Post on 16-Apr-2017
Definisi Merupakan biokatalis yang dihasilkan oleh jaringan yang meningkatkan laju reaksi kimia atau mengaktifkan senyawa lain secara spesifik
Enzim hampir seluruhnya adalah protein dan hampir lebih separuh jumlah protein yang ada dalam sel adalah ENZIM
Characteristics of enzymes
Protein
A + B C
enzyme
SpecificitypH
Biological catalyst
Enzim hanya disintesis oleh dan didalam sel
Enzim akan disintesis jika sel mempunyai gen untuk enzim tersebut
Vitamin C atau asam ascorbat harus ada didalam makanan karena tubuh tidak mempunyai enzim yang membantu pembentukan Vit C
Peran dan fungsi enzim dalam tubuhEnzim berperan penting dalam
proses pencernaanEnzim berperan dalam
metabolisme antaraBerperan dalam percepatan reaksi
dan merombak molekul yang lebih besar menjadi molekul yang lebih kecil atau sebaliknya
Berperan sebagai alat diagnostikBerperanan dalam pengobatan
Sifat-sifat EnzimEnzim merupakan senyawa yang jauh lebih kecil sehingga reaksi dapat berlangsung didalam sel
Dalam proses katalisis suatu reaksi, enzim bereaksi terlebih dahulu dengan substrat sehingga terbentuklah senyawa baru atau kompleks enzim substrat
E + S ES E + P
Substrate
Enzim
product
product
Kompleks enzim substart
Enzim
Enzim dapat meningkatkan laju reaksi sekitar 107-1013 kali lebih cepat dari katalis non enzim
Enzim dapat menurunkan energi aktivasi suatu reaksi
Enzim mempunyai sifat spesifitas yang menyebabkan enzim sangat memilih substrat yang akan dikenali, diikat dan diolah lebih lanjut
enzyme-substrate complex
enzyme-product
complex
enzim
product
enzim
substrate
Kerja dari Enzim
Persamaan atau hipotesis Michaelis-Menten
mulut
Amilase
maltase
Maltosa
2 glukosa
Pembuluh darah
GLIKOLISIS
Pati
maltosa
Spesifitas stereoisomer, Enzim –enzim pada umumnya
bekerja pada senyawa organik, hanya sebagian kecil saja senyawa anorganik,
Senyawa organik seperti KH, enzim yang bekerja terutama pada konfigurasi D, pada asam amino bekerja pada konfigurasi L
Spesifitas ikatan kimia,enzim yang berfungsi untuk
pemecahan molekul dengan memutuskan ikatan kovalen
Spesifitas stereoisomer, enzim –enzim ini pada umumnya bekerja pada senyawa organik
Memecah ikatan kovalen Hidrolisis
Contohnya Hidrolase, glikosidase, amilase, esterase, fosfatase.
Spesifitas Gugus, enzim hanya bekerja pada
substrat yang mempunyai gugus tertentu, contoh, enzim pemecah protein akan memecahkan ikatan peptida
Tingkat spesifitasSpesifitas rendah, hanya
memecah ikatan kimia saja, sperti enzim esterase, fosfatase
Spesifitas tinggi, enzim yang mengolah hanya satu saja substrat,
contoh : enzim-enzim metabolisme karbohidrat
Penggolongan dan Tata nama EnzimBerdasarkan Substrat,
LaktaseMaltaseProteaseOksigenaseNukleotidase
Tata nama berdasarkan ikatan kimia
Ikatan peptida peptidase (aminopeptidase, karbopeptidase)
Ikatan ester EsteraseIkatan nukleotida
Nukleotidase
Tata Nama berdasarkan Jenis reaksi,
glukosa oksidase glukosa dehidrogenase aminotransferase
Klasifikasi berdasarkan IUB(Penggolongan ini berdasarkan reaksi kimia yang utama)
Kelas oksidoreduktase Terbagi atas katalisis reaksi oksidasi dan reduksi atau dehidrogenase dan oksidase
S red + A oks Soks +Ared Contohnya : dehidrogenase, oksidase,
peroksidase, reduktase
DehidrogenaseBekerja pada reaksi pengambilan
atom hidrogenbekerja pada pemberian hidrogen
yang dilepas ke senyawa lainReaksi pembentukan alkohol
menjadi aldehid dengan menggunakan Enzim alkohol dehidrogenase
Alkohol +NAD Aldehid + NADH + H
Glutamat dehidrogenase
OksigenaseDalam reaksi ini yang berfungsi
menjadi akseptor hidrogen adalah oksigen
Contoh pada reaksi oksidasi glukosa menjadi asam glukonat
Glukosa +O2 Asam glukonat + H2O2
Xantin Oksidase, asam amino oksidase, dan glisin oksidase
Kelas transferase katalisis pemindahan atau
transfer suatu gugus dari sqtu senyawa ke senyawa lain seperti amino, karboksil dengan suatu senyawa penerima gugus
SG + A S + AG contoh :
- Metil transferase - Asil- transferase
- Aminotransferase - Karnitil asil transaminase - Transkarboksilase
Kelas Hidrolase, Katalisis reaksi-reaksi hidrolisis
dengan melakukan pemisahan ikatan
kovalen dengan memecah 1 molekul air
A-B A-H + B-OH HOH
Kelas Hidrolase
Terbagi atas tiga jenis,1. Memecah ikatan ester2. Memecah glikosida3. Memecah ikatan peptida Contohnya : esterase, peptidase,
amilase,fosfatase, lipase,
EsteraseMemecah ikatan ester
dengan cara hidrolisisMemecah ester yang
berada dalam hati seperti etil butirat menjadi etanol dan asam butirat
LipaseMemecah ikatan ester
pada lemak menjadi asam lemak dan gliserol
FosfataseMemecah ikatan fosfat suatu
senyawa seperti glukosa 6 fosfat dipecah menjadi glukosa dan asam fosfat
AmilaseMemecah ikatan-ikatan pada
amilum menjadi maltosa
Kelas Liase, katalisis reaksi yang mengeluarkan
suatu gugus dari substrat bukan dengan cara hidrolisis atau sebaliknya
A B C – C C=C + A – B Contohnya , aldolase, dekarboksilase
Kelas Isomerase, Katalis reaksi pembentukan
isomer ( optik, geometri dan posisi yang bekerja dengan mengadakan perubahan intramolekuler.
Perubahan glukosa menjadi fruktosa, Senyawa dengan optik L menjadi D
contohnya ribulosa fosfat epimerase, rasemase, mutase
Kelas ligase atau Sintetase
Katalis yang menyebabkan hasil produk substrat lebih besar dari substrat awal
Pusat Aktif EnzimEnzim Mitokondria ,
menghasilkan energiEnzim Ribosom, sintesis proteinEnzim mikrosom, biosintesis
proteinEnzim Lisosom, pemecahan
berbagai bahan yang tidak diperlukan oleh tubuh
Enzim mempunyai situs katalitik aktif yang merupakan residu asam amino
Asam amino ini akan berinteraksi satu sama lain dalam suatu cara sehingga peristiwa katalisis dapat berlangsung (aktif site)
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja Enzim
Konsentrasi Enzim
Konsentrasi substrat
Pengaruh Suhu
Pengaruh pH
Pengaruh inhibitor
Pengaruh PHPerubahan pH lingkungan akan
berpengaruh pada efektivitas bagian aktif enzim (active site)
Peubahan pH yang cukup drastis dapat menyebabkan denaturasi sehingga menurunkan efektivitas enzim
Efek ph terhadap enzim
2 4 6 8 10
Pepsin
Tripsin
Mekanisme Kerja Enzim
- Induced-fit-modelInduced-fit-model: The enzyme : The enzyme has a flexible active site that has a flexible active site that changes shape to accommodate changes shape to accommodate the substrate and facilitate the the substrate and facilitate the reaction.reaction.
Penghambatan enzim kompetitifApa yang dipersaingkanRuang dan waktu yang samaPersamaan dengan kompetitor
lainPebedaan dengan kompetitor lainKekerapan yang dipersaingkan
Pengaruh Hambatan Hambatan terbentuknya
kompleks substrat enzim merupakan hasil yang tidak diinginkan dalam reaksi yang dikatalisis oleh enzim
Hambatan tidak reversibelHambatan reversibel
Hambatan bersaing Hambatan tidak bersaing
Hambatan tidak reversibelInhibitor tidak bereaksi
reversibel dengan bagian tertentu dari enzim sehingga enzim berubah
Substart tidak dapat memasuki bagian aktif dari enzim
Enzim tidak dapat berfungsi sebagai katalitik
Hambatan bersaingDikarenakan adanya molekul
yang mirip dengan substrat sehingga membentuk kompleks enzim substart yang inhibitor
Asam malonat,oksalat, dan oksaloasetat
Hambatan tidak bersaing
Inhibitor memenpati bagian dari enzim diluar dari bagian aktif
Inhibitor membentuk kompleks enzim inhibitor maupun kompeks enzim substart inhibitor
Cu, Ag. Hg
Enzim dan pengobatanPada awalnya digunakan pada
penyakit-penyakit gangguan pencernaan, seperti enzim, pepesin,tripsin, amilase atau lipase
Pengobatan akibat kurangnya enzim disebabkan oleh gannguan pada gen, Hemofilia
Diagnosa penyakitAmino transferase (MCI )Aspartat Aminotransferase (MCI )SGOT (MCI)Alanin Aminotransferase ,ALT,SGPT
(hepatitis virus)Amilase (pancreatitis Acut)Seruloplasmin (Degenerasi
hepatolentikularis)Kreatin Kinase (Kelainan Otot MCI)Laktat Dehidrogenase ,Isozim (MCI)Fosfatase asam (ca Prostat
metastase)Fosfatase,alkali (isozim) Kelainan
Tulang penyakit obstruksi hepar.