Jurnal Biologi: Mengenal Enzim dan Aneka Enzim Pencernaan

Ilustrasi jurnal biologi

Pernahkah Anda membaca jurnal biologi? Jika pernah, tentu Anda akan menemukan enzim dan penjelasannya. Enzim adalah biokatalis reaksi-reaksi biokimia dalam tubuh makhluk hidup. Biokatalis adalah zat biologis yang dapat mempercepat reaksi biokimia tanpa ikut terkonsumsi dalam reaksi biokimia itu. Dalam suatu reaksi enzimatis, enzim mengubah molekul awal zat, substrat, menjadi hasil reaksi yang bentuk molekulnya berbeda dari molekul awal. Molekul hasil reaksi ini disebut produk.

Hampir setiap reaksi dalam sel biologis memerlukan enzim agar bisa terjadi pada kecepatan yang signifikan. Enzim hanya bereaksi dengan subtrat tertentu (bekerja secara spesifik) dan hanya mengkatalisasi reaksi tertentu. Kerja beberapa enzim yang spesifik menentukan reaksi apa dan bagaimana urutan reaksi terjadi dalam sel. Urutan reaksi yang terjadi dalam sel ini dinamakan jalur metabolik (metabolic pathway).

Aktivitas enzim bisa dipengaruhi oleh molekul lain. Molekul yang menurunkan aktivitas enzim disebut inhibitor. Kebanyakan obat-obatan dan racun adalah inhibitor. Molekul yang meningkatkan aktivitas enzim disebut aktivator. Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh temperatur, konsentrasi subtrat dan kondisi lingkungan, misalnya keasaman.

Jurnal Biologi- Sejarah Singkat Enzim

Enzim sangat dekat dengan keseharian hidup manusia. Pencernaan daging dalam perut, pengubahan pati menjadi gula yang sederhana dalam mulut kita, dan lain-lain. Namun, kata enzim baru digunakan Wilhelm Kuhne pada 1877. Kuhne menggunakan bahasa Yunani ενζυμον (baca: enzimon) yang artinya 'dalam ragi'. Kata ini digunakan dalam upaya Kuhne menjelaskan zat yang terlibat dalam fermentasi alkohol.

Kata enzim sekarang hanya merujuk pada substansi nonhayati, seperti pepsin, sedangkan kata fermentasi merujuk pada aktivitas kimia yang dihasilkan oleh organisme hidup. Eduard Buchner, pada 1897, menemukan bahwa enzim bisa bekerja di luar sel hidup. James B. Sumner, pada 1926, berhasil menunjukkan bahwa enzim urease merupakan sebuah protein murni dan berhasil mengkristalisasinya.

Northtrop dan Stanley memberikan bukti pastinya melalui penelitian mereka pada enzim pepsin, tripsin, dan kimotripsin.

Jurnal Biologi- Struktur dan Mekanisme Kerja Enzim

Enzim secara umum adalah protein globular yang terdiri atas minimal 62 asam amino. Aktivitas enzim ditentukan oleh struktur tiga dimensinya. Namun, sampai saat ini, masalah bagaimana struktur tiga dimensi enzim bisa mempengaruhi fungsi enzim masih belum terpecahkan.

Kebanyakan enzim jauh lebih besar dibandingkan dengan subtratnya dan hanya sebagian kecil dari enzim (antara tiga sampai empat asam amino) yang terlibat langsung dalam proses katalisis. Bagian enzim yang berisi residu katalitik, berikatan dengan substrat, dan yang menyebabkan terjadinya reaksi dikenal sebagai sisi aktif.

Enzim juga bisa memiliki sisi yang berikatan dengan kofaktor. Kofaktor adalah bagian enzim yang bukan merupakan protein tetapi penting dalam mengaktivasi enzim. Enzim yang tidak memiliki kofaktor bersifat tidak aktif dan disebut apoenzim. Sementara enzim yang memiliki kofaktor, disebut holoenzim.

Kofaktor bisa berupa senyawa anorganik (seperti ion logam atau gugus besi-belerang) atau senyawa organik (seperti flavin dan heme). Kofaktor organik bisa berupa gugus prostetik yang berikatan kuat dengan enzim atau berupa koenzim yang berikatan lemah dengan enzim. Koenzim dilepaskan dari enzim selama berlangsungnya reaksi.

Lalu, bagaimana cara enzim bekerja? Emil Fisher menggambarkan cara kerja enzim dengan model anak kunci dan gemboknya. Jadi, seperti gembok yang hanya bisa dibuka oleh anak kunci khusus. Begitupun, enzim yang hanya bereaksi dengan subtrat tertentu. Ini menunjukkan bahwa enzim bekerja secara spesifik.

Jurnal Biologi- Sifat-Sifat Enzim

Di dalam jurnal biologi yang mengupas tentang enzim, salah satu pembahasannya adalah tentang sifat-sifat enzim. Bila dikaji ada tiga sifat enzim.

• Umumnya, enzim memiliki kemampuan dalam mempercepat laju reaksi, meski reaksi sendiri tak sedikitpun memberi pengaruh apa-apa terhadap enzim. Anda mau tau seperti apa enzim itu jika dapat ibaratkan? Sifat enzim dapat diibaratkan seperti alat kunci inggris. Anda pasti pernah melihat atau menggunakan kunci inggris, bukan? Ya, meski tetap dipakai berulang kali, ia tetap bisa mengencangkan maupun mengendurkan baut. Seperti itulah sifat enzim.

Ia terus bekerja setelah melakukan satu reaksi kimia. Tentunya, ini menimbulkan efektivitas, karena telah melakukan satu reaksi kimia. Tahukah Anda berapa kali kecepatan reaksi dalam tingkat sel? Ia dapat melakukannya sejuta kali lebih cepat dengan adanya enzim.

• Enzim bekerja sangat teratur. Ia hanya mengerjaan pada jenis molekul yang tertentu. Tak lebih. Inilah yang disebut dengan subsrat. Jika diibarat kunci inggris, ia hanya dapat digunakan untuk ukuran baut tertentu.
• Selain kedua sifat di atas, enzim dapat mempercepat laju reaksi yang sama. Meski berbeda arah. Jika diibarat dengan kunci inggris, ia hanya dapat digunakan untuk mengencangkan ataupun mengendurkan baut tergantung dari mana kita memulainya. Apakah bagian baut sudah terpasang atau belum. Seperti itu yang terjadi pada enzim.
• Enzim juga dapat memecah molekul menjadi dua bagian, bahkan dapat menyatukan molekul yang sudah terpecah menjadi satu. Semuanya tergantung pada kebutuhan reaksi kimianya.

Jurnal Biologi- Mengenal Enzim Pencernaan

Di dalam jurnal biologi kerap disebutkan bahwaa enzim adalah bagian dari protein. Sehingga seluruh sifat protein melekat erat dengan enzim. Misalnya akan mengalami rusk atau denaturasi saat suhu sekitarnya sangat tinggi. Bila dikaji, enzim pencernaan terdapat di lambung dan usus.

• Enzim Ptialin

Enzim ptialin terdapat di rongga mulut atau di kelenjar ludah. Ia dihasilkan oleh glanduka parotis. Fungsinya untuk mengubah amilum atau zat tepung menjadi glukosa yang menjadi bahan dasar energi manusia.

Contoh umum dari enzim ptialin saat kita makan roti. Roti mengandung karbohidrat, oleh enzim ptialin diubah menjadi bentuk yang lebih sederhana menjadi glukosa.

• Enzim Pepsin

Enzim Pepsin terdapat di lambung manusia. Tugasnya mengubah protein yang diserap tubuh menjadi pepton. Pepton sendiri nanti dipecah lagi agar bisa diangkut oleh darah.   

• Enzim renin

Enzim renin terdapat di lambung. Ia berfungsi untuk mengedapkan kasein. Kasein adalah protein yang terdapat di dalam susu. Enzim renim sendiri dihasilkan oleh kelenjar penghasil enzim yang terdapat di dinding lambung.Jadi, prosesnya terjadi setelah kasein mengendap, baru dirubah oleh enzim renin agar air susu dapat dicerna oleh tubuh.

• Enzim Lipase

Enzim lipase juga terdapat di lambung. Fungsinya terdapat ketika terjadi proses pemecahan lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Enzim ini bersumber dari dinding lambung. Ia keluar bersamaan dengan enzim pepsin dan enzim renin.

• Enzim Tripsin

Enzim tripsin terdapat di usus. Ia berfungsi mengubah pepton menjadi asam amino. Ia disereksi ke dalam duodenum, sehingga protein terserap dengan baik ke dalam usus.

• Enzim Sukrase

Enzim sukrasa berfungsi sebagai pengubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Ia dikeluarkan melalui getah usus halus.

• Enzim Maltase

Enzim maltase mengubah maltosa menjadi glukosa. Ia terdapat di usus halus. Ia lebih mudah untuk direaksikan secara kimiawi oleh tubuh untuk diserap sebagai sumber energi.

• Enzim Isomaltase

Enzim Isomaltase juga terdapat di usus halus. Ia dihasilkan lewat getah usus. Ia dapat mengubah zat maltase mnejadi komaltose dengan susunan yang lebih sederhana.

• Enzim Laktase

Enzim laktase memiliki peran sebagai pengubah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Dengan adanya perubahan tersebut, struktur kimianya menjadi lebih mudah diterima sebagai nutrisi tubuh manusia.

• Enzim Peptidase

Enzim peptidase berperan untuk mengurai ikatan peptida menjadi asam amino. Makanya ia dikeluarkan bersamaan dengan getah usus halus atau intestinum.

• Enzim Ribonuklease

Enzim ribonuklease berperan untuk memisahkan ikatan fosfat yang saling menghubungkan nukleotida.

Dari penjelasan tentang aneka macam enzim pencernanaan manusia dapat dipahami bahwa keberadaan enzim luar biasa. Apalagi, fungsi utamanya untuk pengaturan penyerapan nutrisi tubuh manusia. Maka tak heran bila kekurangan enzim akan mengakibatkan gangguan pencernaan. Dari gangguan pencernaan akan meningkat menjadi gangguan penyerapan.

Sehingga kita jadi memahami bahwa orang yang mengalami gangguan pencernaan berrati mengalami kekurangan enzim. Untuk melihat orang yang mengalami gangguan pencernaa dapat dilihat secara kasat mata, sedangkan untuk gangguan penyerapan hanya dapat dideteksi melalui gejala-gejala yang timbul.

Maka dari itu, ketika seseorang sudah mengalami nafsu makan menurun, perut kembung, diare, dan sejenisnya, diprediksikan ia mengalami gangguan pencernaan yang sudah hampir mendekati gangguan penyerapan. Namun umumnya, kebanyakan orang hanya menyebutnya sedang mengalami gangguan pencernaan.

Ketika sudah mengalami gangguan pencernaan, maka konsumsi selalu suplemen. Tentunya suplemen yang sesuai dengan petunjuk dokter. Atau, bisa juga dengan mengonsumsi vitamin B kompleks karena ia berfungsi untuk melancarkan metabolisme tubuh.