METABOLISME ASAM AMINO DAN PROTEIN 'BIOKIMIA'

Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
2
BAB I
PENDAHULUAN
A.  Latar Belakang
Metabolisme  adalah  proses  penguraian  dan  pembentukan  alami  tubuh
yang  dilakukan  sepanjang  hari.  Asam  amino  merupakan  senyawa  organik
yang merupakan satuan penyusun protein yang mempunyai gugus amino dan
karboksilat.  Oleh  karena  itu  asam  amino  mempunyai  sifat  asam  maupun
basa. Struktur sederhana dari asam amino adalah:
NH2
|
R-CH-COOH
Protein yang terdapat dalam makanan kita dicernakan dalam lambung dan
usus  halus  menjadi  asam  amino,  yang  diabsorpsi  dan  dibawa  oleh  darah  ke
hati. Sebagian asam amino diambil oleh hati, sebagian lagi diedarkan ke dalam
jaringan-jaringan di luar hati. Protein dalam sel-sel tubuh dibentuk dari asam
amino.  Bila  ada  kelebihan  asam  amino  dari  jumlah  yang  digunakan  untuk
biosintesis  protein,  kelebihan  asam  amino  akan  diubah  menjadi  asam  keto
yang dapat masuk ke dalam siklus asam sitrat atau diubah menjadi urea. Asam
amino  yang  dibuat  dalam  hati,  maupun  yang  dihasilkan  dari  proses
katabolisme  protein  dalam  hati,  dibawa  oleh  darah  ke  dalam  jaringan  untuk
digunakan. Asam amino yang terdapat dalam darah berasal dari tiga sumber,
yaitu  absorpsi  melalui  dinding  usus,  hasil  penguraian  protein  dalam  sel  dan
hasil  sintesis  asam  amino  dalam  sel.    Diperkirakan   75%  asam  amino
digunakan  untuk  sintesis  protein.  Asam-asam  amino  dapat  diperoleh  dari
protein yang kita makan atau dari hasil degradasi protein di dalam tubuh kita.
Degradasi  ini  merupakan  proses  kontinu.  Karena  protein  di  dalam  tubuh
secara terus menerus diganti (protein turnover). Contoh dari  protein turnover,
tercantum pada tabel berikut.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
3
BAB II
PEMBAHASAN
A.  Pengertian Asam Amino dan Protein.
Protein  berasal  dari  kata  protetos  (Yunani)  yang  berarti  “bertingkat
pertama”. Istilah protein pertama kali dikemukakan oleh Mulder (ahli kimia
Belanda)  pada  tahun  1830-an.  Protein  adalah  suatu  polipetida  yang
mempunyai bobot molekul yang bervariasi, dari 5.000 hingga lebih dari satu
juta.  Di samping berat molekul yang berbeda-beda, protein mempunyai sifatsifat yang berbeda pula. Ada yang mudah larut dalam air seperti bagian putih
telur, ada pula yang sukar larut dalam air seperti rambut dan kuku. Selain itu,
juga  ada  beberapa  fungsi  protein  diantaranya  sebagai  transportasi  dan
penyimpanan,  koordinasi  gerak,  penunjang  mekanis,  proteksi  imun,
membangkitkan  dan  menghantarkan  imfuls  saraf  serta  mengatur
pertumbuhan  dan  diferensiasi.  Sedangkan  unit  dasar  penyusun  struktur
protein adalah asam amino. Dengan kata lain protein tersusun atas asam-asam
amino  yang  saling  berikatan.  Jadi  asam  amino  adalah  monomer  protein
(mono-  =  satu).  Asam  amino  mengandung  dua  macam  gugus:  1)  asam  –
COOH; 2) amine –NH2. R = gugus metil (-CH3)n, dan n artinya banyak. N =
1 sampai puluhan. Banyak asam amino menentukan besar atau berat molekul
(BM) suatu protein. Asam amino, yang tersederhana dan terkecil ialah glisin.
Disini R = H atau hidrogen. Lebih besar dari glisin ialah alanin, di sini n = 1.
Fungsi utama asam amino  adalah sebagai penyusun protein, termasuk  enzim.
Sebagai  kerangka  dasar  sejumlah  senyawa  penting  dalam  metabolisme
(terutama  vitamin,  hormon  dan  asam  nukleat).  Serta  sebagai  pengikat  ion
logam penting yang diperlukan dalam dalam reaksi enzimataik (kofaktor).
Asam  amino  yang  umum  dihasilkan  oleh  makhluk  hidup,  hewan  atau
tumbuhan  ada  20  macam:  glisin,  alanin,  serin,  sistein,  valin,  leusin,
isoleusin,  lisin,  fenilalamin,  arginin,  histidin,  treonin,  metionin,  tirosin,
triptofan,  prolin,  asparagin,  asam  aspartat,  glutamin,  dan  asam  glutamat.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
4
Yang  ke  20  macam  itu  membina  suatu  molekul  protein,  ibarat  bata  yang
menjadi bahan dasar yang membina suatu rumah.
B.  Penguraian Protein dalam Tubuh
Dalam  tubuh  kita,  protein  mengalami  perubahan-perubahan  tertentu
dengan kecepatan yang berbeda untuk tiap protein. Protein dalam  darah, hati
dan organ tubuh lain mempunyai waktu paruh (half-life) antara 2,5 sampai 10
hari. Protein yang terdapat pada jaringan otot mempunyai waktu paruh = 120
hari.  Rata-rata  tiap  hari  1,2  gram  protein  per  kilogram  berat  badan  diubah
menjadi  senyawa  lain.  Ada  tiga  kemungkinan  mekanisme  pengubahan
protein yaitu :
a.  Sel-sel  mati,  lalu  komponennya  mengalami  proses  penguraian  atau
katabolisme dan dibentuk sel-sel baru.
b.  Masing-masing protein mengalami proses penguraian dan terjadi sintesis
protein baru, tanpa ada sel yang mati.
c.  Protein dikeluarkan dari dalam sel diganti dengan sintesis protein baru.
Secara ringkas metabolisme protein makhluk hidup ditunjukkan pada Gambar
berikut :
Protein dalam makanan diperlukan untuk menyediakan asam amino yang
akan  digunakan  untuk  memproduksi  senyawa  nitrogen  yang  lain,  untuk
mengganti  protein  dalam  jaringan  yang  mengalami  proses  penguraian  dan
untuk  mengganti  nitrogen  yang  telah  dikeluarkan  dari  tubuh  dalam  bentuk
urea.  Ada  beberapa  asam  amino  yang  dibutuhkan  oleh  tubuh,  tetapi  tidak
dapat  diproduksi  oleh  tubuh  dalam  jumlah  yang  memadai.  Oleh  karena  itu
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
5
asam  amino  tersebut  dinamakan  asam  amino  esensial,  harus  diperoleh  dari
makanan.  Asam-asam  amino  esensial  yang  dibutuhkan  oleh  manusia  ialah
sebagai  berikut  :  Histidin,  Isoleusin,  Leusin,  Lisin,  Metionin,  Arginin,
Fenilalanin, Treonin, Triptofan dan Valin.
C.  Asam Amino dalam Darah
Jumlah  Asam  Amino  dalam  darah  tergantung  dari  jumlahyang  diterima
dan  .jumlah  yang  digunakan.  Pada  proses  pencernaan  makanan,  protein
diubah  menjadi  asam  amino  oleh  beberapa  reaksi  hidrolisis  serta  enzimenzim yang bersangkutan. Enzim-enzim yang bekerja pada proses hidrolisis
protein  antara  lain  ialah  pepsin,  tripsin,  kimotripsin,  karboksi  peptidase,
amino peptidase, tripeptidase dan dipeptidase.
Setelah  protein  diubah  menjadi  asam-asam  amino,  maka  dengan  proses
absorpsi  melalui  dinding  usus,  asam  amino  tersebut  sampai  ke  dalam
pembuluh  darah.  Proses  absorpsi  ini  ialah  proses  transpor  aktif  yang
memerlukan  energi.  Asam-asam  amino  dikarboksilat  atau  asam  diamino
diabsorpsi  lebih  lambat daripada  asam  amino  netral.  Dalam  keadaan  puasa,
konsentrasi  asam  amino dalam  darah  biasanya  sekitar  3,5  sampai  5 mg  per
100  ml  darah.  Setelah  makan  makanan  sumber  protein,  konsentrasi  asam
amino dalam darah akan meningkat sekitar 5 mg sampai 10 mg per 100 ml
darah. Konsentrasi ini akan turun kembali setelah 4 sampai 6 jam kemudian.
Konsentrasi  asam  amino  dalam  jaringan  ±5  –  10  kali  lebih  besar.
Perpindahan  asam  amino  dari  dalam  darah  ke  dalam  sel-sel  jaringan  juga
melalui proses transfor aktif yang membutuhkan energi.
D.  Reaksi Metabolisme Asam Amino
Jalur  metabolik  utama  dari  asam-asam  amino  terdiri  atas  pertama,
produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh, digesti protein diet
serta  sintesis  asam  amino  di  hati.  Kedua,  pengambilan  nitrogen  dari  asam
amino.  Sedangkan  ketiga  adalah  katabolisme  asam  amino  menjadi  energi
melalui  siklus  asam  serta  siklus  urea  sebagai  proses  pengolahan  hasil
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
6
sampingan  pemecahan  asam  amino.  Keempat  adalah  sintesis  protein  dari
asam-asam amino.
Jalur-jalur utama metabolik asam amino
Tahap  awal  reaksi  metabolisme  asam  amino,  melibatkan  pelepasan
gugun amino, kemudian perubahan karbon pada molekul asam amino. Adapun
2 tahap pelepasan gugus amin dari asam amino, yaitu:
a.  Transaminasi
Enzim  aminotransferase  memindahkan  amin  kepada  α-ketoglutarat
menghasilkan  glutamat  atau  kepada  oksaloasetat  menghasilkan  aspartat
Transaminase mempunyai gugus prostetik, piridoksal fosfat, pada sisi aktifnya
yang  berfungsi  sebagai  senyawa  antara  pembawa  gugus  amino  menuju
ketoglutarat.  Molekul  ini  mengalami  perubahan  dapat  balik  di  antara  bentuk
aldehidanya  (  piridoksal  fosfat),  yang  dapat  menerima  gugus  amino,  dan
bentuk  teraminasinya  (piridoksamin  fosfat),  yang  dapat  memberikan  gugus
aminonya seperti terlihat pada reaksi berikut.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
7
Transminasi
Asam L-amino + ketoglutrat ===== Asam keto + L glutamat
Alanin transaminase
Alanin + ketoglutarat ======= piruvat + glutamat
Aspartat transaminase
Aspartat + ketoglutarat ======= oksaloasetat +glutamate
Leusin transaminse
Leusin + ketoglutarat ======= ketoisokaproat + glutamate
Tirosin transaminase
Tirosin + ketoglutarat ====== hidroksifenilpiruvat +glutamate
Dalam  reaksi  ini  tidak  terjadi  deaminasi  total,  karena  ketoglutarat
teraminasi  pada  saat  asam  amino  mengalami  deaminasi.  Dan  reaksinya
bersifat  dapat  balik  karena  tetapan  keseimbangannya  mencapai  1.0.  Harga
delta  G°'  bagi  reaksi  tersebut  mendekati  nol.  Tujuan  keseluruhan  reaksi
transaminasi adalah mengumpulkan gugus amino dari berbagai asam amino
ke  bentuk  asam  amino  glutamat.  Ada  sekitar  12  asam  amino  protein  yang
mengalami  reaksi  transaminasi  dalam  proses  degradasinya.  Beberapa  asam
amino lain mengalami proses deaminasi dan dekarboksilasi.
b.  Deaminasi oksidatif
Proses deaminasi asam amino dapat terjadi secara oksidatif dan non oksidatif.
Contoh asam amino yang mengalami proses deaminasi oksidatif adalah asam
glutamat.  Reaksi  degradasi  asam  glutamat  dikatalis  oleh  enzim  L-  glutamat
dehidrogenase yang dibantu oleh NAD atau NADP.
Gambar Deaminasi Oksidatif Glutamat
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
8
Deaminasi  non  oksidatif  ditunjukkan  pada  gambar  di  bawah  ini,  yaitu
penghilangan gugus amino dari asam amino serin yang dikatalis oleh enzim
serin dehidratase. Asam  amino treonin juga dapat mengalami deaminasi non
oksidatif dengan katalis treonin dehidratase menjadi keto butirat.
Gambar Deaminasi Non Oksidatif Serin
Dekarboksilasi asam amino merupakan cara lain dalam degradasi asam
amino  penyusun  protein.  Reaksi  ini  menghasilkan  senyawa  amin.  Contoh
reaksi dekarboksilasi adalah sebagai berikut :
Histidin Dekarboksilase
Histidin =======   Histamin + CO2  
Proses  dekarboksilasi  histidin  ini  dikatalis  oleh  enzim  histidin
dekarboksilase. Triptofan dapat juga mengalami proses dekarboksilasi seperti
di atas menjadi triptamin.
Contoh  reaksi  transaminasi.  Perhatikan  alanin  mengalami  transaminasi
menjadi glutamat. Pada reaksi ini dibutuhkan enzim alanin aminotransferase.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
9
Glutamat  juga  dapat  memindahkan  amin  ke  rantai  karbon  lainnya,
menghasilkan asam amino baru.
Contoh  reaksi  deaminasi  oksidatif.  Perhatikan  glutamat  mengalami
deaminasi  menghasilkan amonium (NH4
+
). Selanjutnya ion amonium masuk
ke dalam siklus urea.
Ringkasan skematik mengenai reaksi transaminasi dan deaminasi oksidatif
Setelah  mengalami  pelepasan  gugus  amin,  asam-asam  amino  dapat
memasuki  siklus  asam  sitrat  melalui  jalur  yang  beraneka  ragam.  Gugusgugus amin dilepaskan menjadi ion amonium (NH
4
+
) yang selanjutnya masuk
ke  dalam  siklus  urea  di  hati.  Dalam  siklus  ini  dihasilkan  urea  yang
selanjutnya dibuang melalui ginjal berupa urin.
E.  Siklus Urea
Degradasi  asam  amino  protein  menghasilkan  limbah  nitrogen  berupa
amonia.  Senyawa  ini  bersifat  racun  bagi  organisme  tertentu.  Agar  tidak
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
10
beracun biasanya gugus amino diekskresi dari tubuh dalam bentuk urea, yaitu
suatu  senyawa  yang  larut  dalam  air  bersifat  nontoksik  sebagai  bentuk
ekskresi  nitrogen.  Urea  disintesis  pada  daur  urea,  Hans  Krebs  dan  Kurt
Henseleit  1932  mengemukakan  serangkaian  reaksi  kimia  tentang
pembentukan  urea.  Mereka  berpendapat  bahwa  urea  terbentuk  dari  amonia
dan  karbondioksida  melalui  serangkaian  reaksi  kimia  yang  berupa  siklus,
yang mereka namakan siklus urea. Urea adalah suatu senyawa  yang mudah
larut  dalam  air,  bersifat  netral,  terdapat  urine  yang  dikeluarkan  dari  dalam
tubuh.  Proses  yang  terjadi  di  dalam  siklus  urea  digambarkan  terdiri  atas
beberapa tahap yaitu:
1.  Dengan  peran  enzim  karbamoil  fosfat  sintase  I,  ion  amonium  bereaksi
dengan  CO
2
menghasilkan  karbamoil  fosfat.  Dalam  raksi  ini  diperlukan
energi dari ATP
2.  Dengan peran enzim ornitin transkarbamoilase, karbamoil fosfat bereaksi
dengan L-ornitin menghasilkan L-sitrulin dan gugus fosfat dilepaskan
3.  Dengan  peran  enzim  argininosuksinat  sintase,  L-sitrulin  bereaksi  dengan
L-aspartat  menghasilkan  L-argininosuksinat.  Reaksi  ini  membutuhkan
energi dari ATP
4.  Dengan  peran  enzim  argininosuksinat  liase,  L-argininosuksinat  dipecah
menjadi fumarat dan L-arginin
5.  Dengan peran enzim arginase, penambahan H2O terhadap L-arginin akan
menghasilkan L-ornitin dan urea.
Tahapan-tahapan proses yang terjadi di dalam siklus urea
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
11
F.  Biosintesis Protein
Sintesis  protein  adalah  proses  pembentukan  protein  dari  monomer
peptida yang diatur susunannya oleh kode genetik. Sintesis protein dimulai
dari  anak  inti  sel,  sitoplasma  dan  ribosom.  Sintesis  protein  terdiri  dari  2
tahapan besar yaitu:
i.   Transkripsi
DNA  membuka  menjadi  2  rantai  terpisah.  Karena  mRNA  berantai
tunggal, maka salah satu rantai DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang
ditranskripsi dinamakan DNA sense atau template dan kode genetik yang
dikode  disebut  kodogen.  Sedangkan  yang  tidak  ditranskripsi  disebut
DNA antisense/komplementer. RNA Polimerase membuka pilinan rantai
DNA dan memasukkan nukleotida-nukleotida untuk berpasangan dengan
DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA.
ii.  Translasi
mRNA/RNAd  yang  sudah  terbentuk  keluar  dari  anak  inti  sel  menuju
rRNA. Disana mRNA masuk ke rRNA/RNAr diikuti oleh tRNA/RNAt.
Ketika  antikodon  pada  tRNA  cocok  dengan  kodon  mRNA  kemudian
rantai bergeser ke tengah. Kodon mRNA berikutnya dicocokkan dengan
tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan dengan asam amino
kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung hingga
kodon stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA
keluar dari ribosom.
Kodon stop : UAA,UAG, UGA
Rumus  cepat:  mRNA  =  DNA  komplementer  =  DNA  antisens  e=  kode
protein  tRNA = DNA template = DNA sense = kodogen.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
12
Berikut ini adalah gambar proses sintesis protein
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
13
BAB III
PENUTUP
A.  KESIMPULAN
1.  Metabolisme asam amino adalah proses penguraian satuan penyusun
protein yang memiliki gugus amino dan karboksilat.
2.  Metabolisme  protein  adalah  proses  penguraian  dan  pembentukan
senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan
polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu
sama lain dengan ikatan peptida.
3.  Mekanisme  pengubahan  protein,  yaitu:  sel-sel  mati,  lalu
komponennya  mengalami  proses  penguraian  atau  katabolisme  dan
dibentuk  sel  baru.  Masing-masing  protein  mengalami  proses
penguraian dan terjadi sintesis protein baru tanpa ada sel yang mati.
Protein  dikeluarkan  dari  dalam  sel  diganti  dengan  sintesis  protein
baru.
4.  Asam  amino,  yang  terdapat  dalam  darah  berasal  dari  tiga  sumber,
yaitu absorpsi melalui dinding usus, hasil penguraian protein dalam
sel dan hasil sintesis asam amino dalam sel.
5.  Reaksi metabolisme asam amino meliputi dua reaksi yaitu :
a.  Pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh,
digesti protein diet serta sintesis asam amino di hati.
b.  Kedua, pengambilan nitrogen dari asam amino.
c.  Sedangkan ketiga adalah katabolisme asam amino menjadi energi
melalui siklus asam serta siklus urea sebagai proses pengolahan
hasil sampingan pemecahan asam amino.
d.  Keempat adalah sintesis protein dari asam-asam amino.
6.  Reakasi  siklus  urea:  CO2  +  NH4  +  +  3ATP  +  Aspartat  +  2H2O
UREA + 2ADP + 2Pi + AMP + Ppi + Fumarat.
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
14
7.  Proses biosintesis protein berlangsung dalam dua tahap yaitu :
a.  Transkripsi, yaitu pembentukan molekul RNA sesuai pesan yang
diberikan oleh DNA.
b.  Translasi,  yaitu molekul RNA menerjemahkan informasi genetika
kedalam proses pembentukan protein.
B.  SARAN
1.  Asam amino diperlukan oleh makhluk hidup sebagai penyusun protein
atau  sebagai  kerangka  molekul-molekul  penting.  Ia  disebut  esensial
bagi suatu spesies organisme apabila spesies tersebut memerlukannya
tetapi tidak mampu memproduksi sendiri atau selalu kekurangan asam
amino yang bersangkutan. Untuk memenuhi kebutuhan ini, spesies itu
harus memasoknya dari luar (lewat makanan).  Sehingga asam amino
dan protein ini pada makhluk hidup sangat diperlukan baik orang dari
masa anak-anak sampai dewasa.
2.  Bagi manusia, ada delapan (ada yang menyebut sembilan) asam amino
esensial  yang  harus  dipenuhi  dari  diet  sehari-hari,  yaitu  isoleusina,
leusina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofan,  dan valina.
Histidina  dan  arginina  disebut  sebagai  "setengah  esensial"  karena
tubuh manusia dewasa sehat mampu memenuhi kebutuhannya. Asam
amino  karnitina  juga bersifat "setengah esensial" dan sering diberikan
untuk kepentingan pengobatan
Makalah ”Metabolisme Asam Amino dan Protein”
Tugas Biokimia (AKKC 223 ) By Group’7
15
DAFTAR PUSTAKA
Guyton  AC,  Hall  JE,  1996,  Buku  Ajar  Fisiologi  Kedokteran,  Edisi  IX,
Penerjemah: Setiawan I, Tengadi LMAKA, Santoso A, Jakarta: EGC
Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW, 2003, Biokimia Harper, Edisi
XXV, Penerjemah Hartono Andry, Jakarta: EGC
Martohargono, S. 1984. Biokimia. Gadjah Mada University Press : Yogyakarta
Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. UI Press : Jakarta
Stryer  L.  1996.  Biokimia,  Edisi  IV,  Penerjemah:  Sadikin  dkk  (Tim  Penerjemah
Bagian Biokimia FKUI), Jakarta: EGC
Supardan.  1989.  Metabolisme  Lemak,  Malang:  Lab.  Biokimia  Universitas
Brawijaya
http://www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt,  2008,  WKU  Bio  113
Biochemistry
http://www.gwu.edu\_mpb, 1998, The Metabolic Pathways of Biochemistry, Karl
J. Miller
http://www.ull.chemistry.uakron.edu\genobc,  2008,  General,  Organic  and
Biochemistry
http://www.wiley.com\legacy\college\boyer\0470003790\animations\electron_tra
nsport,  2008,  Interactive  Concepts  in  Biochemistry:  Oxidative
Phosphorylation
http://www.biology.arizona.edu\biochemistry,  2003,  The  Biology  ProjectBiochemistry

