BAB I PENDAHULUANA. Latar Belakang Lipida (dari kata Yunani, Lipos, lemak) dikenal oleh masyarakat awam sebagai minyak (organik, bukan minyak mineral atau minyak bumi), lemak, dan lilin. Istilah "lipida" mengacu pada golongan senyawa hidrokarbon alifatik nonpolar dan hidrofob, yang esensial dalam menyusun struktur dan menjalankan fungsi sel hidup. Karena nonpolar, lipida tidak larut dalam pelarut polar, seperti air atau alkohol, tetapi larut dalam pelarut nonpolar, seperti eter atau kloroform. Lipid mempunyai peranan penting bagi makhluk hidup. B. Rumusan Masalah Dari uraian latar belakang dapat dirumuskan Apa itu lipid dan peranannya bagi kehidupan manusia? Bagaimana fungsi dari lipid itu sendiri? Jenis-jenis dari lipid itu sendiri apa saja? C. Tujuan Ingin mengetahui apa itu lipid Ingin mengetahui fungsi dan jenis-jenis lipid Ingin mengetahui perbedaan antara asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh Ingin mengetahui kegunaan asam lemak dalam tubuh

Lipid

Biokimia

1

BAB II LIPIDA. Pengertian Lipid Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik. Fungsi lipid Ada beberapa fungsi lipid di antaranya: Sebagai penyusun struktur membran sel Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran materialmaterial. Sebagai cadangan energi Lipid disimpan sebagai jaringan adiposa Sebagai hormon dan vitamin Hormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi prosesproses biologis

B. Jenis-jenis Lipid Terdapat beberapa jenis lipid yaitu: 1. Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh 2. Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida 3. Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid 4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam

1. Asam lemak Asam lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemak adalah: CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH

Lipid

Biokimia

2

Rentang ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24. Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat berderajat tinggi (rantai C lebih dari 6). 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 istilah bilangan 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 Hnya 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 atau oksidasi menjadi hidrokarbon, alkanal, atau keton, serta sedikit epoksi dan alkohol (alkanol). Bau yang kurang sedap muncul akibat campuran dari berbagai produk ini. Ada dua macam asam lemak yaitu: 1.1 Asam Lemak Jenuh (saturated fatty acid) Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap. Terbentuk dari asam lemak jenuh + gliserol. Berbentuk padat pada suhu kamar. Banyak terdapat pada hewan

Lipid

Biokimia

3

Struktur asam lemak jenuh Asam Lemak Jenuh Nama asam Butirat Palmitat Stearat Struktur CH3(CH2)2CO2H CH3(CH2)14CO2H CH3(CH2)16CO2H Sumber Lemak susu Lemak hewani dan nabati Lemak hewani dan nabati

1.2 Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid) Asam lemak ini memiliki satu atau lebih ikatan rangkap. Terbentuk dari asam lemak tak jenuh+ gliserol. Berbentuk cair pada suhu kamar. Banyak terdapat pada tumbuhan.

Struktur asam lemak tak jenuh Asam Lemak Tak Jenuh Nama asam Palmitoleat Oleat Linoleat Linolenat Struktur CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7CO2H CH3(CH2)7CH=CH(CH2) 7CO2H CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2=CH (CH2) 7CO2H Sumber Lemak hewani dan nabati Lemak hewani dan nabati Minyak nabati Minyak biji rami

Lipid

Biokimia

4

Asam-asam lemak penting bagi tubuh Simbol numerik Nama Umum Struktur Keterangan

Sering terikat dengan atom N Asam miristat dari CH3(CH2)12COOH membran plasma bergabung dengan protein sitoplasmik Produk Asam palmitat akhir CH3(CH2)14COOH sintesis asam lemak mamalia 16:1D9 Asam palmitoleat Asam stearat Asam oleat dari terminal

14:0

16:0

CH3(CH2)5C=C(CH2)7COOH

18:0 18:1D9

CH3(CH2)16COOH

CH3(CH2)7C=C(CH2)7COOH Asam CH3(CH2)4C=CCH2C=C(CH2)7COOH lemak esensial Asam lemak5

18:2

D9,12

Asam linoleat

18:3D9,12,15

Asam linolenat

CH3CH2C=CCH2C=CCH2C=C(CH2)7COOH

Lipid

Biokimia

esensial Prekursor 20:4D5,8,11,14 Assam arakhidonat CH3(CH2)3(CH2C=C)4(CH2)3COOH untuk sintesis eikosanoid

Asam stearat

Asam oleat

Asam arakhidonat

Gambar beberapa contoh struktur asam lemak

2. Gliserida Dikenal pula sebagai adalah ester dari gliserol dan asam lemak.Minyak nabati serta lemak hewani adalah gliserida yang tersusun dari gliserol dan asam lemak. Gliserol memiliki tiga gugus hidroksil fungsional (-OH) yang dapat teresterifikasi oleh asam lemak. Jika hanya satu gugus hidroksil teresterifikasi dinamakan monogliserida, jika dua yang teresterifikasi dinamakan digliserida, dan jika ketiga gugus hidroksilnya teresterifikasi disebut trigliserida. Trigliserida disebut juga triasilgliserol atau triasilgliserida. Dalam kondisi alami, semua kombinasi tercampur dalam sel. 2.1 Gliserida netral (lemak netral) Gliserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Fungsi dasar dari gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak). 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

Lipid

Biokimia

6

disebut digliserida dan jika berikatan dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan cadangan energi penting dari sumber lipid.

Struktur trigliserida sebagai lemak netral

Apa yang dimaksud dengan lemak (fat) dan minyak (oil)? Lemak dan minyak keduanya merupakan trigliserida. Adapun perbedaan sifat secara umum dari keduanya adalah: 1. Lemak Umumnya diperoleh dari hewan Berwujud padat pada suhu ruang Tersusun dari asam lemak jenuh

2. Minyak Umumnya diperoleh dari tumbuhan Berwujud cair pada suhu ruang Tersusun dari asam lemak tak jenuh

2.2 Fosfogliserida (fosfolipid) Lipid dapat mengandung gugus fosfat. Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti salah satu rantai asam lemak. Penggunaan fosfogliserida adalah: 1. Sebagai komponen penyusun membran sel 2. Sebagi agen emulsi

Lipid

Biokimia

7

Struktur dari fosfolipid

Fosfolipid bilayer (lapisan ganda) sebagai penyusun membran sel

3. Lipid kompleks Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Contoh penting dari lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid. 3.1 Lipoprotein Lipoprotein merupakan gabungan antara lipid dengan protein.

Lipid

Biokimia

8

Gabungan lipid dengan protein (lipoprotein) merupakan contoh dari lipid kompleks Ada 4 klas mayor dari lipoprotein plasma yang masing-masing tersusun atas beberapa jenis lipid, yaitu:

Perbandingan komposisi penyusun 4 klas besar lipoprotein 1. Kilomikron Kilomikron berfungsi sebagai alat transportasi trigliserid dari usus ke jaringan lain, kecuali ginjal 2. VLDL (very low - density lypoproteins) VLDL mengikat trigliserid di dalam hati dan mengangkutnya menuju jaringan lemak 3. LDL (low - density lypoproteins) LDL berperan mengangkut kolesterol ke jaringan perifer 4. HDL (high - density lypoproteins) HDL mengikat kolesterol plasma dan mengangkut kolesterol ke hati.

Lipid

Biokimia

9

Ilustrasi peran masing-masing dari 4 klas besar lipoprotein 4. Lipid non Gliserida Lipid jenis ini tidak mengandung gliserol. Jadi asam lemak bergabung dengan molekul-molekul non gliserol. Yang termasuk ke dalam jenis ini adalah sfingolipid, steroid, kolesterol dan malam. 4.1 Sfingolipid Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak diturunkan dari lemak. Penggunaan primer dari sfingolipid adalah sebagai penyusun selubung mielin serabut saraf. Pada manusia, 25% dari lipid merupakan sfingolipid.

Struktur kimia sfingomielin (perhatikan 4 komponen penyusunnya)

Lipid

Biokimia

10

4.2 Kolesterol Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang menyusun membran plasma. Kolesterol juga menjadi bagian dari beberapa hormon. Kolesterol berhubungan dengan pengerasan arteri. Dalam hal ini timbul plaque pada dinding arteri, yang mengakibatkan peningkatan tekanan darah karena arteri menyempit, penurunan kemampuan untuk meregang. Pembentukan gumpalan dapat menyebabkan infark miokard dan stroke.

Struktur dasar darikolesterol

Kolesterol merupakan bagian dari membran sel 4.3 Steroid Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid, misalnya testosteron dan progesteron.

Progesteron dan testosteron

Lipid

Biokimia

11

Steroid lainnya adalah kortison. Hormon ini berhubungan dengan proses metabolisme karbohidrat, penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma, gangguan pencernaan dan sebagainya.

Kortison 4.4 Malam/lilin (waxes) Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain. Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.

Ester antara asam lemak dengan alkohol membentuk malam C. Metabolisme lipid Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.

Lipid

Biokimia

12

Struktur miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada di sisi dalam Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.

Struktur kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida

Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa

Lipid

Biokimia

13

Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA). Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis. Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida. Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.

Lipid

Biokimia

14

Diet

Trigliserida

Esterifikasi

Lipolisis

Steroid

Asam lemak

Steroidogenesis

Lipid

Gliserol Karbohidrat Protein

Lipogenesis

Oksidasi beta

Kolesterogenesis

Kolesterol

Asetil-KoA

+ ATP

Ketogenesis Siklus asam sitrat ATP CO2 H2O

Aseto asetat

hidroksi butirat

Aseton

Ikhtisar metabolisme lipid

Lipid

Biokimia

15

BAB III PENUTUPA. Kesimpulan Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik. Ada beberapa fungsi lipid di antaranya: Sebagai penyusun struktur membran sel Sebagai cadangan energi Sebagai hormon dan vitamin Terdapat beberapa jenis lipid yaitu: Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam Perbedaan antara Asam lemak jenuh (saturated fatty acid) dan Asam lemak tak jenuh(unsaturated fatty acid) . Asam lemak jenuh (saturated fatty acid) Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap. Terbentuk dari asam lemak jenuh + gliserol. Berbentuk padat pada suhu kamar. Banyak terdapat pada hewan Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid) Asam lemak ini memiliki satu atau lebih ikatan rangkap. Terbentuk dari asam lemak tak jenuh+ gliserol. Berbentuk cair pada suhu kamar. Banyak terdapat pada tumbuhan. B. Saran Di dalam penyusunan makalah ini pastinya masih banyak kekurangan-kekurangan dalam penyajiannya, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran, agar dalam pembuatan makalah sealnjutnya akan menjadi lebih baik lagi.

Lipid

Biokimia

16

Daftar Pustakahttp://id.wikipedia.org/wiki/Asam_lemak" http://hidayat07.wordpress.com/2009/06/10/biokimia-lemak/ K Adi, S.T.2009,Rumus Kantong Kimia SMA, Pustaka Widyatama. Yogyakarta, http://www.biology.arizona.edu\biochemistry, 2003, The Biology Project-Biochemistry http://www.bioweb.wku.edu\courses\BIOL115\Wyatt, 2008, WKU Bio 113 Biochemistry http://www.gwu.edu\_mpb, 1998, The Metabolic Pathways of Biochemistry, Karl J. Miller

Lipid

Biokimia

17

Lipid

Biokimia

18