BI OSI N TESI S LATEKS
AFI FUD D I N D ALI M UN TH E
Pr ogr a m St u di Ke h u t a n a n Fa k u lt a s Pe r t a n ia n Un iv e r sit a s Su m a t e r a Ut a r a
PEN D AH ULUAN
Lat eks adalah bahan ekst r akt if yang dihasilk an oleh pohon kar et ( Hevea
br asiliensis) y ang m em ilik i nilai ek onom i y ang cukup pent ing selain sebagai sum ber
devisa, kom odit as ini m enyer ap t enaga ker j a bagi 12 j ut a r akyat I ndonesia. Pada t ahun 1994 kom odit as kar et m enghasilkan devisa m encapai 15 m ilyar $ US, selain it u per kebunan kar et m er upakan asset nasional yang dapat diper bar ui set elah m asa ek sploit asiny a berak hir.
Get ak kar et diper oleh dengan m enyedap kulit bat ang karet dengan pisau sadap sehingga keluar lah get ah yang disebut lat eks. Kar et alam , diper oleh dengan car a koagulasi lat eks yang dihasilk an oleh t um buhan t r opis at au sub t ropis ( m isal H.
br asiliensis) dengan asam Acecat ( Minit t o, 1960) . Dit am bahkan oleh Robinson
( 1991) m eskipun hanya sedikit sekali t um buhan ( m isal H. br asilinsis, Tar axacum sp,
Part henium sp) yang m em ungkink an unt uk pr oduksi secar a niaga, kar et t er dapat
dalam bany ak t um buhan dik ot il. Dalam beber apa t um buhan t er dapat sebagai kom ponen lat eks dan dapat diper oleh dengan m enyadap pem buluh lat eks. Salisbur y dan Ross ( 1992) m enyat akan bahw a sebagian besar kar et secar a kom er sial diper oleh dar i lat eks ( Pr ot oplasm a seper t i susu) t um buhan t r opis H. br asiliensis. Selanj ut nya Hess ( 1960) m enam bahkan bahw a t er dapat 2000 species t anam an yang m enghasilk an k aret t et api hany a beberapa species t er ut am a fam ili Apocynaceae,
Asclepiadaceae, Com posit ae, Euphor biaceae dan Mor aceae yang cukup ber faedah.
Selanj ut nya disaj ikan beber apa species pent ing t anam an penghasil kar et pada t abel 1.
Tabel 1. Beber apa Jenis Tanam an yang Menghasilk an Kar et
Spe sie s Fa m ili H a bit a t Tipe
Pe r t u m bu h a n
Achr as sapot a Cast illoa elast ica Ficus elast ica Hevea br asilliensis Manihot alaziovii
Par t henium ar gent at um
Sapot acaae Moraceae Moraceae Euphorbiaceae Euphorbiaceae Com posit ae
Am er ika Tropis Am er ika Tengah Asia, Afr ika Am er ika Selat an Am er ika Selat an Mexico, Texas Pohon Pohon Pohon Pohon Pohon Sem ak
Sum ber Paech ( 1950) dalam Hess ( 1960)
STRUKTUR D AN KOM POSI SI LATEKS
Lat eks m erupakan isopr ene dan sebagian k ecil m olek ul st ruk t ur dan rum us bangun kar et alam dapat digam bar kan sebagai ber ikut :
Gam bar 1. St r ukt ur Molekul dan Rum us Bangun Kar et Alam ( Robinson, 1991)
Lat ek s t erdiri part ik el k aret dan buk an kar et , kom posisi k ar et ber beda- beda t er gant ung pada pohon, fakt or genet ic dan lingkungan. Prot ein kadar nya r elat if lebih t inggi yait u < golabulin yang dapat m engendap dalam lar ut an pH yang kir a- kir a sam a pH suspensi lat ek s segar t er koagulasi. Pada um um nya kar bohidr at , pr ot ein dan lipida m asing- m asing kur ang lebih 1% ( Kusnaw idj aya, 1983) . Dit am bahkan oleh Busser ( 1960) Lat eks t er susun t er ut am a dar i air dan didalam air t er sebut t er dapat sam pai 30% sebagai em ulsi.
Lat eks t er m asuk isopr enoid adalah hor m on seper t i Giber elin, asam absisat , far nesol xakt oksin, st er ol kar et onoid, t er pent in dan fit ol dar i klor ofil. Ribuan isopr enoid t elah dit em ukan di dunia t um buhan. Kar et adalah polim er yang m engandung 3000 sam pai 6000 sat uan isopr ene ( Robinson, 1991, Salisbur y dan Ross, 1992) .
Unit isopr ene ( C5H8) disint esis selur uhnya dar i aset at senyaw a acet il CoA yang biasa disebut lint asan asam m evalonat , sebab m evalonat adalah senyaw a ant ar a yang pent ing ( Salisbur y & Ross, 1992) .
[image:2.612.134.475.289.424.2]Tabel 2. Golongan Ut am a Ter penoid Tum buhan Ju m la h
sa t u a n I sopr e n a
Ju m la h k a r bon
Golon ga n Je n is Ut a m a da n Su m be r n ya
1. 1 x 5c =
c5
I sopr ena/ Hem it er penes Didet eksi dalam daun Ham am eli j aponica
2. 2 x 5c =
c10
Monot er penoid Minyak At sir i t um buhan
3. 3 x 5c =
c15
Seskuit er penoid Absisin ( Misal asam Absisat )
4. 4 x 5c =
c20
Dit er penoid Asam dit er pena dalam dam ar t um buhan
6. 6 x 5c =
c30
Trit erpenoid Saponin ( Misal Yam ogenin)
8. 8 x 5c =
c40
Tet r at er penoid Kar ot enoid ( m isal B- Kar ot ene)
n. n x 5c =
cn
Poliisoprena Karet , m isal dalam Hevea
br asiliensis
Sum ber : Har bor ne ( 1987) dan Hess ( 1960)
Manit t o ( 1960) m enj elaskan bahw a lat eks t er dir i dar i em ulsi but ir an- but ir an kecil dar i yang dinam akan “ Hidr okar bon Kar et ” . Hidr okar bon t er susun dar i m akr om ulekul yang m em punyai ber at m olek ul r at a- r at a 200.000 – 400.000. Unit m onom er isoprenany a, t erik at sebagai ik at an kepala k e ek or, sesuai dengan Gam bar yang disaj ik an ber ikut ini.
BI OSI N TESI S
Biosint esis lat eks ber langsung dalam pem buluh lat eks dengan bahan dasar ber upa sukrosa yang dit r anspor t dar i daun sebagai hasil fot osint esa.
Fot osin t e sis da n Tr a n slok a si
Bagian t er besar subst ansi yang dit r anslok asi selain air, m erupak an hasil fot osint esis at au pem obilisasian kem bali hasil asim ilasi cadangan. Gula y ang paling banyak di t r anslokasikan di dalam phloem t anam an budidaya adalah suk rosa. Selain it u t er dapat senyaw a lain yang dit r anslokasikan dalam j um lah sedik it dalam phloem ant ar a lain zat pengat ur per t um buhan, beber apa nut r ient anor ganik dan pest isida sist em ik ( Lakit an, 1993; Taiz & Zeiger , 1991) .
Re spir a si
Sekelom pok r eaksi yang secar a ber sam a disebut glikolisis, m er ubah glukosa, glukosa- 1- P, at au fr ukt osa m enj adi asam pir uvat di sit osol. Glik olisis m er upakan t ahap per t am a dar i t iga fase r espir asi yang sangat berk ait an, idiikut i daur Krebs ser t a pengangkut an elect r on yang ber langsung di dalam m it ochondr ia ( Salisbur y & Ross, 1992) .
Respir asi sangat pent ing bagi sel kar ena banyak senyaw a yang t er bent uk dapat diubah m enj adi senyaw a lain yang diper lukan unt uk per t um buhan seper t i lipid, pr ot ein, dan asam nukleat . Per an glik olisis dan daur Krebs dalam m enghasilk an k erangk a karbon unt uk sint esis m olek ul y ang lebih besar disaj ik an pada Gam bar 3.
Gam bar 3. Glik olisis dan Siklus Asam Trik ar boksilat dan Per annya Dalam Pem bent ukan Senyaw a Esesensial Lainnya ( Taiz & Zeiger , 1991)
Sin t e sis Asa m M e v a lon a t da n Fosfor ila si Asa m M e v a lon a t
[image:4.612.91.523.283.588.2]Biosin t e sis La t e k s
Robinson ( 1991) m enj elaskan bahw a biosint esis dim ulai dar i I sopent il pir ofosfat dan ber langsung m elalui j alur yang biasa m elew at i t r ansger anil pir ofosfat dengan m em per t ahankan dua at au t iga sat uan C5 pada polim er ber konfigur asi t r ans dan m em biark an sat uan ak hir sebagai 2,4 – diol. Sint esis ini t erj adi pada perm uk aan par t ik el kar et , yang har us ada unt uk ber t indak sebagai pem ula, fakt or pr ot ein dalam j um lah kecil diper lukan j uga.
Molek ul suk rosa m elalui serangk aian proses enzim at ik ak an m em bent uk aset il aset at at au aset il CoA. Aset il CoA y ang dihasilk an dari Glik olisis selanj ut ny a m elalui ser angk aian reak si enzim at ik ak an m em bent uk rant ai isoprene 5- k arbon y ait u isopent enil pirofosfat ( I PP) . I PP dengan dik at alisir oleh isopent enill difosfat isom erase m em bent uk Dim et ilalil Pirofosfat ( DMAPP) .
