Mata Kuliah Dosen PengampuhBiokimia Dr. Tahrir Aulawi, S. Pt, M. Si

KARBOHIDRAT, LIPID, DAN PROTEIN

UIN SUSKA RIAU

Disusun Oleh:

ANDINY AFRILEONI SUKMA

NIM: 11980324395

KELAS: C

PROGRAM STUDI GIZI

FAKULTAS PERTANIAN DAN PETERNAKAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SULTAN SYARIF KASIM RIAU

PEKANBARU

2020

1

KATA PENGANTAR

Segala puji hanyalah milik Allah, yang telah melimpahkan kenikmatan luar biasa terutama nikmat sehat sehingga kami diberi kesempatan untuk menyelesaikan tugas makalah yang berjudul ‘’Karbohidrat, Lipid, dan Protein’’. Adapun makalah ini di susun untuk memenui tugas fiqh semester 2 tahun ajaran 2019-2020.

Kami sebagai penulis menyadari makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Hal ini tidak terlepas dari keterbatas menulis makalah ini sebagai manusia biasa yang tidak terlepas dari kesalahan dan kehilafan. Untuk itu kami sebagai penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan untuk masa yang akan datang.

Penulisan ini bertujuan untuk memenuhi tugas kuliah yang di berikan oleh dosen pengampu matakuliah Fiqh. Makalah ini di tulis dari buku-buku yang berkaitan dengan Fiqh. Tak lupa kami sebagai penyusun makalah ini ucapkan terima kasih kepada dosen mata kuliah Fiqh atas bimbingan yang diberikan kepada kami.

Pekanbaru, 16 Maret 2020

Tim Penulis

2

DAFTAR ISI

COVER MAKALAH...................................................................................................................1

KATA PENGANTAR………………………………………………………………………….2

DAFTAR ISI………………………………………………………………………………….....3

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar belakang……………………………………………………………….………….5B. Rumusan masalah…………………………………………………………….………....5C. Tujuan penulisan………………………………………………………………………..5

BAB II

PEMBAHASAN

A. Karbohidrat.....................………………………………………………………………..61. Definisi karbohidrat....................................................................................................62. Fungsi dan sumber karbohidrat................................................................................83. Pengelompokkan karbohidrat..................................................................................104. Struktur Karbohidrat dan Gugus Fungsi...............................................................125. Metabolisme Karbohidrat........................................................................................126. Dampak kekurangan dan kelebihan Karbohidrat.................................................13

B. Lipid..................................................................................................................................151. Definisi Lipid..............................................................................................................152. Fungsi dan sumber lipid............................................................................................153. Klasifikasi lipid..........................................................................................................164. Struktur kimia lipid...................................................................................................235. Metabolisme Asam Lemak Dalam Tubuh..............................................................246. Hubungan Lipid dalam kesehatan...........................................................................26

C. Protein..............................................................................................................................261. Definsi Protein...........................................................................................................262. Karakteristik Protein................................................................................................283. Klasifikasi Protein.....................................................................................................284. Penggolongan protein...............................................................................................305. Sifat-sifat Protein......................................................................................................32

3

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan…………………………………………………………………………….36B. Saran…………………………………………………………………………………...36

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………………...37

4

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangKarbonhidrat, Lipid dan Protein sangatlah dibutuhkan oleh tubuh kita ,karena

ketiga zat tersebut berfungsi sebagai sumber energi yang dibutuh kan tubuh. Karbohidrat atau Hidrat Arang adalah suatu zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil enersi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4 kalori. Dan fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul. Sedangkan fungsi protein Selain itu pula protein juga berperan dalam sintesis hormon dan pembentukan enzim dan antibodi.Protein juga dibutuhkan bagi tubuh dalam jumlah yang besar. Dan Asam amino adalah komponen utama protein, yang ditemukan dalam semua organisme hidup dan memainkan peranan dalam sel hidup. Zat ini dibutuhkan untuk perturnbuhan normal anak-anak dan bagi orang-orang dewasa asam amino dibutuhkan untuk menjaga kesehatan. Sehingga bila kita kekurangan salah satu dari ketiga zat ini akan mengakibatkan timbulnya berbagai penyakit yang berbahaya bagi tubuh kita.

Maka dari itu dalam makalah ini akan dibahas mengenai definisi, fungsi dan sumber, klasifikasi, struktur dan gugus fungsi, meteboisme di dalam tubuh serta dampak yang timbul akibat kekurangan dan kelebihan ketiga unsur penting tersebut.

B. Rumusan MasalahAdapun rumusan masalah dari makalah ini, yaitu:

1. Apa pengertian dari karbohidrat, lipid, protein dan asam amino?2. Apa saja fungsi dari karbohidrat, lipid, protein dan asam amino?3. Apa saja sumber dari karbohidrat, lipid, protein dan asam amino? 4. Bagaimana struktur dan gugus dari karbohidrat, lipid, protein dan asam amino?5. Bagaimana klasifikasi dari karbohidrat, lipid, protein dan asam amino?6. Bagaimana metabolisme karbonhidrat, lipid, protein dan asam amino?

C. Tujuan penulisanAdapun tujuan penulis dalam pembuatan makalah yang bertemakan “Kimia

Karbonhidrat, Lipit, Protein dan Asam Amino ” adalah agar mahasiswa dapat mengetahui pengertian, fungsi, sumber, struktur dan gugus, klasifikasi,serta metabolisme karbonhidrat, lipid, protein dan asam amino. Serta untuk memberitahukan pentingnya karbonhidrat, lipit, protein dan asam amino bagi tubuh kita untuk meningkatkan status kesehatan dan cara serta dampak yang sering timbul dari masalah kekurangan zat – zat tersebut.

5

BAB IIPEMBAHASAN

A. Karbohidrat1. Definisi karbohidrat.

Secara umum definisi karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom Karbon, Hidrogen dan Oksigen, dan pada umumnya unsur Hidrogen clan oksigen dalam komposisi menghasilkan H2O. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan.

Sumber karbohidrat nabati dalam glikogen bentuk glikogen, hanya dijumpai pada otot dan hati dan karbohidrat dalam bentuk laktosa hanya dijumpai di dalam susu. Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses foto sintese di dalam sel-sel tumbuh-tumbuhan yang mengandung hijau daun (klorofil). Matahari merupakan sumber dari seluruh kehidupan, tanpa matahari tanda-tanda dari kehidupan tidak akan dijumpai.

2. Fungsi dan sumber karbohidrata. Fungsi karbohidrat

1) Sumber Energi TubuhFungsi utama karbohidrat adalah sebagai pasokan utama energi bagi tubuh. Setiap gram karbohidrat menghasilkan 4 kkalori.Keberadaan karbohidrat di dalam tubuh, sebagian ada pada sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi, sebagian terdapat pada hati dan jaringan otot sebagai glikogen, dan sebagian lagi sisanya diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringan lemak.

2) Melancarkan Sistem PencernaanMakanan tinggi karbohidrat kaya akan serat yang berfungsi melancarkan sistem pencernaan dan buang air besar. Serat pada makanan dapat membantu mencegah kegemukan, kanker usus besar, diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kolesterol tinggi.

3) Mengoptimalkan Fungsi ProteinKetika kebutuhan karbohidrat harian tidak terpenuhi, maka tumbuh akan mengambil protein sebagai cadangan energi. Akibatnya fungsi protein sebagai zat pembangun tidak optimal. Memenuhi kebutuhan karbohidrat akan membuat protein melaksanakan tugas utamanya sebagai zat pembentuk tubuh.

4) Mengatur Metabolisme Lemak

6

Fungsi karbohidrat lainnya, yaitu sebagai pengatur metabolisme lemak dalam tubuh. Karbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna.

5) Karbohidrat Sebagai Pemanis AlamiKarbohidrat juga berfungsi sebagai pemberi rasa manis pada makanan, khususnya monosakarida dan disakarida. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama, dan Fruktosa adalah jenis gula yang paling manis.

b. Sumber karbohidrat1) Beras Merah

Kandungan tinggi seratnya yang membuat nasi merah dianggap sebagai sumber karbohidrat yang baik dan sehat. Nasi merah juga mengandung magnesium, zat besi, vitamin B, vitamin B2, vitamin B3 dan vitamin B6. Beras merah juga bisa mengurangi kolesterol jahat “LDL” tanpa mengurangi kolesterol baik “HDL”. Makan dua porsi atau lebih beras merah juga mengurangi resiko diabetes.

2) Kentang rebusMakanan sumber karbohidrat yang terakhir ini memang tidak diragukan lagi. Kandungan pati yang tinggi menyebabkan makanan ini menimbulkan rasa kenyang dan juga menghasilkan kalori yang cukup besar. Oleh karena itu tak heran jika sebagian orang dapat menahan lapar hingga siang hanya dengan sarapan kentang.

3) Ubi jalarUbi jalar adalah sumber karbohidrat yang sehat untuk penderita sakit maag, diabetes, masalah berat badan dan radang sendi. Nutrisi yang terkandung di dalamnya adalah serat, mangan, tembaga, potasium, zat besi, vitamin A, vitamin C dan vitamin B6. Ubi jalar juga kaya akan beta-karoten yang merupakan antoiksidan yang banyak ditemukan pada sayuran berdaun hijau.

4) SaguSagu menjadi makanan pokok bagi penduduk di daerah Maluku atau Papua. Tanaman sagu biasa tumbuh di daerah rawa-rawa di daerah Indonesia Timur dan jarang ditemukan di daerah Barat Indonesia. Bentuknya seperti bubuk yang kemudian akan diolah. Masyarakat Indonesia Timur ini mengolah sagu menjadi bentuk seperti bubur yang lengket yang disebut papeda yang biasa disantap dengan ikan kuah kuning.

Singkong juga menjadi salah satu makanan pokok di Indonesia. Akar tanaman ini dapat menjadi makanan yang mengenyangkan. Biasa disajikan dengan dibuat menjadi tiwul, digoreng atau direbus.

7

5) Roti gandum utuhAda banyak roti gandum yang dijual di pasaran. Tapi apakah itu benar-benar gandum utuh yang kaya serat? Belum tentu. Jangan hanya percaya dengan label ‘whole wheat bread’ di kemasan. Lihat juga daftar bahan-bahannya. Jika tertulis tepung terigu, sirup jagung, gula fruktosa atau pengembang/perasa buatan, sebaiknya jangan membelinya.

6) Bijirin gandumBijirin gandum tidak mengalami pengolahan yang terlalu banyak dibandingkan olahan yang banyak ditemui pada roti putih dan pasta. Mengonsumsi gandum utuh membuat perut terasa kenyang lebih lama dan bisa meningkatkan metabolisme, karena tubuh memerlukan banyak tenaga untuk memprosesnya. Bijirin gandum bisa dikonsumsi dalam bentuk barley, beras merah dan beras coklat.

7) JagungJagung merupakan makanan pokok untuk daerah Madura dan Nusa Tenggara Timur. Rasanya yang manis membuat banyak orang yang menyukainya. Memiliki kandungan asam folat dan serat yang baik untuk tubuh. Pada daerah-daerah tertentu, jagung dibuat menjadi nasi jagung. Dengan cara praktis Anda dapat mencoba memakannya dengan cara direbus atau dibakar.

3. Pengelompokkan karbohidrata. Monosakarida

Terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.Tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : dengan ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda :triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).

Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa Heptosa : Sedoheptulosa

b. Disakarida

8

Senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.

hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2) maltosa : 2 glukosa (C 1-4) trehalosa ; 2 glukosa (C1-1) Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)

c. OligosakaridaSenyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida , dan dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa.

d. PolisakaridaSenyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang.

Macam – macam Polisarida :a. Amilum/Tepung

Rantai a-glikosidik (glukosa)n : glukosan/glukan Amilosa (15 – 20%) : helix, tidak bercabang

Amilopektin (80 – 85%) : bercabang Terdiri dari 24 – 30 residu glukosa, Simpanan karbohidrat pada tumbuhan, Tes Iod : biru ikatan C1-4 : lurus ikatan C1-6 : titik percabangan

b. Glikogen Simpanan polisakarida binatang Glukosan (rantai a) - Rantai cabang banyak Iod tes : merah

c. Inulin pati pada akar/umbi tumbuhan tertentu, Fruktosan Larut air hangat Dapat menentukan kecepatan filtrasi glomeruli. Tes Iod negatif

d. Dekstrin dari hidrolisis patie. Selulosa (serat tumbuhan)

9

Konstituen utama framework tumbuhan tidak larut air - terdiri dari unit b Tidak dapat dicerna mamalia (enzim untuk memecah ikatan beta tidak

ada) - Usus ruminantia, herbivora ada mikroorganisme dapat memecah ikatan beta : selulosa dapat sebagai sumber karbohidrat.

f. Khitin polisakarida invertebrata

g. Glikosaminoglikan karbohidrat kompleks merupakan (+asam uronat, amina) penyusun jaringan misalnya tulang, elastin, kolagen Contoh : asam hialuronat, chondroitin sulfat

4. Struktur Karbohidrat dan Gugus FungsiKarbohidrat terdiri dari karbon, hydrogen dan oksigen. Contohnya adalah

glukosa (C6H12O6), Sukrosa (C12H22O11), dan selulosa (C6H10O5). Sebagaimana tampak dalam tiga contoh tersebut, karbohidrat mempunyai rumus umum Cn(H2O)n. Rumus molekul glukosa misalnya, dapat dinyatakan sebagai C6 (H2O)6. Oleh Karena komposisi demikian, kelompok senyawa ini pernah di sangka sebagai hidrat karbon sehingga diberi nama karbohidrat.

Bagan Rantai lurus dan bentuk siklik dari karbohidrat

Karbohidrat sederhana dibangun oleh 5 (lima) atom C disebut dengan pentosa. Sedangkan yang dibangun oleh 6 (enam) atom C dikenal dengan heksosa. Karbohidrat yang paling sederhana ditemukan di alam mengandung tiga atom C disebut triosa. Jika dengan gugus aldehida dinamakan aldotriosa (HOCH2-CHOH-CHO) dan dengan gugus keton disebut dengan ketotriosa (HOCH2-CO-CH2OH).

a. Monosakarida Satuan karbohidrat yang paling sederhana dengan rumus CnH2nOn

dimana n = 3 – 8. Monosakarida sering disebut gula sederhana (simple sugars) adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi. Molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja. Monosakarida dapat dikelompokkan berdasarkan kandungan atom karbonnya, yaitu triosa, tetrosa, pentosa, dan heksosa atau heptosa.

C3H6O3 : triosa; C4H8O4 : tetrosa; C5H10O4 : pentose; C6H12O4 : heksosaMacam-macam monosakarida:1) Aldosa: monosakarida yang mengandung gugus aldehid.

Contoh: Gliseraldehid

10

2) Ketosa: monosakarida yang mengandung gugus keton.Contoh: Dihidroksiaseton

Contoh monosakarida yaitu:a) Glukosab) Galaktosa

Galaktosa merupakan suatu aldoheksosa. Monosakarida ini jarang terdapat bebas di alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis jika dibandingkan dengan glukosa dan kurang larut dalam air. Seperti halnya glukosa, galaktosa juga merupakan gula pereduksi.

c) FruktosaFruktosa adalah suatu heksulosa, disebut juga levulosa karena memutar

bidang polarisasi ke kiri. Merupakan satu-satunya heksulosa yang terdapat di alam. Fruktosa merupakan gula termanis, terdapat dalam madu dan buah-buahan bersama glukosa.

b. DisakaridaDisakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari 2 satuan monosakarida.

Dua monosakarida dihubungkan dengan ikatan glikosidik antara C-anomerik dari satu unit monosakarida dengan gugus –OH dari unit monosakarida yang lainnya. Beberapa disakarida yang sering dijumpai: Maltosa, Laktosa, Sukrosa

Jenis disakarida:1) Maltosa

Maltosa adalah suatu disakarida dan merupakan hasil dari hidrolisis parsial tepung (amilum). Maltosa tersusun dari molekul α-D-glukosa dan β-D-glukosa.

Struktur maltosaDari struktur maltosa, terlihat bahwa gugus -O- sebagai penghubung antarunit yaitu menghubungkan C 1 dari α-D-glukosa dengan C 4 dari β-D-glukosa. Konfigurasi ikatan glikosida pada maltosa selalu α karena maltosa terhidrolisis oleh α-glukosidase. Satu molekul maltosa terhidrolisis menjadi dua molekul glukosa.

2) SukrosaSukrosa 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.

11

Sukrosa terhidrolisis oleh enzim invertase menghasilkan α-D-glukosa dan β-D-fruktosa. Campuran gula ini disebut gula inversi, lebih manis daripada sukrosa.

3) LaktosaLaktosa 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.

c. Polisakarida

Rumus umum polisakarida yaitu C6(H10O5)n.

Jenis polisakarida adalah:

1) SelulosaSelulosa (C6H10O5)n adalah polimer berantai panjang polisakarida karbohidrat, dari beta-glukosa. Selulosa merupakan komponen struktural utama dari tumbuhan dan tidak dapat dicerna oleh manusia.

2) Glikogen3) Pati atau amilum

5. Metabolisme KarbohidratA. Glikolisis

Glikogen adalah molekul polisakarida yang tersimpan dalam sel-sel hewan bersama dengan air dan digunakan sebagai sumber energi. Ketika pecah di dalam tubuh, glikogen diubah menjadi glukosa, sumber energi yang penting bagi hewan. Banyak penelitian telah dilakukan pada glikogen dan perannya dalam tubuh, sejak itu glikogen diakui sebagai bagian penting dari sistem penyimpanan energi tubuh.

Glikolisis adalah serangkaian reaksi biokimia di mana glukosa dioksidasi menjadi molekul asam piruvat. Glikolisis adalah salah satu proses metabolisme yang paling universal yang kita kenal, dan terjadi (dengan berbagai variasi) di banyak jenis sel dalam hampir seluruh bentuk organisme. Proses glikolisis sendiri menghasilkan lebih sedikit energi per molekul glukosa dibandingkan dengan oksidasi aerobik yang sempurna. Energi yang dihasilkan disimpan dalam senyawa organik berupa adenosine triphosphate atau yang lebih umum dikenal dengan istilah ATP dan NADH

- Terjadi dalam semua sel tubuh manusia- Degradasi an-aerob glukosa menjadi laktat

12

Glukose+2 ADP+2 Pi 2 Laktat + 2 ATP + 2 H2O Glikolisis PDH D-Glukosa 2-Piruvat 2 Asetil-KoA 2 CO2 2 Laktat TCA

PDH= Pyruvate DehydrogenaseADP= Adonesine Di PhosphateATP= Adonesine Tri Phosphate

B. Glikogenesis Glikogenesis adalah poses pembentukan glikogen dari glukosa. Glikogenolisis adalah proses penguraian Glikogen menjadi Glukosa Fermentasi adalah Penguraian Glukosa menjadi Senyawa antara (asam laktat,

alkohol) karena penguraian glukosa dalam suasana Anaerob Respirasi adalah sebutan penguraian Glukosa menjadi CO2 dan H2O dalam

suasana Aerob Pada metabolisme karbohidrat pada manusia dan hewan secara umum, setelah

melalui dinding usus halus sebagian besar monosakarida dibawa oleh aliran darah ke hati.

Di dalam hati, monosakarida mengalami sintesis menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO2 dan H2O atau dilepaskan untuk dibawa dengan aliran darah kebagian tubuh yang memerlukannya.

6. Dampak kekurangan dan kelebihan KarbohidratA. Akibat Kekurangan Karbohidrat

Gangguan Akibat Kekurangan Karbohidrat adalah dapat mengakibatkan kerusakan jaringan, penyakit akibat kekurangan glukosa dalam darah (hypoglisemia), dan penyakit yang sering adalah menyerang anak balita yaitu penyakit marasmus.

Karbohidrat adalah merupakan salah satu dari enam zat yang dibutuhkan oleh tubuh dan harus selalu ada di dalam makanan, dengan jumlah yang sesuai dengan kebutuhan. zat gizi lainnya adalah protein, lemak, vitamin, mineral dan air.

Pengertian Karbohidrat adalah zat organik yang mengandung elemen-elemen karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh Karbohidrat terdapat pada makanan nabati (yang berasal dari tumbuhan dan sayur-sayuran) baik berupa gula sederhana, heksosa, pentose, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi. Contohnya terdapat pada pati, pectin, selulosa dan lignin.

13

Penyakit akibat kekurangan karbohidratKekurangan asupan makanan yang mengandung karbohidrat dapat

mengakibatkan penyakit di antaranya adalah penyakit yang sering mengenai anak balita (di bawah lima tahun) disebut juga penyakit marasmus.

Ciri-ciri penyakit marasmus, antara lain ialah: Selalu merasa kelaparan. Anak sering menangis. Tubuh menjadi sangat kurus, biasanya pada anak yang terkena penyakit

busung lapar. Kulit menjadi keriput. Pernapasan terganggu akibat tekanan darah dan detak jantung yang tidak

stabil. Penyakit marasmus sangat berbahaya dan bisa menyebabkan kematian apabila

tidak ditangani secara serius. Penyakit marasmus akan mengakibatkan tumbuh kembang anak menjadi

terhambat, perkembangan kecerdasannya menjadi lambat, dan tidak menutup kemungkinan akan berdampak pada perkembangan psikologisnya.

Agar penyakit maramus tidak mengenai balita Anda, sebaiknya mengenal beberapa makanan yang mengandung karbohidrat dan dampak dari kekurangan dan kelebihan mengkonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat.

B. Akibat kelebihan Karbohidrat1) Meningkatkan resiko penyakit jantung2) Berat badan meningkat3) Diabetes

Yang juga dikenal di Indonesia dengan istilah penyakit kencing manis adalah kelainan metabolik yang disebabkan oleh banyak faktor, dengan simtoma berupa hiperglikemia kronis dan gangguan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein, sebagai akibat dari: Defisiensi sekresi hormon insulin, aktivitas insulin, atau keduanya. Defisiensi transporter glukosa. atau keduanya.

4) Kanker PayudaraSebab, karbohidrat memiliki kadar pati yang sangat tinggi yang dapat meningkatkan risiko kanker payudara.

B. Lipid.1. Definisi Lipid

14

Lipid mengacu pada golongan senyawa hidrokarbon alifatik nonpolar dan hidrofobik. Karena nonpolar, lipid tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalam pelarut nonpolar, seperti alkohol, eter atau kloroform. Fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul.

Lipid adalah senyawa organik yang diperoleh dari proses dehidrogenasi endotermal rangkaian hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, artinya lipid mampu membentuk struktur seperti vesikel, liposom, atau membran lain dalam lingkungan basah. Lipid biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau "blok bangunan" biokimia: gugus ketoasil dan gugus isoprena. Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi ke dalam 8 kategori: asil lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid, dan poliketida (diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil); serta lipid sterol dan lipid prenol (diturunkan dari kondensasi subsatuan isoprena).

Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim dari lemak. Lipid juga meliputi molekul-molekul seperti asam lemak dan turunan-turunannya (termasuk tri-, di-, dan monogliserida dan fosfolipid, juga metabolit yang mengandung sterol, seperti kolesterol. Meskipun manusia dan mamalia memiliki metabolisme untuk memecah dan membentuk lipid, beberapa lipid tidak dapat dihasilkan melalui cara ini dan harus diperoleh melalui makanan.

2. Fungsi dan Sumber Lipida. Fungsi umum Lipid

Fungsi lipida termasuk (soendoro, 1981) :1. Penyimpan energy dan transport2. Struktur membrane3. Kulit pelindung, komponen dinding sel4. Penyampai kimia

Selain itu ada beberapa referensi peran lipid dalam sistem makhluk hidup adalah sebagai berikut (Toha, 2005) :1) Komponen struktur membrane. Semua membran sel termasuk mielin

mengandung lapisan lipid ganda. Fungsi membran diantaranya adalah sebagai barier permeabel.

2) Lapisan pelindung pada beberapa jasad. Fungsi membran yang sebagian besar mengandung lipid sperti barier permeabel untuk mencegah infeksi dan kehilangan atau penambahan air yang berlebihan.

3) Bentuk energi cadangan. Sebagai fungsi utama triasilgliserol yang ditemukan dalam jaringan adiposa.

15

4) Kofaktor/prekursor enzim. Untuk aktivitas enzim seperti fosfolipid dalam darah, koenzim A, dan sebagainya.

5) Hormon dan vitamin. Prostaglandin: asam arakidonat adalah prekursor untuk biosintesis prostaglandin, hormon steroid, dan lain-lain.

6) Insulasi Barier. Untuk menghindari panas, tekanan listrik dan fisik.

b. Sumber LipidBerdasarkan asalnya,sumber lemak dapat dibedakan menjadi 2,yaitu:• Lemak yang berasal dari 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.

3. Klasifikasi LipidSenyawa – Senyawa yang termasuk lipida terbagi dalam beberapa

golongan. Ada beberapa penggolongan lipida antara lain sebagai berikut:a. Klasifikasi lipida menurut Bloor.

1) Lipida sederhanaLipida sederhana adalah suatu bentuk ester yang mengandung C, H, dan O. Jika dihirolis menghasilkan Asam lemak dan Alkohol. Lipida sederhana diantaranya : Lemak (Fat)

Lemak (fat) adalah ester dari gliserol dan asam lemak. Secara biokimia Lemak adalah senyawa triasilgliserol atau trigliserida.

gambar rumus bangun lemak Lilin (Wax)

Lilin atau Wax merupakan senyawa ester yang dibentuk oleh alkohol berantai panjang dan karboksilat berantai panjang. Lilin digolongkan atas beeswax, carnauba wax, dan jojoba wax. Beeswax atau Lilin lebah adalah lilin yang diproduksi dari sarang lebah. Carnauba wax atau lilin karnauba adalah lilin yang diproduksi dari tumbuhan karnauba (sejenis pohon palm). Jojoba wax adalah ilin yang diproduksi dari tanaman jojoba (Simmondsia Chinensis).

16

Gambar rumus bangun lilin

2) Lipida majemukLipida majemuk adalah ester asam lemak yang mempunyai gugus tambahan, yaitu : Fosfolipida

Fosfolipida adalah adalah senyawa lipida yang berisi lipida dan dan asam phosporik

Gambar rumus bangun fosfolipida

GlikolipidaGlikolipida adalah senyawa lipida yang berisi lipida dan karbohidrat.

SphingolipidaSphingolipida adalah kelompok lipida yang struktur utamanya adalah rantai panjang amino alkohol sphingosin.

Gambar rumus bangun spingolipida

Lipoprotein

17

Lipoprotein adalah senyawa lipida yang berisi Lipida dan Protein.

3) Lipida turunan / Derivat lipidaLipida turunan adalah ester asam lemak yang gugus tambahan dan merupakan kelompok lipida terdahulu, yaitu : Asam Lemak

Asam lemak adalah senyawa alifatik dengan gugus karboksil. Asam lemak terbagi atas dua golongan, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.

Gambar Rumus bangun asam lemak

a) Asam lemak jenuh (saturated fatty acid)Asam lemak jenuh, yaitu asam lemak yang semua ikatan atom karbon pada rantai karbonnya berupa ikatan tunggal (jenuh). Contoh: asam laurat, asam palmitat, dan asam stearat.

