Para peneliti masih berusaha untuk memahami sepenuhnya detail struktural dan fungsional enzim, namun molekul organik kompleks ini sangat penting untuk sebagian besar reaksi biologis. Enzim mengkatalisasi, atau mempercepat, reaksi kimia. Proses biologis yang menopang suatu organisme bergantung pada banyak reaksi kimia, dan enzim memastikan bahwa reaksi ini terjadi cukup cepat untuk menopang kehidupan. Banyak enzim, pada gilirannya, bergantung pada zat turunan vitamin yang dikenal sebagai koenzim.
Mengaktifkan Reaksi
Sejumlah energi tertentu, yang dikenal sebagai energi aktivasi, diperlukan untuk memulai reaksi kimia apa pun. Tujuan mendasar dari enzim adalah untuk memfasilitasi reaksi dengan menurunkan energi aktivasi ini. Enzim mencapai ini dengan mengikat molekul reaktan dan memungkinkan mereka berinteraksi dengan cara yang lebih hemat energi. Molekul reaktan berikatan dengan enzim di lokasi berstruktur rumit yang dikenal sebagai situs aktif, dan molekul yang terlibat dalam proses pengikatan ini disebut substrat. Koenzim, beberapa di antaranya adalah vitamin dan beberapa di antaranya disintesis langsung dari vitamin, mengaktifkan enzim dengan membantu enzim berikatan dengan substratnya.
Asisten Enzim
Koenzim mengaktifkan enzim terutama dengan membantu transfer partikel atau senyawa tertentu yang terlibat dalam reaksi kimia. Misalnya, beberapa koenzim memfasilitasi reaksi enzimatik dengan membawa elektron dan ion hidrogen dari satu atom ke atom lainnya , sementara yang lain terlibat dalam pengangkutan seluruh atom atau molekul yang lebih besar. Dijelaskan dengan cara lain, enzim mungkin tidak cocok untuk substrat yang dimaksud kecuali situs aktif dimodifikasi dengan penambahan koenzim.
Vitamin Yang Dibutuhkan Enzim
Istilah “vitamin” mengacu pada 13 senyawa organik yang penting bagi kesehatan manusia. Dalam kebanyakan kasus, vitamin harus disuplai melalui diet karena tubuh tidak dapat mensintesanya. Vitamin jatuh ke dalam dua kategori umum: larut dalam air dan larut dalam lemak. Vitamin yang larut dalam air ditemukan terutama dalam makanan berair atau bertepung seperti biji-bijian dan sayuran, sedangkan vitamin yang larut dalam lemak ditemukan terutama dalam makanan berlemak seperti mentega, makanan laut, dan jeroan. Hanya vitamin yang larut dalam air yang berfungsi sebagai koenzim.
Defisiensi Koenzim
Kekurangan vitamin dapat menyebabkan gangguan kesehatan yang serius karena proses biologis penting rusak ketika kekurangan koenzim mencegah enzim mengkatalisasi reaksi kimia penting. Dua vitamin koenzim yang terkenal adalah thiamin dan niacin. Senyawa thiamin berfungsi sebagai koenzim untuk berbagai reaksi yang melibatkan produksi energi seluler, sintesis protein, dan fungsi otak. Kekurangan thiamin menyebabkan gangguan yang dikenal sebagai beri-beri, dengan gejala seperti lekas marah, lemah dan bahkan gagal jantung. Niacin diperlukan untuk berbagai reaksi yang berkaitan dengan produksi energi dan sintesis asam lemak. Kekurangan menyebabkan pellagra, yang menyebabkan demensia, masalah kulit, penurunan berat badan dan akhirnya kematian.
BananaStock/BananaStock/Getty Images
