Page 106 - LEMBAR KEGIATAN MAHASISWA (LKM) MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI TERINTEGRASI ETNOSAINS

Senyawa-senyawa yang berhasil diisolasi dari tumbuhan: (1) untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang kurang
morfina, (2) kuinina, (3) kokaina, (4) salisina, (5) asam salisilat, (6) asam menguntungkan, misalnya untuk mengatasi hama dan penyakit,
asetil salisilat / aspirin, (7) penisilin, (8) paklitaksel / taxol, (9) menarik polinator, dan sebagai molekul sinyal. Singkatnya, metabolit
artemisina. Memasuki abad ke-20, penemuan spektakuler penisilin sekunder digunakan organisme untuk berinteraksi dengan
sebagai senyawa antibakteri dari jamur Penicillium notatum oleh lingkungannya.
Alexander Fleming mampu menyelamatkan jutaan nyawa dari infeksi Senyawa metabolit primer adalah senyawa yang dihasilkan oleh
bakteri selama terjadinya Perang Dunia II. Fleming dianugerahi Nobel makhluk hidup dan bersifat esensial bagi proses metabolisme sel
bidang Fisiologi dan Kedokteran pada tahun 1945. tersebut. Senyawa ini dikelompokkan menjadi 4 kelompok
Penemuan spektakuler ini menginspirasi banyak ilmuwan untuk makromolekul yaitu karbohidrat, protein, lipid, dan asam nukleat.
mulai mengeksplorasi senyawa bahan alam yang terdapat pada Sebagian besar senyawa aktif yang telah diisolasi oleh para ilmuwan
mikroorganisme seperti jamur dan bakteri. Seleksi ketat terhadap menunjukkan banyak di antaranya yang merupakan bagian dari
beberapa galur jamur dan bakteri menghasilkan penemuan sejumlah metabolit sekunder. Senyawa ini menunjukkan keaktifan yang tinggi
antibiotik lain seperti cephalosporin, tetrasiklin, aminoglikosida, disebabkan oleh keunikan dan keragaman strukturnya serta
rifamisin, kloramfenikol, dan lipopeptida. Penemuan obat lain dari keberadaannya yang sangat bergantung pada kondisi lingkungan tempat
bahan alam yang akhirnya disetujui untuk penggunaan klinis adalah organisme itu hidup.
paklitaksel yang diisolasi dalam jumlah yang sangat kecil dari kulit Keragaman struktur yang amat tinggi ini menyebabkan
batang Pacific yew, Taxus brevifolia, yang lebih dikenal dengan merek kesulitan dalam mengidentifikasi struktur-struktur kimia yang
dagang Taxol. Senyawa ini diisolasi pada tahun 1970 an. Karena ditemukan di alam. Untuk mengatasi hal ini, ilmuwan melakukan
jumlahnya yang sangat kecil, senyawa ini baru tersedia secara komersil penggolongan terhadap senyawa bahan alam berdasarkan jalur
pada tahun 1992 setelah melalui serangkaian proses sintesis. biosintesisnya yang terdapat di dalam organisme tersebut. Biosintesis

Senyawa lain yang tidak kalah penting yang berhasil diisolasi dapat diartikan sebagai proses sintesis senyawa bahan alam yang
dari herba tanaman adalah artemisinina oleh Tu Youyou, ilmuwan asal berlangsung di dalam organisme hidup.
Tiongkok. Senyawa ini diperoleh dari Artemisinia annua pada tahun 1972 Berbeda dengan sintesis senyawa organik di laboratorium yang
yang berkhasiat menyembuhkan malaria. Ia pun berhasil mendapatkan biasanya menggunakan reagensia yang “keras” seperti asam kuat, basa
Nobel bidang Fisiologi dan Kedokteran pada tahun 2015 atas kuat, dan logam berat maupun suhu yang ekstrem, sintesis senyawa
penemuannya tersebut. Secara keseluruhan, sekitar 244 prototipe organik di dalam organisme hidup berlangsung relatif “lembut” pada
struktur kimia (80% berasal dari hewan, tumbuhan, dan suhu kamar tanpa menggunakan reagensia yang “keras”. Hal ini
mikroorganisme) telah digunakan sebagai “cetakan” dalam produksi dimungkinkan terjadi karena adanya enzim dalam organisme hidup
obat-obatan hingga 1995. Sekitar setengah dari obat-obatan yang tersebut yang mengkatalisis reaksi kimia. Enzim tersebut mengkatalisis
beredar di pasaran terinspirasi dari struktur alam, baik senyawa reaksi yang sangat spesifik dan keberadaan enzim ini erat kaitannya
langsung maupun turunannya, yang sebagian besar berasal dari dengan kondisi genetik dan lingkungan dimana organisme tersebut
organisme terestrial. Senyawa-senyawa bahan alam ini kemudian dibagi hidup. Kembali ke penggolongan senyawa kimia bahan alam, umumnya
menjadi dua kelompok besar, yaitu senyawa metabolit sekunder dan senyawa ini digolongkan berdasarkan jalur biosintesisnya, yakni (1) jalur
senyawa metabolit primer. asetat, (2) jalur sikimat, (3) mevalonat dan metilerithrol fosfat, dan (4)
Senyawa metabolit sekunder adalah senyawa yang dihasilkan kombinasi berbagai jalur. Contoh senyawa yang diperoleh dari
dalam jumlah terbatas, tidak esensial bagi kelangsungan hidup kombinasi berbagai jalur adalah alkaloid yang biasanya diturunkan dari
organisme tersebut, dan bersifat unik yang hanya ditemukan pada asam amino.
spesies atau genus tertentu saja. Fungsi metabolit sekunder adalah

92 | Buku Lembar Kerja Mahasiswa Kegiatan Prof. Dr. Sudarmin, M.Si., dkk. | 93

Prof. Dr. Sudarmin, M.Si., dkk. | 93