FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI AKTIVITAS ENZIM

Enzim adalah molekul kompleks berbasis protein yang dihasilkan oleh sel-sel. Enzim ikut terlibat dalam berbagai reaksi biokimia. Tiap-tiap enzim yang terdapat dalam tubuh kita dapat mempengaruhi reaksi kimia tertentu.

Enzim berperan sebagai katalis organik, enzim mempercepat kecepatan reaksi yang terjadi. Jika tidak ada enzim, reaksi kimia akan menjadi sangat lambat. Berbagai reaksi juga mungkin tidak akan terjadi jika tidak terdapat enzim yang tepat di dalam tubuh.

Enzim dapat meningkatkan kecepatan reaksi kimia berkali-kali lipat. Studi telah menemukan bahwa enzim dapat mempercepat reaksi kimia sampai 10 milyar kali lebih cepat. Zat kimia yang hadir pada awal proses biokimia disebut sebagai substrat, yang mengalami perubahan kimia membentuk produk akhir.

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi aktivitas enzim. MenurutRodwell (1988), faktor utama yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah suhu,pH, konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, dan adanya aktivator dan inhibitor.

1.      Pengaruh suhu

Enzim mempercepat terjadinya reaksi kimia pada suatu sel hidup. Dalam batas-batas suhu tertentu, kecepatan reaksi yang dikatalisis enzim akan naik bila suhunya naik. Reaksi yang paling cepat terjadi pada suhu optimum(Rodwell,1988). Oleh karena itu, penentuan suhu optimum aktivitas enzim sangat perlu karena apabila suhu terlalu rendah maka kestabilan enzim tinggi tetapi aktivitasnya rendah, sedangkan pada suhu tinggi aktivitas enzim tinggi tetapi kestabilannya rendah (Muchtadi, 1992). Namun, kecepatannya akan menurun drastis pada suhu yang lebih tinggi. Hilangnya aktivitas pada suhu tinggi karena terjadinya perubahan konformasi panas (denaturasi) enzim.Kebanyakan enzim tidak aktif pada suhu sekitar 55-60^oC (Rabyt, 1987). Dalam beberapa keadaan, jika pemanaasan dihentikan dan enzim didinginkan kembali aktivitasnya akanpulih. Hal ini disebabkan oleh karena proses denaturasi masih reversible. pH dan zat-zat pelindung dapat mempengaruhi denaturasi pada pemanasan ini (Syahrul, 2008).

Gambar 2.3 Hubungan antara aktivitas enzim dan suhu (Syahrul, 2008).

2.      Pengaruh pH

Enzim pada umumnya bersifat amfolitik, yang berarti enzim mempunyaikonstanta disosiasi pada gugus asam maupun gugus basanya, terutama padagugus residu terminal karboksil dan gugus terminal aminonya, diperkirakanperubahan kereaktifan enzim akibat perubahan PH lingkungan (Winarno,1986).Menurut Tranggono dan Sutardi (1990), Enzim mempunyai aktivitasmaksimum pada kisaran pH yang disebut pH optimum. Suasana yang terlaluasam atau alkali akan mengakibatkan denaturasi protein dan hilangnya secaratotal aktivitas enzim. pH optimum untuk beberapa enzim pada umumnyaterletak diantara netral atau asam lemah yaitu 4,5-8. pH optimum sangatpenting untuk penentuan karakteristik enzim. Pada subtrat yang berbeda,enzim memiliki pH optimum yang berbeda . Menurut Winarno (1986), enzimyang sama seringkali mempunyai pH optimum yang berbeda, tergantung pada asal enzim tersebut.Menurut Syahrul (2008) Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim adalah

a.       Pada pH rendah atau tingi, enzim akan mengalami denaturasi. 
 b.      Pada pH rendah atau tinggi, enzim maupun substrat dapat mengalami perubahan muatan listrik dengan akibat perubahan aktivitas enzim.

3.      Pengaruh konsentrasi enzim

Kecepatan reaksi dalam reaksi enzimatis sebanding dengan konsentrasienzim (Martin, 1983). Semakin tinggi konsentrasi enzim maka kecepatanreaksi akan semakin meningkat hingga pada batas konsentrasi tertentu dimanahasil hidrolisis akan konstan dengan naiknya konsentrasi enzim yangdisebabkan penambahan enzim sudah tidak efektif lagi (Reed, 1963).

4.      Pengaruh konsentrasi substrat

Kecepatan reaksi enzimatis pada umumnya tergantung pada konsentrasisubstrat. Kecepatan reaksi akan meningkat apabila konsentrasi substrat meningkat. Peningkatan kecepatan reaksi ini akan semakin kecil hinggatercapai suatu titik batas yang pada akhirnya penambahan konsentrasi subtrat hanya akan sedikit meningkatkan kecepatan reaksi (Lehninger, 1997). Hal inidisebabkan semua molekul enzim telah membentuk ikatan kompleks dengansubstrat yang selanjutnya dengan kenaikan konsentrasi substrat tidakberpengaruh terhadap kecepatan reaksinya (Tranggono dan Sutardi, 1990).

