Pengertian Enzim, Cara Kerja, dan Contoh Enzim

Posted on
Pengertian Enzim, Cara Kerja, dan Contoh Enzim – Enzim membantu mempercepat reaksi kimia dalam tubuh manusia. Mereka mengikat molekul dan mengubahnya dengan cara tertentu. Mereka sangat penting untuk respirasi, mencerna makanan, otot dan fungsi saraf, di antara ribuan peran lainnya.

Dalam artikel ini, kami akan menjelaskan apa itu enzim, bagaimana cara kerjanya, dan memberikan beberapa contoh enzim yang umum dalam tubuh manusia.

Dasar Pengertian Enzim

Enzim adalah molekul protein yang terdiri dari berbagai asam amino, dibentuk dengan cara sempurna yang telah ditentukan untuk melakukan tugas tertentu. Beberapa membantu memecah molekul besar menjadi molekul yang lebih kecil yang lebih mudah diserap oleh tubuh. Beberapa enzim membantu mengikat dua molekul bersama-sama untuk membuat molekul baru dengan pekerjaannya sendiri. Hal khusus tentang enzim adalah mereka mampu meningkatkan kecepatan reaksi. Ini membantu tubuh kita berjalan lebih efisien daripada tanpa enzim, karena kita tidak perlu mengeluarkan banyak energi. 

Reaksi kimia yang membuat kita tetap hidup, metabolisme kita bergantung pada pekerjaan yang dilakukan enzim.

Enzim mempercepat reaksi kimia (mengkatalisasi); dalam beberapa kasus, enzim dapat membuat reaksi kimia jutaan kali lebih cepat daripada yang seharusnya tanpa itu.

Apa yang dilakukan enzim?

Sistem pencernaan – enzim membantu tubuh memecah molekul kompleks yang lebih besar menjadi molekul yang lebih kecil, seperti glukosa, sehingga tubuh dapat menggunakannya sebagai bahan bakar.

Replikasi DNA – setiap sel di tubuh Anda mengandung DNA. Setiap kali sebuah sel membelah, DNA itu perlu disalin. Enzim membantu dalam proses ini dengan melepaskan gulungan DNA dan menyalin informasi.

Enzim hati – hati memecah racun dalam tubuh. Untuk melakukan ini, ia menggunakan berbagai enzim.

Cara kerja enzim

Kunci Enzim dan model kunci

Kunci Enzim dan model kunci

Model “lock and key” pertama kali diusulkan pada tahun 1894. Dalam model ini, situs aktif enzim adalah bentuk khusus, dan hanya substrat yang akan masuk ke dalamnya, seperti  gembok dan kunci.

Model ini sekarang telah diperbarui dan disebut model induced-fit .

Dalam model ini, situs aktif berubah bentuk ketika berinteraksi dengan substrat. Setelah substrat terkunci sepenuhnya dan dalam posisi yang tepat, katalisis dapat dimulai.

Kondisi sempurna

Enzim hanya dapat bekerja dalam kondisi tertentu. Sebagian besar enzim dalam tubuh manusia bekerja paling baik sekitar 37 ° C suhu tubuh. Pada suhu yang lebih rendah, mereka akan tetap bekerja tetapi lebih lambat.

Demikian pula, enzim hanya dapat berfungsi dalam rentang pH tertentu (asam/alkalin). Preferensi mereka tergantung pada di mana mereka ditemukan di dalam tubuh. Misalnya, enzim dalam usus bekerja paling baik pada pH 7,5, sedangkan enzim di lambung bekerja paling baik pada pH 2 karena lambung jauh lebih asam.

Jika suhu terlalu tinggi atau jika lingkungan terlalu asam atau basa, enzim berubah bentuk; ini mengubah bentuk situs aktif sehingga substrat tidak dapat mengikatnya

Kofaktor

Beberapa enzim tidak dapat berfungsi kecuali mereka memiliki molekul non-protein khusus yang melekat padanya. Ini disebut kofaktor. Misalnya, karbonat anhidrase, enzim yang membantu menjaga pH tubuh, tidak dapat berfungsi kecuali melekat pada ion seng.

Inhibisi

Untuk memastikan bahwa sistem tubuh bekerja dengan benar, kadang-kadang enzim perlu diperlambat. Misalnya, jika enzim membuat terlalu banyak produk, perlu ada cara untuk mengurangi atau menghentikan produksi.

Aktivitas enzim dapat dihambat dengan beberapa cara:

Penghambat kompetitif/inhibitor kompetitif – sebuah molekul memblokir situs aktif sehingga substrat harus bersaing dengan inhibitor untuk melekat pada enzim.

Inhibitor non-kompetitif – molekul berikatan dengan enzim di suatu tempat selain situs aktif dan mengurangi seberapa efektif kerjanya.

Penghambat yang tidak kompetitif – inhibitor berikatan dengan enzim dan substrat setelah terikat satu sama lain. Produk meninggalkan situs aktif dengan lebih mudah, dan reaksinya diperlambat.

Inhibitor ireversibel – inhibitor ireversibel berikatan dengan enzim dan secara permanen menonaktifkannya.

Contoh-contoh enzim secara spesifik

Ada ribuan enzim dalam tubuh manusia, berikut beberapa contohnya:

  • Lipase – sekelompok enzim yang membantu mencerna lemak di usus.
  • Amilase – membantu mengubah pati menjadi gula. Amilase ditemukan dalam air liur.
  • Maltase – juga ditemukan dalam air liur; memecah gula maltose menjadi glukosa. Maltosa ditemukan dalam makanan seperti kentang, pasta, dan bir.
  • Trypsin – ditemukan di usus kecil, memecah protein menjadi asam amino.
  • Laktase – juga ditemukan di usus kecil, memecah laktosa, gula dalam susu, menjadi glukosa dan galaktosa.
  • Asetilkolinesterase – memecah neurotransmitter asetilkolin di saraf dan otot.
  • Helicase – mengungkap DNA.
  • DNA polimerase – mensintesis DNA dari deoksiribonukleotida.

Pertanyaan

Jelaskan sifat enzim spesifik?

Jawaban

Sifat Sifat Enzim

Spesifitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya. Substrat adalah reaktan yang diolah pada reaksi yang dikatalisasi oleh enzim (enzimatik). Enzim memiliki sifat khas terhadap suatu substrat tertentu, kekhasan inilah yang menjadi ciri suatu enzim. Adapun sifat-sifat khas yang dimiliki suatu enzim tersebut antara lain:

1. Sebagai katalisator

Sifat-sifat enzim yang pertama ialah ia berperan sebagai katalisator. Enzim adalah katalis yang dapat mengubah laju reaksi tanpa ikut bereaksi. Tanpa kehadiran enzim, suatu reaksi itu sangat sukar terjadi, sementara dengan kehadiran enzim kecepatan reaksinya dapat meningkat 107 – 1013 kali.

Sebagai contoh enzim katalase yang mengandung ion besi (Fe) mampu menguraikan 5.000.000 molekul hidrogen peroksida (H2O2) permenit pada 00C. H2O2 hanya dapat diuraikan oleh atom besi, tetapi satu atom besi akan memerlukan waktu 300 tahun untuk menguraikan sejumlah molekul H2O2 yang oleh satu molekul katalase yang mengandung satu atom besi diuraikan dalam satu detik.

2. Enzim bekerja secara spesifik dan selektif

Enzim bekerja secara spesifik, artinya enzim tertentu hanya dapat mengadakan pengubahan pada zat tertentu pula. Dengan kata lain, enzim hanya dapat mempengaruhi satu reaksi dan tidak dapat mempengaruhi reaksi lain yang bukan bidangnya. Satu enzim khusus untuk satu substrat, misalnya enzim katalase hanya mampu menghidrolisis H2O2 menjadi H2O dan O2.

3. Enzim bersifat bolak-balik

Sifat-sifat enzim selanjutnya adalah bekerja bolak-balik karena dapat ikut bereaksi tanpa mempengaruhi hasil akhir dan akan terbentuk kembali pada hasil reaksi sebagai enzim. Ketika ikut bereaksi, struktur kimia enzim berubah, tetapi pada akhir reaksi struktur kimia enzim akan terbentuk kembali seperti semula.

Misalnya enzim lipase dapat mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Sebaliknya, lipase juga mampu menyatukan gliserol dan asam lemak menjadi lemak. Enzim tidak hanya menguraikan molekul kompleks, tetapi juga dapat membentuk molekul kompleks dari molekul-molekul sederhana penyusunnya (reaksi bolak-balik).

4. Enzim Seperti protein

Enzim memiliki sebagian besar sifat protein yaitu dipengaruhi oleh suhu dan pH. Pada suhu rendah protein enzim akan mengalami koagulasi dan pada suhu tinggi akan mengalami denaturasi.

5. Enzim bersifat termolabil

Aktivitas enzim dipengaruhi oleh suhu. Jika suhu rendah, kerja enzim akan lambat. Semakin tinggi suhu reaksi kimia yang dipengaruhi enzim semakin cepat, tetapi jika suhu terlalu tinggi, enzim akan mengalami denaturasi.

6. Hanya diperlukan dalam jumlah sedikit

Oleh karena enzim berfungsi sebagai katalisator, tetapi tidak ikut bereaksi, maka jumlah yang dipakai sebagai katalis tidak perlu banyak. Satu molekul enzim dapat bekerja berkali-kali, selama molekul tersebut tidak rusak.

7. Merupakan koloid

Karena enzim tersusun atas komponen protein, maka sifat-sifat enzim tergolong koloid. Enzim memiliki permukaan antar partikel yang sangat besar sehingga bidang aktivitasnya juga besar.

Kesimpulannya

Enzim memainkan peran besar dalam proses tubuh manusia sehari-hari. Dengan mengikat dan mengubah senyawa, mereka sangat penting untuk berfungsinya sistem pencernaan, sistem saraf, otot, dan masih banyak lagi.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *