LIPID 20/05/2014. Lemak dan minyak adalah trigliseraldehida, atau triasilgliserol, yang berarti triester dari gliserol.

Transkripsi

1 LIPID Definisi: senyawa organik yang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut non polar (seperti benzene atau dietil eter). ubungan senyawa lipid satu sama lain berdasarkan kemiripan sifat fisisnya, tetapi hubungan kimia, struktur, dan fungsi-fungsi biologisnya beraneka ragam. Kelompok senyawa lipid yaitu : lemak dan minyak, steroid, prostaglandin, fosfolipid A. Lemak dan Minyak Lemak dan minyak adalah trigliseraldehida, atau triasilgliserol, yang berarti triester dari gliserol. 2 C C C C C C Perbedaan lemak dan minyak adalah ; lemak berbentuk padat dan sebagian besar berasal dari hewan (lemak hewani), sedangkan minyak berbentuk cair dan terdapat dalam tumbuhan (minyak nabati). C C C C C C C C C C C C Gliserol Asam stearat Tristearin 1

2 Asam lemak Asam lemak (bahasa Inggris: fatty acid, fatty acyls) adalah adalah senyawa alifatik dengan gugus karboksil. Bersama-sama dengan gliserol, merupakan penyusun utama minyak nabati atau lemak dan merupakan bahan baku untuk semua lipida pada makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai dalam minyak masak (goreng), margarin, atau lemak hewan dan menentukan nilai gizinya. Secara alami, asam lemak bisa berbentuk bebas (karena lemak yang terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida. Asam Lemak Asam Lemak merupakan asam lemah dan dalam air terdisosiasi sebagian. Berfase cair pada 27C. Asam lemak dibedakan menurut panjang rantai karbon yang dikandungnya: Asam lemak rantai Pendek (6 karbon atau kurang) Asam lemak rantai Sedang (8-12 karbon) Asam lemak rantai Panjang ( karbon) Asam lemak rantai sangat panjang (20 karbon atau lebih) Asam lemak dibedakan menjadi 2 jenis: Asam lemak jenuh Asam lemak tak jenuh Contoh asam lemak: Asam Lemak Esensial (ALE) Asam Lemak mega 3 Asam lemak: Asam lemak jenuh : tidak mempunyai ikatan ganda antara 2 atom karbon; titik cair tinggi Mis. As. Butirat, kaproat, kaprat, laurat, miristat, palmitat, stearat Asam lemak tidak jenuh Lemak hewan: mengandung as. Lemak jenuh lebih banyak dp tak jenuh. Suhu kamar : padat. Lemak tanaman: lebih banyak as. Lemak tak jenuhnya. Suhu kamar : cair (minyak) Bilangan Iod: derajat ketidakjenuhan suatu lemak; Yaitu jumlah iod (gram) yang digunakan untuk mengadisi ikatan rangkap dari 100 gram lemak atau minyak Ada ikatan ganda antar dua atom C; titik cair rendah Mis. As. palmitoleat, oleat, linoleat, linolenat C C I 2 I C C I 2

3 ASAM LEMAK ASAM LEMAK Jumlah atom karbon Rumus struktur yg dimampatkan Nama Sumber Jumlah atom karbon Rumus struktur yg dimampatkan Nama Sumber 4 C 3 C 2 C Asam butirat Mentega 6 C 3 (C 2 ) 4 C Asam kaproat Mentega 8 C 3 (C 2 ) 6 C Asam kaprilat Minyak kelapa sawit 10 C 3 (C 2 ) 8 C Asam kaprat Minyak kelapa 12 C 3 (C 2 ) 10 C Asam laurat Minyak kelapa sawit 14 C 3 (C 2 ) 12 C Asam miristat Minyak palem 16 C 3 (C 2 ) 14 C Asam palmitat Minyak kelapa sawit ASAM LEMAK Jumlah atom karbon Rumus struktur yg dimampatkan Nama Sumber 18 C 3 (C 2 ) 16 C Asam stearat Lemak sayur Beberapa asam lemak pilihan. Nama asam Struktur Titik leleh Jenuh : Butirat Laurat Palmitat Stearat C 3 (C 3 ) 2 C 2 C 3 (C 3 ) 10 C 2 C 3 (C 3 ) 14 C 2 C 3 (C 3 ) 16 C C 3 (C 2 ) 5 =C(C 2 ) 7 C Asam palmitoleat Mentega 18 C 3 (C 2 ) 7 =C(C 2 ) 7 C Asam oleat Minyak zaitun Tak jenuh: Palmitoleat leat Linoleat Linolenat Arakibonat C 3 (C 2 ) 5 C=C(C 2 ) 7 C 2 C 3 (C 2 ) 7 C=C(C 2 ) 7 C 2 C 3 (C 2 ) 4 C=CC 2 C=C(C 2 ) 7 C 2 C 3 C 2 C=CC 2 C=CC 2 C=C(C 2 ) 7 C 2 C 3 (C 2 )4(C=CC 4 ) 4 (C 2 ) 2 C

4 FUNGSI DAN SIFAT LEMAK Komposisi asam lemak dari beberapa minyak dan lemak Sumber Minyak jagung Minyak kedelai Minyak babi Mentega Lemak manusia Komposisi (%) palmitat stearat oleat linoleat a. Fungsi Lemak: 1. Sebagai sumber atau penyimpan energi 2. Membantu transportasi metabolik sumber energi (transport vitamin yang larut lemak) 3. Struktur dasar atau komponen utama dari membran semua jenis sel 4. Sumber zat untuk sintase bagi hormon, kelenjar empedu serta menunjang proses pemberian signal 5. Pelindung organ-organ tubuh bagian dalam 6. Sebagai pelumas 7. Memberi rasa kenyang dan kelezatan PEMBENTUKAN LEMAK SECARA ALAMI b. Sifat Lemak: 1. Tidak larut dalam air 2. Viskositas lemak cair biasanya bertambah dengan bertambahnya panjang rantai karbon. 3. Berat jenis lemak lebih tinggi untuk trigliserida dengan berat molekul rendah dan trigliserid yang tidak jenuh. 4. Lemak mempunyai struktur seperti benda padat plastik. 5. Titik cair lemak berubah-ubah 6. Larut dalam pelarut organik: CCL4, Eter, dll. 7. Apabila dikocok dalam pelarut air: partikel diantara molekul air akan membentuk emulsi. Pada Jaringan ewan : terdapat pada jaringan adopose. Pada tanaman : poses sintesis lemak terbagi menjadi tiga tahap: 1. Pembentukan Gliserol dan Sintesis Gliserol C 3 C + DPN. 2 C + C 2 P 3 2 dihidroksiaseton fosfat C C 2 P 3 2 gliserofosfat 2 C C DPN 3 P 4 2 C gliserol 4

5 2. Sintesis Asam Lemak Clostridium klyuveri C C 3 C C 3 (C 2 ) 2 C Kondensasi Asam Lemak dengan gliserol Dikatalisis oleh enzim lipase B. SABUN DAN DETERJEN Sabun adalah garam logam alkali (biasanya natrium atau kalium) dari asam-asam lemak. Sabun mengandung C16 dan C18 serta beberapa karboksilat. Sabun dibuat dengan cara pemanasan lemak atau minyak dengan basa (Na atau K), yang juga menghasilkan produk samping gliserol. 2 C C + 3RC 2 CCR CCR C 2 CCR gliserol asam lemak tripalmitin air C 2 2 C(C 2 ) 16 C 3 C 2 C(C 2 ) 16 C 3 C 2 2 C(C 2 ) 16 C 3 tristearin + 3 Na kalor C 2 C + C 2 gliserol C 3 (C 2 ) 16 C 2 Na Na-stearat (sabun) DAYA PEMBERSI SABUN Kotoran dan lemak Kotoran dan lemak BAGIAN PLAR BAGIAN NNPLAR 5

6 Molekul sabun mengandung rantai hidrokarbon panjang yang bersifat hidrofobik dan ujung ion yang bersifat hidrofilik. Kegunaan sabun adalah kemampuannya mengemulsi kotoran berminyak sehingga dapat dibuang dengan pembilasan. Kemampuan ini disebabkan oleh dua sifat sabun: 1. rantai hidrokarbon sabun, larut dalam zat non polar 2. ujung anion sabun larut dalam air. Sabun termasuk senyawa surfaktan, yaitu senyawa yang dapat menurunkan tegangan permukaan air Kekurangan utama sabun adalah sabun mengendap dalam air sadah dan meninggalkan residu. Dikembangkan detergen sintetik, yaitu surfaktan anionik garam dari sulfonat berantai panjang dari natrium (RS 3 - Na+ dan RS 3 - Na+). Detergen mempunyai keunggulan tidak mengendap bersama ion logam dalam air sadah. Namun detergen tidak dapat didegradasi mikroorganisme, sehingga dapat menyebabkan pencemaran air. Th 1965 dikembangkan detergen yang biodegradable, Contoh : adalah natrium dodesil sulfat (C 3 (C 2 ) 11 S 3 - Na+). 2 RC Ca 2 + (RC 2 ) 2 Ca tak larut C. FSFLIPID Fosfiolipid adalah lipid yang mengandung gugus ester fosfat, merupakan zat pengemulsi yang sangat bagus. Fosfogliserida adalah jenis fosfolipid yang berhubungan dengan lemak dan minyak. Senyawa ini mengandung ester asam lemak pada dua posisi gliserol dengan suatu ester fosfat pada posisi ketiga. Molekul-molekulnya berisi rantai hidrofobik dan rantai hidrofilik, sehingga bersifat surfaktan netral. Lesitin dan sefalin adalah dua jenis fosfogliserida yang terdapat dalam otak, sel syaraf dan hati, juga dalam kuning telur, ragi, kedelai, dan makanan lainnya. Struktur kedua jenis ini mirip satu sama lain. Lesitin adalah derivat kolina klorida (C 2 C 2 N(C 3 ) 3 +Cl-) yang terlibat dalam pengiriman impuls saraf. Sefalin adalah derivate etanolamina. Fosfolipid merupakan golongan senyawa lipid dan merupakan bagian dari membran sel makhluk hidup bersama dengan protein, glikolipid, dan gliserol. Fosfolipid terdiri atas empat komponen: Asam lemak Gugus fosfat Alkohol yang mengandung nitrogen, dan Suatu kerangka ( gliserol dan 2 gugus asil) Fungsi Fosfolipid yaitu bahan penyusun membran sel, sebagai surfaktan paru-paru yang mencegah perlekatan dinding alveoli paru-paru sewaktu ekspirasi 6

7 R'C C 2 CR C - + C 2 PC 2 C 2 N 3 sefalin Jenis fosfolipid lain adalah sfingolipid, contohnya sfingomielin, yaitu ester fosfat bukan gliserol yang mengandung alkohol alilik berantai panjang dengan rantai samping amida. C 2 CR R'C C - + C 2 PC 2 C 2 N(C 3 ) 3 lesitin C 3 (C 2 ) 12 C C C CNC(C 2 ) 22 C C 2 PC 2 C 2 N(C 3 ) 3 spingomielin SFINGLIPID (bag. Fosfolipid) Sfingolipid dapat ditemukan di hampir seluruh jaringan manusia. Konsentrasinya yang tertinggi terdapat di jaringan saraf sistem saraf pusat, khususnya di zat putih di otak. Fungsi Sfingolipid yaitu komponen utama dari[membran myelin] dari sel saraf D. PRSTAGLANDIN BISINTESIS PRSTAGLANDIN pertama kali ditemukan dalam mani dan diketahui bahwa senyawa ini disintesis dalam kelenjar prostate (prostate gland), sehingga diberi nama prostaglandin, juga disintesis dalam paru-paru, hati serta jaringan tubuh lain. merupakan asam-asam karboksilat berantai 20 yang mengandung cincin siklopentana. Senyawa ini dibiosintesis dari asam-asam lemak tak jenuh berkarbon-20. alilik rangkap C 2 C 2 C 2 7

8 C 2 E. STERID C 2 PG berarti prostaglandin, E berarti alkohol keto, F berarti diol, dan subskrip merujuk ke banyaknya ikatan rangkap dan alfa menunjukkan konfigurasi pada C-9 (cis terhadap rantai samping karboksil). o o [] [] PGE 1 C 2 PGF 1 α C C 1 D A B Struktur umum C 3 C 3 4-kolesten -3-on Beberapa steroid penting C 3 C 3 C 3 kolesterol Kolesterol merupakan steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai di hampir semua jaringan hewan dan manusia. Kolesterol merupakan zat antara yang diperlukan dalam biosintesis hormon steroid, namun tak merupakan keharusan dalam makanan karena dapat disintesis dari asetilkoenzim A. Kadar kolesterol yang tinggi dalam darah dikaitkan dengan arteriosclerosis (pengerasan pembuluh darah). Steroid yang berhubungan dengan kolesterol adalah 7-dehidrokolesterol, yang dijumpai dalam kulit, diubah menjadi vitamin D bila disinari cahaya ultraviolet. karbon 11 C 3 C 3 CC2 C 3 C 3 CC2 Kortison dan kortisol (hidrokortison) merupakan dua dari 28 hormon atau lebih yang dihasilkan oleh lapisan luar kelenjar adrenal. Kedua hormon ini mengubah metabolisme protein, karbohidrat, dan lipid. Keduanya digunakan secara luas untuk mengobati peradangan karena alergi atau encok. kortison kortisol 8

9 ormon seks dihasilkan terutama dalam testis dan indung telur, produksinya diatur oleh hormon yang terdapat dalam otak. ormon seks meliputi androgen (hormon jantan) contohnya testosteron, estrogen (hormon betina) contohnya estradiol, dan progestin contohnya progesteron (hormon kehamilan). JENIS UJI PADA LIPID Tujuan : Mengetahui sifat yang terdapat pada lipid ( kelarutan, kepolaran, kejenuhan lipid dan ketengikan lipid) C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 CC3 Analisis lipid mempunyai 2 metode, 1. Analisis Kualitatif 2. Analisis Kuantitatif testosteron estradiol progesteron ANALISIS KUALITATIF Uji kelarutan LIPID Analisis kualitatif merupakan analisis kimia ada/tidaknya komponen radikal, kation/molekul Analisis kualitatif lipid, dilakukan dengan 4 cara : Uji kelarutan lipid Uji Akrolein Uji ketidakjenuhan lipid Uji ketengikan Tujuan Pengujian kepolaran LIPID Parameter Lipid bersifat polar ( larut dalam air dan alkohol ) Lipid bersifat nonpolar ( larut dalam kloroform dan eter ) 9

10 Uji Kelarutan Lipid Uji Akrolein Tujuan : Menentukan keberadaan gliserin/lemak Parameternya : Bau akrolein ( seperti abu alkohol ) ampir semua minyak dan lemak larut pada pelarut nonpolar( kloroform dan eter) Uji Ketidakjenuhan LIPID Parameter pengujian Adanya reaksi positif ( berupa timbulnya warna merah saat ditetesi ion ubs ) Asam lemak tidak jenuh timbul warna merah yang semakin lama pudar. Asam lemak jenuh timbul warna merah tetapi tidak pudar Uji ketidakjenuhan LIPID SAMPEL ASIL KETERANGAN Minyak kelapa + Warna merah Asam oleat - Warna merah pudar Mentega + Warna merah Asam palmitat + Warna merah Margarin + Warna merah Lemak hewan + Warna merah Minyak tengik + Warna merah Keterangan : ( - ) TIDAK JENU ( + ) JENU 10

11 Rantai idrokarbon Asam leat ( struktur kimia ) Asam Lemak Jenuh Asam Lemak Tidak Jenuh Uji Ketengikan LIPID Uji Ketengikan Lipid Tujuan Mengetahui oksidasi lipid Parameter Larutan putih = tidak tengik Larutan merah muda = tengik Tengiknya suatu larutan karena golongan trigliserida banyak teroksidasi oleh oksigen dalam udara bebas. 11

12 KRMATGRAFI LIPID Untuk mengetahui fungsi lipid pd proses biologis mengetahui lipid apa saja yang ada. Karena lipid tidak larut dalam air ekstraksi lipid dari jaringan menggunakan pelarut organik Secara umum, campuran komplek lipid dipisahkan berdasarkan perbedaan polaritas atau kelarutannya pada pelarut non polar Lipid netral TAG, lilin, pigmen mudah diektraksi dari jaringan dengan etil eter, kloroform, atau benzena Membrane lipid lebih mudah diekstrak dengan pelarut yang lebih polar etanol atau metanol Tujuan: Mengurangi interaksi hidrofobik rantai hidrokarbon Melemahkan ikatan hidrogen dan interaksi elektrostatik yang mengikat lipid dengan protein membran SKEMA ADSRPSI KRMATGRAFI Campuran pelarut yang biasa digunakan : klorofom : metanol : air = 1:2:0.8 menghasilkan single phase Untuk mengekstrak semua lipid ditambahkan air Menghasilkan 2 fase : metanol/air dan kloroform 12

13 Campuran lipid dapat difraksinasi lebih lanjut kromatografi berdasarkan perbedaan polaritas setiap kelas lipid Adsorbsi kromatografidigunakan material polar tidak larut silika gel yang dipak pada kolom gelas yang panjang dan tipis campuran lipid dlm pelarut kloroform dituangkan dr atas lipid yang lebih polar akan terikat kuat pada material sedangkan lipid yang netral langsung keluar. Lipid yang polar dikeluarkan dengan cara mencuci material tsbt dgn solvent yang lebih polar aseton metanol Kromatografi Lapisan Tipis (TLC) Digunakan untuk memisahkan komponenkomponen atas dasar perbedaan perbedaan adsorpsi atau partisi oleh fase diam di bawah gerakan pelarut pengembang. Kromatografi Cairan (PLC) PLC digunakan untuk memisahkan lipida non-volatil yang memiliki berat molekul tinggi. 13

14 Adsorpsi Kromatografi Adsorpsi kromatografi adalah teknik kromatografi tertua dioperasikan berdasarkan retensi terlarut pada permukaan adsorben. Adsorben-adsorben yang umum digunakan adalah silika gel dan alumina karena dimiliki daerah yang besar permukaan dan banyak situs aktif. Zat terlarut dan pelarut dalam cairan cairan dapat bersaing satu sama lain untuk mendapatkan situs yang aktif. METABLISME LEMAK a.pencernaan lemak Lemak Mulut Esofagus Lambung Usus halus b.penyerapan dan Transport Proses penyerapan terjadi pada usus halus. Gliserol Asam lemak rantai pendek Asam lemak rantai menengah Asam lemak rantai panjang Monogliserida Trigliserida Fosfolipida Kolestererol Diserap langsung ke dalam darah. C. Ekskresi Lemak diekskresikan sebagai bahan sisa (wate product) C 2 dan 2. Tidak seluruhnya lemak diserap oleh tubuh sebagian terbuang lewat tinja. Usus besar Diubah menjadi trigliserida di dalam sel-sel usus-usus halus. Membentuk kilomikron, masuk ke dalam limfe, kemudian ke dalam aliran darah. KEBUTUAN TUBU AKAN LEMAK Lemak 9 kalori/gram W Konsumsi lemak sebanyak 15-30% kebutuhan energi total. lemak jenuh 3-7% & kolesterol < 300 mg sehari. Ditinjau dari sudut fungsinya: Sumber energi Sumber PUFA (Polyunsaturated Fatty acid) Pelarut Vitamin KERUSAKAN LEMAK 1.Absorbsi bau oleh lemak 2.Kerusakan oleh enzim 3.Kerusakan oleh Mikroba 4.Kerusakan akibat teroksidasi oleh udara 14

15 PENYAKIT-PENYAKIT YANG BERUBUNGAN DENGAN LEMAK 1. Lemak melarutkan beberapa vitamin kekurangan lemak defisiensi vitamin 2. ambatan penyerapan lemak gangguan sekresi empedu 3. Lemak dapat meningkatkan kadar kolesterol penyumbatan ipertensi pembuluh darah 4. Defisiensi lemak PUFA (Polyunsaturated Fatty acid) kelainan kulit dan rambut Sekian SEKIAN..! Dan Terimakasih. DAN TERIMAKASI.! 5. Bayi kekurangan makan yang mengandung lemak gejala Ezkema Dermatis TUGAS : JELASKAN APA PERBEDAAN ANALISIS KUALITATIF DAN KUANTITATIF JELASKAN APA YANG DIMAKSUD DENGAN METABLISME JELASKAN BAGAIMANA TERJADI KERUSAKAN LEMAK JELASKAN APA YANG DIMAKSUD DENGAN LEMAK BAIK DAN JAAT 15