Reaksi Enzimatis pada Makhluk Hidup

 
 
Fungsi enzim bagi manusia amat penting. Dalam metabolisme tubuh, misalnya, terjadi serangkaian reaksi-reaksi kimia yang saling berhubungan yang bertujuan, baik untuk memperoleh energi dari makanan, maupun biosintesis kerja sama senyawa-senyawa penting tubuh. Di sinilah enzim berperan mengontrolnya Bisa dibayangkan berkat bantuan enzim, ribuan bahkan mungkin jutaan reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh kita setiap harinya bisa berlangsung, ujar Nina Hermayani Sadi, peneliti enzim dari Pusat Penelitian Limnologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Bogor. Reaksi-reaksi kimia tersebut terjadi dengan sangat cepat dan spesifik. Contohnya saat seseorang mencium harumnya masakan, dalam hitungan detik akan tahu bahwa makanan tersebut enak. Akibatnya orang akan tertarik untuk mencicipi harum masakan tadi, ujarnya.
Proses penciuman bau masakan tersebut melibatkan reaksi transduksi yang terjadi di sel saraf hidung yang diteruskan ke otak melalui sinyal-sinyal listrik dari jutaan sel saraf. Selanjutnya terjadi rangsangan ke sistem pencernaan dan berujung pada meningkatnya enzim-enzim pencernaan yang mengakibatkan seseorang merasa lapar.
Reaksi yang beruntun dan terjadi sangat cepat ini sangat tidak mungkin terjadi bila dilakukan dalam suatu laboratorium yang dibuat secanggih apa pun. Tetapi, di dalam makhluk hidup hal tersebut terjadi secara alamiah karena adanya senyawa protein yang disebut enzim.
Pada mahkhluk hidup, enzim berperan sebagai katalis biologis untuk mempercepat laju reaksi kimia seperti konversi energi, pecernaan makanan, dan biosintesis. Bila dibandingkan dengan katalis sintetik dan katalis anorganik, enzim memiliki kekuatan katalitik yang jauh lebih besar.
Selain itu, enzim memiliki tingkat kekhususan yang tinggi terhadap substrat atau bahan dasar dan bekerja pada suhu dan pH yang tidak tinggi sesuai kondisi tubuh. Sedikit sekali katalis nonbiologis yang memiliki sifat-sifat tersebut, ujar Nina yang kini sedang menempuh pendidikan S2 Biokimia di Sekolah Pascasarjana IPB Bogor.
Kekhususan terhadap substrat maksudnya adalah enzim hanya mengatalisis reaksi senyawa tertentu yang memiliki bentuk molekul tertentu. Contohnya, enzim protease hanya mengatalisis reaksi hidrolisis protein menjadi peptida sederhana dan asam amino.
Protease tidak dapat mengatalisis atau menghidrolisis lemak. Hidrolisis lemak hanya bisa dilakukan oleh enzim lipase. Karena sifatnya yang stereo spesifik ini, maka senyawa kimia yang dihasilkannya juga memiliki bentuk molekul tertentu. Contohnya pada pembentukan asam amino, sistem enzimatis manusia akan menghasilkan L-asam amino, sedangkan tanaman dan beberapa jenis bakteri mampu menghasilkan isomer optis D-asam amino, jelasnya.

Kunci Aplikasi Enzim

Sifat enzim yang bekerja hanya pada substrat yang spesifik memberi peluang baru untuk memanfaatkannya dalam kehidupan manusia. Pada dasarnya, terdapat dua jenis aplikasi enzimatis, yaitu untuk menghasilkan atau mendegradasi senyawa-senyawa tertentu, dan mendeteksi adanya senyawa-senyawa tertentu dalam suatu matriks.
Kemampuan enzim untuk menghasilkan dan mendegradasi senyawa yang spesifik telah dimanfaatkan secara luas dalam berbagai jenis industri, seperti industri makanan, obat-obatan, pakan ternak, deterjen, penyedap rasa, penyamakan kulit, tekstil, pembuatan keju, dan minuman beralkohol, biofuel, serta untuk pemutih kertas.
Nina mengatakan tingkat perdagangan enzim yang digunakan dalam industri di seluruh dunia pada 2005 diperkirakan mencapai 1,7 miliar hingga 2 miliar dollar AS. Sedikitnya, 75 persen dari seluruh industrial enzim adalah dari kelas enzim hidrolitik yang digunakan untuk mendepolimerisasi bahan alam.
Proteinase mendominasi penggunaan enzim dalam industri karena enzim ini banyak dipakai dalam industri makanan dan deterjen yang tingkat penggunaannya tinggi. (hay/L-4)

Sumber : Koran Jakarta, Senin, 27 Oktober 2008

Diakses : 49059