Struktur Enzim dan Mekanisme Kerja Enzim

Enzim merupakan senyawa organik yang berfungsi sebagai biokatalisator yang digunakan untuk mempercepat suatu reaksi kimia tetapi enzim tidak ikut bereaksi sehingga struktur enzim tidak mengalami perubahan. Prinsip kerja enzim adalah dengan menurunkan energy aktivasi yang merupakan energy awal yang diperlukan dalam proses reaksi kimia sehingga mempercepat reaksi kimia tersebut.

Sebelum masuk ke metabolise sel maka terlebih dahulu kita pelajari mengenai enzim. Enzim mempengaruhi proses metabolisme sel maka dari itu sebelum membahas lebih banyak mengenai metabolism sel alangkaha lebih baiknya jika membahas enzim.

1. Enzim adalah

Enzim merupakan senyawa organik yang berfungsi sebagai biokatalisator yang digunakan untuk mempercepat suatu reaksi kimia tetapi enzim tidak ikut bereaksi sehingga struktur enzim tidak mengalami perubahan. Prinsip kerja enzim adalah dengan menurunkan energy aktivasi yang merupakan energy awal yang diperlukan dalam proses reaksi kimia sehingga mempercepat reaksi kimia tersebut.

A. Struktur enzim

Enzim memiliki dua jenis komponen pemyusun utama yaitu protein(apoenzim) dan non protein(gugus prostetik). Gabungan kedua komponen tersebut akan membentuk struktur enzim yang dinamakan dengan holoenzim.

Apoenzim merupakan struktur penting yang digunakan untuk menentukan proses kerja enzim. Bagian apoenzim memiliki struktur yang digunakan untuk tempat melekatnya substrat yang dinamakan sisi aktif enzim.

Substrat sendiri meupakan zat yang akan di reaksikan oleh enzim yang dapat berupa karbohidrat, protein, ataupun lemak/lipid.

Gugus prostetik meupakan bagian enzim yang terdiri dari komponen non protein yang bersifat stabil meskipun dalam kondisi suhu tinggi yang membuat komponen ini tidak dapat berubah. Gugus prostetik dibedakan menjadi dua yaitu kofaktor dan koenzim. Kofaktor tersusun dari mineral anorganik yang didominasi oleh unsure logam seperti Fe, Mn, Zn, Ca, K, dan CO. sedangkan koenzim tersusun dari senyawa organik non protein yaitu NAD, NADP, dan koenzim A.

B. Sifat Enzim

Enzim memiliki sifat-sifat antara lain

1. Merupakan protein. Penyusun enzim di dominasi oleh protein yang dinamakan dengan apoenzim
2. Mudah dipengaruhi oleh perubahan lingkungan, enzim memiliki batasan dalam system kerjanya yang sangat dipengaruhi oleh suhu, PH. Dan inhibitor.
3. Tidak ikut bereaksi, enzim hanya bertindak untuk mempercepat suatu reaksi kimia namun tidak ikut bereaksi terhadap reaksi yang terjadi
4. Sebagai biokatalisator
5. Bekerja secara spesifik, enzim memiliki kerja yang spesifik, satu jenis enzim hanya digunakan untuk mereaksikan substrat tertentu saja
6. Hanya dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sifat enzim yang tidak ikut bereaksi mengakibatkan satu enzim dapat digunakan berkali kali untuk mereaksikan zat tertentu sehingga tidak dibutuhkan enzim dalam jumlah banyak.

C. Mekanisme kerja enzim

Mekanisme kerja enzim secara umum membutuhkan sisi aktif dari enzim yang dalam keadaan kosong dan adanya substrat yang sesuai dengan sisi akif enzim. Pada saat terdapat substrat yang sesuai dengan sisi aktif enzim, maka substrat akan memasuki sisi aktif enzim sehingga terjadi reaksi terhadap subtract tersebut.

lihat video pembelajaran mekanisme kerja enzim, klik disini video.biologieduaksi.com

Terdapat dua hipotesis terhadap mekanisme kerja enzim yaitu hipotesis lock and key dan hipotesis terinduksi

1. Hipoetesis lock and key

Hipotesis ini seperti gembok dan anak kunci, dimana bagian sisi aktif meupakan bagian yang tidak dapat berubah bentuk dan tidak fleksibel. Substrat yang memiliki bentuk yang sama dengan sisi aktif enzim yang hanya bisa direaksikan oleh enzim

Hipotesis Lock And Key

2. Hipotesis terinduksi

Hipotesis ini menyatakan enzim memiliki sisi aktif yang bersifat fleksibel sehingga dapat berubah bentuk menyesuaikan dengan bentuk substrat yang akan di reaksikan.

