Enzim rusak jika kena panas

36 Biologi Kelas XII

f. Enzim dapat diekstraksi dari sel tanpa kehilangan aktivitas katalitiknya

Struktur dan mekanisme kerja enzim yang terdapat di dalam sel dapat dipelajari secara mendalam melalui suatu teknik khusus. Enzim yang akan dipelajari tersebut dapat diekstraksi dari sel yang mem- produksinya tanpa kehilangan aktivitas katalitiknya. Apakah setiap enzim selalu melakukan fungsinya secara lancar tanpa ada yang menghalanginya? Nah, untuk mengetahui jawaban tersebut secara lengkap, simaklah uraian berikut.

4. Penghambat Kerja Enzim

Kerja suatu enzim selama metabolisme tidak selalu berjalan lancar tanpa ada yang menghalanginya. Suatu zat tertentu yang dapat meng- halangi kerja enzim ini disebut inhibitor. Zat-zat penghambat inhibi- tor berupa zat-zat kimia yang dapat menghambat kerja enzim. Con- toh: garam-garam logam berat seperti air raksa, iodium-asetat, fl uorida, sianida, azida, dan karbon monoksida. Nah, sebelum kalian mempelajari lebih lanjut tentang inhibitor tersebut, ikutilah rubrik Diskusi berikut ini. Inhibitor dibedakan menjadi inhibitor reversibel dan inhibitor irreversibel. Inhibitor reversibel meliputi inhibitor kompetitif dan in- hibitor non kompetitif.

a. Inhibitor kompetitif

Zat penghambat ini mempunyai struktur yang mirip dengan subs- trat. Oleh karena itu, zat penghambat dan substrat bersaing untuk dapat bergabung dengan enzim membentuk kompleks enzim- subs- trat. Selain menghambat ikatan antara enzim dengan substrat, inhibi- tor dapat menghambat penguraian dan pembentukan senyawa baru. Inhibitor berikatan lemah ikatan ion dengan enzim pada sisi aktifnya sehingga inhibitor ini bersifat reversibel. Dengan menambah kepekatan substrat, inhibitor tidak mampu lagi bergabung dengan enzim. Con- toh inhibitor kompetitif yaitu asam malonat, yang menghambat ikatan antara enzim dengan asam suksinat. Perhatikan Gambar 2.6c.

b. Inhibitor non-kompetitif

Pada umumnya, inhibitor ini tidak memiliki struktur yang mirip dengan substrat dan bergabung dengan enzim pada bagian selain sisi aktif enzim. Jika inhibitor ini bergabung dengan enzim maka akan mengubah Menurut kalian, apa yang dapat dimanfaatkan diimplementasikan dari konsep inhibitor tersebut dalam metabolisme? Berikan contoh pemanfaatannya, terutama dalam bidang kedokteran atau kesehatan. Carilah literatur yang mendukung. Diskusikan dan presentasikan jawaban dan penjelasan kalian di depan guru atau kelompok kalian D i s k u s i Metabolisme 37 bentuk sisi aktif enzim. Dengan demikian, bentuk sisi aktif tidak sesuai lagi dengan bentuk substrat ingat model kerja enzim teori gembok– kunci. Contoh inhibitor non-kompetitif, antara lain: pestisida DDT dan paration yang menghambat kerja enzim dalam sistem syaraf, serta antibiotik dan penisilin pada sel bakteri. Perhatikan Gambar 2.6b. Berbeda dengan dua macam inhibitor yang lain, inhibitor irreversi- bel melekat pada sisi aktif enzim dengan sangat kuat ikatan kovalen sehingga tidak dapat lepas dari enzim irreversibel. Akibatnya, enzim menjadi tidak aktif. Selanjutnya, apakah hanya inhibitor saja yang dapat mempenga- ruhi kerja enzim? Berikut kalian akan mempelajari faktor-faktor yang memengaruhi kerja enzim tersebut.

5. Faktor yang Memengaruhi Kerja Enzim

Selain adanya zat penghambat inhibitor, kerja enzim dapat di- pengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: adanya zat pengaktif akti- vator, suhu, hasil akhir, pH, konsentrasi enzim atau substrat, dan air. Secara rinci dapat dijelaskan sebagai berikut :

a. Zat-zat pengaktif aktivator

Zat-zat kimia tertentu dapat memacu atau mengaktifkan kegiatan enzim. Contoh: garam-garam dari logam alkali dan logam alkali tanah dengan konsentrasi encer, ion kobalt Co, mangan Mn, nikel Ni, magnesium Mg, dan klor Cl.

b. Suhu

Setiap enzim dapat bekerja dengan efektif pada suhu tertentu dan aktivitasnya akan berkurang jika berada pada kondisi di bawah atau di atas titik tersebut. Kondisi yang menyebabkan kerja enzim menjadi efektif ini disebut kondisi optimal. Sebagian besar enzim pada manusia mempunyai suhu optimal yang mendekati suhu tubuh 35 o C - 40 o C. Pada suhu tinggi 50 o C, enzim dapat rusak dan pada suhu rendah o C, enzim menjadi tidak aktif. Perhatikan Gambar 2.7. Suhu yang tidak sesuai tersebut akan menyebabkan terjadinya perubahan bentuk sisi aktif enzim. Sifat en zim yang tidak tahan panas atau dapat berubah karena pengaruh suhu ini disebut termolabil.

c. pH

Selain suhu, faktor lingkungan yang mempengaruhi kerja enzim adalah derajat keasaman pH. Sebagaimana faktor suhu, enzim juga mempunyai pH tertentu agar dapat bekerja secara efektif. Enzim dapat bekerja optimal pada pH netral pH = 7, pH basa 7 atau pH asam 7 tergantung pada jenis enzim masing-masing. Perhatikan Gambar 2.8. Enzim pencerna protein misalnya, mempunyai pH paling optimal 1-2, sedangkan enzim pencernaan yang lain mempunyai pH optimal 8. Pada pH tertentu, enzim dapat mengubah substrat menjadi hasil akhir. Kemudian, apabila pH tersebut diubah, enzim dapat mengubah kembali hasil akhir menjadi substrat. Gambar 2.6 a Bentuk substrat dan enzim normal, b Inhibitor non-kompetitif, dan c Inhibitor kompetitif. substrat tempat aktif inhibitor kompetitif inhibitor non-kompetitif a b c Gambar 2.7 Grafik pengaruh suhu terhadap aktivitas enzim. Aktivitas Enzim 10 20 30 40 50 60 o C Suhu