A. KARBOHIDRAT
1.
Pengertian
Karbohidrat
Karbohidrat ('hidrat dari karbon'), hidrat
arang, atau sakarida (dari bahasa Yunani σάκχαρον, sákcharon, berarti "gula") adalah segolongan besar senyawa
organik yang paling melimpah di bumi.
Karbohidrat sendiri terdiri atas karbon, hidrogen, dan oksigen. (Wikipedia).
2.
Struktur
Karbohidrat
Ada tiga tipe struktur
yang bisa menggambarkan struktur dari karbohidrat yaitu :
a. Struktur rantai terbuka
Struktur rantai terbuka adalah
struktur panjangdari sebuah molekul karbohidrat. Sebagai contoh perhatikanlah
struktur rantai terbuka karbohidrat berikut ini :
b.
Struktur hemi-asetal
Struktur hemi-asetal
adalah struktur yang terbentuk ketika molekul monosakarida mengalami reaksi
intramolekul. Reaksi intra molekul ini biasanya terjadi di dalam larutan
berair, dimana gugus alkohol dari atom C kiral terjauh menyerang gugus karbonil
pada atom C1.
c. Struktur Haworth
Yang
terakhir adalah struktur Haworth yaitu struktur yang menggambarkan bentuk dari
cicin piranosa. Reaksi ini akan menghasilkan struktur yang lebih stabil yaitu
struktur siklik/cincin yang beranggotakan 6 buah atom C yang biasanya disebut
dengan cincin piranosa.
3.
Penggolongan
Karbohidrat
a. Monosakarida
Monosakarida merupakan karbohidrat
paling sederhana yang tidak dapat diuraikan atau dihidrolisis menjadi
kabohidrat lain. Glukosa, galaktosa dan fruktosa merupakan monosakarida
penting. Glukosa banyak di temukan pada gula merah dan buah anggur, galaktosa banyak
terdapat pada air susu, sedangkan fruktosa banyak terkandung pada buah-buahan. monosakarida
mempunyai 2 jenis struktur yaitu terbuka dan melingkar(siklis).
Sifat-sifat monosakarida
§ Mempunyai
rasa manis
§ Larut
dalam air, namun tidak terhidrolisis
§ Bersifat
optis aktif
§ Semua
monosakarida adalah reduktor sehingga disebut juga gula pereduksi
Umumnya
monosakarida disusun oleh 3 samapai 7 atom karbon, dan jumlah atom penyusunnya
tersebut mempengaruhi pemanaan masing-masing monosakarida, yaitu :
1) Gula
tiga karbon (Triosa)
Senyawa ini merupakan zat antara yang
penting dalam lintasan metabolik fotosintesis dan respirasi sel. Yang termasuk
ke dalam golongan ini adalah gliseraldehid dan dihidroksiaseton.
2) Gula
empat karbon (Tetrosa)
Gula ini tidak banyak ditemui, walaupun
beberapa bentuk berperan dalam proses fotosintesis dan respirasi.
3) Gula
lima karbon (Pentosa)
Senyawa ini sangat penting dalam
fotosintesis dan respirasi. Dua jenis pentose (ribose dan deoksiribosa) juga
membentuk unsure pembangun utama untuk asam nukleat, yang penting bagi semua
kehidupan.
4) Gula
enam karbon (heksosa)
Gula ini sering ikut serta dalam tahap
respirasi dan fotosintesis dan menjae,di bangun utama dari banyak macam
karohidrat lain termasuk pati dan selualosa. Kunci dari heksosa adalah glukosa
dan fruktosa.
5) Gula
tujuh-karbon (heptosa)
Salah satu jens heptosa adalah zat
antara dalam fotosintesis dan respirasi. Jika tidak dalam bentuk itu, gula ini
jarang didapati.
b. Disakarida
Disakarida adalah
karbohidrat yang terbentuk karena adanya dua reaksi monosakarida, Sakarosa,
laktosa dan maltosa merupakan bagian penting dari disakarida. berikut
penjelasan mengenai sakarosa, latosa dan maltosa :
·
Sakarosa (Sukrosa = gula tebu), gula
tebu merupakan karbohidrat yang termasuk dalam golongan disakarida karena
terbentuk dari dua reaksi molekul monosakarida yaitu glukosa (gula) dan
fruktosa (tebu)
·
Laktosa (gula gandum), termasuk dalam
golongan disakarida, bagian laktosa karena terbentuk dari reaksi dua molekul
monosakarida yaitu glukosa (gula) dan galaktosa (gandum)
·
Maltosa (gula gandum), terbentuk dari
reaksi dua molekul glukosa
Sifat-sifat disakarida
adalah sebagai berikut
ü Memiliki
rasa manis
ü Larut
dalam air
ü Dapat
terhidrolisis menjadi dua monosakarida sejenis maupun berbeda jenis
ü Termasuk
gula pereduksi yaitu laktosa dan maltosa karena dapat mereduksi larutan
benedict
c. Polisakarida
Polisakarida merupakan
polimer dari monosakarida. Polisakarida yang penting adalah selulosa, amilum
(pati) dan glikogen. Amilum dapat ditemukan dalam semua tumbuh tumbuhan yang tersimpan
dalam biji dan umbi.
Sifat-sifatnya antara
lain sebagai berikut :
·
Polisakarida tidak mempunyai rasa manis
·
Tidak mempunyai struktur kristal. Jika
pun dapat larut, maka dia hanya merupakan larutan koloidal dan tidak dapat
bereduksi.
·
Polisakarida tidak dapat diragikan.
·
Daya kelarutan dan daya reaksinya jauh
lebih kecil kemungkinannya dibandingkan dengan gula-gula lainnya
·
Polimer tepung (amilum), glikogen, dan
selulosa semua terdiri atas komponn D-Glukosa, tetapi sifat kimianya, fisika,
dan biologinya berlainan. Ini tidak ditentukan oleh komponen-komponen
alamiahnya yang sama melainkan oleh strukturnya.
4.
Sifat
Karbohidrat
Sifat umum yang dimiliki oleh
karbohidrat
a.
Karbohidrat berfungsi sebagai sumber
energy utama untuk tubuh. Selain itu karbohidrat juga bisa disimpan sebagai
cadangan makanan baik dihati maupun di jaringan otot.
b. Gula
ribosa dan deoksiribosa adalah pembentuk structural dari materi genetik yaitu
RNA dan DNA.
c. Polisakarida seperti selulosa adalah
unsur utama dalam struktur dinding sel bakteri dan juga tanaman.
d. Karbohidrat
terhubung dengan protein dan lipid yang berperan penting dalam interaksi sel.
e. Karbohidrat
adalah senyawa organik yang terdiri dari rantai karbon yang memiliki gugus
karbonil sebagai aldehid atau keton dan mengandung banyak gugus hidroksil.
Sifat
fisik dari karbohidrat
a.
Pada suhu kamar berupa zat padat
b.
Kebanyakan senyawanya tidak berwarna dan
memiliki struktur bubuk.
c.
Berupa zat padat amorf seperti pati
d.
Berupa serat yang bersifat basa seperti
selulosa
e.
Sebagian besar karbohidrat memiliki
sifat dapat memutar bidang polarisasi cahaya.
f.
Memilki stereoisomer yaitu senyawa
senyawa yang memiliki rumus struktur sama tetapi tetapi konfigurasinya berbeda.
Contoh: glukosa memiliki dua bentuk stereoisomer yaitu D-glukosa dan L-glukosa.
Sistem D dan L didasarkan pada gugus OH yang terikat pada atom C kiral terjauh.
Jika gugus OH terletak sebelah kanan proyeksi Fischer maka diberi nama D,
sedangkan jika disebelah kiri diberi nama L.
Sifat Kimia karbohidrat
a. Jumlah
isomer ruang karbohidrat yaitu 2^n, dengan n menyatakan jumlah atom C asimetri.
b.Semua karbohidrat
bersifat optis aktif
c. Monosakarida
dan disakarida berasa manis dan larut dalam air, sedangkan polisakarida berasa
tawar dan tidak larut dalam air.
5.
Kegunaan
Karbohidrat
Fungsi/Kegunaan karbohidrat
a. Karbohidrat
adalah sumber energy utama bagi manusia dan hewan, karena karbohidrat dapat
menyediakan energy instan. Glukosa dipecah dalam tubuh melalui reaksi
glikolisis dan siklus kreb untuk menghasilkan ATP.
b. Glukosa
adalah sumber dari energy yang disimpan dalam hati dan otot. Di manusia dan
hewan, glukosa disimpan sebagai glikogen dan pada tumbuhan disimpan sebagai
pati.
c. Karbohidrat
yang disimpan akan digunakan untuk cadangan energy, tidak seperti protein yang
digunakan untuk membangun tubuh.
d. Karbohidrat
adalah perantara dalam sintesis protein dan lemak
e. Karbohidrat
membantu dalam regulasi jaringan syaraf dan merupakan sumber energy bagi otak.
f. Karbohidrat
akan bergabung dengan protein dan lemak untuk membentuk antigen permukaan,
molekul reseptor, vitamin dan antibiotic.
g. Karbohidrat
membentuk komponen structural dan pelindung bagi maklhuk hidup, seperti sel
pada tanaman.
h. Pada
hewan, konstituen penting dalam jaringan ikat
i.
Karbohidrat berpartisipasi dan lam
transpotasi, komunikasi sel-sel biologis dan aktivasi factor pertumbuhan.
j.
Karbohidrat yang mengaandung banyak
serat dapat mencegah sembelit.
k. Karbohidrat
juga membantu dalam sistem modulasi dan kekebalan tubuh.
6.
Uji
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
alpha-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 Cu2+
menjadi Cu+ oleh gugus aldehid atau keton bebas dalam suasana alkalis
–
biasanya ditambahkan zat pengompleks
seperti sitrat atau tatrat untuk mencegah terjadinya pengendapan CuCO3
–
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
·
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
Daftar Pustaka
Tidak ada komentar:
Posting Komentar