Pengertian, Macam-Macam, Klasifikasi, dan Cara Kerja Enzim, Beserta 5 Faktor Yang Mempengaruhi Cara Kerja Enzim

Pengertian, Macam-Macam, Klasifikasi, dan Cara Kerja Enzim, Beserta Faktor Yang Mempengaruhi Cara Kerja Enzim – Enzim merupakan molekul protein kompleks yang dihasilkan dari sel hidup yang berfungsi sebagai katalisator dalam proses kimia dalam badan makhluk hidup. Untuk lebih jelasnya lagi pada kesempatan kali akan menjelaskan perihal pengertian Enzim, macam-macam enzim, pembagian terstruktur mengenai enzim, cara kerja enzim, dan faktor-faktor yang menghipnotis cara kerja enzim. Untuk itu mari lah simak ulasan yang ada dibawah berikut.

Pengertian Enzim

Enzim ialah suatu protein yang mampu mempercepat suatu reaksi metabolisme. Kerja enzim ini mirip dengan katalis, zat kimia yang mempercepat suatu reaksi yang pada simpulan reaksi akan diperoleh kembali dalam sebuah bentuk semula. Oleh alasannya ialah itu, enzim ini disebut juga biokatalisator.
Enzim ini berfungsi untuk mempercepat reaksi dengan cara menurunkan suatu energi (energi aktivasi) yang diharapkan untuk berlangsungnya suatu reaksi tersebut. Tanpa adanya suatu enzim, reaksi metabolisme yang terjadi dalam suatu badan akan berlangsung sangat lama.


Macam-Macam Enzim

1. Berdasarkan kawasan enzim bekerja, yaitu :
  • Endoenzim (enzim intraseluler)    : ialah suatu enzim yang kerjanya di dalam sel
  • Eksoenzim (enzim ekstraseluler)  : Eksoenzim ini kebalikan dari endoenzim yang kerjanya diluar sel.

2. Berdasarkan cara terbentuknya, yaitu :
  • Enzim konstitutif : ialah salah satu jenis enzim yang jumlahnya dipengaruhi oleh sebuah kadar molekul awalnya (substrat). Contohnya yaitu enzim amilase yang terdapat pada suatu saliva.
  • Enzim adaptif : ialah salah satu jenis enzim yang pembentukannya distimulasi oleh adanya sebuah substrat, contohnya enzim β-galaktosidase yang dihasilkan oleh suatu basil E.coli yang ditumbuhkan di dalam suatu medium yang mengandung laktosa
3. Berdasarkan proses metabolismenya, yaitu :
  • Enzim katalase : ialah suatu enzim yang yang mempunyai sifat antioksidan pada makhluk hidup yang fungsinya untuk membantu mengubah hidrogen peroksida (H2O2) yang berasal dari sebuah respirasi (pernafasan) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Hal ini dilakukan oleh suatu badan melalui enzim katalase alasannya ialah H2O2 ancaman bagi badan alasannya ialah mudah bereaksi (oksidator kuat) dan bersifat korosif.
  • Enzim oksidase : ialah suatu enzim yang memiliki fungsi untuk mempercepat suatu penggabungan ikatan oksigen (O2) pada substrat tertentu yang spesifik dengan mengkatalisis transfer elektron, dan pada waktu yang bersamaan, oksigen tersebut juga direduksikan menjadi sebuah air (H2O)
  • Enzim karbosilase : ialah suatu enzim yang memiliki fungsi untuk mengubah asam organik dengan cara bolak balik. Seperti enzim karbosilase piruvat yang mengkatalisis suatu proses karboksilasi asam piruvat menjadi oksaloasetat. Pada keadaan kekurangan oksigen pada suatu tubuh, asam piruvat dipecah secara anaerob yang menghasilkan asam laktat pada insan dan hewan, menjadi etanol pada tumbuhan. Penumpukan asam laktat ini akan menyebabkan terjadinya keletihan atau kelelahan yang bermakna pada seseorang.
  • Enzim hidrase : ialah suatu enzim yang mempunyai fungsi untuk menambah atau mengurangi air (H2O) dari senyawa spesifik tertentu, dengan tidak menyebabkan terurainya senyawa tersebut. Contohnya pada enzim hidrase mirip akonitase, enolase, dan fumarase
  • Enzim dehidrogenase : ialah suatu enzim yang mempunyai fungsi untuk memindahkan hidrogen dari suatu molekul/zat ke zat lainnya. Dengan begitu, enzim ini mampu membantu untuk melangsungkan suatu proses oksidasi didalam sel-sel hidup.
  • Enzim desmolase : ialah suatu enzim oksidase dan reduktase yang mempunyai fungsi untuk membantu penggabungan atau pemindahan suatu ikatan karbon, dan pemutusan ikatan-ikatan C-C, C-N. Seperti enzim aldolase yang diubah dalam pemecahan fruktosa menjadi gliseraldehid dan dehidroksiaseton.
  • Enzim transphoforilase : ialah suatu enzim yang mempunyai fungsi untuk memindahkan H3PO4 dari suatu molekul/zat ke molekul lainnya dibantu oleh suatu ion magnesium (Mg2+).
  • Enzim peroksida : ialah suatu enzim oksireduktase yang terdiri atas protein heme yang terdapat pada suatu organisme prokariotik dan eukariotik. yang Fungsinya untuk mengkatalisis proses oksidase substrat organik dengan H2O2, dan mereduksinya menjadi H2O.
4. Berdasarkan proses reaksi yang dikatalisis, yaitu :
  • Karbohidrase ialah suatu enzim-enzim yang mengkatalisis sebuah pemecahan karbohidrat. Enzim ini terutama terdapat pada disaliva (air ludah) dan usus halus. Contoh dari enzim ini ialah enzim selulose, amilase, pektinase, maltose, sukrose, laktose. (fungsi nya sudah dibahas diatas)
  • Protease Jenis enzim ini disebut juga dengan proteinase, proteolitik atau peptidase. ialah suatu enzim-enzim yang mengkatalisis pemecahan sebuah rantai protein didalam tubuh, yang sehingga protein yang masuk melalui makanan mampu menjadi suatu molekul yang lebih sederhana diserap kedalam sebuah pembuluh darah dan dibawa ke sirkulasi menuju seluruh tubuh. Enzim protease ini terutama terdapat di organ lambung dan di usus halus. Contoh dari enzim ini yaitu enzim pepsin, renin, tripsin, enterokinase, peptidase, dan gelatinase. 
  • Esterase salah satu jenis enzim ini ialah sebuah enzim yang mempunyai fungsi untuk mengkatalisis pemecahan rantai ester, terutama yang ditemukan di dalam sebuah asam nukleat dan juga lipid (lemak). Contoh dari enzim esterase yiatu enzim lipase, dan fosfatase.


Klasifikasi Enzim

Enzim diklasifikasikan berdasarkan reaksi mereka dalam sebuah mengkatalisis yang menjadi 6 kelompok yaitu : Oksidoreduktase, transferase, hidrolase, liases, isomearses, ligases.

1. Oksidoreduktase
oksidoreduktase ialah suatu enzim yang mengkatalisis suatu reaksi oksidasi-reduksi. Enzim ini penting alasannya ialah suatu reaksi ini bertanggung jawab untuk produksi panas dan energi.

2. Transferase
Transferase ialah suatu enzim yang mengkatalisis sebuah reaksi di mana transfer gugus fungsional antara dua substrat berlangsung.

3. Hidrolase 
Hidrolase juga dikenal sebagai enzim hidrolitik, mereka mengkatalisis sebuah reaksi hidrolisis karbohidrat, protein, dan ester.

4. Liases 
Liases ialah suatu enzim-enzim yang mengkatalis sebuah reaksi yang melibatkan pembatalan kelompok dari substrat oleh proses selain hidrolisis oleh suatu pembentukan ikatan ganda.

5. Isomerase  
Isomerase ialah suatu enzim-enzim yang mengkatalisis sebuah reaksi di mana interkonversi isomer cis-trans yang terlibat.

6. Ligase 
Ligase juga dikenal sebagai Sintase, yaitu suatu enzim yang mengkatalisis sebuah reaksi di mana kopling dua senyawa yang terlibat dengan memecah sebuah ikatan pirofosfat.

 

Cara Kerja Enzim

Terdapat dua teori yang pertanda cara kerja enzim. Teori  lock and key  (kunci dan anak kunci) yang didefinisikan oleh  Emil Fischer, serta Teori  induced fit (induksi pas) yang didefinisikan oleh Daniel Kashland.

1. Teori Lock and Key
Menurut teori ini, cara kerja enzim mirip dengan mekanisme kunci dan anak kunci. Enzim diibaratkan sebagai kunci gembok yang memiliki sisi aktif. Substrat diibaratkan sebagai anak kuncinya.

Substrat memasuki sisi aktif enzim mirip anak kunci memasuki kunci gembok. Substrat tersebut, yang kemudian diubah menjadi produk. Produk ini kemudian dilepaskan dari sisi aktif dan enzim siap mendapatkan substrat bar.

2. Teori  Induced Fit
Berdasarkan Teori  Induced Fit, suatu enzim melaksanakan dalam adaptasi bentuk untuk berikatan dengan substrat. Hal ini bertujuan untuk meningkatkan suatu kecocokan dengan substrat dan membuat suatu ikatan enzim substrat lebih reaktif.

Molekul enzim ini mempunyai sisi aktif kawasan melekatnya suatu substrat dan terbentuklah suatu molekul kompleks enzim-substrat. Pengikatan substrat ini menginduksi adaptasi pada enzim yang meningkatkan kecocokan dan mendorong sebuah molekul kompleks enzim-substrat berada dalam keadaan yang lebih reaktif. Molekul enzim ini kembali ke bentuk semula setelah produk dihasilkan



Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Cara Kerja Enzim

1. Suhu 
Semua enzim akan membutuhkan suhu yang cocok semoga mampu bekerja dengan biak. Laju reaksi biokimia meningkat seiring dengan kenaikan suhu. Hal ini alasannya ialah panas meningkatkan suatu energi kinetik dari suatu molekul yang sehingga menyebabkan jumlah gesekan diantara suatu molekul-molekul meningkat.
Sedangkan dalam kondisi suhu rendah, suatu reaksi menjadi lambat alasannya ialah hanya terdapat sedikit kontak antara substrat dan enzim.
Namun, pada suhu yang ekstrim juga tidak baik untuk suatu enzim. Di bawah pengaruh sebuah suhu yang sangat tinggi, molekul enzim ini cenderung terdistorsi, yang sehingga laju reaksi pun jadi menurun. Enzim yang terdenaturasi gagal melaksanakan suatu fungsi normalnya. Dalam badan manusia, suhu optimum di mana kebanyakan suatu enzim menjadi sangat aktif berada pada kisaran 35°C hingga 40°C. Ada juga beberapa enzim yang mampu bekerja lebih baik pada suhu yang lebih rendah daripada ini. 

2. Nilai pH

Efisiensi suatu enzim sangat dipengaruhi oleh suatu nilai pH atau derajat keasaman sekitarnya. Ini dikarenakan muatan komponen asam amino enzim berubah bersama dengan perubahan nilai pH. Secara umum, kebanyakan enzim tetap stabil dan bekerja baik pada kisaran pH 6 dan 8. Tapi, ada beberapa suatu enzim tertentu yang bekerja dengan baik hanya di lingkungan asam atau basa.
Nilai pH yang menguntungkan bagi enzim tertentu bahu-membahu tergantung pada sebuah sistem biologis kawasan enzim tersebut bekerja. Ketika nilai pH menjadi terlalu tinggi atau terlalu rendah, maka struktur dasar sebuah enzim mampu mengalami perubahan. Sehingga sisi aktif enzim tidak mampu mengikat substrat dengan benar, yang sehingga sebuah acara enzim menjadi sangat terpengaruhi. Bahkan suatu enzim mampu hingga benar-benar berhenti berfungsi. 

3. Konsentrasi Substrat

Konsentrasi substrat yang lebih tinggi yang berarti lebih banyak jumlah molekul substrat yang terlibat dengan sebuah acara enzim. Sedangkan pada konsentrasi substrat yang rendah berarti lebih sedikit jumlah suatu molekul substrat yang mampu melekat pada enzim, yang menyebabkan berkurangnya acara enzim.
Tapi saat suatu laju enzimatik sudah mencapai maksimum dan sebuah enzim sudah dalam kondisi paling aktif, peningkatan konsentrasi substrat tidak akan menawarkan suatu perbedaan dalam sebuah acara enzim. Dalam kondisi mirip ini, di sisi aktif semua enzim terus terdapat substrat, yang sehingga tidak ada kawasan untuk substrat ekstra. 

4. Konsentrasi Enzim

Semakin besar konsentrasi enzim maka sebuah kecepatan reaksi akan semakin cepat pula. Konsentrasi enzim ini berbanding lurus dengan suatu kecepatan reaksi, tentunya selama masih ada substrat yang perlu diubah menjadi produk. 

5. Aktivator & Inhibitor

Aktivator ialah molekul yang membantu suatu enzim semoga mudahberkaitan dengan substrat.
Inhibitor ialah suatu substansi yang mempunyai kecenderungan untuk menghambat suatu acara enzim. Inhibitor enzim ini mempunyai dua cara berbeda mengganggu suatu fungsi enzim. Berdasarkan pada caranya, inhibitor dibagi menjadi 2yaitu, inhibitor kompetitif dan inhibitor non-kompetitif.
  • Inhibitor kompetitif mempunyai sebuah struktur yang sama dengan sebuah molekul substrat, inhibitor ini melekat pada suatu sisi aktif enzim yang sehingga menghalangi dalam pembentukan ikatan kompleks enzim-substrat.
  • Inhibitor non-kompetitif mampu melekat pada sisi enzim yang bukan merupakan sebuah sisi aktif, dan membentuk kompleks enzim-inhibitor. Inhibitor ini mengubah dalam bentuk/struktur enzim, yang sehingga sisi aktif enzim ini menjadi tidak berfungsi dan substrat tidak mampu berkaitan dengan enzim tersebut.