TUGAS TERSTRUKUTURMATA KULIAH TEKNOLOGI ENZIM

EFEK PENGHAMBATAN MELANOIDIN DARI GLUKOSA–ASPARAGIN TERHADAP AKTIVITAS DARI KARBOKSIPEPTIDASE

Oleh :Wigati Aprilia (A1D007045)Tri Anindya Putri (A1M009047)Deni Mulyadianto (A1M009049)Noviyanti (A1M009050)ChristinaSupriyatin (A1M009052)Vanessa Len Cahya (A1M009056)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIANJURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGANPURWOKERTO

2011

Abstrak.

Penelitian ini menunjukkan efek dari melanodins yang diperoleh dari

sistem glukosa / asparagin dan juga efek kelebihan dari substrat pada aktivitas

enzim karboksipeptidase A (CPA) dan karboksipeptidase B (CPB). keduanya

ditemukan sebagai substrat yang mungkin memiliki efek menghambat pada

konsentrasi tinggi. Adanya melanoidins yang memiliki efek hambat pada kedua

enzim, dengan nilai kecepatan Reaksi maksimum maka reaksi enzimatik menurun

dengan peningkatan melanoidins, sehingga untuk CPA, nilai nihil (nol) terbentuk

pada saat laju reaksi maksimum untuk konsentrasi melanoidin yaitu 0,042% (b/v),

sedangkan reaksi maksimum tingkat nilai CPB adalah nihil (nol) pada konsentrasi

0,077% (b/v).

1. PENDAHULUAN

Carboxypeptidase A (CPA) adalah enzim proteolitik yang mengandung

satu atom zinc dalam struktur dan menghapus asam amino residu dari ujung

terminal karboksilat. Dengan prosedur isolasi, diperoleh empat bentuk aktif , yang

ditandai oleh residu terminal nitrogen atom. Di antara empat bentuk tersebut, yang

paling banyak dikomersialkan adalah  CPAc  pankreas  sapi.  para  peptidasic

kegiatan BPA, terutama dengan  subsrat benzoxyglycil-L-phenilalanine yang

dikondisikan pada pH 6,7 dan 7,8.

Untuk jenis kinetic Michaelis-Menten (M-M),  nilai-nilai minimum KM

dan konstanta kcat diperoleh pada pH sekitar 7,5-7,8. Substrat inhibisi merupakan

utama yang ditandai dengan substrat N-asil-dipeptida  dan sejenisnya. CPA juga

dapat menghasilkan inhibisi terhadap produk. Selain itu, ada perpaduan zat logam

yang dapat bertindak sebagai CPA inhibitor. Seperti  sistein, yang menangkap 

atom seng, akan menghambat aktivitas peptidasic dan estearasic.

Enzim Carboxypeptidase B (CPB) terdiri atas peptida yang mengandung 

asam amino dasar. Seperti  BPA, CPB yang mengandung atom seng yang

memutar structural dan peran fungsional. Misalanya dalam komposisi  porcine,

bovine and canine enzymes, bersama-sama dengan analogi antara  komposisi of

bovine and porcine CPAs, dan distribusi atom sulphur  bahwa itu mengandung

asam amino, menyebabkan satu anggapan umum turunan asal dalam hal

ini exopeptidases. folk memberikan nilai KM untuk laju CPB pada substrat yang

berbeda. Menurut penelitian tentang inhibition, menunjukkan bahwa ada 

penghambat yang efektif dengan asetil-L-arginin, yang bukan merupakan 

substrat enzim. hal ini, sama dengan  fakta bahwa hippuryl-D-arginin bukan

substrat atau penghambat CPB, yang membuat seseorang berpikir bahwa  pusat

aktif  enzim  memungkinkan akomodasi tertentu dari kelompok  asetil, tetapi tidak

mengizinkan masuknya produksi hippuryl .

Jus buah dan olahan dari buah-buahan  mengalami berbagai perubahan

suhu menyebabkan perubahan komposisi, baik dalam produksinya dan dalam

transportasi dan penyimpanan. Browning merupakan masalah yang sangat penting

yang banyak mempengaruhi konsentrat buah. Terjadinya pencoklatan 

nonenzimatik karena reaksi antara gula reduksi dan asam amino bebas , yang

menghasilkan polimer berwarna yaitu melanoidins. Hansen dan Millington (1979)

menyatakan bahwa penyumbatan dalam pencernaan protein daapat dikatalisis oleh

carboksipeptidase-B, yang merupakan produk yang diperoleh dari reaksi

pencoklatan antara glukosa dan lisin. Reaksi suhu yang meningkat, konten 

melanoidin yang tinggi, aktivitas enzim akan menurun, sehingga  produk  yang

terbentuk tidak bisa dicerna dalam usus, yaitu tidak dapat diabsorbsi. Pada reaksi

ini, organism menggunakan sistem kekebalan tubuh untuk bekerja, mensintesis

immunoglobulin A dan M. konstituen masa molekul yang rendah dalam reaksi

browning antara glukosa dan lisin mempengaruhi protein harian pada tikus coba,

sehingga dapat dipelajari dampak dari berbagai produk yang dihasilkan oleh

enzim pancreas, sehingga dapat disimpulkan bahwa inhibitor effect pada tripsin

adalah non kompetitif. Akan tetapi, aktivitas CPA dan CPB tidak mengikuti

penghambatan jenis klasik. Kedua enzim ini dapat dihambta dengan 0.5 mg/ml

fraksi yang lebih rendah dari melanoidin.

Hirano et al (1996) mempelajari pengaruh melanoidins diperoleh dari

reaksi  pencoklatan antara glukosa dan lisin pada tripsin, yang menunjukkan

bahwa  1 lg / L direduksi aktivitas peptic enzim sebesar 50%. Namun, tidak ada

efek penghambatan pada quimotrypsin diamati. Oleh karena itu, tujuan dari

penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh melanoidin yang diperoleh dari

glukosa/ sistem asparaghin terhadap aktivitas enzimatik CPA dan CPB sehingga

dapat menetukan jenis dari penghambatan yang dihasilkan oleh zat-zat ini.

Glukosa/sistem asparagin digunakan untuk mendapatkan melanoidin karena

keberadaan gula dan asam amino dalam komponen pokok dari jus apel.

II. TINJAUAN PUSTAKA

III. METODE

A. Cara memperoleh melanoid

Melanoid diperoleh dari larutan gula yang mengandung asparagin (Asn).

Oleh karena itu larutan glukosa Asn disiapkan dengan cara, melarutkan 300 g

glukosa (Sigma- Aldrich Chemie, Steinheim, Jerman) dan 2 g Asn (Sigma-

Aldrich Chemie, Steinheim, Jerman) dalam 1 L aquades. Ditempatkan dalam

wadah Tertutup selama 13 hari pada suhu 95oC. Selama perlakuan termal pada

500 ml gelas kapasitas kolom yang digunakan terbentuk Ekstrak

melanoidins dengan diameter 5 cm basis yang berisi piring kaca-serat.

Sebuah lapisan 10 g karbon aktif (CECA SA, parentis en Lahir, Prancis)

ditempatkan pada kolom ini. larutan yang berisi melanoidins diencerkan dengan

aquades dan dibuat untuk melewati karbon aktif, dimana melanoidins itu

teradsorpsi. Aquades terus melewati tempat tidur karbon aktif sampai larutan

keluar dari kolom tidak memberikan reaksi positif untuk mengurangi gula. Setelah

itu periksa kembali bahwa karbon aktif dalam kolom tidak mengandung gula,

kemudian melanoidins yang diambil dilewatkan pada larutan berair dari piridin

(Merck, Hohenbrunn, Jerman) 25% melalui karbon aktif. Larutan Piridin bersama

dengan melanoidins diekstraksi, kemungkinan ekstrasi ini berisi partikel kecil

dari karbon aktif, sehingga larutan disaring dalam ruang hampa melalui pori l m

3-5 ukuran filter. Setelah itu larutan yang bebas dari partikel karbon aktif,

dihilangkan pelarutnya melalui penguapan dalam Labo Rota C-311 Rotavapor

(Resona Technics, Gossau, Swiss) yang beroperasi di bawah tekanan vakum pada

suhu 45 C. Produk akhir dikeringkan dengan pengeringan beku sehingga

menghasilkan Melanoid bubuk yang digunakan dalam persiapan larutan

seterusnya.

B. Aktivitas enzimatik CPA

Dasar reaksi enzimatik adalah menguji tindakan CPA pada larutan berair

dari hippuryl-L-fenilalanin (Hip-Phe), pada pH 7,5 dan 25 C,? Untuk

memberikan asam hippuric dan L-alanin maka dilakukan Hidrolisis Hip-Phe

(Sigma Chemical, St Louis, MO, USA) dan dipantau dengan UV-Visible

spektrofotometer (PU 8720 Unicam Philips, Cambridge, Inggris) untuk

mengukur peningkatan absorbansi yang diproduksi pada panjang gelombang 254

nm untuk pembentukan hippuric asam (Folk, 1960). Dalam 0,025 M Tris buffer,

pH 7,5 pada 0,5 M NaCl. Siapkan larutan yang mengandung 12,35 unit CPA /

mL, dimulai dari suspensi berair CPA (Sigma Chemical, St Louis, MO, USA)

dari pankreas sapi. Satu unit CPA hydrolyses 1,0 lmol min-1 Hip-Phe.

Konsentrasi CPA di akhir Volume reaksi mengandung CPA 0,41 unit / mL.

Aktivitas enzimatik CP diukur untuk substrat yang berbeda konsentrasi (1,0, 0,8,

0,7, 0,6, 0,5 dan 0,4 mM). Absorbansi sampel muncul karena adanya hippuric

asam, yang memiliki penghilangan koefisien molar 360 M-1 cm-1 pada 254 nm

(Johnston, 2003), yang memungkinkan nilai konsentrasi molar yang sesuai

dengan produk yang akan dibentuk. Dari kurva dapat dilihat pengaruh variasi

konsentrasi dengan waktu untuk memperoleh laju reaksi awal pada waktu nol,

yang sesuai dengan aktivitas enzimatik.

C. Aktivitas enzimatik CPB

Cara menguji Reaksi enzimatik utama adalah dengan menguji tindakan CPB pada

larutan berair dari hippuryl-L-arginin (Hip- Arg), untuk memberikan asam

hippuric dan L-arginin (Folk, 1960), dan seperti uji CPA, maka variasi absorbansi

diukur Pada panjang gelombang 254 nm. Hidrolisis Hip-Arg (Sigma Chemical,

St Louis, MO, USA) diukur pada pH 7,65 dalam 0,1 M NaCl. Untuk persiapan

larutan PBK enzimatik yang mengandung 7,5 unit PBK / mL, digunakan larutan

pankreas babi yang mengandung 5 mg protein per mililiter dan 150 unit per

miligram. Satu unit CPB hydrolyses 1,0 l mol min-1 Hip-Arg. Konsentrasi CPB

dalam volume reaksi akhir mengandung 0,25 unit CPB / mL. Untuk mendapatkan

aktivitas enzimatik CPB, sebuah proses serupa diikuti seperti untuk CPA,

perbedaan dalam kasus ini bahwa perpindahan larutan dari NaCl, digunakan

aquades.

D. Penghambatan enzim dan substrat untuk melanoidins

Untuk setiap konsentrasi substrat, larutan buffer dipersiapkan dengan isi

melanoidin,yang berbeda, dalam kasus CPA enzim digunakan 0,010 0,015, 0,020,

0,025 dan 0,030% (b / v), sedangkan untuk PBK, konsentrasi melanoidins yang

digunakan adalah 0,010, 0,020, 0,030 dan 0,040% (b / v). metodologi yang

digunakan untuk mempelajari tindakan menghambat dari melanoidins sama

seperti yang dijelaskan dalam bagian sebelumnya, dengan perbedaan tunggal itu

maka substrat solusi-inhibitor akan memajukan diri untuk

digunakan. Demikian pula, dengan mempelajari kemungkinan terjadi pada enzim

dengan konsentrasi melanoidin. Hal ini dilakukan mirip dengan cara yang

dijelaskan di bagian sebelumnya, tetapi justru menggunakan larutan substrat;

jumlah larutan buffer yang digunakan mengandung konsentrasi inhibitor yang

sama seperti yang diberikan di atas. Jadi, 2,9 mL larutan buffer dengan

melanoidins dan 0,1 mL larutan enzimatik yang dimasukkan ke dalam sel kuarsa,

pemantauan variasi absorbansi dari waktu ke waktu pada 254 nm, dalam rangka

untuk mengukur terbentuknya asam hippuric Variasi dalam konsentrasi substrat

dalam meningkatkan aktivitas enzim juga dianggap relevan. Konsentrasi substrat

diuji adalah 1,25, 1,5, 1,75 dan 2,0 mM untuk CPA, dan 1,2 mM, 1,3, 1,4 dan 1,5

untuk CPB. Proses eksperimental dilakukan mirip dengan yang dijelaskan di atas.

Semua percobaan dilakukan dalam rangkap tiga.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil untuk perlakuan CPA pada substrat (Hip-Phe) adalah asam hippuric, yang

isinya meningkat dengan waktu reaksi. Demikian pula, dengan perlakuan CPB

pada substrat Hip-Arg memproduksi asam hippuric, yang konsentrasi meningkat

seiring kemajuan proses. Dari peningkatan asam hippuric dengan waktu reaksi, itu

adalah mungkin untuk mendapatkan tingkat awal untuk waktu awal untuk setiap

konsentrasi substrat. Dengan tujuan memfasilitasi nilai-nilai laju reaksi awal,

upaya yang dilakukan agar sesuai dengan data ke persamaan matematika. Variasi

dalam konsentrasi produk yang terbentuk dengan waktu reaksi dapat

dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

Rumus ini dimungkinkan untuk memperoleh laju reaksi awal, karena itu adalah

nilai turunannya pada waktu awal:

Dari data laju reaksi awal dengan perbedaan nilai substrat yang digunakan,

melalui representasi Lineaweaver- Burk (Dixon, 1979). Konstanta reaksi untuk

M-M Jenis ember diperoleh. Data dari representasi ini disesuaikan dengan garis

lurus (linear) dengan metode persamaan kuadrat, diperoleh data bahwa

penyesuaian dan perkiraan parameter yang signifikan ke tingkat probabilitas 95%.

Untuk perlakuan CPA, nilai 1,566 Mm diperoleh dari M-M konstan (KM) dan

reaksi maksimum Tingkat (rmax) dari 22,1 m/s. sedangkan untuk perlakuan CPB,

nilai-nilai yang diperoleh 0,406 Mm untuk M-M konstan dan 9,1 m/s untuk laju

reaksi maksimum.

A. Penghambatan oleh substrat

Di dalam percobaan-percobaan yang dilaksanakan untuk memperoleh

aktivitas embers awal dari CPA dan CPB. Telah diamati bahwa konsentrasi awal

substrat mempengaruhi nilai dari laju reaksi awal. Sampai akhirnya dua seri

percobaan yang telah dilaksanakan, satu untuk CPA dan yang lain untuk CPB,

dengan tujuan penentuan apakah substrat bisa menghalangi aktivitas dari kedua

enzim tersebut.

Pelaksanaan dengan cara yang sama seperti yang digambarkan pada

bagian sebelumnya, nilai-nilai laju reaksi awal yang diperoleh disebabkan karena

perbedaan nilai-nilai substrat. Hasil-hasil yang diperoleh ditunjukkan di gambar1.

Gambar1. Perbedaan aktivitas enzim CPA dan CPB dengan konsentrasi subsrat

Berdasarkan tabel diatas, dapat dilihat bahwa nilai maksimum dari

aktivitas enzimatik awal untuk kedua-duanya CPA dan CPB diperoleh

konsentrasi-konsentrasi substrat hampir 1 Mm. Untuk kedua enzim yang

dipelajari, terlihat bahwa nilai dari laju reaksi awal meningkat secara berangsur-

angsur dari suatu konsentrasi substrat 04 sampai 1 Mm, di atas yang ditandai

dengan penurunan nilai yang diamati. Di dalam kasus CPB, pengaruh dari substrat

lebih kuat, sehingga untuk nilai-nilai dari 1.5 Mm, aktivitas enzim sangat lambat,

digambarkan oleh suatu penurunan hampir 83% dengan maksimum, yang muncul

dengan 1 Mm substrat. Pengaruh penghambat ini juga diamati untuk CPA,

meskipun menghasilkan penghambatan lebih sedikit untuk konsentrasi-

konsentrasi substrat yang sama, penurunan aktivitas enzimatik hampir 52 %.

B. Pengaruh penghambatan oleh keberadaan melanoidin

Untuk masing-masing percobaan dari penghambatan enzimatik yang

disebkan oleh melanoidin-melanoidin, suatu uji blangko telah dilaksanakan.

Sasaran dari uji ini adalah untuk menentukan apakah absorbansi dari substrat dan

campuran substrat-melanoidin berubah seiring berjalannya waktu ketika analisa

itu dilakukan. Hasil-hasil dari semua uji blangko, kedua-duanya dengan CPA dan

CPB, sama, dengan tidak ada perbedaan yang signifikan pada absorbansi yang

terlihat. Ini menunjukkan bahwa substrat dan melanoidin-melanoidin tidak

membentuk kompleks substrat apapun yang meningkatkan atau menurunkan

absorbansi awal.

Lebih dari itu, suatu uji blangko yang baru dilakukan untuk melihat

pengaruh dari enzim-enzim pada melanoidin-melanoidin. Dalam hal ini, terlihat

bahwa penambahan enzim terhadap solusi melanoidin terdapat suatu penurunan

pada absorbansi. Karena komposisi dari melanoidin tidak seperti protein dan oleh

karena itu tidak kelihatan bahwa enzim mengkatalisa/mempercepat penurunan

melanoidin, satu-satunya ember penurunan absorbansi itu bisa karena fakta bahwa

enzim dan melanoidin mungkin membentuk sebuah kompleks yang nilai

absorbansi lebih rendah. Penurunan nilai absorbansi ini menjadi lebih parah ketika

kandungan melanoidin meningkat.

Gambar 2 menunjukkan variasi di dalam asam hipurat dengan waktu

reaksi oleh karena aksi/tindakan enzim CPA pada konsentrasi substrat 1 Mm

untuk melanoidin yang berbeda di dalam range dari 0 ke 0.35% (w/v). Gambar 3

menunjukkan variasi produk yang sama, tetapi menghasilkan aksi enzim CPB

pada substrat 1 Mm,untuk konsentrasi-konsentrasi yang berbeda dari melanoidin-

melanoidin, pada suatu range dari 0 sampai 40% (w/v).

gambar yang sama diperoleh dengan konsentrasi-konsentrasi yang berbeda dari

substrat di dalam range dari 0.4 sampai 0.8 Mm. Di dalam semua kasus, telah

diamati bahwa ketika kandungan melanoidin meningkat, konsentrasi asam hipurat

turun, yang menunjukkan bahwa aktivitas enzim menurun dengan kehadiran dari

melanoidin. Dengan demikian, melanoidin bertindak sebagai suatu penghambat

untuk aktivitas enzim CPA dan CPB.

Gambar 2. Aktivitas CPA pada 1 Mm konsentrasi subsrat dengan perbedasn

persentase melanoidin (w/v). (0.0%, 0.01%, 0.015%, O 0.020%,

0.030%).

Dengan cara yang sama dengan bagian sebelumnya, dimungkinkan untuk

memperoleh laju reaksi awal untuk konsentrasi substrat yang berbeda. Lebih dari

itu, dengan data untuk aktivitas enzimatik ini, dimungkinkan untuk menentukan

konstanta dari reaksi enzimatik, diasumsikan suatu model tipe ember M–M,

menggunakan grafik Linewaver-Burk. Table 1 menunjukkan nilai-nilai

konstanta-konstanta dari model ember tersebut di atas untuk kasus uji kadar

logam yang berbeda. Untuk semua kasus, kedua-duanya fitting dan nilai-nilai

yang diperkirakan dari parameter-parameter signifikan, dengan taraf kepercayaan

95%.

Harus ditekankan bahwa di dalam kasus CPA, tidak ada kecenderungan

yang jelas terlihat pada hasil-hasil percobaan untuk kandungan melanoidin yang

lebih tinggi. Ini bisa dikarenakan interaksi antara melanoidin-melanoidin dan

enzim tersebut di atas. Pada nilai-nilai melanoidin-melanoidin yang lebih tinggi,

suatu kompleks dengan enzim itu dapat terbentuk yang tidak akan meningkatkan

waktu, berarti embers suatu ketersediaan yang lebih sedikit dari enzim untuk

mengkatalisa reaksi.

Gambar 3. Aktivitas CPB pada 1 Mm konsentrasi subsrat dengan perbedaan

persentase melanoidin (w/v). (0.0%, 0.01%, 0.015%, O 0.020%,

0.030%).

Tabel 1. Pengaruh melanoidin Michelis-Menten konstantaa kinetic pada aktivitas

enzim CPA dan CPB

Melanoidin

concentration(%

)

CPA CPB

KM (mM) rmax (lM/s) KM (mM) rmax (lM/s)

0.000

0.010

0.015

0.020

0.025

0.030

0.040

1.574 ± 0.024

0.891 ± 0.003

0.989 ± 0.006

1.026 ± 0.018

22.1 ± 0.7

19.8 ± 0.4

15.6 ± 0.5

10.8 ± 0.4

0.406 ± 0.007

0.208 ± 0.005

0.160 ± 0.006

0.117 ± 0.005

0.065 ± 0.004

9.1 ± 0.6

7.2 ± 0.4

6.3 ± 0.3

5.4 ± 0.2

4.4 ± 0.3

Tabel 1 menunjukan hasil-hasil yang mendukung dengan yang

ditunjukkan pada gambar sebelumnya, sehingga nilai-nilai dari M-M tetap (KM)

adalah lebih rendah daripada yang diperoleh ketika tidak ada melanoidin-

melanoidin di dalam solusi. Hal ini menunjukkan bahwa ketersediaan enzim itu

sedang menurun. Di dalam kasus dari CPA, nilai-nilai KM sama untuk kandungan

melanoidin yang berbeda tanpa suatu kecenderungan yang jelas. Untuk enzim

CPB, ada suatu kecenderungan yang jelas untuk menurunkan dengan

meningkatkan melanoidin yang berarti tiap waktu menurunkan ketersediaan

enzim untuk mengkatalisa solusi substrat.

Bahkan, reaksi maksimum dihasilkan yang jelas dipengaruhi oleh adanya

melanoidins. Seperti halnya yang ditunjukan pada tabel, bahwa untuk CPA dan

CPB terjadi kenaikan seiring dengan kenaikan melanoidin, sehingga

menyebabkan penurunan reaksi maksimum rata-rata, hal ini semakin memperkuat

data hasil penelitian. Bahwa untuk kasus CPA, ketersediaan melanoidin sebanyak

0.02% mempengaruhi nilai reaksi maksimum sekitar 50%. Sementara itu untuk

CPB mengalami penurunan yang seupa pada saat melanoidin sebananyak 0.04%.

Gambar 4 menunjuukan variasai dalam tingkat maksimum rata-rata dari

melanoidin.

Gambar 4. Pengaruh melanoidin terhadap aktivitas maksimum untuk

enzim CPA () dan enzim CPB (O).

Dapat dilihat bahwa untuk CPA dan CPB dihasilkan kecenderungan kurva

linear. Dengan ekstrapolasi dari gambar 4 ini, kemungkinan didapatkan nilai-nilai

teoritis konsentrasi melanoidin dengan perlakuan keberadaan enzim penghambat.

Seperti hasil untuk CPA, diperoleh nilai yang titik akhir pada konsentrasi

melanoidin 0.042%. sedangkan untuk CPB nilai yang yang seharusnya diperoleh

yaitu 0.077%, namun berdasarkan hasil penelitian, nilai secara signifikan lebih

rendah daripada konsentrasi melanoidin untuk CPA, yaitu hanya berkisar pada

konsentrasi 0.025%. enzim pada fase ni tidak lagi menghasilkan katalisis, dan

khusus untuk CPB katalisis hanya terjadi sampai konsentrasi 0.04%.

Berdasarkan data dari tabel 1, jenis penghambatan yang tidak secara

signifikan dapat terlihat. Namun, data dapat berarti bahwa ikatan melanoidin

permanen pada enzim, dan substrat memblokir jalan ke pusat aktif. Untuk CPA,

laju reaksi maksimum berkurang dengan peningkatan konsentrasi melanoidin,.

Sedangkan M-M konstan menurun sejalan dengan hilangnya kemampuan

penghambatan. Hal ini menunjukan bahwa ini adalah inhibition competitive

(penghambatan kompetitif) di mana melanoidin bersaing dengan substrat untuk

mendapatkan sisi aktif enzim.

Namun, nilai M-M konstan terlihat tidak bergantung terhadap konsentrasi

dari inhibitor. Dalam kasus CPB , kecepatan reaksi maksimum dan M-M konstan

mengalami penurunan seiring dengan peningkatan konsentrasi melanoidin. Hal ini

menunjukan bahwa ini adalah acompetitive inhibisi (bukan penghambtan

kompetitif), yang menunjukan bahwa melanoidin yang akan mengikat kompleks

enzim-substrat, tetapi tidak untuk enzim bebas. Hal ini menggambarkan bahwa

inhibitor mengalami penurunan pada konsentrasi dari kompleks enzim-substrat,

sehingga mengurangi afinitas (nilai KM rendah), dengan bagian dari kompleks

enzim-substrat tidak kembali dengan produk akhir, Penurunan tingkat maksimum

katalisis tersebut. Oste et al. mempelajari modifikasi aktivitas enzim pankreas

antara CPA dan CPB, meskipun dari keduanya tidak dapat ditarik kesimpulan

tentang jenis penghambatan enzimatik.

Melanoidins diperoleh dari suatu cara D-glucose/Asn, pada 1,66 M/0.015

M sepanjang rentang reaksi. Reaksi ini cukup untuk memperoleh polimerisasi

melanoidins tinggi. Hirano et al menyatakan bahwa untuk reaksi

sistem D-glucose/glycine, dengan hubungan yang tinggi gula dan asam amino

sebagai media reaksi, maka akan terbentuk produk Maillard. Kandungan tertinggi

(65%) mempunyai berat molekul yang lebih rendah dari 10 kDa. Oleh karena itu,

banyak peneliti yang mempeljari efek melanoidins pada aktivitas tripsin dan

menyatakan bahwa melanoidin memberi efek penghambatan enzimatik.

Penghambatan dari carboxypeptidases dapat dikaitkan dengan fakta bahwa

polimerisasi MRP bisa memiliki struktur ikatan dengan kapasitas ikatan yang

tinggi molekul yang dapat menyebabkan penghambatan. Sebaliknya,

carboxypeptidases menunjukkan bentuk globular dan sedikit ellipsoid. Hal ini

diasumsikan bahwa molekul enzim membentuk ikatan dengan melanoidins dalam

kompleks yang sama dengan rantai molekul yang akhirnya menimbulkan

penurunan aktivitas enzimatik, dimana mekanisme penghambtan enzimatik dari

melanoidins bisa disebabkan efek alosterik.

V. SIMPULAN

Terdapat penghambatan terhadap aktivitas dari enzim CPA dan enzim

CPB yang dihasilkan oleh subsrat. Sehingga aktivitas maksimum tercapai pada

konsentrasi substrat 1 Mm.

Keberadaan melanoidins memiliki efek penghambatan pada kedua enzim

tersebut (CPA dan CPB), dengan nilai laju reaksi maksimum dari enzimatik

Reaksi menurun dengan adanya peningkatan melanoidin, sehingga untuk CPA,

nilai nihil (nol) terbentuk pada saat laju reaksi maksimum untuk konsentrasi

melanoidin yaitu 0,042% (b/v), sedangkan reaksi maksimum tingkat nilai CPB

adalah nihil (nol) pada konsentrasi 0,077% (b/v).

DAFTAR PUSTAKA

Babsky NE, Toribio JL, Lozano JE (1986) Influence of storage on the composition of clarified apple juice concentrate. Journal Food Science 51(3):564–567

Bergmeyer HU (1974). Methods in enzymatic analysis. Academic, NewYorkDixon M, Webb EC (1979) Enzymes. Academic, New York, pp 60

Folk JE, Piez KA, Carroll WR, Gladner JA (1960) Carboxypeptidase B. IVPurification and characterization of the porcine enzyme. J Biol Chem 235(8):2272–2277

Hansen LP, Millington RJ (1979) Blockage of protein digestion(Carboxypeptidase-B) by heat-induced sugar-lysine reactions. J Food Sci 44:1173–1177

Hirano M, iura M, Gomyo T (1996) Kinetic analysis of the inhibition bymelanoidina of trypsin. Biosci Biotechnol Biochem 60(3):458–462

Hirano M, Miura M, Gomyo T (1994) Melanoidin as a novel trypsin inhibitor.Biosci Biotechnol Biochem 58(5):940–941

Johnston DJ (2003) Ontogenetic changes in digestive enzyme activity of the spinylobster, Jasus edwarsii (Decapada; Palinuridae). Mar Biol 143:1071–1082

O¨ ste RE, Miller R, Sjo¨stro¨m H, Nore´n O (1987) Effect of maillard reactionproducts on protein digestion. Studies on pure compounds. J Agric Food Chem 35:938–942

Toribio JL, Lozano JE (1984) Non-enzymatic browning in apple juice concentrateduring storage. J Food Sci 49:889–892