A. Pengertian Fotosintesis
Fotosintesis adalah suatu proses biokimia yang merupakan pembentukan zat makanan atau energi yaitu glukosa yang dilakukan tumbuhan berhijau daun, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Hampir semua makhluk hidup bergantung dari energi yang dihasilkan dalam fotosintesis. Akibatnya fotosintesis menjadi sangat penting bagi kehidupan di bumi. Fotosintesis juga berjasa menghasilkan sebagian besar oksigen yang terdapat di atmosfer bumi. Organisme yang menghasilkan energi melalui fotosintesis (photos berarti cahaya) disebut sebagai fototrof. Fotosintesis merupakan salah satu cara asimilasi karbon karena dalam fotosintesis, karbon bebas dari CO2 diikat (difiksasi) menjadi gula sebagai molekul penyimpan energi.
B. Tempat Berlangsungnya Fotosintesis
Proses fotosintesis tidak dapat berlangsung pada setiap sel, tetapi hanya pada sel yang mengandung pigmen fotosintetik. Sel yang tidak mempunyai pigmen fotosintetik ini tidak mampu melakukan proses fotosintesis.
Di dalam daun terdapat mesofil yang terdiri atas jaringan bunga karang dan jaringan pagar. Pada kedua jaringan ini, terdapat kloroplas yang mengandung pigmen hijau klorofil. Pigmen ini merupakan salah satu dari pigmen fotosintesis yang berperan penting dalam menyerap energi matahari
Kloroplas terdapat pada semua bagian tumbuhan yang berwarna hijau, termasuk batang dan buah yang belum matang. Di dalam kloroplas terdapat pigmen klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis. Kloroplas mempunyai bentuk seperti cakram dengan ruang yang disebut stroma. Stroma ini dibungkus oleh dua lapisan membran. Membran stroma ini disebut tilakoid, yang didalamnya terdapat ruang-ruang antar membran yang disebut lokuli. Di dalam stroma juga terdapat lamela-lamela yang bertumpuk-tumpuk membentuk grana (kumpulan granum). Granum sendiri terdiri atas membran tilakoid yang merupakan tempat terjadinya reaksi terang dan ruang tilakoid yang merupakan ruang di antara membran tilakoid. Bila sebuah granum disayat maka akan dijumpai beberapa komponen seperti protein, klorofil a, klorofil b, karetonoid, dan lipid. Secara keseluruhan, stroma berisi protein, enzim, DNA, RNA, gula fosfat, ribosom, vitamin-vitamin, dan juga ion-ion logam seperti mangan (Mn), besi (Fe), maupun perak (Cu). Pigmen fotosintetik terdapat pada membran tilakoid.[7] Sedangkan, pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia berlangsung dalam tilakoid dengan produk akhir berupa glukosa yang dibentuk di dalam stroma. Klorofil sendiri sebenarnya hanya merupakan sebagian dari perangkat dalam fotosintesis yang dikenal sebagai fotosistem.
Gambar 1. Struktur Kloroplas
C. Proses Fotosintesis
Proses fotosintesis sangat kompleks karena melibatkan semua cabang ilmu pengetahuan alam utama, seperti fisika, kimia, maupun biologi sendiri.
Pada tumbuhan, organ utama tempat berlangsungnya fotosintesis adalah daun. Namun secara umum, semua sel yang memiliki kloroplas berpotensi untuk melangsungkan reaksi ini. Di organel inilah tempat berlangsungnya fotosintesis, tepatnya pada bagian stroma. Hasil fotosintesis (disebut fotosintat) biasanya dikirim ke jaringan-jaringan terdekat terlebih dahulu.
Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
Reaksi terang terjadi pada grana (tunggal: granum), sedangkan reaksi gelap terjadi di dalam stroma. Dalam reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energi kimia dan menghasilkan oksigen (O2). Sedangkan dalam reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 dan energi (ATP dan NADPH). Energi yang digunakan dalam reaksi gelap ini diperoleh dari reaksi terang. Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya matahari. Reaksi gelap bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula. Dari semua radiasi matahari yang dipancarkan, hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm). Cahaya tampak terbagi atas cahaya merah (610 - 700 nm), hijau kuning (510 - 600 nm), biru (410 - 500 nm) dan violet (< 400 nm). Masing-masing jenis cahaya berbeda pengaruhnya terhadap fotosintesis. Hal ini terkait pada sifat pigmen penangkap cahaya yang bekerja dalam fotosintesis. Pigmen yang terdapat pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya pada panjang gelombang yang berbeda. Kloroplas mengandung beberapa pigmen. Sebagai contoh, klorofil a terutama menyerap cahaya biru-violet dan merah. Klorofil b menyerap cahaya biru dan oranye dan memantulkan cahaya kuning-hijau. Klorofil a berperan langsung dalam reaksi terang, sedangkan klorofil b tidak secara langsung berperan dalam reaksi terang. Proses absorpsi energi cahaya menyebabkan lepasnya elektron berenergi tinggi dari klorofil a yang selanjutnya akan disalurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron. Proses ini merupakan awal dari rangkaian panjang reaksi fotosintesis.
Reaksi Terang
Gambar 2. Reaksi terang dari fotosintesis pada membran tilakoid
Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi ini memerlukan molekul air dan cahaya matahari. Proses diawali dengan penangkapan foton oleh pigmen sebagai antena. Reaksi terang melibatkan dua fotosistem yang saling bekerja sama, yaitu fotosistem I dan II.[21] Fotosistem I (PS I) berisi pusat reaksi P700, yang berarti bahwa fotosistem ini optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm, sedangkan fotosistem II (PS II) berisi pusat reaksi P680 dan optimal menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm.
Mekanisme reaksi terang diawali dengan tahap dimana fotosistem II menyerap cahaya matahari sehingga elektron klorofil pada PS II tereksitasi dan menyebabkan muatan menjadi tidak stabil. Untuk menstabilkan kembali, PS II akan mengambil elektron dari molekul H2O yang ada disekitarnya. Molekul air akan dipecahkan oleh ion mangan (Mn) yang bertindak sebagai enzim. Hal ini akan mengakibatkan pelepasan H+ di lumen tilakoid. Dengan menggunakan elektron dari air, selanjutnya PS II akan mereduksi plastokuinon (PQ) membentuk PQH2. Plastokuinon merupakan molekul kuinon yang terdapat pada membran lipid bilayer tilakoid. Plastokuinon ini akan mengirimkan elektron dari PS II ke suatu pompa H+ yang disebut sitokrom b6-f kompleks. Reaksi keseluruhan yang terjadi di PS II adalah:
2H2O + 4 foton + 2PQ + 4H- → 4H+ + O2 + 2PQH2
Sitokrom b6-f kompleks berfungsi untuk membawa elektron dari PS II ke PS I dengan mengoksidasi PQH2 dan mereduksi protein kecil yang sangat mudah bergerak dan mengandung tembaga, yang dinamakan plastosianin (PC). Kejadian ini juga menyebabkan terjadinya pompa H+ dari stroma ke membran tilakoid. Reaksi yang terjadi pada sitokrom b6-f kompleks adalah:
2PQH2 + 4PC(Cu2+) → 2PQ + 4PC(Cu+) + 4 H+ (lumen)
Elektron dari sitokrom b6-f kompleks akan diterima oleh fotosistem I.[21] Fotosistem ini menyerap energi cahaya terpisah dari PS II, tapi mengandung kompleks inti terpisahkan, yang menerima elektron yang berasal dari H2O melalui kompleks inti PS II lebih dahulu. Sebagai sistem yang bergantung pada cahaya, PS I berfungsi mengoksidasi plastosianin tereduksi dan memindahkan elektron ke protein Fe-S larut yang disebut feredoksin. Reaksi keseluruhan pada PS I adalah:
Cahaya + 4PC(Cu+) + 4Fd(Fe3+) → 4PC(Cu2+) + 4Fd(Fe2+)
Selanjutnya elektron dari feredoksin digunakan dalam tahap akhir pengangkutan elektron untuk mereduksi NADP+ dan membentuk NADPH. Reaksi ini dikatalisis dalam stroma oleh enzim feredoksin-NADP+ reduktase.. Reaksinya adalah:
4Fd (Fe2+) + 2NADP+ + 2H+ → 4Fd (Fe3+) + 2NADPH
Ion H+ yang telah dipompa ke dalam membran tilakoid akan masuk ke dalam ATP sintase. ATP sintase akan menggandengkan pembentukan ATP dengan pengangkutan elektron dan H+ melintasi membran tilakoid. Masuknya H+ pada ATP sintase akan membuat ATP sintase bekerja mengubah ADP dan fosfat anorganik (Pi) menjadi ATP. Reaksi keseluruhan yang terjadi pada reaksi terang adalah sebagai berikut:
Sinar + ADP + Pi + NADP+ + 2H2O → ATP + NADPH + 3H+ + O2
Reaksi Gelap
Reaksi gelap pada tumbuhan dapat terjadi melalui dua jalur, yaitu siklus Calvin-Benson dan siklus Hatch-Slack. Pada siklus Calvin-Benson tumbuhan mengubah senyawa ribulosa 1,5 bisfosfat menjadi senyawa dengan jumlah atom karbon tiga yaitu senyawa 3-phosphogliserat. Oleh karena itulah tumbuhan yang menjalankan reaksi gelap melalui jalur ini dinamakan tumbuhan C-3. Penambatan CO2 sebagai sumber karbon pada tumbuhan ini dibantu oleh enzim rubisco. Tumbuhan yang reaksi gelapnya mengikuti jalur Hatch-Slack disebut tumbuhan C-4 karena senyawa yang terbentuk setelah penambatan CO2 adalah oksaloasetat yang memiliki empat atom karbon. Enzim yang berperan adalah phosphoenolpyruvate carboxilase.
a. Siklus Calvin-Benson
Gambar 3. Siklus Calvin-Benzon
Mekanisme siklus Calvin-Benson dimulai dengan fiksasi CO2 oleh ribulosa difosfat karboksilase (RuBP) membentuk 3-fosfogliserat. RuBP merupakan enzim alosetrik yang distimulasi oleh tiga jenis perubahan yang dihasilkan dari pencahayaan kloroplas. Pertama, reaksi dari enzim ini distimulasi oleh peningkatan pH. Jika kloroplas diberi cahaya, ion H+ ditranspor dari stroma ke dalam tilakoid menghasilkan peningkatan pH stroma yang menstimulasi enzim karboksilase, terletak di permukaan luar membran tilakoid. Kedua, reaksi ini distimulasi oleh Mg2+, yang memasuki stroma daun sebagai ion H+, jika kloroplas diberi cahaya. Ketiga, reaksi ini distimulasi oleh NADPH, yang dihasilkan oleh fotosistem I selama pemberian cahaya.
Fiksasi CO2 ini merupakan reaksi gelap yang distimulasi oleh pencahayaan kloroplas. Fikasasi CO2 melewati proses karboksilasi, reduksi, dan regenerasi. Karboksilasi melibatkan penambahan CO2 dan H2O ke RuBP membentuk dua molekul 3-fosfogliserat(3-PGA). Kemudian pada fase reduksi, gugus karboksil dalam 3-PGA direduksi menjadi 1 gugus aldehida dalam 3-fosforgliseradehida (3-Pgaldehida). Reduksi ini tidak terjadi secara langsung, tapi gugus karboksil dari 3-PGA pertama-tama diubah menjadi ester jenis anhidrida asam pada asam 1,3-bifosfogliserat (1,3-bisPGA) dengan penambahan gugus fosfat terakhir dari ATP. ATP ini timbul dari fotofosforilasi dan ADP yang dilepas ketika 1,3-bisPGA terbentuk, yang diubah kembali dengan cepat menjadi ATP oleh reaksi fotofosforilasi tambahan. Bahan pereduksi yang sebenarnya adalah NADPH, yang menyumbang 2 elektron. Secara bersamaan, Pi dilepas dan digunakan kembali untuk mengubah ADP menjadi ATP.
Pada fase regenerasi, yang diregenerasi adalah RuBP yang diperlukan untuk bereaksi dengan CO2 tambahan yang berdifusi secara konstan ke dalam dan melalui stomata. Pada akhir reaksi Calvin, ATP ketiga yang diperlukan bagi tiap molekul CO2 yang ditambat, digunakan untuk mengubah ribulosa-5-fosfat menjadi RuBP, kemudian daur dimulai lagi.
Tiga putaran daur akan menambatkan 3 molekul CO2 dan produk akhirnya adalah 1,3-Pgaldehida. Sebagian digunakan kloroplas untuk membentuk pati, sebagian lainnya dibawa keluar. Sistem ini membuat jumlah total fosfat menjadi konstan di kloroplas, tetapi menyebabkan munculnya triosafosfat di sitosol. Triosa fosfat digunakan sitosol untuk membentuk sukrosa.
b. Siklus Hatch-Slack
Berdasarkan cara memproduksi glukosa, tumbuhan dapat dibedakan menjadi tumbuhan C3 dan C4. Tumbuhan C3 merupakan tumbuhan yang berasal dari daerah subtropis. Tumbuhan ini menghasilkan glukosa dengan pengolahan CO2 melalui siklus Calvin, yang melibatkan enzim Rubisco sebagai penambat CO2. Tumbuhan C3 memerlukan 3 ATP untuk menghasilkan molekul glukosa. Namun, ATP ini dapat terpakai sia-sia tanpa dihasilkannya glukosa. Hal ini dapat terjadi jika ada fotorespirasi, di mana enzim Rubisco tidak menambat CO2 tetapi menambat O2. Tumbuhan C4 adalah tumbuhan yang umumnya ditemukan di daerah tropis. Tumbuhan ini melibatkan dua enzim di dalam pengolahan CO2 menjadi glukosa. Enzim phosphophenol pyruvat carboxilase (PEPco) adalah enzim yang akan mengikat CO2 dari udara dan kemudian akan menjadi oksaloasetat. Oksaloasetat akan diubah menjadi malat. Malat akan terkarboksilasi menjadi piruvat dan CO2. Piruvat akan kembali menjadi PEPco, sedangkan CO2 akan masuk ke dalam siklus Calvin yang berlangsung di sel bundle sheath dan melibatkan enzim RuBP. Proses ini dinamakan siklus Hatch Slack, yang terjadi di sel mesofil. Dalam keseluruhan proses ini, digunakan 5 ATP
Gambar 4. Siklus Hatch-Slack
D. Perbedaan Fotosintesis dan Fotorespirasi
1. Fotosintesis:
Hanya di sel-sel hijau
Hanya dalam cahaya siang hari.
Menggunakan CO2 dan H2O
Melepaskan O2
Energi matahari diubah menjadi energi kimia, digunakan untuk produksi karbohidrat.
Menyebabkan peningkatan bobot berat.
2. Fotorespirasi
Di semua sel hidup yang aktif.
Sepanjang hari.
Menggunkan produk fotosintesis
Melepaskan CO2 dan H2O
Energi dilepaskan dengan memecahkan karbohidrat dan protein
Menyebabkan penurunan bobot/berat.
Rabu, 13 April 2011
Kromium
KARTU IDENTITAS KONTAMINAN / POLUTAN
Nama Kontaminan / Polutan : Kromium
Alamat : Periode : 4
Golongan : VIB
1 Karakter (Sifat-Sifat Fisik)
Keterangan umum unsur:
- Nama unsur , lambang, no. atom: Kromium, Cr, 24
- Deret kimia: Logam transisi
- Golongan, periode, blok: VIB, 4, d
- Berat atom = 51.996 g/mol
- Konfigurasi elektronik: [18Ar] 3d5 4s1
- Jumlah elektron tiap kulit: 2, 8, 13, 1
- Logam kromium:
Ciri-ciri fisik:
- Fase: padat
- Logam kristalin putih keperakan.
- Keras tetapi rapuh
- Tidak korosif
- Keregangan tinggi
- Titik leleh = 1900oC
- Titik didih = 2690oC
- Densitas/g cm-3 = 7.15 g/cm3
- Kalor peleburan: 21.0 kJ/mol
- Kalor penguapan: 339.5 kJ/mol
- Kapasitas kalor: (25oC) 23.35 J/(mol.K)
- Kelimpahan/ppm = 122 ppm
Ciri-ciri atom:
- Struktur kristal: cubic body centered
- Bilangan oksidasi: 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2
Bilangan oksidasi yang stabil ialah 6, 3, 2
- Elektronegativitas = 1.66 (skala Pauling)
- Energi ionisasi: ke-1: 652.9 kJ/mol
ke-2: 1590.6 kJ/mol
ke-3: 2987 kJ/mol
- Jari-jari atom = 1.172Å
Daftar Pustaka
Arsyad, M. Natsir. 2001. Kamus Kimia Arti dan Penjelasan. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
Gabriel, J. F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates.
Sugiyarto, Kristian H. 2001. Kimia Anorganik II. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY.
www.wikipedia.com. Diakses tanggal 17 Oktober 2009
2. Sumber (Asal kontaminan / polutan)
- Limbah industri pelapisan logam.
- Limbah industri penyamakan kulit.
Industri penyamakan kulit yang menggunakan proses Chrome Tanning menghasilkan limbah cair yang mengandung krom.
- Industri pembakaran dan mobilisasi batu bara dan minyak bumi.
Daftar Pustaka
Manahan, Stanley E. 1994. Environmental Chemistry Sixth Edition. London: Lewis Publisher CRC Pres. Inc.
3. Reaksi – reaksi yang relevan (Karakter kimia)
- Logam Cr murni tidak penah ditemukan di alam. Logam ini ditemukan dalam bentuk persenyawaan padat atau mineral dengan unsur-unsur lain. Cr paling banyak ditemukan dalam bentuk batuan besi krom atau kromit FeCr2O4. Kromat dihasilkan dari reaksi antara kromit dengan Na2CO3 di udara.
4FeCr2O4 + 8Na2CO3 + 7O2 → 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2
Perubahan kromat menjadi dikromat dapat dilakukan dengan menambahkan H2SO4.
Na2CrO4 + H2SO4 → Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
Dikromat direduksi menjadi Cr(III) dengan karbon, yang kemudian direduksi dengan aluminium (proses aluminotermit).
Na2Cr2O7 + 2C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO
Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr
- Pada pH rendah (suasana asam), dikromat bersifat pengoksidasi yang kuat.
Cr2O72- + 14H3O+ + 6e → 2Cr3+ + 21H2O Eo= 1.33V
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
4. Perubahan – perubahan Spesies (Karakter Kimia)
- Proses-proses kimiawi yang berlangsung dalam badan perairan terjadi peristiwa reduksi dari senyawa-senyawa Cr6+ yang sangat beracun menjadi Cr3+ yang kurang beracun.
- Peristiwa reduksi yang terjadi atas senyawa Cr6+ menjadi Cr3+ dapat berlangsung bila badan perairan berada dan atau mempunyai lingkungan yang bersifat asam.
+ 8H+ + 3e- → Cr3+ + 4 H2O
- Pada suasana basa, Cr3+ berubah menjadi krom heksavalen.
Reaksinya:
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3↓
Cr(OH)3 + OH- [Cr(OH)4]-
2[Cr(OH)4]- + 3H2O2 + 2OH- → + 8H2O
- CrO3 merupakan senyawa yang beracun dan korosif. CrO3 biasanya dibuat dengan penambahan H2SO4.
Na2Cr2O7 + H2SO4 → 2CrO3 + Na2SO4 + H2O
Dengan pemanasan dengan suhu di atas 250oC, CrO3 melepaskan oksigen dan membentuk Cr2O3 yang berwarna hijau.
2CrO3 → 2CrO2 + O2
2CrO2 → Cr2O3 + ½ O2
- Ada sedikit senyawa Cr(+V), namun senyawa tersebut tidak stabil dan diuraikan menjadi Cr(+III) dan Cr(+VI). Contohnya, K3CrO8 yang terbentuk dari NaCrO4 dan H2O2 dalam larutan basa.
- Senyawa Cr3+ merupakan senyawa yang sangat penting dan stabil dalam keadaan asam. Dan mudah teroksidasi menjadi Cr(+VI) dalam keadaan basa.
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3 → Cr2O3(H2O)n
- Ion kromium(II) (atau kromo, Cr2+) diturunkan dari kromium(II) oksida, CrO. Ion Cr2+ agak tidak stabil, karena merupakan zat pereduksi yang kuat.
Cr3+ + e → Cr2+ Eo = -0.41 V
Dalam larutan asam ion Cr2+ menguraikan air perlahan-lahan dengan membentuk hidrogen. Oksigen dari atmosfer dengan mudah mengoksidasikannya menjadi ion Cr3+.
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
www. wikipedia.com. Diakses tanggal 8 Oktober 2009.
5. Perpindahan (Jejak di Sistem dan Lingkungan air, udara atau tanah)
Kromium adalah unsur golongan transisi blok d yang banyak digunakan dalam berbagai industri. Kromium dibuang ke lingkungan sebagai limbah industri. Meskipun dapat terjadi dalam beberapa keadaan oksidasi, hanya +3 dan +6 yang ditemukan dalam sistem lingkungan. Senyawa Cr heksavalen(terutama kromat dan dikromat) dianggap beracun baik di darat, perairan, tanah ataupun organisme. Kromium heksavalen jauh lebih beracun daripada senyawa kromium trivalen. Hal tersebut dikarenakan keduanya memiliki sifat kimia yang berbeda. Senyawa kromium heksavalen merupakan pengoksidasi yang kuat dan sangat mudah larut, sedangkan senyawa kromium trivalen cenderung membentuk endapan pada pH yang mendekati netral. Pada keadaan trivalen memiliki bentuk yang stabil dalam kesetimbangan dengan tanah ataupun sistem air.
Logam Cr dapat masuk ke dalam semua strata lingkungan, yaitu pada perairan, tanah ataupun udara. Kromium masuk ke lapisan udara yaitu salah satunya dari pembakaran dan mobilisasi batu bara dan minyak bumi. Kromium di udara dalam bentuk debu dan atau partikulat-partikulat. Debu dan partikel-partikel Cr tersebut dapat turun ke tanah atau perairan karena di bawa oleh air hujan, angin, ataupun gaya gravitasi.
Kromium masuk ke tanah ataupun perairan dapat berasal dari partikulat Cr yang jatuh dari udara ataupun dari limbah industri yang dibuang ke tanah dan perairan. Berdasarkan Gambar 1, kromium masuk ke tanah dan perairan dimulai dari senyawa Cr heksavalen yang dilepaskan ke lingkungan, dimana dimungkinkan Cr tetap stabil dalam keadaan heksavalen. Sehingga akan diambil oleh tanaman dan hewan, diadsorpsi oleh koloid-koloid tanah yang melibatkan senyawa organik. Senyawa kromium heksavalen yang masuk ke lingkungan ini akan diubah dalam bentuk trivalen oleh donor elektron anorganik seperti Fe2+ dan S2- ataupun dengan bioproses bahan organik. Setelah diubah menjadi trivalen diharapkan dapat membentuk oksida dan hidroksida ataupun membentuk komplek dengan berbagai ligan. Kompleks Cr3+ larut seperti yang dibentuk dengan sitrat, kemudian mengalami oksidasi ketika kontak dengan mangan dioksida, dan kembali menjadi Cr heksavalen.
Gambar 1. Siklus Kromium
Daftar Pustaka
Barlett, Richmond J. 1991. Chromium Cycling in Soils and Water: Links,Gaps, and Methods. Environmental Health Perspectives, (Online), Vol.92, pp. 17-24 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8029492). Diakses tanggal 22 Oktober 2009.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
Manik, Karden Eddy Sontang. 2003. Pengelolaan Lingkungan Hidup. Jakarta: Djambatan.
6. Efek Toksikologi
- Bila Cr terabsorpsi melalui lambung, kulit, atau alveoli paru-paru akan timbul iritasi dan korosif.
- Apabila terhirup (inhalasi) dan menyerap kromium valensi 6 akan menimbulkan iritasi saluran pernapasan bagian atas, bersin, gangguan hidung, terjadi penyempitan pembuluh darah, spasme bronchus, asmatik attart dan dapat mengakibatkan penderita meninggal dunia.
- Keracunan kromium valensi 6 yang kronis mengakibatkan gangguan lokal yang menonjol daripada gangguan secara umum.
- Kromium valensi 6 diduga merupakan bronkhogenik (penyebab kanker bronkhus).
- Logam atau persenyawaan Cr yang masuk ke dalam tubuh akan ikut dalam proses fisiologis atau metabolisme tubuh.
• Senyawa-senyawa ligan (piropospat, metionin, serin, glisin, leusin, lisin, dan prolin) yang terdapat dalam tubuh dapat mengubah Cr menjadi bentuk yang mudah terdifusi sehingga dapat masuk ke dalam jaringan.
• Cr dapat mengkatalisis suksinat dalam enzim sitokrom reduktase sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan dan beberapa reaksi biokimia lainnya dalam tubuh.
• Ion-ion Cr6+ dalam proses metabolisme tubuh akan menghalangi atau mampu menghambat kerja enzim benzopiren hidroksilase. Akibatnya terjadi perubahan dalam kemampuan pertumbuhan sel, sehingga sel-sel menjadi tumbuh secara liar dan tidak terkontrol, yang disebut dengan kanker.
• Percobaan laboratorium menunjukkan bahwa Cr3+ dapat mengendapkan RNA dan DNA pada pH 7.
• Cr6+ dan Cr3+ dapat menyebabkan denaturasi pada albumin.
Daftar Pustaka
Gabriel, J. F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
7. Identifikasi (Kualitatif)
- Identifikasi Cr(VI) dalam ion kromat (CrO42-) berwarna kuning.
a. Penambahan asam. Kromat yang berwarna kuning akan menjadi dikromat, berwarna jingga.
2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O
b. Penambahan barium klorida/larutan nitrat. Terbentuk endapan kuning barium kromat.
Ba2+ + CrO42- → BaCrO4
c. Penambahan larutan timbal(II) nitrat. Terbentuk PbCrO4 yang berwarna kuning.
Pb2+ + CrO42- → PbCrO4
- Identifikasi kromium(III)
a. Penambahan larutan amonia. Terbentuk endapan seperti gelatin yang berwarna abu-abu hijau sampai abu-abu biru, yaitu kromium (III) hidroksida.
Cr3+ + 3NH3 + H2O → Cr(OH)3 + 3NH4+
b. Penambahan larutan natrium hidroksida. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3
c. Penambahan larutan natrium karbonat. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
2Cr3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Cr(OH)3 + 3CO2
d. Penambahan larutan natrium fosfat. Terbentuk endapan hijau kromium(III) fosfat.
Cr3+ + HPO42- CrPO4 + H+
e. Penambahan larutan amonium sulfida. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
8. Identifikasi (Kuantitatif, termasuk prinsip dasar reaksi dan kerja instrumen / alat)
- Metode analisis untuk penentuan konsentrasi logam diantaranya ialah menggunakan Spektrofotometri Serapan Atom (SSA).
- Prinsip kerja SSA pada dasarnya adalah absorbsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya.
Atom dari suatu unsur pada keadaan dasar akan dikenai radiasi maka atom tersebut akan menyerap energi dan mengakibatkan elektron pada kulit terluar naik ke tingkat energi yang lebih tinggi atau tereksitasi. Jika suatu atom diberi energi, maka energi tersebut akan mempercepat gerakan elektron sehingga elektron tersebut akan tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi dan dapat kembali ke keadaan semula. Atom-atom dari sampel akan menyerap sebagian sinar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Penyerapan energi oleh atom terjadi pada panjang gelombang tertentu sesuai dengan energi yang dibutuhkan oleh atom tersebut.
- Cara untuk menguji krom ialah ion kromium disuntikkan ke dalam tungku karbon, lalu diatomisasikan dengan energi elektrotermal, dengan melalui tahap pengeringan, pengabuan dan pengatoman. Kromium dalam bentuk atom akan menyerap energi radiasi elektromagnetik yang berasal dari lampu katoda berongga dan besarnya serapan berbanding lurus dengan konsentrasi.
- Penelitian yang berjudul Profil Kandungan Logam Berat Cadmium (Cd) dan Krom (Cr) dalam Daging Kupang Beras (Tellina versicolor) ini dalam mengukur kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang dimulai dengan pengukuran absorban larutan standart krom (Cr) dengan spektrofotometri serapan atom (SSA). Selanjutnya membuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorban. Gambar kurva kalibrasi ditunjukkan pada gambar 2.
Gambar 2. Kurva Larutan Standar Krom
- Cara menghitung kadar krom ialah sebagai berikut:
Pada pengukuran kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang dimulai dengan pengukuran absorban larutan standart krom (Cr) dengan spektrofotometri serapan atom (SSA). Selanjutnya berdasarkan data dibuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorban.
Berdasarkan kurva larutan standar Cr diatas selanjutnya diperoleh formula persamaan garis regresi linier hubungan antara konsentrasi larutan standar dengan absorban sebagai berikut : Y = 0,11 X + 0,0012 dimana Y = absorban dan X = konsentrasi dengan R2 = 0,984. Harga R2 sebesar 0,984 berarti kurva kalibrasi tersebut mempunyai keakuratan dalam penentuan konsentrrasi sebesar 98,4 % dan kesalahan 0,6 %. Selanjutnya untuk menentukan kadar logam krom (Cr) dalam sampel kupang, dilakukan pengukuran absorban dari larutan sampel. Dari absorban sampel yang diperoleh maka kadar Cr dapat diketahui dengan mensubstitusikan nilai absorban larutan sampel ke persamaan regresi linier Y = 0,11 X + 0,0012. Selanjutnya kadar krom (Cr) dalam daging kupang dihitung dengan memperhatikan faktor penambahan akuades sampai volume 50 ml dan berat sampel kering 8 gram.
Penentuan kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang beras berdasar berat kering, tertinggi 0,29 ppm dan terendah 0,18 ppm dengan rata-rata 0,23 ppm. Nilai KV tertinggi 19,44 % dan terendah 8,28 %.
Presisi/ketelitian dinyatakan dengan koefisien variasi (KV).
KV = (s/x) x 100%
Keterangan :
KV = koefisien variasi, s adalah simpangan baku, dan x adalah rata-rata kadar zat yang dianalisis.
Daftar Pustaka
Haryanto, Bayu. Spektrofotometer Serapan Atom (AAS). www. google.com. Diakses 14 Oktober 2009.
Kurnianta, Moh. Jimmy. 2002. Profil Kandungan Logam Berat Cadmium (Cd) dan Krom (Cr) dalam Daging Kupang Beras (Tellina versicolor)
(studi kasus pada kupang beras yang dipasarkan di pantai kraton,Pasuruan).(Online). www.google.com. Diakses tanggal 22 Oktober 2009.
9. Perundang-undangan yang terkait dan tuntutan yang diberlakukan
1) Menurut Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/MENKES/SK/VII/2002 ialah nilai ambang batas ion Cr3+ dalam air adalah 0,05 ppm.
Daftar Pustaka
Suardana, I Nyoman. 2008. Optimalisasi Daya Adsorpsi Zeolit Terhadap Ion Kromium(III). Jurnal Penelitian dan Pengembangan Sains & Humaniora, (Online),http://www.freewebs.com/santyasa/Lemlit/PDF_Files/SAINS/APRIL_2008/I_Nyoman_Suardana.pdf. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
10. Ide-ide Penanganan (perventif dan kuratif)
Perventif:
- Membangun instalasi pengolahan limbah cair (IPLC) sehingga kualitas limbah cair yang dibuang ke perairan umum tidak melampaui baku mutu yang berlaku.
- Mengolah limbah cair industri sehingga dapat digunakan kembali (sistem daur ulang).
Kuratif:
- Menggunakan proses biosorpsi dengan memanfaatkan jamur merang sebagai penyerap logam krom dalam limbah cair industri pelapisan logam.
- Menggunakan zeolit untuk mengadsorpsi ion Cr(III). Zeolit merupakan mineral berpori yang penggunaannya didasarkan atas kemampuannya melakukan pertukaran ion (ion excangher), adsorpsi (adsorption) dan katalisator (catalyst). Zeolit memiliki bentuk kristal yang sangat teratur dengan rongga yang saling berhubungan ke segala arah yang menyebabkan luas permukaan zeolit sangat besar sehingga sangat baik digunakan sebagai adsorben.
- Pengendalian dapat dilakukan dengan menciptakan kondisi tanah, yang menyebabkan logam berat tidak mobil (imobil) atau tidak mudah larut, diantaranya adalah:
• Penambahan kapur dan bahan organik ke dalam tanah karena akan meningkatkan reaksi (pH) tanah dan koloid-koloid tanah. Reaksi tanah yang alkalis dapat menurunkan kelarutan logam berat, sedangkan koloid-koloid tanah akan menjerap logam berat sehingga mobilitasnya berkurang.
