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.