Ragam Informasi

Pengertian dan struktur enzim Laktat dehidrogenase

Laktat dehidrogenase (LDH) adalah enzim yang ditemukan di sebagian besar organisme hidup. Enzim ini berfungsi untuk konversi piruvat, produk akhir glikolisis, menjadi asam laktat. Dengan konversi ini, molekul juga menggunakan unit molekul transfer energi NADH, melepaskan hidrogen untuk menghasilkan NAD +. Konversi ini diperlukan ketika sel memiliki sedikit atau tanpa oksigen.

Sementara proses fosforilasi oksidatif di mitokondria menghasilkan energi paling banyak, sebagian energi dihasilkan oleh pemecahan glukosa menjadi piruvat. Proses ini, glikolisis, membutuhkan NAD +, tetapi menghasilkan ATP. Sel dapat menggunakan ATP kecil ini untuk menjaga sel tetap beroperasi sampai oksigen kembali. Alih-alih menggunakan piruvat dalam siklus Krebs, piruvat diubah menjadi asam laktat. Ketika oksigen kembali, dehidrogenase laktat dapat membalikkan fungsi enzimatiknya. Arah ini menciptakan piruvat, yang dapat dipecah dengan oksigen di mitokondria untuk menghasilkan kelimpahan ATP.

Laktat dehidrogenase terdapat di semua sel-sel tubuh Anda, dan bekerja untuk mempertahankan homeostasis tanpa adanya oksigen. Meskipun ini mungkin tampak seperti kejadian langka, bahkan olahraga sederhana dapat menyebabkan kekurangan oksigen di jaringan tertentu. Laktat dehidrogenase memungkinkan jaringan ini untuk terus menghasilkan energi, tanpa oksigen. Hal ini menyebabkan penumpukan asam laktat di otot dan jaringan Anda, dan sebagian bertanggung jawab atas rasa “terbakar” saat Anda berolahraga dengan keras. Ketika oksigen kembali ke otot, asam laktat akan diubah kembali menjadi piruvat dan sensasi akan berhenti.

Laktat dehidrogenase juga merupakan enzim komersial yang penting. Ini adalah penyebab di balik susu asam, dan karena itu telah digunakan untuk membuat banyak hidangan susu, termasuk keju cottage, kefir, dan yogurt. Beberapa pembuat bir dan kilang anggur bahkan menggunakan dehidrogenase laktat untuk menciptakan rasa asam yang berbeda dalam bir atau anggur mereka. Enzim bekerja sama di dalam atau di luar sel, dan mengubah piruvat menjadi asam laktat. Asam laktat memiliki rasa asam yang khas.

Struktur dehidrogenase laktat

Dehidrogenase laktat terdiri dari 4 subunit yang berbeda, yang bekerja sebagai unit kohesif. Keempat subunit ini bisa datang dalam berbagai bentuk, dan dikodekan oleh gen yang berbeda. Dalam tubuh manusia, ada 5 isoform yang berbeda, atau versi, dehidrogenase laktat. Versi berbeda ini ditemukan di jaringan tubuh yang berbeda, yang dapat membantu dokter mengidentifikasi dari mana dehidrogenase laktat berasal.

Misalnya, LDH-1 (laktat dehidrogenase-1) ditemukan di jantung, sel darah dan otak. LDH-3 hanya ditemukan di paru-paru. Dokter dapat mengenali berbagai versi dehidrogenase laktat oleh berbagai subunit. LDH-5 dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Warna yang berbeda mewakili unit protein individu yang membentuk enzim. Ingat bahwa protein ini berfungsi sebagai satu kesatuan dalam enzim.

Laktat dehidrogenase
Laktat dehidrogenase

Uji laktat Dehidrogenase

Tes dehidrogenase laktat dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan jaringan. Selanjutnya, karena diferensiasi berbagai jenis dehidrogenase laktat, dokter dapat menggunakan tes laktat dehidrogenase untuk menentukan di mana dan berapa banyak kerusakan yang terjadi di dalam tubuh.

Misalnya, seseorang yang baru-baru ini mengalami serangan jantung akan mengalami peningkatan kadar dehidrogenase laktat dalam darahnya. Enzim dilepaskan dari jaringan yang rusak. Dalam hal ini, jaringan jantung yang rusak akan melepaskan dehidrogenase laktat. Dokter dapat menguji enzim, dan menentukan bahwa itu memang LDH-1, bentuk dehidrogenase laktat yang ditemukan di jaringan jantung. Tergantung pada tingkat yang ditemukan dalam darah atau cairan tulang belakang, dokter dapat memperkirakan berapa banyak jaringan jantung yang rusak dan berapa lama kejadian itu terjadi.

Tes dehidrogenase laktat dapat digunakan untuk mencari sejumlah penyakit lainnya. Biasanya digunakan untuk memantau atau mendiagnosis kerusakan jaringan internal, memantau kondisi yang menyebabkan kerusakan, atau mengevaluasi pengobatan kanker tertentu. Meskipun tes ini sering digunakan bersamaan dengan banyak indikator lain, tingkat dehidrogenase laktat yang tinggi dalam darah atau cairan tulang belakang sering menunjukkan kerusakan jaringan. Namun, bahkan olahraga yang giat dapat meningkatkan kadar enzim. Seringkali lebih penting daripada tingkat enzim adalah gejala dan jenis dehidrogenase laktat yang ditemukan dalam darah.

Biasanya, bayi baru lahir memiliki tingkat enzim tertinggi dalam darah mereka, dengan hingga 450 unit per liter (U / L). Bayi memiliki sedikit kurang, maksimal sekitar 250 U / L. Anak-anak, yang aktif tumbuh, biasanya memiliki paling sedikit, dengan maksimum 170 U / L. Orang dewasa cenderung memiliki hampir 200 U / L. Ketika level di atas ini, ini adalah indikasi kerusakan jaringan. Pada cairan spinal, umumnya level jauh lebih rendah, antara 40 dan 70 U / L. Peningkatan kadar dalam cairan tulang belakang dapat menunjukkan infeksi bakteri pada rongga tulang belakang dan otak. Pengobatan kanker tertentu diukur sebagian oleh jumlah dan jenis dehidrogenase laktat dalam sistem. Ini dapat menunjukkan jika kemoterapi dan radiasi menargetkan jenis jaringan yang tepat.

Selain kanker dan gagal jantung, uji ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi hipotiroidisme, anemia, pre-eklampsia, meningitis, ensefalitis, HIV, dan penyakit hati atau paru-paru. Banyak isoform dehidrogenase laktat menjadikannya alat yang sangat baik untuk mengidentifikasi jaringan yang sedang rusak oleh penyakit tertentu. Ini dapat menyebabkan diagnosis yang lebih percaya diri.

Hisham
09/07/2019