BAB II
ENZIM FITASE
1. Struktur Enzim Fitase
Enzim fitase merupakan jenis enzim fosfomonoesterase yang dapat mengkatalisis
reaksi hidolisis asam fitat sehingga dihasilkan produk berupa ortofosfat. Beberapa jenis
organisme mampu menghasilkan enzim fitase, seperti tumbuhan serealia, bakteri dan fungi
(mikroorganisme) (Konietzny and Greiner, 2002). Bakteri dan fungi mengekskresikan fitase
secara ekstraselular (Renneberg, 2008). Enzim ini tergolong ke dalam subfamili asam histidin
fosfatase atau fitase alkalin (Lei et al., 2007). Terdapat lebih dari satu struktur yang dimiliki
enzim fitase. Hal ini terkait dengan jenis organisme yang menghasilkan fitase tersebut.
Gambar 1. Struktur enzim fitase dari Bacillus sp., β-propeller phytase (Ha et al., 2000)
Gambar 2. Struktur enzim fitase Selenomonas ruminantium, fosfatase sistein (Chu et
al., 2004)
2. Sifat Enzim Fitase
Enzim fitase umumnya memiliki massa molekul 40 sampai dengan 70 kDa. Meskipun
demikian, fitase yang dihasilkan Schwanniomyces castellii memiliki massa molekul 125 kDa
pada subunit besar, sedangkan tiga subunit lain memiliki massa molekul 70 kDa. Perbedaan
sifat secara umum yaitu kestabilan pada suhu dan pH. Enzim fitase yang dihasilkan bakteri
dan fungi lebih stabil daripada enzim fitase yang dihasilkan tumbuhan. Selain itu, purifikasi
enzim fitase tumbuhan lebih sulit dilakukan karena tidak diproduksi secara ekstraseluler
seperti halnya pada mikroorganisme. Enzim fitase yang optimal pada pH rendah, pH yang
diperlukan yaitu pH ±5, sedangkan enzim fitase yang optimal pada pH yang lebih tinggi
(agak basa), pH optimal yang dibutuhkan yaitu pH ±8 (Konietzny and Greiner, 2002).
Reaksi katalisis enzim tidak terlepas dari adanya inhibitor enzim. Kehadiran inhibitor
akan menghambat reaksi, baik inhibitor kompetitif maupun nonkompetitif. Menurut
Konietzny and Greiner (2002), senyawa fluoride merupakan inhibitor reaksi oleh enzim fitase
dan senyawa ini bersifat inhibitor kompetitif yang kuat, terutama pada enzim fitase yang
bersifat asam.
3. Fungsi Enzim Fitase
Asam fitat (myo-inositol(1,2,3,4,5,6)hexakisphosphate) adalah senyawa konjugasi
fosfor dengan molekul lain seperti protein (Konietzny and Greiner, 2002). Kemampuannya
dalam mengikat protein inilah yang menyebabkan asam fitat merupakan anti-nutrien. Fosfor
dalam bentuk asam fitat tidak dapat diserap tubuh sehingga dilepaskan ke lingkungan melalui
urine. Akibatnya, terjadi akumulasi fosfor di lingkungan (pencemaran lingkungan) dan
kebutuhan fosfor tubuh tidak terpenuhi. Untuk mengoptimalkan penyerapan fosfor,
digunakan enzim fitase dalam peternakan dalam bentuk suplemen makanan.
Enzim fitase berfungsi untuk menghidrolisis asam fitat sehingga dihasilkan
produk berupa ortofosfat dan myo-inositol pentakisphosphate ((Konietzny and Greiner,
2002). Saat ini, fitase telah banyak digunakan sebagai suplemen makanan dalam ransum
ternak, terutama untuk ternak monogastrik. Enzim fitase yang digunakan sebagai suplemen
enzim fitase 500 U/kg pada ransum ayam broiler mampu memperbaiki performan dan
meningkatkan penggunaan P, Ca, Mg dan Zn (Viveros et al., 2002). Suplementasi enzim
fitase 1.000 FTU/kg pada ransum nyata meningkatkan rataan bobot hidup akhir ayam broiler
umur 1–42 hari (Setiyatwan, 2007)
Gambar 2. Hidrolisis asam fitat oleh enzim fitase (Renneberg, 2008)
DAFTAR PUSTAKA
Amin, M., D. Jusadi, dan I. Mokoginta. 2011. Penggunaan enzim fitase untuk meningkatkan
ketersediaan fosfor dari sumber bahan nabati pakan dan pertumbuhan ikan lele
(Clarias sp.). Jurnal Saintek Perikanan. 6(2): 52-60.
Chu, H.M., Guo, R.T., Lin, T.W., Chou, C.C., Shr, H.L., Lai, H.L., Tang, T.Y., Cheng, K.J.,
Selinger, B.L. and Wang, A.H.J. (2004) Structures of Selenomonas
ruminantium phytase in complex with persulfated phytate: DSP phytase fold
and mechanism for sequential substrate hydrolysis. Structure. 12: 2015–2024
Ha, N.C., Oh, B.C., Shin, S., Kim, H.J., Oh, T.K., Kim, Y.O., Choi, K.Y. and Oh, B.H.
(2000). Crystal structures of a novel, thermostable phytase in partially and fully
calcium-loaded states. Nature. Struct. Biol. 7: 147–153.
Konietzny, U. and R. Greiner. 2002. Molecular and catalytic properties of phytate-degrading
enzymes (phytases). International Journal of Food Science and Technology. 37:
791–812.
Lei, X. G., J. M. Porres, E. J. Mullaney, and H. B. Pedersen. 2007. Industrial Enzymes.
Springer. London. pp. 505–529
Setiyatwan, H. 2007. Suplementasi fitase, seng, dan tembaga dalam ransum sebagai stimulan
pertumbuhan dan status mineral pada ayam broiler. Disertasi. Sekolah
Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Renneber, R. 2008. Biotechnology for Beginners. Academic Press. London. p. 43.
Viveros, A., A. Brenes, I. Arija, and C. Centeno. 2002. Effects of microbial phytase
suplementation on mineral utilization and serum enzyme activities in broiler
chicks fed different levels of phosphorus. Poult. Sci. 81: 1172–1183.