Sebutkan Macam-macam enzim menurut biosintesisnya

Enzim adalah biokatalisator yang sangat efektif yang akan meningkatkan kecepatan reaksi kimia spesifik secara nyata, dimana reaksi ini tanpa enzim akan berlangsung lambat.. Enzim memainkan peranan sentral dalam masalah kesehatan dan penyakit. Macam-macam enzim berdasarkan biosintesisnya, dibedakan menjadi :

  1. Enzim konstitutif adalah enzim yang selalu tersedia di dalam sel mikroba dalam jumlah yang relatif konstan,
  2. Enzim induktif adalah enzim yang ada dalam jumlah sel yang tidak tetap, tergantung pada adanya induser. Enzim induktif ini jumlahnya akan bertambah sampai beberapa ribu kali bahkan lebih apabila dalam medium mengandung substrat yang menginduksi,

Berdasarkan tempat bekerjanya, enzim dapat dibedakan dalam 2 golongan, yaitu :

  1. Endoenzim disebut juga enzim intraseluler, dihasilkan di dalam sel yaitu pada bagian membran sitoplasma dan melakukan metabolisme di dalam sel.
  2. Eksoenzim (enzim ekstraseluler) merupakan enzim yang dihasilkan sel kemudian dikeluarkan melalui dinding sel sehingga terdapat bebas dalam media yang mengelilingi sel dan bereaksi memecah bahan organik tanpa tergantung pada sel yang melepaskannya.

Proses Fertilisasi pada hewan

Fertilisasi adalah peleburan dua gamet yang dapat berupa nukleus atau sel-sel bernukleus untuk membentuk sel tunggal (zigot) atau peleburan nukleus. Biasanya melibatkan penggabungan sitoplasma (plasmogami) dan penyatuan bahan nukleus (kariogami). Dengan meiosis, zigot itu membentuk ciri fundamental dari kebanyakan siklus seksual eukariota, dan pada dasarnya gamet-gamet yang melebur adalah haploid.

Bilamana keduanya motil seperti pada tumbuhan, maka fertilisasi itu disebut isogami, bilamana berbeda dalam ukuran tetapi serupa dalam bentuk maka disebut anisogami, bila satu tidak motil (dan biasanya lebih besar) dinamakan oogami. Hal ini merupakan cara khas pada beberapa tumbuhan, hewan, dan sebagian besar jamur. Pada sebagian gimnofita dan semua antofita, gametnya tidak berflagel, dan tabung serbuk sari terlibat dalam proses fertilisasi.

Fertilisasi pada Hewan

  • Fertilisasi eksternal (khas pada hewan-hewan akuatik): gamet-gametnya dikeluarkan dari dalam tubuhnya sebelum fertilisasi.
  • Fertilisasi internal (khas untuk adaptasi dengan kehidupan di darat): sperma dimasukkan ke dalam daerah reproduksi betina yang kemudian disusul dengan fertilisasi. Setelah pembuahan, telur itu membentuk membran fertilisasi untuk merintangi pemasukan sperma lebih lanjut. Kadang-kadang sperma itu diperlukan hanya untuk mengaktivasi telur

Seperti apa Struktur Mitokondria

Mitokondria merupakan organel yang terebar dalam sitosol organisme eukariot. Peran penting mitokondria yaitu mengambil energi dari zat-zat gizi dalam makanan dan mengubahnya menjadi suatu bentuk yang dapat digunakan untuk menjalankan aktivitas sel.  Ada empat bagian utama dalam struktur mitokondria. Keempat bagian itu adalah membran luar, membran dalam, ruang antarmembran, yang terletak diantara membran luar dan membran dalam, serta matriks yang terdapat di bagian dalam membran. Keempat bagian tersebut mengandung bermacam enzim.

Membran luar tersusun dari lipid dan protein. Membran ini bersiftat permeabel akibat kandungan protein porin yang dimilikinya, sehingga molekul-molekul kecil dapat menembus membran ini. Enzim yang ada dalam membran luar ini terlibat dalam proses biosintesis lipid. Enzim lainnya juga berperan dalam proses pengangkutan lipid ke matriks.

