karbohidrat (glukosa)

27
KIMIA KLINIK II KARBOHIDRAT ( GLUKOSA) Disusun untuk memenuh tugas mata kuliah Kimia Klinik II Disusun oleh Halumma Fadhilah (P17434113014) REGULER A / SEMESTER IV MEDICAL LABOLATORY TECHNOLOGY HEALTH POLYTECHNIC OF SEMARANG 2014-2015

Upload: halumma-fadhilah

Post on 24-Sep-2015

45 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

makalah karbohidrat(glukosa)

TRANSCRIPT

KIMIA KLINIK IIKARBOHIDRAT ( GLUKOSA)

Disusun untuk memenuh tugas mata kuliah Kimia Klinik II

Disusun oleh

Halumma Fadhilah(P17434113014) REGULER A / SEMESTER IV

MEDICAL LABOLATORY TECHNOLOGYHEALTH POLYTECHNIC OF SEMARANG2014-2015

KATA PENGANTAR Rasa syukur yang dalam saya panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat berkat kemuraha-Nya makalah ini dapat saya selesaikan sesuai denga apa yang di harapkan. Adapun dalam pembahasan materimakalah yang akan saya bahas adalah mengenai KARBOHIDRAT.

Pembuatan makalah ini saya buat dengan tujuan untuk pemahaman tentang karbohidrat terutama gukosa dengan harapan mendapatkan pengetahuan sekaligus sebuah pembelajaran bagi kita semua dan disisi lain pula untuk memenuhi tugas pada mata kuliah Kimia Klinik.

Dalam proses penyusunan makalah ini tentunya saya menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang terdapat di dalamnya, oleh karena itu saya meminta bimbingan, koreksi dan saran dari dosen pembimbing serta teman-teman yang lain.

Semoga kekurangan dalam makalah ini dapat dimaklumi, karena saya sadar bahwa sepenuhnya saya masih dalam proses pembelajaran dan sesungguhnya kesempurnaan hanya milik Allah SWT semata. Demikianlah makalah ini saya buat semoga Allah SWT senantiasa meridhoi segala upaya yang baik.

Semarang, Maret 2015

Penyusun

BAB IPENDAHULUANA. Latar BelakangSecara alamiah Karbohidratmerupakan hasil sintesis CO2dan H2O dengan bantuan sinar matahari dan zat hijau daun (klorofil) melalui fotosintesis. Zat makanan ini merupakan sumber energi bagi organisme heterotrof (makhluk hidup yang memperoleh energi dari sumbersenyawaorganik di lingkungannya). Glukosa dengan rumus kimia C6H12O6 adalah derivate (turunan) dari karbohidrat dengan rumus kimia CnH2nOn. Glukosa adalah salah satu monosakarida, glukosa juga dikenal dengan nama dekstrosa. Turunan lain dari karbohidrat antara lain adalah fruktosa, sakarosa, levulosa dan lainnya. Glukosa merupakan karbohidrat terpenting. Glukosa merupakan bahan bakar metabolik utama bagi manusia dan bahan bakar universal bagi janin. Glukosa diubah menjadi karbohidrat lain misalnya glikogen untuk simpanan, ribose untuk membentuk asam nukleat, galaktosa dalam laktosa susu, bergabung dengan lipid atau dengan protein, contohnya glikoprotein dan proteoglikan.Manusia dewasa normal yang tinggal di iklim sedang, membutuhkan masukan karbohidrat rata-rata 400 g/ hari, jika masukan protein dan lemak tetap normal sedangkan masukan karbohidrat berkurang maka akan timbul Ketosis. Selain sebagai sumber energy, karbohidrat juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam dan basa di dalam tubuh, berperan penting dalam metabolisme tubuh , serta komponen pembentuk struktur sel dengan mengikat protein dan lemak. nya Turunan Karbohidrat salah satnya adalah Glukosa. Glukosa merupakan karbohidrat terpenting. Glukosa merupakan bahan bakar metabolik utama bagi manusia dan bahan bakar universal bagi janin. Tubuh mempertahankan kadar glukosa di dalam darah sekitar 80-100 mg/dl yang disebut dengan homeostatis glukosa. Keseimbangan dari proses metabolism glukosa di dalam tubuh sangat di perlukan untuk menunjang kebutuhan jaringan tubuh manusia agar dapat melakukan aktivitasnya dengan baik.

B. Rumusan Masalah1. Apa itu karbohidrat?2. Apa itu Glukosa?3. Bagaimana metabolism glukosa di dalam tubuh?4. Apa saja kelainan dari metabolisme glukosa dalam tubuh?5. Apa saja jenis atau pecahan dari karbohidrat?6. Bagaimana pemeriksaan dari glukosa?

C. Tujuan1. Memberikan penjelasan tentang glukosa2. Memberikan gambaran Metabolisme glukosa di dalam tubuh3. Menggambarkan kelainan dari metabolism glukosa dalam tubuh ataupun penyebabnya.

D. Manfaat Dengan adanya penjelasan mengenai glukosa, gambaran metabolisme, dan kelainannya di dalam tubuh, mahasiswa dapat mengetahui, mengerti, dan memahami, terlebih menambah wawasan terhadap pengetahuan mahasiswa.

BAB IIPembahasanKarbohidrat merupakan senyawa makromolekul yang tersusun atas unsur karbon ( C ), hidrogen ( H ), dan oksigen ( O ). Karbohidrat merupakan senyawa organik.MemilikirumussenyawaCnH2nOn. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan yang berasaldaritumbuh-tumbuhan. Sumber karbohidrat nabati dalam bentuk glikogen, hanya dijumpai pada otot dan hati dan karbohidrat dalam bentuk laktosa hanya dijumpai di dalam susu. Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses foto sintesis di dalam sel-sel tumbuh-tumbuhan yang mengandung hijau daun (klorofil). Matahari merupakan sumber dari seluruh kehidupan, tanpa matahari tanda-tanda dari kehidupan tidak akan dijumpai. Pada proses fotosintesis, klorofil pada tumbuh-tumbuhan akan menyerap dan menggunakan enersi matahari untuk membentuk karbohidrat dengan bahan utama CO2 dari udara dan air (H2O) yang berasal dari tanah. Energi kimia yang terbentuk akan disimpan di dalam daun, batang, umbi, buah danbiji-bijian. Jadi, karbohidrat adalah hasil sintesis CO2 dan H2O dengan bantuan sinar mataharidan zat hijau daun (klorofil) melalui fotosintesis. Karbohidrat merupakan suatu molekul yang tersusun dari unsure-unsur karbon, hydrogen, dan oksigen. Rumus umumnya adalah CnH2nOn. Karbohidrat berfungsi sebagai penghasil energi. Karbohidrat merupakan sumber kalori bagi organisme heterotrof. Setiap gramnya menghasilkan 4 kalori. Karbohidrat dikonsumsi sekitar 70-80% dari total kalori. Daerah miskin bisa mencapai 90%. Sedangkan pada negara maju hanya sekitar 40-60%. Karbohidrat banyak ditemukan pada serealia (beras, gandum, jagung, kentang dan sebagainya), serta pada biji-bijian yang tersebar luas di alam.Macam-macam KarbohidratMolekul karbohidrat ada yang tersusun dalam bentuk sederhana dan dalam bentuk kompleks. Berdasarkan susunan molekulnya, karbohidrat dapat dibedaka menjadi 3 jenis, yaitu monosakarida, digosakarida dan polisakarida.1. MonosakaridaMonosakarida merupakan karbohidrat paling sederhana karena molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom C dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis menjadi karbohidrat yang lain. Monosakarida di klasifikasikan menjadi 6 jenis, yaitu: Diosa (C2H4O2), Triosa (C3H6O3), Tetrosa (C4H8O4), Pentosa (C5H10O5), Heksosa (C6H12O6), dan Heptosa (C7H14O7) . Namun sebagian besar monosakarida yang dikenal dalam kehidupan sehari-hari adalah dari kelompok Heksosa dan Pentosa. GlukosaGlukosa adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga bagi hewan dan tumbuhan. Glukosa merupakan salah satu hasil utama fotosintesis dan awal bagi respirasi. Glukosa merupakan komponen utama gula darah. Glukosa dapat terbentuk dari hidrolisis pati, glikogen, dan maltosa. Glukosa sangat penting bagi kita karena sel tubuh kita menggunakannya langsung untuk menghasilkan energi. Glukosa dapat dioksidasi oleh zat pengoksidasi lembut seperti pereaksi Tollens sehingga sering disebut sebagai gula pereduksi. Glukosa (C6H12O6, berat molekul 180.18) adalah heksosa, monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cincin yang disebut "cincin piranosa", bentuk paling stabil untuk aldosa berkabon enam. Dalam cincin ini, tiap karbon terikat pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terikat pada atom karbon keenam di luar cincin, membentuk suatu gugus CH2OH. Struktur cincin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0.0026% pada pH 7.

GalaktosaGalaktosa merupakan suatu aldoheksosa. Monosakarida ini jarang terdapat bebas di alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis jika dibandingkan dengan glukosa dan kurang larut dalam air. Seperti halnya glukosa, galaktosa juga merupakan gula pereduksi. Glukosa dan galaktosa bereaksi positif terhadap Larutan fehling, yaitu dengan menghasilkan endapan merah bata dari Cu2O. FruktosaFruktosa adalah suatu heksulosa, disebut juga levulosa karena memutar bidang polarisasi ke kiri. Merupakan satu-satunya heksulosa yang terdapat di alam. Fruktosa murni rasanya sangat manis, warnanya putih, berbentuk kristal padat, dan sangat mudah larut dalam air. Fruktosa merupakan gula termanis, terdapat dalam madu dan buah-buahan bersama glukosa. Di tanaman, fruktosa dapat berbentuk monosakarida dan/atau sebagai komponen dari sukrosa. Sukrosa merupakan molekul disakarida yang merupakan gabungan dari satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Sama seperti glukosa, fruktosa adalah suatu gulapereduksi.

RibosaRibosa adalah gula pentosa yang ditemukan dalam semua sel tumbuhan dan hewan dalam bentuk furanosa. Ribosa merupakan komponen RNA yang digunakan untuk transkripsi genetika. Selain itu Ribosa juga berhubungan erat dengan deoksiribosa, yang merupakan komponen dari DNA. Ribosa juga meupakan komponen dari ATP, NADH, dan beberapa kimia lainnya yang sangat penting bagi metabolisme.1. Disakarida Disakarida adalah karbohidrat yang tersusun dari 2 molekul monosakarida, yang dihubungkan oleh ikatan glikosida. Ikatan glikosida terbentuk antara atom C 1 suatu monosakarida dengan atom O dari OH monosakarida lain. Hidrolisis 1 mol disakarida akan menghasilkan 2 mol monosakarida. Berikut ini beberapa disakarida yang banyak terdapat di alam. MaltosaMaltosa atau gula gandum, adalah disakarida yang terbentuk dari dua unit glukosa bergabung dengan ikatan (1 4), terbentuk dari reaksi kondensasi. Para isomaltose isomer memiliki dua molekul glukosa dihubungkan melalui ikatan (1 6). Maltosa adalah anggota kedua dari seri biokimia penting dari rantai glukosa. Maltosa adalah disakarida dihasilkan ketika amilase memecah pati. Hal ini ditemukan dalam biji berkecambah seperti gandum. Hal ini juga dihasilkan ketikaglukosaterbakar.Maltosa dapat dipecah menjadi dua molekul glukosa dengan hidrolisis. Dalam organisme hidup, enzim maltase dapat mencapai ini dengan sangat cepat. Di laboratorium pemanasan dengan asam yang kuat untuk beberapa menit akan mendapatkanhasilyangsama. Maltosa memiliki rasa yang manis, sekitar setengahnya glukosa dan sekirat seperenam manisnya fruktosa. Sukrosa Sukrosa merupakan suatu disakarida yang dibentuk dari monomemonomernya yang berupa unit glukosa dan fruktosa, dengan rumus molekul C12H22O11. Senyawa ini dikenal sebagai sumber nutrisi serta dibentuk oleh tumbuhan, tidak oleh organisme lain seperti hewan .Sukrosa terdapat dalam gula tebu dan gula bit. Dalam kehidupan sehari-hari sukrosa dikenal dengan gula pasir. Sukrosa tersusun oleh molekul glukosa dan fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,2.Sukrosa terhidrolisis oleh enzim invertase menghasilkan -D-glukosa dan -D-fruktosa. Laktosa Laktosa adalah bentuk disakarida dari karbohidrat yang dapat dipecah menjadi bentuk lebih sederhana yaitu galaktosa dan glukosa. Laktosa ada di dalam kandungan susu, baik pada air susu ibu maupun susu sapi dan merupakan 2-8 persen bobot susu keseluruhan. Mempunyai rumus kimia C12H22O11.

1. PolisakaridaPolisakarida adalah polimer dengan beberapa ratus hingga ribu monosakarida yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik. Polisakarida dibedakan menjadi dua jenis, yaitu polisakarida simpanan dan polisakarida structural. Polisakarida simpanan berfungsi sebagai materi cadangan yang ketika dibutuhkan akan dihidrolisis untuk memenuhi permintaan gula bagi sel. Sedangkan polisakarida struktural berfungsi sebagai materi penyusun dari suatu sel atau keseluruhan organisme. Arsitektur dan fungsi suatu polisakarida ditentukan oleh jumlah monomer gula dan posisi ikatan glikosidiknya.1. Polisakarida Simpanan PatiPati adalah polisakarida simpanan dalam tumbuhan. Monomer-monomer glukosa penyusunnya dihubungka dengan ikatan alfa 1-4. Bentuk pati yang paling sederhana adalah amilosa, yang hanya memiliki rantai lurus. Sedangkan bentuk pati yang lebih kompleks adalah amilopektin yang merupakan polimer bercabang dengan ikatan alfa 1-6 pada titik percabangan. GlikogenGlikogen adalah polisakarida simpanan dalam tubuh hewan. Struktur glikogen mirip dengan amilopektin, namun memiliki lebih banyak percabangan. Manusia dan vertebrata lainnya menyimpan glikogen pada sel hati dan sel otot. Glikogen dalam sel akan dihidrolisis bila terjadi peningkatan permintaan gula dalam tubuh. Hanya saja, energi yang dihasilkan tidak seberapa sehingga tidak dapat diandalkan sebagai sumber energi dalam jangka lama. DekstranDekstran adalah polisakarida pada bakteri dan khamir yang terdiri atas poli-D-hlukosa rantai alfa 1-6, yang memiliki cabang alfa 1-3 dan beberapa memiliki cabang alfa 1-2 atau alfa 1-4. Plak di permukaan gigi yang disebabkan oleh bakteri diketahui kayak akan dekstran. Dekstran juga telah diproduksi secara kimia menghasilkan dekstran sintetis.1. Polisakarida Struktural SelulosaSelulosa adalah komponen utama penyusun dinding sel tumbuhan. Selulosa adalah senyawa paling berlimpah di bumi, yaitu diproduksi hampir 100 miliar ton per tahun. Ikatan glikosidik selulosa berbeda dengan pati yaitu monomer selulosa seluruhnya terdapat dalam konfigurasi beta. KitinKitin adalah karbohidrat penyusun eksoskeleton artropoda (serangga, laba-laba, krustase. Kitin terdiri atas monomer glukosa dengan cabang yang mengandung nitrogen. Kitin murni menyerupai kulit, namun akan mengeras ketika dilapisi dengan kalsium karbonat. Kitin juga ditemukan pada dinding sel cendawan. Kitin telah digunakan untuk membuat benang operasi yang kuat dan fleksibel dan akan terurai setelah luka atau sayatan sembuh.Sifat-sifat Pada Karbohidrat1. Semua karbohidrat bersifat optis aktif2. Monosakarida dan disakarida rasanya manis dan larut pada air, sedangkan polisakarida rasanya tawar dan tidak larut pada air3. Beberapa reaksi pada karbohidrat:a) Hidrolisis : polisakarida H2O/H+ disakarida H2O/H+ monosakaridab) Fermentasi : glukosa ragi etanol + CO2c) Dehidarasi : karbohidrat H2SO4 karbon + H2O

Manfaat Karbohidrat Sumber EnergiFungsi utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia, karena banyakdi dapat di alam dan harganya relatif murah. Satu gram karbohidrat menghasilkan 4 kalori. Sebagian karbohidrat di dalam tubuh berada dalam sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi segera, sebagian disimpan sebagai glikogen dalam hati dan jaringan otot, dan sebagian diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringan lemak. Seseorang yang memakan karbohidrat dalam jumlah berlebihan akan menjadi gemuk. Pemberi Rasa Manis pada MakananKarbohidrat memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalag gula yang paling manis. Bila tingkat kemanisan sakarosa diberi nilai 1, maka tingkat kemanisan fruktosa adalah 1,7; glukosa 0,7; maltosa 0,4; laktosa 0,2. Penghemat ProteinBila karbohidrat makanan tidak mencukupi, maka protein akan digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi, dengan mengalahkan fungsi utamanya sebagai zat pembangun. Sebaliknya, bila karbohidrat makanan mencukupi, protein terutama akan digunakan sebagai zat pembangun. Pengatur Metabolisme LemakKarbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna, sehingga menghasilkan bahan-bahan keton berupa asam asetoasetat, aseton, dan asam beta-hidroksi-butirat. Bahan-bahan ini dibentuk menyebabkan ketidakseimbangan natrium dan dehidrasi. pH cairan menurun. Keadaan ini menimbulkan ketosis atau asidosis yang dapat merugikan tubuh. Membantu Pengeluaran FesesKarbohidrat membantu pengeluaran feses dengan cara mengatur peristaltik usus dan memberi bentuk pada feses. Selulosa dalam serat makanan mengatur peristaltik usus. Serat makanan mencegah kegemukan, konstipasi, hemoroid, penyakit-penyakit divertikulosis, kanker usus besar, penyakiut diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kadar kolesterol darah tinggi. Laktosa dalam susu membantu absorpsi kalsium. Laktosa lebih lama tinggal dalam saluran cerna, sehingga menyebabkan pertumbuhan bakteri yang menguntungkan. Pembentuk Makhluk HidupKarbohidrat juga dapat berfungsi sebagai pembentuk makhluk hidup. Dinding sel merupakan salah satu bagian paling penting dari sel. Dinding sel berfungsi sebagai pelindung sel. Komponen pembentuk dinding sel tersebut adalah selulosa yang merupakan salah satu bentuk karbohidrat. Selain itu karbohidrat juga dapat ditemukan di bagian-bagian terluar pada serangga.

Sumber KarbohidratBerbagai jenis makanan yang mengandung karbohidrat:

Nasi Jagung Sagu Singkong Ubi Kentang Oat (berasal dari gandum) Pasta Buah Sayur

Akibat Kelebihan KarbohidratAkibat yang timbul karena berlebihan karbohidrat: Rasa mudah kantuk Obesitas Jantung Stroke

Akibat Kekurangan KarbohidratJika manusia kekurangan karbohidrat dapat menimbulkan kekurangan gizi, tubuh lemah, lesu dan tidak berenergi. Akibat kekurangan karbohidrat yang lebih serius menyebabkan penyakit marasmus ( gangguan gizi ).Penyakit marasmus ditandai dengan: Bertubuh sangat kurus, seperti hanya tulang yang terbungkus kulit Wajah terlihat lebih tua Perut cekung Kulit berkeriput dan tidak memiliki jaringan lemak di bawah kulit Detak jantung dan aliran darah tidak stabil Pernapasan tergangguAkibat kekurangan karbohidrat pada anak-anak sangat berbahaya karena dapat menyebabkan anak kekurangan gizi. Kekurangan gizi yang terus menerus membahayakan tumbuh kembak anak dan memperlambat perkembagan otak.

Metabolisme KarbohidratTerdapat beberapa Jalur metabolism karbohidrat baik yang tergolong sebagai katabolisme maupun anabolisme, yaitu : Glikolisis Oksidasi piruvat Siklus asam sitrat Glikogenesis Glikogenolisis GlukoneolisisMetabolisme Glukosa

Glukosa dengan rumus kimia C6H12O6; adalah derivate (turunan) dari karbohidrat dengan rumus kimia CnH2nOn. Turunan lain dari karbohidrat antara lain adalah fruktosa, sakarosa, levulosa dan lainnya. Karena glukosa turunan dari karbohidrat, maka kebanyakan glukosa terdapat dalam buah2 an, umbi2an, ubi2an, biji2an.Regulasi Glukosa dalam tubuh manusiaGlukosa dalam tubuh dapat berasal dari Karbohidrat makanan dipengaruhi insulin glukoneogenesis Enerji+H2O+CO2