Kami menjelaskan apa itu enzim dan strukturnya.Juga, bagaimana protein ini diklasifikasikan dan bagaimana mereka bertindak.
Apa itu enzim?
Enzim adalah sekumpulan protein bertugas mengkatalisasi (menembak, mempercepat, memodifikasi, memperlambat dan bahkan menghentikan) berbagai reaksi kimia, asalkan secara termodinamika memungkinkan. Ini berarti bahwa mereka adalah zat pengatur dalam tubuh makhluk hidup, biasanya dengan menurunkan Energi awal yang diperlukan untuk memulai reaksi.
Enzim sangat penting untuk kehidupan dan mengkatalisis sekitar 4.000 reaksi kimia yang diketahui, asalkan kondisi: pH, suhu atau konsentrasi kimia, karena enzim, sebagai protein, juga dapat terdenaturasi dan kehilangan efektivitasnya.
Enzim pertama ditemukan pada pertengahan abad ke-19 oleh Anselme Payen dan Jean-Francois Persoz, meskipun percobaan di sekitar fermentasi Louis Pasteur telah mengetahui adanya beberapa zat "percepat" organik dalam proses ini, yang pada saat itu dianggap murni kimiawi.
Enzim saat ini dikenal luas dan sebenarnya digunakan oleh berbagai industri manusia (makanan, bahan kimia, pertanian, minyak, dll.), selain menjadi bagian tak terpisahkan dari komponen yang menjaga keseimbangan internal tubuh kita, mempercepat reaksi yang diperlukan (seperti yang memasok energi), mengaktifkan dan menonaktifkan orang lain secara selektif (seperti yang dilakukan hormon) dan beraneka ragam dan sebagainya.
Struktur enzim
Sebagian besar enzim terdiri dari protein globular dengan ukuran yang sangat bervariasi: dari monomer 62 asam amino, hingga rantai besar sekitar 2.500. Namun, hanya sedikit dari mereka yang terlibat langsung dalam katalisis reaksi, yang dikenal sebagaipusat aktif.
Urutan di mana semua asam amino ini dirakit menentukan struktur tiga dimensi enzim, yang juga menentukan fungsi spesifiknya. Terkadang struktur ini juga memiliki tempat untuk menarik kofaktor, yaitu zat lain yang intervensinya diperlukan untuk menghasilkan efek yang diinginkan.
Enzim sangat spesifik, yaitu, mereka tidak bereaksi dengan apa pun atau mengambil bagian dalam reaksi apa pun. Mereka memiliki tugas biokimia yang sangat spesifik dan tepat, yang mereka lakukan dengan persentase kesalahan yang sangat rendah.
Klasifikasi enzim
Enzim diklasifikasikan berdasarkan reaksi spesifik yang dikatalisisnya, sebagai berikut:
- Oksidoreduktase. Mereka mengkatalisis reaksi oksidasi-reduksi, yaitu transfer elektron atau dari atom hidrogen dari satu substrat ke substrat lainnya. Contohnya adalah enzim dehidrogenase danC oksidase.
- transferase. Mereka mengkatalisis transfer kelompok kimia tertentu selain hidrogen, dari satu substrat ke substrat lainnya. Contohnya adalah enzim glukokinase.
- Hidrolase. Mereka berurusan dengan reaksi dari hidrolisis (pecahnya molekul organik oleh molekul Air). Misalnya, laktase.
- Lias. Enzim yang mengkatalisis pemecahan atau pengelasan substrat. Misalnya, asetat dekarboksilase.
- isomerase. Mereka mengkatalisis interkonversi isomer, yaitu, mereka mengubah molekul menjadi varian geometris tiga dimensi.
- Garter. Enzim-enzim ini mengkatalisis reaksi pengikatan substrat spesifik melalui hidrolisis simultan nukleotida trifosfat (seperti: ATP atau GTP). Misalnya, enzim karboksilase pribadi.
Bagaimana cara kerja enzim?
Aksi enzim dapat dipercepat dengan peningkatan tingkat energi kalori.
Enzim dapat beroperasi dengan cara yang berbeda, meskipun selalu mengurangi energi aktivasi reaksi kimia, yaitu jumlah energi yang diperlukan untuk memulainya. Mode yang berbeda ini adalah:
- Sekelilingnya. Energi aktivasi dikurangi dengan menciptakan lingkungan yang kondusif untuk reaksi berlangsung, misalnya, dengan memodifikasi sifat kimia substrat melalui reaksi dengan lapisan asam aminonya sendiri.
- Memfasilitasi transisi. Energi transisi dikurangi tanpa memodifikasi substrat, yaitu menciptakan lingkungan dengan muatan optimal untuk berlangsungnya reaksi.
- Berikan jalur alternatif. Dalam hal ini, enzim bereaksi dengan substrat untuk menghasilkan kompleks ES (Enzim / Substrat) yang "melompati langkah" di jalur reaksi yang biasa, mengurangi waktu yang diperlukan untuk terjadinya.
- Meningkatkan suhu. Dalam parameter tertentu, aksi enzim dapat dipercepat dengan peningkatan kadar energi kalori, diberikan oleh reaksi eksoterm paralel.