b. Bahan
Organis
1. Karbohidrat
Molekul karbohidrat
adalah substansi yang terdiri atas atom-atom C, H, dan O. Perbandingan antara
molekul H dan O adalah 2:1. Jadi memiliki rasio yang sama dengan molekul air
(H2O), misalnya:
Ribosa=C6H10O5
Glukosa=C6H12O6
Sukrosa=C12H22O11
Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa sederhana dengan berat molekul rendah hingga berat molekul besar. Berbagai senyawa tersebut dapat dibagi dalam 3 golongan, yaitu :
Ribosa=C6H10O5
Glukosa=C6H12O6
Sukrosa=C12H22O11
Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa sederhana dengan berat molekul rendah hingga berat molekul besar. Berbagai senyawa tersebut dapat dibagi dalam 3 golongan, yaitu :
a) Monosakarida
Monosakarida sering disebut gula sederhana adalah karbohidrat yang tidak
dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sedrhana. Molekulnya hanya terdiri
atas beberapa atom karbon saja. Monosakarida dapat dikelompokkan berdasarkan
kandungan atom karbonya, yaitu
Triosa=(C3H6O3)
Tetrosa=(C4H8O4)
Pentosa=(C5H10O5)
Heksosa=(C6H12O6)
Macam-macam monosakarida :
Tetrosa=(C4H8O4)
Pentosa=(C5H10O5)
Heksosa=(C6H12O6)
Macam-macam monosakarida :
·
Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula
anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit, yaitu di dalam sayur, buah,
sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Glukosa
memegang peranan sangat penting dalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhir
pencernaan pati, sukrosa, maltosa, dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam
proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar di dalam
tubuh dan di dalam sel merupakan sumber energi.
·
Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gula
buah, adalah gula paling manis. Fruktosa mempunyai rumus kimia yang sama dengan
glukosa, C6H12O6, namun strukturnya berbeda
·
Galaktosa, tidak terdapat bebas di alam
seperti halnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapat dalam tubuh sebagai
hasil pencernaan laktosa.
·
Manosa, jarang terdapat di dalam makanan.
Di gurun pasir, seperti di Israel terdapat di dalam manna yang mereka olah
untuk membuat roti.
·
Pentosa, merupakan bagian sel-sel semua
bahan makanan alami. Jumlahnya sangat kecil, sehingga tidak penting sebagai
sumber energi.
b) Disakarida
Disakarida
terdiri atas dua monosakarida yang berikatan kovalen terhadap sesamanya. Pada
kebanyakan disakarida, ikatan kimia yang menggabungkan kedua unit monosakarida
disebut ikatan glikosida, dan dibentuk jika gugus hidroksil pada salah satu
gula bereaksi dengan karbon pada gula yang kedua.
Disakarida menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda bila mengalami hidrolisis, misalnya:
Maltosa -------> Glukosa + Glukosa
Laktosa -------> Glukosa + Galaktosa
Sukrosa -------> Glukosa + Fruktosa
Disakarida menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda bila mengalami hidrolisis, misalnya:
Maltosa -------> Glukosa + Glukosa
Laktosa -------> Glukosa + Galaktosa
Sukrosa -------> Glukosa + Fruktosa
c) Polisakarida
Polisakarida atau
glikan tersusun atas unit-unit gula yang panjang. Polisakarida dapat dibagi
menjadi dua kelas utama yaitu homopolisakarida dan
heteropolisakarida. Homopolisakarida yang mengalami hidrolisis hanya menghasilkan satu jenis monosakarida, sedangkan heteropolisakarida bila mengalami hidrolisis sempurna menghasilkan lebih dari satu jenis monosakarida. Beberapa Contoh polisakarida :
heteropolisakarida. Homopolisakarida yang mengalami hidrolisis hanya menghasilkan satu jenis monosakarida, sedangkan heteropolisakarida bila mengalami hidrolisis sempurna menghasilkan lebih dari satu jenis monosakarida. Beberapa Contoh polisakarida :
1. Amilum
(pati) terdiri atas 20-30 unit sakarida. Terdapat dalam sel tumbuhan.
2. Selulosa
(zat kayu) terdiri atas 3000 sakarida. 50 % tubuh tumbuhan terdiri atas
selulosa yang membentuk dinding sel.
3. Glikogen,
polisakarida yang terdapat khusus pada sel hewan, glikogen pada hewan terdiri
atas 8-20 polimer glukosa
Fungsi
Karbohidrat adalah :
·
Sumber
Energi
Fungsi
utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan
sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia, karena banyak didapat di
alam dan harganya relatif murah. Satu gram karbohidrat menghasilkan 4 kkalori.
·
Pemberi
Rasa Manis pada Makanan
Karbohidrat memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalah 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
Karbohidrat memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalah 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
Protein
Bila 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.
Bila 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 Lemak
Karbohidrat 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.
Karbohidrat 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.
2. Lemak
Lemak
adalah ester dari gliserol dengan asam-asam karboksilat suku tinggi. Asam
penyusun lemak disebut asam lemak. Asam lemak yang terdapat di alam
adalah asam palmitat (C15H31COOH), asam stearat (C17H35COOH), asam oleat
(C17H33COOH), dan asam linoleat (C17H29COOH). Pada lemak, satu molekul gliserol
mengikat tiga molekul asam lemak, oleh karena itu lemak adalah suatu
trigliserida. Struktur umum molekul lemak
seperti terlihat pada ilustrasi dibawah ini:
Pada rumus struktur lemak di atas,
R1–COOH, R2–COOH, dan R3–COOH adalah molekul asam lemak yang terikat pada
gliserol. Nama lazim dari lemak adalah trigliserida. Penamaan lemak
dimulai dengan kata gliseril yang diikuti oleh nama asam lemak. Contoh :
Molekul lemak terbentuk dari gliserol dan tiga asam lemak.
Oleh karena itu, penggolongan lemak lebih didasarkan pada jenis asam lemak
penyusunnya. Berdasarkan jenis ikatannya, asam lemak dikelompokkan menjadi dua,
yaitu:
· Asam lemak jenuh
Asam
lemak jenuh,
yaitu asam lemak yang semua ikatan atom karbon pada rantai karbonnya berupa
ikatan tunggal (jenuh). Contoh: asam laurat, asam palmitat, dan asam stearat.
· Asam lemak tak jenuh
Asam
lemak tak jenuh,
yaitu asam lemak yang mengandung ikatan rangkap pada rantai karbonnya.
Contoh:
asam oleat, asam linoleat, dan asam linolenat
Penggunaan Lemak dan Minyak dalam
Kehidupan Sehari-hari
Lemak atau minyak dapat dimanfaatkan
untuk beberapa tujuan, di antaranya sebagai berikut.
·
Sumber
energi bagi tubuh Lemak dalam tubuh berfungsi sebagai cadangan makanan atau
sumber energi. Lemak adalah bahan makanan yang kaya energi. Pembakaran 1 gram
lemak menghasilkan sekitar 9 kilokalori.
·
Bahan
pembuatan mentega atau margarinLemak atau minyak dapat diubah menjadi mentega
atau margarin dengan cara hidrogenasi.
·
Bahan
pembuatan sabun
3. Protein
Protein adalah makromolekul yang terdiri atas
asam-asam amino yang saling berikatan dengan ikatan kovalen diantara gugus
a-karboksil asam amino dengan gugus amino dari asam amino yang lain. Ikatan di
antara asam amino disebut ikatan peptida. Beberapa unit asam amino yang
berikatan dengan ikatan peptida disebut polipeptida. Molekul protein dapat
terdiri atas satu atau sejumlah rantai polipeptida dan setiap rantai dapat
terdiri atas ratusan hingga jutaan residu asam amino.
Ada 3 golongan protein :
·
Protein sederhana, mengandung asam-asam
amino atau derivatnya dan jika dihidrolisis menghasilkan asam amino saja,
contoh : Albumin, globulin, albuminoid.
·
Protein gabungan, selain asam-asam amin
mengandung golngan prsthetis, contoh : casein, hemoglobin lipoprotein.
·
Protein tambahan, berasal dari
perombakan sebagaian (tak sempurna) protein, contoh : protesa, pepetida dan
pepton.
4. Asam
Inti
Molekul yang lebih
besar dari prtein, polimer nukleotida. Nukleotida terdiri atas rangkaian gula,
fosfat dan basa N. Satu nukleotida terdiri atas 3 untaian gula, fosfat dan basa
N. Ada 2 macam asam inti :
Ø DNA(deoxyribose
nucleic acid)
Pada DNA unsur fosfatnya, PO4-3,
gulanya deoxyribose dan basa-Nnya adalah adenin, tiamin, guanin, dan citosin. Pada
makhluk tak berinti dan jamur, DNA itu tunggal, tak berpasangan. Pada makhuk
berinti kecuali jamur, sepasang.
DNA
membina sebagian besar gen. Sisanya gen itu terdiri dari protein. Dapat dsebut
bahan genetis (sifat keturunan) gen itu ialah DNA sendiri. DNA dibina atas
puluhan sampai ribuan nukleotida.
Ø RNA
(ribose nuclec acid)
Pada DNA unsur fosfatnya, PO4-3,
gulanya ribose dan basa-Nnya adalah adenin, uracil, guanin, dan
citosin.Terdapat bantak pada plasma, sedikit dalam nukleotida. RNA selalu
tunggal, tak berpasangan.
RNA ada 3 macam :
§ RNA-m
(m = messenger)
RNA-m terbentuk saat
diperlukan, untuk mensintesa sejenis protein. Disebut messenger karena ia
pembawa perintah, kabar, dari gen untuk melakukan sintesis protein itu.
§ RNA-t
(t = transfer)
RNA-t terdapat selalu
dalam plasma, dan larut. Disebut juga RNA larut. Terdiri dar polimer nukleotida
yang pendek, berpilin, sehingga Nampak seperti double helix. Pada waktu sintesa
protein, RNA-t berjabatan dengan 3 titik basa RNA-m dalam ribosom. Dalam
berjabatan itu basa-basanya berpsaangan, seperi perpasangan basa itu pada DNA
double helix, hanya T diganti U. jadi A-U, G-C. Ujung lain RNA-t itu melekat
asam amino. Karena ada 20 macam asam amino untuk mensintesa protein, RNA-t pun
ada 20 macam, masing-masing membawa asam amino tertentu, yang ditandai oleh susunan
3 titik basa.
§ RNA-r
( r = ribosam)
Terdapat dalam ribosom.
Jika sintesa protein berlangsung, RNA-m melekat stengkup dengan RNA-r itu dalam
ribosom. RNA-r, seperti RNA-t sudah selalu berda dalam ribosom.
5. Enzim
Komponen Penyusun Enzim
Berdasarkan komponen penyusunnya, enzim
dibedakan
menjadi :
a.
Enzim protein sederhana terdiri atas
protein
b.
Enzim protein konjugasi, terdiri atas
protein dan non protein
Enzim terdiri atas :
a.
Apoenzim (protein), yaitu bagian yang
relatif tidak tahan panas (termolabil) atau mudah berubah serta bersifat
nonaktif
b.
Non protein = kofaktor yaitu
- bagian yang relatif tahan panas (100oC)
sampai beberapa
lama (termostabil)
- kofaktor terdiri atas :
·
metaloenzim (ion anorganik) seperti Zn,
Fe, Mn, Ca, Co, Cu, K
·
koenzim (senyawa organik) seperti
tiamin, riboflavin, piridoksin, niasi, biotin, NAD, FAD, NADP
Sifat-sifat Enzim :
·
Biokatalisator, mempercepat jalannya
reaksi tanpa ikut bereaksi
·
Thermolabil; mudah rusak, bila dipanasi
lebih dari suhu 60º C, karena enzim tersusun dari protein yang mempunyai sifat
thermolabil
·
Merupakan senyawa protein sehingga sifat
protein tetap melekat pada enzim
·
Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sebagai
biokatalisator, reaksinya sangat cepat dan dapat digunakan berulang-ulang
·
Bekerjanya ada yang di dalam sel
(endoenzim) dan di luar sel (ektoenzim), contoh ektoenzim: amilase,maltase
·
Umumnya enzim bekerja mengkatalisis
reaksi satu arah, meskipun adajuga yang mengkatalisis reaksi dua arah, contoh :
lipase, meng-katalisis pembentukan dan penguraian lemak.
lipase
Lemak + H2O —————> Asam lemak + Gliserol
lipase
Lemak + H2O —————> Asam lemak + Gliserol
·
Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat
spesifik, karena bagian yang aktif (permukaan tempat melekatnya substrat) hanya
setangkup dengan permukaan substrat tertentu
·
Umumnya enzim tak dapat bekerja tanpa
adanya suatu zat non protein tambahan yang disebut kofaktor
6. Vitamin
Vitamin (bahasa Inggris: vital amine, vitamin) adalah sekelompok senyawa organik amina berbobot molekul kecil yang memiliki fungsi vital dalam metabolisme setiap organisme, yang tidak dapat dihasilkan oleh tubuh.
Nama ini berasal dari gabungan
kata bahasa Latin vita yang artinya
"hidup" dan amina (amine) yang mengacu pada suatu gugus organik yang memiliki atom nitrogen (N),
karena pada awalnya vitamin dianggap demikian. Kelak diketahui bahwa banyak
vitamin yang sama sekali tidak memiliki atom N. Dipandang
dari sisi enzimologi (ilmu tentang enzim), vitamin
adalah kofaktor dalam reaksi kimia yang dikatalisasi oleh enzim. Pada
dasarnya, senyawa vitamin ini digunakan tubuh untuk dapat bertumbuh dan
berkembang secara normal.[3]
Terdapat 13 jenis vitamin yang
dibutuhkan oleh tubuh untuk dapat bertumbuh dan berkembang dengan baik. Vitamin
tersebut antara lain vitamin A, C, D, E, K, dan B (tiamin, riboflavin, niasin, asam pantotenat, biotin, vitamin B6, vitamin B12, dan folat). Walau memiliki peranan
yang sangat penting, tubuh hanya dapat memproduksi vitamin D dan vitamin K dalam
bentuk provitamin yang tidak aktif. Oleh karena itu, tubuh
memerlukan asupan vitamin yang berasal dari makanan yang kita
konsumsi. Buah-buahan dan sayuran terkenal memiliki kandungan vitamin yang tinggi
dan hal tersebut sangatlah baik untuk tubuh. Asupan vitamin lain dapat
diperoleh melalui suplemen makanan.
Vitamin memiliki peranan
spesifik di dalam tubuh dan dapat pula memberikan manfaat kesehatan. Bila kadar
senyawa ini tidak mencukupi, tubuh dapat mengalami suatu penyakit. Tubuh hanya
memerlukan vitamin dalam jumlah sedikit, tetapi jika kebutuhan ini diabaikan
maka metabolisme di dalam tubuh kita akan terganggu karena fungsinya
tidak dapat digantikan oleh senyawa lain. Gangguan kesehatan ini dikenal dengan
istilah avitaminosis. Contohnya adalah bila kita kekurangan vitamin A maka kita akan mengalami kerabunan. Di samping itu,
asupan vitamin juga tidak boleh berlebihan karena dapat menyebabkan gangguan
metabolisme pada tubuh
7. Hormon
hormon adalah zat kimia yang dilepaskan oleh sel atau kelenjar
di salah satu bagian tubuh yang mengirimkan pesan yang mempengaruhi sel-sel di
bagian lain dari organisme. Hanya sejumlah kecil
hormon diperlukan untuk mengubah metabolisme sel. Pada intinya, itu adalah
utusan kimia yang mengangkut sinyal dari satu sel ke sel lainnya. Semua
organisme multiselular memproduksi hormon.
Hormon beredar di dalam sirkulasi darah dan fluida sell untuk mencari sel
target. Ketika hormon menemukan sel target, hormon akan mengikat protein
reseptor tertentu pada permukaan sel tersebut dan mengirimkan sinyal. Reseptor
protein akan menerima sinyal tersebut dan bereaksi baik dengan memengaruhi ekspresi genetik sel atau mengubah aktivitas protein selular, termasuk di
antaranya adalah perangsangan atau penghambatan pertumbuhan serta apoptosis (kematian sel terprogram), pengaktifan atau penonaktifan
sistem kekebalan, pengaturan metabolisme dan persiapan aktivitas baru (misalnya terbang, kawin,
dan perawatan anak), atau fase kehidupan (misalnya pubertas dan menopause). Pada banyak kasus, satu hormon dapat mengatur produksi
dan pelepasan hormon lainnya. Hormon juga mengatur siklus reproduksi pada hampir semua organisme multiselular.
8. Antibodi
Antibodi (bahasa Inggris: antibody,
gamma globulin) adalah glikoprotein dengan
struktur tertentu yang disekresi dari pencerap limfosit-B
yang telah teraktivasi menjadi sel plasma, sebagai
respon dari antigen tertentu dan reaktif terhadap antigen tersebut. Sistem imunitas manusia ditentukan oleh kemampuan tubuh untuk
memproduksi antibodi untuk melawan antigen. Antibodi dapat ditemukan pada darah atau kelenjar tubuh vertebrata lainnya, dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan
menetralisasikan benda asing seperti bakteri dan virus. Molekul antibodi beredar di dalam pembuluh darah dan
memasuki jaringan tubuh melalui proses peradangan. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut
rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai berat besar dan
dua rantai ringan.
FREE DOWNLOAD >>> PPT KOMPOSISI SEL
Password : kurniawanberbagi
FREE DOWNLOAD >>> PPT KOMPOSISI SEL
Password : kurniawanberbagi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar