Skip to content · ⁨Lompat ke konten⁩

Enzymes · ⁨Enzim⁩

IGCSE Biology · ⁨Biologi IGCSE⁩ · Topic 5 · ⁨Topik 5⁩

Video lesson for this topic · ⁨Pelajaran video untuk topik ini⁩ Open the video page · ⁨Buka halaman video⁩
5:54

Enzim

Setiap detiknya, ribuan reaksi kimia terjadi di dalam tubuh Anda. Jika dibiarkan sendiri, hampir semuanya akan jauh terlalu lambat untuk mempertahankan hidup Anda. Apa…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung⁩

5.1

What enzymes are · ⁨Apa itu enzim⁩

Syllabus · ⁨Silabus⁩
English
Core Supplement
1 Describe a catalyst as a substance that increases the rate of a chemical reaction and is not changed by the reaction
2 Describe enzymes as proteins that are involved in all metabolic reactions, where they function as biological catalysts
3 Describe why enzymes are important in all living organisms in terms of a reaction rate necessary to sustain life
4 Describe enzyme action with reference to the shape of the active site of an enzyme being complementary to its substrate and the formation of products 6 Explain enzyme action with reference to: active site, enzyme-substrate complex, substrate and product
7 Explain the specificity of enzymes in terms of the complementary shape and fit of the active site with the substrate
5 Investigate and describe the effect of changes in temperature and pH on enzyme activity with reference to optimum temperature and denaturation 8 Explain the effect of changes in temperature on enzyme activity in terms of kinetic energy, shape and fit, frequency of effective collisions and denaturation
9 Explain the effect of changes in pH on enzyme activity in terms of shape and fit and denaturation
Bahasa Indonesia
Inti Tambahan
1 Jelaskan katalisator sebagai zat yang meningkatkan laju reaksi kimia dan tidak berubah oleh reaksi tersebut
2 Jelaskan enzim sebagai protein yang terlibat dalam semua reaksi metabolik, di mana mereka berfungsi sebagai katalisator biologis
3 Jelaskan mengapa enzim penting bagi seluruh organisme hidup dalam hal laju reaksi yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan
4 Jelaskan kerja enzim dengan merujuk pada bentuk situs aktif enzim yang komplementer terhadap substratnya dan pembentukan produk 6 Jelaskan kerja enzim dengan merujuk pada: situs aktif, kompleks enzim-substrat, substrat dan produk
7 Jelaskan spesifisitas enzim dalam hal bentuk komplementer dan kesesuaian situs aktif dengan substrat
5 Selidiki dan jelaskan pengaruh perubahan suhu dan pH terhadap aktivitas enzim dengan merujuk pada suhu optimum dan denaturasi 8 Jelaskan pengaruh perubahan suhu terhadap aktivitas enzim dalam hal energi kinetik, bentuk dan kesesuaian, frekuensi tumbukan efektif, dan denaturasi
9 Jelaskan pengaruh perubahan pH terhadap aktivitas enzim dalam hal bentuk dan kesesuaian serta denaturasi

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Sumber: Silabus Cambridge International⁩

English
Enzyme action: lock and key

A catalyst 催化剂 is a substance that speeds up the rate 速率 of a chemical reaction 化学反应 but is not used up or changed by the reaction. The same catalyst can be used again and again.

Enzymes 酶 are biological catalysts — catalysts made by living cells. They are proteins 蛋白质. Enzymes take part in all the reactions of metabolism 新陈代谢, so they control almost every chemical reaction in a living thing.

Enzymes are vital. Without them, the reactions that keep you alive would be far too slow. Enzymes raise the reaction rate enough to keep the organism alive.

Bahasa Indonesia
Kerja enzim: kunci dan gembok
Kotak deterjen biologis
Deterjen biologis mengandung enzim yang memecah noda.

Katalisator adalah zat yang mempercepat laju reaksi kimia tetapi tidak habis atau berubah oleh reaksi tersebut. Katalisator yang sama dapat digunakan berulang kali.

Enzim adalah katalisator biologis — katalisator yang dibuat oleh sel hidup. Enzim adalah protein. Enzim terlibat dalam semua reaksi metabolisme, sehingga mereka mengendalikan hampir setiap reaksi kimia dalam makhluk hidup.

Enzim sangat penting. Tanpa enzim, reaksi yang menjaga kelangsungan hidup Anda akan jauh terlalu lambat. Enzim meningkatkan laju reaksi cukup untuk menjaga kelangsungan hidup organisme.

