ltm biologi molekuler

12
LTM Biologi Molekuler Struktur Lipid Oleh : Atan Tuahta Npm : 1206227535 Pendahuluan Abstrak Lipid adalah molekul yang mengandung hidrokarbon dan membuat building blocks struktur dan fungsi sel hidup. Lipid contohnya lemak, minyak, lilin, vitamin tertentu, hormon dan sebagian besar non-protein membran sel.Lipid yang mengandung gugus fungsional ester hydrolysable dalam air. Ini termasuk netral lemak, lilin, fosfolipid, dan glikolipid. Nonhydrolyzable lipid kekurangan gugus tersebut dan termasuk steroid dan vitamin yang larut dalam lemak (misalnya A, D, E, dan K). Lemak dan minyak terdiri dari triasilgliserol atau trigliserida. Ini terdiri dari gliserol (1,2,3-trihydroxypropane) dan 3 asam lemak untuk membentuk triester. Trigliserida ditemukan dalam tes darah. Hidrolisis lengkap triasilgliserol menghasilkan molekul gliserol dan tiga asam lemak.Struktur lemak lipid selanjutnya akan dibahas pada bahasan ini. 1.Sub Bahasan pertama : Struktur Kimia Lipid

Upload: pradityonoktoviarto

Post on 25-Dec-2015

49 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

struktur lipid

TRANSCRIPT

Page 1: LTM Biologi Molekuler

LTM Biologi Molekuler

Struktur Lipid

Oleh : Atan Tuahta

Npm : 1206227535

Pendahuluan

Abstrak

Lipid adalah molekul yang mengandung hidrokarbon dan membuat building blocks struktur dan fungsi sel hidup. Lipid contohnya lemak, minyak, lilin, vitamin tertentu, hormon dan sebagian besar non-protein membran sel.Lipid yang mengandung gugus fungsional ester hydrolysable dalam air. Ini termasuk netral lemak, lilin, fosfolipid, dan glikolipid.

Nonhydrolyzable lipid kekurangan gugus tersebut dan termasuk steroid dan vitamin yang larut dalam lemak (misalnya A, D, E, dan K). Lemak dan minyak terdiri dari triasilgliserol atau trigliserida. Ini terdiri dari gliserol (1,2,3-trihydroxypropane) dan 3 asam lemak untuk membentuk triester. Trigliserida ditemukan dalam tes darah. Hidrolisis lengkap triasilgliserol menghasilkan molekul gliserol dan tiga asam lemak.Struktur lemak lipid selanjutnya akan dibahas pada bahasan ini.

1.Sub Bahasan pertama : Struktur Kimia Lipid

Berdasarkan struktur kimianya, lipid dapat diklasifikasikan sebagai

A.Unsatrurated liquid

Unsaturated liquid merupakan liquid yang memiliki ikatan ganda. Jika lebih dari satu ikatan ganda pada lipid disebut polyunsaturated. Asam lemak tak jenuh digolongkan menjadi 3, yaitu :

-Asam lemak tak jenuh tunggal (Monounsaturated, monoetenoid, monoenoat)

-Asam lemak tak jenuh banyak (Polyunsaturated, polietenoid, polienoat)

-Eikosanoid : senyawa yang berasal dari asam lemak eikosapolienoat, yang meliputi : prostanoid dan leukotrien (LT). Prostanoid terdiri dari : prostaglandin (PG), prostasiklin (PGI) dan tromboxan (TX).

Page 2: LTM Biologi Molekuler

B.Saturated Liquid

Saturated liquid mewrupakan liquid yang tidak memiliki ikatan rangkap

2. Sub Bahasan Kedua : Tata Nama Lipid

A.Trivial

Nama trivial adalah penamaan non-sistematik yang paling sering digunakan. Nama trivial tidak mengikuti suatu pola tertentu namun penyebutannya konsisten untuk masing – masing jenis senyawa.Contoh penamaan dengan Trivial :

Page 3: LTM Biologi Molekuler

B.Nama Sistematik ( IUPAC)

Penamaan secara sistematik (IUPAC) dilakukan berdasarkan standar IUPAC Rules for the Nomenclature of Ocrganic Chemistry (1979).

1.Pemberian nama asam lemak dilakukan dengan mengganti akhir –a pada nama alkana dengan –oat.

2.Penentuan rantai utama (rantai dengan jumlah atom karbon paling panjang yang mengandung gugus karboksil)

3.Penentuan subtituen yang terikat dalam rantai utama dan penomoran subtituen dari C gugus karboksil.

4.Jika senyawa mempunyai 2 gugus karboksil maka rantai utama diberi akhiran –dioat.

5.Penambahan kata asam pada awal nama senyawa.

Contoh :

4 – hidroksil – 2 – metil pentanoat

Page 4: LTM Biologi Molekuler

Asam etandioat

3.Sub Bahasan Ketiga :Klasifikasi Lipid

A.Lipid Sederhana

- Lemak netral ( monogliserida, digliserida, trigliserida )

Lemak netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol.Fungsi dasar dari Lemak netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak).Lemak netral terdiri atas monogliserida, digliserida, dan trigliserida ). Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3 asam lemak yang tidak harus sama. Jika gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut monogliserida, jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan jika berikatan dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan cadangan energi penting dari sumber lipid.Trigliserida adalah sebuah gliserida atau ester dari gliserol dan tiga asam lemak.( atau lebih tepatnya triasilgliserol atau triasilgliserida ) Pada manusia , Trigliserida terletak di adiposa (lemak) jaringan, yang secara luas didistribusikan dalam tubuh. Trigliserida dihidrolisis dalam usus dan diserap sebagai asam lemak dan monogliserida.Fungsi utama Trigliserida adalah sebagai zat energi. Lemak disimpan di dalam tubuh dalam bentuk trigliserida.Apabila sel membutuhkan energi, enzim lipase dalam sel lemak akan memecah trigliserida menjadi gliserol dan asam lemak serta melepasnya ke dalam pembuluh darah. Oleh sel-sel yangmembutuhkan komponen-komponen tersebut kemudian dibakar dan Smenghasilkan energi,karbondioksida (CO2), dan air (H2O).

- Ester asam lemak dengan alkohol

Ester antara asam lemak dengan alkohol membentuk malam/lilin ( waxes ). Lilin tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis.Lilin sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain.Lilin merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.

B. Lipid Majemuk ( Kompleks )

- Fosfolipid

Fosfolipid adalah lipid yang mengandung gugus ester fosfat.Fosfolipid merupakan komponen lipid terbesar kedua setelah trigliserida lemak dan minyak pada tubuh hewan.Fosfolipid berbentuk lemak padat yang berwarnakuning dan sifatnya larut dalam pelarut lemak (pelarut organik) selain aseton.Fosfolipid merupakan komponen pembentuk struktur dinding sel, berfungsi untuk mencegah terjadinya penguapan air yang berlebihan. Fosfolipid merupakan senyawa yang menyusun struktur lipid bilayer pada membran sel yang berperan dalam mengatur sistem transport dari dalam ke luar sel. Saat ini

Page 5: LTM Biologi Molekuler

telah banyak hasil riset yang menunjukkan fungsi lain dari fosfolipid sebagai pengatur proses biologis dalam tubuh, seperti: koneksi sistem saraf dan beberapa penyakit terkait kerja saraf. Meskipun fosfolipid bukan termasuk senyawa essensial, namun keberadaannya dalam makanan memiliki dampak positif bagi kesehatan antara lain: mencegah penyakit liver, pengontrol kadar kolesterol, perkembangan sistem otak dan saraf.

Fosfolipid menyusun 20-25% berat kering otak manusia dewasa. Fosfolipid berperan dalam membentuk kerangka membran sel otak, sehingga kinerja fosfolipid akan sangat berpengaruh pada tingkat kecerdasan manusia.

- Glikolipid

Glikolipid ialah molekul-molekul lipid yang mengandung karbohidrat, biasanya pula sederhana seperti galaktosa atau glukosa.Akan tetapi istilah glikolipid biasanya dipakai untuk lipid yang mengandung satuan gula tetapi tidak mengandung fosfor.Glikolipid dapat diturunkan dari gliserol atau pingosine dansering dimakan gliserida atau sebagai spingolipida.

- Asam Lemak

Asam lemak adalah bagian dari molekul lemak.Ini dapat berfungsi sebagai zat penyusun lemak tubuh atau dapat juga digunakan tubuh untuk menghasilkan energi.Asam lemak atau lemak di dalam tubuh selain berasal dari lemak/minyak yang dikonsumsi, juga dapat berupa hasil sintesis tubuh dari karbohidrat atau protein.

- Kolesterol

Page 6: LTM Biologi Molekuler

Kolesterol adalah jenis lemak yang paling dikenal oleh masyarakat.Kolesterol merupakan komponen utama pada struktur selaput sel dan merupakan komponen utama sel otak dan saraf. Kolesterol merupakan bahan perantara untuk pembentukan sejumlah komponen penting seperti vitamin D (untuk membentuk & mempertahankan tulang yang sehat), hormon seks (contohnya Estrogen & Testosteron) dan asam empedu ( fungsi pencernaan ).

3.Derrivat Lipid

Derrivat lipid merupakan zat yang diturunkan dari hasil hidrolisis golongan-golongan lipid di atas.Derivat lipid ini meliputi: asam lemak jenuh, dan tak jenuh, gliserol, steroid, aldehid dan benda-benda keton.

4.Sub Bahsan Keempat : Reaksi – reaksi yang Melibatkan Lipid

Beberapa reaksi kimia yang melibatkan lipid ialah hidrogenasi, interesterifikasi, saponifiksasi, transesterifikasi, hidrolisis, dan reaksi yang menimbulkan bau.

A. Hidrogenasi

Hidrogenasi pada lipid akan terjadi jika minyak yang mengandung asam-asam lemak tidak jenuh dengan katalis serbuk Ni dapat mengadisi hidrogen sehingga berubah menjadi lemak padat. Proses ini digunakan untuk membuat mentega tiruan atau margarin. Lipid dengan bagian utama asam lemak tidak jenuh dapat diubah secara kimia menjadi lemak padat oleh proses hidrogenasi sebagian ikatan gandanya.

