Fungsi Enzim dalam Sel

Tubuh manusia terdiri dari triliunan sel, dan terdapat sel yang berbeda untuk fungsi yang berbeda. Sel merupakan kumpulan kecil dari reaksi kimia. Sel bereproduksi, mereka menciptakan energi, proses tersebut bisa terjadi dimungkinkan karena adanya enzim. Enzim adalah protein dalam sel. Mereka dibentuk oleh rantai khusus asam amino yang datang bersama-sama dalam berbagai bentuk untuk melakukan pekerjaan khusus, seperti rusak gula dan molekul lemak atau untuk membuat lebih banyak enzim.

Sel-sel membutuhkan enzim untuk hidup, dan masing-masing enzim yang berbeda memiliki pekerjaan sendiri untuk dilakukan. Ketika tubuh hilang salah satu jenis enzim, sel-sel tidak dapat bekerja dengan baik. Hal ini dapat menyebabkan masalah bagi orang yang tubuhnya hilang enzim.

Fungsi Enzim

Enzim yang berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia dalam metabolisme suatu sistem hayati atau organisme disebut sebagai biokatalisator. Molekul-molekul yang dikatalis oleh enzim dinamakan substrat. Reaktan memerlukan energi (panas) untuk memutuskan ikatanikatan antar atomnya, sehingga atom-atom tersebut dapat membentuk ikatan baru (produk).

Energi bebas yang diperlukan untuk memutuskan ikatan ini disebut energi aktivasi (EA), sedangkan perbedaan antara energi bebas produk dengan energi bebas reaktan disimbolkan dengan ΔG. Reaksi kimia yang dikatalis oleh enzim, menunjukkan bahwa reaksi tersebut membutuhkan energi untuk reaksi lebih sedikit dibanding reaksi yang tidak dikatalis oleh enzim.

Oleh karena itu, enzim berperan penting dalam menurunkan energi aktivasi untuk memulai suatu reaksi, sehingga reaksi dapat berjalan sangat cepat, efisien, dan tidak menimbulkan suhu yang tinggi. Enzim dihasilkan di dalam sel dan dapat bekerja di dalam sel maupun di luar sel. Enzim yang bekerja di dalam sel disebut enzim intraseluler.

Misalnya, enzim yang berfungsi menawarkan racun sel H2O2 (hidrogen peroksida) menjadi H2 dan O2 yang bersifat netral. Enzim pernafasan selalu terdapat dalam sel. Sementara itu, enzim yang bekerja di luar sel disebut enzim ekstraseluler, yaitu enzim- enzim pencernaan. Sebagian besar enzim terdapat pada protoplasma sel. Namun, pada sel tertentu enzim ditemukan di dalam vakuola dan dinding sel.

Cara Kerja Enzim

Cara kerja enzim dibagi menjadi dua yaitu model gembok kunci dan teori kecepatan induksi: a. Model Gembok – Kunci (Lock and Key)

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli yang bernama Fisher. Menurutnya, enzim bagaikan sebuah gembok, memiliki bagian yang berhubungan dengan kunci yang disebut lubang kunci. Bagian lubang kunci ini diibaratkan sebagai sisi aktif enzim, yaitu suatu tempat yang spesifi k untuk mengikat substratnya. Substrat digambarkan sebagai sebuah kunci. Mata kunci memiliki struktur yang khas dan cocok dengan struktur lubang kunci pada gembok. Kunci tertentu hanya cocok dengan gembok tertentu, artinya enzim tertentu hanya bekerja pada substrat tertentu. Apabila sisi aktif bergabung dengan substrat maka enzim tidak aktif lagi. Bergabungnya enzim dengan substrat membentuk kompleks enzim substrat. Kompleks enzim substrat digambarkan sebagai gembok dimana pada lubang kuncinya terdapat kunci. Setelah reaksi berlangsung, kompleks enzim substrat lepas dan terbentuklah produk.

Pada sistem kerja enzim, enzim tidak pernah ikut bereaksi karena setelah terbentuk produk, enzim akan terlepas dan dapat menjalankan fungsi enzim untuk berikatan dengan substrat lain yang sesuai. Artinya, enzim tidak akan diubah menjadi produk atau enzim hanya berperan sebagai perantara dalam membentuk produk. Produk tersebut berasal dari substrat yang telah bereaksi.Berikut adalah persamaan reaksi enzimatis sederhana: Enzim + substrat Kompleks Enzim – substrat Enzim – produk Enzim + produk

b. Teori Ketepatan Induksi (Induced Fit Th eory)

Teori ini menyatakan bahwa enzim memiliki sisi aktif yang mudah menyesuaikan dengan bentuk substratnya. Dengan kata lain, bentuk sisi aktif enzim bersifat fl eksibel. Pada saat substrat bertemu dengan enzim, maka sisi aktif enzim berubah sedemikian rupa sehingga cocok dengan substrat dan terbentuklah kompleks enzim substrat. Setelah terjadi reaksi dan produk telah terbentuk, enzim akan lepas. Pada saat ini tidak menutup kemungkinan, substrat lain bergabung dengan enzim. Pada saat ini pula enzim tidak aktif lagi.