Pelbagai reaksi kimia berlaku di dalam setiap organisma. Sel-sel dalam tubuh menjalankan fungsinya melalui reaksi ini. Tindak balas ini mempunyai banyak tahap dan setiap langkah diatur oleh enzim tertentu.
Enzim boleh didefinisikan sebagai protein atau molekul berasaskan protein yang mempercepat reaksi kimia dalam tubuh organisma. Molekul ini berperanan sebagai pemangkin reaksi kimia. Ini bermaksud, dialah yang mendorong perubahan sekumpulan reaktan atau substrat menjadi produk tertentu. Manakala pemangkin adalah bahan yang mampu mengubah tindak balas kimia tanpa mengalami perubahan atau habis oleh tindak balas itu sendiri.
Peranan pemangkin adalah untuk membantu sel menjalankan proses kehidupan, termasuk reaksi kimia, dengan cepat. Tanpa ini, kebanyakan reaksi metabolik berlaku secara perlahan atau tidak sama sekali.
Sejarah
Enzim dikaji dalam enzimologi. Dalam dunia pendidikan tinggi, enzimologi tidak dipelajari sebagai jabatan yang terpisah tetapi boleh didapati di sejumlah program pengajian. Biasanya ini dipelajari dalam sains perubatan, sains makanan, teknologi pemprosesan makanan, dan cabang sains pertanian.
Keberadaan enzim ditemui pada akhir 1700-an dan awal 1800-an, ketika pencernaan daging oleh rembesan gastrik dan penukaran pati menjadi gula oleh ekstrak tumbuhan dan air liur diketahui. Walau bagaimanapun, mekanisme yang berlaku ini belum dapat dikenal pasti. Baru pada tahun 1837 seorang saintis bernama Berzelius mempelopori pengetahuan tentang molekul ini. Dia mencadangkan nama "pemangkin" pada masa itu, untuk bahan yang dapat mempercepat reaksi tetapi yang tidak bertindak balas sendiri.
(Baca juga: Jadi Bahagian Perkara Genetik, Apa itu Gen dan Kromosom?)
Walau bagaimanapun, proses kimia yang berlaku dengan bantuan enzim itu sendiri telah diketahui sejak zaman kuno. Katakanlah membuat wain dengan penapaian atau penapaian, dan membuat cuka. Lois Pasteur adalah salah satu orang yang banyak bekerja dalam penapaian ini dan ketika mempelajari penapaian gula menjadi alkohol oleh ragi, Louis Pasteur menyimpulkan bahawa fermentasi ini dikatalisis oleh kekuatan vital yang ada dalam sel ragi, yang dikenal sebagai "fermentasi", dan dianggap hanya berfungsi dalam tubuh organisme. kehidupan.
Pada tahun 1878, ahli fisiologi Jerman Wilhelm Kühne (1837–1900) pertama kali menggunakan istilah “enzim”, yang berasal dari Yunani ενζυμον yang bermaksud “dalam mengembangkan bahan” (ragi), untuk menggambarkan proses fermentasi. Kata "enzim" kemudian digunakan untuk merujuk pada zat mati seperti pepsin, dan kata fermentasi digunakan untuk merujuk kepada aktiviti kimia yang dihasilkan oleh organisma hidup.
Jenis Enzim
Dalam perjalanan, terdapat beberapa jenis enzim yang perlu diketahui. Yang pertama adalah yang dapat membentuk molekul besar dari beberapa molekul kecil. Sebagai contoh, enzim menggabungkan beratus-ratus molekul glukosa dan membentuk molekul sukrosa dalam sel tumbuhan. Contoh lain ialah puluhan atau ratusan molekul asid amino yang membentuk protein.
Jenis kedua adalah enzim yang memecah molekul besar menjadi molekul yang lebih kecil. Salah satu contohnya ialah enzim pencernaan, yang memecah molekul makanan menjadi kepingan yang lebih kecil sehingga dapat dicerna.
Sifat Enzim
Enzim mempunyai beberapa sifat ciri. Yang pertama adalah peranan khasnya dalam alam semula jadi. Di mana setiap jenis enzim hanya boleh menjadi pemangkin bagi satu jenis tindak balas kimia. Contohnya protease yang memecah protein tidak dapat menguraikan protein atau karbohidrat.
Harta kedua sensitif terhadap suhu. Enzim itu sendiri berfungsi paling baik pada suhu optimum, iaitu 37 darjah Celsius. Ketiga, peka terhadap perubahan pH. Sebahagian daripadanya berfungsi dengan optimum pada pH rendah, tetapi ada yang berfungsi dengan pH yang tinggi.
Komponen utama enzim adalah protein. Enzim juga berfungsi berulang-ulang dan bertindak balas terhadap penyediaan dan penguraian bahan.
Harta terakhir adalah pemangkin. Sebagai pemangkin, ia mempercepat tindak balas kimia dengan menurunkan tenaga pengaktifan. Tenaga pengaktifan adalah tenaga minimum yang diperlukan untuk memulakan tindak balas kimia.
