ENZIM SEDERHANA PROTEIN ENZIM KONJUGASIHALOENZIM PROTEIN APOENZIM ORGANIK

ENZIM SEDERHANA PROTEIN ENZIM KONJUGASI/HALOENZIM PROTEIN APOENZIM ORGANIK = KOENZIM BUKAN PROTEIN GUGUS PROSTETIK ANORGANIK = KOFAKTOR

• - KOENZIM : KOFAKTOR Coenzyme A - Zn 2+ Flavin mononucleotide - Fe 2+ Flavin Adenine dinucleotide Nicotinamide adenine dinucleotide Adinine dinucleotide phosphat Thiamine pyrophosphat Tetrahydrofolate Deoxyadenosyl cobalamin Pyridoxal phosphat

PENDAHULUAN • Enzim berfungsi sebagai biokatalisator, artinya mempercepat jalannya reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi Energi aktivasi adalah energi yang diperlukan untuk mengaktifkan suatu reaktan sehingga dapat bereaksi untuk membentuk senyawa lain.

• • • Tidak ikut bereaksi Struktur enzim tetap tidak berubah baik sebelum dan sesudah reaksi Berkerja spesifik dan selektif Enzim bersifat koloid, luas permukaan besar, bersifat hidrofil Peka terhadap faktor-faktor yang menyebabkan denaturasi protein misalnya suhu dan p. H Enzim dibuat dalam cytoplasma

• Enzim mimiliki sisi aktif = bagian yang berikatan dengan subtrat

Mekanisme kerja enzim • E+S ES E+P Dua model ikatan enzim

Penggolongan enzim Tempat bekerjanya Cara terbentuknya Daya katalisnya Subtrat yang dikatalisnya

Tempat bekerjanya • Endo enzim = intraseluler berkerja di dalam sel • Eksoenzim = ekstraseluler bekerja di luar sel

Cara terbentuknya • Enzim konstitutif Enzim yang jumlahnya tetap dalam sel, tidak dipengaruhi subtrat • Enzim adapatif Enzim yang pembentukannya dirangsang oleh adanya substrat

Subtrat yang dikatalisnya • • • Protease Amilase Lipase Laktase Seloluse

Daya katalis • Oksidoreduktase Enzim yang mengkatalisis reaksi oksidasireduksi, yang merupakan pemindahan elektron, hidrogen atau oksigen. contoh, oksigenase, dehidrogenase, b. Transferase Enzim yang mengkatalisis pemindahan gugusan molekul dari suatu molekul ke molekul yang lain. contoh, Transaminase, Transfosforilase, dan Transasilase.

• Hidrolase Enzim yang mengkatalisis reaksi-reaksi hidrolisis Contoh : Karboksilesterase, Kitinase, Peptidase, dll • Liase Enzim yang mengkatalisis pengambilan atau penambahan gugusan dari suatu molekul tanpa melalui proses hidrolisis Contoh : L malat hidroliase (fumarase), Dekarboksiliase (dekarboksilase)

. Isomerase Enzim yang mengkatalisis reaksi isomerisasi Contoh : - Rasemase, merubah l-alanin D-alanin - Epimerase, merubah D-ribulosa-5 -fosfat Dxylulosa-5 -fosfat - Cis-trans isomerase, merubah transmetinal cisrentolal - Intramolekul ketol isomerase, merubah Dgliseraldehid-3 -fosfat dihidroksi aseton fosfat - Intramolekul transferase atau mutase, merubah metilmalonil-Co. A suksinil-Co. A

• Ligase Enzim yang mengkatalisis reaksi penggabungan 2 molekul dengan dibebaskannya molekul pirofosfat dari nukleosida trifosfat contoh adalah enzim asetat=Co. ASH ligase yang mengkatalisis rekasi sebagai berikut: Asetat + Co. A-SH + ATP Asetil Co. A + AMP + P-P

Kinetika enzim • Aktivitas enzim = kecepatan enzim untuk melakukan katalis pada subtrat, satuannya Unit (U) • 1 U = Jumlah enzim yang melakukan katalis sehingga terjadi perubahan 1 mikronmol subtrat per menit pada suhu 25 o. C

Model Michaelis-Menten • Model ini menggambarkan katalis enzim dengan konsep sebagai berikut : • E+S k 1 k 2 ES k 3 E+P . Persamaan Michaelis-Menten Km = k 2 + k 3 k 1

• Km (Konstanta Minhaelis) menggambarkan kesetimbangan disosiasi kompleks ES menjadi enzim dan substrat. Nilai Km kecil berarti enzim mempunyai afinitas tinggi terhadap substrat maka kompleks ES sangat mantap, sehingga kesetimbangan reaksi kearah kompleks ES. Apabila nilai Km besar berarti enzim mempunyai afinitas rendah terhadap substrat, sehingga kesetimbangan reaksi kearah E + S.

• Aktivitas enzim tergantung kepada - Konsentrasi subtrat

- Konsentrasi enzim Pada situasi dimana konsentrasi subtrat jenuh, peningkatan konsentrasi enzim akan menyebabkan kecepatan enzim juga meningkat

- Suhu Setiap jenis enzim memiliki aktivitas maksimal pada suhu tertentu - p. H Setiap jenis enzim memiliki aktivitas maksimal pada p. H tertentu

- Inhibitor enzim = zat atau senyawa yang dapat menghambat enzim . Inhibitor kompetitif Senyawa tertentu yang mempunyai struktur mirip dengan substrat saat reaksi enzimatik akan terjadi. Contoh : asam malonat Inhibitor ini dapat diatasi dengan menambah jumlah substrat sampai berlebihan.

. Inhibitor non kompetitif Zat-zat kimia tertentu mempunyai afinitas yang tinggi terhadap ion logam penyusun enzim. Senyawa penghambat untuk enzim yang mengandung Fe, yaitu dengan terjadinya reaksi antara senyawa tersebut dengan ion Fe yang menyebabkan enzim menjadi tidak aktif. Merkuri (Hg) dan perak (Ag) merupakan penghambat enzim yang mengandung gugusan sulfhidril (-SH).

• Inhibitor irreversible - Senyawa penghambat yang terikat kuat pada sisi aktif enzim - Ikatan tersebut adalah ikatan kovalen - Enzim menjadi inaktif secara permanen - Contoh : diisopropylfluorophosphat, iodoacetamide, dan penicillin

• Feed Back Inhibitor Penghambatan yang disebabkan oleh hasil akhir suatu rangkaian reaksi enzimatik yang menghambat aktifitas enzim pada reaksi pertama. Hasil akhir reaksi juga mempengaruhi pembentukan enzim, yang dapat digambarkan sebagai berikut: Enzim a Enzim b Enzim c Enzim d X A B C D • ABCDX • Keterangan: A, B, C, D: substrat enzim a, b, c, d. • X: hasil akhir reaksi enzimatik yang menghambat sintesis enzim a.

• Inhibitor Represor - Represor adalah hasil akhir suatu rangkaian reaksi enzimatik yang dapat mempengaruhi atau mengatur pembentukan enzim-enzim pada reaksi sebelumnya. - Gambaran skematik reaksinya adalah sebagai berikut: Enzim a A Enzim b B Enzim c C Enzim d D X Keterangan: A, B, C, D: substrat enzim a, b, c, d. X: hasil akhir reaksi enzimatik yang menghambat sintesis enzim a, b, c, d.

• Alosterik inhibitor Penghambat yang dapat mempengaruhi enzim alosterik. - Enzim alosterik adalah enzim yang mempunyai dua bagian aktif, yaitu bagian aktif yang menangkap substrat dan bagian yang menangkap penghambat. - Apabila ada senyawa yang dapat memasuki bagian yang menangkap penghambat maka enzim menjadi tidak aktif, senyawa penghambat tersebut merupakan penghambat alosterik. - Struktur senyawa penghambat alosterik tidak mirip dengan struktur substrat. - Apabila enzim menangkap substrat maka penghambat tidak dapat terikat pada enzim, sehingga enzim dapat aktif mereaksikan substrat menjadi produk.