Berikut ini yang termasuk dalam zat penghambat atau inhibitor yang bersaing adalah

Enzim merupakan salah satu jenis protein di dalam sel yang memiliki peran penting bagi tubuh, khususnya dalam proses metabolisme. Ketika produksi atau aktivitas enzim mengalami gangguan, maka proses metabolisme di dalam tubuh pun ikut terganggu yang menyebabkan munculnya berbagai macam penyakit serius dalam tubuh kita.

Pada materi sebelumnya telah dijelaskan bahwa enzim merupakan protein atau molekul berbasis protein yang mempercepat reaksi kimia dalam tubuh organisme. Perannya adalah sebagai katalis untuk reaksi kimia. Di dalam perjalanannya, ada sejumlah faktor yang bisa mempengaruhi aktifitas enzim di dalam tubuh kita, diantaranya suhu, derajat keasaman (pH), Konsentrasi Substrat,  Konsentrasi Enzim, Aktivator, dan Inhibitor.

Suhu

Sebagian besar enzim bekerja optimal di suhu tubuh normal. Masing-masing enzim mempunyai suhu optimum yang berbeda-beda. Pada umumnya enzim bekerja optimum pada suhu 400C. Apabila suhu di lingkungan enzim sedikit menurun, maka efektifitas enzim cenderung akan melambat. Kondisi ini terjadi karena energi kinetik yang rendah, sehingga mereka bergerak lambat dan tidak sering bertabrakan.

(Baca juga: Sifat, Struktur, dan Cara Kerja Enzim)

Sedangkan jika suhu di lingkungan enzim terlalu tinggi, maka enzim beresiko mengalami denaturasi yaitu perubahan struktur kimia enzim yang mengakibatkan enzim rusak dan tidak dapat menjalankan fungsinya. Sisi aktif tidak akan lagi mengikat ke substrat maka tidak aka nada reaksi yang terjadi.

Derajat Keasaman (pH)

Seperti halnya suhu, enzim akan bekerja optimum pada kondisi pH tertentu. Pada umumnya pH optimum enzim berkisar antara 6-8. Namun, terdapat beberapa pengecualian, sebagai contoh enzim pepsin bekerja optimum pada pH = 2 di lambung untuk memecah protein menjadi pepton.

Konsentrasi Substrat

Laju suatu reaksi enzim akan meningkat seiring dengan penurunan konsentrasi substrat. Ketika konsentrasi substrat semakin banyak kerja enzim akan menurun, sehingga dibutuhkan penambahan enzim untuk mengatasinya.

Konsentrasi Enzim

Konsentrasi enzim dengan laju reaksi enzim berbanding lurus, artinya laju reaksi enzim akan bertambah secara konstan seiring dengan adanya penambahan konsentrasi enzim.

Aktivator

Zat pengaktif seperti bahan kimia tertentu mampu meningkatkan kerja enzim. Contohnya, logam alkali, logam alkali tanah, Co, Mg, Mn, dan Cl.

Inhibitor

Inhibitor adalah senyawa yang mampu menghambat kerja enzim. Inhibitor menyebabkan aktivitas enzim terganggu, sehingga enzim tidak bekerja secara optimal. Terdapat 2 macam inhitor, yaitu :

• Inhibitor kompetitif, merupakan suatu senyawa kimia yang menyerupai struktur substrat dan akan bersaing dengan substrat untuk menempati sisi aktif enzim. Apabila sisi aktif enzim sudah ditempati oleh inhibitor kompetitif dari substrat maka substrat tidak dapat berikatan dengan sisi aktif enzim.
• Inhibitor non kompetitif, adalah suatu senyawa kimia yang menghambat kerja enzim dengan cara melekat pada bagian selain sisi aktif enzim yaitu sisi alosterik. Pengikatan tersebut menyebabkan terjadinya perubahan sisi aktif enzim, akibatnya substrat tidak dapat berikatan dengan sisi aktif enzim.

Inhibitor enzim atau penghambat kerja enzim. Pengertian Inhibitor adalah molekul yang dapat menghambat bahkan menghentikan reaksi enzim dengan mengotori permukaan katalis. Pemahaman terhadap inhibitor enzim penting agar anda dapat menjelaskan mekanisme inhibitor yang menghalangi kerja enzim serta contohnya.

Senyawa kimia tertentu secara spesifik dapat menginhibisi (menghambat) kerja enzim spesifik. Berdasarkan sifat ikatannya, inhibitor dapat dibedakan menjadi 2 jenis sebagai berikut:

1. Enzim Irreversible

Jika inhibitor berikatan dengan sisi aktif enzim secara kovalen, sehingga memiliki ikatan yang kuat dan tidak dapat terlepas. Hal tersebut mengakibatkan enzim menjadi tidak aktif dan tidak dapat kembali seperti semula.

Contoh inhibitor irreversible adalah PMSF (Poly Methyl Sulfonil Fluoride). PMSF dapat berikatan kovalen dengan kompleks enzim. PMSF biasanya digunakan dalam kelarutan protein untuk menonaktifkan protease yang mencerna protein.

2. Inhibitor reversible

Jika inhibitor berikatan dengan enzim secara lemah. Artinya, inhibitor dapat terlepas kembali dari enzim sehingga enzim dapat kembali aktif seperti semula.

Contoh inhibitor reversible adalah EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid). EDTA atau asam kompleks merupakan senyawa inhibitor bagi enzim golongan protease logam karena kemampuannya dalam mengelat ion logam.

Inhibitor reversible dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu inhibitor reversible kompetitif dan inhibitor reversible nonkompetitif.

a. Inhibitor reversible kompetitif

Inhibitor reversible kompetitif menempati sisi aktif enzim dengan cara bersaing dengan substrat. Penghambatan ini dapat dihilangkan dengan cara menambah jumlah konsentrasi substrat sehingga jumlah substrar akan lebih banyak daripada jumlah inhibitor. Contohnya gas sianida yang bersaing dengan oksigen untuk dapat berikatan dengan hemoglobin (Hb). jika jumlah oksigen diperbanyak, sianida yang merupakan inhibitor akan salah bersaing dengan oksigen (O2) sebagai substrat.

b. Inhibitor reversible nonkompetitif

Inhibitor reversible nonkompetitif tidak bersaing secara langsung dengan substrat untuk menempati sisi enzim, tetapi akan menempati bagian lain dari enzim. Interaksi ini akan menyebabkan bagian lain dari enzim. Interaksi ini akan menyebabkan molekul enzim mengubah bentuknya sehingga sisi aktif enzim menjadi tidak reseptif atau tidak dapat menerima substrat. Akibatnya, enzim menjadi kurang efektif dalam mengatalisis perubahan substrat menjadi produk. Contohnya antibiotik penisilin yang membatasi sisi aktif enzim-enzim pada bakteri untuk membentuk dinding sel.

Sumber Referensi:

• Garg N & Garg A. 2010. Textbook of Endodotics. Ed ke-2. New Delhi: Jaypee Brothers
• Irnaningtyas. 2013. Biologi Untuk SMA/MA Kelas XII. Erlangga
• Sembiring, Langkah. 2009. Biologi: Kelas XII Untuk SMA dan MA. Departemen Pendidikan Nasional

Baca juga artikelensi berikut:

• Pengertian Enzim dan Macam-Macamnya
• Sifat-sifat enzim
• Cara Kerja Enzim

Demikian informasi penghambat kerja enzim atau yang lebih dikenal dengan istilah inhibitor enzim. Semoga pembahasan diatas dapat dipahami. Diharapkan anda kini dapat menjawab pertanyaan guru anda tentang bagaimana cara kerja inhibitor yang menghalangi kerja enzim dan sebutkan contohnya.

Liputan6.com, Jakarta Membantu mempercepat reaksi kimia dalam tubuh manusia adalah cara kerja enzim yang paling utama. Enzim merupakan biokatalisator, asalnya dari makhluk hidup.

Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi cara kerja enzim. Temperatur, air, pH, substrat, zat penghambat, dan hasil akhir rekasi yang tidak selalu konstan.

Hal-hal yang dapat menghambat cara kerja enzim perlu dipelajari juga. Untuk memastikan bahwa sistem tubuh bekerja dengan benar, terkadang enzim perlu diperlambat.

Penghambat cara kerja enzim meliputi penghambat kompetitif, inhibitor non-kompetitif, inhibitor tidak kompetitif, dan inhibitor ireversibel. Berikut Liputan6.com ulas cara kerja enzim dari berbagai sumber, Selasa (6/4/2021).

Enzim adalah biokatalisator organik yang berasal dari makhluk hidup dalam protoplasma. Enzim tersusun atas dua bagian, apoenzim dan koenzim.

Kedua bagian ini memiliki karakteristik berbeda. Apoenzim disebut protein enzim yang tidak tahan panas. Koenzim lebih tahan panas dan mengandung ribose dan fosfat.

Enzim memiliki beberapa sifat khas, yang menggambarkan cara kerja enzim. Lebih efektif dalam jumlah sedikit, tidak berubah ketika reaksi, mempercepat, dan tidak berpengaruh pada keseimbangan.

Cara kerja enzim adalah membantu mempercepat reaksi kimia dalam tubuh manusia. Enzim mengikat molekul dan mengubahnya dengan cara tertentu.

Cara kerja enzim ini sangat penting untuk respirasi, mencerna makanan, mendukung fungsi otot dan saraf, serta masih banyak ribuan fungsi spesifik lainnya.

Perbesar

Ilustrasi enzim manusia. (Sumber: Wikimedia Commons)

Semua enzim pernah dianggap protein, tetapi sejak 1980-an kemampuan katalitik asam nukleat tertentu, yang disebut ribozim (atau RNA katalitik), telah ditunjukkan, menyangkal aksioma ini. 

