- 1 - KIMIA MAKROMOLEKUL

Transkripsi

1 - 1 - KIMIA MAKRMLEKUL KARBIDRAT» Merupakan senyawa yang mengandung gugus fungsi keton atau aldehid, dan gugus hidroksi» Ditinjau dari gugus fungsi yang diikat:» Aldosa: karbohidrat yang mengikat gugus aldehid. ontoh: glukosa, galaktosa, ribosa» Ketosa: karbohdrat yang mengikat gugus keton. ontoh: fruktosa» Ditinjau dari hasil hidrolisisnya:» Monosakarida: karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi molekul-molekul karbohidrat yang lebih sederhana lagi. Misalnya: glukosa, fruktosa, ribosa, galaktosa» Disakarida: karbohidrat yang terbentuk dari kondensasi 2 molekul monosakarida. Misalnya: sukrosa (gula tebu), laktosa (gula susu), dan maltosa (gula pati)» ligosakarida: karbohidrat yang jika dihidrolisis akan terurai menghasilkan 3 10 monosakarida, misalnya dekstrin dan maltopentosa» Polisakarida: karbohirdat yang terbentuk dari banyak molekul monosakarida. Misalnya pati (amilum), selulosa, dan glikogen.» Beberapa monosakarida penting sebagai berikut:» Glukosa Glukosa dapat diperoleh dari hidrolisis sukrosa (gula tebu) atau pati (amilum). Di alam glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Dalam alam glukosa 2 D-Glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbondioksida dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun serta mempunyai sifat:» Memutar bidang polarisasi cahaya ke kanan ( ) dan dapat mengalami mutarotasi» Dapat mereduksi larutan fehling dan membuat larutan merah bata» Dapat difermentasi menghasilkan alkohol (etanol) dengan reaksi sebagai berikut: » Fruktosa 2 2 D-Fruktosa Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri dan karenanya disebut juga levulosa. Fruktosa mempunyai rasa lebih manis dari pada gula tebu atau sukrosa. Fruktosa dapat dibedakan dari glukosa dengan pereaksi seliwanoff, yaitu larutan resorsinol (1,3 dhidroksibenzena) dalam asam clorida. Disebut juga sebagai gula buah, dperoleh dari hdrolisis sukrosa; dan mempunyai sifat:» Memutar bidang polarisasi cahaya ke kiri ( )» Dapat mereuksi larutan fehling dan membentuk endapan merah bata» Dapat difermentasi» Galaktosa

2 - 2 - KIMIA 2 D-Galaktosa Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan. Pada proses oksidasi oleh asam nitrat pekat dan dalam keadaan panas galaktosa menghasilkan asam musat yang kurang larut dalam air bila dibandingkan dengan asam sakarat yang dihasilkan oleh oksidasi glukosa. Dapat diperoleh dari hidrolisis gula susu (laktosa), dan mempunyai sifat:» Dapat mereduksi larutan fehling membentuk endapan merah bata» Tidak dapat difermentasi» Beberapa disakarida penting sebagai berikut:» Laktosa 2 Laktosa 2 Laktosa memiliki gugus karbonil yang berpotensi bebas pada residu glukosa. Laktosa adalah disakarida pereduksi. Selama proses pencernaan, laktosa mengalami proses hidrolisis enzimatik oleh laktase dari sel-sel mukosa usus. Beberapa sifat lakotsa:» idrolisis laktosa menghasilkan molekul glukosa dan galaktosa» anya terdapat pada binatang mamalia dan manusia» Dapat dperoleh dari hasil samping pembuatan keju» Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens» Maltosa 2 Maltosa 2 Beberapa sifat maltosa:» idrolisis maltosa menghasilkan 2 molekul glukosa» Digunaka n dalam makanan bayi dan susu bubuk beragi (malted milk)» Bereaksi positif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens» Sukrosa 2 2 Sukrosa 2 Sukrosa atau gula tebu adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman tetapi tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. asil yang diperoleh dari reaksi hidrolisis adalah glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang ekuimolekular. Sukrosa bereaks negatif terhadap pereaksi fehling, benedict, dan tollens.» Beberapa polisakarida penting» Selulosa» Merupakan komponen utama penyusun serat dinding sel tumbuhan» Polimer dari glukosa

3 - 3 - KIMIA» irolisis lengkap dengan katalis asam dan enzim akan menghasilkan glukosa» Pati atau amilum» Polimer dari glukosa» Apabila dilarutkan dalam air panas, pati dapat dipisahkan menjadi amilosa dan amilopektin» Amilopektin merupakan polimer yang lebih besar dari amilosa» irdolisis parsial akan menghasilkan amilosa» idrolisis lengkap akan menghasilkan glukosa» Glikogen» idrolisis glikogen akan menghasilkan glukosa» Dalam sistem hewan, glikogen digunakan sebagai cadangan makanan (glukosa)» Kitin» Bangungan utama dari hewan beraki banyak seperti kepiting» Merupakan polimer dari glukosamina» idrolisis akan menghasilkan 2-amino-2-deoksi-glukosa» Analisa kualiatif karbohidrat:» Uji Molisch» Prinsip reaksi ini adalah dehidrasi senyawa karbohidrat oleh asam sulfat pekat.» Dehidrasi heksosa menghasilkan senyawa hidroksi metil furfural, sedangkan dehidrasi pentosa menghasilkan senyawa fulfural.» Uji positif jika timbul cincin merah ungu yang merupakan kondensasi antara furfural atau hidroksimetil furfural dengan α -naftol dalam pereaksi molish.» Uji Seliwanoff» merupakan uji spesifik untuk karbohidrat yang mengandung gugus keton atau disebut juga ketosa» Jika dipanaskan karbohidrat yang mengandung gugus keton akan menghasikan warna merah pada larutannya.» Uji Benedict» merupakan uji umum untuk karbohidrat yang memiliki gugus aldehid atau keton bebas» Uji benedict berdasarkan reduksi u 2+ menjadi u + oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis» biasanya ditambahkan zat pengompleks seperti sitrat atau tatrat untuk mencegah terjadinya pengendapan u 3» uji positif ditandai dengan terbentuknya larutan hijau, merah, orange atau merah bata serta adanya endapan.» Uji Barfoed» Digunakan untuk menunjukkan adanya monosakarida dalam sampel» Uji positif ditunjukkan dengan terbentuknya endapan merah orange

4 - 4 - KIMIA» Uji Iodin» Digunakan untuk menunjukkan adanya polisakarida» Amilum dengan iodine dapat membentuk kompleks biru» Amilopektin dengan iodin akan memberi warna merah ungu» sedangkan dengan glikogen dan dekstrin akan membentuk warna merah coklat» Uji Fehling» Digunakan untuk menunjukkan adanya karbohidrat pereduksi (monosakarida, laktosa, maltosa, dll)» Uji positif ditandai dengan warna merah bata ASAM AMI» Adalah suatu polimer yang tersusun oleh beberapa asam amino. Polimer ini disebut juga poliamida» Asam-asam amino bergabung dengan berbagai cara membentuk hemoglobin, hormon, enzim, otot, rambut, kuku, dan kulit» Asam Amino merupakan senyawa karbon yang mengandung gugus karboksil ( - ) dan gugus amina ( - 3). Rumus umum asam amino adalah sebagai berikut: Gugus amina 2 R Gugus alkil Gugus karboksil» Sifat asam amino:» Berwujud padat pada suhu kamar. Titik leleh di atas 200» Asam amino larut dalam air dan pelarut organik» Bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam dan basa), karena mengandung gugus karboksil yang bersifat asam dan gugus amina yang bersifat basa dalam jumlah yang sama» Asam amino dapat bergabung dengan asam amino lain membentuk suatu polimer yang disebut peptida» Dua kelompok asam amino, yaitu:» Asam amino esensial, tidak dapat disintesis dalam tubuh manusia. Terdiri dari: valin, leusin, isoleusin, treonin, lisin, metionin, fenilalanin, triptofan, histidin, dan arginin» Asam amino non esensial, dapat disintesis oleh tubuh manusia. Terdiri dari: glisin, alanin, serin, asam glutamat, tirosin, sistein, dan prolin» Struktur berbagai asam amino dapat dilihat di bawah ini: Asam Amino Essensial

5 - 5 - KIMIA Valin 2 3 Leusin 2 Isoleusin 2 Treonin 2 Lisin S 3 2 Metionin 2 istidin 2 Fenilalanin 2 2 Arginin 2 Triptofan Asam Amino on Essensial Glisin 2 2 Alanin 3 2 Serin 2 S Asam Glutamat 2 Sistein Prolin 2 Tirosin PRTEI» Terbentuk dari polimerisasi peptida-peptida, sedangkan peptida dibentuk dari polimerisasi asam amino-asam amino» Struktur protein ada 4:» Struktur primer; merupakan ikatan-ikatan peptida dari asam amino-asam amino pembentuk protein tersebut» Struktur sekunder; merupakan struktur protein yang menata kerangkanya» Struktur tersier; struktur penyempurna protein yang menyelimuti kerangka sehingga memberikan bentuk yang karakteristik» Struktur kuartener; struktur yang melibatkan beberapa peptida sehingga terbentuk protein» Sifat-sifat protein:» Sukar larut dalam air karena molekulnya yang besar» Dapat mengalami koagulasi oleh pemanasan, penambahan asam atau basa» Bersifat amfoter karena membentuk zwitter ion» Dapat mengalami kerusakan (terdenaturasi) oleh pemanasan» Protein konjugasi adalah senyawa protein yang terikat dengan molekul lain selain protein. Terdiri dari:

6 - 6 - KIMIA» ukleoprotein: protein terikat pada asam nukleat. Terdapat pada inti sel dan kecambah biji-bijian» Glikoprotein: protein terikat pada karbohidrat. Terdapat pada musin kelenjar ludah, hati, dan tendon» Fosfoprotein: protein terikat pada lipida. Terdapat pada serum darah, kuning telur, susu» Kromoprotein: protein mengikat pigmen atau ion logam. Misalnya hemoglobin» Uji protein:» Uji biuret: uji positif terhadap sampel protein yang mengandung ikatan peptida. Ditandai dengan warna ungu atau merah muda» Uji timbal (II) asetat: uji positif terhadap sampel protein yang mengandung belerang. Ditandai dengan warna hitam» Uji Xantoproteat: uji positif terhadap sampel protein yang mengandung cincin benzena. Ditandai dengan warna kuning atau jika ditambahkan a akan berubah warna menjadi jingga. LIPID» Definisi: senyawa organik yang tak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik nonpolar seperti suatu hidrokarbon atau dietil eter» Lipid dibagi dalam 2 golongan besar, yaitu:» Lipid sederhana: senyawa ester yang diperoleh dari gabungan asam lemak dan gliserol. ontoh minyak, lemak dan lilin» Lipid gabungan: lipid sederhana yang mempunyai gugus tambahan seperti P dan. ontoh: Fosfolipid, fosfomyelin.» Berdasarkan sifat kimianya:» Lipid yang dapat disabunkan, seperti lemak dan minyak» Lipid yang tidak dapat disabunkan, seperti steroid.» Lemak dan minyak adalah trigliserida atau triasilgliserol. Keduanya memiliki struktur yang sama. 2 2 R 1 R 2 R 3 Di mana R1, R2, dan R3 adalah hidrokarbon atom 3 sampai 23» Perbedaan keduanya hanya ditentukan oleh titik lelehnya.» Pada suhu kamar lemak berbentuk padat, minyak berbentuk cair. Titik leleh minyak dipengaruhi oleh:» Struktur; semakin panjang rantai karbon, semakin tinggi titik leleh» Jumlah ikatan rangkap asam lemak penyusun» Lemak dapat diubah menjadi minyak dengan cara hidrogenasi menggunakan katalis nikel

7 - 7 - KIMIA» idrolisis lemak dan minyak akan menghasilkan gliserol dan asam karboksilat 2 R 1 2 R R 2 R 3 Lemak atau minyak 2 gliserol Asam karboksilat» Ketengikan (rancidity) disebabkan oleh dua faktor:» Reaksi oksidasi terhadap lemak atau minyak. al ini disebabkan karena putusnya ikatan rangkap dalam komponen asam lemak tak jenuh membentuk aldehid dengan BM rendah» Reaksi hidrolisis terhadap lemak atau minyak menyebabkan lepasnya asam-asam lemak yang mudah menguap. Bau tengik salah satu efek dari reaksi hidrolisis ini.» Reaksi penyabunan atau saponifikasi adalah reaksi antara lemak atau minyak dengan suatu basa mebentuk garam yang biasa dikenal dengan sabun 2 R 1 2 R a + 3 Ra 2 R 3 Lemak atau minyak 2 gliserol atrium karboksilat