MAKALAH KIMIA

Disusun oleh:

TALHA DJIBRAN

(5535152162)

KARBOHIDRATKarbohidrat adalah Sumber energi utama tubuh. merupakan zat gizi yang terdapat dalam makanan yang tersusun dari unsur Carbon (C), Hidrogen(H), dan oksigen (O). Sumber-sumber Karbohidrat sangat banyak seperti beras, jagung, gandum Dll nanti akan kita bahas lebih lanjut mengenai sumber-sumbernya.

Jenis karbohidrat yang terdapat dalam makanan pada umumnya di bagi menjadi 3 jenis berdasarkan Ukuran melekul nya yaitu: Monosakarida, Disakarida dan polisakarida. Polisakarida dalam bahan makana hewani yang dapat dicerna disebut dengan Glikogen. Selain itu dalam ilmu Gizi karbohidrat di bagai menjadi dua jenis yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat Kompleks

Sumber Karbohidrat

Banyak sekali sumber-sumber karbohidrat yang terdapat disekitar kita seperti :

1. Sumber karbohidrat Pada Biji : Beras, jagung, gandum2. Sumber karbohidrat Pada Buah : Pisang dan semua jenis buah yang rasanya manis.3. Sumber Karbohidrat Pada Akar/umbi : Ubi jalar, Ubi kayu, Keladi, Kentang dan lain

lain.4. Sumber karbohidrat Pada Daun : Sayur-sayuran berwarna Hijau.

Fungsi karbohidrat bagi tubuh

1. Sebagai sumber Energi utama tubuhIni merupakan Fungsi karbohidrat yang utama yang berperan sebagai pasokan energi tubuh, setiap gram Karbohidrat mengandung 4 kalori.

2. Cadangan Energi dalam otot dan hatiKeberadaan karbohidrat didalam tubuh manusia, sebagian terdapat dalam darah sebagai glukosa untuk energi tubuh, sebagian terdapat pada Hati dan jaringan otot yang diubah menjadi

Glikogen, dan sebagiannya lagi Diubah menjadi lemak dan disimpan didalam jaringan otot yang berfungsi sebagai cadangan energi tubuh.

3. Untuk memperlancar pencernaanKarbohidrat juga berfungsi untuk memperlancar peristaltik usus dan memudahkan pembuangan feses, selain itu karbohidrat yang tidak dapat dicerna seperti serat bisa memberikan rasa kenyang.

4. Sebagai pemanis alamiKarbohidrat juga berfungsi sebagai pemberi rasa manis alami pada makanan khususnya Disakarida dan jenis karbohidrat Monosakarida

Penyakit-penyakit yang berhubungan dengan Karbohidrat

1. Obesitas : Kelebihan berat badan akibat kelebihan kalori / kelebihan karbohidrat2. Marasmus : Suatu kondisi serius malnutrisi kekurangan kalori dan protein.3. Diabetes Militus : Gangguan Metabolisme Karbohidrat4. Laktose intolerance : gangguanmetabolisme laktosa karena difisiensi enzim laktase.

Struktur Karbohidrat Karbohidrat berasal dari kata karbo yang berarti unsur karbon (C) dan hidrat yang berarti unsur air (H2O), jadi karbohidrat berarti unsur C yang mengikat molekul H2O. Karbohidrat merupakan senyawa yang  terbentuk dari molekul karbon, hidrogen dan oksigen. Rumus umumnya dikenal dengan Cx(H2O)n. Secara struktur, karbohidrat memiliki 4 gugus, yaitu gugus hidrogen (-H), gugus hidroksil (-OH), gugus keton (C=O) dan gugus aldehida (-CHO).Karbohidrat juga didefinisikan sebagai polihidroksi-aldehid atau polihidroksi-keton. Polihidroksi aldehida yaitu struktur karbohidrat yang tersusun atas banyak gugus hidroksi dan gugus karbonilnya barada di ujung rantai sedangkan polihidroksi keton yaitu struktur karbohidrat  yang tesusun atas banyak gugus hidroksi dan gugus karbonilnya berada di selain ujung rantai.

Berdasarkan jumlah sakarida penyusunnya, karbohidrat dibedakan menjadi 3 golongan, yaitu :

1.    MONOSAKARIDA

Monosakarida ialah karbohidrat yang sederhana, yang berarti molekulnya hanya tersusun dari beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis. Umumnya monosakarida disusun oleh 3 samapai 7 atom karbon, dan jumlah atom penyusunnya tersebut mempengaruhi pemanaan masing-masing monosakarida, yaitu :

1. Gula tiga karbon (Triosa)

Senyawa ini merupakan zat antara yang penting dalam lintasan metabolik fotosintesis dan respirasi sel. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah gliseraldehid dan dihidroksiaseton.

2. Gula empat karbon (Tetrosa)

Gula ini tidak banyak ditemui, walaupun beberapa bentuk berperan dalam proses fotosintesis dan respirasi.

3. Gula lima karbon (Pentosa)

Senyawa ini sangat penting dalam fotosintesis dan respirasi. Dua jenis pentose (ribose dan deoksiribosa) juga membentuk unsure pembangun utama untuk asam nukleat, yang penting bagi semua kehidupan.

4. Gula enam karbon (heksosa)

Gula ini sering ikut serta dalam tahap respirasi dan fotosintesis dan menjadi bangun utama dari banyak macam karohidrat lain termasuk pati dan selualosa. Kunci dari heksosa adalah glukosa dan fruktosa.

5. Gula tujuh-karbon (heptosa)

Salah satu jens heptosa adalah zat antara dalam fotosintesis dan respirasi. Jika tidak dalam bentuk itu, gula ini jarang didapati.

Berikut rumus struktur monosakarida :

Karbohidrat yang paling sederhana adalah aldehida atau keton mempunyai dua atau lebih gugus hidroksi. Monosakarida yang paling kecil adalah gliseraldehida dan dihidroksiaseton senyawa-senyawa ini adalah triosa. Gliseraldehida mengandung gugus aldehida mempunyai karbon asimetrik tunggal jadi terdapat dua streoisomer dari aldose tiga karbon ini, D-gliseraldehida dan L-gliseraldehida. Sedangkan dihidroksi aseton adalah ketosa karena mengandung gugus keton.

Di bawah ini digambarkan anggota deret aldose sebagai berikut :

Di bawah ini digambarkan anggota deret ketosa sebagai berikut :

Pada senyawa organik dikenal rumus ruang (isomer) sebagai akibat adanya atom asimetris atau C khiral pada srtuktur molekulnya. Demikian juga monosakarida akan memiliki banyak isomer,tergantung dari jumlah atom C khiral yang ada pada molekulnya,rumus 2n,dimana n = jumlah C khiral. C khiral adalah karbon atom pusat pada struktur molekul. Asimetris artinya atom C khiral memiliki empat gugus subtituen yang berbeda.

Monosakarida bersifat aktif-optika ,artinya zat ini mampu memutar bidang sinar terpolarisasi yaitu ke kiri atau ke kanan jika sinar ini menembus/melalui monosakarida. Dengan demikian monosakarida memiliki lagi isomer lain yaitu isomer aktif-optika. Satu isomer memutar bidang sinar terpolarisasi ke kanan (kanan=dekstro) dn yang lain memutar ke kiri (kiri=levo). Dalam hal ini,gliseraldehida memiliki dua isomer aktif-optika yaitu isomer -d (D) dan isomer-l(L).

Semua monsakarida bersifat gula pereduksi. Sifat gula pereduksi ini disebabkan adanya gugus aldehida dan keton yang bebas, sehingga dapat mereduksi ion-ion logam,seperti tembaga (Cu) dan Perak (Ag).

Struktur proyeksi Fisher dan Haworth :

1. Struktur proyeksi Fischer

Emil Fischer (1852-1919) seorang ahli kimia organik bangsa jerman yang yang memperoleh hadiah nobel untuk ilmu kimia pada tahun 1902 atas hasil karyanya tentang kimia ruang (stereokimia) dan umus srtuktur karbohidrat, menggunakan rumus proyeksi untuk menuliskan rumus struktur karbohidrat.

Proyeksi fischer digunakan untuk mengutamakan konfigurasi (R) dan (S) dari karbon chiral. Pada proyeksi fischer dari suatu karbohidrat, rantai karbon digambarkan secara vertical (tegak) dengan gugusan aldehid atau keto berada pada puncak dari rumus.

Karbon nomor dua dari gliseraldehid berbentuk chiral dengan demikian glisheraldehid berbentuk sepasang enansiomer (bayangan cermin yang tidak dapat ditaruh diatasnya). Enansiomer ini dinamakan (R)-2,3 dihidroksipropanal dan (S)-2,3 dihidroksipropanal. Biasanya senyawa ini ditunjukkan dengan nama klasikalnya, D-gliseraldehid digambarkan dengan gugus hidroksil pada karbon chiral, sedangkan dari L-enansiomernya digambarkan dengan gugus hidroksil diproyeksikan kekiri.

Dua dari aldotetrosa, D-eritrosa dan D-tereosa mempunyai gugusan chiral yang terakhir (gugus hidroksil pada atom karbon 3) diproyeksikan kekanan. Karbon chiral ini mempunyai konfigurasi yang sama seperti karbon dalam D-gliseraldehid.

Dua aldotetrosa yang lain mempunyai gugus hidroksil pada atom karbon 3 diproyeksikan kekiri, konfigurasinya sama seperti pada L-gliseraldehid. Dengan dasar konfigurasi dari karbon chiral, semua karbohidrat dapat digolongkan kedalam satu dari dua subdivisi utama atau keluarga, keluarga D atau keluarga L. Semua golongan D monoskarida mempunyai gugusan hidoksil dari atomkarbon chiral paling bawah diproyeksi kekanan pada proyeksi fischer. Gula L justru berlawanan, gugus hidroksil pada hidroksil atom karbon chiral paling bawah diproyeksikan kekiri.

            Di alam lebih banyak ditemukan monosakarida yang berisomer D, maka semua monosakarida yang ada di alam dianggap berasal dari D-Gliseraldehida. Dengan sistematis ditemukan cara menentukan rumus struktur kimia monosakarida yang banyak ditemukan di alam ini. Dengan cara menyisipkan gugus H-C-OH dan gugus HO-C-H berganti-ganti diantara atom C nomor 1 dan nomor 2 pada D-Gliseraldehida. Dengan demikian maka didapatlah 4 aldopentosa dan 8 aldoheksosa.

2. Proyeksi Haworth

Sir Walter Norman Haworth (1883-1950) seorang ahli kimia Inggris yang pada tahun 1937 memperoleh hadiah nobel,berpendapat bahwa pada molekul glukosa kelima atom karbon yang

pertama dengan atom oksigen dapat membentuk cincin segienam. Oleh karena itu, ia mengusulkan penulisan rumus struktur karbohidrat sebagai bentuk cincin furan dan piran.

Berdasarkan bentuk ini, maka rumus struktur glukosa yang terdapat dalam keseimbangan antara α- D- glukosa adalah sebagai berikut :

Rumus proyeksi Haworth biasanya digunakan untuk memperlihatkan bentuk cincin monosakarida. Walaupun batas cincin yang letaknya terdekat dengan pembaca biasanya digambarkan oleh garis tebal. Cincin piranosa beranggotakan enam karbon tidak merupakan bidang datar, seperti ditunjukkan oleh proyeksi Haworth. Pada kebanyakan gula, cincin ini berada dalam konfirmasi kursi, tetapi pada beberapa gula cincin tersebut berada dalam bentuk kapal. Bentuk-bentuk ini digambarkan oleh rumus konfirmasi. Konfirmasi dimensi spesifik gula sederhana 6 karbon penting dalam menentukan sifat biologis dan fungsi beberapa polisakarida.

Monosakarida-monosakarida penting :

1. D-gliseraldehid (karbohidrat paling sederhana)

Karbohidrat ini hanya memiliki 3 atom C (triosa), berupa aldehid (aldosa) sehingga dinamakan aldotriosa.

D-gliseraldehid (perhatikan bahwa gula ini hanya memiliki 3 atom C sehingga disebut paling sederhana)

2. Dihidroksiaseton

Dihidroksiaseton adalah monosakarida sederhana yang mengandung gugus ketosa.

3. D-glukosa (karbohidrat terpenting dalam diet)

Glukosa merupakan aldoheksosa, yang sering kita sebut sebagai dekstrosa, gula anggur ataupun gula darah.Gula ini terbanyak ditemukan di alam.

D-glukosa (perhatikan bahwa glukosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

4. D-fruktosa (termanis dari semua gula)

Gula ini berbeda dengan gula yang lain karena merupakan ketoheksosa.

D-fruktosa (perhatikan bahwa fruktosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

5. D-galaktosa (bagian dari susu)

Gula ini tidak ditemukan tersendiri pada sistem biologis, namun merupakan bagian dari disakarida laktosa.

D-galaktosa (perhatikan bahwa galaktosa mengalami siklisasi membentuk struktur cincin)

Perbedaan pokok antara D-glukosa dan D-galaktosa (perhatikan daerah berarsis lingkaran)

6. D-ribosa (digunakan dalam pembentukan RNA)

Karena merupakan penyusun kerangka RNA maka ribosa penting artinya bagi genetika bukan merupakan sumber energi. Jika atom C nomor 2 dari ribosa kehilangan atom O, maka akan menjadi deoksiribosa yang merupakan penyusuna kerangka DNA.

D-ribosa (perhatikan gula ini memiliki 5 atom C)

2. DISAKARIDA

Disakarida merupakan bagian paling umum atau paling banyak terdapat di alam dari Oligosakarida. Oligosakarida berasal dari bahasa Yunani yaitu oligos=beberapa, sedikit dan saccharum=gula. Oligosakarida biasanya mengandung paling sedikit dua unit monosakarida dan tidak melebihi delapan unit monosakarida. Jika hanya mengandung dua unit monosakarida maka disebut disakarida, jika tiga unit monosakarida disebut trisakarida dan seterusnya.

Disakarida adalah karbohidrat yang tersusun dari dua molekul monosakarida yang berikatan kovalen dengan sesamanya. Pada kebanyakan disakarida, ikatan kimia yang menggabung kedua unit monosakarida disebut ikatan glikosida. Ikatan glikosida terbentuk antara atom C 1 suatu monosakarida dengan atom O dari OH monosakarida lain atau ikatan tersebut terjadi antara karbon anomerik pada satu monosakarida dan gugus hidroksil pada monosakarida lainnya. Ikatan glikosida segera terhidrolisa oleh asam, tetapi tahan terhadap basa.

Jadi, disakarida dapat di hidrolisa menghasilkan komponen monosakarida bebasnya dengan perebusan oleh asam encer. Hidrolisis satu mol disakarida akan menghasilkan dua mol monosakarida. Berikut ini beberapa disakarida yang banyak terdapat di alam. maltosa (gula gandum),  Sukrosa (gula tebu), dan laktosa (gula susu) merupakan anggota penting dari grup disakarida. Seperti dinyatakan oleh namanya, tiap molekul gula ini terdiri dari dua satuan monosakarida.

a. Maltosa

Maltosa adalah suatu disakarida yang paling sederhana dan merupakan hasil dari hidrolisis parsial tepung (amilum) dengan asam maupun enzim. Maltosa adalah disakarida yang paling sederhana, mengandung dua residu D-gluksa yang dihubungkan oleh suatu ikatan glikosida diantara atom karbon 1 ( karbon anomer) dari residu glukosa yang pertama dan atom karbon 4 dari glukosa yang kedua.Konfigurasi atom karbon anomer dalam ikatan glikosida diantara kedua residu  D-glukosa adalah bentuk α, dan ikatan ini dilambangkan sebagai α(1→4 ). Unit monosakarida yang mengandung karbon anomer di tunjukan oleh nomor pertama atau lokan pada lambang ini. Kedua residu  glukosa pada maltosa berada dalam bentuk piranosa.

Maltosa adalah gula pereduksi karena gula ini memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas, yang dapat dioksidasi.Residu glukosa dari maltosa dapat berada dalam bentuk α maupun β, Bentuk α dibentuk oleh kerja enzim air liur amylase terhadap pati. Maltosa dihirolasi menjadi dua molekul D-glukosa oleh enzim usus maltosa, yang bersifat spesifik terhadap ikatan α(1→4) Disakarida selobiosa juga mengandung dua residu D-glukosa, tetapi senyawa ini dihubunkan oleh ikatan β(1→4). Pada maltosa, sebuah molekul glukosa dihubungkan dengan ikatan glikosida melalui atom karbonnya yang pertama dengan gugus hidroksil atom karbon keempat pada molekul glukosa lainnya.

Dari struktur maltosa, terlihat bahwa gugus -O- sebagai penghubung antar unit yaitu menghubungkan atom karbon 1 dari α-D-glukosa dengan atom karbon 4 dari α-D-glukosa. Maltosa adalah gula pereduksi karena gula ini memilki gugus karbonil yang berpotensi bebas yang dapat dioksidasi. Satu molekul maltosa terhidrolisis menjadi dua molekul D-glukosa oleh enzim usus maltose, yang bersifat spesifik bagi ikatan α(1-4).

b. Sukrosa

Sukrosa termasuk disakarida yang disusun oleh glukosa dan fruktosa. Gula ini banyak terdapat dalam tanaman. Sukrosa terdapat dalam gula tebu dan gula bit. Dalam kehidupan sehari-hari sukrosa dikenal dengan gula pasir. Sukrosa tersusun oleh molekul glukosa dan fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,2 –α. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman , tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Berlawanan dengan laktosa dan maltosa, sukrosa tidak mengandung atom karbon anomer bebas, karena karbon anomer kedua komponen unit monosakarida pada sukrosa berikatan satu dengan yang lain, karena alasan inilah sukrosa bukan merupakan gula pereduksi.

Struktur sukrosa  (α- D- glukopiranosil –β-D-fruktofuranosida)

Atom-atom isomer unit glukosa dan fruktosa berikatan dengan konfigurasi ikatan glikosilik yakni α untuk glukosa dan β untuk fruktosa. Dengan sendirinya, sukrosa tidak mempunyai gugus pereduksi bebas (ujung aldehid atau keton). Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa dikatalis oleh sukrase (disebut juga invertase karena menubah aktivitas optic dari putaran ke kanan menjadi ke kiri).

 c. Laktosa

Laktosa adalah komponen utama yang terdapat pada air susu ibu dan susu sapi. Laktosa tersusun dari molekul β-D-galaktosa dan α-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,4′-β.

Karena laktosa memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa, laktosa adalah disakarida pereduksi. Hidrolisis dari laktosa dengan bantuan enzim galaktase yang dihasilkan dari pencernaan, akan memberikan jumlah ekivalen yang sama dari α-D-glukosa dan β-D-galaktosa. Apabila enzim ini kurang atau terganggu, bayi tidak dapat mencernakan susu. Keadaan ini dikenal dengan penyakit galaktosemia yang biasa menyerang bayi.

 3. POLISAKARIDA

Polisakarida terdiri atas rantai panjang yang mempunyai ratusan atau ribuan unit monosakarida yang membentuk rantai polimer dengan ikatan glikosidik. Polisakarida dibedakan menjadi homopolisakarida dan heteropolosakarida. Contoh dari homopolisakarida adalah pati, dan contoh dari heteropolisakarida adalah asam hialuronat.

Struktur homopolisakarida

Struktur heteropolisakarida

Beberapa sifat polisakarida berbeda sekali dengan monosakarida atau disakarida. Sifat-sifatnya antara lain sebagai berikut :

1. Polisakarida tidak mempunyai rasa manis2. Tidak mempunyai struktur kristal. Jika pun dapat larut, maka dia hanya merupakan

larutan koloidal dan tidak dapat bereduksi.3. Polisakarida tidak dapat diragikan.4. Daya kelarutan dan daya reaksinya jauh lebih kecil kemungkinannya dibandingkan

dengan gula-gula lainnya

5. Polimer tepung (amilum), glikogen, dan selulosa semua terdiri atas komponn D-Glukosa, tetapi sifat kimianya, fisika, dan biologinya berlainan. Ini tidak ditentukan oleh komponen-komponen alamiahnya yang sama melainkan oleh strukturnya.

Beberapa polisakarida yang penting diterangkan di bawah ini :

1. Selulosa

Selulosa adalah polisakarida yang tidak dapat dicerna oleh tubuh, tetapi berguna dalam mekanisme alat pencernaan, antara lain : merangsang alat pencernan untuk mengeluarkan getah cerna, membentuk volume makanan sehingga menimbulkan rasa kenyang, serta memadatkan sisa-sisa zat gizi yang tidak diserap lagi oleh dinding usus.

Selulosa merupakan polisakarida yang banyak dijumpai dan ditemukan dalam dinding sel tumbuhan. Selulosa terdapat pada bagian-bagian yang keras dari biji kopi, kulit kacang, buah-buahan dan sayuran.

Selulosa merupakan polimer yang tidak bercabang, terbentuk dari β-D-glukosa (dimana monosakarida yang berdekatan) terikat bersama dengan ikatan β (1→4) glikosidik. Panjang ikatan bervariasi dari beberapa ratus sampai beberapa ribu unit glukosil. Dalam dinding sel tanaman, sejumlah besar selulosa terkumpul menjadi rantai silang serabut paralel dan bundel-bundel yang merupakan rantai tersendiri.

2. Chitin

Chitin merupakan polisakarida struktural ekstraselular yang ditemukan dalam jumlah besar pada kutikula arthropoda dan dalam jumlah kecil ditemukan dalam spons, molusca, dan annelida. Juga telah diidentifikasi dari dinding sel fungi. Polisakaridanya merupakan rantai tak bercabang dari polimer asetil-glukosamin dan terdiri atas ribuan unit. Bentuknya seperti selulosa. Fungsinya sebagai substansi penunjang pada insekta dan crustaceae (kepiting).

Kitin mempunyai rumus empiris (C6H9O4.NHCOCH3)n dan merupakan zat padat yang tidak larut dalam air, pelarut organik, alkali pekat, asam mineral      lemah tetapi larut dalam asam-asam mineral yang pekat. Polisakarida ini mempunyai berat molekul tinggi dan merupakan polimer berantai lurus  dengan  nama lain β-(1,4)-2-asetamida-2-dioksi-D-glukosa (N-asetil-D-Glukosamin)  (Suryanto et al., 2005).

Kitin mempunyai persamaan dengan selulosa, dimana ikatan yang terjadi antar monomernya terangkai dengan ikatan glukosida pada posisi -1,4. Sedangkan perbedaannya pada selulosa adalah gugus hidroksil yang terikat pada atom karbon nomor  2, pada kitin digantikan oleh gugus asetamida (NHCOCH3) sehingga kitin menjadi sebuah polimer berunit N-asetil-glukosamin. Struktur kitin dapat dilihat pada gambar.

3. Glikogen

Glikogen merupakan homopolisakarida nutrien bercabang yang terdiri atas glukosa dalam ikatan 1→4 dan 1→6. Banyak ditemukan dalam hampir semua sel hewan dan juga dalam protozoa serta bakteri. Glikogen merupakan cadangan karbohidrat dalam tubuh yang disimpan dalam hati dan otot. Jumlah cadangan glikogen ini sangat terbatas. Bila diperlukan oleh tubuh, diubah kembali menjadi glukosa.

Glikogen ini merupakan polisakarida yang penting sehingga lebih intensif dipelajari. Pada manusia dan vertebrata, glikogen didapat dalam hati serta otot yang merupakan cadangan karbohidrat. Glikogen dapat dengan cepat disintesis kembali dari glukosa. Glikogen terdiri atas jutaan unit glukosil. Unit glukosil terikat dengan ikatan 1→4 glikosidik membentuk rantai panjang, pada titik cabang terbentuk ikatan 1→6. Hal ini mengakibatkan terbentuknya struktur yang menyerupai pohon.  Dalam molekul tunggal glikogen hanya ada satu unit glukosa dimana atom karbon nomor 1 memegang satu gugus hidroksil. Semua gugus 1-OH lainnya terikat dalam formasi ikatan 1→4 dan 1→6 glikosidik. Gugus 1-OH tunggal yang bebas dinamakan “ujung pereduksi” (reducing end) dari molekul ditandai dengan R dalam gambar. Sebaliknya “ujung non-pereduksi” didapat (gugus 4-OH dan 6-OH bebas) pada terminal di luar rantai.

4. Pati

Pati merupakan polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan energi bagi tumbuhan.Pati merupakan polimer α-D-glukosa dengan ikatan α (1-4). Kandungan glukosa pada pati bisa mencapai 4000 unit. Ada 2 macam amilum yaitu amilosa (pati berpolimer lurus) dan amilopektin (pati berpolimer bercabang-cabang).Sebagian besar pati merupakan amilopektin.

Pati adalah nutrien polisakarida yang ditemukan dalam sel tumbuhan dan beberapa mikroorganisme dalam beberapa hal mempunyai kesamaan dengan glikogen (glikogen terkadang disebut dengan “pati hewani”). Beberapa sifat pati adalah mempunyai rasa yang tidak manis, tidak larut dalam air dingin tetapi di dalam air panas dapat membentuk sol atau jel yang bersifat kental. Sifat kekentalannya ini dapat digunakan untuk mengatur tekstur makanan, dan sifat jel nya dapat diubah oleh gula atau asam. Pati di dalam tanaman dapat merupakan energi cadangan; di dalam biji-bijian pati terdapat dalam bentuk granula. mempunyai diameter beberapa mikron, sedangkan dalam mikroorganisme hanya berkisar 0,5-2 mikron.Pati dapat dihidrolisis dengan enzim amylase. Pati terdiri dari amilosa dan amilopektin.

Komponen amilosa pati merupakan polisakarida tak bercabang yang terikat 1→4 glikosidik, terdiri atas glukosa dan beberapa ribu unit glikosil. Rantai polisakarida membentuk sebuah heliks. Amilopektin merupakan polisakarida bercabang yang mengandung ikatan 1→4 dan 1→6 unit glikosil, hal  sama seperti dalam glikogen. Tentu saja amilopektin mempunyai lebih banyak struktur terbuka dengan sedikitnya ikatan 1→6 dan rantai lebih panjang.

Potongan Amilosa

Lokasi terbentuknya cabang amilopektin

5. Asam Hialuronat

Asam Hialuronat merupakan heteropolisakarida dan bercabang yang terdiri atas disakarida dari N-asetilglukosamin dan asam glukoronat. Asam glukoronat terikat kepada N-asetilglukosamin pada masing-masing disakarida dengan ikatan 1→3 glikosidik, tetapi disakarida yang berurutan terikat 1→4. Asam hialuronat didapat dalam cairan sinovial persendian, vitreous humor mata, dan substansi dasar kulit.

PROTEINA.PENGERTIAN PROTEIN

Protein adalah penyusun kurang lebih 50% berat kering organisme.Protein bukan hanya sekedaar

bahan simpanan atau baha struktural,seperti karbohidrat dan lemak.Tetapi juga berperan penting

dalam fungsi kehidupan.

B.STRUKTUR KIMIA PROTEIN

Protein adalah senyawa organik kompleks yang tersusun atas

unsur Karbon(C),Hidrogen(H),Oksigen(O),Nitrogen(N) dan kadang-kadang mengandung zat

Belerang(S),dan Fosfor(P).

Protein merupakan makromolekul yang terdiri dari satu atau lebih polimer.Setiap Polimer

tersusun atas monomer yang di sebut asam amino.Masing-masing asam amino mengandung satu

atom Karbon(C) yang mengikat satu atom Hidrogen(H),satu gugus amin(NH2),satu gugus

karboksil(-COOH),dan lain-lain(Gugus R).

Berbagai jenis asam amino membentuk rantai panjang melalui ikatan peptida.Ikatan Peptida

adalah ikatan antara gugus karboksil satu asam amino dengan gugus amin dari asam amino lain

yang ada di sampingnya.Asam amino yang membentuk rantai panjang ini disebut protein

(Polipeptida).Polipeptida di dalam tubuh manusia disintesis di dalam ribosom.Setelah

disintesis,protein mengalami”pematangan”menjadi protein yang lebih kompleks.