HORMON DAN VITAMIN 'BIOKIMIA'

BAB I
PENDAHULUAN

1. LATAR BELAKANG
Organisme multiseluler memerlukan mekanisme untuk komunikasi antarsel agar dapat memberi respon dalam menyesuaikan diri dengan lingkungan eksternal dan internal yang selalu berubah.
Sistem Endokrin dan susunan saraf merupakan alat utama dimana tubuh mengkomunikasikan antara berbagai jaringan dan sel.  Sistem saraf sering dipandang sebagai pembawa pesan melalui sistem struktural yang tetap. Sistem endokrin dimana berbagai macam ”hormon“ disekresikan oleh kelenjar spesifik lalu diangkut sebagai pesan yang bergerak untuk bereaksi pada sel atau organ targetnya (definisi klasik dari hormon). Kata hormon berasal dari istilah Yunani yang berarti membangkitkan aktifitas
Hormon diturunkan dari unsur-unsur penting; hormon peptida dari protein, hormon steroid dari kolesterol, dan hormon tiroid serta katekolamin dari asam amino. Hormon-hormon ini bekerjasama dengan sistem saraf pusat sebagai fungsi pengatur dalam berbagai kejadian dan metabolisme dalam tubuh. Jika hormone sudah berinteraksi dengan reseptor di dalam atau pada sel-sel target, maka komunikasi intraseluler dimulai. Untuk itu perlu diketahui mengenai proses pengaturan sekresi hormon, pengikatan dengan protein transpor, pengikatan dengan reseptor dan kemampuan untuk didegradasi dan dibersihkan agar tidak memberikan dampak metabolisme yang berkepanjangan.

2. RUMUSAN MASALAH
1. Apakah definisi dari hormone secara umum?
2. Bagaimanakah mekanisme kerja hormone dalam tubuh?
3. Apa saja jenis-jenis hormone?
4. Bagaimanakah sistem pengendalian hormone dalam tubuh?
5. Apakah saja jenis-jenis vitamin dan fungsinya bagi tubuh?

3. METODE PENULISAN
Metode penulisan yang digunakan dalam menyusun makalah ini adalah metode  deskriptif dengan teknik studi kepustakaan atau literatur yang dilakukan dengan cara mengumpulkan data dari buku referensi, penunjang, literatur dan media lainnya yang beredar seputar tema yang dibahas, dan juga mengambil sumber penunjang dari internet dengan klasifikasi pengambilan sumber dari website resmi.

4. TUJUAN DAN MANFAAT
1. Mengetahui definisi hormone secara umum.
2. Mengetahui mekanisme kerja hormone dalam tubuh.
3. Mengetahui jenis-jenis hormone.
4. Mengetahui sistem pengendalian hormon.
5. Mengetahui jenis-jenis hormone dan fungsinya bagi tubuh.














BAB II
HORMON DAN VITAMIN

1. PENGERTIAN HORMON
Hormon (dari bahasa Yunani, όρμή: horman - "yang menggerakkan") adalah pembawa pesan kimiawi antarsel atau antarkelompok sel. Semua organisme multiselular, termasuk tumbuhan memproduksi hormon.
Hormon merupakan senyawa kimia organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin dan mempunyai fungsi tertentu. Kelenjar endokrin disebut juga kelenjar buntu karena tidak mempunyai saluran tersendiri. Kelenjar endokrin adalah kelenjar dalam tubuh manusia yang tidak memiliki saluran untuk mengeluarkan cairan yang dihasilkannya. Hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin diedarkan melalui darah.
Sekresinya disebut sekresi internal. Hormon yang dihasilkan dikembalikan ke darah dan beredar mengikuti aliran darah menuju organ target. Hormon tersebut akan mempengaruhi jaringan, organ sasaran atau organ target. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa system endokrin dapat berkomunikasi dengan jaringan atau organ-organ target yang letaknya jauh dari kelenjar. Pengaruh hormone berjalan lambat. Meskipun demikian, karena hormone mempengaruhi metabolisme sel maka pengaruh hormone pada jaringan dan organ bersifat menetap. Hormon berfungsi memacu kerja sel hingga berfungsi maksimum.

2. MEKANISME KERJA HORMON
Hormon adalah zat kimia yang disintesis pada sel-sel khusus yang ditranspor ke sel sasaran. Berperan mengkoordinasi aktifitas berbagai jaringan tubuh dengan dua cara:
1. Mengatur aktifitas protein yang sudah ada didalam sel saat hormon bekerja
2. Mengatur sintesis atau degradasi protein.
Hasil dari kedua cara tersebut adalah terjadinya perubahan kapasitas enzimatik sel. Pada cara 1 perubahannya berlangsung cepat sedangkan pada cara 2 terjadi perubahan yang berjalan lambat (jam/hari). Reseptor pada sel sasaran dapat dibagi menjadi 2 golongan :
Reseptor pada permukaan sel; terutama untuk hormon polipeptida dan katekolamin. Reseptor didalam sel; terutama untuk steroid dan tiroksin. Mekanisme kerja hormon meliputi
1. Hormon yang berkaitan dengan reseptor intrasel
Hormon steroid kelenjar adrenal bagian korteks selalu membentuk kompleks hormon reseptor kemudian terjadi proses aktifasi sehingga ompleks ini dapat berkaitan dengan tempat spesifik di DNA dan mempengaruhi proses transkripsi gen secara selektif serta produksi RNA sehingga terjadi pengaruh secara umum terhadap metabolism sel. Hormon steroid dari kelenjar adrenal disintesis dari kolesterol, plasma darah dan sebagian kecil dari asetil-KoA melalui mevalonat dan squalene.
2. Efek metabolic (metabolism perantara)
a. Glukoneogenesis
Hormon ini menambah glukosa hati melalui : meningkatkan glukoneogenesis. Efek katabolic dijarngan perifer, otot, jaringan lemak. Hormon ini juga mehambat uptake dan penggunaan glukosa oleh jaringan ekstra cepat sehingga kadar glukosa darah menjadi normal kembali. Efek peningkatan glukosa hormon steroid dari adrenal adalah melalui peningkatan aktifitas enzim yang mengkatalisis pemecahan asam amino pada tingkat transkripsi gen yang bersangkutan.
b. Sintesis glikogen
Cadangan glikogen yang disimpan bertambah melalui pengaktifan enzim glikogen sintase dan tosfatase.
c. Metabolisme lipid
Terjadi peningkatan lipolisis pada anggota badan dan lipogenesis didaerah wajah dan tubuh. Terjadi gejala’’moon face’’. Mekanisme kerja yang jelas belum diketahui, hormon ini juga memperkuat efek lipolitik dari kotekolamin dan growth hormon.
d. Efek anabolik
Melalui perangsangan produk gen spesifik sehingga terjadi peningkatan sintesis protein tertentu.
Sistem kekebalan:
a. Respon imun
Hormon ini merusak limfosit dan menyebabkan involusi kekebalan limfosit.
b. Respon anti radang
Mengurangi jumlah limfosit dan eosinofil dalam sirkulasi. Menghambat akumulasi leukosit ditempat peradangan. Sehingga pelepasan zat peradangan, kinin, histamine berkurang, mengambat poliferasi fibroblast, sehingga produksi kolagen dan fibronektin berkurang.
Akibat dari efek tersebut :
- Kerentanan terhadap infeksi bertambah
- Luka lama baru sembuh
- Repon atau reaksi radang yang khas berkurang
Efek terhadap system lain:
a. Kardiovaskular
Memelihara cardiac output dan tekanan darah yang normal melalui efeksinergis dengan katekolamin.
b. Metabolism cairan dan elektrolit
Yaitu menambah retensi Na dan eksresi kalium melalui aktifitas mineralokortikoid dari molekul hormon ini.
c. Matabolisme kalsium
Hormon ini mengurangi penyerapan kalsium di usus secara tidak langsung yaitu dengan menghambat pembentukan kalsitriol (Vitamin D5). Kalsitriol merangsang serapan Ca dan fosfat di usus. Hormon ini juga menghambat reabsorsi Ca diginjal dan pergerakan Ca ke dalam sel.
d. Perkembangan jaringan otot dan tulang
Hormon ini memobilisasi asam amino untuk glukoneogenesis, sehingga terjadi atrafi otot pada kadar yang berlebihan. Akibat produksi kolagen yang berkurang dan efek sinergis dengan hormon paratiroid maka terjadi osteoporosis ada kadar yang tinggi.




3. JENIS-JENIS HORMON
Hormon dapat diklasifikasikan melalui berbagai cara yaitu menurut komposisi kimia, sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel.
• Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya:
1.Golongan Steroid yaitu turunan dari kolestrerol
2.Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat
3.Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil misalnya Thyroid,Katekolamin
4.Golongan Polipeptida/Protein, misalnya Insulin,Glukagon,GH,TSH
• Berdasarkan sifat kelarutan molekul hormone:
1. Lipofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam lemak
2. Hidrofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam air
• Berdasarkan lokasi reseptor hormon
1.Hormon yang berikatan dengan hormon dengan reseptor intraseluler
2.Hormon yang berikatan dengan reseptor permukaan sel (plasma membran)
• Berdasarkan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel atau kelompok:
Hormon yang menggunakan kelompok second messenger senyawa cAMP,cGMP,Ca2+, Fosfoinositol, Lintasan Kinase sebagai mediator intraseluler.
Kelenjar-kelenjar yang menghasilkan hormon antara lain:
1. Kelenjar Hipofisis
Kelenjar hipofisis merupakan kelenjar yang paling utama dalam sistem hormon, karena kelenjar ini mengeluarkan hormon yang dapat mempengaruhi kerja kelenjar lain. Kelenjar ini terletak di bawah organ hipotalamus. Kelenjar ini dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:
- Hipofisis Anterior, menghasilkan HGH, ACTH, TSH, LTH, Gonadotropin (LH dan FSH).
- Hipofisis Posterior, menghasilkan ADH, oksitosin, vasopresin.
- Hipofisis Intermedia, menghasilkan melanotropin dan intermedin.
HGH (Human Growth Hormone) adalah hormon yang merangsang pertumbuhan manusia.
ACTH (adrenocortitropic hormone) adalah hormon yang merangsang/memacu kerja kelenjar adrenal.
TSH (tiroid stimulating hormone) adalah hormon yang merangsang kerja kelenjar tiroid.
LTH (Lutteo Tropic Hormone) adalah hormon yang merangsang pengeluaran air susu dari kelenjar susu. Disebut juga prolaktin.
FSH (Follicle Stimulating Hormone) adalah hormon yang memicu terjadinya proses spermatogenesis dan oogenesis.
LH (Lutenizing Hormone) adalah hormon yang membantu pematangan sel ovum atau sel sperma.
ADH (Antidiuretic Hormone) adalah hormon yang merangsang reabsorpsi pada ginjal, sehingga mengurangi kadar air yang dikeluarkan.
Oksitosin adalah hormon yang merangsang kontraksi uterus.
Vasopresin adalah hormon yang merangsang penyempitan pembuluh darah (vasodilatasi) sehingga mempengaruhi tekanan darah. Vasopresin bekerja lebih lama dibandingkan adrenalin.
Melanotropin dan Intermedin adalah hormon yang merangsang produksi pigmen melanin di kulit.
Hipofisis intermedia lama-kelamaan akan menyusut dan menyatu dengan hipofisis anterior.
2. Kelenjar Tiroid
Kelenjar tiroid terletak di leher dan berjumlah 2 buah, menghasilkan:
- Tiroksin, hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dengan cara merangsang metabolisme.
- Triiodotironin, yaitu hormon yang mempengaruhi proses oksidasi (pembakaran), pertumbuhan dan perkembangan tubuh, kematangan seks, distribusi air dan garam dalam tubuh dan mengubah glikogen menjadi glukosa.
-  Kalsitonin, yaitu hormon yang merangsang penimbunan kalsium dalam tulang.
Jika kekurangan atau kelebihan:
- Anak-anak:
-   Kekurangan: kretinisme (pertumbuhan terhambat)
-   Kelebihan: morbus Basedow (metabolisme berlangsung cepat)
- Dewasa:
-   Kekurangan: miksoedema (metabolisme berlangsung lambat)
-   Kelebihan: gigantisme (pertumbuhan berlebihan)
Jika terjadi kesalahan dalam proses produksi tiroksin dan TSH, maka akan terjadi penyakit gondok.
3. Kelenjar Paratiroid
Kelenjar paratiroid adalah kelenjar yang terletak di dekat kelenjar tiroid. Secara keseluruhan ada 4 kelenjar paratiroid.
Kelenjar paratiroid menghasilkan parathormon. Parathormon merupakan hormon yang mengatur peredaran kalsium dan fosfor dalam darah. caranya, parathormon melepaskan kalsium dan fosfor dalam darah, terus dilepaskan ke darah. Parathormon berperan besar dalam pembentukan gigi dan tulang, mekanisme otot dan pembekuan darah. Jika terjadi kekurangan parathormon yang disebabkan oleh bakteri Clostridum tetani, maka akan terkena penyakit tetanus.
4. Kelenjar Timus
Kelenjar timus adalah kelenjar yang terletak di rongga dada dan berbetuk seperti kacang. Kelenjar ini hanya berfungsi hingga umur 17/20 tahun untuk wanita, dan 22 tahun untuk pria. Kelenjar ini menghasilkan STH (somatotrof hormone) yang berfungsi untuk merangsang pertumbuhan. Jika terjadi hipersekresi/kelebihan produksi maka orang itu akan menderita akromegali, yaitu penebalan pada kulit wajah/jari.
5. Kelenjar Adrenal
Kelenjar adrenal merupakan kelenjar yang berada di atas ginjal, masing-masing ginjal memiliki satu buah. Karena berada di atas ginjal, maka disebut juga kelenjar suprarenalis atau anak ginjal.
Kelenjar adrenal dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:
-   Korteks, yang menghasilkan kortikoid (disebut juga kortison), glukokortikoid, androgen, estradiol, dan aldosteron.
-   Medulla, yang menghasilkan hormon adrenalin (disebut juga epinefrine).
Kortikoid/kortison adalah hormon yang menyerap natrium dalam darah, sehingga mempengaruhi tekanan darah.
Glukokortikoid adalah hormon yang membantu meningkatkan kadar gula dalam darah, dengan cara mengubah glikogen menjadi glukosa.
Androgen adalah hormon yang memicu munculnya ciri-ciri sekunder pris. Pada perempuan hormon ini dihasilkan sangat sedikit.
Estradiol adalah hormon yang memicu munculnya iri-ciri sekunder wanita. Pada pria hormon ini dihasilkan sangat sedikit.
Aldosteron adalah hormon yang mengatur kadar natrium dalam darah (seperti kortikoid) dan air, dengan cara memicu proses reabsorpsi.
Adrenalin adalah hormon yang mampu merangsang pelebaran daerah bronkus dan bronkiolus (jadi bronkus sama bronkiolusnya dilebarkan), meningkatkan denyut jantung, melemaskan otot polos yang kaku pada pembuluh darah, dan mengubah glikogen menjadi glukosa.
6. Kelenjar Pankreas
Kelenjar Pankreas adalah kelenjar yang terletak di rongga perut, menghasilkan:
1. Insulin, berfungsi mengubah glukosa menjadi glikogen, sehingga menurunkan kadar gula darah.
2. Glukagon, berfungsi mengubah glikogen menjadi glukosa, sehingga meningkatkan kadar gula darah.
7. Kelenjar Gonad
Kelenjar gonad merupakan kelenjar yang sangat berperan dalam reproduksi. Pada pria, kelenjar gonadnya adalah testis, yang berjumlah 2 buah. Menghasilkan testosteron dan sperma. Pada wanita, kelenjar gonadnya adalah ovarium, juga berjumlah 2 buah. Menghasilkan estrogen, progesteron, dan ovum.

4. SISTEM PENGENDALIAN HORMON
1. Pengendalian metabolisme karbohidrat
Faktor utamanya adalah kadar gula dalam darah yang relatif konstan.dengan demikian apabila kadar glukosa dalam darah bertambah,maka pengendalian yng dilakukan oleh hormon adalah pankreas mengeluarkan hormon insulin yang berfungsi untuk menguraikan glikogen menjadi glukosa diperlambat.
2. Pengendalian keseimbangan air
Apabila kadar air dalam tubuh berkurang maka konsentrasi darah bertambah besar,sehingga pituitari mengeluarkan hormon antidiuretik atau ADH yang berperan untuk menghambat keluarnya air dari ginjal.

