uas bioor.docx

Upload: ismi-arinal-haq

Post on 03-Nov-2015

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Enzimadalahbiomolekulberupaproteinyang berfungsi sebagaikatalis(senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatureaksi kimiaorganik . Enzim lipase atau enzim pemecah lemak dipakai dalam reaksi pembuatan biodiesel. Enzim itu dapat mengatalisis, menghidrolisis, serta mensintesis bentuk ester dari gliserol dan asam lemak rantai panjang seperti halnya minyak goreng dan jelantah.SIFAT UMUM ENZIMSifat Enzima. Merupakan protein, karenanya enzim bersifat thermolabil, membutuhkan pH dan suhu yang tepat.b. Merupakan biokatalisator.c. Mempercepat reaksi kimia dengan jalan menurunkan energy aktivasi yaitu energy awal yang diperlukan untuk memulai reaksi kimia.d. Enzim bekerja spesifik. dimana satu enzim hanya bekerja pada satu substrate. Bekerja sangat cepatf. Tidak ikut bereaksi (tidak mengalami perubahan).g. Tidak mengubah keseimbangan reaksih. Memliki sifat aktif atau sisi katalitik yaitu bagian enzim tempat substrat berkombinasi.i. Substrat asing yang berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut activator.

Kofaktor adalah komponen enzim yang bersifat non-protein yang berfungsi mengaktifkan enzim. Kofaktor dapat berupa zatanorganik(contohnya ion logam) ataupun zatorganik(contohnyaflavindanheme). Kofaktor organik dapat berupagugus prostetikyang mengikat dengan kuat, ataupunkoenzim, yang akan melepaskan diri dari tapak aktif enzim semasa reaksi. Koenzim mencakupNADH,NADPHdanadenosina trifosfat. Molekul-molekul ini bekerja dengan mentransfer gugus kimiawi antar enzim.Contoh enzim yang mengandung kofaktor adalahkarbonat anhidrase, dengan kofaktor seng terikat sebagai bagian dari tapak aktifnya. Molekul yang terikat dengan kuat ini biasanya ditemukan pada tapak aktif dan terlibat dalam katalisis.Enzim yang memerlukan kofaktor namun tidak terdapat kofaktor yang terikat dengannya disebut sebagaiaproenzimataupunapoprotein. Apoenzim beserta dengan kofaktornya disebutholoenzim(bentuk aktif). Kebanyakan kofaktor tidak terikat secara kovalen dengan enzim, tetapi terikat dengan kuat. Namun, gugus prostetik organik dapat pula terikat secara kovalen (contohnyatiamina pirofosfatpada enzimpiruvat dehidrogenase). Istilahholoenzimjuga dapat digunakan untuk merujuk pada enzim yang mengandung subunit protein berganda, sepertiDNA polimerase. Pada kasus ini, holoenzim adalah kompleks lengkap yang mengandung seluruh subunit yang diperlukan agar menjadi aktif.

Sifatnya stabil terhadap perubahan suhu atau suatu reaksi. Kofaktor dibedakan menjadi tiga tipe yaitu , aktivator, gugus prostetik dan ko-enzim.(1) Aktivator- Aktivator adalah ion - ion anorganik yang biasanya berikatan lemah dengan suatu enzim. Contoh beberapa logam berperan sebagai aktivator dalam sistem enzim adalah Cu, Fe, Mn, Zn, Ca, K dan Co.(2) Gugus Prostetik- Gugus prostetik berikatan erat dengan enzim (protein) oleh ikatan kovalen.Gugus prostetik dapat berupa senyawa organik tertentu, vitamin atau ion merupakan bagian FAD yang menerima atom Hidrogen. Ion logam kita dapatkan pada sitokrom sebagai pembawa elektron misalnya Fe. Pada waktu melepas besi tereduksi menjadi Fe2+, pada waktu melepas elektron, teroksidasi menjadi Fe3+(3) Koenzim- Enzim yang tidak mempunyai gugus prostetik, memerlukan senyawa organik lain untuk aktivitasnya juga disebut koenzim. Koenzim tidak melekat erat pada bagian protein enzim. Contoh NAD, NADP, Koenzim-A, ATP.KoenzimKoenzim adalah molekul organik kecil yang mengantarkan gugus kimia dari satu enzim ke enzim lainnya. Beberapa koenzim sepertiriboflavin,tiamina, danasam folatadalahvitamin. Gugus kimiawi yang dibawa mencakup ionhidrida(H-) yang dibawa olehNAD atau NADP+, gugus asetil yang dibawa olehkoenzim A, formil, metenil, ataupun gugus metil yang dibawa olehasam folat, dan gugus metil yang dibawa olehS-adenosilmetionina.Oleh karena koenzim secara kimiawi berubah oleh aksi enzim, adalah dapat dikatakan koenzim merupakan substrat yang khusus, ataupun substrat sekunder. Sebagai contoh, sekitar 700 enzim diketahui menggunakan koenzim NADH.Regenerasi serta pemeliharaan konsentrasi koenzim terjadi dalam sel. NADPH diregenerasi melalui lintasan pentosa fosfat, danS-adenosilmetionina melalui metionina adenosiltransferase.Dalam peranannya ,enzim sering memerlukan senyawa organik tertentu selain protein. Ditinjau dari fungsinya, dikenal adanya koenzim yang berperan sebagai pemindah hidrogen, pemindah elektron, pemindah gugusan kimia tertentu (group transferring) dan koenzim dari isomerasa dan liasa.

Tabel 2. Contoh-contoh koenzim dan peranannyaNoKodeSingkatan dariYg dipindahkan

1.NADNikotinamida-adenina dinukleotidaHidrogen

2.NADPNikotinamida-adenina dinukleotida fosfatHidrogen

3.FMNFlavin mononukleotidaHidrogen

4.FADFlavin-adenina dinukleotidaHidrogen

5.Ko-QKoenzim Q atau QuinonHidrogen

6.SitSitokromElektron

7.FdFerredoksinElektron

8.ATPAdenosina trifosfatGugus fosfat

9.PAPSFosfoadenil sulfatGugus sulfat

10.UDPUridina difosfatGula

11.BiotinBiotinKarboksil (CO2)

12.Ko-AKoenzim AAsetil

13.TPPTiamin pirofosfatC2-aldehida

Peran koenzim dikehidupan Koenzim merupakan komponen penting dari enzim yang diperlukan untuk setiap reaksi metabolisme dalam tubuh kita. Koenzim sering di identikan sebagai vitamin karena banyak koenzim ditemukan dalam bentuk derivat vitamin B seperti Niacin, Tiamin, Riboflavin, dl. Koenzim berikatan dengan enzim membentuk holoenzim. Koenzim juga membentuk molekul lain dalam sel yang menjadi sumber energi Sel. Energi sell dibutuhkan molekul-molekul sel untuk melakukan fungsi-fungsi khusus. Contoh dari salah satu fungsi koenzim bagi tubuh adalahretensi memori.Tanpakoenzim,tubuh manusia tidak bekerja dan semua proses sel berhenti.Narkoba atau NAPZA adalah bahan / zat yang dapat mempengaruhi kondisi kejiwaan / psikologi seseorang ( pikiran, perasaan dan perilaku ) serta dapat menimbulkan ketergantungan fisik dan psikologi. Yang termasuk dalam NAPZA adalah : Narkotika, Psikotropika dan Zat Adiktif lainnya. NARKOTIKA - Narkotika adalah: zat atau obat yang berasal dari tanaman atau bukan tanaman baik sintetis maupun semisintetis yang dapat menyebabkan penurunan atau perubahan kesadaran, hilangnya rasa, mengurangi sampai menghilangkan rasa nyeri, dan dapat menimbulkan ketergantungan. Narkotika terdiri dari 3 golongan :1.Golongan I : Narkotika yang hanya dapat digunakan untuk tujuan pengembangan ilmu pengetahuan dan tidak digunakan dalam terapi, serta mempunyai potensi sangat tinggi mengakibatkan ketergantungan. Contoh : Heroin, Kokain, Ganja.2.Golongan II : Narkotika yang berkhasiat pengobatan, digunakan sebagai pilihan terakhir dan dapat digunakan dalam terapi dan / atau untuk tujuan pengembangan ilmu pengetahuan serta mempunyai potensi tinggi mengakibatkan ketergantungan. Contoh : Morfin, Petidin.3.Golongan III : Narkotika yang berkhasiat pengobatan dan banyak digunakan dalam terapi dan / atau tujuan pengebangan ilmu pengetahuan serta mempunyai potensi ringan mengakibatkan ketergantungan. Contoh : Codein.PSIKOTROPIKA : Psikotropika adalah : zat atau obat, baik alamiah maupun sintetis bukan narkotika, yang berkhasiat psikoaktif melalui pengaruh selektif pada susunan saraf pusat yang menyebabkan perubahan khas pada aktifitas mental dan perilaku.Psikotropika terdiri dari 4 golongan :1.Golongan I : Psikotropika yang hanya dapat digunakan untuk tujuan ilmu pengetahuan dan tidak digunakan dalam terapi, serta mempunyai potensi kuat mengakibatkan sindroma ketergantungan. Contoh : Ekstasi.2.Golongan II : Psikotropika yang berkhasiat pengobatan dan dapat digunakan dalan terapi dan / atau untuk tujuan ilmu pengetahuan serta mempunyai potensi kuat mengakibatkan sindroma ketergantungan. Contoh : Amphetamine.3.Golongan III : Psikotropika yang berkhasiat pengobatan dan banyak digunakan dalam terapi dan / atau untuk tujuan ilmu pengetahuan serta mempunyai potensi sedang mengakibatkan sindroma ketergantungan. Contoh : Phenobarbital.4.Golongan IV : Psikotropika yang berkhasiat pengobatan dan sangat luas digunakan