Asam amino yang diperlukan tubuh ada 20 macam.sepuluh diantaranya sangat penting bagi

pertumbuhan sel-sel tubuh manusia dan tidak dapat dibuat dalam tubuh,sehingga harus

didapatkan dari luar tubuh.Asam amino itu disebut asam amino esensial.selain asam amino

esensial terdapat juga asam emino non-esensial.Asam amino non-esensial merupakan asam

amino yang dapat dibuat dalam tubuh manusia.Bahan bakunya berasal dari asam amino

lainnya.Namun ada juga yang mengatakan bahwa asam amino terbagi menjadi 3,ditambah

dengan asam amino semiesensial.Asam amino semiesensial adalah asam amino yang dapat

menghemat pemakaian beberapa asam amino esensial.

B.PEMBAGIAN PROTEIN

Berdasarkan macam asam amino yang menyusun polipeptid,Protein dapat digolongkan

menjadi3,Yaitu:

1.Protein Sempurna

Protein sempurna adalah protein yang mengandung asam-asam amino lengkap,baik macam

maupun jumlahnya.Contohnya kasein pada susu dan albumin pada putih telur.Pada umumnya

protein hewan adalah Protein Sempurna

2.Protein Kurang Sempurna

Protein kurang sempurna adalah protein yang mengandung asam amino lengkap,tetapi beberapa

diantaranya jumlahnya sedikit.Protein ini tidak dapat mencukupi kebutuhan pertumbuhan,Namun

hanya dapat mempertahankan kebutuhan jaringan yang sudah ada.Contohnya Protein lagumin

pada kacang-kacangan dan Gliadin pada gandum.

3.Protein Tidak Sempurna

Protein tidak sempurna adalah protein yang tidak mengandung atau sangat sedikit mengandung

asam amino esensial.Protein ini tidak dapat mencukupi untuk pertumbuhan dan mempertahankan

kehidupan yang telah ada.Contohnya Zein pada jagung dan beberapa protein yang berasal dari

tumbuhan.

D.FUNGSI PROTEIN

Protein yang membangun tubuh disebut Protein Struktural sedangkan protein yang berfungsi

sebagai enzim,antibodi atau hormon dikenal sebagai Protein Fungsional.

Protein struktural pada umumnya bersenyawa dengan zat lain di dalam tubuh makhluk

hidupContoh protein struktural antara lain nukleoprotein yang terdapat di dalam inti sel dan

lipoprotein yang terdapat di dalam membran sel.Ada juga protein yang tidak bersenyawa dengan

komponen struktur tubuh,tetapi terdapat sebagai cadangan zat di dalam sel-sel makhluk

hidup.Contoh protein seperti ini adalah protein pada sel telur ayam,burung,kura-kura dan penyu.

Semua jenis protein yang kita makan akan dicerna di dalam saluran pencernaan menjadi zat yang

siap diserap di usus halus,yaitu berupa asam amino-asamamino.Asam amino-asam amino yang

dihasilkan dari proses pencernaan makanan berperan sangat penting di dalam tubuh,untuk:

Bahan dalam sintesis subtansi penting seperti hormon,zat antibodi,dan organel sel lainnya

Perbaikan,pertumbuhan dan pemeliharaan struktur sel,jaringan dan organ tubuh

Sebagai sumber energi,setiap gramnya akan menghasilkan 4,1 kalori.

Mengatur dan melaksakan metabolisme tubuh,misalnya sebagai enzim(protein

mengaktifkan dan berpartisipasi pada reaksi kimia kehidupan)

Menjaga keseimbangan asam basa dan keseimbangan cairan tubuh.Sebagai senyawa

penahan/bufer,protein berperan besar dalam menjaga stabilitas pH cairan tubuh.Sebagai

zat larut dalam cairan tubuh,protein membantu dalam pemeliharaan tekanan osmotik di

dalam sekat-sekat rongga tubuh.

Membantu tubuh dalam menghancurkan atau menetralkan zat-zat asing yang masuk ke

dalam tubuh.

Kekurangan protein di dalam tubuh dapat mengakibatkan beberapa penyakit.Seperti

kwashiorkor,anemia,radang kulit,dan busung lapar yang disebut juga hongeroedem.Karena

terjadinya edema(pembengkakan organ karena kandungan cairan yang berlebihan) pada tubuh.

E.PROSES PENCERNAAN PROTEIN DALAM TUBUH

Protein dalam makanan hampir sebagian besar berasal dari daging dan sayur-sayuran.Protein

dicerna di lambung oleh enzim pepsin,yang aktif pada pH 2-3 (suasana asam).

Pepsin mampu mencerna semua jenis protein yang berada dalam makanan.Salah satu hal

terpenting dari penceranaan yang dilakukan pepsin adalah kemampuannya untuk mencerna

kolagen.Kolagen merupakan bahan daasar utama jaringan ikat pada kulit dan tulang rawan.

Pepsin memulai proses pencernaan Protein.Proses pencernaan yang dilakukan pepsin meliputi

10-30% dari pencernaan protein total.Pemecahan protein ini merupakan proses hidrolisis yang

terjadi pada rantai polipeptida.

Sebagian besar proses pencernaan protein terjadi di usus.Ketika protein meninggalkan

lambung,biasanya protein dalam bentuk proteosa,pepton,dan polipeptida besar.Setelah memasuki

usus,produk-produk yang telah di pecah sebagian besar akan bercampur dengan enzim pankreas

di bawah pengaruh enzim proteolitik,seperti tripsin,kimotripsin,dan peptidase.Baik tripsin

maupun kimotripsin memecah molekul protein menjadi polipeptida kecil.Peptidase kemudian

akan melepaskan asam-asam amino.

Artikel Penunjang : Pengertian,Fungsi dan Struktur Pankreas

Asam amino yang terdapat dalam darah berasal dari tiga sumber,yaitu penyerapan melalui

dinding usus,hasil penguraian protein dalam sel,dan hasil sintesis asam amino dalam sel.asam

amino yang disintesis dalam sel maupun yang dihasilkan dari proses penguraian protein dalam

hati dibawa oleh darah untuk digunakan di dalam jaringan.dala hal ini hati berfungsi sebagai

pengatur konsentrasi asam amino dalam darah.

Artikel Penunjang : Struktur dan Fungsi Hati

Kelebihan protein tidak disimpan dalam tubuh,melainkan akan dirombak di dalam hati menjadi

senyawa yang mengandung unsur N,seperti NH3 (amonia) dan NH4OH (amonium

hidroksida),serta senyawa yyang tidak mengandung unsur N.Senyawa yang mengandung unsur

N akan disintesis menjadi urea.Pembentukan urea berlangsung di dalam hati karena hanya sel-sel

hati yang dapat menghasilkan enzim arginase.Urea yang dihasilkan tidak dibutuhkan oleh

tubuh,sehingga diangkut bersama zat-zat lainnya menuju ginjal laul dikeluarkan melalui

urin.sebaliknya,senyawa yang tidak mengandung unsur N akan disintesis kembali mejadi bahan

baku karbohidrat dan lemak,sehingga dapat di oksidasi di dalam tubuh untuk menghasilkan

energi.

LEMAKA.PENGERTIAN LEMAK

Lemak (Lipid) adalah zat organik hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air.Namun lemak dapat larut dalam pelarut organik seperti kloroform,eter dan benzen.

B.STRUKTUR KIMIA LEMAK

Unsur penyusun lemak antara lain adalah Karbon(C),Hidrogenn(H),Oksigen(O) dan kadang-kadang Fosforus(P) serta Nitrogen(N).

Molekul lemak terdiri dari empat bagian,yaitu satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak.Asam lemak terdiri dari rantai Hidrokarbon(CH) dan gugus Karboksil(-COOH).Molekul gliserol memiliki tiga gugus Hidroksil(-OH) dan tiap gugus hidroksil berinteraksi dengan gugus karboksil asam lemak.

LemakC.PEMBAGIAN LEMAK

Berdasarkan komposisi kimianya lemak terbagi atas tiga,yaitu:

1.Lemak Sederhana

Lemak sederhana tersusun oleh trigliserida, yang terdiri dari satu gliserol dan tiga asam lemak.Contoh senyawa lemak sederhana adalah lilin(wax) malam atau plastisin(lemak sederhana yang padat pada suhu kamar),dan minyak(lemak sederhana yang cair pada suhu kamar).

2.Lemak Campuran

Lemak Campuran merupakan gabungan antara lemak dengan senyawa bukan lemak.Contoh lemak campuran adalah lipoprotein(gabungan antara lipid dan dengan protein),Fosfolipid(gabungan antara lipid dan fosfat),serta fosfatidilkolin(yang merupakan gabungan antara lipid,fosfat dan kolin).

3.Lemak Asli(Derivat Lemak)

Deriwat lemak merupakan senyawa yang dihasilkan dari proses hidrolisis lipid.misalnya kolesterol dan asam lemak.Berdasarkan ikatan kimianya asam lemak dibedakan menjadi 2,yaitu:

Asam lemak Jenuh,bersifat non-esensial karena dapat disintesis oleh tubuh dan pada umumnya berwujud padat pada suhu kamar.Asam lemak jenuh berasal dari lemak hewani,misalnya mentega.

Asam lemak tidak jenuh, bersifat esensial karena tidak dapat disintesis oleh tubuh dan umunya berwujud cair pada suhu kamar.Asam Lema tidak jenuh berasal dari lemak nabati,misalnyya minyak goreng.

D. SUMBER LEMAK

Berdasarkan asalnya,sumber lemak dapat dibedakan menjadi 2,yaitu

Lemak yang berasal daari tumbuhan(disebut lemak Nabati).Beberapa bahan yang mengandung lemak nabati adalah kelapa,kemiri,zaitun,kacang tanah,mentega,kedelai,dll.

Lemak yang berasal dari hewan(disebut lemak hewani).Beberapa bahan yang mengandung lemak hewani  adalah daging,keju,susu,ikan segar,telur,dll.

E.FUNGSI LEMAK

Banyaknya lemak yang dibutuhkan oleh tubuh manusia umumnya berbeda-beda tetapi umumnya berkisar antara 0,5-1gram lemak per 1kg berat badan per hari.Orang yang tinggal di daerah bersuhu dingin dan orang yang bekerja berat membutuhkan lemak lebih banyak.Di dalam tubuh kita,lemak memppunyai beberapa fungsi penting,diantaranya adalah:

Sebagai pelindung tubuh dari suhu rendah Sebagai pelarut vitamin A,D,E dan K Sebagai pelindung alat-alat tubuh vital(antara lain jantung dan lambung),yaitu sebagai

bantalan lemak Sebagai penghasil energi tertingggi

Penahan rasa lapar,karena adanya lemak akan memperlambat pencernaan.Bila pencernaan terlalu cepat maka akan cepat pula timbulnya rasa lapar.

Sebagai salah satu bahan penyusun membran sel sebagai salah satu bahan penyusun hormon dan vitamin(khususnya untuk sterol) Sebagai salah satu bahan penyusun empedu,asam kholat (di dalam hati),dan hormon

seks(khususnya untuk kolesterol.Pembawa zat-zat makan esensial

F.PROSES PENCERNAAN LEMAK DALAM TUBUH

Pencernaan lemak tidak terjadi di mulut dan lambung karena di tempat tersebut tidak terdapat enzim lipase yang dapat menghidrolisis atau memecah lemak.Pencernaan lemak terjadi di dalam usus,karena usus mengandung lipase.

Lemak keluar daari lambung masuk ke dalam usus sehingga merangsang hormon kolesistokinin.Hormon kolesistokinin menyebabkan kantung empedu berkontraksi sehingga mengeluarkan cairan empedu ke dalam duodenum(usus dua belaas jari).Empedu mengandung garam empedu yang memegang peranan penting dalam mengemulsikan lemak.Emulsi Lemak merupakan pemecahan lemak yang berukuran besar menjadai butiran lemak yang berukuran lebih kecil.ukuran lemak yang lebih kecil (trigliserida) yang teremulsi akan memudahkan hidrolisis lemak oleh lipase yang dihasilkan dari penkreas.Lipase pankreas akan menghidrolisis lemak teremulsi menjadi campuran asam lemak dan monoligserida (gliserida tunggal).Pengeluaran cairan penkreas dirancang oleh hormon sekretin yang berperan dalam meningkatkan jumlah elektrolit (senyawa penghantar listrik) dan cairan pankreas,serta pankreoenzim yang berperan untuk merangsang pengeluaran enzim-enzim dalam cairan pankreas

Fungsi Lemak dan Jenis-Jenis Lemak

Daging dan telur merupakan sumber lemak hewani

Fungsi lemak untuk tubuh manusia beragam sekali. Lemak merupakan sumber energy selain karbohidrat dan protein. Lemak merupakan satu dari sekian zat makro yang berfungsi sebagai penyimpanan energy yang berlebih dari makanan. Lemak memang barasal dari makanan yang setiap hari kita konsumsi, baik itu sumber lemak nabati atau sumber lemak hewani.

Sifat lemak sebagai zat organic hidrofobik menyebabkan lemak sulit untuk larut dalam air, sehingga apabila di dalam tubuh memiliki kadar lemak berlebih akan terjadi timbunan lemak, sebagai contoh umum saja akan menyebabkan perut buncit.

Jenis dan Fungsi LemakUnsur lemak tersusun atas nitrogen, hydrogen, fosfor, karbon dan oksigen. Menurut komposisi yang menyusunnya, lemak ini digolongkan menjadi 3 golongan:

• Lemak sederhanaLemak ini berasal dari trigliserida. Contoh lemak ini adalah lilin dan minyak.

• Lemak campuranLemak ini tersusun atas lemak dan senyawa yang bukan lemak. Contohnya adalah lipoprotein, fosfolipid, dan fosfatidilkolin.

• Lemak asliTerbagi atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.

Fungsi lemak meliputi:• Fungsi lemak sebagai pelindung tubuh dari perubahan suhu, terutama suhu rendah• Fungsi lemak sebagai pelarut beberapa vitamin• Fungsi lemak sebagai sumber energi• Fungsi lemak sebagai alat pengangkut vitamin yang dadat larut di dalam lemak• Fungsi lemak sebagai pelindung organ vital seperti jantung dan lambung• Fungsi lemak sebagai penahan lapar• Fungsi lemak sebagai penghemat protein, sebab lemak merupakan sumber utama terbentuknya energi• Fungsi lemak sebagai pelumas yang berguna pada saluran cerna untuk membantu mengeluarkan sisa• Fungsi lemak sebagai penyusun membrane sel• Fungsi lemak sebagai bahan untuk menyusun hormone serta vitamin• Fungsi lemak sebagai bahan penyusun empedu, hormone seks, dan asam kholat

Setiap orang memiliki kebutuhan akan lemak yang berbeda-beda. Namun pada umumnya dalam satu harinya sesorang membutuhkan lemak sekitar 0.5-1 gram lemak atau per 1 kilo gram berat badan.

Sumber Lemak Nabati dan Hewani

Lemak berasal dari dua sumber, yaitu lemak nabati yang berasal dari tumbuhan dan lemak hewani yang berasal dari hewan.

1. Sumber lemak nabati

a. AlpukatDi dalam satu buah alpukat dengan ukuran sedang terdapat 22 gram lemak tak jenuh.

b. Kacang kenariDi dalam kacang kenari yang nikmat terkandung lemak tak jenuh yang dapat berguna untuk kesehatan otak, mencegah kanker serta anti inflamasi

c. Tumbuhan lautKrill dan alga merupakan tumbuhan laut yang memiliki kandungan asam lemak dalam omega 3. Kandungan tersebut dapat mengurangi kadar kolesterol jahat tanpa mengurangi kadar kolesterol baik

d. Minyak kelapaMemiliki kandungan asam laurat. Yang selain terdapat pada minyak kelapa, asam laurat juga terdapat pada ASI. Berguna untuk menangkal virus jahat

e. Kacang kedelaiKandungan protein, vitamin, serta lemak pada kacang kedelai mampu mencegah penyakit kolesterol

2. Sumber lemak hewani

a. DagingMeski beresiko kanker karena kandungan lemak jenuhnya, namun daging sapi merupakan penyumbang lemak terbesar dari sumber hewani

b. Ikan lautBeberapa jenis ikan seperti salmon, sarden dan tuna memiliki kandungan lemak jenuh dan omega 3 yang baik untuk perkembangan otak

c. TelurSelain mengandung protein tinggi, telur juga mempunyai kandungan lemak pada bagian putihnya

d. SusuSusu sapi mempunyai lemak dengan kadar 3.1% sedangkan susu kambing mempunyai 6.4%

Itulah ulasan tentang fungsi lemak, serta ulasan lain yang berkaitan dengan lemak. Semoga menambah wawasan anda dalam bidang kesehatan.