Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme yang ditentukan oleh hormon sebagai promoter. Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa intermediat melalui suatu reaksi kimia organik yang membutuhkan energi aktivasi lebih rendah, sehingga percepatan reaksi kimia terjadi karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama.
Sifat enzim
- Biokatalisator, mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi.
- Thermolabil, mudah rusak, bila dipanasi lebih dari suhu 60º C, karena enzim tersusun dari protein yang mempunyai sifat thermolabil.
- Merupakan senyawa protein sehingga sifat protein tetap melekat pada enzim.
- Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sebagai biokatalisator, reaksinya
sangat cepat dan dapat digunakan berulang-ulang. - Bekerjanya ada yang di dalam sel (endoenzim) dan di luar sel (ektoenzim), contoh ektoenzim: amilase,maltase.
- Umumnya enzim bekerja mengkatalisis reaksi satu arah, meskipun ada
juga yang mengkatalisis reaksi dua arah, contoh : lipase, mengkatalisis pembentukan dan penguraian lemak. lipase
Lemak + H2O ——————> Asam lemak + Gliserol - Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat spesifik, karena bagian yang aktif
(permukaan tempat melekatnya substrat) hanya setangkup dengan
permukaan substrat tertentu. - Umumnya enzim tak dapat bekerja tanpa adanya suatu zat non
protein tambahan yang disebut kofaktor.
Distribusi Enzim dalam sel
Keberadaan enzim di dalam sel mempunyai tenpat tersendiri di bagian sel tersebut. Misalnya enzim-enzim siklus Krebs dijumpai di mitokondria sel bagian dalam (bagian matriks). Rantai pernafasan terdapat di membran dalam mitokondria. Mitokondria sering dinamakan sebagai “Pusat Energi” karena mitokondria mengekstrak energi dari zat-zat makanan dan menangkap energi yang dilepaskan oleh proses oksidatif berbentuk ATP.
Struktur Intraseluler tertentu
Merupakan tempat aktivitas biokimiawi tertentu dari sel. Keberadaan enzim di dalam sel mempunyai tempat tersendiri di bagian sel tersebut
- Pada organisme multiseluler : berbagai jaringan tertentu mempunyai fungsi khusus
- Semua sel mempunyai : membran sel, inti sitoplasma — sangat diperlukan untuk melakukan fungsi biokimiawi dan fisiologis sel tersebut
Membran sel :
- Fungsi spesifik jaringan
- Mempertahankan lingkungan kimiawi dan permeabilitas selektif
- Lisosom : mengandung enzim-enzim pencernaan yang menghidrolisis lemak, protein, asam nukleat, dll, yang dapat dimetabolisis di mitokondria
- Retikulum Endoplasmik : merupakan saluran – melanjutkan/menuju ke membran luar. Menempel Ribosom yang merupakan tempat sintesis protein
- Aparatus Golgi : struktur pengantar Retikulum Endoplasmik
- Ribosom : tempat sintesis protein
- Nukleolus : di dalam nukleus, mengandung RNA
- Nukleus : banyak mengandung DNA dan Kromatin
- Sentrosom : hanya tampak pada saat sel akan membelah (ikut serta dalam proses mitosis)
Mitokondria :
Mitokondria yaitu organel tempat berlangsungnya fungsi respirasi sel makhluk hidup, selain fungsi seluler lain, seperti metabolisme asam lemak, biosintesis pirimidina, homeostasis kalsium, transduksi sinyal seluler dan penghasil energi berupa adenosina trifosfat pada lintasan katabolisme.
Mitokondria mempunyai dua lapisan membran, yaitu lapisan membran luar dan lapisan membran dalam. Lapisan membran dalam ada dalam bentuk lipatan-lipatan yang sering disebut dengan cristae. Di dalam mitokondria terdapat ‘ruangan’ yang disebut matriks, di mana beberapa mineral dapat ditemukan. Sel yang mempunyai banyak mitokondria dapat dijumpai di jantung, hati, dan otot.