dalam terapi dan / atau untuk tujuan ilmu pengetahuan serta mempunyai potensi ringan mengakibatkan sindroma ketergantungan. Contoh : Diazepam, Nitrazepam ( BK, DUM ).ZAT ADIKTIF LAINNYA :Yang termasuk Zat Adiktif lainnya adalah : bahan / zat yang berpengaruh psikoaktif diluar Narkotika dan Psikotropika, meliputi :1. Minuman Alkohol : mengandung etanol etil alkohol, yang berpengaruh menekan susunan saraf pusat, dan sering menjadi bagian dari kehidupan manusia sehari hari dalam kebudayaan tertentu. Jika digunakan bersamaan dengan Narkotika atau Psikotropika akan memperkuat pengaruh obat / zat itu dalam tubuh manusia. Ada 3 golongan minuman beralkohol :2. Inhalasi ( gas yang dihirup ) dan solven ( zat pelarut ) mudah menguap berupa senyawa organik, yang terdapat pada berbagai barang keperluan rumah tangga, kantor, dan sebagai pelumas mesin. Yang sering disalahgunakan adalah : Lem, Tiner, Penghapus Cat Kuku, Bensin.3. Tembakau : pemakaian tembakau yang mengandung nikotin sangat luas di masyarakat.Dalam upaya penanggulangan NAPZA di masyarakat, pemakaian rokok dan alkohol terutama pada remaja, harus menjadi bagian dari upaya pencegahan, karena rokok dan alkohol sering menjadi pintu masuk penyalahgunaan NAPZA lain yang berbahaya.Berdasarkan efeknya terhadap perilaku yang ditimbulkan dari NAPZA dapat digolongkan menjadi 3 golongan :1.Golongan Depresan ( Downer ).Adalah jenis NAPZA yang berfungsi mengurangi aktifitas fungsional tubuh. Jenis ini membuat pemakainya menjadi tenang dan bahkan membuat tertidur bahkan tak sadarkan diri. Contohnya: Opioda ( Morfin, Heroin, Codein ), sedative ( penenang ), Hipnotik (obat tidur) dan Tranquilizer (anti cemas ).2.Golongan Stimulan ( Upper ).Adalah jenis NAPZA yang merangsang fungsi tubuh dan meningkatkan kegairahan kerja. Jenis ini menbuat pemakainnya menjadi aktif, segar dan bersemangat. Contoh: Amphetamine (Shabu, Ekstasi), Kokain.3.Golongan Halusinogen.Adalah jenis NAPZA yang dapat menimbulkan efek halusinasi yang bersifat merubah perasaan, pikiran dan seringkali menciptakan daya pandang yang berbeda sehingga seluruh persaan dapat terganggu. Contoh: Kanabis ( ganja ) Reseptor merupakan suatu molekul yang jelas dan spesifik terdapat dalam organisme, tempat molekul obat (agonis) berinteraksi membentuk suatu kompeks yang reversibel sehingga pada akhirnya sehingga menimbulkan respon. Suatu senyawa yang dapat mengaktivasi sehingga menimbulkan respon disebutagonis.Selain itu senyawa yang dapat membentuk konleks dengan reseptor tapi tidak dapat menimbulkan respons dinamakanantagonis.Sedangkan senyawa yang mempunyai aktivitas diantara dua kelompok tersebut dinamakanantagonis parsial.Pada suatu kejadian dimana tidak semua reseptor diduduki atau berinteraksi dengan agonis untuk menghasilkan respons maksimum, sehingga seolah-olah terdapat kelebihan reseptor, kejadian ini dinamakanreseptor cadangan.Fungsi reseptor adalah : 1). Merangsang perubahan permeabilitas membran sel, 2). Pembentukan pembawa kedua ( secon messenger) misalnya cAMP, diasilgliserol, inositol trifosfat, dan 3). Mempengaruhi transkripsi gen atau DNA. Dari fungsi tersebut, reseptor terlibat dalam komunikasi antar sel. Reseptor menerima rangsang dengan berikatan dengan pembawa pesan pertama (first messenger) yaitu agonis yang kemudian menyampaikan informasi yang diterima kedalam sel dengan langsung menimbulkan efek seluler melalui perubahan petmeabilitas membran, pembentukan pembawa pesan kedua atau mempengaruhi transkripsi gen

Interksi antara obat denga sisi ikatan pada reseptornya tergantung dari kesesuaian/keterpaduan dari dua molekul tersebut. Molekul yang paling sesuai denga reseptor dan mempunyai jumlah ikatan yang banyak ( biasanya non-kovalen), yang terkuat akan mengalahkan senyawa yang lain dalam berinteraksi dengan sisi aktif reseptornya. Oleh karenanya, senyawa tersebut mempunya afinitas terbesar terhadap reseptornya. Secara definitif,afinitasadalah kemampuan suatu senyawa atau obat dalam berinteraksi dengan reseptor. Kemempuan obat untuk berinteraksi dengan suatu tipe tertentu dari reseptor dinamakanspesifitas.Tidak ada spesifik yang sesungguhnya, tetapi beberapa mempunyai aksi selektif yang relatif pada satu tipe dari reseptor.Telah disampaikan pada bab sebelumnya bahwa reseptor merupakan suatu komponen spesifik sel yang berinteraksi dengan suatu agonis sehingga menimbulkan peristiwa-peristiwa biokimia yang pada akhirnya mengealkan respon fisiologi. Reseptor merupakan suatu makromolekul yang berupa lilpoprotein,glikoprotein, lipit protein atau asam niklead. Sebagian besar dari resptor terdapat pada membran sel misalnya reseptor asetilkolin, reseptor insulin, dan sebagian kecil terdapat dalam sel atau inti sel misalnya reseptor hormon steroid.Hubungan Dosis-Respon menggambarkan suatu distribusi frekuensi individu yang memberikan respons pada rentang dosis tertentu

Antibiotikaadalah segolongansenyawa, baik alami maupun sintetik, yang mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu prosesbiokimiadi dalamorganisme, khususnya dalam prosesinfeksiolehbakteri. Penggunaan antibiotika khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi . contoh Penisilin diproduksi oleh jamur Penicillium chrysogenum, penggunaan penisilin untuk Infeksi saluran kemih, Infeksi saluran pernafasan, Meningitis, Untuk mengobati gonore, sipilis, tipus, bacillary disentri., Sub Endokarditis bakteri akut., Infeksi tulang dan sendi., Bronkitis, Pneumonia, Infeksi kulit dan jaringan lunakZat aditif: EMULSIFIERS (PENGEMULSI) STABILIZERS (PENYETABIL) THICKENERS PRESERVATIVES (PENGAWET) ANTIOXIDANTS FLAVORS (CITA RASA) COLORS (PEWARNA) SWEETENERS (PEMANIS)Toksin sendiri memiliki pengertian zat racun yang dibentuk dan dikeluarkan oleh organisme yang dapat menyebabkan kerusakan radikal dalam struktur, merusak total hidup atau keefektifan organisme lain pada satu bagian.Bakteriosin adalah peptida antimikroba yang disintesis secara ribosomal yang dihasilkan sejumlah bakteri dan mempunyai pengaruh bakterisidal dan bakteriostatik terhadap bakteri yang mempunyai hubungan yang dekat dengan bakteri penghasilnya. Bakteriosin secara umum berbeda dengan antibiotik dalam hal sintesis, mekanisme kerja, spektrum dan tujuan pemakaian. Bakteriosin meskipun mempunyai heterogenitas komposisi kimia dan aktifitas biologis biasanya mempunyai beberapa karakteristik umum, seperti menghambat pertumbuhan atau membunuh strain bakteri yang hampir sama; tidak efektif melawan bakteri penghasilnya; mempunyai spektrum sempit dan mempunyai protein moiety yang dibutuhkan untuk aktifitas biologi

tanda-tanda tubuh seseorang butuh tambahan vitamin E, yakni tubuh mudah memar, luka lama sembuh, varises, kurang gairah seks, infertilitas dan hilangnya kekuatan otot.persamaan Henderson-Hasselbalchmenggambarkan derivasipHsebagai ukuran keasaman (menggunakanpKa,log negatif daridisosiasi asam konstan) dalam sistem biologi dan kimia.Persamaan ini juga berguna untuk memperkirakan pH suatularutan bufferdan menemukankeseimbanganpH dalamreaksi asam-basa(itu secara luas digunakan untuk menghitungtitik isoelektrikprotein).

Air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain. Karakteristik tersebut adalah sebagai berikut (Dugan, 1972; Hutchinson, 1975; Miller, 1992).1.1.Pada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 0oC (32oF) 100oC, air berwujud cair. Suhu 0oC merupakan titik beku (freezing point) dan suhu 100oC merupakan titik didih (boiling point) air. Tanpa sifat tersebut, air yang terdapat di dalam jaringan tubuh makhluk hidup maupun air yang terdapat di laut, sungai, danau, dan badan air yang lain akan berada dalam bentuk gas atau padatan; sehingga tidak akan terdapat kehidupan di muka bumi ini, karena sekitar 60% - 90% bagian sel makhluk hidup adalah air (Pecl, 1990).2.2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang sangat baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas atau dingin dalam seketika. Perubahan suhu air yang lambat mencegah terjadinyastresspada makhluk hidup karena adanya perubahan suhu yang mendadak dan memelihara suhu bumi agar sesuai bagi makhluk hidup. Sifat ini juga menyebabkan air sangat baik digunakan sebagai pendingin mesin.3.Air memerlukan panas yang tinggi dalam proses penguapan. Penguapan (evaporasi) adalah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini memerlukan energi panas dalam jumlah yang besar. Sebaliknya, proses perubahan uap air menjadi cairan (kondensasi) melepaskan energi panas yang besar. Pelepasan energi ini merupakan salah satu penyebab mengapa kita merasa sejuk pada saat berkeringat. Sifat ini juga merupakan salah satu factor utama yang menyebabkan terjadinya penyebaran panas secara baik di bumi.4.Air merupakan pelarut yang baik. Air mampu melarutkan berbagai jenis senyawa kimia. Air hujan mengandung senyawa kimia dalam jumlah yang sangat sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung senyawa kimia hingga 35.000 mg/liter (Tebbut, 1992). Sifat ini memungkinkan unsure hara (nutrien) terlarut diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan memungkinkan bahan-bahan toksik yang masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup dilarutkan untuk dikeluarkan kembali. Sifat ini juga memungkinkan air digunakan sebagai pencuci yang baik dan pengencer bahan pencemar (polutan) yang masuk ke badan air.

5.Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar-molekul cairan tersebut tinggi. Tegangan permukaan yang tinggi menyebabkan air memiliki sifat membasahi suatu bahan secara baik (higher wetting ability). Tegangan permukaan yang tinggi juga memungkinkan terjadinya system kapiler, yaitu kemampuan utnuk bergerak dalam pipa kapiler (pipa dengan lubang yang kecil). Dengan adanya system kapiler dan sifat sebagai pelarut yang baik, air dapat membawa nutrient dari dalam tanah ke jaringan tumbuhan (akar, batang, dan daun). Adanya tegangan permukaan memungkinkan beberapa organisme, misalnya jenis-jenis insekta, dapat merayap di permukaan air.

6.Air merupakan satu-satunya senyawa yang merenggang ketika membeku. Pada saat membeku, air merenggang sehingga es memiliki nilai densitas (massa/volume) yang lebih rendah daripada air. Dengan demikian, es akan mengapung di air. Sifat ini mengakibatkan danau-danau di daerah yang beriklim dingin hanya membeku pada bagian permukaan (bagian di bawah permukaan masih berupa cairan) sehingga kehidupan organism akuatik tetap berlangsung. Sifat ini juga dapat mengakibatkan pecahnya pipa air pada saat air di dalam pipa membeku. Densitas (berat jenis) air maksimum sebesar 1 g/cm3terjadi pada suhu 3,95oC. Pada suhu lebih besar maupun lebih kecil dari 3,95oC, densitas air lebih kecil dari satu (Moss, 1993; Tebbut, 1992).