Jumat, 06 Mei 2011

ENZIM

LEARNING TASK VITAMIN DAN ENZIM

SISTEM PENCERNAAN 1


OLEH : SGD VII

NI PT INDRA SUWARI DEWI (0902105013)

NI MADE JUNIARI (0902105014)

NI MADE SINTHA PRATIWI (0902105027)

NI MADE YUNITA SARI (0902105028)

IB PUTU SURYA WEDATAMA (0902105046)

NI LUH KUSMA DEWI (0902105053)

I GEDE BAYU WIRANTIKA (0902105063)

AYU PRAMISWARI (0902105067)

MADE DENY WIDIADA (0902105080)

NI WAYAN MIRA RIANTY (0902105083)

NI PT DIAN SEPTIANA ANDRIANI (0902105086)

PROGRAM STUDI ILMU KEPERAWATAN

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA

2011


1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan enzim!

Jawab:

Enzim merupakan substansi protein yang bertindak sebagai katalis untuk memacu reaksi kimia. Sebagai katalis, enzim bukan merupakan bagian produk akhir reaksi. Kebanyakan enzim memiliki fungsi spesifik, walaupun beberapa enzim terlibat dalam reaksi yang sangat dekat hubungannya. Tiap enzim berfungsi baik pada pH khusus dan tidak diaktifkan oleh variasi utama dari tingkat tersebut.( Potter&Feryy, 2005 : 1427-1428).

Enzim adalah biokatalisator yang mengatur kecepatan berlangsungnya semua proses fisiologis (reaksi kimia dalam tubuh). Tanpa adanya enzim, kehidupan tidak pernah ada, karena semua reaksi kimia dalam tubuh memerlukan enzim. (Harper, 1977)

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik. (Wikipedia Indonesia).

1. Sebutkan dan jelaskan sifat – sifat enzim secara umum!

Jawab :

Enzim memiliki beberapa sifat antara lain:

a. Enzim merupakan biokatalisator yang mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi

b. Enzim hanya mengubah kecepatan reaksi, artinya enzim tidak mengubah produk akhir yang dibentuk atau mempengaruhi keseimbangan reaksi, hanya meningkatkan laju suatu reaksi.

c. Bekerja didalam sel (endoenzim) dan diluar sel (ektoenzim) Umumnya enzim bekerja mengkatalis reaksi satu arah, meskipun ada yang mengkatalis reaksi dua arah

d. Enzim merupakan protein. Oleh karena itu, enzim memiliki sifat seperti protein. Antara lain bekerja pada suhu optimum, umumnya pada suhu kamar. Enzim akan kehilangan aktivitasnya karena pH yang terlalu asam atau basa kuat, dan pelarut organik. Selain itu, panas yang terlalu tinggi akan membuat enzim terdenaturasi sehingga tidak dapat berfungsi sebagai mana mestinya.

e. Umumnya enzim tidak dapat bekerja tanpa adanya suatu zat non protein tambahan yang disebut kofaktor.

f. Enzim bekerja secara spesifik, artinya enzim hanya mempengaruhi substrat tertentu saja.

g. Thermolabil. Mudah rusak bila dipanaskan lebih dari 60 C

h. Enzim diperlukan dalam jumlah sedikit sesuai dengan fungsinya sebagai katalisator

i. Enzim bekerja secara bolak-balik. Reaksi-reaksi yang dikendalikan enzim dapat berbalik, artinya enzim tidak menentukan arah reaksi tetapi hanya mempercepat laju reaksi sehingga tercapai keseimbangan. Enzim dapat menguraikan suatu senyawa menjadi senyawa-senyawa lain. Atau sebaliknya, menyusun senyawa-senyawa menjadi senyawa tertentu. Reaksinya dapat digambarkan sebagai berikut.