Membran dalam sifatnya kurang permeabel jika dibandingkan dengan membran luar dan tersusun atas 80% protein dan 20% lipid. Protein yang terkandung dalam membran ini terlibat dalam reaksi fosforilasi oksidatif. Selain itu, membran ini juga mengandung ATP sintase yang berperan dalam membentuk ATP pada matriks serta mengandung protein transpor yang berfungsi mengatur masuk dan keluarnya metabolit.

Membran dalam bentuknya berlipat-lipat dan masuk ke dalam matriks, sehingga mempunyai permukaan yang lebih luas. Lipatan-lipatan tersebut Krista. Bentuk krista sangat bervariasi, demikian juga jumlahnya.

Ruang antarmembran adalah tempat dimana terjadi reaksi-reaksi vital bagi sel. Sedangkan di dalam matriks terdapat materi genetik (DNA mitokondria), ADP, ATP, fosfat inorganik serta ion-ion magnesium, kalium, dan kalsium. Matriks mengandung enzim-enzim siklus Krebs, garam dan air, DNA sirkuler dan ribosom.

Pengertian retikulum endoplasma halus

Retikulum endoplasma halus adalah Retikulum endoplasma tanpa ribososm. Retikulum endoplasma adalah dua jenis, retikulum endoplasma kasar dan retikulum endoplasma halus. Retikulum endoplasma tanpa ribososm dikenal sebagai retikulum endoplasma halus atau hanya REH, sedangkan retikulum endoplasma kasar atau hanya REK mengandung ribosom. Endoplasma membentuk sitoskeleton. Retikulum endoplasma halus dikaitkan dengan metabolisme lemak dan steroid. REK adalah situs sintesis protein.

Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom dan fungsi dalam metabolisme lipid, produksi hormon steroid dan detoksifikasi. Retikulum Endoplasma adalah jenis organel dalam sel eukariotik yang membentuk jaringan yang saling terhubung dari kantung yang tertutup rapat atau berbentuk seperti tabung yang dikenal sebagai cisternea.

Jaringan retikulum endoplasma yang halus memungkinkan peningkatan luas permukaan, yang ditujukan untuk aksi atau penyimpanan enzim-enzim utama dan produk-produk dari enzim-enzim ini. Ini juga melakukan metabolisme karbohidrat, detoksifikasi produk metabolisme alami dan alkohol dan obat-obatan, perlekatan reseptor pada protein membran sel.

Pengertian Transportasi Membran

sel melengkapi berbagai membran dengan mekanisme transportasi beberapa, beberapa sederhana dan beberapa kompleks. (Penggunaan vesikel membran untuk endositosis dan eksositosis ditutupi tempat lain.)
Difusi Membran

Yang paling sederhana jenis transportasi adalah difusi tanpa bantuan zat terlarut melintasi membran (lihat Gambar 1a). Jenis molekul yang transit di cara ini lebih mudah larut dalam minyak dari air dan begitu mudah larut dalam dan kemudian secara spontan melintasi inti lipid nonpolar dari bilayer membran. Di antara molekul larut lemak diffusible ini hormon steroid, berbagai jenis obat, oksigen yang sel bernafas, dan karbon dioksida mereka berakhir.

Gerak dari semua jenis harus didorong oleh beberapa bentuk energi. Dalam kasus difusi membran sederhana, gerakan di bilayer adalah acak berjalan didorong oleh kinetik (panas) energi yang disediakan oleh tabrakan zat terlarut dengan molekul sekitarnya.

Ini adalah gerak Brown yang agitates semua molekul. Difusi acak menyebabkan molekul zat terlarut berakhir pada konsentrasi yang sama pada kedua sisi membran tidak peduli seberapa besar perbedaan awal (gradien) adalah. Terlarut transportasi dengan cara ini demikian dikatakan menurun.

Saluran membran

Kebanyakan zat terlarut seluler memiliki struktur kimia polar dan karenanya sangat tertarik untuk air. Akibatnya, molekul yang larut dalam air ini cenderung tidak masuk inti lipid dari membran mudah; memang, lapisan ganda dirancang menjaga mereka dari melakukannya. Untuk mengangkut zat terlarut ini di seluruh penghalang, membran dilengkapi dengan berbagai struktur protein khusus.

Cara paling sederhana untuk menyampaikan zat terlarut larut dalam air melintasi membran melalui saluran: protein membran-spanning dengan pori-pori pusat. Dengan cara ini, zat terlarut karena berdifusi melintasi membran menurun, melewati file tunggal bersama kolom sempit molekul air di pori-pori ini. Didorong oleh difusi Brown acak, zat terlarut pada akhirnya akan mencapai konsentrasi yang sama dalam dua kompartemen berair.

Saluran dapat membedakan antara zat terlarut. Mereka menggunakan diameter pori-pori mereka sebagai saringan dan menempatkan rantai samping asam amino penting sepanjang pori-pori untuk memberikan bentuk dan kimia profil yang tepat. Akibatnya, saluran yang berbeda sangat suka Na + atau K + atau Ca ++ atau H + dan lulus kation jauh lebih baik daripada anion; saluran lain adalah khusus untuk Cl -.

Beberapa keluarga channel melakukan zat terlarut lebih besar ke dalam sel; misalnya, nutrisi seperti asam amino atau gula. Ada juga saluran rumit yang memungkinkan rantai polipeptida yang baru disintesis untuk meluncur melintasi membran dalam konformasi diperpanjang; mereka kemudian lipat menjadi protein matang di sisi lain. Ini adalah dasar untuk sekresi protein.

Pengertian Transportasi Membran
Pengertian Transportasi Membran

Di antara jenis yang paling menarik dari saluran adalah mereka sepanjang akson atau sinapsis sel saraf. Ketika dihidupkan selama beberapa milidetik oleh stimulus, protein ini memungkinkan sejumlah kecil Na + atau K + berdifusi melintasi membran.

Pori-pori terbuka sebagai akibat dari perubahan dalam struktur protein channel, biasanya dibawa oleh salah satu dari dua mekanisme: (1) asosiasi molekul neurotransmitter tertentu ke situs mengikat protein channel (di sinaps); atau (2) perubahan dalam medan listrik melintasi membran (sepanjang akson). Dalam kedua kasus, gerakan akibat ion melalui saluran ini diaktifkan mengubah muatan listrik melintasi membran, menyebabkan saluran terdekat untuk membuka. Cascade listrik ini adalah apa yang menjalar di sepanjang eksitasi saraf.

Tukar Menukar Pengangkut

Sel hewan memiliki transporter membran yang “membawa” nutrisi tertentu bawah gradien konsentrasi mereka. Transportasi protein ini bekerja seperti mesin dengan siklus empat langkah. Langkah pertama adalah untuk transporter membran-terikat untuk mengikat molekul zat terlarut di luar sel. Setiap jenis transporter adalah selektif untuk keluarga zat terlarut tertentu, seperti enzim bertindak hanya atas substrat tertentu.

Diskriminasi berasal dari hubungan dekat-pas zat terlarut dengan saku di protein, seperti kunci dalam kunci atau tangan dalam sarung tangan. Bentuk molekul transporter berfluktuasi terus; didorong, sekali lagi, oleh Brown (thermal) gerak dalam membran cairan. Pada langkah kedua, hak liku-liku menyebabkan protein untuk “menelan” zat terlarut, reorientasi dari luar ke dalam sel.

Ketiga, zat terlarut berdifusi jauh dari transporter ke dalam sitoplasma. Akhirnya, transporter kosong reorients ke bentuk awal, sehingga situs mengikat zat terlarut yang lagi membahas eksterior sel. Protein ini kemudian siap untuk siklus berikutnya.

Transporter seperti menyampaikan metabolit seperti glukosa dan asam amino dalam aliran darah (di mana mereka berada pada konsentrasi tinggi) ke sitoplasma sel (di mana mereka sedang dikonsumsi). Kegiatan mereka dapat diatur sesuai dengan kebutuhan, sering melalui aksi hormon. Misalnya, ketika kelebihan glukosa tersedia, hormon insulin dilepaskan dari pankreas ke dalam aliran darah. Sel ini otot sinyal hormon untuk membawa transporter glukosa mereka ke dalam bermain; ini menyampaikan gula ke dalam sel, kembali tingkat glukosa darah normal.

Ini modus transportasi memanfaatkan energi dari gerak Brown dalam dua cara: tabrakan molekul tidak hanya mendorong molekul zat terlarut hingga dan jauh dari transporter tetapi juga mendorong protein untuk mengubah bentuknya, bolak-balik, antara dua orientasi fungsional. Tidak peduli seberapa baik dirancang, ini transporter reciprocating hanya dapat menyamakan konsentrasi zat terlarut antara dua kompartemen membran memisahkan.

Artinya, gerakan acak tidak dapat mengumpulkan setiap molekul nutrisi di luar sel atau mengusir setiap molekul limbah dari interior sel. Jika sel perlu untuk mengambil atau memompa keluar zat terlarut di luar pemerataan, ia harus menerapkan energi. Oleh karena itu metode transportasi yang baru saja dijelaskan disebut sebagai “transport pasif.” Mekanisme yang membutuhkan energi terapan sering disebut “transpor aktif.”

Transportasi aktif

Sel memanfaatkan energi metabolisme untuk mendorong zat terlarut melintasi membran melawan gradien konsentrasi mereka. Sebagai contoh, K + terus dipompa ke dalam sel manusia sebagai Na + dipompa keluar. Salah satu sumber energi yang digunakan oleh transporter ini aktif adalah mata uang selular universal, adenosin trifosfat (ATP).

Untuk memanfaatkan energi, plasma membran-spanning protein membagi ATP untuk bentuk yang lebih sederhana (adenosin difosfat ditambah fosfat). Alih-alih membiarkan energi yang dilepaskan untuk mengusir panas, langkah pembelahan digabungkan dengan gerakan zat terlarut. Untuk mencapai hal ini, pemecahan ATP dilakukan di dalam saku transporter sehingga pelepasan energi memaksa protein menjadi bentuk yang berubah.

Strain ini protein drive zat terlarut bergerak “menanjak” terhadap gradien konsentrasi melintasi membran, berlawanan arah itu akan spontan menyebar. Memang, molekul ATP tidak akan dibagi dengan protein kecuali zat terlarut sedang diangkut bersamaan; dua proses yang terkait digabungkan melalui transporter. Sebuah fraksi yang signifikan dari energi sel dikeluarkan dengan cara ini.

Energetika membran

Konversi sinar matahari menjadi listrik oleh panel surya adalah baru, “hijau” alternatif untuk bahan bakar fosil, tetapi sifat sampai di sana pertama. Miliaran tahun yang lalu, sistem transportasi membran berkembang yang mengubah energi matahari menjadi energi sel. Dalam perangkat ini, foton sinar matahari yang ditangkap oleh klorofil dan pigmen lainnya di membran.

Energi terperangkap sehingga kemudian digunakan oleh protein membran untuk memaksa elektron bermuatan negatif dari proton bermuatan positif, memisahkan mereka di bilayer. Pemisahan muatan ini berubah menjadi membran baterai listrik. Potensi energi yang tersimpan dalam membran ini kemudian dapat dipanen oleh protein yang pasangan untuk proses seluler energi memakan, seperti baterai dapat digunakan untuk daya senter.

Salah satu penggunaan utama dari energi potensial yang diciptakan dengan memisahkan proton dari elektron melintasi membran adalah untuk mendorong sintesis ATP. ATP kemudian kekuatan proses metabolisme lainnya, seperti pembentukan glukosa (produk utama fotosintesis), atau pengangkutan zat terlarut dibahas dalam bagian sebelumnya.

Selain itu, potensi membran sendiri bisa langsung digabungkan ke memompa zat terlarut tertentu terhadap gradien konsentrasi mereka (transpor aktif). Dalam kasus tersebut, difusi menurun proton melintasi membran menyediakan energi untuk memompa zat terlarut lainnya menanjak.

(Gambar roda dayung yang menyentuh sungai gunung untuk energi untuk menggiling gandum.) Potensi membran tersebut juga mendorong renang bakteri oleh powering rotasi flagella propellerlike mereka. Energi potensial membran demikian mata uang sebagai universal sebagai ATP atau glukosa.

Akhirnya, mempertimbangkan bagaimana sel-sel tubuh mengekstrak energi dari glukosa. Pada tingkat kotor, glukosa bereaksi dengan oksigen paru-paru bernapas, menghasilkan energi serta karbon dioksida dan air respires tubuh.

Tapi ini “pembakaran” glukosa erat digabungkan dengan protein transportasi membran untuk memompa proton dan elektron melintasi membran. Kemudian, seperti dalam fotosintesis, potensial membran disadap oleh protein membran lain untuk membuat ATP atau untuk mendorong transpor aktif atau untuk memungkinkan bakteri untuk berenang.