KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 : ENZIM
KELOMPOK KOMPETENSI D
Mata Pelajaran Biologi SMA
35
yang sangat erat. Kecocokan terinduksi ini akan membawa gugus kimiawi tempat aktif itu ke posisi yang meningkatkan kemampuannya untuk mengakatalisis
reaksi kimiawi.
b. Cara Kerja Enzim
Dalam suatu reaksi enzimatik, substrat berkaitan dengan tempat aktif untuk membentuk suatu kompleks enzim-substrat. Pada sebagian besar kasus,
substrat terikat pada tempat aktif melalui interaksi yang lemah, seperti ikatan hidrogen dan ikatan ionik. Rantai samping gugus R beberapa asam amino yang
membentuk tempat aktif akan mengkatalisis pengubahan substrat menjadi produk, dan produk itu akan keluar dari tempat aktif itu. Setelah itu, enzim itu
akan bebas untuk mengikat molekul substrat lain pada tempat aktifnya. Keseluruhan siklus itu terjadi sedemikian cepatnya sehingga sebuah molekul
enzim tunggal umumnya akan bekerja pada sekitar seribu molekul substrat per detik. Beberapa enzim bekerja lebih cepat lagi. Enzim-enzim, seperti katalis lain,
keluar dari reaksi dalam bentuk aslinya. Enzim menggunakan berbagai mekanisme untuk menurunkan energi aktivasi
dan mempercepat reaksi. Pada reaksi yang melibatkan energi aktivasi dan mempercepat reaksi. Pada reaksi yang melibatkan dua atau lebih reaktan,
tempat aktif memberikan suatu cekatan bagi substrat agar bisa ikut bersama dalam suatu orientasi yang tepat dalam reaksi yang terjadi di antara substrat -
substrat tersebut. Ketika tempat aktif telah mengikat substrat melalui kecocokan terinduksi, enzim dapat menekan molekul-molekul substrat, merenggang dan
membengkokan ikatan kimiawi penting yang harus diputuskan selama reaksi itu.
Substrat
Enzim Sisi
aktif Produk
Gambar 2.2. Kerja enzim menurut teori gembok dan kunci Emil Fischer, 1894
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 : ENZIM
KELOMPOK KOMPETENSI D
36
Karena EA sebanding dengan kesulitan untuk memutuskan ikatan itu, maka gangguan terhadap substrat akan mengurangi jumlah energi termal yang harus
diserap untuk mencapai suatu keadaan transisi. Tempat aktif dapat juga menyediakan suatu lengkungan mikro yang konduktif
bagi suatu jenis reaksi tertentu. Misalnya, jika tempat aktif memiliki asam amino dengan rantai samping gugus R yang asidik bersifat asam, tempat aktif itu
dapat menjadi kantong pH rendah dalam sel yang biasanya bersifat netral. Pada kasus seperti itu, suatu asam amino asidik bisa memudahkan transfer H
+
ke substrat sebagai langkah penting dalam mengkatalisis reaksi itu. Mekanisme lain
dari katalisis adalah partisipasi langsung tempat aktif itu dalam reaksi kimiawi. Kadang-kadang proses ini bahkan melibatkan pembentukan ikatan kovalen
sementara antara substrat dan rantai samping asam amino enzim tersebut. Langkah berikutnya pada reaksi itu akan mengembalikan rantai samping ke
keadaannya semula, sehingga tempat aktif itu akan sama antara setelah reaksi dengan sebelum reaksi terjadi.
Laju di mana sejumlah tertentu enzim mengubah substrat menjadi produk, sebagian merupakan fungsi dari konsentrasi awal substrat: Semakin banyak
molekul substrat yang tersedia, semakin sering molekul-molekul tersebut memasuki tempat aktif molekul enzim. Akan tetapi, terdapat keterbatasan dalam
memacu kecepatan reaksi dengan cara menambahkan lebih banyak lagi substrat ke suatu konsentrasi enzim yang tetap. Pada suatu titik tertentu, konsentrasi
substrat itu akan menjadi cukup tinggi sehingga sama tempat aktif pada semua molekul enzim sudah ditempati oleh substrat. Segera setelah produk
meninggalkan tempat aktif, molekul substrat yang lain akan masuk. Pada konsentrasi substrat seperti ini, enzim itu dikatakan mengalami kejenuhan, dan
laju reaksi ditentukan oleh kecepatan tempat aktif mengubah substrat menjadi produk. Ketika suatu populasi enzim telah jenuh, satu-satunya cara untuk
meningkatkan produktivitas adalah menambahkan lebih banyak lagi enzim. Sel kadang-kadang melakukan cara ini, yaitu dengan membuat lebih banyak molekul
enzim.
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 : ENZIM
KELOMPOK KOMPETENSI D
Mata Pelajaran Biologi SMA
37
c. Sifat-sifat enzim antara lain
