Bab II Tinjauan Pustaka

Transkripsi

1 Bab II Tinjauan Pustaka A. Lamun Lamun (sea grass) adalah satu-satunya kelompok tumbuh-tumbuhan berbunga yang terdapat di lingkungan laut. Tumbuh-tumbuhan ini hidup di habitat perairan pantai yang dangkal. Seperti halnya rumput didarat, mereka mempunyai tunas berdaun yang tegak dan tangkai-tangkai yang merayap yang efektif untuk berkembang biak. Berbeda dengan tumbuh-tumbuhan laut lainnya, lamun berbunga, berbuah, dan menghasilkan biji. Lamun juga mempunyai akar dan sistem internal untuk mengangkat gas dan zat-zat hara (Romimohtarto, 1999). Lamun (sea grass) adalah tumbuhan berbunga (angiospermae) yang berbiji satu (monokotil) dan mempunyai akar rimpang, daun, bunga dan buah. Jadi sangat berbeda dengan rumput laut (algae). Lamun dapat ditemukan di seluruh dunia kecuali di daerah kutub. Lebih dari 52 jenis lamun yang telah ditemukan. Di Indonesia hanya terdapat 7 genus dan sekitar 15 jenis yang termasuk ke dalam 2 famili yaitu : Hydrocharitacea (9 marga, 35 jenis) dan Potamogetonaceae (3 marga, 15 jenis). Jenis yang 7

2 membentuk komunitas padang lamun tunggal, antara lain : Thalassia hemprichii, Enhalus acoroides, Halophila ovalis, Cymodoceae serulata, dan Thallasiadendron ciliatum. Dari beberpa jenis lamun, Thalasiadendron ciliatum mempunyai sebaran yang terbatas, sedangkan Halophila spinulosa tercatat di daerah Riau, Anyer, Baluran (Bengen, 2001). B. Enhalus acoroides Struktur tanaman Enhalus acoroides terdiri dari daun-daun yang panjang, bercabang dua, dan selalu berpasangan serta agak pipih kaku seperti kulit (leathary linear) atau seperti ikat pinggang yang kasar (coarse strap shape), berwarna hijau dalam pelepah bonggol (leaf sheat). Jenis ini mempunyai rambut yang kasar dan memiliki benang- benang hitam. Batangnya mempunyai serabut-serabut hitam yang kaku. Tumbuhan perdu bawah air ini memiliki akar serabut yang kuat yang tumbuh mendatar di dalam substrat yang berupa pasir atau lumpur yang halus. Tumbuhan ini terdapat di bawah air surut rata-rata pada pasut purnama pada dasar pasir lumpuran. Mereka tumbuh subur di bawah tempat terlindung di pinggir bawah mintakat pasut dan atas mintakat bawah litoral (Larkum ). 8

3 Gambar 1. Lamun Enhalus acoroides C. Karotenoid Karotenoid merupakan pigmen yang berwarna kuning, orange hingga merah (Gross, 1991). Pigmen tersebut banyak ditemukan dalam sayuran dan buahbuahan (Zeb dan Mehmood, 2004), serta ditemukan juga dalam jamur, bakteri, hewan dan manusia (Gross, 1991). Gambar 2. Struktur karotenoid (β-karoten) 9

4 Di dalam jaringan tumbuhan, karotenoid mempunyai 2 fungsi utama, yaitu sebagai pigmen asesori yang berperan membantu klorofil dalam berfotosintesis dan sebagai agen fotoprotektor. Sebagai pigmen asesori, karotenoid berfungsi menangkap energi cahaya pada panjang gelombang yang tidak dapat ditangkap klorofil untuk ditransfer ke klorofil, kemudian digunakan dalam proses fotosintesis. Fungsi lainnya adalah sebagai fotoprotektor, karotenoid lebih berperan untuk memadamkan singlet oksigen yang terbentuk karena fotosensitasi dari klorofil. Singlet oksigen sangat berbahaya, karena mempunyai energi yang besar. Energi tersebut akan ditangkap karotenoid dan diubah menjadi panas, membentuk oksigen triplet yang stabil (Krinsky, 1989). Berdasarkan kedua fungsi tersebut maka dapat dikatakan karotenoid mempunyai peran penting dalam kelangsungan hidup tanaman/tumbuhan. Selain berperan penting bagi tumbuhan, karotenoid juga berperan penting bagi kesehatan manusia, ada yang berfungsi sebagai prekursor vitamin A atau provitamin A dan ada yang non provitamin A. Karotenoid provitamin A akan diubah oleh enzim 15, 15 dioksigenase menjadi vitamin A, karotenoid juga berfungsi sebagai antikanker, antioksidan, mengatasi penyakit mata (rabun malam, penurunan makula, 10

5 katarak), xeroftalmia (defisiensi vit A), terapi eritropoietik protoporfiria (Limantara, 2008). D. Antioksidan Antioksidan adalah senyawa yang dapat menghambat oksidasi radikal bebas, sehingga senyawa tersebut dapat berperan dalam mencegah timbulnya penyakit kanker, mencegah proses penuaan dini, dan mengurangi terjadinya penyakit degeneratif lainnya. Salah satu penyebab timbulnya penyakit kanker adalah terjadinya mutasi sel yang diduga disebabkan oleh adanya radikal bebas. Karotenoid dapat bertindak sebagai antioksidan sehingga dapat melindungi sel-sel dan organisme dari kerusakan oksidatif (Krinsky, 1989). Penghambatan radikal bebas oleh karotenoid terutama dilakukan oleh β - karoten (Packer et al., 1981). Kemampuan β - karoten dalam mendeaktivasi radikal bebas diawali dengan proses peroksidasi lemak, karena ß-karoten merupakan salah satu tipe antioksidan lemak. Secara spesifik, ß-karoten menghambat kinerja radikal bebas hanya pada tekanan rendah, yaitu sekitar 3.10 atm (oksigen 2%), sebab pada tekanan oksigenyang lebih tinggi, β - karoten akan kehilangan aktivitas antioksidannya dan dapat menunjukkan pengaruh prooksidan secara autokatalitik. Proses ini juga menjabarkan keefektifan 11

6 β-karoten dalam menghambat peroksidasi lemak (Krinsky, 1989). Sifat antioksidan dari β-karoten adalah bertindak sebagai pemadam singlet oksigen dan berinteraksi dengan radikal bebas. β-karoten dapat memadamkan singlet oksigen yang terbentuk karena adanya sensitizer dari molekul lain seperti: klorofil, porpirin dan ribloflavin yang terdapat dalam sistem biologis. Apabila singlet oksigen tidak dinonaktifkan oleh karotenoid, maka akan menyerang sel yang menyebabkan terjadinya kelainan sel, kerusakan DNA dan peroksidasi lipid. Selain ß-karoten, karotenoid jenis lain yang juga efektif dalam meniadakan singlet oksigen diantaranya karotenoid golongan karoten dan xantofil terutama likopen (Di Mascio et al., 1989). E. Identifikasi Bakteri Secara Molekuler Reaksi berantai polymerase (Polymerase Chain Reaction) adalah suatu metode enzimatis untuk melipatgandakan secara eksponensial suatu sekuen nukleotida tertentu dengan cara in vitro (Yuwono, 2006). Dewasa ini jelas bahwa beberapa makromolekul sel dapat menjadi acuan hubungan kekerabatan organisme tersebut dengan organisme lain. Dari penelusuran urutan monomer pada molekul informasi tertentu, didapatkan bahwa perbedaan jarak 12

7 kekerabatan antara 2 organisme dapat diukur dengan melihat perbedaan nukleotida dan urutan asam amino pada makromolekul yang homogen. Hal ini dapat dilakukan karena jumlah perbedaan sekuen pada sebuah molekul adalah proporsional terhadap jumlah perubahan mutasi pada pengkodean DNA dua organisme tersebut. Banyak molekul yang telah diusulkan untuk dijadikan acuan, dan ribosomal RNA adalah pilihan yang sesuai. Ribosomal RNA merupakan molekul yang sempurna karena fungsinya yang konstan pada tiap organisme, tersebar secara universal dan urutan sekuennya terkonservasi dengan baik diantara filogenetik yang luas (Madigan et al., 2000). Ribosom merupakan komponen sel yang utama dengan jumlah sekitar ribosom per sel. Ribosom mengandung kira-kira 10% dari seluruh total protein dan sekitar 80% dari keseluruhan massa sel. Menurut Madigan et al., (2000) sel bakteri mempunyai ribosom 70S yang terdiri dari unit ribosomal kecil 30S mengandung 21 protein dan satu molekul 16S RNA yang panjangnya 1541 basa. Serta unit ribosomal besar yang mengandung 36 protein, satu molekul 5S rrna yang panjangnya 120 basa. Sekuen ribosom yang digunakan sebagai acuan adalah 16S RNA karena panjangnya paling sesuai dan mudah ditangani, tidak terlalu panjang bila dibandingkan 23S, dan tidak terlalu pendek jika dibandingkan dengan 5S. 13

8 Suatu teknik yang dianggap paling baik untuk melihat keanekaragaman hayati suatu kelompok organism dengan analisis sekuen. Teknik ini berkembang setelah orang menciptakan mesin DNA sequencer. Pada prinsipnya polimorfisme dilihat dari urutan atau sequen DNA dari fragmen tertentu dari suatu genom organisme. Salah satu cara untuk melihat keanekaragaman jenis dapat dilakukan dengan analisi sekuen gen 16S rrna bagi organisme prokaryota atau 18S rrna bagi organisme eukaryota. Primer yang digunakan untuk PCR 16S rdna adalah primer universal 27F (5'-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3') dan primer spesifik eubacteria 1492R (5'- TACGGYTACCTTGTTACGACTT-3'). Perbandingan sekuen rrna merupakan alat yang baik untuk mendeduksi hubungan filogeni dan evolusi diantara organisme bacteria, archaebacteria dan eukaryot (Junaidi, 2006). Gen gen penghasil enzim tertentu misalnya dapat juga dibandingkan berdasarkan sekuen mereka. 14