Biokimia enzim lipid

MAKALAH BIOKIMIA

ENZIM LIPID

Diselesaikan untuk memenuhi tugas mata kuliah Biokimia

Disusun oleh :

Khayyu Hanifah (6411413094)

Rombel 4

JURUSAN ILMU KESEHATAN MASYARAKAT

FAKULTAS IMLU KEOLAHRAGAAN

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2014

BIOKIMIA – ENZIM LIPID

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Asal kata enzim = en-zyme yang berarti ragi (yeast) = kerja/satuan

kerja (ergon) mulai dikenal tahun 1877. Enzim adalah protein yang khusus

disintesis sel untuk biokatalisator reaksi-reaksi dalam sel/tubuh makhluk

hidup. Enzim disintesis dalam sel, tetapi komponen penyusunannya diperoleh

dari luar seperti, makanan dan minuman yang bervitamin.

Enzim yang dikeluarkan dari dalam sel disebut ekso-enzim. Enzim

yang tetap tersimpan dalam sel disebut endo-enzim. Enzim dalam

melaksanakan fungsinya sering butuh ko-faktor. Ko-faktor berikatan dengan

enzim. Ikatan ko-faktor dengan enzim yang bersifat tidak tetap disebut gugus

prostetik. Ikatan ko-faktor dengan enzim yang bersifat tetap disebut ko-

enzim. Enzim tersusun atas dua komponen yaitu bagian yang termolabil

disebut apo-enzim dan bagian yang aktif disebut prostetik/ko-enzim

B. Rumusan Masalah

1. Bagaimana definisi enzim?

2. Bagaimana ciri-ciri, jenis enzim, dan cara kerja enzim?

3. Bagaimana hubungan enzim dengan lipid?

C. Tujuan

1. Untuk mengetahui definisi enzim.

2. Mengetahui ciri-ciri, jenis enzim, dan cara kerja enzim.

3. Mengetahui hubungan enzim dengan lipid.

KHAYYU HANIFAH / 6411413094


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Enzim

Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator, senyawa

yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Enzim katalisator berikatan

dengan reaktan, yang disebut substrat, mengubah reaktan menjadi produk,

lalu melepaskan produk. Walaupun enzim dapat mengalami modifikasi

selama urutan ini, pada akhir reaksi enzim kembali kebentuk asalnya. Selain

meningkatkan kecepatan reaksi, enzim mengadakan cara untuk mengatur

kecepatan reaksi dalam jalur metabolic 32 tubuh (Marks, Allan D., Smith,

Collen M., Pendit, Brahm u. V., 2000).

Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator, senyawa

yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Enzim katalisator berikatan

dengan reaktan, yang disebut substrat, mengubah reaktan menjadi produk,

lalu melepaskan produk.

Pada umumnya enzim memerlukan suatu kofaktor yang bukan protein

dan yang dapat berikatan agak longgar ataupun terikat secara kuat dengan

enzim yang disebut sebagai gugus prostetik. Banyak enzim yang memerlukan

kofaktor berupa ion logam seperti Mn2+, Fe2+, Mg2+ atau berupa molekul

organik yang dikenal sebagai koenzim. Bagian protein dari enzim disebut

apoenzim sedangkan enzim keseluruhan disebut haloenzim.

B. Ciri-Ciri Enzim

Ciri-ciri enzim adalah merupakan biokatalisator, protein, bekerja

secara khusus, diperlukan dalam jumlah sedikit, dapat bekerja secara bolak-

balik, dapat digunakan berulang kali, rusak oleh panas, dan kerjanya

dipengaruhi oleh kondisi lingkungan.

Biokatalisator

Reaksi-reaksi di dalam tabung reaksi sering kali merlukan katalisator

untuk mempercepat proses reaksi. Didalam sel juga terdapat katalisator,

salah satunya adalah enzim. Enzim hanya dihasilkan oleh sel-sel makhluk

hidup sehingga disebut sebagai biokatalisator.



Protein

Enzim adalah suatu protein. Dengan demikiana, sifat-sifat enzim sama

dengan protein, yaitu dapat rusak pada suhu tinggi dan terpengaruh oleh

pH.

Bekerja secara khusus

Enzim bekerja secara khusus, artinya enzim tertentu hanya dapat

mempengaruhi reaksi tertentu, tidak dapat mempengaruhi reaksi lainnya.

Zat yang terpengaruh oleh enzim disebut substrat. Substrat adalah zat yang

bereaksi. Oleh karena macam zat yang bereaksi di dalam sel sangat

banyak, maka macam enzim pun banyak.

Kekhususan enzim dengan substrat dapat dibayangkan seperti

hubungan antara gembok dengan anak kunci, setiap gembok memiliki

anak kunci tersendiri. Demikian pula enzim, memiliki bagian aktif tertentu

yang hanya cocok untuk substrat tertentu pula.

Dapat Digunakan berulang kali

Enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim tidak berubah

pada saat terjadi reaksi. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali,

selama enzim itu sendiri tidak rusak. Jika molekul enzim rusak, enzim

tersebut harus diganti. Oleh karena itu, enzim pun hanya diperlukan dalam

jumlah sedikit.

Rusak oleh Panas

Enzim rusak oleh panas karena enzim adalah suatu protein. Rusaknya

enzim oleh panas disebut denaturasi. Kebanyakan enzim rusak pada suhu

di atas 50°C. Jika telah rusak, enzim tidak dapat berfungsi lagi walaupun

pada suhu normal.

Tidak Ikut Bereaksi

Enzim hanya diperlukan sebagai pemercepat reaksi, namun molekul

enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Peranan enzim dalam reaksi dapat

digambarkan sebagai berikut.

Substrat + enzim ----> produk + enzim

Bekerja Dapat Balik



Umumnya, enzim bekerja secara dapat balik. Artinya, suatu enzim

dapat bekerja menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain,

dan sebaliknya dapat pula bekerja menyusun senyawa-senyawa itu

menjadi senyawa semula.

Kerja Enzim Dipengaruhi Faktor Lingkungan

Faktor lingkungan yang berpengaruh pada kerja enzim adalah suhu,

pH, zat penghambat (inhibitor), dan aktivator.

- Suhu

Enzim bekerja optimal pada suhu 30°C atau pada suhu tubuh

dan akan rusak pada suhu tinggi. Biasanya, enzim bersifat nonaktif

pada suhu rendah (0 C atau di bawahnya), tetapi tidak rusak.jika

suhunya kembai normal, enzim mampu bekerja kembali. Sementara

pada suhu tinggi, enzim rusak dan tidak dapat berfungsi lagi.

- pH

Enzim bekerja optimal pada pH tertentu.

- Zat penghambat (inhibitor)

Beberapa zat dapat dapat menghambat kerja enzim sehingga

disebut inhibitor. Kadang kala, hasil akhir (produk) dapat menjadi

inhibitor. Hasil akhir yang menumpuk menyebabkan enzim sulit

“bertemu” dengan substrat.

Semakin menumpuk hasil akhir, semakin lambat kerja enzim.

- Aktivator

Kebalikan dari inhibitor, aktivator bekerja menggiatkan enzim.

Aktivator berikatan dengan salah satu sisi enzim sehingga enzim tetap

berada dalam bentuk aktifnya.

C. Jenis Enzim

Berikut ada 6 Jenis Enzim berdasarkan jenis rekasinya :

1. OKSIDOREDUKTASE Untuk reaksi-reaksi oksidasi dan reduksi: Dehidrogenase, Oksidase

2. TRANSFERASE Untuk pemindahan gugus fungsional: Transaminase, Kinase

3. HIDROLASE Untuk reaksi hidrolisis :



Esterase, Peptidase, Fosfatase4. LIASE Untuk penambahan ikatan rangkap:

Fumarase5. ISOMERASE Untuk reaksi isomerasi (pembuatan

senyawaan padanan): Alanin rasemase6. LIGASE Untuk penempelan ikatan/senyawaan:

Alanin sintetase

D. Cara Kerja Enzim

Molekul selalu bergerak dan bertumbukan satu sama lain. Jika suatu

molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat, substrat akan

menempel pada enzim. Tempat menempelnya molekul substrat pada enzim

disebut sisi aktif. Kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk. Ada

dua teori mengenai kerja enzim, yaitu teori lock and key (gembok-anak kunci)

dan induced fit (kecocokan terinduksi).

Teori Gembok Anak Kunci

Sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk

satu jenis substrat saja. Bentuk substrat sesuai dengan sisi aktif, seperti

gembok cocok dengan anak kuncinya. Hal itu menyebabkan enzim bekerja

secara spesifik. Substrat yang mempunyai bentuk ruang yang sesuai

dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan membentuk kompleks transisi

enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil sehingga pembentukan

produk berlangsung dengan sendirinya. Jika enzim mengalami denaturasi

(rusak) karena panas, bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak

sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang sama.

Teori Induced Fit

Reaksi antara substrat dengan enzim berlangsung karena adanya

induksi molekul substrat terhadap molekul enzim. Menurut teori ini, sisi

aktif enzim bersifat fleksibel dalam menyesuaikan struktur sesuai dengan

struktur substrat.

Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, maka enzim akan

terinduksi dan kemudian mengubah bentuknya sedikit sehingga

mengakibatkan perubahan sisi aktif yang semula tidak cocok menjadi

cocok (fit). Kemudian terjadi pengikatan substrat oleh enzim, yang



selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk kemudian dilepaskan

dan enzim kembali pada keadaan semula, siap untuk mengikat substrat

baru.

Inhibitor

Inhibitor adalah zat yang dapat menghambat kerja enzim. Inhibitor

ada yang bersifat reversibel dan ada yang bersifat irreversibel.

Inhibitor Reversibel

Inhibitor reversibel adalah penghambat yang tidak berikatan secara

kuat dengan enzim. Oleh sebab itu, penghambatan ini dapat dibalikkan.

Inhibitor reversibel dibedakan menjadi inhibitor kompetitif dan

nonkompetitif.

Inhibitor kompetitif

Inhibitor kompetitif menghambat kerja enzim dengan menempati sisi

aktif enzim sehingga substrat tidak dapat masuk. Inhibitor ini bersaing

dengan substrat untuk berikatan dengan sisi aktif enzim. Penghambatan ini

bersifat reversibel (dapat kembali seperti semula) dan dapat dihilangkan

dengan menambah konsentrasi substrat.

Inhibitor nonkompetitif

Inhibitor nonkompetitif biasanya berupa senyawa kimia yang tidak

mirip dengan substrat dan berikatan pada sisi selain sisi aktif enzim. Ikatan

ini menyebabkan perubahan bentuk enzim sehingga sisi aktif enzim tidak

sesuai lagi dengan substratnya.

Inhibitor Irreversibel

Inhibitor ini berikatan dengan sisi aktif enzim secara kuat sehingga

tidak dapat terlepas. Enzim menjadi tidak aktif dan tidak dapat kembali

seperti semula (irreversibel).

E. Enzim yang berhubungan dengan Lipid

Berikut penjelasan beberapa enzim yang berhubugan dengan lipid.

Enzimnya antara lain:

1. Enzim peroksidase

2. Enzim Lipase



1. Enzim Peroksidase

Reaksi ini terjadi di dalam peroksisom.

Enzim peroksidase merupakan enzim yang membantu peroksida

(H2O2). Hidrogen peroksida alami merupakan produk sampingan yang

tidak diinginkan dari metabolisme aerob. Hidrogen peroksida merupakan

senyawa yang sangat reaktif dan dapat merusak sel. Oleh karenanya,

hidrogen peroksida dikumpulkan di dalam peroxixom kemudian diurai

oleh enzim katalase menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Reaksi kimianya

dapat ditulis:

H2O2 + enzim katalase -> H2O2 + ½ O2 (substrat)

Peroksisom dianggap sebagai organel primitif yang melakukan semua

metabolisme oksigen di dalam sel eukariota tipe awal. Produksi oksigen

oleh bakteri fotosintetik akan terakumulasi di atmosfer. Hal ini

menyebabkan oksigen menjadi toksik bagi sebagian sel. Peroksisom

berperan menurunkan oksigen dalam sel dan melakukan reaksi oksidatif.

Berkembangnya mitokondria mengambil alih sebagian besar fungsi

oksidatif tersebut dan membuat peroksisom kurang terpakai. Yang tersisa

pada era modern sekarang hanya fungsi penting yang tidak dapat

dilakukan mitokondria.

Peroksisom menggunakan oksigen (O2)dan hidrogen peroksida (H2O2)

untuk melakukan reaksi oksidatif. Enzim-enzim dalam peroksisom ini

menggunakan molekul oksigen untuk melepaskan atom hidrogen dari

substrat organik (R) tertentu dalam suatu reaksi oksidatif yang

menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2).

H2O2 dimanfaatkan oleh enzim katalase untuk mengoksidasi substrat

lain (fenol,asam format, formaldehida, dan alkohol). Reaksi oksidasi ini

berperan untuk mendetoksifikasi bermacam-macam molekul racun dalam

darah.

Salah satu fungsi penting dari reaksi oksidatif yang dilakukan di

peroksisom adalah pemecahan molekul-molekul asam lemak dalam proses

yang disebut beta-oksidasi. Oksidasi asam lemak diikuti pembentukan

H2O2 yang berasal dari oksigen. H2O2 akan diuraikan oleh katalase dengan



cara diubah menjadi molekul H2O atau dioksidasi oleh senyawa organik

lain.

Protein untuk pembelahan disintesis di ribosom pada sitosol lalu

diimpor ke dalam peroksisom. Impor protein menyebabkan pertumbuhan

dan pembentukan peroksisom melalui pembelahan. Pembelahan mengikuti

pembesaran yang dialami oleh peroksisom, lalu muncul tonjolan/tunas di

salah satu bagian yang mengakumulasi lipid. Tonjolan ini lalu

memisahkan diri. Ribosom bebas, yang tidak melekat pada retikulum

endoplasma, memasok protein untuk isi dan membran, sementara dari

sitosol dipasok beberapa gugus penting, seperti heme, bagi pembentukan

katalase dan peroksidase.

Peroksisom mempunyai komposisi enzim yang berbeda dalam jenis

sel yang berbeda. Peroksisom mampu beradaptasi dengan kondisi yang

berubah-ubah. Contohnya, sel khamir yang ditumbuhkan dalam gula

mempunyai peroksisom yang kecil, sedangkan sel ragi yang ditumbuhkan

dalam metanol mempunyai peroksisom yang besar untuk mengoksidasi

metanol. Jika sel khamir tersebut ditumbuhkan dalam asam lemak

peroksisomnya membesar untuk memecahkan asam lemak tersebut

menjadi asetil-KoA melalui beta-oksidasi.

2. Enzim Lipase

Enzim lipase dihasilkan oleh kelenjar pankreas dan kemudian

dialirkan ke dalam usus dua belas jari (duodenum). Enzim lipase juga

dihasilkan oleh lambung, tetapi jumlahnya sangat sedikit. Cara kerja enzim

lipase yaitu :

Lipid (seperti lemak dan minyak) merupakan senyawa dengan

molekul kompleks yang berukuran besar. Molekul lipid tidak dapat

diangkut oleh cairan getah bening, sehingga perlu dipecah lebih dahulu

menjadi molekul yang lebih kecil. Enzim lipase memecah molekul lipid

menjadi asam lemak dan gliserol yang memiliki molekul lebih sederhana

dan lebih kecil. Asam lemak dan gliserol tidak larut dalam air, maka

pengangkutannya dilakukan oleh cairan getah bening ( limfe ). Enzim



pencernaan bekerja untuk mempercepat reaksi pada pencernaan makanan,

tetapi enzim pencernaan tidak ikut diproses.

a. Enzim Lipase Gaster

Lipase adalah enzim pemecah lemak, di lambung dihasilkan enzim

lipase gaster untuk memecah lemak, tetapi rata-rata proses ini tidak begitu

berarti, karena pencampuran lemak dan enzim mutlak memerlukan ester-

cholesterol yang dihasilkan oleh empedu yang disekresikan ke duodenum.

b. Enzim Lipase Pankreas

Seluruh proses metabolisme tubuh dirawat karena enzim yang

membantu dalam pemecahan makanan yang tertelan. Salah satu enzim

utama yang digunakan untuk memecah lemak yang terkandung dalam

makanan adalah enzim lipase, yang terutama diproduksi di lambung dan

pankreas. Enzim ini milik esterases keluarga protein. Lipase

menghidrolisis lipid, ikatan ester dari trigliserida (yaitu membuat mereka

larut dalam air) untuk menghasilkan asam lemak esensial dan gliserol.

Fungsi enzim lipase antara lain:

1. Fungsi utama dari enzim ini adalah untuk mencerna lemak dan lipid,

untuk mempertahankan fungsi sehat dari kantong empedu.

2. Enzim ini mengontrol tingkat sintesis lemak, dengan demikian menjaga

cek dengan cadangan lemak (jaringan adiposa). Jumlah yang tepat dari

bantuan lipase dalam membakar cadangan lemak yang akan dibakar

sebagai bahan bakar bila diperlukan.

3. Hidrolisis lipid dilakukan oleh lipoprotein lipase, yang membantu

dalam memecahkan lipoprotein densitas rendah ke 2 – 3 asam lemak

dan satu molekul monoacylyglycerol, menggunakan APO-CII

(apolipoprotein) sebagai kofaktor. Enzim ini ditemukan berlimpah

dalam sel-sel endotel yang melapisi pembuluh kapiler. Salah satu jenis

enzim ini, yang ikenal sebagai triasilgliserol sensitif hormon

merangsang proses yang dikenal sebagai lipolisisdi jaringan lemak,

yang melibatkan pemecahan lemak dan lipid. Asam lemak esensial

yang dihasilkan melalui bantuan proses mengaktifkan jalur oksidasi



beta pada jaringan lain (seperti hati). Di dalam hati, itu juga membantu

dalam produksi badan keton, yang digunakan sebagai bahan bakar

alternatif oleh jaringan perifer, ketika glukosa tidak banayk tersedia.

4. Lipase juga membantu dalam menjaga permeabilitas sel optimal,

sehingga memungkinkan nutrisi yang diperlukan untuk masuk ke dalam

sel untuk memperlancar metabolisme. Selain itu, memiliki peran

terkenal untuk bermain dalam menjaga keseimbangan elektrolit dalam

tubuh.

5. Kelompok-kelompok sulfhidril yang terkandung dalam enzim ini terdiri

dari dua jenis, SH1 dan SH11, yang bermanfaat untuk membakar

karbohidrat dalam tubuh, ketika mereka berada dalam keadaan

berkurang. Kelompok-kelompok SH diaktifkan oleh asam askorbat,

vitamin C, L-Glutathione dan L-sistein.

Enzim pencernaan lipase adalah unik dalam funsi tersebut, karena

memecah lemak jenuh, tanpa merusak vitamin larut lemak tak jenuh atau

omega-3, dan omega-6 asam lemak (seperti asam gamma-linolenat, asam

docosahexaenoic dan asam eicosapentaenoic). Jika kadar lipase rendah,

tubuh mungkin mengalah pada tingkat tinggi kolesterol, diabetes, kadar

gula tinggi dalam urin, batu empedu, demam, penyakit prostat dan masalah

kandung kemih. Kekurangan enzim ini dapat dengan mudah dideteksi, jika

orang tersebut kejang otot menderita sering an kejang usus. Bahkan pusing

dan vertigo adalah kondisi medis yang terjadi akibat kekurangan enzim

lipase.

Suplemen lipase

Suplemen enzim yang paling direkomendasikan untuk orang-orang

yang sistem pencernaan tidak mampu mencerna lemak yang terkandung

dalam makanan yang dikonsumsi. Sebagian besar suplemen ini terbuat dari

hewan dan enzim tanaman dan sering dikombinasikan dengan protease

untuk meningkatkan laju metabolisme. Orang dengan penyakit seliaka

tidak bisa mencerna isi gluten dari makanan mereka, karena saluran usus

mungkin rusak menyebabkan gejala seperti mual, nyeri perut, kembung,



dan kelesuan. Suplemen lipase diresepkan untuk kondisi medis,

disebabkan oleh kekurangan lipase.

Suplemen ini bermanfaat bagi orang yang menderita sindrom iritasi

usus, alergi makanan, fibrosis kistik, arthritis rheumatoid. Suplemen ini

juga telah terbukti efektif pada orang yang menderita penyakit autoimun.

Selain itu, orang dengan kadar kolesterol tinggi, penyakit jantung dan

dengan peningkatan lipid juga dapat memanfaatkan suplemen ini. Namun,

jika kadar lipase yang normal dilalui, dapat menyebabkan masalah

pankreas. Lipase tingkat tinggi dapat menyebabkan pankreatitis, obstruksi

saluran, tukak lambung, dan kegagalan ginjal. Bahkan obat-obatan seperti

kodein, morfin, metakolin, indometasin, cholinergics, meperidine, dan

bethanechol juga bertanggung jawab untuk meningkatkan tingkat lipase

pankreas dalam tubuh.



DAFTAR PUSTAKA

Bruce et al. 1994. Molecular Biology of The Cell. USA.

Triman. -. Materi Biokimia.

Murray, K.Robert. 2006. Biokimia Herper Edisi 27. Jakarta: EGC.

Almatsier, Sunita. 2009. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta: PT Gramedia

Pustaka Utama

Pratiwi, Da. 2006. Biologi untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga

Sridianti. 2013. Fungsi Enzim Lipase.

http://www.sridianti.com/fungsi-enzim-lipase.html. Diakses pada 23 Maret 2014, pukul 10.08 WIB.

Anonim. 2011. Metabolisme I Pengertian Metabolisme I Enzim I Struktur Enzim.

http://iptekdakhlan.blogspot.com/2011/09/metabolisme-i-pengertian-metabolisme-i.html. Diakses pada 23 Maret 2014, pukul 10.12 WIB.

Anonim. 2010. Enzim dan hormon yang berpengaruh pada sistem pencernaan.

http://syncardianbreaker.blogspot.com/2010/02/enzim-dan-hormon-yang-berpengaruh-pada.html. Diakses pada 23 Maret 2014, pukul 10.48 WIB.

Anonim. 2010. Enzim dan Koenzim.

http://syncardianbreaker.blogspot.com/2010/02/enzim-dan-hormon-yang-berpengaruh-pada.html. Diakses pada 24 Maret 2014, pukul 18.48 WIB.

Anonim. 2011. Enzim Lipase.

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111117052741AAtZGCk. Diakses pada 24 Maret 2014.


http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111117052741AAtZGCk

http://syncardianbreaker.blogspot.com/2010/02/enzim-dan-hormon-yang-berpengaruh-pada.html




http://iptekdakhlan.blogspot.com/2011/09/metabolisme-i-pengertian-metabolisme-i.html

http://iptekdakhlan.blogspot.com/2011/09/metabolisme-i-pengertian-metabolisme-i.html

http://www.sridianti.com/fungsi-enzim-lipase.html

Biokimia enzim lipid

Documents

Transcript of Biokimia enzim lipid