5. VITAMIN DAN FUNGSINYA BAGI TUBUH
Vitamin adalah suatu zat senyawa kompleks yang sangat dibutuhkan oleh tubuh kita yang berfungsi untuk membantu pengaturan atau proses kegiatan dalam tubuh. Tanpa vitamin manusia, hewan dan makhluk hidup lainnya tidak akan dapat melakukan aktifitas hidup dan kekurangan vitamin dapat menyebabkan memperbesar peluang terkena penyakit pada tubuh kita. Adapun vitamin berdasarkan kelarutannya didalam air:
- Vitamin yang larut di dalam air : vitamin B dan vitamin C
- Vitamin yang tidak larut didalam air : vitamin A, D, E dan K
1. Vitamin A
Sumber dari vitamin A : susu, ikan, sayuran hijau dan kuning, hati buah-buahan warna merah dan kuning (cabe merah, wortel, pisang, papaya, dan lain-lain)
2. Vitamin B1
Sumber dari vitamin B1 : gandum, daging, susu, kacang hijau, ragi, beras, telur, dsb. Adapu penyakit yang ditimbulkan karena kekurangan vitamin B1 : kulit kering, kulit bersisik, daya tahan tubuh berkurang.
3. Vitamin B2
Sumber : sayur-sayuran segar, kacang kedelai, kuning telur, susu dan banyak lagi lainnya. Penyakit yang ditimbulkan akibat kekurangan vitamin B2 : turunnya daya tahan tubuh, kulit kering bersisik, mulut kering, bibir pecah-pecah, sariawan dsb.
4. Vitamin B3
Sumber : buah-buahan, gandum, ragi, hati, ikan, ginjal, kentang manis, daging unggas dsb. Penyakit yang ditimbulakn akibat kekurangan vitamin B3 : terganggunya system pencernaan, otot mudah keran dan kejang, insomnia, badan lemas, mudah muntah dan mual-mual.
5. Vitamin B5
Sumber : daging, susu, sayur mayor hijau, ginjal, hati, kacang ijo dll. Penyakit yang ditimbulakan akibat kekurangan vitamin B5 : otot mudah menjadi keram, sulit tidur, kulit pecah-pecah dan bersisik dll.
6. Vitamin B6
Sumber : kacang-kacangan, jagung, beras, hati, ikan, beras tumbuk, ragi, daging,dll. Penyakit yang ditimbulkan akibat kekurangan vitamin B6 : pellagra laias kulit pecah-pecah, keram pada otot, insomnia.
7. Vitamin B12
Sumber : telur, hati, daging dll. Penyakit yang ditimbulkan akibat kekurangan vitamin B12 : anemia, mudah capek, penyakit pada kulit dsb.
8. Vitamin C
Sumber : jambu klutuk, jeruk, tomat, nenas, sayur segar, penyakit yang ditimbulkan akibat kekurangan vitamin C : mudah infeksi pada luka, gusi berdarah, rasa nyeri pada persendian.
9. Vitamin D
Sumber : minyak ikan, susu, telur, keju. Penyakit yang ditimbulakan akibat kekurangan vitamin D : gigi akan mudah rusak, otot bisa mengalami kejang-kejang, pertumbuhan tulang tidak normal yang biasanya betis kaki akan membentuk huruf O atau X.
10. Vitamin E
Sumber : ikan, ayam, kuning telur, kecambah, ragi, minyak tumbuh-tumbuhan, havermut. Penyakit kekurangan vitamin E : bisa mandul, gangguan saraf dan otot.
11. Vitamin K
Sumber : susu, kuning telur, sayuran segar. Penyakit kekurangan vitamin K : darah sulir membeku bila terluka, pendarahan didalam tubuh.
3. Vitamin adalah Mikronutrien Organik Esensial
Karena vitmin dibutuhkan pada diet manusia hanya dalam jumlah milligram ataau microgram per hari, maka vitamin disebut mikronutrien. Istilah ini digunakan untuk membedakannya dari makronutrien seperti karbohidrat, protein dan lemak yang dibutuhkan pada diet manusia dalam jumlah besar, yaitu ratusan atu sedikitnya lusinan gram per hari. Makronutrien diperlukan dalam jumlah besar untuk menyediakn energy, menghasilkan prokursor organic berbagai komponen tubuh dan untuk memberikan asam amino bagi sintesa protein tubuh. Sebaliknya vitamin diperlukan hanya dalam jumlah sedikit karena vitamin bekerja sebagai katalisator yang memungkinkan transformasi kimia makrinutrien yang secara bersama-sama kita sebut metabolisme. Seperti halnya enzim, bentuk aktif citamin hanya terdapat pada konsentrasi yang rendah didalam jaringan.
4. Vitamin Adalah Komponen Esensial pada Koenzim dan Merupakan Gugus Prostetik Enzim
Fungsi biokimiawi beberapa vitamin pertamakali diketahui pada tahun 1930 melalui titik temu dua garis penelitian, yang satu pada struktur kimia koenzim dan lainnya pada struktur vitamin. Pada tahun 1935, Otto Warburg, seorang biokimiawan Jerman berhasil mengisolasi dan mengidentifikasi struktur koenzim yang sekarang disebut nikotinamida adenine, dinokliatida fosfat yang dibutuhakan didalam reaksi oksiddasi-reduksi enzimatis tertentu didalam sel.
 Salah satu komponen koenzim yang ditemukan adalah senyawa organic sederhana nikotinamida yang pertamakali diisolasi dari tembakau beberapa tahun sebelumnya. Beberapa waktu kemudian, ahli biokima Amerika D. Wayne Woolley dan Conrand Elvehjem mencoba mengidentifikasi struktur kimia senyawa yang diisolasi dari daging dan makanan lainnya yang dapat mencegah atau menyembuhkan penyakit kekurangan nutrisi pada anjing yang disebut lidah hitam yang mirip dengan pellagra pada manusia.
Vitamin-vitamin lainnya diteukan berfungsi sebagai komponen koenzim atau gugus prostetik enzim lainnya. Karena koenzim berfungsi mengkatalisa dan terdapat dalam jumlah sangat sedikit didalam sel, maka kebutuhan nutrisi akan vitamin dapat dipenuhi dengan jumlah kecil. Sebagai contoh, kebutuhan minum manusia perhari akan vitamin B6 kira-kira 2 mg, dan untuk vitamin B12 kurang dari 3µg
5. Vitamin Dapat Dikelompokkan ke dalam Dua Kelas
Vitamin dibedakan atas dua kelas yaitu larut didalam air dan vitamin yang larut didalam lemak. Vitamin yang larut dalam air meliputi tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), asam nikotinat, asam pantotenat, piridoksin (vitamin B6), biotin, asam folat, vitamin B12, dan asam askorbat (vitamin C). hamper semua vitamin tersebut telah diketahui fungsi koenzimnya. Fungsi biokimiawi vitamin-vitamin yang larut didalam lemak yaitu vitamin A, D, E dan K yang merupakan senyawa berminyak dan tidak larut dalam air, tidak diketahui dengan jelas. Selain vitamin-vitamin yang telah dikenal ini. Terdapat senyawa lain yang diperluakn oleh sejumlah kecil spesies yang umumnya tidak sebagai vitamin. Golongan ini meliputi karnitin, inositol dan asam lipoat.
Vitamin Bentuk koenzim (bentuk aktif) Jenis reaksi atau proses yang dilangsungkan
Larut dalam air
Tiamin
Riboflavin

Asam nikotinat


Asam pantotenat
Piridoksin
Blotin
Asam folat
Vitamin B12
Asam askorbat

Larut dalam lemak
Vitamin A
Vitamin D
Vitamin E

Vitamin K
Tiamin pirofosfat.
Flavin mononukleotida, flavin adenine, dinukleotida.
 Niklotinamida adenine dinukleotida, nikotin amida adenin dinukleotida fosfat.
Koenzim A .
Piridoksal fosfat.
Biositin.
Asam tetra hidrofolat.
Deoksi adenosil kobalamin.
Tidak diketahui.


Retinal.
1,25-dihidroksikolekalsiferol.
Tidak diketahui.

Tidak diketahui.
Dekarboksilasi asam α-keto.
Reaksi oksidasi-reduksi.

Reaksi oksidasi-reduksi.


Transfer gugus asil.
Transfer gugus amino.
Transfer CO2.
Transfer gugus 1-karbon.
Pemindahan 1-2 hidrogen.
Kofaktor pada reaksi hidrosilasi.

Siklus penglihatan.
Regulasi metabolism CO2+.
Perlindungan lipida membran.
 Kofaktor pada reaksi karboksilasi.

6. Timin (Vitamin B1) Berfungsi dalam Bentuk Tiamin Pirofosfat
Vitamin B1 atau tiamin penting didalam nutrisi kebanyakan vertebrata (hewan bertulang belakan) dan beberapa spesies mikroba. Kekurangan vitamin tersebut pada diet manusia menyebabkan beri-beri, suatu penyakit yang ditandai dengan tak terkendalinya syaraf, paralisis dan kehilangan berat. Tiamin mengandung system dua cincin, suatu pirimidin dan tiazol, pada jaringan hewan tiamin terutama terdapat sebagai tiamin pirofosfat yang merupakan bentuk koenzimnya. Tiamin firofosfat berfungsi sebagai koenzim pada beberapa reaksi enzimatik yang melibatkan pemindahan gugus aldehida dari molekul donor menjadi molekul penenrima.
Pada reaksi tersebut tiamin pirofosfat berfungsi sebagai senyawa perantara yang membawa gugus aldehida yang terkait secara kovalen dengan cincin tiazo. Contoh sederhana adalah reaksi yang dikatalisa oleh piruvat dekarboksilase yang merupakan langkah penting dalam fermentasi glukosa oleh khamir untuk menghasilkan alcohol. Pada reaksi dekarboksilase, piruvat, gugus karboksil, firuvat dikeluarkan sebagai CO2 dan sisa molekul yang kadang-kadang disebut sebagai asetaldehida aktif secara bersamaan dipindahkan keposisi 2 dari cincin tiazol yang terkai berat tiamin pirofosfat untuk menghasilkan turunan hidroksietil. Senyawa antara ini hanya sementara terdapat, karena gugus hidroksil dilepaskan dengan cepat dari koenzim dehidrogenase piruvat dan dehidrogenase α-kateglutarat yang lebih kompleks. Reaksi ini terjadi pada lintas utama oksidasi karbohidrat didalam sel.

BAB III
 PENUTUP

1. KESIMPULAN
1. Hormon merupakan senyawa kimia organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin dan mempunyai fungsi tertentu.
2. Mekanisme kerja hormon yaitu sel mengandung reseptor bagi hormon dalam membran plasma. Penggabungan hormon dengan reseptornya dalam membran plasma dapat merangsang siklase adenil yang juga terdapat dalam membran plasma. Peningkatan aktivitas siklase adenil menyebabkan meningkatnya jumlah AMP siklis dalam sel. AMP siklis bekerja dalam sel untuk mengubah kecepatan satu atau beberapa proses.
3. Macam-macam hormon: Hormon pada saluran pencernaan, hormon reproduksi, insulin, glukagon, Hormon-hormon adrenokortikoid, hormon kelenjar tiroid dan hormon pertumbuhan, dsb.
4. Sistem pengendalian hormone terdiri atas pengendalian metabolism karbohidrat dan pengendalian air.
5. Vitamin adalah suatu zat senyawa kompleks yang sangat dibutuhkan oleh tubuh kita yang berfungsi untuk membantu pengaturan atau proses kegiatan dalam tubuh.

2. SARAN
1. Perlunya pembelajaran dan pengkajian yang lebih mendalam lagi tentang Biokimia secara khusus.
2. Keberadaan referensi dan acuan sumber pembelajaran yang lebih sistematis dan rinci untuk pokok bahasan biokimia sendiri.
3. Penerapan ilmu dasar-dasar biokimia dalam kehidupan sehari-hari.

BIOKIMIA DALAM KEHIDUPAN 'BIOKIMIA'

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Makhluk hidup, baik tumbuhan, hewan maupun manusia terdiri atas unit-unit kecil yang disebut sel. Selama makhluk itu masih hidup banyak sekali proses perubahan yang terjadi di dalam sel. Aktivitas yang terjadi dalam sel inilah yang menunjang fungsi organ-organ dalam makhluk itu dan dengan demikian juga merupakan penunjang terlaksananya fungsi makhluk hidup itu sendiri.
Fenomena kehidupan yang ditandai oleh adanya pertumbuhan dan reproduksi serta hal-hal yang berkaitan merupakan ruang lingkup Biologi dan ilmu ilmu yang relevan misalnya ilmu kedokteran atau kesehatan. Di sisi lain Ilmu kimia adalah suatu ilmu tentang benda-benda serta proses perubahannya yang ditinjau berdasarkan susunan dan sifat atom-atom atau molekul yang membentuknya. Jadi Ilmu kimia menitik beratkan pembahasannya pada hubungan antara struktur kimia benda-benda dengan fungsi dan reaksi-reaksinya dengan benda lain. Interseksi sudut pandang ilmu kimia dengan biologi merupakan disiplin ilmu yang meninjau organisme hidup serta proses yang terjadi di dalamnya secara kimia. Disiplin ilmu tersebut yaitu Biokimia. Biokimia berasal dari kata bio artinya organisme hidup, sedangkan kimia adalah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang perilaku dari bahan-bahan kimia. Ilmu Kimia juga menitikberatkan terhadap komposisi bahan dan sifat-sifat yang berhubungan dengan komposisi. Juga mengkonsentrasikan perbedaan interaksi senyawa satu dengan senyawa lainnya dalam reaksi kimia untuk membentuk zat- zat baru (Brady dan Humiston, 1986).
Biokimia adalah ilmu yang mempelajari proses kimia dalam organisme hidup. Biokimia mengatur semua organisme hidup dan proses hidup. Dengan mengontrol arus informasi melalui sinyal biokimia dan aliran energi kimia melalui metabolisme, proses biokimia menimbulkan fenomena yang tampaknya magis kehidupan. Sebagian besar berkaitan biokimia dengan struktur dan fungsi komponen seluler seperti protein, karbohidrat, lipid, asam nukleat, dan biomolekul lainnya meskipun semakin proses, bukan molekul individu fokus utama. Selama 40 tahun terakhir biokimia telah menjadi begitu sukses dalam menjelaskan proses hidup yang sekarang hampir semua bidang ilmu kehidupan dari botani untuk obat yang terlibat dalam penelitian biokimia. Hari ini fokus utama biokimia murni adalah memahami bagaimana molekul biologis menimbulkan proses-proses yang terjadi dalam sel-sel hidup yang pada gilirannya sangat berhubungan dengan studi dan pemahaman seluruh organisme.
Dari dua definisi Biokimia di atas, dapat disimpulkan bahwa ada, dua aspek, yaitu struktur senyawa dan reaksi antara senyawa di dalam organisme hidup. Dengan mempelajari struktur senyawa dan reaksi yang terjadi, sifat-sifat umum organisme hidup dapat dijelaskan secara rinci.
1.2 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mendeskripaikan kasus-kasus kesehatan yang terkait metabolisme tubuh.
2. Untuk menjelaskan upaya pencegahan dan pengobatan penyakit melalui penerapan aspek Biokimia.
3. Untuk mendeskripsikan contoh-contoh produk penerapan aspek Biokimia dalam kehidupan
1.3 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan tujuan penulisan di atas maka rumusan masalah yang akan dibahas dalam makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Apa kasus kesehatan terkait metabolisme tubuh?
2. Bagaimana pencegahan dan pengobatan penyakit melalui aspek biokimia?
3. Apa contoh produk penerapan biokimia?
1.4 Batasan Masalah
Di dalam makalah ini akan dijelaskan mengenai:
1. Kasus kesehatan terkait metabolisme tubuh
2. Pencegahan dan pengobatan penyakit melalui aspek biokimia
3. Contoh produk penerapan biokimia
1.5 Metode Penulisan
Dalam penulisan makalah ini metode penulisan yang digunakan adalah metode kepustakaan, yaitu dalam pengumpulan data serta bahan-bahannya, penulis mendapatkannya melalu berbagai referensi dari internet maupun buku.













BAB II
ISI
2.1 Kasus Kesehatan Terkait Metabolisme Tubuh
Metabolisme berasal dari kata metabole (Yunani) yang berarti berubah. Metabolisme adalah suatu proses dalam tubuh manusia untuk menjaga keseimbangan antara energi (kalori) dengan komponen-komponen pembentuknya. Biasanya, metabolisme menunjukan jumlah energi yang dibakar setiap menit oleh tubuh. Metabolisme disebut juga reaksi enzimatis, karena metabolisme terjadi selalu menggunakan katalisator enzim. Dalam suatu reaksi Kimia, terjadinya perubahan yang menyangkut struktur molekul dari satu atau lebih zat. Perubahan dari suatu zat dengan sifat khusus menjadi zat lain yang mempunyai sifat baru yang disertai dengan pelepasan atau penyerapan energi.
Metabolisme terjadi pada saat menit pertama makanan masuk ke perut dan pencernaan dimulai. Enzim yang dilepaskan oleh pankreas dan kelenjar tiroid membantu dalam pemecahan makanan yang dicerna menjadi zat lebih sederhana. Zat-zat sederhana diserap oleh sel-sel tubuh dan membantu dalam pelepasan energi dan melaksanakan proses lain dalam tubuh, seperti penyembuhan luka, pengaturan suhu tubuh, pembentukan sel-sel baru, membuang racun dari tubuh, dan sebagainya.
Namun ada saatnya proses metabolisme menjadi terganggu, gangguan metabolisme bisa saja terjadi karena kelainan genetik atau penyakit.
Ada berbagai jenis gangguan metabolisme, yaitu :
a. Kelainan Metabolisme Karbohidrat
1). Glikogenosis
Glikogenosis (penyakit penimbunan glikogen) adalah sekumpulan penyakit keturunan yang ditimbulkan oleh tidak adanya 1 atau beberapa enzim yang diperlukan untuk mengubah gula menjadi glikogen atau sebaliknya glikogen menjadi gula (glukosa) yang seterusnya akan digunakan oleh tubuh sebagai energi.
2). Intoleransi Fruktosa Herediter
Intoleransi Fruktosa Herediter adalah suatu penyakit keturunan dimana tubuh tidak dapat menggunakan fruktosa karena tubuh tidak memiliki enzim fosfoffruktaldolase sebagai akibatnya, fruktose 1-fosfatase (yang merupakan hasil pemecahan dari fruktosa).
3). Diabetes mellitus
Diabetes melitus adalah kelainan metabolis yang disebabkan oleh banyak faktor, dengan simtoma berupa hiperglisemia kronis dan gangguan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein, sebagai akibat dari: defisiensi sekresi hormon insulin, aktivitas insulin, atau keduanya; defisiensi transporter glukosa atau keduanya.
4). Galaktosemia
Galaktosemia adalah kelainan metabolik genetik langka yang mempengaruhi kemampuan individu untuk memetabolisme galaktosa. Galaktosemia adalah suatu penyakit autosomal berupa gangguan metabolisme galaktosa yang disebabkan oleh defisiensi salah satu dari 3 enzim yang terlibat dalam metabolism galaktosa untuk mengkonversi ke glukosa. Galaktosa adalah jenis gula sederhana merupakan hasil pemecahan dari laktosa. Galaktosemia merupakan resesif autosomal yang diturunkan, yang memngakibatkan kekurangan suatu enzim yang bertanggung jawab untuk degradasi galaktosa.
5). Fruktosuria
Fruktosuria merupakan suatu keadaan yang tidak berbahaya, dimana fruktosa dibuang ke dalam air kemih. Fruktosuria disebabkan oleh kekurangan enzim fruktokinase yang sifatnya diturunkan.
6). Pentosuria
Pentosuria adalah suatu keadaan yang tidak berbahaya, yang ditandai dengan ditemukannya gula Xylulosa di dalam air kemih karena tubuh tidak memiliki enzim yang diperlukan untuk mengolah xylulosa.
b.  Kelainan Metabolisme Lemak
1). Penyakit Gaucher
Penyakit Gaucher adalah penyakit genetis dimana lipid terakumulasi dalam sel atau organ tertentu. Penyakit ini disebabkan kekurangan enzim glukoserebrosidase yang berfungsi memecahkan glukoserebrosida. Ketika terjadi kekurangan atau ketidakaktifan enzim ini, glukoserebrosida akan terakumulasi dalam sel makrofaga. Pada organ, umumnya substansi lemak ini terakumulasi dalam limpa, liver, paru-paru, otak dan sumsum tulang. Penyakit ini dinamai berdasarkan nama penemunya, Philippe Gaucher seorang dokter Prancis, yang mendeskrepsikan penyakit ini pada tahun 1882.
2). Penyakit Tay-Sachs
Penyakit Tay-Sachs adalah kelainan genetik yang jarang ditemukan, dimana terjadi pembentukan lemak di dalam sel, terutama pada otak dan sel saraf (neuron). Sehingga menyebabkan retardasi mental dan hambatan perkembangan fisik normal disertai kejang, kebutaan, kelumpuhan dan kematian. Tay-Sachs merupakan kelainan otosom yang bersifat resesif. Maksudnya, penyakit ini diturunkan secara genetik dari kedua orang tuanya.
3). Penyakit Niemann-Pick
Penyakit Niemann-Pick adalah suatu penyakit keturunan dimana terjadi kekurangan suatu enzim khusus yang mengakibatkan penimbunan sfingomielin (hasil metabolisme lemak) atau terdapat penimbunan kolesterol yang abnormal. Gen yang bertanggungjawab terhadap penyakit Niemann-Pick bersifat resesif, seseorang harus memiliki 2 gen dari kedua orang tuanya. Penyakit ini paling banyak terjadi pada keluarga Yahudi.
4). Penyakit Fabry
Penyakit Fabry adalah penyakit keturunan yang jarang terjadi, yang menyebabkan penimbunan glikolipid (hasil metabolisme lemak). Penyakit ini disebabkan oleh gen yang rusak dibawa oleh kromosom X sehingga penyakit ini hanya terjadi pada pria, yang hanya memiliki 1 kromosom X.
5). Gangguan oksidasi lemak
Beberapa enzim membantu menguraikan lemak sehingga kemungkinan mereka dirubah menjadi energi. Kelainan menurun atau kekurangan atau kekurangan salah satu enzim ini membuat tubuh kekurangan energi dan membiarkan tubuh kekurangan energi dan membiarkan tubuh diuraikan, seperti acyl-CoA, menumpuk. Enzim tersebut paling sering kekurangan rantai medium acyl-CoA dehydrogenase (MCAD). Kekurangan MCAD adalah salah satu gangguan turunan metabolisme yang paling umum, terutama pada orang keturunan eropa utara.
6). Obesitas
Obesitas adalah kelebihan berat badan sebagai akibat dari penimbunan lemak tubuh yang berlebihan. Secara ilmiah, obesitas terjadi akibat mengonsumsi kalori lebih banyak dari yang diperlukan oleh tubuh. Ada 3 faktor penyebab obesitas yaitu faktor genetik, faktor lingkungan dan faktor psikis.
c. Kelainan Metabolisme Asam Amino
1). Fenilketonuria
Fenilketonuria adalah suatu kelainan di dalam tubuh, dimana tubuh tidak dapat memproduksi enzim yang berfungsi menguraikan asam amino esensial fenilalanin menjadi asam amino non esensial tirosin. Di dalam tubuh tirosin akan disintesa menjadi 2 penghantar saraf yang penting yang berperan pada berkembangnya penyakit parkinson dan juga hilangnya keinginan melakukan hubungna seksual pada usia lanjut. Karena memberi efek yang berbahaya, penderita fenilketonuria sebaiknya mengurangi konsumsi makanan yang mengandung fenilalanin.
2). Penyakit Air Kencing Maple
Penyakit air kencing maple adalah penyakit yang disebabkan akumulasi abnormal senyawa intermedier karena rusaknya jalur katabolisme asam amino tertentu
3). Homocystinuria
Anak dengan homosistinuria tidak dapat melakukan metabolisme asam amino homocysteine, dimanan dengan adanyaproduk sampingan yang beracun, membangun penyebab beberapa gejala. Gejala mungkin ringan atau hebat, bergantung pada cacat enzim tertentu.
4). Tyrosinemia
Tyrosinemia, suatu kelainan yang menyebabkan persoalan serius dengan metabolisme hati. Anak dengan tyrosinemia tidak dapat secara komplit memetabolisme asam amino tyrosine. Hasil sampingan asam amino ini bertambah, menyebabkan berbagai gejala. Pada beberapa negara bagian, kekacauan diketahui dengan skrining tes pada bayi baru lahir.
2.2 Pencegahan dan Pengobatan Penyakit Melalui Penerapan Aspek Biokimia
Gangguan – gangguan  yang telah dijelaskan di atas dapat dicegah atau diobati dengan cara:
a. Kelainan Metabolisme Karbohidrat
1). Glikogenosis
Penderita glikogenosis dianjurkan untuk mengkonsumsi makanan yang kaya akan karbohidrat, sebiknya beberapa kali dalam sehari dengan porsi kecil tapi sering (PKTS). Pada anak yang masih kecil dengan glikogenosis dapat diberikan tepung jagung yang tidak dimasak selama 6-4 jam sehari , atau larutan kh yang diberikan secara NGT melalui selang yang mengarah kelambungnya.
2). Intoleransi Fruktosa Herediter
Pencegahan dan pengobatan untuk penyakit ini dapat dilakukan dengan menghindari fruktosa (biasanya ditemukan dalam buah-buahan yang manis), sukrosa dan sorbitol (pengganti gula) dalam makanan sehari-hari. Serangan hipoglikemia diatasi dengan pemberian tablet glukosa, yang harus selalu dibawa oleh setiap penderita intoleransi fruktosa herediter.
3). Diabetes mellitus
Pencegahan terhadap penyakit diabetes melitus ini dapat dilakukan dengan cara mendapatkan banyak serat dalam makanan, makanlah kacang-kacangan dan biji-bijian, perbanyak minum produk susu berlemak, kurangi lemak hewani, kurangi konsumsi gula dan lainnya. Penderita diabetes melitus dapat diobati dengan cara menjalani pengobatan therapi insulin (Lantus/Levemir, Humalog, Novolog atau Apidra) yang berkesinambungan dan pengontrolan nilai kadar gula dalam darah dengan mengurangi berat badan, diet, dan berolahraga. Jika hal ini tidak mencapai hasil yang diharapkan, maka pemberian obat tablet akan diperlukan. Bahkan pemberian suntikan insulin turut diperlukan bila tablet tidak mengatasi pengontrolan kadar gula darah.
4). Galaktosemia
Penderita galaktosemia dilarang mengkonsumsi bahan makanan yang mengandung galaktosa, seperti susu yang kaya akan galaktosa dan dilarang mengkonsumsi galaktosa dari karbohidrat seumur hidupnya. Seorang wanita yang diketahui membawa gen untuk penyakit ini sebaiknya tidak mengkonsumsi galaktosa selama kehamilan.
Seorang wanita hamil yang menderita galaktosemia juga harus menghindari galaktosa. Jika kadar galaktosanya tinggi, galaktosa dapat melewati plasenta dan sampai ke janin, menyebabkan katarak.
5). Fruktosuria
Pada penderita Fruktosuria ini tidak perlu dilakukan pengobatan secara khusus.
6). Pentosuria
Seperti halnya penderita Fruktosuria, penderita Pentosuria juga tidak memerlukan pengobatan secara khusus.
b.  Kelainan Metabolisme Lemak
1). Penyakit Gaucher
Penyakit ini dapat diobati dengan terapi sulih enzim.  Biayanya sangat tinggi, dimana enzim diberikan secara intravena, biasanya 2 kali/minggu.  Terapi ini sangat efektif pada penderita yang tidak memiliki komplikasi sistem saraf.  Untuk mengatasi anemia bisa dilakukan transfusi darah. Pengangkatan limpa melalui pembedahan dilakukan untuk:
- mengobati anemia
- mengobati jumlah sel darah putih yang rendah
- mengobati jumlah trombosit yang rendah
- mengurangi rasa tidak nyaman akibat limpa yang membesar.
2). Penyakit Tay-Sachs
Tidak ada pengobatan khusus untuk penyakit ini. Tetapi penyakit ini bisa dicegah dengan melakukan pemeriksaan terhadap pasangan suami istri yang orang Yahudi Ashkenazi atau masyarakat Perancis Kanada atau Cajun yang dilahirkan atau mempunyai riwayat penyakit ini dalam keluarganya karena kebanyakan orang Yahudi Ashkenazi atau masyarakat Perancis Kanada atau Cajun yang paling banyak ditemukan menderita penyakit ini. Tidak ada pengobatan khusus untuk penyakit ini.
3). Penyakit Niemann-Pick
Penyakit Niemann-Pick tidak dapat diobati, dan anak-anak yang menderita penyakit ini cenderung meninggal karena infeksi atau kelainan fungsi sistem saraf pusat yang progresif.
4). Penyakit Fabry
Penyakit Fabry tidak dapat disembuhkan atau bahkan diobati. secara langsung, tetapi peneliti menginvestigasikan sebuah pengobatan dimana kekurangan enzim digantikan dengan transfusi. Pengobatan terdiri dari penggunaan analgesik untuk menghilangkan rasa sakit adan demam.
5). Gangguan Oksidasi Lemak
Beberapa negara menskrining bayi yang baru lahir untuk kekurangan MCAD dengan tes darah. Pengobatan darurat adalah dengan infus glukosa. Untuk pengobatan jangka panjang, anak harus seringkali makan, jangan pernah melewatkan makan dan mengkonsumsi makan tinggi karbohidrat dan rendah lemak. Tambahan asam amino comitine kemungkinan sangat membantu. Hasil jangka panjang biasanya baik.
6). Obesitas
Obesitas dapat dicegah dengan cara mengatur pola makan, berolahraga rutin dan hindari alkohol. Langkah awal dalam mengobati obesitas adalah menaksir lemak tubuh penderita dan risiko kesehatannya dengan cara menghitung BMI. Selanjutnya, jenis dan beratnya latihan, serta jumlah pembatasan kalori pada setiap penderita berbeda-beda dan obat yang diberikan disesuaikan dengan keadaan penderita dan yang terakhir adalah memilih program penurunan berat badan yang aman dan berhasil.
c. Kelainan Metabolisme Asam Amino
1). Fenilketonuria
Pengobatan Fenilketonuria adalah diet ketat dengan sangat terbatas asupan fenilalanin, yang kebanyakan ditemukan dalam makanan yang kaya protein. Jumlah yang aman fenilalanin berbeda untuk setiap orang. Dokter akan menentukan jumlah yang aman melalui diet teratur meninjau catatan, grafik pertumbuhan dan kadar fenilalanin. Tes darah sering dapat membantu memantau jumalh fenilalanin.
2). Penyakit Air Kencing Maple
Bayi dengan penyakit hebat diobati dengan dialisis. Beberapa anak dengan penyakit ringan dapat diberikan injeksi vitamin B1 (thiamin). Sesudah penyakit dapat dikontrol, anak selalu harus memakan makanan buatan yang rendah asam amino khusus yang dipengaruhi olehi enzim yang hilang.
3). Homocystinuria
Pada sedikit negara bagian, anak diskrining untuk homocystinuria pada wktu lahir dengan pemeriksaan darah. Diagnosa diperkuat oleh pemeriksaan mengukur fungsi enzim di sel hati atau kulit.
Beberapa anak dengan homocystinuria membaik sewaktu diberikan vitamin B6 (pyridoxine) atau vitamin B12 (cobalamin).
4). Tyrosinemia
Untuk penderita Tyrosinemia pada bayi yang baru lahir dapat diberikan vitamin C. Selain itu pengobatan dapat juga dilakukan dengan cara pengaturan diet dan transplantasi hati.
2.3 Contoh Produk Penerapan Biokimia
Pada dasarnya penerapan biokimia banyak dipergunakan sehari dan dalam berbagai bidang, mulai dari genetika hingga biologi molekular dan dari pertanian hingga kedokteran. Adapun contoh-contoh produk penerapan biokimia, yaitu:
1. Susu beruang
Susu beruang merupakan contoh produk penerapan biokimia. Susu beruang menagndung kalori lengkap, mengandung banyak protein, vitamin dan lemak sehingga baik untuk pertumbuhan dan menjaga kesehatan. Susu berunag sebenarnya bukan diperah dari susu beruang, melainkan susu sapi yang disterilkan. Susu beruang dapat menyembuhkan alergi kulit. Selain itu, susu beruang juga dapat menyembuhkan plek pada paru dan dapat juga mengatasi pusing karena anemia. Susu beruang terkadang menjadi alternatif yang dapat dikonsumsi oleh orang dewasa atau anak-anak yang telah bertambah usia dismaping air susu ibu yang hanya dapat dikonsumsi oleh bayi.
2. Kecap
Kecap merupakan makanan fermentasi dengan bahan baku kedelai. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan kecap adalah Aspergillus wentii.
3. Keju
Mikroorganisme yang digunakan untuk membuat keju adalah kelompok bakteri asam laktat yang berfungsi memfermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat. Bakteri asam laktat yang biasa digunakan adalah Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus lactis, dan Streptococcus. Proses pembuatan keju diawali dengan memanaskan susu sampai suhunya mencapai 90oC, kemudian didinginkan sampai suhunya menjadi 30oC. Selanjutnya keju diinokulasi dengan bakteri asam laktat. Aktivitas bakteri asam laktat mengakibatkan turunnya pH dan susu yang terpisah menjadi dadih padat dan cairan whey. Proses pemisahan susu menjadi dadih padat dan cairan whey disebut pendadihan. Kemudian enzim renin dari lambung sapi muda (sekarang diganti dengan enzim buatan yaitu kimosin) ditambahkan untuk menggumpalkan dadih. Dadih yang terbentuk dipanaskan 32o – 42oC sambil ditambah garam. Dadih kemudian ditekan untuk membuang air dan disimpan supaya matang. Penyimpanan bertujuan juga supaya mikroorganisme dan enzim bekerja yang menghasilkan cita rasa keju. Makin lama disimpan, makin tinggi derajat keasamannya dan makin tajam cita rasanya.
4. Yoghurt.
 Pembuatan yoghurt diawali dengan pasteurisasi susu, kemudian sebagian besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang digunakan adalah bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus camemberti. Kedua  bakteri tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang sama, kemudian disimpan pada suhu 95oC selama 5 jam. Penyimpanan ini menyebabkan terjadinya aktivitas bakteri sehingga mengakibatkan turunnya pH menjadi 4,0. Kemudian susu didinginkan dan yoghurt siap untuk dikonsumsi. Apabila diinginkan yoghurt dengan rasa buah-buahan maka dapat ditambahkan cita rasa buah.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
1. Biokimia adalah ilmu yang mempelajari proses kimia dalam organisme hidup
2. Metabolisme berasal dari kata metabole (Yunani) yang berarti berubah. Metabolisme adalah suatu proses dalam tubuh manusia untuk menjaga keseimbangan antara energi (kalori) dengan komponen-komponen pembentuknya.
3. Gangguan – gangguan pada metabolisme :
a. Kelainan metabolisme karbohidrat : glikogenosis, Intoleransi Fruktosa Herediter, Diabetes Melitus, Galaktosemia, Fruktosuria, dan  Pentosuria
b. Kelainan metabolisme lemak : Penyakit Gaucher, Penyakit Tay – Sachs, Penyakit Niemann – Pick, Penyakit Fabry, Gangguan oksidasi lemak, dan Obesitas
c. Kelainan metabolisme asam amino: Fenilketonuria, Penyakit air kencing Maple, Homocystinuria, dan Tyrosinemia.
4. Dari penyakit – penyakit yang sudah dipaparkan di atas yang merupakan   akibat dari kelainan metabolisme, ditemukan berbagai pencegahan dan pengobatan yang melalui penerapan aspek Biokimia, salah satu contohnya adalah pada penyakit Gaucher, pengobatan ini dilakukan dengan terapi sulih enzim. Biayanya sangat tinggi, dimana enzim diberikan secara intravena, biasanya 2 kali/minggu.  Terapi ini sangat efektif pada penderita yang tidak memiliki komplikasi sistem saraf.  Akan tetapi ada juga yang tidak bisa disembuhkan, contohnya seperti Penyakit Niemann – Pick.
5. Pada dasarnya penerapan biokimia banyak dipergunakan sehari dan dalam berbagai bidang, mulai dari genetika hingga biologi molekular dan dari pertanian hingga kedokteran. Adapun contoh-contoh produk penerapan biokimia, yaitu : Susu beruang, Kecap, Keju, dan Yoghurt.

3.2 Saran
Dengan adanya biokimia,  setidaknya kita menerapkan dalam kehidupan sehari – hari dengan salah satunya adalah menjaga pola hidup yang sehat. Agar dampak terburuk, dapat kita cegah





















DAFTAR PUSTAKA
http://ahligiza.blogspot.com/2010/04/kelainan-bawaan-metabolisme-karbohidrat.html
http://factsandhealth.blogspot.com/2011/06/7-jenis-gangguan-metabolisme-yang.html
http://ludikedokteran-asli-indramayu.blogspot.com/2010/06/kelainan-metabolisme.html
http://medicastore.com/penyakit/3313/Metabolisme_Asam_Amino.html
http://www.anneahira.com/susu-beruang.htm

ENZIM DAN ASAM NUKLEAT 'BIOKIMIA'

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Suatu reaksi kimia, khususnya antara senyawa organik, yang dilakukan dalam laboratorium memerlukan suatu kondisi yang ditentukan oleh beberapa faktor seperti suhu, tekanan, waktu, dan lain-lain. Apabila salah satu kondisi tidak sesuai dengan apa yang seharusnya dibutuhkan maka reaksi tidak dapat berlangsung dengan baik. Tubuh kita merupakan laboratorium yang sangat rumit, sebab di dalamnya terjadi reaksi kimia yang beraneka ragam. Penguraian zat-zat yang terdapat dalam makanan kita, penggunaan hasil uraian untuk memperoleh energi, penggabungan kembali hasil uraian untuk membentuk persediaan makanan dalam tubuh serta banyak macam reaksi lain yang apabila dilakukan di dalam laboratorium atau in vitro membutuhkan keahlian khusus serta waktu yang lama, dapat berlangsung dengan baik di dalam tubuh atau in vivo tanpa memerlukan suhu tinggi dan dapat terjadi dalam waktu yang relatif singkat. Reaksi atau proses kimia yang berlangsung dengan baik dalam tubuh kita ini dimungkinkan karena adanya katalis yang disebut enzim.
Pengetahuan tentang katalis telah dirintis oleh Berzelius pada tahun 1837. Ia mengusulkan nama ‘katalis’ untuk zat-zat yang dapat mempercepat reaksi tetapi zat itu sendiri tidak ikut bereaksi. Proses kimia yang terjadi dengan pertolongan enzim telah dikenal sejak zaman dahulu misalnya pembuatan anggur dengan cara fermentasi atau peragian. demikian pula pembuatan asam cuka termasuk proses kimia berdasarkan aktivitas enzim. Dahulu proses fermentasi dianggap hanya terjadi dengan adanya sel yang mengandung enzim.
Enzim dikenal untuk pertama kalinya sebagai protein oleh Sumner pada tahun 1926 yang telah berhasil mengisolasi urease dari ‘kara pedang’ (jack bean). Urease adalah enzim yang dapat menguraikan urea menjadi CO2 dan NH3. Beberapa tahun kemudian Northrop dan Kunitz dapat mengisolasi pepsin, tripsin, kimotripsin, selanjutnya makin banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah suatu protein.
Asam nukleat telah menjadi bahan penelitian para ahli biokimia sejak senyawa ini diisolasi dari inti sel untuk pertama kalinya. Ada dua jenis asam nukleat yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribonukleat dan RNA ( ribonucleic acid) atau asam ribonukleat.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apakah pengertian enzim?
2. Bagaimana tatanama dan kekhasan enzim?
3. Bagaimana fungsi dan cara kerja enzim?
4. Bagaimana cara penggolongan enzim?
5. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim?
6. Apakah pengertian koenzim?
7. Apakah pengertian asam nukleat?
8. Bagaimana struktur dari nukleotida dan nukleosida?
9. Bagaimana struktur DNA dan RNA?
1.3 Metode Penulisan
Metode yang digunakan oleh penulis dalam penyusunan makalah ini adalah metode kepustakaan yang bersumber dari buku dan internet yang berkaitan dengan permasalahan makalah ini.
1.4 Tujuan Penulisan
1. Untuk mengetahui pengertian enzim.
2. Untuk mengetahui bagaimana tatanama dan kekhasan enzim.
3. Untuk mengetahui fungsi dan cara kerja enzim.
4. Untuk mengetahui cara penggolongan enzim.
5. Untuk mengetahui faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi kerja enzim.
6. Untuk mengetahui pengertian koenzim.
7. Untuk mengetahui pengertian asam nukleat.
8. Untuk mengetahui bagaimana struktur dari nukleotida dan nukleosida.
9. Untuk mengetahui bagaimana struktur DNA dan RNA.

