Bakteri mempunyai sistem selulase yang sedikit lebih luas dibandingkan jamur. Bakteri selulase disusun dalam suatu protein globular yang bertangga yang
disebut selusom,disekitar dinding. Struktur ini berkoordinasi untuk menyerang kristalin mikrofibil, meningkatkan aktivitas atau efisiensi individual enzim. Gabungan
bakteri tanah aerob yang berdepolimerisasi termasuk Acetobacter, Bacteriodes, Clostridium, Fibrobacter, dan Rummococcus Paul, 2010
2.4. Selulosa
Selulosa terdapat dalam tumbuhan sebagai bahan pembentuk dinding sel. Serat kapas boleh dikatakan seluruhnya adalah selulosa. Dalam tubuh kita selulosa tidak dapat
dicernakan karena kita tidak mempunyai enzim yang dapat menguraikan selulosa. Dengan asam encer tidak dapat terhidrolisis, tetapi oleh asam dengan konsentrasi
tinggi dapat terhidrolisis menjadi selobiosa dan D-glukosa. Selobiosa adalah suatu disakarida yang terdiri atas dua molekul glukosa yang berikatan glikosidik antara
atom karbon 1 dengan atom karbon 4.
Meskipun selulosa tidak dapat digunakan sebagai bahan makanan oleh tubuh, namun selulosa yang terdapat sebagai serat – serat tumbuhan, sayuran atau buah –
buahan, berguna untuk memperlancar pencernaan makanan. Tentu saja jumlah serat yang terdapat dalam bahan makanan tidak boleh terlalu banyak Poedjiadi, 1994.
Selulosa umumya terdiri dari sekitar 300.000 satuan monomer dan mempunyai berat molekul berkisar 250.000 sampai lebih dari 1.000.000 gmol dengan rumus
molekul C
5
H
10
O
5 n
. Di dalam molekul selulosa,monomer- monomernya tersusun secara linear, sedangkan diantara pita – pita satuan polimernya tersusun secara paralel.
Oleh karena itu, diantara pita – pita polimer tersebut terdapat banyak jembatan hidrogen intermolekuler dan intramolekuler yang menyebabkan selulosa mempunyai
struktur yang masif kompak dan merupakan struktur dasar sel tumbuh – tumbuhan Riswiyanto,2009
Susunan linear dari ikatan β-glukosa dalam selulosa menghadirkan distribusi
yang seragam dari kelompok ”OH” pada setiap antai terluar. Ketika dua atau lebih
Universitas Sumatera Utara
rantai selulosa berhubungan, kelompok hidroksil secara ideal menjadi tertutup rantai secara bersama – sama. Pada cara ini diberikan kelarutan yang besar,kekakuan dan
polimer berserabut yang secara ideal digunakan sebagai bahan dinding sel ntuk tumbuhan. Sifat khusus ini dari rantai selulosa,bukan hanya dari ikatan
β 1,4 glikosidik,ini juga merupakan konsekuensi dari stereokimia yang tepat dari D-
glukosa pada setiap pusat stereo. Dimana D- galaktosa dan D- alosa berikatan pada model yang sama, mereka dengan tepat tidak memberikan tempat untuk pembuatan
polimer dengan sifat seperti selulosa. Maka kita mendapat pandangan lain mengapa D- glukosa mendapat posisi yang khusus dalam kimia tumbuha dan hewan
Solomons,1976 Suatu molekul tunggal selulosa merupakan polimer lurus dari 1,4
’
- β-D-
glukosa. Hidrolisis lengkap dalam HCl 40 dalam-air, hanya menghasilkan D- glukosa. Disakarida yang terisolasi dari selulosa yang terhidrolisis sebagian adalah
selobiosa, yang dapat dihidrolisis lebih lanjut menjadi D-glukosa dengan suatu katalis asam atau dengan emulsin enzime Fessenden danFessenden, 1986.
Gambar 2.2 Struktur dari selulosa
Selulosa merupakan homopolisakarida linier tidak bercabang, terdiri dari 10.000 atau lebih unit D-
glukosa yang dihubungkan oleh ikatan β-1,4-glikosidik Lehninger, 1988.
Selulosa lebih sukar diuraikan dan mempunyai sifat-sifat sebagai berikut : memberi bentuk atau struktur pada tanaman, tidak larut dalam air dingin maupun air
panas, tidak dapat dicerna oleh pencernaan manusia sehingga tidak dapat menghasilkan energi Winarno,1995.
Walaupun selulosa sifatnya keras dan kaku, namun selulosa dapat dirombak menjadi zat yang lebih sederhana melalui proses selulolisis. Selulolisis adalah proses
Universitas Sumatera Utara
memecah selulosa menjadi polisakarida yang lebih kecil yang disebut dengan sellodekstrin atau sepenuhnya menjadi unit unit glukosa,hal ini merupakan reaksi
hidrólisis. Karena molekul selulosa terikat kuat antar satu molekul dengan molekul lainnya,selulolisis relatif lebih sulit bila dibandingkan dengan pemecahan polisakarida
lainnya. Proses selulolisis terjadi pada sistem pencernaan sebagian hewan memamah biak ruminansia untuk mencerna makanan mereka yang mengandung selulosa. Proses
selulolisis dibantu oleh enzim selulase. Enzim yang digunakan untuk membelah hubungan glikosidik di glikosida
hidrólisis selulosa termasuk enzim endo-selulase dan ekso glukosidase. Enzim tersebut biasanya dikeluarkan sebagai bagian dari kompleks multienzim yang
mungkin termasuk selulosa. Untuk proses selulolisis akan dijelaskan pada gambar dibawah ini.
Gambar 2.3 Mekanisme Pemecahan selulosa menjadi glukosa
Ketiga jenis reaksi yang dikatalisis oleh enzim selulase: 1. Kerusakan dari interaksi non kovalen hadir dalam struktur kristal selulosa endo – selulase. 2.
Hidrlolisis serat selulosa individu untuk memecah gula yang lebih kecilekso-
Universitas Sumatera Utara
selulase. 3. Hidrólisis disakarida dan tetrasakarida menjadi glukosa beta- glukosidase.
2.5 Kertas
