Hai Sobat Pintar! Pada tubuh kita terjadi reaksi pemecahan zat-zat makanan untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP. Reaksi tersebut merupakan salah satu dari begitu banyak reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup. Pada tubuh tumbuhan pun, juga terjadi reaksi kimia yang disebut fotosintesis. Nah, seluruh reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup itu disebut metabolisme.  

Reaksi-reaksi kimia pada metabolisme terjadi sangat cepat. Komponen yang sangat berperan pada reaksi-reaksi tersebut adalah enzim. Apa itu enzim? Yuk, langsung aja kita simak pembahasan berikut!

Kali ini, kita akan membahas pembelahan mitosis terlebih dahulu, mulai dari pengertian enzim, fungsi, struktur, sifat, beserta cara kerja enzim. Jika sobat sekarang duduk di kelas 12 MIPA, ulasan ini sangat tepat untuk menemani kegiatan belajar sobat pada materi enzim.

Apa yang dimaksud dengan Enzim?

Enzim adalah senyawa kimia berupa protein yang berperan sebagai biokatalisator, di mana bio adalah makhluk hidup dan katalis adalah zat yang dapat mempercepat reaksi. Sederhananya, enzim adalah katalis yang membantu mempercepat reaksi biologis. 

Dikutip dari livescience, enzim merupakan katalis yang sangat selektif. Artinya setiap enzim hanya mempercepat reaksi tertentu. Beberapa enzim membantu memecah molekul besar menjadi potongan-potongan kecil yang lebih mudah diserap tubuh. Namun ada juga enzim yang membantu mengikat dua molekul menjadi satu untuk menghasilkan molekul baru.

Struktur Enzim

Ilustrasi Struktur Enzim (sumber: botnam.com/enzymes)

Sebagian besar enzim, terdiri atas dua komponen penyusun, yakni protein (apoenzim) dan non-protein (gugus prostetik).

Apoenzim adalah komponen paling dominan dalam struktur enzim. Selain itu, apoenzim ini bersifat labil karena mudah dipengaruhi oleh perubahan suhu dan pH, serta tidak tahan panas.

Adapun gugus prostetik terdiri dari ion anorganik dan ion organik kompleks. Ion anorganik dalam gugus prostetik disebut sebagai kofaktor. Fungsi kofaktor ialah katalis yang mampu meningkatkan kerja enzim. Sedangkan ion organik dalam gugus prostetik disebut koenzim, yang berfungsi untuk memindahkan zat kimia dari satu enzim ke enzim lain.

Sifat-Sifat Enzim

Secara umum, Enzim memiliki setidaknya enam sifat yang khas. Pertama, enzim hanya mengubah kecepatan reaksi. Jadi, enzim tidak mengubah produk akhir yang dibentuk atau mempengaruhi keseimbangan reaksi, hanya meningkatkan laju suatu reaksi.

Kedua, enzim bekerja secara spesifik. Maka itu, enzim hanya mempengaruhi substrat tertentu.

Ketiga, enzim merupakan protein. Oleh karena itu, enzim memiliki sifat seperti protein, antara lain bekerja pada suhu optimum, umumnya suhu kamar. Enzim akan kehilangan aktivitasnya karena pH yang terlalu asam atau basa kuat, dan pelarut organik. Panas yang terlalu tinggi akan membuat enzim terdenaturasi sehingga tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

Cara Kerja Enzim

Enzim bertindak sebagai katalis dalam organisme hidup. Enzim mengatur laju reaksi kimia tanpa dirinya sendiri berubah dalam proses tersebut. Molekul yang bekerja dengan enzim disebut dengan istilah substrat. Substrat berikatan dengan suatu daerah pada enzim yang disebut tapak aktif.

Ada dua model cara kerja enzim. Pada model gembok dan kunci (Lock and key), situs aktif enzim dibentuk secara tepat untuk menampung substrat tertentu. Sementara di model induced-fit atau kecocokan yang terinduksi, situs aktif dan media tidak cocok satu sama lain, tetapi keduanya mengubah bentuknya agar terhubung.

Ilustrasi cara kerja ensim (sumber: alevelbiology.co.uk)

Dikutip dari Britannica, enzim mengkatalisasi banyak aspek dari metabolisme sel yang mempunyai fungsi berikut:

- Pencernaan makanan di mana molekul nutrisi yang besar (seperti protein, karbohidrat, dan lemak) dipecah menjadi molekul yang lebih kecil.
- Konservasi dan transformasi energi kimia.
- Konstruksi makromolekul seluler dari prekursor yang lebih kecil. Setiap sel di tubuh mengandung DNA.
- Setiap sel membelah, DNA perlu disalin. Enzim membantu dalam proses ini dengan melepaskan gulungan DNA dan menyalin informasi.

Enzim juga dibutuhkan di industri makanan dan medis. Fermentasi anggur, ragi roti, pengentalan keju, dan pembuatan bir telah dipraktekkan sejak awal, tetapi baru pada abad ke-19 reaksi ini dipahami sebagai hasil dari aktivitas katalitik enzim.

Sejak itu, enzim menjadi semakin penting dalam proses industri yang melibatkan reaksi kimia organik. Di dunia medis, penggunaan enzim untuk membunuh mikroorganisme penyebab penyakit, mempercepat penyembuhan luka, hingga mendiagnosis penyakit tertentu.

Nah bagaimana Sobat? Sangat penting kan peran enzim dalam kelangsungan hidup makhluk hidup? Akhirnya kita bisa berkenalan dengan enzim hingga memahami cara kerjanya. Sampai bertemu di pembahasan berikutnya!