Enzim – Definisi, Cara, Properti, Faktor, Penamaan, Kondisi, Contoh: Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa antara melalui reaksi kimia organik yang memerlukan energi aktivasi lebih rendah, sehingga mempercepat reaksi kimia karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama.
Contents
Definisi enzim
Kata ‘enzim’ berasal dari bahasa Yunani en Dan zim. Pak sarana dan zim berarti ragi. Dengan demikian, enzim dapat diartikan sebagai zat ragi. Yang dimaksud dengan enzim disini adalah sekelompok protein dengan fungsi khusus yaitu sebagai biokatalis yang berfungsi membantu proses metabolisme tubuh seperti pembentukan blok pembangun sel, pembakaran glukosa, penguraian protein, dan penguraian polisakarida.
Baca juga artikel terkait: 6 Lembaga Keagamaan: Pengertian, Contoh, Jenis, Tujuan (LENGKAP)
Atau dapat dikatakan enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisator dalam penguraian dan pembentukan reaksi (metabolisme) suatu zat yang terjadi di dalam sel-sel suatu jaringan. Katalis adalah zat yang mempengaruhi kecepatan reaksi tanpa mempengaruhi hasil akhir. Zat itu sendiri tidak ikut dalam reaksi sehingga bentuknya tidak berubah.
Enzim adalah senyawa protein dengan molekul besar. Beberapa enzim hanya terdiri dari polipeptida dan tidak memiliki gugus kimia selain residu asam amino. Namun, ada enzim lain yang membutuhkan komponen tambahan untuk aktivitasnya.
Komponen ini disebut gugus prostetik. Gugus prostetik adalah ion atau molekul yang dibutuhkan beberapa enzim untuk melakukan proses katalitik. Gugus prostetik dapat berupa molekul anorganik (kofaktor) seperti ion Fe2+M N2+atau Zn2+; atau dalam bentuk molekul organik kompleks (koenzim), seperti vitamin (B1B2B6, niacin dan biotin). Koenzim tidak terpengaruh oleh pemanasan atau termostabil.
Banyak enzim terdiri dari bagian protein dan bagian non-protein. Bagian protein dari enzim disebut apoenzim, bagian ini didenaturasi dengan pemanasan. Enzim yang secara struktural sempurna dan aktif bersama dengan koenzim atau gugus logam disebut holoenzim.
Baca juga artikel terkait: Institusi Pendidikan: Pengertian, Jenis dan 6 Fungsi Komprehensif
Salah satu karakteristik enzim adalah cara kerjanya yang spesifik. Artinya, enzim hanya dapat bekerja pada substrat tertentu. Bagaimana cara kerja enzim? Ada dua teori yang menjelaskan cara kerja enzim:
-
Teori Kunci dan Kunci (Model Kunci dan Kunci)
Dikemukakan oleh Fischer (1898). Enzim diibaratkan sebagai rantai yang memiliki bagian kecil yang dapat berikatan dengan substrat (seperti lubang pada rantai tempat masuknya kunci). Bagian enzim yang dapat berikatan dengan substrat disebut sisi aktif.
Substrat dibandingkan dengan kunci yang dapat berikatan dengan sisi aktif enzim.
-
Teori kecocokan terinduksi
Sisi aktif enzim bersifat fleksibel sehingga dapat berubah bentuk sesuai dengan bentuk substratnya.
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa enzim adalah protein katalitik. Katalis adalah agen kimia yang mengubah laju reaksi tanpa mengubah hasil reaksi. Enzim dapat melakukan ini berdasarkan pengaruhnya terhadap energi aktivasi yang diperlukan untuk setiap reaksi kimia. Energi aktivasi adalah energi yang dibutuhkan untuk memecah molekul reaktan.
Peran enzim adalah menurunkan ambang energi aktivasi yang diperlukan untuk memulai reaksi. Menurunkan batas energi ini memungkinkan reaksi kimia terjadi pada suhu yang lebih rendah. Hal ini menjadi sangat penting karena sebagian besar molekul yang terkait dengan proses kehidupan sangat sensitif terhadap suhu tinggi.
Baca juga artikel terkait: Institusi Keluarga: Definisi dan 4 Langkah (LENGKAP)
Sifat enzim
Enzim memiliki sifat sebagai berikut:
-
Enzim adalah biokatalis
Enzim dapat mempercepat reaksi tetapi tidak berpartisipasi dalam reaksi. Artinya enzim tidak dibutuhkan dalam jumlah banyak. Hanya dalam jumlah kecil, enzim dapat mengubah suatu zat yang ribuan kali lebih berat dari berat molekulnya sendiri.
-
Enzim bekerja secara spesifik
Enzim tidak dapat bekerja pada semua zat atau substrat, tetapi hanya bekerja pada substrat tertentu. Misalnya, enzim katalase hanya dapat menghidrolisis H2HAI2 menjadi H2O dan O2bukan substrat lain.
-
Enzim adalah koloid
Enzim adalah protein sehingga dalam larutan, enzim membentuk koloid. Hal ini meningkatkan luas permukaan enzim sehingga bidang aktivitasnya lebih besar.
-
Enzim dapat bereaksi dengan substrat asam dan basa
Situs aktif enzim memiliki gugus R tertentu dari residu asam amino yang merupakan donor atau akseptor proton yang baik.
-
Enzim bersifat termolabil
Aktivitas enzim dipengaruhi oleh suhu. Sampai batas tertentu, suhu yang lebih tinggi akan mempercepat reaksi kimia yang dipengaruhi oleh enzim. Sebaliknya, semakin rendah suhunya, semakin lambat reaksinya.
-
Kerja enzim bersifat reversibel (tidak dapat diubah)
Enzim tidak dapat menentukan arah reaksi, tetapi hanya mempercepat laju reaksi sehingga reaksi mencapai kesetimbangan. Misalnya, enzim lipase dapat mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Sebaliknya, lipase juga dapat menggabungkan gliserol dengan asam lemak dalam lemak.
Faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim
Beberapa faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim sebagai berikut:
Aktivitas enzim dipengaruhi oleh suhu. Aktivitas enzim meningkat dengan meningkatnya suhu secara maksimal. Karena enzim tersusun atas protein, maka pada suhu yang tinggi dan melebihi batas maksimum dapat menyebabkan denaturasi protein yang artinya enzim telah rusak. Dalam 0HaiEnzim C tidak aktif, tetapi juga tidak rusak. Jika suhu kembali normal, enzim akan aktif kembali. Suhu optimum untuk aktivitas enzim pada manusia dan hewan berdarah panas adalah 37HaiC, sedangkan pada hewan berdarah dingin 25HaiC.
Aktivitas enzim akan menurun di atas suhu tertentu. Ini karena panas mengganggu ikatan hidrogen, ion dan berbagai ikatan yang menstabilkan bentuk aktif enzim, sehingga enzim yang merupakan protein mengalami proses denaturasi.
Baca juga artikel terkait: Kertas Teks Debat
Tabel pH optimal berbagai enzim
Enzim | pH yang lebih baik | Enzim | pH yang lebih baik |
Pepsin
Balikkan peroksidase Malta |
2.0
4,5 5.0 7.0 |
Amilase
Urea Katalase tripsin |
7.0
7.0 7.0 8.0 |
Enzim memiliki pH optimal yang khas seperti yang ditunjukkan pada bagan di atas. PH optimum enzim dapat bersifat basa atau asam. Sebagian besar enzim pada manusia memiliki pH optimum antara 6-8, misalnya enzim tripsin pengurai protein. Namun, ada beberapa enzim yang aktif dalam kondisi asam, misalnya enzim pepsin.
Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif untuk memblokir sisi aktif enzim agar tidak bergabung dengan substratnya.
-
konsentrasi enzim dan substrat
Secara umum, konsentrasi enzim dan substrat berbanding lurus dengan laju reaksi. Artinya, jika konsentrasi enzim berlipat ganda, sementara faktor lain tetap sama, kecepatan reaksi akan berlipat ganda.
Kondisi tunak dicapai ketika enzim mengikat semua substrat yang akan dikatalisis, bahkan jika tingkat enzim meningkat. Ketika kadar enzim tetap sama, tetapi kadar substrat meningkat, laju reaksi akan meningkat hingga mencapai kondisi konstan, yaitu ketika semua substrat terikat oleh enzim.
-
Zat aktivator (aktivator)
Ada bahan kimia tertentu yang dapat meningkatkan aktivitas enzim. Misalnya, garam logam alkali dalam konsentrasi encer (2% – 5%) dapat merangsang aktivitas enzim. Begitu juga dengan ion logam Co, Mg, Ni, Mn, dan Ci. Ini mendukung teori Induced Accuracy.
-
Zat Penghambat (Inhibitor)
Beberapa bahan kimia dapat menghambat kerja enzim, misalnya garam yang mengandung merkuri (Hg) dan sianida (Cn). Ada tiga jenis inhibitor sebagai berikut:
Dalam penghambatan ini, zat penghambat memiliki struktur yang mirip dengan substrat. Dengan demikian, zat penghambat dan substrat bersaing satu sama lain untuk memasuki situs aktif enzim. Proses penghambatan ini dapat diatasi dengan meningkatkan konsentrasi substrat.
-
-
Inhibitor non-kompetitif (inhibitor alosterik)
-
Inhibitor non-kompetitif dapat mengikat enzim di luar situs aktifnya sehingga enzim kehilangan aktivitasnya. Akibatnya, permukaan situs aktif tidak dapat berikatan dengan substrat.
-
-
Penghambat umpan balik (Feedback inhibitor)
-
Hasil akhir dari suatu reaksi akan menghambat kerja enzim dalam reaksi tersebut.
Beri nama enzim
Enzim diberi nama dengan menambahkan akhiran -cukup atas nama substrat yang diubah oleh enzim. Misalnya enzim yang mengubah protein disebut protease atau enzim yang berperan dalam mereduksi oksidasi disebut oksidase. Bisa juga berdasarkan kombinasi nama substrat dan jenis reaksi ditambah akhiran –kartu asMisalnya enzim laktat dehidrogenase.
Kondisi agar enzim dapat bekerja secara efektif
Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh suhu dan kondisi pH. Setiap enzim dapat bekerja secara efektif pada suhu dan pH tertentu dan aktivitasnya menurun di bawah atau di atas titik ini. Enzim pencerna protein pepsin bekerja lebih efisien pada pH 1-2, sementara enzim proteolitik lainnya, trypsin, menjadi tidak aktif pada pH ini, tetapi sangat efektif pada pH 8. Ada dua peran penting dalam kerja enzim, yaitu
- (1) peran penting struktur tersier, yaitu bentuk, dalam fungsi enzim,
- (2) peran gaya lemah seperti ikatan hidrogen dan ikatan ion dalam pembentukan struktur tersier, dapat menjelaskan mengapa enzim sangat sensitif terhadap suhu dan pH. Ikatan hidrogen mudah putus dengan menaikkan suhu. Hal ini pada gilirannya merusak bagian dari struktur tersier enzim yang penting untuk mengikat substrat. Perubahan pH mengubah keadaan ionisasi asam amino bermuatan (yaitu asam aspartat, lisin) yang mungkin memiliki peran penting dalam pengikatan substrat dan proses katalitik. Tanpa gugus -COOH pada Glu-35 yang tidak terionisasi dengan gugus COO– dari pengion ASP-52, proses katalitik lisozim akan berhenti.
Baca juga artikel terkait: 25 Contoh Lembaga Pendidikan: Fungsi, Pengertian, Ciri
website Pelajaran SD SMP SMA dan Kuliah Terlengkap
mata pelajaran
jadwal mata pelajaran mata pelajaran sma jurusan ipa mata pelajaran sd mata pelajaran dalam bahasa jepang mata pelajaran kurikulum merdeka mata pelajaran dalam bahasa inggris mata pelajaran sma jurusan ips mata pelajaran sma
bahasa inggris mata pelajaran
bu ani memberikan tes ujian akhir mata pelajaran ipa
tujuan pemberian mata pelajaran pendidikan kewarganegaraan di sekolah adalah
dalam struktur kurikulum mata pelajaran mulok bersifat opsional. artinya mata pelajaran smp mata pelajaran ipa mata pelajaran bahasa indonesia mata pelajaran ips mata pelajaran bahasa inggris mata pelajaran sd kelas 1
data mengenai mata pelajaran favorit dikumpulkan melalui cara
soal semua mata pelajaran sd kelas 1 semester 2 mata pelajaran smk mata pelajaran kelas 1 sd mata pelajaran matematika mata pelajaran ujian sekolah sd 2022
bahasa arab mata pelajaran mata pelajaran jurusan ips mata pelajaran sd kelas 1 2021 mata pelajaran sbdp mata pelajaran kuliah mata pelajaran pkn
bahasa inggrisnya mata pelajaran mata pelajaran sma jurusan ipa kelas 10 mata pelajaran untuk span-ptkin mata pelajaran ppkn mata pelajaran ips sma mata pelajaran tik
nama nama mata pelajaran dalam bahasa inggris mata pelajaran pkn sd mata pelajaran mts mata pelajaran pjok
nama nama mata pelajaran dalam bahasa arab mata pelajaran bahasa inggrisnya mata pelajaran bahasa arab
seorang pengajar mata pelajaran akuntansi di sekolah berprofesi sebagai
nama mata pelajaran dalam bahasa jepang
hubungan bidang studi pendidikan kewarganegaraan dengan mata pelajaran lainnya
dalam struktur kurikulum mata pelajaran mulok bersifat opsional artinya mata pelajaran dalam bahasa arab
tujuan mata pelajaran seni rupa adalah agar siswa