77
3 4
5 6
7 8
9 30
32 34
36 38
40 42
44 46
48 50
52 54
56 58
60 62
64 66
Ef isi
e n
si Pe
n ye
ra p
a n
pH Media Efisiensi penyerapan ion Pb
2+
tanpa interferensi Efisiensi penyerapan ion Pb
2+
dengan interferensi
Gambar 23. Perbandingan Efisiensi Biosorpsi Ion Logam Pb
2+
oleh Sel Ragi S. cerevisiae Tanpa dan dengan Interferensi Cd
2+
pada Variasi pH Media
Berdasarkan Gambar 23 menunjukkan bahwa efisiensi biosorpsi ion Pb
2+
mengalami penurunan dengan adanya interferensi ion Cd
2+
di dalam media pertumbuhan. Penurunan ini mungkin disebabkan adanya ion penganggu yang
terdapat dalam media, sehingga menghambat proses biosorpsi ion Pb
2+
. Pada Gambar 23 menunjukkan bahwa pH media sebesar 7 merupakan pH yang baik
untuk biosorpsi ion Pb
2+
tanpa adanya interferensi, dan pH media sebesar 5 merupakan pH yang baik untuk biosorpsi ion Pb
2+
dengan adanya interferensi. Hal ini dimungkinkan karena sifat larutan ion logam yang ikut berperan juga dalam
proses biosorpsi.
H. Mekanisme Reaksi Biosorpsi
Mekanisme reaksi biosorpsi oleh mikroorganisme masih dalam taraf dugaan dan belum diketahui lebih lanjut. Mekanisme biosorpsi dimungkinkan dengan
diawalinya proses pengikatan ion logam berat dengan protein pada dinding sel
78
mikroorganisme, kemudian diikat oleh metallothionein di dalam mikroorganisme Mashuni, 1998.
Kemungkinan mekanisme reaksi biosorpsi Cd
2+
diawali dengan terikatnya ion gugus sulfida dari asam amino sistein pada protein dinding sel. Ion logam
tersebut selanjutnya akan ditransfer ke dalam sel melalui mekanisme transport pasif, kemudian akan berikatan dengan metallothionein dalam sel. Protein
metallothionein yang sudah berikatan dengan ion logam Pb
2+
tersebut diduga akan dibawa ke vakuola, kemudian sel akan terus membentuk protein metallothionein
selama ada logam yang bisa diikat oleh gugus sulfida pada protein dinding sel. Ketika sel mengalami titik jenuh maka sel berada dalam fase kematian. Pada fase
tersebut ion logam Pb
2+
dikeluarkan dalam bentuk yang belum diketahui tergantung suasana asam atau basa.
Pada struktur metallothionein, atom S dari asam amino sistein akan mengikat logam Pb yang sebelumnya terikat pada dinding sel. Ion logam Pb
2+
berikatan dengan 2 atom S pada sistein sedangkan ion Cd
2+
dengan 2 atom S pada sistein juga, kemudian struktur metallothionein akan berbentuk seperti jepit rambut
Pratami, 2012. Kemungkinan ikatan yang terjadi dapat dilihat pada Gambar 24.
79
Gambar 24. Kemungkinan Ikatan yang Terjadi antara Sel Ragi dengan Ion Logam
Pb
2+
dan Cd
2+
.
Pada umumnya mekanisme reaksi antara logam dengan protein terjadi dengan diserangnya gugus sulfida yang ada pada molekul protein oleh ion logam.
Kondisi ini akan menyebabkan kerusakan dari struktur protein yang bersangkutan Palar, 1994. Peristiwa ini menyebabkan sel ragi S. cerevisiae mengalami
pertumbuhan yang lebih lambat akibat adanya ion logam dalam media pertumbuhan. Palar 1994 menyebutkan bahwa asam-asam kuat akan berikatan
kuat dengan basa-basa kuat, sedangkan asam-asam lemah lebih cenderung berikatan dengan basa-basa lemah.
80
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
