Overview
Materi membahas proses metabolisme tubuh dengan fokus pada enzim, mencakup struktur, sifat, mekanisme kerja, faktor yang memengaruhi, serta contoh soal terkait enzim.
Pengertian Metabolisme dan Enzim
- Metabolisme adalah serangkaian reaksi kimia dalam sel makhluk hidup untuk mengubah zat gizi menjadi energi.
- Enzim berperan sebagai biokatalisator yang mempercepat reaksi biologi dengan menurunkan energi aktivasi.
- Energi aktivasi adalah energi minimum yang dibutuhkan agar reaksi kimia berlangsung.
Struktur dan Komponen Enzim
- Enzim sederhana terdiri dari protein saja.
- Holoenzim/enzim kompleks terdiri dari apoenzim (protein, termolabil) dan gugus prostetik (non-protein, termostabil).
- Koenzim adalah senyawa organik (misal: vitamin, NADH, koenzim A).
- Kofaktor adalah senyawa anorganik (misal: ion Cu, Fe, Mn, Zn, Ca, K, Co).
Sifat-Sifat Enzim
- Enzim hanya mengubah kecepatan reaksi, tidak memengaruhi hasil akhir reaksi.
- Kerja enzim sangat spesifik hanya untuk substrat tertentu.
- Enzim terdiri dari protein sehingga dipengaruhi suhu dan pH.
- Enzim bisa bekerja bolak-balik (reversible).
- Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit dan dapat digunakan berulang.
Mekanisme Kerja Enzim
- Substrat menempel pada sisi aktif enzim membentuk kompleks enzim-substrat, menghasilkan produk baru.
- Dua teori kerja enzim:
- Teori kunci-gembok: sisi aktif enzim sesuai bentuk substrat.
- Teori ketetapan induksi: sisi aktif enzim dapat berubah sesuai bentuk substrat.
- Inhibitor kompetitif bersaing di sisi aktif; inhibitor non-kompetitif menempel di sisi alosterik.
Faktor yang Memengaruhi Kerja Enzim
- Suhu: setiap enzim punya suhu optimum tertentu.
- pH: perubahan pH dapat mengubah sisi aktif dan menyebabkan denaturasi.
- Konsentrasi enzim dan substrat: memengaruhi kecepatan reaksi.
- Aktivator: mempercepat reaksi dengan menempel pada enzim.
- Inhibitor: menghambat kerja enzim (kompetitif dan non-kompetitif).
Contoh Soal dan Analisis
- Hubungan suhu dan enzim: suhu optimum penting, suhu terlalu tinggi menyebabkan denaturasi.
- Hubungan pH dan enzim: setiap enzim memiliki pH optimum yang memengaruhi aktivitasnya.
Key Terms & Definitions
- Metabolisme — proses perubahan zat gizi menjadi energi dalam tubuh.
- Enzim — protein penyusun katalis biologi untuk mempercepat reaksi kimia.
- Energi aktivasi — energi minimum agar reaksi kimia terjadi.
- Apoenzim — bagian protein dari enzim.
- Koenzim — komponen organik non-protein enzim, sering berupa vitamin.
- Kofaktor — komponen anorganik non-protein enzim, berupa ion logam.
- Holoenzim — enzim utuh yang terdiri dari apoenzim dan komponen tambahan.
- Sisi aktif — bagian enzim tempat substrat menempel.
- Sisi alosterik — bagian enzim lain yang dapat mengikat inhibitor atau aktivator.
- Inhibitor — zat penghambat kerja enzim.
Action Items / Next Steps
- Pelajari materi katabolisme pada video berikutnya.
- Latihan soal tentang sifat, struktur, dan faktor-faktor yang memengaruhi kerja enzim.