Tuesday, January 16, 2018

Makalah Sifat Dan Peranan Enzim Bagi Makhluk Hidup

Makalah Sifat Dan Peranan Enzim Bagi Makhluk Hidup - Jika dalam postingan ini, anda kurang mengerti atau susunanya tidak teratur, anda dapat mendownload versi .doc makalah berikut :


Makalah Sifat Dan Peranan Enzim Bagi Makhluk Hidup


BAB I
PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang
Enzim merupakan polimer biologik yang mengatalisis lebih dari satu proses dinamik yang memungkinkan kehidupan seperti yang kita kenal sekarang. Sebagai determinan yang menentukan kecepatan berlangsungnya berbagai peristiwa fisiologik, enzim memainkan peranan sentral dalam masalah kesehatan dan penyakit.

1.2. Identifikasi Masalah
1.      Bagaimana definisi dari enzim ?
2.      Apa sifat-sifat dari enzim ?
3.      Apa saja jenis-jenis enzim ?
4.      Bagaimana cara kerja enzim ?

1.3. Maksud dan Tujuan
1.      Mengetahui definisi enzim
2.      Mengetahui sifat-sifat dari enzim
3.      Mengetahui jenis-jenis enzim
4.      Mengetahui cara kerja enzim



II
TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Suatu enzim bekerja secara khas terhadap suatu substrat tertentu. Kekhasan inilah cirri suatu enzim. Ini sangat berbeda dengan katalis lain (bukan enzim) yang dapat bekerja terhadap berbagai macam reaksi. Fungsi suatu enzim adalah sebagai katalis untuk proses biokimia yang terjadi didalam sel maupun diluar sel. Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 108 sampai 1011 kali lebih cepat dari pada apabila reaksi tersebut dilakukan tanpa katalis. Jadi enzim dapat berfungsi sebagai katlis yang sangat efisien, disamping itu mempunyai derajar kekhasan yang tinggi. Seperti juga katalis lainnya, maka enzim dapat menurunkan energy aktivitas suatu reaksi kimia. Reaksi kimia ada yang membutuhkan energy (energi endorgani) dan ada pula yang menghasilkan energy atau mengeluarkan energy (eksorgonik) (Ana, Poedjadi, 2005)
Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa factor, terutama adalah substrat, suhu, keasaman, 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, diluar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau struktur akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan ativasi enzim, sedangkan activator adalah yang meningkatkan aktifitas enzim. Banya obat dan racun adalah inhibitor enzim (Anonim, 2009)
Enzim adalah sekelompok protein yang berperan sebagai pengkatalis dalam reaksi-reaksi biologis. Enzim dapat juga didefenisikan sebagai biokatalisator yang dihasilkan oleh jaringan yang berfungsi meningkatkan laju reaksi dalam jaringan itu sendiri. Semua enzim yang diketahui hingga kini hampir seluruhnya adalah protein.Berat molekul enzim pun sangat beraneka ragam, meliputi rentang yang sangat luas (Suhtanry & Rubianty, 1985). Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi. Enzim berperan secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang akan dipacu dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi dapat berlangsung dengan tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun (Juryatin, 1997).


III
PEMBAHASAN

3.1  Definisi Enzim

Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai biokatalisator, senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Enzim merupakan biokatalisator organik yang dihasilkan organisme hidup di dalam protoplasma, yang terdiri atas protein atau suatu senyawa yang berikatan dengan protein. Enzim disintesis dalam bentuk calon enzim yang tidak aktif, kemudian diaktifkan dalam lingkungan pada kondisi yang tepat. Misalnya, tripsinogen yang disintesis dalam pankreas, diaktifkan dengan memecah salah satu peptidanya untuk membentuk enzim tripsin yang aktif. Bentuk enzim yang tidak aktif ini disebut zimogen.


3.2  Sifat-Sifat Enzim
a.       Enzim hanya mengubah kecepatan reaksi.
Artinya enzim tidak mengubah produk akhir yang dibentuk atau mempengaruhi keseimbangan reaksi, hanya meningkatkan laju suatu reaksi.
b.      Enzim bekerja secara spesifik.
Artinya enzim hanya mempengaruhi substrat tertentu saja.
c.       Enzim merupakan protein.
Oleh karena itu, enzim memiliki sifat seperti protein. Antara lain bekerja pada suhu optimum, umumnya pada suhu kamar. Enzim akan kehilangan aktivitasnya karena pH yang terlalu asam atau basa kuat, dan pelarut organik. Selain itu, panas yang terlalu tinggi akan membuat enzim terdenaturasi sehingga tidak dapat berfungsi sebagai mana mestinya.
d.      Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit.
Sesuai dengan fungsinya sebagai katalisator, enzim diperlukan dalam jumlah yang sedikit.
e.       Enzim bekerja secara bolak-balik.
Reaksi-reaksi yang dikendalikan enzim dapat berbalik, artinya enzim tidak menentukan arah reaksi tetapi hanya mempercepat laju reaksi sehingga tercapai keseimbangan. Enzim dapat menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain. Atau sebaliknya, menyusun senyawa-senyawa menjadi senyawa tertentu. Reaksinya dapat digambarkan sebagai berikut.
f.       Enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah suhu, pH, aktivator (pengaktif), dan inhibitor (penghambat) serta konsentrasi substrat.


3.3  Jenis-Jenis Enzim
Enzim dapat digolongkan berdasarkan tempat bekerjanya, substrat yang dikatalisis, daya katalisisnya, dan cara terbentuknya.

1. Penggolongan enzim berdasarkan tempat bekerjanya
a)      Endoenzim
Endoenzim disebut juga enzim intraseluler, yaitu enzim yang bekerjanya di dalam sel. Umumnya merupakan enzim yang digunakan untuk proses sintesis di dalamsel dan untuk pembentukan energi (ATP) yang berguna untuk proses kehidupan sel,misal dalam proses respirasi.
b)      Eksoenzim
Eksoenzim disebut juga enzim ekstraseluler, yaitu enzim yang bekerjanya di luar sel. Umumnya berfungsi untuk “mencernakan” substrat secara hidrolisis, untuk dijadikan molekul yang lebih sederhana dengan BM lebih rendah sehingga dapat masuk melewati membran sel. Energi yang dibebaskan pada reaksi pemecahan substrat di luar sel tidak digunakan dalam proses kehidupan sel.

2.   Penggolongan enzim berdasarkan daya katalisis
a) Oksidoreduktase
Enzim ini mengkatalisis reaksi oksidasi-reduksi, yang merupakan pemindahan elektron, hidrogen atau oksigen. Sebagai contoh adalah enzim elektron transfer oksidase dan hidrogen peroksidase (katalase). Ada beberapa macam enzim electron transfer oksidase, yaitu enzim oksidase, oksigenase, hidroksilase dan dehidrogenase.

b) Transferase
Transferase mengkatalisis pemindahan gugusan molekul dari suatu molekul ke molekul yang lain. Sebagai contoh adalah beberapa enzim sebagai berikut:
      1.      Transaminase adalah transferase yang memindahkan gugusan amina.
      2.      Transfosforilase adalah transferase yang memindahkan gugusan fosfat.
      3.      Transasilase adalah transferase yang memindahkan gugusan asil.
c)      Hidrolase
Enzim ini mengkatalisis reaksi-reaksi hidrolisis, dengan contoh enzim adalah:
      1.      Karboksilesterase adalah hidrolase yang menghidrolisis gugusan ester karboksil.
      2.      Lipase adalah hidrolase yang menghidrolisis lemak (ester lipida).
      3.      Peptidase adalah hidrolase yang menghidrolisis protein dan polipeptida.
d)     Liase
Enzim ini berfungsi untuk mengkatalisis pengambilan atau penambahan gugusan dari suatu molekul tanpa melalui proses hidrolisis, sebagai contoh adalah:
      1.      L malat hidroliase (fumarase) yaitu enzim yang mengkatalisis reaksi pengambilan air dari malat sehingga dihasilkan fumarat.
      2.      Dekarboksiliase (dekarboksilase) yaitu enzim yang mengkatalisis reaksi pengambilan gugus karboksil.
e)      Isomerase
Isomerase meliputi enzim-enzim yang mengkatalisis reaksi isomerisasi, yaitu:
      1.      Rasemase, merubah l-alanin D-alanin
      2.      Epimerase, merubah D-ribulosa-5-fosfat D-xylulosa-5-fosfat
      3.      Cis-trans isomerase, merubah transmetinal cisrentolal
      4.      Intramolekul ketol isomerase, merubah D-gliseraldehid-3-fosfat                  dihidroksi aseton fosfat
      5.      Intramolekul transferase atau mutase, merubah metilmalonil-CoA        suksinil-CoA




f)       Ligase
Enzim ini mengkatalisis reaksi penggabungan 2 molekul dengan dibebaskannya molekul pirofosfat dari nukleosida trifosfat, sebagai contoh adalah enzim asetat=CoASH ligase yang mengkatalisis rekasi sebagai berikut:
Asetat + CoA-SH + ATP                    Asetil CoA + AMP + P-P

3. Enzim lain dengan tatanama berbeda
Ada beberapa enzim yang penamaannya tidak menurut cara di atas, misalnya enzim pepsin, triosin, dan sebagainya serta enzim yang termasuk enzim permease. Permease adalah enzim yang berperan dalam menentukan sifat selektif permiabel dari membran sel.

4. Penggolongan enzim berdasar cara terbentuknya
a) Enzim konstitutif
Di dalam sel terdapat enzim yang merupakan bagian dari susunan sel normal, sehingga enzim tersebut selalu ada umumnya dalam jumlah tetap pada sel hidup. Walaupun demikian ada enzim yang jumlahnya dipengaruhi kadar substratnya, misalnya enzim amilase. Sedangkan enzim-enzim yang berperan dalam proses respirasi jumlahnya tidak dipengaruhi oleh kadar substratnya.
b) Enzim adaptif
Perubahan lingkungan mikroba dapat menginduksi terbentuknya enzim tertentu. Induksi menyebabkan kecepatan sintesis suatu enzim dapat dirangsang sampai beberapa ribu kali. Enzim adaptif adalah enzim yang pembentukannya dirangsang oleh adanya substrat. Sebagai contoh adalah enzim beta galaktosidase yang dihasilkan oleh bakteri E.coli yang ditumbuhkan di dalam medium yang mengandung laktosa. Mulamula E. coli tidak dapat menggunakan laktosa sehingga awalnya tidak nampak adanya pertumbuhan (fase lag/fase adaptasi panjang) setelah beberapa waktu baru menampakkan pertumbuhan. Selama fase lag tersebut E. coli membentuk enzim beta galaktosidase yang digunakan untuk merombak laktosa.
Enzim diklasifikasikan berdasarkan tipe reaksi dan mekanisme reaksi yang dikatalisis. Pada awalnya hanya ada beberapa enzim yang dikenal, dan kebanyakan mengkatalisis reaksi hidrolisis ikatan kovalen. Semua enzim ini diidentifikasi dengan menambahkan akhiran –ase pada nama substansi atau substrat yang dihidrolisis. Contoh: lipase menghidrolisis lipid, amilase menghidrolisis amilum, protease menghidrolisis protein. Pemakaian penamaan tersebut terbukti tidak memadai karena banyak enzim mengkatalisis substrat yang sama tetapi dengan reaksi yang berbeda. Contohnya ada enzim yang megkatalisis reaksi reduksi terhadap fungsi alkohol gula dan ada pula yang mengkatalisis reaksi oksidasi pada substrat yang sama.
Sistem penamaan enzim sekarang tetap menggunakan –ase, namun ditambahkan pada jenis reaksi yang dikatalisisnya. Contoh: enzim dehidrogenase mengkatalisis reaksi pengeluaran hidrogen, enzim transferase mengkatalisis pemindahan gugus tertentu. Untuk menghindari kesulitan penamaan karena semakin banyak ditemukan enzim yang baru, maka International Union of Biochemistry (IUB) telah mengadopsi sistem penamaan yang kompleks tetapi tidak meragukan berdasarkan mekanisme reaksi. Namun sampai sekarang masih banyak buku-buku yang masih menggunakan sistem penamaan lama yang lebih pendek.
Dalam ilmu biologi, enzim-enzim tersebut dikelompokkan ke dalam 3 golongan yakni enzim karbohidrase, enzim Protease dan juga enzim esterase. Ketiga golongan enzim ini terdiri atas beberapa jenis enzim. Adapun macam-macam enzim yang dimaksud sebagai berikut:
Golongan Enzim Karbohidrase
Golongan enzim ini terdiri atas beberapa jenis enzim antara lain:
1.      Enzim selulose yang berperan mengurai selulosa atau polisakarida menjadi senyawa selabiosa atau disakarida.
2.      Enzim amylase yang berperan mengurai amilum atau polisakarida menjadi senyawa maltosa, yakni senyawa disakarida.
3.      Enzim pektinase yang berfungsi mengurai petin menjadi senyawa asam pektin.
4.      Enzim maltosa yang berfungsi mengurai maltosa menjadi senyawa glukosa.
5.      Enzim sukrosa yakni enzim yang berperan mengubai sukrosa menjadi senyawa glukosa dan juga fruktosa.
6.      Enzim laktosa yakni enzim yang berperan mengubah senyawa laktosa menjadi senyawa glukosa dan juga galaktosa.

Golongan Enzim Protase
Adapun macam-macam enzim yang masuk ke dalam golongan ini antara lain:
1.      Enzim pepsin yang berperan memecah senyawa protein menjadi senyawa asam amino.
2.      Enzim tripsin yakni enzim yang berperan mengurai pepton menjadi senyawa asam amino.
3.      Enzim entrokinase yakni enzim yang berperan mengurai senyawa pepton menjadi senywa asam amino.
4.      Enzim peptidase, enzim berperan dalam mengurai senyawa peptide menjadi senyawa asam amino.
5.      Enzim renin, berperan sebagai pengurai senyawa kasein dan juga susu.
6.      Enzim gelatinase, berperan dalam mengurai senyawa gelatin.

Golongan Enzim Esterase
Macam-macam enzim yang masuk ke dalam golongan yang satu ini antara lain:
1.      Enzim lipase, berperan dalam mengurai lemak menjadi senyawa gliserol dan juga asam lemak.
2.      Enzim fostatase, berperan dalam mengurai suatu ester dan mendorong terjadinya pelepasan asam fosfor.
Macam-macam enzim ini bisa dijumpai di seluruh tubuh manusia. Masing-masinge enzim bekerja pada substrat tertentu baik itu yang bersifat asam maupun basa. Dengan demikian, bisa disimpulkan bahwa enzim ini memiliki sisi yang aktif dimana ia mempunyai gugus R residu asam amino yang spesifik. Menurut penelitian lanjutan, enzim ini berupa koloid yang tertebtuk dengan tujuan memperbesar aktifitasnya.





3.4  Cara Kerja Enzim

a.      Teori gembok dan anak kunci (Lock and key theory)
Enzim dan substrat bergabung bersama membentuk kompleks, seperti kunci yang masuk dalam gembok. Di dalam kompleks, substrat dapat bereaksi dengan energi aktivasi yang rendah. Setelah bereaksi, kompleks lepas dan melepaskan produk serta membebaskan enzim.

b.      Teori kecocokan yang terinduksi (Induced fit theory)
Menurut teori kecocokan yang terinduksi, sisi aktif enzim merupakan bentuk yang fleksibel. Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif termodifikasi melingkupi substrat membentuk kompleks. Ketika produk sudah terlepas dari kompleks, enzim tidak aktif menjadi bentuk yang lepas. Sehingga, substrat yang lain kembali bereaksi dengan enzim tersebut.

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut adalah :
a.       Suhu
Enzim terdiri atas molekul-molekul protein. Oleh karena itu, enzim masih tetap mempuyai sifat protein yang kerjanyas dipengaruhi oleh suhu. Enzim dapat bekerja optimum pada kisaran suhu tertentu, yaitu sekitar suhu 400 C. Pada suhu 00 C, enzim tidak aktif. Jika suhunya dinaikkan, enzim akan mulai aktif. Jika suhunya dinaikkan lebih tinggi lagi sampai batas sekitar 40 – 500 C, enzim akan bekerja lebih aktif lagi. Namun, pemanasan lebih lanjut membuat enzim akan terurai atau terdenaturasi seperti halnya protein lainnya. Pada keadaan ini enzim tidak dapat bekerja.
·         Enzim tidak aktif pada suhu kurang daripada 0oC.
·         Kadar tindak balas enzim meningkat dua kali ganda bagi setiap kenaikan suhu 10oC.
·         Kadar tindak balas enzim paling optimum pada suhu 37oC. Enzim ternyahasli pada suhu tinggi iaitu lebih dari 50oC.

b.      Derajat keasaman (pH)
Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada netral, kecuali beberapa jenis enjim yang bekerja pada suasana asam atau suasana basa. Jika enzim yang bekerja optimum pada suasana netral ditempatkan pada suasana basa ataupun asam, enzim tersebut tidak akan bekerja atau bahkan rusak. Begitu juga sebaliknya, jila suatu enzim bekerja optimal pada suasana basa atau asam tetapi ditempatkan pada keadaan asam atau bas, enzimtersebut akan rusak.
Sebagai contohnya, enzim pepsin yang terdpat di dalam lambung, efektif bekerja pada pH rendah.
        ·         Setiap enzim bertindak paling cekap pada nilai pH tertentu yang disebut sebagai pH optimum.
        ·         pH optimum bagi kebanyakan enzim ialah pH 7.
        ·         Terdapat beberapa pengecualian, misalnya enzim pepsin di dalam perut bertindak balas paling cekap pada pH 2, sementara enzim tripsin di dalam usus kecil bertindak paling cekap pada pH 8.
c.       Inhibitor
Hal lain yang mempengaruhi kerja enzim adalah feed back inhibitor. Feed back inhibitor adalah keadaan pada saat substansi hasil (produk) kerja enzim yang terakumulasi dalam jumlah yang berlebihan akan menghambat kerja enzim yang bersangkutan.
1.   Inhibitor Kompetisi
Pada inhibitor kompetisi terjadi penambahan substrat dapat mengurangi daya hambatnya, karena inhibitor bersaing dengan substrat untuk mengikta bagian aktif  enzim. Misalnya enzim suksinat dehidrogenase yang berfungsi mengkatalisis reaksi oksidasi asam uksinat menjadi fumarat, jika dalam proses ini dutambahkan asam malonat, maka enzim suksinat dehidrogenase akan menurun aktivitasnya.
Tetapi jika diberikan lagi asam suksinat sebagai substrat reaksi akan normal kembali. Sehingga aktivitas inhibitor ini sangat bergantung pada konsentrasi inhibitor, konsentrasi substrat, dan  aktivitas relatif inhibitor dan substrat.
2.   Inhibitor Nonkompetisi
Inhibitor nonkompetisi pengauhnya tdak dapat dihilangkan  dengan adanya penambahan substrat lain, dimana inhibitor ini akan berikatan dengan  permukaan enzim tanpa lepas dan lokasinya tidak dapat diganti oleh substrat. Sehingga daya kerja inhibitor sangat tergantung dari  konsentrasi inhibitor dan aktivitas inhibitor terhadap enzim.
d.      Konsentrasi  subtrat
Mekanisme kerja enzim juga ditentukan oleh jumlah atau konsentrasi substrat yang tersedia. Jika jumlah substratnya sedikit, kecepatan kerja enzim juga rendah. Sebaliknya, jika jumlah substrat yang tersedia banyak, kerja enzim juga cepat. Pada keadaan substrat berlebih, kerja enzim tidak sampai menurun tetapi konstan.
        ·         Pada kepekatan substrat rendah, bilangan molekul enzim melebihi bilangan molekul substrat. Oleh itu,cuma sebilangan kecil molekul enzim bertindak balas dengan molekul substrat.
        ·         Apabila kepekatan substrat bertambah, lebih molekul enzim dapat bertindak balas dengan molekul substrat sehingga ke satu kadar maksimum.
        ·         Penambahan kepekatan substrat selanjutnya tidak akan menambahkan kadar tindak balas kerana kepekatan enzim menjadi faktor pengehad.


















IV
KESIMPULAN
4.1  Kesimpulan

1.      Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai biokatalisator, senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia.

2.      Enzim hanya mengubah kecepatan reaksi, bekerja secara spesifik, Enzim merupakan protein, diperlukan dalam jumlah sedikit, bekerja secara bolak-balik, dan enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan.

3.      Penggolongan enzim berdasarkan tempat bekerjanya (endoenzim dan eksoenzim) ; berdasarkan daya katalisis (oksidoreduktase, transferase, hidrolase, liase, isomerase, dan ligase) ; enzim lain dengan tatanama berbeda (enzim pepsin, triosin, dan sebagainya serta enzim yang termasuk enzim permease) ; berdasarkan cara terbentuknya (enzim konstitutif dan adaptif).

4.      Cara kerja enzim dijelaskan dengan dua teori, yaitu teori gembok dan anak kunci, dan teori kecocokan yang terinduksi. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah suhu, pH, aktivator (pengaktif), dan inhibitor (penghambat) serta konsentrasi substrat.


4.2  Saran
Dengan adanya makalah ini aku harapkan para pembaca dapat mengetahui lebih banyak lagi tentang Enzim guna menambah wawasan untuk pembelajaran.







DAFTAR PUSTAKA
http://kelasbiologiku.blogspot.com/2013/05/mengenal-macam-macam-enizm-serta.html (Diakses 01 Mei 2015).
http://www.materibiologi.com/macam-macam-enzim-pencernaan-dan-fungsinya/ (Diakses 01 Mei 2015).
http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim (Diakses 01 Mei 2015)
Poedjiadi, Anna. 2005.Dasar-dasar Biokimia.UI press.Jakarta





Demikianlah materi tentang Makalah Sifat Dan Peranan Enzim Bagi Makhluk Hidup yang sempat kami berikan dapat bermanfaat. semoga materi yang kami berikan dan jangan lupa juga untuk menyimak Makalah Difusi dan Osmosis yang telah kami posting sebelumnya. semoga materi yang kami berikan dapat membantu menambah wawasan anda semikian dan terimah kasih. Semoga dapat membantu menambah wawasan anda semikian dan terimah kasih


Anda dapat mendownload Makalah diatas dalam Bentuk Document Word (.doc) melalui link berikut


EmoticonEmoticon