Protein

Protein merupakan senyawa polimer organik yang berasal dari monomer asam amino yang mempunyai ikatan peptida. Istilah protein berasal dari bahasa Yunani “protos” yang memiliki arti “yang paling utama”.

Protein memiliki peran yang sangat penting pada fungsi dan struktur seluruh sel makhluk hidup. Hal ini dikarenakan molekul protein memiliki kandungan oksigen, karbon, nitrogen, hydrogen, dan sulfur. Sebagian protein juga menagndung fosfor.

Protein pertama kali ditemukan pada tahun 1838 oleh Jöns Jakob Berzelius. Protein adalah salah satu biomolekul raksasa yang berperan sebagai komponen utama penyusun makhluk hidup. Protein membawa kode-kode genetik berupa DNA dan RNA.

Beberapa makanan yang dapat menjadi sumber proteinadalah: daging, telur, ikan, susu, biji-bijian, kentang, kacang, dan polong-polongan.

Seorang Biokimiawan USA dan juga Profesor untuk biokimia di Yale bernama Thomas Osborne Lafayete Mendel pernah melakukan percobaan protein kepada kelinci pada tahun 1914. Sekelompok kelinci diberi makanan protein hewani. Kelompok lain diberi makanan protein nabati. Hasil dari eksperimen ini adalah kelinci yang diberi protein hewani beratnya bertambah lebih cepat daripada kelinci yang diberi makanan berprotein nabati.

Studi yang lain dilakukan oleh seorang peneliti bernama McCay dari Universitas Berkeley. Percobaan yang dilakukannya menunjukan bahwa kelinci yang diberi makanan protein nabati dapat hidup lebih sehat dan hidup dua kali lebih lama dari yang lain.

Manfaat Protein

Manfaat protein bagi tubuh kita sangatlah banyak. Protein sangat mempengaruhi proses pertumbuhan tubuh kita. Diantara manfaat protein tersebut adalah sebagai berikut:

• Sebagai enzim. Protein memiliki peranan yang besar untuk mempercepat reaksi biologis.
• Sebagai alat pengangkut dan penyimpan. Protein yang terkandung dalam hemoglobin dapat mengangkut oksigen dalam eritrosit. Protein yang terkandung dalam mioglobin dapat mengangkut oksigen dalam otot.
• Untuk Penunjang mekanis. Salah satu protein berbentuk serabut yang disebut kolagen memiliki fungsi untuk menjaga kekuatan dan daya tahan tulang dan kulit.
• Sebagau Pertahanan tubuh atau imunisasi Pertahanan tubuh. Protein ini biasa digunakan dalam bentuk antibodi.
• Sebagai Media perambatan impuls syaraf.
• Sebagai Pengendalian pertumbuhan.

sumber : http://www.kesehatan123.com/2418/protein/

Read more ...

KLASIFIKASI ASAM AMINO

Asam amino adalah sembarang senyawa organik yang memiliki gugus fungsional karboksil (-COOH) dan amina (biasanya -NH2). Dalam biokimia seringkali pengertiannya dipersempit: keduanya terikat pada satu atom karbon (C) yang sama (disebut atom C "alfa" atau α). Gugus karboksil memberikan sifat asam dan gugus amina memberikan sifat basa. Dalam bentuk larutan, asam amino bersifatamfoterik: cenderung menjadi asam pada larutan basa dan menjadi basa pada larutan asam. Perilaku ini terjadi karena asam amino mampu menjadi zwitter-ion. Asam amino termasuk golongan senyawa yang paling banyak dipelajari karena salah satu fungsinya sangat penting dalam organisme, yaitu sebagai penyusun protein.

Struktur Asam Amino

Struktur asam amino secara umum adalah satu atom C yang mengikat empat gugus: gugus amina (NH2), gugus karboksil (COOH), atom hidrogen (H), dan satu gugus sisa (R, dari residue) atau disebut juga gugus atau rantai samping yang membedakan satu asam amino dengan asam amino lainnya. Atom C pusat tersebut dinamai atom Cα ("C-alfa") sesuai dengan penamaan senyawa bergugus karboksil, yaitu atom C yang berikatan langsung dengan gugus karboksil. Oleh karena gugus amina juga terikat pada atom Cα ini, senyawa tersebut merupakan asam α-amino.

Asam amino adalah unsur-unsur yang membentuk protein. Kumpulan asam amino di sebut sebagai protein. Sebagai contoh sederhana pengandaian : sebuah bangunan bisa diartikan sebagai protein, sedangkan semen, batu-bata, atap, jendela, pintu, kayu dan bahan-bahan yang membentuk bangunan tersebut bisa diibaratkan sebagai asam amino.

Asam Amino sendiri di bagi menjadi 3 jenis :
1. Asam amino essensial.
2. Asam amino non-essensial.
3. Asam amino essensial bersyarat.

Asam amino esensial adalah asam amino yang tidak bisa diproduksi sendiri oleh tubuh, sehingga harus didapat dari konsumsi makanan. Asam amino non-esensial adalah asam amino yang bisa diprosuksi sendiri oleh tubuh, sehingga memiliki prioritas konsumsi yang lebih rendah dibandingkan dengan asam amino esensial. Asam amino esensial bersyarat adalah kelompok asam amino non-esensial, namun pada saat tertentu, seperti setelah latihan beban yang keras, produksi dalam tubuh tidak secepat dan tidak sebanyak yang diperlukan sehingga harus didapat dari makanan maupun suplemen protein.

Jenis-jenis asam amino essensial :

1. Leucine (Leu, L), (BCAA = Branched-Chain Amino Acids = Asam amino dengan rantai bercabang)

- Membantu mencegah penyusutan otot

- Membantu pemulihan pada kulit dan tulang

2. Isoleucine (Ile, I), (BCAA = Branched-Chain Amino Acids = Asam amino dengan rantai bercabang)

- Membantu mencegah penyusutan otot

- Membantu dalam pembentukan sel darah merah

3. Valine (Val,V), (BCAA = Branched-Chain Amino Acids = Asam amino dengan rantai bercabang)

- Tidak diproses di organ hati, dan lebih langsung diserap oleh otot

- Membantu dalam mengirimkan asam amino lain (tryptophan, phenylalanine, tyrosine) ke otak

4. Lycine (Lys, K)

- Kekurangan lycine akan mempengaruhi pembuatan protein pada otot dan jaringan penghubugn lainnya

- Bersama dengan Vitamin C membentuk L-Carnitine

- Membantu dalam pembentukan kolagen maupun jaringan penghubung tubuh lainnya (cartilage dan persendian)

5. Tryptophan (Trp, W)

- Pemicu serotonin (hormon yang memiliki efek relaksasi)

- Merangsang pelepasan hormon pertumbuhan

6. Methionine (Met, M)

- Prekusor dari cysteine dan creatine

- Menurunkan kadar kolestrol darah

- Membantu membuang zat racun pada organ hati dan membantuk regenerasi jaringan baru pada hati dan ginjal

7. Threonine (Thr, T)

- Salah satu asam amino yang membantu detoksifikasi

- Membantu pencegahan penumpukan lemak pada organ hati

- Komponen penting dari kolagen

- Biasanya kekurangannya diderita oleh vegetarian

8. Phenylalanine (Phe, F)

- Prekursor untuk tyrosine

- Meningkatkan daya ingat, mood, fokus mental

- Digunakan dalam terapi depresi

- Membantuk menekan nafsu makan

Jenis-jenis asam amino non-essensial :

1. Aspartic Acid (Asp, D)

- Membantu mengubah karbohidrat menjadi energy

- Membangun daya tahan tubuh melalui immunoglobulin dan antibodi

- Meredakan tingkat ammonia dalam darah setelah latihan

2. Glyicine (Gly, G)

- Membantu tubuh membentuk asam amino lain

- Merupakan bagian dari sel darah merah dan cytochrome (enzim yang terlibat dalam produksi energi)

- Memproduksi glucagon yang mengaktifkan glikogen

- Berpotensi menghambat keinginan akan gula

3. Alanine (Ala, A)

- Membantu tubuh mengembangkan daya tahan

- Merupakan salah satu kunci dari siklus glukosa alanine yang memungkinkan otot dan jaringan lain untuk mendapatkan energi dari asam amino

4. Serine (Ser, S)

- Diperlukan untuk memproduksi energi pada tingkat sel

- Membantuk dalam fungsi otak (daya ingat) dan syaraf

Jenis-jenis asam amino essensial bersyarat :

1. Arginine (Arg, R), (asam amino essensial untuk anak-anak)

- Diyakini merangsang produksi hormon pertumbuhan

- Diyakini sebagai pemicu Nitric Oxide (suatu senyawa yang melegakan pembuluh darah untuk aliran darah dan pengantaran nutrisi yang lebih baik) dan GABA

- Bersama glycine dan methionine membentuk creatine

2. Histidine (His, H), (asam amino essensial pada beberapa individu)

- Salah satu zat yang menyerah ultraviolet dalam tubuh

- Diperlukan untuk pembentukan sel darah merah dan sel darah putih

- Banyak digunakan untuk terapi rematik dan alergi

3. Cystine (Cys, C)

- Mengurangi efek kerusakan dari alkohol dan asap rokok

- Merangsang aktivitas sel darah putih dalam peranannya meningkatkan daya tahan tubuh

- Bersama L-Aspartic Acid dan L-Citruline menetralkan radikal bebas

- Salah satu komponen yang membentuk otot jantung dan jaringan penyambung (persendian, ligamen, dan lain-lain)

- Siap diubah menjadi energi

- Salah satu elemen besar dari kolagen

4. Glutamic Acid (Glu, E), (Asam Glutamic)

- Pemicu dasar untuk glutamine, proline, ornithine, arginine, glutathine, dan GABA

- Diperlukan untuk kinerja otak dan metabolisme asam amino lain

5. Tyrosine (Tyr, Y)

- Pemicu hormon dopamine, epinephrine, norepinephrine, melanin (pigmen kulit), hormon thyroid

- Meningkatkan mood dan fokus mental

6. Glutamine (Gln, Q)

- Asam amino yang paling banyak ditemukan dalam otot manusia

- Dosis 2 gram cukup untuk memicu produksi hormon pertumbuhan

- Membantu dalam membentuk daya tahan tubuh

- Sumber energi penting pada organ tubuh pada saat kekurangan kalori

- Salah satu nutrisi untuk otak dan kesehatan pencernaan

- Mengingkatkan volume sel otot

7. Taurine

- Membantu dalam penyerapan dan pelepasan lemak

- Membantu dalam meningkatkan volume sel otot

8. Ornithine

- Dalam dosis besar bisa membantu produksi hormon pertumbuhan

- Membantu dalam penyembuhan dari penyakit

- Membantu daya tahan tubuh dan fungsi organ hati

Asam amino biasanya diklasifikasikan berdasarkan sifat kimia rantai samping tersebut menjadi empat kelompok. Rantai samping dapat membuat asam amino bersifat asam lemah, basa lemah, hidrofilik jika polar, dan hidrofobik jika nonpolar.

Asam Amino Polar

• Memiliki gugus R yang tidak bermuatan
• Senyawa : Serin , threonin, sistein, metionin, asparagin, glutamin
• Bersifat hidrofilik --> mudah larut dalam air
• Cenderung terdapat di bagian luar protein
• Sistein berbeda dgn yg lain, karena ggs R terionisasi pada pH tinggi (pH = 8.3) sehingga dapat mengalami oksidasi dengan sistein membentuk ikatan disulfide 
• (-S-S-) --> sistin (tdk tmsk dlm a.a. standar karena selalu tjd dari 2 buah molekul sistein dan tidak dikode oleh DNA)

Asam Amino Non Polar

• Memiliki gugus R alifatik 
• Glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin dan prolin
• Bersifat hidrofobik. Semakin hidrofobik suatu a.a spt Ile (I) --> biasa terdapat di bagian dlm protein.
• Prolin berbeda dgn a.a --> siklis. Tapi mempunyai byk kesamaan sifat dgn kelompok alifatis ini.
• Umum terdapat pada protein yang berinteraksi dengan lipid

Asam Amino Gugus Aromatik

• Fenilalanin, tirosin dan triptofan
• Bersifat relatif non polar--> hidrofobik 
• Fenilalanin bersama dgn V, L & I --> a.a plg hidrofobik
• Tirosin  gugus hidroksil , triptofan --> cincin indol
• Sehingga mampu membentuk ikatan hidrogen --> penting untuk menentukan struktur ensim
• Asam amino aromatik mampu menyerap sinar UV λ 280 nm --> sering digunakan utk menentukan kadar protein

Asam Amino Bermuatan Positif (+)

• Lisin, arginin, dan histidin
• Mempunyai gugus yg bsft basa pd rantai sampingnya
• Bersifat polar --> terletak di permukaan protein dapat mengikat air.
• Histidin mempunyai muatan mendekati netral (pd gugus imidazol) dibanding 

          - lisin --> gugus amino
          - arginin --> gugus guanidino

• Krn histidin dpt terionisasi pada pH mendekati pH fisioligis --> sering berperan dlm reaksi ensimatis yg melibatkan pertukaran proton

Asam Amino Bermuatan Negatif (-)

• Aspartat dan glutamat
• Mempunyai gugus karboksil pada rantai sampingnya --> bermuatan (-) / acid pada pH 7

Read more ...

KARBOHIDRAT

A. Pengertian Karbohidrat

     Karbohidrat merupakan salah satu bahan makanan yang penting dan tersebar luas dalam jaringan binatang maupun tumbuh-tumbuhan. Karbohidrat adalah senyawa yang memiliki rumus umum Cn(H2O)m. Dalam karbohidrat terdapat gugus fungsional yaitu aldehid (polihidroksialdehid) dan keton (polihidroksiketon). Fungsi karbohidrat yaitu sebagai sumber energi dan penyusun sel tumbuhan. Karbohidrat terbentuk dari hasil fotosintesis tumbuhan.

H₂O + CO₂ à (C₆H₁₂O₅)_n+ O₂

B. Klasifikasi Karbohidrat

1. Berdasarkan Gugus Fungsi Utama

• Aldosa (Polihidroksialdehid) : Karbohidrat yang memiliki gugus fungsi aldehid.
• Ketosa (Polihidroksiketon) : Karbohidrat yang memiliki gugus fungsi keton.

2. Berdasarkan Jumlah Monomer Penyusunnya :

• Monosakarida

Karbohidrat yang paling sederhana (C6H12O6). Merupakan karbohidrat yang tidak dapat terhidrolisis lagi menjadi satuan yang lebih kecil.

a. Monosakarida berdasarkan jumlah atom C :

    - Jumlah atom C = 3 --> Triosa

    - Jumlah atom C = 4 --> Tetrosa

    - Jumlah atom C = 5 --> Pentosa

    - Jumlah atom C = 6 --> Heksosa

b. Monosakarida berdasarkan struktur molekul :

    - Model Fischer

    - Model Howarth

c. Contoh Monosakarida :

Monosakarida	Komposisi	Terdapat dalam
Glukosa	C6H12O6	Buah-buahan
Fruktosa	C6H12O6	Buah-buahan, Madu
Galaktosa	C6H12O6	Tidak terdapat secara alami

• Disakarida

Karbohidrat yang tersusun dari 2 monosakarida (C6H12O6)2. Dan juga merupakan hidrolisis dari polisakarida. Dua molekul monosakarida dalam disakarida dihubungkan melalui ikatan C-O-C yang disebut ikatan glikosida. Contoh karbohidrat disakarida, antara lain :

a. Maltosa

    Terbentuk dari 2 molekul glukosa. 

    " α – D – Glukosa + α – D – Glukosa --> Maltosa + H2O"

    Senyawa ini biasa terdapat pada makanan pokok (nasi) dan kecambah biji-bijian.

Ikatan α - 1,4 - Glikosida

b. Selubiosa

    " β – D – Glukosa + α – D – Glukosa --> Selubiosa + H2O "

    Senyawa ini biasa terdapat pada tumbuh-tumbuhan seperti serat kayu.

Ikatan β - 1,4 - Glikosida

c. Laktosa

    Terbentuk dari molekul glukosa dan galaktosa. 

    " β – D – Galaktosa + α – D – Glukosa --> Laktosa + H2O "

    Senyawa ini biasa terdapat pada susu.

d. Sukrosa

    Terbentuk dari molekul glukosa dan fruktosa. 

    " α – D – Glukosa + α – D – Fruktosa --> Sukrosa + H2O "

    Senyawa ini biasa terdapat pada gula tebu, gula bit.

• Polisakarida

Karbohidrat yang tersusun dari banyak mono/disakarida (C6H12O5)n dan dapat terhidrolisis menjadi banyak monosakarida. Semua polisakarida sukar larut dalam air dan tidak dapat mereduksi larutan fehling.

a. Amilosa / Amilum (Pati)

    Yaitu maltosa yang memanjang. Amilum digunakan sebagai simpanan energi tumbuhan.

b. Amilopektin

Ikatan α - 1,4 - Glikopiranosa dan cabang 1,6 - Glikopiranosa

c. Selulosa

    Digunakan sebagai serat tumbuhan.

Ikatan β - 1,4 - Glukopiranosa

d. Glikogen

    Digunakan sebagai simpanan energi hewan. Dan juga biasa disebut dengan gula otot.

C. Uji Karbohidrat

a. Uji Fehling

    Uji ini dilakukan untuk menentukan karbohidrat sebagai gula pereduksi atau bukan. Pada uji ini, reaksinya ditunjukkan dengan terbentuknya endapan merah bata.

b. Uji Tollens

    Pada karbohidrat, reaksinya akan membentuk endapan perak atau biasa disebut dengan cermin perak.

c. Uji Iodium

    Uji ini dilakukan untuk membedakan amilum, glikogen, dan selulosa.

    Amilum + I2 --> Biru
    Glikogen + I2 --> Merah coklat
    Selulosa + I2 --> Negatif 

d. Uji Molish

    Pereaksi Molish adalah α-naftol dalam alcohol 95%. Reaksi ini sangat efektif untuk uji senyawa-senyawa yang dapat di dehidrasi oleh asam sulfat pekat menjadi senyawa furfural atau furfural yang tersubtitusi. Seperti hidroksimetilfurfural. Warna merah ungu yang terasa disebabkan oleh kondensasi furfural atatu turunannya dengan α-naftol.
      Selain dari furfural dapat terkondensasi dengan bermacam-macam senyawa fenol atu amin memberikan turunan yang berwarna. Uji molish adala uji umum untuk karbohidrat walaupun hasilnya bukan merupakan reaksi yang spesifik untuk karbohidrat. Hasil yang negated merupakan petunjuk yang jelas tidak adanya karbohidrat dalam sample.

e. Uji Benedict

   Uji Benedict berdasarkan pada reduksi dari Cu⁺²  menjadi Cu⁺ oleh karbohidrat yang mempunyai gugus aldehid atau ketom bebas. Pereaksi Benedict mengandung CuSO₄, Na₂CO₃ dan Na-sitrat. Pada proses reduksi dalam dalam ssuasana basa biasanya di tambah zat pengompleks, seperti sitrat untuk mencegah terjadinya  pengendapan CuCO₃ dalam larutan natrium bikarbonat. Larutan tembaga alkalis dapat di reduksi oleh karbohidrat yang mempunyai gugus aldehid bebas atau monoketo bebas.
    Disakarida seperti maltosa dan laktisa dapat mereduksi larutan Benedict karena mempunyai gugus keto bebas. Uji Benedict dapat pula dipakai untuk memperkirakan konsentrasi karbohidrat bebas karena berbagai konsentrasi karbohidrat akan membetikan intensitas warna yang berlainan.

f. Uji Barfoed

   Pereaksi Barfoed merupakan larutan tembaga asetat dalam air yang ditambahkan asam asetat atau asam laktat. Pereaksi ini digunakan untuk membedakan monosakarida dan disakarida dengan cara mengontrol kondisi percobaan, seperti pH dan waktu pemanasan. Senyawa Cu²⁺ tidak membentuk Cu(OH)­₂ dalam suasana asam. Jadi Cu₂O terbentuk lebih cepat oleh monosakarida dari pada oleh disakarida.

g. Uji Seliwanoff
   

    Uji Seliwanoff merupakan uji spesifik untuk karbohidrat golongan ketosa. Uji ini didasrkan atas terjadinya perubahan fruktosa oleh asam klorida panas menjadi asam levulenat dan 4-hidroksimetil furfural, yang selanjutnya terjadi kondensasi 4-hidroksimetil furfural dengan resorsonol (1,3-dihydroksibenzen0 yang dihidrolisa menjadi glukosa dan fruktosa memberi reaksi positif dengan uji Seliwanoff. Glukosa dan karbohidrat lain dalam jumlah banyak dapat juga memberi warna yang sama.

Read more ...

PEMBUATAN SENYAWA ESTER BUAH ANGGUR

Untuk membuat senyawa ester, kita dapat mereaksikan asam karboksilat dan alkohol. Berikut adalah cara pembuatan senyawa ester dalam buah anggur.

Silahkan download link dibawah ini :
http://www.4shared.com/file/caSFTY13/ESTER_ANGGUR-SMK_SMAK_MAKASSAR.html?

Read more ...

Klasifikasi Karbohidrat

Gula adalah  bahan makanan yang biasa digunakan untuk memaniskan makanan.  Ada berbagai macam gula yang dikenal, gula merah, gula bubuk, gula batu, gula cair, dan lain-lain. Kadang kala madu juga digunakan sebagai pemanis, tetapi yang paling banyak digunakan adalah gula pasir atau gula kristal. Perbedaan gula-gula tersebut terletak pada proses dan bahan bakunya, komponen-komponen kimia penyusunnya adalah sama. Gula  adalah karbohidrat sederhana pembentuk karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana tersebut terbentuk dari karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O) yang berikatan membentuk struktur cincin yang disebut monosakarida, bentuk cincinnya ada yang bersegi enam (heksosa) atau lima (pentosa).

Terdapat 3 macam monosakarida, yaitu:
1. glukosa (diperoleh dari karbohidrat, buah-buahan, dan lain-lain).
2. fruktosa (banyak ditemukan di buah-buahan dan madu, lebih manis daripada glukosa).
3. galaktosa (komponen pembentuk gula susu) glukosa.

Monosakarida seringkali berikatan untuk membentuk berbagai jenis gula yang lain, dua monosakarida yang berikatan disebut disakarida,


jika terdapat cukup banyak monosakarida yang berikatan maka disebut oligosakarida, karbohidrat kompleks disebut polisakarida. Gula pasir yang kita kenal adalah contoh disakarida yang disebut sukrosa (glukosa - fruktosa), contoh disakarida: laktosa, gula yang ditemukan di susu (glukosa - galaktosa), maltosa, gula malt (glukosa - glukosa), dan lain-lain.


Dengan perkembangan teknologi proses, keanekaragaman makanan olahan, dan meningkatnya kesadaran hidup sehat, gula pun mengalami perubahan. Jika sebelumnya konsumsi didominasi oleh sukrosa, saat ini mulai muncul bentuk yang lain. Meskipun belum populer dalam penggunaan rumah tangga, tetapi sudah banyak digunakan di industri makanan.

Gula cair
Gula cair yang populer di industri makanan adalah glucose syrup dan high fructose syrup (HFS). Glucose syrup adalah sirup gula yang terdiri dari campuran glukosa, maltosa, maltotriosa, dan oligosakarida lainnya. Ini berbeda dari gula pasir yang hanya terdiri dari sukrosa, sehingga glucose syrup mampu memberikan berbagai efek yang tidak dapat diberikan gula pasir. glucose syrup yang ada pun bermacam-macam, dibedakan oleh komposisi campurannya. Perbedaan ini berpengaruh pada fisik dan rasa makanan yang dihasilkan, oleh karena itu glucose syrup dapat diaplikasikan di berbagai jenis produk makanan. High fructose syrup adalah sirup gula campuran dari glukosa dan fruktosa. Ada 2 jenis HFS yang dikenal, yaitu HFS 42 (mengandung fruktosa 42%) dan HFS 55 (mengandung fruktosa 55%).

Saat ini HFS sangat populer digunakan dalam industri minuman. Kedua gula ini dapat dihasilkan dari semua bahan yang  mengandung karbohidrat, seperti jagung, singkong, beras, kentang, dan lain-lain.

Pembuatan gula cair dilakukan dengan reaksi hidrolisa, yaitu reaksi pemecahan karbohidrat kompleks menjadi sederhana untuk glucose syrup, dilanjutkan dengan isomerisasi untuk menghasilkan HFS. Dahulu hidrolisa dilakukan dengan bantuan asam. Hidrolisa dengan asam memiliki keterbatasan, jenis produk yang dihasilkan kurang beragam dan kualitasnya kurang bagus. Karena proses melibatkan asam dan pemanasan suhu tinggi, investasi dan biaya operasional menjadi tinggi. Saat ini sudah ditemukan hidrolisa dengan bantuan enzim. Hidrolisa enzim ini mampu menghasilkan range produk yang lebih beragam, kualitas produk lebih baik, dan proses yang lebih murah (tidak korosif dan suhu tidak terlalu tinggi).
Perkembangan teknologi enzim ini menyebabkan naik daunnya gula-gula cair tersebut. Karena tidak melalui proses kristalisasi seperti gula pasir, gula ini menjadi lebih hemat energi.

Gula alkohol / poliol
Gula alkohol adalah gula yang secara kimiawi memiliki sebagian struktur seperti sakarida dan sebagian lagi seperti alkohol. Meskipun ada bagian molekulnya yang mirip alkohol, gula ini bukan alkohol karena tidak memiliki sifat alkohol (tidak memabukkan) sehingga dinyatakan halal. Tingkat kemanisan gula ini kurang lebih sama dengan gula biasa, kelebihannya adalah tidak menimbulkan resiko kerusakan gigi, memberikan efek melembabkan, dan kalorinya lebih rendah daripada gula biasa sehingga cocok untuk diet rendah kalori, permen yang tidak merusak gigi, dan produk-produk personal care. gula-gula yang termasuk dalam kategori ini adalah sorbitol, mannitol, xylitol, maltitol, isomalt, dan lain-lain.

Metabolisme dalam tubuh
Gula sederhana dalam bentuk glukosa adalah sumber energi utama bagi tubuh, digunakan untuk aktifitas  otot, memperbaiki sel rusak, dan aktifitas otak. Asupan dalam bentuk karbohidrat kompleks diuraikan terlebih dahulu saat dikunyah di mulut oleh enzim ptialin dalam air liur menjadi karbohidrat yang lebih sederhana (oligosakarida, maltosa, maltotriosa, dan lain-lain). Kemudian makanan didorong ke lambung melalui kerongkongan. Cairan asam yang keluar dari dinding lambung mematikan enzim ptialin sehingga pencernaan terhenti. Di lambung pencernaan yang terjadi adalah pencernaan lemak dan protein. Setelah pencernaan di lambung selesai, makanan disaluran ke usus halus. Di usus halus dihasilkan enzim-enzim untuk mencerna karbohidrat lagi, yaitu enzim sukrase untuk mencerna sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa, enzim maltase untuk mengubah maltosa menjadi dua molekul glukosa, dan enzim lactase untuk mengubah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Setelah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil, gula-gula sederhana diserap ke pembuluh darah di dinding usus halus, dan diedarkan ke sel-sel di seluruh tubuh, termasuk otak. Di sel-sel tubuh, terjadi perubahan glukosa menjadi energi melalui siklus krebs. Jika ada kelebihan, glukosa akan dibawa ke hati dan diubah menjadi glikogen.

Glikogen adalah polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan energi sementara. Apabila sewaktu-waktu tubuh mengalami kekurangan glukosa, glikogen akan diubah menjadi glukosa dan digunakan sebagai energi.

Dalam jumlah yang tepat, glukosa sangat vital bagi tubuh manusia. Tetapi dalam jumlah yang berlebihan glukosa akan menyebabkan penimbunan lemak dan protein dalam tubuh, yang berujung pada obesitas.

Saat glukosa yang dihasilkan sudah mencukupi kebutuhan energi tubuh, prot

Read more ...

Karbohidrat

 

Karbohidrat ('hidrat dari karbon', hidrat arang) atau sakarida (dari bahasa Yunani σάκχαρον, sákcharon, berarti "gula") adalah segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur).^[1] Pada proses fotosintesis, tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat.
Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis.^[2] Karbohidrat mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH₂O)_n, yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air.^[3] Namun demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur.^[2]
Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana yang disebut monosakarida, misalnya glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta dapat pula bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, kitin, dan selulosa. Selain monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida).

Peran biologis

Peran dalam biosfer

Fotosintesis menyediakan makanan bagi hampir seluruh kehidupan di bumi, baik secara langsung atau tidak langsung. Organisme autotrof seperti tumbuhan hijau, bakteri, dan alga fotosintetik memanfaatkan hasil fotosintesis secara langsung. Sementara itu, hampir semua organisme heterotrof, termasuk manusia, benar-benar bergantung pada organisme autotrof untuk mendapatkan makanan.^[4]
Pada proses fotosintesis, karbon dioksida diubah menjadi karbohidrat yang kemudian dapat digunakan untuk mensintesis materi organik lainnya. Karbohidrat yang dihasilkan oleh fotosintesis ialah gula berkarbon tiga yang dinamai gliseraldehida 3-fosfat.menurut rozison (2009) Senyawa ini merupakan bahan dasar senyawa-senyawa lain yang digunakan langsung oleh organisme autotrof, misalnya glukosa, selulosa, dan amilum.

Peran sebagai bahan bakar dan nutrisi

Kentang merupakan salah satu bahan makanan yang mengandung banyak karbohidrat.

Karbohidrat menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh makhluk hidup. Monosakarida, khususnya glukosa, merupakan nutrien utama sel. Misalnya, pada vertebrata, glukosa mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa dan mengambil tenaga yang tersimpan di dalam molekul tersebut pada proses respirasi seluler untuk menjalankan sel-sel tubuh. Selain itu, kerangka karbon monosakarida juga berfungsi sebagai bahan baku untuk sintesis jenis molekul organik kecil lainnya, termasuk asam amino dan asam lemak.^[1]
Sebagai nutrisi untuk manusia, 1 gram karbohidrat memiliki nilai energi 4 Kalori.^[5] Dalam menu makanan orang Asia Tenggara termasuk Indonesia, umumnya kandungan karbohidrat cukup tinggi, yaitu antara 70–80%. Bahan makanan sumber karbohidrat ini misalnya padi-padian atau serealia (gandum dan beras), umbi-umbian (kentang, singkong, ubi jalar), dan gula.^[6]
Namun demikian, daya cerna tubuh manusia terhadap karbohidrat bermacam-macam bergantung pada sumbernya, yaitu bervariasi antara 90%–98%. Serat menurunkan daya cerna karbohidrat menjadi 85%.^[7] Manusia tidak dapat mencerna selulosa sehingga serat selulosa yang dikonsumsi manusia hanya lewat melalui saluran pencernaan dan keluar bersama feses. Serat-serat selulosa mengikis dinding saluran pencernaan dan merangsangnya mengeluarkan lendir yang membantu makanan melewati saluran pencernaan dengan lancar sehingga selulosa disebut sebagai bagian penting dalam menu makanan yang sehat. Contoh makanan yang sangat kaya akan serat selulosa ialah buah-buahan segar, sayur-sayuran, dan biji-bijian.^[8]
Selain sebagai sumber energi, karbohidrat juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam basa di dalam tubuh^[rujukan?], berperan penting dalam proses metabolisme dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel dengan mengikat protein dan lemak.

Peran sebagai cadangan energi

Beberapa jenis polisakarida berfungsi sebagai materi simpanan atau cadangan, yang nantinya akan dihidrolisis untuk menyediakan gula bagi sel ketika diperlukan. Pati merupakan suatu polisakarida simpanan pada tumbuhan. Tumbuhan menumpuk pati sebagai granul atau butiran di dalam organel plastid, termasuk kloroplas. Dengan mensintesis pati, tumbuhan dapat menimbun kelebihan glukosa. Glukosa merupakan bahan bakar sel yang utama, sehingga pati merupakan energi cadangan.^[9]
Sementara itu, hewan menyimpan polisakarida yang disebut glikogen. Manusia dan vertebrata lainnya menyimpan glikogen terutama dalam sel hati dan otot. Penguraian glikogen pada sel-sel ini akan melepaskan glukosa ketika kebutuhan gula meningkat. Namun demikian, glikogen tidak dapat diandalkan sebagai sumber energi hewan untuk jangka waktu lama. Glikogen simpanan akan terkuras habis hanya dalam waktu sehari kecuali kalau dipulihkan kembali dengan mengonsumsi makanan.^[9]

Peran sebagai materi pembangun

Organisme membangun materi-materi kuat dari polisakarida struktural. Misalnya, selulosa ialah komponen utama dinding sel tumbuhan. Selulosa bersifat seperti serabut, liat, tidak larut di dalam air, dan ditemukan terutama pada tangkai, batang, dahan, dan semua bagian berkayu dari jaringan tumbuhan.^[10] Kayu terutama terbuat dari selulosa dan polisakarida lain, misalnya hemiselulosa dan pektin. Sementara itu, kapas terbuat hampir seluruhnya dari selulosa.
Polisakarida struktural penting lainnya ialah kitin, karbohidrat yang menyusun kerangka luar (eksoskeleton) arthropoda (serangga, laba-laba, crustacea, dan hewan-hewan lain sejenis). Kitin murni mirip seperti kulit, tetapi akan mengeras ketika dilapisi kalsium karbonat. Kitin juga ditemukan pada dinding sel berbagai jenis fungi.^[8]
Sementara itu, dinding sel bakteri terbuat dari struktur gabungan karbohidrat polisakarida dengan peptida, disebut peptidoglikan. Dinding sel ini membentuk suatu kulit kaku dan berpori membungkus sel yang memberi perlindungan fisik bagi membran sel yang lunak dan sitoplasma di dalam sel.^[11]
Karbohidrat struktural lainnya yang juga merupakan molekul gabungan karbohidrat dengan molekul lain ialah proteoglikan, glikoprotein, dan glikolipid. Proteoglikan maupun glikoprotein terdiri atas karbohidrat dan protein, namun proteoglikan terdiri terutama atas karbohidrat, sedangkan glikoprotein terdiri terutama atas protein. Proteoglikan ditemukan misalnya pada perekat antarsel pada jaringan, tulang rawan, dan cairan sinovial yang melicinkan sendi otot. Sementara itu, glikoprotein dan glikolipid (gabungan karbohidrat dan lipid) banyak ditemukan pada permukaan sel hewan.^[12] Karbohidrat pada glikoprotein umumnya berupa oligosakarida dan dapat berfungsi sebagai penanda sel. Misalnya, empat golongan darah manusia pada sistem ABO (A, B, AB, dan O) mencerminkan keragaman oligosakarida pada permukaan sel darah merah.^[13]

Klasifikasi karbohidrat

 

Monosakarida

Monosakarida merupakan karbohidrat paling sederhana karena molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom C dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis menjadi karbohidrat lain. Monosakarida dibedakan menjadi aldosa dan ketosa. Contoh dari aldosa yaitu glukosa dan galaktosa. Contoh ketosa yaitu fruktosa.

Disakarida dan oligosakarida

Disakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang berikatan melalui gugus -OH dengan melepaskan molekul air. Contoh dari disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan maltosa. Oligosakarida adalah polimer derajat polimerisasi 2 sampai 10 dan biasanya bersifat larut dalam air. Oligosakarida yang terdiri dari 2 molekul disebut disakarida, dan bila terdiri dari 3 molekul disebut triosa. Bila sukrosa (sakarosa atau gula tebu). Terdiri dari molekul glukosa dan fruktosa, laktosa terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa. Polisakarida Polisakarida merupakan polimer molekul-molekul monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim yang spesifik kerjanya.

Polisakarida

Polisakarida merupakan karbohidrat yang terbentuk dari banyak sakarida sebagai monomernya. Rumus umum polisakarida yaitu C₆(H₁₀O₅)_n. Contoh polisakarida adalah selulosa, glikogen, dan amilum.


sumber :http://id.wikipedia.org/wiki/Karbohidrat

Read more ...