KARBOHIDRAT

PENDAHULUAN

Kimia Organik

Senyawa/bahan dari makhluk hidup(1977)

Teori Vital Force = Vis Vitalis

Daya/Gaya hidup Senyawa Organik(1800)

Sekarang sudah dibuat sintetis dari bahananorganik

Wohler (1828)

Ureum DR (NH4), SA4 + KCN

Kalbe (1845)

Asam Asetat DR GRM ORG.

Unsur Utama Zat Organik

C, H, O N, S, P

Banyak Senyawa

Banyak Reaksi

EMELIN (1843)

Kimia Karbon

Unsur Utamanya karbon = C

Sel Hidup

Kumpulan zat tidak hidup yang bercampur, bereaksi dan berinteraksi

Susunan yang rumit, tetapi terorganisir baik

Zat hidup

Biomolekul zat hidup berbeda dengansenyawa kimia lain (O2 Co2 N2 GRMAnorgion Logam, dan sebagainya),karena :

BM >>>

Strukturnya Kompleks

Bakteri E.Coli Mengandung 5000 macam senyawa

organik, termasuk 3000 macam Proteindan 1000 macam Asam Nukleat

Manusia

Ada 5.000.000 macam protein yang tidak satupun mempunya struktur yang sama dengan Protein E.Coli, misalnya meskipun fungsinya bisa sama.

Dibumi ada 1.200.000 Species Organisme, dari yang bersel Satu yaitu Manusia.

Dari seluruh organisme itu didapat 1010 1012 macam Protein dan 1010 macam Asam Nukleat.

Molekul pembentuk adalah senyawa sederhana dari Biomolekul

Molekul pembentuk Protein yaitu Asam Amino yang jenisnya 20 buah.

Asam Amino tersusun beriwatan satu dengan yang lain Rantai Polimer yang Panjang, disebut Molekul Protein.

3.000 macam Molekul Protein dalam E.Coli dibentuk hanya oleh 20 macam Asam Amino.

Karbohidrat & Lipid, Komponen lain biomolekul sel hidup juga merupakan Molekul besar yang dibentuk satuan pembentuknya

Karbohidrat Monosakia

Lipid Asam Lemak

Karbohidrat- Sumber Energi- Energi Cadangan (Elikogen)- Struktur membran Sel

Lipid

- Pembentuk Membran Sel- Sebagai Hormon- Sebagai Sumber Energi

Protein

- Sebagai Enzim

- Alat Transport (HB)

- Sebagai Anti Bodi

- Sebagai Hormon

- Pembentuk membran Sel

Asam Nukleat

- Faktor Genetika (RNA, DNA)

- Senyawa KO ENZIM

- Pembawa/Penyimpan Energi

- Biosintetis Protein

Makanan

Glukosa

Glikogen Hati

Glukagenic Substance

Glikagen Otot

Asam Laktat (Darah)

Glukosa Darah

Hormon

AdrenalioMempercepat Reaksi 1 & 3Menghambat Reaksi 2

InsulinMempercepat Reaksi 2Menghambat Reaksi 1, 3 & 4

Glukagon Gluko kartikoid

Karbohidrat seperti juga lemak dan protein merupakanbahan yang penting untuk metabolisme tubuh manusia danhewan.

Karbohidrat terdapat dalam jumlah besar di alam , terutamadalam dunia tumbuh - tumbuhan dimana mereka terbentuksecara fotosintesa.

Karbohidrat dipergunakan dalam lapangan yang luas, dibidang sandang, pangan, bahan kertas , bahan pakaian,bahan peledak dan sebagainya.

Nama karbohidrat didasarkan dari rumus umumnya Cn(H2O)m (karbohidrat), jadi diduga mereka berasal dari hidratdan karbon.

Karbohidrat terdiri dari tiga golongan

I. MONOSAKARIDA = MANOSA

- Rumus umumnya : Cn (H2O)m- Dengan hidrolisa tidak dapat diuraikan lagi menjadi

karbohidrat yang lebih sederhana.

- Umumnya praktis terdiri dari 5 atau 6 atom karbon, sebagai

pentosa dan heksosa.

- Tidak berwarna, bentuk kristal, manis.

- Contoh : ribosa, arabinosa, ksilosa, glukosa, fruktosa,

galaktosa, manosa, dsb.

II. OLIGOSAKARIDA

- Oligos = sedikit

- Pada hidrolisa menghasilkan 2 6 molekul monosakarida.

