Enzim

Enzim

Enzim merupakan katalisator yang mengkatalisa/membantu reaksi kimia tanpa langsung ikut serta dalam reaksi tersebut. Enzim adalah protein yang bersifat katalisator dalam reaksi kimia sistem biologik yang mempunyai kekuatan aktifasi yang spesifik terhadap substrat.

Enzim atau fermen adalah suatu protein maka sintesisnya dalam tubuh diatur dan dikendalikan oleh sistem genetik, seperti halnya dengan sintesis protein pada umumnya. Enzim berfungsi sebagai biokatalisator reaksi-reaksi biokimia pada mahkluk biologi. Spesifisitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya, dan enzim mempercepat  reaksi kimia spesifik tanpa pembentukan produk samping. 

Klasifikasi Enzim Berdasarkan Kerjanya

1.    Oksido-Reduktase

Enzim yang mengkatalisis oksido-reduksi antara 2 substrat, yaitu S  dan S’

S red    +   S’ oks    ===>  S oks    +   S’ red

Contoh : LDH, α-HBDH dan G6PD, Katalase

2.    Transferase

Enzim yang mengkatalisis pemindahan suatu gugus, gugus selain dari hidrogen, antara sepasang substrat, S dan S’. Gugus fungsional yang ditransfer : oksigentransferase (O), metiltranferase (CH₃), aminotranferase (NH₂), asiltransferase.

S–G      +      S’      ===>       S’–G     +     S

Contoh : AST, ALT, CPK

3.    Hidrolase

Enzim yang mengkatalisis hidrolisa ikatan ester, eter, peptida, glikosid, asam anhidrat, C-C, C-Halida atau P-N.

Contoh : Protease, Lipase, Amylase, Alkali fosfatase

4.    Liase

Enzim yang mengkatalisis pembuangan gugus dari substrat dengan mekanisme yang lain daripada hidrolisis dan meninggalkan ikatan rangkap.

Contoh : dekarboksilase, Carbonic Anhidrase (CAH dalam tubulus), Adolase

5.    Isomerase

Termasuk semua enzim yang mengkatalisis interkonversi isomer-isomer optik, geometrik/posisi.

Contoh : phosphatase-isomerase

6.    Ligase

Enzim yang mengkatalisis penggabungan senyawa diikuti dengan pemecahan ikatan phosphate dalam ATP terhadap senyawa yang sejenis. Enzim-enzim ini mengkatalisis reaksi pembentukan ikatan C-O, C-S, C-N dan C-C

Contoh : Sintetase

Faktor yang Mempengaruhi Aktifitas Enzim

1.    Temperatur/Suhu

Semakin tinggi suhu maka akan semakin meningkat aktifitas enzim. Suhu yang ideal untuk pengukuran antara 25 - 37°C.

Suhu pengukuran sangat mempengaruhi laju reaksi, terutama pengukuran menggunakan enzim. Enzim pada umumnya secara optimum bekerja pada suhu 37°C, oleh sebab itu suhu pengukuran harus disetting agar pengukuran lebih tepat. Semakin naik suhu maka semakin cepat reaksinya. Dikenal variasi suhu yang digunakan dalam kimia klinik kimia darah yaitu : suhu 20°C, suhu 25°C, suhu 30°C dan suhu 37°C. Suhu diatas 37°C akan menyebabkan penurunan aktifitas enzim hingga terjadi kerusakan dan denaturasi enzim.

2.    pH

Pengukuran enzim dengan pH optimum berkisar 7 – 8. Enzim akan mengalami denaturasi pada pH yang tinggi (basa kuat) dan pH yang rendah (asam kuat). Namun ada beberapa pengecualian beberapa enzim, yang masih dapat beraktifitas optimum pada pH yang terlalu rendah dan tinggi. pH 1,5 untuk enzim pipsin dan pH 10,5 untuk alkali fosfatase.

3.    Buffer dan Konsentrasi Buffer

Larutan buffer untuk menyangga/menahan pH agar tetap tidak berubah walaupun terganggu sedikit oleh pengaruh asam-basa yang mungkin masuk, namun pH tetap dipertahankan dalam pH optimum untuk enzim yang diukur. Namun buffer berdasarkan jenis dan konsentrasinya juga berpengaruh terhadap aktifitas enzim. Contoh : TRIS Buffer dalam meningkatkan sekali enzim sedangkan buffer fosfat akan meningkatkan enzim.

4.    Substrat dan Kadar Enzim

Terdapat hubungan antara susbtrat dan enzim, bila substrat terlalu sedikit, maka akan tersisa aktifitas enzim yang tidak melalukan reaksi enzimatik karena hanya sebagian yang bereaksi. Sebaliknya apabila terdapat substrat yang banyak dibandingkan dengan enzim yang ada, mengakibatkan enzim mengalami penurunan aktifitas sehingga kurang linier dalam pengukuran. Oleh sebab itu harus ditambahkan substrat yang cukup terhadap enzim yang diukur secara normal. Apabila terdapat kelebihan enzim, maka dapat dilakukan pengenceran enzim dan faktor pengenceran digunakan untuk penghitungan aktifitas enzim.

5.    Aktivator

Agar mempercepat reaksi, biasanya ion logam akan membentuk (ikatan E-L tapi tidak terlalu kuat/mudah dilepaskan) yang biasa disebut Meta Activity Enzyme. Kelebihan aktivator akan menghambat aktivitas enzim, oleh sebab itu pemberiannya harus optimum.

Contoh : logam Mg, K, Zn, Mn, Ca

6.    Inhibitor

Enzim sangat peka terhadap senyawa/gugus senyawa yang diikatnya. Namun apabila senyawa tersebut menghambat aktifitas enzim, maka disebut inhibitor. Inhibitor terbagi atas :

-   Inhibitor kompetisi : berikatan persaingan dengan substrat sehingga akan sama dengan kemampuan berikatan dengan substrat dengan enzim.

-       Inhibitor non kompetisi : berikatan dengan enzim tanpa berkompetisi dengan substrat.