Terbuat dari apakah enzim Enzim adalah katalis biologis

Kehidupan organisme apa pun dimungkinkan karena proses metabolisme yang terjadi di dalamnya. Reaksi-reaksi ini dikendalikan oleh katalis alami, atau enzim. Nama lain dari zat tersebut adalah enzim. Istilah "enzim" berasal dari bahasa Latin fermentum, yang berarti "penghuni pertama". Konsep ini muncul secara historis dalam studi proses fermentasi.

Beras. 1 - Fermentasi menggunakan ragi - contoh khas dari reaksi enzimatik

Umat ​​manusia telah lama menikmati sifat-sifat bermanfaat dari enzim-enzim ini. Misalnya, selama berabad-abad, keju dibuat dari susu menggunakan rennet.

Enzim berbeda dari katalis karena mereka bertindak dalam organisme hidup, sedangkan katalis - di alam mati. Cabang biokimia yang mempelajari zat-zat penting ini untuk kehidupan disebut enzimologi.

Sifat umum enzim

Enzim adalah molekul protein yang berinteraksi dengan berbagai zat, mempercepat transformasi kimianya di sepanjang jalur tertentu. Namun, mereka tidak dikonsumsi. Setiap enzim memiliki situs aktif yang menempel pada substrat dan situs katalitik yang memulai reaksi kimia tertentu. Zat ini mempercepat reaksi biokimia yang terjadi di dalam tubuh tanpa menaikkan suhu.

Sifat utama enzim:

  • spesifisitas: kemampuan enzim untuk bertindak hanya pada substrat tertentu, misalnya, lipase pada lemak;
  • efisiensi katalitik: kemampuan protein enzimatik untuk mempercepat reaksi biologis ratusan dan ribuan kali;
  • kemampuan untuk mengatur: di setiap sel, produksi dan aktivitas enzim ditentukan oleh rantai transformasi khusus yang mempengaruhi kemampuan protein ini untuk disintesis kembali.

Peran enzim dalam tubuh manusia tidak bisa diremehkan. Pada saat itu, ketika struktur DNA baru saja ditemukan, dikatakan bahwa satu gen bertanggung jawab untuk sintesis satu protein, yang telah menentukan beberapa sifat tertentu. Sekarang pernyataan ini terdengar seperti ini: "Satu gen - satu enzim - satu sifat." Artinya, tanpa aktivitas enzim di dalam sel, kehidupan tidak akan ada.

Klasifikasi

Tergantung pada perannya dalam reaksi kimia, kelas enzim berikut dibedakan:

Dalam organisme hidup, semua enzim dibagi menjadi intra dan ekstraseluler. Intraseluler termasuk, misalnya, enzim hati yang terlibat dalam reaksi netralisasi berbagai zat yang datang dengan darah. Mereka ditemukan dalam darah ketika organ rusak, yang membantu dalam diagnosis penyakitnya.

Enzim intraseluler yang menjadi penanda kerusakan organ dalam:

  • hati - alanin aminotransferase, aspartat aminotransferase, gamma-glutamyl transpeptidase, sorbitol dehydrogenase;
  • ginjal - alkali fosfatase;
  • prostat - asam fosfatase;
  • otot jantung - laktat dehidrogenase

Enzim ekstraseluler disekresikan oleh kelenjar ke lingkungan eksternal. Yang utama disekresikan oleh sel-sel kelenjar ludah, dinding lambung, pankreas, usus dan secara aktif terlibat dalam pencernaan.

Enzim pencernaan

Enzim pencernaan adalah protein yang mempercepat pemecahan molekul besar yang membentuk makanan. Mereka membagi molekul tersebut menjadi fragmen yang lebih kecil yang lebih mudah untuk dicerna sel. Jenis utama enzim pencernaan adalah protease, lipase, dan amilase.

Kelenjar pencernaan utama adalah pankreas. Ini menghasilkan sebagian besar enzim ini, serta nuklease yang membelah DNA dan RNA, dan peptidase yang terlibat dalam pembentukan asam amino bebas. Selain itu, sejumlah kecil enzim yang terbentuk mampu "memproses" sejumlah besar makanan.

Selama pemecahan nutrisi secara enzimatik, energi dilepaskan, yang dikonsumsi untuk proses metabolisme dan aktivitas vital. Tanpa partisipasi enzim, proses tersebut akan terjadi terlalu lambat, tidak menyediakan tubuh dengan pasokan energi yang cukup.

Selain itu, partisipasi enzim dalam proses pencernaan memastikan pemecahan nutrisi menjadi molekul yang dapat melewati sel-sel dinding usus dan masuk ke aliran darah.

Amilase

Amilase diproduksi oleh kelenjar ludah. Ini bekerja pada pati makanan, yang terdiri dari rantai panjang molekul glukosa. Sebagai hasil kerja enzim ini, terbentuk bagian yang terdiri dari dua molekul glukosa yang terhubung, yaitu fruktosa, dan karbohidrat rantai pendek lainnya. Mereka selanjutnya dimetabolisme menjadi glukosa di usus dan dari sana diserap ke dalam darah.

Kelenjar ludah memecah hanya sebagian dari pati. Amilase saliva aktif untuk waktu yang singkat saat makanan dikunyah. Setelah memasuki lambung, enzim tersebut dinonaktifkan oleh kandungan asamnya. Sebagian besar pati sudah dipecah di duodenum oleh aksi amilase pankreas, yang diproduksi oleh pankreas.


Beras. 2 - Amilase memulai pemecahan pati

Karbohidrat pendek yang terbentuk di bawah aksi amilase pankreas memasuki usus kecil. Di sini, dengan bantuan maltase, laktase, sukrase, dekstrinase, mereka dipecah menjadi molekul glukosa. Serat yang tidak terdegradasi oleh enzim dikeluarkan dari usus bersama feses.

protease

Protein atau protein merupakan bagian penting dari makanan manusia. Untuk enzim pemecahannya - protease diperlukan. Mereka berbeda di tempat sintesis, substrat, dan karakteristik lainnya. Beberapa di antaranya aktif di perut, seperti pepsin. Lainnya diproduksi oleh pankreas dan aktif di lumen usus. Di kelenjar itu sendiri, prekursor enzim yang tidak aktif, kimotripsinogen, dilepaskan, yang mulai bekerja hanya setelah bercampur dengan kandungan makanan asam, berubah menjadi kimotripsin. Mekanisme ini membantu untuk menghindari kerusakan diri oleh protease sel pankreas.


Beras. 3 - Pembelahan protein secara enzimatik

Protease memecah protein makanan menjadi fragmen yang lebih kecil - polipeptida. Enzim - peptidase memecahnya menjadi asam amino yang diserap di usus.

Lipase

Lemak makanan dipecah oleh enzim lipase, yang juga diproduksi oleh pankreas. Mereka memecah molekul lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Reaksi semacam itu membutuhkan kehadiran di lumen duodenum empedu, yang terbentuk di hati.


Beras. 4 - Hidrolisis lemak secara enzimatik

Peran terapi penggantian dengan Mikrazim

Bagi banyak orang dengan gangguan pencernaan, terutama mereka yang menderita penyakit pankreas, pemberian enzim memberikan dukungan fungsional untuk organ dan mempercepat proses penyembuhan. Setelah menghentikan serangan pankreatitis atau situasi akut lainnya, asupan enzim dapat dihentikan, karena tubuh secara mandiri mengembalikan sekresinya.

Penggunaan sediaan enzimatik jangka panjang hanya diperlukan dalam kasus insufisiensi pankreas eksokrin yang parah.

Salah satu yang paling fisiologis dalam komposisinya adalah obat "Mikrazim". Ini terdiri dari amilase, protease dan lipase yang terkandung dalam jus pankreas. Oleh karena itu, tidak perlu secara terpisah memilih enzim mana yang harus digunakan untuk berbagai penyakit pada organ ini.

Indikasi penggunaan obat ini:

  • pankreatitis kronis, fibrosis kistik dan penyebab lain dari kurangnya sekresi enzim pankreas;
  • penyakit radang hati, lambung, usus, terutama setelah operasi pada mereka, untuk pemulihan sistem pencernaan yang lebih cepat;
  • kesalahan nutrisi;
  • pelanggaran fungsi mengunyah, misalnya, dengan penyakit gigi atau imobilitas pasien.

Mengambil enzim pencernaan untuk tujuan penggantian membantu menghindari kembung, mencret, dan sakit perut. Selain itu, pada penyakit pankreas kronis yang parah, Micrasim sepenuhnya berfungsi untuk memecah nutrisi. Karena itu, mereka dapat dengan bebas diserap di usus. Ini sangat penting untuk anak-anak dengan cystic fibrosis.

Penting: sebelum digunakan, baca instruksi atau konsultasikan dengan dokter Anda.

>>> Enzim

Apa yang kamu ketahui tentang enzim? Apakah dari mereka pil yang selalu diiklankan di TV dibuat? Apakah mereka membantu mencerna segunung ayam goreng dan pai? Tidak terlalu banyak informasi. Apakah Anda ingin tahu lebih banyak? Baca artikel ini.

Enzim adalah zat yang tanpanya banyak proses dalam tubuh tidak mungkin terjadi. Faktanya, enzim terlibat tidak hanya dalam pencernaan makanan, tetapi juga dalam kerja sistem saraf pusat, dalam proses pertumbuhan sel-sel baru.
Enzim adalah protein. Tetapi mereka juga mengandung garam mineral. Ada banyak enzim dan masing-masing memiliki efek yang benar-benar unik pada rentang zat yang sempit. Enzim tidak dapat saling menggantikan.

Enzim hanya dapat bekerja pada suhu tidak melebihi lima puluh empat derajat. Tetapi suhu yang terlalu rendah juga tidak berkontribusi pada aktivitas mereka. Bagaimanapun, enzim "bekerja" dalam tubuh manusia dan suhu tubuh yang optimal untuk mereka. Sinar matahari dan oksigen merusak enzim. Metabolisme lemak, protein, mineral dan karbohidrat hanya terjadi dengan adanya enzim.

Enzim bekerja di usus. Pada saat yang sama, vitamin E membantu enzim mencapai usus dalam keadaan tidak berubah. Kerja enzim secara signifikan mengurangi biaya energi tubuh untuk pengolahan makanan. Jika Anda bukan penggemar buah dan sayuran mentah, kemungkinan besar tubuh Anda tidak menghasilkan cukup enzim.

Semua enzim dibagi menjadi tiga kelompok utama: amilase, lipase dan protease.
Enzim amilase diperlukan untuk pengolahan karbohidrat. Di bawah pengaruh amilase, karbohidrat dihancurkan dan mudah diserap ke dalam darah. Amilase hadir baik dalam air liur dan di usus. Amilase juga bervariasi. Setiap jenis gula memiliki jenis enzim ini sendiri.

Lipase- Ini adalah enzim yang hadir dalam jus lambung dan diproduksi oleh pankreas. Lipase sangat penting untuk penyerapan lemak oleh tubuh.

protease- Ini adalah sekelompok enzim yang ada dalam jus lambung dan juga diproduksi oleh pankreas. Selain itu, protease juga terdapat di usus. Protease sangat penting untuk pemecahan protein.

Ada enzim yang memulai proses metabolisme di dalam sel. Praktis tidak ada sistem seperti itu di dalam tubuh yang tidak akan menghasilkan enzimnya sendiri. Ada juga makanan yang memiliki enzim sendiri. Ini adalah alpukat, nanas, pepaya, mangga, pisang, dan berbagai biji-bijian yang bertunas.

Tubuh juga memproduksi apa yang disebut enzim proteolitik, yang tidak hanya berpartisipasi dalam pencernaan, tetapi juga meredakan peradangan. Enzim-enzim ini termasuk pankreatin, pepsin, renin, tripsin, dan kimotripsin.

Yang paling umum dalam bentuk sediaan adalah enzim pankreatin. Ini digunakan dalam kasus kekurangan enzim dalam tubuh, untuk memfasilitasi pencernaan makanan, dengan alergi makanan, berbagai gangguan kekebalan yang parah, serta penyakit internal kompleks lainnya.

Jika Anda menderita kekurangan enzim, maka lebih baik menggunakan obat yang mengandung beberapa enzim sekaligus. Tetapi ada sediaan yang hanya mengandung satu enzim. Biasanya, sediaan enzim harus diminum bersama makanan, tetapi terkadang lebih efektif dikonsumsi setelah makan. Obat-obatan yang mengandung enzim harus disimpan dalam lemari es.