BAB II
ISI MAKALAH
A. ENZIM
1. Pengertian Enzim
Enzim atau fermen (dalam bahasa yunani, en = di dalam dan zyme = ragi) adalah senyawa organik yang tersusun atas protein, dihasilkan oleh sel, dan berperan sebagai biokatalisator dalam reaksi kimia. Enzim merupakan suatu polimer biologik yang mengkatalisis lebih dari satu proses dinamik yang memungkinkan kehidupan.
Dari hasil penelitian para ahli biokimia ternyata banyak enzim mempunyai gugus bukan protein (kofaktor), jadi termasuk golongan protein majemuk. Enzim semacam ini (holoenzim) terdiri atas protein (apoenzim) dan suatu gugus bukan protein (kofaktor). Kofaktor ada yang terikat kuat pada protein (protestik), ada pula yang tidak begitu kuat ikatannya (koenzim). Sebagai contoh enzim katalase terdiri atas protein dan ferriprotorfirin. Ada juga enzim yang terdiri dari protein dan logam, misalnya askorbat oksidase adalah protein yang mengikat tembaga.
2. Tata Nama dan Kekhasan Enzim
a. Tata Nama Enzim
Secara umum nama tiap enzim disesuaikan dengan nama substratnya, dengan penambahan ‘ase’ di belakangnya. Substrat adalah senyawa yang bereaksi dengan bantuan enzim. Sebagai contoh enzim yang menguraikan urea (substrat) dinamakan urease. Kelompok enzim yang mempunyai fungsi sejenis diberi nama menurut fungsinya, misalnya hidrolase adalah kelompok enzim yang mempunyai fungsi sebagai katalis dalam reaksi hidrolisis. Karena itu disamping nama trivial (biasa) maka oleh Commisison on Enzymes of the International Union of Biochemistry telah ditetapkan pula tata nama yang sistematik, disesuaikan dengan pembagian atau penggolongan enzim didasarkan pada fungsinya. Secara ringkas, sistem penamaan enzim menurut IUB dijelaskan sebagai berikut:
1) Reaksi dan enzim yang mengkatalisis membentuk 6 kelas, masing-masing mempunyai 4-13 subkelas.
2) Nama enzim terdiri atas 2 bagian, pertama menunjukkan substrat dan kedua ditambah dengan –ase yang menunjukkan tipe reaksi yang dikatalisis. Contoh: heksosa isomerase (subsrat: heksosa dengan reaksi isomerase).
3) Jika diperlukan, ditambah dengan informasi tambahan tentang reaksi dalam tanda kurung di bagian akhir nama. Contoh: 1.1.1.37 L-malat:NAD+ oksidoreduktase (dekarboksilasi).
4) Setiap enzim mempunyai nomor kode (EC) yang terdiri atas:
- Digit pertama : kelas tipe reaksi
- Digit kedua : subkelas tipe reaksi
- Digit ketiga : subsubkelas tipe reaksi
- Digit keempat : untuk enzim spesifik
Contoh: 2.7.1.1 diuraikan menjadi:
- Kelas 2 : transferase
- Subkelas 7 : transfer fosfat
- Subsubkelas 1 : alkohol merupakan akseptor fosfat
- Enzim spesifik 1 : heksokinase atau ATP:D-heksosa 6-fosfotransferase.
Suatu enzim yang mengkatalisis pemindahan fosfat dari ATP ke gugus hidroksil atom C ke enam molekul glukosa.
b. Kekhasan enzim
Daya katalitik enzim sangat besar, yaitu mampu mempercepat reaksi kimia minimal sejuta kali. Tanpa enzim, kecepatan sebagian besar reaksi kimia di dalam sistem biologi sangatlah rendah sehingga tak dapat diukur. Bahkan reaksi yang sederhana sekalipun seperti hidrasi CO2 harus dikatalisis oleh enzim karbonat anhidrase.
Karbonat anhidrase
CO2  +  H2O ―――――――――→ H2CO3
Enzim sangat spesifik, baik terhadap terhadap jenis reaksi yang dikatalisisnya maupun terhadap substrat atau reaktan yang diolahnya. Satu enzim biasanya mengkatalisis satu jenis reaksi kimia saja, atau seperangkat reaksi yang sejenis. Dalam reaksi enzimatik sangat jarang terjadi reaksi sampingan yang menyebabkan terbentuknya hasil sampingan yang tak berguna.

Gambar 2.1. Model spesifitas enzim terhadap substrat dan reaksi tertentu
Sumber: www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt\Biochem\metabolism.htm,
3. Fungsi dan Cara Kerja Enzim
a. Fungsi Enzim
Fungsi suatu enzim ialah sebagai katalis untuk suatu proses biokimia yang terjadi dalam sel maupun di luar sel. Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 108 sampai 1011 kali lebih cepat daripada suatu reaksi tersebut dilakukan tanpa katalis. Jadi enzim dapat berfungsi sebagai katalis yang sangat efisien, di samping mempunyai derajat kekhasan yang tinggi. Oleh karena itu, enzim mempunyai peranan yang sangat penting  dalam reaksi metabolisme. Peranan enzim dalam reaksi metabolisme adalah sebagai berikut:
1) Biokatalisator yaitu meningkatkan kecepatan reaksi kimia dengan menurunkan energi aktivasinya tetapi tidak ikut bereaksi.
2) Modulator yaitu mengatur reaksi yang bersifat acak menjadi berpola. Misalnya glukosa yang terbentuk selama proses fotosintesis. Jika konsentrasi glukosa telah melebihi keseimbangan, maka akan terurai menjadi CO2 dan H2O. Dengan adanya enzim, glukosa dapat diubah menjadi sukrosa atau amilum. Dalam bentuk sukrosa dapat diedarkan ke seluruh jaringan melalui floem dan disimpan dalam bentuk amilum. Dengan mengubah glukosa menjadi molekul lain, maka proses fotosintesis dapat terus berlangsung tidak terhambat oleh akumulasi hasilnya.

b. Cara Kerja Enzim
a) Kompleks enzim substrat
Untuk dapat bekerja pada suatu zat atau substrat harus ada hubungan atau kontak antara enzim dengan substrat. Suatu enzim mempunyai ukuran yang lebih besar daripada substrat. Oleh karena itu, seluruh bagian enzim dapat berhubungan dengan substrat. Hubungan antara substrat dengan enzim hanya terjadi pada satu bagian atau tempat saja. Tempat atau bagian enzim yang mengadakan hubungan atau kontak dengan substrat dinamai bagian aktif atau active site. Ada dua teori tentang cara kerja enzim, yaitu:
1) Teori Kunci dan Gembok (Emil Fischer, 1884)
Menurut teori ini, sisi aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis substrat saja. Bentuk substrat sesuai dengan bentuk sisi aktif, seperti kunci dengan anak kunci. Hal ini menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Selama reaksi berjalan, enzim dan substrat berkombinasi sementara membentuk kompleks enzim-substrat yang merupakan kesatuan yang kaku. Setelah reaksi selesai, hasil reaksi (produk) tidak lagi sesuai dengan bentuk sisi aktif enzim. Jika enzim mengalami denaturasi (rusak) karena panas, maka bentuk sisi aktif berubah sehingga substrat tidak sesuai lagi.




            (Sumber: http://www.google.co.id. Diakses tanggal 20 Februari 2012)
2) Teori Kecocokan Induksi (Daniel Koshland)
  menurut teori ini, sisi aktif enzim lebih fleksibel dalam menyesuaikan struktur atau bentuk substrat. Artinya bentuk substrat tidak harus sama persis dengan bentuk sisi aktif enzim, sehingga ikatan antara enzim dan substrat bersifat dinamis. Karena terjadi perubahan dalam struktur (konformasi) sisi aktif enzim yang menyesuaikan dengan bentuk substratnya.




