Kenalan yuk dengan si ENZIM


Haii! kali ini kita akan berkenalan nih sama si Enzim. Apasih enzim itu? Apa saja sifat-sifatnya? Apa aja manfaatnya? dan masiih banyak lagi.. Langsung aja kita ke materinya, yuk!

Enzim 

Enzim adalah katalis kompleks dan dipergunakan oleh organisme hidup karena sebagian besar reaksi sel-sel hidup berlangsung sangat lambat. Enzim merupakan katalisator reaksi spesifik. ia berfungsi untuk mempercepat proses reaksi, tetapi tidak ikut habis saat bereaksi.



Contoh enzim 
(Source: https://artikel.hisham.id/wp-content/uploads/2020/05/enzim-tripsin-1.gif)

Sifat-sifat Enzim

1. Mempercepat reaksi kimia
    mengalami perubahan fisik selama reaksi dan berubah  kembali setelah reaksi selesai.
2. Enzim aktif  dalam jumlah yang sedikit.
    Dalam reaksi biokimia sejumlah kecil enzim diperlukan untuk mengubah sejumlah  besar substrat menjadi        hasil.
3. Enzim bekerja sangat spesifik, untuk substrat tertentu diperlukan enzim tertentu.
4. Enzim tidak mempengaruhi keseimbangan reaksi biokimia.
5. Enzim adalah protein, sehingga sangat mudah dipengaruhi oleh suhu dan pH. Dalam  keadaan tertentu         dapat dipengaruhi oleh hasil reaksi (produk).

Klasifikasi Enzim Berdasarkan Tipe Reaksi 

1. Enzim hidrolase.
    Mengkatalisir penambahan air.  Reaksi biasanya bolak balik sehingga disebut enzim   kondensasi (sintesis).
   Contoh : esterase, karboksilase dan protease.

2. Enzim oksidoreduktase (oksidasi- reduksi).
    Mengkatalisir pengambilan atau penambahan hidrogen atau electron dari atau ke substrat . Enzim ini                menempati posisi utama dalam metabolisme.
    Contoh : dehidrogenase dan oksidase

3. Enzim fosforilase
    Hampir sama dengan hidrolase tetapi pada enzim fosforilase yang ditambahkan adalah  Fosfat. Fosforilase        yang dikenal adalah yang mengkatalisir penambahan fosfat ke ikatan glikosida pada pati dan glikogen.
    Contoh: Pati + fosfat -------- glukosa 1 fosfat 
    
4. Enzim transferase
    Mengkatalisir pemindahan gugus dari satu mol donor ke satu mol aseptor. 
   Yang  termasuk kelompok enzim ini adalah transglikosidase , transpeptidase, transaminase,  transmetilase dan transasilase.
   Ct : As glutamat + As a oksaloasetat ----As a ketoglutarat +As aspartat

5. Enzim karboksilase
    Mengkatalisir pengambilan atau penambahan CO2. Yang mengambil CO2 adalah glutamat dekarboksilase        sedangkan yang mengkatalisir  penambahan CO2 adalah  karboksidomutase.  Enzim ini penting pada               fotosintesis yang mengkatalisir  karboksilasiribosa  1,5 difosfat.
   Contoh : As. Glutamat -----------As a amino Butirat + CO2

6. Enzim isomerase
    Mengkatalisir perubahan gula aldosa menjadi ketosa.
    Contoh : Glukosa 6 fosfat ---------Fruktosa 6 fosfat.

7. Enzim epimerase
    Mengkatalisir perubahan satu gula atau satu derivat gula menjadi epimernya.
    Contoh: Xilosa 5 fosfat ------ Ribosa  5 fosfat.

Klasifikasi Enzim berdasarkan Substrat 

No
Substrat
Enzim
Produk akhir
1
Lignin
Lignase
Karniferilselhidrase
Karniferilalkohol
2
Selulosa
Selulase
Monosakarida dan disakarida
3
Hemiselulosa
Homoglikan
Heteroglikan
Hemiselulase
Hemiselulase
Xylosa, manosa dan galaktosa
Pentosa,heksosa dan glukoronik dan galaktoronik
4
Amilosa (KH)
Amilase
Dekstrin dan maltosa

Maltosa
Maltase
Glukosa

Sukrosa
Sukrase
Glukosa

Asam laktat
Laktat dehidrogenase
Asam piruvat

Dekstrin
Dekstronase
Glukosa
5
Protein
Proteinase
Asam amino

Protein
Protease
Polipeptida dan dipeptida

Polipeptida
Polipeptidase
Dipeptida dan asam amino

Dipeptida
Dipeptidase
Asam amino

Asam amino
Deaminase
Alkohol + NH3 +CO2

Asam amino
Transaminase
Asam amino
6
Lipid
Lipase
Gliserol dan asam lemak

Fosfolipid
Fosfolipase
Fosfat anorganik dan asam lemak
7
Mineral



Sulfat ester
Sulfatase
Sulfat anorganik

Fosfat ester
Fosfatase
Fosfat anorganik + Alkohol

Phitat
Phitase
Inositol dan Fosfat anorganik
8
Lain-lain



Urea
Urease
NH3 + CO2

2H2O
Katalase
2H2O + O2


Mekanisme Kerja Enzim 

Cara kerja enzim di dalam suatu reaksi metabolisme pada tubuh organisme yaitu dengan cara menurunkan energi aktivasi yaitu energi yang dibutuhkan untuk dapat memulai suatu reaksi. Peranan enzim tergantung pada kombinasi antara enzim dengan mol substrat.  Substrat yang akan bereaksi terlebih dahulu melekat pada mol enzim pada daerah sisi aktif (sisi katalitik). Sifat katalitik yaitu ciri khas enzim yang membedakan antara enzim dengan protein lainnya. sifat katalitik tersebut diperoleh dari gugus cofactor yang dapat berupa senyawa organik (koenzim serta gugus prostetic), ataupun senyawa anorganik (ion logam). Tempat tersebut mempunyai permukaan yang serupa dengan permukaan substrat.  Keadaan ini menyebabkan enzim bekerja spesifik untuk substrat tertentu.
Bagian-bagian enzim :
-          Apoenzim: protein.
-          Coenzim (kofaktor) : Non protein.
Disebut gugus prostetik dapat berupa:
a).Senyawa organik, NAD, NADP, FMN, FAD CoA vitamin.
b).Ion logam : Kofaktor  anorganik :Cu, Fe, Mn, Ca dan K.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja enzim:

1. Konsentrasi substrat. sampai batas tertentu, kenaikkan substrat dapat  meningkatkan laju  reaksi.
2. Konsentrasi enzim. Penambahan enzim akan meningkatkan laju reaksi selama masih  tersedia substrat
3. Temperatur. Kenaikan temperatur dapat meningkatkan laju reaksi, namun karena  enzim merupakan                protein maka pada temperatur tertentu enzim tersebut dapat  terdenaturasi.
4. pH. Kerja enzim bekerja optimum pada pH tertentu, sehingga perubahan pH akan menurunkan laju reaksi.
5. Zat penghambat :
            Hambatan terhadap kerja enzim dapat bersifat kompetitif maupun non kompetitif.
- Hambatan Kompetitif. Hambatan yang mempunyai sisi menyerupai substrat sehingga akan menempati sisi  aktif enzim. Komplek enzim dengan hambatan.  Komplek tersebut bersifat revesibel, sehingga tidak akan terbentuk produk (hasil).
Hambatan Kompetitif

- Hambatan non kompetitif :Hambatan tersebut dapat mengubah struktur enzim, sehingga enzim tidak dapat bekerja.
 
Hambatan non kompetitif

''ENZIM BERSIFAT INHIBITOR NAMUN DAPAT SEBAGAI OBAT''
Antibiotika merupakan zat yang diproduksi oleh organisme yang toksik terhadap organisme lain.
Contoh antibiotika adalah penisilin.

Beberapa antibiotika dan cara kerjanya:
Antibiotika
Cara kerjamya
Penisilin
Merintangi sintesa dinding sel dan bakteri
Tetrasiklin
Merintangi sintesa  protein bakteri dng menghambat penggabungan transfer aminoasil RNA ribosom
Streptomisin
Mengganggu sintesa protein bakteri
Tirasidin
Mengganggu sifat ketertembusan selaput bakteri terhadap ion
Amfotericin
Mengganggu sifat ketertembusan protein terhadap selaput fungi

Penggunaan Enzim

 Enzim dalam diagnosa klinik dapat digunakan dengan dua cara yaitu:
1) Sebagai indicator penyakit,
2) Sebagai pereaksi uji untuk mengetahui konsentrasi metabolit. 
Bila keberadaan enzim dalam darah tinggi sering kali menunjukan adanya kerusakan  sel didalam organ yang sakit. Misalnya sakit hepatitis menyebabkan  kerusakan jaringan hati dan pelepasan  enzim hati ke dalam darah. Karena hati merupakan tempat metabolisme nitrogen, sehingga konsentrasi enzim transaminase melimpah.
Bila enzim transaminase oksaloasetat glutamat (GOT) dan transaminase piruvat glutamat (GPT) melimpah suatu tanda adanya penyakit hepatitis secara dini.

Beberapa  enzim utama  yang dipergunakan sebagai petunjuk adanya penyakit
Enzim penguji
Organ yang terpengaruh
Asam fosfatase
Kanker dari prostat
Alkali fosfatase
Hati dan tulang
Amilase
Pankreas
Transaminase oksaloasetat glu
tamat (GOT)
Hati dan jantung
Transaminase piruvat glutamat (GPT)
Hati dan jantung
Dehidrogenase laktat (LDH)
Hati dan sel darah merah
Fosfokinase keratin (CPK)
Otak, otot dan jantung

Pemanfaatan Enzim Dalam Teknologi Pangan

Penggunaan enzim sebagai katalis dewasa ini sedang mengalami perkembangan yang cepat dikarenakan dua sifat unik dari enzim yakni 
1) Enzim sangat unik dan spesifik,
2) Enzim bekerja pada suhu kamar karenanya sangat efisien dalam hal energi. 
Misalnya pati gandum diubah menjadi sirup gandum.  Contoh lain untuk mengurangi ketergantungan minyak tanah maka ditempuhlah penggunaan enzim selulase untuk mengubah selulosa atau kertas atau sampah menjadi etanol (bahan bakar cair).
Teknologi enzim sedang diterapkan pada permasalahan lingkungan yang timbul dari air sisa setelah susu dijadikan keju. Yaitu sebuah hasil samping dari industri keju yg mengandung laktosa.  Belakangan ini air sisa susu tadi hanya dibuang ke dalam sungai terdekat, tetapi sekarang lactase sedang digunakan untuk mengubah sisa air susu menjadi sirup gula untuk zat pemanis atau fermentasi alcohol.

Beberapa enzim yang digunakan dalam industri
Enzim
Aksi
Penggunaan terpilih
Amilase
Hidrolisis pati
Pembentukan glukosa dari pati untuk zat pemanis dan fermentasi
Invertase
Hidrolisis gula tebu menjadi glukosa dan fruktosa
Pembuatan gula inert untuk kembang gula
Protease microbial
Hidrolisis protein
Bahan tambahan deterjen pelunak daging dan pers roti
Papain
Hidrolisis protein
Pelunak daging
Renin
Hidrolisis peptide
Pembekuan susu pada pembuatan susu
Oksidase glukosa
Mengubah glukosa menjadi fruktosa
Menghasilkan sirup gandum berkadar fruktosa  tinggi


Wahh panjang juga ya, gak apa-apa dong, yang penting sekarang udah kenal kaaan sama si Enzim ini, yeeey! tetap semangat belajar ya teman-teman, hihi😁

Komentar

Posting Komentar

Postingan Populer