1. karbohidrat.pdf
Post on 20-Jan-2016
82 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
4/9/2012
1
Karbohidrat
Kuliah Modul Biokimia
PSPD Untan
2012
Molekul yang terdapat pada organismehidup dalam bentuk : protein,
karbohidrat, lipid dan asam nukleat
Sebagian besar berupa senyawapolimer, yang merupakan susunan
yang terdiri dari molekul-molekul yanglebih kecil yang disebut sebagaimonomer
Polymers dibentuk melalui reaksikondensasi.
Molekul air dibebaskan � disebut juga
sebagai reaksi dehidrasi .
Monosaccharides bind together in condensation reactions to form
glycosidic linkages.
Glycosidic linkages can be α or β.
Figure 3.4 Condensation and Hydrolysis of Polymers (A)
4/9/2012
2
Figure 3.15 Disaccharides Form
by Glycosidic Linkages (Part 1)
Polymer dipecah melalui reaksi hidrolisis
(hydro, “water”; lysis, “break”)
Figure 3.4 Condensation and Hydrolysis of Polymers (B)
�Protein: kombinasi 20 amino acids
�Karbohidrat: monomer gula(monosakarida) yang terjalin membentukpolisakarida
�Asam Nukleat : kombinasi 4 jenismonomer nukleotida
�Lipid: Ikatan nonkovalen mempersatukaninteraksi antar monomer lipida
Konfigurasi molekul yang
menyusun kehidupan :
Macromolecules: merupakan senyawapolimer dengan berat molekul >1.000
Bagaimana makromolekul dapat
berfungsi dan berinteraksi denganmolekul lainnya, tergantung pada sifat
beberapa senyawa kimia yang melekatpadanya yang disebut sebagai gugusfungsi
Gugus fungsi: kelompok atom dengansifat kimia yang bersifat khusus
Satu makromolekul tunggal, dapat
memiliki beberapa gugus fungsi yang berbeda.
4/9/2012
3
Beberapa gugus fungsi :
Pentingnya Karbohidrat
� Terdistribusi secara luas di alam
� Merupakan senyawa intermediat penting dalam
metabolisme (sugars)
� Komponen struktur pada tanaman (cellulose)
� Bahan penting untuk kepentingan industri : kertas, kayu, fibers
� Bahan makanan : gula, tepung, serat tanaman
� Mengandung gugus fungsi OH pada sebagian besaratom karbon, dalam susunan rantai panjang atau
dalam struktur cincin
Rumus Kimia dan Penamaan
� Karbohidrat merupakan senyawa hidrat dari karbon(carbon hydrate)
� Secara umum memiliki jumlah atom O sebanyakatom C � (C(H2O))n (highly oxidized)
� Istilah terbaru : bahan alam yang mengandungbanyak gugus hidroksil (OH) dan gugus fungsilainnya yang memiliki atom oksigen
Sumber
� Glucose dihasilkan dalam tumbuhan melaluiproses fotosintesis dari CO2 dan H2O
� Glucose kemudian akan dikonversi didalamtumbuhan menjadi senyawa gula lain danpolimer (sellulosa, amilum/pati)
� Karbohidrat yang berasal diet merupakansumber energi utama yang diperlukanorganisme
Klasifikasi Karbohidrat
� Karbohidrat terdiri dari gula sederhana(monosakarida); dua (disakarida); atau lebihgula sederhana yang berikatan dalam bentukasetal (aldehid dan alkohol) membentukoligosakarida (3 sampai 6 monosakarida);dan polisakarida
� Gula sederhana (monosakarida) tidak bisadipecah menjadi molekul gula yang lebih kecilsecara hidrolisis.
sukrosamonosakarida
4/9/2012
4
� Sukrosa (gula): suatu disakarida yang berasal dari gabungan dua monosakarida(glukosa dan fruktosa)
� Sellulosa suatu polysakarida : gabunganbeberapa ribu unit glukosa yang berikatanmelalui ikatan asetal (aldehida dan alkohol)
Monosakarida terkecil adalah triosa (n = 3)
Gliseraldehid punyai 1 atom C asimmetris, shg
2 stereoisomers (D- & L-), merupakan enantiomers,
mirror images of each other
Gugus Keton
Gugus Aldehid
Aldosa and Ketosa
� Awalan aldo- dan keto- masing2 menggambarkanadanya gugus aldehid dan keton pada molekulgula
� -ose menggambarkan akhiran untuk karbohidrat
22
D-Aldoses (3,4,5, & 6 carbons)Aldehyde group Distal asymmetric center
23
D-Ketoses (3,4,5, & 6 carbons)Keto group
Distal asymmetric center
Stereokimia Karbohidrat: Fischer Projections
� Karbohidrat dapat mempunyai beberapa atom kiraldan beberapa susunan atom yang berbeda
� “Proyeksi” dapat dilihat pada model molekul
4/9/2012
5
Figure 3.2 Optical Isomers
Optical isomers result from asymmetrical carbons.
27
Naturally Occurring D
Sugars25.8 Disaccharides
� Disakarida menggabungkan satu gugus hidroksil darisatu molekul monosakarida dengan molekul
monosakarida lainnya melalui ikatan acetal
� Umumnya dalam bentuk ikatan glikosida antara atom
C1 pada gula pertama (α atau β) dan gugus –OH pada atom C4 pada gula kedua (ikatan glikosida 1,4` )
28
Lactosa
� Disakarida yang secara alami terdapat pada susu
� Lactose merupakan gula pereduksi.
� Merupakan 1,4’-β-D-galactopyranosyl-D-
glucopyranoside
� Dicerna menjadi glucose dan galactose
29
Sucrosa
� Disakarida yang terhidrolisa menjadi glukosa danfruktosa
� Bukan merupakan gula pereduksi
� Tergabung sebagai asetal pada kedua atom karbonanomerik (aldehyde � ketone)
30
4/9/2012
6
Polysakarida
� Karbohidrat kompleks yang berasal dari gabunganbanyak molekul gula sederhana
� Sellulosa dan starch (amilum/pati) merupakan duajenis polisakarida yang paling banyak ditemukan
31
Sellulosa
� Terdiri dari ribuan unit D-glucopyranosyl 1,4′-β-glucopyranosides
� Molekul Sellulosa membentuk struktur yang besarmelalui ikatan hidrogens
� Sellulosa merupakan komponen utama kayu danserat tumbuhan
Cellulose
� merupakan penyusun dinding sel tumbuhan
� dapat dicerna oleh herbivora
� merupakan bagian
yang kasar
� membentuk
massa (bulk)
di dalam
saluran cerna
Starch dan Glycogen
� Pati merupakan polimer 1,4′-α-glupyranosyl-glucopyranoside
� Akan dicerna menjadi glucose
� Terdiri dari dua komponen
� amylose, tidak larut air – 20% of starch
� 1,4’-α-glycoside polymer
� amylopectin, Larut dalam air – 80% of starch
Glycogen
� Polisakarida yang berperan menyediakan fungsipenyimpanan energi pada hewan (sama fungsinyadengan pati pada tumbuhan)
� Mgd banyak cabang, terdiri dari sekitar 100,000 unit glucosa
35
Struktur Karbohidrat pentinglainnya : Amino Sugars� Gugus (OH) diganti oleh gugus amino (NH2)� Amino monosakarida (Amino sugars) terdapat pada
struktur antibiotik seperti streptomisin, gentamisin, kanamisin (kelompok aminoglikosida); dan juga padakelompok antibiotik makrolida seperti eritromisin
4/9/2012
7
top related