Muhammad Ikbal / 14-2013-086

5 Penghambat Enzim (Inhibitor)1. Inhibitor kompetitif

Penjelasan : Inhibitor kompetitif adalah hambatan di mana inhibitor bereaksi dengan suatu tempat diluar tempat aktif, sehingga kombinasi substrat dengan enzim tidak dihalangi tetapi pemecahan kompleks ES dicegah.

Cara Kerja : Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga molekul tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi aktif enzim

Contoh : Misalnya asam malonat dapat menghambat enzim dehidrogenase suksinat pada pembentukan asam fumarat dari suksinat. Struktur asam suksinat mirip dengan asam malonat. Dalam reaksi ini asam malonat bersaing dengan asam suksinat (substrat) untuk dapat bergabung dengan bagian aktif protein enzim dehidrogenase. Penghambatan oleh inhibitor dapat dikurangi dengan menambah jumlah substrat sampai berlebihan. Daya penghambatannya dipengaruhi oleh kadar penghambat, kadar substrat dan aktivitas relatif antara penghambat dan substrat.

Sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat diatasi dengan penambahan konsentrasi substrat.

2. Inhibitor tidak bersaing

Penjelasan : Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri pada bagian bukan sisi aktif enzim

Cara Kerja : Senyawa-senyawa seperti sianida, sulfida, natrium azida, dan karbon monooksida adalah senyawa penghambat untuk enzim yang mengandung Fe, yaitu dengan terjadinya reaksi antara senyawa-senyawa tersebut dengan ion Fe yang menyebabkan enzim menjadi tidak aktif. Merkuri (Hg) dan perak (Ag) merupakan penghambat enzim yang mengandung gugusan sulfhidril (-SH). Pada penghambatan nonkompetitif tidak terjadi persaingan antara zat penghambat dengan substrat

Pada inhibitor uncompetitive, inhibitor hanya dapat bereaksi setelah terjadi kompleks ES. 2. Inhibitor tidak menghalangi pembentukan kompleks ES, tetapi menghalangi reaksi selanjutnya, jadi menghalangi pembentukan produk.

ES + I ES

Contoh : Enzim sitokrom oksidase dihambat oleh CO (karbon monooksida) dengan mengikat Fe yang merupakan gugusan aktif enzim tersebut. Penghambatan nonkompetitif tidak dapat dikurangi dengan penambahan jumlah substrat, oleh karena daya penghambatannya dipengaruhi oleh kadar penghambat dan afinitas penghambat terhadap enzim.

3. Inhibitor Umpan Balik

Penjelasan : Penghambatan umpan balik disebabkan oleh hasil akhir suatu rangkaian reaksi enzimatik yang menghambat aktifitas enzim pada reaksi pertama.

Cara Kerja : Jika enzim memproduksi terlalu banyak produk, produk tersebut dapat berperan sebagai inhibitor bagi enzim tersebut. Hal ini akan menyebabkan produksi produk melambat atau berhenti. Bentuk umpan balik ini adalah umpan balik negatif. Enzim memiliki bentuk regulasi seperti ini sering kali multimerik dan mempunyai tapak ikat alosterik. Kurva substrat/kelajuan enzim ini tidak berbentuk hiperbola melainkanberbentuk S.Koenzim asam folat dan obat anti kanker metotreksat memiliki struktur yang sangat mirip. Oleh sebab itu, metotreksat adalah inhibitor kompetitif bagi enzim yang menggunukan folat.Inhibitor ireversibel bereaksi dengan enzim dan membentuk aduk dengan protein. Inaktivasi ini bersifat ireversible.

Contoh :  efloritina, obat yang digunakan untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh protozoa African trypanosomiasis. Penisilindan Aspirin juga bekerja dengan cara yang sama. Senyawa obat ini terikat pada tapak aktif, dan enzim kemudian mengubah inhibitor menjadi bentuk aktif yang bereaksi secara ireversibel dengan satu atau lebih residu asam amino.

4. Inhibitor Resepsor

Penjelasan : Represor adalah hasil akhir suatu rangkaian reaksi enzimatik yang dapat mempengaruhi atau mengatur pembentukan enzim-enzim pada reaksi sebelumnya.

Cara Kerja : Gambaran skematik reaksinya adalah sebagai berikut:

Enzim a Enzim b Enzim c Enzim d A B C D Keterangan: A,B,C,D: substrat enzim a,b,c,d.X: hasil akhir reaksi enzimatik yang menghambat sintesis enzim a,b,c,d.

Contoh :

X

5. Inhibitor AlosterikPenjelasan : Penghambat alosterik adalah penghambat yang dapat mempengaruhi enzim alosterik. Enzim alosterik adalah enzim yang mempunyai dua bagian aktif, yaitu bagian aktif yang menangkap substrat dan bagian yang menangkap penghambat.

Cara Kerja : Apabila ada senyawa yang dapat memasuki bagian yang menangkap penghambat maka enzim menjadi tidak aktif, senyawa penghambat tersebut merupakan penghambat alosterik. Struktur senyawa penghambat alosterik tidak mirip dengan struktur substrat. Pengikatan penghambat alosterik pada enzim menyebabkan enzim tidak aktif, sehingga substrat tidak dapat dikatalisis dan tidak menghasilkan produk. Apabila enzim menangkap substrat maka penghambat tidak dapat terikat pada enzim, sehingga enzim dapat aktif mereaksikan substrat menjadi produk.

Contoh : Sistem enam bakteri yang mengkatalisa pengubahan L-treonin menjadi L-isoleusin. Pada urutan lima enzim ini, yang pertama yaitu dehidratase treonin dihambat oleh isoleusin, produk enzim terakhir dari rangkaian ini. Isoleusin bersifat spesifik sebagai penghambat. Tidak ada senyawa antara lain pada rangkaian reaksi ini yang bersifat menghambat terhadap dehidratase treonin, demikian pula tidak ada enzim lain di dalam rangkaian ini yang dihambat oleh isoleusin. Penghambatan balik adalah satu di antara

berbagai jenis pengaturan alosterik. Penghambatan dehidratase treonin oleh isoleusin bersifat dapat balik, jika konsentrasi isoleusin menurun, kecepatan aktivitas reaksi dehidratase treonin meningkat.