Isi
Carbonic anhydrase adalah enzim penting yang beroperasi di sel hewan, sel tumbuhan, dan di lingkungan untuk menstabilkan konsentrasi karbon dioksida. Tanpa enzim ini, konversi dari karbon dioksida menjadi bikarbonat, dan sebaliknya, akan sangat lambat, dan hampir tidak mungkin untuk melakukan proses kehidupan, seperti fotosintesis pada tanaman dan orang yang mengeluarkan karbon dioksida selama respirasi. Meskipun ia melakukan banyak fungsi yang bermanfaat, itu juga dapat merusak tubuh manusia, bahkan menyebabkan beberapa bentuk kanker.
Dalam Manusia
Karbon dioksida dihasilkan sebagai limbah dari memecah gula dan lemak dan dalam pernafasan, sehingga harus diangkut melalui tubuh ke paru-paru. Carbonic anhydrase mengubah CO2 menjadi asam karbonat sebagai diangkut oleh sel darah, sebelum dikonversi kembali menjadi karbon dioksida. Karena banyak fungsi tubuh bergantung pada pH tertentu, karbonat anhidrase menyesuaikan keasaman lingkungan kimia untuk mencegah kerusakan pada tubuh.
Di Tanaman
Seperti sel hewan, sel tumbuhan mengangkut gas karbon dioksida sebagai bikarbonat sebelum mengubahnya kembali untuk menggunakannya dalam fotosintesis untuk menghasilkan nutrisi bagi tanaman. Salah satu perbedaannya adalah sel-sel tanaman memperoleh karbon dioksida dari udara dan tanah alih-alih memproduksinya. Strukturnya dapat hampir sepenuhnya berbeda karena memiliki urutan asam amino yang berbeda, dan menggunakan ion logam seng, yang berinteraksi dengan atom oksigen, juga dalam mekanisme yang berbeda dari manusia dan hewan. Versi tanaman ditemukan di bagian cair sel, sedangkan versi hewan ditemukan di mitokondria sel.
Di Samudera
CO2 atmosferik diambil di lautan oleh karbonat anhidrase dan dikonversi menjadi asam karbonat, menurunkan pH laut secara keseluruhan dari waktu ke waktu. Ketika semakin banyak karbon dioksida dilepaskan dan kemudian dikeluarkan dari atmosfer, lautan menjadi lebih asam, memiliki efek merusak potensial bagi kehidupan laut. Alga laut kemudian mengambil ion bikarbonat terlarut dan mengubahnya menjadi karbon dioksida.
Menghentikan Karbonat Anhidrase
Meskipun enzim ini bermanfaat dalam banyak kasus, enzim ini juga mengkatalisasi dampak negatif pada tubuh, dan jenis obat khusus, yang disebut penghambat karbonat anhidrase, tersedia untuk mengatasi aktivitas ini. Penyakit yang disebabkan oleh aktivitas enzim ini, tetapi bukan enzim itu sendiri, adalah glaukoma, di mana tekanan dari penumpukan cairan asam menurun penglihatan dari waktu ke waktu. Beberapa bentuk kanker juga dipercepat oleh karbonat anhidrase, termasuk kanker ovarium, payudara, usus besar dan ginjal.