10/12/2012

1

T U J U A N I N S T R U K S I O N A L K H U S U S :

•M A H A S I S W A M A M P U M E N J E L A S K A N P E R A N E N Z I M

S E B A G A I B I O K A T A L I S A T O R

ENZIM SEBAGAI BIOKATALISATOR

ENZIM ADALAH BIOKATALISATOR

Enzim : molekul protein tak hidup yang dihasilkan oleh sel hidup

Protein enzim melangsungkan ribuan reaksi kimia di dalam sel.

Reaksi kimia yang dikatalisis enzim di dalam sel:

- mengekstrak energi dari lingungam

-mengubah sumber energi menjadi molekul yang bermanfaat

- memperbaiki dan membangun diri sendiri

- melakukan pembuangan hasil samping

- melakukan replikasi diri

SIFAT-SIFAT ENZIM SEBAGAI BIOKATALISATOR

Katalis yg paling efisien mampu

mempercepat reaksi 1020 kali lbh cepat

Enzim bersifat sangat spesifik, baik jenis reaksi maupun

substratnya , Trombin

10/12/2012

2

Enzim tidak ikut bereaksi dgn substrat atau produknya

Aktifitas dapat dikontrol sesuai dengan kebutuhan organisme itu sendiri

Contoh : enzim yg mengkatalisis reaksi pertama pada suatu siklus biosintesis biasanya di hambat oleh produk akhirnya(feedback inhibition)

bbrp enzim disintesis dlm btk tidak aktif. Dan akan diaktifkan oleh kondisi dan waktu yang sesuai (enzim allosterik) . prekursor yg tidak aktif disebut zymogen

Tiga sifat utama enzim :

Kemampuan katalitiknya

Spesifisitas

Kemampuan untuk diatur (regulasi)

Bagian-bagian enzim

Holoenzim

Apoenzim/ apoprotein

Gugus prostetik

Koenzim

Kofaktor

Bagian-bagian enzim (lanjutan)

BM antara 12,000 – 1 juta kDalton

Ada enzim yang tidak membutuhkan molekul kimiawi lain untuk aktifitasnya, tetapi ada juga yang membutuhkan kofaktor / koenzim

Kofaktor ion-ion inorganik yg dibutuhkan enzim untuk melakukan fungsinya

Koenzim molekul organik (komplek) yang dibutuhkan enziim untuk melakukan fungsinya

10/12/2012

3

Tabel 1. Berbagai koenzim yang berasal dari vitamin

Vitamin Koenzim Fungsi enzimatik

Thiamin (B1) Thiamin pirofosfat Dekarboksilasi oksidatif

Riboflavin (B2) Flavin nukleotida Memindahkan H

Niasin (B5) Nikotinamid nukleotida Memindahkan H

Piridoksin (B6) Piridoksal fosfat Transaminasi

Asam Pantotenat Koenzim A Dekarboksilasi oksidatif, metabolisme asetil Ko A

Biotin Biotin Karboksilasi

Folat Tetrahidrofolat Memindahkan 1 karbon

Koenzim atau kofaktor yang terikat sangat kuat bahkan terikat dengan ikatan kovalen dengan

enzim gugus prostetik

Enzim aktif lengkap dengan semua komponennya holoenzim

Bagian yang terdiri dari protein saja pada suatu enzim Apoenzim / apoprotein

Fungsi koenzim adalah sebagai karier sementara dari gugus fungsional yg berperan dalam reaksi ensimatis tersebut.

Bagaimana enzim bekerja

Reaksi tanpa enzim:

Lambat

Membutuhkan suhu yang tinggi

Tekanan yang tinggi

Reaksi enzimatis

Enzim memberikan suatu lingkungan yg spesifik di dalam sisi aktifnya, sehingga reaksi secara energetik dapat lebih mudah terjadi

10/12/2012

4

Perbedaan antara energi reaktan (fase awal) dgn energi produk (fase akhir) selisih energi bebas

standar (ΔGº)

Agar reaksi berjalan

spontan, bagaimanakah

nilai ΔGº

Enzim mempercepat reaksi tetapi tidak mengubah

keseimbangan reaksi atau ΔGº

Kesetimbangan reaksi antara Reaktan dan produk

mencerminkan perbedaan energi bebas pada fase awal

Kecepatan reaksi tergantung energi aktifasi ΔGº≠

suatu pasokan energi dibutuhkan untuk mengawali suatu

reaksi

Energi aktifasi untuk reaksi yg dikatalis dengan ensim lebih

rendah dr reaksi tanpa ensim

Glukosa + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O ΔGº = -2880 kJ/mol

Enzim penting untuk menurunkan energi aktifasi untuk

memulai suatu reaksi

Enzim mengikat substrat menciptakan jalan reaksi yg

berbeda yg mempunyai fase transisi lebih rendah dbanding

reaksi tanpa enzim

Inti dr reaksi katalisis ikatan yg spesifik pd fase transisi

10/12/2012

5

Substrat terikat interaksi nonkovalen

E + S ↔ ES ↔ EP ↔ E + P

Kekuatan enzim dlm mengkatalisis suatu reaksi kemampuan enzim membawa substrat bersama-sama pd orientasi yang tepat untuk terjadinya suatu reaksi

Substrat terikat pd sisi aktif yi cekukan pd protein yg berisi asam amino yg penting untuk tjdnya suatu reaksi kimia

Karakteristik sisi aktif enzim

merupakan bagian kecil dari enzim

sisi aktif merupakan suatu cekukan yang bersifat 3 dimensi. memberikan lingkungan mikro yg sesuai utk terjadinya suatu reaksi kimia

substrat terikat pada sisi aktif dengan interaksi / ikatan yang lemah.

Spesifitas enzim dipengaruhi oleh asam amino yg menyusun sisi aktif suatu enzim

10/12/2012

6

Gambar sisi aktif ensim dan asam amino yang

terlibat

Sisi aktif mempunyai 2 bagian yg penting:

Bagian yang mengenal substrat dan kemudian mengikatnya

Bagian yang mengkatalisis reaksi, setelah substrat diikat

oleh enzim

Asam amino yang membentuk kedua bagian tersebut tidak harus berdekatan dalam urutan secara linear, tetapi dalam konformasi 3D mereka berdekatan

Teori untuk menjelaskan kerja enzim:

Lock and Key analogy Enzim memiliki struktur sisi spesifik yang cocok dengan

substrat. Mampu menerangkan spesifitas ensim ttp tidak dapat

menerangkan stabilitas fase transisi ensim

Induced Fit theory

mempertimbangkan fleksibilitas protein, sehingga pengikatan suatu substrat pada enzim menyebabkan sisi aktif mengubah konformasinya sehingga cocok dgn substratnya. dpt menerangkan fase transisi ES komplek

Perbandingan model “induced fit” dan “kunci dan anak kunci” pada pengikatan substrat oleh enzim?

10/12/2012

7

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ENZIM

pH dan suhu

Konsentrasi Substrat

Faktor-faktor yg mempengaruhi kerja enzim

pH setiap enzim mempunyai pH optimum utk bekerja.

contoh : pepsin pH 2, amylase pH 7.0

Temperatur setiap kenaikan suhu 10˚C (sampai 40˚C), kecepatan reaksi naik 2 x lipatnya

dan reaksi terhambat dan berhenti pada 60˚C. Mengapa?

[S] dan atau [E]

PENGARUH pH dan suhu

Protein memiliki banyak gugus ionik perubahan pH akan mempengaruhi sisi katalitik dari enzim

Aktivitas enzim max terjadi pada kisaran pH tertentu pH opt 4,5 – 8,0

Beberapa enzim memiliki pH opt yang ekstrim, misal : pepsin 0H 1,8 dan arginase pH 10,0

Pada kisaran pH ekstrim, asam dan basa mengalami inaktivasi yang irreversible, sedang diluar itu terjadi inaktivasi yang reversible

Enzim yang sama tapi asalnya berbeda bisa mempunyai pH opt yang berbeda, misal : metil esterase dari kapang pH opt nya 5,0, sedangkan dari kacang merah pH opt 8,5.

Jika suhu meningkat maka laju reaksi enzimatis akan semakin meningkat, tetapi laju denaturasi

thermal juga meningkat perlu dibuat suhu opt

Pengaruh suhu terhadap reaksi katalitik enzim dan denaturasi dinyatakan dengan Per Arrhenius :

k = Ae-E/RT

k = konstanta laju reaksi

A = konstanta Arrhenius

E = energi aktivasi

R = konstanta ketetapan gas

T = suhu absolut

10/12/2012

8

KINETIKA ENZIM

Cabang enzimologi yang membahas faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi enzimatis

Interaksi antara molekul enzim dan lingkungan terjadi pada tingkat intensitas beragam.

Faktor2 yang mempengaruhi aktivitas enzim :

Konsentrasi enzim

Substrat

Senyawa inhibitor dan aktivator

pH

Jenis pelarut pada lingkungan

Kekuatan ion

suhu

Tabel. Berbagai faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi enzim

No. Faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi

Keterangan yang dapat diperoleh

Jenis Faktor

1. Konsentrasi Konsentrasi enzim, substrat, produk, inhibitor, aktivator

Mekanisme reaksi, Parameter kinetika (Km, V, Ki)

2. Faktor luar Suhu Parameter termodinamika dan perubahannya (G, H, S, Ea

pH pH golongan fungsional (asam amino yang penting dalam pengikatan substrat)

Konstanta dielektrik dan kekuatan ion

Jenis ikatan dan muatan protein enzim

3. Faktor dalam Struktur substrat, Produk dan Efektor

Sifat2 interaksi dengan enzim, golongan fungsional pada lokasi aktif enzim

Struktur enzim Sifat biologis enzim, asam amino yang berperan pada lokasi aktif

Gambar. a. Hubungan antara kecepatan awal reaksi enzim (v) dengan konsentrasi substrat (S)

b. Hubungan antara konsentrasi enzim (E), kompleks enzim substrat (ES), Substrat (S) dan produk hasil reaksi (P)

b. a.

• Perhatikan Gambar (a) : Sebelum tercapai V max, kecepatan awal reaksi enzim (v) dipengaruhi oleh konsentrasi susbtrat

• Gambar (b) :

Keadaan setimbang : kecepatan pembentukan ES dari E dan S = kecepatan penguraiannya = kecepatan max reaksi enzim yang dicapai pada konsentrasi substrat tertentu.

Pada keadaan pra setimbang : terjadi S dan E dan P dan ES.

Pada keadaan setimbang : [ ] ES mencapai max semua molekul enzim berubah menjadi ES kecepatan pembentukan ES diatur oleh k1, sedang kecepatan penguraian ES diatur oleh k1 dan k2 pada fase ini [ ] ES per satuan waktu tetap (konstan)

10/12/2012

9

Pengukuran Parameter Reaksi Enzim

• Konsentrasi substrat satuan berat atau konsentrasi (M, mM, M)

• Enzim murni ; satuan berat/konsentrasi

• Komisi Enzim Internasional tahun 1956 jumlah enzim yang melakukan katalisis yang menyebabkan perubahan 1 mol substrat/menit = Unit enzim (U)

• Tahun 1972 diubah 1 kat (1 katal) = jumlah enzim yang mengkatalis pengubahan 1 g mol substrat/detik :

• 1 kat = 1 mol/detik = 60 mol/menit

= 60 x 106 mol /menit

= 6 x 107 U

• Konsentrasi enzim unit/ml atau unit/mg berat protein enzim satuan spesifik aktivitas enzim.

• Turnover number (bilangan balik) = jumlah mol substrat yang dapat diubah per mol enzim dalam keadaan optimum/maksimum

Vmax mol S atau P/menit Bilangan Balik = --------- = ---------------------------- E mol E

Pengukuran Parameter Reaksi Enzim (2)

Persamaan Michelis Menten Reaksi Enzimatis

E + S ES E + P

k1

k-1

k2

Kecepatan Pembentukan Produk :

v = dP/dt = k2(ES)

d(ES)/dt = k1(E)(S)-k-1(ES)-k2(ES)

Konservasi Enzim

(E) = (E0) – (ES)

..................1)

..................2)

......3)

..................4)

10/12/2012

10

• Dari Pers (3) dan (4) :

k1 (E)o (S)

ES = ------------------ ................ (5)

k1 + k2 + k1 (S)

Substitusi Pers (5) ke Pers (2) :

k2 (E)o(S)

v =-------------------- .........(6)

(k1 + k2)/k1 + S

Jika semua enzim telah berubah menjadi ES (ES = Eo) reaksi enzim mencapai max :

Vmax = k2(ES) = k2 (Eo) .......................(7)

• Konstanta Michelis Menten :

k-1 + k2

Km = ---------- ........8)

k1

• Substitusi pers (7) dan (8) ke Pers (6) :

v Vmax[S ]

Km [S ]

k 2[E0][S ]

Km [S ]

• Pada saat v mencapai ½ Vmax, Pers (1) menjadi :

Vmax (S)

½ Vmax = V = ---------- Pers. Michelis Menten

Km (S)

Km + (S) = 2 S)

Km = (S).......................................10)

• V = k2 (E)o; atau

k2 = Vmax/(E)o .............................11)

k2 = bilangan balik enzim (semakin murni enzim k2 semakin tinggi

Percobaan Penentuan Parameter Kecepatan untuk Kinetika Michaelis-Menten

Lineweaver-Burk

Eadie-Hofstee Hanes- Woolf Kinetika Batch

10/12/2012

11

Penentuan Parameter

• Buat persamaan dalam bentuk persamaan linier.

• Plot data.

• Data bagaimana yang harus kita miliki untuk pengujian kinetika enzim?

• Buat sebuah percobaan

• Slope dan titik potong berhubungan dengan nilai paramater.

Enzyme Kinetics

vo= Vmax [S]

Km + [S]

Km Vmax &

E1 E2 E3

1st order

zero order

Competitive

Non-competitive

Uncompetitive

Direct plot

Double reciprocal

Bi-substrate reaction also follows M-M equation, but one of the substrate should be saturated when estimate the other

Affinity with

substrate

Maximum

velocity Inhib

ition

Activity

Observe vo change under various [S], resulted plots yield Vmax and Km

k3 [Et]

kcat

Turn over number

kcat / Km

Activity Unit

1 mmole min

Specific Activity

unit mg

Significance

Juang RH (2004) BCbasics

Percobaan Kinetika Enzim

• Enzim + Substrat (reaktan) ditempatkan pada wadah dengan suhu konstan, diaduk.

• Catat laju kehilangan reaktan atau pembentukan produk

Kenapa harus suhu konstan?

Kenapa harus diaduk dengan sempurna?

Bagaimana dengan medium? Buffer?

Lineweaver-Burk double reciprocal plot

Y = m x + b

Plot 1/v Vs 1/[S]. Slope = Km/Vmax, Titik potong = 1/Vmax

10/12/2012

12

Solusi Secara Grafik

1/ V

1/ [S]

1/ Vmax

-1/ Km

1

v

Km

Vmax

1

[S ]

1

Vmax

Slope = Km/ Vmax

intercepts

Contoh: Lineweaver-Burk

[S] x 10-5

M V, M/min x 10-5

1.0 1.17 1.5 1.50 2.0 1.75 2.5 1.94 3.0 2.10 3.5 2.23 4.0 2.33 4.5 2.42 5.0 2.50

Plot 1/V Vs 1/[S]

10/12/2012

13

Metode Lain

• Eadie-Hofstee plot

• Hanes- Woolf

[S ]

v

Km

Vmax

1

Vmax

[S ]

v Vmax Km

v

[S ]

PR

• Dari contoh data untuk Lineweaver-Burl, hitung juga Km dan Vmax dengan menggunakan metode Edie-Hofstee dan Hanes-Woolf

Perbandingan Metode

• Lineweaver-Burk: memberikan pendugaan yang baik terhadap Vmax, kesalahan tidak simetris terhadap data, pada [S] yang rendah nilai error semakin tinggi

• Eadie-Hofstee: bias< pada [S] yang rendah

• Hanes-Woolf: lebih akurat untuk Vmax.

• Tidak satupun metode ini yang sempurna

Kinetika Reaksi Batch

v d[S ]

dt

Vmax[S ]

Km [S ]

Vmaxt [S0] [S ]Km ln[S0 ]

[S ]

[S0] [S ]

t

Km

tln

[S0]

[S ]Vmax

Integrasi

dihasilkan :

10/12/2012

14

Penghambatan Reaksi Enzimatis

Kerja enzim dapat dihambat secara reversible atau irreversible

Irreversible pembentukan atau pemecahan ikatan kovalen dalam enzim

Reversible suatu senyawa dapat terikat dan kemudian dpt lepas kembali

Reversible inhibitor ini dpt dibagi :

competitive

non-competitive

un-competitive

Penghambatan substrat

PENGATURAN ENZIM

Penghambat kompetitif

(competitive inhibitor):

molekul inhibitor

berkompetisi dengan

substrat untuk

menempati sisi aktif

enzim.

Penghambat non

kompetitif

(allosteric inhibition)

Molekul penghambat

bergabung dengan

enzim di luar sisi aktif,

menyebabkan

konformasi enzim

berubah

Penghambatan umpan balik (Feedback Inhibition) Penumpukan produk akhir menghambat kerja enzim pertama dalam rangkaian reaksi tersebut sehingga

produksi enzim selanjutnya ditunda

Penghambatan competitive

inhibitor bersaing dgn substrat untuk terikat pd sisi aktif

Biasanya inhibitor berupa senyawa yg menyerupai substratnya, & mengikat enzim membentuk komplek EI

krn terikat scr reversible penghambatannya bias, yaitu ketika ditambah substrat maka penghambatan berkurang

10/12/2012

15

Contoh penghambatan kompetitif : asam malonat yang strukturnya mirip dengan asam

suksinat menghambat suksinat dehidrogenase

Gambar. Penghambatan kompetitif pada reaksi enzim, Pemetaan dilakukan menurun Leneweaver-Burk

• Nilai K1 = konstanta kesetimbangan bagi reaksi penghambatan, dimana :

k-1 (E)(I)

K1 = ----- = -------

k1 EI

• Pers Michelis Menten dengan adanya penghambatan kompetitif :

• Pers Lineweaver-Burk bagi enzim yang mengalami penghambatan :

v Vmax[S ]

K m 1I

K I

[S ]

Vmax[S ]

K m,app [S ]

Penghambatan non-competitive

inhibitor terikat pada sisi lain dari enzim (bkn sisi aktif)

jadi tidak memblok pembtkan enzim-substrat komplek

Enzim mjd tidak aktif ketika inhibitor terikat walau enzim mengikat substrat

Inhibitor mengurangi konsentrasi enzim yg aktif, sehingga mempengaruhi Vmax –nya

10/12/2012

16

Gambar. Penghambatan non kompetitif pada reaksi enzim. Pemetaan dilakukan menurut Lineweaver Burk

• Persamaan Lineweaver-Burk untuk enzim yang mengalami penghambatan non kompetitif :

Penghambatan un-competitive

Terikat pd sisi selain sisi aktif enzim

Berbeda dgn non-competitive inhibitor ini hanya terikat pd ES komplek

Sehingga tidak terikat pd enzim bebas

Vmax berubah, dan Km juga berubah

10/12/2012

17

Enzyme Inhibition (Mechanism)

I

I

S

S

S I

I

I II

S

Competitive Non-competitive Uncompetitive

E

E

Different site Compete for

active site Inhibitor

Substrate

Cart

oon G

uid

e

Equ

atio

n an

d D

escr

iptio

n

[I] binds to free [E] only,

and competes with [S];

increasing [S] overcomes

Inhibition by [I].

[I] binds to free [E] or [ES]

complex; Increasing [S] can

not overcome [I] inhibition.

[I] binds to [ES] complex

only, increasing [S] favors

the inhibition by [I].

E + S → ES → E + P

+ I

↓

EI

←

↑

E + S → ES → E + P

+ + I I

↓ ↓

EI + S →EIS

←

↑ ↑

E + S → ES → E + P

+ I

↓

EIS

←

↑

E

I

S

Juang RH (2004) BCbasics

Km

Enzyme Inhibition (Plots)

I II Competitive Non-competitive Uncompetitive

D

irect

Plo

ts

Double

Recip

rocal

Vmax Vmax

Km Km’ [S], mM

vo

[S], mM

vo

I I

Km [S], mM

Vmax

I

Km’

Vmax’ Vmax’

Vmax unchanged Km increased

Vmax decreased Km unchanged Both Vmax & Km decreased

I

1/[S] 1/Km

1/vo

1/ Vmax

I

Two parallel lines

I

Intersect at X axis

1/vo

1/ Vmax

1/[S] 1/Km 1/[S] 1/Km

1/ Vmax

1/vo

Intersect at Y axis

= Km’

Juang RH (2004) BCbasics

10/12/2012

18

Penghambatan Oleh Substrat

• E + S ES E + P

+

S

ESS

ES [S] • Ksi= ----------------

ESS

k1

k-1

k2

ksi k-si

Penghambatan oleh Substrat

v Vmax [S ]

K m [S ][S]2

KS i

[S ]max. rate K mKSi

No substrate inhibition

Substrate inhibition

S

v

REAKSI ENZIMATIS DUA SUBSTRAT

Model reaksi :

A + B P + Q

Umumnya terjadi pada enzim transferase

Cara penentuan nilai Km dan Vmax sama dengan penentuan pada substrat tunggal

Diperlukan rangkaian percobaan yang menggunakan salah satu substrat tetap (misal B) sedang yang

kedua divariasi untuk menentukan pengaruhnya terhadap Km, sehingga diperoleh Km

A, kemudian perlakuan dibalik, sehingga diperoleh Km

B

Ada 2 keadaan yang mungkin terjadi jika 2 substrat bereaksi dengan bantuan enzim, yaitu :

- reaksi pergantian tunggal

- reaksi pergantian ganda

10/12/2012

19

REAKSI PERGANTIAN TUNGGAL

Kedua substrat A dan B secara simultan harus terdapat pada sisi aktif enzim sehingga diperoleh senyawa terner EAB

Ada 2 cara reaksi pergantian tunggal (RPT), yaitu :

- RPT- acak

- RPT - teratur

Pada RPT-acak, reaksi enzim dengan substrat maupun produk terjadi secara acak :

E + A EA EQ E + Q

EAB EPQ

E + B EB EP E + P A

B

Q

P

Pada RPT-teratur terdapat substrat utama yang harus terikat terlebih dahulu sebelum substrat kedua bereaksi Bi Bi Mechanism

E + A (Substrat utama) EA

EA + B EAB

E EA (EAB) EQ E

(EPQ)

Setelah A terikat pada E, maka B terikat oleh EA menjadi EAB. Baik A maupun B kemudian mengalami transformasi menjadi P dan Q yang masih terikat dengan E. P dilepas lebih dahulu kemudian Q.

A Q P B

Beda RPT-teratur dengan RPT-acak : pada RPT teratur, hasil reaksi pertama akan menghambat

secara kompetitif reaksi total.

Persamaan untuk menghitung V pada RPT-teratur :

)1(

1)

1((

1

maxmax B

K

VAB

KKK

VV

B

m

B

m

A

sA

m

REAKSI PERGANTIAN GANDA (RPG)

Salah satu substrat utama terikat pada enzim yang kemudian dilepas sebagai hasil sebelum substrat

kedua masuk terikat pada enzim

Contoh : reaksi yang dikatalis oleh aspartat amino transferase

Aspartat + -ketoglutarat oksaloasetat + Glutamat

Mekanismenya disebut : Ping-Pong Bi Bi Mechanism

10/12/2012

20

Ping-Pong Bi Bi Mechanism :

Substrat utama (asam aspartat) terikat terlebih dahulu pada enzim

Gugus amino pada asam aspartat dipindahkan pada gugus prostetis (piridoksal fosfat) yang terikat pada enzim

Aspartat akan berubah menjadi asam oksaloasetat dan dilepas dari sisi aktif

Substrat kedua masuk pada sisi yang sama dan terjadi penempelan gugus amino pada asam tersebut membentuk glutamat

Asam glutamat meninggalkan sisi aktif

A E Q

E *A E*B

P E* B

Persamaan untuk menghitung V pada reaksi pergantian ganda :

)1

)(1()1

(1

maxmax VB

K

AV

K

V

B

m

A

m

Inaktivasi Enzim

• Enzim akan mengalami denaturasi akibat :

–Suhu

–pH

–Radias9

–Pengikatan Irreversible oleh inhibitor

• Suhu dapat meningkatkan laju aktivitas enzim (thermal activation) dan menurunkan laju aktivitas enzim (thermal denaturation)

Pengaruh Suhu

Pada suhu moderat, semakin tinggi suhu maka laju reaksi akan meningkat

Pada suhu tinggi, maka semakin tinggi suhu laju denaturasi akan meningkat :

RTEa

AekEkv

22 dimana ,][

RTE

dd

tk

d

ddd eAkeEEk

dt

Ed

dimana ,][E][ atau ,][][

0

10/12/2012

21

Pengaruh Suhu 2 Pengaruh suhu terhadap laju reaksi :

v AeEa

RT [E0 ]ek dt

Energi Aktivasi 10

kcal/mol

Energi Deaktivasi 100

kcal/mol

Enzim allosterik

Enzim allosterik mengalami perubahan konformasi sebagai respon terhadap pengikatan modulator efektor

Allosterik enzim biasanya lebih komplek dari non allosterik enzim, memiliki sub unit lebih dari satu

Memiliki satu atau lebih sisi allosterik / regulator untuk mengikat modulator.

Seperti halnya substrat, setiap regulator memiliki sisi pengikatan yang berbeda

Untuk enzim homotropik sisi aktif dan sisi regulator sama

• specific activity is the amount of product formed by an enzyme in a given amount of time under given conditions per milligram of enzyme.

• The rate of a reaction is the concentration of substrate disappearing (or

product produced) per unit time (mol L − 1s − 1) • The enzyme activity is the moles converted per unit time (rate × reaction

volume). Enzyme activity is a measure of quantity of enzyme present. The SI unit is the katal, 1 katal = 1 mol s-1, but this is an excessively large unit. A more practical value is 1 enzyme unit (EU) = 1 μmol min-1 (μ = micro, x 10-6).

• The specific activity is the moles converted per unit time per unit mass of

enzyme (enzyme activity / actual mass of enzyme present). The SI units are katal kg-1, but more practical units are μmol mg-1 min-1. Specific activity is a measure of enzyme efficiency, usually constant for a pure enzyme.

• If the specific activity of 100% pure enzyme is known, then an impure sample

will have a lower specific activity, allowing purity to be calculated. • The % purity is 100% × (specific activity of enzyme sample / specific activity

of pure enzyme). The impure sample has lower specific activity because some of the mass is not actually enzyme.