View
250
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
1/24
BAB I
PENDAHULUAN
Dalam kehidupan sehari-hari kita melakukan aktivitas, baik yang telah merupakan
kebiasaan, misalnya berdiri, berjalan, mandi, makan dan sebagainya atau yang hanya kadang-
kadang saja kita lakukan. Untuk melakukan aktivitas itu kita memerlukan energi, energi yang
kita perlukan ini diperoleh dari bahan makanan yang kita makan. Pada umumnya bahan
makanan itu mengandung tiga kelompok utama senyawa kimia, yaitu karbohidrat, protein
dan lemak atau lipid (Poedjiyadi, 199! "#.
Pada umumnya masyarakat $ndonesia mengkonsumsi nasi sebagai makanan pokok
yang mengandung karbohidrat dalam bentuk amilum dan pati. %arbohidrat merupakan
sumber kalori atau makronutrien utama bagi organisme heterotroph (&udarmadji, 199', 1#.
)enis bahan pangan lain yang merupakan penyedia karbohidrat antara lain jagung, singkong,
gandum, sagu serta berbagai ma*am umbi-umbian, karbohidrat dihasilkan dari proses
+otosintesis yang dilakukan oleh tanaman hijau. %arbohidrat tidak hanya terdapat sebagai pati
saja, tetapi terdapat juga sebagai gula misalnya dalam buah-buahan, dalam madu lebah, dan
lain-lainnya (Poedjiyadi, 199! "#.
%arbohidrat yang lain juga menjadi bahan utama sandang (misalnya serat kapas#,
industri (rami, rosella#, bahan bangunan (kayu dan bambu# atau bahan bakar, beberapa
derivatnya memegang peranan penting dalam teknologi makanan, misalnya um (rabi*,
karaya, guar# sebagai bahan pengental atau / (carboxymethycellulose# sebagai bahan
penstabil, dan banyak lagi sebagai bahan pemanis (sukrosa, glukosa, +ruktosa# (&udarmadji,
199', 1#.
%arbohidrat mempunyai +ungsi biologi penting lainnya. Pati dan glikogen berperan
sebagai penyedia sementara glukosa. Polimer karbohidrat yang tidak larut berperan sebagai
unsur struktural dan penyanggadi dalam dinding sel bakteri dan tanaman, dan pada jaringan
pengikat, dan dinding sel organisme hewan. %arbohidrat lain ber+ungsi sebagai pelumas sendi
kerangka, sebagai senyawa perekat diantara sel, dan senyawa pemberi spesi+isitas biologi
pada permukaan sel hewan (0ehninger, 19"! 212#.
%arbohidrat juga merupakan pusat metabolisme tanaman hijau dan organisme
+otosintetik lainnya yang menggunakan energi solar untuk melakukan sintesa karbohidrat dari
1
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
2/24
3 dan 43. &ejumlah besar pati dan karbohidrat lain yang dibuat oleh +otosintesa menjadi
energi pokok dan sumber karbon bagi sel non-+otosintetik pada hewan, tanaman dan dunia
mikrobial (0ehninger, 19"! 212#.
Dalam pengertian se*ara kimia, karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau
polihidroksi keton, yang mempunyai rumus molekul umum (43#n yang pertama lebih
dikenal sebagai golongan aldosan yang kedua adalah ketosa (/artoharsono, 55'! 2#. Dari
pengertian di atas dapat diketahui bahwa karbohidrat merupakan polymer yang tersusun dari
monomer-monomer monosakarida, seperti glukosa, +ruktosa dan galaktosa.
6erikut gambar mengenai rumus umum dan jenis karbohidrat
Gambar 1. Rumus Umum Karbohidrat
Gambar 2. Karbohidrat jenis aldose dan ketosa
2
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
3/24
&truktur berbagai aldose dan ketosa ditulis dalam bentuk rantai lurus, monosakarida
dengan lima atau lebih atom karbon pada kerangkanya biasanya didalam larutan terdapat
sebagai struktur siklik atau lingkaran, dengan gugus karbonil yang terikat, tetapi gugus ini
telah membentuk ikatan kovalen dengan satu diantara gugus hidroksil pada rantai. D-
lukosa mempunyai struktur *in*in dua bentuk dengan si+at-si+at yang sedikit berbeda. )ika
D-lukosa dikristalkan dalam air akan terbentu 7-D-glukosa.
3
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
4/24
BAB II
PENGGOLONGAN KARBOHIDRAT
Dari jumlah monomer-monomer penyusun polimer tersebut, maka karbohidrat dapat
dibedakan menjadi 2 golongan, yaitu /onosakarida, Disakarida dan Polisakarida. Dasar
pembagiannya adalah perbedaan jumlah unit gula penyusunnya.
1. MONOSAKARIDA
/onosakarida, karbohidrat yang paling sederhana, adalah aldehida atau keton yang
mempunyai atau lebih gugus hidroksil, +ormula empiris umumnya (4 3#n. monosakarida
yang paling ke*il dengan n sama dengan 2 adalah gliseraldehida dan dihidroksi aseton.
&enyawa-senyawa ini adalah triosa (&tryer, 555! '#.
Gambar 3. Karbohidrat yang paling sederhana
)enis monosakarida yang umumnya berada di alam adalah gula yang memiliki 2- atom
, dengan atom sebagai pokok yang terbagi ke dalam golongan aldosa dengan nama aldo-
triosa, aldo-tetrosa, aldo-pentosa dan seterusnya. olongan monosakarida yang kedua
adalah ketosa dengan nama-nama berawalan keto (/artoharsono, 55'! #.
6anyak dari aldosa mempunyai dua atau lebih pusat khiral dengan awalan D dan 0 yang
menunjukkan kon+igurasi dari karbon khiral yang paling jauh dari atom karbonilnya. ldosa
yang paling sederhana yaitu gliseraldehid mengandung hanya satu pusat khiral. &ehingga
dapat berbentuk sebagai dua isomer optik yang berbeda (bukan merupakan bayangan
*ermin#.
)ika gugusan hidroksil pada karbon khiral yang paling jauh mengarah ke kanan padarumus proyeksi, hal ini menunjukkan suatu gula D. )ika suatu gugus hidroksil mengarah ke
4
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
5/24
kiri menunjukkan gula 0. /onosakarida D-aldosa yang sering dijumpai di alam adalah
pentose D-ribosa dan heksosa D-glukosa, D-manosa, dan D-galaktosa.Dalam biologi, ketosa
yang paling penting adalah D-ribulosa, ketoheksosa D-+ruktosa, dan ketoheptosa D-
sedoheptulosa.6eberapa aldosa dan ketosa dari golongan 0 terdapat di alam namun relati+
jarang dijumpai.
ldosa dengan ,8,' dan atom karbon disebut terosa, pentosa, heosa, heptosa. Dua
heksosa yang umum adalah D-glukosa (aldose# dan D-:ruktosa (ketosa#. Untuk gula dengan
lebih dari satu atom karbon asimetrik, symbol D (exter! dan 0 ( "e#o! ditunjukkan oleh
kon+igurasi karbon asimetrik yang paling jauh dari gugus aldehida atau keton. 4eksosa ini
merupakan seri D karena kon+igurasinya pada -8 sama seperti yang terdapat pada D-
liseraldehida. D-liseraldehida adalah enantiisomer (*ermin bayangan# dari 0-
liseraldehida.
STRUKTUR MONOSAKARIDA
Pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus +ungsi yaitu gugus ;34,
gugus aldehida atau gugus keton. &truktur karbohidrat selain mempunyai hubungan dengan
si+at kimia yang ditentukan oleh gugus +ungsi, ada pula hubungannya dengan si+at +isika,
dalam hal ini aktivitas optik (Poedjiadi, 559 ! 11#.
6ila gugus 34 tersebut berada di sisi kanan maka senyawa yang bersangkutan
berkon+igurasi D dan sebaliknya jika gugus yang dimaksud berapa di sisi kiri maka senyawa
tersebut temasuk golongan 0evo. %on+igurasi D atau 0 merupakan bentuk-bentuk yang ada
pada peristiwa stereoisomeri.
Gambar $. Kon%igurasi dan " pada Glukosa
5
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
6/24
STEREOISOMER
liseraldehida dan juga senyawa lain pada umumnya tidak dalam satu bidang datar,
mengingat bahwa sudut-sudut ikatan tidak 1"55 ataupun 955.
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
7/24
&kti#itas optik
%edua enansiomer gliseraldehida itu mempunyai titik lebur yang sama serta
kelarutannya dalam air pun sama. Perbedaan antara si+at antara keduanya adalah pada
permukaan bidang getar *ahaya terpolarisasi. pabila *ahaya terpolarisasi dilewatkan pada
larutan salah satu enansiomer , maka bidang getarnya akan mengalami perubahan posisi,
yaitu berputar ke arah kanan atau kiri (Poedjiadi, 559 ! 1-1'#.
@nansiomer yang memutar *ahaya terpolarisasi ke arah kanan di beri tanda (=# atau D
(detro#, sedangkan yang memutar ke kiri di beri tanda (-# atau l (levo#. )adi (=#
gliseraldehida atau d-glisraldehida artinya gliseraldehida yang memutar *ahaya terpolarisasi
ke kanan, sedangkan (-# asam gliserat berarti asam gliserat yang memutar *ahaya terpolarisasi
ke kiri.6esarnya sudut putar atau sudut rotasi (7# tergantung pada jenis senyawa, suhu, dan
panjang gelombang *ahaya terpolarisi dan banyaknya molekul pada jalan yang dilalui *ahaya
(Poedjiadi, 559 ! 11#.
Kon%igurasi molekul
%on+igurasi molekul adalah khas struktur suatu senyawa. 4ubungan antara rotasioptik dengan kon+igurasi molekul ini belum dapat dijelaskan. sam gliserat yang mempunyai
kon+igurasi sama dengan (=# gliseraldehida ternyata memutar *ahaya terpolarisasi ke arah
kiri. 3leh karena itu kon+igurasi melekul seperti (=# gliseraldehida di beri tanda D. &enyawa
yang mempunyai kon+igurasi seperti (=# gliseraldehida di beri tanda D pula. @nansiomer (-#
gliseraldehida diberi tanda 0, dan demikian pula senyawa yang lain yang mempunyai
kon+igurasi seperti itu. &ebagai *ontoh D (-# eritrosa, D (=# treosa mempunyai struktur seperti
D (=# gliseraldehida, sedangkan 0(-# treosa dan 0 (=# eritrosa mempunyai struktur seperti 0
(-# gliseraldehida (Poedjiadi, 559 ! 1"-19#.
7
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
8/24
ambar 8. uA
ambar 8. ula triosa
Dalam hal ini yang menjadi patokan adalah atom asimetrik yang terjauh dari gugus+ungsi. Pada bentuk D dan tersebut mengikat gugus ;34 di sebelah kanan dan atom 4
disebelah kiri, sedangkan pada bentuk 0 atom asmetrik yang terjauh dari gugus +ungsi
mengikat gugus ;34 di sebelah kiri dan atom 4 di sebelah kanan (Poedjiadi, 559 ! 19#.
Gambar '. royeksi )" dari *rythrose dan +heorose
RUMUS HA*ORTH
)ika kristal glukosa murni dilarutkan dalam air, maka larutannya akan memutar
*ahaya terpolarisasi ke arah kanan. Bamun bila larutan itu dibiarkan beberapa waktu dan
diamati perputarannya,terlihat bahwa sudut putaran berubah menjadi makin ke*il, sehingga
lama-kelamaan menjadi tetap. Peristiwa ini disebut mutarotasi, yang berarti perubahan rotasi
atau perubahan putaran (Poedjiadi, 559 ! 5#.
Pada peristiwa mutarotasi ini glukosa yang larut air berubah menjadi bentuk lain yang
mempunyai rotasi spesi+ik yang berbeda. Dengan demikian sudut putarannya akan berubah
8
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
9/24
pula. 0ama kelamaan sudut putaran men*apai harga tetap karena telah ter*apai keseimbangan
antara kedua bentuk glukosa tersebut (Poedjiadi, 559 ! 5#.
9
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
10/24
Gambar ,. -erbagai macam struktur karbohidrat
ugus aldehida pada molekul glukosa bereaksi dengan gugus ;34 yang terikat pada
atom nomor 8, sehingga terbentuk ma*am hemiasetal siklik yang disebut anomer 7 dan
anomer C. nomer 7-D-glukosa mempunyai rotasi spesi+ik =115 dan anomer C-D-glukosa
mempunyai rotasi spesi+ik =195. Perbedaan antara kedua molekul ini ialah pada letak gugus ;
34 dan atom 4 yang terikat pada atom nomor 1. Pada atom 7-D-glukosa gugus ;34
terletak disebelah kanan (rumus proyeksi #, sedangkan pada C-D-glukosa gugus ;34 terletak
di sebelah kiri. tom nomor 1 menjai atom asimetrik dan dengan demikian pada molekul
tersebut terdapat 8 atom asimetrik (Poedjiadi, 559 ! 1#.
7-D-glukosa yang mempunyai rotasi spesi+ik adalah
[α ] D20
=11.E. C-D-glukosa
dengan [α ] D20
mempunyai rotasi spesi+ik =1",E. %eduanya memiliki komposisi kimia
yang sama, namun isomer 7 dan C dari D-glukosa bukan merupakan struktur rantai lurus.
%eduanya merupakan dua senyawa *in*in beranggotakan enam atom karbon yang disebut
sebagai piranosa dengan nama sistematik bagi kedua bentuk *in*in D-glukosa adalah 7-D-
glukopiranosa.
7-D-glukosa yang dilarutkan kedalam air se*ara perlahan rotasi spesi+iknya akan
berubah sesuai waktu dengan nilai stabil 8,E. C-D-glukosa akan memiliki nilai stabil yang
sama dengan 7-D-glukosa ketika dilarutkan dalam air. 4al ini disebut dengan mutarotasi yang
disebabkan oleh pembentukan 7-D-glukosa dan C-D-glukosa pada *ampuran
berkesetimbangan yang mengandung kurang lebih sepertiga 7-D-glukosa dan dua pertiga C-
D-glukosa serta sejumlah ke*il senyawa berantai lurus pada suhu 8E . 4al ini berarti bahwa
isomer 7 dan C dari D-glukosa bersi+at dapat bertukar di dalam larutan.
/olekul 7-D-glukosa diperoleh dari larutan D-glukosa yang diuapkan perlahan-lahan
sehingga terbentuk kristal. dapun molekul C-D-glukosa dapat diperoleh sebagai hasil
kristalisasi glukosa pada asam asetat atau piridin.&ir Falter Borman 4aworth (1""2-1985#
seorang ahli kimia $nggris yang pada tahun 192 memperoleh hadiah nobel untuk ilmu kimia,
berpendapat bahwa pada molekul glukosa kelima atom karbon yang pertama dengan atom
oksigen dapat membentuk *in*in segi enam. 3leh karena itu ia mengusulkan penulisan rumus
struktur karbohidrat sebagai bentuk *in*in+uran atau piran (Poedjiadi, 559 ! 1-#.
10
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
11/24
Gambar . /incin 0uran dan iran
Pembentukan *in*in piranosa pada D-lukosa adalah akibat reaksi umum di antara
aldehid dan alkohol untuk membentuk senyawa turunan yang disebut hemiasetal yang
mengandung suatu karbon asimetri dan karenanya dapat membentuk dua stereoisomer.
Gambar . Reaksi antara karbohidrat dengan alkohol
11
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
12/24
Gambar 1. royeksi a4orth Glukosa
D-lukopiranosa adalah hemiasetal intramolekul, dengan gugus hidroksil bebas pada
atom karbon 8 telah bereaksi dengan atom karbonal dehida no 1, menyebabkan senyawa
tersebut bersi+at asimetri. D-likopiranosa karenanya, dapat berada dalam dua bentuk
stereoisomer yang berbeda. Di namakan sebagai 7 dan C. 4asil reaksi-reaksi tersebut adalah
bahwa D-lukosa bertingkahlaku seolah senyawa ini mempunyai satu lagi kelebihan pusat
asimetri dibandingkan pada rumus berantai ;lurus. 6entuk isomer dari monosakarida yang
berbeda satu dengan lainnya, hanya dalam kon+igurasi disekitar atom karbon hemiasetal,
seperti 7-D-glukosa dan C-D-glukosa disebut anomer. 4anya aldosa yang mempunyai 8 atau
lebih atom karbon yang dapat membentuk *in*in piranosa yang stabil. ldoheksosa juga
terdapat dalam bentuk *in*in yang mempunyai lima-anggota. %arena *in*in tersebut
menyerupai senyawa *in*in beranggota-lima +uran, senyawa tersebut disebut +uranosa
(0ehninger, 19" ! 219#.
Dalam penulisan struktur karbohidrat menurut 4aworth ini dianggap bahwa *in*in
segi enam tersebut terletak pada sebuah bidang datar dan gugus atau atom yang terikat pada
atom karbon terletak di bawah atau di atas bidang datar tersebut. nggapan ini hanya untuk
mempermudah penulisan, sebab *in*in segi enam itu sebenarnya berbentuk GkursiH, seperti
halnya struktur sikloheksana. danya gugus yang besar tidak memungkinkan terjadinya bentuk GperahuH. )ika rumus proyeksi :is*her dibandingkan dengan rumus haworth, maka
12
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
13/24
tampak bahwa gugus ;34 yang terletak di sebelah kanan atom pada rumus :is*her, pada
rumus 4aworth terdapatdi sebelah bawah atom karbon. Demikian pula gugus ;34 yang
terletak di sebelah kiri pada rumus :is*her, terletak di sebelah atas pada rumus 4aworth
(Poedjiadi, 559 ! 2#.
O
H
HO
H
HO
H
OH
OHHH
OH
O
H
HO
H
HO
H
H
OHHOH
OH
α-D-glu*opyranose β-D-glu*opyranose
1
'
8
2
Gambar 11. -entuk kursi )Glukopyranosa
/onosakarida sederhana adalah senyawa pereduksi karena monosakarida segera
mereduksi senyawa pengoksidasi seperti +errisianida, hidrogen peroksida, atau ion *upri
(u=#.Pada reaksi seperti ini, gula dioksidasi pada gugus karbonil, dan senyawa pengoksidasi
menjadi tereduksi.lukosa dan gula-gula lain yang mampu mengoksidasi senyawa
pengoksidasi disebut gula pereduksi (/emiliki gugus atom kiral#. &i+at ini berguna dalam
analisa gula,yaitu dengan mengukur jumlah dari senyawa pengoksidasi yang tereduksi oleh
suatu larutan gula tertentu kemudian dapat dilakukan pendugaan konsentrasi gula. ara ini
dilakukan untuk menganalisa kandungan gula pada darah dan air seni pada diagnosa diabetes
mellitus.
Deri+at Karboi&rat
/onosakarida mempunyai gugus +ungsi yang dapat dioksidasi menjadi gugus
karboksil, asam yang terbentuk dapat dipandang sebagai derivat monosakarida. Disamping
itu dikenal pula gula amino yaitu monosakarida yang mengandung gugus ;B4 . &elain dapat
dioksidasi, gugus aldehid dan keton dapat pula direduksi menjadi gugus al*ohol. 3ksidasiterhadap monosakarida dapat menghasilkan beberapa ma*am asam, *ontoh oksidasi glukosa
13
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
14/24
menghasilkan asam glukonat, asam glukarat, dan asam glukuronat. D-asam glukarat tidak
terbentuk dalam tubuh kita tetapi dapat terjadi pada oksidasi glukosa dan asam kuat seperti
halnya asam musat dari galaktosa.
sam glukarat mudah larut dalam air, sedangkan asam musat sukar larut. sam
glukonat dan asam glukuronat terdapat dalam tubuh kita sebagai hasil metabolism glukosa.
sam glukuronat dapat mengikat senyawa yang membahayakan tubuh atau bersi+at ra*un.
Dengan *ara pengikatan ini senyawa tersebut dapat dikurangi daya ra*unnya dan mudah
dikeluarkan dari tubuh melalui urin, proses ini desebut detoksikasi. Dari ketiga ma*am asam
tersebut hanya asam glukuronat yang masih mempunyai si+at mereduksi. &e*ara umum asam
yang masih mempunyai gugus aldehid atau gugus 34 glikosidik disebut asam uronat
(Poedjiadi, 559! 21#.
ula amino
da tiga senyawa penting dalam kelompok ini, yaitu D-glukosamina, D-
galaktosamina, dan D-manosamina. Pada umumnya senyawa-senyawa ini berikatan dengan
asam uronat dan merupakan bagian dari mukopolisakarida. sam hialuronat adalah suatu
polimer yang terdiri atas unit-unit disakarida.
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
15/24
a. &ukrosa
/erupakan gula yang kita kenal sehari-hari, baik yang berasal dari tebu maupun dari
bit. &elain dari tebu dan bit, sukrosa terdapat pula pada tumbuhan lain, misalnya dalam
buah nanas dan dalam wortel. Dengan hidrolisis, sukrosa akan terpe*ah dan
menghasilkan glukosa dan +ruktosa.
Pada molekul sukrosa terdapat ikatan antara molekul glukosa dan +ruktosa, yaitu
antara atom karbon nomor 1 pada glukosa dan atom karbon nomor pada +ruktosa
melalui atom oksigen yanng mana mempunyai gugus ;34 likosidik. &i+at sukrosa
adalah memutar *ahaya terpolarisasi ke kanan dan menghasilkan glukosa memutar
*ahaya terpolarisasi ke kanan dan +ruktosa ke kiri. %arena +ruktosa mempunyai rotasi
spesi+ik lebih besar dari pada glukosa, maka *ampuranya memutar ke kiri (Poedjiadi,
559! 25#.
Gambar 12. 5truktur a4orth dari sukrosa
b. 0aktosa
6iasanya laktosa mengkristal dalam bentuk 7. Dalam susu terdapat laktosa yang
sering disebut gula susu atau terdapat dalam urin pada wanita yang sedang menyusui.
Dengan hidrolisis, laktosa akan menghasilkan D-alaktosa dan D-lukosa. $katan
galaktosa dan glukosa terjadi antara atom karbon nomor 1 pada galaktosa dan atom
karbon nomor pada glukosa sehingga molekul laktosa masih mempunyai gugus ;34
glikosidik. Dengan demikian laktosa mempunyai si+at mereduksi dan mutarotasi
(Poedjiadi, 559! 21#.
15
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
16/24
Gambar 13. 5truktur a4orth dari laktosa
*. /altosa
/altosa mudah larut dalam air dan mempunyai rasa lebih manis dari pada laktosa,
tetapi kurang manis dari pada sukrosa. /altosa adalah suatu disakaridayang terbentuk
dari molekul glukosa. $katan yang terjadi ialah antara atom karbon nomor 1 dan atom
karbon nomor sehingga maltosa masih mempunyai gugus ;34 likosidik dan si+at
mereduksi (Poedjiadi, 559! 2#.
Gambar 12. 5truktur a4orth dari sukrosa
-. OLIGOSAKARIDA
3ligosakarida adalah karbohidrat yang mengandung dari 2 sampai 1 monosakarida.
3ligosakarida dijumpai dalam komponen karbohidrat glikoprotein dan glikolipid, dan di
antara produk pen*ernaan kanji. Protein yang disekresikan dari sel, misalnya imunolobulin
dan protein +aktor pembekuan darah biasanya ranta oligosakarida, oleh karena itu merupakan
glikoprotein. ugus karbohidrat dari rantai glikoprotein dan glikolipid tersimpan di dalam
membran sel yang terdapat pada permukaan ekstrasel (/arks et al, 555! 8#.
3ligosakarida tersusun atas sedikit (GoligosH# satuan atau unit monosakarida.
3ligosakarida berupa >at padat berbentuk kristal yang dapat larut dalam air. 3ligosakarida
16
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
17/24
yang terdapat dalam alam adalah disakarida, trisakarida, dan tetrasakarida (&umardjo, 55"!
1#.
%eanekaragaman dan kekompleksan unit-unit karbohidrat berbagai glikoprotein
memberi kesan bahwa senyawa ini kaya in+ormasi dan mempunyai +ungsi penting. lam
tidak membangun pola kompleks bila senyawa-senyawa sederhana men*ukupi (&tryer, 555!
'#.
im spesi+ik terhadap polisakarida menghasilkan monosakarida
atau senyawa turunannya.
17
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
18/24
Polisakarida umumnya tidak mempunyai berat molekul yang tertentu, seperti
protein. Polisakarida merupakan *ampuran dari molekul dengan berat molekul tinggi. Unit-
unit monosakarida dapat ditambahkan kepada atau dipindahkan dari molekul tersebut se*ara
en>imatik, tergantung pada kebutuhan metabolik sel, tempat sel metabolik tersebut disimpan.
Polisakarida juga disebut glikan, berbeda dalam kandungan unit monosakarida,
panjang rantainya, dan dalam tingkat per*abangan.
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
19/24
6eberapa *ontoh polisakarida yaitu!
a. Pati
Pati adalah nutrien polisakarida yang ditemukan dalam sel tumbuhan dan
beberapa mikroorganisme dan dalam beberapa hal mempunyai kesamaan denganglikogen (glikogen kadang-kadang disebut juga Gpati hewanH#. Pati selalu terdapat
dalam sel tumbuhan dalam bentuk granula, ini mempunyai diameter beberapa
mikron, sedangkan dalam mikroorganisme hanya sekitar 5,8- mikron. ranula pati
mengandung *ampuran dari dua polisakarida yang berbedaA amilosa dan amilopektin
(rbianto, 199 !'#.
7-amilasi terdiri dari rantai unit-unit D-glukosa yang panjang, dan tidak
ber*abang, digabungkan oleh ikatan 7(1 L #. milopektin juga memiliki berat
molekul yang tinggi, tetapi strukturnya ber*abang tinggi. $katan glikosidik yang
menggabungkan residu glukosa yang berdekatan di dalam rantai amilopektin adalah
ikatan 7(1 L #, tetapi titik per*abangan amilopektin merupakan ikatan 7 (1 L '#
(0ehninger, 19"5 ! 28#.
Gambar 18. 5truktur pati
b. likogen
6anyak ditemukan dalam hampir semua sel hewan dan juga dalam proto>oa
dan bakteri. &edangkan pada manusia dan vertebrata ditemukan dalam hati dan otot
sebagai *adangan karbohidrat. likogen terdiri atas jutaan unit glikosil. likogen
merupakan homopolisakarida nutrien ber*abang yang terdiri atas glukosa dalam
ikatan 1 L dan 1 L '. $katan ini menyebabkan terbentuknya struktur menyerupai
pohon, perlu di*atat bahwa dalam molekul tunggal glikogen hanya ada satu unit
glukosa di mana atom karbon nomor satu memegang satu gugus hidroksil. ugus 1-
19
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
20/24
34 yang bebas dinamakan Gujung pereduksiH, sebaliknya Gujung nonpereduksiH
dapat (gugus -34 dan '-34 bebas# pada terminal di luar rantai (rbianto, 199! '#
Gambar 1'. 5truktur Glikogen
*. &elulosa
&elulosa merupakan polisakarida yang banyak dijumpai dan ditemukan dalam
dinding sel tumbuhan, di mana sejumlah besar selulosa ini terkumpul menjadi rantai
silang, serabut paralel, dan bundel-bundel yang merupakan rantai tersendiri. &elulosa
merupakan polimer tidak ber*abang, terbentuk dari C-D- glukosa (dimana
monosakarida yang berdekatan# terikat bersama dalam ikatan C(1 L # glikosidik.
Panjang ikatan bervariasi dari beberapa ratus sampai beberapa ribu unit glukosil.
6idang-bidang yang dibentuk oleh dua piranosa yang berurutan dalam selulosa
berputar 1"5o relati+ satu terhadap yang lain sehingga gula ini nampaknya terbentuk
seperti G %lip)%lopH(rbianto, 199 ! 2-#.
20
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
21/24
Gambar 1,. 5truktur sellulosad. hitin
hitin adalah polisakarida struktural ekstrasellular yang ditemukan dalam
jumlah besar pada kutikula arthropoda dan dalam jumlah ke*il ditemukan dalam
spons, moluska, dan annelida. )uga telah diidenti+ikasi dari dinding sel +ungi.
Polisakaridanya merupakan rantai tak ber*abang dari polimer asetil-glukosamin dan
terdiri atas ribuan unit (rbianto, 199 ! #.
21
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
22/24
Gambar 1. 5truktur chitin
e. sam hialuronat
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
23/24
GLIKOPROTEIN
/erupakan kelas protein yang berkonjugasi dan mempunyai bagian karbohidrat
terikat se*ara kovalen pada rantai polipeptida. Polisakarida memang bukan molekul makro
yang member keterangan dalam hal tidak adanya urutan yang khas geneti* dari satuan-satuan
monomer seperti pada protein. kan tetapi glikopprotein memang memungkinkan
ter*akupnya satuan-satuan karbohidrat ke dalam suatu molekul makro yang in+ormative.
%arena glikoprotein pada hewan tingkat tinggi banyak terdapat pada permukaan sel, maka
peran in+ormati+ glikoprotein merupakan dasar untuk akibat-akibat seperti pengakuan sel
terhadap sel, penolakan jaringan pada pemindahan organ, dan penentuan jenis darah untuk
pembandingan donor darah dan penerimanya (Page, 19"8 ! 1'-1'8#.
likoprotein &umber &umber +ungsi
Protein antibeku $kan ntartika /en*egah pembekuan plasma
darah
/u*in &ekresi lendir ludah dan lendir
perut
Pelumas kental
%olagen
8/19/2019 1. Struktur Fungsi Karbo
24/24
DA(TAR PUSTAKA
0ehninger, .0. 19" . asar)asar -iokimia. 19". )akarta! Penerbit @rlangga.
/arks, Dawn 6. et al. 555. -iokimia untuk Kedokteran9 sebuah endekatan Klinis.
)akarta! @.
/artoharsono, &oeharsono. 55'. 6$3%$/$ )$0$D 1. Mogyakarta ! adjah /ada
University Press.
Poedjiadi, nna. 199. asar)asar -iokimia. 559. )akarta! U$-Press.
&udarmadji, &lamet, dkk. 199'. &nalisa -ahan :akanan dan ertanian. Mogyakarta !
Penerbit 0iberty.
&umardjo, Damin. 55". engantar Kimia9 -uku anduan Kuliah :ahasis4a
Kedokteran dan rogram 5trata ; :ahasis4a -ioeksakta. )akarta! @.
&tyer, 0. 198. -iochemistry. &an :ran*is*o ! F.4. :reeman and ompany.
Firahadikusumah, /. 19"8. -iokimia9 :etabolisme *nergi< Karbohidrat dan "ipid .
6andung! Penerbit $
Recommended