Daftar Pustaka
Helmi. 2005. Pemanfaatan Jamur Merang Untuk Menurunkan Kadar Logam Krom Dalam Limbah Cair Industri Pelapisan Logam Dengan Proses Biosorpsi. (Online),http://digilib.usu.ac.id/index.php/component/journals/index.php?option=com_journal_review&id=8848&task=view. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
Manik, Karden Eddy Sontang. 2003. Pengelolaan Lingkungan Hidup. Jakarta: Djambatan.
Suardana, I Nyoman. 2008. Optimalisasi Daya Adsorpsi Zeolit Terhadap Ion Kromium(III). Jurnal Penelitian dan Pengembangan Sains & Humaniora, (Online),http://www.freewebs.com/santyasa/Lemlit/PDF_Files/SAINS/APRIL_2008/I_Nyoman_Suardana.pdf. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
Nama Kontaminan / Polutan : Kromium
Alamat : Periode : 4
Golongan : VIB
1 Karakter (Sifat-Sifat Fisik)
Keterangan umum unsur:
- Nama unsur , lambang, no. atom: Kromium, Cr, 24
- Deret kimia: Logam transisi
- Golongan, periode, blok: VIB, 4, d
- Berat atom = 51.996 g/mol
- Konfigurasi elektronik: [18Ar] 3d5 4s1
- Jumlah elektron tiap kulit: 2, 8, 13, 1
- Logam kromium:
Ciri-ciri fisik:
- Fase: padat
- Logam kristalin putih keperakan.
- Keras tetapi rapuh
- Tidak korosif
- Keregangan tinggi
- Titik leleh = 1900oC
- Titik didih = 2690oC
- Densitas/g cm-3 = 7.15 g/cm3
- Kalor peleburan: 21.0 kJ/mol
- Kalor penguapan: 339.5 kJ/mol
- Kapasitas kalor: (25oC) 23.35 J/(mol.K)
- Kelimpahan/ppm = 122 ppm
Ciri-ciri atom:
- Struktur kristal: cubic body centered
- Bilangan oksidasi: 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2
Bilangan oksidasi yang stabil ialah 6, 3, 2
- Elektronegativitas = 1.66 (skala Pauling)
- Energi ionisasi: ke-1: 652.9 kJ/mol
ke-2: 1590.6 kJ/mol
ke-3: 2987 kJ/mol
- Jari-jari atom = 1.172Å
Daftar Pustaka
Arsyad, M. Natsir. 2001. Kamus Kimia Arti dan Penjelasan. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
Gabriel, J. F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates.
Sugiyarto, Kristian H. 2001. Kimia Anorganik II. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY.
www.wikipedia.com. Diakses tanggal 17 Oktober 2009
2. Sumber (Asal kontaminan / polutan)
- Limbah industri pelapisan logam.
- Limbah industri penyamakan kulit.
Industri penyamakan kulit yang menggunakan proses Chrome Tanning menghasilkan limbah cair yang mengandung krom.
- Industri pembakaran dan mobilisasi batu bara dan minyak bumi.
Daftar Pustaka
Manahan, Stanley E. 1994. Environmental Chemistry Sixth Edition. London: Lewis Publisher CRC Pres. Inc.
3. Reaksi – reaksi yang relevan (Karakter kimia)
- Logam Cr murni tidak penah ditemukan di alam. Logam ini ditemukan dalam bentuk persenyawaan padat atau mineral dengan unsur-unsur lain. Cr paling banyak ditemukan dalam bentuk batuan besi krom atau kromit FeCr2O4. Kromat dihasilkan dari reaksi antara kromit dengan Na2CO3 di udara.
4FeCr2O4 + 8Na2CO3 + 7O2 → 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2
Perubahan kromat menjadi dikromat dapat dilakukan dengan menambahkan H2SO4.
Na2CrO4 + H2SO4 → Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
Dikromat direduksi menjadi Cr(III) dengan karbon, yang kemudian direduksi dengan aluminium (proses aluminotermit).
Na2Cr2O7 + 2C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO
Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr
- Pada pH rendah (suasana asam), dikromat bersifat pengoksidasi yang kuat.
Cr2O72- + 14H3O+ + 6e → 2Cr3+ + 21H2O Eo= 1.33V
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
4. Perubahan – perubahan Spesies (Karakter Kimia)
- Proses-proses kimiawi yang berlangsung dalam badan perairan terjadi peristiwa reduksi dari senyawa-senyawa Cr6+ yang sangat beracun menjadi Cr3+ yang kurang beracun.
- Peristiwa reduksi yang terjadi atas senyawa Cr6+ menjadi Cr3+ dapat berlangsung bila badan perairan berada dan atau mempunyai lingkungan yang bersifat asam.
+ 8H+ + 3e- → Cr3+ + 4 H2O
- Pada suasana basa, Cr3+ berubah menjadi krom heksavalen.
Reaksinya:
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3↓
Cr(OH)3 + OH- [Cr(OH)4]-
2[Cr(OH)4]- + 3H2O2 + 2OH- → + 8H2O
- CrO3 merupakan senyawa yang beracun dan korosif. CrO3 biasanya dibuat dengan penambahan H2SO4.
Na2Cr2O7 + H2SO4 → 2CrO3 + Na2SO4 + H2O
Dengan pemanasan dengan suhu di atas 250oC, CrO3 melepaskan oksigen dan membentuk Cr2O3 yang berwarna hijau.
2CrO3 → 2CrO2 + O2
2CrO2 → Cr2O3 + ½ O2
- Ada sedikit senyawa Cr(+V), namun senyawa tersebut tidak stabil dan diuraikan menjadi Cr(+III) dan Cr(+VI). Contohnya, K3CrO8 yang terbentuk dari NaCrO4 dan H2O2 dalam larutan basa.
- Senyawa Cr3+ merupakan senyawa yang sangat penting dan stabil dalam keadaan asam. Dan mudah teroksidasi menjadi Cr(+VI) dalam keadaan basa.
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3 → Cr2O3(H2O)n
- Ion kromium(II) (atau kromo, Cr2+) diturunkan dari kromium(II) oksida, CrO. Ion Cr2+ agak tidak stabil, karena merupakan zat pereduksi yang kuat.
Cr3+ + e → Cr2+ Eo = -0.41 V
Dalam larutan asam ion Cr2+ menguraikan air perlahan-lahan dengan membentuk hidrogen. Oksigen dari atmosfer dengan mudah mengoksidasikannya menjadi ion Cr3+.
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
www. wikipedia.com. Diakses tanggal 8 Oktober 2009.
5. Perpindahan (Jejak di Sistem dan Lingkungan air, udara atau tanah)
Kromium adalah unsur golongan transisi blok d yang banyak digunakan dalam berbagai industri. Kromium dibuang ke lingkungan sebagai limbah industri. Meskipun dapat terjadi dalam beberapa keadaan oksidasi, hanya +3 dan +6 yang ditemukan dalam sistem lingkungan. Senyawa Cr heksavalen(terutama kromat dan dikromat) dianggap beracun baik di darat, perairan, tanah ataupun organisme. Kromium heksavalen jauh lebih beracun daripada senyawa kromium trivalen. Hal tersebut dikarenakan keduanya memiliki sifat kimia yang berbeda. Senyawa kromium heksavalen merupakan pengoksidasi yang kuat dan sangat mudah larut, sedangkan senyawa kromium trivalen cenderung membentuk endapan pada pH yang mendekati netral. Pada keadaan trivalen memiliki bentuk yang stabil dalam kesetimbangan dengan tanah ataupun sistem air.
Logam Cr dapat masuk ke dalam semua strata lingkungan, yaitu pada perairan, tanah ataupun udara. Kromium masuk ke lapisan udara yaitu salah satunya dari pembakaran dan mobilisasi batu bara dan minyak bumi. Kromium di udara dalam bentuk debu dan atau partikulat-partikulat. Debu dan partikel-partikel Cr tersebut dapat turun ke tanah atau perairan karena di bawa oleh air hujan, angin, ataupun gaya gravitasi.
Kromium masuk ke tanah ataupun perairan dapat berasal dari partikulat Cr yang jatuh dari udara ataupun dari limbah industri yang dibuang ke tanah dan perairan. Berdasarkan Gambar 1, kromium masuk ke tanah dan perairan dimulai dari senyawa Cr heksavalen yang dilepaskan ke lingkungan, dimana dimungkinkan Cr tetap stabil dalam keadaan heksavalen. Sehingga akan diambil oleh tanaman dan hewan, diadsorpsi oleh koloid-koloid tanah yang melibatkan senyawa organik. Senyawa kromium heksavalen yang masuk ke lingkungan ini akan diubah dalam bentuk trivalen oleh donor elektron anorganik seperti Fe2+ dan S2- ataupun dengan bioproses bahan organik. Setelah diubah menjadi trivalen diharapkan dapat membentuk oksida dan hidroksida ataupun membentuk komplek dengan berbagai ligan. Kompleks Cr3+ larut seperti yang dibentuk dengan sitrat, kemudian mengalami oksidasi ketika kontak dengan mangan dioksida, dan kembali menjadi Cr heksavalen.
Gambar 1. Siklus Kromium
Daftar Pustaka
Barlett, Richmond J. 1991. Chromium Cycling in Soils and Water: Links,Gaps, and Methods. Environmental Health Perspectives, (Online), Vol.92, pp. 17-24 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8029492). Diakses tanggal 22 Oktober 2009.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
Manik, Karden Eddy Sontang. 2003. Pengelolaan Lingkungan Hidup. Jakarta: Djambatan.
6. Efek Toksikologi
- Bila Cr terabsorpsi melalui lambung, kulit, atau alveoli paru-paru akan timbul iritasi dan korosif.
- Apabila terhirup (inhalasi) dan menyerap kromium valensi 6 akan menimbulkan iritasi saluran pernapasan bagian atas, bersin, gangguan hidung, terjadi penyempitan pembuluh darah, spasme bronchus, asmatik attart dan dapat mengakibatkan penderita meninggal dunia.
- Keracunan kromium valensi 6 yang kronis mengakibatkan gangguan lokal yang menonjol daripada gangguan secara umum.
- Kromium valensi 6 diduga merupakan bronkhogenik (penyebab kanker bronkhus).
- Logam atau persenyawaan Cr yang masuk ke dalam tubuh akan ikut dalam proses fisiologis atau metabolisme tubuh.
• Senyawa-senyawa ligan (piropospat, metionin, serin, glisin, leusin, lisin, dan prolin) yang terdapat dalam tubuh dapat mengubah Cr menjadi bentuk yang mudah terdifusi sehingga dapat masuk ke dalam jaringan.
• Cr dapat mengkatalisis suksinat dalam enzim sitokrom reduktase sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan dan beberapa reaksi biokimia lainnya dalam tubuh.
• Ion-ion Cr6+ dalam proses metabolisme tubuh akan menghalangi atau mampu menghambat kerja enzim benzopiren hidroksilase. Akibatnya terjadi perubahan dalam kemampuan pertumbuhan sel, sehingga sel-sel menjadi tumbuh secara liar dan tidak terkontrol, yang disebut dengan kanker.
• Percobaan laboratorium menunjukkan bahwa Cr3+ dapat mengendapkan RNA dan DNA pada pH 7.
• Cr6+ dan Cr3+ dapat menyebabkan denaturasi pada albumin.
Daftar Pustaka
Gabriel, J. F. 2001. Fisika Lingkungan. Jakarta: Hipokrates.
Polar, Heryanto. 1994. Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rinika Cipta.
7. Identifikasi (Kualitatif)
- Identifikasi Cr(VI) dalam ion kromat (CrO42-) berwarna kuning.
a. Penambahan asam. Kromat yang berwarna kuning akan menjadi dikromat, berwarna jingga.
2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O
b. Penambahan barium klorida/larutan nitrat. Terbentuk endapan kuning barium kromat.
Ba2+ + CrO42- → BaCrO4
c. Penambahan larutan timbal(II) nitrat. Terbentuk PbCrO4 yang berwarna kuning.
Pb2+ + CrO42- → PbCrO4
- Identifikasi kromium(III)
a. Penambahan larutan amonia. Terbentuk endapan seperti gelatin yang berwarna abu-abu hijau sampai abu-abu biru, yaitu kromium (III) hidroksida.
Cr3+ + 3NH3 + H2O → Cr(OH)3 + 3NH4+
b. Penambahan larutan natrium hidroksida. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3
c. Penambahan larutan natrium karbonat. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
2Cr3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Cr(OH)3 + 3CO2
d. Penambahan larutan natrium fosfat. Terbentuk endapan hijau kromium(III) fosfat.
Cr3+ + HPO42- CrPO4 + H+
e. Penambahan larutan amonium sulfida. Terbentuk endapan kromium(III) hidroksida.
Daftar Pustaka
Lee, J. D. 1991. Inorganic Chemistry Fourth Edition. Singapore: Fong & Sons Printers Pte. Ltd.
Svehla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi Kelima Bagian I. Terjemahan oleh L. Setiono dan A. Hadyana Pudjaatmaka. Jakarta: PT Kalman Media Pusaka.
8. Identifikasi (Kuantitatif, termasuk prinsip dasar reaksi dan kerja instrumen / alat)
- Metode analisis untuk penentuan konsentrasi logam diantaranya ialah menggunakan Spektrofotometri Serapan Atom (SSA).
- Prinsip kerja SSA pada dasarnya adalah absorbsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya.
Atom dari suatu unsur pada keadaan dasar akan dikenai radiasi maka atom tersebut akan menyerap energi dan mengakibatkan elektron pada kulit terluar naik ke tingkat energi yang lebih tinggi atau tereksitasi. Jika suatu atom diberi energi, maka energi tersebut akan mempercepat gerakan elektron sehingga elektron tersebut akan tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi dan dapat kembali ke keadaan semula. Atom-atom dari sampel akan menyerap sebagian sinar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Penyerapan energi oleh atom terjadi pada panjang gelombang tertentu sesuai dengan energi yang dibutuhkan oleh atom tersebut.
- Cara untuk menguji krom ialah ion kromium disuntikkan ke dalam tungku karbon, lalu diatomisasikan dengan energi elektrotermal, dengan melalui tahap pengeringan, pengabuan dan pengatoman. Kromium dalam bentuk atom akan menyerap energi radiasi elektromagnetik yang berasal dari lampu katoda berongga dan besarnya serapan berbanding lurus dengan konsentrasi.
- Penelitian yang berjudul Profil Kandungan Logam Berat Cadmium (Cd) dan Krom (Cr) dalam Daging Kupang Beras (Tellina versicolor) ini dalam mengukur kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang dimulai dengan pengukuran absorban larutan standart krom (Cr) dengan spektrofotometri serapan atom (SSA). Selanjutnya membuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorban. Gambar kurva kalibrasi ditunjukkan pada gambar 2.
Gambar 2. Kurva Larutan Standar Krom
- Cara menghitung kadar krom ialah sebagai berikut:
Pada pengukuran kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang dimulai dengan pengukuran absorban larutan standart krom (Cr) dengan spektrofotometri serapan atom (SSA). Selanjutnya berdasarkan data dibuat kurva kalibrasi antara konsentrasi dengan absorban.
Berdasarkan kurva larutan standar Cr diatas selanjutnya diperoleh formula persamaan garis regresi linier hubungan antara konsentrasi larutan standar dengan absorban sebagai berikut : Y = 0,11 X + 0,0012 dimana Y = absorban dan X = konsentrasi dengan R2 = 0,984. Harga R2 sebesar 0,984 berarti kurva kalibrasi tersebut mempunyai keakuratan dalam penentuan konsentrrasi sebesar 98,4 % dan kesalahan 0,6 %. Selanjutnya untuk menentukan kadar logam krom (Cr) dalam sampel kupang, dilakukan pengukuran absorban dari larutan sampel. Dari absorban sampel yang diperoleh maka kadar Cr dapat diketahui dengan mensubstitusikan nilai absorban larutan sampel ke persamaan regresi linier Y = 0,11 X + 0,0012. Selanjutnya kadar krom (Cr) dalam daging kupang dihitung dengan memperhatikan faktor penambahan akuades sampai volume 50 ml dan berat sampel kering 8 gram.
Penentuan kadar logam berat krom (Cr) dalam daging kupang beras berdasar berat kering, tertinggi 0,29 ppm dan terendah 0,18 ppm dengan rata-rata 0,23 ppm. Nilai KV tertinggi 19,44 % dan terendah 8,28 %.
Presisi/ketelitian dinyatakan dengan koefisien variasi (KV).
KV = (s/x) x 100%
Keterangan :
KV = koefisien variasi, s adalah simpangan baku, dan x adalah rata-rata kadar zat yang dianalisis.
Daftar Pustaka
Haryanto, Bayu. Spektrofotometer Serapan Atom (AAS). www. google.com. Diakses 14 Oktober 2009.
Kurnianta, Moh. Jimmy. 2002. Profil Kandungan Logam Berat Cadmium (Cd) dan Krom (Cr) dalam Daging Kupang Beras (Tellina versicolor)
(studi kasus pada kupang beras yang dipasarkan di pantai kraton,Pasuruan).(Online). www.google.com. Diakses tanggal 22 Oktober 2009.
9. Perundang-undangan yang terkait dan tuntutan yang diberlakukan
1) Menurut Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 907/MENKES/SK/VII/2002 ialah nilai ambang batas ion Cr3+ dalam air adalah 0,05 ppm.
Daftar Pustaka
Suardana, I Nyoman. 2008. Optimalisasi Daya Adsorpsi Zeolit Terhadap Ion Kromium(III). Jurnal Penelitian dan Pengembangan Sains & Humaniora, (Online),http://www.freewebs.com/santyasa/Lemlit/PDF_Files/SAINS/APRIL_2008/I_Nyoman_Suardana.pdf. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
10. Ide-ide Penanganan (perventif dan kuratif)
Perventif:
- Membangun instalasi pengolahan limbah cair (IPLC) sehingga kualitas limbah cair yang dibuang ke perairan umum tidak melampaui baku mutu yang berlaku.
- Mengolah limbah cair industri sehingga dapat digunakan kembali (sistem daur ulang).
Kuratif:
- Menggunakan proses biosorpsi dengan memanfaatkan jamur merang sebagai penyerap logam krom dalam limbah cair industri pelapisan logam.
- Menggunakan zeolit untuk mengadsorpsi ion Cr(III). Zeolit merupakan mineral berpori yang penggunaannya didasarkan atas kemampuannya melakukan pertukaran ion (ion excangher), adsorpsi (adsorption) dan katalisator (catalyst). Zeolit memiliki bentuk kristal yang sangat teratur dengan rongga yang saling berhubungan ke segala arah yang menyebabkan luas permukaan zeolit sangat besar sehingga sangat baik digunakan sebagai adsorben.
- Pengendalian dapat dilakukan dengan menciptakan kondisi tanah, yang menyebabkan logam berat tidak mobil (imobil) atau tidak mudah larut, diantaranya adalah:
• Penambahan kapur dan bahan organik ke dalam tanah karena akan meningkatkan reaksi (pH) tanah dan koloid-koloid tanah. Reaksi tanah yang alkalis dapat menurunkan kelarutan logam berat, sedangkan koloid-koloid tanah akan menjerap logam berat sehingga mobilitasnya berkurang.
Daftar Pustaka
Helmi. 2005. Pemanfaatan Jamur Merang Untuk Menurunkan Kadar Logam Krom Dalam Limbah Cair Industri Pelapisan Logam Dengan Proses Biosorpsi. (Online),http://digilib.usu.ac.id/index.php/component/journals/index.php?option=com_journal_review&id=8848&task=view. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
Manik, Karden Eddy Sontang. 2003. Pengelolaan Lingkungan Hidup. Jakarta: Djambatan.
Suardana, I Nyoman. 2008. Optimalisasi Daya Adsorpsi Zeolit Terhadap Ion Kromium(III). Jurnal Penelitian dan Pengembangan Sains & Humaniora, (Online),http://www.freewebs.com/santyasa/Lemlit/PDF_Files/SAINS/APRIL_2008/I_Nyoman_Suardana.pdf. Diakses tanggal 14 Oktober 2009.
E.Coli
E.Coli
Superdomain: Phylogenetica
Filum: Proteobacteria
Kelas: Gamma Proteobacteria
Ordo: Enterobacteriales
Famili: Enterobacteriaceae
Genus: Escherichia
Spesies: Escherichia coli
1. KARAKTER (SIFAT-SIFAT FISIK)
Escherichia Coli merupakan bakteri berbentuk batang dengan ukuran 1,1 – 1,5 µm × 2,0 – 6,0 µm.
Volume sel Escherichia Coli berkisar 0.6 - 0.7 µm3.
Bakteri ini termasuk umumnya hidup pada rentang (20-40)C, optimum pada 37C.
Tumbuh dengan mudah pada medium nutrien sederhana.
Batang gram negatif.
Terdapat tunggal, berpasangan, dan dalam rantai pendek.
Biasanya tidak berkapsul.
Tidak berspora.
Motil dengan flagelum peritrikus atau nonmotil.
Aerobik, non-aerobik fakultatif.
Penghuni normal usus, seringkali menyebabkan infeksi.
Laktose difermentasi oleh sebagian besar galur dengan produksi asam dan gas.
Dijumpai di dalam usus bagian bawah.
Kandungan G+C DNA ialah 50 sampai 51 mol %.
DAFTAR PUSTAKA Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
2. SUMBER (ASAL KONTAMINAN/POLUTAN)
Feses manusia
Dari jumlah feses yang dihasilkan setiap hari oleh manusia (100-150) gram, di dalamnya dapat terkandung sekitar 3 × 1011 (300 milyar)sel bakteri Escherichia Coli. Sehingga kehadiran bakteri Coli di dalam badan air diparalelkan dengan terjadinya kontaminasi materi fekal. Dengan kata lain, lebih tinggi kandungan bakteri Coli maka lebih kotor dan tidak memenuhi syarat keadaan air tersebut untuk kepentingan manusia, khususnya untuk air minum.
Urine hewan
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
3. REAKSI-REAKSI YANG RELEVAN (KARAKTER KIMIA)
Bakteri Escherichia Coli memfermentasi gula melalui piruvat menjadi asam format, laktat, asetat, dan suksinat. Sebagai hasil tambahan adalah CO2, H2, dan ethanol. Urutan reaksi untuk kehidupan anaerob yaitu Escherichia Coli adalah sebagai berikut:
Piruvat + CoA ↔ Asetil-CoA + Format (1)
Asetil-CoA + Pi ↔ CoA + Asetil P (2)
Asetil PO4 + ADP ↔ ATP + Asetat (3)
Konversi asam format ke CO2 dan H2 dikatalisasi oleh hidrogenlyase format, suatu enzim kompleks yang dapat bergerak, yang pembentukannya terhalangi oleh aerobiosis. Fermentasi oleh Escherichia Coli dikarakterisasi oleh produksi H2 dan CO2, dengan persamaan reaksi kimia sebagai berikut:
HCOOH → H2 + CO2
Sedangkan reaksi fermentasi keseluruhan glukosa oleh Escherichia Coli adalah senagai berikut:
2 Glukosa + H2O → 2 Laktat + Asetat + Etanol + 2 CO2 + 2 H2
Etanol yang diproduksi oleh Escherichia Coli berasal dari Acetyl-CoA lewat Asetaldehid dan reduksi subsekuensinya menghasilkan Asam Laktat lewat skema AMP.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
4. PERUBAHAN-PERUBAHAN SPESIES (KARAKTER KIMIA)
DAFTAR PUSTAKA
5. PERPINDAHAN (JEJAK DI SISTEM & LINGKUNGAN AIR, UDARA, ATAU TANAH)
Escherichia Coli dipindahsebarkan dengan kegiatan tangan ke mulut atau dengan pemindahan pasif lewat makanan atau minuman (tetapi tidak selalu berkembang biak di situ).
Bakteri ini dapat tersebar melalui tanah dan air.
DAFTAR PUSTAKA Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
6. EFEK TOKSIKOLOGI
Walaupun Escherichia Coli merupakan bagian flora normal saluran usus, namun Escherichia Coli merupakan penyebab penyakit diare mulai dari tingkat sedang hingga gawat yang kadang-kadang timbul pada manusia dan hewan, dengan mekanisme:
Dengan produksi enterotoksin yang secara tidak langsung menyebabkan kehilangan cairan;
Dengan invasi yang sebenarnya lapisan epitelium dinding usus, yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan.
Escherichia Coli yang menyebabkan diare akut dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori, antara lain:
Escherichia Coli Enteropatogenetik
Bakteri ini menyebabkan gastroenteritis akut pada bayi yang baru lahir sampai pada yang berumur 2 tahun. Mekanisme kelompok bakteri ini menyerang usus halus kosong (jejunum) dan ujung usus halus (ileum).
Escherichia Coli Enteroinvasif
Serotipe-serotipe Escherichia coli tertentu selain yang enteropatogenetik ditemukan sebagai penyebbab diare pada anak-anak yang lebih besar dan pada orang dewasa. Mereka ini menyerang sel-sel epitel usus besar dan menyebabkan sindrom klinis. Galur-galur bakteri ini dikenal sebagai enteroinvasif.
Escherichia Coli Enterotoksigenik
Jenis bakteri ini menghasilkan enterotoksin. Mereka ini menghasilkan salah satu atau kedua macam toksin yang berbeda. Beberapa galur menghasilkan toksin yang tahan panas (TP), sedangkan yan lain sebagai tambahan mensintesis juga toksin yang tidak tahan panas (TTP). Beberapa galur hanya menghasilkan TTP. Kedua macam toksin tersebut menyebabkan diare pada orang dewasa dan anak-anak.
Escherichia Coli tidak berbahaya di dalam usus tetapi bila memasuki kandung kemih dapat menyebabkan sistitis, yaitu merupakan suatu peradangan pada selaput lendir usus.
Escherichia Coli menghasilkan paling sedikit dua sitotoksin ‘human-derived’ dan satu ‘porcine-derived’, yang disebut verotoksin, karena efek sitotoksik irreversibel toksin tersebut pada kultur sel Vero, suatu galur yang dikembangkan dari sel ginjal monyet hijau Afrika. Verotoksin Escherichia Coli (VETC) dihubungkan dengan tiga sindrom manusia yaitu diare, kolitis hemoragik, dan sindrom uremik hemolitik (HUS).
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
Volk dan Wheeler. 1990. MIKROBIOLOGI DASAR, EDISI KELIMA, JILID 2. Alih Bahasa: Markham, M.Sc. Jakarta: Penerbit Erlangga.
7. IDENTIFIKASI (KUALITATIF)
Untuk menguji keberadaan bakteri Escherichia Coli, dapat digunakan serangkaian uji, yang biasanya disebut uji IMViC. Setiap huruf (kecuali huruf I, yang digunakan untuk alasan fonetik) mempunyai arti sifat atau produk yang dapat digunakan untuk menciri Escherichia Coli. Media yang digunakan dan penafsirannya adalah sebagai berikut:
I Medium pepton yang kaya akan asam amino triptofan diinokulasi dan dibiarkan tumbuh selama 24 jam. Maka bakteri Escherichia Coli akan membuat enzim triptofanase yang akan membentuk indol. Terbentuknya indol tersebut menunjukkan adanya bakteri Escherichia Coli.
M Metil merah adalah indikator asam-basa yang berubah menjadi merah dalam medium yang sedikit asam. Jadi, jika metil merah ditambahkan pada medium biakan yang mengandung glukosa yang di dalamnya organisme telah tumbuh selama 18 sampai 24 jam, warna merah menunjukkan bahwa asam organik telah terbentuk sebagai akibat fermentasi glukosa. Escherichia Coli membentuk banyak asam dan adalah positif terhadap metil merah.
V Uji Voges-Proskauer mendeteksi adanya asetoin (juga disebut asetil-metil-karbinol), jadi kehadirannya menunjukkan adanya fermentasi 2,3 butilen glikol yang negatif untuk Escherichia Coli.
C Huruf C ini merupakan huruf terakhir dalam uji IMViC yang berarti sitrat. Uji ini hanya menentukan apakah organismeyang dimasalahkan dapat tumbuh dengan menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon. Walaupun Escherichia Coli memiliki enzim yang diperlukan untuk metabolisme sitrat, tetapi Escherichia Coli tidak dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon, karena sitrat tidak dapat memasuki sel Escherichia Coli.
Teknik Penyaring Membran
Penyaring membran dapat digunakan untuk mendeteksi adanya bakteri dalam air dan bahan lain. Membran selulosa asetat membiarkan air lewat dengan mudah, tetapi merangkap bakteri pada permukaannya.
Media Selektif dan Diferensial (“Agar Eosin-Methylene Blue” [EMB agar])
Laktosa dan zat pewarna eosin serta metilen biru mampu membedakan antara enterik yang memfermentasir laktosa dengan nonfermenter sebaik identifikasi terhadap bsilus colon Escherichia Coli. Koloni Escherichia Coli tersebut kelihatan biru kehitaman dengan kilat hijau logam/metalik yang disebabkan besarnya kuantitas asam yang dihasilkan dan pengendapan zat pewarna di atas permukaan pertumbuhan.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
Volk dan Wheeler. 1990. MIKROBIOLOGI DASAR, EDISI KELIMA, JILID 2. Alih Bahasa: Markham, M.Sc. Jakarta: Penerbit Erlangga.
8. IDENTIFIKASI (KUANTITATIF, TERMASUK PRINSIP DASAR REAKSI DAN KERJA INSTRUMEN/ALAT)
Penentuan nilai IPB (Indeks Pencemar Biologis) atau Biological Indices of pollution (BIP) suatu perairan, pada umumnya dilakukan kalau air dari suatu sumber perairanakan digunakan sebagai bahan baku untuk kepentingan pabrik/industri (sebagai air proses, air pendingin), untuk kepentingan rekreasi (berenang). Makin tinggi nilai IPB maka makin tinggi kemungkinan deteriosasi/korosi materi di dalam sistem pabrik (logam-logam yang mengandung Fe dan S), ataupun terhadap kemungkinan adanya kontaminasi badan air oleh organisme patogen. Nilai IPB ditentukan dengan menggunakan rumus:
IPB = B/(A+B) ×100
Teknik MPN (Most Probable Number) atau JPT (Jumlah Perkiraan Terdekat). Penentuan JPT dilakukan dengan menggunakan tabung reaksi berjumlah 3-3- atau 5-5-5 tanpa memperhatikan apakah di dalam kelompok tersebut termasuk Coli fekal (FCB/Fecal Coliform Bacterial) ataupun non-FCB. Medium yang digunakan adalah kaldu laktosa, sebanyak 9 (3-3-3) atau 15 (5-5-5) tabung, masing-masing berisi 9 ml kaldu laktosa dilengkapi dengan tabung Durham dalam posisi terbalik. Untuk pengujian yang menggunakan 9 tabung, pada 3 seri tabung pertama diisi dengan 10 ml sampel air, 3 seri tabung kedua diisi dengan 1 ml sampel air, dan 3 seri tabung ke-tiga diisi dengan 0,1 ml sampel air. Perbedaan kedua kelompok tersebut dilakukan berdasarkan temperatur inkubasi, yaitu untuk FCB (42 ± 1C) dan untuk non-FCB (37 ± 1C). Setelah masa inkubasi 1-4 × 24 jam diamati timbulnya gas (gelembung udara pada tabung Durham) dan asam (media menjadi keruh). Koliform fekal juga dapat tumbuh pada kaldu EC pada temperatur 44,5C dan pada agar M-FC menghasilkan koloni biru pada temperatur 44,5C.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
9. PERUNDANG-UNDANGAN YANG TERKAIT DAN TUNTUTAN YANG DIBERLAKUKAN
Sesuai Permenkes Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 Tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum, dipersyaratkan bahwa angka E.coli dalam air minum adalah Nol per 100 ml air harus dipenuhi.
Sedangkan menurut baku mutu yang ditetapkan oleh Pemerintah dalam PP 82/2001 tentang Pengendalian Limbah cair menyebutkan bahwa badan air yang dimanfaatkan sebagai bahan baku air minum kandungan E-coli dalam 100 ml air tidak boleh lebih dari 10.000.
PP RI No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air.
DAFTAR PUSTAKA www.Tempointeraktif.com-BakteriE-Coli-Cemari-68-persen-Air.Jakarta.mht
10. IDE-IDE PENANGANAN (PREVENTIF DAN KURATIF)
Tindakan Preventif
Memasak air yang akan dikonsumsi dengan baik dan benar
Mencuci tangan dengan sabun setelah buang air besar
Membuat septic tank komunal dan sistem sanitasi perkotaan
Tindakan Kuratif
Apabila seseorang telah terserang penyakit akibat bakteri Escherichia Coli, maka dapat diberikan pengobatan dengan antibiotik sulfonamida, streptomisin, tetrasiklin.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
www.Tempointeraktif.com-BakteriE-Coli-Cemari-68-persen-Air.Jakarta.mht
Superdomain: Phylogenetica
Filum: Proteobacteria
Kelas: Gamma Proteobacteria
Ordo: Enterobacteriales
Famili: Enterobacteriaceae
Genus: Escherichia
Spesies: Escherichia coli
1. KARAKTER (SIFAT-SIFAT FISIK)
Escherichia Coli merupakan bakteri berbentuk batang dengan ukuran 1,1 – 1,5 µm × 2,0 – 6,0 µm.
Volume sel Escherichia Coli berkisar 0.6 - 0.7 µm3.
Bakteri ini termasuk umumnya hidup pada rentang (20-40)C, optimum pada 37C.
Tumbuh dengan mudah pada medium nutrien sederhana.
Batang gram negatif.
Terdapat tunggal, berpasangan, dan dalam rantai pendek.
Biasanya tidak berkapsul.
Tidak berspora.
Motil dengan flagelum peritrikus atau nonmotil.
Aerobik, non-aerobik fakultatif.
Penghuni normal usus, seringkali menyebabkan infeksi.
Laktose difermentasi oleh sebagian besar galur dengan produksi asam dan gas.
Dijumpai di dalam usus bagian bawah.
Kandungan G+C DNA ialah 50 sampai 51 mol %.
DAFTAR PUSTAKA Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
2. SUMBER (ASAL KONTAMINAN/POLUTAN)
Feses manusia
Dari jumlah feses yang dihasilkan setiap hari oleh manusia (100-150) gram, di dalamnya dapat terkandung sekitar 3 × 1011 (300 milyar)sel bakteri Escherichia Coli. Sehingga kehadiran bakteri Coli di dalam badan air diparalelkan dengan terjadinya kontaminasi materi fekal. Dengan kata lain, lebih tinggi kandungan bakteri Coli maka lebih kotor dan tidak memenuhi syarat keadaan air tersebut untuk kepentingan manusia, khususnya untuk air minum.
Urine hewan
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
3. REAKSI-REAKSI YANG RELEVAN (KARAKTER KIMIA)
Bakteri Escherichia Coli memfermentasi gula melalui piruvat menjadi asam format, laktat, asetat, dan suksinat. Sebagai hasil tambahan adalah CO2, H2, dan ethanol. Urutan reaksi untuk kehidupan anaerob yaitu Escherichia Coli adalah sebagai berikut:
Piruvat + CoA ↔ Asetil-CoA + Format (1)
Asetil-CoA + Pi ↔ CoA + Asetil P (2)
Asetil PO4 + ADP ↔ ATP + Asetat (3)
Konversi asam format ke CO2 dan H2 dikatalisasi oleh hidrogenlyase format, suatu enzim kompleks yang dapat bergerak, yang pembentukannya terhalangi oleh aerobiosis. Fermentasi oleh Escherichia Coli dikarakterisasi oleh produksi H2 dan CO2, dengan persamaan reaksi kimia sebagai berikut:
HCOOH → H2 + CO2
Sedangkan reaksi fermentasi keseluruhan glukosa oleh Escherichia Coli adalah senagai berikut:
2 Glukosa + H2O → 2 Laktat + Asetat + Etanol + 2 CO2 + 2 H2
Etanol yang diproduksi oleh Escherichia Coli berasal dari Acetyl-CoA lewat Asetaldehid dan reduksi subsekuensinya menghasilkan Asam Laktat lewat skema AMP.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
4. PERUBAHAN-PERUBAHAN SPESIES (KARAKTER KIMIA)
DAFTAR PUSTAKA
5. PERPINDAHAN (JEJAK DI SISTEM & LINGKUNGAN AIR, UDARA, ATAU TANAH)
Escherichia Coli dipindahsebarkan dengan kegiatan tangan ke mulut atau dengan pemindahan pasif lewat makanan atau minuman (tetapi tidak selalu berkembang biak di situ).
Bakteri ini dapat tersebar melalui tanah dan air.
DAFTAR PUSTAKA Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
6. EFEK TOKSIKOLOGI
Walaupun Escherichia Coli merupakan bagian flora normal saluran usus, namun Escherichia Coli merupakan penyebab penyakit diare mulai dari tingkat sedang hingga gawat yang kadang-kadang timbul pada manusia dan hewan, dengan mekanisme:
Dengan produksi enterotoksin yang secara tidak langsung menyebabkan kehilangan cairan;
Dengan invasi yang sebenarnya lapisan epitelium dinding usus, yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan.
Escherichia Coli yang menyebabkan diare akut dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori, antara lain:
Escherichia Coli Enteropatogenetik
Bakteri ini menyebabkan gastroenteritis akut pada bayi yang baru lahir sampai pada yang berumur 2 tahun. Mekanisme kelompok bakteri ini menyerang usus halus kosong (jejunum) dan ujung usus halus (ileum).
Escherichia Coli Enteroinvasif
Serotipe-serotipe Escherichia coli tertentu selain yang enteropatogenetik ditemukan sebagai penyebbab diare pada anak-anak yang lebih besar dan pada orang dewasa. Mereka ini menyerang sel-sel epitel usus besar dan menyebabkan sindrom klinis. Galur-galur bakteri ini dikenal sebagai enteroinvasif.
Escherichia Coli Enterotoksigenik
Jenis bakteri ini menghasilkan enterotoksin. Mereka ini menghasilkan salah satu atau kedua macam toksin yang berbeda. Beberapa galur menghasilkan toksin yang tahan panas (TP), sedangkan yan lain sebagai tambahan mensintesis juga toksin yang tidak tahan panas (TTP). Beberapa galur hanya menghasilkan TTP. Kedua macam toksin tersebut menyebabkan diare pada orang dewasa dan anak-anak.
Escherichia Coli tidak berbahaya di dalam usus tetapi bila memasuki kandung kemih dapat menyebabkan sistitis, yaitu merupakan suatu peradangan pada selaput lendir usus.
Escherichia Coli menghasilkan paling sedikit dua sitotoksin ‘human-derived’ dan satu ‘porcine-derived’, yang disebut verotoksin, karena efek sitotoksik irreversibel toksin tersebut pada kultur sel Vero, suatu galur yang dikembangkan dari sel ginjal monyet hijau Afrika. Verotoksin Escherichia Coli (VETC) dihubungkan dengan tiga sindrom manusia yaitu diare, kolitis hemoragik, dan sindrom uremik hemolitik (HUS).
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
Volk dan Wheeler. 1990. MIKROBIOLOGI DASAR, EDISI KELIMA, JILID 2. Alih Bahasa: Markham, M.Sc. Jakarta: Penerbit Erlangga.
7. IDENTIFIKASI (KUALITATIF)
Untuk menguji keberadaan bakteri Escherichia Coli, dapat digunakan serangkaian uji, yang biasanya disebut uji IMViC. Setiap huruf (kecuali huruf I, yang digunakan untuk alasan fonetik) mempunyai arti sifat atau produk yang dapat digunakan untuk menciri Escherichia Coli. Media yang digunakan dan penafsirannya adalah sebagai berikut:
I Medium pepton yang kaya akan asam amino triptofan diinokulasi dan dibiarkan tumbuh selama 24 jam. Maka bakteri Escherichia Coli akan membuat enzim triptofanase yang akan membentuk indol. Terbentuknya indol tersebut menunjukkan adanya bakteri Escherichia Coli.
M Metil merah adalah indikator asam-basa yang berubah menjadi merah dalam medium yang sedikit asam. Jadi, jika metil merah ditambahkan pada medium biakan yang mengandung glukosa yang di dalamnya organisme telah tumbuh selama 18 sampai 24 jam, warna merah menunjukkan bahwa asam organik telah terbentuk sebagai akibat fermentasi glukosa. Escherichia Coli membentuk banyak asam dan adalah positif terhadap metil merah.
V Uji Voges-Proskauer mendeteksi adanya asetoin (juga disebut asetil-metil-karbinol), jadi kehadirannya menunjukkan adanya fermentasi 2,3 butilen glikol yang negatif untuk Escherichia Coli.
C Huruf C ini merupakan huruf terakhir dalam uji IMViC yang berarti sitrat. Uji ini hanya menentukan apakah organismeyang dimasalahkan dapat tumbuh dengan menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon. Walaupun Escherichia Coli memiliki enzim yang diperlukan untuk metabolisme sitrat, tetapi Escherichia Coli tidak dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon, karena sitrat tidak dapat memasuki sel Escherichia Coli.
Teknik Penyaring Membran
Penyaring membran dapat digunakan untuk mendeteksi adanya bakteri dalam air dan bahan lain. Membran selulosa asetat membiarkan air lewat dengan mudah, tetapi merangkap bakteri pada permukaannya.
Media Selektif dan Diferensial (“Agar Eosin-Methylene Blue” [EMB agar])
Laktosa dan zat pewarna eosin serta metilen biru mampu membedakan antara enterik yang memfermentasir laktosa dengan nonfermenter sebaik identifikasi terhadap bsilus colon Escherichia Coli. Koloni Escherichia Coli tersebut kelihatan biru kehitaman dengan kilat hijau logam/metalik yang disebabkan besarnya kuantitas asam yang dihasilkan dan pengendapan zat pewarna di atas permukaan pertumbuhan.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
Pelczar, Michael dan Chan. 1988. DASAR-DASAR MIKROBIOLOGI 2. Alih Bahasa: Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).
Volk dan Wheeler. 1990. MIKROBIOLOGI DASAR, EDISI KELIMA, JILID 2. Alih Bahasa: Markham, M.Sc. Jakarta: Penerbit Erlangga.
8. IDENTIFIKASI (KUANTITATIF, TERMASUK PRINSIP DASAR REAKSI DAN KERJA INSTRUMEN/ALAT)
Penentuan nilai IPB (Indeks Pencemar Biologis) atau Biological Indices of pollution (BIP) suatu perairan, pada umumnya dilakukan kalau air dari suatu sumber perairanakan digunakan sebagai bahan baku untuk kepentingan pabrik/industri (sebagai air proses, air pendingin), untuk kepentingan rekreasi (berenang). Makin tinggi nilai IPB maka makin tinggi kemungkinan deteriosasi/korosi materi di dalam sistem pabrik (logam-logam yang mengandung Fe dan S), ataupun terhadap kemungkinan adanya kontaminasi badan air oleh organisme patogen. Nilai IPB ditentukan dengan menggunakan rumus:
IPB = B/(A+B) ×100
Teknik MPN (Most Probable Number) atau JPT (Jumlah Perkiraan Terdekat). Penentuan JPT dilakukan dengan menggunakan tabung reaksi berjumlah 3-3- atau 5-5-5 tanpa memperhatikan apakah di dalam kelompok tersebut termasuk Coli fekal (FCB/Fecal Coliform Bacterial) ataupun non-FCB. Medium yang digunakan adalah kaldu laktosa, sebanyak 9 (3-3-3) atau 15 (5-5-5) tabung, masing-masing berisi 9 ml kaldu laktosa dilengkapi dengan tabung Durham dalam posisi terbalik. Untuk pengujian yang menggunakan 9 tabung, pada 3 seri tabung pertama diisi dengan 10 ml sampel air, 3 seri tabung kedua diisi dengan 1 ml sampel air, dan 3 seri tabung ke-tiga diisi dengan 0,1 ml sampel air. Perbedaan kedua kelompok tersebut dilakukan berdasarkan temperatur inkubasi, yaitu untuk FCB (42 ± 1C) dan untuk non-FCB (37 ± 1C). Setelah masa inkubasi 1-4 × 24 jam diamati timbulnya gas (gelembung udara pada tabung Durham) dan asam (media menjadi keruh). Koliform fekal juga dapat tumbuh pada kaldu EC pada temperatur 44,5C dan pada agar M-FC menghasilkan koloni biru pada temperatur 44,5C.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
9. PERUNDANG-UNDANGAN YANG TERKAIT DAN TUNTUTAN YANG DIBERLAKUKAN
Sesuai Permenkes Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 Tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum, dipersyaratkan bahwa angka E.coli dalam air minum adalah Nol per 100 ml air harus dipenuhi.
Sedangkan menurut baku mutu yang ditetapkan oleh Pemerintah dalam PP 82/2001 tentang Pengendalian Limbah cair menyebutkan bahwa badan air yang dimanfaatkan sebagai bahan baku air minum kandungan E-coli dalam 100 ml air tidak boleh lebih dari 10.000.
PP RI No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air.
DAFTAR PUSTAKA www.Tempointeraktif.com-BakteriE-Coli-Cemari-68-persen-Air.Jakarta.mht
10. IDE-IDE PENANGANAN (PREVENTIF DAN KURATIF)
Tindakan Preventif
Memasak air yang akan dikonsumsi dengan baik dan benar
Mencuci tangan dengan sabun setelah buang air besar
Membuat septic tank komunal dan sistem sanitasi perkotaan
Tindakan Kuratif
Apabila seseorang telah terserang penyakit akibat bakteri Escherichia Coli, maka dapat diberikan pengobatan dengan antibiotik sulfonamida, streptomisin, tetrasiklin.
DAFTAR PUSTAKA Kusnadi, dkk. 2003. MIKROBIOLOGI, COMMON TEXTBOOK (EDISI REVISI), JICA. Bandung: FMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.
www.Tempointeraktif.com-BakteriE-Coli-Cemari-68-persen-Air.Jakarta.mht
Asam Lemak
A. Pengertian Asam Lemak
Asam lemak adalah sekelompok senyawa hidrokarbon yang berantai panjang dengan gugus karboksilat pada ujungnya. Asam lemak memiliki empat fungsi penting dalam tubuh:
Sebagai blok pembangunAsam lemak adalah blok pembangun dari fosfolipid dan glycolipids (konstituen membran sel)
Sebagai molekul target Asam lemak melekat pada banyak protein Dengan cara ini protein diarahkan ke tempat yang sesuai di membran.
Sebagai Bahan bakar. Molekul Asam lemak disimpan sebagai trigliserida (ester dari gliserol dan asam lemak).. Trigliserida juga disebut trigliserida atau lemak netral.
Sebagai Messenger Gambar 1: Rumus struktur umum trigliserida
B. Oksidasi Asam Lemak
Pelepasan energi dari asam lemak dicapai terutama dengan memecah mereka menjadi-karbon unit dua Asetil-KoA, yang memasuki siklus TCA. Tinjauan dari oksidasi asam lemak ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 2. Oksidasi Asam Lemak
Asam lemak harus diaktifkan untuk degradasi oleh konjugasi dengan koenzim A (CoA) dalam reaksi dikatalisis oleh asil-KoA ligases (thiokinases). Enzim yang berhubungan dengan retikulum endoplasma dan membran luar mitokondria dan memerlukan ATP. ATP dibelah untuk AMP plus PPi. Pembelahan dari PPi untuk 2 Pi oleh pyrophosphatase anorganik membantu untuk mendorong reaksi asilasi sampai selesai.
Gambar 3. Reaksi Asilasi
C. Transportasi Lintas Membran
Aktivasi asam lemak terjadi di sitosol, tetapi teroksidasi di dalam mitokondria. Lemak asil-KoA harus diangkut melintasi membran dalam mitokondria kedap air. Pertama kelompok asil ditransesterifikasi untuk karnitin dalam reaksi ini dikatalisis oleh asil transferase. Carnitine I (terletak di permukaan luar membran mitokondria bagian dalam) atau II (permukaan dalam membran mitokondria bagian dalam). Protein yang bertanggung jawab untuk mentransfer transfer karnitin asil ke dalam mitokondria seperti transfer keluar karnitin bebas. Setelah masuk, karnitin asil dipindahkan ke CoA mitokondria dan karnitin bebas diangkut kembali di lain reaksi antar-jemput di atas.
D. Oksidasi Beta
Di dalam mitokondria, asil-COA ditindaklanjuti dalam empat reaksi:
1. Asil-CoA dehydrogenase (mitokondria memiliki tiga enzim tersebut, khusus untuk jangka pendek, panjang, dan kelompok asil menengah) menghapus dua hidrogen antara karbon 2 dan membentuk enoyl trans-KoA dan FADH2.
2. Air ditambahkan di ikatan ganda oleh-CoA hydratase enoyl, membentuk 3-L-hydroxyacyl-KoA.
3. 3-L-hydroxyacylCoA dehidrogenase menghilangkan hidrogen, membentuk-3 ketoacyl CoA , dan menghasilkan NADH.
4.. Terminal kelompok asetil-CoA dibelah dalam reaksi thiolysis dengan CoA dikatalisis oleh Beta-ketothiolase (thiolase), membentuk asil KoA baru dua karbon lebih pendek dari yang sebelumnya.
Gambar 5. Proses Oksidasi Beta
FADH2 dihasilkan oleh reaksi dari asil-KoA dehidrogenase flavoenzyme (reaksi 1 di atas) melewati elektron ETS setelah serangkaian reaksi transfer elektron. Pertama, elektron flavoprotein transfer (ETFP) transfer pasangan elektron FADH2 untuk ETFP: oksidoreduktase ubiquinone yang kemudian melewati pasangan elektron untuk coQ dari ETS.
Gambar 6. Transfer Elektron
Oksidasi asam lemak menghasilkan satu NADH dan satu FADH2 per asetil KoA yang terbentuk dari Asil-KoA.
E. Oksidasi Asam Lemak Tak Jenuh
Gambar 7. oksidasi linoleyl-KoA
Setelah tiga siklus oksidasi Beta, ikatan rangkap pada posisi karbon 3-4 mengganggu proses oksidasi digunakan untuk asam lemak jenuh karena proses yang biasanya menciptakan ikatan ganda antara karbon 2 dan 3. Sebagai masalah, di sekitar -CoA isomerase enoyl mengkatalisis gerakan dari ikatan rangkap ke posisi 2-3. Setelah itu-asetil CoA dihapus, oksidasi pertama (pengangkatan hidrogen) menciptakan ikatan ganda delta4 - ikatan rangkap terkonjugasi. Enoyl-CoA hydratase tidak akan bertindak atas substrat ini.. Sepasang enzim memecahkan 2,4 dienoyl-CoA reductase menggunakan equivalants pengurangan NADPH untuk mengkonversi ikatan ganda konjugasi ke gamma-ikatan Beta tunggal (karbon 3-4). ikatan Beta membalik ke posisi 2-3 oleh-CoA isomerase Enoyl untuk membentuk trans-2-enoyl-KoA, yang kemudian dimetabolisme sebagai sebelumnya.
Gambar 8. Proses Oksidasi Asam Lemal Karbon Ganjil
Propionil-CoA dikarboksilasi ke D-methylmalonyl-KoA oleh-KoA karboksilase propionil (biotin ko-faktor) dengan ATP dan bikarbonat. D-methylmalonyl-KoA diubah menjadi L-methylmalonyl-KoA oleh-KoA racemase methylmalonyl. L-methylmalonyl-KoA diubah menjadi suksinil-CoA oleh-KoA mutase methylmalonyl (menggunakan kelompok prostetik koenzim B12). Methylmalonyl-CoA mutase adalah salah satu dari dua enzim mamalia menggunakan kelompok cobalamin.
. Phytanic acid (a metabolic breakdown product of chlorophyll's phytyl group) is
Gambar 9. Oksidasi Alpha
Asam Phytanic (rincian produk metabolisme phytyl kelompok klorofil) adalah salah satu asam lemak Alpha. Oksidasi asam lemak bercabang dicapai oleh oksidasi alpha. Proses ini melibatkan hidroksilasi dari karbon alpha, penghapusan kelompok karboksil terminal dan konversi dari kelompok hidroksil alpha ke grup karboksil terminal, dan hubungan antara KoA ke grup karboksil terminal.
Substrat ini berfungsi dalam proses oksidasi-beta, akhirnya menghasilkan propionil-KoA, asetil COA dan, dalam kasus asam phytanic, 2-metil propionil KoA.
H. Omega Oksidasi
Melibatkan oksidasi rantai panjang asam lemak dan menengah mulai dari ujung gugus karboksil diikuti oleh-oksidasi ke dalam beta. Oksidasi ini terjadi dalam retikulum endoplasma, merupakan jalur kecil dari oksidasi asam lemak.
Otak memiliki kebutuhan tinggi akan glukosa sebagai sumber energi. Dalam kondisi kelaparan, tubuh tidak mampu untuk memasok glukosa dalam jumlah yang cukup bagi otak untuk digunakan. Ketika ini terjadi, yang disebut ketogenesis proses yang terjadi di mitokondria yang diaktifkan hati. Dalam ketogenesis, keton turunan-kelompok asetil KoA dibuat. Ini termasuk acetoacetate, aseton, dan hidroksibutirat Reaksi-reaksi lanjutkan sebagai berikut:
· 1.. Reaksi thiolase beta-oksidasi dibalik, menghasilkan acetoacetyl-KoA dari dua asetil-COA.
· 2. Penambahan-asetil KoA ketiga ke-acetoacetyl CoA oleh HMG-CoA sintetase menghasilkan beta-hydroxy-beta-methylglutaryl-KoA (juga disebut HMG-CoA).
· 3. Rincian HMG-CoA oleh HMG-CoA lyase menghasilkan acetoacetate dan asetil-KoA.
· 4 Acetoacetate dapat dikonversi ke beta-hidroksibutirat oleh dehidrogenase enzim beta-hidroksibutirat (menggunakan setara mengurangi dari NADH). Produk, D-beta-hidroksibutirat adalah stereoisomer L-beta-hydroxyacyl-KoA yang dihasilkan dalam jalur beta-oksidasi.
Acetoacetate siap dipecah (non-enzimatis) untuk aseton. Individu yang menderita ketosis terdapat aseton pada napas mereka karena mereka membuat acetoacetate lebih cepat dari mereka bisa memetabolismenya. Acetoacetate dan D-beta-hidroksibutirat yang dihasilkan oleh hati dan yang diserap oleh jaringan perifer, di mana mereka dapat segera dikonversi kembali ke acetoacetyl-KoA. Terutama, hati tidak memiliki enzim (-ketoacyl-KoA transferase 3) yang diperlukan untuk membuat acetoacetyl-CoA, memfasilitasi pelepasan acetoacetate.. Acetoacetyl-CoA adalah, tentu saja, antara dalam beta-oksidasi.
Langganan:
Postingan (Atom)