Fungsi enzim Hidrolase: Klasifikasi, kelas, contoh

Hidrolase adalah enzim yang mendorong pembagian bahan organik melalui penggunaan air.

Nomenklatur

Penentuan nama enzim distandarisasi oleh komite khusus, Komite Nomenklatur dari International Union of Biokimia dan Biologi Molekuler (NC-IUBMB).

Hidrolase sangat penting bagi tubuh karena mereka mencerna molekul besar menjadi fragmen untuk sintesis, mengeluarkan bahan limbah, dan menyediakan sumber karbon untuk produksi energi, di mana banyak biopolimer dikonversi menjadi monomer.

Beberapa hidrolase dapat melepaskan energi ketika mulai berlaku. Sejumlah hidrolase, terutama protease, dihubungkan dengan membran biologis sebagai protein membran perifer atau ditempelkan melalui heliks transmembran tunggal. Beberapa lainnya adalah transmembran multi-bentang. Nama-nama hidrolase secara sistematis dibentuk sebagai “substrat hidrolase, sedangkan nama-nama yang umum diadopsi biasanya dalam bentuk” substrat. ”

Fungsi

Hidrolase adalah enzim yang berikatan dengan molekul air, meningkatkan pemecahan molekul. Contoh dari enzim ini adalah peptidase, penting dalam proses pencernaan di lambung dan usus.

Hidrolase dapat berpartisipasi dalam berbagai prosedur biologis karena diversifikasi posisi akting mereka. Hidrolase yang diekspresikan oleh Lactobacillus jensenii dalam usus manusia dapat merangsang hati untuk mengeluarkan garam empedu yang memudahkan pencernaan makanan.

Telah disarankan bahwa aktivitas hidrolase garam empedu yang biasa ditemukan di antara mikrobiota usus dapat meningkatkan potensi pembentukan hidrogel dari garam empedu tertentu, yang kejadiannya dalam kondisi fisiologis usus manusia dianggap mampu meningkatkan potensi bakteri untuk menjajah saluran pencernaan dan tingkat kelangsungan hidup mereka di ceruk ekologi spesifik ini.

Selain itu, informasi baru tentang aktivitas hidrolase garam empedu pada bakteri dapat bermanfaat untuk secara lebih sadar memanfaatkan mikroorganisme hidup sebagai bahan tambahan makanan dan juga berfungsi sebagai panduan dalam pengembangan obat-obatan baru untuk pencegahan dan pengobatan gangguan pencernaan.

Asilpeptida hidrolase yang ditemukan dalam eritrosit manusia dapat berpotensi diperlakukan sebagai biomarker untuk pajanan organofosfor dosis rendah pada manusia. Glycoside hidrolase memainkan peran unik dalam berbagai proses biologis seperti metabolisme dinding sel, biosintesis glikans, pensinyalan, pertahanan tanaman, dan mobilisasi cadangan penyimpanan.

Telah ditemukan bahwa residu tunggal dalam GH32 tanaman, setara dengan Asp239 di AtcwINV1, tampaknya penting untuk stabilisasi sukrosa di situs aktif dan sangat diperlukan dalam menentukan spesifisitas donor sukrosa. Leukotriene A4 (LTA4) hidrolase dapat bertindak atas epoksida pada langkah terakhir dalam biosintesis leukotriene B4 yang menempati posisi dalam berbagai penyakit inflamasi akut dan kronis.

LTA4 hidrolase sebagai seng metaloenzim bifungsional adalah enzim yang signifikan dalam jalur 5-lioxygenase dan memiliki aktivitas pembelahan peptida. Nukleosida hidrolase memainkan peran sentral dalam jalur penyelamatan purin dan juga berfungsi sebagai target utama untuk eksplorasi obat anti-parasit.

Kelas hidrolase

• Peptidase
• Glukosidase
• Hidrolase yang berpartisipasi dalam ikatan eter.
• Hidrolase yang bekerja pada ikatan ester.
• Hidrolase yang bekerja dalam ikatan karbon-sulfur.
• Hidrolase yang bekerja pada ikatan belerang-belerang.
• Hidrolase yang bekerja dalam ikatan fosfor-karbon.
• Hidrolase yang bekerja dalam ikatan sulfur-nitrogen.
• Hidrolase yang bekerja pada ikatan fosfor-nitrogen.
• Hidrolase yang bekerja pada ikatan halida.
• Hidrolase yang bertindak dalam ikatan karbon-karbon.
• Hidrolase yang bekerja dalam asam anhidrida.
• Hidrolase yang bekerja pada ikatan nitrogen-karbon non-peptida.

Klasifikasi Hidrolase

Hidrolase termasuk dalam EC 3 dalam sistem klasifikasi EC dan selanjutnya dapat dikelompokkan ke dalam tiga belas subkelas berdasarkan ikatan yang mereka tindak lanjuti. EC 3. 1 mewakili sejenis enzim yang memecah ikatan ester, yang disebut esterase.

