2 Jenis Inhibisi Enzim

2 Jenis Inhibisi Enzim

Apa itu Inhibisi Enzim?

Inhibisi Enzim adalah proses dimana reaksi enzim dan substrat terhenti. Berhentinya reaksi suatu enzim dapat terjadi karena adanya molekul yang mengganggu proses reaksi antara enzim dan substrat, atau disebut juga sebagai inhibitor enzim / penghambat enzim.

Baca juga artikel mengenai sistem substrat untuk deteksi enzim di sini

 

Bagaimana kerja enzim secara normal?

Pada reaksi normal, enzim dan substrat akan berikatan pada sisi aktif enzim sehingga membentuk kompleks enzim-substrat. Bentuk dan sifat substrat juga sisi aktif enzim mempengaruhi hasil spesifikasi enzim-substrat. Ketika terjadi pengikatan antar enzim dan substrat, sisi aktif akan melakukan perubahan konformasi agar substrat berikatan secara optimal dengan enzim. Perubahan konformasi ini akan mengganggu kestabilan ikatan kimia di dalam substrat, sehingga menurunkan energi aktivasi. Hasil dari reaksi ini, substrat akan diubah menjadi suatu produk dengan cepat.

Gambar 1. Reaksi Normal Enzim

Gambar 1. Reaksi Normal Enzim

 

Sedangkan reaksi ketika adanya inhibisi enzim dapat terjadi secara kompetitif dan non kompetitif.

 

Inhibisi Kompetitif

Inhibisi kompetitif terjadi karena adanya molekul (inhibitor) selain substrat yang berikatan pada situs aktif enzim. Molekul tersebut secara struktural dan kimiawi mirip dengan substrat sehingga mampu berikatan dengan situs aktif enzim tsb. Adanya pengikatan inhibitor tersebut atau disebut juga sebagai inhibitor kompetitif ini memblokir sisi aktif enzim sehingga mencegah substrat berikatan dan reaksi antar enzim-substrat pun terhenti. Kejadian ini dapat dicegah dengan menambah konsentrasi substrat.

Gambar 2. Reaksi Inhibisi Enzim Kompetitif

Gambar 2. Reaksi Inhibisi Enzim Kompetitif

 

Inhibisi non-Kompetitif

Terjadi ketika molekul selain substrat berikatan pada sisi lain selain situs aktif enzim. Sisi ini disebut juga situs alosterik. Pengikatan inhibitor ke situs alosterik menyebabkan perubahan konformasi situs aktif enzim, sehingga substrat dan situs aktif enzim tidak dapat berikatan. Untuk mencegah terjadinya inhibisi non-kompetitif ini sangat sulit meskipun dilakukan penambahan kadar substrat karena inhibitor tidak bersaing secara langsung dengan substrat.

Gambar 3. Reaksi Inhibisi Enzim non-kompetitif

Gambar 3. Reaksi Inhibisi Enzim non-kompetitif

 

Keuntungan Inhibisi Enzim

Sering digunakan sebagai obat. Sebagai contoh  inhibitor aspirin, aspirin dapat menghambat enzim COX-1 dan COX-2 yang memproduksi pembawa pesan peradangan prostaglandin, sehingga aspirin dapat menekan peradangan dan rasa sakit. Contoh lainnya inhibitor ACE (Angiotensin-converting enzyme inhibitors), pada orang yang memiliki riwayat diabetes penggunaan inhibitor ACE ini dapat menurunkan kadar gula dalam darah atau disebut juga dengan kondisi hipoglikemia.

Sumber:

  1. https://ib.bioninja.com.au/higher-level/topic-8-metabolism-cell/untitled-6/enzyme-inhibition.html
  2. https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Biochemistry/Book%3A_Biochemistry_Free_and_Easy_(Ahern_and_Rajagopal)/04%3A_Catalysis/4.11%3A_Enzyme_Inhibition
  3. http://chemistry.elmhurst.edu/vchembook/573inhibit.html
  4. https://teachmephysiology.com/basics/enzyme-activity/enzyme-inhibition/
  5. https://ib.bioninja.com.au/higher-level/topic-8-metabolism-cell/untitled-6/enzyme-inhibition.html
  6. https://www.sciencedirect.com/topics/neuroscience/enzyme-inhibition
  7. https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/enzyme-inhibitor
  8. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444595300000083
  9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5466188/
  10. http://www.worthington-biochem.com/introbiochem/inhibitors.html
  11. https://www.creative-enzymes.com/cate/inhibitors_72.html
  12. https://bpsbioscience.com/pub/media/pdf_booklets/generated/5_Product_Listing.pdf