2.2 Plumbum Pb
2.2.1 Pengertian Plumbum
Plumbum Pb atau lebih dikenal dengan nama timah hitam timbal merupakan saah satu logam berat yang terdapat secara alami di kerak bumi. Plumbum
dimasukan ke dalam logam berat karena memiliki massa jenis lebih dari 5grcm3 atau lima kali lebih besar dibandingkan massa jenis air 1grcm3 Ernawati,
2010. Plumbum sendiri memiliki massa jenis 11.34 gcm3 Widiowati, 2008.
Plumbum pada awalnya merupakan logam berat yang terdapat di kerak bumi Widowati, 2008. Di dalam bumi sebenarnya jumlah Plumbum sangatlah sedikit,
yaitu hanya 0.0002 dari jumlah kerak bumi jika dibandingkan dengan logam lain Palar, 1994. Akan tetapi, jumlah plumbum di permukaan bumi dapat
mencapai 300 kali lebih banyak dibandingkan Pb alami. Peningkatan jumlah Pb di permukaan bumi tersebut terjadi karena penggunaan Pb dalam kehidupan manusia
Widiowati, 2008. Zat ini banyak ditemukan pada peralatan sehari-hari, seperti kabel telepon, kabel listrik, pipa air minum, zat pewarna ada cat, zat penkilap
pada keramik dan bahan bakar kendaraan bermotor Nasution, 2004.
Plumbum merupakan salah satu logam berat dan oksidan kuat. Plumbum akan sangat berbahaya bagi tubuh karena dapat menyebabkan iritasi kulit, mata dan
saluran napas, merusak gusi, sistem saraf pusat, ginjal dan sistem reproduksi MSDS, 2006. Zat ini dapat masuk kedalam tubuh melalui makanan, air, udara
yang tercemar oleh logam Pb. Plumbum yang masuk akan diabsorpsi oleh tubuh. Orang dewasa mengabsorpsi Pb 5-15 dari seluruh Pb yang masuk, Sedangkan
anak-anak mengabsorpsi Pb lebih besar yaitu 41.5 Widiowati, 2008.
2.2.2 Plumbum Sebagai Pemicu Stres Oksidatif
Plumbum merupakan racun yang dapat menyebabkan berbagai gangguan di dalam tubuh. Berbagai gangguan tersebut diantaranya seperti gangguan neurologis,
hematologi, dan reproduksi. Aktivitas senyawa Pb dalam tubuh dikaitkan dengan stres oksidatif, melalui pembentukan molekul reactive oxygen species ROS
Aykin-Burns et al., 2003; Ding et al., 2000.
Oksigen dapat menerima elektron tunggal dan membentuk molekul tak stabil yang dikenal dengan molekul ROS. Beberapa contoh ROS antara lain radikal singlet
oksigen O-, superoksid O2-, dan radikal hidroksil HO. Dalam homeostasis tubuh manusia, normalnya pembentukan ROS umumnya dijaga seminimal
mungkin oleh mekanisme pertahanan antioksidan Sherwood, 2014. Beberapa kondisi tertentu dimana peningkatan radikal bebas tidak diimbangi dengan
peningkatan pertahanan antioksidan, akan menyebabkan beberapa kerusakan dalam jaringan, yang dikenal sebagai stres oksidatif Mc Kee, 2003.
Menurut Ercal et al, 2001 mekanisme Pb dalam pembentukan radikal bebas terdiri dari 2 cara berbeda yang berhubungan, yakni pembentukan ROS dan
penekanan sistem antioksidan
1. Pembentukan ROS Ion Plumbum memiliki efek langsung terhadap membran sel, dimana pajanan
berlebihan Pb pada membran sel mungkin meningkatan perubahan intregitas pada komponen membran sel Gurer Ercal, 2000. Pajanan Pb di membran sel otak
meyebabkan perubahan level dari phospolipid pada membran dimana
berhubungan lurus dengan peningkatan peroksidasi lemak Shafiq-ur-rehman, 1984. Menurut Ercal et al., 2001 perubahan komposisi lipid ini adalah
penyebab perubahan integritas, permeabilitas dan fungsi membran sel yang akan meningkatkan peroksidasi lemak.
Selain itu. senyawa
Pb juga menghambat delta aminolevulinic acid
dehidrogenase DALAD,
enzim utama dalam biosintesis heme yang menyebabkan peninggian kadar substrat aminolevulinic acid ALA. Peningkatan
kadar ALA menyebabkan pembentukan hidrogen peroksida, radikal superoksida dan juga interaksi keduanya menghasilkan radikal hidroksil, suatu radikal bebas
yang paling reaktif Ercal et al., 2001.
2. Penekanan sistem antioksidan Plumbum memiliki affinitas tinggi terhadap gugus sulfhidril SH Widiowati,
2008. Zat ini menghambat beberapa enzim dengan gugus fungsional SH seperti enzim DALAD dan glucose 6-phosphat dehidrogenase G6PD. G6PD adalah
enzim yang bertanggung jawab untuk menyediakan NADPH di luar mitokondria. Molekul pereduksi NADPH ini penting dalam menjaga tersedianya glutathione γ-
glutamyl-cysteinyl-glycine; GSH
yang dibentuk kembali dari glutation teroksidasi GSSG oleh enzim glutation reduktase GR Devlin, 2002.
Glutathione mempunyai gugus tiol -SH yang besifat reduktif yang menjadikan molekul ini pelindung sel dari stres oksidatif. Plumbum yang berikatan dengan
gugus tiol dari GSH, menyebabkan kadar GSH menurun dan mempengaruhi aktivitas antioksidannya. Selain itu, Enzim GR membantu sistem pertahanan
antioksidan secara tak langsung. Enzim ini memiliki disulfida pada tempat katalitiknya, yang merupakan target dari Pb. Dengan demikian, Pb yang terikat
pada enzim ini akan menghambat aktivitasnya Ercal et al., 2001.
2.2.3 Pengaruh Stres Oksidatif terhadap Memori Spasial
Penelitian mengenai pengaruh stres oksidatif terhadap memori spasial mulai banyak dilakukan dalam satu dekade terakhir. Penelitian-penelitian tersebut
menunjukan bahwa stres oksidatif dapat melemahkan memori spasial pada hewan coba Hritcu et al., 2011; Pandey et al., 2015; Sandi et al., 2005. Stres oksidatif
sendiri adalah ketidakseimbangan antara jumlah radikal dan antioksidan, dimana jumlah radikal bebas lebih banyak dibandingkan dengan antioksidan. Sebelumnya
telah dijelaskan bagaimana Plumbum dapat menyebabkan stres oksidatif Murray et al., 2009.
Radikal bebas merupakan spesies kimiawi dengan satu elektron tak berpasangan di orbital terluar. Keadaan kimiawi tersebut sangat tidak stabil dan mudah
bereaksi dengan zat kimia anorganik atau organik Murray et al., 2009. Saat
Kategori