E + S ES E + P

(E = enzim, S = substrat, dan P = produk)

j. Enzim dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim adalah suhu, pH, aktivator (pengaktif), dan inhibitor (penghambat) serta konsentrasi substrat.

k. Enzim bekerja spesifik artinya untuk mengubah atau mereaksikan suatu zat tertentu memerlukan zat tertentu pula.

l. Memiliki sifat aktif atau sisi katalitik yaitu bagian enzim tempat substrat berkombinasi

m. Substrat asing yang berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut activator.

1. Jelaskan cara kerja enzim secara umum!

Jawab :

Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi sehingga proses reaksi berlangsung lebih cepat. Percepatan proses reaksi terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan sehingga mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas. Setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau satu reaksi kimia. Ini disebabkan karena adanya perbedaan struktur kimia yang bersifat tetap pada setiap enzim. Sebagai contoh, enzim ?-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.

Enzim bekerja dengan dua cara, yaitu menurut Teori Kunci-Gembok (Lock and Key Theory) dan Teori Kecocokan Induksi (Induced Fit Theory).

· Teori Kunci-Gembok (Lock and Key Theory)

Teori ini dikemukakan oleh Emil Fisher (1894) yang menyatakan bahwa kerja enzim seperti kunci dan anak kunci, melalui hidrolisis senyawa gula dengan enzim invertase. Terjadinya reaksi antara substrat dengan enzim adalah karena adanya kesesuaian bentuk ruang antara substrat dengan sisi aktif (active site) dari enzim. Dengan begitu sisi aktif enzim cenderung kaku. Substrat berperan sebagai kunci (key) dan sisii aktif (lock) berperan sebagai gembok. Subtrat masuk ke dalam sisi aktif sehingga terjadi kompleks enzim-substrat. Hubungan antara enzim dan substrat membentuk ikatan yang lemah. Pada saat ikatan kompleks enzim-substrat terputus, produk hasil reaksi akan dilepas dan enzim akan kembali pada konfigurasi semula.

  • Teori Kecocokan Induksi (Induced Fit Theory).

Pada tahun 1958, Daniel Koshland mengajukan modifikasi model kunci dan gembok. Menurut teori ini sisi aktif tidak bersifat kaku tetapi lebih fleksibel. Sisi aktif secara terus menerus berubah bentuknya sesuai dengan interaksi antara enzim dan substrat. Ini dibuktikan dari hasil kristalografi sinar x. Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif akan termodifikasi menyesuaikan bentuk substrat sehingga terbentuk kompleks enzim substrat. Sisi aktif akan terus berubah bentuknya sampai substrat terikat secara sepenuhnya, yang mana bentuk akhir dan muatan enzim ditentukan. Ketika substrat terikat pada enzim, sisi aktif enzim mengalami beberapa perubahan sehingga ikatan yang terbentuk antara enzim dan substrat menjadi menjadi lebih kuat. Interaksi antara enzim dan substrat disebut Induced fit.

Enzim dapat bekerja dengan beberapa mekanisme, yaitu:

Ø Menurunkan energi aktivasi dengan menciptakan suatu lingkungan yang mana keadaan transisi terstabilisasi (contohnya mengubah bentuk substrat menjadi konformasi keadaan transisi ketika ia terikat dengan enzim).

Ø Menurunkan energi keadaan transisi tanpa mengubah bentuk substrat dengan menciptakan lingkungan yang memiliki distribusi muatan yang berlawanan dengan keadaan transisi.

Ø Menyediakan lintasan reaksi alternatif. Contohnya bereaksi dengan substrat sementara waktu untuk membentuk kompleks Enzim-Substrat antara.

Ø Menurunkan perubahan entropi reaksi dengan menggiring substrat bersama pada orientasi yang tepat untuk bereaksi. Menariknya, efek entropi ini melibatkan destabilisasi keadaan dasar, dan kontribusinya terhadap katalis relatif kecil.

