Biosintesis Lateks
BIOSINTESIS LATEKS
AFIFUDDIN DALIMUNTHE
Program Studi Kehutanan
Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Lateks adalah bahan ekstraktif yang dihasilkan oleh pohon karet (Hevea
brasiliensis) yang memiliki nilai ekonomi yang cukup penting selain sebagai sumber
devisa, komoditas ini menyerap tenaga kerja bagi 12 juta rakyat Indonesia. Pada
tahun 1994 komoditas karet menghasilkan devisa mencapai 15 milyar $ US, selain
itu perkebunan karet merupakan asset nasional yang dapat diperbarui setelah masa
eksploitasinya berakhir.
Getak karet diperoleh dengan menyedap kulit batang karet dengan pisau
sadap sehingga keluarlah getah yang disebut lateks. Karet alam, diperoleh dengan
cara koagulasi lateks yang dihasilkan oleh tumbuhan tropis atau sub tropis (misal H.
brasiliensis) dengan asam Acecat (Minitto, 1960). Ditambahkan oleh Robinson
(1991) meskipun hanya sedikit sekali tumbuhan (misal H. brasilinsis, Taraxacum sp,
Parthenium sp) yang memungkinkan untuk produksi secara niaga, karet terdapat
dalam banyak tumbuhan dikotil. Dalam beberapa tumbuhan terdapat sebagai
komponen lateks dan dapat diperoleh dengan menyadap pembuluh lateks. Salisbury
dan Ross (1992) menyatakan bahwa sebagian besar karet secara komersial
diperoleh dari lateks (Protoplasma seperti susu) tumbuhan tropis H. brasiliensis.
Selanjutnya Hess (1960) menambahkan bahwa terdapat 2000 species tanaman yang
menghasilkan karet tetapi hanya beberapa species terutama famili Apocynaceae,
Asclepiadaceae, Compositae, Euphorbiaceae dan Moraceae yang cukup berfaedah.
Selanjutnya disajikan beberapa species penting tanaman penghasil karet pada tabel
1.
Tabel 1. Beberapa Jenis Tanaman yang Menghasilkan Karet
Spesies
Famili
Habitat
Tipe
Pertumbuhan
Achras sapota
Sapotacaae
Amerika Tropis
Pohon
Castilloa elastica
Moraceae
Amerika Tengah
Pohon
Ficus elastica
Moraceae
Asia, Afrika
Pohon
Hevea brasilliensis
Euphorbiaceae
Amerika Selatan
Pohon
Manihot alaziovii
Euphorbiaceae
Amerika Selatan
Pohon
Parthenium argentatum Compositae
Mexico, Texas
Semak
Sumber Paech (1950) dalam Hess (1960)
Lateks adalah hasil fotosintesis dalam bentuk sukrosa ditranslokasikan dari
daun melalui pembuluh tapis kedalam pembuluh lateks. Didalam pembuluh lateks
terdapat enzim seperti invertase yang akan mengatur proses perombakan sukrosa
untuk pembentukan karet.
©2004 Digitized by USU digital library
1
STRUKTUR DAN KOMPOSISI LATEKS
Lateks merupakan isoprene dan sebagian kecil molekul struktur dan rumus
bangun karet alam dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 1. Struktur Molekul dan Rumus Bangun Karet Alam (Robinson, 1991)
Lateks terdiri partikel karet dan bukan karet, komposisi karet berbeda-beda
tergantung pada pohon, faktor genetic dan lingkungan. Protein kadarnya relatif lebih
tinggi yaitu < golabulin yang dapat mengendap dalam larutan pH yang kira-kira
sama pH suspensi lateks segar terkoagulasi. Pada umumnya karbohidrat, protein dan
lipida masing-masing kurang lebih 1% (Kusnawidjaya, 1983). Ditambahkan oleh
Busser (1960) Lateks tersusun terutama dari air dan didalam air tersebut terdapat
sampai 30% sebagai emulsi.
Lateks termasuk isoprenoid adalah hormon seperti Giberelin, asam absisat,
farnesol xaktoksin, sterol karetonoid, terpentin dan fitol dari klorofil. Ribuan
isoprenoid telah ditemukan di dunia tumbuhan. Karet adalah polimer yang
mengandung 3000 sampai 6000 satuan isoprene (Robinson, 1991, Salisbury dan
Ross, 1992).
Unit isoprene (C5H8) disintesis seluruhnya dari asetat senyawa acetil CoA
yang biasa disebut lintasan asam mevalonat, sebab mevalonat adalah senyawa
antara yang penting (Salisbury & Ross, 1992).
Harborne (1987) menjelaskan golongan utama terpenoid tumbuhan seperti
disajikan pada Tabel 2.
©2004 Digitized by USU digital library
2
Tabel 2. Golongan Utama Terpenoid Tumbuhan
Jumlah
Jumlah
Golongan
satuan
karbon
Isoprena
1.
1 x 5c = Isoprena/Hemiterpenes
c5
2.
2 x 5c = Monoterpenoid
c10
3.
3 x 5c = Seskuiterpenoid
c15
4.
4 x 5c = Diterpenoid
c20
6.
6 x 5c = Triterpenoid
c30
8.
8 x 5c = Tetraterpenoid
c40
n.
n x 5c = Poliisoprena
cn
Sumber : Harborne (1987) dan Hess (1960)
Jenis Utama dan
Sumbernya
Dideteksi
dalam
Hamameli japonica
Minyak Atsiri tumbuhan
daun
Absisin (Misal asam Absisat)
Asam diterpena dalam damar
tumbuhan
Saponin (Misal Yamogenin)
Karotenoid (misal B-Karotene)
Karet, misal
brasiliensis
dalam
Hevea
Manitto (1960) menjelaskan bahwa lateks terdiri dari emulsi butiran-butiran
kecil dari yang dinamakan “Hidrokarbon Karet”. Hidrokarbon tersusun dari
makromulekul yang mempunyai berat molekul rata-rata 200.000 – 400.000. Unit
monomer isoprenanya, terikat sebagai ikatan kepala ke ekor, sesuai dengan Gambar
yang disajikan berikut ini.
BIOSINTESIS
Biosintesis lateks berlangsung dalam pembuluh lateks dengan bahan dasar
berupa sukrosa yang ditransport dari daun sebagai hasil fotosintesa.
Fotosintesis dan Translokasi
Dengan terbentuknya gula heksosa dari proses fotosintesis maka masih
banyak terjadi perubahan yang terjadi misalnya heksosa segera berubah dari
glukosa
menjadi
fruktosa
atau
bergabung
membentuk
sukrosa
untuk
ditranslokasikan ke sel-sel yang lain atau mengalami polimerisasi menjadi tepung
untuk cadangan sementara dalam kloroplas.
©2004 Digitized by USU digital library
3
Bagian terbesar substansi yang ditranslokasi selain air, merupakan hasil
fotosintesis atau pemobilisasian kembali hasil asimilasi cadangan. Gula yang paling
banyak di translokasikan di dalam phloem tanaman budidaya adalah sukrosa. Selain
itu terdapat senyawa lain yang ditranslokasikan dalam jumlah sedikit dalam phloem
antara lain zat pengatur pertumbuhan, beberapa nutrient anorganik dan pestisida
sistemik (Lakitan, 1993; Taiz & Zeiger, 1991).
Respirasi
Sekelompok reaksi yang secara bersama disebut glikolisis, merubah glukosa,
glukosa-1-P, atau fruktosa menjadi asam piruvat di sitosol. Glikolisis merupakan
tahap pertama dari tiga fase respirasi yang sangat berkaitan, idiikuti daur Krebs
serta pengangkutan electron yang berlangsung di dalam mitochondria (Salisbury &
Ross, 1992).
Respirasi sangat penting bagi sel karena banyak senyawa yang terbentuk
dapat diubah menjadi senyawa lain yang diperlukan untuk pertumbuhan seperti lipid,
protein, dan asam nukleat. Peran glikolisis dan daur Krebs dalam menghasilkan
kerangka karbon untuk sintesis molekul yang lebih besar disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Glikolisis dan Siklus Asam Trikarboksilat dan Perannya
Pembentukan Senyawa Esesensial Lainnya (Taiz & Zeiger, 1991)
Dalam
Sintesis Asam Mevalonat dan Fosforilasi Asam Mevalonat
Asam mevalonat terbentuk dari tiga molekul acetil CoA yang berkondensasi
melalui pembentukan B-hidroksil –B-metil glutaril-CoA (HMG-CoA) sebagai senyawa
antara (Gambar 4). Kedua tahap reaksi dalam Gambar 4, masing-masing dikatalisis
oleh enzim HMG-CoA Sintase HMG-CoA reduktase dan dalam masing-masing tahap
di lepaskan satu molekul koenzim A (CoASH) bebas. Dua molekul NADPH dipakai
sebagai koenzim pada tahap reaksi kedua yang dikatalisis oleh HMG-CoA reduktase
(Wirahadikusumah, 1985).
©2004 Digitized by USU digital library
4
Reaksi dimulai dengan fosforilasi asam mevalonat dengan ATP, berturutturut menghasilkan Asam 5 – fosfomevalonat, asam 5 - pirofosmevalonat, asam –3isopentenil piroposfat (IPP) yang tidak mantap, yang pembentukannya masingmasing dikatalisis beberapa enzim.
©2004 Digitized by USU digital library
5
Biosintesis Lateks
Robinson (1991) menjelaskan bahwa biosintesis dimulai dari Isopentil
pirofosfat dan berlangsung melalui jalur yang biasa melewati transgeranil pirofosfat
dengan mempertahankan dua atau tiga satuan C5 pada polimer berkonfigurasi trans
dan membiarkan satuan akhir sebagai 2,4 – diol. Sintesis ini terjadi pada permukaan
partikel karet, yang harus ada untuk bertindak sebagai pemula, faktor protein dalam
jumlah kecil diperlukan juga.
Molekul sukrosa melalui serangkaian proses enzimatik akan membentuk
asetil asetat atau asetil CoA. Asetil CoA yang dihasilkan dari Glikolisis selanjutnya
melalui serangkaian reaksi enzimatik akan membentuk rantai isoprene 5- karbon
yaitu isopentenil pirofosfat (IPP). IPP dengan dikatalisir oleh isopentenill difosfat
isomerase membentuk Dimetilalil Pirofosfat (DMAPP).
Manitto (1960) menambahkan bahwa IPP dapat mengalami isomerisasi
menjadi DMAPP sehingga terjadi perubahan dari substansi yang tidak reaktif menjadi
molekul reaktif. Reaksi tersebut adalah reaksi reversible yang terdapat dalam
biosintesis terpena. Suatu molekul DMAPP dapat berkondensasi secara kepala ke
ekor dengan IPP menghasilkan geranil pirofosfat. Reaksi tipe ini dapat diulangi
dengan jalan mereaksikan lebih lanjut produk dengan IPP. DMAPP berperan sebagai
batu pondasi yang diatasnya diletakkan bata-bata penyusun bangunan yaitu IPP.
Adisi serupa ini dapat berlangsung karena produk yang didapat dari adisi C5 yang
berlangsung sebelumnya, mempunyai reaksifitas yang serupa DMAPP. Selanjutnya
disajikan bentuk aktif dari IPP dan DMAPP sebagai berikut :
Seri berikutnya setiap pengulangan pada tingkat yang lebih kompleks
geranil-geranil phirofosfat dapat dikonversi menjadi diterpene atau geranil-geranil
phirofosfat dapat digabungkan menjadi membentuk badan 40 karbon. Pada jalur
tetraterpene antara lain dihasilkan karetenoid selanjutnya setiap penambahan kepala
sampai ekor dengan peran penting IPP akhirnya menghasilkan politerpenes karet.
Robinson (1991) mengatakan bahwa dengan adanya Preniltranferase maka
DMAPP dan IPP membentuk Geranil Phirofosfat. Enzim Rubber Tranferase
mengkatalisis pemanjangan molekul karet dengan penambahan molekul IPP secara
berturut-turut.
©2004 Digitized by USU digital library
6
KESIMPULAN
1. Lateks terutama tersusun dari air dan didalam air tersebut terdapat 30% karet
sebagai emulsi. Karet alam diperoleh dengan cara koagulasi lateks yang
dihasilkan pohon hevea brasilliensis dengan asam asetat. Lateks terdiri dari
emulsi butiran-butiran kecil hidrokarbon karet yang memiliki molekul rata-rata
200.000 – 400.000. Lateks termasuk isoprenoid adalah hormon seperti giberelin
maupun asam absisat. Proses polimerisasi rangkai isoprene merupakan proses
alami yang umum dan proses ini terdapat pada proses pembentukan karet alam.
Karet adalah polimer yang mengandung 3000 – 6000 satuan isoprene.
2. Biosintesis lateks berlangsung dalam sel-sel pembuluh lateks dengan bahan
dasar berupa sukrosa yang ditranport dari daun sebagai hasil fotosintesa yang
telah mengalami perubahan enzymatic melalui asam mevalonat, asam mevalonat
–5-fospat, asam mevalonat-5-pirofospat, maka isopentenil pirofospat (IPP)
merupakan sumber penting produksi lateks.
3. Isoprena aktif yaitu isopentenil pirofospat (IPP) dan dimetilalil pirofospat (DMAPP)
merupakan intermediat sebagai syarat mutlak sintesis terpena tumbuhan. Suatu
kompleks enzim yang berpengaruh besar pada pengubahan ini (hasil lebih besar
dari 30%) telah dapat dipisahkan dari lateks tumbuhan karet.
DAFTAR PUSTAKA
Busser, H. 1990. Pengantar Ke Kimia Organik. Penerbit Djambatan. Jakarta. Hal. 37
Harborne, J.B. 1987. Metode Fotokimia. Penuntun Cara Modern Menganalisis
Tumbuhan. Penerbit ITB. Bandung. Hal. 123-147
Hess,D. 1992. Plant Physiology. Springer Internasional. Student Edition. Page 99-116
Kusnawijaya,K. 1983. Biokimia. Penerbit Alumni. Bandung. Hal. 57-58
Lakitan,B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Penerbit Raja Grafindo Persada.
Hal. 156-170
Manitto,P. 1981. Biosintesis Produk Alami. Ellis Horwood Limited. Hal. 223-320
Robinson,T. 1991. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Penerbit ITB Bandung. Hal.
168 – 174.
Salisbury, F.B. dan C.W. Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Terjemahan dari
Plant Physiology. Oleh D. R. Lukman dan Sumaryono. Penerbit ITB Bandung.
Hal. 91 – 103.
Taiz, L dan E Zeiger. 1985. Biokimia. Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid.
Penerbit ITB Bandung. Hal. 105 – 167.
©2004 Digitized by USU digital library
7
AFIFUDDIN DALIMUNTHE
Program Studi Kehutanan
Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Lateks adalah bahan ekstraktif yang dihasilkan oleh pohon karet (Hevea
brasiliensis) yang memiliki nilai ekonomi yang cukup penting selain sebagai sumber
devisa, komoditas ini menyerap tenaga kerja bagi 12 juta rakyat Indonesia. Pada
tahun 1994 komoditas karet menghasilkan devisa mencapai 15 milyar $ US, selain
itu perkebunan karet merupakan asset nasional yang dapat diperbarui setelah masa
eksploitasinya berakhir.
Getak karet diperoleh dengan menyedap kulit batang karet dengan pisau
sadap sehingga keluarlah getah yang disebut lateks. Karet alam, diperoleh dengan
cara koagulasi lateks yang dihasilkan oleh tumbuhan tropis atau sub tropis (misal H.
brasiliensis) dengan asam Acecat (Minitto, 1960). Ditambahkan oleh Robinson
(1991) meskipun hanya sedikit sekali tumbuhan (misal H. brasilinsis, Taraxacum sp,
Parthenium sp) yang memungkinkan untuk produksi secara niaga, karet terdapat
dalam banyak tumbuhan dikotil. Dalam beberapa tumbuhan terdapat sebagai
komponen lateks dan dapat diperoleh dengan menyadap pembuluh lateks. Salisbury
dan Ross (1992) menyatakan bahwa sebagian besar karet secara komersial
diperoleh dari lateks (Protoplasma seperti susu) tumbuhan tropis H. brasiliensis.
Selanjutnya Hess (1960) menambahkan bahwa terdapat 2000 species tanaman yang
menghasilkan karet tetapi hanya beberapa species terutama famili Apocynaceae,
Asclepiadaceae, Compositae, Euphorbiaceae dan Moraceae yang cukup berfaedah.
Selanjutnya disajikan beberapa species penting tanaman penghasil karet pada tabel
1.
Tabel 1. Beberapa Jenis Tanaman yang Menghasilkan Karet
Spesies
Famili
Habitat
Tipe
Pertumbuhan
Achras sapota
Sapotacaae
Amerika Tropis
Pohon
Castilloa elastica
Moraceae
Amerika Tengah
Pohon
Ficus elastica
Moraceae
Asia, Afrika
Pohon
Hevea brasilliensis
Euphorbiaceae
Amerika Selatan
Pohon
Manihot alaziovii
Euphorbiaceae
Amerika Selatan
Pohon
Parthenium argentatum Compositae
Mexico, Texas
Semak
Sumber Paech (1950) dalam Hess (1960)
Lateks adalah hasil fotosintesis dalam bentuk sukrosa ditranslokasikan dari
daun melalui pembuluh tapis kedalam pembuluh lateks. Didalam pembuluh lateks
terdapat enzim seperti invertase yang akan mengatur proses perombakan sukrosa
untuk pembentukan karet.
©2004 Digitized by USU digital library
1
STRUKTUR DAN KOMPOSISI LATEKS
Lateks merupakan isoprene dan sebagian kecil molekul struktur dan rumus
bangun karet alam dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 1. Struktur Molekul dan Rumus Bangun Karet Alam (Robinson, 1991)
Lateks terdiri partikel karet dan bukan karet, komposisi karet berbeda-beda
tergantung pada pohon, faktor genetic dan lingkungan. Protein kadarnya relatif lebih
tinggi yaitu < golabulin yang dapat mengendap dalam larutan pH yang kira-kira
sama pH suspensi lateks segar terkoagulasi. Pada umumnya karbohidrat, protein dan
lipida masing-masing kurang lebih 1% (Kusnawidjaya, 1983). Ditambahkan oleh
Busser (1960) Lateks tersusun terutama dari air dan didalam air tersebut terdapat
sampai 30% sebagai emulsi.
Lateks termasuk isoprenoid adalah hormon seperti Giberelin, asam absisat,
farnesol xaktoksin, sterol karetonoid, terpentin dan fitol dari klorofil. Ribuan
isoprenoid telah ditemukan di dunia tumbuhan. Karet adalah polimer yang
mengandung 3000 sampai 6000 satuan isoprene (Robinson, 1991, Salisbury dan
Ross, 1992).
Unit isoprene (C5H8) disintesis seluruhnya dari asetat senyawa acetil CoA
yang biasa disebut lintasan asam mevalonat, sebab mevalonat adalah senyawa
antara yang penting (Salisbury & Ross, 1992).
Harborne (1987) menjelaskan golongan utama terpenoid tumbuhan seperti
disajikan pada Tabel 2.
©2004 Digitized by USU digital library
2
Tabel 2. Golongan Utama Terpenoid Tumbuhan
Jumlah
Jumlah
Golongan
satuan
karbon
Isoprena
1.
1 x 5c = Isoprena/Hemiterpenes
c5
2.
2 x 5c = Monoterpenoid
c10
3.
3 x 5c = Seskuiterpenoid
c15
4.
4 x 5c = Diterpenoid
c20
6.
6 x 5c = Triterpenoid
c30
8.
8 x 5c = Tetraterpenoid
c40
n.
n x 5c = Poliisoprena
cn
Sumber : Harborne (1987) dan Hess (1960)
Jenis Utama dan
Sumbernya
Dideteksi
dalam
Hamameli japonica
Minyak Atsiri tumbuhan
daun
Absisin (Misal asam Absisat)
Asam diterpena dalam damar
tumbuhan
Saponin (Misal Yamogenin)
Karotenoid (misal B-Karotene)
Karet, misal
brasiliensis
dalam
Hevea
Manitto (1960) menjelaskan bahwa lateks terdiri dari emulsi butiran-butiran
kecil dari yang dinamakan “Hidrokarbon Karet”. Hidrokarbon tersusun dari
makromulekul yang mempunyai berat molekul rata-rata 200.000 – 400.000. Unit
monomer isoprenanya, terikat sebagai ikatan kepala ke ekor, sesuai dengan Gambar
yang disajikan berikut ini.
BIOSINTESIS
Biosintesis lateks berlangsung dalam pembuluh lateks dengan bahan dasar
berupa sukrosa yang ditransport dari daun sebagai hasil fotosintesa.
Fotosintesis dan Translokasi
Dengan terbentuknya gula heksosa dari proses fotosintesis maka masih
banyak terjadi perubahan yang terjadi misalnya heksosa segera berubah dari
glukosa
menjadi
fruktosa
atau
bergabung
membentuk
sukrosa
untuk
ditranslokasikan ke sel-sel yang lain atau mengalami polimerisasi menjadi tepung
untuk cadangan sementara dalam kloroplas.
©2004 Digitized by USU digital library
3
Bagian terbesar substansi yang ditranslokasi selain air, merupakan hasil
fotosintesis atau pemobilisasian kembali hasil asimilasi cadangan. Gula yang paling
banyak di translokasikan di dalam phloem tanaman budidaya adalah sukrosa. Selain
itu terdapat senyawa lain yang ditranslokasikan dalam jumlah sedikit dalam phloem
antara lain zat pengatur pertumbuhan, beberapa nutrient anorganik dan pestisida
sistemik (Lakitan, 1993; Taiz & Zeiger, 1991).
Respirasi
Sekelompok reaksi yang secara bersama disebut glikolisis, merubah glukosa,
glukosa-1-P, atau fruktosa menjadi asam piruvat di sitosol. Glikolisis merupakan
tahap pertama dari tiga fase respirasi yang sangat berkaitan, idiikuti daur Krebs
serta pengangkutan electron yang berlangsung di dalam mitochondria (Salisbury &
Ross, 1992).
Respirasi sangat penting bagi sel karena banyak senyawa yang terbentuk
dapat diubah menjadi senyawa lain yang diperlukan untuk pertumbuhan seperti lipid,
protein, dan asam nukleat. Peran glikolisis dan daur Krebs dalam menghasilkan
kerangka karbon untuk sintesis molekul yang lebih besar disajikan pada Gambar 3.
Gambar 3. Glikolisis dan Siklus Asam Trikarboksilat dan Perannya
Pembentukan Senyawa Esesensial Lainnya (Taiz & Zeiger, 1991)
Dalam
Sintesis Asam Mevalonat dan Fosforilasi Asam Mevalonat
Asam mevalonat terbentuk dari tiga molekul acetil CoA yang berkondensasi
melalui pembentukan B-hidroksil –B-metil glutaril-CoA (HMG-CoA) sebagai senyawa
antara (Gambar 4). Kedua tahap reaksi dalam Gambar 4, masing-masing dikatalisis
oleh enzim HMG-CoA Sintase HMG-CoA reduktase dan dalam masing-masing tahap
di lepaskan satu molekul koenzim A (CoASH) bebas. Dua molekul NADPH dipakai
sebagai koenzim pada tahap reaksi kedua yang dikatalisis oleh HMG-CoA reduktase
(Wirahadikusumah, 1985).
©2004 Digitized by USU digital library
4
Reaksi dimulai dengan fosforilasi asam mevalonat dengan ATP, berturutturut menghasilkan Asam 5 – fosfomevalonat, asam 5 - pirofosmevalonat, asam –3isopentenil piroposfat (IPP) yang tidak mantap, yang pembentukannya masingmasing dikatalisis beberapa enzim.
©2004 Digitized by USU digital library
5
Biosintesis Lateks
Robinson (1991) menjelaskan bahwa biosintesis dimulai dari Isopentil
pirofosfat dan berlangsung melalui jalur yang biasa melewati transgeranil pirofosfat
dengan mempertahankan dua atau tiga satuan C5 pada polimer berkonfigurasi trans
dan membiarkan satuan akhir sebagai 2,4 – diol. Sintesis ini terjadi pada permukaan
partikel karet, yang harus ada untuk bertindak sebagai pemula, faktor protein dalam
jumlah kecil diperlukan juga.
Molekul sukrosa melalui serangkaian proses enzimatik akan membentuk
asetil asetat atau asetil CoA. Asetil CoA yang dihasilkan dari Glikolisis selanjutnya
melalui serangkaian reaksi enzimatik akan membentuk rantai isoprene 5- karbon
yaitu isopentenil pirofosfat (IPP). IPP dengan dikatalisir oleh isopentenill difosfat
isomerase membentuk Dimetilalil Pirofosfat (DMAPP).
Manitto (1960) menambahkan bahwa IPP dapat mengalami isomerisasi
menjadi DMAPP sehingga terjadi perubahan dari substansi yang tidak reaktif menjadi
molekul reaktif. Reaksi tersebut adalah reaksi reversible yang terdapat dalam
biosintesis terpena. Suatu molekul DMAPP dapat berkondensasi secara kepala ke
ekor dengan IPP menghasilkan geranil pirofosfat. Reaksi tipe ini dapat diulangi
dengan jalan mereaksikan lebih lanjut produk dengan IPP. DMAPP berperan sebagai
batu pondasi yang diatasnya diletakkan bata-bata penyusun bangunan yaitu IPP.
Adisi serupa ini dapat berlangsung karena produk yang didapat dari adisi C5 yang
berlangsung sebelumnya, mempunyai reaksifitas yang serupa DMAPP. Selanjutnya
disajikan bentuk aktif dari IPP dan DMAPP sebagai berikut :
Seri berikutnya setiap pengulangan pada tingkat yang lebih kompleks
geranil-geranil phirofosfat dapat dikonversi menjadi diterpene atau geranil-geranil
phirofosfat dapat digabungkan menjadi membentuk badan 40 karbon. Pada jalur
tetraterpene antara lain dihasilkan karetenoid selanjutnya setiap penambahan kepala
sampai ekor dengan peran penting IPP akhirnya menghasilkan politerpenes karet.
Robinson (1991) mengatakan bahwa dengan adanya Preniltranferase maka
DMAPP dan IPP membentuk Geranil Phirofosfat. Enzim Rubber Tranferase
mengkatalisis pemanjangan molekul karet dengan penambahan molekul IPP secara
berturut-turut.
©2004 Digitized by USU digital library
6
KESIMPULAN
1. Lateks terutama tersusun dari air dan didalam air tersebut terdapat 30% karet
sebagai emulsi. Karet alam diperoleh dengan cara koagulasi lateks yang
dihasilkan pohon hevea brasilliensis dengan asam asetat. Lateks terdiri dari
emulsi butiran-butiran kecil hidrokarbon karet yang memiliki molekul rata-rata
200.000 – 400.000. Lateks termasuk isoprenoid adalah hormon seperti giberelin
maupun asam absisat. Proses polimerisasi rangkai isoprene merupakan proses
alami yang umum dan proses ini terdapat pada proses pembentukan karet alam.
Karet adalah polimer yang mengandung 3000 – 6000 satuan isoprene.
2. Biosintesis lateks berlangsung dalam sel-sel pembuluh lateks dengan bahan
dasar berupa sukrosa yang ditranport dari daun sebagai hasil fotosintesa yang
telah mengalami perubahan enzymatic melalui asam mevalonat, asam mevalonat
–5-fospat, asam mevalonat-5-pirofospat, maka isopentenil pirofospat (IPP)
merupakan sumber penting produksi lateks.
3. Isoprena aktif yaitu isopentenil pirofospat (IPP) dan dimetilalil pirofospat (DMAPP)
merupakan intermediat sebagai syarat mutlak sintesis terpena tumbuhan. Suatu
kompleks enzim yang berpengaruh besar pada pengubahan ini (hasil lebih besar
dari 30%) telah dapat dipisahkan dari lateks tumbuhan karet.
DAFTAR PUSTAKA
Busser, H. 1990. Pengantar Ke Kimia Organik. Penerbit Djambatan. Jakarta. Hal. 37
Harborne, J.B. 1987. Metode Fotokimia. Penuntun Cara Modern Menganalisis
Tumbuhan. Penerbit ITB. Bandung. Hal. 123-147
Hess,D. 1992. Plant Physiology. Springer Internasional. Student Edition. Page 99-116
Kusnawijaya,K. 1983. Biokimia. Penerbit Alumni. Bandung. Hal. 57-58
Lakitan,B. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Penerbit Raja Grafindo Persada.
Hal. 156-170
Manitto,P. 1981. Biosintesis Produk Alami. Ellis Horwood Limited. Hal. 223-320
Robinson,T. 1991. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Penerbit ITB Bandung. Hal.
168 – 174.
Salisbury, F.B. dan C.W. Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Terjemahan dari
Plant Physiology. Oleh D. R. Lukman dan Sumaryono. Penerbit ITB Bandung.
Hal. 91 – 103.
Taiz, L dan E Zeiger. 1985. Biokimia. Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid.
Penerbit ITB Bandung. Hal. 105 – 167.
©2004 Digitized by USU digital library
7