Biokimia Tanaman - Blog UB

advertisement
MAKALAH BIOKIMIA TANAMAN
ENZIM
NAMA KELOMPOK
MEGA SHINTIA
125040201111052
MOH. SYAMSU DHUHA
125040200111231
MOCH SYARIFUDDIN
125040200111236
MIFTAH NUR ROKHMAT
125040201111040
MOCHAMMAD RIZQI FIRDAUS
125040201111042
PROGAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat-Nya, sehingga
kelompok 3 dapat menyelesaikan tugas makalah Biokimia Tanaman yang berjudul Enzim.
Makalah ini disusun sebagai salah satu syarat penilaian tugas dalam matakuliah Biokimia
Tanaman. Makalah ini diharapkan dapat mempermudah mahasiswa dalam memahami pengertian
enzim, fungsi enzim, tatanam enzim dan aktivasi kerja enzim. Kelompok kami mengucapkan
terima kasih kepada dosen mata kuliah Biokimia Tanaman yang telah membimbing kami
sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan baik.
Penulis menyadari makalah ini masih belum sempurna, oleh karena itu penulis
mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk meningkatkan kualitas makalah
ini dan kami berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 21 Februari 2013
Penulis
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Unsur-unsur kimia pada sel hidup mengalami berbagai proses dan reaksi. Pada setiap
reaksi kimia organik dibutuhkan katalisator untuk mempercepat reaksi kimia. Enzim memiliki
fungsi sebagai biokatalisator, yaitu mempercepat proses suatu reaksi kimia tanpa ikut terlibat
dalam reaksi tersebut. Enzim tidak ikut berubah menjadi produk melainkan akan kembali ke
bentuk asalnya setelah reaksi kimia selesai. Enzim mengubah molekul awal zat, substrat,
menjadi hasil reaksi yang molekulnya berbeda dari molekul awal (produk).
Enzim merupakan salah satu zat yang penting di alam. Enzim adalah benda tak hidup
yang diproduksi oleh sel hidup. Fungsi
Fakta diatas menunjukkan bahwa, enzim memiliki peran yang sangat penting dalam
kehidupan, baik bagi manusia, hewan ataupun tumbuhan.
A. Pengertian Enzim
Enzim adalah biokatalisator organik yang dihasilkan organisme hidup di dalam
protoplasma, yang terdiri atas protein atau suatu senyawa yang berikatan dengan protein,
berfungsi sebagai senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi dalam suatu
reaksi kimia. Menurut Sumardjo, enzim adalah suatu kelompok protein yang menjalankan
perubahan-perubahan kimia dalam system Biologi Hampir semua enzim merupakan protein.
Pada reaksi yang dikatalisasi oleh enzim, molekul awal reaksi disebut sebagai substrat, dan
enzim mengubah molekul tersebut menjadi molekul-molekul yang berbeda, disebut produk.
Jenis produk yang akan dihasilkan bergantung pada suatu kondisi/zat, yang disebut promoter.
Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat
dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter.
B. Tata Nama Enzim
Nama enzim sering kali diturunkan dari nama substrat ataupun reaksi kimia yang ia
kataliskan dengan akhiran -ase.
Misalnya :

Enzim yang mengkatalisis pati (amilum ) diberi nama amilase.

Enzim yang mengkatalisis lemak (lipos) diberi nama lipase.

Enzim yang mengkatalisis protein diberi nama proteinase
Atau diberikan nama sesuai dengan tipe reaksi kimia, misalnya :
dehidrogenase, oksidase,dekarboksilase asilase esterase dll.
International Union of Biochemistry and Molecular Biology telah mengembangkan suatu tatanama
untuk enzim, yang disebut sebagai nomor EC; tiap-tiap enzim memiliki empat digit nomor urut sesuai
dengan ketentuan klasifikasi yang berlaku. Nomor pertama untuk klasifikasi teratas enzim didasarkan
pada ketentuan berikut:

EC 1 Oksidoreduktase: mengatalisis reaksi oksidasi/reduksi

EC 2 Transferase: mentransfer gugus fungsi

EC 3 Hidrolase: mengatalisis hidrolisis berbagai ikatan

EC 4 Liase: memutuskan berbagai ikatan kimia selain melalui hidrolisis dan oksidasi

EC 5 Isomerase: mengatalisis isomerisasi sebuah molekul tunggal

EC 6 Ligase: menggabungkan dua molekul dengan ikatan kovalen
C. Spesifikasi Enzim
Enzim biasanya sangat spesifik terhadap reaksi yang ia kataliskan maupun terhadap substrat
yang terlibat dalam reaksi. Bentuk, muatan dan katakteristik hidrofilik/hidrofobik enzim dan
substrat bertanggung jawab terhadap kespesifikan ini. Enzim juga dapat menunjukkan tingkat
stereospesifisitas, regioselektivitas, dan kemoselektivitas yang sangat tinggi.
Beberapa enzim yang menunjukkan akurasi dan kespesifikan tertinggi terlibat dalam
pengkopian dan pengekspresiangenom. Enzim-enzim ini memiliki mekanisme "sistem
pengecekan ulang. Enzim seperti DNA polimerase mengatalisasi reaksi pada langkah pertama
dan mengecek apakah produk reaksinya benar pada langkah kedua. Proses dwi-langkah ini
menurunkan laju kesalahan dengan 1 kesalahan untuk setiap 100 juta reaksi pada polimerase
mamalia. Mekanisme yang sama juga dapat ditemukan pada RNA polimerase, aminoasil tRNA
sintetase dan ribosom.
Beberapa enzim yang menghasilkan metabolit sekunder dikatakan sebagai "tidak pilihpilih", yakni bahwa ia dapat bekerja pada berbagai jenis substrat yang berbeda-beda. Diajukan
bahwa kespesifikan substrat yang sangat luas ini sangat penting terhadap evolusi lintasan
biosintetik yang baru.
 Model "kunci dan gembok"
Enzim sangatlah spesifik. Pada tahun 1894, Emil Fischer mengajukan bahwa hal ini
dikarenakan baik enzim dan substrat memiliki bentuk geometri yang saling memenuhi.
Hal ini sering dirujuk sebagai model "Kunci dan Gembok". Manakala model ini
menjelaskan kespesifikan enzim, ia gagal dalam menjelaskan stabilisasi keadaan transisi
yang dicapai oleh enzim. Model ini telah dibuktikan tidak akurat, dan model ketepatan
induksilah yang sekarang paling banyak diterima.
 Model Ketepatan Induksi
Pada tahun 1958, Daniel Koshland mengajukan modifikasi model kunci dan gembok:
oleh karena enzim memiliki struktur yang fleksibel, tapak aktif secara terus menerus
berubah bentuknya sesuai dengan interaksi antara enzim dan substrat. Akibatnya, substrat
tidak berikatan dengan tapak aktif yang kaku. Orientasi rantai samping asam amino
berubah sesuai dengan substrat dan mengijinkan enzim untuk menjalankan fungsi
katalitiknya. Pada beberapa kasus, misalnya glikosidase, molekul substrat juga berubah
sedikit ketika ia memasuki tapak aktif. Tapak aktif akan terus berubah bentuknya sampai
substrat terikat secara sepenuhnya, yang mana bentuk akhir dan muatan enzim
ditentukan.
D. Regulasi Enzim
Enzim bekerrja dengan regulasi tertentu. Regulasi enzim itu sendiri dilakukan dengan dua
cara yaitu:
1) Secara Mekanisme umpan balik
2) Pengandalian genetik melalui sintesis protein dalam sel
Enzim teregulasi dengan sangat erat. Namun, ada juga enzim yang tidak teregulaasi.
Enzim yang tidak teregulasi bisa menjadi aktiv atau tidak aktiv. Pada enzim yang aktiv, aktivitas
pada enzim yang tidak teratur dapat mengganggu fungsi sel dan mampu menyebabkan sejumlah
penyakit.
E. Aktivasi Energi
Salah satu sifat enzim yaitu bahwa enzim merupakan biokatalisator yang paling efisien.
Dalam menjalankan tugasnya inilah ada beberapa hal yang mempengaruhi kecepetan reaksi yang
dilakkan enzim, yang pastinya berhubungan erat dengan energi aktivasi.
Kecepatan reaksi yang tinggi dengan keberadaan enzim berhubungan dengan energi
aktivasi. Maksud dar pernyaaan ini yaitu jika reaksi yang terjadi dalam sel berlangsung diluar
sel, kecepatannya akan sangat lambat kecuali yang terjadi pada energi diberikan, misalnya
dengan peningkatan suhu.
Sementara reaksi dalam sel berlangsung pada suhu sekitar
lingkungannya (mis. 5o - 40oC).
Yang ke dua yaitu bahwa kecepatan reaksi kimia yang tinggi pada suhu kamar (mis.
laboratorium) tidak mungkin terjadi. Maksudnya, karena kebanyakan reaksi kimia, sekalipun
mengeluarkan energi, tidak terjadi secara spontan (berlangsung dengan sendirinya) tetapi
membutuhkan tambahan energi yang disebut energi aktivasi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous1,2012.http://id.shvoong.com/exact-sciences/2001126-pengertian-
dan-sifat-
enzim/ Diakses tanggal 5 Maret 2012
Anonymous2. 2012.http://www.scribd.com/doc/37609514/ENZIM/ Diakses tanggal 5 Maret
2012
Anonymous3. 2012.http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim / Diakses tanggal 7 Maret
2012
Anonymous4.2012.http://www.anneahira.com. Diakses tanggal 7 Maret 2012
F.M.R. Pratiwi, Skripsi Sarjana, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor,
Indonesia, 2006.
Download