Artikel ini di publish untuk memenuhi tugas projek Mata Kuliah fisiologi tumbuhan dengan ibu dosen bernama Ibu Widya Ningsih.,M.Si

1. ARTIKEL PROJECT
“ENZIM”
Dosen Pengampu : Widya Ningsi,.M.Si
Disusun oleh
Kelompok 3 :
NIKEN PUSPITA
FREENTIKA BANJARNAHOR
RINA ARISKA SIHOMBING
MATA KULIAH : FISIOLOGI TUMBUHAN
PROGRAM BIOLOGI
FAKULTAS ILMU PENGETAHUAN ALAM MATEMATIKA
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2022.

2. PENGERTIAN ENZIM
Enzim adalah sekelompok protein yang berperan sebagai pengkatalis dalam reaksi- reaksi
biologis. Enzim atau biokatalisator adalah katalisator organik yang dihasilkan oleh sel yang
berfungsi meningkatkan laju reaksi dalam jaringan tersebut. Suatu enzim dapat bekerja 10*
sampai 10 “kali lebih cepat dibandingkan laju reaksi tanpa katalis. Enzim bekerja dengan
menurunkan energi aktifasi sehingga laju reaksi meningkat. Suatu enzim bekerja secara khas
terhadap suatu substrat tertentu. Oleh karena itu, enzim merupakan elemen penting dalam
tubuh yang sangat banyak membantu dalam reaksi enzimatik seperti dalam proses sintesis dan
reparasi DNA, pembentukan energi, dan sintesis protein (Poedjiadi 2006).
Enzim berasal dari kata in + zyme yang berarti sesuatu didalam ragi.Berdasarkan
penelitian maka dapat disimpulkan bahwa enzim adalah suatu protein yang berupa molekul –
molekul besar, yang berat molekulnya adalah ribuan. Sebagai contoh adalah enzim katalase
berat molekulnya 248.000 sedang enzim urese beratnya adalah 438.000.
Enzim akan mampu mengkatalis suatu reaksi biologis bila berada dalam kondisi
nyamannya. Banyak faktor yang mempengaruhi kerja enzim seperti suhu, keasaman (pH ),
konsentrasi enzim dan substrat, penyinaran, inhibitor, serta aktivator. Faktor-faktor tersebutlah
yang menyebabkan terkadang enzim mampu mempercepat reaksi atau bahkan menghambat
reaksi yang berlangsung (Iman 2005). Adanya enzim juga sangat spesifik baik tempat sintesis
maupun reaksi yang dapat dikatalisisnya. Secara umum enzim digolongkan menjadi enam
kelompok sesuai dengan jenis reaksi yang dikata lisisnya yaitu oksidoreduktase,
transferase,hidrolase ,liase, isomerase dan ligase. Salah satu enzim yang bereperan penting
dalam tubuh adalah enzim amilase. Enzim amilase berfungsi dalam proses pencernaan
makanan khususnya ketika berada di dalam mulut.
Enzim amilase berfungsi untuk memecah molekul karbohidat menjadi senyawa yang lebih
sederhana sehingga memudahkan untuk proses pencernaan berikutnya. Enzim amilase dapat
bekerja maksimal pada suhu, pH, serta konsentrasi yang optimum (Iman 2005). Mengetahui
suhu, pH, serta konsentrasi optimum menjadi hal penting dalam mempelajari enzim karena
terkait dengan kemampuannya dalam mempercepat reaksi dalam tubuh. Cepat lambatnya
reaksi dalam tubuh berpengaruh besar dalam penyerapan zat gizi. Selain itu reaksi enzimatik
juga berdampak terhadap kesehatan. Abnormalitas sintesis enzim dapat menimbulkan berbagai
penyakit. Oleh karena itu, mempertahankan optimalitas kerja enzim sangat penting bagi tubuh.

3. Enzim terdapat bagian protein yang tidak tahan panas yaitu disebut dengan apoenzim,
sedangkan bagian yang bukan protein adalah bagian yang aktif dan diberi nama gugus
prostetik, biasanya berupa logam seperti besi, tembaga , seng atau suatu bahan senyawa organic
yang mengandung logam.Apoenzim dan gugus prostetik merupakan suatu kesatuanyang
disebut holoenzim, tetapi ada juga bagian enzim yang apoenzim dan gugus prospetiknya tidak
menyatu. Contoh koenzim adalah vitamin atau bagian vitamin (misalnya : vitamin B1, B2, B6,
niasin dan biotin) (Kartasapoetra, 1994).
Produksi enzim amilase dapat menggunakan berbagai sumber karbon. Contoh-contoh
sumber karbon yang murah adalah sekam, molase, tepung jagung, jagung, limbah tapioka dan
sebagainya. Jika digunakan limbah sebagai substrat, maka limbah tadi dapat diperkaya
nutrisinya untuk mengoptimalkan produksi enzim. Sumber karbon yang dapat digunakan
sebagai suplemen antara laian: pati, sukrosa, laktosa, maltosa, dekstyrosa, fruktosa, dan
glukosa. Sumber nitrogen sebagai suplemen antara lain: pepton, tripton, ekstrak daging, ekstrak
khamir, amonium sulfat, tepung kedelai, urea dan natrium nitrat. ( Pujiyanti 2007 ). Kerja
enzim dipengaruhi oleh beberapa factor, terutama adalah substrat, suhu, keasaman, kofaktor
dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang
berbeda-beda karena enzim adalah protein yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu
dan keasaman berubah, diluar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara
optimal atau struktur akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan
fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah
molekul yang menurunkan ativasi enzim, sedangkan activator adalah yang meningkatkan
aktifitas enzim. Banya obat dan racun adalah inhibi tor enzim (Wirahadikusumah 1989).
CARA KERJA ENZIM
Salah satu ciri khas enzim yaitu cara kerjanya dilakukan secara spesifik. Itu artinya, enzim
hanya bisa bekerja pada substrat tertentu. Lalu, bagaimana cara kerja suatu enzim? Terdapat
dua teori yang menjelaskan mengenai cara kerja enzim, antara lain:
1. Teori Gembok dan Kunci (Lock and Key Theory

4. Teori gembok dan kunci pertama kali dikemukakan oleh Emil Fischer, di tahun 1894. Di dalam
teori penelitian ini, enzim akan berhubungan pada substrat dengan bentuk yang serupa atau
spesifik pada sisi aktif enzim. Teori yang satu ini disebut dengan Teori Gembok dan Kunci.
Dimana enzim digambarkan sebagai sebuah kunci yang bisa membuka sebuah substrat yang
digambarkan sebagai gembok.
Karena antara kunci dan gembok ini ada sisi yang serupa, maka keduanya bisa terbuka dan
tertutup. Namun pada teori ini mempunyai sebuah kekurangan, yaitu tidak bisa menjelaskan
tentang kestabilan pada enzim ketika mengalami peralihan dengan titik reaksi enzim.
2. Teori Ketepatan Induksi
Sisi aktif enzim sendiri bersifat fleksibel, sehingga bisa berubah bentuk menyesuaikan bentuk
substrat. Sudah dijelaskan sebelumnya bahwa enzim merupakan sebuah protein katalis. Katalis
adalah suatu agen kimia yang merubah kecepatan reaksi tanpa ikut berubah karena adanya
reaksi tersebut. Enzim bisa melakukan hal itu berdasarkan pengaruhnya pada energi aktivasi
yang diperlukan oleh setiap reaksi kimia. Energi aktivasi merupakan energi yang diperlukan
untuk memecahkan molekul senyawa reaktan.
SIFAT-SIFAT ENZIM
Enzim mempunyai peran yang penting bagi tubuh manusia dan atas berlangsungnya kehidupan
suatu organisme. Oleh karena itu, kita harus memahami sifat enzim. Berikut ini adalah
beberapa sifat enzim yang perlu kita pahami, antara lain:
1. Sebagai Katalisator
Sifat enzim yang pertama yaitu berperan sebagai katalisator. Enzim merupakan katalis
yang bisa merubah laju reaksi tanpa ikut bereaksi. Tanpa adanya enzim, sebuah reaksi sangat
sulit terjadi, sedangkan dengan adanya enzim, kecepatan reaksinya bisa meningkat sampai 107
hingga 1013 kali. Misalnya saja, enzim katalase yang mengandung ion besi (Fe) yang dapat
menguraikan 5.000.000 molekul hidrogen peroksida (H2O2) permenit pada 00C. Hidrogen
peroksida tersebut hanya bisa diuraikan oleh atom besi, namun satu atom besi akan
membutuhkan waktu 300 tahun untuk bisa menguraikan sejumlah molekul H2O2 yang mana

5. oleh satu molekul katalase yang mengandung satu atom besi dapat diuraikan dalam satu detik
saja.
2. Enzim Bekerja Secara Selektif dan Spesifik
Sebuah enzim akan bekerja secara spesifik, itu artinya enzim tertentu hanya bisa
mengadakan perubahan pada zat tertentu juga. Dengan kata lain, enzim hanya bisa
mempengaruhi satu reaksi dan tidak bisa mempengaruhi reaksi lainnya yang bukan bidangnya.
Satu enzim akan khusus untuk satu substrat saja. Misalnya, enzim katalase yang hanya bisa
menghidrolisis H2O2 menjadi H2O dan O2.
3. Enzim Memiliki Sifat Bolak-balik
Sifat enzim berikutnya yaitu dapat bekerja bolak-balik karena bisa ikut bereaksi tanpa
mempengaruhi hasil akhir dan akan terbentuk lagi di hasil reaksi sebagai enzim. Saat ikut serta
untuk bereaksi, maka struktur kimia enzim juga akan berubah. Namun di akhir reaksi, struktur
kimia enzim akan terbentuk kembali seperti semula.
Misalnya saja, enzim lipase yang bisa mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
Begitupun sebaliknya, lipase juga bisa menyatukan gliserol dan asam lemak menjadi lemak.
Selain itu, enzim tidak hanya dapat menguraikan molekul yang kompleks, namun juga bisa
membentuk molekul kompleks dari molekul sederhana penyusunannya atau reaksi bolak-balik.
4. Seperti Protein
Enzim mempunyai sebagian besar sifat protein yang dipengaruhi oleh suhu dan pH.
Pada suhu rendah, protein enzim akan mengalami koagulasi dan pada suhu tinggi akan
mengalami denaturasi. Karen enzim tersusun dari komponen protein, maka sifat enzim
tergolong koloid. Enzim sendiri mempunyai permukaan antar partikel yang sangat besar
sehingga bidang kegiatannya juga besar.
5. Enzim Bersifat Termolabil
Aktivitas enzim dapat dipengaruhi oleh suhu. Apabila suhu rendah, maka kerja enzim akan
melambat. Semakin tinggi suhu reaksi kimia yang dipengaruhi oleh enzim, maka akan semakin
cepat. Namun apabila suhu terlalu tinggi, maka enzim tersebut akan mengalami denaturasi.

6. 6. Hanya Dibutuhkan dalam Jumlah Sedikit
Karena enzim berperan sebagai katalisator, namun tidak ikut bereaksi, maka jumlah yang
digunakan sebagai katalis tidak perlu banyak-banyak. Satu molekul enzim bisa bekerja
berulang kali, selama molekul tersebut tidak rusak.
7. Merupakan Koloid
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa enzim tersusun atas komponen protein. Oleh
karena itu, sifat enzim tergolong koloid. Enzim sendiri mempunyai permukaan antar partikel
yang cukup besar. Sehingga bidang aktivitasnya juga cenderung besar.
8. Enzim Dapat Menurunkan Energi Aktivasi
Sebuah enzim kimia bisa terjadi apabila molekul yang terlibat mempunyai cukup energi
internal untuk membawanya ke puncak bukit energi menuju ke bentuk reaktif yang disebut
dengan tahap transisi. Energi aktivasi sebuah reaksi yaitu jumlah energi dalam kalori yang
dibutuhkan untuk membawa semua molekul pada 1 mol senyawa pada suhu tertentu menuju
tingkat transisi di puncak batas energi. Jika suatu reaksi kimia ditambahkan dengan katalis
berupa enzim, maka energi aktivasi bisa diturunkan dan reaksi akan berjalan dengan lebih
cepat.
9. Tidak Menentukan Arah Reaksi
Enzim tidak berperan untuk menentukan mau kemana arah reaksi tersebut berjalan. Senyawa
yang lebih diperlukan adalah poin dari arah sebuah reaksi kimia. Misalnya saja, tubuh yang
kekurangan glukosa, maka akan bisa memecah gula cadangan atau glikogen dan juga
sebaliknya.
KOMPONEN ENZIM
Enzim sendiri mempunyai tiga jenis komponen penyusun yang ada didalamnya. Mulai dari
Apoenzim, Kofaktor, dan Gugus Prostetik. Berikut adalah beberapa penjelasan lengkap
mengenai ketiga macam tersebut.
1. Apoenzim

7. Apoenzim merupakan bagian dari enzim aktif yang mana tersusun atas protein yang bersifat
mudah berubah terhadap faktor lingkungan yang ada disekitarnya.
2. Kopaktor
Kofaktor merupakan bagian dari komponen non protein yang ada di dalam enzim, yaitu berupa
Ion Anorganik atau aktivator, berupa logam yang memiliki ikatan lemah dengan enzim, Fe,
Ca, Mn, Zn, K, Co, Ion Klorida, dan Ion Kalsium.
3. Gugus Prostetik
Gugus prostetik merupakan sebuah senyawa organik yang memiliki ikatan kuat dengan enzim.
Flavin Adenine Dinucleotide (FAD), Heme, dan Biotin merupakan bagian dari Gugus Prostetik
yang memiliki kandungan zat besi dan berperan untuk memberikan kekuatan ekstra pada
enzim, terlebih pada Katalase, Sitokrom Oksidase, dan Peroksidase.
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI CARA KERJA ENZIM
Di bawah ini adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi aktivitas enzim, antara lain:
1. Suhu (Temperatur)
Faktor pertama yang bisa mempengaruhi aktivitas enzim adalah suhu atau temperatur.
Aktivitas enzim akan semakin meningkat dengan semakin tingginya suhu hingga batas
optimum. Hal itu disebabkan karena enzim tersusun atas protein. Oleh karena itu, pada
temperatur yang tinggi dan melebihi batas maksimum, hal itu bisa menyebabkan denaturasi
protein atau enzim sudah rusak.
Pada suhu 0 derajat Celcius enzim tidak aktif, namun tidak rusak. Apabila temperatur
dikembalikan lagi ke posisi normal, maka enzim akan aktif kembali. Suhu maksimum untuk
aktivitas enzim pada manusia dan juga hewan berdarah panas yaitu 37 derajat celcius,
sementara pada hewan berdarah dingin yaitu 25 derajat celcius.
Kemampuan kerja enzim akan semakin menurun apabila berada di atas suhu tertentu. Hal itu
disebabkan karena panas akan mengganggu ikatan hidrogen, ion, dan berbagai macam ikatan
yang bisa menstabilkan bentuk aktif dari enzim. Dengan begitu, enzim yang merupakan protein
akan mengalami proses denaturasi.

8. 2. Derajat Keasaman atau pH
Perlu dipahami bahwa enzim memiliki pH optimum yang khas. pH optimum pada enzim bisa
bersifat basa ataupun asam. Sebagian besar enzim yang ada di dalam tubuh manusia memiliki
pH optimum antara 6 hingga 8. Misalnya saja enzim tripsin pendegradasi protein. Akan tetapi,
ada beberapa enzim yang aktif pada kondisi asam, misalnya saja enzim pepsin. Perubahan pH
bisa mempengaruhi perubahan asam amino pada sisi aktif. Sehingga bisa menghalangi sisi aktif
enzim yang berkombinasi dengan substratnya.
3. Konsentrasi Enzim dan Substrat
Biasanya, konsentrasi enzim dan substrat berbanding lurus dengan kecepatan reaksi. Hal
tersebut berarti apabila konsentrasi enzim menjadi dua kali lipat, sementara faktor lainnya
tetap, yaitu kecepatan reaksinya akan menjadi dua kali lipat. Kondisi konstan dicapai jika
enzim sudah mengikat semua substrat yang akan dikatalisir. Meskipun kadar enzim tersebut
dinaikkan. Ketika kadar enzim tetap, namun kadar substrat dinaikkan, maka kecepatan reaksi
akan naik hingga mencapai kondisi konstan, yaitu saat semua substrat sudah diikat oleh enzim.
4. Zat-zat Penggiat
Adapun zat kimia tertentu yang bisa meningkatkan aktivitas enzim. Misalnya saja, garam-
garam dan juga logam alkali dalam konsentrasi encer yaitu 2 persen hingga 5 persen, bisa
memacu kerja enzim. Begitu juga dengan ion logam Co, Mg, Ni, Mn, dan Ci. Hal tersebut bisa
mendukung teori Ketepatan Terinduksi.
5. Zat-zat Penghambat
Beberapa zat kimia bisa menghambat kinerja enzim. Misalnya saja garam yang mengandung
raksa dan juga sianida. Terdapat tiga jenis inhibitor atau penghambat yang perlu dipahami.
Berikut adalah informasi selengkapnya:
a. Inhibitor Kompetitif
Pada penghambatan ini, terdapat zat penghambat yang memiliki struktur hampir
sama dengan struktur substrat. Dengan begitu, zat penghambat dengan substrat ini
akan saling berebut dan bersaing untuk bisa bergabung dengan sisi aktif enzim.

9. Proses penghambatan tersebut bisa diatasi dengan cara meningkatkan konsentrasi
substrat.
b. Inhibitor Nonkompetitif
Inhibitor nonkompetitif bisa berhubungan dengan enzim yang ada di luar sisi aktif.
Sehingga enzim akan kehilangan aktivitasnya. Oleh karena itu, permukaan sisi aktif
tidak bisa berhubungan dengan substrat.
c. Inhibitor Umpan-balik
Hasil akhir dari suatu reaksi dapat menghambat proses kerja enzim pada reaksi itu
sendiri.
FUNGSI ENZIM BAGI TUBUH MANUSIA
Fungsi penting enzim pada Tubuh Manusia yaitu untuk membantu proses pencernaan.
Adapun cara kerja enzim yaitu dengan merubah bentuk makanan menjadi energi. Misalnya
saja, enzim yang ada pada kelenjar air liur, usus, pankreas, dan juga lambung. Enzim akan
memecah protein, lemak, dan juga karbohidrat. Tak hanya bisa menghasilkan energi dan juga
nutrisi, enzim juga berfungsi untuk membantu pertumbuhan dan juga perbaikan jaringan sel.
Selain memiliki fungsi untuk membantu proses pencernaan, enzim juga bisa membantu:
a. Proses pernapasan
b. Membangun otot
c. Membantu fungsi saraf
d. Membersihkan tubuh dari berbagai macam racun
Adapun fungsi lainnya dari enzim yaitu sebagai replikasi DNA. Setiap sel tersebut membelah
diri, maka perlu ada proses menyalin DNA. Peran enzim disini yaitu untuk membantu proses
replikasi dengan cara membuka gulungan DNA, kemudian menyalin informasi

10. DAFTAR PUSTAKA
Kartasapoetra AG. 1994. Teknologi Penanganan Pasca Panen. Jakarta. Rineka
Cipta.
Poedjiadi A. 2006. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta. Universitas Indonesia Press.
Pujiyanti S. 2007. Menjelajah Dunia Biologi . Jakarta. Platinum.
Soewoto H. 2000. Biokimia Eksperimen Laboratorium. Jakarta. Widya Medika.
Wirahadikusumah M. 1989. Biokimia Protein, Enzim, dan Asam nukleat.
Bandung. IPB Press)
Cahyanto, M. N. 2012. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat Amilolitik
Selama Fermentasi Growol Makanan Tradisional Indonesia. Jurnal Teknologi
Pertanian 13(1): 52 – 60.
Sumardjo, D. 2009. Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa
Kedokteran dan Program Strata 1 Fakultas Bioeksakta. Penerbit Buku
Kedokteran EGC, Jakarta.

11. Suhtany, Rubiyanti. 1985. Kimia Pangan. Badan Kerja Sama Perguruan Tinggi
Negeri Indonesia Bagian Timur:Makassar