Animal Science

Beranda » Mikrobiologi Pangan » Dekarboksilasi oksidatif dan Biogenic Amines

Dekarboksilasi oksidatif dan Biogenic Amines

1. Dekarboksilasi oksidatif

Dekarboksilasi oksidatif merupakan suatu tahapan proses katabolisme (reaksi pemecahan / pembongkaran senyawa kimia kompleks yang mengandung energi tinggi menjadi senyawa sederhana yang mengandung energi lebih rendah) yang merupakan lanjutan dari proses glikolisis (proses pengubahan molekul sumber energi, yaitu glukosa yang mempunyai 6 atom C manjadi senyawa yang lebih sederhana, yaitu asam piruvat yang mempunyai 3 atom C). Menurut Wapedia (2010) dekarboksilasi merujuk pada reaksi kimia yang menyebabkan gugus karboksil (-COOH) terlepas dari senyawa semula menjadi karbon dioksida (CO2).

Setelah melalui reaksi glikolisis, jika terdapat molekul oksigen yang cukup maka asam piruvat akan menjalani tahapan reaksi selanjutnya, yaitu siklus Krebs yang bertempat di matriks mitokondria. Jika tidak terdapat molekul oksigen yang cukup maka asam piruvat akan menjalani reaksi fermentasi. Akan tetapi, asam piruvat yang mandapat molekul oksigen yang cukup dan akan meneruskan tahapan reaksi tidak dapat begitu saja masuk ke dalam siklus Krebs, karena asam piruvat memiliki atom C terlalu banyak, yaitu 3 buah. Persyaratan molekul yang dapat menjalani siklus Krebs adalah molekul tersebut harus mempunyai dua atom C (2 C). Karena itu, asam piruvat akan menjalani reaksi dekarboksilasi oksidatif (Joker 2009).

Menurut Nurqonaah (2009), Dekarbosilasi adalah reaksi yang mengubah asam piruvat yang beratom 3 C menjadi senyawa baru yang beratom C dua buah, yaitu asetil koenzim-A (asetil ko-A). Reaksi dekarboksilasi oksidatif ini (disingkat DO) sering juga disebut sebagai tahap persiapan untuk masuk ke siklus Krebs. Reaksi DO ini mengambil tempat di intermembran mitokondria.

Pertama-tama, molekul asam cuka yang dihasilkan reaksi glikolisis akan melepaskan satu gugus karboksilnya yang sudah teroksidasi sempurna dan mengandung sedikit energi, yaitu dalam bentuk molekul CO2. Setelah itu, 2 atom karbon yang tersisa dari piruvat akan dioksidasi menjadi asetat (bentuk ionisasi asam asetat). Selanjutnya, asetat akan mendapat transfer elektron dari NAD+ yang tereduksi menjadi NADH. Kemudian, koenzim A (suatu senyawa yang mengandung sulfur yang berasal dari vitamin B) diikat oleh asetat dengan ikatan yang tidak stabil dan membentuk gugus asetil yang sangat reaktif, yaitu asetil koenzim-A, yang siap memberikan asetatnya ke dalam siklus Krebs untuk proses oksidasi lebih lanjut (Lihat gambar 1). Selama reaksi transisi ini, satu molekul glukosa yang telah menjadi 2 molekul asam piruvat lewat reaksi glikolisis menghasilkan 2 molekul NADH.

Gambar 1. Dekarboksilasi Oksidatif

2. Biogenic Amines

Biogenic amines (Amina biogenic) adalah komponen biologis aktif yang dihasilkan oleh proses dekarboksilasi asam amino bebas yang terdapat pada beberapa bahan pangan seperti ikan, produk olahan ikan, daging, anggur, keju dan lain-lain. Menurut Setiadin (2005), senyawa ini dijumpai dengan level yang rendah pada binatang, tumbuhan dan mikroorganisme. Pada konsentrasi yang tinggi mereka bersifat racun. Menurut Dionex (2007), BA dalam makanan rata-rata tidak berbahaya, tapi konsumsi dengan konsentrasi tinggi dapat mengakibatkan hipotensi (histamin, putresin, kadaverina), hipertensi (tyramine), migrain (tyramine, Phenylethylamine), mual, ruam, pusing, peningkatan cardiac output, dan peningkatan respirasi. Biogenic Amines (BA) dihasilkan dalam proses ¬†mikroba, sayuran, dan metabolisme hewan. Struktur kimia BA dapat berupa: alifatik (putresin, kadaverina, spermine, spermidine), aromatik (tyramine, phenylethylamine), heterocyclic (histamin, tryptamine). BA merupakan sumber nitrogen dan prekursor untuk sintesis hormon, alkaloides, asam nukleat, dan protein. Mereka juga dapat mempengaruhi proses dalam organisme seperti pengaturan suhu tubuh, asupan gizi, kenaikan atau penurunan tekanan darah (Karovińćov√° dan Kohajdov√° 2003). Serta beberapa dari mereka memainkan peran utama dalam banyak fungsi fisiologis manusia¬† dan hewan, seperti volume lambung, pH lambung dan aktivitas¬† otak (Munoz 2008).


Bahan Bacaan

Dionex. 2007. Determination of Biogenic Amines in Fruit, Vegetables, and Chocolate Using Ion Chromatography with Suppressed Conductivity and Integrated Pulsed Amperometric Detections. Artikel. [terhubung berkala].www.dionex.com/en-us/webdocs/57923 AU162_07May07_LPN1939.pdf.  [3 Nov 2010].

Joker. 2009. Dekarboksilasi Oksidatif. [terhubung berkala]. http://thejokersclub.blogspot.com/2009/10/dekarboksilaqsi-oksidatif.html.[30 Okt 2010].

vińćov√° J, Kohajdov√° Z. 2003. Biogenic Amines in Food. Review Article. [terhubung berkala]. http://www.chemicalpapers.com/papers/591a70.pdf. ¬†[3 Nov 2010].

R. 2008. Bacterial Biogenic Amine Production. SciTopics : Research Summaries by Experts. [terhubung berkala].  http://www.scitopics.com/ Bacterial_biogenic_amine_production.html. [3 Nov 2010].

Nurqonaah. 2009. Glikolisis dan Dekarboksilasi Oksidatif. Multiply. [terhubung berkala]. http://nourashane.multiply.com/journal/item/103/Glikolisis_dan_Dekarboksilasi_Oksidatif. [30 Okt 2010].

Setiadin J. 2005. Malabsobtion, Apa saja penyebabnya? BULETIN CP. Servive Edisi Desember 2005 Nomor 71/Tahun VI: 1-3

Wapedia. 2010. Dekarbiksilasi. [terhubung berkala].http://wapedia.mobi/id/ Dekarboksilasi. [25Okt 2010].


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: