TUGAS ENZIMOLOGI

CARA MENGATASI KEBERADAAN INHIBITOR

OLEH:

FARIZA FAUZIA PURNAMA

20515013

PASCASARJANA KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

1. Inhibitor CompetitiveInhibitor competitive disebut juga dengan hambatan bersaing. Dikatakan

demikian karena inhibitor tersebut bersaing bersama dengan substrat untuk menempati sisi aktif enzim yang sama. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya kemiripan struktur dari inhibitor dengan substrat. Sehingga sisi aktif enzim salah mengenali inhibitor sebagai substrat. Selain itu, inhibitor memiliki afinitas yang lebih tinggi untuk berikatan pada sisi aktif enzim dibandingkan dengan substart. Inhibitor ini terikat secara reversibel pada sisi aktif enzim. Inhibitor ini menghalangi pembentukan kompleks ES dengan cara membentuk kompleks EI dan tidak menghasilkan produk.

Pengaruh inhibitor ini dapat diatasi dengan meningkatkan konsentrasi substrat, sehingga substrat dapat berkompetisi dengan inhibitor. Akibatnya inhibitor yang terikat pada sisi aktif enzim akan lepas karena kalah bersaing dengan substrat ataupun aktivitas/daya hambat inhibitor terhdap enzim semakin berkurang sehingga kompleks ES semakin banyak terbentuk dan produk cepat dihasilkan. Dengan demikian inhibitor kompetitif tidak berefek pada harga Vmaks, tetapi meningkatkan harga KM

app.

Contoh : asam malonat dapat mengahambat kerja enzim suksinat dehidrogenase dalam reaksi dehidrogenasi asam suksinat. Asam malonat, oksalat dan oksaloasetat mempunyai struktur yang mirip dengan asam suksinat yaitu hanya berbeda pada jumlah gugus –CH2. Pada asam suksinat mempunyai dua gugus –CH2 sedangkan asam malonat hanya satu gugus –CH2

2. Inhibitor UncompetitiveInhibitor ini terikat pada sisi enzim yang berbeda dengan substrat yang terikat

pada sisi aktif enzim. Enzim ini tidak terikat pada sisi aktif enzim dan tidak terikat pula pada enzim bebas. Inhibitor ini dapat terikat pada sisi enzim yang mana enzim harus terlebih dahulu berikatan dengan substrat membentuk kompleks ES (inhibitor terikat pada komplek ES membentuk ESI). Enzim yang telah berikatan dengan substrat terlebih dahulu akan merubah konformasi pada sisi lain enzim sehingga inhibitor dapat menempati sisi tersebut (alloesterik site). Pembentukan kompleks ESI dapat mencegah terbentuknya produk. Adanya inhibitor ini dapat pula merubah konformasi pada sisi aktif enzim sehingga menjadi inactive. Karena tidak berikatan pada sisi aktif enzim maka inhibitor ini tidak berkompetesi dengan substrat, penambahan konsentrasi substrat tidak akan mengatasi inhibitor unkompetitif ini. Sebaliknya penambahan konsentrasi substarat menjadikan inhibitor ini lebih efektif. Efek dari keberadaan inhibitor jenis ini adalah menurunkan harga Vmaxapp dan harga KM

app.

Inhibitor ini menjadi tidak aktif pada konsentrasi substrat yang sangat rendah pada saat enzim cenderung atau mendekati bentuk enzim bebas. Karena itu, dengan memperkecil konsentrasi substrat dapat mengatasi keberadaan inhibitor ini.

3. Inhibitor NoncompetitiveInhibitor ini dapat berikatan pada sisi enzim (selain sisi aktif) yang berbeda dengan substrat. Inhibitor ini dapat terikat pada sisi (selain sisi aktif) pada enzim bebas maupun pada kompleks ES membentuk kompleks ESI yang tidak dapat menghasilkan produk.Inhibitor nonkompetitif dapat berikatan dengan enzim bebas tanpa perlu enzim mengikat substrat terlebih dahulu. Hal tersebut dikarenakan beberapa enzim memiliki sisi alloesterik permanen yang dapat mengikat inhibitor. Inhibitor ini juga dapat terikat pada enzim yang telah berikatan dengan substrat (kompleks ES) membentuk kompleks ESI. Karena tidak berikatan pada sisi aktif enzim maka inhibitor ini tidak berkompetesi dengan substrat, penambahan konsentrasi substrat tidak akan mengatasi inhibitor nonkompetitif. Inhibitor ini memblok kerja enzim dengan menurunkan turnover number / kcat.

Cara mengatasi nya:Inhibitor nonkompetitif bekerja dengan menurunkan konsentrasi dari enzim fungsional daripada mengurangi proporsi molekul enzim yang mengikat substrat yang memberikan efek pada penurunan kcat. Hal ini menunjukan bahwa untuk meminimalkan aktivitas inhibitor nonkompetitif tersebut dapat di atasi dengan menambahkan konsentrasi enzim agar kompleks ES terbentuk semakin banyak sehingga kcat meningkat dan menghasilkan produk.Contoh inhibitor nonkompetitif adalah ion-ion logam berat (Cu2+, Hg2+, Ag+) yang dapat berubungan dengan gugus –SH yang terdapat pada sistein dalam enzim. Dengan cara berikatan dengan ion logam berat, maka gugus –SH tidak lagi mempunyai aktivitas katalitik bagi enzim tersebut.