Beberapa esterase umum termasuk nukleosidase, fosfatase, protease, dan lipase, di antaranya fosfatase memotong gugus fosfat dari molekul. Asetilkolin esterase adalah neurotransmitter ampuh untuk otot sadar dan sebagai salah satu esterase yang paling penting berkontribusi pada transformasi impuls neuron menjadi asam asetat setelah ia mendegradasi asetilkolin menjadi kolin dan asam asetat.

Beberapa racun berbahaya seperti exotoxin dan saxitoxin dapat menghambat kerja cholinesterase, dan banyak agen saraf bereaksi dengan menghambat kemanjuran hidrolitik cholinesterase.

Nukleosidase mampu menghidrolisis ikatan nukleotida. Gliserida dapat dihidrolisis oleh lipase, yang juga memberikan kontribusi pada pemecahan lemak, lipoprotein dan molekul besar lainnya menjadi molekul yang lebih kecil seperti asam lemak yang digunakan untuk sintesis dan sebagai sumber energi.

Hidrolase dalam EC 3. 2 terutama bertindak atas gula seperti DNA glikosilase dan glikosida hidrolase. Asam asetat telah menjadi perantara yang bagus untuk glikolisis yang dikatalisis oleh glikosidase yang memotong molekul gula menjadi karbohidrat dan peptidase menghidrolisis ikatan peptida.

EC 3. 3 termasuk ikatan eter yang menghancurkan enzim. EC 3. 4 mencakup hidrolase yang bertindak atas ikatan peptida seperti protease dan peptidase. Sebagai contoh, asilpeptida hidrolase sebagai anggota keluarga peptidase dapat mendeasetilasi N-terminus polipeptida yang diasetilasi.

Beberapa jenis hidrolase lainnya terdiri dari enzim yang memutuskan ikatan karbon-nitrogen, bukan ikatan peptida, asam anhidrida (asam anhidrida hidrolase, termasuk helikase dan GTPase), ikatan karbon-karbon, ikatan halida, ikatan fosfor-nitrogen, ikatan sulfur-nitrogen, ikatan karbon- ikatan fosfor, ikatan belerang-belerang, dan ikatan karbon-belerang, dengan nomor EC berurutan mulai dari 3,5 hingga 3,13.

Pengertian

Hidrolase adalah kelas khusus enzim yang bekerja untuk mengontrol proses hidrolisis dalam tubuh. Hidrolisis pada dasarnya adalah reaksi kimia yang terjadi ketika sebuah molekul air bekerja untuk terpecah menjadi molekul lain di dalam tubuh. Ada banyak jenis hidrolase dalam tubuh manusia, masing-masing menyebabkan reaksi yang berbeda.

Berbagai enzim dalam tubuh dibagi ke dalam kategori yang berbeda. enzim Hidrolase diklasifikasikan sebagai EC 3. Enzim ini kemudian dibagi lagi menjadi beberapa subkategori, tergantung pada ikatan tertentu mereka bertindak berdasarkan pada saat proses kimia.

Meskipun enzim hidrolase bekerja untuk menyebabkan reaksi kimia dalam berbagai jenis molekul, ada area tertentu dari tubuh yang paling banyak berubah oleh jenis reaksi kimia. Ini termasuk ester fosfat, lemak, protein, pati, dan asam nukleat. Reaksi ini menyebabkan berbagai perubahan dalam tubuh.

Misalnya, ketika air ditambahkan ke ester fosfat, molekul fosfat benar-benar menjadi lebih kecil. Proses ini membutuhkan waktu beberapa jam untuk tercapai. Waktu reaksi untuk proses ini dapat dipengaruhi secara signifikan oleh faktor lain, termasuk kondisi asam dalam tubuh atau pun peningkatan suhu. Ini adalah salah satu dari banyak contoh efek dari enzim hidrolase yang sedang bekerja.

Enzim-enzim hidrolase memiliki efek yang berbeda ketika masuk untuk lemak. Dalam proses hidrolisis untuk lemak atau minyak, air dan lipase yang terlibat. Lipase adalah jenis lain dari enzim yang larut dalam air. Reaksi kimia yang terlibat dalam hal ini bertanggung jawab untuk membantu tubuh untuk membakar lemak.

Dalam hidrolisis protein, enzim bekerja sama dengan tidak hanya air, tetapi juga asam klorida. Selama reaksi kimia, asam klorida sebenarnya menguap ketika memasuki ke dalam kontak dengan sampel protein.

Proses ini memungkinkan hidrolisis protein sampel kecil harus diisolasi dan dipisahkan, sehingga memungkinkan untuk menganalisis sampel ini selama pengujian laboratorium oleh seorang dokter.

Enzim hidrolase digunakan menyangkut pati disebut amilase. Selama proses hidrolisis, pati dipecah menjadi gula oleh tubuh. Ini reaksi kimia membantu memberikan energi serta membantu dalam proses pencernaan.

Asam nukleat bertanggung jawab untuk membawa informasi genetik hadir dalam setiap orang. Proses hidrolisis digunakan bersama dengan asam untuk mengisolasi materi DNA. Hal ini memungkinkan sebuah dunia baru untuk membuka di bidang pengujian genetik.