Dadar Teori Pengaruh Konsentrasi Enzim
-
Upload
khariya-arthanna -
Category
Documents
-
view
213 -
download
0
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