25
dapat meningkat melalui 2 mekanisme: 1. Serangga memproduksimenghasilkan sejumlah besar enzim, seperti esterase
yang merusak tiap molekul insektisida atau mengikatnya dengan kuat sehingga tidak dapat berfungsi prosesnya disebut sequestrasi.
2. Terjadinya mutasi dari tempat target insektisida, misalnya enzim asetilkolinesterase pada susunan saraf yang menyebabkan mutasi karena
mengubah sensitivitas pada tempat target tersebut. Ini secara efektif menghambat aksi dari insektisida.
Kedua mekanisme tersebut telah dilakukan penelitian pada bermacam variasi serangga Aldridge 2006.
H. Enzim Esterase Non Spesifik
Enzim pada hakekatnya merupakan katalis efektif, yang bertanggung jawab bagi terjadinya reaksi kimia terkoordinasi yang terlibat dalam proses biologi dari
sistem kehidupan. Sebagai suatu katalis, suatu enzim tidak dirusak dalam suatu reaksi dan karena itu tetap tidak berubah dan dapat digunakan kembali. Suatu ciri
yang menonjol dari enzim sebagai katalis adalah spesifitas substrat, yang menentukan fungsi biologinya Amstrong, 1995. Ada juga enzim yang bekerja lebih
dari 1 substrat namun enzim tersebut tetap mempunyai kekhasan tertentu. Misalnya enzim esterase dapat menghidrolisis beberapa ester asam lemak, tetapi tidak dapat
menghidrolisis beberapa asam lemak Poedjiadi, 1994. Banyak faktor mempengaruhi laju reaksi suatu enzim. Diantaranya yang
paling penting adalah konsentrasi-konsentrasi substrat dan enzim. Beberapa faktor utama yang lain adalah suhu, pH, kekuatan ionik, dan adanya inhibitor Page, 1985.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Suhu, pH, dan adanya inhibitor selain mempengaruhi pengukuran kadar enzim, juga memiliki makna klinis yang khusus. Laju berbagai proses metabolisme akan
mengalami peningkatan bermakna karena peningkatan aktivitas enzim Hartono, 1990.
Esterase adalah enzim yang memecah ikatan ester dengan cara hidrolisis. Esterase yang terdapat dalam hati dapat memecah ester sederhana, misalnya etil
butirat menjadi etanol dan asam butirat Poedjiadi, 1994, enzim karboksilesterase dapat menghidrolisis ikatan ester suatu bahan seperti piretroid menjadi bentuk asam
dan alkohol, yang biasanya disebut sebagai produk detoksifikasi Wheelock et al., 2005a.
Isoenzim esterase harus dipelajari secara intensif karena pada beberapa spesies, isoenzim esterase memegang peranan dalam mekanisme resistensi terhadap
insektisida Mulyaningsih, 2002. Aktivitas karboksilesterase sangat penting mendetoksifikasi beberapa ikatan ester suatu bahan, termasuk piretroid Wheelock et
al., 2005a. Enzim esterase diketahui terlibat dalam mekanisme resistensi insektisida
pada serangga. Apabila esterase dilibatkan dalam penentuan status resistensi pada serangga seharusnya populasi serangga yang resisten akan memiliki aktivitas enzim
esterase yang lebih tinggi daripada populasi serangga yang rentan Szalanski et al., 1995
.
Seleksi oleh populasi serangga terhadap masuknya insektisida secara berulang-ulang dapat menghasilkan peningkatan kemampuan metabolisme terhadap
insektisida, dan laporan mengenai resistensi insektisida yang berkaitan dengan peningkatan aktivitas karboksilesterase semakin banyak, seperti peningkatan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
aktivitas karboksilesterase terhadap resistensi malation pada Musca domestica dan nyamuk. Piretroid juga rentan oleh hidrolisis karboksilesterase sehingga banyak
laporan tentang resistensi piretroid pada serangga Wheelock et al., 2005a. Hubungan karboksilesterase dengan resistensi serangga terdapat 3
mekanisme, yaitu: 1. Resistensi dapat meningkat karena adanya multiplikasi gen karboksilesterase
yang mengkatalisis metabolisme insektisida pada populasi serangga yang resisten. Kelebihan produksi enzim ini telah ditunjukkan pada Myzus persicae,
nyamuk famili Culicidae, dan Nilaparvata lugens. 2. Kemampuan karboksilesterase berperilaku sebagai “pemusnah insektisida” dan
dapat menghambat terjadinya interaksi antara insektisida dan tempat aksi. Hal ini akan mengakibatkan adanya co-expression pada tempat target sehingga akan
menurunkan sensitivitas insektisida. 3. Adanya mutasi struktur gen karboksilesterase sehingga terjadi peningkatan
kemampuan enzim tersebut memetabolisme insektisida dengan kemampuan bermutasinya Wheelock et al., 2005a.
I. Landasan Teori
Berdasarkan rumusan masalah, tujuan penelitian, dan penelaahan pustaka, maka dapat diajukan beberapa landasan teori sebagai berikut:
1. Resistensi dapat terjadi karena adanya perubahan struktur pada molekul enzim yang dapat meningkatkan kemampuan enzim dalam mendetoksifikasi insektisida
dan atau meningkatkan jumlah produksi enzim yang digunakan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
2. Seleksi oleh populasi serangga terhadap masuknya insektisida secara berulang- ulang dapat menghasilkan peningkatan kemampuan metabolisme terhadap
insektisida, sehingga serangga menjadi resisten. 3. Mekanisme resistensi piretroid pada serangga dapat terjadi karena peningkatan
laju detoksifikasi metabolik dari insektisida dan pengubahan sensitivitas dari tempat aksi insektisida tersebut.
J. Keterangan Empiris
