BIOMOLEKUL FAKULTAS KEDOKTERAN UNHALU Kendari, 17 Oktober 211
TU!UAN "EMBELA!ARAN "EMBELA!ARAN Sete#a$ %en&ik'ti dan %e%(e#a)ari k'#ia$ ini %a$a*i*+a da(at %en)e#a*kan deni*i, k#a*ika*i, *tr'kt'r, dan -'n&*i bio%o#ek'# .Karbo$idrat, Li(id, "r "rotein, otein, A*a% n'k#eat, dan "orrin/
"ENDAHULUAN • Bio%o#ek'# ada#a$ %o#ek'#0%o#ek %o#ek'#0%o#ek'# '# (en'*'n
ko%(onen t'b'$ %ak$#'k % ak$#'k $id'( • Karbon, $idro&en, ok*i&en, dan nitro&en %er'(akan kon*tit'en kon*tit'en 'ta%a bio%o#ek'# • Bio%o#ek'# 'ta%a t'b'$ ada#a$ a*a% n'k#eat, (rotein, (o#i*akarida .karbo$idrat/, .karbo$idrat/, #i(id *erta (orrin
KARBOHIDRAT .1/ • Karbo$idrat Karbo$idrat ada#a$ *ena+a karboni# a#a%i den&an bebera(a &'&'* $idrok*i • an& an& ter&o#on& ter&o#on& da#a% da#a% karbo$idrat karbo$id rat ada#a$ %ono*akarida dan (o#i%erna .o#i&o*akarida dan (o#i*akarida
KARBOHIDRAT .2/ • Berda*arkan #etak &'&'*
karboni#na, %ono*akarida da(at dibedakan %en)adi d'a )eni* ait' a#do*a a#do*a dan dan keto*a • A#do*a A#do*a33 &'&'* karboni#na berada (ada ')'n& rantai dan ber-'n&*i *eba&ai a#de$ida • Keto*a Keto*a33 &'&'* karboni#na ber#oka*i di da#a% rantai
KARBOHIDRAT .4/ • Mono*akarida *eder$ana )'&a
da(at di&o#on&kan %en'r't )'%#a$ ato% karbon karbon an& dikand'n&na • T Trio*a rio*a 5 &'#a 40karbon • T Tetro*a etro*a 5 5 &'#a 60karbon • "ento*a "ento*a 5 5 &'#a 0karbon • Hek*o*a Hek*o*a 5 5 &'#a 80karbon • He(to*a 5 He(to*a 5 &'#a 70karbon • D*t,999999
KARBOHIDRAT .6/ • :#i*era#de$ida %er'(akan :#i*era#de$ida %er'(akan a#do*a an& (a#in& *eder *eder$ana $ana • :#i*era#de$ida %er'(akan a#dotrio*a • Di$idrok*ia*eton %er'(akan Di$idrok*ia*eton %er'(akan *ena+a ind'k .;bent'k (a#in& *eder$ana/ dari keto*a • Di$idrok*ia*eton %er'(akan *'at' i*o%er *tr'kt'ra# dari &#i*era#de$ida
KARBOHIDRAT ./ • Rantai karbon (ada %ono*akarida diberi no%or an& di%'#ai dari karbon a#de$id 'nt'k a#do*a dan karbon ter%ina# an& (a#in& dekat den&an karbon keto
KARBOHIDRAT .8/ • Mono*akarid Mono*akarida a an& %e%i#iki r'%'*
ki%ia+i *a%a na%'n berbeda (ada (o*i*i *at' ata' #ebi$ &'&'* $idrok*i#na di*eb't *eba&ai *tereoi*o%er • !ika $ana *at' *at' (erbedaan (o*i*i (o*i*i &'&'* $idrok*i# di*eb't e(i%er • E(i%er %e%i#iki (eran&kat .;*i-at/ *ik dan ki%ia an& berbeda
KARBOHIDRAT .7/ • Kebanakan %ono*akarida *e
KARBOHIDRAT .>/ • Di da#a% air $ana *at' dari 6 rib'
%o#ek'# &#'ko*a an& berbent'k
KARBOHIDRAT ./
E(i%er
Ano%er
:'#a ter*'b*tit'*i
:'#a terok*ida*i tered'k*i
KARBOHIDRAT .1/ • Ikatan &#iko*idik ada#a$ ikatan an& %en&&ab'n&kan %o#ek'# %ono*akarida %e%bet'k %o#ek'# an& #ebi$ be*ar • Mono*akarida da(at dita'tkan den&an &'#a #ainna %e#a#'i ikatan O0&#iko*idik %e%bent'k di*akarida9 :'&'* ano%erik (ada %ono*akarida ked'a ked'a da(at #an&*'n& %en&#iko*ida*i &'&'* $idrok*i# (ada %ono*akarida keti&a %en&$a*i#kan tri*akarida, dan *eter'*na
KARBOHIDRAT .11/
KARBOHIDRAT .12/ • "o#i*akarida ada#a$ (o#i%er an& ter*'*'n
ata* *e)'%#a$ be*ar %ono*akarida an& berta'tan %e#a#'i ikatan &#iko*idik • F'n&*i 'ta%ana ada#a$ *eba&ai ko%(onen *tr'kt'ra# ata' *eba&ai bent'k (eni%(anan ener&i • "ati dite%'kan da#a% t'%b'$0t'%b'$an %er'(akan (o#i%er #inear an& ter*'*'n ata* ?0D0&#'ko*a an& di$'b'n&kan den&an ta'tan ? .1 C 6/ dan kadan&0 kadan& %e%('nai
KARBOHIDRAT .14/ • :#iko&en dite%'kan (ada $e+an,
*er'(a den&an (ati teta(i %en&and'n& )a'$ #ebi$ banak
KARBOHIDRAT .16/
KARBOHIDRAT .1/
Mono*akarida .&#'ko*a, &a#akto*a, dan -r'kto*a/ an& terbent'k o#e$ eni% (en
LI"ID • Li(id %er'(akan ke#o%(ok $etero&en dari *ena+a an& #ebi$ berkerabat karena *i-at *ikna dibandin&kan *i-at ki%iana9 • Si-at '%'% #i(id 3
0 Re#ati- tidak da(at #ar't di da#a% air 0 Lar't di da#a% (e#ar't non (o#ar *e(erti eter, k#oro-or%, dan benen9 • "en&eta$'an tentan& bioki%ia #i(id a%at (entin& 'nt'k %e%a$a%i banak bidan& bio%edi* %'tak$ir, *e(erti obe*ita*, atero*k#ero*i*, dan (eran a*a% #e%ak tak )en'$ &anda (ada bidan& &ii ke*e$atan9 ke*e$atan9 26
K#a*ika*i #i(id .$a*i# %odika*i k#a*ika*i B#oor/ 3 19 Li(id *eder$ana 3 e*ter a*a% #e%ak den&an berba&ai a#ko$o#9 a9 Le%ak Le%ak 3 e*ter e*ter a*a% a*a% #e%a #e%ak k den&an den&an &#i &#i*er *ero#9 o#9 =on =onto$ to$ 3 tria*i#&#i*ero# tria*i#&#i*er o# .tri&#i*erida/ b9 Ma# Ma#a% a% 3 e*te e*terr a*a% a*a% #e%ak #e%ak den& den&an an a#k a#ko$o o$o## %ono$ %ono$idr idrat at berbobot %o#ek'# #ebi$ tin&&i9
29 Li(id ko%(#ek* ko%(#ek* 3 e*ter e* ter a*a% #e%ak an& %en&and'n& &'&'*0&'&'* #ain di *a%(in& a#ko$o# dan a*a% #e%ak9 a9 Fo*o*-o# o#i(i i(id d 3 ke#o ke#o%(o %(ok k #i(id #i(id,, an& *e#a *e#ain in %en&an %en&and'n& d'n& a*a% a*a% #e%ak dan a#ko$o#, )'&a %en&and'n& re*id' a*a% -o*-at, *erin& %en&and'n& nitro&en dan *'b*tit'en #ain, %i*a#, (ada &#i*ero-o*-o#i(id, a#ko$o# a#ko$o# an& di%i#kina ada#a$ &#i*ero#, dan a#ko$o# a#ko$o# (ada *n&o#i(id *n &o#i(id ada#a$ *n&o*in9
2
b9 :#iko#i(id .&#iko*n&o#i(id/ 3 ke#o%(ok #i(id an& %en&and'n& a*a% #e%ak, *n&o*in, dan karbo$idrat9 <9 Li(id ko%(#ek* #ain 3 *'#-o#i(id, a%ino#i(id, #i(o(rotein9
• A*i#&#i*ero# .&#i*erida/, ko#e*tero#, dan e*ter ko#e*teri# dina%akan lemak netral karena tidak ber%'atan9 • "e%ba&ian #ain an& #ebi$ *eder$ana ada#a$ 3
Li(id di&o#on&kan %en)adi d'a, ait' lipid yang dapat terhidrolisis dapat terhidrolisis dan lipid yang tidak dapat terhidrolisis 28
• Li(id an& da(at ter$idro#i*i* ter$idro#i*i* 3 0
E*ter *eder$ana 3 #e%aktria*i#&#i*ero# #e%aktria*i#&#i*ero# .&#i*ero# 4 a*a% #e%ak/ #i#in . #e%ak a#ko$o# a*a% #e%ak/ e*ter *tero# .*tero# a*a% #e%ak/ 0 Fo*-o#i(id .
• Li(id an& tidak da(at ter$idro#i*i* ter$idro#i*i* 3 0 Sena+a $idrok $idrokarbon arbon 3 3 a#kana, karotenoid 0 Li(id a#ko$o# 3 a#ko$o# 3 a#kano# berantai (an)an&, *tero# * tero# .ko#e*tero#/, .ko#e*tero#/, *teroid .e*tradio#, te*to*teron/ 0 A*a% A*a% 3 3 a*a% #e%ak, eiko*anoid 27
2
• "eranan bio#o&ik #i(id 3 0 Ba$an bakar .
4
ASAM LEMAK 3 KOM"ONEN UTAMA LI"ID • A*a% #e%ak ada#a$ a*a% karbok*i#at den&an rantai $idrokarbon an& (an)an&9 O R'%'* '%'% 3 R : rantai karbon yang jenuh atau yang tidak jenuh terdiri atas 4 – 24 buah atom karbon
R 5 = 5 OH • A*a% #e%ak ter'ta%a berada da#a% bent'k e*ter den&an e*ter den&an a#ko$o#, %i*a#na den&an &#i*ero#, *n&o*in, ata' ko#e*tero#9 • A*a% #e%ak dite%'kan )'&a da#a% bent'k tidak tere*teri*a*i an& tere*teri*a*i an& dik d ikena# ena# *eba&ai a*a% #e%ak beba* .FFA ; -ree -att a
• Berda*arkan ikatan ran&ka(na, a*a% #e%ak
dibedakan %en)adi 3 A*a% #e%ak )en'$ ran&ka( A*a% #e%ak tidak )en'$ ran&ka(
TIDAK ADA ADA ikatan ADA ikatan
• A*a% #e%ak %e%i#iki tata na%a ter*endiri,
ait' na%a *i*te%atik dan na%a '%'%9 • Tata Tata na%a *i*te%atik *i*te%atik bera*a# dari dari na%a $idrokarbon ind'kna dan dibedakan %en)adi 3 oat A*a% #e%ak )en'$ A*a% #e%ak tidak )en'$ • =onto$ 3 Hidrokark Hidrokarkon on a*a# 3 oktadekana .=1>/
enoat
A*a% #e%ak )en'$ =1> 3 a*a% oktadekanoat A*a% #e% e%a ak tak )en en' '$ 3 a*a% ok okttad ade e*ien eno oat .1 ikata tan n ran&ka(/ a*a% oktadekadienoat .2 ikatan ran&ka(/, d*t9 42
• Se#ain tata na%a *i*te%atik dan '%'%, a*a% #e%ak )'&a %e%i#iki *i%bo# an& %en'n)'kkan *tr'kt'r ki%iana9 • =onto$ 3 – 1> 3 ; a*a% #e%ak = 1> tan(a ikatan ran&ka( – 1> 3 2 ; a*a% #e%ak = 1> den&an 2 ikatan ran&ka(
• No%or ato% karbon (ada a*a% #e%ak di%'#ai dari ')'n& karbok*i# 3 44
• Ato% karbon ked'a dan keti&a di*eb't *eba&ai ? dan @9 :'&'* %eti# (ada ')'n& di*ta# rantai di*eb't karbon 9 • "o*i*i ikatan ran&ka( diberi *i%bo# J diik'ti no%or *'(er*kri(9 =onto$ 3 *i*0 JA berarti ikatan ran&ka( *i* antara ato% karbon dan 19 46
• Se#ain it' (o*i*i ikatan ran&ka( da(at ('#a dinatakan den&an
4
47
A*a% #e%ak )en'$
4>
A*a% #e%ak tak )en'$
4
"EN=ERNAAN "ENERA"AN LEMAK • Tria*i#&#i*e Tria*i#&#i*ero ro## .tri&#i*erida/ .tri&#i*erida/ ada#a$ #e%ak 'ta%a da#a% %akanan %an'*ia karena %er'(akan %er'(akan #e%ak *i%(anan 'ta%a da#a% t'%b'$an dan $e+an an& %en)adi %akanan kita9
6
61
"ROTEIN .1/ • I*ti#a$ (rotein (erta%a ka#i
di'n&ka(kan o#e$ M'#der .1>6/, *eoran& i#%'+an a*a# Be#anda • "rotein bera*a# dari ba$a*a 'nani 'nani proteios proteios,, an& berarti (erta%aan& %'#a0%'#a • "rotein %er'(akan (o#i(e(tida den&an berat %o#ek'# tin&&i *eba&ai *tr'kt'r da*ar *e%'a *e# $id'(
"ROTEIN .2/ • Berat %o#ek'#na >9019 dA • "rotein *eder$ana3 $ana %en&and'n& a*a%0a*a% a%ino • "rotein ko%(#ek*3 %en&and'n& ba$an ta%ba$an an& b'kan a*a% a%ino *e(erti3 #i(id dan karbo$idrat9 • Nitro&en dan *'#-'r %er'(akan d'a 'n*'r (entin& an& terda(at (ada (rotein dan tidak ada (ada #e%ak dan KH
"ROTEIN .4/ • Unit da*ar dari *tr'kt'r (rotein ada#a$ asam amino9 • T Terda(at erda(at 2 %a
"ROTEIN .6/ • "ada (H -aa#i, &'&'* a%ino %e%ba+a *eb'a$ (roton dan ber%'atan (o*iti-, *edan&kan &'&'* karbok*i# %e#e(a*kan *eb'a$ (roton dan ber%'atan ne&ati- .ion di(o#ar; zwitterion form/ • Adana %'atan an& ber#a+anan ini#a$ an& %e%'n&kinkan ter)adina ikatan antar a*a% a%ino an& dikena# *eba&ai ikatan (e(tida9
"ROTEIN ./ • !ika &'&'* a%ino dan dan &'&'*
karbok*i# (ada a*a% a%ino karbok*i# ber&ab'n& %e%bent'k ikatan (e(tida, 'n*'r a*a% a%inona amino 9 di*eb't residu asam amino9 • Seb'a$ (e(tida terdiri ata* d'a ata' #ebi$ re*id' a*a% a%ino an& di$'b'n&kan o#e$ ikatan (e(tida9 • "o#i(etida %er'(akan (e(tida den&an #ebi$ dari 1 a*a% a* a% a%ino9
• :'&'* a%ino *'at' a*a% a%ino den&an &'&'* karbok*i# a*a% a%ino an& #ain da(at *a#in& bereak*i bereak*i %e%bent'k ikatan (e(tida • "o#i%eri*a*i a*a%
a*a% a%ino ini *e#an)'tna %e%bent'k bio%o#ek'# (rotein
"e(tide bond
A*a% a%ino non0 (roteino&enik
Asam ami mi nononesensi al • Ti dakdi per l uk andal am di et • Dapatdi bent ukdar i as am αk et omel al ui r eak s i t r ans ami nas i danr eak s i r eak s i s el anj ut ny a Al a ni ne • Aspar agi ne • Aspa r t at e • Gl ut ama mat e • Gl ut ami mi ne •
Gl y ci ne • Pr ol i ne • Ser i ne • Cy st e i ne( f r om Me t * ) • Tyr osi ne( f r om Phe* ) •
* Essent i a la mi mi noa ci ds
Asam ami noesensi al • Di per l ukan/di per ol ehdar idi et • Selt i dakdapatmemb mbuatr angka karbonnya Ar gi ni ne * • Hi st i di ne* • I sol euci ne • Leuci ne • Val i ne •
L ys i ne • Met Me hi oni ne • Thr eoni ne • Phe ny l a l a ni ne • Tr ypt ophan •
* Essent i ali nchi l dr en,noti nadul t s
"ROTEIN .7/ Struktur protein terdiri atas 4 • Struktur primer %er'(akan %er'(akan 'r'tan #inear a*a% a%ino an& di*at'kan o#e$ ikatan (e(tida9 • Struktur sekunder , daera$ di da#a% rantai (e(tida da(at %e%bent'k *tr'kt'r re&'#er, ber'#an&, dan #oka# an& ter)adi akibat adana ikatan $idro&en antara ato%0ato% ikatan (e(tida9 Men
"ROTEIN .>/ • Struktur tertier %er'(akan tertier %er'(akan
$'b'n&an antar do%ain *tr'kt'r *ek'nder dan antar re*id' an& #etakna ter(i*a$ )a'$9 • Struktur kuartener %er'(akan %er'(akan *tr'kt'r ti&a di%en*i *'at' (rotei (rotein n an& terdiri dari *'b'nit, di%ana *'b'nit ter*eb't di*at'kan o#e$ interak*i nonkoa#en ber'(a interak*i e#ektro*tatik, $idro-obik, dan ikatan $idro&en
"en
ASAM NUKLEAT .1/ • A*a% n'k#eat terdiri dari &'#a (ento*a,
ASAM NUKLEAT .2/ • T Terda(at erda(at d'a ba*a nitro&en an& '%'% da#a% DNA dan RNA3 ('rin dan (iri%idin • "iri%idin an& (a#in& banak dite%'kan da#a% DNA ada#a$ ti%in .T$/ dan *ito*in .=t/ dan da#a% RNA ada#a$ 'ra*i# .Ura/ dan *ito*in • "'rin an& (a#in& banak dite%'kan (ada DNA dan RNA ada#a$ adenin .Ade/ dan &'anin .:'a/
ASAM NUKLEAT .4/ • Da#a% *tr'kt'r a*a% n'k#eat, (iri%idin ata' ('rin berikatan den&an &'#a %en&$a*i#k %en&$a*i#kan an n'k#eo*ida • =onto$3 – Adenin ribo*a C adeno*in .A/ – Adenin 20deok*i0D0ribo*a C
20deok*i adeno*in .dA/
ASAM NUKLEAT .6/ • Di da#a% *e#, &'&'* 0OH dari ko%(onen &'#a (ada n'k#eo*ida (ada '%'%na tere*teri*a*i den&an a*a% -o*-at • •
Adenosin + asam fosfat → adenosin-5’-monofosfat (AMP) dA + asam fosfat → dAMP
• Ka#a' rantai 0-o*-at di$'b'n&kan
den&an rantai -o*-at #ainna %e#a#'i ikatan a*a% an$idrida, %aka di(ero#e$ n'k#eo*ida di-o*-at dan tri-o*-at9 =onto$3 AD" dan AT"
ASAM NUKLEAT ./ • N'k#eo*ida -o*-at ; n'k#eotida • "ada n'k#eo*ida dan n'k#eotida,
rantai (ento*a terda(at da#a% bent'k -'rano*a • :'#a dan ba*a di$'b'n&kan %e#a#'i *'at' ikatan N0&#iko*idik antara =01 &'#a dan N0
ASAM NUKLEAT .8/ • Bi#a rantai -o*-at dari *'at' n'k#eotida bereak*i den&an &'&'* 40OH dari n'k#eotida #ainna, %aka terbet'k *'at' din'k#eotida den&an *tr'kt'r a*a% -o*-at die*ter • Se#an)'tna %e#a#'i $'b'n&an den&an ikatan a*a% -o*-at die*ter #ainna, din'k#eotida ini di(er(an)an& *e$in&&a terbent'k o#i&on'k#eotida dan ak$irna (o#in'#eotida
ASAM NUKLEAT .7/ • Ada 2 &a%baran (entin& (ada
