Enzim

Enzim adalah senyawa protein yang berfungsi sebagai katalis pada reaksi-reaksi kimia dalam sel dan jaringan makhluk hidup. Katalis adalah senyawa yang dapat mempercepat terjadinya proses reaksi tanpa dirinya sendiri habis karena proses reaksi. Enzim merupakan biokatalisator artinya senyawa organik yang mempercepat reaksi kimia. 

Tubuh manusia adalah kesatuan yang sangat kompleks dari berbagai sistem. Di dalam sistem tubuh manusia tersebut, tentu terjadi berbagai reaksi kimia yang alamiah. Beberapa reaksi kimia tersebut biasanya berlangsung dengan sangat cepat.

Kecepatan proses reaksi dalam tubuh manusia tersebut dipengaruhi oleh zat yang membantu atau berperan dalam reaksi kimia itu sendiri. Zat ini menjadi sangat penting. Jika zat ini tidak ada, berbagai reaksi kimia dalam tubuh manusia tidak dapat terjadi. Zat penting ini disebut fermen atau lebih dikenal masyarakat dengan sebutan enzim.

Kandungan Enzim

Dalam prosesnya tersebut, enzim membutuhkan sebuah energi bernama energi aktivasi yang lebih rendah.

Enzim adalah satuan protein yang terdiri atas molekul-molekul berbentuk besar dengan massa yang berat. Enzim memiliki protein yang cenderung tidak terlalu tahan terhadap panas, enzim jenis ini disebut juga apoenzim.

Selain protein, enzim terdiri atas zat lain berupa besi, tembaga, dan seng. Dalam istilah enzim, zat-zat logam tersebut dikenal dengan sebutan gugus prostetik. Jika dua zat yang berbeda kandungan tersebut, protein dan zat logam bergabung, kedua zat tersebut akan membentuk holoenzim.

Kinerja Enzim dalam Tubuh

Sebagai zat penting yang berfungsi dalam proses kimia dalam tubuh, kinerja enzim dalam tubuh manusia dipengaruhi beberapa hal, seperti substrat, suhu, keasaman, kofaktor, dan inhibitor. Kandungan protein dalam enzim membuatnya menjadi rentan terhadap keadaan pH serta suhu di sekitarnya. Jika tidak sesuai, hal ini dapat mempengaruhi kerja dari enzim dalam tubuh manusia. Racun dan obat-obatan adalah dua faktor yang dapat menurunkan kinerja enzim.

Spesifikasi dan Mekanisme Kerja Enzim

Spesifikasi enzim sangat peka terhadap reaksi yang dikataliskan. Reaksi tersebut meliputi bentuk muatan karakterisktik hidrofilik dan substrat. Beberapa enzim, bahkan, menunjukkan keakuratan dan spesifikasinya dalam keadaan tertinggi ketika terjadi pengkopian atau pengekspresian genom. Enzim yang bekerja dengan sistem tinggi seperti ini memiliki mekanisme kerja seperti melakukan pengecekan berulang kali.

Spesifikasi enzim dibedakan dalam dua jenis, yaitu spesifikasi enzim yang dikenal dengan istilah kunci dan gembok dan spesifikasi dengan model ketepatan induksi.

 

1. Spesifikasi Model “Kunci dan Gembok”

Spesifikasi jenis ini pertama kali dikemukakan oleh Emil Fischer. Fischer mengemukakan pendapatnya bahwa struktur enzim dan substrat memiliki bentuk dan geometri ruang yang saling “klop” atau memenuhi. Itulah alasan mengapa spesifikasi ini disebut spesifikasi kunci dan gembok. Namun, Fischer kesulitan ketika harus menjelaskan tentang stabilitas keadaan transisi yang bisa dicapai oleh enzim dengan spesifikasi ini.

2. Spesifikasi Ketepatan Induksi

Temuan lebih baru pun dengan cepat mengganti teori tentang spesifikasi “kunci dan gembok” ini. Temuan model spesifikasi ketepatan induksi ini juga merupakan hasil “renovasi” dari spesifikasi terdahulu. Daniel Koshland mengatakan bahwa enzim memiliki bentuk yang fleksibel sehingga bentuknya dapat berubah mengikuti interaksi yang terjadi antara enzim dan substrat.

Sebagai sebuah zat yang membantu terjadinya proses kimia dalam tubuh manusia, enzim memiliki mekanisme kerja dalam melakukan “tugasnya”. Mekanisme enzim adalah sebagai berikut.

Enzim bekerja dengan cara menurunkan energi aktivasi. Caranya adalah dengan menciptakan sebuah lingkungan baru yang memiliki keadaan transisi yang stabil. Enzim juga bekerja dengan cara menurunkan energi pada saat keadaan transisi. Penurunan energi ini dilakukan tanpa mengubah bentuk dari subtrat. Caranya adalah dengan menciptakan lingkungan baru yang berdistribusi dengan muatan yang berlawanan dengan keadaan enzim yang bertransisi.

Enzim menyediakan sebentuk lintasan sebagai alternatif.

Enzim bekerja dengan cara menurunkan reaksi perubahan entropi dengan cara membawa substrat pada orientasi yang lebih tepat untuk bereaksi. Mekanisme ini melibatkan destabilisasi pada keadaan dasar enzim.

Sifat Enzim

• Merupakan protein
• Berperan sebagai biokatalisator.
• Mempercepat reaksi kimia dengan jalan menurunkan energy aktivasi yaitu energy awal yang diperlukan untuk memulai reaksi kimia.
• Enzim bekerja spesifik artinya untuk mengubah atau mereaksikan suatu zat tertentu memerlukan zat tertentu pula.
• Bekerja sangat cepat
• Tidak ikut bereaksi (tidak mengalami perubahan).
• Tidak mengubah keseimbangan reaksi
• Memiliki sifat aktif atau sisi katalitik yaitu bagian enzim tempat substrat berkombinasi.
• Substrat asing yang berfungsi menghambat reaksi disebut inhibitor dan yang berfungsi mempercepat reaksi disebut aktivator.
  

Aktivitas dalam tubuh manusia juga didukung oleh banyak enzim. Sebagi contohnya aktifitas Pencernaan dan penyerapan, metabolisme sel-sel lama yang diganti oleh sel-sel baru, penguraian racun dn detoksifikasi, semua adalah hasil fungsi enzim. Setiap enzim hanya memiliki satu fungsi, dengan kata lain enzim melakukan tugasnya sendiri-sendiri dan tidak dapat saling menggantikan,

Sifat-sifat khusus enzim

• Enzim dibentuk dalam protoplasma sel
• Enzim beraktifitas didalam sel tempat sintetisnya (endoenzim) maupun ditempat yang lain diluar tempat sintesisnya (eksoenzim).
• Sebagian enzim bersifat endoenzim
• Enzim bersifat koloid, luar permukaan besar, bersifat hidrofit
• Dapat beraksi dengan senyawa asam maupun basa kation maupun amnion
• Enzim dapat dihambat atau dipacu aktivitasnya.