Kontrol Aktivitas Dan Keterlibatan Enzim

Kontrol Aktivitas Dan Keterlibatan Enzim

Kontrol Aktivitas Dan Keterlibatan Enzim

Kontrol Aktivitas Enzim

Terdapat lima cara utama aktivitas enzim dikontrol dalam sel.- Kontrol Aktivitas Dan Keterlibatan Enzim Dalam Penyakit

  1. Produksi enzim (transkripsi dan translasi gen enzim) dapat ditingkatkan atau diturunkan bergantung pada respon sel terhadap perubahan lingkungan. Bentuk Regulase gen ini disebut induksi enzim dan inhibisi. Sebagai contoh, bakteri dapat menjadi resisten terhadap antibiotik seperti penisilin karena enzim yang disebut beta-laktamase menginduksi hidrolisis cincin beta-laktam penisilin. Contoh lain adalah enzim dalam hati yang disebut sitokrom P450 oksidase yang penting dalam metabolisme obat. Induksi atau inhibisi enzim ini dapat menyebabkan interaksi obat.
  2. Enzim dapat dikompartemenkan, jalur metabolisme yang berbeda terjadi di kompartemen selular yang berbeda. Misalnya, asam lemak disintesis oleh sekelompok enzim dalam sitosol, retikulum endoplasma dan aparatus Golgi dan digunakan oleh sekelompok enzim lainnya sebagai sumber energi dalam mitokondria melalui β-oksidasi.
  3. Enzim dapat diatur oleh inhibitor dan aktivator. Sebagai contoh, produk akhir sering pertama jalur metabolisme enzim inhibitor terlibat dalam jalur metabolisme, sehingga untuk mengatur jumlah produk akhir dari jalur metabolik. Mekanisme regulasi disebut umpan balik negatif karena jumlah produk akhir diatur oleh konsentrasi produk itu sendiri. Mekanisme umpan balik negatif dapat secara efektif mengatur laju sintesis metabolit sekunder tergantung pada kebutuhan sel. Hal ini membantu alokasi bahan dan energi secara ekonomis dan menghindari pembuatan berlebihan dari produk akhir. Kontrol aksi enzimatik membantu menjaga homeostasis organisme hidup.
  4. Enzim dapat diatur melalui modifikasi pasca-translasi. Dia bisa meliputi fosforilasi, miristoilasi, dan glikosilasi. Misalnya, dalam menanggapi insulin, fosforilasi beberapa enzim, termasuk glikogen sintase membantu mengontrol sintesis atau degradasi glikogen dan memungkinkan sel untuk merespon perubahan kadar gula darah. Contoh lain modifikasi pasca-translasi adalah pembelahan rantai polipeptida. Chymotrypsin protease pencernaan diproduksi dalam keadaan tidak aktif sebagai chymotrypsinogen di pankreas. Dia kemudian diangkut ke dalam perut di mana ia diaktivasi. Hal ini menghalangi enzim untuk mencerna pankreas dan jaringan lainnya sebelum memasuki perut. Ketik prekursor tidak aktif dikenal sebagai zymogena.
  5. Beberapa enzim dapat menjadi aktif ketika mereka berada di lingkungan yang berbeda. Misalnya, hemagglutinin di virus influenza menjadi aktif karena kondisi asam lingkungan. Hal ini terjadi ketika virus dibawa ke dalam sel inang dan memasuki lisosom itu.

Keterlibatan Enzim dalam Penyakit

Oleh karena itu, kontrol ketat dari aktivitas enzim yang diperlukan untuk mempertahankan homeostasis, kerusakan (mutasi, kelebihan produksi, kekurangan produksi atau penghapusan) enzim kritis tunggal dapat menyebabkan penyakit genetik. Pentingnya enzim ditunjukkan oleh fakta bahwa penyakit mematikan dapat disebabkan oleh hanya fungsi satu enzim mala ribu enzim hadir dalam tubuh kita.

Salah satu contohnya adalah fenilketonuria. Salah satu mutasi pada enzim hidroksilase asam amino mengatalisis fenilalania langkah pertama mengakibatkan degradasi fenilalanin penumpukan fenilalanin dan senyawa terkait. Hal ini dapat menyebabkan keterbelakangan mental jika tidak diobati.

Contoh lain adalah mutasi kuman keturunan (mutasi germline) pada gen yang mengkode enzim perbaikan DNA. Dia bisa menyebabkan sindrom kanker seperti xeroderma pigmentosum keturunan. Tidak ada kerusakan enzim ini dapat menyebabkan kanker karena kemampuan tubuh untuk memperbaiki mutasi pada genom menjadi berkurang. Hal ini menyebabkan akumulasi mutasi dan mengarah pada pengembangan berbagai jenis kanker pada pasien.

Sumber:  https://filehippo.co.id/