BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lemak merupakan salah satu kandungan utama dalam makanan, dan penting dalam diet karena beberapa alasan. Lemak merupakan salah satu sumber utama energi dan mengandung lemak esensial. Namun konsumsi lemak berlebihan dapat merugikan kesehatan, misalnya kolesterol dan lemak jenuh. Dalam berbagai makanan, komponen lemak memegang peranan penting yang menentukan karakteristik fisik keseluruhan, seperti aroma, tekstur, rasa dan penampilan. Karena itu sulit untuk menjadikan makanan tertentu menjadi rendah lemak (low fat), karena jika lemak dihilangkan, salah satu karakteristik fisik menjadi hilang. Lemak juga merupakan target untuk oksidasi, yang menyebabkan pembentukan rasa tak enak dan produk menjadi berbahaya.

Lipid mengacu pada golongan senyawa hidrokarbon alifatik nonpolar dan hidrofobik. Karena nonpolar, lipid tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalam pelarut nonpolar, seperti alkohol, eter atau kloroform. Fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul.

Lipid adalah senyawa organik yang diperoleh dari proses dehidrogenasi endotermal rangkaian hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, artinya lipid mampu membentuk struktur seperti vesikel, liposom, atau membran lain dalam lingkungan basah. Lipid biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau “blok bangunan” biokimia: gugus ketoasil dan gugus isoprena.[4] Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi ke dalam delapan kategori:[5] asil lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid, danpoliketida (diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil); serta lipid sterol dan lipid prenol (diturunkan dari kondensasi subsatuan isoprena).

Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim dari lemak. Lipid juga meliputi molekul-molekul seperti asam lemak dan turunan-turunannya (termasuk tri-, di-, dan monogliserida dan fosfolipid, jugametabolit yang mengandung sterol, seperti kolesterol.[6] Meskipun manusia dan mamalia memiliki metabolisme untuk memecah dan membentuk lipid, beberapa lipid tidak dapat dihasilkan melalui cara ini dan harus diperoleh melalui makanan.

1.2 Rumusan Masalah

• Bagaimana karakteristik Lipid ?

• Apa saja fungsi dari Lipid ?

• Bagaimana proses metabolism Lipid ?

1.3 Tujuan

Setelah mempelajari materi mengenai Lipid, diharapkan mahasiswa dapat:

• Mengetahui macam-macam karakteristik dari Lipid.

• Memahami berbagai fungsi dari Lipid.

• Menjelaskan proses metabolism yang tejadi pada Lipid.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Karakteristik Lipid

Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat dengan rumus kimia R-COOH or R-CO2H. Contoh yang cukup sederhana misalnya adalah H-COOH yang adalah asam format, H3C-COOH yang adalahasam asetat, H5C2-COOH yang adalah asam propionat, H7C3-COOH yang adalah asam butirat dan seterusnya mengikuti gugus alkil yang mempunyai ikatan valensi tunggal, sehingga membentuk rumus bangun alkana.

Karena berguna dalam mengenal ciri-cirinya, asam lemak dibedakan menjadi asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh hanya memiliki ikatan tunggal di antara atom-atom karbon penyusunnya, sementara asam lemak tak jenuh memiliki paling sedikit satu ikatan ganda di antara atom-atom karbon penyusunnya.

Asam lemak merupakan asam lemah, dan dalam air terdisosiasi sebagian. Umumnya berfase cair atau padat pada suhu ruang (27° Celsius). Semakin panjang rantai C penyusunnya, semakin mudah membeku dan juga semakin sukar larut.

Asam lemak jenuh bersifat lebih stabil (tidak mudah bereaksi) daripada asam lemak tak jenuh. Ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh mudah bereaksi dengan oksigen (mudah teroksidasi). Karena itu, dikenal istilahbilangan oksidasi bagi asam lemak.

Keberadaan ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh menjadikannya memiliki dua bentuk: cis dan trans. Semua asam lemak nabati alami hanya memiliki bentuk cis (dilambangkan dengan “Z”, singkatan dari bahasa Jerman zusammen). Asam lemak bentuk trans (trans fatty acid, dilambangkan dengan “E”, singkatan dari bahasa Jerman entgegen) hanya diproduksi oleh sisa metabolisme hewan atau dibuat secara sintetis. Akibat polarisasi atom H, asam lemak cis memiliki rantai yang melengkung. Asam lemak trans karena atom H-nya berseberangan tidak mengalami efek polarisasi yang kuat dan rantainya tetap relatif lurus.

Ketengikan (Ingg. rancidity) terjadi karena asam lemak pada suhu ruang dirombak akibat hidrolisis atauoksidasi menjadi hidrokarbon, alkanal, atau keton, serta sedikit epoksi dan alkohol (alkanol). Bau yang kurang sedap muncul akibat campuran dari berbagai produk ini.

A. Karakteristik Fisik

Istilah lipid mencakup lemak, minyak, dan senyawa-senyawa terkait yang tidak larut dalam air dan berminyak ketika disentuh. Beberapa lipid makanan – mentega, margarin, atau minyak goreng – dapat dikenai dengan mudah sebagai lemak. Makanan-makanan lain yang mungkin tampak terdiri dari sebagian besar karbohidrat (jenis-jenis roti) atau protein (pastel sapi) sering mengandung banyak lemak. Kita menyebut ini sebagai lemak terpendam.

B. Karakteristik Kimia

Nama kimiawi untuk lemak dan senyawa-senyawa terkait lemak adalah lipid. Lipid adalah senyawa-senyawa organik yang terdiri dari sebuah rantai karbon sebagai “kerangka dasar”, dengan atom hidrogen dan oksigen dan radikal lain atau gugus-gugus unsur lain yang tertikat. Asam-asam lemak dan senyawa-senyawanya yang terkait adalah lipid-lipid yang penting dalam gizi manusia. Lipid memiliki kesamaan umum dengan karbohidrat. Elemen-elemen kimia serupa yang membentuk karbohidrat –

karbon, hidrogen, dan oksigen – juga membentuk asam-asam lemak. Akan tetapi, karbohidrat dan lipid memiliki dua perbedaan penting sebagai berikut:1.) Lipid lebih kompleks strukturnya, dengan lebih banyak atom karbon (C) dan hidrogen (H) dan lebih sedikit atom oksigen (O).2.) Unit-unit struktural yang umum dari lipid adalah asam-asam lemak, sedangkan unit-unit struktural dari karbohidrat adalah gula-gula sederhana.

2.2 Fungsi Lipid

Adapun fungsi lemak sebagai berikut :

a.) Penyimpanan Energi

Meskipun tubuh manusia lebih mudah dan efisien berasal energi dari karbohidrat, lemak menyediakan energi lebih potensial per gram, memungkinkan untuk kapasitas penyimpanan yang lebih besar. Lipid disimpan dalam jaringan adiposa, yang manusia ingin sebut sebagai “gemuk”. Jaringan adiposa juga berfungsi sebagai bantalan pelindung untuk organ, dan sebuah lapisan isolasi terhadap kehilangan panas.Ketika lipid yang tertelan, mereka dimetabolisme dalam usus ke dalam kilomikron. Ini protein-lipid molekul diangkut ke dalam sel oleh lipoprotein lain untuk pemanfaatan atau penyimpanan, tergantung pada kebutuhan tubuh. Hati mengatur konsentrasi lipid dalam darah, dengan tingkat kelebihan mengakibatkan deposisi dalam jaringan adiposa. Lipid disimpan sebagai trigliserida, yang secara kimiawi terdiri dari tiga rantai asam lemak.

b.) TransportasiLipid yang terlibat dalam transportasi lipid lain lipoprotein, paling dikenal sebagai LDL, HDL, dan VLDL. Ini lipid molekul protein mengandung kolesterol, yang mungkin paling terkenal dikenal dalam hubungannya dengan tingkat LDL (“kolesterol jahat”) dan trigliserida dalam darah sebagai faktor risiko untuk penyakit jantung. Para lipoprotein dinamai berdasarkan seberapa kompak mereka – densitas rendah (LDL), kepadatan tinggi (HDL), dan kepadatan yang sangat rendah (VLDL). Untuk mengatasi akumulasi dari lipoprotein lainnya, HDL bertindak seperti spons, menyerap kelebihan lipid dan kolesterol dari proses fisiologis.

c.) Struktur selFosfolipid bilayer membentuk membran sel, membuat mereka penting untuk kehidupan manusia, mamalia, dan bahkan eukariotik. Ini tutorial dari Davidson College menunjukkan struktur dari membran plasma secara rinci. Karakteristik kimia dari fosfolipid memungkinkan mereka untuk menciptakan sebuah membran semipermeabel yang memungkinkan molekul hanya tertentu melalui ke bagian dalam sel. Peraturan ini berlaku bahkan untuk air, memungkinkan untuk kompartementalisasi dari sel-sel dan kontrol transportasi melintasi membran mereka.Penelitian bahkan telah menemukan bahwa lipid dalam membran sel melayani fungsi penting dalam pensinyalan sel dan aktivitas enzim dalam proses seluler. Sebuah jalan baru penyelidikan yang rakit lipid – lipid daerah terkonsentrasi membran yang tampaknya memainkan peran penting dalam regulasi gen dan sel lain sinyal peristiwa.

d.) Hormon seks dan vitaminKolesterol adalah steroid dan berfungsi sebagai prekursor untuk androgen – lebih dikenal sebagai hormon seks, serta Vitamin D dan kortisol, hormon stres. Menurut University of California, hanya sekitar

15 persen dari kolesterol dalam tubuh manusia adalah tertelan. Rensselaer Polytechnic menawarkan visual dari jalur kimia penuh untuk sintesis kolesterol.

e.) Lipid di dalam otakMembran otak dan jaringan sistem saraf yang terbuat dari lipid. Meskipun otak tidak memiliki trigliserida, lipid memainkan peran penting dalam transduksi sinyal dan penahan protein, seperti yang dibahas dalam neurokimia Dasar. Karena prevalensi membran dalam sistem saraf, konsentrasi tinggi lipid ditemukan dalam sistem itu. Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian telah menemukan bahwa gangguan neurologis banyak sebenarnya mungkin memiliki beberapa dasar dalam ketidakseimbangan lipid. Sebagai pemahaman proses fisiologis yang melibatkan meningkatkan lipid, pentingnya mereka lebih jelas dalam tubuh manusia menjadi.

2.3 Proses Metabolisme Lipid

Sintesis Lipid

Pada hewan, bila ada kelebihan pasokan karbohidrat makanan, kelebihan karbohidrat diubah menjadi triacylglycerol. Hal ini melibatkan sintesis asam lemak dari asetil-KoA dan esterifikasi asam lemak dalam produksi triacylglycerol, proses yang disebut lipogenesis. Asam lemak yang dibuat oleh synthases asam lemak yang mempolimerisasi dan kemudian mengurangi asetil-KoA unit. Rantai asil dalam asam lemak diperluas oleh siklus reaksi yang menambahkan gugus asetil, mereduksinya menjadi alkohol, dehidrasi untuk kelompok alkena dan kemudian mengurangi lagi untuk kelompok alkana. Enzim-enzim biosintesis asam lemak dibagi menjadi dua kelompok, pada hewan dan jamur semua reaksi asam lemak sintase dilakukan oleh protein tunggal multifungsi, sementara di plastida tanaman dan bakteri enzim yang terpisah melakukan setiap langkah dalam jalur tersebut. Asam lemak dapat selanjutnya dikonversi ke triacylglycerols yang dikemas dalam lipoprotein dan disekresi dari hati.

Sintesis asam lemak tak jenuh melibatkan reaksi desaturation, dimana ikatan ganda diperkenalkan ke dalam rantai asil lemak. Sebagai contoh, pada manusia, desaturasi asam stearat oleh stearoil-CoA desaturase-1 menghasilkan asam oleat. Asam tak jenuh ganda-asam linoleat lemak serta asam linolenat triply-tak jenuh tidak dapat disintesis dalam jaringan mamalia, dan oleh karena itu asam lemak esensial dan harus diperoleh dari makanan.

Sintesis Triacylglycerol terjadi dalam retikulum endoplasma oleh jalur metabolik di mana gugus asil lemak asil-di COA akan ditransfer ke gugus hidroksil dari gliserol-3-fosfat dan diasilgliserol.

Terpene dan isoprenoidnya, termasuk karotenoid, dibuat oleh perakitan dan modifikasi unit isoprena disumbangkan dari prekursor isopentenil pirofosfat reaktif dan pirofosfat dimethylallyl. Prekursor ini dapat dibuat dalam cara yang berbeda. Pada hewan dan archaea, jalur mevalonate menghasilkan senyawa ini dari asetil-KoA, sedangkan pada tumbuhan dan bakteri non-jalur mevalonate menggunakan piruvat dan gliseraldehida 3-fosfat sebagai substrat. Salah satu reaksi penting yang menggunakan donor isoprena ini diaktifkan biosintesis steroid. Di sini, unit isoprena bergabung bersama untuk membuat squalene dan kemudian dilipat dan dibentuk menjadi satu set cincin untuk membuat lanosterol. Lanosterol kemudian dapat diubah menjadi steroid lain seperti kolesterol dan ergosterol.

Oksidasi Lipid

Oksidasi beta adalah proses metabolisme di mana asam lemak dipecah dalam mitokondria dan / atau dalam peroksisom untuk menghasilkan asetil-KoA. Untuk sebagian besar, asam lemak dioksidasi oleh suatu mekanisme yang mirip dengan, tapi tidak identik dengan, pembalikan dari proses sintesis asam lemak. Artinya, dua-karbon serpihan dikeluarkan secara berurutan dari ujung karboksil asam setelah langkah-langkah dehidrogenasi, hidrasi, dan oksidasi untuk membentuk asam beta-keto, yang terbelah oleh thiolysis. The-asetil KoA kemudian akhirnya diubah menjadi ATP, CO 2, dan H 2 O menggunakan siklus asam sitrat dan rantai transpor elektron. Menghasilkan energi dari oksidasi lengkap dari asam lemak palmitat adalah 106 ATP. Asam lemak tak jenuh dan aneh-rantai membutuhkan langkah-langkah enzimatik tambahan untuk degradasi.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Lemak merupakan salah satu kandungan utama dalam makanan, dan penting dalam diet karena beberapa alasan. Lemak merupakan salah satu sumber utama energi dan mengandung lemak esensial. Asam lemak disebut juga asam alkanoat atau asam karboksilat yang memiliki rumus kimia R-COOH or R-

CO2H. Contoh dari lipid yang sederhana adalah asam format, asam asetat, asam propionat, dan asam butirat.

Lipid berfungsi sebagai penyimpan energi, transportasi, struktur sel, hormone seks dan vitamin serta lipid dalam otak. Metabolisme pada lipid (asam lemak) meliputi oksidasi asam lemak, biosintesis asam lemak jenuh, metabolisme asam lemak tidak jenuh, dan asam lemak esensial.

Asam lemak merupakan asam lemah, dan dalam air terdisosiasi sebagian. Semakin panjang rantai C penyusun asam lemak, semakin mudah membeku dan juga semakin sukar larut. Asam lemak jenuh bersifat lebih stabil (tidak mudah bereaksi) daripada asam lemak tak jenuh. Ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh mudah bereaksi dengan oksigen (mudah teroksidasi). Karena itu, dikenal istilah bilangan oksidasi bagi asam lemak.

3.2 Saran

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penyusun pada khususnya dan bagi pembaca pada umumnya. Saran yang bersifat membangun sangat penyusun harapkan agar dalam penyelesaian makalah selanjutnya bisa lebih baik.

DAFTAR PUSTAKA

Martin, David W. Jr.1987.Harper’s of Biochemistry.Los Altos California.Lange Medical Publications

Martoharsono, Suharsono.1988.Biokimia.Yogyakarta.Gadjah Mada University Press

Montgomedy,Rex,et al.1993. biochemistry: A Case-Oriented Approach. Yogyakarta. Gadjah Mada University

Poedjiadi,anna.1994.Dasar-Dasar Biokimia.Jakarta:Universitas Indonesia