KARBOHIDRAT
description
Transcript of KARBOHIDRAT
KARBOHIDRAT
Minggu ke-6
BIOKIMIA
KARBOHIDRAT
• Mengapa nasi, sagu, gandum, jagung dapat menjadi makanan pokok?
• Mengapa kurma atau sesuatu yang manis dianjurkan digunakan untuk berbuka?
• Bagaimana tanaman menjaga struktur dirinya?
• Mengapa bioetanol prospek untuk dijadikan sumber energi di masa depan?
DEFINISI
• Atom karbon yang terhidrasi• (CH2O)n• Kimia: polihidroksi aldehida/keton• Sakarida: Yunani=gula• Energi 4 kkal/gram• Hasil proses organisme fotosintetik
CO2 + H2O C6H12O6
FUNGSI
• Sumber energi– Glukosa, fruktosa, pati
• Cadangan energi– Glikogen, pati pada tumbuhan
• Penyusun struktur– Selulosa
• Penjaga tekanan osmotik– Glukosa, sukrosa
• Pembawa informasi genetik– Ribosa, deoksiribosa
KARBOHIDRAT BERDASARKAN JUMLAH UNIT GULA
1. Monosakarida2. Disakarida/oligosakarida
• 2 – 10 unit gula• Laktosa, sukrosa, maltosa
3. Polisakarida• Pati, selulosa, inulin
MONOSAKARIDA
• Satu unit molekul gula• Tidak berwarna, kristal, larut air,
manis• Memiliki 1 gugus karbonil dan
banyak gugus hidroksil• Rantai karbon tidak bercabang
MONOSAKARIDA BERDASARKAN STRUKTUR
• Aldosa– Polihidroksi aldehida– Co: gliseraldehida, glukosa
• Ketosa– Polihidroksi keton– Co: dihidroksi aseton, fruktosa
MONOSAKARIDA BERDASARKAN JUMLAH KARBON
1. Triosa• 3 atom C: gliseraldehida
2. Tetrosa• 4 atom C: eritrosa
3. Pentosa• 5 atom C: ribosa
4. Heksosa• 6 atom C: glukosa
5. Heptosa• 7 atom C: sedoheptulosa
Zat gizi: pentosa dan heksosa
PROYEKSI FISCHER
D-ALDOSA
KIRALITAS KARBOHIDRAT
ADISI ALKOHOL
MUTAROTASI
PROYEKSI HAWORTH
ISTILAH-ISTILAH
• Stereoisomer: kesamaan rumus dan struktur kimia, berbeda pada dimensi ruang molekul– Isomer geometri– Isomer optik
• Isomer optik: isomer yang memutar polarisasi ke arah yang berlawanan, senyawanya disebut enantiomer– Dekstrorotatori/D/+– Levorotatori/L/-
• Diastereoisomer: enantiomer yang bukan merupakan bayangan cerminnya
ISTILAH-ISTILAH
• Cincin monosakarida– Piranosa: bersudut 6– Furanosa:bersudut 5
• Mutarotasi: perubahan aktivitas optik, senyawanya disebut anomer– –
APLIKASI
• Pembawa informasi genetik: -D-ribosa, -D-deoksiribosa
• Glukosa tubuh dan pati: -D-glukosa• Dinding sel: -D-glukosa, L-ramnosa, L-
fukosa• Membran sel otak dan syaraf: D-
galaktosa• Monosakarida buah dan madu: D-
fruktosa
REAKSI
• Reaksi dengan asam dan basa• Gula pereduksi• Pembentukan glikosida• Pembentukan ester• Fenilosazon dan osazon
REAKSI DENGAN BASA DAN ASAM
• Reaksi dengan basa lemah– Transformasi Bruyn-Alberda van Ekenstein– D-glukosa D-fruktosa + D-manosa
• Reaksi dengan basa kuat– Oksidasi, degradasi, polimerisasi
• Reaksi dengan asam encer: tidak ada• Reaksi dengan asam kuat
– Dehidrasi• Heksosa hidroksimetil furfural• Pentosa furfural
GULA PEREDUKSI• Disebabkan gugus
aldehida dan keton bebas
• Dideteksi dengan Cu dan Ag
• Benedict: CuSO4, NaOH, Na-sitrat
• Aldehida asam aldonat
PEMBENTUK GLIKOSIDA• Terjadi pada
suasana asam dan adanya zat metilasi (metanol, metil iodida, dll)
• Stabil pada kondisi basa
• Ikatannya disebut ikatan glikosidik
• Aldehida asetal/hemiasetal
PEMBENTUK ESTER
• Terjadi karena penambahan asam asetat anhidrat berlebih
• Glukosa O-asetil--D-glukosa• Dapat dihidrolisis kembali oleh
asam atau basa• Contoh di alam: ATP
FENILOSAZON DAN OSAZON
• Terjadi dalam larutan fenil hidrazin dengan suasana asam
• Spesifik untuk tiap jenis monosakarida
DISAKARIDA
• Pereduksi:– Laktosa: -D-galaktopiranosil-(14)-
glukopiranosa– Maltosa: -D-glukopiranosil-(14)-D-
glukopiranosa– Selobiosa: -D-glukopiranosil-(14)-D-
glukopiranosa
• Non pereduksi:– Sukrosa: -D-fruktofuranosil--D-
glukopiranosa– Trehalosa: -D-glukopiranosil--D-
glukopiranosida
OLIGOSAKARIDA
• Rafinosa• Stakiosa• Verbaskosa• Fruktan
POLISAKARIDA BERDASARKAN PENYUSUNNYA
POLISAKARIDA BERDASARKAN FUNGSI
1. Simpanan• Co: pati (amilosa dan amilopektin),
glikogen, inulin2. Struktur
• Co: selulosa
AMILOSA
• Ikatan -(14)-glikosidik• Rantai linier• Memberikan warna biru dengan iod• Terhidrolisis oleh enzim amilase
pada manusia dan hewan
AMILOPEKTIN
• Ikatan -(14) dan -(16)-glikosidik
• Rantai bercabang
• Memiliki 1 ujung pereduksi dan banyak ujung non pereduksi
• Terhidrolisis oleh enzim -(16)-glikosidase pada manusia dan hewan
SELULOSA
• Ikatan -(14)-glikosidik• Dapat membentuk banyak ikatan hidrogen intramolekul• Tidak bercabang• Rapat dan stabil• Terhidrolisis oleh selulase pada rayap dan sapi
HETEROPOLISAKARIDA STRUKTUR
PERAN POLISAKARIDA LAIN
GULA ALKOHOL
• Sering dibuat untuk keperluan industri
• Co: vitamin C (asam askorbat), manitol dan dulsitol (manosa dan galaktosa nanas, asparagus, wortel, rumput laut), sorbitol, inositol (glukosa serealia), xylitol
KARBOHIDRAT PENTING
• Glukosa, fruktosa, dan sukrosa umum dibuat sirup
• Laktosa ada dalam susu sapi 6,8 % dan ASI 4,8 %
• Sorbitol digunakan dalam makanan penderita diabetes
• Dekstrin digunakan pada penderita diare dan gangguan pencernaan
SERAT
• Serat tidak larut air– Selulosa, hemiselulosa, lignin– Sangat stabil– Berbentuk kristal
• Serat larut air– Pektin, gum, mukilase, glukan, algal, gum
arab– Berbentuk gel
TERIMA KASIH