B. Saponifikasi

Page 7: LTM Biologi Molekuler

Saponifikasi (saponification) adalah reaksi yang terjadi ketika minyak / lemak dicampur dengan larutan alkali. Ada dua produk yang dihasilkan dalam proses ini, yaitu sabun dan gliserin. Mekanisme pemutusan ikatan ester oleh basa melibatkan reaksi kesetimbangan. Anion hidroksida menyerang gugus karbonil ester. Produk intermediet disebut dengan ortoester.

Pemutusan alkoksida menghasilkan asam karboksilat.

C. Interesterifikasi

Interesterifikasi adalah reaksi perubahan ester trigliserida atau ester asam lemak menjadi ester lain melalui reaksi dengan alkohol, asam lemak, dan transesterifikasi. Interesterifikasi menyebabkan penataan ulang atau randomisasi residu asil melaluipertukaran grup asil diantara ester-ester dalam triagliserol dan kemudian menghasilkanlemak atau minyak dengan sifat-sifat baru. Interesterifikasi dapat terjadi denganbantuan katalis kimia atau dengan adanya biokatalis enzim.

D. Transesterifikasi

Transesterifikasi adalah proses transformasi kimia molekul trigliserida yang besar, bercabang dari minyak nabati dan lemak menjadi molekul yang lebih kecil, molekul rantai lurus. Minyak nabati atau

Page 8: LTM Biologi Molekuler

lemak hewani bereaksi dengan alkohol (biasanya metanol) dengan bantuan katalis (biasanya basa) yang menghasilkan alkil ester (atau untuk metanol, metil ester).

Tidak seperti esterifikasi yang mengkonversi asam lemak bebas menjadi ester, pada transesterifikasi yang terjadi adalah mengubah trigliserida menjadi ester. Perbedaan antara transesterifikasi dan esterifikasi menjadi sangat penting ketika memilih bahan baku dan katalis. Transesterifikasi dikatalisis oleh asam atau basa, sedangkan esterifikasi, bagaimanapun hanya dikatalisis oleh asam . Pada transesterifikasi, reaksi saponifikasi yang tidak diinginkan bisa terjadi jika bahan baku mengandung asam lemak bebas yang mengakibatkan terbentuknya sabun

E. Hidrolisis

Dalam reaksi hidrolisis, lemak dan minyak akan diubah menjadi asam- asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisi mengakibatkan kerusakan lemak dan minyak. Ini terjadi karena terdapat terdapat sejumlah air dalam lemak dan minyak tersebut.

F. Reaksi yang Menimbulkan Bau

Ketengikan terjadi bila komponen cita-rasa dan bau mudah menguap terbentuk sebagai akibat kerusakan oksidatif dari lemak dan minyak yang tak jenuh. Ketengikan dapat terjadi melalui reaksi otooksidasi, hidrolisis, serta reversi.

• Oksidasi

Otooksidasi dimulai dengan pembentukan radikal-radikal bebas yang disebabkan oleh faktor-faktor yang dapat mempercepat reaksi seperti : cahaya, panas, peroksida lemak atau hidroperoksida, logam-logam berat seperti Cu, Fe, Co dan Mn, logam pofirin seperti hematin, hemoglobin, mioklobin, klorofil, dan enzim-enzim lipoksidase. Molekul-molekul lemak yang mengandung radikal asam lemak tidak jenuh mengalami oksidasi dan menjadi tengik. Bau tengik yang tidak sedap tersebut disebabkan oleh pembentukan senyawa-senyawa hasil pemecahan hidroperoksida.

Page 9: LTM Biologi Molekuler

• Aktivitas Enzimatis

Ketengikan enzimatis disebabkan oleh aktivitas organisme yang menghasilkan enzim tertentu yang dapat menguraikan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Enzim peroksidase dapat mengoksidasi asam lemak tidak jenuh sehingga terbentuk peroksida.

• Reversion

Berbagai jenis minyak atau lemak akan mengalami perubahan flavor dan bau sebelum terjadi proses ketengikan. Hal ini dikenal sebagai reversion. Reversion terutama dijumpai dalam lemak dipasar dan pada pemanggangan atau penggorengan dengan menggunakan temperatur yang terlalu tinggi. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan dari reversion suhu, cahaya atau penyinaran, ada tidaknya oksigen, dan adanya logam-logam yang bersifat sebagai katalisator pada proses oksidasi Perbedaan ketengikan dan reversion Ketengikan berbeda dengan reversion; beberapa minyak atau lemak mudah terpengaruh untuk menjadi tengik tetapi akan mempunyai daya tahan terhadap peristiwa reversion, misalnya pada minyak jagung. Perubahan flavor yang terjadi selama reversion, berbeda untuk setiap jenis minyak, sedangkan minyak yang telah menjadi tengik, akan menghasilkan flavor yang sama untuk semua jenis minyak atau lemak. Bilangan peroksida yang sangat tinggi dapat menjadi indikasi ketengikan minyak atau lemak, tetapi bilangan peroksida ini tidak mempunyai hubungan dengan peristiwa reversion