Mekanis Kerja Enzim
Kelompok 6
Apryani Susana Lakapu 2106050049
21060500
Maria Yulista Akoit 21060500
Maria Yesri Nurti
Mekanisme kerja enzim merujuk pada cara enzim mempercepat reaksi kimia di dalam tubuh. Enzim adalah biokatalisator yang dapat menurunkan energi aktivasi reaksi, sehingga reaksi berlangsung lebih cepat. Mekanisme kerja enzim umumnya melalui beberapa langkah, yaitu:
Pembentukan Kompleks Enzim-Substrat
Enzim berinteraksi dengan substrat pada bagian aktif (active site).
Bagian ini memiliki struktur yang spesifik sesuai dengan bentuk substratnya (hipotesis kunci dan gembok atau induced fit).
Penurunan Energi Aktivasi
Ketika substrat terikat pada situs aktif enzim, energi aktivasi reaksi menurun karena enzim menstabilkan keadaan transisi. Hal ini
membuat reaksi lebih mudah terjadi.
Katalisis dan Pembentukan Produk
Setelah energi aktivasi diturunkan, reaksi berlangsung dan substrat diubah menjadi produk. Enzim melakukan katalisis baik secara langsung, melalui pemindahan proton atau
elektron, atau melalui pengaturan fisik substrat dalam orientasi yang tepat.
Pelepasan Produk
Setelah reaksi selesai, produk dilepaskan dari situs aktif enzim,
dan enzim siap untuk mengikat substrat baru. Siklus ini bisa
terjadi berulang kali tanpa mengubah struktur enzim.
Langkah-Langkah Mekanisme Kerja Enzim :
• Pengikatan substrat: Enzim
memiliki situs aktif yang spesifik untuk substrat. Substrat akan terikat secara reversibel pada situs aktif.
• Stabilisasi keadaan transisi:
Enzim membantu menstabilkan keadaan transisi yang biasanya memiliki energi lebih tinggi dibandingkan dengan substrat atau produk, sehingga
mengurangi energi yang dibutuhkan.
• Pembentukan produk: Setelah substrat mencapai keadaan transisi, ia diubah menjadi produk.
• Pelepasan produk: Produk dari reaksi ini dilepaskan, dan enzim kembali ke bentuk semula untuk memulai siklus baru.
Teori Mekanisme Kerja Enzim
Model Kunci dan Gembok (Lock and Key Model):
Menjelaskan bahwa situs aktif enzim memiliki bentuk yang spesifik, seperti kunci yang hanya dapat
dipasangkan dengan gembok tertentu (substrat).
Model Induced Fit: Situs aktif enzim dapat
menyesuaikan bentuknya saat berinteraksi dengan substrat, sehingga lebih fleksibel dibandingkan
model kunci dan gembok.
Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah temperature, derajat keasaman (pH), konsentrasi enzim dan substrat, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda, karena enzim adalah protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim dipengaruhui oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan activator adalh inhibitor enzim.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kerja
Enzim
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim yaitu:
• Temperatur
Enzim tersusun dari protein, maka enzim sangat peka terhadap temperature.
Temperature yang terlalu tinggi dapat menyebabkan denaturasi protein.
Temperature yang terlalu rendah dapat menghambat reaksi. Pada umumnya temperatur optimum enzim adalah 30-400C. Kebanyakan enzim tidak menunjukkan reaksi jika suhu turun sampai Oc , namun enzim tidak rusak, bila suhu normal maka enzim akan aktif kembali. enzim tahan pada suhu rendah, namun rusak diatas suhu SOOc.
• Perubahan pH
Enzim juga sangat terpengaruh oleh pH. Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam amino kunci pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif berkombinasi dengan substratnya. pH optimum yang diperlukan berbeda - beda tergantung jenis enzimnya.
• Konsentrasi enzim dan substrat
Agar reaksi betjalan optimum, maka perbandinganjumlah antara enzim dan substrat harus sesuai. Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak reaksi akan betjalan lambat bahkan ada substrat yang tidak terkatalisasi. Semakin banyak enzim, reaksi akan semakin cepat.
• Inhibitor enzim
Seringkali enzim dihambat oleh suatu zat yang disebut inhibitor, ada dua jenis
inhibitor yaitu sebagai berikut:
1. Inhibitor kompetitif
Pada penghambatan ini zat- zat penghambat mempunyai struktur yang mirip dengan struktur substrat. Dengan demikian baik substrat maupun zat penghambat berkompetisi a tau bersaing untuk bersatu dengan sisi aktif enzim, jka zat penghambat lebih dulu berikatan dengan sisi aktif enzim, maka substratnya tidak dapat lagi berikatan dengan sisi aktif enzim.
2. Inhibitor nonkompetitif
Pada penghambatan ini, substrat sudah tidak dapat berikatan dengan kompleks enzim- inhibitor, karena sisi aktif enzim berubah.