Gambar Rumus bangun asam lemak jenuh

Asam larutan (C11H23COOH)Sumber utama asam lemak ini adalah minyak kelapa

Gambar Rumus bangun asam larutan

Asam palmitat (C16H32O2)Sumber utama asam lemak ini adalah tumbuh-tumbuhan dari famili Palmaceae, seperti kelapa (Cocos nucifera) dan kelapa sawit (Elaeis guineensis).

18

Gambar Rumus bangun asam palmitat

Asam stearat (C18H36O2)

Gambar Rumus bangun asam stearat

b) Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid)Asam lemak tak jenuh, yaitu asam lemak yang mengandung ikatan rangkap pada rantai karbonnya. Contoh: asam oleat, asam linoleat, dan asam linolenat.

Gambar Rumus bangun asam lemak tak jenuh

Asam oleat (C18H34O2)

Gambar Rumus bangun asam oleat

Asam linoleat (C18H32O2)

19

Gambar Rumus bangun asam linoleat

Asam linolenat (C18H30O2)

Gambar Rumus bangun asam linolenat Gliserol

Gliserol adalah senyawa gliserida yang paling sederhana. Gliserida adalah ester yang terbentuk dari gliserol dan asam lemak.

Gambar Rumus bangun gliserol

SteroidSteroid adalah senyawa organik lemak sterol tidak terhidrolisis yang dapat dihasil reaksi penurunan dari terpena atau skualena.

Gambar Rumus bangun steroid

Lemak aldehid dan senyawa – senyawa keton:a. Lemak aldehid

Aldehida merupakan senyawa organik yang memiliki gugus karbonil terminal. Gugus fungsi ini terdiri dari atom karbon yang berikatan dengan atom hidrogen dan berikatan rangkap dengan atom oksigen.

20

Gambar Rumus bangun aldehid

b. KetonKeton merupakan senyawa organik yang diidentikkan dengan gugus karbonil yang terikat oleh 2 atom karbon. Atom karbon yang diikat gugus karbonil dinamakan karbon α. Atom hidrogen yang diikat karbon α dinamakan hidrogen α.

Gambar Rumus bangun keton

b. Lipida berdasarkan gugus polar dan non polar:1. Lipida non polar ( lipida netral ) adalah lipida yang mengandung gugus non

polar, contoh: kelompok lemak (fat)Berfungsi: berperan dalm metabolisme sebagi cadangan energi.

2. Lipid yang mengandung gugus polar dan non polar, contoh: fosfolipidaBerfungsi : berperan dalm membran sel dan organel untuk melindungi isi sel dan organel sel untuk melindungi isi sel dan organel sel dari lingkungan luar sel.

c. Lipida berdasarkan struktur dan karakteristik non polar :1. Lemak (fat)2. Lilin3. Fosfolipida4. Lipoprotein5. Glikolipida6. Spingolipida7. Vitamin

21

Vitamin adalah sekelompok senyawa organik berbobot molekul kecil yang memiliki fungsi vital dalam metabolisme setiap organisme. Vitamin yang larut dalam lipida adalah A, D, E, dan K.

8. EikosanoatEikosanoid merupakan senyawa yang disintesis dari arakidonat dan beberapa asam lemak-tak jenuh.

9. Steroid

d. Lipida berdasarkan struktur kimianya:1. Triasilgliserol

Trigliserida (atau lebih tepatnya triasilgliserol atau triasilgliserida) adalah sebuah gliserida, yaitu ester dari gliserol dan tiga asam lemak. Trigliserida merupakan penyusun utama minyak nabati dan lemak hewani.

Gambar Rumus bangun Trigliserida

2. Fosfogliserol atau FosfolipidaFosfatidiletanoalaminFosfatidilserinFosfatidilinositolKardiolipin

3. SpingolipidaSpingomielinSerebrosidaGangliosida

4. Sterol dan ester asam lemaknyaSterol, dikenal juga sebagai steroid alkohol, adalah sub kelompok steroid dan merupakan kelompok penting molekul organik.

22

Gambar Rumus Bangun Sterol

Ester lemak sterol sebagai berikut:KolesterolKolesteril esterFitosterolMarina sterolFungi sterolSteroido C18 steroid (estrogens) o C19 steroid (androgens) o C21 steroid (gluco/mineralocorticoids, progestogins)Sekosteroido Vitamin D2 o Vitamin D3Asam empeduo C24 Asam empedu, alkohol. o C26 Asam empedu, alkohol. o C27 Asam empedu, alkohol. o C28 Asam empedu, alkohol.Konjugasi Steroido Glucuronidao Sulfato Glycine conjugateso Taurine conjugatesHopanoid

4. Struktur Kimia LipidUnsur penyusun lemak antara lain adalah Karbon(C), Hidrogen(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.

23

5. Metabolisme Asam Lemak Dalam Tubuha. Metabolisme lipid

Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.

Struktur miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada di sisi dalam.

Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.

Struktur kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida

Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa

Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA).

Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik

24

asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.

Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.

Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.

b. Metabolisme gliserolGliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida) dapat menjadi sumber

energi. Gliserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.

Reaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserolOksidasi asam lemak (oksidasi beta)Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA sintetase (Tiokinase).

Aktivasi asam lemak menjadi asil KoAAsam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+-CH2-CH(OH)-CH2-COO-.

Mekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria melalui mekanisme pengangkutan karnitin

25

Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut: Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh

enzim tiokinase. Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin

palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.

Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.

Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.

Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.

6. Hubungan Lipid Dengan Kesehatan Sebagai makanan yang kaya energi dari semua makanan yang ada, yaitu

menghasilkan energi sebesar 37 kJ untuk setiap gram lemak. Memberikan perlindungan untuk keseluruhan tubuh, sekaligus untuk

perlindungan sel-sel tubuh dan organ serta struktur yang vital seperti ginjal da saraf.

Bertindak sebagai insulator (penghambat) panas untuk seluruh tubuh dan sebagai insulator listrik pada beberapa saraf.

Berperan dalam pembentukan senyawa baru dalam tubuh, isalnya lipoprotein, fosfolipid dan kolesterol.

C. Protein1. Pengertian protein

Kata protein berasal dari protos atau proteos yang berarti pertama atau utama. Protein merupakan komponen penting atau komponen utama sel hewan atau manusia. Oleh karena sel itu merupakan pembentuk tubuh kita, maka protein yang terdapat dalam makanan berfungsi sebagai zat utama dalam pembentukan dan pertumbuhan tubuh. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baik, karena adanya enzim, suatu protein yang berfungasi sebagai biokatalis. Kita memperoleh protein dari makanan yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebut protein hewani, sedangkan yang berasal dari tumbuhan disebut protein nabati.

26

Beberapa makanan sumber protein ialah daging, telur, susu, ikan, beras, kacang, kedelai, gandum, jagung, dan buah-buahan. Tumbuhan membentuk proten dari CO2, H2O, dan senyawa Nitrogen. Hewan yang memakan tumbuhan mengubah protein nabati menjadi protein hewani. Disamping digunakan untuk pembentukan sel-sel tubuh, protein juga dapat digunakan sebagai sumber energy apabila tubuh kita kekurangan karbohidrat dan lemak. Komposisi rata-rata unsure kimia yang terdapat pada protein ialah sebagai berikut: karbon 50%, Hidrogen 7%, Oksigen 23%, Nitrogen 16%, Belerang 0-3%, dan Fosfor 0-3%. Dengan pedoman pada kadar nitrogen sebesar 16%, dapat dilakukan penentuan kandungan protein dalam suatu bahan makanan.

Nama Bahan Makanan Kadar Protein (%)Daging Ayam 18,2Daging Sapi 18,8Telur Ayam 12,8Susu Sapi Segar 3,2Keju 22,8Bandeng 20,0Udang Segar 21,0Kerang 8,0Beras Tumbuk Merah 7,9Beras Giling 6,8Kacang Ijo 22,2Kedelai Basah 30,2Tepung Terigu 8,9Jagung Kuning (Butir) 7,9Pisang Ambon 1,2Durian 2,5

Protein mempunyai molekul besar dengan bobot molekul bervariasi antara 5.000 sampai jutaan. Dengan cara hidrolisis oleh asam atau oleh enzim, protein akan menghasilkan asam-asam amino. Ada protein yang mudah larut dalam air tetapi juga ada yang sukar larut dalam air. Rambut dan kuku adalah suatu protein yang tidak larut dalam air dan tidak mudah bereaksi, sedangkan protein yang terdapat dalam air dan mudah bereaksi.

2. Karakteristik Proteina. Protein ikan bersifat tidak stabil dan mempunyai sifat dapat berubah (denaturasi)

dengan berubahnya kondisi lingkungan.b. Apabila larutan protein tersebut diasamkan hingga mencapai pH 4,5 – 5 maka

akan terjadi pengendapan atau salting out.

27

c. Sebaliknya apabila dipanaskan seperti dalam pemasakan atau penggorengan , protein ikan menggumpal atau terkoagulasi.

d. Protein juga dapat mengalami denaturasi apabila dilakukan pengurangan kandungan air, baik selama pengeringan maupun pembekuan.

e. Protein otot sebagaian besar dalam bentuk koloid, baik berupa sol maupun gel.

Kemampuan untuk mengektraksi protein miosoin lewbih besar pda pH yang aghak tinggi, tetapi kekutan gel daging ikan pada produk akhir lebih redah meskipun jumlah myosin yang diekstrak lebih banyak.

3. Klasifikasi ProteinHingga saat ini belum ada klasifikasi protein yang secara umum memuaskan. Klasifikasi protein yang menonjol didasarkan pada antara lain:1. Kelarutan2. Bentuk keseluruhan3. Peranan biologis

Pembagian protein juga dapat dilakukan berdasarkan fungsi dan strukturnya.

Berdasarkan fungsinya, protein diklasifikasikan menjadi:a. Protein enzim, berperan dalam mempercepat reaksi-reaksi biokimia,b. Protein struktural, membentuk struktur-struktur biologis,c. Protein transpor, berperan sebagai pengangkut subtansi-subtansi penting, dand. Protein pertahanan, melindungi tubuh dari invasi benda-benda asing. Berdasarkan

strukturnya, protein diklasifikasikan menjadi:Protein globular, memiliki pelipatan-pelipatan yang kompleks, struktur tertier dengan bentuk yang tidak teratur. Protein serabut, memanjang, lipatan sederhana, umum dijumpai pada protein struktural.

Dalam uraian berikut ini hanya dibahas klasifikasi berdasarkan bentuk dan peranan biologisnya.

a. Berdasarkan bentuknya, protein dibagi menjadi:1) Protein globular

Rantai polipeptida mengandung banyak lipatan dan berbelit. Rasio aksial kurang dari 10, misalnya insulin, albumin, globulin plasma, dan kebanyakan enzim.

2) Protein fibrosa

28

Rantai polipeptida atau kelompok rantai yang membelit dalam bentuk spiral atau heliks, dan dihubungkan oleh ikatan disulfida dan hidrogen. Rasio aksial lebih besar dari 10, misalnya keratin dan miosin.

b. Ikatan-ikatan pada Struktur ProteinStruktur protein umumnya dipertahankan oleh dua ikatan sangat kuat yaitu ikatan peptida dan ikatan disulfida; dan tiga ikatan yang lemah, yaitu ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik dan interaksi elektrostatif.

1) Ikatan peptidaIkatan peptida adalah ikatan yang menghubungkan atom a-karboksil dari suatu asam amino dan atom a nitrogen dari asam amino yang lain.

Peptida yang dibentuk oleh dua molekul asam amino disebut dipeptida; bila dibentuk oleh 3 molekul asam amino disebut tripeptida; dan bila dibentuk oleh banyak molekul asam amino disebut polipeptida.

2) Ikatan disulfidaTerbentuk antara 2 residu sistein yang saling berhubungan 2 bagian rantai polipetida melalui residu sistein.

3) Ikatan hidrogenTerbentuk antara gugus NH- atau -OH dan gugus C=O dalam ikatan peptida atau -COO- dalam gugus R, misalnya dua peptida mungkin membentuk ikatanhidrogen.

4) Interaksi hidrofobikRantai samping non polar asam amino netral pada protein cenderung bersekutu.

5) Interaksi elektrostatikMerupakan ikatan garam antara gugus yang bermuatan berlawanan pada rantai samping asam amino.

Klasifikasi protein berdasarkan daya kelarutannya1) Albumin : protein yang dapat melarut dalam air, dan dapat dipresipitatkan dari

larutan pada konsentrasi garam yang tinggi.2) Globulin : protein ini umumnya tidak melarut dalam air yang basa, garam, dan

dapat melarut dalam larutan garam encer.3) Glutelin : protein yang tidak melarut dalam larutan netral, retapi melarut dalam

asam atau alkali encer.

29

4) Prolamine : protein yang melarut dalam 70-80% etanol dan tidak melarut dalam air atau etanol absolute.

Klasifikasi protein berdasarkan fungsinya1) Enzim, berfungsi sebagai katalisator reaksi kimia dalam jasad hidup.2) Protein pembangunan, berfungsi sebagai unsur pembentuk struktur biologi

kekuatan.3) Protein kontraktil, berfungsi sebagai protein yang memberikan kemampuan

kepada sel dan organism untuk berkontraksi, mengubah bentuk atau gerak.4) Protein pengangkut, memiliki kemampuan mengikat molekul tertentu dan

melakukan pengangkutan berbagai macam zat melalui aliran darah.5) Protein pengatur, yaitu beberapa protein membantu mengatur aktivitas seluler

atau fisiologis, diantaranya yaitu hormon.6) Protein bersifat racun, yaitu yang dapat menyebabkan keracunan makanan.7) Protein pelindung, yaitu protein khusus yang dibuat oleh limposit yang dapat

mengenali dan mengendapkan atau menetralkan serangan bakteri, virus atau protein asing dari spesies lain.

8) Protein cadangan, protein ini disimpan untuk berbagai proses metabolism dalam tubuh.

4. Penggolongan proteinBerdasarkan strukturnya protein dapat dibagi dalam 2 golongan besar, yaitu golongan protein sederhana dan protein gabungan. Yang dimaksud dengan protein sederhana ialah protein yang hanya terdiri atas molekul-molekul asam amino. Sedangkan protein gabungan ialah protein yang terdiri atas protein dan gugus bukan protein, gugus ini disebut gugus prostetik dan terdiri ats karbohidrat, lipid, asam nukleat. Proin sederhana dapat dibagi dalam dua bagian menurut bentuk molekulnya yaitu protein biber dan protein globular. Protein fiber mmpunyai molekul panjang seperti serat atau serabut. Sedangkan protein globular berbentuk bulat.

Protein FiberMolekul protein ini terdiri atas beberapa rantai polipeptida yang memanjang dan dihubungkan satu dengan yang lain oleh beberapa ikatan silang hingga merupakan bentuk serat atau serabut yang stabil. Struktur protein fiber telah banyak diteliti dengan menggunakan analisis difraksi sinar X. ciri khas protein fiber tedapat pada beberapa jenis protein.

Yang termasuk golongan ini adalah antara lain1. Konfigurasi alfa helix pada kratin2. Lembaran berlipat parallel dan anti parallel pada protein sutra alam; dan3. Helix tripel pada kolagen

30

Sifat umum protein fiber ialah tidak larut dalam air dan sukar diuraikan oleh enzim. Kolagen adalah suatu jenis protein yang terdapat pada jaringan ikat. Kratin adalah protein yang terdapat dalam bulu domba, sutra alam, rambut, kulit, kuku dan sebagainya. Struktur kelatin hamper seluruhnya terdiri atas rantai polipeptida yang berbentuk alfa helix.

Protein GlobularUmunya berbentuk bulat atu elips dan terdiri atas rantai polipeptida yang berlipat. Protein globular pada umunya mempunyai sifat dapat larut dalam air, dalam larutan asam atau basa dan dalam etanol. Beberapa jenis protein globular yaitu albumin, globulin, histon, dan protamin.

Protein GabunganYang dimaksud dengan protein gabungan ialah, protein yang berikatan dengan senyawa yang bukan protein. Gugus bukan protein ini disebut gugus prostetik. Ada beberapa jenis protein gabungan antara lain mukoprotein, glikoprotein, lipoprotein, dan nucleoprotein.

Mukoprotein adalah gabungan antara protein dan karbohidrat dengan kadar lebih dari 4% dihitung sebagai heksosamina. Karbohidrat yang terikat ini berupa polisakarida kompleks yang mengandug N-asetilheksosamina bergabung dengan asam uronat atau monosakarida lain.

Mukoprotein yang mudah larut terdapat pada bagian putih telur, dalam serum daram dan urin wanita yang sedang hamil.protein ini tidak mudah terdenaturasi oleh panas atau diendapkan oleh zat-zat yang biasanya dapat mengendapkan protein, misalnya triklor asam asetat atau asam pikrat. Glikoprotein adalah juga terdiri atas protein dan karbohidrat, tetapi dengan kadar hexosamina kurang dari 4%.

Lipoprotein adalah gabugan antara protein yang larut dalam air dengan lipid. Lipoprotein terdapat dalam serum darah, dalam otak dan jaringan syaraf. Gugus lipid yang biasanya terikat pada protein dalam lipoprotein antaralain lesitin dan kolesterol. Nucleoprotein terdiri atas protein yang bergabung dengan asam nukleat. Asam nukleat ini terdapat antara lain dalam inti sel.

5. Sifat-sifat Proteina. Ionisasi

Protein yang larut dalam air akan membentuk ion yang mempunyai muatan positif dan negative. Dalam suasana asam molekul protein akan membentuk ion positif,

31

sedangkan dalam suasana basa akan membentuk ion negative. Protein mempunyai isolistrik yang berbeda-beda.

b. DenaturasiBeberapa jenis protein sangat peka terhadap perubahan lingkungannya.Suatu protein mempunyai arti bagi tubuh apabila protein tersebut di dalam tubuh dapat melakukan aktivitas biokimiawinya yang menunjang kebutuhan hidup. Aktivitas ini banyak tergantung pada struktur dan konformasi molekul protein berubah, misalnya oleh perubahan suhu, Ph atau karena terjadinya suatu reaksi dengan senyawa lain,ion-ion logam,maka aktivitas biokimiawinya akan berkurang.

Perubahan konformasi alamiah menjadi suatu konformasi yang tidak menentu merupakan suatu proses yang disebut denaturasi. Proses denaturasi ini kadang-kadang dapat berlangsung secara reversible,kadang-kadang tidak.Penggumpalan protein biasanya didahului oleh proses denaturasi yang berlangsung dengan baik pada titik isolistrik protein tersebut.

Protein akan mengalami koagulasi apabila dipanaskan pada suhu 50 atau lebih.

c. ViskositasViskositas adalah tahanan yang timbul aleh adanya gesekan antara molekul-molekul di dalam zat cair yang mengalir.Suatu larutan protein dalam air mempunyai viskositas atau kekentalan yang relative lebih besar daripada viskositas air sebagai pelarutnya.

Pada umumnya viskositas suatu larutan tidak ditentukan atau diukur secara absolute, tetapi ditentukan viskositas relatif, yaitu dibandingkan terhadap viskositas zat cair tertentu.Alat yang digunakan untuk menentukan viskositas ini ialah viscometer Oswald.

Pengukuran viskositas dengan alat ini didasarkan pada kecepatan aliran suatu zat cair atau larutan melalui pipa tertentu.Serum darah misalnya, mempunyai kecepatan aliran yang lebih lambat dibandingkan dengan kecepatan aliran air.Apabila viskositas air diberi harga satu, maka viskositas serum darah mempunyai harga kira-kira antara 1,5 sampai 2,0. Viskositas larutan protein tergantung pada jenis protein, bentuk molekul, konsentrasi serta larutan.Viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi tetapi berbanding terbalik dengan suhu.Larutan suatu protein yang bentuk molekulnya panjang mempunyai viskositas lebih besar daripada larutan suatu protein yang berbentuk bulat.Pada titik isolistrik viskositas larutan protein mempunyai harga terkecil.

32

d. KristalisasiBanyak protein yang telah dapat diperoleh dalam bentuk Kristal. Meskipun demikian proses kristalisasi untuk berbagai jenis protein tidak selalu sama, artinya ada yang dengan mudah dapat terkristalisasi, tetapi ada pula yang sukar.Beberapa enzim antara pepsin, tripsin, katalase, dan urease telah dapat diperoleh dalam bentuk Kristal.

Albumin pada serum atau telur sukar dikristalkan. Proses kristalisasi protein sering dilakukan dengan jalan penambahan garam ammoniumsulfat atau NaCl pada larutan dengan pengaturan pH pada titik isolistriknya. Kadang-kadang dilakukan pula penambahan asetonatau alcohol dalam jumlah tertentu.

Pada dasarnya semua usaha yang dilakukan itu dimaksudkan untuk menurunkan kelarutan protein dan ternyata pada titik isolistrik kelarutan protein paling kecil, sehingga mudah dapat dikristalkan dengan baik.

e. System koloidPada tahun 1861 Thomas Graham membagi zat-zat kimia dalam dua kategori, yaitu zat yang dapat menembus membran atau kertas perkamen dan zat yang tidak dapat menembus membran. Oleh karena yang mudah menembus membrane adalah zat yang dapat mengkristal, maka golongan ini disebut kristaloid, sedangkan golongan lain yang tidak dapat menembus membrane disbut koloid. Pengertian koloid pada waktu ii lebih banyak dihubungkan dengan besarnya molekul atau pada bobot molekul yang besar.

Molekul yang besar atau molekul makro apabila dilarutkan dalam air mempunyai sifat koloid, yaitu tidak dapat menembus membrane atau kertas perkamen, tetapi tidak cukup besar sehigga tidak dapat mengendap secara alami. System koloid adalah system yang heterogen, terdiri atas dua fase, yaitu partikel keci yang terdispersi dan medium atau pelarutnya.

Pada umumnya partiel koloid mempunyai ukuran antara 1 milimikaro-100 milimikro, namun batas ini tidak selalu tetap, mungkin lebih besar. Bobot molekul beberapa protein telah ditentukan berdasarkan kecepatan pengendapan dengan menggunakan ultrasentrifuga yang mempunyai kecepatan putar kira-kira 60.000 putaran per menit.

Bobot Molekul Beberapa Protein

33

Protein Bobot Molekul

Sitikrom c 11.600Ribonuklease 13.500Tripsin 24.000Laktoglobulin 35.000Hemoglobin 64.500Heksokinase 96.000Laktat dehidrogenase 150.000Urease 483.000Myosin 620.000Imonoglobulin 960.000Lipoprotein 3-20 juta

Reaksi-reaksi khas protein:a. Reaksi Xantoprotein

Larutan asam nitrat pekat ditambahkan dengan hati-hati kedalam larutan protein. Setelah dicampur terjadi endapat putih yang dapat berubah menjadi kuning apabila dipanaskan.Reaksi yang terjadi ialah nitrasi pada inti benzene yang terdapat pada molekul protein . jadi reaksi ini positif untuk protein yang mengandung tirosin. Fenilanin dan tripotan. Kulit kita bila kena asam nitrat berarna kuning, itu juga karena terjadi reaksi xantoprotein ini.

b. Reaksi Hopkins-coleTripoptan dapat berkondensasi dengan beberapa aldehid denganbantuan asam kuat dan membentuk senyawa yang berawarna .Larutan protein yang mengadung tripoptan dapat di reaksikan dengan pereaksi Hopkins-cole yang mengadung asam glioksilat.

c. Reaksi MillonReaksi millon adalah larutan dan merkuro dan merkuro nitrat dalam asam nitrat. Apabila preaksi ini ditambahkan pada larutan protein, akan menghasilkan endapan putih yang dapat berubah menjadi merah oleh pemanasan.

d. Reaksi NitroprusidaNatrium nitroprosida dalam larutan amoniak akan menghasilkan warna merah dengan protein yang mempunyai gugus-SH bebas. Jadi protein yang mengandung sistein dapat memberikan hasil positif. Gugus –s-s- pada sistein apabila direduksi dahulu dapat juga memberikan hasil positif.

e. Reaksi Sakaguchi

34

Pereaksi yang digunakan ialah naftol dan natrium hipobromit. Pada dasarnya reaksi ini memberi hasil positif apabila ada gugus guanidine. Jadi arginin atau protein yang mengandung arginin dapat mnghasilkan warna merah.

f. Reaksi SakaguchiPereaksi yang digunakan ialah naftol dan natrium hipobromit. Pada dasarnya reaksi ini memberi hasil positif apabila ada gugus guanidine. Jadi arginin atau protein yang mengandung arginin dapat mnghasilkan warna merah.

BAB III

PENUTUP

A. KesimpulanKarbohidrat merupakan golongan senyawa yang terdiri dari unsure – unsure C, H

dan O serta mempunyai rumus umum Cn(H2O)m. karbohidrat dibedakan jadi tiga sebagai berikut : 1. Monosakarida, 2. Disakarida, 3. Polisakarida. Dimana fungsi utama karbohidrat adalah Sumber Energi Tubuh dan Melancarkan Sistem Pencernaan.

35

Lemak atau Lipid adalah senyawa biomalekul yang digunakan sebagai sumber energy dan merupakan komponen structural penyusun membrane serta sebagai pelindung vitamin dan hormone. Lemak tersusun oleh asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.

Protein adalah senyawa kimia yang mengandung asam amino, tersusun atas atom-atom C, H, O, dan N. Ada delapan kategori fungsi protein yang terdiri atas: Membangun jaringan tubuh yang baru, Memperbaiki jaringan tubuh, Menghasilkan senyawa esensial, Mengatur tekanan osmotic, Mengatur keseimbangan cairan elektrolit dan asam - basa, Menghasilkan pertahanan tubuh, Menghasilkan mekanisme transportasi, Menghasilkan energy. Jenis-Jenis Protein : Protein lengkap (Complete protein), Protein setengah lengkap (half-complete protein), dan Protein tidak lengkap (incomplete protein).

B. Kritik dan SaranDari penulis pribadi mengakui bahwa memang makalah yang telah selesai disusun

ini jauh dari kesempurnaan. Masih banyak sekali kekurangan dan kesalahan terutama nilai keakuratan jika di pandang dari sisi ilmu kesehatan yang sebenarnya. Maka dari itu, sangat diperlukan sekali kritik dan saran yang membangun dari saudara demi keberlanjutan pembuatan makalah untuk melengkapi dan menyempurnakan makalah ini di masa mendatang.

Dan oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritikan maupun saran dari pembaca agar makalah ini dapat lebih sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

K. Murray, Robert, dkk. 2003. Biokimia Harper. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Fressenden, R. J & Fessenden J. S. 1997. Dasar-Dasar Kimia Organik. Binarupa Aksara, Jakarta

Poedjiadi, Anna.1994. Dasar-dasar Biokimia.Universitas Indonesia Press : Jakarta

Thenawijaya, Maggy.1988. Dasar-dasar Biokimia.Erlangga : Jakarta

36

http://www.postmodern.com/~jka/rnaworld/nfrna/nf-rnadefed.html.

Poedjiadi Anna dan F.M. Titin Supriyanti, 2005, Dasar-Dasar Biokimia (Revisi), Jakarta: Universitas Indonesia.

37