Enzim adalah
golongan protein yang berfungsi sebagai katalisator untuk reaksi-reaksi kimia
didalam sistem biologi dan banyak terdapat dalam sel hidup. Sintesis enzim
terjadi di dalam sel dan sebagian besar enzim dapat diperoleh dengan ekstraksi
dari jaringan tanpa merusak fungsinya.
Sebagai katalisator enzim berbeda
dengan dengan katalisator organik dan anorganik sederhana yang umumnya dapat
mengkatalisis berbagai reaksi kimia. Enzim mempunyai spesifitas yang sangat
tinggi baik sebagai reaktan (substrat) maupun jenis reaksi yang dikatalisiskan.
Pada umumnya suatu enzim hanya mengkatalisis satu jenis reaksi dan bekerja pada
suatu substrat tertentu. Kemudian enzim dapat meningkatkan laju reaksinya yang
luar biasa tanpa pembentukan produk samping dan molekul berfungsi dalam larutan
encer pada keadaan biasa (fisiologis) tekanan, suhu dan pH normal. Hanya
sedikit katalisator biologis yang berfungsi sedemikian.
Klasifikasi Enzim yaitu :
1. Oksidoreduktase : kelompok enzim yang
berperan dalam reaksi oksidasi dan reduksi.
2. Transferase : kelompok enzim yang
berperan pada reaksi pemindahan suatu gugus dari suatu senyawa ke senyawa lain.
3. Hidrolase : kelompok enzim yang
berperan dalam reaksi hidrolisis.
4. Liase : kelompok enzim yang
mengkatalisis reaksi adisi atau pemecahan ikatan rangkap.
5. Isomerase : kelompok enzim yang
mengkatalisis perubahan konfirmasi molekul.
6. Ligase : kelompok enzim yang
mangatalisis pembentukan ikatan kovalen.
Ada dua komponen
enzim, yaitu :
1. Protein
sebagai pembawa yang disebut apoenzim.
2. Gugus sebagai pembawa sifat katalitiknya
disebut koenzim. Dalam koenzim, terletak daya kerja yang spesifik. Oleh karena
itu, enzim disebut juga biokatalisator yang spesifik. Enzim dapat aktif jika
apoenzim bergabung dengan koenzim yang disebut holoenzim. Koenzim biasanya
berupa zat organic terentu, sedangkan koenzim yang berupa logam disebut
kofaktor.
Banyak faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim. Beberapa diantarnya adalah
sebagai berikut (Sirajuddin, 2010) :
1. Pengaruh Suhu
Setiap enzim mempunyai
suhu optimum, yiaytu ssuhu di mana enzim memiliki aktivitas molekul yang
maksimal. Enzim dalam tubuh manusia mempunyai suhu optimal sekiat 370C.
Di bawah atau di atas suhu optimum, aktivitas enzim
menurun. tetapi enzim tidak aktif. Jika suhu dinaikkan, maka aktivitas enzim
meningkat. Namun, kenaikan suhu yang cukup besar dapat menyebabkan enzim
mengalami
denaturasi. Dan mematikan aktivitas katalisisnya.
Pada suhu sangat
rendah
atau suhu mendekati titik beku tidak
merusak enzim hanya saja aktivitas enzim dapat terhenti secara reversible. Kenaikan suhu
lingkungan akan meningkatkan energi kinetik enzim dan frekuensi tumbukan antara
molekul enzim dan substrat, sehingga enzim menjadi aktif.
Pada suhu dimana
enzim masih aktif, umumnya kenaikan suhu 100 C menyebabkan kecepatan
reaksi enzimatis bertambah 1,1 sehingga 3,0 kali lebih besar. Bila suhu
ditingkatkan terus, maka enzim akan mengalami denaturasi sehingga aktivitas
kataliknya terhenti. Sebagian besar enzim memiliki suhu optimum 300
C sampai 400 C dan mengalami denaturasi secara irreversible pada
pemanasan di atas suhu 600 C.
2. Pengaruh pH
Enzim bekerja pada pH
tertentu
dan umumnya tergantung pada pH lingkungannya. Enzim menunjukkan aktivitas
maksimal pada pH optimum, umumnya antara pH 6-8,0. Setiap enzim mempunyai pH optimum yang khas. pH optimum
enzim umumnya adalah sekitar pH jaringan dimana enzim berada. Beberapa enzim ada yang pH nya tinggi dan
ada pula yang rendah. Enzim bekerja pada kisaran pH tertentu Jika
pH rendah atau tinggi, maka dapat menyebabkan enzim mengalami denaturasi,
sehingga menurunkan aktivitasnya.
3. Pengaruh konsentarsi enzim
Pada konsentrasi
substart tertentu, bertambahnya konsentrasi enzim akan meningkatkan kecepatan
reaksi enzimatis. Dengan kata lain, kecepatan reaksi enzimatis (V) berbanding
lurus dengan konsentrasi enzim (E) sampai batas tertentu, sehingga reaksi
mengalami kesetimbangan. Pada saat setimbang, peningkatan konsentrasi enzim
sudah tidak berpengaruh.
4. Pengaruh konsentrasi substart
Pada konsentrasi enzim yang tetap, penambahan konsentrasi
substrat akan menaikkan kecepatan reaksi enzimatis sampai mencapai kecepatan
maksimum yang tetap. Penambahan substrat setelah kecepatan maksimum tidak
berpengaruh lagi, sebab telah melampaui titik jenuh enzim.
5. Pengaruh inhibitor
Hambatan yang dilakukan
suatu inhibitor dapat berupa hambatan reversible atau tidak reversible.
Hambatan tidak reversible pada umumnya disebabkan oleh terjadinya proses
destruksi atau modifikasi sebuah gugus fungsi atau lebih yang terdapat dalam
molekul enzim. Hambatan reversible dapat berupa hambaatan bersaing dan hambatan
tidak bersaing.
Hambatan bersaing
disebabkan oleh adanya molekul yang mirip substrat, yang dapat pula membentuk
kompleks. Hambatan tidak bersaing tidak dipengaruhi oleh adanya konsentrasi
substart dan inhibitor yang melakukannya disebut inhibitor tidak bersaing.
Aktivitas
Enzim
Terjadinya penurunan
aktivitas enzim dapat dilihat dari hasil hidrolisis substrat yang dikatalisis.
Misalnya hidrolisis amilum oleh enzim amilase, amilum akan diubah menjadi
bentuk yang lebih sederhana. yaitu amilum terhidrolisis menjadi maltosa atau
glukosa Hasil hidrolisis dapat dibuktikan dengan uji Benedict dan uji iodium.
Pereaksi benedict dapat
bereaksi positif pada monosakarida seperti laktosa, maltosa, glukosa dan
gula-gula pereduksi lainnya. Dan menunjukkan hasil negatif pada disakarida
(Sukrosa) dan polisakarida (amylum). Hasil positif dapat terlihat dengan
perubahan larutan setelah ditambah pereaksi benedict menjadi hijau-kuning dan
endapan merah bata. Sedangkan negatif larutan berwarna biru. Pada benedict Bila
positif, berarti amilum terhidrolisis, sehingga dapat diasumsikan enzim
memiliki aktivitas tinggi. Sebaliknya, bila hasil negatif, berarti amilum tidak
terhidrolisis karena enzim tidak aktif atau mengalami penurunan aktivitas.
Pada uji iodium hasil
hidrolisis dapat dilihat dari reaksi iodium dengan hasil hidrolisa berupa
perubahan warna :
DAFTAR
PUSTAKA
Campbell,
Reece, Mitchell. 2008. Biology Fifth Edition. Jakarta : Penerbit
Erlangga.
Fessenden, dkk. 2008. Kimia Organik Jilid 2. Jakarta : Erlangga.
Lehninger. 2008. Dasar-Dasar Biokimia Jilid 1. Jakarta :
Erlangga.
Panil, Zulbadar. 2008. Memahami Teori dan Praktik Biokimia Dasar
Medis. Jakarta : Buku Kedokteran EGC.
Poedjiadi, A. 2008. Dasar-Dasar Biokimia. Penerbit UI-Press:
Jakarta.