Berikut ini adalah beberapa faktor yang dapat
mempengaruhi kerja enzim.
Pertama, Inhibitor/zat-zat penghambat.
Suatu zat tertentu yang dapat
menghalangi kerja enzim ini disebut inhibitor. Zat-zat penghambat (inhibitor)
berupa zat-zat kimia yang dapat menghambat kerja enzim. Contoh: garam-garam
logam berat seperti air raksa, iodium-asetat, fluorida, sianida, azida, dan
karbon monoksida (CO).
Inhibitor dibedakan menjadi
inhibitor reversibel dan inhibitor irreversibel.
Inhibitor reversibel meliputi
inhibitor kompetitif dan inhibitor non kompetitif.
a. Inhibitor
kompetitif
Zat penghambat ini mempunyai
struktur yang mirip dengan substrat. Oleh karena itu, zat penghambat dan
substrat bersaing untuk dapat bergabung
dengan enzim membentuk kompleks enzim- substrat. Selain menghambat ikatan
antara enzim dengan substrat, inhibitor dapat menghambat penguraian dan
pembentukan senyawa baru. Inhibitor
berikatan lemah (ikatan ion) dengan enzim pada sisi aktifnya sehingga inhibitor ini bersifat reversibel.
Dengan menambah kepekatan substrat,
inhibitor tidak mampu lagi bergabung dengan enzim. Contoh inhibitor kompetitif
yaitu asam malonat, yang menghambat ikatan
antara enzim dengan asam suksinat. Perhatikan Gambar berikut !
b. Inhibitor
non-kompetitif
Pada umumnya, inhibitor ini
tidak memiliki struktur yang mirip dengan
substrat dan bergabung dengan enzim pada bagian selain sisi aktif enzim. Jika inhibitor ini bergabung dengan
enzim maka akan mengubah bentuk sisi aktif enzim. Dengan demikian, bentuk sisi
aktif tidak sesuai lagi dengan bentuk
substrat (ingat model kerja enzim teori gembok– kunci). Contoh inhibitor non-kompetitif, antara lain: pestisida (DDT) dan paration yang menghambat kerja enzim dalam sistem syaraf, serta antibiotik dan penisilin pada sel bakteri.
Perhatikan gambar berikut !
Berbeda dengan dua macam inhibitor yang lain, inhibitor irreversibel melekat pada sisi aktif enzim dengan sangat kuat (ikatan kovalen) sehingga tidak dapat lepas dari enzim (irreversibel). Akibatnya, enzim menjadi tidak aktif. Contoh inhibitor jenis ini adalah berbagai jenis racun seperti sianida yang mempengaruhi kerja enzim sitokrom pada pernapasan.
Kedua, Suhu
(Temperatur)
Aktivitas enzim dipengaruhi
oleh suhu. Enzim pada suhu 0°C tidak aktif, akan tetapi juga tidak rusak. Jika
suhu dinaikkan sampai batas optimum, aktivitas enzim semakin meningkat. Jika
suhu melebihi batas optimum, dapat menyebabkan denaturasi protein yang berarti
enzim telah rusak. Suhu optimum untuk aktivitas enzim pada manusia dan hewan
berdarah panas ± 37°C, sedangkan pada hewan berdarah dingin ± 25°C. Perhatikan
Grafik berikut !
Ketiga, pH
(Derajat Keasaman)
Enzim mempunyai pH optimum
yang dapat bersifat asam maupun basa. Sebagian besar enzim pada manusiamempunyai
pH optimum antara 6–8, misalnya enzim tripsin yang mendegradasi protein. Namun,
ada beberapa enzim yang aktif pada kondisi asam, misalnya enzim pepsin.
Perubahan pH dapat mempengaruhi
efektivitas sisi aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim-substrat. Selain itu,
perubahan pH dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi sehingga menurunkan
aktivitas enzim. Perhatikan Grafik berikut !
Keempat, Konsentrasi
Enzim
Pada umumnya konsentrasi enzim
berbanding lurus dengan kecepatan reaksi. Hal ini berarti penambahan
konsentrasi enzim mengakibatkan kecepatan reaksi meningkat hingga dicapai
kecepatan konstan. Kecepatan konstan tercapai apabila semua substrat sudah
terikat oleh enzim. Perhatikan grafik berikut !
d. Zat-zat
Penggiat (Aktivator)
Terdapat zat kimia tertentu
yang dapat meningkatkan aktivitas enzim. Misalnya, garam-garam dari logam
alkali ( K, Na, Li ) dalam kondisi encer (2%–5%) dapat memacu kerja enzim.
Demikian pula dengan ion logam seperti Co, Mg, Ni, Mn dan Cl. Akan tetapi mekanisme kerja zat-zat penggiat kerja enzim ini belum diketahui secara pasti hingga saat ini.
Demikian tadi uraian singkat mengenai berbagai macam faktor yang dapat mempengaruhi kerja enzim selama proses metabolisme.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar