Definisi
Jadi,menurut KBBI, enzim itu adalah molekul protein yang kompleks yang dihasilkan oleh sel hidup dan bekerja sebagai katalisator dalam berbagai proses kimia di dalam tubuh makhluk hidup.
Walaupun sebenarnya tidak semua enzim itu adalah protein. Contohnya itu seperti Ribozim, dia ini adalah enzim tapi bukan protein melainkan RNA.
Untuk mempersingkat, sebut saja enzim itu biokatalisator. Enzim ini ditemukan oleh ahli fisiologi dari Jerman bernama Wilhelm Kühne pada tahun 1878. Enzim pertama kali diartikan olehnya sebagai 'dalam bahan pengembang'.
Sifat-Sifat Enzim
Kan, tadi kita udah tahu kalau enzim itu hampir semuanya adalah protein. Berarti itu pastinya memiliki sifat yang sama sebagaimana layaknya protein itu. Tapi enzim punya kekhususan lain. Tapi, apa kekhususannya itu?
- Memiliki pH dan suhu optimum untuk bekerja
- Dapat bekerja bolak-balik Jadi itu contohnya lipase. Kita kan tahu lipase itu bertugas memecah lemak menjadi asam lemak dan Gliserol. Namun ternyata saat lemak atau Gliserol terlalu banyak, Lipase dapat bekerja sebaliknya. Mengubah asam lemak dan Gliserol menjadi lemak.
- Lemak $ \overset{lipase}{\leftrightharpoons} $ Asam Lemak $+$ Gliserol.
- Tidak ikut bereaksi
- Bekerja spesifik pada substrat tertentu
- Diperlukan dalam jumlah yang sedikit
Jadi karena enzim itu tidak ikut bereaksi, maka ia tidak akan habis. Sehingga enzim yang sama dapat digunakan berulang-ulang. Satu enzim akan dipakai berkali-kali sampai akhirnya enzim itu rusak karena suatu hal.
Penamaan Enzim
Ternyata enzim juga punya nama loh! Nama enzim itu umumnya berupa substrat tempat ia bekerja lalu diberi akhiran -ase. Contohnya tuh kayak Maltase. Dari namanya udah ngingetin kita banget tentang fungsinya ini. Yaitu Maltosa dan -ase.
Jadinya kita tahu deh fungsinya,yaitu memecah Maltosa menjadi Glukosa.
Tapi menurut International Union of Biochemistry and Molecular Biology enzim itu namanya juga punya aturan yaitu Penomoran EC. Jadi itu kayak empat digit gitu, dimana digit pertama itu klasifikasi utama enzim yaitu :
- 1 untuk kelas Oksireduktase
- 2 untuk kelas Transferase
- 3 untuk kelas Hidrolase
- 4 untuk kelas Liase
- 5 untuk kelas Isomerase
- 6 untuk kelas Ligase
Makanya kalo kita kenal itu namanya Maltase, tapi menurut Nomor EC namanya itu 3.2.1.20
Jadinya kita tahu kan kalo Maltase itu tergolong Hidrolase jadi lebih spesifik gitu iya gak sih?!
Struktur Enzim
Setelah tahu namanya kita harus tahu dong gimana sih si 'dia' nya itu. Jangan cuma tahu namanya aja, kenali sampe struktur enzimnya. Enzim itu gak cuma mentok segumpal protein gitu. Tapi punya bagian-bagian khusus. Apa aja sih bagiannya?
Holoenzim (Enzim)
Holoenzim adalah kompleks lengkap dari enzim itu sendiri. Holoenzim sudah memiliki aktivitas katalitik. Sederhananya holoenzim itu ya enzim yang sudah lengkap terdiri dari protein dan kofaktor.
Holoenzim ini tersusun dari dua bagian yaitu Apoenzim dan Kofaktor. Terus apa sih Apoenzim,Apa sih Kofaktor?
Apoenzim
Apoenzim adalah protein fungsional yang dapat memiliki aktivitas katalitik dalam enzim. Jadi yang bagian proteinnya enzim itu ya Apoenzim. Tapi walaupun Apoenzim ini dasar dari enzim,Apoenzim ini adalah bentuk yang tidak aktif. Apoenzim ini disebut juga zymogen. Contohnya ini tuh tripsinogen,pepsinogen dll. Bedain ya sama tripsin dan pepsin!.
Kofaktor
Kofaktor ini adalah bagian enzim yang bukan berupa protein. Kofaktor ini bisa berupa molekul,senyawa atau bahkan hanya ion saja. Tapi walau kecil kofaktor ini sangat penting loh! Contohnya aja kaya ion Magnesium dalam enzim piruvat dehydrogenase. Jadi mereka itu kayak soulmate gitu harus berdampingan supaya bisa bekerja(cieeee).
Dengan adanya kofaktor ini Apoenzim yang tadi pun bisa aktif dan bekerja.
Mekanisme kerja enzim
Emzim itu tuh bekerja dengan mekanisme utamanya yaitu Menurunkan energi aktivasi. Enzim ini dapat menurunkan energi aktivasi melalui:
- Membuat lingkungan yang keadaan transisinya distabilisasi melalui efek elektrostatik
- Mengatur persebaran muatan
- Membuat 'jalan pintas',yaitu suatu substrat antara
- Menurunkan perubahan entropi reaksi. Namun yang satu ini tidak terlalu berpengaruh besar.
Lalu, tadi kan udah dibilang kalo sifat enzim itu spesifik, tapi spesifik itu apa sih?.
Jadi spesifik ini punya 2 teori loh. Apa aja sih teorinya?
Teori Lock and Key
Teori yang satu ini bilang kalo enzim sama substratnya itu kaya cinta eeh gembok dan kunci maksudnya. Harus cocooookkk banget. Ya persis kaya kunci dan gembok kita sehari hari. Mana ada kunci bisa ngebuka 2 jenis gembok sekaligus. Gitu juga enzim ini dia hanya kerja di substrat tertentu,kayak maltase, ya ngolah maltase gak bisa lemak.
Teorinya ini tuh diungkapin oleh Emil Fischer pada tahun 1894. Satu hal yang pasti menurut teori ini enzim itu sangat spesifik TITIK. Tapi rupa rupanya dia gagal ngejelasin bagaimana enzim menjaga stabilisasi keadaan transisi. Akibatnya orang sekarang lebih banyak menanggapi teori yang kedua. Yaaaaaah..:(. Ok next!
Teori Induced fit
Setelah dibuktiin gak efektif, tahun 1958 nongol deh Daniel Koshland. Dia punya ide bukan mengganti teori lock and key, tapi memodifikasinya jreng...jreng...jreng..!!
Jadi dia bilang saat substrat berikatan dengan enzim enzim itu sisi aktif berubah, tapi dikit aja. Nyesuaikan sama substratnya. Contohnya itu pada enzim glikosidase. Intinya di teori ini enzim itu spesifik TAPI dapat menyesuaikan saat terinduksi dengan substratnya.
Fungsi
Kamu pasti sering mikir enzim itu katalis mempercepat reaksi dengan waktu yang pendek. "Halahh palingan juga 2-3 menit lebih cepat. Paling keras juga 1 jam" eiittss jangan mikir gitu dulu tahu gak kalo reaksi yang dikatalis oleh orotidina 5'fosfat-dekarboksilase, kalo gak ada enzim ini butuh waktu 78 juta tahun! Untuk mengubah 50% substrat. Tapi kalo pake enzim ini cuma 25 milidetik saja udah tuntas itu reaksi. Jadi enzim itu bisa mengkatalisis jutaan reaksi per detik. Yang pasti enzim itu Nyoi banget dong...
Selain itu bisa juga sebagai jalur transduksi sinyal. Contohnya itu enzim kinase dan fosfatase.
Ada juga enzim lusiferase yang menyebabkan kunang kunang bisa menyala. Jadi enzim itu sangat penting untuk jalur metabolisme kita.
Jadi jangan mikir enzim itu cuma segumpal protein lagi ya!!
Kalo mau nanya ya tanya aja ya di kolom komentar...
Sekian.