BAB I
PENDAHULUAN
A.
LatarBelakang
Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup. Sekarang, kira-kira lebih dari 2.000 enzim telah teridentifikasi, yang masing-masing berfungsi sebagai biokatalisator reaksi kimia dalam sistem hidup. Sintesis enzim terjadi dalam sel dan sebagai besar enzim dapat diperoleh dengan ekstrasi dari jaringan tanpa merusak fungsinya (Sirajuddin,2011).
Sebagai katalisator, enzim berbeda dengan katalisator anorganik dan organik sederhana yang umumnya dapat mengatalisis berbagai reaksi kimia. Enzim mempunyai spesifitas yang sangat tinggi, baik terhadap reaktan (substrat) maupun jenis reaksi yang dikatalisiskan. Pada umumnya, suatu enzim hanya mengatalisis satu jenis reaksi dan bekerja pada suatu substrat tertentu. Kemudian, enzim dapat meningkatkan laju reaksi yang luar biasa tanpa pembentukan produk samping dan molekul berfungsi dalam larutan encer pada keadaan biasa (fisiologis) tekanan, suhu, dan pH normal. Hanya sedikit katalisator nonbiologi yang dilengkapi sifat-sifat demikian (Sadikin,2001).
Enzim merupakan unit fungsional dari metabolisme sel. Enzim bekerja dengan urutan-urutan yang teratur dan mengkatalisis ratusan reaksi dari reaksi yang sederhana seperti replikasi kromosom sampai reaksi yang sangat rumit, misalnya reaksi yang menguraikan molekul nutrient; menyimpang; dan mengubah energi kimiawi. Masing-masing reaksi dikatalisis oleh sejenis enzim tertentu. Diantara sejumlah enzim tersebut, ada sekelompok enzim yang disebut enzim pengatur. Enzim dapat mengenali berbagai isyarat metabolis yang diterima. Melalui aktivitasnya, enzim pengatur mengkoordinasikan sistem enzim dengan baik, sehingga menghasilkan hubungan harmonis diantara sejumlah aktivitas metabolis yang berbeda (Poedjiadi,1994).
Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel hidup. Sekarang, kira-kira lebih dari 2.000 enzim telah teridentifikasi, yang masing-masing berfungsi sebagai biokatalisator reaksi kimia dalam sistem hidup. Sintesis enzim terjadi dalam sel dan sebagai besar enzim dapat diperoleh dengan ekstrasi dari jaringan tanpa merusak fungsinya (Sirajuddin,2011).
Sebagai katalisator, enzim berbeda dengan katalisator anorganik dan organik sederhana yang umumnya dapat mengatalisis berbagai reaksi kimia. Enzim mempunyai spesifitas yang sangat tinggi, baik terhadap reaktan (substrat) maupun jenis reaksi yang dikatalisiskan. Pada umumnya, suatu enzim hanya mengatalisis satu jenis reaksi dan bekerja pada suatu substrat tertentu. Kemudian, enzim dapat meningkatkan laju reaksi yang luar biasa tanpa pembentukan produk samping dan molekul berfungsi dalam larutan encer pada keadaan biasa (fisiologis) tekanan, suhu, dan pH normal. Hanya sedikit katalisator nonbiologi yang dilengkapi sifat-sifat demikian (Sadikin,2001).
Enzim merupakan unit fungsional dari metabolisme sel. Enzim bekerja dengan urutan-urutan yang teratur dan mengkatalisis ratusan reaksi dari reaksi yang sederhana seperti replikasi kromosom sampai reaksi yang sangat rumit, misalnya reaksi yang menguraikan molekul nutrient; menyimpang; dan mengubah energi kimiawi. Masing-masing reaksi dikatalisis oleh sejenis enzim tertentu. Diantara sejumlah enzim tersebut, ada sekelompok enzim yang disebut enzim pengatur. Enzim dapat mengenali berbagai isyarat metabolis yang diterima. Melalui aktivitasnya, enzim pengatur mengkoordinasikan sistem enzim dengan baik, sehingga menghasilkan hubungan harmonis diantara sejumlah aktivitas metabolis yang berbeda (Poedjiadi,1994).
Pada keadaan abnormal atau aktivitas berlebihan suatu enzim dapat menimbulkan
penyakit. Analisis enzim dalam serum dapat digunakan untuk diagnosis
penyakit,seperti : infarktus otot jantung, prostate, hepatitis, dan lain-lain (Machfoedz,2008).
Salah
satu nya mempelajari Ilmu Biologi tentang sistem pencernaan manusia.Pada
makalah ini kita akan membahas tentang sistem pencernaan manusia yang meliputi
definisi, enzim dan juga penyebab terjadinya reaksi enzimatis.
B.
Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam hal ini adalah:
1. Apa itu pencernaan
2. Reaksi enzimatis
dalam pencernaan makanan (fungsi, macam, lokasi, dsb)
3. Penyabab
terganggunya reaksi enzimatis
C.
Tujuan Makalah
Adapun tujuan makalah yang
saya buat ini :
1. Sebagai
salah satu tugas untuk mengikuti mata kuliah Biologi
2. Untuk
mengetahui sistem pencernaan manusia
3. Untuk
mengetahui penyebab terganggunya reaksi enzimatis
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Pencernaan
Pencernaan
adalah sebuah proses metabolisme di
mana suatu makhluk hidup memproses sebuah zat, dalam rangka untuk mengubah
secara kimia atau mekanik sesuatu zat menjadi nutrisi.
Pencernaan terjadi pada organisme multi sel, sel,
dan tingkat sub-sel, biasanya pada hewan.
Pencernaan biasanya dibagi menjadi aktivitas mekanik dan
kimia. Dalam kebanyakan vertebrata,
pencernaan adalah suatu proses banyak-tingkat dalam sebuah sistem pencernaan,
setelah ingesti
dari bahan mentah, kebanyakan organisme lain. Proses ingesti biasanya
melibatkan beberapa tipe manipulasi mekanik.
Pencernaan dibagi menjadi lima proses terpisah:
- Injesti: Menaruh makanan di mulut
- Pencernaan mekanik: Mastikasi, penggunaan gigi untuk merobek dan menghancurkan makanan, dan menyalurkan ke perut.
- Pencernaan kimiawi: Penambahan kimiawi (asam, 'bile', enzim, dan air) untuk memecah molekul kompleks menjati struktur sederhana
- Penyerapan: Gerakan nutrisi dari sistem pencernaan ke sistem sirkulator dan 'lymphatic capallaries' melalui osmosis, transport aktif, dan difusi
- Penyingkiran: Penyingkiran material yang tidak dicerna dari 'tract' pencernaan melalui defekasi.
B. ENZIM DALAM PENCERNAAN
1. Enzim ptialin
Enzim ptialin terdapat di dalam air
ludah, dihasilkan oleh kelenjar ludah. Fungsi enzim ptialin untuk
mengubah amilum (zat tepung) menjadi glukosa .
2. Enzim amilase
Enzim amilase dihasilkan oleh kelenjar
ludah ( parotis ) di mulut dan kelenjar pankreas.Amilum sering dikenal
dengan sebutan zat tepung atau pati. Amilum merupakan karbohidrat atau sakarida
yang memiliki molekul kompleks. Enzim amilase memecah molekul amilum ini menjadi
sakarida dengan molekul yang lebih sederhana yaitu maltosa.
3. Enzim maltase
Enzim maltase terdapat di usus dua
belas jari, berfungsi memecah molekul maltosa menjadi molekul glukosa
. Glukosa merupakan sakarida sederhana ( monosakarida ). Molekul glukosa
berukuran kecil dan lebih ringan dari pada maltosa, sehingga darah dapat
mengangkut glukosa untuk dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan.
4. Enzim pepsin
Enzim pepsin dihasilkan oleh kelenjar
di lambung berupa pepsinogen . Selanjutnya pepsinogen bereaksi
dengan asam lambung menjadi pepsin . Enzim pepsin memecah molekul
protein yang kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana yaitu pepton
. Molekul pepton perlu dipecah lagi agar dapat diangkut oleh darah.
5. Enzim tripsin
Enzim tripsin dihasilkan oleh kelenjar
pancreas dan dialirkan ke dalam usus dua belas jari ( duodenum ).
Asam amino memiliki molekul yang lebih sederhana jika dibanding molekul pepton
. Molekul asam amino inilah yang diangkut darah dan dibawa ke seluruh
sel yang membutuhkan. Selanjutnya sel akan merakit kembali asam amino-asam
amino membentuk protein untuk berbagai kebutuhan sel.