5.      Pengaruh aktivator dan inhibitor

Beberapa enzim memerlukan aktivator dalam reaksi katalisnya.Aktivatoradalah senyawa atau ion yang dapat meningkatkan kecepatan reaksi enzimatis.Komponen kimia yang membentuk enzim disebut juga kofaktor.Kofaktortersebut dapat berupa ion-ion anorganik seperti Zn, Fe, Ca, Mn, Cu, atau Mgatau dapat pula sebagai molekul organik kompleks yang disebut koenzim.Pada umumnya ikatan antara senyawa organik sengan protein enzim itu lemahdan apabila ikatannya kuat disebut gugus prostetis (Martoharsono, 1984).Selain dipengaruhi oleh adanya adanya aktivator, aktivator enzim jugadipengaruhi oleh adanya inhibitor.Inhibitor adalah senyawa atau ion yangdapat menghambat aktivitas enzim (Lehninger, 1997). Contoh inhibitor : CO, Arsen, Hg, Sianida (Prodi, 2009) .Sifat penghambatan pada enzim dibagimenjadi lima yaitu :

a.       Penghambatan non-spesifik

b.      Penghambatan kompetitif

c.       Penghambatan non-kompetitif

d.      Penghambatan tak kompetitif

e.       Penghambatan Campuran

6.      Pengaruh faktor-faktor lain

Enzim dapat dirusak dengan pengocokan, penyinaran ultraviolet dan sinar-x, sinar-β dan sinar-γ.Untuk sebagian ini disebabkan karena oxidasi oleh peroxida yang dibentuk pada penyinaran tersebut (Syahrul, 2008).

referensi ^^

Anonim, 2012, Enzim, http://wikipedia.enzim.com, diakses 1 Desember 2012.

Belitz, H.D and Grosch,W .1984. Food Chemistry. New York London ParisTokyo: Springer Verlag Berlin Heidelberg.

Hamid, 2012, Laporan Biokimia Kerja Enzim, http://Retzs’sBlog.com,diakses tanggal 1 desember 2012

Kreative, 2011, Bio-Lyasa Enzim, http://laporan-enzim.com, diakses tanggal 1 januari 2012.

Lehninger, A.L. 1997. Dasar-dasar Biokimia. Jilid I. Alih Bahasa: MaggyThenawidjaja. Jakarta: Erlangga.

Mahartantri, L., 2005. Pembuatan Glukosa Kasar dari Pati BeberapaVarietas/Klon Ubi Jalar (Ipomea batatas l.) Secara Hidrolisis Enzimatis.Skripsi Tidak Diterbitkan. Malang: Jurusan Teknologi hasil Pertanian FTUnibraw.

Martoharsono, S.. 1984. Biokimia Jilid 1. Yogyakarta: UGM Press.

Muchtadi,D.,N.S Palupi., dan M. Astwan.1992 .Teknologi PemasakanEkstrusi.PAU Pangan dan Gizi , IPB, Bogor.

Naily, R, 2010, Pengaruh Konsentrasi Enzim Dan Lama SakarifikasiPada Hidrolisis Enzimatis Terhadap Produksi SirupGlukosa Dari Pati Ubi Kayu (Manihot Esculenta), skripsi, Jurusan KimiaFakultas Sains Dan Teknologi, Universitas Islam Negeri (Uin)Maulana Malik Ibrahim, Malang.

Prodi, 2009, Info Enzim, http://infoENZIM:November2009.com, diakses tanggal 2 November 2012.

Rabyt, JF and B.J white. 1987.Biochemical Techniques : Theory And Practice.Brooks/cole California: Publishing company.

Riki, Hidayat, 2012, Kumpulan Makalah, http://makalah-enzim.com, diakses tanggal 1 Desember 2012.

Rodwell, V.W. 1987. Harper’s Review of Biochemistry. Alih bahasa: IyanDharmawan Edisi 20. Jakarta: EGC Kedokteran.

Syahrul, D, 2008, Enzim, http://healthycau’s:11/13/08, diakses tanggal 1 Desember 2012.

Tranggono dan Sutardi. 1990. Biokimia dan Teknologi Pasca Panen. PAU Pangandan Gizi. Yogyakarta: UGM Press.

Winarno, F.G. 1986. Enzim Pangan. Jakarta: Gramedia.

Winarno, F.G dan Fardianz, S. 1984. Biofermentasi dan Biosintesa Protein.Bandung: Angkasa.