Apa Fungsi Karbonik Anhidrase?

Karbonat anhidrase 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 itu akan menjadi hampir tidak mungkin untuk melakukan proses kehidupan, seperti fotosintesis pada tumbuhan dan manusia yang mengeluarkan karbon dioksida selama dioxide pernafasan. Meskipun melakukan banyak fungsi yang bermanfaat, itu juga dapat merusak tubuh manusia, bahkan menyebabkan beberapa jenis kanker.

Karbon dioksida diproduksi sebagai limbah dari pemecahan gula dan lemak dan dalam respirasi, sehingga harus diangkut melalui tubuh ke paru-paru. Karbonat anhidrase mengubah CO2 menjadi asam karbonat saat diangkut oleh sel darah, sebelum diubah kembali menjadi karbon dioksida. Karena banyak fungsi tubuh bergantung pada pH tertentu, karbonat anhidrase menyesuaikan keasaman lingkungan kimia untuk mencegah kerusakan pada tubuh.

Seperti sel hewan, sel tumbuhan mengangkut gas karbon dioksida sebagai bikarbonat sebelum mengubahnya kembali untuk digunakan dalam fotosintesis untuk menghasilkan nutrisi bagi tanaman. Salah satu perbedaannya adalah bahwa sel tumbuhan memperoleh karbon dioksida dari udara dan tanah alih-alih memproduksinya. Strukturnya bisa sangat berbeda karena memiliki urutan asam amino yang berbeda, dan menggunakan seng ion logam, yang berinteraksi dengan atom oksigen, juga dalam mekanisme yang berbeda dari manusia dan hewan. Versi tumbuhan ditemukan di bagian cair sel, sedangkan versi hewan ditemukan di mitokondria sel.

CO2 atmosfer diambil di laut oleh karbonat anhidrase dan diubah menjadi asam karbonat, menurunkan pH keseluruhan laut dari waktu ke waktu. Karena semakin banyak karbon dioksida dilepaskan dan kemudian dikeluarkan dari atmosfer, lautan menjadi lebih asam, yang memiliki potensi efek merusak bagi kehidupan laut. Ganggang laut kemudian mengambil ion bikarbonat terlarut dan mengubahnya menjadi karbon dioksida.

Meskipun enzim ini bermanfaat dalam banyak kasus, enzim ini juga mengkatalisis dampak negatif pada tubuh, dan jenis obat khusus, yang disebut inhibitor karbonat anhidrase, tersedia untuk melawan aktivitas ini. Penyakit yang disebabkan oleh aktivitas enzim ini, tetapi bukan enzim itu sendiri, adalah glaukoma, di mana tekanan dari penumpukan cairan asam menurunkan penglihatan dari waktu ke waktu. Beberapa bentuk kanker juga dipercepat oleh karbonat anhidrase, termasuk kanker ovarium, payudara, usus besar dan ginjal.