Manit t o ( 1960) m enam bahkan bahw a I PP dapat m engalam i isom er isasi m enj adi DMAPP sehingga t er j adi per ubahan dar i subst ansi yang t idak r eakt if m enj adi m olek ul reak t if. Reaksi t ersebut adalah r eaksi r ever sible yang t er dapat dalam biosint esis t erpena. Suat u m olek ul DMAPP dapat ber kondensasi secar a kepala ke ekor dengan I PP m enghasilk an ger anil pir ofosfat . Reaksi t ipe ini dapat diulangi dengan j alan m er eaksikan lebih lanj ut pr oduk dengan I PP. DMAPP ber per an sebagai bat u pondasi yang diat asnya dilet akkan bat a- bat a penyusun bangunan yait u I PP. Adisi ser upa ini dapat ber langsung kar ena produk yang didapat dar i adisi C5 yang ber langsung sebelum nya, m em punyai r eaksifit as yang ser upa DMAPP. Selanj ut nya disaj ikan bent uk akt if dar i I PP dan DMAPP sebagai ber ikut :
Ser i ber ikut nya set iap pengulangan pada t ingk at y ang lebih k om plek s ger anil- ger anil phir ofosfat dapat dikonver si m enj adi dit er pene at au ger anil- ger anil phir ofosfat dapat digabungkan m enj adi m em bent uk badan 40 kar bon. Pada j alur t et rat erpene ant ara lain dihasilk an k aret enoid selanj ut ny a set iap penam bahan kepala sam pai ekor dengan per an pent ing I PP akhirnya m enghasilk an polit erpenes k aret .
KESI M PULAN
1. Lat eks t er ut am a t er susun dar i air dan didalam air t er sebut t er dapat 30% kar et sebagai em ulsi. Kar et alam diper oleh dengan car a koagulasi lat eks yang dihasilk an pohon hevea br asilliensis dengan asam aset at . Lat eks t er dir i dar i em ulsi but ir an- but ir an kecil hidr okar bon karet yang m em ilik i m olekul r at a- r at a 200.000 – 400.000. Lat eks t er m asuk isopr enoid adalah hor m on seper t i giber elin m aupun asam absisat . Proses polim er isasi r angk ai isoprene m erupak an proses alam i yang um um dan pr oses ini t er dapat pada pr oses pem bent ukan kar et alam . Kar et adalah polim er yang m engandung 3000 – 6000 sat uan isopr ene.
2. Biosint esis lat ek s berlangsung dalam sel- sel pem buluh lat ek s dengan bahan dasar ber upa sukr osa yang dit r anpor t dar i daun sebagai hasil fot osint esa yang t elah m engalam i per ubahan enzym at ic m elalui asam m evalonat , asam m evalonat –5- fospat , asam m evalonat - 5- pir ofospat , m aka isopent enil pir ofospat ( I PP) m er upakan sum ber pent ing pr oduksi lat eks.
3. I soprena ak t if y ait u isopent enil pir ofospat ( I PP) dan dim et ilalil pir ofospat ( DMAPP) m er upakan int er m ediat sebagai syar at m ut lak sint esis t er pena t um buhan. Suat u kom pleks enzim yang ber pengar uh besar pada pengubahan ini ( hasil lebih besar dar i 30% ) t elah dapat dipisahkan dar i lat eks t um buhan kar et .
D AFTAR PUSTAKA
Busser , H. 1990. Pengant ar Ke Kim ia Or ganik . Pener bit Dj am bat an. Jakar t a. Hal. 37
Har bor ne, J.B. 1987. Met ode Fot okim ia. Penunt un Car a Moder n Menganalisis Tum buhan. Pener bit I TB. Bandung. Hal. 123- 147
Hess,D. 1992. Plant Physiology. Spr inger I nt er nasional. St udent Edit ion. Page 99- 116
Kusnaw ij aya,K. 1983. Biok im ia. Pener bit Alum ni. Bandung. Hal. 57- 58
Lakit an,B. 1993. Dasar - Dasar Fisiologi Tum buhan. Pener bit Raj a Gr afindo Per sada. Hal. 156- 170
Manit t o,P. 1981. Biosint esis Pr oduk Alam i. Ellis Hor w ood Lim it ed. Hal. 223- 320
Robinson,T. 1991. Kandungan Or ganik Tum buhan Tinggi. Pener bit I TB Bandung. Hal. 168 – 174.
Salisbur y, F.B. dan C.W. Ross. 1992. Fisiologi Tum buhan Jilid 2. Ter j em ahan dar i Plant Physiology. Oleh D. R. Lukm an dan Sum ar yono. Pener bit I TB Bandung. Hal. 91 – 103.
