Dasar Ilmu Tanaman-enzim
1. Peran enzim dan penggolongan enzim beserta contohnya !
Peran enzim sebagai katalis untuk proses biokimia yang terjadi didalam sel maupun diluar sel. Dapat mempercepat reaksi 108 sampai 1011 kali lebih cepat daripada apabila reaksi tersebut dilakukan tanpa katalis.
Penggolongan enzim (berdasarkan atas reaksi kimia dimana enzim memegang peranan):
a. Oksireduktase
Enzim – enzim yang termasuk kedalam golongan ini dapat dibagi dalam dua bagian yaitu dehidrogenase dan oksidase. Dehidrogenase bekerja pada reaksi – rekasi dehidrogenase, yaitu reaksi pengambilan atom hidrogen dari suatu senyawa (donor) hidrogen yang dilepas diterima oleh senyawa lain (akseptor). Reaksi pembentukan aldehida dari alkohol adalah contoh rekasi dehidrogenase.
b. Tranferase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja sebagai katalis pada reaksi pemindahan suatu gugus dari suatu senyyawa kepada senyawa lain. Beberapa contoh enzim yang termasuk golongan ini, ialah metiltranferase, hidroksilmetiltransferase, karboksilmetiltransferase, asiltransferase dan amintransferase.
c. Hidrolase
Enzim yang termasuk dalam kelompok ini bekerja sebagai katalis enzim pada rekasi hidrolisis. Ada tiga jenis hidrolase, yaitu yang memecah ikatan ester, memecah glikosida dan memecah ikatan peptida. Beberapa enzim sebagai contoh ialah esterase, lipase, fosfatase, amilase, amino peptidase, karboksi peptidase, pepsin, tripsin, kimotripsin.
d. Liase
Enzim yang termasuk golongan ini mempunyai peranan penting dalam reaksi pemisahan suatu gugus dari substrat (bukan cara hidrolisis) atau sebaliknya. Contoh enzim golongan ini antara lain dekarboksilase, aldolase, hidratase.
e. Isomerase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada reaksi perubahan intramolekuler, misalnya rekasi perubahan glukosa menjadi fruktosa. Contoh enzim yang termasuk golongan ini antara lain ialah ribulofosfat epimerase dan glukosafosfat isomerase.
f. Ligase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada reaksi – reaksi penggabungan dua molekul. Oleh karenany enzim – enzim tersebut dinamakan enzin sintase. Contoh enzim golongan ini antara lain ialah glutammin sintetase dan piruvat karboksilase.
2. Bagian – bagian enzim
a. Bagian protein (apoenzim)
b. Bagian bukan protein (gugus prostetik)
- Kofaktor (gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik) misalnya besi, tembaga, atau seng.
- Koenzim (gugus prostetik yang berasal dari senyawa organik kompleks) misalnya, NADH, FADH, koenzim A.
3. Mekanisme kerja enzim
Cara enzim bekerja adalah dengan membentuk senyawa enzim-substrat, kemudian menghasilkan suatu produk tanpa merubah senyawa enzim itu sendiri, setelah produk terbentuk maka enzim akan melepaskan diri untuk membentuk senyawa baru dengan substrat yang lain.
Ada 2 (dua) cara kerja enzim :
1. Lock and key (gembok dan anak kunci)
Setiap enzim memiliki sisi aktif yang tersusun dari sejumlah asam amino. Bentuk sisi aktif ini sangat spesifik, sehingga hanya molekul dengan bentuk tertentu yang dapat menjadi substrat bagi enzim.
2. Induced fit (induksi pas)
Sisi aktif enzim merupakan bentuk yang tidak kaku (fleksibel). Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat kemudian terbentuk kompleks enzim-substrat. Pada saat produk sudah terlepas dari kompleks, maka enzim lepas dan kembali bereaksi dengan substrat yang lain.
4. Jelaskan apa yang dimaksud
a. Isoenzym : Suatu cairan yang terdiri dari beberapa enzim yang berfungsi sama.
b. Allosterik : Enzim yang memiliki 2 bagian untuk menangkap pengaktifan dan menangkap inhibitor. Sebagai contoh bila dibuat grafik kecepata reaksi terhadap konsentrasi substrat, maka untuk beberapa enzim tersebut tidak terbentuk hiperbola seperti halnya dengan enzim – enzim yang lain, tetapi akan menjadi grafik yang berbentuk sigmoda.
Kelompok enzim yang mempunyai sifat demikian ini disebut enzim allosterik.
c. Active site : tempat / bagian enzim yang mengadakan hubungan / kontak dengan substrat. Hubungan yang mungkin terjadi apabila bagian aktif mempunyai ruang yang dapat menampung substrat.
5. Kemukakan suatu model hipotesis mengenai pengaktifan dan penghambatan enzim dengan menyertakan senyawa pemacu dan penghambat
Senyawa pemicu pengaktifan enzim disebut aktivator. Proses pengaktifan enzim dapat dipercepat oleh beberapa faktor diantara lain karena nilai pH, enzim bekerja optimal pada pH tertentu. Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim, sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substratnya. Setiap enzim dapat bekerja baik pada pH optimum, masing-masing enzim memiliki pH optimum yang berbeda.
contoh senyawa pemacu kerja enzim adalah ion klorida dan ion kalsium yang merupakan enzim anorganik yang bekerja pada enzim amilase dengan membuat pH menjadi optimal (pH 7.5(ini hanya untuk enzim amilase)).
Proses penghambatan dilakukan oleh senyawa yang disebut inhibitor.
Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor.
6. Mekanisme penghambatan balik dan pengaktifan balik
Peran enzim sebagai katalis untuk proses biokimia yang terjadi didalam sel maupun diluar sel. Dapat mempercepat reaksi 108 sampai 1011 kali lebih cepat daripada apabila reaksi tersebut dilakukan tanpa katalis.
Penggolongan enzim (berdasarkan atas reaksi kimia dimana enzim memegang peranan):
a. Oksireduktase
Enzim – enzim yang termasuk kedalam golongan ini dapat dibagi dalam dua bagian yaitu dehidrogenase dan oksidase. Dehidrogenase bekerja pada reaksi – rekasi dehidrogenase, yaitu reaksi pengambilan atom hidrogen dari suatu senyawa (donor) hidrogen yang dilepas diterima oleh senyawa lain (akseptor). Reaksi pembentukan aldehida dari alkohol adalah contoh rekasi dehidrogenase.
b. Tranferase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja sebagai katalis pada reaksi pemindahan suatu gugus dari suatu senyyawa kepada senyawa lain. Beberapa contoh enzim yang termasuk golongan ini, ialah metiltranferase, hidroksilmetiltransferase, karboksilmetiltransferase, asiltransferase dan amintransferase.
c. Hidrolase
Enzim yang termasuk dalam kelompok ini bekerja sebagai katalis enzim pada rekasi hidrolisis. Ada tiga jenis hidrolase, yaitu yang memecah ikatan ester, memecah glikosida dan memecah ikatan peptida. Beberapa enzim sebagai contoh ialah esterase, lipase, fosfatase, amilase, amino peptidase, karboksi peptidase, pepsin, tripsin, kimotripsin.
d. Liase
Enzim yang termasuk golongan ini mempunyai peranan penting dalam reaksi pemisahan suatu gugus dari substrat (bukan cara hidrolisis) atau sebaliknya. Contoh enzim golongan ini antara lain dekarboksilase, aldolase, hidratase.
e. Isomerase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada reaksi perubahan intramolekuler, misalnya rekasi perubahan glukosa menjadi fruktosa. Contoh enzim yang termasuk golongan ini antara lain ialah ribulofosfat epimerase dan glukosafosfat isomerase.
f. Ligase
Enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada reaksi – reaksi penggabungan dua molekul. Oleh karenany enzim – enzim tersebut dinamakan enzin sintase. Contoh enzim golongan ini antara lain ialah glutammin sintetase dan piruvat karboksilase.
