lesson today carbohidrate

43
Lesson today Carbohidrate Teacher : Isroli Laboratory : Animal Physiology and Biochemistry Faculty : Animal Agriculture Diponegoro University

Upload: rinah-solomon

Post on 03-Jan-2016

51 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Lesson today Carbohidrate. Teacher : Isroli Laboratory : Animal Physiology and Biochemistry Faculty : Animal Agriculture Diponegoro University. KARBOHIDRAT. KARBOHIDRAT. KH: POLIHIDROKSI ALDEHID ATAU POLIHIDROKSI KETON RUMUS UMUM: C n (H₂O) n → SERING DIANGGAP HIDRAT DARI KARBON. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Lesson today Carbohidrate

Lesson today

Carbohidrate

Teacher : IsroliLaboratory : Animal Physiology and Biochemistry

Faculty : Animal AgricultureDiponegoro University

Page 2: Lesson today Carbohidrate

KARBOHIDRATKARBOHIDRAT

Page 3: Lesson today Carbohidrate

KARBOHIDRAT

• KH: POLIHIDROKSI ALDEHID ATAU POLIHIDROKSI KETON• RUMUS UMUM: Cn(H₂O)n

→ SERING DIANGGAP HIDRAT DARI KARBON

Aldehyde Ketone

Page 4: Lesson today Carbohidrate

KARBOHIDRAT

• KH: SEBENARNYA BUKAN SUATU HIDRAT→ KARENA PADA PEMANASANNYA TIDAK DIBEBASKAN AIR

• HIDRAT DIBEBASKAN AIR• Cn(H₂O)n nC + n H₂O

t ⁰C

t ⁰C

Page 5: Lesson today Carbohidrate

HIDRAT YANG SEBENARNYA:

CONTOH:Na₂CO₃. 10H₂O Na₂CO₃ + 10H₂OCuSO₄. 5H₂O CuSO₄ + 5H₂O MgSO₄. 7H₂O MgSO₄ + 7H₂O

t ⁰C

t ⁰C

t ⁰C

Page 6: Lesson today Carbohidrate

KLASIFIKASI KH• KH. SEDERHANA: MONOSAKARIDA (GULA)

1. ALDOSA →GUGUS RADIKAL FUNGSI FORMIL -CHO• GLUKOSA, MANOSA, GALAKTOSA, RIBOSA

2. KETOSA → GUGUS RADIKAL FUNGSI KARBONIL -C=0• FRUKTOSA

• KH. MAJEMUK1.OLIGOSAKARIDA

a) DISAKARIDAb) TRISAKARIDAc) TETRASAKARIDA

Page 7: Lesson today Carbohidrate

KLASIFIKASI KH2. POLISAKARIDA

a) TIDAK MENGANDUNG N SELULOSA AMILOSA PATI AMILOPEKTIN NABATI GLIKOGEN → PATI HEWAN DEKSTRIN (KADANG DIMASUKKAN DALAM OLIGOSAKARIDA)

b) MENGANDUNG N: PEKTIN, KHITIN

Page 8: Lesson today Carbohidrate

Penggolongan Nama Unit Monosakarida Bagian Analisis

Monosakarida

ArabinosaDeoksiribosaRibosaXilosa

C5H10O5

C6H12O6

Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen

Fruktosa(levulosa)GalaktosaGlukosa(dekstrosa)Manosa

Disakarida LaktosaMaltosaSukrosa

Galaktosa, glukosaGlukosa, glukosaGlukosa, fruktosa

Trisakarida Rafinosa Galaktosa, glukosafruktosa

Polisakarida(>10 monosakarida)

DekstrinGlikogenG o mPati

(C6H10O5)n

Selulosa (C6H10O5)n Serat Kasar

Page 9: Lesson today Carbohidrate

MONOSAKARIDA• MONOSAKARIDA:• TERDIRI 5 ATAU 6 ATOM C• TATA NAMA TERGANTUNG DARI GUGUS FUNGSIONAL YANG DIMILIKI

DAN LETAK GUGUS HIDROKSILNYA (OH)• MONOSAKARIDA 5 ATOM C → PENTOSA

→ XILOSA, ARABINOSA, RIBOSA (PENTING DALAM BIOKIMIA)• MONOSAKARIDA 6 ATOM C → HEKSOSA

→ GLUKOSA/ DEKSTROSA/ GULA ANGGUR→ FRUKTOSA/ GULA BUAH PENTING DALAM→ GALAKTOSA BIOKIMIA→ MANOSA

Page 10: Lesson today Carbohidrate

PENULISAN RUMUS BANGUN MONOSAKARIDA MENURUT FISCHER

H – ¹C = O I H – ²C – OH IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

H – ¹C = O I OH – ²C – H I H – ³C – OH IHO – ⁴C – H IHO – ⁵C – H I ⁶CH₂OH

L

H₂¹C – OH I ²C = O IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

H₂¹C – OH I ²C = O I H – ³C – OH IHO – ⁴C – H IHO – ⁵C – H I ⁶CH₂OH

L

D-GLUKOSA L-GLUKOSA D-FRUKTOSA L-FRUKTOSA

Page 11: Lesson today Carbohidrate

PENULISAN RUMUS BANGUN MONOSAKARIDA MENURUT FISCHER

D dan L berdasar kemampuannya dalam memutar bidang polarisasi ke kiri atau ke kananJika memutar bidang polarisasi ke kanan = dextrorotatory (D) Jika memutar bidang polarisasi ke kiri = levorotatory (L)

Page 12: Lesson today Carbohidrate

AWALAN D (de) → UNTUK MONOSAKARIDA YANG GUGUSAN –OH NYA PADA ATOM C YANG LANGSUNG MENGIKAT –CH₂OH BERADA DI KANAN, APABILA GUGUSAN –OH TERSEBUT TERLETAK DI SEBELAH KIRI MAKA MONOSAKARIDA TERSEBUT DIBERI AWALAN L (el).

MONOSAKARIDA DI ALAM UMUNYA BENTUK D (de)

Aturan mengenai D dan L yaitu: Atom karbon diberi nomor 1 dari ujung

rantai karbon dekat gugus fungsi Simbol D atau L ditentukan dari posisi atom

C asimetris yang terjauh dari gugus fungsi terserbut (aldehid atau keton)

Page 13: Lesson today Carbohidrate

• RUMUS NOTASI:

H – ¹C = O I H – ²C – OH IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D-GLUKOSA

1

2

3

4

5

6

H₂¹C – OH I ²C = O IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D-FRUKTOSA

1

2

3

4

5

6

O : H I – C = O atau I C = O I : HO – atau – OHTERMINAL: CH₂OH I atau I CH₂OH

Page 14: Lesson today Carbohidrate

• KENYATAANNYA HEKSOSA TIDAK MERUPAKAN RANTAI LURUS, KARENA ANTARA ATOM C NO 1 DAN NO 5 TERBENTUK JEMBATAN OKSIGEN MEMBENTUK CINCIN YANG MELIBATKAN HIDROKSIL DARI C NO 5. CINCIN INI DISEBUT PIRANOSA

H OH ¹C I H – ²C – OH IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C I ⁶CH₂OH

α-D-GLUKOSA

O

α ¹CHO I H – ²C – OH IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

D-GLUKOSA

HO H ¹C I H – ²C – OH IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C I ⁶CH₂OH

β-D-GLUKOSA

O

β

Page 15: Lesson today Carbohidrate

Haworth Projections• Haworth projections– five- and six-membered hemiacetals are

represented as planar pentagons or hexagons, as the case may be, viewed through the edge

– most commonly written with the anomeric carbon on the right and the hemiacetal oxygen to the back right

– the designation -means that -OH on the anomeric carbon is cis to the terminal -CH2OH; - means that it is trans

Page 16: Lesson today Carbohidrate

Haworth Projections

D-Glucose

-D-Glucopyranose (-D-Glucose)

C

H OH

HHO

HOH

H

CH2OHOH

OH()

H OH

HHO

HH

OH

H

CH2OHO

O

H

H

H OH

HHO

HOH()

OH

H

CH2OHO

-D-Glucopyranose (-D-Glucose)

+

anomericcarbon

5

5 5

5

CH=O

CH2OH

OHHHHOOHHOHH

redraw

Page 17: Lesson today Carbohidrate

• HAWORTH MENGGAMBARKAN DALAM BENTUK PRESPEKTIF, ATOM H DAN OH DI ATAS ATAU DI BAWAH BIDANG CINCIN YANG LETAKNYA TEGAK LURUS (TEBAL DI DEPAN, TIPIS DI BELAKANG)

Page 18: Lesson today Carbohidrate

H – C = O I H – C – OH I HO – C – H I H – C – OH I H – C – OH I CH₂OH

D - GLUKOSA

CH₂OH

OHOH

OH

OH

H

H

H

H - α-D-GLUKOSA- α-D-GLUKOPIRANOSA- GLUKOSA/ DEKSTROSA

CH₂OH

OHOH

OH

C = O

H

H

H

H

OH

GLUKOSA BENTUK REDUKSI

Page 19: Lesson today Carbohidrate

CARA PENULISAN HAWORTH UNTUK BEBERAPA MONOSAKARIDA

H I ¹C = O IOH – ²C – H IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

D - MANOSA

Page 20: Lesson today Carbohidrate

CARA PENULISAN HAWORTH UNTUK BEBERAPA MONOSAKARIDA

H I ¹C = O I H – ²C – OH IHO – ³C – H IHO – ⁴C – H I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

D - GALAKTOSA

Page 21: Lesson today Carbohidrate

CARA PENULISAN HAWORTH UNTUK BEBERAPA MONOSAKARIDA

¹CH₂OH I ²C = O IHO – ³C – H I H – ⁴C – OH I H – ⁵C – OH I ⁶CH₂OH

D

D - FRUKTOSA

Page 22: Lesson today Carbohidrate

CARA PENULISAN HAWORTH UNTUK BEBERAPA MONOSAKARIDA

H I ¹C = O I H – ²C – OH I H – ³C – OH I H – ⁴C – OH I ⁵CH₂OH

D

D - RIBOSA

Page 23: Lesson today Carbohidrate

FAMILI MONOSAKARIDA

Page 24: Lesson today Carbohidrate

FAMILI MONOSAKARIDA

Page 25: Lesson today Carbohidrate
Page 26: Lesson today Carbohidrate

OLIGOSAKARIDA• OLIGOSAKARIDA MERUPAKAN POLIMER 2-10 UNIT

MONOSAKARIDA• APABILA TERDIRI DARI 2 UNIT MONOSAKARIDA → DISAKARIDA• APABILA TERDIRI DARI 3 UNIT MONOSAKARIDA → MALTOTRIOSA• APABILA TERDIRI DARI 4 UNIT MONOSAKARIDA → MALTOTETROSA• APABILA TERDIRI DARI 5 UNIT MONOSAKARIDA → MALTOPENTOSA• APABILA TERDIRI DARI 6-10 UNIT MONOSAKARIDA → MALTOHEKSA

• DISAKARIDA:– PEREDUKSI: MALTOSA, LAKTOSA, SELOBIOSA,

ISOMALTOSA, DLL– NON PEREDUKSI: SAKAROSA

Page 27: Lesson today Carbohidrate

Ikatan Glikosida Gugus hidroksil anomerik dan gugus hidroksil gula

atau senyawa yang lain dapat membentuk ikatan yang disebut ikatan glikosida dengan membebaskan air :

R-OH + HO-R' R-O-R' + H2O Ikatan glikosida terbentuk dari eliminasi air

antara gugus hidroksil dari suatu monosakarida berbentuk siklis dengan gugus hidroksil senyawa yang lain

Page 28: Lesson today Carbohidrate
Page 29: Lesson today Carbohidrate

• MALTOSA: TERDIRI DARI 2UNIT α-D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN α (1,4) GLIKOSIDA

H O

OH

H

OHH

OH

CH 2OH

H

O H

OH

H

OHH

OH

CH 2OH

H

O

HH

1

23

5

4

6

1

23

4

5

6

m altose

Page 30: Lesson today Carbohidrate

• LAKTOSA: TERDIRI DARI 1 UNIT : D-GALAKTOSA DAN 1 UNIT: D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN β (1,4) GLIKOSIDA

Page 31: Lesson today Carbohidrate
Page 32: Lesson today Carbohidrate

• SELOBIOSA: TERDIRI DARI 2 UNIT: D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN β (1,4) GLIKOSIDA

H O

OH

H

OHH

OH

CH 2OH

H

O OH

H

H

OHH

OH

CH 2OH

H

H

H

O1

23

4

5

6

1

23

4

5

6

cellobiose

Page 33: Lesson today Carbohidrate

• ISOMALTOSA: TERDIRI DARI 2 UNIT D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN α (1,6) GLIKOSIDA

Page 34: Lesson today Carbohidrate

• SUKROSA/ SAKAROSA: TERDIRI DARI 1 UNIT: D-GLUKOSA DAN 1 UNIT D-FRUKTOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN α (1,2) GLIKOSIDA

Page 35: Lesson today Carbohidrate

• TREHALOSA: TERDIRI DARI 2 UNIT D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN OLEH IKATAN α (1,1) GLIKOSIDA

Page 36: Lesson today Carbohidrate

POLISAKARIDA• POLISAKARIDA: POLIMER UNIT-UNIT MONOSAKARIDA• POLISAKARIDA TANPA N TERDIRI DARI:

1. PENTOSAN: TERSUSUN ATAS PENTOSA (C₅H₈O₄)n• XYLAN/ HEMISELULOSA → POLIMER XILOSA• ARABAN → POLIMER ARABINOSA

2. HEKSOSAN: TERSUSUN ATAS HEKSOSA (C₆H₁₂O₅)n• FRUKTOSAN/ LEVAN → POLIMER FRUKTOSA• MANNAN → POLIMER MANOSA ex. coconuts• GALAKTAN → POLIMER GALAKTOSA• DEKSTRAN/ GLUKOSAN → POLIMER GLUKOSA

Page 37: Lesson today Carbohidrate

• POLISAKARIDA TANPA N (GLUKOSAN) YANG PENTING DALAM PENCERNAAN KH ADALAH:

• AMILUM/ STARCH/ PATI AMILOSA (15-20%) DARI TOTAL PATI AMILOPEKTIN (80-85%) DARI TOTAL PATI

• GLIKOGEN → KH CADANGAN HEWAN (PATI HEWAN)• SELULOSA → BAGIAN DARI SERAT KASAR

Page 38: Lesson today Carbohidrate

• AMILOSA: POLIMER α-D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN IKATAN α (1,4) GLIKOSIDABerat Molekul 10.000 – 50.000

Page 39: Lesson today Carbohidrate

• AMILOPEKTIN: POLIMER α-D-GLUKOSA YANG DIHUBUNGKAN IKATAN α (1,4) GLIKOSIDA PADA RANTAI LURUSNYA, DAN OLEH IKATAN α (1,6) GLIKOSIDA PADA RANTAI CABANGNYA. MASING-MASING RANTAI TERDIRI ATAS 24-30 RESIDU GLUKOSABM 50.000 – 1.000.000DENGAN LARUTAN IODIUM MEMBERI WARNA MERAH, KARENA AMILOPEKTIN TIDAK MEMBELIT DENGAN BAIK

H O

OH

H

OHH

OH

CH2OH

HO H

H

OHH

OH

CH2OH

H

O

HH H O

OH

OHH

OH

CH2

HH H O

H

OHH

OH

CH2OH

H

OH

HH O

OH

OHH

OH

CH2OH

H

O

H

O

1 4

6

H O

H

OHH

OH

CH2OH

HH H O

H

OHH

OH

CH2OH

HH

O1

OH

3

4

5

2

amylopectin

Page 40: Lesson today Carbohidrate

AMILOPEKTIN

Page 41: Lesson today Carbohidrate

H O

OH

H

OHH

OH

CH 2OH

HO H

H

OHH

OH

CH 2OH

H

O

HH H O

OH

OHH

OH

CH 2

HH H O

H

OHH

OH

CH 2OH

H

OH

HH O

OH

OHH

OH

CH 2OH

H

O

H

O

1 4

6

H O

H

OHH

OH

CH 2OH

HH H O

H

OHH

OH

CH 2OH

HH

O1

OH

3

4

5

2

glycogen

Glycogen: similar in structure to amylopectin. But glycogen has more (16) branches The highly branched structure permits rapid release of glucose from glycogen stores, e.g., in muscle during exercise. The ability to rapidly mobilize glucose is more essential to animals than to plants.

Page 42: Lesson today Carbohidrate

• SELULOSA: POLIMER β-D-GLUKOSA DENGAN β (1,4) GLUKOSIDA MEMBENTUK RANTAI LURUSJUMLAH POLIMER GLUKOSA S/D 12.000

c e l lu lo s e

H O

OH

H

OHH

OH

CH 2OH

HO

H

OHH

OH

CH 2OH

HO

H H O

O H

OHH

OH

CH 2OH

HH O

H

OHH

OH

CH 2OH

H

H

OHH O

O H

OHH

OH

CH 2OH

HO

H H H H

1

6

5

4

3

1

2

Page 43: Lesson today Carbohidrate

• HEMISELULOSA/ XILAN: → POLIMER XILOSA DENGAN IKATAN β (1,4) → 150 – 200 UNIT XILOSA