Selamat malam....!!! ketemu lagi dalam blog sederhana saya ini, pada kesematan kali ini saya akan memberikan materi tentang faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim. Semoga materi ini dapat menjadi pembelajaran sekaligus pengetahuan bagi anda. baiklah tanpa panjang lebar silahkan simak materi selngkapnya berikut ini.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim |
Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator, senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Enzim katalisator berikatan dengan reaktan, yang disebut substrat, mengubah reaktan menjadi produk, lalu melepaskan produk. Walaupun enzim dapat mengalami modifikasi selama urutan ini, pada akhir reaksi enzim kembali ke bentuk asalnya. Selain meningkatkan kecepatan reaksi, enzim dapat mengatur kecepatan reaksi dalam jalur metabolik tubuh. Salah satu contoh enzim yang telah dikenal adalah a-amilase. Kerja enzim dipengaruhi oleh laju reaksi enzimatik. Faktor-faktor penting yang mempengaruhi laju reaksi enzimatik adalah konsentrasi substrat dan enzim, demikian pula faktor-faktor lain seperti pH, suhu, dan ada tidaknya kofaktar dan ion logam. Michaelis-Menten berkesimpulan bahwa kecepatan reaksi tergantung pada konsentrasi kompleks enzim-substrat, sebab apabila tergantung pada konsentrasi substrat akan menghasilkan pertambahan kecepatan reaksi yang apabila digambarkan akan merupakan garis lurus. Km adalah konstanta Michaelis-Menten, dengan persamaan:
V= (Vmaks [S])/(Km+[S])
Faktor yang Mempengaruhi Enzm
Enzim adalah molekul
komples berbasis protein yang dihasilkan oleh sel-sel. Enzim ikut terlibat
dalam berbagai reaksi biokimia. Tiap-tiap enzim yang terdapat dalam tubuh kita
dapat mempengaruhi reaksi kimia tertentu.
Enzim berperan sebagai
katalis organik, enzim mempercepat kecepatan reaksi yang terjadi. Jika tidak
ada enzim, reaksi kimia akan menjadi sangat lambat. Berbagai reaksi juga
mungkin tidak akan terjadi jika tidak terdapat enzim yang tepat di dalam
tubuh.
Enzim dapat
meningkatkan kecepatan reaksi kimia berkali-kali lipat. Studi telah menemukan
bahwa enzim dapat mempercepat reaksi kimia sampai 10 milyar kali lebih cepat.
Zat kimia yang hadir pada awal proses biokimia disebut sebagai substrat, yang
mengalami perubahan kimia membentuk produk akhir.
Konsentrasi substrat
atau enzim dapat berdampak pada aktivitas enzim. Selain itu, kondisi lingkungan
seperti suhu, pH, kehadiran inhibitor, dll turut mempengaruhi aktivitas
enzim.
Dibawah ini dibahas
lebih lanjut mengenai masing-masing faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim:
1. Suhu
Semua enzim membutuhkan suhu yang cocok agar dapat bekerja dengan biak.
Laju reaksi biokimia meningkat seiring kenaikan suhu. Hal ini karena panas
meningkatkan energi kinetik dari molekul sehingga menyebabkan jumlah tabrakan
diantara molekul-molekul meningkat. Sedangkan dalam kondisi suhu rendah, reaksi menjadi
lambat karena hanya terdapat sedikit kontak antara substrat dan enzim.
Namun, suhu yang ekstrim juga tidak baik untuk enzim. Di bawah pengaruh
suhu yang sangat tinggi, molekul enzim cenderung terdistorsi, sehingga laju
reaksi pun jadi menurun. Enzim yang terdenaturasi gagal melaksanakan fungsi
normalnya. Dalam tubuh manusia, suhu optimum di mana kebanyakan enzim menjadi
sangat aktif berada pada kisaran 35°C sampai 40°C. Ada juga beberapa enzim yang
dapat bekerja lebih baik pada suhu yang lebih rendah daripada ini.
Suhu mempengaruhi aktivitas enzim. Pada suhu rendah enzim menjadi tidak
aktif, karena tidak terjadi benturan antara molekul enzim dengan substrat.
Sedangkan pada suhu tinggi, enzim akan mengalami denaturasi atau struktur enzim
akan rusak
2. Nilai pH
Efisiensi suatu enzim sangat dipengaruhi oleh nilai pH atau derajat
keasaman sekitarnya. Ini karena muatan komponen asam amino enzim berubah
bersama dengan perubahan nilai pH. Secara umum, kebanyakan enzim tetap stabil
dan bekerja baik pada kisaran pH 6 dan 8. Tapi, ada beberapa enzim tertentu
yang bekerja dengan baik hanya di lingkungan asam atau basa.
Nilai pH yang menguntungkan bagi enzim tertentu sebenarnya tergantung pada
sistem biologis tempat enzim tersebut bekerja. Ketika nilai pH menjadi terlalu
tinggi atau terlalu rendah, maka struktur dasar enzim dapat mengalami
perubahan. Sehingga sisi aktif enzim tidak dapat mengikat substrat dengan
benar, sehingga aktivitas enzim menjadi sangat terpengaruhi. Bahkan enzim dapat
sampai benar-benar berhenti berfungsi.
3. Konsentrasi Substrat
Jelas saja konsentrasi substrat yang lebih tinggi berarti lebih banyak jumlah
molekul substrat yang terlibat dengan aktivitas enzim. Sedangkan konsentrasi
substrat yang rendah berarti lebih sedikit jumlah molekul substrat yang dapat
melekat pada enzim, menyebabkan berkurangnya aktivitas enzim.
Tapi ketika laju enzimatik sudah mencapai maksimum dan enzim sudah dalam
kondisi paling aktif, peningkatan konsentrasi substrat tidak akan memberikan
perbedaan dalam aktivitas enzim. Dalam kondisi seperti ini, di sisi aktif semua
enzim terus terdapat substrat, sehingga tidak ada tempat untuk substrat ekstra.
4. Konsentrasi Enzim
Semakin besar
konsentrasi enzim maka kecepatan reaksi akan semakin cepat pula. Konsentrasi
enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi, tentunya selama masih ada
substrat yang perlu diubah menjadi produk.
5. Aktivator & Inhibitor
Aktivator merupakan molekul yang membantu enzim agar mudah berikatan dengan
substrat. Inhibitor adalah substansi yang memiliki kecenderungan untuk menghambat
aktivitas enzim. Inhibitor enzim memiliki dua cara berbeda mengganggu fungsi enzim.
Berdasarkan caranya, inhibitor dibagi menjadi 2 kategori: inhibitor kompetitif
dan inhibitor non-kompetitif.
Inhibitor kompetitif memiliki struktur yang sama dengan molekul substrat,
inhibitor ini melekat pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi pembentukan ikatan
kompleks enzim-substrat.
Inhibitor non-kompetitif dapat melekat pada sisi enzim yang bukan merupakan sisi aktif, dan membentuk
kompleks enzim-inhibitor. Inhibitor ini mengubah bentuk/struktur enzim,
sehingga sisi aktif enzim menjadi tidak berfungsi dan substrat tidak dapat
berikatan dengan enzim tersebut.
Salah satu inhibitor enzim adalah ekstrak Phaseolus vulgaris .Phaseolus
vulgaris telah diteliti memiliki efek sebagai penghambat enzim saliva dan
pancreas amylase dalam memecah amilum menjadi disakarida dan monosakarida.
itulah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim, jangan lupa juga untuk menyimak materi tentang pengertian, sifat, ciri-ciri dan jenis-jenis enzim..
DAFTAR PUSTAKA
Marks, D., Marks, A., Smith, C., Biokimia
Kedokteran Dasar, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, 96
Ronald, A., Richard, A., Tinjauan
Klinis Hasil Pemeriksaan Laboratorium, Penerbit Buku Kedokteran EGC,
Jakarta, 353
Kuchel, P., Ralston, G., Biokimia
Schaum’s Easy outlines, Erlangga, Jakarta
Poedjiadi, A., Supriyanti,
T., Dasar-dasar Biokimia, UI-Press, Jakarta, 140, 150
Robertson, T., Effect of Temperature
Variation on Fungal Amylase Activity, Biology 221 Labssoratory Section,
New York, 2011, 19
Vinson, A., Kharrat, H., Shuta, D.,
Investigation of an Amylase Inhibitor on Human Glucose Absorption after Starch
Consumption, The Open Nutraceuticals Journal, 2009, 2, 88-91:88