Pewarna Alami dari Organisme Autotrof untuk Organisme Heterotrof

Pewarna Alami dari Organisme Autotrof untuk Organisme Heterotrof

Oleh: Renny Indrawati S.TP., M.Nat.Sc

 

A. Definisi Pigmen dan Organisme

1. Zat Warna

Zat Warna adalah suatu zat yang memiliki gugus kromofor atau gugus yang memiliki banyak ikatan rangkap yang terkonjugasi. Zat Warna terdiri dari 3 Kelompok, yaitu :

• Pewarna Alami atau Pigmen
• Pewarna Identik
• Pewarna Artifisial / Sintetik (tidak ditemukan di alam)
• Organisme

Organisme terbagi atas 2 Jenis yaitu :

a. Autotrof

Organisme autotrof adalah organisme yang membuat makanannya dari senyawa anorganik atau organisme yang membuat makanannya sendiri (self-feeder). Contohnya :

• Tumbuhan
• Algae
• Beberapa jenis bakteri

b. Heterotrof

Organisme heterotrof adalah organisme yang mendapatkan makanannya dengan cara memakan organisme lainnya atau biasa disebut dengan other eaters. Contohnya :

• Manusia
• Hewan
• Jamur
• Sebagian besar bakteri

 

B. Fungsi Pigmen pada Organisme Autotrof

Pada organisme Autotrof, pigmen berfungsi untuk membantu berjalanannya proses fotosintesis.

Proses Fotosintesis:

Berikut adaah proses fotosintesis:

• Penangkapan cahaya matahari oleh klorofil yang terdapat dibagian kloroplas
• Kloroplas mengandung granum yang di dalamnya memiliki membran tilakoid, lumen tilakoid, tilakoid, dan lamela.
• Pemisahan molekul air, pelepasan elektron energi tertinggi dan O2.
• Transfer elektron kemudian membuat energi kimia dalam bentuk ATP dan tenaga reduksi seperti NADPH2.
• Penggunaan ATP dan NADPH2 untuk fiksasi CO2 dan kemudian membentuk gula.

Dalam proses fotosintesis terdapat unit yang bernama fotosistem (unit yang mampu menangkap energi cahaya matahari melalui kompleks antena pemananen cahaya yang terdiri dari klorofil dan pigmen seperti klorofil a, klorofil b, dan karatenoid. Selain pigmen fotosintesis juga terdapat protein dan molekul lain seperti antena molekul pigmen. kemudian Klorofil dan pigmen tersebut mengelompok dalam lumen tilakoid dan membentuk perangkat pigmen yang berperan penting dalam fotosintesis.

Kompleks Pigmen-Protein (Antena Pemanen Cahaya)

• Klorofil a (zat warna hijau muda)
• Klorofil b (zat warna hijau tua)
• Fukosantin (zat warna perang/ coklat)
• Diadinoksantin (golongan pigmen karotenoid)

https://www.dictio.id/t/apa-yang-dimaksud-dengan-pigmen-warna-pada-tumbuhan/109606/2

Pigmen fotosintesis: Klorofil dan Karotenoid

Klorofil             : merupakan pigmen utama

Karotenoid     : pigmen aksesoris, “fotoprotektor”

Gambar di atas merupakan Absorpsi pigmen pada proses fotosintesis menghasikan panjang gelombang cahaya:

1. klorofil a: panjang gelombang >700 nm
2. klorofil b: panjang gelombang < 700 nm
3. karatenoid : panjang gelombang >500 nm

 

C. Fungsi Pigmen pada Organisme Heterotrof

Pada Hewan

Pada Organisme Heterotrof, pigmen memiliki fungsi untuk memberi warna, contohnya adalah klorofil pada sea slug (Elysia chlorotica), sedangkan kartenoid pada hewan berfungsi untuk menjalankan kamuflase atau mimikri pada bunglon, selain itu juga berfungsi sebagai alat komunikasi sebagai penanda dan keperluan reproduksi dan juga sebagai pelindung dari Sinar UV matahari

Pada Manusia

Klorofil memiliki kemiripan struktur dengan struktur hemoglobin pada darah manusia, selain itu klorofil berguna sebagai sensitizer Terapi Fotodinamika yang sering digunakan untuk terapi tumor dan kanker, terapi jerawat, perawatan gigi dan disinfeksi bahan pangan. Selain itu klorofil dalam tubuh manusia berfungsi pembersih, pengatur dan regenerator. Contohnya jika seseorang menderita anemia, warna permukaan kulit tangannya akan terlihat pucat sedangkan pada manusia normal, warna tangannya akan berwarna coklat kemerahan.

Adapun istilah Karotenoid dalam tubuh manusia, memiiki fungsi sebagai pro-vitamin A, Antioksidan Alami, Antiobesitas yang membantu mengalihkan timbunan lemak pada adiposa putih untuk dibakar menjadi panas tubuh.

Berikut adalah fungsi-fungsi dari karotenoid:

a. Karotenoid sebagai Antioksidan Alami

Pada gambar di atas, terdapat jenis-jenis karotenoid yang berfungsi sebagai anti oksidan alami (terdapat dalam kotak merah) dengan pengujian konsentrasi.

b. Karotenoid sebagai Antiobesitas

Kandungan fukosantin dalam karetonoid membantu mengalihkan timbunan lemak di adiposa putih untuk di bakar menjadi panas tubuh. Terdapat 2 jenis adiposa yakni, adipoda coklat dan adiposa putih.

c. Karotenoid sebagai Fotoprotektor

Karotenoid sebagai fotoprotektor adalah suatu agen atau senyawa yang dapat melindungi kulit dari pengaruh buruk cahaya matahari, seperti terbakar surya, eritema, kerusakan sel, mutasi sel atau kematian sel.

Jenis karotenoid dalam tubuh manusia adalah pigmen makula pada mata manusia,pigmen ini terdiri dari:

• 25% Zeaxanthin
• 50% Lutein
• 25% Meso-zeaxanthin

Tiga pigmen di atas memiliki fungsi menjaga kesehatan mata. Lutein, zeaxanthin, dan meso-zeaxanthin dapat melindungi mata dari kerusakan cahaya biru, mencegah cahaya biru mencapai retina, sehingga mencegah oksidasi yang diinduksi cahaya menyebabkan degenerasi makula (AMD).  Ketiga pigmen tersebut juga digunakan dengan antioksidan lain seperti vitamin C dan E dan -karoten untuk melindungi tubuh dari radikal bebas, yang dapat merusak sel dan menyebabkan banyak penyakit.

http://download.garuda.ristekdikti.go.id

https://humas.amikompurwokerto.ac.id/makanan-untuk-kesehatan-mata-mengapa-anda-membutuhkan-lutein-dan-zeaxanthin/

 

Content Writing:

Dari PPT: Seminar Dalam Jaringan (SADARING)#4 INDI LPPT UGM