Enzym dan koenzym

ENZIM

FOCUS BAHASAN :
Pengertian, jenis, cara kerja, sifat kinetic, regulasi dan aktivitas enzim

A.        PENGERTIAN :
Asal kata ENZIM = En-zyme yang berarti ragi (yeast) = KERJA/SATUAN KERJA (ERGON)….. mulai dikenal Tahun 1877
Enzim adalah PROTEIN yang khusus disintesis sel untuk BIOKATALISATOR reaksi-reaksi dalam sel/tubuh makhluk hidup
ENZIM disintesis dalam sel, tetapi komponen penyusunannya diperoleh dari luar (makanan/minuman….. bervitamin)
ENZIM yang dikeluarkan dari dalam sel disebut EKSO-ENZIM.
ENZIM yang tetap tersimpan dalam sel disebut ENDO-ENZIM.
ENZIM dalam melaksanakan fungsinya sering butuh KO-FAKTOR.
KO-FAKTOR berikatan dengan enzim.
IKATAN ko-faktor dengan enzim yang bersifat TIDAK TETAP disebut GUGUS PROSTETIK.
IKATAN ko-faktor dengan enzim yang bersifat TETAP disebut KO-ENZIM.
ENZIM tersusun atas dua komponen yaitu BAGIAN YANG TERMOLABIL disebut APO-ENZIM dan BAGIAN YANG AKTIF disebut PROSTETIK/KO-ENZIM








B.        JENIS ENZIM :

Klasifikasi (tatanama) jenis enzim didasarkan pada NAMA SUBSTRAT YANG DIKATALISIS (contoh: sakarase, proteinase, dll) atau NAMA JASAD HIDUP PENGHASIL ENZIM (contoh: papain, fisin, dll), atau JENIS REAKSI PADA PROSES KATALISISNYA.

Klasifikasi yang STANDART adalah berdasar JENIS REAKSINYA.
ADA 6 JENIS ENZIM:

1.
OKSIDOREDUKTASE
Untuk reaksi-reaksi oksidasi dan reduksi: Dehidrogenase, Oksidase
2.
TRANSFERASE
Untuk pemindahan gugus fungsional: Transaminase, Kinase
3.
HIDROLASE
Untuk reaksi hidrolisis :
Esterase, Peptidase, Fosfatase
4.
LIASE
Untuk penambahan ikatan rangkap:
Fumarase
5.
ISOMERASE
Untuk reaksi isomerasi (pembuatan senyawaan padanan): Alanin rasemase
6.
LIGASE
Untuk penempelan ikatan/senyawaan:
Alanin sintetase


TABEL JENIS DAN FUNGSI ENZIM

NO
JENIS ENZIM
FUNGSI / PERAN
1.
OKSIDOREDUKTASE
(Reaksi reduksi–oksidasi)

→→→→→
a. Bekerja pada






CH
OH










a. Bekerja pada





C
=
O










c. Bekerja pada





CH
=
CH









d. Bekerja pada





CH
NH2










e. Bekerja pada





CH
NH


f. Bekerja pada
NADH,
NADPH








2.
TRANSFERASE
(Pemindahan gugus fungsional)
a.    Gugus satu –karbon
b.    Gugus aldehida atau keton
c.     Gugus asil
d.    Gugus glikosil
e.     Gugus fosfat
f.      Gugus yang mengandung Sulfur (S)
3.
HIDROLASE
(Reaksi Hidrolisis)
a.    Ester
b.    Ikatan glikosida
c.     Ikatan peptide
d.    Ikatan C-N lain
e.     Anhidrida asam
4.
LIASE
(Penambahan ikatan rangkat atau kebalikan reaksi tersebut)
a.




C
=
C





b.



C
=
O






c.



C
=
N
5.
ISOMERASE
Reaksi isomerasi
6.
LIGASE
(Pembentukan ikatan dengan pembelahan ATP)
a.    Pembentukan ikatan C-O
b.    Pembentukan ikatan C-S
c.     Pembentukan ikatan C-N
d.    Pembentukan ikatan C-C



KO-ENZIM
Ko-enzim identik dengan VITAMIN. Sebagai Ko-faktor ada unsur yang dapat diperoleh/disusun dari dalam tubuh, tetapi tak sedikit yang tidak dapat disusun tubuh hewan/manusia sehingga perlu memasukkan dari luar berupa vitamin.

NO
KO-ENZIM
VITAMIN
FUNGSI
1.
Nikotinamida Adenin Dinukleotida (NAD)
Asam Nikotinat (NIASIN)
Redoks
2.
Nikotinamida Adenin Dinukleotida Phosphat (NADP)
Asam Nikotinat (NIASIN)
Redoks
3.
Flavin Adenin Dinukleotida (FAD)
Riboflavin
Redoks
4.
Flavin Mononukleotida (FMN)
Riboflavin
Redoks
5.
Tiamin Pirofosfat (TPP)
Tiamin
Oksidatif dekarboksilasi
6.
Piridoksal fosfat
Piridoksin (vit.B6)
Transaminasi dan rasemase
7.
Koenzim A
Asam Pantotenat
Transfer gugus asil
8.
Biotin
biotin
Transfer CO2
9.
Koenzim B12
Kobalamin (vit.B12)
Transfer gugus fungsional

C.        CARA KERJA ENZIM :
Enzim dalam bekerja dipengaruhi oleh :
SUHU, KEASAMAN (pH), KONSENTRASI ENZIM, KONSENTRASI SUBSTRAT

D.        SIFAT KINETIK ENZIM :
1.    Enzim berfungsi sebagai katalisator
2.    Enzim itu suatu protein
3.    Enzim itu spesifik (khusus)
4.    Enzim suatu koloid
5.    Enzim dapat bekerja bolak-balik
6.    Enzim jumlahnya tidak perlu banyak (cukup)
7.    Enzim tidak tahan panas
8.    Enzim bekerja baik pada pH tertentu





Kinetika reaksi enzim berbeda dengan katalisator buatan manusia.
FUNGSI KHUSUS ENZIM adalah :
1.    Menurunkan energi aktivasi: suatu zat A oleh fungsi enzim akan berubah menjadi zat B jika zat A mendapatkan energi yang cukup sehingga berada dalam keadaan aktif yang akhirnya dapat berubah menjadi zat B
2.    Mempercepat reaksi pada suhu dan tekanan yang optimal TANPA mengubah besarnya tetapan keseimbangannya: kecepatan reaksi enzim diukur dari jumlah substrat yang dapat diubah dalam waktu tertentu. Penghitungan kecepatan reaksi enzim digunakan tetapan MICHAELIS-MENTEN. Kecepatan reaksi enzim dipengaruhi oleh (1) pH, (2) suhu, (3) konsentrasi enzim maupun substrat, dan (4) adanya inhibitor/PENGHAMBAT. INHIBITOR ada 2 macam yaitu : inhibitor kompetitif dan inhibitor nonkompetitif. Contoh inhibitor adalah Racun Cyanida dan Sulfida
3.    Mengendalikan reaksi : tanpa enzim tidak ada reaksi biokimia lebih lanjut