- Kalau pada hidrolisa terjadi 2 molekul disebut disakarida; 3

molekul disebut trisakarida; 4 molekul disebut tetrasakarida,dst

- Tidak berwarna, bentuk kristal, manis.

- Contoh : sakarosa (sukrosa, gula tebu) laktosa, maltosa, selobiosa,dsb.

III. POLISAKARIDA

- Rumus umumnya : (C5H8O4)x.H2O

(C6H10O5)x.H2O

x = sangat besar sekali

- Pada hidrolisa yang sempurna polisakarida dapat diubah

menjadi monosakarida (pentosa atau heksosa).

- Tidak mempunyai rasa apa apa, amorf, sukar larut.

- Contoh : sellulosa, amilum (pati), glikogen, dsb.

MONOSAKARIDA

Yang terpenting adalah yang mempunyai 5 atau 6 atom C

- Aldehida : aldopentosa, aldoheksosa

- Keton : ketopentosa, ketoheksosa

Aldoheksosa yang terpenting adalah glukosa, sedangkanketoheksosa yang terpenting adalah fruktosa.

BANGUN DARI GLUKOSA DAN FRUKTOSA

a. Glukosa dan fruktosa kedua duanya dapat dianggap sebagaisenyawa karbonil karena kesanggupannya mereduksi larutanFehling.

b. Glukosa dan fruktosa bereaksi dengan anhidrida asam asetat

dan memberikan kristal penta asetat. Berarti keduanya dapatdianggap tersusun sebagai lima gugus hidroksil dan satu guguskarbonil.

Rumus dapat dituliskan : C5(OH)5 H7 C = O

c. Bagaimana bentuk gugusan karbonil dan hidroksil daripada

glukosa ditetapkan oleh KILIANI (1886).

Kiliani menunjukkan heksosa dapat mengaddisi HCN sebagai berikut :

C5(OH)5H7C = O ----------- C5(OH)5H7C OH CN =HCN

H2O

(reduksi)

C6(OH)6H7C = O ----------- C6(OH)6H7CO2H --------------- C6H13CO2H

= CH3(CH2)5 COOH (asam heptanoat)

Berarti atom karbon dari addisi HCN terdapat pada akhir rantai lurus

yang terdiri dari 6 atom karbon dan gugusan karbonil pada ujung rantai

(karena itu bersifat aldehisa).

Sedang gugus hidroksil mesti terbagi rata pada 5 atom C yang lain agar

terdapat bangun yang stabil.

Dengan demikian rumus glukosa haruslah : CHO

CHOH

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

Killani juga membuktikan bahwa rumus untuk fruktosa adalah :

CH2OH

C = O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

KONFIGURASI

Glukosa mempunyai 4 atom yang tidak setangkup kemungkinanisomernya adalah 24 = 16

Fruktosa mempunyai 3 atom yang tidak setangkup kemungkinanisomernya adalah 23 = 8

Isomer dari aldoheksosa yang terpenting disamping glukosa adalahmanosa dan galaktosa, sedang isomer dari ketoheksosa yangpenting hanyalah fruktosa saja.

Istilah D dan d serta L dan l :

- D konfigurasi dari suatu persenyawaan hanya menyatakan bahwagugusan OH dari C atom yang asimetris (tidak setangkup) danterbawah berada disebelah kanan.

- L konfigurasi, bila OH pada C atom yang asimetris dan sebelahbawah berada disebelah kiri.

- d atau (+); l atau (-) diketahui dari pengukuran dengan polarimeter.

d atau (+) memutar bidang polarisasi kekanan

l atau (-) memutar bidang polarisasi kekiri

Tugas :

1. Buatlah serta berikan nama ke16 isomer dari glukosa.

2. Buatlah ke8 isomer dari fruktosa.

3. Yang manakah dari isomer glukosa tersebut yang

merupakan epimer, diastereoisomer dan enansiomerdari glukosa.

REAKSI REAKSI PENTING DARI MONOSAKARIDA ( berlaku untuk

aldosa dan ketosa )1. Reaksi dengan HCN (- hydrogen sianida = sian hydrogen =

formonitril = metananitril)

Dapat dilihat dari reaksi dibawah ini bahwa terjadi pemanjanganrantai karbon. Sintesa KILIANI untuk memperpanjang rantai Cdari suatu monosakarida, berdasarkan reaksi dengan HCNini(sintesa sianohidrol).

CHO CN COOH

(HCOH)4 ------------------ CHOH-------------------- CHOH

CH2OH (CHOH)4 (CHOH)4

CH2OH CH2OH

Glukosa Sianohidrol Asam Aldonat

(Aldosa)

C = 6 C = 7

HCN Asam Encer

Contoh : Aldotetrosa Aldopentosa

CHO CN COOH CO

CHOH ----------- COH ----------------------- COH ------------- CHOH

CHOH CHOH CHOH CHOH

CH2OH CHOH CHOH CH

CH2OH CH2OH CH2OH

Aldotetrosa Sianohidrol Asam Aldonat - Lakton

O

- H2OHCN Asam Encer

Hidrolisa

CH2OH

CHO

CHOH

CHOH

CHOH

NaHg

reduksi

2. Reaksi dengan hidroksil amina OKSIMA

Asam encer

hidrolisa

Oksima

H C = 0 H C = NOH

(CHOH)3 ---------------- (CHOH)3 +H2O

CH2OH CH2OH

3. Reaksi dengan fenil hidrazin OSAZON

Fenil Hidrazin = C6H5 NH NH2 = - NH NH2

HC = O HC = N NH C6H5CH3COOH

HCOH+2NH2NHC6H5 C=NNHC6H5+H2O+CH3COONH4

(CHOH)3 (CHOH)3

CH2OH CH2OH

Glukosa Glukosazon

(aldosa)

CH2OH HC = N NH C6H5CH3COOH

C = O + 2NH2 NH C6H5 C=NNHC6H5+H2O+CH3COONH4

(CHOH)3 (CHOH)3

CH2OH CH2OH

Fruktosa Fruktosazon

(Ketosa)

Reaksi dengan fenilhidrazine baik dengan ketosa ataupun dengan aldosa

hanya melibatkan C atom 1 dan 2 dengan demikian gula yang hanya

berbeda pada konfigurasi C atom 1 dan 2 ini akan menghasilkan osazon

yang sama, misalnya : glukosa, fruktosa dan manosa sedangkan

galaktosa akan memberikan osazon yang berbeda.

Glukosa, fruktosa dan manosa hanya berbeda pada konfigurasi C atom 1

dan 2, sedangkan C atom 3 dan 6 konfigurasinya sama. (Coba tuliskan

rumus bangun gula gula ini).

Osazon osazon ini merupakan :

a. Berbentuk kristal/hablur tertentu

b. Berwarna kuning

c. Tidak larut dalam air

Dengan berbagai bentuk osazon dari berbagai jenis gula, kita dapat mengenal

secara kualitatif beberapa dari gula tadi. Osazon dari berbagai gula berbeda

dalam:

- Bentuknya

- Titik leburnya

- Waktu terbentuknya

Bila osazon dipanaskan dengan HCI(p) akan terbentuk OSON (ketoaldehida)

HC = N NH C6H5 HC = O

HCI(P)C = N NH C6H5 C = O + 2NH2 NH C6H5

(CHOH)3 (CHOH)3

CH2OH CH2OH

Glukosazon Glukoson

4. Oksidasia. Oksidasi dengan CU++ (Fehling,

Benedict)

CHO

(CHOH)4

CH2OH

H

COOH

(CHOH)4

CH2OH Asam GlukonatGlukosa

+ Cu+

b. Reaksi dengan cermin perak (larutan Ag-amoniaksi)

CHO COOH

AgOH

(CHOH)4 (CHOH)4 + 2 Ag +

H2O

Ag(NH3)2OH

CH2OH CH2OH

Glukosa Asam Glukonat

c. Oksidasi dengan air broom (ketosa tidak bereaksi)

Glukosa ---------------- Asam GlukonatAir Broom

d. Oksidasi dengan HNO3

CHO COOH

HNO3(CHOH)4 (CHOH)4

CH2OH COOH

Aldosa Asam Sakharat

Glukosa Asam Glukarat

CH2OH COOH COOH

HNO3C = O (CHOH)3 + (COOH)4 + CO2 + H2O

(CHOH)3 COOH COOH

CH2OH

Ketosa

E. Oksidasi dengan enzim (dalam tubuh)

CHO CHO

Dalam Tubuh

(CHOH)4 (CHOH)4Enzim

CH2OH COOH

Aldosa Asam Uronat

(Glukosa) Asam Glukuronat

5. Reduksi memberi senyawa polihidroksiPentosa ------------ pentitolHeksosa ----------- heksitol

CHO

(CHOH)4

CH2OH

H

CH2OH

(CHOH)2

CH2OH

GlukitolGlukosa

6. Pemecahan monosakarida oleh asam dan basa kuat.a. Dengan HCI(p)

- Pentosa furfural- Heksosa campuran hidroksi

metil furfural dan asam levulinat.

HCOH =

CHO

HCOH

HCOH

H

C

CH

O

C

C

H

COH

HCI

H-C -----CH

H - C-----CHO + 3 H2O

OH

HO

H OH

H

OH

Furfural

b. Dengan basaDengan basa pekat, karbohidrat yang mempunyai sifat reduksi akan stabil, sedangkan karbohidrat yang mempunyai sifat reduksi akan membentuk raksi pendamaran (caramelizing) dimana terjadi suatu zat warna kuning sampai coklat.

7. Dekradasi dari WOHLTerjadi pengurangan rantai karbon, jadi kebalikan dari sintesa sianohidrol.

Heksosa (D Glukosa) ---------------------- Pentosa (D - Arabinosa

CHO

COH

COH

COH

COH

CH2OH

H2NOH

COH

CH = NOH

COH

COH

COH

CH2OH

CN

COH

COH

COH

COH

CH2OH

Hidrolisa

AgO

COH

CH2OH

CHO

CHOH

COH + HNC

D - Glukosa Oksima Arabinosa

Disamping rumus bangun yang diberikan oleh KILIANI untuk monosakarida ini, TOLLENS mengemukakan rumus Laktol = Hemiasetala Siklik = Semi Asetalum dari glukosa ini.

R - C R - CH+

O

H HO CH3

HO CH3 O CH3

O CH3

+ H2O

Aldehida Alkohol Asetal

Glukosa membentuk rumus yang hampir sama dengan asetala ini dan dikenal sebagai hemiaseta-siklik.

H C - HO

CH2OH

COH

COH

H - C

HOC O

Rumus laktol dari glukosa

(Hemiasetala - siklik

C atom yang pertama adalah C atom yang asimetrik baru. Hal ini mengakibatkan

adanya keisomeran alfa () dan beta () -D-Glukosa dan -D-Glukosa.

Isomer dan dari satu seri (D atau L) disebut : Anomer. Anomer hanya berbeda pada konfigurasi C atom yang 1 (C-asetala)

1. : Bila OH pada C-asetala terletak pada

pihak yang sama dengan lingkar oksigen.

: Kalau berlawanan

H C - OH

COH

HO - C

COH

H - C

CH2OH

O HO - C

CHO

COH

COH

CH2OH

COH

- D Glukosa

- D Glukopiranosa

- D Glukosa

- D GlukopiranosaAldosa

HO C - H

COHCOH

HO - C

H - C

CH2OH

O

2. Pada seri D : memutar lebih kuat kekanan dan memutar lebih sedikit kekanan.Pada seri L : memutar lebih kuat kekiri dan memutar lebih sedikit kekiri.

3. Pada penyelidikan TANRET dikenal 2 jenis glukosa berdasarkan daya polarisasinya.a. Yang daya putarnya makin lama makin turun glukosab. Yang daya putarnya makin lama makin naik glukosa

Perubahan daya putar suatu zat perlahan lahan sampai terjadi daya putar yang tetap dikenal sebagai MUTAROTASI.Larutan glukosa yang baru dibuat mempunyai putaran sebesar +1130, tetapi kalau dibiarkan lama lama daya putar ini menurun sedikit demi sedikit sampai + 520

- D Glukosa --------- bentuk aldehida --------- - D Glukosa

+ 1130 (menurun) + 190 (naik)

Pada keadaan setimbang daya putar ini menetap sampai + 520, pada saat mana didapati 37% - D - glukosa dan 63% -D -

glukosa.

Zat masih mempunyai gugusan OH pada Casetala (gugusan OH-laktol) akan menunjukkan mutarotasi ini disamping juga sifat reduksi.

4. HAWORTH

Rantai tertutup terletak pada satu bidang, sedang gugus H dan OH

terletak diatas atau dibawah bidang ini :

Bentuk lingkar 6:Piranosa

Bentuk lingkar 5:furanosa

Kalau gugus OH pada C-1, terletak dibawah bidang :

Kalau gugus OH pada C-1, terletak diatas bidang :

O

O

H-1C-OH

H-2COH

H-4COH

H-5C

6CH2OH

O4C C

2C3CO

C5

HO-3C -H

6CH2OH

- D - Glukosa

OH

4C

H 5CH

3C

OH

H

2C

O

H

OH

1C

OH

HAldehida

6CH2OH

C4

H

OH

5C

C3

6CH2OH

O

2C

1C

OH

H

H

OH H

OH

- D Glukosa - D - Glukopiranosa

- D Glukosa - D - Glukopiranosa

1CH2OH

2COH

HO 3C - H

H 4C - OH

H 5C

6CH2OH

O

Fruktosa

C5 2C

C4 C3

O 1CH2OH

OH

6CH2OH

H

OH

H OH

H

- D - Fruktofuranosa

BEBERAPA MONOSAKARIDA YANG PENTING

1 Glukosa ( Dekstrosa, Gula anggur)

- Paling terkenal

- Banyak didapat dialam, dalam buah anggur, buah buahan yang

manis, madu.

- Komponen pembentuk : maltosa, sakarosa, laktosa, amilum,

sellulosa, glikogen, glukosida, dll.

- Merupakan sumber energi utama bagi tubuh disamping lemak dan

proteina.

- Umumnya semua karbohidrat diserap oleh usus dalam bentuk

glukosa juga.

- Karbohidrat disimpan dalam hati dan otot sebagai glikogen (=polisakarida)

- Dalam sel sel tubuh glukosa dipecah dengan bantuaninsulin (satu hormon dari pancreas). Bila kadar insulin inimenurun, misalnya pada penderita diabetes mellitus(kencing manis), glukosa sebagian tidak dapat dipecah.Akibatnya kadar glukosa meninggi dalam darah =hiperglikemi (normal kadar gula darah = 120mg%). Jika kadar gula dalam darah meningkat, makakadarnya dalam urine juga naik, sehingga glukosa inidapat diteksi dalam urine (reaksi apa ?). Gula dalam urineini dikenal sebagai glukosuri.

- Secara teknis dibuat dari zat pati (amilum) dengan penambahan

asam encer.Asam asam asam

(C6H10O5)x.H2O -------- Dekstrin--------Maltosa -----------Glukosa

(polisak)

- Dapt diragi etanol dan asam karbonat CO2 + H2Oragi

C6H12O6 ----------- 2 C2H5OH +CO2 +H2O

- Pada pengobatan dipakai sebagai cairan intra vena dengan kadar

5 50%- Garam kalsium dari asam glukonat dipergunakan sebagai bahan

penambah kadar kalsium darah.- L glukosa tidak didapat pada makhluk hidup

2. Galaktosa

- Terdapat pada hidrolisa dari laktosa dan raffinosa.

- Pada tumbuh tumbuhan didapati sebagai polisakarida yang disebut galaktan

- Dapat diubah menjadi glukosa dalam hati.

- Dengan HNO3 asam musat (Mucic Acid) yang tidak larut.

- Didapati juga dalam mukoproteina dari plasma.

- Disintesa dalam kelenjar susu (Glandula Mammae)

3. Fruktosa

- Didapati dalam buah buahan yang manis dan madu.

- Inulin (polisakarida) jika dihidrolisa akan menghasilkan fruktosa

- Sakarosa jika dihidrolisa akan menghasilkan glukosa dan

fruktosa

- Dapat diragi

- Dapat diubah menjadi glukosa dalam hati dan usus

- Lebih manis daripada gula tebu.

4. Manosa

- Didapat jika suatu manosan (polisakarida) dihidrolisa

- Dalam tubuh dapat diubah menjadi glukosa

- Terdapat dalam mukoproteina

GULA DEOKSI (DEOXY SUGAR)

Yaitu gula yang mengandung atom O lebih sedikit dari atom C

Contoh :

1. Asam nukleat yang didapati dalam DNA (Deoksi NucleicAcid) adalah 2 deoksi - - D ribofuranosa.

COH

COH

COH

COH

CH2OH

COH

CH2

COH

C

CH2OH

O

2 Deoksi - - D - Ribofuranosa

2. Pada bagian polisakarida dari mukoproteina plasma terdapat L Fukosa (6-deoksi- - L galaktopiranosa)

HO = C H

HO C H

H C OH

HO CH

H C OH

CH2OH

L - Galaktosa

O

HO C H

HO C H

H C OH

H COH

CH

CH3

O

6 Deoksi - - Galaktopiranosa

HEKSOAMINA

Adalah gula yang mengandung gugusan amino sebagaipengganti OH

Contoh yang dapat ditemukan dialam :

1. Glukosamina = 2 Amino 2 Deoksi D Gukosa

CHO

H C NH2

HO C H

H C OH

H C OH

CH2OH

- Terdapat pada chitine yaitu bagian badan

serangga dan bagian yang keras dari

bangsa udang

2. Galaktosamina = 2 Amino - - D galaktopiranosa

HO C H

H C NH2

HO C H

HO C H

H C

CH2OH

O

3. Manosamina- Terdapat dalam mukoproteina.

VITAMIN C = ASAM L ASKORBAT

Turunan dari heksosa

Larut dalam air

Optis aktif + 490 O

C

C OH

C OH

H - C

HO C H

CH2OH

O

DISAKARIDA

Rumus umum : Cn (H2O)n-1

Dapat dianggap sebagai glikosida glikosida

Pada hidrolisa dengan asam encer atau enzim,disakarida diubah menjadi 2 molekul heksosa yang sama atauberlainan.

Pemecahan mudah terjadi, maka dianggap sisa heksosa dalamdisakarida dihubungkan oleh sebuah atom O

Terdiri dari :

1. Disakarida yang tidak mempunyai sifat reduksi dan mutarotasi karenatidak mempunyai OH laktol bebas.

- disebut : Glikosil aldosida, Glikosil ketosida.

2. Disakarida yang mempunyai sifat reduksi dan mutarotasi, mempuyai OHlaktol bebas.

- disebut : Glikosil aldosa, Glikosil ketosa

BEBERAPA DISAKARIDA YANG PENTING

1. Sakarosa (Sukrosa, Gula tebu)

- Terdiri dari molekul glukosa dan fruktosa

H C

C

C

C

CH2OH

C

Sisa - Glukosa

O

O C

CH2OH

C

C

C

CH2OH

O

Sisa - Fruktossa

- Gula tebu bila dihidrolisa akan pecah menjadi glukosa dan fruktosa

Sakarosa ---------------- Glukosa + Fruktosa(Putar Kanan) (Putar Kanan)

- Banyak didapat dalam tebu dan bit (gula tebu dan gula bit)- Tidak ada OH bebas dalam C laktol (tidak ada OH laktol bebas) tidak mempunyai sifat reduksi dan mutarotasi.

- Dapat diragi CO2 + etanol- Dalam tubuh dipecah oleh enzim invertase- Penggunaan : Sukrosa : pemanis, pengawet, obat obatan dan makanan Karamel : bila sukrosa dipanaskan sampai 2100C zat

warna coklat, yang dipakai memberi warna obat obatan dan makanan (kecap)

2. Maltosa- Terdiri dari 2 molekul glukosa- Dibuat dari hidrolisa amilum

Amilum (amilo) dekstrin maltosa

H C

C - OH

HO - C

C - OH

H - C

CH2OH

OO

C - H

HO C

C OH

HO - C

Bebas

H C

CH2OH

Sisa Glukosa

( - Glukosa)

Sisa Glukosa

( - Glukosa)

OCH2OH

O

OCH2OH OH

Bebas

H

- Glukosa - Glukosa

- Zat padat warna putih , larut dalam air dan alcohol

- Sifat reduksi (+) dan sifat mutarotasi (+), karena

mempunyai OH laktol bebas

- Dapat diragi

- Dalam tubuh dengan enzim maltase diubah menjadi glukosa

- Membentuk osazon maltosazon

- Tidak didapati dialam

- Putar kanan

3. Laktosa (gula susu)

C H

H C OH

HO C H

HO C H

H C

CH2OH

O

- C H HO

Bebas

H C OH

HO C H

H C

H C

CH2OH

- Galaktosa - Glukosa

O

Terdiri dari 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa

Terdapat dalam susu hewan (kadar 35 %) susu manusia(6-7%)

Sifat reduksi (+) dan sifat mutarotasi (+), disebabkandidapatnya OH laktol bebas

Hidrolisa dengan enzim Laktase

CH2OH

CH2OHO

O

OH

Bebas

H

O

4. Selobiosa

CH2OHO

HO

CH2OHH

OH

Bebas

- Glukosa - Glukosa

Terdiri dari 2 molekul glukosa (dalam bentuk )

Berasal dari hasil pemecahan sellulosa (polisakarida)

Sifat reduksi dan mutarotasi (+), punya OH laktol bebas

Dihidrolisa oleh enzim emulsinase

POLISAKARIDA

(C6H10O5)x.H2O

Persenyawaan makromolekul berat molekulnya besar

Amorf

Sifat sifat fisik sangat berbeda dengan gula, tidak manis

Dengan hidrolisa sempurna monosakarida, terutama pentosadan heksosa

Terdiri dari 2 golongan :

1. Sebagai karbohidrat cadangan, mudah dihidrolisa ikatan misalnya pati (amilum) dan glikogen

2. Sebagai zat yang memberi kekuatan pada sel (dinding sel),tidak mudah dihidrolisa, ikatan

Misalnya : sellulosa

BEBERAPA POLISAKARIDA PENTING1. Amilum (zat tepung, pati)

- Sebagai bahan cadangan bagi tumbuh tumbuhan

- Terdapat dalam akar, umbi (kentang, ubi kayu), biji(sagu,jagung,beras)

- Membentuk larutan colloidal

- Optis aktif, putar kanan

- Pada hidrolisa, baik dengan asam ataupun dengan enzimamilase, sebelum terjadi glukosa, terbentuk dulu dekstrin

- Terjadi pada proses assimilasi dalam bagian bagian yanghijau dari tumbuhan

- Dibuat dari CO2 (udara) dan air (diisap akar)

CO2 + HO ------------------- (C6H10O5)x. + O2khlorofil

- Zat pati atau amilum terdiri dari 2 komponen yaitu : amilosa dan amilopektin

AMILOSA

10 20% dari amilum

Larut dalam air

Dengan lodium biru

Rantai lurus

Berat molekul 50.000 200.000

AMILOPEKTIN

80 90% dari amilum

Tidak larut dalam air

Dengan lodium merah lembayung

Rantai bercabang

Berat molekul 70.000 1.000.000

CH2OHO

O

O

O

O

CH2OH CH2OHH

OH

Bebas

Amilosa

H2C

Amilopektin

2. Glikogen

Serupa dengan amilum

Banyak pada hewan dan manusia sebagai cadangan karbohidrat

Disimpan dalam hati, limpa dan otot

Dibentuk dari glukosa darah

Dapat larut koloidal

Daya reduksi (-)

Optis aktif, putar kanan

Terdiri dari ikatan - glukosa

Hidrolisa dengan asam encer - glukosa

Hidrolisa dengan amilase maltosa - glukosa (denganenzim maltase)

Berat molekul lebih besar dari amilum : kira kira 5.000.000

Glikogen otot : jika otot bekerja glikogen diubah menjadi asampiruvat dan asam laktat rasa leleah/pegal. Lalu sebagianasam asam ini dibakar, sedang sebagian lagi diubah menjadiglikogen (biokimia)

Glikogen hati : mempunyai fungsi mempertahankan kadar guladarah (normal 120 mg%). Jika kadar glukoda darah menurunmaka glikogen hati pecah. Jika kadar glukosa darah meninggimaka dibentuk glikogen hati dari glukosa.

3. INULIN

Suatu polifruktosan

Hidrolisa dengan asam dan enzim inulasa

Banyak dalam umbi dahlia

Memutar bidang polarisasi kekiri

Dengan lodium kuning

4. Sellulosa

Terpenting dari sudut ekonomi dan industri

Hidrolisa sempurna dengan asam D glukosa, dengan enzimsellulosa selobiosa

Dinding sel tumbuh tumbuhan terutama terdiri dari sellulosa ini (kayuterdiri dari 60% sellulosa, kapas terdiri dari 90% sellulosa)

Tidak larut dalam air dan pelarut pelarut biasa. Dapat larut dalampereaksi Scheitzer (Cu(OH)2 dalam NH4OH berlebihan)

Berat molekul : 400.000, terdiri dari kira kira 250 satuan glukosa

Analisa sinar X menunjukkan bahwa sellulosa tersusun dalam berkasyang disebut Misela terdiri dari rantai rantai yang tersusun parallelyang mungkin diikat oleh ikatan hydrogen. Garis tengah satu berkasmisela 40 A yang terdiri dari 100 200 rantai sellulosa. Panjangnyaminimal 600 A yang terdiri dari 200 satuan glukosa.

TURUNAN SELLULOSAA. Sellulosa Asetat

- dibuat dari : sellulosa + anhidrida asam asetat + H2SO4(katalisator)

- penggunaan : lebih kuat dari selaput kolodion, sebagaitekstil disebut rayon asetat (celanese) dan sebagai filtersigaret.

B. Sellulosa Nitrat

1. Piroksilin

- sellulosa dinitrat dengan kadar N lebih kecil dari 13%

- penggunaan : cat, kollodion, celluloid

2. Sellulosa Trinitrat

- semua gugus OH dinitratkan

- penggunaan : sebagai bahan peledak

C. Sellulosa Ksantat

- larutan basa dari sellulosa + CS2 colloidal

- Penggunaan : sebagai bahan pakaian yang disebut rayon (seratserat sellulosa) dan cellophan yang dipakai sebagai perekat

TURUNAN KARBOHIDRAT

A. Hemisellulosa

- campuran polisakarida (pentosan, heksosan) dengansellulosa alam

- tidak larut dalam air, larut dalam basa

- lebih mudah dihidrolisa daripada sellulosa

- Kegunaan : sebagai makanan dan sebagai bahanpenunjang

B. Gom

- merupakan polisakarida yang sebagian sudah dioksidasi

- terdapat pada luka luka kulit pohon dan buah buahan

- zat amorf, larut dalam air gel

1. Gom Arab (Gom Acacia = Gummi Arabicum)

- dari pohon acacia

- digunakan : membuat emulsi, tablet, pil, tinta dan perekat

2. Tragacanth

- dari pohon Astragalus Gummifer

- digunakan : membuat suspensi, pil, tablet dan bahan kosmetika

- bila dihidrolisa galaktosa

Agar agar

- berasal dari rumput laut

- tidak dapat dicerna tubuh- digunakan : pada laboratorium bakteriologi sebagai bahan SBM

kuman dan pengobatan untuk konstipasi kronis

C. Pektin

- polimer dari asam galakturonat

- Terdapat pada dinding sel tumbuh tumbuhan

- Digunakan L : untuk makanan (selai), pengobatan(diare)

Persenyawaan Tidak Dikenal

Warna merah violet= Karbohidrat

Tidak berwarna= Bukan Karbohidrat

Tidak berwarna= Mono atau Disakarida

Test Jodium (JKJ)

Merah= Glikogen EritrodekstrinTest Barfoed

Endapan merah jinggaDalam 5-7 mnt

= Monosakarida

Biru= Amilum

Test Molisch

Endapan merah jinggaDalam 7-12 mnt

= Disakarida

Endp + Lar. Hijau

= Pentosa

Endapan (-)

= SukrosaTest OrcinolHCL - Bial

Reaksi (-)= Heksosa

CO2 (+)= Maltosa

CO2 (-)= Laktosa

Test Seliwanoff

Tidak berwarna= Glukosa dan Galaktosa

Merah-merah jingga= Fruktosa

CO2 (+)

= Galaktosa

CO2 (-)

= Glukosa

TEST KUALITATIF UNTUK KARBOHIDRAT

OTOT

DARAH

LAKTAT

Glikogen

PIRUVAT

Glukosa

HATI

Glukosa

PIRUVATLAKTAT

Glukosa 6 - PGlikogen

LAKTAT

DARAH PIRUVAT

SIKLUS ASAM LAKTAT (Cori)

Glikogen OTOTJika otot bekerja, glikogen terurai menjadi asam piruvat

dan asam laktat. Sebagian dari asam ini dibakar (bebas energi) dan sisanya diubah menjadi glikogen.

Glikogen HATI

Tugas : mempertahankan kadar glukosa dalam darah (+100mg/100ml).Kadar glukosa darah naik : setelah santapan yang mengandung banyak karbohidrat.

Glukosa darah glikogenKadar glukosa menurun : Glikogen Glukosa.

Catatan :1. Test Molisch ( - naftol + H2SO4)2. Test Jodium (J2 dalam larutan KJ)3. Test Barfoed (Cu-asetat + asam asetat)

Modifikasi Test Barfoed :a. CuSO4 + asam laktatb. asam fosfomolibdat

20 MnO3 , 2 H3PO4 , 48 H2O

biru tua Kes : monosakarida (atau disakarida dalam jumlah yang besar)

(H)CU2O

Asam fosmolibdat

(yang mengandung MOO3)

MOO3. MO2O5 molibden oksida biru

sebagai pengganti reaksi peragian dipakai test osazon

(bentuknya osazon khas bagi karbohidrat masing masing)

Reaksi reaksi

CuSO4

4. Test orsinol HCI Bial (orsinol + HCI)

5. Peragian

6. Test Seliwanoff (resorsinol + HCI)

7. Peragian