Pengertian Kreatin Kinase, Struktur dan fungsi Kreatin Kinase

Kreatin fosfokinase, atau secara singkat kreatin kinase adalah enzim yang ditemukan di banyak jaringan yang membantu mengatur konsentrasi ATP (adenosina trifosfat) di dalam sel. Dalam sel-sel yang membutuhkan banyak ATP, itu lebih ekonomis bagi sel untuk menyimpan ATP sebagai molekul yang kurang reaktif sampai diperlukan.

Dengan demikian, gugus fosfat ditransfer dari ATP oleh kreatin kinase ke molekul kreatin. Produk akhir ADP (adenosine diphosphate), dan PCr (phosphokreatin). Reaksi ini reversibel, dan ketika ATP diperlukan, itu dapat dengan mudah diregenerasi oleh enzim dari tempat penyimpanan yang disimpan PCR.

Fungsi Kreatin Kinase

Kreatin Kinase ditemukan terutama di jaringan yang membutuhkan banyak ATP. Sel-sel otot, sel-sel saraf, dan bahkan sel-sel sperma adalah contoh sel-sel yang sangat aktif yang mengandung sejumlah besar kreatin kinase. Ini karena sel-sel ini harus menggunakan ATP dalam jumlah besar untuk menyelesaikan pekerjaan mereka. Karena sifat ATP, ia harus tetap pada konsentrasi tertentu untuk mempertahankan fungsi jalur biokimia tertentu. Oleh karena itu, energi ATP harus diadakan di tempat lain hingga dibutuhkan. Tempat ini adalah PCR, yang hanya merupakan molekul kreatin yang melekat pada gugus fosfat.

Energi yang tersimpan dalam ikatan ini dapat diubah secara efisien dan cepat oleh kreatin kinase menjadi atau dari ATP. Ketika ada terlalu banyak ATP, fungsi kreatin kinase untuk menurunkan konsentrasi dengan mengubah ATP menjadi ADP. Ini menyimpan fosfat tambahan pada molekul kreatin, menciptakan PCR. Kumpulan PCr dalam sel jauh lebih besar daripada jumlah ATP. Untuk alasan ini, itu dianggap sebagai “tangki bahan bakar” atau penyimpanan energi dan sistem utilitas. Ketika mitokondria menghasilkan ATP melalui fosforilasi oksidatif, energi ditransfer ke molekul PCR, yang didistribusikan ke sel.

Molekul-molekul ini tidak mempengaruhi konsentrasi ATP, dan karena itu tidak mengganggu proses seluler. Enzim kreatin kinase lainnya, yang melekat pada protein yang membutuhkan energi dari ATP, akan menggunakan simpanan PCR untuk menggerakkan apa pun yang mereka lakukan. Dengan cara ini, produksi ATP dan penggunaan ATP tidak terikat secara langsung satu sama lain. Sel biasanya hanya akan menggunakan ATP tingkat tinggi untuk waktu yang singkat, setelah itu sistem harus kembali normal. Menggunakan kreatin kinase untuk mempertahankan “reservoir energi” adalah cara yang efisien untuk menghemat ATP yang dihasilkan, tanpa menciptakan kondisi mengganggu untuk sel. Ini dikenal sebagai sirkuit PCR. Persamaan kimia dari efek kreatin kinase dapat dilihat di bawah ini.

Struktur Kinase Kreatin

Kreatin kinase, seperti semua protein, adalah rantai asam amino spesifik. Ketika dilipat dengan benar, rantai ini mengambil bentuk tiga dimensi, yang memberikannya kemampuan untuk berinteraksi dengan molekul tertentu. Asam amino dalam kreatin kinase spesifik dalam hal itu, ketika dilipat, mereka meningkatkan kemampuan interaksi kreatin kinase dengan kreatin dan fosfokreatin (PCr). Karena enzim memiliki kekhususan untuk molekul-molekul ini, ia mengikat mereka lebih disukai daripada molekul lain. Situs lain pada kreatin kinase didedikasikan untuk interaksi dengan ATP dan ADP. Karena kedua molekul menempel pada enzim, ia akan mengambil gugus fosfat dari ATP dan menambahkannya ke kreatin, atau mengambil gugus fosfat dari PCr dan mentransfernya ke ADP. Hasil akhirnya adalah pembuatan atau penggunaan ATP.

Kreatin kinase
Kreatin kinase

Ada beberapa tipe kreatin kinase, dikodekan oleh gen yang berbeda. Sementara bentuk-bentuk kreatin kinase berbeda dalam struktur asam amino mereka, fungsi mereka tetap sama. Namun, sedikit perbedaan dalam fungsi memungkinkan kreatin kinase beroperasi di lingkungan yang berbeda. Sebagai contoh, mitokondria kreatin kinase, berfungsi untuk mengubah ATP yang dihasilkan di mitokondria menjadi PCr untuk penambahan reservoir, harus beroperasi pada kondisi yang berbeda dari kreatin kinase di sitosol. pH dan komposisi larutan sangat berbeda dalam dua area sel.

Sel yang berbeda bahkan memiliki versi kreatin kinase yang berbeda, kemungkinan berdasarkan fungsinya. Otak memiliki bentuk kreatin kinase yang berbeda dari otot skeletal. Otot polos dan jaringan jantung menggunakan kombinasi kedua tipe kreatin kinase. Berbagai bentuk kreatin kinase semua melakukan fungsi yang sama, tetapi dalam kondisi yang berbeda. Bentuk-bentuk yang berbeda ini diperlukan untuk mengelola reservoir energi di berbagai jenis sel. Di sebagian besar sel, reservoir PCr ini dipertahankan pada konsentrasi yang jauh lebih tinggi daripada ATP. Ini memungkinkan untuk melakukan banyak pekerjaan.

Uji Kreatin Kinase

Berbagai bentuk kreatin kinase membuatnya menjadi alat diagnostik yang berguna. Seperti enzim lain, kreatin kinase bocor ke dalam aliran darah ketika sel menjadi rusak. Jika banyak sel rusak pada saat yang sama, tingkat kreatin kinase yang terdeteksi dan enzim lain dapat dideteksi dalam darah. Dokter dapat menentukan bentuk kreatin kinase mana dalam darah, yang dapat memberi mereka petunjuk mengenai organ mana yang rusak.

Tes kreatin kinase serum dapat mendeteksi banyak kondisi, seperti serangan jantung, kerusakan otot, dan bahkan penyakit autoimun yang menyerang organ dan jaringan tertentu. Setelah serangan jantung, misalnya, tingkat kreatin kinase cepat meningkat dalam darah. Lebih lanjut, dokter dapat menentukan bahwa itu adalah kombinasi dari kreatin kinase otot dan otak. Ini adalah bukti bahwa jantung telah rusak. Karena enzim cepat menghilang dari darah, enzim dapat digunakan sebagai indikator untuk menentukan kapan peristiwa merusak terjadi di sistem. Ini dapat membantu menemukan penyebab peristiwa besar.

Tinggalkan Balasan