Biokimia enzim adalah cabang ilmu biokimia yang
mempelajari proses reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup yang melibatkan enzim.
Setiap organisme hidup bergantung pada reaksi biokimia di dalam tubuhnya.
Makhluk hidup yang sehat memiliki reaksi biokimia yang harmonis. Saat reaksi
tersebut mengalami abnormalitas, tubuh akan sakit. Bahkan, kehidupannya
terhenti.
Reaksi
kimia berbeda dengan reaksi fisika. Dalam
reaksi fisika, zat mengubah bentuk dirinya tanpa menghasilkan zat baru. Hanya
bentuknya yang berubah, sedangkan zatnya masih sama. Sementara reaksi kimia,
melibatkan dua zat atau lebih yang bereaksi dan menghasilkan zat baru yang
berbeda dari zat asalnya.
Beberapa
contoh
reaksi kimia dalam tubuh manusia adalah reaksi amilum menghasilkan glukosa,
reaksi protein menghasilkan asam amino, dan reaksi lemak menghasilkan asam
lemak. Setiap reaksi tersebut melibatkan enzim tertentu yang secara spesifik
memiliki tugas khusus untuk bereaksi.
Perkembangan
Ilmu Biokimia
Friedrich
Wöhler pada 1828 mengemukakan pendapat yang kontroversial bahwa senyawa organik bisa
dibuat secara mandiri. Pendapat ini bertentangan dengan pemahaman umum saat itu
yang memandang organisme berada di balik pembentukan senyawa tersebut.
Wöhler
melakukan penelitian laboratorium dan berhasil
membuktikan kebenaran pendapatnya dalam proses sintesis urea. Pendapat
Wöhler telah merangsang penelitian-penelitian lanjutan dan menandai
kebangkitan ilmu kimia. Menyusul ditemukannya molekul enzim pertama kali berupa
enzim diastase oleh Anselme Payen pada 1883.
Pada
1903, untuk pertama kalinya, istilah biokimia dikenalkan kepada dunia oleh
seorang ahli kimia Jerman, Karl Neuber. Setelah itu,
perkembangan ilmu biokimia tidak bisa dibendung lagi. Ilmuwan-ilmuwan di
seluruh dunia berlomba-lomba menemukan teknik baru, seperti kromatografi,
difraksi sinar X, elektroforesis, pelabelan radioisotop, mikroskop elektron,
simulasi dinamika molecular, dan masih banyak lagi.
Teknik-teknik
tersebut berhasil menguak misteri berbagai molekul dan jalur metabolik
sel. Selanjutnya, biokimia terus mengalami perkembangan dan pembaruan seperti
sekarang.
Enzim
dan Bagian-bagiannya
Reaksi
kimia dalam tubuh makhluk hidup dapat berlangsung normal dalam suhu yang tepat.
Pada tumbuhan dan binatang berdarah dingin, berkisar pada suhu 27
derajat celcius. Sementara pada manusia dan binatang berdarah panas, berkisar
pada suhu 37 derajat celcius.
Reaksi
kimia yang berlangsung wajar tanpa adanya katalisator membutuhkan waktu sangat
lama. Proses tersebut tidak memungkinkan adanya kehidupan, kecuali reaksi sel di tingkatkan
secara drastis dengan katalisator tertentu. Katalisator inilah yang bertugas
mempercepat reaksi zat terhadap substratnya.
Dalam
tubuh makhluk hidup, katalisator tersebut diperankan
oleh enzim, senyawa yang termasuk dalam kategori protein dan dihasilkan oleh
sel hidup. Enzim tersusun dari dua bagian, yaitu apoenzim dan kofaktor.
Apoenzim
adalah bagian enzim yang mengandung protein dan biasanya bersifat labil, mudah
berubah oleh pengaruh suhu dan keasaman. Sementara itu, kofaktor adalah bagian
yang tidak mengandung protein, tetapi berisi ion-ion logam dan molekul organik
yang disebut koenzim.
Koenzim
berfungsi mentranspor gugus kimia dari satu enzim ke enzim lain dan secara secara
kimiawi mengalami perubahan sebagai akibat reaksi enzim. Koenzim dapat
dikategorikan sebagai substrat sekunder.
Sifat-sifat
Enzim
Berikut
ini adalah beberapa sifat enzim.
- Enzim
bisa menggumpal dalam suhu tinggi, mudah terpengaruh asam basa,
sebagaimana sifat protein pada umumnya.
- Enzim
mudah rusak oleh suhu panas yang tinggi,
biasanya pada suhu 50 derajat celcius. Enzim yang rusak tidak bisa
berfungsi kembali.
- Enzim
dapat bekerja berulang-ulang.
- Sebagian
enzim bekerja di dalam sel (endoenzim) dan sebagian lagi bekerja di luar
sel (ektoenzim).
- Sebagian
besar enzim bekerja dalam reaksi satu arah dan beberapa di antaranya dalam
jumlah lebih sedikit, berkerja dalam
reaksi bolak-balik.
- Satu
jenis enzim hanya bisa mempengaruhi reaksi
tertentu.
- Untuk
mengaktifasi dirinya, enzim memerlukan kofaktor.
- Enzim
bekerja dipengaruhi oleh suhu, pH,
dan inhibitor atau penghambat enzim.
Sumber : Google