6. Enzim renin
Enzim renin dihasilkan oleh kelenjar
di dinding lambung. Fungsi enzim renin untuk mengendapkan kasein
dari air susu. Kasein merupakan protein susu, sering disebut keju. Setelah
kasein diendapkan dari air susu maka zat dalam air susu dapat dicerna.
7. Asam khlorida (HCl)
Asam khlorida (HCl)
sering dikenal dengan sebutan asam lambung, dihasilkan oleh kelenjar didalam dinding
lambung. Asam khlorida berfungsi untuk membunuh mikroorganisme tertentu
yang masuk bersama-sama makanan. Produksi asam khlorida yang tidak
stabil dan cenderung berlebih, dapat menyebabkan radang lambung yang sering
disebut penyakit ”mag”.
8. Cairan empedu
Cairan empedu dihasilkan oleh hati dan
ditampung dalam kantong empedu. Empedu mengandung zat warna bilirubin
dan biliverdin yang menyebabkan kotoran sisa pencernaan berwarna
kekuningan. Empedu berasal dari rombakan sel darah merah ( erithrosit )
yang tua atau telah rusak dan tidak digunakan untuk membentuk sel darah merah
yang baru. Fungsi empedu yaitu memecah molekul lemak menjadi butiran-butiran
yang lebih halus sehingga membentuk suatu emulsi . Lemak yang sudah
berwujud emulsi ini selanjutnya akan dicerna menjadi molekul-molekul
yang lebih sederhana lagi.
9. Enzim lipase
Enzim lipase dihasilkan oleh kelenjar
pankreas dan kemudian dialirkan ke dalam usus dua belas jari ( duodenum
). Enzim lipase juga dihasilkan oleh lambung, tetapi jumlahnya sangat
sedikit. Carlipase yaitu : Lipid (seperti lemak dan minyak)
merupakan senyawa dengan molekul kompleks yang berukuran besar. Molekul lipid
tidak dapat diangkut oleh cairan getah bening, sehingga perlu dipecah lebih
dahulu menjadi molekul yang lebih kecil. Enzim lipase memecah molekul lipid
menjadi asam lemak dan gliserol yang memiliki molekul lebih sederhana
dan lebih kecil. Asam lemak dan gliserol tidak larut dalam air, maka
pengangkutannya dilakukan oleh cairan getah bening ( limfe ). Enzim pencernaan
bekerja untuk mempercepat reaksi pada pencernaan makanan, tetapi enzim
pencernaan tidak ikut diproses.
C.
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ENZIM
Karena enzim tersusun dari protein, maka enzim
sangat peka terhadap temperature. Temperature yang terlalu tinggi dapat
menyebabkan denaturasi protein. Temperature yang terlalu rendah dapat
menghambat reaksi. Pada umumnya temperatur optimum enzim adalah 30 – 400C.
Kebanyakan enzim tidak menunjukkan reaksi jika suhu turun sampai 00c , namun enzim tidak rusak, bila suhu normal maka enzim akan aktif kembali . enzim tahan pada suhu rendah, namun rusak diatas suhu 500c.
Kebanyakan enzim tidak menunjukkan reaksi jika suhu turun sampai 00c , namun enzim tidak rusak, bila suhu normal maka enzim akan aktif kembali . enzim tahan pada suhu rendah, namun rusak diatas suhu 500c.
Enzim
juga sangat terpengaruh oleh pH. Perubahan pH dapat mempengaruhi perubahan asam
amino kunci pada sisi aktif enzim sehingga menghalangi sisi aktif berkombinasi
dengan substratnya. pH optimum yang diperlukan berbeda – beda tergantung jenis
enzimnya.
Agar
reaksi berjalan optimum, maka perbandingan jumlah antara enzim dan zubstrat
harus sesuai. Jika enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak reaksi
akan berjalan lambat bahkan ada substrat yang tidak terkatalisasi . semakin
banyak enzim, reaksi akan semakin cepat.
d. Zat Inhibitor
Zat inhibitor atau yang biasa disebut inhibitor saja adalah suatu molekul atau zat yang menghambat kerja enzim. Cara kerja inhibitor ini terdapat 2 macam, yaitu inhibitor nonkompetetif dan inhibitor kompetetif.
Zat inhibitor atau yang biasa disebut inhibitor saja adalah suatu molekul atau zat yang menghambat kerja enzim. Cara kerja inhibitor ini terdapat 2 macam, yaitu inhibitor nonkompetetif dan inhibitor kompetetif.
