KAMI MEMILIKI BANYAK STOCK MAKALAH KULIAH. COBA CARI DENGAN BOX PENCARIAN DI BAWAH INI!

Custom Search

Rabu, 24 September 2008

Karbohidrat "BIOKIMIA" (makalah)

Karbohidrat merupakan senyawa karbon yang banyak dijumpai di alam, terutama sebagai penyusun utama jaringan tumbuh-tumbuhan. Nama lain dari karbohidrat adalah sakarida (berasal dari bahasa latin saccharum = gula). Senyawa karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau polihidroksi keton yang mengandung unsur-unsur karbon (C))., hidrogen (H), dan oksigen (O) dengan rumus empiris total (CH2O)n.. Karbohidrat paling sederhana adalah monosakarida, diantaranya glukosa yang mempunyai rumus molekul C6H12O6.

Karbohidrat merupakan bahan yang sangat diperlukan tubuh manusia, hewan, dan tumbuhan disamping lemak dan protein. Senyawa ini dalam jaringan merupakan cadangan makanan atau energi yang disimpan dalam sel. Sebagian besar karbohidrat yang ditemukan di alam terdapat sebagai polisakarida dengan berat molekul tinggi. Beberapa polisakarida berfungsi sebagai bentuk penyimpanan bagi monosakarida, sedangkan yang lain sebagai penyusun struktur di dalam dinding sel dan jaringan pengikat.

Pada tumbuhan, karbohidrat di sintesa dari CO2 dan H2O melalui proses fotosintesis dalam sel berklorofil dengan bantuan sinar matahari. Karbohidrat yang dihasilkan merupakan cadangan makanan yang disimpan dalam akar, batang, dan biji sebagai pati (amilum). Karbohidrat dalam tubuh manusia dan hewan dibentuk dari beberapa asam amino, gliserol lemak, dan sebagian besar diperoleh dari makanan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Karbohidrat dalam sel tubuh disimpan dalam hati dan jaringan otot dalam bentuk glikogen.
Klasifikasi karbohidrat

Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda. Ukurannya, yaitu dari senyawa yang sederhana yang mempunyai berat molekul 90 hingga senyawa yang mempunyai berat molekul 500.000 bahkan lebih. Dari rumus umum karbohidrat, dapat diketahui bahwa senyawa ini adalah suatu polimer yang tersusun atas monomer-monomer. Berdasarkan monomer yang menyusunnya, karbohidrat dibedakan menjadi 3 golongan yaitu:

1.Monosakarida
Ialah karbohidrat yang sederhana, dalam arti molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam kondisi lunak menjadi karbohidrat lain. Monosakarida yang paling sederhana ialah gliseraldehida dan dihidroksiaseton.
Gliseraldehida dapat disebut aldotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus aldehid. Dihidroksiaseton dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus keton. Monosakarida yang terdiri atas empat atom karbon disebut tetrosa dengan rumus C8H8O4. eritrosa adalah contoh aldotetrosa dan eritrulosa adalah suatu ketoterosa. Pentosa dan heksosa (C6H12O6) merupakan monosakarida yang penting dalam kehidupan.

Monosakarida yang penting lainnya ialah : glukosa, fruktosa, galaktosa, pentosa.
Glukosa

Adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan. Di alam, terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa dihasilkan dalam reaksi antara karbondioksida dalam air disebut fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan untuk pembentukan amilum atau selulosa.
6CO2 + 6H2O =====> C6H12O6 + 6CO2

amilum terbentuk dari glukosa dengan jalan penggabungan molekul-molekul glukosa yang membentuk rantai lurus maupun bercabang dengan melepaskan molekul air.
nC6H12O6 =====> (C6H12O5)n + nH2O
glukosa amilum
(n = bilangan yang besar)

Fruktosa

Madu lebah selain glukosa juga mengandung fruktosa. Fruktosa adalah suatu ketohektosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa. Pada umumnya monosakarida dan disakarida mempunyai rasa manis.

Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada glukosa dengan pereaksi selianoff, yaitu larutan resorsinol (1,3 dihidroksi-benzena) dalam asam HCl. Pereaksi ini khas untuk menunjukkan adanya ketosa. Fruktosa berkaitan dengan glukosa membentuk sukrosa, yaitu gula yang biasa digunakan sehari-hari dengan pemanis, dan berasal dari tebu atau bit.

Galaktosa
Monosakarida ini jarang terdapat bebas di alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Balaktosa mempunyai rasa kurang manis dari pada glukosa dan kurang larut dalam air.

Pentosa
Beberapa pentosa yang penting di antaranya ialah arobinosa, xilosa, ribose dan 2-deoksiribosa. Keempat pentosa ini ialah aldopentosa dan tidak terdapat dalam keadaan bebas dialam. Arabinosa diperoleh dari gom arab dengan jalan hidrolisis, sedangkan xilosa diperoleh dari proses hidrolisis terhadap jerami atau kayu. Xilosa terdapat pada urin seseorang yang disebabkan oleh suatu kelainan pada metabolisme karbohidrat. Kondisi seseorang sedemikian itu disebut pentosuria. Ribose dan deoksiribosa merupakan komponen dari molekul asam nukleat dan dapat diperoleh dengan cara hidrolisi.

2.Oligosakarida
Ialah karbohidrat yang tersusun dari dua sampai sepuluh satuan monosakarida. Oligosakarida yang umum dalah disakarida, yang terdiri atas dua satuan monosakarida dan dapat dihidrolisis menjadi monosakarida. Contoh: sukrosa, maltosa dan laktosa.

Sukrosa

Ialah ialah gula yang kita kjenal sehari-hari baik yang berasal dari tebu maupun yang berasal dari bity. Selain pada tebu dan bit. Sukrosa terdapat pula pada tumbuhalain misakllnya, dalam buah nanas dan dalam wortel. Dengan hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa. Hasil hidrolisis sukrosa yaitu campuran glukosa dan fruktosa. Pada molekul sukrosa terdapat ikatan antara molekul glukosa dan fruktosa, yaitu antara atom karbon nomor 1 pada glukosa dengan atom karbon nomor 2 pada fruktosa melalui atom oksigen. Kedua atom karbon tersebut adalah atom karbon yang mempunyai gugus, -OH glikosidik, atau atom karbon yang merupakan gugus aldehida pada glukosa dan gugus keton pada fruktosa. Oleh karena itu, molekul sukrosa tidak mempunyai gugus aldehida atau keton bebas, atau tidak mempunyai gugus – OH glikosidik. Dengan demikian sukrosa tidak mempunyai sifat dapat mereduksi ion-ion Cu++ atau Ag+ dan juga tidak membentuk osazon.

Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan hasil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis ialah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular. Glukosa memutar cahaya terpolarisasi ke kanan, sedangkan fruktosa ke kiri. Oleh karena itu, fruktosa mempunyai rotasi spesifik lebih besar dari pada glukosa, maka campuran glukosa dan fruktosa sebagai hasil hidrolisis itu memutar ke kiri. Dengan demikian pada proses hidrolisis ini terjadi perubahan sudut putar mula-mula ke kanan menjadi ke kiri. Dan oleh karena itu, proses ini di sebut juga inverse. Hasil hidrolisis sukrosa yaitu campuran glukosa dan fruktosa di sebut gula invert. Madu lebah sebagian besar terdiri atas gula invert. Dengan demikian madu mempunyai rasa lebih manis dari pada gula.

Laktosa
Dengan hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa, karena itu laktosa adalah suatu disakarida. Ikatan galaktosa dan glukosa terjadi antara atom nomor 1 pada galaktosa dan karbon nomor 4 pada glukosa.. dalam susu terdapat laktosa yang sering disebut gula susu. Pada wanita yang sedang dalam masa dalam laktasi, laktosa kadang-kadang terdaapat dalam urine dalam konsentrasi yang sangat rendah. Dibandingkan dengan glukosa, laktosa mempunyai rasa yang kurang manis. Molekul laktosa masih mempunyai gugus –OH glikosidik . dengan demikia n leaksosa mempunyai sifat mereduksi dan muta rotasi. Apabila laktosa dihidrolisis kemudian di panaskan dengan asam nitrat akan terbentuk asam musat.

Maltosa.