Inducedfit

D. Faktor-Faktor yang mempengaruhi aktifitas enzim

Enzim memiliki mekanisme kerja yang sangat dipengaruhi oleh lingkungan antara lain

1. PH mempengaruhi aktifitas enzim

PH atau derajat keasaman sangat mempengaruhi kerja enzim. Kerja eenzim dapat maksimal jika berada pada PH antara 6-8. Namun ada enzim yang bekerja pada PH rendah yaitu pada PH 2 yaitu enzim yang berada si lambung yang banyak mengandun asam klorida(HCL) yaitu enzim pepsin.

Pada umumnya apabila enzim berada pada PH rendah enzim akan mengalami denaturasi yaitu perubahan struktur kimiawi enzim yang mengakibatkan terjadi perubahan struktur enzim yang dapat berdampak enzim tidak dapat mereaksikan substrat.

2. Suhu mempengaruhi aktifitas enzim

Suhu mempengaruhi kerja enzim dimana enzim memiliki suhu maksimum dan suhu minimal dalam mereaksikan suatu zat. Pada suhu yang optimal maka kerja enzim akan semakin maksimal, tetapi apabila suhu nya menjadi sngat tinggi maupun sangat rendah dapat mengakibatkan enzim semakin menurun kinerjanya bahkan dapat mengakibatkan denaturasi.

3. Inhibitor juga mempengaruhi kerja enzim

Inhibitor merupakan senyawa yang dapat menghambat kerja enzim. Inhibitor dibagi menjadi dua yaitu inhibitor kompetitif dengan inhibitor non kompetitif.

A. Inhibitor kompetitif merupakan senyawa kimia yang memiliki sifat dan struktur yang memiliki kesamaan dengan substrat sehingga senyawa kimia tersebut dapat memasuki sisi aktif enzim sehingga substrat tidak bisa masuk ke sisi aktif enzim.

B. Inhibitor non kompetitif meupakan senyawa kimia yang memiliki sifat dan struktur yang berbeda dengan substrat. Cara kerja inhibitor non kompetitif melekat pada sisi selain sisi aktif enzim yang dinamakan dengan sisi alosterik.

Dengan memasukin sisi alosterik ini, maka inhibitor non kompetitif akan merubah struktur dan bentuk sisi aktif enzim sehingga substrat tidak bisa masuk ke dalam sisi aktif enzim karena sisi aktif enzim berubah bentuk.

4. Konsentrasi substrat

Konsentrasi substrat dalam jumlah banyak akan menurunkan kinerja dari enzim, untuk mengatasi hal tersebut maka ribosom akan mensintesis enzim lagi untuk mempercepat reaksi yang terjadi.


Baca Juga
metabolisme-sel-sub-materi-enzim
metabolisme-sel-sub-bab-katabolisme
Metabolisme Sel, Sub Bab Katabolisme Karbohidrat, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Krebs
Metabolisme Sel, Sub Bab Katabolisme Karbohidrat, Jumlah ATP Yang Dihasilkan Respirasi Aerob
Metabolisme Sel, Sub Bab Katabolisme Karbohidrat, Dekarboksilasi Oksidatif, Siklus Krebs
Metabolisme Sel, Sub Bab Katabolisme Karbohidrat, Rantai Transport Elektron

biologi edukasi akan sangat berterima kasih kepada pembaca blog ini apabila menshare materi ini di facebook, twitter, dll.


Lihat video pembelajaran komponen penyusun enzim, klik disini

Berbagi :