Kunci vs Kunci vs Induced Fit
Enzim dikenal sebagai katalis biologis, yang digunakan di hampir setiap reaksi seluler, dalam organisme. Mereka dapat meningkatkan laju reaksi biokimia, tanpa enzim diubah sendiri oleh reaksi. Karena dapat digunakan kembali, bahkan konsentrasi enzim yang kecil pun bisa sangat efektif. Semua enzim adalah protein dan berbentuk bulat. Namun, seperti semua katalis lainnya, katalis biologis ini tidak mengubah jumlah produk akhir, dan mereka tidak dapat membuat reaksi terjadi. Berbeda dengan katalis normal lainnya, enzim hanya mengkatalisis satu jenis reaksi reversibel, yang disebut reaksi spesifik. Karena, enzim adalah protein; mereka dapat bekerja dalam suhu, tekanan, dan kisaran pH tertentu. Kebanyakan enzim mengkatalisis reaksi dengan membuat serangkaian 'enzim-substrat kompleks'. Dalam kompleks ini, substrat berikatan paling erat dengan enzim sesuai dengan keadaan transisi. Keadaan ini memiliki energi terendah; karenanya lebih stabil daripada keadaan transisi dari reaksi tanpa katalis. Akibatnya, enzim mengurangi energi aktivasi reaksi biologis, yang dikatalisisnya. Dua teori utama digunakan untuk menjelaskan bagaimana kompleks enzim-substrat terbentuk. Mereka adalah teori lock-and-key dan teori induced-fit.
Model Kunci-dan-Kunci
Enzim memiliki bentuk yang sangat presisi, yang meliputi celah atau kantong yang disebut situs aktif. Dalam teori ini, substrat masuk ke situs aktif seperti kunci ke dalam gembok. Terutama ikatan ionik dan ikatan hidrogen menahan substrat di situs aktif untuk membentuk kompleks enzim-substrat. Setelah terbentuk, enzim mengkatalisis reaksi dengan membantu mengubah substrat, baik membelahnya atau melapisi potongan-potongan itu bersama-sama. Teori ini tergantung pada kontak yang tepat yang dibuat antara situs aktif dan substrat. Oleh karena itu, teori ini mungkin tidak sepenuhnya benar, terutama ketika gerakan acak molekul substrat terlibat.
Model Induced-Fit
Dalam teori ini, situs aktif berubah bentuk menjadi molekul substrat. Enzim, setelah mengikat dengan substrat tertentu, mengambil bentuknya yang paling efektif. Oleh karena itu, bentuk enzim dipengaruhi oleh substrat seperti bentuk sarung tangan yang dipengaruhi oleh tangan yang memakainya. Kemudian pada gilirannya molekul enzim mendistorsi molekul substrat, meregangkan ikatan, dan membuat substrat kurang stabil, sehingga menurunkan energi aktivasi reaksi. Karena, energi aktivasi rendah, reaksi terjadi dengan kecepatan tinggi membentuk produk. Setelah produk dilepaskan, tempat aktivasi enzim kemudian kembali ke bentuk semula dan, mengikat molekul substrat berikutnya.
Apa perbedaan antara Lock-and-Key dan Induced- Fit?
• Teori induced-fit adalah versi modifikasi dari teori kunci-dan-kunci.
• Tidak seperti teori Lock-and-key, teori induced-fit tidak bergantung pada kontak tepat yang dibuat antara situs aktif dan substrat.
• Dalam teori Induced-fit, bentuk enzim dipengaruhi oleh substrat sedangkan, dalam teori Lock-and-key, bentuk substrat dipengaruhi oleh enzim.
• Dalam teori Lock-and-key, situs aktif memiliki bentuk yang tepat, sedangkan dalam teori Induced-fit, situs aktif awalnya tidak memiliki bentuk yang tepat, tetapi kemudian bentuk situs terbentuk sesuai dengan substrat, yang akan mengikat.