KOMPAS.com - Kofaktor merupakan salah satu bagian penting pada enzim, karena berfungsi untuk aktivitas katalitik.
Dalam enzim, kofaktor menjadi salah satu komponen penyusun holoenzim, selain apoenzim.
Holoenzim adalah enzim yang komponennya tersusun atas protein dan gugus bukan protein. Sedangkan apoenzim hanya memiliki komponen protein saja.
Enzim bisa tersusun atas protein saja. Namun, ada pula enzim yang terdiri atas protein dan gugus bukan protein.
Jenis kofaktor
Ada tiga jenis kofaktor, yakni koenzim, gugus prostetik, serta ion metal. Ketiga kofaktor ini memiliki fungsinya masing-masing saat terjadi reaksi pada enzim.
Dikutip dari buku Teknologi Enzim (2017) karya R. Susanti dan Fidia Fibriana, berikut penjelasan tiga jenis kofaktor:
KoenzimAdalah senyawa organik yang berikatan lemah dengan apoenzim. Ikatan koenzim hanya bersifat sesaat (tidak permanen) dan mudah dipisahkan dengan dialisis.
Biasanya koenzim berlangsung pada reaksi katalisis. Koenzim disebut juga kosubstrat, karena tidak aktif secara katalitik.
Baca juga: Struktur Enzim dan Klasifikasinya
Satu koenzim dapat menjadi kofaktor untuk enzim yang berbeda.
Secara umum, koenzim tidak hanya berperan untuk memecah substrat. Namun, juga bertindak sebagai aseptor sementara pada produk reaksi tertentu.
Sebagian besar komponen kimia koenzim adalah derivat dari vitamin B.
Berikut beberapa contoh koenzim dari derivat vitamin B:
- Tiamin Pirofosfat (TPP)
Merupakan bentuk aktif dari vitamin B1 (tiamin) yang berperan dalam transformasi energi, sintesis pentosa, serta konduksi membran dan saraf.
- Riboflavin
Merupakan bentuk aktif dari vitamin B2, berfungsi sebagai komponen penyusun FAD (Flavin Adenin Dinukleotida) dan FMN (Flavin Adenin Mononukleotida).
- Niasin
Merupakan bentuk aktif dari vitamin B3, berfungsi dalam proses respirasi sel, glikolisis, dan metabolisme asam lemak.
Niasin juga berperan sebagai komponen penyusun NAD (Nikotinamida Adenin Dinukleotida) dan NADP (Nikotinamida Adenin Dinukleotida Fosfat).
Baca juga: Enzim Ptialin: Pengertian, Fungsi, dan Contohnya
- Asam Pantotenat
Merupakan bentuk aktif dari vitamin B5 yang menjadi prekursor koenzim ACP (Acyl Carrier Protein) dan Koenzim-A.
- Piridoksal Fosfat (PLP) dan Piridoksamin Fosfat (PMP)
Merupakan keadaan terfosforilasi dari vitamin B6 yang berperan dalam berbagai reaksi transaminasi.
Ditinjau dari fungsinya, koenzim terbagi menjadi koenzim sebagai pemindah gugus, serta koenzim pada reaksi oksidasi-reduksi.
Koenzim juga diklasifikasikan berdasarkan gugus yang pemindahannya dibantu koenzim tersebut, yaitu:
- Koenzim pemindah gugus hidrogen, seperti NADP+, NAD+, FAD, FMN, dan koenzim Q.
- Koenzim pemindah gugus bukan hidrogen TPP, PLP, koenzim folat, gula fosfat, dan asam lipoat.
Koenzim juga sering dianggap substrat sekunder, karena perubahan kimia koenzim dilakukan dengan mengimbangi perubahan kimia pada substrat, serta makna fisiologik koenzim yang lebih besar dalam aspek reaksi katalisis.
Gugus prostetikAdalah senyawa organik yang berasosiasi kuat dengan apoenzim. Gugus prostetik terikat kuat, dan selama reaksi berlangsung tidak akan dilepas atau diuraikan.
Contoh gugus prostetik, yaitu Heme dan FAD.
Baca juga: Sifat-Sifat Enzim, Fungsi, dan Cara Kerja
Heme merupakan gugus prostetik pada enzim katalase dan peroksidase yang terikat secara permanen.
Sementara FAD adalah gugus prostetik yang salah satunya ada pada enzim suksinat dehidrogenase, yaitu enzim yang berfungsi pada reaksi siklus Kreb's dengan mengatalisis perubahan suksinat menjadi fumarat.
Ion metalAdalah kofaktor yang dibutuhkan dalam aktivitas enzim tertentu. Secara bersamaan, ion metal dapat membentuk satu atau lebih ikatan koordinasi dengan substrat.
Ikatan koordinasi merupakan ikatan kovalen khusus pada oksigen dan nitrogen dengan ion metal tertentu. Ikatan ini membantu polarisasi dalam substrat untuk nantinya dipecah oleh enzim.
Ion metal juga dapat membentuk ikatan koordinasi dengan rantai spesifik pada sisi aktif. Sisi aktif merupakan sebagian kecil molekul enzim, berbentuk celah atau kantong di permukaan enzim.
Sisi aktif terdiri dari sisi pengikatan (binding site) dan sisi katalitik (catalytic site). Kedua sisi aktif ini sangat berperan penting, sehingga enzim bisa bereaksi.
Contoh ion metal, yakni Na+, K+, dan Cu+.
Baca juga: Jenis-Jenis Enzim Pencernaan
Peran penting kofaktor
Kofaktor pada enzim memiliki banyak peranan penting. Salah satunya, yakni kofaktor dapat bereaksi sebagai donor atom atau donor elektron bagi substrat.
Selain itu, kofaktor juga dapat berperan sebagai aseptor sementara dari produk reaksi, proton, maupun elektron, yang nantinya bisa diubah ke bentuk semula saat reaksi selesai.
Peran penting kofaktor lainnya ialah melengkapi struktur atau memodifikasi sisi aktif agar substrat dapat menempel.
Terakhir, kofaktor juga berperan dalam koordinasi dengan residu tertentu untuk melakukan polarisasi molekul substrat, guna memudahkan perubahan saat proses katalitik.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.