Cara kerja enzim adalah menurunkan tenaga pengaktifan yang diperlukan untuk memulakan tindak balas. Ini dilakukan untuk mengurangkan masa yang diperlukan untuk melakukan reaksi dalam badan.
Semasa mencerna makanan, ada zat biomolekul dalam bentuk protein yang membantu mengubah bentuk molekul bahan makanan menjadi bahan yang diperlukan oleh tubuh.
Contohnya, gula diubah menjadi tenaga yang berguna untuk badan. Biomolekul ini dipanggil enzim.
Enzim membantu proses metabolik. Oleh itu, sangat penting bagi tubuh manusia.
Definisi dan Fungsi Enzim
Enzim adalah biomolekul dalam bentuk protein yang berfungsi sebagai pemangkin (sebatian yang mempercepat proses tindak balas tanpa bertindak balas sepenuhnya) dalam tindak balas kimia organik.
Molekul awal dalam proses enzimatik, yang disebut substrat, akan dipercepat menjadi molekul lain yang disebut produk.
Enzim secara amnya mempunyai fungsi berikut:
- Mempercepat atau melambatkan tindak balas kimia.
- Mengatur sejumlah reaksi yang berbeza dalam waktu yang sama enzim disintesis dalam bentuk calon enzim yang tidak aktif, kemudian diaktifkan di lingkungan dalam kondisi yang tepat.
- sifat enzim yang tidak bertindak balas dengan substrat adalah yang paling bermanfaat dalam tindak balas kimia yang dipercepat dalam tubuh organisma.
Sifat Enzim
Berikut adalah penjelasan mengenai sifat enzim yang perlu kita ketahui:
1. Biokatalis .
Ia adalah pemangkin, iaitu enzim adalah sebatian pemangkin yang mempercepat tindak balas kimia tanpa bertindak balas. Walaupun enzim berasal dari organisma, mereka juga disebut biokatalis.
2. Boleh termal
Enzim sangat dipengaruhi oleh suhu. Enzim mempunyai suhu optimum untuk menjalankan fungsinya.
Secara amnya pada suhu 37ºC. Sekiranya pada suhu yang melampau boleh merosakkan kerja enzim. Enzim tidak aktif berada pada suhu di bawah 10 ºC, sementara denaturasi pada suhu lebih dari 60 ºC.
Terdapat beberapa pengecualian, seperti kumpulan bakteria kuno di kawasan yang sangat melampau, seperti kumpulan metanogen, mereka mempunyai enzim yang berfungsi pada suhu 80 ºC.
3. Bersikap spesifik
Enzim akan mengikat substrat yang mampu mengikat ke sisi aktif enzim.
Sifat khusus enzim berfungsi sebagai asas bagi nama tersebut. Nama enzim ini biasanya diambil dari jenis substrat yang terikat atau jenis tindak balas yang berlaku.
Contohnya amilase, enzim yang berperanan memecah kanji yang merupakan polisakarida (gula kompleks) menjadi gula yang lebih sederhana.
Baca juga: Iklan: Definisi, Karakteristik, Objektif, Jenis dan Contohnya4. Dipengaruhi oleh pH
Enzim ini berfungsi dalam suasana neutral (6,5 - 7). Tetapi beberapa enzim optimum pada pH berasid seperti Pepsinogen, atau pada pH alkali seperti Trypsin.
5. Bekerja berulang-alik
Enzim yang memecah sebatian A menjadi B, serta enzim membantu tindak balas, membentuk sebatian B dari sebatian A.
6. Tidak menentukan arah tindak balas
Enzimbukanlah yang menentukan ke mana reaksi akan pergi. Sebatian yang lebih diperlukan adalah titik arah tindak balas kimia. Sebagai contoh, badan kekurangan glukosa, ia akan dapat memecahkan gula ganti (glikogen) dan sebaliknya.
7. Hanya diperlukan dalam jumlah kecil
Jumlah yang digunakan sebagai pemangkin tidak memerlukan banyak. Satu molekul enzim boleh berfungsi berkali-kali, selagi molekul itu tidak rosak.
8. Merupakan koloid
Kerana enzim terdiri daripada komponen protein, sifat enzim diklasifikasikan sebagai koloid. Enzim mempunyai permukaan antara partikel yang sangat besar sehingga bidang aktiviti mereka juga besar.
9. Enzim mampu mengurangkan tenaga pengaktifan
Tenaga pengaktifan tindak balas adalah jumlah tenaga dalam kalori yang diperlukan untuk membawa semua molekul dalam 1 mol sebatian pada suhu tertentu ke tahap peralihan pada puncak had tenaga.
Sekiranya tindak balas kimia ditambahkan dengan pemangkin, iaitu enzim, tenaga pengaktifan dapat diturunkan dan tindak balas akan berjalan lebih cepat.
Struktur Enzim
Enzim kompleks 3 Dimensi. Enzim mempunyai bentuk khas untuk mengikat substrat. Bentuk enzim yang lengkap dipanggil haloenzim. Enzim terdiri daripada 3 komponen utama
1. Komponen Utama Protein.
Bahagian protein enzim disebut apoenzim. Apoenzim atau istilah lain apoprotein.
2. Kluster prostetik
Komponen enzim ini bukan protein yang terdiri daripada 2 jenis, iaitu koenzim dan kofaktor. Koenzim atau kofaktor yang sangat terikat malah terikat oleh ikatan kovalen dengan enzim.
Koenzim
Koenzim sering dipanggil kosubstrat atau substrat kedua. Koenzim mempunyai berat molekul yang rendah. Koenzim stabil untuk pemanasan. Koenzim terikat kepada enzim secara tidak kovalen. Koenzim berfungsi untuk mengangkut molekul kecil atau ion (terutamanya H +) dari satu enzim ke enzim lain, contohnya: NAD. Enzim tertentu yang aktivitinya memerlukan koenzim semestinya ada. Coenzim biasanya vitamin B kompleks yang telah mengalami perubahan struktur. Beberapa contoh koenzim: tiamin pyrophosphate, flavin adenine dinocleate, Nicotinamide adenine dinucleotode, Pyridoxal fosfat, dan koenzim A.
Baca juga: Induksi Matematik: Konsep Bahan, Contoh Soalan dan PerbincanganKofaktor
Kofaktor berfungsi untuk mengubah struktur kawasan aktif dan / atau diperlukan oleh substrat untuk mengikat ke kawasan aktif. Contoh faktor bersama: yang boleh menjadi molekul kecil atau ion: Fe ++, Cu ++, Zn ++, Mg ++, Mn, K, Ni, Mo, dan Se.
3. Bahagian aktif enzim (laman aktif)
Bahagian ini adalah bahagian enzim yang mengikat pada substrat, kawasan ini sangat spesifik kerana hanya substrat yang sesuai yang boleh melekat atau mengikat pada sisi ini. Enzim adalah protein yang mempunyai struktur globular. Struktur enzim yang berlekuk-lekuk menyebabkan kawasan yang dikenali sebagai kawasan aktif wujud.
BAGAIMANA ENZIM berfungsi
Cara enzim berfungsi dalam mempercepat tindak balas kimia adalah dengan berinteraksi dengan substrat, selepas itu substrat akan ditukar menjadi produk. Sekiranya produk terbentuk, enzim akan dapat melepaskan diri dari substrat.
Ini kerana enzim tidak dapat bertindak balas dengan substrat. Terdapat dua teori yang menerangkan bagaimana enzim berfungsi, iaitu Teori Kunci dan Teori Induksi.
Teori Gembok
Pengasas teori ini adalah Emil Fischer pada tahun 1894. Enzim tidak akan terikat pada substrat yang mempunyai bentuk yang sama (spesifik) dengan tapak aktif enzim. Maksudnya, hanya substrat yang mempunyai bentuk tertentu yang berkaitan dengan enzim.
Enzim digambarkan sebagai kunci dan substrat sebagai kunci. kerana kunci dan kunci akan mempunyai padanan sisi yang sama untuk dapat membuka atau sebaliknya.
Kelemahan teori ini adalah bahawa ia tidak dapat menjelaskan kestabilan enzim pada titik perubahan reaksi enzim. Teori kedua ialah teori aruhan
Teori Induksi
Daniel Koshland pada tahun 1958 adalah orang yang menggunakan teori ini, enzim mempunyai sisi aktif yang fleksibel. Hanya substrat yang mempunyai titik pengikat spesifik yang sama akan mendorong bahagian aktif enzim agar sesuai (bentuk seperti substrat).
Teori aruhan induksi adalah apa yang dapat menjawab kekurangan teori kunci dan kunci. Oleh itu, teori ini paling dikenali oleh penyelidik untuk dapat menjelaskan bagaimana enzim berfungsi.
Ini adalah penjelasan mengenai sifat, struktur, dan cara kerja enzim. Mudah-mudahan dapat menambahkan wawasan kepada kita semua.