ENZIM MEMUDAHKAN PROSES PRODUKTIF

Dari ujung timur Pulau Jawa, tepatnya Kabupaten Banyuwangi, seorang master pertanian alumnus program pasca sarjana Universitas Negeri Jember mengupas tuntas tentang Enzim.

Akhmad Darmawan SPd MP yang juga alumnus Universitas Negeri Surabaya ini memulainya dengan Pengertian Enzim. Dia berkata berdasar ilmu biologi yang ditekuni dan mengantarnya menjadi ahli biologi dan pertanian.

“Semua enzim adalah protein dan aktivitas katalitiknya bergantung kepada integritas strukturnya sebagai protein. Enzim bersifat biokatalisator, artinya senyawa organik yang dapat mempercepat reaksi, tetapi tidak ikut bereaksi. Enzim dapat mempercepat reaksi dengan cara menurunkan energi aktivasi (Taiz, 2002).”

Darmawan yang juga peternak sapi potong ini melanjutkan,  energi aktivasi merupakan energi minimum yang diperlukan untuk berlangsungnya reaksi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dari sentra nasional peternakan ayam petelur di Blitar Jawa Timur, seorang praktisi kesehatan hewan memberikan pengalaman praktisnya.

Adalah Drh Indra Wahyu Wibisono dari PT Multi Meditas Pratama yang mengatakan, “Enzim sangat membantu meningkatkan daya cerna hewan secara umum/ ayam petelur/ pedaging pada khususnya.”

Akan halnya pada katul, menurut Drh Indra ada kandungan ‘lignin’ yang tanpa penambahan enzim bahan lignin tersebut susah dicerna. Tetapi menurutnya, dengan penambahan enzim bisa dicerna hampir sempurna.

Pada jagung juga berlaku hal yang sama. Banyak kasus malabsrobsi, pada kotoran ayam nampak bercampur dengan serpihan jagung yang masih utuh. Dengan penambahan enzim, membuat jagung bisa tercerna sempurna.

Juga dengan makanan yang bisa tercerna secara sempurna, yang dikeluarkan kotoran benar-benar ampas, kotoran menjadi lebih kering dan tidak berbau. Drh Indra dengan perusahaannya pun menyediakan premix khusus untuk mempercepat pertumbuhan dan bobot badan pada layer dan broiler.

Menurutnya komposisi yang ideal antara vitamin, micro mineral, multi enzim dan growth promotor menjadikan produk dengan kandungan ini berbeda dengan premix yang lainnya. Melalui beberapa trial pada layer yang bobot badannya under performance, pemberiannya pada pakan selama 7-10 hr pada layer umur kisaran 19 minggu menunjukkan penambahan bobot badan berkisar 150-250 gram.

“Pada broiler juga terjadi penambahan berat badan  yang signifikan dibanding kontrol/ ditambah produk premix lainnya,” kata Drh Indra.

Akhmad Darmawan MP pun menjelaskan, enzim tidak tersebar merata di dalam sel (Salisbury dan Ross, 1995). Enzim fotosintesis ada di kloroplas; enzim respirasi aerobik banyak dijumpai di mitokondria, sedangkan enzim respirasi lainya ada di sitosol.

“Spesifisitas enzim amat tinggi terhadap substratnya. Enzim dapat bekerja bolak-balik dan hanya bekerja pada suhu dan pH tertentu,” katanya.

Di antara sejumlah enzim yang berperan di dalam metabolisme, terdapat sekelompok enzim khusus yang dikenal sebagai enzim pengatur. Enzim tersebut mengenali berbagai isyarat metabolik dan mengontrol kecepatan katalitiknya sesuai dengan isyarat yang diterima.

Darmawan melanjutkan, beberapa enzim hanya terdiri dari polipeptida. Pada enzim tersebut, komponen proteinnya dinamakan apoenzim yang bersifat nonaktif dan mudah terpengaruh oleh perubahan suhu. Adapun komponen nonprotein enzim berjumlah sedikit yang disebut kofaktor.

Kofaktor dapat berupa molekul anorganik seperti ion Fe2+, Mn2+, dan Za2+, atau berupa molekul organik kompleks yang disebut koenzim. Enzim-enzim yang memerlukan ion logam disebut metaloenzim. Enzim juga mempunyai kofaktor yang terikat pada apoenzim, yaitu gugus prostetik yang dapat melebur menjalankan aktivitasnya.

“Seluruh kompleks enzim kofaktor fungsional disebut holoenzim. Beberapa enzim hanya dapat mengikat satu molekul substrat yang sangat khusus. Ada juga enzim yang mengikat berbagai substrat lain,” tegasnya.

 

Cara Kerja Enzim

Selanjutnya Darmawan menjelaskan, kerja enzim sangat spesifik karena enzim hanya dapat membentuk senyawa kompleks dengan substrat tertentu. Kita lebih mudah memahami cara kerja enzim dengan teori berikut:

a.    Teori  Gembok dan anak kunci  (Lock and Key  theory)

Enzim mempunyai bagian kecil yang disebut sisi aktif. Bagian ini dapat berikatan dengan substrat. Jika enzim diumpamakan sebagai anak kunci, sedangkan substrat diumpamakan sebagai gembok, maka enzim merupakan anak kunci yang hanya dapat membuka gembok tertentu.

b.    Teori Induksi Pas (induced fit theory)

Cara kerja enzim juga dapat terjadi secara induksi pas (induced fit). Pada teori ini sisi aktif enzim bersifat fleksibel (dapat berubah-ubah bentuknya) sesuai dengan bentuk substrat yang akan diikat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

­Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim

Sarjana biologi dan Master pertanian Darmawan pun menguraikan, katanya, “Kerja enzim dipengaruhi faktor-faktor antara lain sebagai berikut.”

a.    Temperatur

Enzim dapat bekerja baik pada suhu optimum. Suhu optimum adalah suhu dimana enzim dapat bekerja secara maksimal. Temperatur terlalu tinggi akan menyebabkan denaturasi tetapi temperatur rendah akan menghambat kerja enzim. Denaturasi merupakan perubahan struktur kimiawi enzim yang mengakibatkan enzim tersebut rusak dan tidak dapat melaksanakan fungsinya.

b.    Derajad keasaman (pH)

Pada umumnya, pH optimum enzim berkisar antara 6—8 . Namun, beberapa pengecualian dapat terjadi. Contohnya, pada lambung manusia pepsin akan bekerja optimum pada pH 2. pH yang ekstrim biasanya berakibat denaturasi (Salisbury dan Ross, 1995).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c.    Konsentrasi substrat

Pada konsentrasi substrat rendah, kecepatan reaksi juga rendah, tetapi kecepatan akan meningkat dengan meningkatnya konsentrasi substrat. Setelah mencapai kecepatan maksimum, penambahan substrat tidak akan mempercepat laju reaksi sehingga laju reaksi menjadi konstan.

d.    Konsentrasi enzim

Reaksi enzimatis optimum jika perbandingan jumlah antara enzim dan substrat sesuai. Apabila enzim terlalu sedikit dan substrat terlalu banyak, reaksi berjalan lambat. Makin banyak enzim, reaksi makin cepat hingga mencapai kecepatan maksimum. Setelah mencapai kecepatan maksimum, penambahan enzim tidak akan mempercepat laju reaksi sehingga laju reaksi menjadi konstan.

e.    Inhibitor

Inhibisi enzim merupakan pencegahan aktivasi reaksi enzimatis. Suatu zat yang dapat menghambat kerja enzim disebut inhibitor. Keberadaan inhibitor dapat menghalangi terbentuknya kompleks enzim substrat. Ada dua kelompok inhibitor, yaitu inhibitor reversible dan irreversible (Taiz, 2002).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)        Inhibitor Reversible

Dinamakan demikian karena penghambatanya bersifat reversible (dapat kembali seperti semula). Inhibitor reversible dibedakan menjadi inhibitor kompetitif dan inhibitor nonkompetitif.

Pada inhibitor kompetitif, inhibitor mempunyai struktur mirip dengan struktur substrat. Inhibitor kompettitif bersaing dengan substrat untuk mendapatkan sisi aktif. Apabila inhibitor menempel pada sisi aktif tersebut, maka substrat tidak dapat menempel sehingga tidak terbentuk produk.

Penghambatan ini dapat dihilangkan dengan menanbahkan konsentrasi substrat. Adapun pada hambatan nonkompetitif, inhibitor menempel di sisi nonaktif pada enzim sehingga sisi aktif enzim bentuknya berubah tidak sesuai lagi dengan substratnya. Apabila sisi aktif enzim telah berubah, maka substrat tidak dapat menempel pada sisi aktif.

2)        Inhibitor Irreversible

Inhibitor jenis ini berikatan dengan sisi aktif enzim secara kuat sehingga tidak dapat terlepas. Enzim menjadi tidak aktif dan tidak dapat kembali seperti semula (irreversible)

3)        Aktivator

Aktivator bekerja menggiatkan enzim. Aktivator berikatan dengan salah satu sisi enzim sehingga enzim berada dalam bentuk aktifnya.

Uraian Akhmad Darmawan SPd MP dan Drh Indra Wahyu Wibisono jelas merupakan perpaduan istimewa yang membuat kita makin gamblang tentang Enzim. (Yonathan)

Sumber: www.majalahinfovet.com