Cara Kerja Enzim

Dalam tubuh makhluk hidup, terdapat senyawa organik nan dihasilkan sel dan bekerja sebagai katalis. Senyawa itu disebut enzim. Cara kerja enzim sebagai biokatalis ialah dengan meningkatkan proses reaksi kimia. Meskipun demikian, enzim tak ikut bereaksi dan tak pula terpengaruh oleh reaksi tersebut. Ingin mengetahui cara kerja enzim beserta keunikan lainnya, simak artikel tentang cara kerja enzim berikut.

Enzim termasuk dalam kategori protein. Cara kerja enzim pun terbilang unik sebab hanya mempengaruhi zat tertentu. Misalnya, enzim protease hanya bereaksi terhadap protein dengan mengubahnya menjadi asam amino atau enzim amilase nan hanya bereaksi pada zat tepung dan mengubahnya menjadi glukosa.

Enzim diidentifikasi keberadaannya oleh ilmu pengetahuan pada awal abad ke-19. Saat itu, ilmuwan menemukan proses pencernaan daging oleh sekresi perut dan pengubahan zat tepung menjadi gula oleh kelenjar ludah. Jajak tentang cara kerja enzim pun semakin tajam saat Louis Pasteur mengkaji pembentukan alkohol dalam fermentasi gula.

Setelah itu, global ilmu pengetahuan melakukan jajak nan lebih mendalam buat mempelajari segala sesuatu nan berkaitan dengan enzim, termasuk cara kerjanya. Bagaimana sebenarnya cara kerja enzim tersebut? Berikut ialah gambaran singkatnya.

Keberadaan enzim dalam tubuh memiliki peranan nan sangat besar. Tak hanya itu, cara kerja enzim pun dinilai sebagai sebuah proses nan luar biasa bermanfaat. Ya, makanan nan kita makan mengalami proses kimia nan melibatkan enzim di dalam tubuh. Tanpa donasi enzim tersebut, dibutuhkan waktu nan sangat lama buat sari makanan agar dapat diserap tubuh.

Proses dan cara kerja enzim di dalam tubuh akan menghasilkan senyawa intermediat dalam reaksi organik dengan energi rendah. Di awal proses reaksi, beberapa enzim mengubah diri, namun kembali ke bentuk semula begitu proses berakhir. Enzim merangsang laju reaksi kimia dengan cara membentuk kompleks dengan substrat sehingga menekan energi aktivasi nan diperlukan tubuh dalam reaksi kimia.

Mekanisme cara kerja enzim ialah sebagai berikut.

1. Cara kerja enzim: Menciptakan lingkungan dengan transisi terstabilisasi buat menurunkan energi aktivasi. Misalnya, dengan cara mengubah substrat.
2. Cara kerja enzim: Menurunkan energi transisi dengan menciptakan lingkungan nan terdistribusi muatan antagonis dan tanpa mengubah bentuk substrat sedikit pun.
3. Cara kerja enzim: Membentuk lintasan reaksi alternatif.
4. Cara kerja enzim: Menggiring substrat pada orientasi nan tepat buat bereaksi, dengan cara menurunkan perubahan entropi reaksi.

Dilihat dari cara kerja enzim tersebut, bagian enzim nan aktif sebagai katalis memiliki gugus prostetik nan bentuknya sangat khusus sehingga hanya dapat bereaksi terhadap molekul dengan bentuk nan khusus pula. Dengan demikian, cara kerja enzim dapat digambarkan dengan teori gembok dan anak gembok atau teori kecocokan nan terinduksi.

Cara kerja enzim sinkron dengan teori ini dapat digambarkan sebagai berikut.

Gembok memiliki susunan mekanika spesifik nan tersembunyi di dalam badan gembok. Untuk bisa bergerak membuka dan mengunci, formasi mekanika tersebut harus digerakkan dengan anak gembok nan bentuknya spesifik, sinkron dengan gemboknya.

Satu anak gembok hanya dapat digunakan buat menggerakkan satu jenis gembok. Prinsip kerja gembok-anak gembok ini sangat sinkron dengan citra cara kerja enzim beserta substratnya di dalam tubuh.

Cara kerja enzim berdasarkan teori ini memang tak terlalu mudah dimengerti sebagimana citra cara kerja enzim berdasarkan teori gembok. Teori ini memandang bahwa sisi aktif enzim berbentuk fleksibel. Bentuk tersebut kemudian mengalami modifikasi saat substrat memasukinya.

Setelah proses modifikasi selesai, subsrat membentuk kompleks buat memulai reaksi kimia nan lebih cepat. Setelah proses tersebut menghasilkan produk nan diinginkan, enzim tersebut melepaskan diri dan kembali ke bentuk semula.

Faktor-Faktor nan Mempengaruhi Aktivitas dan Cara Kerja Enzim
Ada beberapa faktor nan memengaruhi aktivitas dan cara kerja enzim, di antaranya suhu, keasaman, dan inhibitor.

Suhu menjadi faktor primer nan mampu memberikan pengaruh signifikan terhadap aktivitas dan cara kerja enzim dalam tubuh seseorang. Penelitian ilmiah menemukan kenaikan reaksi enzim menjadi dua kali lipat tiap kenaikan suhu 10ºC dalam batas suhu wajar.

Kenaikan suhu tersebut menstimulasi peningkatan energi kinetik pada molekul substrat dan enzim sehingga energi substrat mengalami penurunan saat bertubrukan dengan enzim. Penurunan energi substrat memudahkan molekul terikat pada enzim.

Pada suhu nan meningkat ekstrem, aktivitas dan cara kerja enzim menjadi terpengaruh. Ya, pada suhu ini enzim bergetar sehingga menyebabkan terputusnya hidrogen dan enzim mengalami denaturasi, yaitu rusaknya bentuk tiga dimensi enzim dan menyebabkan substrat melepaskannya. Akibatnya, aktivitas dan cara kerja enzim pun menurun.

Pada manusia, suhu optimum enzim berkisar pada 37ºC, sedangkan tumbuhan mempunyai suhu optimum nan lebih rendah, yaitu 25ºC.

Tak hanya suhu saja nan mempu mempengarugi aktivitas dan cara kerja enzim dalam tubuh. Kadar asam basa pun ternyata sangat mempengaruhi cara kerja enzim, karena sebagian besar enzim sangat peka terhadap perubahan pH. Pada kisaran pH 7.0 enzim intrasel bekerja sangat efektif. Jika pH dinaikkan atau diturunkan, aktivitas enzim akan berkurang dengan cepat.

Meskipun demikian, terdapat beberapa enzim nan justru bekerja optimal dalam kandungan pH sangat asam, yaitu pepsin dan amilase. Cara kerja enzim ini akan sangat baik jika kondisi asam dalam tubuh seseorang berada pada level nan semakin tinggi.

Di samping suhu dan derajat keasaman, ternyata masih ada faktor lain nan mampu mempengaruhi aktivitas dan cara kerja enzim. Ya, faktor lainnya tersebt ialah inhibitor. Inhibitor ialah zat nan menghambat cara kerja enzim. Zat tersebut bersifat menghalangi cara kerja enzim buat sementara waktu atau secara tetap. Ada dua jenis inhibitor.

1. Inhibitor kompetitif, seperti sianida. Inhibitor jenis ini bersaing dengan substrat buat mencapai sisi aktif enzim. Sianida bersaing dengan oksigen buat mencapai haemoglobin. Sifat hambatannya sementara dan dapat ditanggulangi dengan menaikkan konsentrasi substrat.

2. Inhibitor nonkompetitif nan menghalangi fungsi enzim dengan cara melekatkan diri pada bagian luar sisi aktif enzim. Dalam kasus semacam ini, enzim tak bereaksi terhadap substrat. Hambatannya bersifat tetap, tak terpengaruh konsentrasi substrat.

Nah, itulah beberapa hal menarik dan unik nan terdapat dalam aktivitas dan cara kerja enzim dalam tubuh. Sebenarnya masih banyak hal lain nan dapat ditelaah tentang enzim. Ya, bahasan mengenai enzim memang sangat luas sekali sehingga tak akan mampu digambarkan dengan tulisan sederhana ini. Namun, sebagai proses pengenalan, penulis berharap artikel ini dapat dijadikan sebagai surat keterangan bagi nan hendak menelaahnya lebih jauh.

Semoga bermanfaat!