kinetika enzim

KINETIKA ENZIM

Anggota Kelompok

Uswatun Khasanah 141211131242 Ery Erawaty

141211131232 Kristian Widi A. 141211132004 Erni Safitrie

141211131231 Nur Sa’di 141211132001

Mengapa perlu mempelajari kinetika enzim? Kinetika, bersama dengan teknik yang lainnya

memerikan informasi berharga terhadap mekanisme kerja dari enzim

Dapat memberikan pengertian tentang peranan enzim dibawah kondisi yang terdapat di dalam sel dan tanggapan (respon) enzim terhadap perubahan dari konsentrasi metabolit.

Dapat membantu untuk memperlihatkan bagaimana aktivitas dapat dikendalikan, dimana mungkin memberikan hal-hal yang berharga terhadap mekanisme pengaturan dibawah kondisi fisiologis.

Cara memperoleh data kinetika enzim

Beberapa faktor yang harus diperhatikan untuk memperoleh data kinekita yang dapat dicapai

Substrat, buffer, dsb, sedapat mungkin harus mempunyai kemurnia yang tinggi

Harus diketahui dengan pasti bahwa sediaan enzim tidak mengandung suatu senyawa (atau enzim Yng Lin) Yng dapat mengganggu penentuan.

Enzim harus stabil

Parameter kinetika enzim

Berupa parameter Km dan Vmaks.

Parameter tersebut adalah nilai:

1. Untuk karakterisasi spesifitas enzim terhadap substrat tertentu.

2. Untuk menentukan antara mekanisme steady state atau kesetimbangan (equilibrium.

3. Untuk memperlihatkan peranan enzim dalam metabolism

Dalam reaksi enzim dikenal kecepatan reaksi hidrolisis, penguraian atau reaksi katalisasi lain yang disebut velocity (V).

Harga V dari suatu reaksi enzimatis akan meningkat dengan bertambahnya konsentrasi substrat [S], akan tetapi setelah [S] meningkat lebih lanjut akan sampai pada kecepatan yang tetap.

Pada konsentrasi enzim tetap (tertentu) harga V hampir linier dengan [S]. Pada kondisi dimana V tidak dapat bertambah lagi dengan bertambahnya [S] disebut kecepatan maksimum (Vmaks). (Wiesman, 1989)

Km merupakan konsentrasi substrat yang separuh dari lokasi aktifnya telah terisi, yaitu bila kecepatan reaksi enzim telah mencapai ½ Vmaks (Wiesman, 1989).

Menurut Fox (1991), nilai Km dapat digunakan dalam menentukan ukuran afinitas enzim-substrat (E-S), yang merupakan suatu indikator kekuatan ikatan kompleks E-S atau suatu tetapan keseimbangan untuk disosiasi kompleks E-S menjadi E dan S. Nilai Km kecil berarti kompleks E-S mantap, afinitas enzim tinggi terhadap substrat, sedangkan bila Km besar berlaku kebalikannya

Pengukuran aktivitas enzim :

Berdasar pada aktivitasnya.

1 IU, micromol P/menit Pada enzim tertentu :

1 IU, perobahan kepekatan pada 340nm sebesar 0,001 per menit

Kecepatan reaksi :

jumlah substrat yg diubah per satuan waktu

jumlah produk yg terbentuk per satuan waktu

Kurve Perjalanan dari suatu reaksi enzimatik

Kecepatan awal :

Pada waktu kadar substrat, produk dan enzim, suhu, pH dapat diketahui dengan tepat.

Pada awal reaksi

Pada waktu kurve perjalanan masih lurus biasanya berkurangnya substrat < 10%.

Cara mengukur kecepatan awal

Ambil bagian pada kurve perjalanan yang masih berupa garis lurus (pada awal reaksi). Kecepatan awal berbanding lurus dengan kadar enzim

Pengaruh kadar substrat terhadap reaksi enzimatik

Melakukan beberapa kali percobaan kondisi sama kecuali kadar substrat

Kadar substrat absis ( x ) Kecepatan awal Vo ordinat ( y ) Kurve berbentuk hiperbola

Persamaan Michaelis-Menten

Semakin tinggi konsentrasi substrat reaksi enzim semakin cepat, sampai mencapai kecepatan tetap.

Pengukuran Km dan Vmaks

The double-reciprocal Lineweaver-Burk plot is a linear transformation of the Michaelis-Menten plot (1/V0 versus 1/[S])

Double reciprocal atau Lineweaver-Burk plot

Pengaruh pH terhadap reaksi enzimatik pH mempengaruhi muatan Muatan mempengaruhi struktur enzim Selanjutnya akan mempengaruhi reaksi E S Akibatnya kecepatan reaksi dipengaruhi

Pengaruh Pha) Pepsin pH optimum 1,6b) Glukosa 6 fosfatase pH optimum 7,8

Pengaruh Temperatur

INHIBITOR

Berdasar ikatan enzim : inhibitor reversible inhibitor irreversibel

Berdasar sifat kinetika : inhibitor kompetitif inhibitor nonkompetitif

 INHIBITOR KOMPETITIF

Selalu bersifat reversibel

Efeknya dapat dihilangkan dengan menambah substrat

Analog substrat : Strukturnya mirip substrat

Terikat di sisi aktif

Inhibitor tidak kompetitif

Inhibitor ini terjadi karena penghalang terbentuknya ES. Pada asumsi enzim dengan dua sisi pengikatan, satu untuk substrat dan yang lain untuk penghambat. Seperti halnya penghambatan kompetitif, laju reaksi penghambatan ini dapat ditentukan dengan penurunan persamaan massa sebagai berikut :

Inhibitor nonkompetitif :

a) Inhibitor nonkompetitif reversibel

Dapat berikatan dgn E bebas juga dengan ES komplek

Terikat pada sisi aktif

Strukturnya tidak mirip substrat

 Inhibitor nonkompetitif irriversibel

Berikatan dgn enzim secara irriversibel, merubah seluruh konformasi enzim sehingga enzim menjadi inaktif. Secara kinetika mirip nonkompetitif reversible menurunkan Vmax Tidak menurunkan Km

Contoh : Hg++, Ag++, Ba++

Inhibitor oleh produk

Sebagian besar enzimatik menghasilkan produk berupa inhibitor.

Inhibitor ini dapat berbentuk kompetitif atau bukan kompetitif. Beberapa contoh menyajikan penghambatan reaksi

enzimatik oleh produk yang dihasilkan diantaranya adalah amiloglukosidase oleh glukosa, invertase oleh glukosa dan fruktosa, β-amilase oleh maltose, dan lain-lain. Jenis inhibitor ini disebut juga retroinhibition.

Daftar PustakaHanafi, M. 2010. Kinetika Enzim. https://mhanafi123.files.wordpress.

com/2010/01/ kinetika-enzim2.pdf (Diakses tanggal 19 Mei 2014)

Putra, Ganda G.P. 2009. Penentuan Kinetika Enzim Poligalakturonase (Pg) Endogenous dari Pulp Biji Kakao. Jurnal Biologi XIII (1) : 21-24

Simanjuntak, M.T. 2006. Diktat Kuliah Biokimia Pengantar Kinetika Enzim. Universitas Sumatera Utara, Medan.

Suryani, Ani. 2008. Kinetika Enzim. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor