Kuliah Biologi Kelas 12 - Metabolisme dan Enzim

Pengenalan

• Materi: Metabolisme (Bagian 1) - Enzim
• Metabolisme merupakan babak kedua Biologi di kelas 12 IPA
• Metabolisme mencakup banyak reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup
• Dua jenis utama metabolisme: Katabolisme dan Anabolisme

Pengertian Metabolisme

• Metabolisme: Semua reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup
  • Proses perubahan zat makanan, perombakan, dan penyusunan
• Dibagi menjadi dua jenis:
  • Katabolisme: Reaksi pemecahan zat kompleks menjadi sederhana
    • Contoh: Respirasi aerob (menggunakan oksigen) dan anaerob (fermentasi, tanpa oksigen)
  • Anabolisme: Reaksi pembentukan zat sederhana menjadi kompleks
    • Contoh: Fotosintesis pada tumbuhan, Kemosintesis pada bakteri/fungi

Enzim

• Fungsi Enzim: Mempercepat jalannya reaksi kimia (biokatalisator)
• Karakteristik Enzim:
  1. Mempercepat Reaksi: Dengan cara memperkecil energi aktivasi
     • Energi aktivasi adalah energi yang dibutuhkan untuk memulai suatu reaksi
  2. Tersusun atas Protein dan Gugus Prostetik:
     • Protein harus diaktifkan oleh gugus prostetik (koenzim/kofaktor)
     • Holoenzim: Enzim aktif tersusun atas apoenzim (protein) dan gugus prostetik
  3. Reaksi Bolak-balik (Reversible):
     • Contoh: Amilase bisa mengubah amilum menjadi glukosa dan sebaliknya
  4. Spesifik terhadap Substrat:
     • Memiliki sisi pengikatan yang spesifik (teori kunci dan gembok, teori kecocokan induksi)

Faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim

1. Suhu:
   • Suhu terlalu tinggi: Enzim rusak (denaturasi)
   • Suhu terlalu rendah: Enzim nonaktif
   • Memiliki suhu optimum untuk aktivitas terbaik
2. pH:
   • Pepsin (lambung, asam) bekerja optimal di pH asam
   • Amilase (mulut, netral) bekerja optimal di pH netral
   • Lipase (usus halus, basa) bekerja optimal di pH basa
3. Konsentrasi Enzim dan Substrat:
   • Semakin banyak enzim/substrat, reaksi semakin cepat
   • Titik jenuh: Reaksi melambat setelah mencapai konsentrasi maksimum
4. Inhibitor: Zat yang menghambat kerja enzim
   • Inhibitor Kompetitif: Menyerupai substrat, bersaing di sisi pengikatan enzim
     • Contoh: Asam malonat menyerupai asam suksinat
   • Inhibitor Nonkompetitif: Tidak menyerupai substrat, merusak sisi aktif enzim

Kesimpulan

• Metabolisme: Katabolisme (pemecahan) dan Anabolisme (pembentukan)
• Enzim: Biokatalisator yang spesifik untuk mempercepat reaksi kimia dalam tubuh
• Faktor Pengaruh: Suhu, pH, konsentrasi enzim/substrat, inhibitor