Enzim Arginase : Pengertian, Struktur, Fungsi dan Cara Kerja. Fungsi hati termasuk menyimpan glikogen, tempat pembentukan atau pemecahan protein, detoksifikasi tubuh, pembentukan atau perombakan sel arah merah, dan fungsi lainnya. Untuk memenuhi tugasnya, hati dibantu oleh sistem metabolisme yang melibatkan enzim. Salah satu enzim yang diproduksi oleh hati adalah enzim arginase. Enzim yang dihasilkan berperan dalam fungsi metabolisme lainnya, yaitu dalam sistem pencernaan. Berikut ini adalah penjelasan lebih rinci tentang enzim arginase.
Dalam sistem metabolisme di hati, ada enzim enzim yang berperan dalam proses tersebut. Hati adalah salah satu kelenjar terbesar di tubuh manusia. Hati adalah kelenjar pencernaan yang berfungsi untuk mengeluarkan empedu dan menghilangkan zat beracun dalam tubuh bersama dengan urin dan feses.
Pengertian Enzim Arginase
Enzim arginase adalah enzim katalis dalam proses hidrolisis senyawa arginin menjadi orthinia dan urea. Arginase terbagi menjadi dua, yaitu ARG 1 yang merupakan enzim sisoksik. Enzim arginase (ARG 1) adalah enzim sitosol yang ditemukan di hati sebagai komponen dalam proses pembentukan urea.
Kekurangan enzim arginase ini dapat memicu gejala hyperamonia. Arginase terbagi menjadi dua, yaitu ARG 1 yang merupakan enzim sisoksik. Sementara ARG 2 ada di mitokondria jaringan hati ekstra, terutama di ginjal. ARG ini memiliki peran dalam metabolisme NO (nitric oxide) dan polyamine.
Fungsi dan Cara Kerja
Enzim arginase adalah enzim yang diproduksi oleh hati, dan juga merupakan substrat yang membantu proses ekskresi manusia. Hati memiliki membran yang berfungsi untuk melindunginya (hati) dan suplai darah dari vena porta dan arteri.
Hati memproduksi enzim arginase ini untuk memproses penguraian atau penguraian asam amino. Kemudian asam amino dipecah dengan mengubah arginin menjadi ornitin dan urea. Enzima rginase melakukan proses deaminasi ini dengan mengikat amonia dan karbon dioksida sehingga ornithine dapat menjadi netral dan menetap di hati.
Urea kemudian diserap oleh ginjal agar tidak merusak hati. Kemudian setelah diserap oleh ginjal akan dilepaskan melalui proses ekskresi dalam bentuk feses dan urin. Kotoran dan urin sebagai hasil dari proses metabolisme seluruh tubuh yang membawa zat beracun dalam tubuh yang perlu dikeluarkan.
Struktur Enzim Arginase
Proses kalibrasi enzim arginase adalah tahap akhir dari siklus urea. Secara khusus, argnase kemudian membentuk L-arginin menjadi L-ornithine dan urea. Enzim ini memiliki dua molekul logam dari mangan untuk mengontrol fungsinya. Ion Mn2 + berkoordinasi dengan air kemudian mengarahkan dan menstabilkan molekul dan memberikan izin kepada air untuk merespons sebagai nukleopil dan melawan Lanninine, menghidrolisisnya sebagai ornitine dan urea.
Arginase I berfungsi dalam siklus urea, yang terletak di sitoplasma primer hati. Isozim kedua, yaitu Arginase 2, terlibat dalam regulasi arginin dalam sel. ARG 2 terletak di mitokondria dari beberapa jaringan dalam tubuh, dan sebagian besar di ginjal dan prostat. Ini dapat ditemukan pada tingkat rendah makrofag, kelenjar laktasi mammae, dan otak.
Arginase I dan Arginase II memiliki gen penyandi yang berbeda. Arginase terletak di sitoplasma dan berfungsi dalam siklus urea di hati atau hati. Sementara arginase II adalah enzim mitokondria dan memainkan peran utama dalam ginjal.
Berdasarkan analisis sekuens, arginase mungkin merupakan enzim primordial yang menunjukkan nenek moyang bersama universal. Gen ARGs 1 ada dalam beberapa spesies termasuk manusia, anjing, tikus, ikan zebra dan S. Cerevisiae. Gen tersebut diinduksi pada periode akhir janin dan diatur oleh asupan nutrisi protein yang tinggi. Ini dimediasi oleh glukokortikoid dan glukagon.
Defisiensi dan Patologi Enzim Arginase
Sisi aktif mengikat L-arginin melalui ikatan dengan hidrogen antara guanidin klorida dan Glu227. Kondisi pengikatan atau pengikatan berorientasi pada L-arginin untuk menyerang nukleopilik oleh asosiasi ion hidroksida logam dalam kelompok guanidin klorida. Sisi spesifik dan luar biasa dari arginase. Mengubah struktur substrat akan mengurangi aktivitas kinetik enzim. Spesifisitas terjadi karena tingginya jumlah ikatan hidrogen antara substrat dan enzim.
Kekurangan enzim arginase menyebabkan penurunan fungsi arginase I, hari isoform dalam arginase. Kekurangan enzim arginase menyebabkan hiperarginemia atau arginemia. Gangguan herediter dan resesif. Ini adalah kelainan yang paling langka pada ureagenesis. Kekurangan arginase tidak sepenuhnya mencegah ureagenesis. Tujuan dari fungsi arginase ini adalah untuk meningkatkan aktivitas arginase II di ginjal dengan defisiensi arginase I.
Secara seksual, arginase juga memberikan perannya. Arginase I berperan dengan sintesis NO (nitric oxide) dalam jaringan otot polos. Kontraksi dan relaksasi pada otot otot karena NO sintesis yang menyebabkan kecepatan relaksasi otot polos dan memfasilitasi jaringan yang dibutuhkan dalam respons seksual.
Namun sintesis NO dan bersaing arginase untuk substrat yang sama, L-arginin, NO mengendurkan otot polos dengan memisahkan substrat L-arginin. Arginase mengendalikan faktor ereksi pada pria dan juga seksual pada wanita. Memberikan suplemen makanan dengan L-arginin akan mengurangi jumlah persaingan antara arginase dan sintesis NO dengan menyediakan substrat tambahan untuk setiap enzim.
Enzim arginase adalah penampakan hidrolase dari banyak jaringan dan organ yang mengkatalisasi reaksi berikut:
Arginine + H2O = Omithine + urea
Enzim ini berpartisipasi dalam siklus urea Krebs-henseleit. Ini banyak terkonsentrasi di hati mamalia dan juga muncul pada kelenjar susu, di mana urea cuff tidak terjadi. Krebs dan henseleit memunculkan beberapa penelitian menggunakan tes hati dan manometrik untuk menunjukkan keberadaan arginase, urea penghasil erthinine. Arginase khusus untuk substrat. ARG I dan ARG II meliputi residu tirosin karboksterter yang diperlukan untuk aktivitas katalitik maksimal. Arginase memiliki tingkat aktivitas spesifik tertinggi dalam siklus urea di hati.
Enzim arginase mengaktifkan asam laktat dalam tumor dan merangsang makrofag untuk membantu tumor tumbuh. Ketika arginase I dihambat pada model tikus dengan tumor memberikan hasil yang sangat besar dengan pengurangan ukuran tumor. Arginase juga telah dipelajari secara in vitro untuk digunakan sebagai sejumlah obat untuk jenis kanker seperti kanker payudara, kanker dubur, dan kanker usus besar.
Arginase juga digunakan untuk mengurangi kadar arginin dalam serum pembuluh darah dengan tujuan memungkinkan sel-sel kelaparan kanker yang auksotrofik dalam arginin aminoacid. Penelitian in vivo juga sedang dikembangkan dan memiliki beberapa masalah yang harus dihadapi dan dimodifikasi dalam penamaan paten yang disebut pegilasi.
Pegilasi adalah proses perlekatan kovalen dan non-kovalen atau penggabungan polietilen glikol (PEG-dalam obat-obatan yang disebut macrogol) rantai polimer dalam molekul dan struktur makro seperti obat, terapi protein atau vesikel, yang biasanya digambarkan sebagai PEGylated (pegylated).
Kurangnya enzim arginase ini dapat berdampak pada kesehatan tubuh secara keseluruhan, tetapi kekurangan genetik sangat jarang terjadi. Kekurangan enzim ini di dalam tubuh juga bisa terjadi jika ada kerusakan pada struktur dan fungsi hati itu sendiri. Karena tanpa struktur dan fungsi hati yang bekerja dengan baik, enzim ini juga tidak dapat diproduksi dengan baik sesuai dengan kebutuhan tubuh.
Fungsi enzim arginase ini adalah di samping saluran pencernaan untuk mengeluarkan racun tubuh, yang juga untuk mengaktifkan sel atau jaringan otot polos yang berperan dalam organ seksual manusia. Enzim ini bertanggung jawab untuk memecah protein dan juga menggunakan hasil dari solusi untuk merangsang jaringan untuk berkontraksi. Protein dibutuhkan oleh sel-sel tubuh untuk melakukan aktivitas dengan memecahnya menjadi energi, juga dikenal sebagai ATP. Energi yang dipecah oleh enzim arginase ini mempengaruhi jaringan otot polos termasuk organ seksual.
Demikian penjelasan tentang enzim arginase. Enzim arginase adalah salah satu enzim yang diproduksi oleh hati dan memiliki banyak fungsi pencernaan dalam tubuh. Terutama dalam fungsi menetralisir racun tubuh. Enzim ini juga memainkan peran penting dalam pemecahan protein dan menghilangkan hasil metabolisme protein hingga ke organ pembuangan dalam bentuk urin dan feses.
Semoga artikel ini dapat membantu Anda memahami lebih lanjut tentang enzim arginin, fungsi dan prosesnya dalam tubuh.
