Kerja Enzim dan Fungsi Enzim Dalam Tubuh

Advertisement
Enzim adalah Biokatalis yang dihasilkan oleh jaringan yang meningkatkan laju reaksi kimia atau mengaktifkan senyawa lain secara spesifik.

Dua model telah diusulkan untuk menjelaskan bagaimana enzim berikatan dengan substrat:
1) Model key and lock (kunci dan gembok) oleh Emil Fisher pada tahun 1894, yang menyatakan bahwa bentuk molekul substrat dengan sisi aktif enzim serupa dengan anak kunci dengan kuncinya. 
2) Model Induced-fit (kecocokan) model diusulkan pada tahun 1958 oleh Daniel E. Koshland, Jr. Yaitu substrat menyebabkan perubahan konformasi pada bagian sisi aktif enzim





Spesifikasi Kerja Enzim
1.  Spesifitas stereoisomer.  Stereoisomer adalah salah satu jenis isomer yang memiliki sifat fisika dan kimia yang sangat mirip namun aktivitas biokimia yang berbeda. Isomer adalah senyawa yang mempunyai rumus molekul sama,tetapi rumus strukturnya berbeda. Enzim – enzim  pada umumnya bekerja pada senyawa organik, hanya sebagian kecil saja senyawa anorganik, Senyawa organik seperti Karbohidrat, enzim yang bekerja terutama pada konfigurasi D, pada asam amino bekerja pada konfigurasi L
2.  Spesifitas ikatan kimia Enzim yang berfungsi untuk pemecahan molekul dengan memutuskan ikatan nonkovalen. Memecah ikatan kovalen dengan Hidrolisis Contohnya Hidrolase, glikosidas, amilase, esterase, fosfatase.
3.  Spesifitas Gugus  Enzim hanya bekerja pada substrat yang mempunyai gugus tertentu contoh :enzim pemecah protein akan memecahkan ikatan peptida

Tingkat spesifitas Kerja Enzim
      Spesifitas rendah, hanya memecah ikatan kimia saja, seperti enzim esterase, fosfatase.
      Spesifitas tinggi, enzim yang mengolah hanya satu saja substrat,  contoh :  enzim-enzim metabolisme karbohidrat

Pusat Aktif Enzim dalam sel
          Enzim Mitokondria, menghasilkan energi.
          Enzim Ribosom, sintesis protein.
          Enzim mikrosom, biosintesis protein.
          Enzim Lisosom, pemecahan berbagai bahan yang tidak diperlukan oleh tubuh.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja Enzim
     Konsentrasi Enzim
     Konsentrasi substrat
    Pengaruh Suhu. temperatur dapat menyebabkan denaturasi ® memutuskan ikatan H pada molekul protein enzim.
   Pengaruh pH. Perubahan pH lingkungan akan berpengaruh pada efektivitas bagian aktif enzim (active site). Perubahan pH yang cukup drastis  dapat menyebabkan denaturasi sehingga menurunkan efektivitas enzim.
     Pengaruh inhibitor.
Hambatan terbentuknya kompleks substrat enzim merupakan hasil yang tidak diinginkan dalam reaksi yang dikatalisis oleh enzim.
          Hambatan tidak reversibel.
          Hambatan reversibel.
         Hambatan bersaing (Competitive inhibition )
         Hambatan tidak bersaing (non Competitive inhibition)

    irreversible adalah golongan yang bereaksi dengan, atau merusakkan suatu gugus fungsional pada molekul enzim yang penting bagi aktivitas katalitiknya. Substart tidak dapat memasuki bagian aktif dari enzim. Enzim tidak dapat berfungsi sebagai katalitik. Contohnya: senyawa diisoprofilfluorofosfat (DFP), yang menghambat enzim asetilkolinesterase, yaitu enzim yang penting di dalam transmisi impuls syaraf.
          Hambatan reversible
 Hambatan bersaing. Dikarenakan adanya molekul yang mirip dengan substrat sehingga membentuk kompleks enzim substart yang inhibitor.  Contohny : Asam malonat,oksalat, dan oksaloasetat. Competitive inhibition terjadi jika suatu molekul lain yang mirip dengan substrat lebih dulu berikatan dengan enzim ® menyebabkan enzim terhambat untuk mengikat substrat dalam suatu jalur metabolik ® bersifat sementara.
  Hambatan tidak bersaing. Inhibitor menempati bagian dari enzim diluar dari bagian aktif. Inhibitor membentuk kompleks enzim inhibitor maupun kompeks enzim substart inhibitor Cu, Ag, Hg.

Kontrol Terhadap Kerja Enzim
    Kecepatan kerja enzim dapat dipengaruhi  suatu molekul lain yang dapat berperan sebagai pemicu (activator) atau penghambat (inhibitor), keduanya biasanya disebut secara bersama-sama sebagai efektor.
    Adanya mekanisme feedback inhibition contoh, enzim tripsin, pertama kali diproduksi oleh pankreas masih berupa tripsinogen. Tripsinogen dibawa ke usus halus dan diaktivasi oleh enzim enteropeptidase yang dihasilkan oleh usus halus membentuk enzim tripsin yang aktif. Selanjutnya enzim tripsin dapat mengaktivasi balik tripsinogen atau zymogen lainnya misalnya chymotrypsinogen dan proelastase menjadi chymotripsin dan elastase.

Peran dan fungsi enzim dalam tubuh
    Enzim berperan penting dalam proses pencernaan
    Enzim berperan dalam metabolisme antara
   Berperan dalam percepatan reaksi dan merombak molekul yang lebih besar menjadi molekul yang lebih kecil atau sebaliknya
    Berperan sebagai alat diagnostik
    Berperanan dalam pengobatan

Enzim dan pengobatan
    Pada awalnya digunakan pada penyakit-penyakit gangguan pencernaan, seperti enzim, pepsin,tripsin, amilase atau lipase.
     Pengobatan akibat kurangnya enzim disebabkan oleh gangguan pada gen, misal:Hemofilia.

Diagnosa penyakit
         SGOT (MCI).
         Alanin Aminotransferase, ALT, SGPT (hepatitis virus).
         Amilase (pancreatitis Acut).
         Seruloplasmin (Degenerasi hepatolentikularis).
         Kreatin Kinase (Kelainan Otot MCI).
         Laktat Dehidrogenase ,Isozim (MCI).
         Fosfatase asam (ca Prostat metastase).
        Fosfatase,alkali (isozim) à Kelainan Tulang penyakit obstruksi hepar. Amino transferase   (MCI).
        Aspartat Aminotransferase (MCI).
  
Sumber : Utama : Murray, dkk. 2009. Biokimia Harper. Edisi 27. Jakarta.
Dawn B. Marks, dkk. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar. EGC
Armstrong. 1995. Buku Ajar Biokimia. Jakarta: EGC.

ARTIKEL YANG BERKAITAN