Persiapan enzim dapat dengan aman disebut suplemen makanan (aditif aktif secara biologis). Tetapi masih tidak layak menggunakannya secara tidak terkendali untuk waktu yang lama. Lebih baik berkonsultasi dengan dokter.

Baca lebih banyak:



















Seringkali, bersama dengan vitamin, mineral, dan elemen lain yang berguna bagi tubuh manusia, disebutkan zat yang disebut enzim. Apa itu enzim dan apa fungsinya dalam tubuh, apa sifatnya dan di mana letaknya?

Ini adalah zat yang bersifat protein, biokatalis. Tanpa mereka, tidak akan ada makanan bayi, sereal siap pakai, kvass, keju, keju, yogurt, kefir. Mereka mempengaruhi fungsi semua sistem tubuh manusia. Aktivitas yang tidak mencukupi atau berlebihan dari zat-zat ini berdampak buruk bagi kesehatan, jadi Anda perlu tahu apa itu enzim untuk menghindari masalah yang disebabkan oleh kekurangannya.

Apa itu?

Enzim adalah molekul protein yang disintesis oleh sel hidup. Ada lebih dari seratus dari mereka di setiap sel. Peran zat ini sangat besar. Mereka mempengaruhi jalannya laju reaksi kimia pada suhu yang sesuai untuk organisme tertentu. Nama lain untuk enzim adalah katalis biologis. Peningkatan laju reaksi kimia terjadi dengan memfasilitasi jalannya. Sebagai katalis, mereka tidak dikonsumsi selama reaksi dan tidak mengubah arahnya. Fungsi utama enzim adalah bahwa tanpa mereka, semua reaksi akan berlangsung sangat lambat dalam organisme hidup, dan ini akan sangat mempengaruhi kelangsungan hidup.

Misalnya, saat mengunyah makanan yang mengandung pati (kentang, nasi), rasa manis muncul di mulut, yang terkait dengan kerja amilase, enzim yang memecah pati yang ada dalam air liur. Dengan sendirinya, pati tidak berasa, karena merupakan polisakarida. Produk pembelahannya (monosakarida) memiliki rasa manis: glukosa, maltosa, dekstrin.

Semua dibagi menjadi sederhana dan kompleks. Yang pertama hanya terdiri dari protein, sedangkan yang kedua terdiri dari bagian protein (apoenzim) dan non-protein (koenzim). Vitamin golongan B, E, K dapat berupa koenzim.

Kelas enzim

Secara tradisional, zat ini dibagi menjadi enam kelompok. Nama awalnya diberikan kepada mereka tergantung pada substrat tempat enzim tertentu bekerja, dengan menambahkan akhiran -ase ke akarnya. Jadi, enzim yang menghidrolisis protein (protein) mulai disebut proteinase, lemak (lipos) - lipase, pati (amilon) - amilase. Kemudian enzim yang mengkatalisis reaksi serupa menerima nama yang menunjukkan jenis reaksi yang sesuai - asilase, dekarboksilase, oksidase, dehidrogenase, dan lainnya. Sebagian besar nama-nama ini masih digunakan sampai sekarang.

Kemudian, Persatuan Biokimia Internasional memperkenalkan nomenklatur yang menurutnya nama dan klasifikasi enzim harus sesuai dengan jenis dan mekanisme reaksi kimia yang dikatalisasi. Langkah ini membawa kelegaan dalam sistematisasi data yang berhubungan dengan berbagai aspek metabolisme. Reaksi dan enzim yang mengkatalisisnya dibagi menjadi enam kelas. Setiap kelas terdiri dari beberapa subkelas (4-13). Bagian pertama dari nama enzim sesuai dengan nama substrat, yang kedua - untuk jenis reaksi yang dikatalisis dengan akhiran -aza. Setiap enzim menurut klasifikasi (CF) memiliki nomor kode sendiri. Digit pertama sesuai dengan kelas reaksi, digit berikutnya untuk subkelas, dan yang ketiga untuk subkelas. Digit keempat menunjukkan jumlah enzim secara berurutan dalam subkelasnya. Misalnya, jika EC adalah 2.7.1.1, maka enzim termasuk dalam kelas 2, subkelas 7, subkelas 1. Angka terakhir mengacu pada enzim heksokinase.

Berarti

Jika kita berbicara tentang apa itu enzim, kita tidak dapat mengabaikan pertanyaan tentang signifikansinya di dunia modern. Mereka banyak digunakan di hampir semua cabang aktivitas manusia. Prevalensi mereka seperti itu disebabkan oleh fakta bahwa mereka mampu mempertahankan sifat unik mereka di luar sel hidup. Dalam kedokteran, misalnya, digunakan enzim dari kelompok lipase, protease, dan amilase. Mereka memecah lemak, protein, pati. Biasanya, jenis ini adalah bagian dari obat-obatan seperti Panzinorm, Festal. Dana ini terutama digunakan untuk mengobati penyakit pada saluran pencernaan. Beberapa enzim mampu melarutkan gumpalan darah di pembuluh darah, mereka membantu dalam pengobatan luka bernanah. Terapi enzim menempati tempat khusus dalam pengobatan penyakit onkologis.

Karena kemampuannya untuk memecah pati, enzim amilase banyak digunakan dalam industri makanan. Di area yang sama, lipase digunakan, yang memecah lemak dan protease, yang memecah protein. Enzim amilase digunakan dalam pembuatan bir, pembuatan anggur, dan pembuatan kue. Dalam persiapan sereal siap pakai dan untuk melunakkan daging, protease digunakan. Dalam produksi keju, lipase dan rennet digunakan. Industri kosmetik juga tidak bisa tanpa mereka. Mereka adalah bagian dari bubuk pencuci, krim. Dalam bubuk pencuci, misalnya, amilase, yang memecah pati, ditambahkan. Pengotor protein dan protein dipecah oleh protease, dan lipase membersihkan jaringan minyak dan lemak.

Peran enzim dalam tubuh

Dua proses yang bertanggung jawab dalam tubuh manusia untuk metabolisme: anabolisme dan katabolisme. Yang pertama memastikan penyerapan energi dan zat-zat penting, yang kedua - pemecahan produk limbah. Interaksi konstan dari proses ini mempengaruhi penyerapan karbohidrat, protein dan lemak dan pemeliharaan fungsi vital tubuh. Proses metabolisme diatur oleh tiga sistem: saraf, endokrin dan peredaran darah. Mereka dapat berfungsi secara normal dengan bantuan rantai enzim, yang pada gilirannya memastikan bahwa seseorang beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan eksternal dan internal. Enzim mengandung produk protein dan non-protein.

Dalam proses reaksi biokimia dalam tubuh, di mana enzim mengambil bagian, mereka sendiri tidak dikonsumsi. Masing-masing dari mereka memiliki struktur kimianya sendiri dan peran uniknya sendiri, sehingga masing-masing hanya memulai reaksi tertentu. Katalis biokimia membantu rektum, paru-paru, ginjal, hati membuang racun dan produk limbah dari tubuh. Mereka juga berkontribusi pada pembangunan kulit, tulang, sel saraf, jaringan otot. Enzim spesifik digunakan untuk mengoksidasi glukosa.

Semua enzim dalam tubuh dibagi menjadi metabolisme dan pencernaan. Metabolik terlibat dalam netralisasi racun, produksi protein dan energi, dan mempercepat proses biokimia dalam sel. Jadi, misalnya, superoksida dismutase adalah antioksidan terkuat, yang ditemukan secara alami di sebagian besar tanaman hijau, kubis putih, kubis Brussel dan brokoli, dalam bibit gandum, sayuran hijau, barley.

Aktivitas enzim

Agar zat-zat ini dapat sepenuhnya menjalankan fungsinya, diperlukan kondisi tertentu. Aktivitas mereka terutama dipengaruhi oleh suhu. Dengan bertambahnya, laju reaksi kimia meningkat. Sebagai hasil dari peningkatan kecepatan molekul, mereka lebih mungkin untuk bertabrakan satu sama lain, dan oleh karena itu, kemungkinan reaksi meningkat. Suhu optimal memberikan aktivitas terbesar. Karena denaturasi protein, yang terjadi ketika suhu optimal menyimpang dari norma, laju reaksi kimia menurun. Ketika suhu titik beku tercapai, enzim tidak mengalami denaturasi, tetapi menjadi tidak aktif. Metode pembekuan cepat, yang banyak digunakan untuk penyimpanan produk dalam jangka panjang, menghentikan pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme, diikuti dengan inaktivasi enzim yang ada di dalamnya. Akibatnya, makanan tidak terurai.

Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh keasaman lingkungan. Mereka bekerja pada pH netral. Hanya beberapa enzim yang bekerja dalam lingkungan basa, basa kuat, asam, atau asam kuat. Misalnya, rennet memecah protein di lingkungan yang sangat asam di perut manusia. Enzim dapat dipengaruhi oleh inhibitor dan aktivator. Beberapa ion, misalnya, logam, mengaktifkannya. Ion lain memiliki efek supresi pada aktivitas enzim.

Hiperaktif

Aktivitas enzim yang berlebihan memiliki konsekuensi untuk berfungsinya seluruh organisme. Pertama, ini memicu peningkatan laju aksi enzim, yang pada gilirannya menyebabkan kekurangan substrat reaksi dan pembentukan kelebihan produk reaksi kimia. Kekurangan substrat dan akumulasi produk-produk ini secara signifikan memperburuk keadaan kesehatan, mengganggu aktivitas vital tubuh, menyebabkan perkembangan penyakit dan dapat mengakibatkan kematian seseorang. Akumulasi asam urat, misalnya, menyebabkan asam urat dan gagal ginjal. Karena kurangnya substrat, tidak akan ada produk berlebih. Ini hanya berfungsi jika satu dan yang lainnya dapat ditiadakan.

Ada beberapa alasan untuk aktivitas enzim yang berlebihan. Yang pertama adalah mutasi gen; itu bisa bawaan atau didapat di bawah pengaruh mutagen. Faktor kedua adalah kelebihan vitamin atau elemen dalam air atau makanan, yang diperlukan agar enzim dapat bekerja. Kelebihan vitamin C, misalnya melalui peningkatan aktivitas enzim sintesis kolagen, mengganggu mekanisme penyembuhan luka.

hipoaktivitas

Baik peningkatan dan penurunan aktivitas enzim secara negatif mempengaruhi aktivitas tubuh. Dalam kasus kedua, penghentian total aktivitas dimungkinkan. Keadaan ini secara dramatis mengurangi laju reaksi kimia enzim. Akibatnya, akumulasi substrat dilengkapi dengan kekurangan produk, yang menyebabkan komplikasi serius. Dengan latar belakang gangguan dalam aktivitas vital tubuh, keadaan kesehatan memburuk, penyakit berkembang, dan mungkin ada hasil yang fatal. Akumulasi amonia atau kekurangan ATP menyebabkan kematian. Oligofrenia berkembang karena akumulasi fenilalanin. Prinsip ini juga berlaku di sini bahwa dengan tidak adanya substrat enzim, tidak akan ada akumulasi substrat reaksi. Efek buruk pada tubuh memiliki kondisi di mana enzim darah tidak menjalankan fungsinya.

Beberapa penyebab hipoaktivitas dipertimbangkan. Mutasi gen, bawaan atau didapat - ini yang pertama. Kondisi ini dapat diperbaiki dengan bantuan terapi gen. Anda dapat mencoba mengeluarkan substrat enzim yang hilang dari makanan. Dalam beberapa kasus ini dapat membantu. Faktor kedua adalah kurangnya vitamin atau elemen dalam makanan yang diperlukan agar enzim dapat bekerja. Penyebab berikut adalah gangguan aktivasi vitamin, defisiensi asam amino, asidosis, munculnya inhibitor dalam sel, denaturasi protein. Aktivitas enzim juga menurun dengan penurunan suhu tubuh. Beberapa faktor mempengaruhi fungsi semua jenis enzim, sementara yang lain hanya mempengaruhi kerja jenis tertentu.

Enzim pencernaan

Seseorang menikmati proses makan dan terkadang mengabaikan fakta bahwa tugas utama pencernaan adalah mengubah makanan menjadi zat yang dapat menjadi sumber energi dan bahan bangunan tubuh, diserap ke dalam usus. Enzim protein berkontribusi pada proses ini. Zat pencernaan diproduksi oleh organ pencernaan, yang terlibat dalam proses pemecahan makanan. Tindakan enzim diperlukan untuk mendapatkan karbohidrat, lemak, asam amino yang diperlukan dari makanan, yang merupakan nutrisi dan energi yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh.

Untuk menormalkan gangguan pencernaan, disarankan untuk secara bersamaan menggunakan zat protein yang diperlukan dengan makanan. Saat makan berlebihan, Anda bisa minum 1-2 tablet setelah atau saat makan. Apotek menjual sejumlah besar persiapan enzim berbeda yang membantu meningkatkan pencernaan. Mereka harus ditebar ketika mengambil satu jenis nutrisi. Untuk masalah dengan mengunyah atau menelan makanan, perlu untuk mengambil enzim dengan makanan. Alasan signifikan untuk penggunaannya juga bisa menjadi penyakit seperti fermentopati didapat dan bawaan, sindrom iritasi usus besar, hepatitis, kolangitis, kolesistitis, pankreatitis, radang usus besar, gastritis kronis. Sediaan enzim harus dikonsumsi bersamaan dengan obat-obatan yang mempengaruhi proses pencernaan.

Enzimopatologi

Dalam kedokteran, ada seluruh bagian yang berhubungan dengan pencarian hubungan antara penyakit dan kurangnya sintesis enzim tertentu. Ini adalah bidang enzymology - enzymopathology. Sintesis enzim yang tidak mencukupi juga harus dipertimbangkan. Misalnya, penyakit keturunan fenilketonuria berkembang dengan latar belakang hilangnya kemampuan sel hati untuk mensintesis zat ini, yang mengkatalisis konversi fenilalanin menjadi tirosin. Gejala penyakit ini adalah gangguan aktivitas mental. Karena akumulasi bertahap zat beracun dalam tubuh pasien, gejala seperti muntah, kecemasan, peningkatan lekas marah, kurangnya minat pada apa pun, kelelahan parah mengganggu.

Saat kelahiran anak, patologi tidak memanifestasikan dirinya. Gejala primer dapat terlihat antara usia dua dan enam bulan. Paruh kedua kehidupan bayi ditandai dengan kelambatan perkembangan mental yang nyata. Pada 60% pasien, kebodohan berkembang, kurang dari 10% terbatas pada oligofrenia tingkat ringan. Enzim sel tidak mengatasi fungsinya, tetapi ini dapat diperbaiki. Diagnosis perubahan patologis yang tepat waktu dapat menghentikan perkembangan penyakit hingga pubertas. Perawatan terdiri dari membatasi asupan fenilalanin dengan makanan.

Persiapan enzim

Menjawab pertanyaan tentang apa itu enzim, dua definisi dapat dicatat. Yang pertama adalah katalis biokimia, dan yang kedua adalah preparat yang mengandungnya. Mereka mampu menormalkan keadaan lingkungan di perut dan usus, memastikan pemecahan produk akhir menjadi mikropartikel, dan meningkatkan proses penyerapan. Mereka juga mencegah munculnya dan perkembangan penyakit gastroenterologis. Enzim yang paling terkenal adalah obat Mezim Forte. Dalam komposisinya, ia memiliki lipase, amilase, protease, yang membantu mengurangi rasa sakit pada pankreatitis kronis. Kapsul diambil sebagai pengobatan pengganti untuk produksi enzim yang diperlukan oleh pankreas yang tidak mencukupi.

Obat-obatan ini terutama diminum dengan makanan. Jumlah kapsul atau tablet ditentukan oleh dokter, berdasarkan pelanggaran mekanisme penyerapan yang teridentifikasi. Lebih baik menyimpannya di lemari es. Dengan penggunaan enzim pencernaan yang berkepanjangan, kecanduan tidak terjadi, dan ini tidak mempengaruhi kerja pankreas. Saat memilih obat, Anda harus memperhatikan tanggal, rasio kualitas dan harga. Persiapan enzim direkomendasikan untuk penyakit kronis pada sistem pencernaan, makan berlebihan, masalah perut berkala, dan keracunan makanan. Paling sering, dokter meresepkan persiapan tablet Mezim, yang telah membuktikan dirinya dengan baik di pasar domestik dan dengan percaya diri memegang posisinya. Ada analog lain dari obat ini, yang tidak kalah terkenal dan lebih terjangkau. Secara khusus, banyak yang lebih suka tablet Pacreatin atau Festal, yang memiliki sifat yang sama dengan rekan yang lebih mahal.

ENZIM, zat organik yang bersifat protein, yang disintesis dalam sel dan berkali-kali mempercepat reaksi yang terjadi di dalamnya, tanpa mengalami transformasi kimia. Zat yang memiliki efek serupa ada di alam mati dan disebut katalis.

Enzim (dari bahasa Latin fermentum - fermentasi, ragi) kadang-kadang disebut enzim (dari bahasa Yunani en - inside, zyme - ragi). Semua sel hidup mengandung seperangkat enzim yang sangat besar, pada aktivitas katalitik yang bergantung pada fungsi sel. Hampir masing-masing dari banyak reaksi berbeda yang terjadi di dalam sel memerlukan partisipasi enzim tertentu. Studi tentang sifat kimia enzim dan reaksi yang dikatalisisnya adalah bidang biokimia yang sangat penting - enzimologi.

Banyak enzim berada di dalam sel dalam keadaan bebas, hanya terlarut dalam sitoplasma; yang lain diasosiasikan dengan struktur kompleks yang sangat terorganisir. Ada juga enzim yang biasanya berada di luar sel; dengan demikian, enzim yang mengkatalisis pemecahan pati dan protein disekresikan oleh pankreas ke dalam usus. Sekresi enzim dan banyak mikroorganisme.

Aksi enzim

Enzim yang terlibat dalam proses dasar konversi energi, seperti pemecahan gula, pembentukan dan hidrolisis senyawa energi tinggi adenosin trifosfat (ATP), hadir di semua jenis sel - hewan, tumbuhan, bakteri. Namun, ada enzim yang hanya diproduksi di jaringan organisme tertentu.

Dengan demikian, enzim yang terlibat dalam sintesis selulosa ditemukan dalam sel tumbuhan, tetapi tidak pada sel hewan. Dengan demikian, penting untuk membedakan antara enzim "universal" dan enzim khusus untuk jenis sel tertentu. Secara umum, semakin terspesialisasi suatu sel, semakin besar kemungkinannya untuk mensintesis serangkaian enzim yang diperlukan untuk melakukan fungsi seluler tertentu.

Sebuah fitur dari enzim adalah bahwa mereka memiliki spesifisitas yang tinggi, yaitu mereka hanya dapat mempercepat satu reaksi atau reaksi dari satu jenis.

Pada tahun 1890, E. G. Fisher menyarankan bahwa kekhususan ini disebabkan oleh bentuk khusus dari molekul enzim, yang persis sama dengan bentuk molekul substrat. Hipotesis ini disebut "kunci dan gembok", di mana kunci dibandingkan dengan substrat, dan kunci - dengan enzim. Hipotesisnya adalah bahwa substrat cocok dengan enzim seperti kunci cocok dengan gembok. Selektivitas kerja enzim berhubungan dengan struktur pusat aktifnya.

Aktivitas enzim

Pertama-tama, suhu mempengaruhi aktivitas enzim. Dengan meningkatnya suhu, laju reaksi kimia meningkat. Kecepatan molekul meningkat, mereka memiliki lebih banyak peluang untuk saling bertabrakan. Oleh karena itu, kemungkinan reaksi di antara mereka akan meningkat. Suhu yang memberikan aktivitas terbesar enzim adalah yang optimal.

Di luar suhu optimum, laju reaksi menurun karena denaturasi protein. Ketika suhu menurun, laju reaksi kimia juga menurun. Pada saat suhu mencapai titik beku, enzim dinonaktifkan, tetapi tidak terdenaturasi.

Klasifikasi enzim

Pada tahun 1961, klasifikasi sistematis enzim menjadi 6 kelompok diusulkan. Namun nama-nama enzim ternyata sangat panjang dan sulit untuk diucapkan, sehingga kini sudah menjadi kebiasaan untuk menamai enzim dengan menggunakan nama kerja. Nama kerja terdiri dari nama substrat tempat enzim bekerja, diikuti dengan akhiran "aza". Misalnya, jika zatnya adalah laktosa, yaitu gula susu, maka laktase adalah enzim yang mengubahnya. Jika sukrosa (gula biasa), maka enzim yang memecahnya adalah sukrase. Dengan demikian, enzim yang memecah protein disebut proteinase.

Seringkali, bersama dengan vitamin, mineral, dan elemen lain yang berguna bagi tubuh manusia, disebutkan zat yang disebut enzim. Apa itu enzim dan apa fungsinya dalam tubuh, apa sifatnya dan di mana letaknya?

Ini adalah zat yang bersifat protein, biokatalis. Tanpa mereka, tidak akan ada makanan bayi, sereal siap pakai, kvass, keju, keju, yogurt, kefir. Mereka mempengaruhi fungsi semua sistem tubuh manusia. Aktivitas yang tidak mencukupi atau berlebihan dari zat-zat ini berdampak buruk bagi kesehatan, jadi Anda perlu tahu apa itu enzim untuk menghindari masalah yang disebabkan oleh kekurangannya.

Apa itu?

Enzim adalah molekul protein yang disintesis oleh sel hidup. Ada lebih dari seratus dari mereka di setiap sel. Peran zat ini sangat besar. Mereka mempengaruhi jalannya laju reaksi kimia pada suhu yang sesuai untuk organisme tertentu. Nama lain untuk enzim adalah katalis biologis. Peningkatan laju reaksi kimia terjadi dengan memfasilitasi jalannya. Sebagai katalis, mereka tidak dikonsumsi selama reaksi dan tidak mengubah arahnya. Fungsi utama enzim adalah bahwa tanpa mereka, semua reaksi akan berlangsung sangat lambat dalam organisme hidup, dan ini akan sangat mempengaruhi kelangsungan hidup.

Misalnya, saat mengunyah makanan yang mengandung pati (kentang, nasi), rasa manis muncul di mulut, yang terkait dengan kerja amilase, enzim yang memecah pati yang ada dalam air liur. Dengan sendirinya, pati tidak berasa, karena merupakan polisakarida. Produk pembelahannya (monosakarida) memiliki rasa manis: glukosa, maltosa, dekstrin.

Semua dibagi menjadi sederhana dan kompleks. Yang pertama hanya terdiri dari protein, sedangkan yang kedua terdiri dari bagian protein (apoenzim) dan non-protein (koenzim). Vitamin golongan B, E, K dapat berupa koenzim.

Kelas enzim

Secara tradisional, zat ini dibagi menjadi enam kelompok. Nama awalnya diberikan kepada mereka tergantung pada substrat tempat enzim tertentu bekerja, dengan menambahkan akhiran -ase ke akarnya. Jadi, enzim yang menghidrolisis protein (protein) mulai disebut proteinase, lemak (lipos) - lipase, pati (amilon) - amilase. Kemudian enzim yang mengkatalisis reaksi serupa menerima nama yang menunjukkan jenis reaksi yang sesuai - asilase, dekarboksilase, oksidase, dehidrogenase, dan lainnya. Sebagian besar nama-nama ini masih digunakan sampai sekarang.

Kemudian, Persatuan Biokimia Internasional memperkenalkan nomenklatur yang menurutnya nama dan klasifikasi enzim harus sesuai dengan jenis dan mekanisme reaksi kimia yang dikatalisasi. Langkah ini membawa kelegaan dalam sistematisasi data yang berhubungan dengan berbagai aspek metabolisme. Reaksi dan enzim yang mengkatalisisnya dibagi menjadi enam kelas. Setiap kelas terdiri dari beberapa subkelas (4-13). Bagian pertama dari nama enzim sesuai dengan nama substrat, yang kedua - untuk jenis reaksi yang dikatalisis dengan akhiran -aza. Setiap enzim menurut klasifikasi (CF) memiliki nomor kode sendiri. Digit pertama sesuai dengan kelas reaksi, digit berikutnya untuk subkelas, dan yang ketiga untuk subkelas. Digit keempat menunjukkan jumlah enzim secara berurutan dalam subkelasnya. Misalnya, jika EC adalah 2.7.1.1, maka enzim termasuk dalam kelas 2, subkelas 7, subkelas 1. Angka terakhir mengacu pada enzim heksokinase.

Berarti

Jika kita berbicara tentang apa itu enzim, kita tidak dapat mengabaikan pertanyaan tentang signifikansinya di dunia modern. Mereka banyak digunakan di hampir semua cabang aktivitas manusia. Prevalensi mereka seperti itu disebabkan oleh fakta bahwa mereka mampu mempertahankan sifat unik mereka di luar sel hidup. Dalam kedokteran, misalnya, digunakan enzim dari kelompok lipase, protease, dan amilase. Mereka memecah lemak, protein, pati. Biasanya, jenis ini adalah bagian dari obat-obatan seperti Panzinorm, Festal. Dana ini terutama digunakan untuk mengobati penyakit pada saluran pencernaan. Beberapa enzim mampu melarutkan gumpalan darah di pembuluh darah, mereka membantu dalam pengobatan luka bernanah. Terapi enzim menempati tempat khusus dalam pengobatan penyakit onkologis.

Karena kemampuannya untuk memecah pati, enzim amilase banyak digunakan dalam industri makanan. Di area yang sama, lipase digunakan, yang memecah lemak dan protease, yang memecah protein. Enzim amilase digunakan dalam pembuatan bir, pembuatan anggur, dan pembuatan kue. Dalam persiapan sereal siap pakai dan untuk melunakkan daging, protease digunakan. Dalam produksi keju, lipase dan rennet digunakan. Industri kosmetik juga tidak bisa tanpa mereka. Mereka adalah bagian dari bubuk pencuci, krim. Dalam bubuk pencuci, misalnya, amilase, yang memecah pati, ditambahkan. Pengotor protein dan protein dipecah oleh protease, dan lipase membersihkan jaringan minyak dan lemak.

Peran enzim dalam tubuh

Dua proses yang bertanggung jawab dalam tubuh manusia untuk metabolisme: anabolisme dan katabolisme. Yang pertama memastikan penyerapan energi dan zat-zat penting, yang kedua - pemecahan produk limbah. Interaksi konstan dari proses ini mempengaruhi penyerapan karbohidrat, protein dan lemak dan pemeliharaan fungsi vital tubuh. Proses metabolisme diatur oleh tiga sistem: saraf, endokrin dan peredaran darah. Mereka dapat berfungsi secara normal dengan bantuan rantai enzim, yang pada gilirannya memastikan bahwa seseorang beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan eksternal dan internal. Enzim mengandung produk protein dan non-protein.

Dalam proses reaksi biokimia dalam tubuh, di mana enzim mengambil bagian, mereka sendiri tidak dikonsumsi. Masing-masing dari mereka memiliki struktur kimianya sendiri dan peran uniknya sendiri, sehingga masing-masing hanya memulai reaksi tertentu. Katalis biokimia membantu rektum, paru-paru, ginjal, hati membuang racun dan produk limbah dari tubuh. Mereka juga berkontribusi pada pembangunan kulit, tulang, sel saraf, jaringan otot. Enzim spesifik digunakan untuk mengoksidasi glukosa.

Semua enzim dalam tubuh dibagi menjadi metabolisme dan pencernaan. Metabolik terlibat dalam netralisasi racun, produksi protein dan energi, dan mempercepat proses biokimia dalam sel. Jadi, misalnya, superoksida dismutase adalah antioksidan terkuat, yang ditemukan secara alami di sebagian besar tanaman hijau, kubis putih, kubis Brussel dan brokoli, dalam bibit gandum, sayuran hijau, barley.

Aktivitas enzim

Agar zat-zat ini dapat sepenuhnya menjalankan fungsinya, diperlukan kondisi tertentu. Aktivitas mereka terutama dipengaruhi oleh suhu. Dengan bertambahnya, laju reaksi kimia meningkat. Sebagai hasil dari peningkatan kecepatan molekul, mereka lebih mungkin untuk bertabrakan satu sama lain, dan oleh karena itu, kemungkinan reaksi meningkat. Suhu optimal memberikan aktivitas terbesar. Karena denaturasi protein, yang terjadi ketika suhu optimal menyimpang dari norma, laju reaksi kimia menurun. Ketika suhu titik beku tercapai, enzim tidak mengalami denaturasi, tetapi menjadi tidak aktif. Metode pembekuan cepat, yang banyak digunakan untuk penyimpanan produk dalam jangka panjang, menghentikan pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme, diikuti dengan inaktivasi enzim yang ada di dalamnya. Akibatnya, makanan tidak terurai.

Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh keasaman lingkungan. Mereka bekerja pada pH netral. Hanya beberapa enzim yang bekerja dalam lingkungan basa, basa kuat, asam, atau asam kuat. Misalnya, rennet memecah protein di lingkungan yang sangat asam di perut manusia. Enzim dapat dipengaruhi oleh inhibitor dan aktivator. Beberapa ion, misalnya, logam, mengaktifkannya. Ion lain memiliki efek supresi pada aktivitas enzim.

Hiperaktif

Aktivitas enzim yang berlebihan memiliki konsekuensi untuk berfungsinya seluruh organisme. Pertama, ini memicu peningkatan laju aksi enzim, yang pada gilirannya menyebabkan kekurangan substrat reaksi dan pembentukan kelebihan produk reaksi kimia. Kekurangan substrat dan akumulasi produk-produk ini secara signifikan memperburuk keadaan kesehatan, mengganggu aktivitas vital tubuh, menyebabkan perkembangan penyakit dan dapat mengakibatkan kematian seseorang. Akumulasi asam urat, misalnya, menyebabkan asam urat dan gagal ginjal. Karena kurangnya substrat, tidak akan ada produk berlebih. Ini hanya berfungsi jika satu dan yang lainnya dapat ditiadakan.

Ada beberapa alasan untuk aktivitas enzim yang berlebihan. Yang pertama adalah mutasi gen; itu bisa bawaan atau didapat di bawah pengaruh mutagen. Faktor kedua adalah kelebihan vitamin atau elemen dalam air atau makanan, yang diperlukan agar enzim dapat bekerja. Kelebihan vitamin C, misalnya melalui peningkatan aktivitas enzim sintesis kolagen, mengganggu mekanisme penyembuhan luka.

hipoaktivitas

Baik peningkatan dan penurunan aktivitas enzim secara negatif mempengaruhi aktivitas tubuh. Dalam kasus kedua, penghentian total aktivitas dimungkinkan. Keadaan ini secara dramatis mengurangi laju reaksi kimia enzim. Akibatnya, akumulasi substrat dilengkapi dengan kekurangan produk, yang menyebabkan komplikasi serius. Dengan latar belakang gangguan dalam aktivitas vital tubuh, keadaan kesehatan memburuk, penyakit berkembang, dan mungkin ada hasil yang fatal. Akumulasi amonia atau kekurangan ATP menyebabkan kematian. Oligofrenia berkembang karena akumulasi fenilalanin. Prinsip ini juga berlaku di sini bahwa dengan tidak adanya substrat enzim, tidak akan ada akumulasi substrat reaksi. Efek buruk pada tubuh memiliki kondisi di mana enzim darah tidak menjalankan fungsinya.

Beberapa penyebab hipoaktivitas dipertimbangkan. Mutasi gen, bawaan atau didapat - ini yang pertama. Kondisi ini dapat diperbaiki dengan bantuan terapi gen. Anda dapat mencoba mengeluarkan substrat enzim yang hilang dari makanan. Dalam beberapa kasus ini dapat membantu. Faktor kedua adalah kurangnya vitamin atau elemen dalam makanan yang diperlukan agar enzim dapat bekerja. Penyebab berikut adalah gangguan aktivasi vitamin, defisiensi asam amino, asidosis, munculnya inhibitor dalam sel, denaturasi protein. Aktivitas enzim juga menurun dengan penurunan suhu tubuh. Beberapa faktor mempengaruhi fungsi semua jenis enzim, sementara yang lain hanya mempengaruhi kerja jenis tertentu.

Enzim pencernaan

Seseorang menikmati proses makan dan terkadang mengabaikan fakta bahwa tugas utama pencernaan adalah mengubah makanan menjadi zat yang dapat menjadi sumber energi dan bahan bangunan tubuh, diserap ke dalam usus. Enzim protein berkontribusi pada proses ini. Zat pencernaan diproduksi oleh organ pencernaan, yang terlibat dalam proses pemecahan makanan. Tindakan enzim diperlukan untuk mendapatkan karbohidrat, lemak, asam amino yang diperlukan dari makanan, yang merupakan nutrisi dan energi yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh.

Untuk menormalkan gangguan pencernaan, disarankan untuk secara bersamaan menggunakan zat protein yang diperlukan dengan makanan. Saat makan berlebihan, Anda bisa minum 1-2 tablet setelah atau saat makan. Apotek menjual sejumlah besar persiapan enzim berbeda yang membantu meningkatkan pencernaan. Mereka harus ditebar ketika mengambil satu jenis nutrisi. Untuk masalah dengan mengunyah atau menelan makanan, perlu untuk mengambil enzim dengan makanan. Alasan signifikan untuk penggunaannya juga bisa menjadi penyakit seperti fermentopati didapat dan bawaan, sindrom iritasi usus besar, hepatitis, kolangitis, kolesistitis, pankreatitis, radang usus besar, gastritis kronis. Sediaan enzim harus dikonsumsi bersamaan dengan obat-obatan yang mempengaruhi proses pencernaan.

Enzimopatologi

Dalam kedokteran, ada seluruh bagian yang berhubungan dengan pencarian hubungan antara penyakit dan kurangnya sintesis enzim tertentu. Ini adalah bidang enzymology - enzymopathology. Sintesis enzim yang tidak mencukupi juga harus dipertimbangkan. Misalnya, penyakit keturunan fenilketonuria berkembang dengan latar belakang hilangnya kemampuan sel hati untuk mensintesis zat ini, yang mengkatalisis konversi fenilalanin menjadi tirosin. Gejala penyakit ini adalah gangguan aktivitas mental. Karena akumulasi bertahap zat beracun dalam tubuh pasien, gejala seperti muntah, kecemasan, peningkatan lekas marah, kurangnya minat pada apa pun, kelelahan parah mengganggu.

Saat kelahiran anak, patologi tidak memanifestasikan dirinya. Gejala primer dapat terlihat antara usia dua dan enam bulan. Paruh kedua kehidupan bayi ditandai dengan kelambatan perkembangan mental yang nyata. Pada 60% pasien, kebodohan berkembang, kurang dari 10% terbatas pada oligofrenia tingkat ringan. Enzim sel tidak mengatasi fungsinya, tetapi ini dapat diperbaiki. Diagnosis perubahan patologis yang tepat waktu dapat menghentikan perkembangan penyakit hingga pubertas. Perawatan terdiri dari membatasi asupan fenilalanin dengan makanan.

Persiapan enzim

Menjawab pertanyaan tentang apa itu enzim, dua definisi dapat dicatat. Yang pertama adalah katalis biokimia, dan yang kedua adalah preparat yang mengandungnya. Mereka mampu menormalkan keadaan lingkungan di perut dan usus, memastikan pemecahan produk akhir menjadi mikropartikel, dan meningkatkan proses penyerapan. Mereka juga mencegah munculnya dan perkembangan penyakit gastroenterologis. Enzim yang paling terkenal adalah obat Mezim Forte. Dalam komposisinya, ia memiliki lipase, amilase, protease, yang membantu mengurangi rasa sakit pada pankreatitis kronis. Kapsul diambil sebagai pengobatan pengganti untuk produksi enzim yang diperlukan oleh pankreas yang tidak mencukupi.

Obat-obatan ini terutama diminum dengan makanan. Jumlah kapsul atau tablet ditentukan oleh dokter, berdasarkan pelanggaran mekanisme penyerapan yang teridentifikasi. Lebih baik menyimpannya di lemari es. Dengan penggunaan enzim pencernaan yang berkepanjangan, kecanduan tidak terjadi, dan ini tidak mempengaruhi kerja pankreas. Saat memilih obat, Anda harus memperhatikan tanggal, rasio kualitas dan harga. Persiapan enzim direkomendasikan untuk penyakit kronis pada sistem pencernaan, makan berlebihan, masalah perut berkala, dan keracunan makanan. Paling sering, dokter meresepkan persiapan tablet Mezim, yang telah membuktikan dirinya dengan baik di pasar domestik dan dengan percaya diri memegang posisinya. Ada analog lain dari obat ini, yang tidak kalah terkenal dan lebih terjangkau. Secara khusus, banyak yang lebih suka tablet Pacreatin atau Festal, yang memiliki sifat yang sama dengan rekan yang lebih mahal.