FITRI RIZKIYAH PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAMFAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAHJAKARTA

2014

1113016100058

UNTUK SMA KELAS 3

ENZIM

Enzim

EndoenzimBekerja di luar sel

(ektraseluler)

EksoenzimBekerja di dalam sel

(intraseluler)

Enzim

Struktur

Apoenzim Haloenzim

Sifat Mekanisme kerja

Teori Faktor

Suhu

Ph

Inhibitor

Konsentrasi Substrat

Pengelompokan jenis

DAFTAR ISI

Daftar isi Struktur enzim

Peta konsep

Sifat enzim Kerja enzim

V

Daftar Pustaka

Peta konsep

Hal i

Hal ii

Hal 1-2

Hal 2 Hal 3-5

Faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim

Hal 6-8 Penggolongan jenis enzim

Hal 9

Hal 14

i

Tersusun atas

A.

Enzim

Apoenzim

Protein

Haloenzim

Protein Nonprotein(Kofaktor)

Bagaimanakah struktuk enzim? Apa sajakah komponen penyusunnya?

Enzim dapat berupa untai polipeptida saja/ protein tunggal atau berupa protein yang mengikat unsur atau gugus tertentu. Enzim yang

ISI

ii

Logam Nama Enzim

Fe+2 dan Fe+3 Oksidase sitokrom, Katalase, Peroksidase

Cu+2 Oksidase sitokrom

Zn+2 Polymerase DNA, Anhidrase karbonik, Dehidrogenase alcohol

Mg+2 Heksokinasse, 6-fosfatase glukosa

Mn+2 Arginase

K+ Kinase piruvat (juga memerlukan Mg+2)

No+2 Urease

Koenzim Senyawa yang dipindahkanThiamin pirofosfat Aldehida

Flavin adenin dinukleotida (FAD) Atom hydrogenNikotinamida adenine dinukleotida (NAD) Ion hidrida (H-)

Koenzim A Gugus asilPiridoksal fosfat Gugus amino

6. 5’- deoksiadenosilkobalamin (koenzim B12)

Atom H dan gugus alkyl

Biositin CO2Tetrahidrofolat Gugus satu-karbon lainnya

B.

Enzim dapat berupa untai polipeptida saja/ protein tunggal atau berupa protein yang mengikat unsur atau gugus tertentu. Enzim yang

Beberapa logam sebagai kofaktor

Sifat apa saja yang dimiliki oleh enzim?Bagaimana cara kerjanya?

Beberapa koenzim sebagai kofaktor dan senyawa

yang dipindahkan

1

Kerja Enzim

Ilustrasi sebuah reaksi untuk mendapatkan

produk dengan energi yang lebih rendah.

Reaksi dimulai dengan interaksi reaktan yang

memerlukan energi untuk aktivasinya

hingga mencapai level untuk reaksi menuju

produk dengan melepas energi

sehingga memiliki level energi yang lebih

rendah dari semula.

Deangan adanya enzim maka energi aktivasi untuk reaksi A+B dapat diturunkan sehingga pembentukan

Enzim memiliki sifat:

1. Dapat menurunkan energi aktivasi dari reaksi

2. Meningkatkan kecepatan reaksi

3. Tidak habis atau berubah selama reaksi berlangsung

4. Menunjukkan spesifitas, kompetisi dan saturasi

2

enzyme + A + B C + D + enzyme

1 2 3

Substrat memasuki sisi aktif enzim

Membentuk kompleks enzim substrat

Produk meninggalkan enzim. Sisi aktif enzim dapat diisi substrat baru lagi

Deangan adanya enzim maka energi aktivasi untuk reaksi A+B dapat diturunkan sehingga pembentukan

3

Adanya kofaktor dan koenzim dapat mempermudah pengikatan substrat dengan enzim.

Teori Lock and Key

Teori yang mendasarkan pada kesesuaian bentuk antara enzim dan substrat sehingga memungkinkan untuk berikatan secara spesifik sebagaimana antara gembok dan kunci.

Dalam hal ini substrat terikat pada posisi tertentu pada enzim dengan tepat sesuai (dinding site) bentuknya dan kemudian melakukan reaksi disitu hingga terbentuk produk.

Teori penyesuaian (Induced fit theory)

Teori yang mendasarkan bahwa struktur enzim pada binding site nya adalah lentur dan secara spesifik mampu menyesuaikan dengan struktur substrat

4

C.

Pada umumnya enzim memiliki aktivitas optimum pada temperatur 30-40 oC dan pH 6,5-7,4. Pada temperatur rendah (<20 oC) aktivitas enzim sangat rendah karena tidak cukup energi untuk melakukan raksi, sementara pada temperatur tinggi enzim mengalami denaturasi (perubahan konformasi) sehingga menjadi tidak aktif.

Teori penyesuaian (Induced fit theory)

Teori yang mendasarkan bahwa struktur enzim pada binding site nya adalah lentur dan secara spesifik mampu menyesuaikan dengan struktur substrat

Faktor apa sajakah yang mempengaruhi aktivitas enzim?

5

Adanya perubahan temperatur dan pH dapat mengusik ikatan-ikatan intramolekul enzim sehingga dapat merubah bentuk konformasinya. Dengan perubahan tersebut akan menyebabkan perubahan sifat katalitiknya/aktivitasnya.

c) Konsetrasi Enzim

Kecepatan rekasi enzimatik berbanding langsung dengan konsentrasi enzim.Semakin tinggi konsentrasi enzim, kecepatan reaksi semakin tinggi.

d) Konsentrasi Substrat

Konsentrasi substrat hanya berpengaruh pada peningkatan kecepata reaksi di awal saja pada konsentrasi enzim yang konstan, yait pada konsentrasi substrat yang rendah. Semakin tinggi konsentrasi substrat kecepatan reaksi akan semakin tinggi hingga pada batas tertentu dan mencapai maksimum.

6

- Inhibitor Kompetitif

Senyawa kimia yang menyerupai substrat yang dapat bereaksi dengan sisi aktif ektif enzim. Jika sisi aktif enzim sudah terisi oleh inhibitor kompetitif, maka substrat tidak dapat berikatan dengan enzim.

- Inhibitor Nonkompetitif

Senyawa kimia yang menghambat kerja enzim dengan cara melekat pada bagian selain sisi aktif (sisi alosterik), akibatnya bagian sisi aktif enzim sulit berikatan dengan substrat dan enzim

Senyawa kimia yang bersifat menghambat kerja enzim

e) Inhibitor

Apabila reaksi terjadi dengan penambahan substrat yang berlebihan akan menyebankan penjenuhan enzim sehingga reaksi berjalan konstan. Dengan penambahan konsentrasi enzim akan tingkat kejuhannya akan naik sehingga akan meningkatkan kecepatan reaksinya.

7

D.

Klasifikasi enzim menurut IUB, berdasarkan reaksi yang dikatalisis

Enzim

Endoenzim

Bekerja di luar sel (ektraseluler)

Eksoenzim

Bekerja di dalam sel (intraseluler)

Bagaimanakah pengelompokan enzim berdasarkan tempat kerjanya dan reaksi yang

dikatalisis olehnya ?

- Inhibitor Nonkompetitif

Senyawa kimia yang menghambat kerja enzim dengan cara melekat pada bagian selain sisi aktif (sisi alosterik), akibatnya bagian sisi aktif enzim sulit berikatan dengan substrat dan enzim

Berdasarkan tempat kerjanya

8

No. Kelas Enzim Reaksi yang dikatalis

1 Oksidoreduktase Pemindahan electron (oksidasi-reduksi)

2 Transferase Pemindahan gugus fungsional

3 Hidrolase Reaksi hidrolisis (penambahan H2O)

4 Liase Pemindaha gugus ke ikatan ganda atau sebaliknya

5 Isomerase Pemindahan gugus dalam satu molekul menghasilkan isomer

6 Ligase Pembentukan ikatan C-C, C-S, C-O, dan C-N oleh reaksi kondensasi

A. Pilihan Ganda

1. Enzim adalah …

a. senyawa organic atau katalis karbohidrat yang dihasilkan sel dalam suatu

reaksi

b. senyawa kompleks yang dikatalis yang dihasilkan sel dalam suatu reaksi

c. senyawa organic atau katalis protein yang dihasilkan sel dalam suatu reaksi

d. senyawa komplleks yang menghasilkan protein

2. Ada banyak enzim yang bekerja di dalam metabolisme tubuh. Keseluruhan

enzim tersebut mempunyai sifat sebagai berikut, kecuali …

a. Bekerja secara spesifik

b. Bekerja satu arah

c. Dipengaruhi inhibitor

d. Sebagai katalisator

3. Perhatikan gambar berikut !

+

Evaluasi9

Enzim Substrat Kompleks Enzim substrat

Gambar diatas menunjukan sifat enzim …

a. Berfungsi sebagai katalis

b. Mampu menurunkan energi aktivasi

c. Bekerja merombak substrat

d. Bekerja secara spesifik

4. Berikut ini ada beberapa komponen penyusun enzim

1) KoA 4) protein

2) Fe 5) NAD

3) Mn 6) NADP

Yang termasuk gugus prostetik adalah …

a. 1, 2, 3, 4 c. 1, 3, 5, 6

b. 2, 4, 5, 6 d. 2, 3, 4, 5

B. Lengkapilah penyataan berikut sehingga menjadi benar

1. Haloenzim terdiri atas dua komponen, yaitu … dan …

2. Energi awal untuk memulai suatu reaksi disebut …

3. Berdasarkan kuatnya ikatan, kofaktor dapat dibagi menjadi 2 macam yaitu …

dan …

4. Contoh koenzim adalah …

5. Enzim meningkatkan laju reaksi dengan cara menurunkan …

C. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar!

1. Jelaskan dengan singkat bahwa tanpa adanya enzim maka reaksi metabolisme

tidak dapat berrlangsung!

10

2. Mengapa enzim hanya dapat bekerja dengan baik jika berada pada suhu yang

optimum?

3. Mengapa enzim mampu mempercepat suatu reaksi kimia?

4. Tuliskan perbedaan antara inhibitor kompetitif dan inhibitor nonkompetitif!

5. Jelaskan mengapa suhu dan Ph dapat mempengaruhi aktivitas enzim!

D. Pilihlah istilah berikut untuk pertanyaan dibawahnya!

1. Enzim yang tersusun atas protein saja disebut …

2. Bagian nonprotein pada enzim disebut …

3. Sisi pada enzim selain sisi aktif yaitu …

4. Inhibitor menghambat kerja enzim dengan memasuki sisi aktif enzim disebut

…

5. Enzim yang ter susun atas gugus protein dan nonprotein disebut …

E. Teka-teki silang belajar mandiri

a. Apoenzim d. Inhibitor nonkompetitif g. Inhibitor kompetitifb. Gugus prostetik e. Haloenzim h. Kofaktorc. Sisi alosterik f. Koenzim i. Energi aktivasi

1

2

3

4

8

7

11

6

5

Mendatar :

1. bagian nonprotein pada enzim

2. senyawa kimia yang bersifat menghambat kerja enzim

3. Derajat keasaman (salah satu factor yang mempengaruhi aktivitas enzim)

4. inhibitor yang yang menghambat dengan cara mengisi sisi aktif enzim

(inhibitor …)

6. enzim yang hanya tersusu oleh protein saja

8. salah satu factor yang mempengaruhi aktivitas enzim yang menyebabkan

denaturasi ketika melebihi batas optimum, selain pH

Menurun :

1. gugus nonprotein yang berikatan tidak begitu kuat.

3. gugus nonprotein yang berikatan sangat kuat

5. enzim yang tersusun atas gugus protein dan nonprotein

7. sisi pada enzim selain sisi aktif

12

Daftar Pustaka

Priadi, Arif. Biologi SMA kelas XII. Jakarta: Yudistira. 2010

Maryati, Sri. Dkk. Biologi SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Erlangga. 2012

Sumarlin, La Ode. Biokimia. Ciputat : Program Studi Kimia Fakultas Sains dan

Teknologi UIN Syarif Hidayatullah. 2013

Campbell, Neil A. Biologi Edisi Kedelapan Jilid I. Jakarta : Erlangga. 2010

Suhara. Pengantar tentang enzim.

http://file.UPI.edu/Direktori/FMIPA/JUR.PEND.BIOLOGI/196512271

991031-SUHARA/9.BAB-9Enzim.ppt.UPI.Pdf. 2014.

Diakses pada tanngal 29 Oktober 2014 pukul 13.00 WIB

Nyoman Suarsana. Enzim dan Koenzim. http://staff.unud.ac.id/~suarsana/wp-

content/uploads/2010/03/MataKuliah-Enzim-1.pdf . 2010 .

Diakses pada tanggal 29 Oktober 2014 pukul 13.20 WIB

13