11
Enzim yang berfungsi mengkatalis reaksi penggabungan dua molekul dengan bantuan ATP atau sumber energi lainnya. Contoh enzim ini adalah enzim
glutamin sintetase Purwo, 1997: 115.
D. Enzim Tripsin
Enzim tripsin adalah salah satu enzim golongan hidrolase yang berfungsi untuk memecah protein menjadi asam amino dengan bantuan air. Enzim tripsin
merupakan endopeptidase, dan bentuk in-aktifnya adalah tripsinogen yang diproduksi oleh kelenjar pankreas yang dapat diaktifkan dengan asam F.G.
Winarno, 1983: 79. Enzim tripsin memiliki kekhasan, yaitu hanya menyerang ikatan peptida dalam molekul protein yang memiliki gugus karboksil dari residu
asam amino lisin atau arginin Yayat, 2011: 9. Berikut ini adalah gambar dari enzim tripsin dan reaksi hidrolisis oleh enzim tripsin pada residu asam amino lisin:
Gambar 3. Enzim tripsin
Gambar 4. Reaksi Hidrolisis oleh Enzim Tripsin Fungsi utama dari enzim tripsin adalah mengubah protein menjadi senyawa
yang lebih sederhana, yakni asam amino. Asam amino inilah yang diangkut oleh
12
darah dan diedarkan pada seluruh sel yang membutuhkan. Asam amino hasil hidrolisis enzim tripsin dapat dihitung dengan nilai absorbansi kompleks warna
biru hasil reaksi antara asam amino dan reagen Folin-Ciocalteau. Setiap enzim bekerja pada kondisi optimal yang berbeda. Kondisi optimal
yang berupa pH dan suhu optimum ini berbeda – beda sesuai dengan jenis enzim.
Enzim tripsin memiliki kondisi optimum pada pH optimum 8,0 dan suhu optimum 35°C Arie, 2011: 39-54.
E. Aktivitas Enzim
Aktivitas enzim didefinisikan sebagai kemampuan enzim dalam mengkatalis reaksi biokimia tubuh, pengubahan substrat menjadi produk. Satuan
aktivitas enzim adalah satuan laju reaksi, yaitu mollsatuan. Dalam aktivitas enzim kita mengenal adanya kofaktor Togu, 2011: 1
. Satu unit aktivitas enzim adalah banyaknya enzim pada keadaan optimal
yang menyebabkan perubahan satu mikromol substrat dalam waktu satu menit pada suhu 25°C. Sedangkan menurut International Commision on Enzymes pada tahun
1972, satu unit aktivitas enzim adalah banyaknya enzim yang mampu mengubah 1 mol substrat dalam waktu satu detik. Unit aktivitas enzim ini disebut katal Kat.
Enzim mempunyai aktivitas spesifik, yakni banyaknya µ mol substrat yang berubah per menit dalam miligram protein enzim. Sedangkan aktivitas total enzim adalah
banyak mol substrat yang diubah enzim per menit per gram protein Mulyadi, 1986: 6-7.
Aktivitas katalitik dari enzim bergantung pada struktur proteinnya. Jika struktur enzim mengalami perubahan maka aktivitas katalitik dari enzim akan
13
berubah. Dengan demikian struktur primer, sekunder, tertier, ataupun kuartener protein enzim sangat penting bagi aktivitas katalitik enzim yang bersangkutan.
Perubahan dari struktur protein enzim berhubungan dengan letak sisi aktif enzim yang digunakan untuk mengkatalis reaksi.
Aktivitas katalitik enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, yakni: 1.
Konsentrasi Enzim Konsentrasi enzim menunjukkan banyaknya enzim yang ada dalam reaksi.
Kecepatan suatu reaksi yang dikatalis oleh enzim tergantung dari banyaknya enzim yang mengkatalis reaksi. Pada suatu konsentrasi substrat yang konstan, kecepatan
reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim Anna, 2006: 158-159. Grafik hubungan antara konsentrasi enzim dan aktivitas enzim dapat dilihat seperti
Gambar 5.
Gambar 5. Pengaruh Konsentrasi Enzim Terhadap Aktivitas Enzim 2.
Konsentrasi Substrat Konsentrasi substrat merupakan jumlah substrat yang ada dalam reaksi atau
jumlah substrat yang akan diubah menjadi produk dengan bantuan enzim yang sesuai. Substrat akan bereaksi dengan enzim yang sesuai. Apabila jumlah enzim
konstan, pada konsentrasi substrat yang rendah kecepatan reaksi juga akan rendah.
14
Kecepatan reaksi akan meningkat dengan meningkatnya konsentrasi substrat. Apabila konsentrasi substrat dinaikkan, besarnya tingkat kenaikan reaksi semakin
lama akan semakin kecil, sehingga pada akhirnya akan mencapai titik batas dimana kecepatan reaksi hanya akan meningkat sangat sedikit dengan bertambahnya
konsentrasi substrat. Setelah titik ini tercapai, kecepatan reaksi hanya akan mendekati, tetapi tidak akan pernah mencapai garis maksimum. Titik ini disebut
kecepatan maksimum, enzim menjadi jenuh dengan substratnya dan tidak dapat berfungsi lebih cepat Lehninger, 1982: 240-241. Grafik mengenai pengaruh
konsentrasi substrat pada reaksi enzim dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Pengaruh Konsentrasi Substrat Terhadap Kecepatan Reaksi 3.
Suhu Reaksi yang dikatalis oleh enzim dipengaruhi oleh suhu lingkungan.
Apabila suhu rendah, maka kecepatan reaksi juga rendah. Sebaliknya, semakin tinggi suhu maka kecepatan reaksi juga akan meningkat. Disamping itu, enzim
merupakan suatu protein sehingga kenaikan suhu dapat menyebabkan denaturasi. Bagian aktif enzim akan mengalami gangguan sehingga kemampuan mengkatalis
enzim akan berkurang. Karena terdapat dua pengaruh suhu pada enzim yang
15
berlawanan, maka akan ada suhu optimum dimana enzim dapat bekerja secara maksimal Anna, 2006: 161. Berikut adalah grafik pengaruh suhu terhadap
kecepatan reaksi enzim:
Gambar 7. Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Enzim 4.
Derajat Keasaman pH Suatu enzim sangat tergantung pada keadaan lingkungannya terutama
keadaan pH lingkungannya. Suatu enzim dapat berbentuk ion positif, ion negatif maupun ion bermuatan ganda zwitter ion. Perubahan pH yang berakibat pada
perubahan muatan dari enzim ini, akan mempengaruhi struktur dari enzim. Struktur dari enzim inilah yang mempengaruhi daerah aktif enzim. Daerah aktif enzim
merupakan daerah dimana enzim dapat berikatan dengan substrat membentuk kompleks Enzim-Substrat ES yang dapat menghasilkan produk. Selain itu, pH
yang terlalu rendah maupun terlalu tinggi dapat menyebabkan proses denaturasi yang akan menurunkan kemampuan katalitik enzim. Maka dari itu, ada suatu
lingkungan pH yang disebut pH optimum. pH optimum adalah nilai pH lingkungan yang menghasilkan aktivitas suatu enzim terbesar Anna, 2006: 162. Gambar 8
menunjukkan grafik hubungan pengaruh pH terhadap aktivitas enzim.
16
Gambar 8. Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim 5.
Aktivator dan Inhibitor Aktivator dan inhibitor adalah senyawa yang ditambahkan ke dalam reaksi
enzimatik yang dapat berfungsi mempercepat atau memperlambat kerja enzim. Aktivator merupakan katalis dari reaksi enzimatis yang berfungsi untuk
mempercepat reaksi. Sedangkan inhibitor adalah penganggu atau penghambat dari reaksi enzimatis. Setiap enzim memiliki aktivator dan inhibitor yang spesifik,
berbeda dari enzim lain.
F. Inhibitor Enzim