3 Peranan Enzim dalam Kehidupan Sehari-hari

Enzim merupakan protein (biomolekul) yang tersusun atas rantai polipeptida baik terdiri dari satu atau pun lebih dari satu polipeptida, bentuknya bulat (globular) karena rantai asam amino menghasilkan struktur melipat, mempunyai sifat-sifat yang khas salah satunya adalah bersifat katalis. Peranan enzim sebagai katalis, maksudnya adalah enzim dapat mempercepat suatu proses reaksi namun tidak habis bereaksi. Dengan kata lain, bentuk/struktur enzim tidak mengalami perubahan.

Dalam proses ini, enzim akan menempel pada substrat spesifik sehingga akan terjadi reaksi yang cepat dan memungkinkan dihasilkannya senyawa/produk baru dengan molekul lain yang berbeda. Setelah itu, enzim masih bersifat katalis atau masih dapat membantu reaksi dengan substrat yang sama (spesifik) lagi.

Karena berupa senyawa organik dan ditemukan dalam sistem biologik, maka enzim disebut juga sebagai biokatalisator. Enzim mempunyai sifat yang khas bekerja pada substrat tertentu karena bentuk dan struktur enzim sendiri berbeda-beda tiap jenisnya dan sesuai dengan substrat namun peranan enzim dalam kehidupan secara umum tetaplah sama. Pada umumnya, enzim yang mempunyai struktur yang lengkap disebut holoenzim. Struktur enzim adalah sebagai berikut:

• Apoenzim. Apoenzim merupakan protein yang terdapat bagian tidak tahan panas. Pada bagian ini terdapat sisi aktif yang merupakan tempat melekatnya substrat. Setiap enzim mempunyai struktur molekul yang berbeda sehingga apoenzim bersifat spesifik terhadap substrat.
• Kofaktor. Kofaktor adalah bagian enzim yang bukan golongan protein, terikat kuat pada protein yang disebut gugus prostetik dan juga terdapat yang tidak terikat kuat yang disebut koenzim. Kofaktor dapat diperlukan untuk berikatan dengan enzim sehingga dapat menjadi aktif. Koenzim berupa molekul organik, contohnya vitamin dan lainnya. Sedangkan gugus prostetik merupakan bagian yang aktif berupa ion logam, contohnya besi, tembaga, seng dan lainnya.

Fungsi dan Mekanisme Kerja Enzim

Untuk dapat mengetahui peranan enzim dalam kehidupan, penting untuk kita ketahui tentang fungsi dan mekanisme enzim. Fungsi enzim pada dasarnya mempunyai tiga fungsi khusus yaitu:

• Menurunkan energi aktivasi. Enzim dapat menurunkan tingkat energi aktivasi sehingga menyebabkan lebih banyak molekul yang beraksi. Reaksi yang tidak menggunakan enzim sebagai katalis memerlukan energi aktivasi yang tinggi.
• Mempercepat reaksi. Tanpa enzim, suatu reaksi sulit terjadi, namun dengan adanya enzim kecepatan reaski akan meningkat.
• Mengendalikan reaksi. Karena fungsinya yang dapat menurunkan energi aktivasi dan mempercepat reaksi, maka enzim dapat mengendalikan reaksi yang terjadi.

Adapun mekanisme kerja enzim yaitu enzim akan menempel pada permukaan molekul substrat. Substrat berikatan pada bagian aktif enzim melalui berbagai ikatan lemah sampai membentuk kompleks enzim-substrat. Bagian aktif enzim membentuk struktur tiga dimensi seperti lekukan pada permukaannya sebagai tempat berikatan. Proses katalisis akan terjadi untuk menghasilkan produk yang berasal dari substrat. Setelah produk jadi, enzim akan lepas/bebas kembali.

Berkaitan dengan mekanisme kerja enzim, setidaknya terdapat dua model kerja enzim, yaitu:

•  Model block and key: Model gembok-kunci ini menyatakan bentuk molekul substrat seperti model kunci sedangkan enzim dimisalkan gembok. Kunci hanya dapat berikatan pada gembok yang cocok seperti sisi aktif pada anzim.
• Model Induced Fit: Model ini menyatakan terjadinya perubahan konformasi akibat terikatnya substrat artinya sisi aktif enzim bisa berubah bentuknya disesuaikan dengan substratnya.

Peranan Enzim Dalam Kehidupan

Berikut ini adalah beberapa peranan enzim dalam kehidupan makhluk hidup:

1. Membantu mempercepat terjadinya proses reaksi biokimia yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup

Dalam tubuh makhluk hidup terdapat fungsi biologi yang sangat penting bagi mereka. Proses biologis sel sangat memerlukan enzim yang berfungsi sebagai katalis. Jika tidak terdapat enzim dalam tubuh, sudah dapat dibayangkan proses biologis dalam tubuh mungkin lama/tidak akan terjadi sedangkan aktivitas makhluk hidup sendiri sangat aktif dan berlangsung cepat.

2. Membantu mengatur lintasan metabolik yang kompleks dalam tubuh

Fungsi enzim yang dapat mengendalikan reaksi, memudahkan proses metabolik yang terjadi dalam tubuh sehingga rekasi tersebut berkesinambungan. Jika hal ini tidak terjadi menyebabkan lintasan metabolik akan terganggu. Enzim berperan penting dalam proses metabolisme dalam tubuh seperti dalam proses pencernaan makanan pada manusia, proses fotosintesis pada tumbuhan, dan lainnya.

Metabolisme atau reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup meliputi reaksi anabolisme dan katabolisme. Anabolisme merupakan reaksi pembentukan molekul kompleks dari bahan-bahan sederhana sedangkan katabolisme merupakan reaksi penguraian molekul kompleks menjadi molekul sederhana. Baca juga mengenai organ-organ pencernaan manusia.

3. Enzim berperan dalam berbagai jenis bidang kehidupan manusia

Tidak hanya berperan dalam tubuh organisme, enzim ekstraseluler atau enzim yang bekerja diluar sel, dalam hal ini banyak dihasilkan oleh sel mikroorganisme seperti bakteri dan khamir untuk merombak substrat tertentu. Sehingga, manusia banyak memanfaatkannya untuk menghasilkan suatu produk. Pemanfaatan ini dapat disebut dengan bioteknologi. Fungsi utama enzim ektraseluler yaitu dapat melangsungkan perubahan pada substrat sebagai sumber nutrisinya.

• Industri pangan

Dalam pembuatan berbagai macam makanan/minuman fermentasi menggunakan bakteri atau khamir untuk dimanfaatkan enzimnya sehingga merubah substrat yang sengaja dibuat manusia agar produk yang dihasilkan sesuai yang dikehendaki. Beberapa jenis enzim yang dimanfaatkan seperti enzim selulase, amilase, pektinase, lipase, protease, dan sebagainya. Baca juga mengenai dampak positif bioteknologi dalam bidang pangan.

• Industri Kesehatan

Dalam bidang kesehatan, enzim dalam digunakan sebagai penanda (marker) terhadap kerusakan yang terjadi di dalam tubuh manusia, mencari senyawa tertentu, digunakan untuk memperlihatkan terjadinya reaksi antibodi-antigen dan masih banyak lagi. Baca juga mengenai dampak bioteknologi dalam bidang kesehatan.

• Farmasi

Dalam bidang farmasi, enzim sering digunakan sebagai obat yang digunakan untuk mengkatalisis reaksi-reaksi tertentu dalam tubuh, memodifikasi kerja enzim, dan interaksi protein-ligan sebagai sasaran pengobatan.

• Lingkungan

Pencemaran lingkungan oleh aktivitas manusia baik di sengaja ataupun tidak disengaja seperti tumpahan minyak dapat ditanggulangi dengan memanfaatkan kemampuan mikroorganisme yang dapat dijadikan bioremediasi limbah, yang juga merupakan contoh bioteknologi di bidang lingkungan. Beberapa jenis mikroorganisme dapat menghasilkan enzim tertentu untuk merombak limbah untuk dapat dimanfaatkan sebagai sumber karbon atau sebagai bentuk perlindungan diri agar selnya tidak mengalami kerusakan.

Masih banyak peranan enzim dalam kehidupan lainnya. Kemajuan teknologi dan berkembangnya ilmu pengetahuan membuat makin banyak orang berlomba-lomba memanfaatkan enzim. Peranan enzim dalam kehidupan itu sangatlah kompleks untuk dikaji. Semoga artikel ini dapat menambah wawasan kita.