Bahan Ajar BIOKIMIA

i

Bahan Ajar

BIOKIMIAUntuk Mahasiswa Semester 3 Prodi S1

Pendidikan Biologi

Penyusun : Titi Laily Hajiriah, M.Pd

Fakultas Pendidikan Matematika dan IPA(FPMIPA)

IKIP MATARAM

Bahan Ajar BIOKIMIA

ii

Bahan Ajar BIOKIMIA

iii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur atas kehadirat Alloh SWTyang memberikan hidayah-Nya serta salawat padaNabiAlloh Muhammad SAW sehingga telahterselesaikan bahan ajar perkuliahan pada mata kuliahbiokimia.

Bahan ajar matakuliah Biokimia ini diharapkandapat mempermudah mahasiswa untuk mencukupikebutuhan akan buku pegangan dalam perkuliahan.

Bahan ajar ini disusun berupa kumpulan materiyang terlah dipublikasikan sebelumnya baik melaluimedia internet maupun dari publikasi karya ilmiahdalam bentuk buku yang dijadikan refrensi yang telahdikombinasikan secara sederhana dan lebih mudahdipahami mahasiswa oleh penyusun.

Penyusun menyadari bahwa masih banyakkekurangan dalam materi yang disajikan. Oleh karenaitu untuk ke depannya penyusun berharap ada masukandan kritikan untuk menyempurnakan bahan ajar ini .

Mataram, Oktober 2014

Penyusun

Bahan Ajar BIOKIMIA

iv

Bahan Ajar BIOKIMIA

v

DAFTAR ISI

Halaman Judul .................................................................... iKata Pengantar .................................................................. iiiDaftar Isi .................................................................... ............. vSilabus Matakuliah ............................................. ............... vBAB I KONSEP DASAR BIOKIMIA ............................... 1BAB II KARBOHIDRAT

A. Pendahuluan ................................................. 2B. Jenis-Jenis Karbohidrat.................................. 4C. Metabolisme Karbohidrat ....................... 4

BAB III PROTEINA. Pendahuluan .............................................. 15B. Klasifikasi Protein....................................... 19

BAB IV LEMAKA. Pendahuluan .............................................. 21B. Fungsi Lemak.............................................. 21C. Jenis-Jenis Lemak...................................... 22D. Struktur Lemak........................................... 24

BAB V VITAMINA. Pendahuluan .............................................. 37E. Penggolongan Vitamin........................... 38

BAB VI MINERAL DAN AIRA. Pendahuluan .............................................. 49B. Penggolongan Mineral............................ 50C. Fungsi Mineral............................................ 52D. Air ................................................................... 55

Bahan Ajar BIOKIMIA

vi

BAB VII ENZIMA. Pendahuluan .............................................. 59B. Tata Nama Penggolongan Enzim....... 59C. Struktur Enzim............................................ 60D. Sifat Enzim.................................................... 63E. Cara Kerja Enzim........................................ 65F. Metabolisme Enzim.................................. 66

BAB VIII ASAM NUKLEATA. Pendahuluan .............................................. 69B. Struktur DNA dan RNA........................... 70C. Sintestis DNA dan RNA.......................... 74

BAB IX SIFAT FISIK DAN KIMIA BAHANA. Pendahuluan .............................................. 77B. Sifat Fisik dan Perubahanya ................. 77C. Sifat Kimia dan Perubahanya................ 80

DAFTAR PUSTAKA ................................................. 84

Bahan Ajar BIOKIMIA

vii

SILABUS MATA KULIAHProgram Studi : Pendidikan BiologiKode Mata Kuliah : 213328Nama Mata Kuliah : BIOKIMIAJumlah SKS : 2Semester : 3Mata Kuliah Prasyarat : Biologi Umum, Biologi SelDeskripsi Mata Kuliah : Mempelajari tentang bahan- bahan /senyawa organik yang

menyusun tubuh makhuk hidup yang meliputi karbohidrat, proteindan lemak , vitamin, mineral dan air. Mempelajari sifat-sifat fisik,khemis bahan organik serta faktor yang mempengaruhi. Mempelajariproses-proses biokimia bahan organik tersebut, kaitannya denganperolehan energi dalam tubuh makhluk hidup.

Standar Kompetensi :Mengetahui dan memahami tentang bahan-bahan organik penyusunmakhluk hidup dan proses biokimia pada makhluk hidup.

Bahan Ajar BIOKIMIA

viii

KompetensiDasar Indikator

PengalamanBelajar

MateriPokok

AlokasiWaktu(Menit)

Alat/Bahan /Sumber

PenilaianMengetahuikedudukanbiokimiadalamtubuhmakhlukhidup

1. Menyebutkandefinisi biokimia

2. Menyebutkancakupan materibiokimia.

3. Menyebutkanproses-proses yangterjadi dalam tubuhmakhluk hidup.

4. Menganalisahubungan antaraproses biokimiadengan fungsitertentu.

1. Pesdikbrainstormingtentang biokimiadan cakupannya.

2. PesdikMendiskusikantentang proses-proses yang terjadidalam tubuhmakhluk hidup.

3. Pesdik berkontribusidalam menganalisadan menjelaskantentang hubunganantara prosesbiokimia denganfungsitertentu/aktivitas

1. Pendahuluan2. Proses-

proses yangterjadi dalamtubuhmakhlukhidup.

100 Buku 1, 2,dan 4

Tes tertulis,keaktifandan tugas

Bahan Ajar BIOKIMIA

ix

tertentu.Mengetahuibahan organikkarbihidrat,protein,lemak,vitamin,mineral danair, klasifikasi,struktur,sumber dialam.

1. Menyebutkan definisikarbohidrat, proteindan lemak sertastruktur kimianya.

2. Menyebutkan mengenalklasifikasi karbohidrat,protein dan lemakserta struktur kimianya.

3. Menyebutkan sumberbahan makananprotein dan lemak .

4. Menuliskan strukturkimia vitamin, mineraldan air.

5. Menyebutkan sumbervitamin, mineral dan airdi bahan makan alami.

1. Pesdik mempelajaritentang definisikarbohidrat, proteindan lemak sertastruktur kimianya.,klaifikasi Denganmengikuti guideteaching.

2. Pesdik mengumpulkandaftar bahan pangansebagai sumberkarbohidrat, lemak danprotein.

3. Pesdik mampu memilihbahan pangan sumbersumber karbohidrat,lemak dan protein,vitamin yang palingbanyak kandungannya.

1. bahan organikkarbihidrat,protein, lemak,vitamin,mineral dan air,

2. klasifikasi,struktur kimia,sumber dialam.

400 Buku 1, 2, 4

Mengetahuisifat kimia danfisik bahanorganik

1. Menyebutkan sifatkimia dari karbihidrat,protein dan lemak.

2. Menyebutkan macam-

1. Pesdik mempelajarimacam-macamkerusakan padasenyawa organic

1. sifat kimia danfisik bahanorganik

2. Faktor yang

400 Buku 1, 2, 3,dan 4 Tes tertulis,keaktifan dan

tugas

Bahan Ajar BIOKIMIA

x

kaitannyadengan faktoryangmempengaruhi

macam kerusakanpada senyawa organickarbihidrat, proteindan lemak danvitamin.

3. Menyebutkan factor-faktor yangmempengaruhikarbihidrat, proteindan lemak sertavitamin.

4. Menjelaskan prosesrusaknya struktur danfungsi karbihidrat,protein dan lemakkaitannya denganfaktor pengaruh.

5. Menyebutkan caramenyimpan bahanpangan yangmengandungkarbihidrat, proteindan lemak sertavitamin supaya tidakrusak.

karbihidrat, proteindan lemak dan vitamindengan pengamatanstruktur kimia.

1. Pesdik brainstormingtentang factor-faktoryang mempengaruhikarbihidrat, proteindan lemak sertavitamin untukdidiskusikan.

2. Pesdik mernyimpulkanpenjelasan prosesrusaknya struktur danfungsi karbihidrat,protein dan lemakkaitannya denganfaktor pengaruh.

4. Pesdik membuat tugastentang caramenyimpan bahanpangan yangmengandungkarbihidrat, proteindan lemak sertavitamin supaya tidakrusak

mempengaruhi

Bahan Ajar BIOKIMIA

xi

Mengetahuistruktur,karakteristikdari asamnukleat,enzym

1. Menyebutkan sifatkimia dari asamnukleat dan enzym.

2. Menyebutkan macam-macam kerusakan padasenyawa organic asamnukleat dan enzym..

3. Menyebutkan factor-faktor yangmempengaruhi asamnukleat dan enzym .

4. Menjelaskan prosesrusaknya struktur danfungsi asam nukleatdan enzym.

1. Pesdik mempelajarisifatkimia dari asamnukleat dan enzymdengan diskusikelompok.

2. Pesdik menjelaskanmacam-macamkerusakan padasenyawa organic asamnukleat dan enzym.

3. Pesdik mencermatifactor-faktor yangmempengaruhi asamnukleat dan enzym .

4. Pesdik merangkumpenjelasan prosesrusaknya struktur danfungsi asam nukleatdan enzym.

1. Struktur, kimiaasam nukleat,dan enzym

2. karakteristik dariasam nukleat,enzym

3. Faktor-faktoryangmempengaruhikerusakan asamnukleat danenzym

300 Buku 1,23dan , 4,5,6

Tes tertulis,keaktifan dantugas

Mengetahuiprosesmetabolismekarbihidrat,Protein danlemak.

1. Menjelaskanmetabolismekarbohidrat.

2. Menjelaskanmetabolisme protein.

3. Menjelaskanmetabolisme lemak.

1. Pesdik mengikutipenjelasanmetabolismekarbohidrat, proteindan lemak..

2. Pesdik mencermatiseksama tentang

1. prosesmetabolismekarbohidrat.

2. prosesmetabolismeprotein

3. proses

400 Buku 1, 2, 4,5,6

Tes tertulis,keaktifan dantugas

Bahan Ajar BIOKIMIA

xii

Buku Sumber/Referensi :1. Lehninger, Maggy Thenawidjaya, 1993, Dasar-dasar Biokimia, Jakarta, Erlangga.2. Lehninger, Maggy Thenawidjaya, 1993, Dasar-dasar Biokimia, Jakarta, Erlangga

Plummer Dt, An Introduction to Practical Biochemistry, New Delhi3. Anderson AK, Essensial of Physiological Chemestry, New York4. White A, et al, 1978, Prinsiples of Biochemestry, Tokyo5. Mthew.CK dan Van Holde. KG, 1996, Biochemestry, New York.

4. Menyebutkan sisametabolismekarbohidrat, lemakdan protein.

5. Menunjukkanperbedaanmetabolismekarbohidrat, lemakdan protein.

6. Menunjukkan danMenjelaskanmetabolisme yangpaling efektifmenghasilkan energi.

metabolismekarbohidrat, proteindan lemak dankemudianmenunjukkanperbedaan.

3. Pesdik berdiskusi tentangmetabolismekarbohidrat, proteindan lemak dankemudian memilihmetabolisme yangpaling efektifmenghasilkan energi

metabolismelemak

1500menit

Bahan Ajar BIOKIMIA

1

BAB IKONSEP DASAR BIOKIMIA

Bahan Ajar BIOKIMIA

2

Bahan Ajar BIOKIMIA

3

BAB IIKARBOHIDRAT

A. PENDAHULUANKarbohidrat memegang peranan penting dalam

alam karena merupakan sumber energi utama bagimanusia dan hewan yang harganya relatif murah. Semuakarbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Melaluifotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinarmatahari mampu membentuk karbohidrat darikarbondioksida (CO2) berasal dari udara dan air (H2O)dari tanah. Karbohidrat yang dihasilkan adalahklarbohidrat sederhana glukosa. Di samping itudihasilkan oksigen (O2) yang lepas di udara.

Sinar matahari

klorofil6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2

karbohidratProduk yang dihasilkan terutama dalam bentuk

gula sederhana yang mudah larut dalam air dan mudahdiangkut ke seluruh sel-sel guna penyediaan energi.Sebagian dari gula sederhana inmi kemudianmengalami polimerisasi dan membentuk polisakarida.Ada dua jenis polisakarida tumbuh-tumbuhan, yaitu patidan nonpati. Pati adalah bentuk simpanan karbohidratberupa polimer glukosa yang dihubungkan denganikatan glikosidik (ikatan antara gugus hidroksil atom Cnomor 1 pada molekul glukosa dengan gugus hiodroksilatom nomor 4 pada molekul glukosa lain denganmelepas 1 mol air). Polisakarida nonpati membentuk

Bahan Ajar BIOKIMIA

4

struktur dinding sel yang tidak larut dalam air. Strukturpolisakarida nonpati mirip pati, tapi tidak mengandungikatan glikosidik. Serelia, seperti beras, gandum, danjagung serta umbi-umbian merupakan sumber patiutama di dunia. Polisakarida nonpati merupakankomponen utama serat makanan.

Karbohidrat = sakarida (yunani: gula)Karbohidrat adalah polihidroksialdehid/keton dan polimer-polimernya, mengandung C, H, O danunsur-unsur lain N, P, S.

B. JENIS-JENIS KARBOHIDRAT1. Karbohidrat Sederhana

Karbohidrat sederhana terdiri dari:1.1. Monosakarida

Sebagian besar monosakarida dikenal sebagaiheksosa, karena terdiri atas 6-rantai atau cincinkarbon. Atom-atom hidrogen dan oksigen terikatpada rantai atau cincin ini secara terpisah atausebagai gugus hidroksil (OH). Ada tiga jenis heksosayang penting dalam ilmu gizi, yaitu glukods, fruktosa,dan galaktosa. Ketiga macam monosakarida inimengandung jenis dan jumlah atom yang sama,yaitu 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atomoksigen. Perbedaannya hanya terletak pada carapenyusunan atom-atom hidrogen dan oksigen disekitar atom-atom karbon.

Kata kunci

Bahan Ajar BIOKIMIA

5

Kok bisa ya.Monosakarida disebut

gula buah, kenapademikian ?

Bahan Ajar BIOKIMIA

6

Kata kunci

Bahan Ajar BIOKIMIA

7

2. Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gulaanggur, terdapat luas di alam dalam jumlahsedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung,sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosadalam madu.

3. Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gulabuah, adalah gula paling manis.

4. Galaktosa, tidak terdapat bebas di alam sepertihalnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapatdalam tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa.

5. Manosa, jarang terdapat di dalam makanan. Digurun pasir, seperti di Israel terdapat di dalammanna yang mereka olah untuk membuat roti.

6. Pentosa, merupakan bagian sel-sel semua bahanmakanan alami. Jumlahnya sangat kecil, sehinggatidak penting sebagai sumber energi.

1.2 DisakaridaAda empat jenis disakarida, yaitu sukrosa atau

sakarosa, maltosa, laktosa, dan trehaltosa.1.3. Gula Alkohol

Gula alkohol terdapat di dalam alam dan dapatpula dibuat secara sintesis. Ada empat jenis gulaalkohol yaitu sorbitol, manitol, dulsitol, dan inositol.

1.4. OligosakaridaOligosakarida terdiri atas polimer dua hingga

sepuluh monosakarida.

Bahan Ajar BIOKIMIA

8

Diskusikan dengan teman-temananda mengenai karakteristik

disakarida, gula alkhohol, danoligosakarida ?. gambarkan

masing-masing struktur molekuldari ketiga jenis karbohidrat

tersebut. Buat dalam bentuk paperuntuk melengkapi materi anda

pada bab ini !.

Pendalaman Materi

Bahan Ajar BIOKIMIA

9

2. Karbohidrat Kompleks2.2. Polisakarida

Karbohidrat kompleks ini dapat mengandungsampai tiga ribu unit gula sederhana yang tersusundalam bentuk rantai panjang lurus atau bercabang.Jenis polisakarida yang penting dalam ilmu giziadalah pati, dekstrin, glikogen, dan polisakaridanonpati.

Polisakarida terdiri atas molekul-molekulmonosakarida. Contohnya adalah pati, dekstran,glikogen, selulosa. Karbohidrat di alam terdapatsebagai polisakarida dengan BM tinggi,mempunyai fungsi macam-macam (sebagaipenyimpan monosakarida, sebagai unsur strukturaldinding sel dan jaringan pengikat). Mengalamihidrolisa sempurna oleh asam/enzim spesifik, hasil:monosakarida. Jika polisakarida terdiri satujenis unit monosakarida maka disebuthomopolisakarida.

Jika polisakarida terdiri 2/lebih unitmonosakarida maka disebut heteropolisakarida.

Bahan Ajar BIOKIMIA

10

Tugas Individu

1. Sebutkan macam-macampolisakarida !

2. Gambarkan struktur molekuldari poliskarida

3. Sebutkan sumber karbohidratyang terdapat pada makananserta jelaskan tipe-tipekarbohidrat yang terkandungdalam makanan tersebut !.

4. Deskripsiakan fungsikarbohidrat bagi tubuh.

NB: jadikan jawaban tugas individuini untuk menambah isi materipada bab ini.

Bahan Ajar BIOKIMIA

11

Uji Cermin Perak (Uji Tollens)Prosedur :Masukkan 2 ml larutan AgNO3 0,1 N ke dalamtabung reaksi, tambahkan larutan NH4OH 1 Msampai endapan yang terbentuk tepat melarutlagi. Selanjutnya masukkan ke dalam tabungreaksi 1 ml larutan sakarosa. Masukkan tabungreaksi ke dalam tangas air beberapa menit.Amati perubahan yang terjadi.

LETSDO IT

TO KNOW WHY ?

Bahan Ajar BIOKIMIA

12

C. Metabolisme KarbohidratKarbohidrat, lipid dan protein sebagai makanan

sumber energi harus dicerna menjadi molekul-molekulberukuran kecil agar dapat diserap. Berikut ini adalahhasil akhir pencernaan nutrien tersebut:

Hasil pencernaan karbohidrat: monosakaridaterutama glukosa

Hasil pencernaan lipid: asam lemak, gliserol dangliserida

Hasil pencernaan protein: asam aminoSemua hasil pencernaan di atas diproses melaluilintasan metaboliknya masing-masing menjadi AsetilKoA, yang kemudian akan dioksidasi secara sempurnamelalui siklus asam sitrat dan dihasilkan energi berupaadenosin trifosfat (ATP) dengan produk buangankarbondioksida (CO2). Perhatikan gambar berikutmerupakan siklus metabolisme karbohidrat, lipid danprotein di bawah ini :

Gambar 2.1 Metabolisme Karbohidrat, Lipid dan Protein

Bahan Ajar BIOKIMIA

13

Untuk mempermudah pemahaman mengenaimetabolisme karbohidrat, berikut disajikan beberapaskema yang menggambarkan prosesnya:

Gambar 2.2 Siklus Metabolisme Karbohidrat

Bahan Ajar BIOKIMIA

14

Adapun beberapa rangkaian yang terpisah tetapiseirama yaitu proses metabolisme :

a) Glikolisisb) Glikogenesisc) Siklus uread) Siklus asam sitrat

Tugas Individu

Deskripsikan dengangambar skema prosesmetabolism dari :a) Glikolisisb) Glikogenesisc) Siklus uread) Siklus asam sitrat

NB: jadikan jawaban tugasindividu ini untukmenambah isi materi padabab ini.

Bahan Ajar BIOKIMIA

15

BAB IIIPROTEIN

A. Pendahuluan

Protein (akar kata protos dari bahasa Yunani yangberarti "yang paling utama") adalah senyawa organikkompleks berbobot molekul tinggi yang merupakanpolimer dari monomer-monomer asam amino yangdihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida.Molekul protein mengandung karbon, hidrogen,oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor.Protein berperan penting dalam struktur dan fungsisemua sel makhluk hidup dan virus.

Kebanyakan protein merupakan enzim atausubunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam fungsistruktural atau mekanis, seperti misalnya protein yangmembentuk batang dan sendi sitoskeleton. Proteinterlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi,sistem kendali dalam bentuk hormon, sebagaikomponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalamtransportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi,protein berperan sebagai sumber asam amino bagiorganisme yang tidak mampu membentuk asam aminotersebut (heterotrof).

Protein adalah senyawa organik kompleksberbobot molekul tinggi yang merupakan polimer darimonomer-monomer asam amino yang dihubungkansatu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul proteinmengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dankadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting

Bahan Ajar BIOKIMIA

16

dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup danvirus.

Protein adalah salah satu bio-makromolekul yangpenting perananya dalam makhluk hidup. Fungsi dariprotein itu sendiri secara garis besar dapat dibagi kedalam dua kelompok besar, yaitu sebagai bahanstruktural dan sebagai mesin yang bekerja pada tingkatmolekular.

Gambar 3.1 Sumber Protein

Jika anda perhatikan Gambar 3.1 tentunya andatidak asing bahan makanan dan minuman tersebut.Akan tetapi, yang perlu anda ketahui adalah bagaimanabentuk struktur molekul secara biokomia untukmempermudah anda memahami metabolisme proteindalam tubuh anda.

Bahan Ajar BIOKIMIA

17

Protein merupakan polipeptidadengan berat molekul besar(paling kecil 8000-10000).Protein dibagi menjadi 2golongan:

1. Protein sederhana, hanyamengandung asam amino saja.Contoh: kolagen,proteinkontraktil.

2. Protein kompleks, terdiri asamamino dan non asamamino.Contoh: hem,glikoprotein, lipoprotein.

Bahan Ajar BIOKIMIA

18

Bahan Ajar BIOKIMIA

19

B. Klasifikasi Protein1. KelarutannyaSejak tahun 1907 sampai sekarang klasifikasi initetap digunakan (lihat tabel), tetapi batas antarakelas tidak jelas/tegas. Pembagian dilihat dari:a. Mudah/tidak larut dalam airb.Mudah/tidak larut dalam asam/basac. Mudah/tidak larut dalam larutan garamd.Mudah/tidak larut dalam etanol encer/absolut

2. BentuknyaBerdasarkan bentukna protein dibedakan menjadi:a. Protein fiber/fibrous/fibrosa.

Molekul bentuk fiber (serat) yang panjang/spiralpanjang yang terikat satu dengan yang lain.Banyak terdapat dalam protein hewan, tidaklarut dalam air, tahan terhadap enzim proteolitik

b. Protein globularMolekul yang berbentuk bulat/lonjong. Rantaipolipeptida lipatan dan berbelit. Mudah larutdalam air dan larutan garam dan asam danbasa dan alkohol.

Deskripsikan strukturprotein berdasarkankelarutan danbentuknya ! gunakanjawaban anda untukmelengkapi materi dibuku anda.

Bahan Ajar BIOKIMIA

20

Diskusikan dengan teman-temananda mengenai struktur dan

karakteristik protein secara hirarkiberi gambarkan masing-masingstruktur nya serta fungsi proteinbagi tubuh. Buat dalam bentukpaper untuk melengkapi materi

anda pada bab ini !.

Pendalaman Materi

Bahan Ajar BIOKIMIA

21

BAB IVLEMAK

A. PendahuluanSetiap mahluk yang ada dibumi termasuk manusia

tidak bisa lepas dari lemak ( fat ) dan minyak ( oil )keduanya merupakan trigliserida yang dimana keduanyamemiliki sifat yaitu: umumnya diperoleh dari hewan,berwujud padat pada suhu ruang, tersusun dari asamlemak jenuh. Sedangkan untuk minyak memiliki sifatumumnya diperoleh dri tumbuhan, berwujud cair padasuhu ruang, tersusun dari asam lemak tak jenuh. Itubeberapa bagian dari sifat lemak dan minyak sehinggadari kedua bagian ini dapat disimpulkan bahwa lemakdan minyak mempunyai persaman yang sama akantetapi sifat yang bertolak belakang dan berbeda.

Fungsi lemak umumnya yaitu sebagai sumberenergi, bahan baku hormon, membantu transportvitamin yang larut lemak, sebagai bahan insulasiterhadap perubahan suhu, serta pelindung organ-organtubuh bagian dalam.

B. Fungsi LemakAda beberapa fungsi lemak di antaranya:1. Sebagai penyusun struktur membran sel

Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk seldan mengatur aliran material-material.

2. Sebagai cadangan energiLipid disimpan sebagai jaringan adiposa

3. Sebagai hormon dan vitaminHormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkanvitamin membantu regulasi proses-proses biologis

Bahan Ajar BIOKIMIA

22

C. Jenis-jenis LemakTerdapat beberapa jenis lipid yaitu:

1. Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh danasam lemak tak jenuh

2. Gliserida, terdiri atas gliserida netral danfosfogliserida

3. Lemak kompleks, terdiri atas lipoprotein danglikolipid

4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid danmalam

Dalam saluran pencernaan, lemakdan minyak akan lebih lama beradadi dalam lambung dibandingkandengan karbohidrat dan protein,demikian juga proses penyerapanlemak yang lebih lambatdibandingkan unsur lainnya. Olehkarena itu, makanan yangmengandung lemak mampumemberikan rasa kenyang yanglebih lama dibandingkan makananyang kurang atau tidakmengandung lemak.

Bahan Ajar BIOKIMIA

23

Apa yang dimaksud dengan lemak (fat)dan minyak (oil)? Lemak dan minyakkeduanya merupakan trigliserida.Adapun perbedaan sifat secara umumdari keduanya adalah:1. Lemak- Umumnya diperoleh dari hewan- Berwujud padat pada suhu ruang- Tersusun dari asam lemak jenuh

2. Minyak- Umumnya diperoleh daritumbuhan

- Berwujud cair pada suhu ruang- Tersusun dari asam lemak takjenuh

Catatan penting

Bahan Ajar BIOKIMIA

24

D. Struktur Lemak

Asam lemak merupakan asam monokarboksilatrantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemakadalah:

CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH

Rentang ukuran dari asam lemak adalah C12 sampaidengan C24. Ada dua macam asam lemak yaitu:1. Asam lemak jenuh (saturated fatty acid)

Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap2. Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid)

Asam lemak ini memiliki satu atau lebih ikatanrangkap

Adapun struktur asam lemak jenuh dan asamlemak tak jenuh struktur molekulnya digambarkanmelalui Gambar 4.1, dan 4.2 berikut ini:

Gambar 4.1 Struktur asam lemak jenuh

Bahan Ajar BIOKIMIA

25

Gambar 4.2 Struktur asam lemak tak jenuh

Gliserida netral adalah ester antara asam lemakdengan gliserol. Fungsi dasar dari gliserida netral adalahsebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak).Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3asam lemak yang tidak harus sama. Jika gliserolberikatan dengan 1 asam lemak disebut monogliserida,jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliseridadan jika berikatan dengan 3 asam lemak dinamakantrigliserida. Trigliserida merupakan cadangan energipenting dari sumber lipid.

Adapun struktur trigliserida struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.3, berikut ini:

Bahan Ajar BIOKIMIA

26

Gambar 4.3 Struktur trigliserida sebagai lemak netral

Fosfogliserida (fosfolipid) ini merupakan lemakyang dapat mengandung gugus fosfat. Lemaktermodifikasi ketika fosfat mengganti salah satu rantaiasam lemak. Penggunaan fosfogliserida adalah:1. Sebagai komponen penyusun membran sel2. Sebagi agen emulsiAdapun struktur fosfolipid, struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.4, dan 4.5 berikut ini:

Bahan Ajar BIOKIMIA

27

Gambar 4.4 Struktur dari fosfolipid

Bahan Ajar BIOKIMIA

28

Gambar 4.5 Fosfolipid bilayer (lapisan ganda) sebagaipenyusun membran sel

Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipiddengan molekul lain. Contoh penting dari lipidkompleks adalah lipoprotein dan glikolipid. Lipoproteinmerupakan gabungan antara lipid dengan protein.Adapun struktur lipid kompleks, struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.6, berikut ini:

Gambar 4.6 Gabungan lipid dengan protein (lipoprotein)merupakan contoh dari lipid kompleks

Bahan Ajar BIOKIMIA

29

Lipid non gliserida. Lipid jenis ini tidakmengandung gliserol. Jadi asam lemak bergabungdengan molekul-molekul non gliserol. Yang termasuk kedalam jenis ini adalah sfingolipid, steroid, kolesterol danmalam.

1. Sfingolipid

Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak diturunkandari lemak. Penggunaan primer dari sfingolipid adalahsebagai penyusun selubung mielin serabut saraf. Padamanusia, 25% dari lipid merupakan sfingolipid. Adapunstruktur sfingolipid, struktur molekulnya digambarkanmelalui Gambar 4.7, berikut ini:

Gambar 4.7 Struktur kimia sfingomielin (perhatikan 4komponen penyusunnya)

2. KolesterolSelain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid

yang menyusun membran plasma. Kolesterol jugamenjadi bagian dari beberapa hormon. Kolesterolberhubungan dengan pengerasan arteri. Dalam hal ini

Bahan Ajar BIOKIMIA

30

timbul plaque pada dinding arteri, yang mengakibatkanpeningkatan tekanan darah karena arteri menyempit,penurunan kemampuan untuk meregang. Pembentukangumpalan dapat menyebabkan infark miokard danstroke. Adapun struktur kolesterol, struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.8 dan 4.9, berikut ini:

Gambar 4.8 Struktur dasar dari kolesterol

Gambar 4.9 struktur Kolesterol pada membran sel

3. Steroid

Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid,misalnya testosteron dan progesteron. Adapun strukturtestosteron dan progesteron , struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.10, berikut ini:

Bahan Ajar BIOKIMIA

31

Gambar 4.10 Struktur molekul Progesteron dantestosteron

Steroid lainnya adalah kortison. Hormon iniberhubungan dengan proses metabolisme karbohidrat,penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma,gangguan pencernaan dan sebagainya.

Adapun struktur kortison , struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.11, berikut ini:

Gambar 4.11 Struktur molekul Kortison

Bahan Ajar BIOKIMIA

32

4. Malam/lilin (waxes).Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis.

Malam sering digunakan sebagai lapisan pelindunguntuk kulit, rambut dan lain-lain. Malam merupakanester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.

Adapun struktur malam , struktur molekulnyadigambarkan melalui Gambar 4.12, berikut ini:

Gambar 4.12 Struktur molekul malam

Bahan Ajar BIOKIMIA

33

E.Ta

ta Nam

a Klas

ifikasi Lema

k

Bahan Ajar BIOKIMIA

34

Diskusikan denganteman-teman anda !.Bagaimana prosesberdasarkan gambarskema alur bawah ini!. Buat dalam bentukpaper !

Bahan Ajar BIOKIMIA

35

Bahan Ajar BIOKIMIA

36

Bahan Ajar BIOKIMIA

37

BAB VVITAMIN

A. PendahuluanVitamin (bahasa Inggris: vital amine, vitamin)

adalah sekelompok senyawa organik amina berbobotmolekul kecil yang memiliki fungsi vital dalammetabolisme setiap organisme, yang tidak dapatdihasilkan oleh tubuh.

Nama ini berasal dari gabungan kata bahasa Latinvita yang artinya "hidup" dan amina (amine) yangmengacu pada suatu gugus organik yang memiliki atomnitrogen (N), karena pada awalnya vitamin dianggapdemikian. Kelak diketahui bahwa banyak vitamin yangsama sekali tidak memiliki atom N. Dipandang dari sisienzimologi (ilmu tentang enzim), vitamin adalahkofaktor dalam reaksi kimia yang dikatalisasi oleh enzim.Pada dasarnya, senyawa vitamin ini digunakan tubuhuntuk dapat bertumbuh dan berkembang secaranormal.

Vitamin adalah suatuzat senyawa kompleksyang sangat dibutuhkanoleh tubuh kita yangberfungsi untuk mambantupengaturan atau proseskegiatan tubuh. Tanpavitamin manusia, hewandan makhluk hidup lainnyatidak akan dapatmelakukan aktifitas hidupGambar 5.1 Sumber vitamin

Bahan Ajar BIOKIMIA

38

dan kekurangan vitamin dapat menyebabkanmemperbesar peluang terkena penyakit pada tubuhkita.

B. Penggolongan Vitamin

Terdapat 13 jenis vitamin yang dibutuhkan olehtubuh untuk dapat bertumbuh dan berkembang denganbaik. Vitamin tersebut antara lain vitamin A, C, D, E, K,dan B (tiamin, riboflavin, niasin, asam pantotenat, biotin,vitamin B6, vitamin B12, dan folat). Walau memilikiperanan yang sangat penting, tubuh hanya dapatmemproduksi vitamin D dan vitamin K dalam bentukprovitamin yang tidak aktif. Oleh karena itu, tubuhmemerlukan asupan vitamin yang berasal dari makananyang kita konsumsi. Buah-buahan dan sayuran terkenalmemiliki kandungan vitamin yang tinggi dan haltersebut sangatlah baik untuk tubuh. Asupan vitaminlain dapat diperoleh melalui suplemen makanan.

Deskripsikan strukturkimia molekul semuavitamin serta uraikanfungsiya bagi tubuh ?.

Bahan Ajar BIOKIMIA

39

C. Su

mber Vita

min p

ada M

akan

an

Gamb

ar 5.1

Bebe

rapa m

akan

an ya

ng m

enga

ndun

gvit

amin

terte

ntu

Bahan Ajar BIOKIMIA

40

Dari Gambar 5.1, yang mengidentifikasikanadanya vitamin yang terkandung dalam beberapa buahyang biasa kita konsumsi. Adapun spesifikasi vitamin inidapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Vitamin A

Sumber vitamin A = susu, ikan, sayuranberwarna hijau dan kuning, hati, buah-buahanwarna merah dan kuning (cabe merah, wortel,pisang, pepaya, dan lain-lain)

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin A = rabun senja, katarak, infeksi saluranpernapasan, menurunnya daya tahan tubuh,kulit yang tidak sehat, dan lain-lain.

2. Vitamin B1

Sumber yang mengandung vitamin B1 =gandum, daging, susu, kacang hijau, ragi, beras,telur, dan sebagainya

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B1 = kulit kering/kusik/busik, kulitbersisik, daya tahan tubuh berkurang.

3. Vitamin B2

Sumber yang mengandung vitamin B2 = sayur-sayuran segar, kacang kedelai, kuning telur,susu, dan banyak lagi lainnya.

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B2 = turunnya daya tahan tubuh, kilit

Bahan Ajar BIOKIMIA

41

kering bersisik, mulut kering, bibir pecah-pecah,sariawan, dan sebagainya.

4. Vitamin B3

Sumber yang mengandung vitamin B3 = buah-buahan, gandum, ragi, hati, ikan, ginjal, kentangmanis, daging unggas dan sebagainya

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B3 = terganggunya sistem pencernaan,otot mudah keram dan kejang, insomnia, bedanlemas, mudah muntah dan mual-mual, dan lain-lain.

5. Vitamin B5

Sumber yang mengandung vitamin B5 =daging, susu, sayur mayur hijau, ginjal, hati,kacang ijo, dan banyak lagi yang lain.

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B5 = otot mudah menjadi kram, sulittidur, kulit pecah-pecah dan bersisik, dan lain-lain.

6. Vitamin B6

Sumber yang mengandung vitamin B6 =kacang-kacangan, jagung, beras, hati, ikan,beras tumbuk, ragi, daging, dan lain-lain.

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B6 = pelagra alias kulit pecah-pecah,

Bahan Ajar BIOKIMIA

42

keram pada otot, insomnia atau sulit tidur, danbanyak lagi lainnya.

7. Vitamin B12

Sumber yang mengandung vitamin B12 = telur,hati, daging, dan lainnya

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin B12 = kurang darah atau anemia,gampang capek/lelah/lesu/lemes/lemas,penyakit pada kulit, dan sebagainya.

8. Vitamin C

Sumber yang mengandung vitamin C = jambuklutuk atau jambu batu, jeruk, tomat, nanas,sayur segar, dan lain sebagainya

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin C = mudah infeksi pada luka, gusiberdarah, rasa nyeri pada persendian, dan lain-lain.

9. Vitamin D

Sumber yang mengandung vitamin D = minyakikan, susu, telur, keju, dan lain-lain

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin D = gigi akan lebih mudah rusak, otokbisa mengalami kejang-kejang, pertumbuhantulang tidak normal yang biasanya betis kakiakan membentuk huruf O atau X.

Bahan Ajar BIOKIMIA

43

10. Vitamin E

Sumber yang mengandung vitamin E = ikan,ayam, kuning telur, kecambah, ragi, minyaktumbuh-tumbuhan, havermut, dsb

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin E = bisa mandul baik pria maupunwanita, gangguan syaraf dan otot, dll

11. Vitamin K

Sumber yang mengandung vitamin K = susu,kuning telur, sayuran segar, dkk

Penyakit yang ditimbulkan akibat kekuranganvitamin K = darah sulit membeku bilaterluka/berdarah/luka/pendarahan, pendarahandi dalam tubuh, dan sebagainya

D. Metabolisme Vitamin

Vitamin diserap oleh usus dengan proses danmekanisme yang berbeda. Terdapat perbedaan prinsipproses penyerapan antara vitamin larut lemak denganvitamin larut air. Vitamin larut lemak akan diserap secaradifusi pasif dan kemudian di dalam dinding ususdigabungkan dengan kilomikron (lipoprotein) yangkemudian diserap sistem limfatik, baru kemudianbergabung dengan saluran darah untukditransportasikan ke hati. Sedangkan vitamin larut airlangsung diserap melalui saluran darah danditransportasikan ke hati. Proses dan mekanisme

Bahan Ajar BIOKIMIA

44

penyerapan vitamin dalam usus halus diperlihatkanpada tabel berikut:

Tabel 5.1 Mekanisme Metabolism VitaminJenis Vitamin Mekanisme Penyerapan

Vitamin A, D, E, K danbeta-karoten

Dari micelle, secara difusi pasif,digabungkan dengankilomikron, diserap melaluisaluran limfatik.

Vitamin C Difusi pasif (lambat) ataumenggunakan Na+ (cepat)

Vitamin B1 (Tiamin) Difusi pasif (apabila jumlahnyadalam lumen usus sedikit),dengan bantuan Na+ (bilajumlahnya dalam lumen ususbanyak).

Vitamin B2 (Riboflavin) Difusi pasifNiasin Difusi pasif (menggunakan

Na+)Vitamin B6 (Piridoksin) Difusi pasifFolasin (Asam Folat) Menggunakan Na+Vitamin B12 Menggunakan bantuan faktor

intrinsik (IF) dari lambung.

Bahan Ajar BIOKIMIA

45

Dari skema proses metabolisme yang disajikan berikutini, deskripsikan prosesnya dan temukan skema yanglain dari metabolisme vitaminnya lengkap dengandeskripsi proses yang terjadi. Buat dalam bentuk paperuntuk melengkapi materi pada bab ini dan untukdikumpulkan untuk dievaluasi !

Bahan Ajar BIOKIMIA

46

Bahan Ajar BIOKIMIA

47

Analisis referensi mengenaimetode atau teknik untukmembuktikan adanya vitamindalam suatu bahan makanan danminuman !. Buat karya kaliandalam bentuk poster berukuran 32x 47 cm full colour l

Bahan Ajar BIOKIMIA

48

Bahan Ajar BIOKIMIA

49

BAB VI

MINERAL DAN AIR

A. Pendahuluan

Mineral menempati 4%bagian dari penyusun tubuhmanusia. Menurut salah satureferensi, mineral dibedakanatas 2 golongan besar yaitumakroelemen yangberjumlah relatif besar didalam tubuh, sertamikroelemen yangberjumlah relatif lebihsedikit.

Selain 2 kelompok tersebut masih ada lagi kelompokunsur kelumit (trace elements), yang dibutuhkan dalamjumlah sangat sedikit. Trace elements ini sebenarnyadapat dimasukkan ke dalam kelompok mikroelemen.

Mineral adalah nutrien (zat gizi) esensial yangdibutuhkan oleh manusia dalam jumlah kecil, supayatubuh dapat menjalankan fungsinya dengan baik.Mineral yang kita butuhkan dapat ditemukan dalammakanan. Dalam berbagai macam makanan, sepertidaging, sereal, ikan, susu, sayur mayur, buah-buahandan kacang-kacangan dapat kita temukan mineraldalam berbagai jumlah.

Unsur mineral merupakan salah satu komponenyang sangat diperlukan oleh makhluk hidup disampingkarbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, juga dikenal

Bahan Ajar BIOKIMIA

50

sebagai zat anorganik atau kadar abu. Sebagai contoh,bila bahan biologis dibakar, semua senyawa organikakan rusak; sebagian besar karbon berubah menjadi gaskarbon dioksida (CO2), hidrogen menjadi uap air, dannitrogen menjadi uap nitrogen (N2). Sebagian besarmineral akan tertinggal dalam bentuk abu dalam bentuksenyawa anorganik sederhana, serta akan terjadipenggabungan antarindividu atau dengan oksigensehingga terbentuk garam anorganik (Davis dan Mertz1987).

B. Penggolongan Mineral

Berdasarkan kegunaannya dalam aktivitaskehidupan, mineral (logam) dibagi menjadi duagolongan, yaitu mineral logam esensial dan nonesensial.Mineral esensial diperlukan dalam proses fisiologismanusia, sehingga mineral golongan ini merupakanunsur nutrisi penting yang jika kekurangan dapatmenyebabkan kelainan proses fisiologis atau disebutpenyakit defisiensi mineral. Mineral ini biasanya terikatdengan protein, termasuk enzim untuk prosesmetabolisme tubuh, yaitu kalsium (Ca), fosforus (P),kalium (K), natrium (Na), klorin (Cl), sulfur (S),magnesium (Mg), besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn),mangan (Mn), kobalt (Co), iodin (I), dan selenium (Se).Mineral nonesensial adalah golongan mineral yang tidakberguna, atau belum diketahui kegunaannya dalamtubuh manusia, sehingga hadirnya unsur tersebut lebihdari normal dapat menyebabkan keracunan. Mineraltersebut bahkan sangat berbahaya bagi makhluk hidup,

Bahan Ajar BIOKIMIA

51

seperti timbal (Pb), merkuri (Hg), arsenik (As), kadmium(Cd), dan aluminium (Al).

Berdasarkan banyaknya, mineral dibagi menjadidua kelompok, yaitu mineral makro dan mineral mikro.Mineral makro diperlukan atau terdapat dalam jumlahrelatif besar, meliputi Ca, P, K, Na, Cl, S, dan Mg. Mineralmikro ialah mineral yang diperlukan dalam jumlahsangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringandengan konsentrasi sangat kecil, yaitu Fe, Mo, Cu, Zn,Mn, Co, I, dan Se. Berikut tabel yang menampilkanmineral makro dan mikro dan jumlahnya dalam tubuh.

Tugas Individu

Buatlah tabel yangmengklasifikasikan kebutuhanakan mineral bagi tubuh.

NB: jadikan jawaban tugasindividu ini untukmenambah isi materipada bab ini.

Bahan Ajar BIOKIMIA

52

C. Fungsi Mineral

Dalam tubuh, mineral-mineral ada yangbergabung dengan zat organik, ada pula yangberbentuk ion-ion bebas. Di dalam tubuh unsur mineralsecara umum memiliki fungsi pembangunan danpengatur. Secara lebih detail fungsi mineral dapatdijabarkan sebagai berikut:

1. Komponen penting senyawa dalam tubuh sebagaipenyusun struktur tulang dan gigi (Kalsium danFosfor)

2. Kofaktor/metaloenzim dalam reaksi biologis.Mineral akan berkaitan dengan enzim tertentudan mengaktifkan enzim yang bersangkutan,sehingga berbagai reaksi biologis dalam tubuhdapat terus berlangsung. Selain itu, mineralberkaitan dengan komponen protein danmempengaruhi aktivitas protein yangbersangkutan, yakni peran besi sebagai bagiandari hemoglobin pada sel darah merah.

3. Fasilitator penyerapan dan transport zat gizi.Penyerapan dan transport beberapa zat gizisangat bergantung pada beberapa mineral,seperti sodium yang berperan penting dalampenyerapan karbohidrat dan kalsium yangmemfasilitasi penyerapan vitamin B12.

4. Menjaga keseimbangan asam-basa tubuh.Sebagian besar reaksi kimia di tubuh dapatberlangsung bila keasaman cairan tubuh sedikit diatas netral. Keasaman cairan tubuh sangatditentukan oleh konsentrasi relative dari ion H+

Bahan Ajar BIOKIMIA

53

dan OH- . Beberapa mineral memiliki tendensiuntuk berikatan dengan ion lainnya.

5. Menjaga keseimbangan cairan tubuh.Mineral dalam bentuk ion mempunyai pengaruhbesar terhadap perpindahan cairan tubuh baikdari luar sel maupun inter sel ke pembuluh darah.Mekanisme ini secara keseluruhan turut sertamengontrol keseimbangan cairan di seluruhtubuh sehingga proses metabolisme dapat terusberlangsung.

6. Penghantar impuls saraf.Prinsip mekanisme ini adalah perpindahan ionmineral antar sel saraf di sepanjang serabut saraf.Mineral yang berperan terutama adalah Natriumdan Kalium yang bekerja menghantarkan impulsantar membran sel serta kalsium yang akanmerangsang keseluruh saraf untuk mengeluarkanmolekul Neuro transmitter, mengikatnya danmenghantarkan ke sel saraf lain.

7. Regulasi kontraksi otot, yakni mineral yangterdapat di antara sel yang berperan dalamaktifitas otot.Kontraksi otot memerlukan ion kalsium dalamjumlah cukup. Sedangkan relaksasi otot dapatberlangsung normal berkat aktivitas ion Natrium,Kalium dan Magnesium.

Bahan Ajar BIOKIMIA

54

Analisis referensi mengenaiPercobaan dilakukan untukmengidentifikasi komposisi mineraldalam tulang dengan uji-uji kualitatif,yaitu uji klorida, uji sulfat, uji kalsium,uji fosfat, uji magnesium, serta ujibesi.!. Buat karya kalian dalam bentukposter berukuran 32 x 47 cm fullcolour l

Bahan Ajar BIOKIMIA

55

Air bagian vital dari kehidupan Manusia membutuhkan air untuk hidupsehat dan aktif.

Manusia hanya mampu bertahan hidupsekitar satu minggu jika tanpa air minum.

Di dalam tubuh manusia terdapat 55-75% air Terbesar pada bayi 75%, paling sedikit padamanula.

D. Air

Air dalam tubuhmerupakan unsur esensial.Jaringan yangmetabolismenya palingaktif mengandung air yangterbanyak, misalnya otot.Air dalam tubuh orangdewasa terdapat sekitar60% dari berat badannya( 47 liter)

Tubuh memperoleh air secara eksogen danendogen. Air eksogen yaitu air yang berasal dari luar,diperoleh dari air yang diminum dan ir bersama denganmakanan. Air endogen berarti air yang diperoleh daridalam tubuh sendiri berasal dari hasil oksidasi berbagainutrient dalam tubuh.

Bahan Ajar BIOKIMIA

56

Kandungan air pada bahan makanan Bahan makanan alami mengandung air 40-90%. Tubuh akan memperoleh air yang berasal dariminuman seperti air minum, jus, minuman kaleng,susu; dan juga berasal dari makanan padat sepertinasi, sayur, dan buah. Dalam Daftar Komposisi Bahan Makanan, kadar airpada beras 13%,

tepung 12%,daging 60-70%,ikan segar 75-80%,sayuran 71-85%,buah-buahan 60-90%.

Penting necoy.!!!!

Tugas IndividuUraikan denganfakta ilmiah

bagaimana tubuhmerekondisi kadarair dalam tubuh?

Bahan Ajar BIOKIMIA

57

Air merupakan senyawa yang paling berlimpah didalam sistem hidup dan mencakup 70% atau lebih daribobot hampir semua bentuk kehidupan.

Titik beku, titik didih dan panas penguapan airyang tinggi adalah akibat gaya tarik menarik intermolekuler yang kuat, dalam bentuk ikatan hydrogen diantara molekul air yang berdekatan.

Gambar di sampingmenunjukkan strukturmolekul dari air. Sifat-sifat kepolaran dan ikatanhydrogen molekul airmembuatnya sebaipelarut ampuh untukberbagai senyawa ioniklainnya.

Rekondisi molekul air biasa dikenal dengan siklus airaatu daur air. Adapun siklusnya digambarkan melaluigambar di bawah ini:

Gambar 6.1 Molekul air

Bahan Ajar BIOKIMIA

58

Bahan Ajar BIOKIMIA

59

BAB VIIENZIM

A. Pendahuluan

Enzim atau biokatalisator adalah katalisatororganik yang dihasilkan oleh sel.Enzim sangat pentingdalam kehidupan, karena semua reaksi metabolismedikatalis oleh enzim. Jika tidak ada enzim, atau aktivitasenzim terganggu maka reaksi metabolisme sel akanterhambat hingga pertumbuhan sel juga terganggu.

Reaksi-reaksi enzimatik dibutuhkan agar bakteridapat memperoleh makanan/ nutrient dalam keadaanterlarut yang dapat diserap ke dalam sel, memperolehenergi Kimia yang digunakan untuk biosintesis,perkembangbiakan, pergerakan, dan lain-lain.

Enzim merupakan polimer biologik yangmengatalisis lebih dari satu proses dinamik yangmemungkinkan kehidupan seperti yang kita kenalsekarang. Sebagai determinan yang menentukankecepatan berlangsungnya berbagai peristiwa fisiologik,enzim memainkan peranan sentral dalam masalahkesehatan dan penyakit.

B. Tata Nama Penggolongan Enzim

Enzim diberi nama sesuai dg nama substrat danreaksi yg dikatalisis. Biasanya ditambah akhiran ase.Enzim dibagi ke dalam 7 golongan besar. Untuk contohlebih jelasnya perhatikan Tabel 7.1, berikut ini:

Bahan Ajar BIOKIMIA

60

Klas Tipe reaksiOksidoreduktase(nitrat reduktase)

memisahkan dan menambahkan elektronatau hidrogen

Transferase(Kinase)

memindahkan gugus senyawa kimia

Hidrolase(protease, lipase,amilase)

memutuskan ikatan kimia denganpenambahan air

Liase(fumarase)

membentuk ikatan rangkap denganmelepaskan satu gugus kimia

Isomerase(epimerase)

mengkatalisir perubahan isomer

Ligase/sintetase(tiokinase)

menggabungkan dua molekul yang disertaidengan hidrolisis ATP

Polimerase(tiokinase)

menggabungkan monomer-monomersehingga terbentuk polimer

Tabel 7.1 Klasifikasi Enzim Berdasarkan Penamaannya

C. Struktur EnzimKomponen utamaenzim adalah protein.Protein yg sifatnyafungsional, bukanprotein structural.Tidak semua proteinbertindak sebagaienzim

Gambar 7.1 Perumpamaan Struktur Enzim

Bahan Ajar BIOKIMIA

61

Enzim merupakan senyawa protein dengan beratmolekul sekitar 10.000 sampai dengan 2.000.000 D.Sebagian besar enzim dalam molekulnya memilikibagian-bagian yang bukan merupakan polipeptida yangbiasanya memegang peran penting dalam mekanismekerja enzim. Bagian bukan enzim ini disebut kofaktor,sedangkan bagian enzim yang merupakan rantaipolipeptida disebut apoenzim. Keseluruhan molekulenzim, yaitu meliputi apoenzim dan kofaktor disebutholoenzim.

Kofaktor dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitukoenzim, gugus prostetik, dan aktivator ion logam.Koenzim adalah senyawa-senyawa non-protein yangdapat terdialisa, termostabil dan terikat secara longgardengan bagian protein dari enzim (apoenzim).

Dalam peranannya ,enzim sering memerlukansenyawa organik tertentu selain protein. Ditinjau darifungsinya, dikenal adanya koenzim yang berperansebagai pemindah hidrogen, pemindah elektron,pemindah gugusan kimia tertentu (group transferring)dan koenzim dari isomerasa dan liasa.

Berikut beberapa contoh koenzim dan peranannyadisajikan pada Tabel 7.1 :

Bahan Ajar BIOKIMIA

62

Tabel 7.2 Contoh-contoh koenzim dan peranannyaNo Kode Singkatan dari Yang

dipindahkan1. NAD Nikotinamida-

adenina dinukleotidaHidrogen

2. NADP Nikotinamida-adenina dinukleotidafosfat

Hidrogen

3. FMN Flavinmononukleotida

Hidrogen

4. FAD Flavin-adeninadinukleotida

Hidrogen

5. Ko-Q Koenzim Q atauQuinon

Hidrogen

6. sit sitokrom Elektron7. Fd Ferredoksin Elektron8. ATP Adenosina trifosfat Gugus fosfat9. PAPS Fosfoadenil sulfat Gugus sulfat10. UDP Uridina difosfat Gula11. Biotin Biotin Karboksil

(CO2)12. Ko-A Koenzim A Asetil13. TPP Tiamin pirofosfat C2-aldehida

Bahan Ajar BIOKIMIA

63

Enzim

Protein Enzim proteinsederhana

Protein +Bukan Protein

Protein = apoenzim

EnzimKonjugasi

Bukan protein =Gugus prostetik

Organik =Koenzim

Anorganik = kofaktor

Struktur enzim dapat digambarkan melalui skemaberikut ini :

Gambar 7.2 Struktur Enzim

D. Sifat Enzim

1. Enzim bersifat koloid, luas permukaan besar,bersifat hidrofil

2. Dapat bereaksi dengan senyawa asam maupunbasa, kation maupun anion

3. Enzim sangat peka terhadap faktor-faktor ygmenyebabkan denaturasi protein ex: suhu, pHdll.

4. Enzim dapat dipacu maupun dihambataktivitasnya

Bahan Ajar BIOKIMIA

64

5. Enzim merupakan biokatalisator yg dalamjumlah sedikit memacu laju reaksi tanpamerubah keseimbangan reaksi

6. Enzim tidak ikut terlibat dalam reaksi, strukturenzim tetap baik sebelum maupun setelahreaksi berlangsung

7. Enzim bermolekul besar8. Enzim bersifat khas atau spesifik

Terkait dengan 8 sifat enzim, buatlahdeskripsi sifat kerja enzim lengkapdengan animasi dan contoh secara ilmiahuntuk mendukung jawaban anda !.

Jangan malasmembaca

teman-teman !..

Bahan Ajar BIOKIMIA

65

E. Cara Kerja Enzim

Perhatikan Gambar 7.2, di bawah ini:

Gambar 7.2 Teori Kerja Enzim

Bagi manusia, enzim berperan dalammengoptimalkan sebuah reaksi kimia yaitu denganmenguraikan molekul-molekul susbtrat agar menjadimolekul produk. Enzim melakukan katalisasi terhadapsebuah reaksi dengan meningkatkan kecepatan reaksiyang bertujuan untuk menurunkan energi aktivasi(energi yang diperlukan untuk melakukan sebuah

Bahan Ajar BIOKIMIA

66

reaksi). Hal tersebut dikerjakan oleh enzim denganmembentuk kompleks dan substrat. lalu setelah produkdihasilkan dari reaksi kimia sebuah proses, enzimkemudian dilepaskan dan bebas untuk membentukkompleks yang baru dengan substrat yang lain. Dalammelaksanakan fungsinya enzim melakukan metodekerjanya sendiri.

F. Metabolisme Enzim

Proses metabolisme enzim yang terjadi didalamsel merupakan aktivitas yang sangat terkoordinasi,melibatkan kerjasama berbagai system enzim yangmengkatalis reaksi-reaksi secara bertahap dan

Tugas Individu

Berdasarkan Gambar 7.2 uraikan proseskerja enzim dan perbedaanya.!

NB: jadikan jawaban tugas individu iniuntuk menambah isi materi padabab ini.

Bahan Ajar BIOKIMIA

67

memerlukan pengaturan metabolik untukmengendalikan mekanisme reaaksinya.

Bekerjanya enzim tidak lepas dari mekanismepengikatan molekul dengan substrat, akan tetapi perludiperhatikan juga beberapa factor yang membuat enzimbias bekerja dengan baik, diantaranya factorpenghambat yang dapat bersifat kompetitif maupunnonkompetitif. Seperti halnya pH, tergantung pd jenisenzimnya (pepsin aktif kondisi masam, amilase kondisinetral, tripsin kondisi basa), selain itu konsentrasisubstrat, substrat yg banyak mula-mula memacuaktifitas enzim, tetapi kemudian menghambat karena:penumpukan produk (feed back effect).

Adapun faktor lainnya Suhu: optimum 300C,minimum 0 0C, maksimum 400C, logam, memacuaktifitas enzim: seperti Mg, Mn, Co, Fe. Konsentrasienzim, peningkatan konsentrasi enzim memacuaktifitasnya. Air dan vitamin, memacu aktifitas enzim

Perhatikan Gambar 7.2, mengenai metabolismeenzim di bawah ini :

Gambar 7.2 Metabolisme enzim

Bahan Ajar BIOKIMIA

68

Berdasarkan Gambar 7.2,deskripsikan grafik tersbut !.jawaban Anda tambahkansebagai materi pada bab inipada kolom yang sudahdisediakan !.....

at

Catatan :

Jangan malasmembaca

teman-teman !..

Bahan Ajar BIOKIMIA

69

BAB VIIIASAM NUKLEAT

A. Pendahuluan

Berawal tahun 1868 Friedrich Miescher (1844-1895)adalah orang yang mengawali pengetahuan mengenaikimia dan inti sel. Pada tahun 1868, di laboratoriumHoppe-Syler di Tubingen, beliau memilih sel yangterdapat pada nanah bekas pembalut luka, kemudiansel-sel tersebut dilarutkan dalam asam encer dandengancara ini diperoleh inti sel yang masih terikat padasejumlah protein. Dengan menambahkan enzimpemecah protein ia dapat memperoleh inti sel saja dandengancara ekstraksi terhadap inti sel diperoleh suatuzat yang larut dalam basa tetapi tidak larut dalam asam.kemudian zat ini dinamakan nuclein sekarang dikenaldengan nama nucleoprotein. Selanjutnya dibuktikanbahwa asam nukleat merupakan salah satu senyawapembentuk sel dan jaringan normal.

Asam nukleat terdapat dalam semua sel danmemiliki peranan yang sangat penting dalam biosintesisprotein. Baik DNA maupun RNA berupa anion dan padaumumnya terikat pada protein yang mempunyai sifatbasa, misalnya DNA dalam inti sel terikatpadahiston.Senyawa gabungan antara asam nukleatdengan protein ini disebut nukleoprotein.

Ada dua jenis asam nukleat yaitu DNA(deoxyribonucleic acid) atau asam deoksiribonukleatdan RNA (ribonucleic acid) atau asam ribonukleat.

Bahan Ajar BIOKIMIA

70

B. Struktur DNA dan RNA

Asam deoksiribonukleat atau disingkat DNAmerupakan persenyawaan kimia yang paling pentingpada makhluk hidup, yang membawa keterangangenetik dari sel khususnya atau dari makhluk hidupdalam keseluruhannya dari satu generasi ke generasiberikutnya.

DNA terdiri atas dua utas benang polinukleotidayang saling berpilin membentuk heliks ganda (doublehelix). Seutas polinukleotida pada molekul DNAtersusun atas rangkaian nukleotida. Setiap nukleotidatersusun atas :

1. Gugusan gula deoksiribosa2. Gugusan fosfat yang terikat pada atom C

nomor 5 dari gula3. Gugusan basa nitrogen yang terikat pada atom

C nomor 1 dari gulaKetiga gugus tersebut saling terkait dan

membentuk tulang punggung yang sangat panjangbagi heliks ganda. Strukturnya dapat diibaratkansebagai tangga, dimana ibu tangganya adalah guladeoksiribosa dan anak tangganya adalah susunan basanitrogen. Fosfat menghubungkan gula pada satunukleotida ke gula pada nukleotida berikutnya untukmembentuk polinukleotid.

RNA merupakan molekul terdampar tunggal yangmengandung ribosa gula. Ini memiliki struktur yangkhas dan, tidak seperti DNA, ada variasi dan berbagaijenis struktur RNA.

Bahan Ajar BIOKIMIA

71

Molekul RNA mempunyai bentuk yang berbedadengan DNA. RNA memiliki bentuk pita tunggal dantidak berpilin. Susunan RNA terdiri atas:

1. gugus fosfat,2. gula pentosa (gula ribosa),3. basa nitrogen.

Untuk lebih jelasnya perhatikan Gambar 8.1 :

Gambar 8.1 Struktur Molekul Asam Nukleat

Dari gambar di atas diperoleh gambaran secara umummengenai struktur molekul asam nukleat yang terdiridari gugus gula, fosfat, dan basa.

Akan tetapi terkait dengan jumlah monomernuklotidanya asam nukleat dibagi menjadi DNA danRNA. Untuk mempermudah memahami perbedaan

Bahan Ajar BIOKIMIA

72

struktur molekul dari DNA dan RNA dapat Anda lihatpada Gambar 8. 2, perhatikan dengan seksama dan berikesimpulan !.

Gambar 8.2 Struktur Molekul DNA dan RNA

Bahan Ajar BIOKIMIA

73

Perhatikan Gambar 8.3, di bawah ini:

Gambar 8.3 Ikatan Fosfodiester DNA

Apa danbagaimana

fosfodiester itu ?

Bahan Ajar BIOKIMIA

74

C. Sintesis DNA dan RNA

Sintesis perbanyakan bahan genetik seperti DNA,dilakukan melalui proses yang disebut replikasi.Replikasi dapat dikatakan merupakan reaksi kimia yangmencirikan proses kehidupan. Melalui suatu replikasi,senyawa kimia dapat membentuk dirinya untukmenghasilkan senyawa baru yang mirip dengan dirinya.Replikasi hanya terjadi pada asam nukleat, DNA atauRNA. Molekul asam nukleat yang mampu bereplikasidisebut replikon.

Pada sel, replikasi DNA terjadi sebelumpembelahan sel. Prokariota terus-menerus melakukanreplikasi DNA. Pada eukariota, waktu terjadinya replikasiDNA sangatlah teratur, yaitu pada fase S daur sel,sebelum mitosis atau meiosis I. Penggandaan tersebutmemanfaatkan enzim DNA polimerase yang membantupembentukan ikatan antara nukleotida-nukleotidapenyusun polimer DNA. Proses replikasi DNA dapat puladilakukan in vitro dalam proses yang disebut reaksiberantai polimerase (PCR). Dengan demikian, setiap selyang melakukan mitosis akan dihasilkan 2 sel anak yangmemilki DNA lengkap sama persis dengan yang dimilikiinduknya.

Sebelum sel membelah, DNA harus direplikasidalam fase S dari siklus sel. Proses replikasi melibatkanenzim polymerase. Proses ini melibatkan pembukaanutas ganda DNA, sehingga memungkinkan terjadinyaperpasangan basa untuk membentuk utas baru.Pembentukan utas komplementer terjadi melaluiperpasangan basa antara A dengan T dan G dengan

Bahan Ajar BIOKIMIA

75

C. Dalam replikasi DNA, setiap utas DNA lama berperansebagai cetakan untuk membentuk DNA baru.

Ada tiga cara teoretis replikasi DNA yang pernahdiusulkan, yaitu model konservatif, modelsemikonservatif, dan model dispersif.

Pada replikasi konservatif seluruh tangga berpilinDNA awal tetap dipertahankan dan akan mengarahkanpembentukan tangga berpilin baru. Perhatikan Gambar8.4, berikut ini :

Gambar 8.4 Model Replikasi DNA

Deskripsikan ketiga model replikasiDNA berdasarkan Gambar 8.4 !Berikan pendapat kalian dari ketigamodel replikasi tersebut manayang memungkinkan sesuaidengan sintesis asam nukleat !

Bahan Ajar BIOKIMIA

76

Bahan Ajar BIOKIMIA

77

BAB IXSIFAT FISIK DAN KIMIA BAHAN

A. Pendahuluan

Semua benda yang ada di alam ini adalah materi.Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massadan menempati ruang. Materi terdiri dari makhluk hidupdan makhluk tidak hidup, seperti manusia, tumbuhan,hewan, air, batu, tanah, angin, dan lain-lain.

Materi dapat berubah jika dipengaruhi oleh faktorluar, baik faktor alami maupun faktor yang disengajaoleh manusia. Ketika terjadi perubahan, materi mungkinmengalami perubahan bentuk, wujud, atau sifat.Perubahan yang terjadi pada suatu materi ada yangbersifat permanen dan ada juga yang dapatdikembalikan ke bentuk asalnya. Salah satu bentukperubahan materi adalah perubahan air menjadi esketika air tersebut dimasukkan ke dalam lemari es.Dalam hal ini, air hanya mengalami perubahan wujudsaja. Ketika es tersebut dikeluarkan lagi dari lemari es,maka es tersebut akan berubah wujud kembali menjadiair.

B. Sifat Fisik dan Perubahannya

Sifat fisika adalah sifat suatu zat yang dapat diamatitanpa mengubah zat-zat penyusun materi tersebut. Sifatfisika antara lain wujud zat, warna, bau, titik leleh, titikdidih, massa jenis, kekerasan, kelarutan, kekeruhan,kemagnetan, dan kekentalan. Berikut ini pembahasanmengenai sifat-sifat fisika tersebut :

Bahan Ajar BIOKIMIA

78

1. Wujud zat.Wujud zat dibedakan atas zat padat, cair, dan gas.Zat tersebut dapat berubah dari satu wujud kewujud lain. Beberapa peristiwa perubahan yang kitakenal, yaitu : menguap, mengembun, mencair,membeku, meyublim, dan mengkristal.

2. WarnaSetiap benda memiliki warna yang berbeda-beda.Warna merupakan sifat fisika yang dapat diamatisecara langsung. Warna yang dimiliki suatu bendamerupakan ciri tersendiri yang membedakan antarazat satu dengan zat lain. Misal, susu berwarnaputih, karbon berwarna hitam, paku berwarnakelabu pudar dan lainlain.

3. KelarutanKelarutan suatu zat dalam pelarut tertentumerupakan sifat fisika. Air merupakan zat pelarutuntuk zat-zat terlarut. Tidak semua zat dapat larutdalam zat pelarut. Misal, garam dapat larut dalamair, tetapi kopi tidak dapat larut dalam air.

4. Daya hantar listrikDaya hantar listrik merupakan sifat fisika. Bendayang dapat menghantarkan listrik dengan baikdisebut konduktor, sedangkan benda yang tidakdapat menghantarkan listrik disebut isolator. Bendalogam pada umumnya dapat menghantarkan listrik.Daya hantar listrik pada suatu zat dapat diamatidari gejala yang ditimbulkannya. Misal, tembagadihubungkan dengan sumber tegangan dansebuah lampu. Akibat yang dapat diamati adalahlampu dapat menyala.

5. KemagnetanBerdasarkan sifat kemagnetan, benda digolongkanmenjadi dua yaitu benda magnetik dan benda non

Bahan Ajar BIOKIMIA

79

magnetik. Benda magnetik adalah benda yangdapat ditarik kuat oleh magnet, sedangkan bendanon magnetik adalah benda yang tidak dapatditarik oleh magnet.

6. Titik DidihTitik didih merupakan suhu ketika suatu zatmendidih.

7. Titik LelehTitik leleh merupakan suhu ketika zat padatberubah menjadi zat cair.

Perubahan fisika

Pernahkah kalian melihat ibu-ibu yang sedangmenumbuk beras untuk dijadikan tepung? Setelah ditumbuk bentuk dan ukuran beras menjadiberubah,namun pada dasarnya sifat molekul pada berasmaupun tepung tetaplah sama. Nah, peristiwa tersebutmerupakan salah satu contoh perubahan fisika.Mengapa demikian? Mari kita pahami penjelasanberikut. Perubahan fisika merupakan perubahan padazat yang tidak menghasilkan zat jenis baru, yangberubah hanya bentuk dan wujud materi. Peristiwaperubahan wujud zat, antara lain: menguap,mengembun, mencair, membeku, menyublim,danmengkristal.

Terdapat beberapa ciri- ciri pada perubahan fisika,yaitu: tidak terbentuk zat jenis baru, zat yang berubahdapat kembali ke bentuk semula, hanya diikutiperubahan sifat fisika saja. Perubahan sifat fisika yangtampak adalah bentuk, ukuran, dan warna berubah.

Bahan Ajar BIOKIMIA

80

Meskipun materi tersebut mengalami perubahanbentuk dan wujud, tetapi sifat fisikanya masih dimiliki.Perubahan fisika hanya bersifat sementara karenasetelah berubah dapat dikembalikan ke materi asalnya.Misalnya, air yang berubah menjadi es batu tidakmenghasilkan materi baru. Es batu adalah air dalamwujud padat. Jadi, yang berubah hanya wujudnya saja,sedangkan sifatnya tidak berubah. Es batu dapatdirubah lagi wujudnya menjadi air dengan caradipanaskan.

C. Sifat Kimia dan Perubahannya

Sifat kimia adalah ciri-ciri suatu zat yangberhubungan dengan terbentuknya zat jenis baru.Contoh sifat fisika antara lain mudah terbakar, mudahbusuk, mudah meledak , beracun, dan berkarat (korosif).Berikut ini pembahasan mengenai sifat-sifat kimia :1. Mudah terbakar

Bensin termasuk zat yang mudah terbakar.Sehingga, di stasiun pengisian bahan bakarterdapat larangan DILARANG MEROKOK. Denganmengetahui sifat dari bahan-bahan yang mudahterbakar, kita akan dapat menggunakannya secaraaman.

2. Mudah busukAkibat terjadi reaksi kimia dalam suatu makananatau minuman, dapat mengakibatkan makanan danminuman tersebut membusuk dan berubah rasamenjadi asam. Misal, nasi yang dibiarkan berhari

Bahan Ajar BIOKIMIA

81

hari bereaksi dengan udara menjadi basi, susu yangberubah rasa menjadi asam.

3. BerkaratReaksi antara logam dan oksigen dapatmengakibatkan benda tersebut berkarat. Logam,seperti : besi dan seng memiliki sifat mudahberkarat.

4. Mudah meledakInteraksi zat dengan oksigen di alam ada yangmempunyai sifat mudah meledak, seperti :magnesium, uranium dan natrium.

5. RacunTerdapat beberapa zat yang memiliki sifat kimiaberacun, antara lain: insektisida, pestisida,fungisida, herbisida dan rodentisida. Zat beracuntersebut digunakan manusia untuk membasmihama, baik serangga maupun tikus.

Perubahan kimiaPernahkah kalian membakar kertas? Apa yang

dapat kalian lihat setelah kertas tersebut habis terbakar?Terdapat abu yang diperoleh akibat proses pembakaran.Kertas sebelum dibakar memiliki sifat yang berbedadengan kertas sesudah dibakar. Contoh lain dariperubahan kimia, antara lain: nasi membusuk, susu yangbasi, sayur menjadi basi, telur membusuk, telur asin, besiberkarat, dan lain-lain.

Perubahan kimia adalah perubahan yangmenghasilkan materi baru dengan sifat yang berbedadengan materi semula. Perubahan kimia disebut jugareaksi kimia. Suatu materi yang mengalami perubahan

Bahan Ajar BIOKIMIA

82

kimia tidak dapat dikembalikan lagi kepada keadaansemula.

Terdapat beberapa ciri-ciri perubahan kimia suatuzat, yaitu: terbentuk zat jenis baru, zat yang berubahtidak dapat kembali ke bentuk semula, diikuti olehperubahan sifat kimia melalui reaksi kimia. Selamaterjadi perubahan kimia, massa zat sebelum reaksi samadengan massa zat sesudah reaksi.

Perubahan kimia yang terjadi pada suatu materidapat disebabkan oleh beberapa hal. Berikut ini adalahpenyebab terjadinya perubahan kimia dan contohperubahan kimia yang diakibatkannya.

1. Proses Bernafas, proses bernafas mengubahoksigen (O2) menjadi karbon dioksida (CO2).Perubahan oksigen (O2) menjadi karbon dioksida(CO2) termasuk perubahan kimia.

2. Proses Fotosintesis, proses fotosintesis merubahgas karbon dioksida (CO2) dan air menjadi gasoksigen dan karbohidrat. Perubahan tersebuttermasuk perubahan kimia.

3. Pembakaran, kayu dibakar menjadi arangmerupakan contoh perubahan kimia.

4. Perkaratan, perkaratan adalah reaksi oksigenmenembus ke dalam celah-celah besi sehinggalama kelamaan terbentuk karat pada celah-celahtersebut. Perubahan besi menjadi karat adalahcontoh perubahan kimia.

5. Pembusukan, contoh perubahan kimia karenaperistiwa pembusukan adalah roti menjadiberjamur, nasi yang membusuk, dan susu yangmenjadi masam.

Bahan Ajar BIOKIMIA

83

1. Reaksi metabolisme di dalam tubuh mahluk hidupmemerlukan enzim. Apa yang saudara ketahuitentang enzim? Sebutkan perbedaan antara enzim,koenzim dan kofaktor, serta berikan contohnya.

2. Karbohidrat atau sakarida merupakan biomolekulyang paling banyak ditemukan di alam. Berdasarkankompleksitasnya sakarida terbagi menjadi 3golongan. Berikan penjelasan mengenai ketiganyadan berikan contoh.

3. DNA/RNA merupakan polimer yang tersusun olehmonomer nukleotida.a) Bedakan penyusun monomer nukleotida pada

DNA dan RNAb) Gambar dan jelaskan struktur monomer DNA

dan RNA

Uji Kompetensi

Bahan Ajar BIOKIMIA

84

c) Polimerisasi DNA dan RNA berjalan denganarah 5 3. Jelaskan.

4. Tuliskan struktur DNA double helix yangdikemukakan oleh Watson dan Crick

5. Berikan penjelasan dan uraikan reaksi metabolismedi bawah inie) Glikolisisf) Glikogenesisg) Siklus ureah) Sintesis protein

6. Buat poster mengenai sifat fisik dan sifat kimiabahan serta perubahan yang dapat terjadi.

DAFTAR PUSTAKA

Alberts, Bruce dkk. 2007. Biologi Molekuler dari Walteryour. NCBI.

Berg, Jeremy Mark dkk. 2007. Biokimia. WH Freeman:San Francisco.

Dahm, R. 2008. Menemukan DNA: Friedrich Miescherdan tahun-tahun awal penelitian asam nukleat"Manusia genetika . ISSN 0340-6717

Jeremy M Berg, John L Tymoczko, dan Lubert Stryer,Biokimia 5th edition, 2002, WH Freeman.

Lehninger, Maggy Thenawidjaya, 1993, Dasar-dasarBiokimia, Jakarta, Erlangga.

Saenger , Wolfram. Prinsip Struktur Asam Nukleat.Springer-Verlag: New York.

Stryer, Lubert dkk. 2007. Biokimia. WH Freeman : SanFransisco

Filename: biokimia editDirectory: G:\biokimiaTemplate: Normal.dotmTitle: SILABUS MATA KULIAHSubject:Author: Joko WKeywords:Comments:Creation Date: 10/6/2014 8:51:00 PMChange Number: 15Last Saved On: 10/7/2014 8:39:00 AMLast Saved By: win7Total Editing Time: 96 MinutesLast Printed On: 10/7/2014 10:06:00 AMAs of Last Complete Printing

Number of Pages: 96Number of Words: 9,198 (approx.)Number of Characters: 52,431 (approx.)