Molekul enzim protein besar terdiri dari satu atau lebih rantai asam amino yang disebut rantai polipeptida. Urutan asam amino menentukan pola lipatan karakteristik struktur protein, yang penting untuk spesifisitas enzim. 

Jika enzim mengalami perubahan, seperti fluktuasi suhu atau pH, struktur protein dapat kehilangan integritas (denaturasi) dan kemampuan enzimatiknya. 

Enzim adalah katalis biologis, cara kerja enzim mengkatalisasi reaksi kimia yang terjadi di dalam makhluk hidup. Entitas kimia ara kerja enzim yang meningkatkan kecepatan reaksi adalah "katalisator."

Cara kerja enzim adalah mengikat ke satu atau lebih molekul reaktan. Molekul-molekul ini adalah substrat enzim. Dalam beberapa reaksi, satu substrat dipecah menjadi beberapa produk. Di tempat lain, dua substrat bersatu untuk membuat satu molekul yang lebih besar atau untuk menukar potongan.

Cara kerja enzim hanya dapat berlangsung dalam kondisi tertentu. Sebagian besar jumlah dalam tubuh manusia, cara kerja enzim paling baik pada suhu sekitar 37°C atau suhu tubuh. Pada suhu yang lebih rendah, mereka akan tetap bekerja tetapi jauh lebih lambat.

Untuk pH, cara kerja enzim hanya dapat berfungsi pada rentang pH tertentu (asam/basa). Preferensi mereka tergantung di mana mereka ditemukan di dalam tubuh. Misalnya, enzim di usus bekerja paling baik pada pH 7,5, sedangkan enzim di perut bekerja paling baik pada pH 2 karena lambung jauh lebih asam.

Perbesar

Ilustrasi enzim. (Sumber: Wikimedia Commons)

Beberapa enzim tidak dapat berfungsi kecuali mereka memiliki molekul non-protein spesifik yang melekat padanya. Ini disebut kofaktor. Misalnya, karbonat anhidrase, enzim yang membantu menjaga pH tubuh, tidak dapat berfungsi kecuali jika terikat pada ion seng.

Untuk memastikan bahwa sistem tubuh bekerja dengan benar, terkadang enzim perlu diperlambat. Misalnya, jika enzim membuat terlalu banyak produk, perlu ada cara untuk mengurangi atau menghentikan produksi.

Aktivitas enzim dapat dihambat dengan beberapa cara:

1. Penghambat kompetitif adalah molekul memblokir situs aktif sehingga substrat harus bersaing dengan penghambat untuk menempel pada enzim.

2. Inhibitor non-kompetitif adalah sebuah molekul mengikat enzim di tempat lain selain situs aktif dan mengurangi efektivitas kerjanya.

3. Inhibitor tidak kompetitif adalah inhibitor mengikat enzim dan substrat setelah mereka terikat satu sama lain. Produk tidak begitu mudah meninggalkan situs aktif, dan reaksinya melambat.

4. Inhibitor ireversibel adalah inhibitor ireversibel mengikat enzim dan menonaktifkannya secara permanen.

Segala reaksi kimia pasti terjadi di sistem pencernaan manusia. Reaksi ini tidak terjadi dengan sendirinya, melainkan dibantu oleh peran enzim pencernaan. Enzim pencernaan ini yang nantinya akan mengolah makanan dan mengatur penyerapan nutrisi makanan.

Keberadaan enzim pencernaan bisa diproduksi sendiri oleh sistem pencernaan tubuh manusia. Enzim-enzim ini secara spesifik memiliki fungsi memecah komponen lemak, karbohidrat, dan protein dari makanan yang dikonsumsi manusia.

Enzim pencernaan manusia ada banyak sekali macamnya. Enzim amilase, protease, lipase, maltase, laktase, dan sukrase. Keberadaan enzim-enzim ini menjadi sebuah penanda bahwa enzim yang ada sudah pasti memiliki peranan yang berbeda-beda.

Ada beberapa kondisi tubuh manusia yang membuat fungsi enzim terganggu. Demam, konsumsi obat tertentu, diet khusus, pankreatitis, gaucher, dan fenilketonuria.

1. Lipase adalah sekelompok enzim yang membantu mencerna lemak di usus.

2. Amilase adalah membantu mengubah pati menjadi gula. Amilase ditemukan dalam air liur.

3. Maltase adalah ditemukan dalam air liur; memecah gula maltosa menjadi glukosa. Maltosa ditemukan dalam makanan seperti kentang, pasta, dan bir.

4. Tripsin adalah ditemukan di usus kecil, memecah protein menjadi asam amino.

5. Laktase adalah juga ditemukan di usus kecil, memecah laktosa, gula dalam susu, menjadi glukosa dan galaktosa.

6. Asetilkolinesterase adalah memecah neurotransmitter asetilkolin di saraf dan otot.

7. Helikase adalah mengungkap DNA.

8. DNA polimerase adalah mensintesis DNA dari deoksiribonukleotida.

Lanjutkan Membaca ↓