Ø Inhibitor Nonkompetetif
Pada inhibitor nonkompetetif zat yang mengahambat tidak berkompetisi dengan substrat untuk bergabung dengan sisi aktif enzim. Zat ini bergabung dengan enzim pada sisi yang lain. Akibatnya, berubah dan bentuk sisi aktif tigak sesuai lagi dengan substratnya. Hal ini mengakibatkan enzim tidak dapat mengkatalisis substrat
Pada inhibitor nonkompetetif zat yang mengahambat tidak berkompetisi dengan substrat untuk bergabung dengan sisi aktif enzim. Zat ini bergabung dengan enzim pada sisi yang lain. Akibatnya, berubah dan bentuk sisi aktif tigak sesuai lagi dengan substratnya. Hal ini mengakibatkan enzim tidak dapat mengkatalisis substrat
Ø Inhibitor Kompetetif
Pada inhibitor kompetetif zat yang menghambat kerja enzim ikut berkompetisi dengan substrat karena mempunyai sisi molekul yang hampir sama dengan sisi molekul substrat. Dengan demikian, antara zat inhibitor dengan substrat terdapat persainagn untuk bergabung dengan sisi aktif enzim
Pada inhibitor kompetetif zat yang menghambat kerja enzim ikut berkompetisi dengan substrat karena mempunyai sisi molekul yang hampir sama dengan sisi molekul substrat. Dengan demikian, antara zat inhibitor dengan substrat terdapat persainagn untuk bergabung dengan sisi aktif enzim
BAB
III
KESIMPULAN
Kesimpulan
Pencernaan adalah sebuah proses metabolisme di
mana suatu makhluk hidup memproses sebuah zat, dalam rangka untuk mengubah
secara kimia atau mekanik sesuatu zat menjadi nutrisi.
Pencernaan terjadi pada organisme multi sel, sel,
dan tingkat sub-sel, biasanya pada hewan.
Pencernaan dibagi menjadi lima proses terpisah:
- Injesti: Menaruh makanan di mulut
- Pencernaan mekanik: Mastikasi, penggunaan gigi untuk merobek dan menghancurkan makanan, dan menyalurkan ke perut.
- Pencernaan kimiawi: Penambahan kimiawi (asam, 'bile', enzim, dan air) untuk memecah molekul kompleks menjati struktur sederhana
- Penyerapan: Gerakan nutrisi dari sistem pencernaan ke sistem sirkulator dan 'lymphatic capallaries' melalui osmosis, transport aktif, dan difusi
- Penyingkiran: Penyingkiran material yang tidak dicerna dari 'tract' pencernaan melalui defekasi.
Enzim Ptialin terdapat di dalam air
ludah berfungsi untuk mengubah amilum menjadi glukosa, enzim Amilase terdapat pada mulut dan
pankreas berfungsi untuk mengubah amilum menjadi sakrida, enzim Maltase terdapat dalam usus dua belas jari berfungsi untuk
mengubah maltosa menjadi glukosa, enzim
Pepsin terdapat di kelenjar lambung berfungsi untuk memecah protein menjadi
pepton, enzim Tripsin terdapat di
kelenjar pankreas berfungsi untuk mengubah asam amino, enzim Renin terdapat di dinding lambung berfungsi untuk
mengendapkan kasein dari air susu, enzim
Lipase terdapat dalm lambung berfungsi untuk memecah lemak.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
yaitu temperatur, perubahan pH, konsentrasi enzim substrat, dan zat inhibitor (
kompetetif dan non kompetetif ).
Sirajuddin, Saifuddin. 2011. Penuntun Pratikum Biokimia. UNHAS,
Makassar.
Sadikin, Mohammad, dkk. 2001. Biokimia Eksperimen Laboratorium. Widya Medika, jakarta.
Poedjiadi, A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI-Prees, jakarta.
Machfoedz, Ircham. 2008. Gigi dan Mulut. Fitramaya, yogyakarta.
Sadikin, Mohammad, dkk. 2001. Biokimia Eksperimen Laboratorium. Widya Medika, jakarta.
Poedjiadi, A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI-Prees, jakarta.
Machfoedz, Ircham. 2008. Gigi dan Mulut. Fitramaya, yogyakarta.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar