Isi
Enzim adalah katalis biologis. Yaitu, mereka adalah protein yang diproduksi dalam organisme hidup yang membantu reaksi kimia. Tanpa enzim, reaksi kimia dalam tubuh Anda tidak akan berjalan cukup cepat untuk membuat Anda tetap hidup. Setiap enzim memiliki kondisi operasi yang optimal - lingkungan yang memungkinkan mereka bekerja dengan efisiensi maksimum. Salah satu parameter lingkungan terpenting yang mempengaruhi aktivitas enzim adalah pH, dengan masing-masing enzim memiliki nilai optimum unik.
Energi Aktivasi
Enzim bekerja dengan menurunkan energi aktivasi suatu reaksi kimia.Anda dapat menganggap reaksi kimia sebagai sesuatu seperti memasukkan beanbag ke dalam ember, kecuali ada dinding setinggi 10 kaki antara beanbag dan bucket. Anda bisa memanjat dinding dan meletakkan beanbag di ember, tetapi jika Anda mendapat bantuan enzim, dindingnya hanya akan setinggi 2 kaki, bukan 10 atau 100 atau 1000. Hasil akhirnya tetap sama, tidak peduli seberapa tinggi dindingnya, tapi kamu akan bisa memasukkan lebih banyak beanbag ke dalam ember jika dindingnya rendah. Sama dengan enzim: produk kimia akhir sama dengan atau tanpa enzim, tetapi lebih banyak reaksi akan terjadi jika enzim ada di sana.
pH
Kami menganggap pH sebagai ukuran keasaman, yaitu pH. Cuka sedikit bersifat asam, sehingga memiliki pH sekitar 4, sementara soda kue bersifat basa dan memiliki pH sekitar 8. Larutan netral - baik asam maupun basa - memiliki pH 7.
Pada tingkat molekuler, pH bisa sedikit berbeda. PH rendah berarti ada banyak proton ekstra dalam larutan, sedangkan pH tinggi berarti ada banyak ion hidroksida - oksigen dan hidrogen secara bersamaan. Pada pH rendah, muatan positif proton dalam larutan akan tertarik ke daerah dengan muatan negatif, dan mereka akan menempel. Pada pH tinggi, ion OH, yang negatif, akan mencari muatan positif dan menempel.
Enzim
Enzim adalah protein rumit yang menyatukan atom atau molekul komponen dengan cara yang tepat untuk menurunkan energi aktivasi. Mereka mampu melakukan ini karena cara mereka dibentuk. Bentuk protein sebagian tergantung pada tarikan elektrostatik antara bagian-bagiannya yang berbeda. Sebagai contoh, beberapa bagian memiliki muatan yang sedikit negatif, dan beberapa bagian sedikit positif, sehingga daerah-daerah protein saling membungkuk.
Dalam larutan pH rendah, muatan ekstra positif terhubung ke daerah negatif protein. Dalam larutan pH tinggi, muatan negatif ekstra menempel pada daerah protein positif. Ketika mereka menempel, tarikan elektrostatik dihilangkan dan protein berubah bentuk. Karena aktivitas enzim tergantung pada bentuknya, itu akan melambat, kemudian akhirnya berhenti bekerja ketika pH menjadi terlalu rendah atau terlalu tinggi.
Aktivitas Enzim vs pH
Fungsi enzim yang berbeda di daerah dengan pH berbeda. Enzim lambung, misalnya, bekerja paling baik pada pH rendah sekitar 2. Tetapi terlepas dari nilai spesifik pH di mana enzim bekerja dengan baik, aktivitas enzim rendah pada pH terendah dan meningkat hingga maksimum pada nilai pH optimal. Laju reaksi kemudian menurun ketika pH naik. Dalam kisaran sempit di sekitar optimal, enzim dapat memulihkan aktivitasnya jika pH dikembalikan ke optimal. Tetapi di luar kisaran itu, bentuk enzim akan sangat terdistorsi sehingga tidak bisa kembali normal.