52
MATA KULIAH KIMIA KEDOKTERAN Team Pengampu 1. Karbohidrat : Dra. Yusrin,M.Pd 2. Lemak : Dra. Yusrin,M.Pd 3. Protein : Dra. EndangTM,M.Pd 4. Alkaloid : Dra. Hj. Ana HM,M.Si

Kimia Organik - Karbohidrat, Lipid

Embed Size (px)

Citation preview

MATA KULIAH KIMIA KEDOKTERAN

MATA KULIAHKIMIA KEDOKTERANTeam Pengampu Karbohidrat : Dra. Yusrin,M.PdLemak : Dra. Yusrin,M.PdProtein : Dra. EndangTM,M.PdAlkaloid : Dra. Hj. Ana HM,M.SiKARBOHIDRATKarbohidrat secara harfiah karbon terhidrasiKarbohidrat sekarang polihidroksi aldehid atau ketonKarbohidrat merupakan konstituen utama tumbuhanTumbuhan sanggup mensintesis karbohidrat dari karbondioksida dan airKlasifikasi KarbohidratMenurut hasil hidrolisis asam :Monosakarida : gula sederhana yang tak mungkin diuraikan lagi menjadi molekul yg lebih kecil jika dihidrolisis.Contoh : Fruktosa, glukosa, galaktosa.Disakarida : gula yang menghasilkan dua molekul monosakarida jika dihidrolisis. Contoh : Sukrosa, Maltosa, Laktosa.Polysakarida : gula yang menghasilkan banyak molekul monosakarida jika dihidrolisis.Contoh: Pati,Glikogen,Selulosa,Dekstrin,Heparin.

Tata nama monosakaridaMenurut aturan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) : jumlah atom karbon dalam molekul dengan awalan bilangan Yunani: akhiran osa. Contoh : triosa, tetrosa, pentosa, heksosa. Monosakarida yang mempunyai gugus aldehid disebut aldosa, yang mengandung gugus keton disebut ketosa

Beberapa ahli menunjukkan adanya gugus keton dalam mono sakarida dengan menyisipkan kata ul pada nama umum tersebut.Contoh : keto pentosa( pentulosa )Monosakarida yang pentingTriosaPentosaHeksosa

Monosakarida yang pentingTriosa ( gliseraldehid, dihidroksiaseton ), dua senyawa ini dijumpai pada sel tumbuhan dan sel hewan, mempunyai peranan penting pada metabolisme otot, hasil pecahan heksosa.Pentosa ( ribosa, deoksiribosa ), ribosa bagian dari RNA (ribonucleic acid), deoksiribosa bagian dari DNA (Deoxyribonucleic acid). c. Heksosa

1. Glukosa

Glukosa dijumpai dalam buah-buahan yang masak seperti anggur.

Dikenal dengan nama dekstrosa ( memutar bidang terpolarisasi ke kanan ).

Glukosa merupakan karbohidrat teredar pada tubuh manusia dan binatang.

Glukosa tidak memerlukan pencernaan dan dapat diberikan langsung ke dalam pembuluh darah penderita yang tidak mungkin diberi makan melalui mulut.

2. Galaktosa

Galaktosa adalah epimer dari glukosa, hasil hidrolisis dari laktosa ( disakarida yang terdiri dari glukosa dan galaktosa ).

Terdapat di alam dan selalu terikat dengan molekul lain.

Galaktosa dibutuhkan tubuh untuk mensintesis laktosa ( dalam kelenjar susu ).

Galaktosa adalah komponen penting pada glikolipid yang terdapat di otak dan di selaput mielin pada syaraf.

3. Fruktosa

Fruktosa adalah satu-satunya ketosa yang didapat di alam.

Merupakan isomer dari glukosa dan galaktosa.

Fruktosa dikenal sebagai levulosa (memutar bidang terpolarisasi ke kiri ).

Merupakan gula buah dan paling manis ( kira-kira 2x manisnya glukosa.Hasil hidrolisis dari sukrosa ( disakarida yang terdiri dari glukosa dan fruktosa )DisakaridaSukrosa.MaltosaSelobiosaLaktosa

1.Sukrosa - Terdiri dari glukosa dan fruktosa Dikenal sebagai gula beet, gula tebu, gula putih. - Tidak dapat mereduksi - Gula putih adalah gula yang paling banyak dimakan di seluruh dunia. Tak dapat mengadakan mutarotasi. - Hidrolisis dengan asam menghasilkan glukosa dan fruktosa.

2. Maltosa

Terdapat pada biji jagung yang bertunasPada pembuatan bier, maltose dibebaskan sebagi hasil reaksi dari dari malt ( berley yang bertunas ).Merupakan gula reduksiHidrolisis dengan asam menghasilkan dua molekul glukosa Tersusun dari dua molekul glukosa dengan ikatan alfa-1,4- glukosidik

3. Selobiosa

Tersusun dari dua molekul glukosa dengan ikatan beta-1,4- glukosidikDiperoleh dari hidrolisis tak sempurna selulosaJika terhidrolisis sempurna (katalisis emulsin) akan terbentuk dua molekul glukosa.Merupakan gula reduksi

4. Laktosa

Merupakan gula susu karena terdapat kira-kira 5% dalam susu Merupakan gula reduksiMenunjukkan sifat mutarotasi Terdiri dari molekul galaktosa dan glukosaPolysakaridaPatiGlikogenSelulosaDekstrinHeparin1. PatiSumber karbohidrat yg penting makananCampuran amilosa dan amilopektinMemberikan warna biru dengan IodinTersusun dari glukosa yang dihubungkan dengan ikatan alfa-1,4- glikosidik dan kadang ikatan alfa-1,6- glikosidik sebagai cabangHidrolisis dengan asam menghasilkan (dekstrin,maltosa,glukosa)2. GlikogenSering disebut pati binatang karena merupakan karbohidrat cadangan pada binatang.Terdapat dalam hati (1,5-4%), dalam otot (0,5-1%).Dibentuk dalam sel tubuh dari molekul glukosa (glikogenesis).Hidrolisis dengan asam menjadi satuan-satuan glukosa(glikogenolisis)3. SelulosaMerupakan karbohidrat serat,dijumpai dalam semua tumbuhan dan komponen penunjang pada dinding sel.Tidak memberikan warna dengan Iodium dan memberikan reaksi negatif dengan tembaga hidroksidaTak dapat dipengaruhi oleh enzim pencernaan manusia namun perlu dimakan bersama makanan lain untuk memberikan isi kepada kotoran dan mencegah sembelit.4. DekstrinHasil antara hidrolisis pati dengan asam sebelum diperoleh maltosa.Bentuk suspensi koloidal dalam air yang melengket dapat digunakan sebagai perekat.5. HeparinPolisakarida yang berguna sebagai anti beku darah (anti koagulan).Bekerja menghalangi protombin menjadi trombin, yang selanjutnya bertindak sebagai katalisator pembentukan gumpalan.Strukturnya terdiri dari satuan asam glukoronat dan glukosamin dengan sedikit gugus sulfat pada gugus amino dan hidroksil.Merupakan asam organik paling kuat dalam tubuh.Reaksi KarbohidratA. Reaksi yang didasarkan pembentukan furfural dan turunannya 1. Pereaksi Molish 2. Pereaksi Orsinol 3. Pereaksi SeliwanoffB. Reaksi yang didasarkan atas sifat reduksi 1. Pereaksi Barfoed 2. Pereaksi Benedict atau Fehling

Reaksi MolishTujuan : untuk mengetahui adanya karbohidrat.Reagen: Alfa Naftol dan Asam Sulfat pekat.Positif : Terbentuk cincin unguReaksi Orsinol BialTujuan : Untuk membedakan heksosa dan pentosa.Hasil : warna hijau biru ( Pentosa ) positif,coklat kuning(Heksosa)negatif.

Reaksi SeliwanoffTujuan : Untuk membedakan gugus aldehid dan keton.Hasil : warna merah (keton) positif, warna kuning-orange (aldehid) negatif.Reaksi Benedict / FehlingTujuan : Untuk membedakan gula reduksi dan gula non pereduksi.Hasil : positif (terbentuk endapan merah bata). Contoh: glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa dan laktosa.Hasil : negatif ( tetap biru ). Contoh: sukrosa dan polisakarida (amylum).Reaksi BarfoedTujuan : Untuk membedakan monosakarida dan disakarida.Hasil : positif (terbentuk endapan merah bata). Contoh: glukosa, fruktosa, galaktosa.Hasil : negatif ( tetap biru ). Contoh: sukrosa , maltosa, laktosa.

LIPIDGolongan senyawa organik yang sangat heterogen yang menyusun jaringan tumbuhan dan binatang.Terdapat hubungan antara konsumsi lemak jenuh dan kadar kolesterol darah dengan penyakit pembuluh darah.Merupakan pembalut alat vital, menjaganya dari gangguan mekanik dan mempertahankan suhu optimum badan.Sifat Umum LipidTidak larut dalam air.Larut dalam pelarut organik seperti benzen,eter,aseton,kloroform dan karbon tetra klorida ( disebut pelarut lemak ).Mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen; kadang-kadang mengandung nitrogen dan fosfor.Hidrolisis menghasilkan asam lemak atau dapat membentuk ester dengan asam lemak.Berperan pada metabolisme tumbuhan dan binatang.Klasifikasi LipidBerdasarkan hasil hidrolisisnya.

Lipid sederhanaLipid majemukSteroidLipid sederhanaLipid sederhana adalah ester dari asam lemak.

Lemak dan minyak pada hidrolisis memberikan asam lemak dan gliserol.Malam, pada hidrolisis mengahasilkan asam lemak dan alkohol berantai panjang.Lipid MajemukFosfolipid, pada hidrolisis menghasilkan asam lemak, gliserol, asam fosfat dan senyawa nitrogen organik.Glikolipid, pada hidrolisis menghasilkan asam lemak, alkohol yang mengandung nitrogen karbohidrat. Fosfolipid dan glikolipid terdapat pada otak( cerebrum ) karena itu disebut serebrosid.SteroidSenyawa turunan siklopentanofenantren, karenanya berbeda dari lipid yang tersusun dari asam lemak.Klasifikasi berdasar ujud fisik pada suhu kamarLemak, pada suhu kamar berbentuk padat. Sering disebut lemak binatang2. Minyak, pada suhu kamar berbentuk cair. sering disebut minyak tumbuhan.

Asam LemakAsam lemak jenuh.Contoh : Asam butirat(mentega), kaproat(mentega), kaprilat(kelapa), kaprat(sawit),laurat(laurel), misistat(pala), palmitat(sawit,biji kapas), stearat(babi) dan arakidat(kacang).Asam lemak tak jenuh. Contoh : Asam oleat (minyak zaitun), linoleat (minyak wijen), linolenat (minyak wijen) dan arakidonat (jaringan binatang,jagung, wijen).ProstaglandinAdalah asam lemak yang terdiri dari 20 atom karbon dengan satu cincin berantai lima.Merupakan hasil metabolisme asam linoleat.Dapat diisolasi dari jaringan mamalia termasuk jaringan sistim pembiakan,hati, ginjal, pankreas, jantung, paru-paru, otak dan usus halus.Efek fisiologis pada ketahanan alamiah tubuh dari segala bentuk perubahan yangdisebabkan zat kimia, mekanik, fisiologi dan rangsangan patologik.Sifat kimia lipidPenyabunanHalogenasiHidrogenasiKetengikanA. PenyabunanHidrolisis lemak dan minyak dengan alkali disebut reaksi penyabunan, karena salah satu hasilnya adalah garam dari asam lemak yang disebut sabun.Bilangan penyabunan adalah: jumlah miligram kalium hidroksida yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram minyak atau lemak.B. HalogenasiAsam lemak tak jenuh, baik bebas maupun terikat sebagai ester dalam asam lemak dan minyak, mengadisi halogen dalam ikatan rangkapnya. Reaksi ini menghilangkan warna larutan halogen.Karena derajat absorbsi minyak atau lemak sebanding dengan banyaknya ikatan rangkap pada bagian asamnya,maka jumlah halogen yang dapat bereaksi dengan lipid dapat digunakan sebagai indeks ketakjenuhan.Bilangan Iodium adalah banyaknya iodium dalam gram yang diadisi oleh seratus gram lemak atau minyak.C. HidrogenasiLemak tumbuhan dapat diubah menjadi lemak padat dengan cara Hidrogenasi, cara ini sering disebut dengan proses pengerasanSalah satu cara adalah dengan mengalirkan gas hirogen dengan tekanan (1,75 kg/cm ) kedalam tangki minyak yang panas (200 c) yang mengandung katalis nikel yang terdispersi.D. KetengikanMinyak atau lemak bila dibiarkan pada suhu kamar akan mengalami ketengikan yang disebabkan oleh Hidrolisis dan Oksidasi.Ketengikan hidrolitik dijumpai pada mentega karena mengandungasam lemak dengan berat molekul rendah seperti asam butirat dan kaproat ( berbau merangsang ).

Reaksi pengenal lipidReaksi akrolein. 1.Tujuan : untuk mengetahui adanya lipid2. Prinsip : Gliserol dipanaskan pada suhu tinggi, terutama bila ada bahan penarik air seperti kalium bisulfit ( KHSO4 ) akan terbentuk akrolein.Lipid majemukFosfolipid merupakan senyawa lipid turunan gliserolfospat.Lesitin. - sangat penting pada metabolisme lemak di dalam hati. - merupakan sumber asam fospat yang diperlukan pada pembentukan jaringan baru. - dapat diuraikan oleh enzim lesitinase A, melepaskan satu molekul asam lemak dan lisolesitin, suatu senyawa yang diperoleh pada racun ular berbisa. Senyawa ini menyebabkan hemolisis, merusak sel darah merah.b. sefalinBerperan penting pada proses pembekuan darah.Merupakan sumber fospat pada pembentukan jaringan baru.c. SfingomielinTerdapat dalam jaringan otak dan syaraf.Penimbunan sfingomielin menyebabkan kekurangan keterbelakangan mental dan mati muda, disebabkan kekurangan enzim sfingomielinase B. Glikolipid (serebrosid)Terdapat pada otak kira-kira 7% dari bagian padat dan dalam lapisan mielin dari syaraf.Terdiri dari sfingosin, asam lemak dan bagian gula biasanya galaktosa.Empat jenis glikolipid : kerasin, serebron, nervon dan oksinervon.Disebut serebosid karena banyak terdapat dalam otak.SteroidKolesterolAsam empeduHormon kelaminHormon Adrenokortikoid7- DehidrokolesterolA. KolesterolTerdapat dalam badan terutama otak,jaringan syaraf,empedu dan darah.Merupakan konstituen utama batu empedu.Ditemukan pada lemak binatang, tetapi tidak pada lemak tumbuhan.Berfungsi membantu absorbsi asam lemak dari usus kecil.B. Asam empeduTerdiri dari dari garam natrium dari senyawa asam kolat dan asam glikolat.Bersifat emulgator.Merupakan komponen utama empedu manusia.Empedu diproduksi dalam hati, disimpan pada kantong empedu kemudian disekresi ke usus halus.Fungsi utama mempermudah absorpsi lemak.C. Hormon kelaminHormon utama pria adalah testosteron. berfungsi pada perkembangan sifat kelamin sekunder yang menjadi ciri jenisnya.Hormon wanita ada dua. Progesteron untuk mengatur kehamilan normal. Estradiol mengatur siklus ovulasiD. Hormon AdrenokortikoidMempengaruhi metabolisme bahan makanan.Mengatur kesetimbangan elektrolit terutama ion natriumdan kalium .Mengatur penyakit peradangan dan alergi.

E. 7- DehidrokolesterolTerdapat di lapisan kulit.Melalui seri reaksi fotokimia dibawah pengaruh cahaya matahari, 7- Dehidrokolesterol dapat diubah menjadi kalsiferol.vitamin ini berkhasiat mengatur metabolisme kalsium dalam tubuh sehingga dipakai sebagai obat anti raitis.