BIOKIMIA ( 3 SKS = 2 + 1) 1. Klasifikasi dan Struktur KARBOHIDRAT 2. Struktur & Fungsi LIPIDA & Struktur MEMBRAN SEL 3. Struktur & Sifat ASAM AMINO 4. Struktur & Fungsi PROTEIN 4. Struktur ASAM NUKLEAT 5. Vitamin dan Koenzim 6. Klasifikasi, Mekanisme, Uji & Sifat ENZIM (Kinetika Enz.) 7. BIOENERGETIKA (Struktur, fungsi dan siklus ATP & NADPH/ NADH) BUKU ACUAN : - Mathews, Van Holde, Ahern. Biochemistry, 3 rd ed, An Imprint of Addison Wesley Longman Inc, 2000. - Peter A. Mayer, et al., BIOKIMIA Harper Edisi 25. - Albert L Lehninger, Dasar Dasar BIOKIMIA, Pnrbt Erlangga
KARBOHIDRAT • Pendahuluan • Penggolongan Karbohidrat • Monosakarida - Stereoisomer - Sifat-Sifat Monosakarida • Oligosakarida • Polisakarida
KARBOHIDRAT Pendahuluan Karbohidrat Lemak Protein
peranan dasar kehidupan di bumi - sumber E utama - senyawa penyimpan E kimia glikogen pati
Manusia/ hewan Tumbuhan
Selulosa KH pembentuk struktur & komponen utama dinding sel Peptido glikan
dinding sel bakteri
KARBOHIDRAT
RUMUS
KARBON ( C ) HIDRAT (H2O)
(C H2O)n
Cx(H2O)n
PENGERTIAN INI TIDAK SUDAH TEPAT CONTOH : C2H4O2 (CH3COOH) DEOKSIRIBOSA (KARBOHIDRAT) BANYAK KARBOHIDRAT KARBOHIDRAT
ASAM ASETAT ( bukan Karbohidrat) C5H10O4 (H:O ≠ 2:1) ATOM LAIN : N , S
SAKARIDA (YUNANI
GULA)
PENGGOLONGAN KARBOHIDRAT KARBOHIDRAT
O
POLIHIDROKSI ALDEHIDA
(– C – H )
POLIHIDROKSI KETON
(C=O)
KARBOHIDRAT / SAKARIDA
MONO
OLIGO
POLI
-GULA SEDERHANA
HIDROLISIS
HIDROLISIS
-TDK DPT DIHIDROLISIS
2- 6 MONO
BANYAK
-RUMUS SESUAI
- DISAKARIDA (2)
- TRIOSA (C3H6O3) - TETROSA (C4H8O4) - HEKSOSA (C6H12O6)
- PENTOSAKARIDA (5)
MONO & DISAKARIDA - KRISTAL - LARUT DLM AIR, - TDK LARUT DLM PELARUT NONPOLAR - RASA MANIS
POLISAKARIDA - TDK BERASA - TDK LARUT DLM AIR - AMORF - BM TINGGI
• MONOSAKARIDA RUMUS
: (C H20)n n 3 4 5 6 7 8
TIAP C
n ≥3 Category Triosa Tetrosa Pentosa Hexosa Heptosa Octosa
ADA GGS - OH , KECUALI C-1 GGS ALDEHIDA / KETON (C-2) O -C– - C- H DI UJUNG
O
CONTOH :
GLISERALDEHIDA / DIHIDROKSI ASETON - PALING PENDEK RANTAI C - DIPERPANJANG TETROSA PENTOSA HEKSOSA HEKSOSA
ALDO KETO
PALING BANYAK DIJUMPAI
ALDOPENTOSA : - KOMPONEN PENTING ASAM NUKLEAT TURUNAN TRIOSA & HEPTOSA SENYAWA “ANTARA” DALAM METAB. KH
STEREOISOMER - SENYAWA YG PUNYA RUMUS BANGUN SAMA, TAPI BEDA DLM KONFIGURASI KERUANGAN ISOMER OPTIK STEREOISOMER ISOMER GEOMETRI (CIS & TRANS) CONTOH : ASAM FUMARAT & ASAM MALAT H – C – COOH H – C – COOH H – C – COOH HOOC – C – H ASAM FUMARAT (TRANS) ASAM MALAT (CIS) ISOMER PADA KH MONOSAKARIDA
ISOMER OPTIK
C- ASIMETRIS C- YG MENGIKAT GGS BERLAINAN TIAP IKATAN KOVALENNYA DPT MEMBENTUK 2 SENYAWA BAYANGAN CERMIN
CONTOH : D – GLUKOSA & L- GLUKOSA PASANGAN ENANSIOMER SIFAT HAMPIR SAMA - TTK DIDIH , TTK BEKU, DAYA LARUT MONOSAKARIDA MEMUTAR BID. POLARISASI - KE KANAN - SEARAH JARUM JAM / DEKTROROTASI (+) - KE KIRI - LEVOROTASI (-) • SEMUA MONO AKTIVITAS OPTIK TAPI TDK SEMUA SENY. YANG PUNYA C - ASIMETRIS AKTIVITAS OPTIK • SENYAWA BISA PUNYA AKTIVITAS OPTIK WALAU TDK PUNYA C-ASIMETRIS - GLUKOSA (ALAM) DEKTROROTASI [α α]D20 = + 52,7o - FRUKTOSA LEVOROTASI [α α]D20 = - 92,4o KE-2 GULA SERI D KONFIGURASINYA BERHUB DG D-GLISERALDEHIDA & D-HIDROKSIASETON
YG MEMEGANG PERANAN DLM AKTIVITAS BIOLOGIS : ALDOSA : D-GLISERIDA, D-RIBOSA, D-GLUKOSA, D-MANOSA, D-GALAKTOSA KETOSA : DIHIDROKSIASETON, D-RIBOLUSA DAN D-FRUKTOSA GULA SERI L JARANG DI ALAM , BBRP YG PENTING : L-RAMNOSA, L-FUKOSA, DAN L-SORBOSA
ACUAN BAKU : GLISERIDA 1 BENTUK D & 1 BENTUK L O O C–H C–H H – C – OH (kanan) HO – C – H H2C – OH H2C – OH D – Gliseraldehida L – Gliseraldehida D & L DITENTUKAN ORIENTASI H & OH PADA C YANG BERDEKATAN DG C TERMINAL ALKOHOL PRIMER JIKA OH DI KANAN
D
; OH DI KIRI
L
C - ASIMETRIS PEMBENTUKAN ISOMER - C YG TERIKAT PD 4 ATOM/GGS YANG BEDA n : Σ C-ASIMETRIS JMH ISOMER YANG MUNGKIN 2n CONTOH : GLUKOSA 4 C - ASIMETRIS 24 16 ISOMER
D-GLUKOSA , D-MANNOSA & D-GALAKTOSA TDK ADA YANG ENANSIOMER, TAPI DIASTEREOMER : SEBAGIAN GGS OH BERUPA ENANSIOMER SEDANGKAN OH YG LAIN BUKAN ENANSIOMER. SEPASANGAN DIASTEREOMER BERLAINAN (GGS -OH) FISIKA BERBEDA
SUSUAN RUANG KEDUANYA SIFAT KIMIA & DAPAT DIPISAHKAN
Pasangan diastereomer Bayangan cermin (enansiomer)
Bukan enansiomer
Terminology describing the structure of sugar molecules.
JENIS-JENIS ISOMER MONOSAKARIDA 1. D & L ISOMER D & L BAYANGAN CERMINNYA DITENTUKAN : ORIENTASI GUGUS H & OH DISEKELILING C YANG BERDEKATAN DG. C ALKOHOL PRIMER BILA : - OH DI KANAN D ; - OH DI KIRI L O C–H H – C – OH HO – C –H H – C – OH H – C – OH H2C – OH D - GLUKOSA
O C–H HO – C – H H – C – OH HO – C – H HO – C – H H2C – OH L - GLUKOSA
STRUKTUR CINCIN : ALDEHID
HEMIASETAL + ALKOHOL
KETON
HEMIKETAL STRUKTUR CINCIN / LINGKARAN
D-GLUKOSA
HASIL 2 BENTUK
1. α-D-GLUKOSA / α-D-GLUKOPIRANOSA 2. β-D-GLUKOSA / β-D-GLUKOPIRANOSA
FRUKTOSA
HASIL 2 BENTUK α- D-FRUKTOSA / α-D-FRUKTOFURANOSA β- D-FRUKTOSA/ β-D-FRUKTOFURANOSA
Struktur Cincin Glukosa
B
A C D – Glukosa : A. rantai lurus ; B. α - D-glukosa ; C. α - D – glukosa bentuk kursi
CINCIN PIRANOSA BENTUK KURSI & KAPAL (HAWORTH) BENTUK KURSI LEBIH STABIL BANYAK DI ALAM
Formation of ring structures by pentoses.
2. ANOMER α DAN β STRUKTUR CINCIN ALDOSA HEMI ASETAL GAB. GGS ALDEHIDA & ALKOHOL KETOSA HEMI KETAL GLUKOSA KRISTAL : α -D - GLUKOPIRANOSA LARUTAN STRUKTUR SIKLIK DIPERTAHANKAN, TAPI ISOMER TERJADI SEKITAR POSISI 1, ATOM C – KARBONIL / ANOMER CAMP. α - GLUKOPIRANOSA (38%) β - GLUKOPIRANOSA (62%) SISA ISOMER α & β GLUKOFURANOSA KESETIMBANGAN DIIKUTI ROTASI OPTIK MUTAROTASI, SEBAB : CINCIN TERBUKA & TERTUTUP KEMBALI DISERTAI PERUB POSISI H & OH PD C-1
Mutarotasi glukosa
3. EPIMER ISOMER YG BERBEDA AKIBAT VARIASI KONFIGURASI – OH & H PD C- 2, 3 , 4 BIOLOGIK EPIMER GLUKOSA YG PENTING MANOSA EPIMERISASI C-2 GALAKTOSA EPIMERISASI C- 4
4. ISOMER ALDOSA & KETOSA RUMUS MOLEKUL GLUKOSA = FRUKTOSA, TAPI RUMUS BANGUN BEDA, FRUKTOSA - KETO C-2 GLUKOSA - ALDO C-1
MONO YG PENTING SECARA FISIOLOGIS : - DERIVAT TRIOSA
METAB. GLUKOSA (GLIKOLISIS)
- DERIVAT TRIOSA TETROSA PENTOSA SEDOHEPTULOSA
LINTASAN PENTOSA FOSFAT
- GULA PENTOSA
UNSUR PENTING PEMBENTUK NUKLEOTIDA, ASAM NUKLEAT & BANYAK KOENZIM PENTOSA YG PENTING : ARABINOSA, XILOSA, RIBOSA, 2-DEOKSIRIBOSA (ALDOPENTOSA & TDK DLM KEADAAN BEBAS DI ALAM) ARABINOSA HIDROLISIS GUM ARABIK XILOSA HIDROLISIS JERASMI / KAYU
- HEKSOSA
GLUKOSA, GALAKTOSA, FRUKTOSA & MANOSA
MONO YG LAIN : D - RIBOSA & DIOKSIRIBOSA BERSTRUKTUR FURAN, DLM AIR BENTUK ISOMER α & β
GULA DEOKSI
DLM ASAM NUKLEAT KOMPONEN DINDING SEL L-RAMNOSA & L-FUKOSA
DLM METAB KH SELAMA FOTOSINTESIS : * D – ERITROSA * D – RIBOLUSA * D – XILULOSA * D – SEDOHEPTULOSA GULA AMINA : (KOMP. UTAMA POLI STRUKTURAL) * D – GLUKOSAMIN - PD KITIN INSEKTA (2 – AMINA - β - D – GLUKOPIRANOSA) * D – GALAKTOSAMIN - KOMP. UTAMA TULANG RAWAN (2 – AMINA - β - D – GALAKTOPIRANOSA)
Contoh-2 ketosa yang memiliki makna fisiologis penting
SIFAT-SIFAT MONOSAKARIDA : 1. REAKSI DG ASAM & BASA A. REAKSI DG BASA GLUKOSA + BASA ENCER PERUBAHAN ALDOSA
ENOLISASI
FRUKTOSA + MANOSA + GLUKOSA
KETOSA : TRANSFORMASI BRUYN – ALBERDA VAN EKENSTEIN
Aldose-ketose interconversion via an enediol intermediate.
TRANSFORMASI BRUYN-ALBERDA VAN EKENSTEIN TDK DLM BASA PEKAT, SEBAB : MONOSAKARIDA MUDAH TEROKSIDASI TERDEGRADASI BERPOLIMERISASI B. REAKSI DG ASAM - GLUKOSA + ASAM ENCER SANGAT STABIL (HEKSOSA) + ASAM KUAT dehidrasi HIDROKSI METILFURFURAL - PENTOSA + ASAM KUAT FURFURAL CONTOH : - GLUKOSA + ASAM SULFAT - PENTOSA + ASAM SULFAT
HIDROKSI METILFURFURAL FURFURAL
ALDOSAHEKSOSA
HIDROKSIMETIL FURFURAL
PENTOSA
REAKSI PEMBENTUKAN FURFURAL
FURFURAL
2. GULA PEREDUKSI GULA BUKAN PEREDUKSI KH GULA PEREDUKSI
ADANYA GGS ALDEHIDA & KETON BEBAS MEREDUKSI ION-2 LOGAM Cu & Ag DALAM LAR. BASA
LAR. BENEDICT (Cu SULFAT + NaOH + Na-SITRAT) GLUKOSA + LAR BENEDICT CuOH Cu2O Kuning / Merah bata GULA PEREDUKASI TEROKSIDASI, BERFRAGMENTASI & BERPOLIMERISASI DLM LAR BENEDICT LAR GULA + FEHLING
MUDAH TEROKSIDASI GGS ALDEHID (ALDOHEKSOSA)
ASAM KARBOKSILAT
ALDOHEKSOSA + ZAT PENGOKSID / ENZIM pH netral ASAM KARBOKSILAT 1. ALDOHEKSOSA + ZAT PENGOKSID ASAM ALDONAT BILA HANYA GGS ALDEHIDA TEROKSIDASI GLUKOSA + ZAT PENGOKSID GLUKONAT 2.
+ PENGOKSID KUAT (HNO3) AS. ALDARAT BILA GGS ALDEHID & ALKOHOL PRIMER TEROKSIDASI GLUKOSA + PENGOKSID KUAT (HNO3) GLUKARAT
3.
+ PENGOKSID URONAT BILA HANYA GGS ALKOHOL PRIMER YG TEROKSIDASI GLUKOSA + PENGOKSID GLUKORONAT
VIT C : ASAM ASKORBAT
- ASAM GULA YG SANGAT PENTING - STRUKTUR LAKTON DARI ASAM HEKSONAT - BANYAK PD. BUAH2-AN - STRUKTUR ENEDIOL PD ATON KE-2 & KE-3 - SIFAT SANGAT TDK STABIL ASAM DEHIDROASKORBAT MUDAH TEROKSIDASI
ASAM ASKORBAT
ASAM L-DEHIDROASKORBAT
REDUKSI
GGS ALDEHID / KETON
GULA ALKOHOL
KIMIA / ENZIM
D – GLUKOSA D –MANOSA
D – SORBITOL D – MANITOL LARUT DLM AIR & RASA MANIS GLISEROL SANGAT BANYAK , SEBAGAI KOMPONEN LIPIDA INOSITOL KOMPONEN LIPID FOSFATIDIL INOSITOL ASAM FITAT ASAM HEKSAFOSFOR INOSITOL GARAM Ca & Mg FITAT FITIN BANYAK DLM MATERI EKSTRA SEL JAR TUMB TINGKAT TINGGI
3. PEMBENTUKAN GLIKOSIDA MONOSAKARIDA GLIKOSIDA & ASETAL (salah satu sifat penting) D – GLUKOSA + METANOL + HCl α - METIL D – GLUKOSA β - METIL D – GLUKOSA DIASTEREOMER DLM ASAM LABIL DLM BASA STABIL GGS ALDEHID GGS ASETAL (SIFAT PEREDUKSI & MUTARITASI HILANG) + METIL IODIDA/ DIMETIL SULFAT (METILASI KUAT) PENTA O – METIL α -D – GLUKOSA + H+ 100 HIDROLISIS
2,3,4,6 TETRA O – METIL –D-GLUKOSA PENENTUAN STRUKTUR CINCIN GULA PEMBENTUKNYA GLIKOSIDA BANYAK TERDAPAT DI ALAM , PD TUMBUHAN
REAKSI :
+ CH3OH
HCl
+
Bila : GGS HIDROKSIL (GULA) BEREAKSI DG GGS HIDROKSIL GGS HEMIASETAL / HEMIKETAL (GULA LAIN) GLIKOSIDA (DISAKARIDA) IKATANNYA IKATAN GLIKOSIDA POLISAKARIDA BANYAK MONOSAKARIDA DG IKATAN GLIKOSIDA
4. PEMBENTUKAN ESTER GLUKOSA + ASAM ASETAT- asetilasi ANHIDRIDA BERLEB. (MONO/ POLI) GGS ASETIL (IKATAN ESTER) SIFAT INI
O – ASETIL α - D –GLUKOSA Hidrolisis OH-/ H+
U/ PENENTUAN STRUKTUR KH
- ESTER FOSFAT ( PENTING DLM METAB.) KH + ATP enzim ASAM α- D–FRUKTO 1,6 DI – P - GULA AMINO CONTOH : β-D-GLUKOSAMIN & β-D-GALAKTOSAMIN GGS AMINO PADA POSISI C-2 (DLM KITIN) GLUKOSAMIN PEMBENTUK ASAM HIALURONAT GALAKTOSAMIN PEMBENTUK KODROITIN ANTIBIOTIK (ERITROMISIN) GULA AMINO (AKTIVITAS AKTIBIOTIK)
5. FENILOSAZON DAN OSAZON MONO + FENIL HIDRAZIN (AS)
H+ 100 C
OSAZON
- TDK LRT DLM AIR - MUDAH MENGKRISTAL GLUKOSA FRUKTOSA MANOSA
FENILOSAZON SAMA
OSAZON BERWARNA & KRISTAL KHAS
MENENTUKAN JENIS KH Sebab : posisi ggs OH & H pd C -3, 4, 5 sama
REAKSI PEMBENTUKAN FENILOSAZON & OSAZON
OLIGOSAKARIDA DISAKARIDA SUKROSA LAKTOSA MALTOSA
BANYAK DI ALAM α - amilase
PATI
MALTOSA - HASIL HIDROLISIS PATI OLEH ENZIM β-AMILASE - IKATAN ANTARA 2-GLUKOSA α (1,4)-GLIKOSIDA, SEBAB C-HEMIASETAL YG MENGIKAT KE-2 GLUKOSA KONFIGURASI α ADANYA IKATAN DALAM DISAKARIDA ANTARA C-1 (GLUKOSA-1) DAN C-4 (GLUKOSA 2) DIBUKTIKAN DG METILASI SEMUA GGS OH BEBAS, KMD OH IKATAN GLIKOSIDANYA
SELOBIOSA
: - 2 UNIT GLUKOSA - MEMBENTUK SELULOSA - IKATAN β - (1,4) GLIKOSIDA - GULA PEREDUKSI
SELOBIOSA + METIL-SULFAT
OKTA-METIL SELOBIOSA H+
2,3,4,6 –TETRAMETIL GLUKOSA + 2,3,6 –TRIMETIL GLUKOSA GENTIBIOSA : 2 UNIT GLUKOSA IKATAN β - (1,6) GLIKOSIDA ISOMALTOSA : - HASIL HIDROLISIS POLISAKARIDA TERTENTU - HAMPIR SAMA DG MALTOSA, HANYA IKATAN α- (1,6)-GLIKOSIDA
Trehalosa : - terdiri dari 2 unit glukosa - terdapat dlm hemolimfa bbrp insekta
LAKTOSA - GULA SUSU - hidrolisis D – GALAKTOSA + D - GLUKOSA - IKATAN α (1,4) GLIKOSIDA - DISAKARIDA PEREDUKSI RUMUS :
SUKROSA : - GULA TEBU D – GLUKOSA + D – FRUKTOSA - BANYAK DLM TANAMAN - BUKAN GULA PEREDUKSI (TDK PUNYA C – HEMIASETAL & HEMIKETAL) SALING BERIKATAN - TDK DPT MUTAROTASI - TDK BEREAKSI DG. FENIL HIDRASIN - HIDROLISIS INVERSI , PERUB. ROTASI OPTIK KANAN KIRI GULA INVERT
Disakarida
Nonreduksi (glikosilglikosida)
Ikatan C1-C1 glikosidik Trehalosa
C1-C2 glikosidik Sukrosa
Reduksi (glikosilaldosa / glikosilketosa)
C1-C4 glikosidik Laktosa Maltosa Celobiosa
C1-C6 glikosidik Gentiobiosa Melibiosa Isomaltosa
Indeks Kemanisan dari bbrp Gula & pemanis nonkalori --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Gula / pemanis
Angka Kemanisan
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Gula : Laktosa Raffinosa D-galaktosa Maltosa D-xilosa Glikol D-glukosa
0,16 0,20 0,32 0,32 0,40 0,50 0,74
Sukrosa Gula invert D-fruktosa
1,00 1,23 1,73
Pemanis : Na-sukaril Aspartam K-acesulfam Ekstrak Stevia Sakarin Neohespiridin dihidrokalkon Monelin
30 180 200 300 400 1000 2000
Struktur bbrp oligosakarida yg penting
Bbrp antibodi oligosakarida/ yg mengadung oligosakarida)
POLISAKARIDA SIMPANAN PATI/ AMYLUM : POLI SIMPANAN TUMB. TINGGI HOMOPOLIMER GLUKOSA GLUKAN SUMBER KH PALING PENTING ( MAKANAN) TDK LRT DLM AIR, KOLOID KENTAL t TERDIRI : AMILOSA & AMILOPEKTIN AMILOSA : - POLI LINIER DARI GLUKOSA - IKATAN α (1,4) GLIKOSIDA - BM BERVARIASI - 150.000 - + IOD BIRU AMILOSA α - amilase GLUKOSA + AMILOSA Saluran pencernaan , air liur & cairan pancreas AMILOSA
β - amilase
TUMBUHAN
MALTOSA
POLISAKARIDA +
POLI + H / ENZIM
MONO / TURUNAN MONO
STRUKTURAL POLI SIMPANAN PATI - TUMB. GLIKOGEN - HEWAN DISIMPAN DLM BENTUK GRANULA BESAR DI SITOPLASMA SEL
AMILOPEKTIN : - POLI BANYAK CABANG - TERDIRI UNIT-2 GLUKOSA RANTAI LURUS (± 30 UNIT ) IKATAN α (1,4)- GLIKOSIDA - BM BERVARIASI - 150.000 - IKATAN CABANG α (1,6) – GLIKOSIDA + IOD JINGGA – MERAH hidrolisis AMILOPEKTIN + α , β - AMILASE IKATAN α (1,6) –GLIKOSIDA TDK DPT PUTUS
α (1,6) –GLIKOSIDA α, β -amilase + α (1,6) –glikosidase hidrolisis sempurna
GLUKOSA + MALTOSA
A
STRUKTUR PATI / AMILUM A. AMILOSA (STRUKTUR KUMPARAN HELIKS) B. AMILOPEKTIN (TITIK PERCABANGAN 1 – 6 )
amilosa
Suspensi amilosa dalam AIR dpt mengubah konformasi helix
+
Reaksi fosforilasi pada pati
α-D-glukosa – 1-P
GLIKOGEN - POLI SIMPANAN JAR. HEWAN & MANUSIA - STRUKTUR SERUPA AMILOPEKTIN, TAPI CABANG LEBIH BANYAK α (1,4) –GLIKOSIDA α & β -AMILASE α (1,6) –GLIKOSIDA α (1,6) GLIKOSIDASE - BANYAK DLM HATI & URAT DAGING
FRUKTAN / LEVAN - HOMOPOLIMER D- FRUKTOSA DG IKATAN β (2,6) - FRUKTOSIDA - PD. TUMBUHAN
INULIN - KH SIMPANAN PD DHALIA - POLIMER D- FRUKTOSA
β (2,1) FRUKTOSIDA
A B MOLEKUL GLIKOGEN A. STRUKTUR UMUM B. PEMBESARAN STRUKTUR PD TITIK PERCABANGAN
DEKSTRAN - POLI BERANTAI BANYAK IKATAN RANTAI UTAMA α (1,6) – GLIKOSIDA - PD. JAMUR & BAKTERI
POLISAKARISA STRUKTUR SELULOSA : - PALING BANYAK PD TUMB. DINDING SEL U/ MENJAGA STRUKTUR SEL - RANTAI LURUS - HOMOPOLISAKARIDA DARI D – GLUKOPIRANOSA DG IKATAN β (1,4)-GLIKOSIDA - DLM TUBUH MANUSIA TDK DPT DICERNA, SEBAB TDK ADA ENZIM YANG DPT MENGURAIKAN - KAYU TERUTAMA SELLULOSA & POLIMER LAIN (LIGNIN) - IKATAN β-(1,4)-GLIKOSIDA DPT DIHIDROLISIS : + asam kuat GLUKOSA + SELOBIOSA H2O glikosidase selobiose bakteri rumen
(SAL. PENCERNAAN HEWAN & MAN ) (ULAR) GLUKOSA (SAPI / RUMINANSIA LAIN)
Amilosa
Sellulosa
α-1,4 glikosidik
β-1,4 glikosidik
Struktur Selulosa
Struktur Selulosa dg ikatan H
HEMISELULOSA (Tumbuhan) - HOMOPOLIMER D – XILOSA DG. IKT. β (1,4)GLIKOSIDA - BUKAN TURUNAN SELULOSA
PEKTIN (Tumbuhan) - POLIMER, TERDIRI DARI : ARABINOSA, GALAKTOSA & ASAM GLUKORONAT
ASAM PEKTAT - HOMOPOLIMER METIL ESTER AS. D – GALAKTURONAT
GUM ARABIK - MENGANDUNG RESIDU D – GALAKTOSA & ASAM GLUKORONAT
KITIN (INVERTEBRATA) - HOMOPOLIMER N-ASETIL D – GLUKOSAMIN DG IKATAN β (1,4) GLIKOSIDAT
- BAHAN STRUKTUR UTAMA EKSESKELETON, KRUSTASEA & INSEKTA
AGAR - MENGANDUNG D & L – GALAKTOSA - BERPERAN DALAM STRUKTUR DINDING SEL
DINDING SEL TUMB. ( POHON KAYU) - TERDPT FIBRIL-2 SELULOSA YG MENGELILINGI SEL DG BENTUK BERATURAN & DIPERKUAT MATRIK DARI HEMISELULOSA, PEKTIN & PROTEIN (EKSTENSIN) DINDING SEL BAKTERI HEWAN SEL HEWAN
SEKARANG MENARIK PERHATIAN
TDK PUNYA DINDING SEL SEMPURNA, TAPI PUNYA LAPIS SEL (MANTEL SEL)
MANTEL SEL : - FUNGSI PENTING DLM HUB. DG SEL TETANGGANYA DAPAT DILIHAT DG MIKROSKOP ELEKTRON - TERDIRI DARI : GLIKOLIPIDA, GLIKOPROTEIN, & ASAM MUKOPOLISAKARIDA SENYAWA BM >>> SAMPAI 5 X 106 BERSIFAT GELATIN CONTOH : ASAM HIALURONAT
Organization of plant cell walls.
GLIKOSAMINGLIKAN (MUKOPOLISAKARIDA) TERDIRI : RANTAI KH KOMPLEKS DG CIRI GULA AMINO & ASAM2 URUNATNYA CONTOH : ASAM HIALURONAT, KONDROITIN SULFAT & HEPARIN
ASAM HIALURONAT - HETEROPOLISAKARIDA, TERDIRI : - D - GLUKORONAT - N-ASETIL D – GLUKOSAMIN DG. IKATAN β (1,3) GLIKOSIDA DISAKARIDA DISAKARIDA DISAKARIDA YG SAMA β (1,4) GLIKOSIDA DST. - TERJADI PD. CAIRAN MATA & TALI JANIN - LARUT DLM AIR LAR. BERVISKOSITAS
HEPARIN
U/ ANTIKOAGULAN DARAH
KONDROITIN (ASAM MUKOPOLISAKARIDA) - STRUKTUR = ASAM HIALURONAT, TERDIRI : - D – GLUKORONAT - N-ASETIL D – GALAKTOSAMIN - ESTER SULFAT PD. C- 4 & C- 6 AMINA KONDROITIN STRUKT UTAMA TULANG RAWAN & URAT
Kondoitin-4-sulfat Kondoitin-6-sulfat
DINDING BAKTERI TERIDIRI : KOMPLEK POLIMER POLISAKAKARIDA + ASAM AMINO PROTEIN PEPTIDOGLIKAN
-BUKAN GLIKOPROTEIN
UNIT YG BERULANG : DISAKARIDA, TERDIRI IKATAN N-ASETIL-D-GLUKOSAMIN (NAG) (1-4) GLIKOSIDA N-ASETILMURAMAT (NAMA)
N-ASETIL GLUKOSAMIN
OH pd. C-3 bergabung dg O asam laktat dg ikatan eter ggs C – asam laktat berikatan dg tetrapeptida (L-ala, D-glu, L-lys, & D-ala)
Asam laktat
GLIKOPROTEIN - PROTEIN YG MENGAND KH TERIKAT SECARA KOVALEN MONO OLIGO ( C PENDEK) - KH + 1 – 30% LEBIH 1 / LEBIH GOLONGAN KH RANTAI SAMPING - OLIGO LINIER / BERCAB. - PROTEIN PD PERMUKAAN SEBALAH LUAR SEL HWN. - PROTEIN YG DISEKRESI MENUJU KE LUAR SEL ( PROTEIN PLASMA DARAH)
GLIKOPROTEIN EKSTRA SELULAR - PROTEIN ANTIBEKU PD DARAH IKAN KUTUB - POLIPEPTIDA : UNIT-2NYA TERDIRI TRIPEPTIDA (Ala, Ala, Thr) 50 X PD Thr MELEKAT DISAKARIDA (D-GALAKTOSIL –N– ASETIL –D– GALAKTOSAMIN) PROTEIN ANTI BEKU : MENURUNKAN TTK BEKU AIR MENGHAMBAT PEMBEKUAN KRISTAL ES
IKATAN GLIKOPROTEIN
KARBOHIDRAT DLM GLIKOPROTEIN HEKSOSA : MANOSA , GALAKTOSA ASETIL HEKSOSAMIN : N-ASETIL GLUKOSAMIN (GlcNAc) N-ASETIL GALAKTOSAMIN (GalNAc) PENTOSA : ARABONISA , XILOSA METIL PEPTIDA : L-FUKOSA ASAM SIALAT : DERIVAT N-ASETIL ASAM NEURAMINAT misal : ASAM N-ASETIL NEURAMINAT ASAM SIALAT UTAMA ASAM SIALAT : - derivat N / O –asil dari asam neuraminat ASAN NEUROMINAT : gula – 9 C yg berasal dr asam manosamin (epimer glukosamin) & piruvat - unsur pembentuk glikoprotein & gangliosida (glikolipid)
A
A. β - L – Fukosa (6-deoksi- β - L-galaktosa)
B
B. Asam N-asetilneuraminat suatu asam sialat
N-acetyl-D-neuraminic acid (NeuNac) , a sialic acid