BIOSINTESIS METABOLIT PRIMER DAN SEKUNDER

Sebelum memasuki materi lebih mendalam, terlebih dahulu kita harus mengetahui apa yang dimaksud dengan “Biosintesis”. Biosintesis yaitu suatu proses pengubahan substrat menjadi sebuah produk yang kompleks didalam makhluk hidup melalui banyak tahapan yang mana didalam proses pengubahan tersebut dibantu oleh enzim. Biosintesis bisa juga diartikan sebagai suatu proses pengubahan bentuk menjadi senyawa lain atau bisa juga menggabungkan suatu senyawa untuk membentuk makromolekul.

Setelah mengetahui biosintesis, selanjutnya kita akan membahas mengenai metabolit primer dan metabolit sekunder. Metabolit itu sendiri merupakan hasil dari proses metabolisme yaitu proses yang terjadi pada suatu organisme untuk mempertahankan hidup dan kehidupannya. 

1. Metabolit primer

Metabolit primer yaitu suatu metabolit atau suatu hasil (produk) metabolisme makhluk hidup yang memiliki fungsi esensial untuk melangsungkan hidup suatu organisme. Contohnya yaitu protein, lemak, karbohidrat, dan DNA. Metabolit primer memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

a.  Metabolit primer terbentuk melalui proses metabolisme primer

b. Memiliki fungsi yang penting atau esensial untuk melangsungkan hidup suatu organisme yang menghasilkannya

c.  Metabolit primer sering melakukan hubungan dengan adanya pertumbuhan suatu organism yang menghasilkannya

d. Memiliki sifat yang umum artinya hampir semua makhluk hidup memiliki sifat sebagai metabolit primer

e.  Proses pembuatan dan juga penyimpanan nya secara intraseluler

f.  Hasil pembuatan metabolit primer ini memiliki jumlah (kuantitas) yang cukup banyak

g. Memiliki istilah lain yaitu metabolit sentral karena metabolit primer ini terlibat langsung di dalam proses pertumbuhan, perkembangan dan reproduksi suatu organisme hidup

            2. Metabolit sekunder

Metabolit sekunder yaitu suatu senyawa organik yang diperoleh dari tumbuhan yang tidak ikut terlibat langsung dengan proses fotosintesis, pertumbuhan, transport solute, sintesis protein, diferensiasi, pembentukan karbohidrat, protein dan lipid. Metabolit sekunder ini berbeda dengan metabolit primer, jika metabolit primer dapat dijumpai di hampir semua jenis makhluk hidup maka metabolit sekunder ini hanya dijumpai pada satu spesies atau suatu kelompok spesies saja. Metabolit sekunder ini berbeda atau memiliki keunikan berbeda untuk spesies tanaman yang berbeda.

Setelah kita mengetahui pengertian dari biosintesis, metabolit primer dan metabolit sekunder, kita akan mengetahui bagaimana proses biosintesis pada metabolit primer dan metabolit sekunder itu sendiri.

1)      Biosintesis metabolit primer

a. Biosintesis karbohidrat

1.      Produksi monosakarida

     Monosakarida pada tumbuhan yang mimiliki klorofil akan diproduksi melalui fotosintesis. Proses tersebut terdiri dari 2 macam reaksi yaitu reaksi cahaya dan reaksi enzimatik. Hasil dari kedua reaksi tersebut sebagai berikut :

2H₂O + CO₂ à (CH₂O) + H₂O + O₂

2.  Produksi sukrosa

      Dalam penelitian memberikan hasil bahwa sukrosa tidak hanya bertindak sebagai gula pertama yang terbentuk di dalam fotosintesis tetapi juga merupakan bahan transport utama.

     b. Biosintesis lipid

Biosintesis lipid ini melibatkan 2 komplek enzim + ATP + NADPH₂ + Mn²⁺ dan CO₂.

c. Biosintesis asam amino dan protein

   Protein terbentuk dari banyak asam amino. Asam amino itu sendiri terbagi menjadi 2 yaitu esensial dan non esensial. Proses biosintesis pada asam amino erat hubungannya dengan biosintesis metabolit sekunder yang mana pada proses biosintesis tersebut melibatkan proses translasi.

1)      Biosintesis metabolit sekunder

Terdapat 3 jalur utama dalam pembentukan metabolit sekunder ini, yaitu :

a.  Jalur asam malonat asetat

Adapun senyawa yang dihasilkan dari jalur ini yaitu asam lemak, gliserida, poliasetilen, fosfolipida, dan glikolipida. Tanaman yang menghasilkan senyawa diatas yaitu jarak pagar, kelapa sawit, kelapa, jagung, kacang tanah, zaitun, bunga matahari, kedelai, wijen, kapas, coklat dan alpukat.

      b. Jalur asam mevalonat asetat

Adapun senyawa metabolit sekunder yang dihasilkan dari jalur ini yaitu essential oil, squalent, monoterpenoid, menthol, korosinoid, steroid, terpenoid, sapogenin, geraniol, ABA dan GA3.

      c. Jalur asam shikimat

Adapun  metabolit sekunder yang dihasilkan dari jalur ini yaitu asam sinamat, fenol, asam benzoic, lignin, koumarin, tannin, asam amino benzoic dan quinon.

PERMASALAHAN :

1.      Apa perbedaan dari metabolit primer dan metabolit sekunder ?

2.      Sebutkan contoh tanaman yang menghasilkan metabolit sekunder !

3.      Bagaimana proses biosintesis metabolit primer khususnya biosintesis karbohidrat ? 

PROSEDUR DAN TAHAP SCREENING POTENSI KIMIA BAHAN ALAM

Sebelum masuk kedalam prosedur dan tahap screening, sebaiknya kita mengetahui terlebih dahulu pengertian screening itu sendiri. Screening yaitu penyaringan. Sedangkan bahan alam itu sendiri yaitu keanekaragaman hayati atau tumbuh-tumbuhan. Jadi, Screening kimia bahan alam yaitu suatu penyaringan tumbuh-tumbuhan yang akan diambil senyawa kimia yang terdapat di dalam tumbuhan tersebut untuk dimanfaatkan. Hasil screening fitokimia nantinya akan memberikan hasil berupa senyawa steroid, flavanoid, alkaloid, saponin, dan fenolik. Screening fitokimia ini dilakukan pengujiannya dengan menggunakan pereaksi tertentu dan dilihat perubahan warna dari hasil pengujian tersebut. Dalam melakukasn screening fitokimia terdapat syarat-syarat yang harus dipenuhi yaitu :
1. screening harus bersifat sederhana
2. Dilakukan proses screening dengan cepat
3. Menggunakan alat-alat yang sederhana
4. Pemilihan senyawa yang diteliti haruslah selektif 
5. Mempunyai batas kepekaan untuk senyawa yang akan diteliti 
6. Dapat memberitahukan ada atau tidaknya kandungan senyawa yang akan diteliti

Prosedur dan tahap screening fitokimia yaitu sebagai berikut :
1. Uji steroid

Sampel dihaluskan didalam etanol dan didihkan selama 15 menit lalu disaring. Filtratnya dilakukan penguapan sampai kering, disuspensikan dengan air lalu tambahkan eter, bagian yang dapat larut dengan eter dipisahkan. Lapisan eter tersebut ditetesi dengan pereaksi Liebermann-Burchard. Akan menunjukkan warna merah jambu jika mengandung steroid didalam tanaman tersebut.
 2.Uji Flavanoid

Sampel di ekstrak dan ditambahkan FeCl₃ dan HCl, jika terbentuk warna merah maka hasil positif terdapat senyawa flavanoid.
 3. Uji Alkaloid

Pada uji ini terdapat tiga pereaksi yang berbeda untuk digunakan.

a.       Ekstrak + HCl + pereaksi mayer, akan menghasilkan endapan kuning

b.       Ekstrak + HCl + pereaksi Bauchardat, akan menghasilkan endapan coklat

c.       Ekstrak + HCl + pereaksi Dragendroff, akan menghasilkan endapan warna jingga

4. Uji saponin

Serbuk + 10 mL air panas, didinginkan dan dikocok akan terbentuk buih lalu ditetesin HCl. Jika buih tidak hilang, sampel mengandung senyawa saponin.
 5.Uji fenolik

Sampel + pereaksi FeCl₃ 1% dalam etanol. Kandungan fenolik didalam suatu sampel ditandai dengan adanya warna hijau, merah, ungu, biru, atau hitam yang kuat.


PERMASALAHAN :
1. Bagaimana cara kita mengetahui bahwa pada sampel yang kita uji mengandung senyawa fenolik ?
2. Berapa banyak pereaksi yang dapat kita gunakan untuk melakukan uji alkaloid serta bagaimana hasil dari setiap pereaksi tersebut ?
3. Apa saja senyawa yang dihasilkan dari proses screening fitokimia ?

Manfaat Kunyit sebagai Pereda Nyeri Menstruasi

Curcuma Longa/ Kunyit

Pada saat menstruasi seringkali perut terasa nyeri pada bagian bawah serta terkadang akan bertambah ke pinggang. Nyeri pada saat menstruasi tersebut dikenal dengan sebutan dismenorea. Dismenorea itu sendiri dibedakan menjadi dua berdasarkan penyebabnya yaitu dismenorea primer yang disebabkan oleh kontraksi uterus yang biasanya terjadi pada saat permulaan menstruasi usia 10-15 tahun dan dismenorea sekunder yang disebabkan adanya kelainan pada uterus dan saluran reproduksi. Dismenorea yang sering terjadi adalah dismenorea fungsional (wajar) yang terjadi pada hari pertama atau menjelang hari pertama akibat penekanan pada kanalis servikalis (leher rahim). Biasanya dismenorea akan menghilang atau membaik seiring hari berikutnya menstruasi. Dikarenakan terkadang pada saat hari pertama haid, para kau perempuan tidak dapat menahan nyeri haid tersebut sehingga dilakukan berbagai cara untuk mengurangi nyeri haid tersebut. Salah satunya yaitu dengan meminum kunyit. Yang mana kunyit itu sendiri sudah diyakini turun temurun dapat meredakan nyeri haid.

Kunyit itu sendiri mengandung kurkumin dan minyak atsiri yang berfungsi sebagai antioksidan, antimikroba, antiracun, antikanken dan antitumor. Selain itu, terdapat senyawa fenolik didalam kunyit yang dipercaya dapat digunakan sebagai antioksidan, analgetika, anti-mikroba, anti-inflamasi, dan dapat membersihkan darah. Curcumin yang merupakan senyawa aktif pada kunyit tersebut dapat menghambat terjadinya reaksi cyclooxygenase (COX) sehingga dapat menghambat dan mengurangi terjadinya inflamasi dan akan mengurangi serta menghambat kontraksi uterus yang meyebabkan nyeri pada saat haid.

Permasalahan :

1.    Mengapa kunyit dapat digunakan untuk meredakan nyeri pada saat haid ?

2.     Adakah tumbuhan lain yang dapat digunakan untuk meredakan nyeri pada saat haid ?

3.     Apa saja fungsi kunyit tersebut dalam bidang kesehatan ?