Marine Vibrio Pembentuk Senyawa Organik Volatil Aseton

Diketahui bahwa biosfer mengeluarkan sejumlah besar senyawa organik volatil (SOV) ke dalam atmosfer. Beberapa SOV seperti metan, isopren, dan monoter- pen dikeluarkan dari sumber- sumber terestrial dalam jumlah yang cukup besar (jutaan metrik ton) per tahun secara global dan memiliki efek yang cukup penting terhadap kimia atmosfer dan iklim global. Laut merupakan sumber signifikan dari hidrokarbon ringan yang meliputi etan, etilen, propan, dan propilen. Kemungkinan senyawa hidrokarbon tersebut diproduksi oleh fitoplankton.

Saat ini ada kecenderungan yang meningkat untuk menentukan peran aseton dalam kimia atmosfer dan menentukan sumber alami aseton. Aseton ditemukan pada upper troposphere dan lower stratosphere dalam jumlah yang cukup besar dan mungkin merupakan kontributor terhadap pembentukan radikal hidrogen tunggal.

Beberapa aseton ditemukan dalam atmosfer sebagai hasil dari reaksi fotokimia dari hidrokarbon alam, emisi langsung dari sumber-sumber biologik mungkin juga merupakan sumber penting aseton. Oksidasi atmosferik dari berbagai hidrokarbon biogenik seperti 2-methyl-3-buten-2-ol dan berbagai monoterpen juga memberikan kontribusi terhadap produksi sekunder aseton.

Ada beberapa sumber biologik aseton yang telah dikenal. Di antaranya sudah dikarakterisasi dengan baik, yang meliputi dekarboksilasi enzimatik dari asetoasetat pada bakteri tertentu dan dekarboksilasi non-enzimatik dari asetoasetat pada hewan.

Bakteri yang telah dikenal memproduksi aseton adalah berbagai bakteri anaerobik, di antaranya clostridium acetobutylicum yang digunakan untuk memproduksi aseton secara komersial. Bakteri lain adalah bakteri aerobik yang memproduksi sejumlah kecil aseton sebagai metabolic by-product, contohnya adalah beberapa strain Streptococcus cremoris dan Streptococcus lactis bila dibiakkan dalam skim milk.

Strain Brevibacterium linens menghasilkan sejumlah senyawa karbonil volatil termasuk aseton bila dibiakkan dalam larutan casein; pembentukan aseton akan distimulasi oleh asam-asam amino yang meliputi asam aspartat, asam glutamat, dan leusin.

Selain bakteri yang telah disebutkan di atas, bakteri yang telah diisolasi dari air laut oleh Nemecek-Marshall dan kelompoknya dari University of Colorado yaitu Vibrio sp, juga mampu menghasilkan aseton sebagai produk utama bila dibiakkan dalam media yang mengandung L-leusin. Aseton merupakan produk utama pada kultur marine-Vibrio.

Degradasi leusin telah dideteksi pada sebagian kecil bakteri, seperti Pseudomonas aeruginosa yang menggunakan jalur katabolik leusin yang mirip dengan jalur katabolik leusin pada jaringan hewan, di mana leusin akan dikonversi menjadi asetoasetat dan asetil koenzim A (lihat gambar). Pada jaringan hewan, leusin dianggap sebagai asam amino yang bersifat ketogenik karena asetoasetat selanjutnya akan didegradasi secara non-enzimatik untuk menghasilkan aseton.

Namun, yang masih menjadi pertanyaan dan masih membutuhkan pembuktian lebih lanjut adalah apakah marine-Vibrio menghasilkan aseton secara in situ. Atau apakah aseton yang ditemukan di air laut berhubungan dengan bacterio-plankton sehingga pertanyaan berikutnya, apakah marine bacteria merupakan sumber signifikan dari aseton asmoferik dapat terjawab.

Bakteri dalam Famili Vibrio yang mampu menghasilkan aseton dalam media yang mengandung L-leusin.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s


%d bloggers like this: