Reaksi kimia dalam tubuh dapat berjalan dengan baik karena adanya enzim sebagai katalisator. Enzim adalah protein yang berfungsi mempercepat reaksi kimia dalam tubuh. Enzim bekerja dengan menurunkan energi aktivasi reaksi sehingga reaksi dapat terjadi lebih cepat.

1. Modul Pendidikan Jarak Jauh, Pendidikan Tinggi Kesehatan
Uraian Materi
Anda tentu masih ingat, bahwa
reaksi kimia yang terjadi dalam tu-buh
dapat beraneka ragam. Pengura-ian
zat-zat makanan menjadi energi,
penggabungan kembali hasil uraian
menjadi cadangan energi. Reaksi kimia
tersebut dapat berjalan baik, mengapa
demikian?jelaskan jawaban anda pada
kotak berikut ;
Jika anda sudah selesai menu-liskan
jawabannya, sekarang cocokkan
jawaban anda dengan uraian berikut
ini. Reaksi kimia di dalam tubuh dapat
berjalan baik karena adanya enzim se-bagai
katalisatornya. Apa itu enzim?
A. Pengertian enzim
Enzim merupakan biokatalisa-tor
organik yang dihasilkan organisme
hidup di dalam protoplasma, yang ter-susun
atas protein atau suatu senyawa
yang berikatan dengan protein. Poed-jiati
dan Supriyanti (2009) mengurai-kan,
Enzim adalah biomolekul berupa
protein yang berfungsi sebagai katalis
untuk proses biokimia yang terjadi di
dalam sel maupun di luar sel.
Suatu enzim dapat memperce-pat
reaksi 108 sampai 1011 kali lebih
cepat daripada bila reaksi tersebut di-lakukan
tanpa katalis. Semua proses
biologis sel memerlukan enzim agar
dapat berlangsung dengan cukup ce-pat
dalam suatu arah lintasan metabo-lisme
yang ditentukan oleh hormon
sebagai promoter.
Enzim tersusun atas dua bagian.
Apabila enzim dipisahkan satu sama
lainnya menyebabkan enzim tidak ak-tif.
Namun keduanya dapat digabung-kan
menjadi satu, yang disebut hol-oenzim.
Kedua bagian enzim tersebut
yaitu apoenzim dan koenzim.
(1) Apoenzim
Apoenzim adalah bagian protein
dari enzim, bersifat tidak tahan
panas, dan berfungsi menentu-kan
kekhususan dari enzim.
(2) Koenzim
Koenzim adalah kofaktor berupa
molekul organik kecil yang men-transpor
gugus kimia atau elek-tron
dari satu enzim ke enzim
lainnya. Koenzim disebut gugus
prostetik apabila terikat san-gat
erat pada apoenzim. Akan
tetapi, koenzim tidak begitu
erat dan mudah dipisahkan dari
apoenzim.
Pendahuluan Uraian Materi Rangkuman Tes Formatif Tugas 2

2. Modul Pendidikan Jarak Jauh, Pendidikan Tinggi Kesehatan
B. Ciri-ciri enzim
Enzim memiliki ciri-ciri seperti
berikut ini.
1. Tersusun dari protein. Enzim mer-upakan
protein yang tersusun
atas asam-asam amino.
2. Dibuat di dalam sel. Enzim dibuat
di dalam sel hidup melalui proses
anabolisme.
3. Bekerja di dalam dan di luar sel.
Enzim yang bekerja di dalam sel
disebut enzim intraseluler enzim
yang bekerja di luar sel disebut
enzim ekstraseluler
4. Memiliki sisi aktif. Di dalam enzim
terdapat sisi aktif yang tersusun
dari sejumlah kecil asam amino.
C. Sifat enzim.
Enzim memiliki beberapa sifat
seperti berikut ini.
1. Spesifik. Enzim hanya memen-garuhi
substrat tertentu saja.
2. Tidak ikut bereaksi. Meskipun
suatu enzim mempercepat reaksi,
tetapi setelah mengubah substrat
menjadi produk maka struktur
enzim tidak berubah dan dapat
mengkatalisis reaksi sejenis ter-hadap
substrat yang lain.
3. Aktif dalam jumlah sedikit. En-zim
mampu mengubah sejumlah
besar substrat menjadi produk,
meskipun dengan jumlah enzim
yang sedikit.
4. Mempercepat suatu keseimban-gan
reaksi. Enzim dapat mem-percepat
reaksi sehingga keseim-bangan
dapat cepat terjadi.
5. Reaksinya dihambat oleh ling-kungan,
terutama pH dan suhu.
Enzim dapat bekerja pada suhu
optimum, umumnya pada suhu
kamar. Enzim akan kehilangan
aktivitasnya pada pH yang terlalu
asam atau basa kuat, dan pelarut
organik.
6. Beberapa enzim bekerja secara
bolak-balik.
Enzim dapat menguraikan suatu
senyawa menjadi senyawa-sen-yawa
lain, atau menyusun sen-yawa-
senyawa menjadi senyawa
tertentu.
D. Penggolongan enzim
Enzim digolongkan menurut
reaksi yang diikutinya. Penggolongan
ini didasarkan atas reaksi kimia dimana
enzim memegang peranan.
1. Golongan I Oksidoreduktase
Enzim yang termasuk golongan
ini adalah dehydrogenase dan
oksidase. Dehidrogenase bek-erja
pada reaksi-reaksi pengam-bilan
atom hydrogen dari suatu
senyawa (donor) Enzim oksidase
bekerja sebagai katalis pada
reaksi pengambilan hydrogen
dari suatu subtrat.
2. Golongan II Transferase
Enzim yang bekerja sebagai kata-lis
pada reaksi pemindahan suatu
gugus dari suatu senyawa kepada
Pendahuluan Uraian Materi Rangkuman Tes Formatif Tugas 3

3. Modul Pendidikan Jarak Jauh, Pendidikan Tinggi Kesehatan
senyawa lain. Contoh: metiltrans-ferase,
hidroksimetiltransferase.
3. Golongan III Hidrolase
Enzim yang bekerja sebagai kata-lis
pada reaksi hidrolisis. Ada tiga
jenis hidrolase, yaitu yang me-mecah
ikatan ester, memecah
glikosida dan memecah ikatan
peptide. Contoh: esterase, lipase,
fosfatase, amylase, amino pepti-dase.
4. Golongan IV Liase
Enzim mempunyai peranan pent-ing
dalam reaksi pemisahan suatu
gugus dari suatu substrat (bukan
cara hidrolisis) atau sebaliknya.
Contoh: dekarboksilase, aldolase,
hidratase.
5. Golongan V Isomerase
Enzim yang bekerja pada reaksi
perubahan intramolekuler. Mis-alnya
perubahan glucose menjadi
fruktosa.
6. Golongan VI Ligase
Enzim yang bekerja pada reaksi-reaksi
penggabungan dua mole-kul.
Dinamakan juga sintetase,
contoh: glutamin sintetase dan
piruvat karboksilase.
E. Faktor - faktor yang mem-pengaruhi
kerja enzim
1. Suhu
Protein penyusun enzim akan
mengalami denaturasi (rusaknya
struktur tersier enzim) pada suhu
yang lebih tinggi (ekstrim).
2. pH
Enzim membutuhkan pH opti-mum
netral (pH ± 7). Peningka-tan
atau penurunan pH yang ek-strim
akan menyebabkan enzim
mengalami denaturasi.
3. Konsentrasi substrat dan produk
Apabila dalam suatu seri reaksi
menghasilkan produk yang ban-yak
maka produk dari hasil seri
reaksi tersebut dapat mengham-bat
kerja enzim yang pertama
sehingga produk menjadi tidak
berlebih.
4. Inhibitor
Beberapa senyawa baik organic
maupun anorganik dapat men-jadi
penghambat (inhibitor) kerja
enzim.
• Inhibitor kompetitif terjadi ka-rena
struktur inhibitor yang
hampir sama dengan substrat.
• Inhibitor nonkompetitif yaitu
bekerja menghambat enzim
dengan jalan berlekatan bu-kan
pada sisi aktif enzim.
F. Cara Kerja Enzim
Enzim mengkatalis reaksi den-gan
cara meningkatkan laju reaksi.
Enzim meningkatkan laju reaksi den-gan
cara menurunkan energi aktivasi.
Penurunan energi aktivasi dilakukan
dengan membentuk kompleks dengan
substrat. Setelah produk dihasilkan,
kemudian enzim dilepaskan. Enzim be-bas
untuk membentuk kompleks baru
Pendahuluan Uraian Materi Rangkuman Tes Formatif Tugas 4

4. Modul Pendidikan Jarak Jauh, Pendidikan Tinggi Kesehatan
dengan substrat yang lain.
Enzim memiliki sisi aktif, yaitu
bagian enzim yang berfungsi sebagai
katalis. Pada sisi ini, terdapat gugus
prostetik yang diduga berfungsi se-bagai
zat elektrofilik sehingga dapat
mengkatalis reaksi yang diinginkan.
Agar dapat bereaksi, enzim dan sub-strat
harus saling komplementer.
Cara kerja enzim dapat dijelas-kan
dengan dua teori, yaitu teori gem-bok
dan anak kunci, dan teori kecoco-kan
yang terinduksi.
1. 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. Sete-lah
bereaksi, kompleks lepas dan
melepaskan produk serta mem-bebaskan
enzim.
2. Teori kecocokan yang terinduksi
(Induced fit theory)
Menurut teori kecocokan yang
terinduksi, sisi aktif enzim meru-pakan
bentuk yang fleksibel. Ke-tika
substrat memasuki sisi aktif
enzim, bentuk sisi aktif termodi-fikasi
melingkupi substrat mem-bentuk
kompleks. Ketika produk
sudah terlepas dari kompleks,
enzim tidak aktif menjadi ben-tuk
yang lepas, sehingga substrat
yang lain kembali bereaksi den-gan
enzim tersebut.
Gambar Induced fit theory
Sumber:
http://id.wikipedia.org/w/index.php?
G. Peranan Enzim di Bidang
Kesehatan
1. Pemanfaatan enzim sebagai alat
penegakan diagnosis
a. Enzim sebagai petanda (mark-er)
dari kerusakan suatu jaringan
atau organ akibat penyakit tert-entu.
Contoh: peningkatan aktivi-tas
enzim renin menunjukkan
adanya gangguan perfusi darah
ke glomerulus ginjal, sehingga
renin akan menghasilkan angio-tensin
II dari suatu protein serum
yang berfungsi untuk menaikkan
tekanan darah
b. Enzim sebagai suatu reagensia
diagnosis.
Enzim dimanfaatkan menjadi
bahan untuk mencari petanda
(marker) suatu senyawa. Contoh:
uricase yang berasal dari jamur
Candida utilis dan bakteri Artho-bacter
globiformis dapat diguna-kan
untuk mengukur asam urat.
c. Enzim sebagai petanda pem-bantu
dari reagensia.
Pendahuluan Uraian Materi Rangkuman Tes Formatif Tugas 5

5. Modul Pendidikan Jarak Jauh, Pendidikan Tinggi Kesehatan
Pada teknik imunoenzimatik ELI-SA
(Enzim Linked Immuno Sorb-ent
Assay) diantaranya meng-gunakan
peroksidase, fosfatase
alkali dan asetil kolin transferase.
2. Pemanfaatan enzim di bidang
pengobatan
a. Enzim sel individu sebagai
sasaran kinerja terapi dengan
menggunakan senyawa-sen-yawa
untuk mempengaruhi kerja
suatu enzim sebagai pengham-bat
bersaing,
Contoh: penggunaan enzim
akarbosa (acarbose) pada Dia-betes
Melitus untuk mengenda-likan
kenaikan gula darah setelah
makan.
b. Pada terapi di mana enzim
mikroorganisme yang menjadi
sasaran kerja.
Contoh: Menghambat mitosis
sel pada tumor dengan senyawa
yang analog dari asam p-amin-obenzoat
(PABA), yaitu sulfon-amida
dan turunannya.
Pendahuluan Uraian Materi Rangkuman Tes Formatif Tugas 6