Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

download Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

of 6

Transcript of Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    1/6

    Dadar Teori

    a. Enzim

    Enzim merupakan biokatalis yang dapat meningkatkan kecepatan reaksi dalam sistem

     biologi dan enzim sendiri tidak mengalami perubahan selama reaksi (Redhana, 2004). Seperti

    halnya katalis lain, enzim mempengaruhi lau reaksi pada saat kesetimbangan tercapai, tetapi

    tidak mempengaruhi kesetimbangan total dari reaksi. Enzim membantu reaksi dengan

    menyediakan alur reaksi yang memiliki energi akti!asi lebih rendah untuk transisi substrat

    menadi produk dibandingkan dengan proses yang tidak dikatalisis ("ika, 200#).

    Enzim mengandung berbagai enis asam amino yang sama seperti protein lain, mereka

    menunukkan struktur tiga dimensi yang merupakan kon$ormasi dengan kandungan energi

    terendah. Semua in$ormasi yang telah diperoleh saat ini mendukung pandangan bah%a

    katalisis enzimatik pada dasarnya melibatkan ikatan&ikatan kimia yang sama dengan ikatan&

    ikatan yang dipergunakan pada reaksi kimia organik biasa. 'alam pelaksanaan katalisis,

    enzim menggunakan struktur&struktur yang dibentuk oleh berbagai gugusan asam amino dan

    gugus prostetik. engikatan gugus prostetik ini ditentukan oleh kon$ormasi gugusan asam

    amino.

    Seumlah protein bertindak sebagai katalisator yang sangat e$ekti$, lebih e$ekti$ dari

    senya%a lain yang diketahui dapat mempercepat seumlah reaksi karena protein mampu

    dirakit menadi berbagai bentuk. rotein yang bertindak sebagai enzim dibentuk dengan celah

    yang bertindak sebagai tempat katalitik. anyak senya%a dapat memasuki celah ini dan

    kemudian keluar lagi, tetapi sekali suatu senya%a yang sesuai menyusup masuk, enzim akan

    menutup celah mengelilingi senya%a tersebut dan meletakkan gugus&gugus kimia tertentu

    dalam suatu tatanan kon$ormasi geometrik tertentu. *dapun dasar $ungsi enzim, yaitu

    kee$ekti$an katalitik gugus amino, gugus karboksil, dan gugus pengikat lain ditingkatkan

     beberapa puluh kali lipat dengan menempatkannya dalam susunan ruang tertentu sehingga

    dapat mengunci senya%a yang dipengaruhi. +amun peregangan atau perubahan bentuk 

    ikatan&ikatan kimia tersebut hanya memba%a akibat yang relati$ kecil terhadap kon$ormasi

     protein secara keseluruhan. Enzim dapat dibangun dalam bagian&bagian terpisah, sehingga

    memungkinkan teradinya reaksi multimolekuler yang cepat atau memungkinkan penyediaan

    tempat&tempat pengikatan untuk e$ektor allosterik yang dapat dipakai untuk mengendalikan

    lau reaksi.

    "empat katalitik (catalytic site) dari suatu enzim adalah bagian dari tempat pengikatan

    (binding site). Enzim seperti antibosi, seringkali bersi$at sangat khusus dalam mengikat

    senya%a tertentu karena gugusan asam amino pada tempat pengikatan hanya cocok untuk 

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    2/6

     beberapa senya%a, bahkan mungkin hanya untuk satu senya%a saa. 'engan istilah teknis

    dapat dinyatakan bah%a suatu enzim dapat menunukkan kekhususan yang tinggi terhadap

    substratnya.

    Substrat adalah senya%a yang reaksinya dikatalisis oleh enzim. 'engan kata lain,

    konsep kekhususan mengandung makna bah%a satu enzim hanya dapat mengkatalis reaksi

    dari beberapa substrat yang berbeda atau hanya beberapa senya%a yang mampu bertindak 

    sebagai substrat bagi suatu enzim. emampuan enzim hanya menggunakan beberapa

    senya%a sebagai substrat berarti bah%a tempat pengikatan dapat membentuk tatanan

    geometrik tertentu sehingga seumlah rantai samping dalam molekul enzim dapat

    menimbulkan gaya&gaya yang auh lebih kuat pada substrat yang sesuai, apabila

    dibandingkan dengan gaya&gaya yang dapat ditimbulkan pada senya%a lain. eberadaan&

    keberadaan gaya&gaya yang kuat ini merupakan $aktor yang sangat penting untuk 

    mempermudah perubahan bentuk substrat sehingga ikatan&ikatan dalm molekul substrat dapat

    terputus dan kemudian membentuk ikatan&ikatan baru (-cil!ery, /1).

    b. Enzim Tripsin

    Enzim tripsin merupakan salah satu enzim proteolitik yang dihasilkan di pankreas.

    "ripsin merupakan enis enzim protease serin karena enzim ini mempunyai serin pada sisi

    akti$ yang terlibat dalam katalisis dan protease. Enzim ini mengkatalisis ikatan peptida dalam

     protein. 'imana ikatan peptida pada substrat protein terletak pada sisi karboksil dari residu

    asam amino tertentu.

    "ripsin memecah sisi karboksil dari residu lisin atau arginin yang bermuatan positi$.

    "ripsin mempunyai residu *sp bermuatan negati$ pada sisi pengikat substrat sehingga enzim

    ini dapat berinteraksi dengan substrat yang bermuatan positi$, misalnya rantai sampingnya

    adalah lisin dan arginin.

    c. Aktivitas Enzim

    umlah enzim dalam larutan atau ekstrak aringan tertentu dapat diui secara

    kuantitati$ dari daya katalitiknya. 3ntuk tuuan ini perlu diketahui beberapa hal, antara lain

    a. persamaan keseluruhan reaksi yang dikatalisis.

     b. suatu prosedur analitik untuk mengetahui dan menentukan berkurangnya substrat atau

    terbentuknya produk reaksi.

    c. apakah enzim memerlukan ko$aktor seperti ion logam atau koenzim.

    d. ketergantungan akti!itas enzim pada konsentrasi substrat yaitu m bagi substrat.

    e. p5 optimum.

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    3/6

    Konsentrasi enzim (μmol/mL)

    μmol/min

    Gambar 03. Karakteristik kurva laju reaksi sebagai fungsi dari konsentrasi enzim

    $. daerah suhu yang memungkinkan enzim diui dalam keadaan stabil dan memiliki

    akti!itas tinggi.

    iasanya enzim diui pada p5 tinggi (optimum), pada suhu kisaran 26 o7 sampai 89o7

    dan pada konsentrasi substrat mendekati enuh. ada keadaan ini lau reaksi enzimatis

     biasanya sebanding dengan konsentrasi enzim, sedikitnya pada kisaran konsentrasi tertentu

    (yaitu pada daerah linier kur!a lau reaksi sebagai $ungsi dari konsentrasi enzim). Setelah

    mele%ati daerah linier, akti!itas enzim terhambat atau menurun. 'engan demikian, daerah

    tersebut tidak dapat digunakan dalam pengkaian akti!itas enzim.

    (Sumber "ika, 200#)

    *kti!itas dide$inisikan sebagai ukuran umlah berkurangnya substrat atau

    terbentuknya produk per satuan %aktu, yang dipengaruhi oleh umlah enzim yang digunakan

    untuk penguian. *kti!itas enzim dapat diungkapkan dengan berbagai cara. 3ngkapan yang

     paling umum adalah dengan kecepatan a%alnya dari reaksi yang dikatalisis (:o), misalnya

    ;mol substrat yang diubah menadi ;mol menit&/. ada tahun /1/, komisi enzim dari

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    4/6

    dide$inisikan sebagai umlah unit enzim per miligram protein atau katal per kg protein.

    *kti!itas spesi$ik dapat digunakan sebagai ukuran kemurnian enzim. +ilainya meningkat

    selama pemurnian suatu enzim dan menadi maksimum dan tetap (konstan) ika salah berada

     pada keadaan murni ("ika, 200#).

    ika ingin mengubah diantara satuan&satuan akti!itas enzim, maka dapat digunakan

    hubungan (;mol menit&/) = /3 = /1,1# nanokat.

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    5/6

    Radiasi yang diabsorpsi oleh sampel ditentukan dengan membandingkan intensitas dari

     berkas radiasi yang diteruskan.

    ?angkah&langkah umum dalam analisis spektro$otometri, terutama pada daerah

    tampak adalah sebagai berikut

    /. embentukan molekul yang dapat menyerap cahaya pada daerah 3: atau tampak. *pabila

    senya%a tersebut sudah menyerap pada daerah kera dengan intensitas yang cukup, maka

    langkah ini tidak diperlukan.

    2. embuatan spektrum dan pemilihan panang gelombang.

    8. embuatan kur!a kalibrasi.

    4. engukuran absorbansi cuplikan.

    embentukan molekul yang dapat menyerap sinar 3: atau tampak harus dilakukan pada

    senya%a a%al (yang dianalisis) yang tidak meyerap di daerah tersebut. @leh karena itu,

    senya%a tersebut harus diubah menadi senya%a lain, yang menyerap di daerah 3: atau

    tampak menadi senya%a ber%arna. 'alam hal ini, pembentukan senya%a kompleks sering

    dilakukan.

    5ubungan antara kadar zat penyerap dan dasar adsorpsi radiasi dirumuskan dalam

    hukum Lambert-Beer  (/9). 5ukum Lambert-Beer menabarkan pengurangan eksponensial

    intensitas radiasi yang diteruskan karena peningkatan aritmatik dari kadar zat sehingga

    diperoleh persamaan sebagai berikut

     log liter 

    maka rumus diatas akan menadi

    log

  • 8/17/2019 Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim

    6/6

    Redhana, < Cayan. 2004. Penuntun Praktikum Biokimia. Singaraa