1. Sebutkan dan jelaskan enzim – enzim pencernaan dan cara kerjanya!

Jawab :

Sumber

Enzim

Activator

Substrat

Fungsi atau Produk Katalitik

Kelenjar Saliva

α – amylase saliva

Cl-

Zat Tepung

Hidrolisis ikatan 1:4α; menghasilkan dekstrin α - limit, maltriosa, dan maltose

Kelenjar Lingual

Lipase Lingual

Trigliserida

Asam lemak plus 1,2-diasilgliserol

Lambung

Pepsin (pepsinogen)

HCl

Protein dan Polipeptida

Mengurai ikatan peptida yang berdekatan dengan asam amino aromatic

Lipase lambung

Trigliserida

Asam lemak dan gliserol

Eksokrin Pankreas

Tripsin (Tripsinogen)

Enteropeptidase

Protein dan Polipeptida

Mengurai ikatan peptide pada sisi karboksil berbagai asam amino dasar (arginin atau lisin)

Kimotripsin (Kimotripsinogen)

Tripsin

Proten dan Polipeptida

Mengurai ikatan peptide pada sisi karboksil asam amino aromatic

Elastase (proelastase)

Tripsin

Elastin, beberapa protein lain

Mengurai ikatan pada sisi karboksil asam amino alifatik

Karboksipeptidase A (prokarboksipeptidase A)

Tripsin

Protein dan Polipeptida

Mengurai gugus karboksil terminal asam amino yang memiliki rantai sisi aromatic atau alifatik yang bercabang

Karboksipeptidase B (prokarboksipeptidase B)

Tripsin

Protein dan polipeptida

Mengurai gugus karboksil terminal asam amino yang memiliki rantai sisi basa

Kolipase (prokolipase)

Trigliserida

Monogliserida dan adam lemak

Lipase pancreas

Trigliserida

Monogliserida dan asam lemak

Lipase garam asam empedu

Ester kolesteril

Kolesterol

Ester kolesteril hidrolase

Ester kolesteril

Kolesterol

α amylase pancreas

Cl-

Zat tepung

Sama dengan α amylase saliva

Ribonuklease

RNA

Nukleotida

Deoksiribonuklease

DNA

Nukleotida

Fosfolipase A2 (profosfolipase A2)

Tripsin

Fosfolipid

Asam lemak lisofosfolipid

Mukosa usus halus

Enteropeptidase

Tripsinogen

Tripsin

Aminopeptidase

Polipeptida

Mengurai gugus amino terminal asam amino dari peptide

Karboksipeptidase

Polipeptida

Mengurai gugus karboksil terminal asam amino dari peptida

Endopeptidase

Polipeptida

Mengurai residu antara di bagian tengah peptida

Dipeptidase

Dipeptida

Dua asam amino

Maltase

Maltosa, maltotriosa,α-Dekstrin

Glucosa

Lactase

Laktosa

Galaktosa dan glucosa

Sukrase

Sucrosa, juga maltotriosa dan maltosa

Fructosa dan glucosa

α-dekstrinase

α-Dekstrin, maltosa, maltotriosa

Glucosa

Trehalase

Trehalase

Glucosa

Nuklease dan enzim-enzim terkait

Asam nukleat

Pentosa, basa purin dan pirimidin

Sitoplasma sel mukosa

Berbagai peptidase

Di,tri, dan tetrapeptida

Asam amino


ENZIM

SUMBER SEKRESI

AKSI

Karbohidrat

Amylase saliva

Kelenjar saliva

Zat tepung → maltosa

Amylase pancreas

Pancreas

Zat tepung → disakarida dan maltose

Maltase

Usus halus

Maltose → glukosa

Sukrase

Usus halus

Sukrosa → glokosa dan fruktosa

Lactase

Usus halus

Laktosa → glokosa dan galaktosa

Protein

Pepsin

Lambung

Protein → polipeptida

Tripsin

Pancreas

Protein dan peptide → peptide yang lebih kecil

Kimotripsin

Pancreas

Protein dan peptide → peptide yang lebih kecil

Peptidase

Usus halus

Dipeptida → asam amino

Lemak

Lipase pancreas

Pancreas

Triggiserida → monogliserida dan asam lemak

Lipase usus

Usus halus

monogliserida→ asam lemak dan gliserol


a. Sekresi Saliva

Beberapa rangsangan pengecapan, terutama rasa asam, merangsang sekresi saliva dalam jumlah sangat banyak, seringkali 8-20 kali kecepatan sekresi basal. Juga, rangsangan taktil tertentu, seperti adanya benda halus dalam rongga mulut (misalnya suatu batu kerikil) menyebabkan salivasi yang nyata. Salvias juga dapat dirangsang atau dihambat oleh sinyal-sinyal saraf yang tiba pada nucleus salivatorius dari pusat-pusat system saraf pusat yang lebih tinggi. Bila seseorang mencium atau makan makanan yang disukainya, pengeluaran saliva lebih banyak daripada bila bila mencium atau akan makanan yang tidak disukainya (Guyton, 2008: 836).

b. Sekresi Lambung

Pengaturan sekresi pepsinogen, oleh sel peptic di kelenjar oksintik terjadi sebagai respon terhadap dua jenis sinyal.

v Perangsangan sel-selpeptik oleh asetilkolin yang dilepaskan oleh nervus vagus atau oleh pleksus saraf enterik gastrik.

v Perangsangan sekresi sel peptic sebagai respon terhadap adanya asam di dalam lambung.

Kecepatan sekresi pepsinogen, precursor enzim peptsin yang menyebabkan pencernaan protein, dipengaruhi kuat oleh jumlah asam di dalam lambung (Guyton, 2008: 838).

c. Sekresi Pankreas

Enzim pancreas yang paling penting untuk mencerna protein adalah tripsin, kimotripsin dan karboksipolipeptidase. Tripsin dan kimotripsin memisahkan seluruh dan sebagian protein yang dicerna menjadi peptide berbagai ukuran tetapi tidak menyebabkan pelepasan asam-asam amino bentuk tunggal. Namun, karboksipolipeptidase ternyata memecahkan beberapa peptide menjadi asam-asam amino bentuk tunggal.

Enzim pancreas untuk mencerna karbohidrat adalah amylase pancreas yang akan menghidrolisis pati, glikogen dan sebagian besar karbohidrat lain (kecuali selulosa) untuk membentuk sebagian besar disakarida dan trisakarida.

Enzim utama untuk mencerna lemak adalah:

v Lipase pankreas yang mampu menghidolisis lemak netral menjadi asam lemak dan monogliserida.

v Kolesterol esterase yang menyebabkan hidrolisis ester kolesterol.

v Fosfolipase yang memecah asam lemak dari fosfolipid.

Saat pertama kali disintesis dalam sel-sel pankreas, enzim-enzim pencernaan proteolitik ini terdapat dalam bentuk tidak aktif berupa tripsinogen, kimotripsin dan prokarboksipolipeptidase yang semuanya secara enzimatik tidak aktif. Semua enzim ini akan menjadi aktif hanya sesudah disekresikan ke dalam saluran pencernaan. Tripsinogen diaktifkan oleh enzim yamg disebut enterokinase, yamg disekresikan oleh mukosa usus ketika kimus kontak dengan mukosa. Tripsinogen diaktifkan secara otokatalisasi oleh tripsin yang sudah terbentuk dari tripsinogen yang sebelumnya disekresi. Kimotripsinogen diaktifkan oleh tripsin untuk membentuk kimtripsin dan prokaroksipolipeptidase diaktifkan dengan cara yang serupa (Guyton, 2008: 841).

d. Sekresi Usus Halus

Enterosit mukosa, terutama yang menutupi vili mengandung enzim pencernaan yang mencerna zat-zat makanan khusus ketika makanan diabsorbsi melalui epitel. Enzim-enzim ini adalah sebagai berikut:

v Beberapa peptidase untuk memecah peptida kecil menjadi asam amino.

v Empat enzim yaitu sukras, maltose, isomaltase dan lactase untuk memecah disakarida menjadi monosakarida.

v Sejumlah kecil lipase intestinum untuk memecah lemak netral menjadi gliserol dan asam lemak (Guyton, 2008: 847).

1. Sebutkan enzim – enzim yang sering diuji untuk penegakkan diagnosa dan perawatan penyakit dan sebutkan organ atau penyakit yang ditinjau!

Jawab :

Enzim sebagai penanda disfungsi jaringan

Ø Enzim Aspartat (Aspartat-Aminotransferase)

Enzim ini ditemukan di hati dan beberapa tempat lain di tubuh seperti jantung dan otot. Dulu disebut SGOT (Serum Glutamic Oxolacetic Transaminase), dilepaskan pada kerusakan sel-sel parenkim hati, umunya meningkat pada infeksi akut.

Ø Enzim Alanin (Alanin-Aminotransferase)

Enzim yang utamanya ditemukan di hati, paling baik untuk memeriksa hepatiis. Dulu disebut sebagai SGPT (Serum Glutamic Pyruvate Transaminase). Enzim ini berada di dalam sel hati/hepatosit. Jika sel rusak, maka enzim ini akan dilepaskan ke dalam darah.

Ø Alkaline Phosphatase (ALP)

Suatu enzim yang terkait dengan saluran empedu ; sering kali meningkat jika terjadi sumbatan/kanker yang telah bermetastase ke arah hati atau tulang.

Ø Neuron Spesifik Enolase (NSE)

Isoenzim yang ditemukan di otak dan jaringan neuroendokrin. NSE merupakan penanda imunohistokimia untuk tumor sistem saraf pusat, neuroblastoma, dan tumor APUD.

Ø Kreatin Kinase

Suatu molekul dimerik yang terdiri dari sepasang monomer berbeda yang disebut M dan B, sehingga terdapat tiga isoenzim CK yang dapat terbentuk : CK1 (BB), CK2 (MB), CK3 (MM). Sumber jaringan utama :otak, otot polos, otot jantung dan otot rangka. Rentang normal : 180/200 U/Liter dalam darah. Keadaan yang mempengaruhi:

ü Jumlah meningkat lebih dari 5 kali normal

ü Distrofi otot Duschene

ü Polimiositis

ü Dermatomiositis

ü Infark miokardium

ü Ringan/sedang (2-4kali normal)

ü Olahraga berat, trauma, tindakan bedah, penyuntikan intramusculus

ü Delirium tremens, miopatik alkoholik

ü Infark miokardium, cedera iskemik berat

ü Infark paru, edema paru pada beberapa pasien

ü Hipotiroidesme, psikosis agitatif akut.

ü Fosfatase Asam

Ø Enzim yang bekerja pada senyawa yang mengandung suatu gugus fosfat sehingga terjadi pemotongan gugus fosfat (suatu aktivitas yang disebut ortofosfat ester monohidrat). Enzim ini memperlihatkan aktivitas optimal pada rentang pH yang berbeda. Fosfatase asam (ACP) optimal pada pH 5. Fosfatase Alkali (ALP) optimal pada pH 9. ACP ditemukan di banyak jaringan terutama pada prostat. ACP terdapat dalam jumlah kecil di eritrosit, trombosit, hati dan limpa. ACP juga ditemukan di air susu, dan sangat peka di dalam cairan seminal.


DAFTAR PUSTAKA

Ganong, W.F. : Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 22. Jakarta: EGC

Guyton & Hall. 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 11. Jakarta : EGC

Harper, Rodwell Mayes. 1977. Review of Physiological Chemistry.

Hotimah, 2010. Bagaimana Cara Enzim Bekerja? http://hotimah.com/bagaimana-cara-enzim-bekerja.html.

Potter&Feryy. 2005. Fundamental Keperawatan Volume 2. Jakarta : penerbit buku kedokteran EGC

Pengertian dan Sifat Enzim http://id.shvoong.com/exact-sciences/2001126-pengertian-dan-sifat-enzim/#ixzz1IC7XyDnN

Sloane, ethel. 2003. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Jakarta : EGC

1 komentar:

  1. Where to Play Baccarat - The worrione
    Baccarat is a worrione classic game of strategy kadangpintar in which the player takes part in the bidding of 제왕카지노 five different hands that have seven different hands.

    BalasHapus