            (Sumber : http://www.google.co.id. Diakses tanggal 20 Februari 2012)
b) Persamaaan Michaelis – Menten
                  Leonor Michaelis dan Maude Menten pada tahun 1913 mengajukan hipotesis bahwa dalam reaksi enzim terjadi dahulu kompleks enzim-substrat yang kemudian menghasilkan hasil reaksi dan enzim kembali. Secara sederhana hipotesis Michaelis dan Menten itu dapat dituliskan sebagai berikut :
  Enzim (E) + Substrat (S)                kompleks enzim-substrat (ES)
                                                                                                                                                                                                         Enzim (E) + Hasil reaksi (P)
            Michaelis dan Menten berkesimpulan bahwa kecepatan reaksi tergantung pada konsentrasi kompleks enzim-substrat (ES), sebab apabila tergantung konsentrasi substrat (S), maka penambahan konsentrasi substrat akan menghasilkan pertambahan kecepatan reaksi yang apabila digambarkan akan merupakan garis lurus.
4. Penggolongan Enzim
Enzim digolongkan menurut tipe reaksi yang diikutinya dan mekanisme reaksinya, sedangkan masing-masing enzim diberi nama menurut substratnya, misalnya urease, arginase dan lain-lain. Di samping itu ada pula beberapa enzim yang dikenal dengan nama lainnya misalnya pepsin, tripsin dan lain-lain. Oleh Commission on Enzymes of the International Union of Biochemistry, enzim dibagi dalam enam golongan besar. Penggolongan ini didasarkan atas reaksi kimia dimana enzim memegang peranan, yaitu : oksidoreduktase, tranferase, hidrolase, liase, isomerase, dan ligase.
1) Oksidoreduktase, enzim-enzim yang termasuk golongan ini dapat dibagi dalam dua bagian yaitu dehidrogenase dan oksidase. Dehidrogenase bekerja pada reaksi-reaksi dehidrogenase, yaitu reaksi pengambilan atom hidrogen dari suatu senyawa (donor). Hidrogen yang dilepas diterima oleh senyawa lain (akseptor).
2) Tranferase, enzim yang termasuk golongan ini bekerja sebagai katalis pada reaksi pemindahan suatu gugus dari suatu senyawa kepada senyawa lain.  Beberapa contoh enzim yang termasuk golongan ini ialah metiltransferase, hidroksimetiltransferase, karboksiltranferase, asiltranferase dan amino tranferase atau disebut juga transaminase.
3) Hidrolase, enzim yang termasuk golongan ini bekerja sebagai katalis pada reaksi hidrolisis. Ada tiga jenis hidrolase, yaitu yang memecah ester atau esterase, memecah glikosida, dan yang memecah ikatan peptide. Contoh enzim golongan ini adalah esterase, lipase, fosfatase, amylase, amino peptidase, karboksi peptidase, pepsin, tripsin dan krimotripsin.
4) Liase, enzim yang termasuk golongan ini mempunyai peranan penting dalam reaksi pemisahan suatu gugus dari suatu substrat (bukan cara hidrolisis) atau sebaliknya. Contoh enzim golongan ini antara lain dekarboksilase, aldolase dan hidratase.
5) Isomerase, enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada perubahan intramolekuler, misalnya reaksi perubahan glukosa menjadi fruktosa, perubahan senyawa L menjadi senyawa D, senyawa sisi menjadi senyawa trans dan lain-lain.
6) Ligase, enzim yang termasuk golongan ini bekerja pada reaksi-reaksi penggabungan dua molekul. Oleh karena itu enzim-enzim tersebut juga dinamakan sintetase. Ikatan yang terbentuk dari penggabungan tersebut adalah ikatan C-O, C-S, C-N, atau C-C. Contoh enzim golongan ini antara lain glutamine sintetase dan piruvat karboksilase.
5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kerja Enzim
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu:
1) Konsentrasi enzim, pada suatu konsentrasi substrat tertentu, kecepatan reaksi bertambah dengan bertambahnya konsentrasi enzim.
2) Konsentrasi Substrat, hasil eksperimen menunjukkan bahwa dengan konsentrasi enzim yang tetap, maka pertambahan konsentrasi substrat akan menaikkan kecepatan reaksi. Akan tetapi pada batas konsentrasi tertentu, tidak terjadi kenaikan kecepatan reaksi walaupun konsentrasi substrat diperbesar.
3) Suhu, pada suhu rendah reaksi kimia berlangsung lambat, sedangkan pada suhu yang lebih tinggi reaksi berlangsung lebih cepat. Di samping itu, karena enzim adalah suatu protein, maka kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi, sehingga bagian aktif enzim akan terganggu dan dengan demikian konsentrasi efektif enzim menjadi berkurang dan kecepatan reaksinya  pun menurun. Kenaikan suhu sebelum terjadinya proses denaturasi dapat menaikkan kecepatan reaksi. Namun kenaikan suhu pada saat terjadinya denaturasi akan mengurangi kecepatan reaksi. Oleh karena ada dua pengaruh yang berlawanan, maka akan terjadi suatu titik optimum, yaitu suhu yang paling tepat bagi suatu proses reaksi yang menggunakan enzim tersebut.
4) pH, struktur ion enzim tergantung pada pH lingkungan. Enzim dapat berbentuk ion positif, ion negative atau ion bermuatan ganda (zwitter ion). Dengan demikian perubahan pH lingkungan akan berpengaruh terhadap efektifitas bagian aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim substrat. Tinggi rendahnya pH juga dapat menyebabkan denaturasi yang dapat menurunkan aktifitas enzim, sehingga diperlukan suatu pH optimum yang dapat menyebabkan kecepatan reaksi enzim yang paling tinggi.
5) Produk/hasil reaksi (dapat menghambat enzim)
6) Zat penggiat (aktivator), misalnya logam alkali, logam alkali tanah, Mn, Mg, dan Cl.
7) Zat penghambat (Inhibitor), yaitu molekul atau ion yang dapat menghambat reaksi pembentukan kompleks enzim-substrat. Ada dua macam inhibitor enzim, yaitu:
- Inhibitor/penghambat kompetitif, produk (sebagai zat inhibitor) berkompetisi dengan substrat untuk berikatan dengan sisi aktif enzim. Dapat diatasi dengan menambahkan konsentrasi substrat.
- Inhibitor/penghambat alosterik (non-kompetitif), produk (sebagai zat inhibitor) berikatan pada bagian enzim selain sisi aktif enzim yang disebut sisi alosterik dan menyebabkan sisi aktif berubah sehingga substrat tidak dapat berikatan dengan enzim.
6. Koenzim
Sejumlah besar enzim membutuhkan suatu komponen lain untuk dapat berfungsi sebagai katalis. Komponen ini secara umum disebut kofaktor. Kofaktor ini dibagi tiga kelompok, yaitu gugus prostetik, koenzim dan aktivator. Gugus prostetik adalah kelompok kofaktor yang terikat pada enzim dan tidak mudah terlepas dari enzimnya, contohnya flavin adenine dinukleotida yang merupakan gugus prostetik yang terikat pada enzim suksinat dehidrogenase. Suatu koenzim adalah molekul organik kecil, tahan terhadap panas, yang mudah terdisosiasi dan dapat dipisahkan dari enzimnya dengan cara dialisis, contohnya adalah NAD, NADP, asam tetra hidrofosfat, tiamin pirofosfat dan ATP. Banyak enzim yang memerlukan koenzim untuk dapat berfungsi aktif sebagai katalisator. Koenzim akan memperbesar kemampuan katalitik suatu enzim sehingga jauh melebihi kemampuan yang ditawarkan. Koenzim yang berikatan secara erat dengan enzim melalui ikatan kovalen atau non kovalen sering disebut sebagai gugus prostetik. Reaksi-reaksi yang memerlukan koenzim antara lain: reaksi  oksidoreduksi, pemindahan gugus serta isomerisasi, dan reaksi yang membentuk ikatan kovalen. Aktivator pada umumnya ialah ion-ion logam yang terikat atau mudah terlepas dari enzim, contohnya aktivator logam adalah K++, Mn++, Mg++,  Cu++ atau Zn++.
Beberapa koenzim  mempunyai struktur yang mirip dengan vitamin bahkan menjadi bagian dari molekul vitamin tersebut. Hubungan antara vitamin dengan koenzim tampak pada contoh berikut :
1) Niasin, merupakan nama vitamin yang berupa molekul nikotinamida atau asam nikotinat. Molekul nikotinamida terdapat sebagai bagian dari molekul NAD+, NADP+.  Kekurangan niasin akan mengakibatkan pellagra pada manusia.
2) Molekul riboflavin atau vitamin B2 terdiri atas D ribitol yang terikat pada cincin issoaloksazon yang tersubstitusi. Vitamin ini dikenal sebagai faktor pertumbuhan. Molekul riboflavin merupakan bagian dari molekul FAD.
3) Asam lipoat adalah suatu vitamin yang juga merupakan faktor pertumbuhan dan terdapat dalam hati. Asam ini terdapat dalam dua bentuk teroksidasi dan tereduksi, berfungsi sebagai kofaktor pada enzim piruvat dehidrogenase dan ketoglutarat dehidrogenase, berperan dalam reaksi pemisahan gugus akil.
4) Biotin adalah vitamin yang terdapat dalam hati dan berikatan dengan suatu protein. Biotin berfungsi sebagai koenzim dalam reaksi karboksilasi.
5) Tiamin atau vitamin B1 umumnya terdapat dalam keadaan bebas dalam beras atau gandum. Kekurangan vitamin B1 akan mengakibatkan penyakit beri-beri. Koenzim yang berasal dari vitamin B1 ialah tiaminifosfat (TPP) dan berperan dalam reaksi yang menggunakan enzim alpa keto dekarboksilase, asam alpa keto oksidase, transketolase dan fosfo ketolase.
6) Vitamin B6 terdiri dari tiga senyawa yaitu piridoksal, piridoksin dan piridoksamin. Kekurangan vitamin B6 dapat mengakibatkan dermatitis (penyakit kulit) dan gangguan pada sistem saraf pusat. Koenzim dari vitamin B6 ialah piridoksalfosfat dan piridoksaminofosfat.
7) Asam folat dan derivatnya terdapat banyak dalam alam. Bakteri dalam usus memproduksi asam fosfat dalam jumlah kecil. Koenzim yang berasal dari vitamin ini ialah asam tetrahidrofosfat (FH4). Peranan FH4 ialah sebagai pembawa unit senyawa satu atom karbon yang berguna dalam biosintesis purin, serin dan glisin.
8) Vitamin B12 sebagaimana diisolasi dari hati adalah sianokobalamina. Fungsi vitamin B12 adalah bekerja pada beberapa reaksi anatara lain reaksi pemecahan ikatan C-C, ikatan C-O, dan ikatan C-N dengan enzim mutase dan dehidrase.
9) Asam pantotenat terdapat dalam alam sebagai komponen dalam molekul koenzim A. Vitamin ini diperlukan oleh tubuh sebagai faktor pertumbuhan. Koenzim A berperan penting sebagai pembawa gugus asetil, khususnya dalam biosintesis asam lemak.
Di samping koenzim yang mempunyai hubungan struktural dengan vitamin, ada pula koenzim yang tidak berhubungan dengan vitamin, yaitu adenosine trifosfat atau ATP. Koenzim ini termasuk golongan senyawa berenergi tinggi.
B. ASAM NUKLEAT
1. Pengertian Asam Nukleat
Asam nukleat adalah suatu polimer yang terdiri atas banyak molekul nukleotida. Asam nukleat ada dua macam, yaitu DNA dan RNA. Asam-asam nukleat terdapat pada jaringan-jaringan tubuh sebagai nukleoprotein, yaitu gabungan antara asam nukleat dengan protein. Untuk memperoleh asam nukleat dari jaringan-jaringan tersebut, dapat dilakukan ekstraksi terhadap nukleoprotein terlebih dahulu menggunakan larutan garam 1M. Cara lain untuk memisahkan asam nukleat dari protein ialah menggunakan enzim pemecah protein, misalnya tripsin. Ekstraksi terhadap jaringan-jaringan dengan asam triklorasetat, dapat pula memisahkan asam nukleat. Denaturasi protein dalam campuran dengan asam nukleat ini dapat pula menyebabkan terjadinya denaturasi asam nukleat itu sendiri. Oleh karena itu asam nukleat itu mengandung pentosa, maka bila dipanasi dengan asam sulfat akan terbentuk furfural. Furfural ini akan memberikan warna merah dengan anilina asetat atau warna kuning dengan p-bromfenilhidrazina. Apabila dipanasi dengan difenilamina dalam suasana asam, DNA akan memberikan warna biru. Pada dasarnya reaksi-reaksi warna untuk ribosa dan dioksiribosa dapat digunakan untuk keperluan identifikasi asam nukleat.
2. Struktur Nukleotida dan Nukleosida
Molekul nukleotida terdiri atas nukleosida yang mengikat asam fosfat. Molekul nukleosida terdiri atas pentosa (deoksiribosa atau ribosa) yang mengikat suatu basa (deriva dan pirimidin). Apabila suatu nukleoprotein dihidrolisis sempurna akan dihasilkan protein, asam fosfat,pentosa dan basa purin atau pirimidin. Nukleotida terdapat sebagai molekul bebas atau berikatan dengan sesama nukleotida membentuk asam nukleat.
Nukleosida terbentuk dari basa purin atau pirimidin dengan ribosa atau deoksiribosa. Basa purin atau pirimidin terikat pada pentosa oleh ikatan glikosidik, yaitu pada atom  karbon. Guanosin adalah suatu nukleosida yang terbentuk dari guanin dengan ribosa. Beberapa nukleosida yang terbentuk dari basa purin atau dari basa pirimidin  dengan ribose adalah:
- Adenin nukleosida atau Adenosin
- Guanin nukleosida atau Guanosin
- Urasil nukleosida atau Uridin
- Timin nukleosida atau Timinidin
- Sitosin nukleosida atau Sitidin
3. Struktur DNA (Asam Deoksiribonukleat)
DNA merupakan rangkaian nukleotida atau polinukleotida.Setiap nukleotida DNA terdiri atas satu gugus gula pentosa yang disebut Deoksiribosa, satu gugus fosfat, dan satu basa nitrogen. Basa nitrogen terdiri atas Adenin(A) dan guanin (G) dari golongan purin serta sitosin (S) dan Timin (T) dari golongan pirimidin. Gabungan antara satu basa nitrogen dan satu gugus gula pentose disebut nukleosida. DNA memiliki struktur heliks ganda atau seperti tangga tali yang terpilin dan tersusun atas dua rantai polinukleotida  secara antiparalel (berlawanan) satu sama lain yaitu satu benang berjalan dari ujung 3 ke ujung 5 dan benang lain dari ujung 5 ke ujung 3. Pasangan basa nitrogen  pada DNA selalu tetap yaitu adenin dengan timin(A-T) yang dihubungkan oleh dua ikatan hidrogen dan sitosin dengan guanin (S-G) yang dihubungkan oleh tiga ikatan hidrogen. DNA terdapat didalam nukleos, mitokondria, plastida dan sentriol.
4. Struktur RNA (Asam Ribonukleat)
RNA merupakan raingkaian nukleotida tunggal atau polinukleotida tunggal. Setiap nukleotida RNA disebut ribonukleotida tersusun atas gula ribose, gugus fosfat, dan sebuah basa  niutrogen. Basa nitrogen pada RNA adalah adenin (A) dan guanin (G)  dari golongan purin serta sitosin (S) dan urasil (U) dari golongan pirimidin. Adenin berpasangan dengan urasil (A-U) dan sitosin dengan guanine ( S-G). RNA dicetak oleh DNA dalam  nukleos dan digunakan untuk mensetesis protein dalam sitoplasma. RNA dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:
1) RNA messenger (mRNA) atau RNA duta (RNA d)
Berbentuk pita tunggal,merupakan RNA terpanjang, terdapat di dalam nukleus, dan dicetak (proses transkripsi) oleh DNA. Berfungsi sebagai pembawa kode informasi genetic dari DNA sehingga disebut sebagai kodon. Macam RNA d yang dicetak tergantung pada macam protein yang akan disentesis.
2) RNA transfer  (RNA t)
Merupakan RNA yang terpendek, terdapat di dalam sitoplasma, dan dicetak oleh DNA di dalam nukleus. Bertugas menterjemahkan kodon dari RNA d dan mengangkut asam amino yang sesuai dengan kodon RNA d dari sitoplaqsma ke ribosom untuk disusun menjadi protein (polopeptida). Setiap asam amino memerlukan RNA t khusus.
3) RNA ribosom (RNA r)
Terdapat diribosom dan dicetak oleh DNA di nukleus. Berfungsi sebagai mesin perakit asam amino pada proses sintesis protein dan bergerak ke satu arah sepanjang RNA d.
BAB III
PENUTUP
1. Kesimpulan
- Enzim adalah senyawa organik yang tersusun atas protein, dihasilkan oleh sel, dan berperan sebagai biokatalisator dalam reaksi kimia. Setiap Enzim memiliki tata nama yang disesuaikan dengan nama substratnya, dan kekhasan enzim yang mempunyai daya katalitik yang sangat besar  dan spesifivitas yang dimilikinya.
- Secara umum enzim berfungsi sebagai katalis dan memiliki peranan penting dalam reaksi metabolisme, yaitu sebagai biokatalisator dan modulator. Untuk dapat bekerja pada suatu zat atau substrat harus ada hubungan atau kontak antara enzim dengan substrat (kompleks enzim-substrat).
- Enzim digolongkan menurut tipe reaksi yang diikutinya dan mekanisme reaksi, sedangkan masing-masing enzim diberi nama menurut substratnya, misalnya urease, arginase dan lain-lain. Adapun beberapa faktor yang mempengaruhi kerja enzim, yaitu konsentrasi enzim, konsentrasi substrat, suhu, pH, produk/hasil reaksi, aktivator, dan inhibitor.
- Asam nukleat adalah suatu polimer yang terdiri atas banyak molekul nukleotida. Asam nukleat ada dua macam, yaitu DNA dan RNA.
- Molekul nukleotida terdiri atas nukleosida yang mengikat asam fosfat. Molekul nukleosida terdiri atas pentosa (deoksiribosa atau ribosa) yang mengikat suatu basa (deriva dan pirimidin).
- DNA merupakan rangkaian nukleotida atau polinukleotida. Setiap nukleotida DNA terdiri atas satu gugus gula pentosa yang disebut Deoksiribosa, satu gugus fosfat, dan satu basa nitrogen.
- RNA merupakan rangkaian nukleotida tunggal atau polinukleotida tunggal. Setiap nukleotida RNA tersusun atas gula ribose, gugus fosfat, dan sebuah basa  nitrogen.
2. Saran
Dengan mempelajari makalah yang singkat ini diharapkan kita dapat mengetahui apa itu enzim dan asam nukleat.

DAFTAR PUSTAKA
Heru Santoso Wahito Nugroho, 2008. Protein dan Enzim, www.heruswn.teach-nology.com

Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW, 2003, Biokimia Harper, Edisi XXV, Penerjemah Hartono Andry, Jakarta: EGC
Poedjiadi, Anna dan F. M. Titin Supriyanti. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Universitas Indonesia (UI-Press).
Stryer L, 1996, Biokimia, Edisi IV, Penerjemah: Sadikin dkk (Tim Penerjemah Bagian Biokimia FKUI),  Jakarta: EGC
http://www.google.co.id. Diakses tanggal 20 Februari 2012.
http://www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt\Biochem\metabolism.htm, WKU BIO 113-Chemistry
http://www.ira-raners.blogspot.com/2011/05/biokimia-enzim.html?z