Adalah dua disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa. Maltosa masih mempunyai sifat mereduksi karena maltosa mempunyai guus -OH glikosidik. Maltosa merupakan hasil antara dalam proses hidrolisis amilum dengan asam maupun dengan enzim. Hidrolisis amilum akan memberikan hasil akhir glukosa. Dalam tubuh kita amilum mengalami hidrolisis menjadi maltosa oleh enzim amilase. Maltosa ini kemudian di uraikan oleh enzim maltase menjadi glukosa. Yang digunakan oleh tubuh. Maltosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa lebih manis dari pada laktosa, tetapi kurang manis dari pada kukrosa.. urutan rasanya sampai tidak terlalu manis pada beberapa mono dan disakarida adalah:

Fruktosa → gula invert → sukrosa → glukosa → xilosa → maltosa → galaktosa → laktosa

3.Polisakarida
Ialah karbohidrat yang tersusun lebih dari sepuluh satuan monosakarida dan dapat berantai lurus dan bercabang. Polisakarida dapat di hidrolisis oleh asam atau enzim tertentu yang kerjanya spesifik. Hidrolisis sebagian polisakarida menghasilkan oligosakarida dan dapat digunakan untuk mementukan struktur polisakarida. Contoh : amilum, glikogen, dekstrin, dan sellulosa.

Sifat-sifat karbohidrat

Pada umumnya, karbohidrat berupa serbuk putih yang mempunyai sifat sukar larut dalam pelarut nonpolar tetapi mudah larut dalam air kecuali, polisakarida bersifat tidak larut dalam air.
Amilum dengan air dingin akan membentuk suspensi dan bila dipanaskan akan membentuk pembesaran berupa pasta dan bila didinginkan akan membentuk koloid yang kental semacam gel. Suspensi amilum akan memberikan warna biru dengan larutan iodium. Hal ini dapat digunakan untuk mengidentifikasikan adanya amilum dalam suatu bahan. Hidrolisis sempurna amilum oleh asam atau enzim akan menhasilkan glukosa.

Glikogen mempunyai struktur empiris yang serupa dengan amilum pada pertumbuhan. Pada proses hidrolisis, glikogen menghasilkan pula glukosa karena, baik amilum maupun glikogen, tersusun dari sejumlah satuan glukosa. Glokogen dalam air akan membentuk koloid dan memberikan warna merah dengan larutan iodium. Pembentukan glikogen dari glukosa dalam sel tubuh diatur oleh hormon insulin dan prosesnya disebut glycogenesis. Sebaiknya, proses hidrolisis glikogen menjadi glukosa disebut glycogenolysis.

Semua jenis karbohidrat, baik monosakarida, disakarida, maupun polisakarida akan berwarna merah-ungu bila larutannya dicampur beberapa tetes α-naftol dalam alkohol dan ditambahkan asam sulfat pekat, sehingga tidak bercampur. Warna ungu akan tampak pada di bidang batas antara kedua cairan. Sifat ini dipakai sebagai dasar uji kualitatif adanya karbihidrat dalam suatu bahan dan dikenal degan uji molisch.

Monosakarisa dan disakarida memiliki rasa manis, sehingga sering disebut gula. Rasa manis dari gula disebabkan oleh gugus hidroksilnya. Kebanyakan monosakarida dan disakarida, kecuali sukrosa, adalah gula pereduksi. Sifat mereduksi disebabkan adanya gugus aldehida atau keton bebas dalam molekulnya. Larutn gula bereaksi positif dengan pereaksi Fehling, pereaksi Tollens, maupun pereaksi benedict. Sebaliknya, kebanyakan polisakarida adalah gul;a nonpereduksi.

Daftar Pustaka

Maggy, Then Awijaya Lehningger . 1992. “Dasar-Dasar Biokimia”. Jakarta: Erlangga
Deman, John. 1997.”kimia Makanan Edisi ke 2”. Bandung : Penertbit ITB
Koolman, Jon, dkk. 2001. “Atlas Berwarna dan Teks Biokimia” Jakarta:Hipokrates
Yazid, Eistein, dkk.2006. “Penuntun Praktikum Biokimia”.Yogyakarta : Andi
Poedjadi, Anna.1994.”Dasar-Dasar Biokimia”.Jakarta : UIP

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

Posting Terkini