2. Bagian – bagian enzim
a. Bagian protein (apoenzim)
b. Bagian bukan protein (gugus prostetik)
- Kofaktor (gugus prostetik yang berasal dari molekul anorganik) misalnya besi, tembaga, atau seng.
- Koenzim (gugus prostetik yang berasal dari senyawa organik kompleks) misalnya, NADH, FADH, koenzim A.
3. Mekanisme kerja enzim
Cara enzim bekerja adalah dengan membentuk senyawa enzim-substrat, kemudian menghasilkan suatu produk tanpa merubah senyawa enzim itu sendiri, setelah produk terbentuk maka enzim akan melepaskan diri untuk membentuk senyawa baru dengan substrat yang lain.
Ada 2 (dua) cara kerja enzim :
1. Lock and key (gembok dan anak kunci)
Setiap enzim memiliki sisi aktif yang tersusun dari sejumlah asam amino. Bentuk sisi aktif ini sangat spesifik, sehingga hanya molekul dengan bentuk tertentu yang dapat menjadi substrat bagi enzim.
2. Induced fit (induksi pas)
Sisi aktif enzim merupakan bentuk yang tidak kaku (fleksibel). Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif berubah bentuk sesuai dengan bentuk substrat kemudian terbentuk kompleks enzim-substrat. Pada saat produk sudah terlepas dari kompleks, maka enzim lepas dan kembali bereaksi dengan substrat yang lain.
4. Jelaskan apa yang dimaksud
a. Isoenzym : Suatu cairan yang terdiri dari beberapa enzim yang berfungsi sama.
b. Allosterik : Enzim yang memiliki 2 bagian untuk menangkap pengaktifan dan menangkap inhibitor. Sebagai contoh bila dibuat grafik kecepata reaksi terhadap konsentrasi substrat, maka untuk beberapa enzim tersebut tidak terbentuk hiperbola seperti halnya dengan enzim – enzim yang lain, tetapi akan menjadi grafik yang berbentuk sigmoda.
Kelompok enzim yang mempunyai sifat demikian ini disebut enzim allosterik.
c. Active site : tempat / bagian enzim yang mengadakan hubungan / kontak dengan substrat. Hubungan yang mungkin terjadi apabila bagian aktif mempunyai ruang yang dapat menampung substrat.
5. Kemukakan suatu model hipotesis mengenai pengaktifan dan penghambatan enzim dengan menyertakan senyawa pemacu dan penghambat
Senyawa pemicu pengaktifan enzim disebut aktivator. Proses pengaktifan enzim dapat dipercepat oleh beberapa faktor diantara lain karena nilai pH, enzim bekerja optimal pada pH tertentu. Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim, sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substratnya. Setiap enzim dapat bekerja baik pada pH optimum, masing-masing enzim memiliki pH optimum yang berbeda.
contoh senyawa pemacu kerja enzim adalah ion klorida dan ion kalsium yang merupakan enzim anorganik yang bekerja pada enzim amilase dengan membuat pH menjadi optimal (pH 7.5(ini hanya untuk enzim amilase)).
Proses penghambatan dilakukan oleh senyawa yang disebut inhibitor.
Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor.
6. Mekanisme penghambatan balik dan pengaktifan balik
7. Terjadinya pembentukan kompleks enzim-substrat
Hubungan / kontak antara enzim dengan substrat menyebabkan terjadinya kompleks enzim – substrat. Komplek ini merupakan komplek yang aktif, yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabilia reaksi yang diinginkan telah terjadi. Secara sederhana sekali penguaraian saat senyawa / substrat oleh suatu enzim dapat digambarkan sebagai berikut :
8. Faktor – faktor yang mempengaruhi enzim
- Konsentrasi enzim
Pada suatu konsentasi substrat tertentu, kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
- Konsentrasi substrat
Hasil eksperimen menunjukan bahwa dengan konsentrasi enzim yang tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi.
- Suhu
Suhu optimum
- Pengaruh pH
pH rendah atau pH tinggi dapat pula menebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim.
- Pengaruh inhibitor (penghambat)
Misalnya asam malonat, oksalat dan oksaloasetat dapat menghambat kerja enzim suksinat dehidrogenase dalam reaksi dehidrogenasi asam suksinat.
Senyawa pemicu pengaktifan enzim disebut aktivator...
Hipotesa(ini kan dugaan jadi pendapat)
proses pengaktifan enzim dapat dipercepat oleh beberapa faktor diantara lain karena nilai pH,,enzim bekerja optimal pada pH tertentu..Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim, sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substratnya. Setiap enzim dapat bekerja baik pada pH optimum, masing-masing enzim memiliki pH optimum yang berbeda.
contoh senyawa pemacu kerja enzim adalah ion klorida dan ion kalsium yang merupakan enzim anorganik yang bekerja pada enzim amilase dengan membuat pH menjadi optimal (pH 7.5(ini cuma buat enzim amilase)).
proses penghambatan dilakukan oleh senyawa yang disebut inhibitor
Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor.
Ada 2 jenis inhibitor, yaitu :
* Inhibitor kompetitif
Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga molekul tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi aktif enzim. Contoh : sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat diatasi dengan penambahan konsentrasi substrat.
* Inhibitor nonkompetitif Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri pada bagian bukan sisi aktif enzim. Inhibitor ini menyebabkan sisi aktif berubah sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. Inhibitor nonkompetitif tidak dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.
Hubungan / kontak antara enzim dengan substrat menyebabkan terjadinya kompleks enzim – substrat. Komplek ini merupakan komplek yang aktif, yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabilia reaksi yang diinginkan telah terjadi. Secara sederhana sekali penguaraian saat senyawa / substrat oleh suatu enzim dapat digambarkan sebagai berikut :
8. Faktor – faktor yang mempengaruhi enzim
- Konsentrasi enzim
Pada suatu konsentasi substrat tertentu, kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
- Konsentrasi substrat
Hasil eksperimen menunjukan bahwa dengan konsentrasi enzim yang tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi.
- Suhu
Suhu optimum
- Pengaruh pH
pH rendah atau pH tinggi dapat pula menebabkan terjadinya proses denaturasi dan ini akan mengakibatkan menurunnya aktivitas enzim.
- Pengaruh inhibitor (penghambat)
Misalnya asam malonat, oksalat dan oksaloasetat dapat menghambat kerja enzim suksinat dehidrogenase dalam reaksi dehidrogenasi asam suksinat.
Senyawa pemicu pengaktifan enzim disebut aktivator...
Hipotesa(ini kan dugaan jadi pendapat)
proses pengaktifan enzim dapat dipercepat oleh beberapa faktor diantara lain karena nilai pH,,enzim bekerja optimal pada pH tertentu..Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim, sehingga menghalangi sisi aktif bergabung dengan substratnya. Setiap enzim dapat bekerja baik pada pH optimum, masing-masing enzim memiliki pH optimum yang berbeda.
contoh senyawa pemacu kerja enzim adalah ion klorida dan ion kalsium yang merupakan enzim anorganik yang bekerja pada enzim amilase dengan membuat pH menjadi optimal (pH 7.5(ini cuma buat enzim amilase)).
proses penghambatan dilakukan oleh senyawa yang disebut inhibitor
Inhibitor merupakan suatu molekul yang menghambat ikatan enzim dengan substratnya. Inhibitor akan berikatan dengan enzim membentuk kompleks enzim-inhibitor.
Ada 2 jenis inhibitor, yaitu :
* Inhibitor kompetitif
Molekul penghambat yang strukturnya mirip substrat, sehingga molekul tersebut berkompetisi dengan substrat untuk bergabung pada sisi aktif enzim. Contoh : sianida bersaing dengan oksigen untuk mendapatkan Hemoglobin pada rantai akhir respirasi. Inhibitor kompetititf dapat diatasi dengan penambahan konsentrasi substrat.
* Inhibitor nonkompetitif Molekul penghambat yang bekerja dengan cara melekatkan diri pada bagian bukan sisi aktif enzim. Inhibitor ini menyebabkan sisi aktif berubah sehingga tidak dapat berikatan dengan substrat. Inhibitor nonkompetitif tidak dapat dipengaruhi oleh konsentrasi substrat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar