RINGKASAN JURNAL
KARAKTERISASI ENZIM ORGANOFOSFAT
HIDROLASE (OPH) DARI PSEUDOMONAS PUTIDA PADA SUBSTRAT KLORPIRIFOS DAN
PROFENOFOS
(Kartika Kusuma Wardani, Sasangka
Prasetyawan*, Chanif Mahdi)
[Vol 2, No 1 (2014)]
AZMI
MUTHI AZZAHRA 015
ABSTRAK
Organofosfat hidrolase (OPH) merupakan
enzim intraseluler yang diperoleh dengan cara isolasi dari bakteri Pseudomonas
putida. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui kemampuan enzim OPH dalam
mendegradasi pestisida golongan organofosfat klorpirifos dan profenofos, serta
mengetahui kondisi kerja optimum dan kinetika kimia reaksi enzimastisnya. Uji
aktivitas enzim OPH dilakukan dengan mereaksikan enzim dan substrat profenofos
dan klorpirifos pada pH optimumnya. Kinetika reaksi enzimatis enzim OPH dengan
substrat klorpirifos dan profenofos ditentukan dengan cara mereaksikan enzim
OPH dengan substrat profenofos dan klorpirifos, kemudian ditentukan Vmaks dan
KM. Hasil analisa dengan menggunakan pola rancangan acak lengkap (RAL)
menunjukkan bahwa perlakuan pH berpengaruh nyata terhadap aktivitas OPH
(p<0,05).
Kata kunci: aktivitas enzim spesifik,
OPH, organofosfat, Pseudomonas putida
PENDAHULUAN
Organofosfat merupakan pestisida yang
banyak digunakan di Indonesia, penggunaan pestisida organofosfat seperti klorpirifos
dan profenofos telah dimanfaatkan untuk membunuh hama pada hasil pertanian
terutama sayuran. Penelitian ini akan memperlajari lebih lanjut tentang
karakterisasi enzim OPH. Pemurnian enzim OPH dilakukan pengendapan dengan
fraksinasi bertingkat menggunakan ammonium sulfat serta untuk mengetahui
kemampuan enzim OPH untuk mendegradasi pestisida organofosfat klorpirifos dan
profenofos yang meliputi pengaruh konsentrasi dan pH pada substrat dari hasil
isolasi dengan bakteri Pseudomonas putida.
METODA PENELITIAN
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah pH meter
(Inolab WTW, neraca analitik (Bosch PE 620), magnetik stirer (Ikamag RH),
autoclave (Model LS-C35L Electric Heater Vertical Sterilizer), shaker (Edmund
tipe 25), sentrifugator dingin (Refrigerated sentrifuse (Bio fuge primo)
Thermoscientific 10000/putaran), sentrifugator dingin (Jouan tipe MR 18-22),
spektrofotometer UV-Vis (Shimadzu) dan peralatan gelas laboratorium.
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah organofosfat klorpirifos dan profenofos, bakteri Pseudomonas putida,
padatan tris amino metan, padatan NaOH (PA), H2SO496%, padatan CuSO4.5H2O (PA),
asam asetat glacial 99,7%, (NH4)2SO4(PA), K2HPO4(PA), padatan sukrosa, akuades,
dan Na-K-Tartrat (PA), FeSO4.7H2O (PA), MgSO4.4H2O (PA), Na2MoO4.2H2O (PA),
ZnSO4.7H2O (PA), ekstrak yeast, nutrien agar, larutan BSA.
Prosedur
Karakterisasi enzim OPH
Karakterisasi OPH dapat ditentukan uji
aktivitasnya pada pH 7,5 - 9,5 pada temperatur 30 °C dengan waktu inkubasi
selama 30 menit, dan variasi konsentrasi substrat 0-10 ppm. Substrat dengan
variasi pH dan konsentrasi dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian
ditambahkan enzim OPH hasil fraksinasi pengendapan 0-45% dan 45-65% masing –
masing 0,1mL. Selanjutnya diukur absorbansinya dengan spektrofotometer UV-Vis
pada panjang gelombang maksimal masing–masing substrat profenofos 221 nm dan
klorpirifos 228nm.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penentuan Aktivitas Spesifik Enzim
Aktivitas spesifik didefinisikan
sebagai jumlah unit aktivitas enzim permiligram enzim. Sehingga aktivitas
spesifik enzim dapat ditentukan dengan membagi unit aktivitas enzim dengan
kadar proteinnya. Aktivitas enzim OPH dapat diketahui dengan cara mengukur
berkurangnya jumlah substrat dari reaksi hidrolisis pada pestisida organofosfat
dengan menggunakan substrat klorpirifos dan profenofos.
Penentuan pH optimum dengan Variasi
Konsentrasi Substrat
Penentuan pH optimum dalam penelitian
ini dilakukan dengan memberikan pengaruh pH terhadap aktivitas. Konsentrasi
substrat digunakan untuk mengetahui konsentrasi optimum susbtrat yang berikatan
atau bereaksi dengan enzim OPH. Pengaruh pH terhadap aktivitas enzim OPH dapat
dilihat dari gambar 1 untuk substrat profenofos dan gambar 2 untuk substrat
klorpirifos.
Penentuan Kinetika Kimia (KM dan
Vmaks)
Nilai KM dan Vmaks diperlukan untuk
mengetahui karakteristik suatu enzim. Besarnya nilai KM dan Vmaks dapat menggambarkan
kemampuan enzim untuk berikatan dengan substrat. Penentuan KM dan Vmaks pada
penelitian ini dilakukan dengan cara mengukur aktivitas enzim dengan variasi
konsentrasi untuk substrat profenofos dan klorpirifos pada pH optimum yaitu pH
8,5(substrat profenofos) dan pH 7,5 (substrat klorpirifos) dengan temperatur 25
ºC dan waktu inkubasi 30 menit. Semakin besar konsentrasi substrat maka
aktivitas enzim OPH akan semakin meningkat.
KESIMPULAN
Enzim organofosfat
hidrolase mempunyai pH optimum pada pH 8,5 untuk substrat profenofos dan pH 7,5
untuk substrat klorpirifos. Konsentrasi optimum yaitu 10 ppm untuk kedua
substrat profenofos maupun klorpirifos. Nilai Vmaks dan KM yang diperoleh untuk
substrat profenofos adalah 1,87 x 10-3 µg. mL-1. menit-1 dan 3,08 mg/L,
sedangkan untuk substrat klorpirifos diperoleh nilai Vmaks dan KM sebesar 1,34
x 10-3 µg. mL-1. menit-1 dan 2,17 mg/L
Daftar Pustaka
1.
Ningfeng, W., Minjie, D., Xiuyun,
S.,Guoyi1, L., Bin Y., Dan Yunliu, F., 2004, Isolation, Purification And
Characterization Of A New Organphosphorus Hydrolase Ophc2, Chinese Science
Bulletin,49 (3) : 268_272.
2. Environmental Protection Agency (Epa). Method
1699: Pesticides In Water, Soil, Sediment, Biosolids, And Tissue By Hrgc/Hrms.
Epa-821-R-08-001 December 2007.
3. Najavand S., 2012, A high potential
organophosphorus pesticide-degrading enzyme from a newly characterized,
Pseudomonas aeruginosa NL01, African Journal of Microbiology Research,Vol.
6(20), halaman 4261-4269.
4. Ekosari, R.
2010. Biosensor Untuk Biotek, Binaaksara, Bandung.
5. Azis, Thamrin, 2012, Desain dan Karakterisasi
Biosensor Berbasis Immobilisasi Enzim Untuk Analisis Residu Pestisida Diazinon
Dalam Tanaman Kubis (Brassisa oleraceae),Paradigma, Jurnal, Vol. 16(1) Hal :
57-66.
0 Response to "RINGKASAN JURNAL"
Posting Komentar