Explore · ⁨Jelajahi⁩

What enzymes do · ⁨Apa fungsi enzim⁩

rate rises then plateaus · ⁨laju naik lalu mendatar⁩

More substrate means a faster reaction — until the enzymes can't keep up. · ⁨Semakin banyak substrat berarti reaksi lebih cepat — hingga enzim tidak mampu mengikutinya.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
catalyst/ˈkætəlɪst/ katalisator
rate/reɪt/ laju
chemical reaction/ˈkemɪkl rɪˈækʃn/ reaksi kimia
enzymes/ˈenzaɪmz/ enzim
proteins/ˈprəʊtiːnz/ protein
metabolism/məˈtæbəlɪzəm/ metabolisme
active site/ˈæktɪv saɪt/ situs aktif
molecule/ˈmɒlɪkjuːl/ molekul
substrate/ˈsʌbstreɪt/ substrat
complementary/ˌkɒmplɪˈmentəri/ komplementer
enzyme-substrate complex/ˈenzaɪm ˈsʌbstreɪt ˈkɒmpleks/ kompleks enzim-substrat
products/ˈprɒdʌkts/ produk
5.1

How an enzyme works · ⁨Cara kerja enzim⁩

English

Each enzyme has a special pocket called its active site 活性位点. The molecule 分子 it works on is called the substrate 底物.

  • The shape of the active site is complementary 互补 to the shape of the substrate — they fit together like a key in a lock.
  • The substrate slots into the active site. (Supplement) This makes an enzyme-substrate complex 酶底物复合物.
  • The reaction takes place, and the substrate is changed into one or more products 产物.
  • The products leave the active site, which is then free to be used again.

Why enzymes are specific (Supplement)

Each enzyme is specific 专一 — it works on only one kind of substrate. This is because only that substrate has the right shape to fit the active site. A substrate of a different shape will not fit, just as the wrong key will not open a lock.

Bahasa Indonesia
Buah kiwi yang dipotong
Buah kiwi mengandung enzim protease yang memecah protein.

Setiap enzim memiliki saku khusus yang disebut situs aktifnya. Molekul yang kerjanya ditargetkan disebut substrat.

  • Bentuk situs aktif komplementer terhadap bentuk substrat — mereka cocok satu sama lain seperti kunci dalam kunci pengunci.
  • Substrat masuk ke dalam situs aktif. (Suplemen) Hal ini membentuk kompleks enzim-substrat.
  • Reaksi terjadi, dan substrat diubah menjadi satu atau lebih produk.
  • Produk meninggalkan situs aktif, yang kemudian bebas digunakan kembali.
Enzim dengan situs aktif berbentuk alur; substrat yang sesuai pas masuk untuk membentuk kompleks enzim-substrat, lalu keluar sebagai dua potongan produk, membebaskan enzim
Substrat pas di situs aktif seperti kunci dalam gembok, lalu keluar sebagai produk

Mengapa enzim bersifat spesifik (Suplemen)

Setiap enzim spesifik — ia bekerja hanya pada satu jenis substrat. Hal ini karena hanya substrat itu yang memiliki bentuk yang tepat untuk masuk ke situs aktif. Substrat dengan bentuk berbeda tidak akan muat, sama seperti kunci yang salah tidak akan membuka kunci pengunci.

Satu enzim: substrat dengan bentuk yang tepat masuk ke situs aktif, tetapi yang berbentuk salah tidak masuk
Hanya substrat yang cocok yang pas di situs aktif
Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
specific/spəˈsɪfɪk/ spesifik
5.1

The effect of temperature and pH · ⁨Pengaruh suhu dan pH⁩

English

The activity of an enzyme depends on temperature 温度 and pH. You can investigate this by measuring how fast the reaction goes at different temperatures or pH values.

Temperature

  • As the temperature rises from cold, enzyme activity speeds up. The enzyme and substrate molecules have more kinetic energy 动能, so they move faster and meet more often. (Supplement) There are more useful collisions 碰撞 each second.
  • Activity is highest at the optimum temperature 最适温度 (about 37 °C in the human body).
  • Above the optimum, activity falls fast. The heat changes the shape of the active site, so the substrate no longer fits. The enzyme is denatured 变性. Denaturation is permanent — the enzyme cannot recover.

Worked example. A reaction finishes in 50 s at 20 °C, and in 20 s at 37 °C. Which temperature is faster, and by how much? A shorter time means a faster rate, so work out a rate with rate = 1000 ÷ time. At 20 °C the rate is 1000 ÷ 50 = 20 units; at 37 °C it is 1000 ÷ 20 = 50 units. So 37 °C is 50 ÷ 20 = 2.5 times faster. Do not say the rate "went up by 30 s" - a time is not a rate. Turn the time into a rate first, and remember the bigger rate always goes with the smaller time.

pH

  • Each enzyme works best at one particular pH.
  • If the pH is too high or too low, the shape of the active site changes, the substrate stops fitting, and the enzyme is denatured.
Bahasa Indonesia

Aktivitas enzim bergantung pada suhu dan pH. Anda dapat menyelidiki hal ini dengan mengukur seberapa cepat reaksi berlangsung pada suhu atau nilai pH yang berbeda.

Suhu

  • Seiring naiknya suhu dari dingin, aktivitas enzim meningkat. Molekul enzim dan substrat memiliki lebih banyak energi kinetik, sehingga mereka bergerak lebih cepat dan lebih sering bertabrakan. (Suplemen) Ada lebih banyak tabrakan efektif setiap detiknya.
  • Aktivitas tertinggi terjadi pada suhu optimum (sekitar 37 °C dalam tubuh manusia).
  • Di atas suhu optimum, aktivitas turun dengan cepat. Panas mengubah bentuk situs aktif, sehingga substrat tidak lagi cocok. Enzim mengalami denaturasi. Denaturasi bersifat permanen — enzim tidak dapat pulih.
Grafik laju reaksi terhadap suhu: laju naik mencapai puncak di sekitar 37 derajat, lalu turun drastis saat enzim terdenaturasi
Aktivitas memuncak pada suhu optimum, lalu turun tajam saat enzim terdenaturasi

Contoh dikerjakan. Sebuah reaksi selesai dalam 50 s pada 20 °C, dan dalam 20 s pada 37 °C. Suhu mana yang lebih cepat, dan seberapa jauh? Waktu yang lebih pendek berarti laju yang lebih cepat, jadi hitunglah laju dengan rumus laju = 1000 ÷ waktu. Pada 20 °C lajunya adalah 1000 ÷ 50 = 20 unit; pada 37 °C lajunya adalah 1000 ÷ 20 = 50 unit. Jadi 37 °C adalah 50 ÷ 20 = 2,5 kali lebih cepat. Jangan mengatakan laju "naik sebesar 30 s" karena waktu bukanlah laju. Ubah dulu waktu menjadi laju, dan ingat bahwa laju yang lebih besar selalu berkaitan dengan waktu yang lebih kecil.

pH

  • Setiap enzim bekerja paling baik pada satu pH tertentu.
  • Jika pH terlalu tinggi atau terlalu rendah, bentuk situs aktif berubah, substrat berhenti cocok, dan enzim terdenaturasi.
Grafik laju reaksi terhadap pH: kurva berbentuk lonceng yang memuncak pada pH optimum dan menurun di kedua sisi saat enzim terdenaturasi
Setiap enzim memiliki satu pH optimum; menjauh darinya menyebabkan enzim terdenaturasi
Explore · ⁨Jelajahi⁩

Temperature and enzyme activity · ⁨Suhu dan aktivitas enzim⁩

Drag the temperature. Activity rises to an optimum, then falls as the enzyme denatures. · ⁨Seret suhu. Aktivitas naik menuju optimum, lalu turun saat enzim denaturasi.⁩

Vocabulary · ⁨Kosa kata⁩ Train · ⁨Latih⁩
English Bahasa Indonesia
temperature/ˈtemprɪtʃə/ suhu
kinetic energy/kɪˈnetɪk ˈenədʒi/ energi kinetik
collisions/kəˈlɪʒnz/ Tumbukan
optimum temperature/ˈɒptɪməm ˈtemprɪtʃə/ suhu optimum
denatured/ˈdenətʃəd/ mengalami denaturasi
5.1

Exam tips · ⁨Tips ujian⁩

English
  • An enzyme is both a protein and a biological catalyst: it speeds up a reaction and is not used up.
  • Describe the shape: the active site is complementary to the substrate (the lock-and-key idea). Each enzyme is specific to one substrate.
  • Low temperature → slow (too little kinetic energy). Optimum → fastest. Too hot → denatured (the active site loses its shape, permanently).
  • The wrong pH also denatures the enzyme by changing the shape of the active site.
  • "Denatured" does not mean "killed" — enzymes are not alive. Say that the shape of the active site has changed so the substrate no longer fits.
Bahasa Indonesia
  • Enzim merupakan protein sekaligus katalis biologis: mempercepat reaksi dan tidak habis digunakan.
  • Jelaskan bentuknya: situs aktif komplementer dengan substrat (gagasan kunci-gembok). Setiap enzim spesifik untuk satu substrat.
  • Suhu rendah → lambat (terlalu sedikit energi kinetik). Optimum → tercepat. Terlalu panas → terdenaturasi (situs aktif kehilangan bentuknya, secara permanen).
  • pH yang salah juga men-denaturasi enzim dengan mengubah bentuk situs aktif.
  • "Terdenaturasi" tidak berarti "mati" — enzim bukan makhluk hidup. Katakan saja bahwa bentuk situs aktif telah berubah sehingga substrat tidak lagi cocok.

Interactive lessons on this topic · ⁨Pelajaran interaktif untuk topik ini⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.⁩

Past Papers · ⁨Soal-Soil Masa Lalu⁩

More topics in IGCSE Biology · ⁨Biologi IGCSE⁩ · ⁨Topik lain dalam IGCSE Biology · ⁨Biologi IGCSE⁩⁩

Log in or create account · ⁨Masuk atau buat akun⁩

IGCSE, A-Level & AP