Enzim adalah biomolekul yang mempercepat reaksi kimia. Enzim terdiri dari satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia.
Beberapa enzim mempercepat (katalisis) satu reaksi tertentu dan tidak dapat mengkatalisis yang lain. Misalnya di dalam proses fermentasi yang melibatkan alkohol, senyawa 6-karbon glukosa putus menjadi dua molekul etanol dan dua molekul karbon dioksida. Proses ini memerlukan 12 tahap enzimatik. Pada tahap terakhir asetaldehida direduksi menjadi etanol melalui aksi enzim dehidrogenasi.
Mekanisme paling sederhana yang menjelaskan tentang mekanisme aksi enzim adalah Michaelis-Menten. Mekanisme ini melibatkan suatu spesies pereaksi yang disebut substrat (S), yang mengikatkan dirinya pada sisi aktif enzim (E).
Hasilnya ialah terbentuknya kompleks enzim-substrat (ES). Kompleks ini terurai menghasilkan spesies hasil reaksi (P) dan enzim semula (E). Jadi mekanisme dua tahap dapat dituliskan, setiap tahap berlangsung bolak-balik (digambarkan dengan tanda panah rangkap).
Mekanisme pembentukan E-S yang ditulis dalam bentuk tanda panah rangkap |
Secara garis besar, kerja enzim dapat dijelaskan dalam tiga tahap. Pertama, substrat (S) melekat pada enzim (E) dengan ikatan non kovalen membentuk kompleks enzim-substrat (ES). Kedua, enzim (E) melakukan reaksi kimia pada substrat (S) membentuk kompleks enzim-produk (EP). Produk (P) meninggalkan tapak aktif enzim (E), dan enzim (E) tersebut siap melakukan proses yang sama pada substrat (S) yang baru.
Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat yang bereaksi untuk kemudian mempercepat proses reaksi. Secara lebih jelas enzim bekerja dengan cara menurunkan energi keaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi, sehingga akan mempercepat jalannya reaksi.
Mekanisme reaksi enzim |
Enzim bekerja secara spesifik, dengan kata lain setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu jenis senyawa atau reaksi kimia tertentu. Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor di antaranya adalah suhu, pH, kofaktor, dan inhibitor. Tiap-tiap enzim memiliki suhu dan pH (tingkat keasaman) yang berbeda-beda yang disebabkan karena strukturnya juga berbeda. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau strukturnya mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh kofaktor dan inhibitor.
Beberapa enzim tidak memerlukan komponen tambahan untuk bekerja dengan baik. Akan tetapi ada beberapa enzim yang harus memerlukan molekul non-protein lain yang dinamakan sebagai kofaktor. Kofaktor dibedakan atas dua jenis yaitu kofaktor organik (koenzim) dan kofaktor anorganik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar