ENZIM FUMARASE (FUMARATE HYDRATE)4.2.1.2PAPERDiajukan guna Memenuhi Tugas Matakuliah Teknologi EnzimOleh :Okky Santi S11181030108JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS JEMBER 2014I. PENDAHALUANEnzim me!u"akan senya#a o!ganik $e!molekul $esa! yang $e!%ungsi untukmem"e!&e"at jalannya !eaksimeta$olisme'i'alam tu$uh tum$uhan tan"a mem"enga!uhikeseim$angan !eaksi( Enzim ti'ak ikut $e!eaksi) st!uktu! enzim ti'ak $e!u$ah $aik se$elum'an sesu'ah !eaksi teta"ienzim se$agai $iokatalisato!*agian enzim yang akti% a'alah sisiakti% 'a!i enzim Enzim 'i$agi menja'i $e$e!a"a kelom"ok yaknioxidoreductase, transferase,hidrolase, liase, isomerase, daan ligase( *e!ikut "enjelasannya :1( O+i'o!e'uktase : mengkatalisis !eaksi !e'oks( ,ontohnya : D - asam amino oksi'ase( T!ans%e!ase : memin'ah gugus %ungsional( ,ontohnya : aminot!ans%e!ase3( .i'!olase : menye$a$kan !eaksi hi'!olisis( ,ontohnya : "e"ti'ase/( 0iase: "engu!angan gugus untuk mem$entuk ikatan !angka") ikatan ,1O),1, atau ,12( ,ontohnya : %uma!ase3( 4some!asi: "enyusunan kem$ali gugus %ungsional) isome!asi( ,ontohnya :e"ime!ase5( 0igase : "em$entukan ikatan yang $e!"asangan 'engan hi'!olsis ATP)"engga$unganmolekul( ,ontohnya : "i!u6at ka!$oksilase 7am$a! 1( 8elom"ok 'an su$kelom"ok enzimII. PEMBAHASAN2.1 Fum!"#9uma!ase me!u"akan enzim yang te!masuk 'alam kelom"ok liase( 9uma!ase hy'!atase:9uma!ase; a'alahenzimyangmengkatalisis !eaksi !e6e!si$lehi'!asi< 'ehi'!asi %uma!atmenja'i malat "a'a Siklus 8!e$s 'alam mitokon'!ia(7am$a! 1( Reaksi %uma!at menja'i S1malatEnzim ini juga $e!a'a 'i sitosol yang $e!"e!an 'alam meta$olisme asam amino 'an %uma!at(O!ganisme yang mengan'ungII.2 T$ Nm #%&'m Fum!"#Enzim %uma!ase te!masuk ke 'alam kelas lyase yaitu enzim yang mengkatalisis !eaksi"emutusan ikatan( Su$ kelasnya a'alah carbon-oxygen lyase yang memutus ikatan ka!$on -oksigen) se'angkan su$ - su$ kelas %uma!ase a'alah hydrolase yang $e!a!ti "emutusan ikatanini 'i$antu oleh ai!( Reaksi yang te!ja'i :7am$a! 1( Reaksi %uma!at menja'i S1malatEnzim ini telah 'i"e!oleh 'alam $entuk k!istal 'a!i jantung $a$i 'engan $e!at molekul00(000) mengan'ung/su$unit !antai "oli"e"ti'a'anti'akmeme!lukankoenzim"a'ast!uktu! =uatene!nya( Enzim ini memiliki 3 'omain( Enzim ini memiliki "anjang /5> !esi'uasam amino( St!uktu! sekun'e!nya memilikiheliks 'engan "anjang >/ !esi'u ? 1 betasheet'engan "anjang 33 !esi'u( Enzim ini te!'i!i 'a!i 3 'omain 'engan 53 !esi'u(*agiantengah 'a!i seikat 0 @1heliks 'a!i 3 heli+ mengikat'omain( 4katan sam"ing 'a!i 3 su$unitmenghasilkan se$uah tem"at ikatan untuk anion - anion yakni A site:sisi katalitik; 'an *site :sisi non1katalitik; yang te!"isah oleh 1A( A site te!li$at 'alam t!ans%e! su$st!at< "!o'ukanta!a sisi akti% 'an "ela!ut juga mengikat e%ekto! aloste!ik( ". o"timum 3)3 - 11)3(7am$a! ( St!uktu! 9uma!ase*e!'asa!kan "enyusunan su$unit) ke$utuhan logam'an kete!mosta$ilan %uma!asete!$agi menja'isu$ti"e yaitu 9uma!aseclass4 'an 9uma!aseclass44( 9uma!aseclass4a'alahenzim%uma!ase yang 'a"at menja'i non1akti% ketika te!kena "anas 'an!a'iasi)sensiti% te!ha'a"anionsu"e!oksi'a'anme!u"akan"!otein'ime! 'engan$e!at molekul10kD( 9uma!ase class 44 a'alah enzim %uma!ase yang memilik $entuk homotet!ame! 'engan$e!at molekul 00kD( P!oka!yotik memiliki jenis %uma!ase yakni %uma!ase A) %uma!ase *'an %uma!ase ,( 9uma!ase A memiliki $e!at molekul 50(15>kD) 9uma!ase * memiliki $e!atmolekul 50(0A1kD) 'an 9uma!ase , memiliki $e!at molekul 30(/88kD( 7am$a! 3( St!uktu! %uma!ase2.2 M#(%'"m# K#!) E%&'m Fum!"#9uama!ase$e!si%at s"esi%ik) enzimini menghi'!asi ikatangan'at!ans 'a!i %uma!atteta"i ti'ak $eke!ja te!ha'a" maleat yaitu isome! sis 'a!i %uma!at :asam - asammonoka!$oksilat ti'ak jenuh 'engan ikatan gan'anya sis;( Pa'aa!ah $aliknya :'a!i 01malatmenuju %uma!at;) %uma!ase $e!si%at o"tik - s"esi%ik) enzim ini ti'ak mengaktalisis 'ehi'!asiD1 malat( 9uma!ase A 'an , te!gantung 'engan &AMP 'an 9uma!ase * tum$uh maksimum"a'a kon'isi anae!o$i&( 8o%akto! untuk fumarase yakni $esi( 7am$a! /( Mekanisme !eaksi Resi'ukatalitiknya yakni .is 188'an0ys 3/( 0ys 3/'anAsn35"entinguntukmengkoo!'inasi ka!$oksilat 'a!i su$st!at 'an Se! 13A 'an 1/0 a'alah !antai sam"ing yang"enting 'alam sisi akti% 9uma!ase ,( Mekanisme !eaksi katalisis enzim %uma!ase) te!'a"at'ua g!u" asam - $asa yang mengkatalisis t!ans%e! "!oton 'an ionisasi ini yang 'i'e%inisikanmenja'i E1'an E( E1mengikat %uma!at 'an meng%asilitasi t!ans%o!masi %uma!at menja'imalat( Emengikat malat menja'i %uma!at( Dua$entukte!se$ut mengalami isome!isasi'engankatalitikturnovermasing-masing( 2amunmekanisme%uma!at menja'i S1malatmasih$elumse"enuhnya'iketahui se&a!alengka"( Reaksi 'a!i%uma!at menja'i 01malatle$ih mu'ah 'i"ahami 'an meli$atkan hi'!asi ste!eos"esi%ik melalui "enam$ahan 1)/ t!ans'a!i kelom"ok hi'!oksil(2.* I"+,"' -% Pu!'.'("' E%&'m Fum!"# -!' E.coliEnzimfumarase berasal dari bakteri (Escherchia coli, Euglena gracilis,Mycobacterium tuberculosis H37Rv, rucella abortus !3"#, E$coli %-&!, 'hermusthermo(hilus H#), archae(*rchaeoglobusfulgidus), daneukariotik(homosa(iens dansaccharomyces cerevisiae)$Pa'aE$coli4solasi enzim%uma!ase'a!iE$coli"e!tamayang'ilakuakanyaknisel'itum$uhkan"a'a kon'isiae!o$i&"a'a me'ium kom"leks 'engan0)/B 01 malate yang akan menghasilkan crude enzim( Akti6itas s"esi%ik ekst!ak crude'a!isel yangtum$uh"a'akon'isi ae!o$ik'ananae!o$ikse&a!a$e!u!utanyakni 11'an1)3unit)3yangmengan'ung3mM1me!&a"toetanol) 30mM8,l 'an3Betilenglikol( Setelah'itam$ahkan$u%%e!) &am"u!an'i'ialisis selamakali( Setelah 'i'ialisis) "e!sia"an selanjutnya yakni menggunakan kolomD1se"ha!ose'engan$u%%e!*( Setelahkolomtelah'i&u&i 'engan/00m0 $u%%e!*) elusi'itunjukkan 'engan g!a'ien konsent!asi 8,l :3lite!) 30 130mm; 'alam $u%%e! yang sama "a'alaju ali! 1/0m0M 8&1se$elum 'itam$ahkan etinolglikol 'an 8,l untuk$u%%e! melin'ungi enzim'a!i !e6e!si$lese!tainakti6asi !e6e!si$lesam"ai $atas te!tentu)akti6itas s"esi%ik enzim se$esa! >00E