*e%'a n'k#eotida3 – Seb'a$ rantai (o#in'k#eotida %e%i#iki ara$
tertent'9 Ikatan -o*-odie*ter antara 'nit %ono%er ada#a$ antara 4karbon dari *at' %ono%er dan karbon %ono%er berik'tna9 Se$in&&a ')'n& dari *'at' rantai (o#i(e(tida #inear ada#a$ berbeda9 U)'n& an& *at' nor%a#na %e%ba+a -o*-at an& unreacted ')'n& an& #ain %e%ba+a 4&'&'* $idrok*i# an& unreacted – S'at' rantai (o#in'k#eotida %e%('nai indiid'a#ita* an& dit'n)'kkan o#e$ 'r'tan dari ba*ana, *e$in&&a di*eb't 'r'tan n'k#eotida9 Ur'tan ini di*eb't *tr'kt'r (ri%er a*a% n'k#eat
ASAM NUKLEAT .>/ • "o#in'k#eotida den&an ko%(onen ribon'k#eotida di*eb't a*a% ribon'k#eat .RNA/ • "o#in'k#eotida an& terbent'k dari %ono%er deok*iribon'k#eotida di*eb't a*a% deok*iribon'k#eat .DNA/
ASAM NUKLEAT ./ • at*on dan =ri
ASAM AS AM NUKLEA NUKLEAT T .11/ .11/ • A*a% n'k#eat %e%('nai -'n&*i an& %enent'kan (eni%(anan dan (en&o#a$an in-or%a*i &enetik • Da#a% %en)a#ankan -'n&*ina ter'ta%a di(er#'kan ke%a%('an a*a% n'k#eat 'nt'k %e%bent'k (a*an&an ba*a an& *(e*ik • Setia( ba&ian DNA an& -'n&*iona# dikena# *eba&ai gen
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide* • Nitro&eno'* bases3 ('rine* and (ri%idine* • Nitro&en0
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide* • u!"eosides3 +$en a n'<#ei< a
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
#--g"$!osidi! bond Ribo*e P ; OH Deoribo*e P ;H
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide* • u!"eotides3 +$en t$e ($o*($ate re*id'e i* #inked ia an a
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
A!id%an&$dride bond
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide*
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide* N'<#eotide and n'<#ei< a
Ba*e*, N'<#eo*ide*, N'<#eotide* N'<#eotide and n'<#ei< a
Str'
Str'
Str'
Str'
F'n
F'n
F'n
"orrin • "orrin %er'(akan *ena+a or&anik $etero*ik#ik aro%atik an& ditandai o#e$ adana *at' &'&'* (iro#in dan ti&a &'&'* (iro# an& *a#in& ber$'b'n&an %e#a#'i )e%batan %eteni# .;=H0/, %er'(akan *ena+a ber+arna, di%ana kata (orrin *endiri bera*a# dari ba$a*a 'nani an& berarti 'n&'
"iro#in
"orn %er'(akan *ena+a ind'k (orrin
• "orrin %er'(akan *eke#o%(ok *ena+a ki%ia an& banak terda(at di a#a% • "orrin da(at %e%bent'k ko%(#ek* den&an ion %eta# an& terikat (ada ato% nitro&en dari
• "orrin %a&ne*i'% C k#oro# .(i&%en -oto*inte*i* (ada deda'nan/
• Di da#a% t'b'$ terda(at bebera(a (rotein an& %en&and'n& *ena+a (orrin, k$'*'*na (orrin be*i .;$e%/
Teri%a Ka*i$ Teri%a Ka*i$ S'k*e* Se#a#' ika'*ti*iaa$oo9
