Biosintesis Metabolit Primer dan Sekunder 
        Metabolisme adalah semua reaksi kimiawi yang dilakukan oleh sel yang menghasilkan energi dan akan menggunakan energi untuk sintesis komponen-komponen sel atau untuk kegiatan-kegiatan seluler seperti pergerakan.Reaksi kimiawi pada metabolisme yang membebaskan energi melalui perombakan nutrien disebut juga dengan disimilasi/kegiatan katabolik Reaksi kimiawi yang menggunakan energi untuk sintesis dan fungsi sel lain disebut asimilasi/anabolik.Ribuan senyawa kimia terlibat dalam metabolisme organisme hidup.Senyawa-senyawa ini disebut metabolit dan mereka adalah zat antara dan produk metabolisme.Metabolit primer dan metabolit sekunder  merupakan dua kategori metabolit yang ditemukan pada organisme hidup.Keduanya adalah molekul kecil yang akan bertindak sebagai molekul pemberi sinyal,katalis,stimulator atau inhibitor untuk pada setiap aktivitas metabolik di dalam tubuh.

Ø  Metabolit primer 

Metabolit primer adalah senyawa kimia kecil yang terlibat langsung dalam pertumbuhan,perkembangan dan reproduksi organisme hidup.Metabolit primer sering disebut dengan metabolit sentral dikarenakan komponen kunci dalam pemeliharaan fungsi fisiologisnya normal dalam tubuh.Metabolisme primer biasanya terbentuk selama fase pertumbuhan karena metabolisme energi yang juga merupakan komponen utama dari pertumbuhan yang tepat.

      Ada beberapa jenis metabolit primer yaitu :

Metabolit Primer	Contoh
Alkohol	Etanol
Asam Amino	Asam glutamat, Asam aspartat
Nukleotida	5`asam guanylic
Antioksidan	Asam Isoascorbic
Asam Organik	Asam asetat,Asam laktat
Polyol	Gliserin
Vitamin	Vitamin B2

           

            Senyawa metabolit primer dikelompokkan menjadi 4 kelompok makromolekul yaitu karbohidrat,protein,lipid dan asam nukleat.

1.      Karbohidrat

Merupakan kelompok makromolekul yang tersusun atas atom C,H dan O.Kelompok ini sering disebut juga dengan gula-gula hidrokarbon.Berdasarkan jumlah monomer penyususnnya,karbohidrat terbagi menjadi 4 yaitu monosakarida (tersusun atas 1 monomer),disakarida (tersusun atas 2 monomer),Oligosakarida (tersusun atas 3-10 monomer) dan polisakarida (tersusun atas lebih dari 10 monomer.

2.      Protein

Merupakan senyawa makromolekul yang tersusun atas atom C,H,O,N dan S.Berdasarkan fungsi protein dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu protein fungsional (kelompok enzim) dan protein struktural (protein yang menyusun bagian struktural dari dalam sel seperti protein integral dan protein perifer yang menyusun bagian membran sel.

3.      Lipid

Merupakan golongan senyawa metabolit primer yang bersifat hidrofobik.Senyawa lipid dapat dibagi menjadi beberapa kelompok yaitu lemak yang tersusun dari asam lemak dan gliserol,sterol (penyusun membran sel makhluk hidup),kolesterol.

4.      Asam Nukleat

Merupakan komponen yang terdiri atas atom C,H,O dan P.Biasanya pada asam nukleat terdiri atas 3 bagian yaitu gula ribosa,basa nitrogen dan fosfat.Berdasarkan fungsinya asam nukleat terbagi menjadi 4 kelompok yaitu sebagai komponen materi genetik (contohnya DNA,RNA),sebagai energi kimia (contohnya ATP,GTP,UTP),sebagai kofaktor (contohnya NAD,FAD,Koenzim A),dan sebagai komponen regulator (contohnya cAMP,cGMP).

Ada berbagai produk metabolisme yang bersama-sama membentuk metabolit primer.Produk-produk ini adalah vitamin,nukleosida,asam amino,dll.Metabolit utamanya terbagi menjadi :

1.      Metabolit primer esensial

Merupakan senyawa penting yang dibutuhkan untuk mempertahankan proses pertumbuhan sel,dan oleh karena itu senyawa ini diproduksi dalam jumlah yang memadai.Contoh senyawanya yaitu vitamin,nukleosida dan asam amino.

2.      Produk akhir metabolisme primer

Senyawa-senyawanya seperti etanol,aseton,asam laktat,butanol yang mana merupakan produk akhir normal dari proses fermentasi metabolisme primer.Meskipun produk-produk ini tidak penting,tetapi terkadang memiliki kepentingan industri juga.Sebagai contoh,karbondioksida adalah produk akhir metabolisme dari Saccharomyces cerevisiae,tetapi karbondioksida itu sangat penting dalam industri pembuatan roti untuk melepaskan adonan.

Peranan metabolit primer :

            Dalam produksi metabolit primer yang berlebihan sangat penting dan bermanfaat dalam tujuan skala besar dalam industri.Bahkan enzim yang ditemukan selama prosesnya memiliki banyak kegunaan dalm produksi makanan,finishing tekstil dan industri lainnya juga.

Ø  Metabolit sekunder

Metabolit sekunder adalah senyawa yang tidak terlibat langsung dalam pertumbuhan dan perkembangan normal,tetapi memiliki beberapa fungsi ekologis dalam tubuh seperti mambenatu mekanisme pertahanan,sebagai antibiotik dan memproduksi pigmen.Metabolit sekunder merupakan turunan dari metabolit primer.

Senyawa metabolit sekunder diklasifikasikan menjadi 3 kelompok utama yaitu :

1     

1.      Terpenoid

    Sebagaian besar senyawa terpenoid mengandung karbon dan hidrogen serta disintesis melalui jalur metabolisme asam mevalonat. Contohnya menoterpena, seskuiterepena, diterpena, triterpene dan polimer terpenena.

2.      Fenolik

  Merupakan senyawa yang terbuat dari gula sederhana dan memiliki cincin benzena,hidrogen, dan oksigen di dalam struktur kimianya.Contohnya asam fenolat,kumarina,lignin, flafonoid, dan tanin.

3.      Senyawa yang mengandung nitrogen

     Contohnya adalah alkanoid dan glukosinolat.

            Sebagian besar tanaman penghasil senyawa metabolit sekunder memanfaatkan senyawa tersebut untuk mempertahankan diri dan berkompetensi dengan makhluk hidup lan yang berada di sekitarnya.Tanaman yang dapat menghasilkan metabolit sekunder akan membuat tanaman lain tidak dapat tumbuh disekitarnya atau disebut juga dengan alelopati.Berbagai macam senyawa metabolit sekunder telah digunakan sebagai obat atau model untuk membuat obat baru seperti aspirin yang dibuat berdasarkan asam salisilat yang secara alami terdapat pada tumbuhan tertentu.Manfaat metabolit sekunder lainnya yaitu sebagai pestisida dan insektida contohnya adalah retenon dan rotenoid.Ada beberapa senyawa metabolit sekunder yang digunakan dalam memproduksi sabun, parfum, minyak herbal, pewarna, permen karet, dan plastik alami adalah resin, antosianin, tanin, saponin, dan minyak volatil.

            Antropin dan antibiotik seperti eritromisin dan bacitracin merupakan metabolit sekunder yang penting secara kemoersial dimana diproduksi dalam skala besar.Atropin berfungsi sebagai antagonis kompetitif untuk reseptor asetilkolin yang berasal dari berbagai tanaman yang dapat digunakan untuk mengobati berbagai tanaman yang dapat digunakan untuk mengobati bradikardia.Eritromisin merupakan antiboitik dengan spektrum antimikroba yang luas.

Permasalahan :

1.      Apa perbedaan dari metabolit primer dan metabolit primer ?

2.      Mengapa kuantitas dan ekstraksi pada metabolit primer dan metabolit sekunder berbeda?

3.      Senyawa apa saja pada metabolit sekunder yang mengandung nitrogen?

Prosedur dan Tahap Screening Potensi Kimia Bahan Alam

Screening fitokimia yang biasa disebut juga dengan penapisan kimia merupakan tahap awal dalam mengidentifikasi kandungan bahan kimia yang terdapat dalam tumbuhan yang sedang di teliti.

Adapun syarat-syarat yang sangat diperhatikan dalam tahap-tahap screening fitokimia yaitu :

1.      Tahap yang dilakukan itu sederhana dan cepat.

2.      Sedikit menggunakan peralatan dalam penilitian.

3.      Selektif mengidentifikasi senyawa-senyawa tertentu.

4.      Memberikan informasi senyawa tertentu di dalam kelompok senyawa yang akan diteliti.

Metode screening fitokimia yang sering digunakan adalah metode reaksi warna-warna dan pengendapan yang dapat dilakukan dilaboratorium .

Prosedur kerja screening fitokimia :

1.      Alkaloid

Prosedur kerjanya :

Diambil 1-2 gram ekstrak dan kemudian dimasukkan kedalam tabung reaksi.Langkah selanjutnya teteskan dengan HCl2N dan kemudian diletakkan kedalam 2 tabung reaksi.Pada tabung pertama ditambahkan dengan pereaksi mayer serta pada tabung kedua ditambahkan dengan pereaksi dragendrof.

Apabila pada akhir hasil uji terdapat endapan putih atau kuning berarti ektrak tadi mengandung senyawa alkanoid mayer dan apabila terbentuk endapan jingga berarti ekstrak tadi mengandung senyawa alkaloid dragendrof

2.      Flavanoid

Prosedur kerjanya :

Kedalam tabung reaksi dimasukkan ektrak 1-2 gram yang akan di uji kemudian tambahkan dengan 10 ml air panas dan selanjutnya dididihkan dengan selang waktu 5 menit.Setelah di didihkan kemudian d saring ektrak yang telah di campur dengan air tadi.Selanjutnya hasil saringan diambil sebanyak 5 ml dan kemudian ditambahkan dengan serbuk magnesium,1 ml HCl dan amil alkohol dan dikocok kuat.

Apabila hasinya terbentuk warna kuning,orange atau merah berarti menunjukkan di dalam ekstrak yang di uji tadi terkandung senyawa flavanoid.

3.      Tanin dan Polifenol

Berfungsi dalam memikat dan mengendapkan protein.

Prosedur kerjanya :

Dimasukkan 1-2 gram ektrak dalam tabung reaksi dan ditambahkan dengan aquades selanjutnya dipanaskan 5 menit.Kemudian ekstrak td ditambahkan dengan beberapa tetes FeCl₃ 1%.

Apabila terbentuk warna coklat pada hasil uji maka ekstrak tadi mengandung senyawa tanin dan apabila terbentuk warna hitam maka ektrak mengandung senyawa fenolik.

4.      Steroid dan Triterpenoid

Prosedur kerjanya :

Ekstrak dimaserasi terlebih dahulu dengan 10 ml eter dengan waktu 2 jam.Kemudian disarin,hasil saringan kemudian diuapkan dalam sebuah cawan.Adapun residu yang diperoleh selanjutnya ditambahkan dengan 2 tetes asam asetat anhidrat serta 1 tetes H₂SO₄ pekat.

Apabila hasil akhirnya menunjukkan warna merah,maka ekstrak tersebut mengandung senyawa steroid dan apabila terbentuk warna ungu maka ekstrak tadi mengandung senyawa triterpenoid.

5.      Kuinon

Prosedur kerjanya :

Kedalam tabung reaksi dimasukkan 1-2 gram ektrak yang kemudian ditambahkan dengan 10 ml air dan dipanaskan selama 15 menit.Setelah itu disaring,kemudian hasil saringannya ditambahkan dengan NAON 1N.

Apabila hasil akhirnya menunjukkan warna merah maka ekstrak tadi mengandung senyawa kuinon.

6.      Saponin

Prosedur kerjanya :

Kedalam tabung reaksi dimasukkan 1-2 gram ekstrak yang akan di uji kemudian ditambahkan dengan 10 ml air panas dan 1 tetes HCl 1% serta selanjutnya di kocok kuatkuat selama 10 detik.

Apabila terdapat busa selama 1-10 menit lamanya maka ekstrak tadi mengandung senyawa saponin di dalamnya.

Permasalahan :

   1.  Dari beberapa kelompok senyawa screening fitokimia umumnya hanya dilakukan pada senyawa?

   2.   Mengapa tahap screening fitokimia sangat penting dalam langkah awal penelitian mengenai tumbuhan obat? 

   3.   Mengapa pelarut yang digunakan pada proses ekstraksinya berbeda-beda?

Etnobotani dan Keanekaragaman Senyawa Bahan Alam pada Tumbuhan

Etnobotani memiliki artian sebagai interaksi antara masyarakat setempat dengan lingkungan hidupnya,secara spesifik pada tumbuh-tumbuhan serta pengkajian tentang penggunaan tumbuhan sebagai makanan,perlindungan atau rumah,pengobatan,pakaian,perburuan dan upacara adat.Suatu bidang ilmu yang mempelajari hubungan antara masyarakat lokal dan alam lingkungannya yang meliputi sistem pengetahuan tentang pemanfaatan tumbuhan sebagai obat maka perlu dikenalkan etnobotani tumbuhan yang berpotensi sebagai obat kepada masyarakat.

 Salah satu contoh produk obat-obatan dari bahan alam adalah :

Minyak kelapa murni, atau lebih dikenal dengan Virgin Coconut Oil (VCO), adalah modifikasi proses pembuatan minyak kelapa sehingga dihasilkan produk dengan kadar air dan kadar asam lemak bebas yang rendah, berwarna bening, berbau harum, serta mempunyai daya simpan yang cukup lama yaitu lebih dari 12 bulan.

         Minyak kelapa di dalam kehidupan sehari-hari mempunyai beberapa manfaat yaitu :

1.      Dapat digunakan untuk diet

Menurut penelitian,minyak kelapa dapat mambantu mengurangi kegemukan pada perut wanita.Bagi teman-teman yang menjalankan program diet juga sangat aman untuk menggunakan minyak kelapa untuk memasak makanan dietnya dan minyak kelapa juga mudah dicerna sehingga dapat membantu dalam metabolisme tubuh kita.

2.      Dapat mengurangi lemak jahat dengan cara meningkatkan lemak baik dalam tubuh.

3.      Bagi penderita diabetes tipe 2,konsumsi minyak kelapa dapat memperbaiki sensitivitas insulin pada tubuh.

4.      Minyak kelapa juga bermanfaat untuk jantung supaya tetap sehat.Kandungan polifenol di dalam minyak kelapa dapat mencegah terjadinya pengerasan dinding pembuluh darah yang disebabkan penumpukan plak lemak pada dinding pembuluh darah.

5.      Dapat mengurangi resiko alzheimer.

Di dalam minyak kelapa terdapat zat keton yang sangat baik untu menjaga fungsi otak ketika tubuh dalam kondisi memiliki kandungan glukosa yang lebih rendah.Zat keton juga dapat meningkatkan memori yang akan membantu para penderita alzheimer.

Didalam dunia kecantikan minyak kelapa juga mempunyai manfaat yaitu :

1.        Dapat menyehatkan rambut dengan cara membantu dalam pertumbuhan rambut dan memberikan rambut yang berkilau.

2.        Dapat digunakan untuk scrub yang berfungsi mengangkat sel kulit mati pada tubuh.

3.        Dapat digunakan sebagai pelembab kulit dan bibir yang kering serta pecah—pecah.

4.        Dapat mengobati jerawat dan mengurangi peradangan dimana  di dalam minyak kelapa tersebut terdapat asam laurat yang akan melawan bakteri pada jerawat tersebut.

5.        Dapat menghilangkan noda hitam yang dimana di dalam minyak kelapa terdapat vitamnin E yang akan menyamarkan bekas jerawat di wajah,penuaan dini dan noda bekas luka.

6.        Dapat menghapus make up.

Permasalahan  :
1.  Mengapa minyak kelapa sawit dapat menyehatkan rambut?
2.  Bagaimana kondisi tubuh kita ketika berlebihan dalam mengkonsumsi minyak kelapa?
3.  Bagaimana cara kerja minyak kelapa dalam mengurangi lemak jahat dalam tubuh?