JURNAL BIOKIMIA

(1)

1 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a

BIOKIMIA

Kairol Arifin1*), Rinanda Rizkiarti1, Septia Marisa1, Siti Nurul Ilmiyyah Laili1*)

Program Studi Pendidikan Kimia Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Jalan Ir.

H. Juanda No.95, Ciputat 15412 Indonesia. Telp. (62-21) 7493606 *)

Email : kairolarifin@gmail.com; nurulsnil08@gmail.com

Abstrak

Secara sederhana, istilah biokimia bisa diartikan sebagai suatu lingkup ilmu atau bidang yang di dalamnya mencakup unsur kimiawi dari makhluk hidup. biokimia sebagai cabang ilmu akan selalu berbicara mengenai struktur serta fungsi komponen seperti lipid, protein, asam nukleat dan biomolekul lainnya termasuk karbohidrat. Kita akan mengkaji komponen-komponen atau molekul penyusun karbohidrat itu sendiri. Karbohidrat memiliki peranan yang sangat penting sebab ia menyokong kebutuhan energi makhluk hidup. Karbohidrat ini tersusun atas monomer yang dikenal dengan istilah monosakarida, disakarida, dan juga polisakarida. Pernahkah bertanya, dari mana energi yang digunakan tubuh kita dalam menjalankan aktifitas sehari-hari? Memang awam dipahami, sumbernya adalah makanan. Tapi jawaban lebih spesifiknya adalah karbohidrat. Istilah ini sudah umum diketahui orang-orang. Ia merujuk pada senyawa dengan rumus kimia (CH2O)n. Karbohidrat ini kita peroleh dari makanan sehari-hari yang kita konsumsi. Ia merupakan sumber kalori yang paling utama. Dalam 1 gram senyawa karbohidrat terdapat 4 kkal. Selain sebagai sumber energi, beberapa jenis karbohidrat juga mengandung fiber atau serat alami yang baik bagi kesehatan pencernaan kita. Keberadaan karbohidrat tidak bisa terdeteksi oleh mata telanjang. Karena itu dibutuhkan serangkaian uji karbohidrat yang mendeterminasi molekul-molekulnya agar keberadaan karbohidrat bisa dibuktikan, seperti Uji Iodine dan Uji Benedict.

Kata Kunci: Biokimia, Karbohidrat, iodine, beneedict, larutan pati, polisakarida

1. PENDAHULUAN

Karbohidrat (dalam hal ini pati, gula, atau glikogen) merupakan zat gizi sumber energy paling penting bagi makhluk hidup karena molekulnya menyediakan unsur

karbon yang siap digunakan oleh sel. Secara kimia, karbohidrat dapat didefinisikan sebagai turunan aldehid atau keton dari alcohol polihidrik (karena mengandung gugus hidroksi lebih dari satu), atau sebagai senyawa yang menghasilkan turunan tersebut apabila dihidrolisis. (Muchtadi: 2009, )

(2)

2 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a Karbohidrat yang berasal dari makanan, dalam tubuh mengalami perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain glukosa yang terdapat dalam darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang di sintetis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan otot sebagai sumber energi. Amilum atau pati, selulosa, glikogen, gula atau sukrosa dan glukosa merupakan beberapa senyawa karbohidrat yang penting dalam kehidupan manusia. (Poedjiadi: 1994, )

Biokimia sering dikatakan sebagai the chemistry of living thing. Hal ini menyangkut dengan pengertian dimana benda hidup, baik bersel satu maupun lebih, terdiri dari sekumpulan zat yang tidak hidup. Zat –zat tersebut berbaur dan bereaksi sesamanya secara rumit namun tetap beraturan. Biokimia pada dasarnya bertujuan mempelajari proses transformasi serta fungsi senyawa-senyawa yang diproduksinya dalam sistem biologis sesuai dengan aktivitas kehidupan, sehingga ilmu biokimia menjadi sangat penting untuk mendasari pengembangan pengetahuan kedokteran, pertanian, biologi, mikrobiologi, nutrisi dan ilmu-ilmu lainnya yang berhubungan erat dengan ilmu hayati. (Utama : 1991, 1)

Biokimia adalah ilmu yang mempelajari segala bentuk perubahan molekul atau perubahan struktur kimia yang terjadi pada makhluk hidup. Biokimia merupakan ilmu kimia yang mempelajari dinamika dari strukturbiologis makhluk hidup. Dalam biokimia, Ada dua proses dasar :

1. Proses penyerapan nutrisi dari sistem pencernaan (karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan air). 2. Proses pertukaran udara pada sistem pernafasan (O2 & CO2). (Wara Kushartanti.

http://staff.uny.ac.id/sites/default/f iles/Biokimia%201.pdf)

Karbohidrat berasal dari kata karbon (C) dan hidrat atau air

(H2O). Rumus umum

karborhidrat dikenal : (CH2O)n. Pada umunya karbohidrat dikelompokkan menjadi Monosakarida, Oligosakarida dan Polisakarida.

Monosakarida, molekulnya terdiri dari 5 atau 6 atom C, Oligosakarida merupakan polimer dari 2 – 10 monosakarida, Polisakarida merupakan polimer yang terdiri lebih dari 10 monomer monosakarida.

Monosakarida ialah KH yang sederhana, dalam arti molekulnya hanya terdiri dari beberapa atom karbon saja. Monosakarida larut dalam air. Senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa molekul monosakarida.

Oligosakarida, Dua molekul monosakarida yang berikatan satu dengan yang lain, membentuk satu molekul disakarida. Oligosakarida yang lain ialah trisakarida yaitu yang terdiri atas tiga molekul monosakarida dan tetrasakarida yang terbentuk dari empat molekul monosakarida. Oligosakarida yang paling banyak terdapat dalam alam ialah disakarida.

Polisakarida adalah golongan karbohidrat yang mengandung lebih dari 10 unit monosakarida yang tergabung. Umumnya polisakarida berupa

(3)

3 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a senyawa berwarna putih dan tidak berbentuk kristal, tidak mempunyai rasa manis dan tidak mempunyai sifat mereduksi. (Al Nurhayati: 2010)

2. METODE PENELITIAN

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi 6 buah tabung reaksi, 1 buah rak tabung reaksi, 3 buah penjepit tabung reaksi, 2 buah pipet tetes, 1 buah plate tetes, 1 buah batang pengaduk, 1 buah stopwatch, 1 buah pengangas air, 1 buah indikator pH universal, 1 buah gelas ukur.

Bahan-bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini meliputi Larutan pati, Iodine, larutan HCL pekat, larutan NAOH 10%, larutan Na2S2O3 dan benedict.

Percobaan 1, Masukkan 5 ml

larutan pati kedalam tabung reaksi lalu didiamkan sampai terbentuk endapan dan filtrat. Pisahkan endapan dan filtrat ke dalam 2 tabung reaksi yang berbeda. Pada tabung reaksi yang berisi endapan, teteskan 3 tetes iodine lalu pada tabung reaksi yang berisi filtrat teteskan juga 3 tetes iodine. Catat perubahan warna yang terbentuk.

larutan pati kedalam tabung reaksi, lalu tambahkan larutan HCL pekat 2 tetes. Setelah itu panaskan di pengangas air. Setiap

interval 3 menit ambil larutan lalu teteskan 1 tetes ke dalam plate tetes lalu tambahkan 1 tetes iodine, lakukan sampai tidak terjadi perubahan warna atau apabila sudah diteteskan dengan iodine warna larutan tetap bening. Setelah tidak terjadi perubahan warna ambil tabung reaksi lalu tambahkan larutan NAOH 10% sampai pH netral yaitu sama dengan 7, untuk mengetahui pH ya netral gunakan indikator pH universal. Setelah netral, tambahkan 9 tetes benedict. Lalu panaskan lagi hingga terdapat endapan.

Percobaan 3, ada 2 percobaan,

pertama masukkan 1 ml benedict kedalam tabung reaksi lalu tambahkan 10 tetes larutan pati, panaskan sampai kurang lebih 15 menit.

Kedua, masukkan 2 ml larutan pati kedalam tabung reaksi lalu tambahkan 5 tetes benedict, setelah itu panaskan kurang lebih selama 15 menit.

larutan pati kedalam tabung reaksi, lalu masukkan 3 tetes iodine lalu panaskan, amati yang terjadi. Setelah itu masukan larutan Na2S2O3, amati yang terjadi. Lalu panaskan kembali dan amati yang terjadi.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada percobaan 1 adalah percobaan uji iodin pada pati yang telah dipisahkan antara filtrate dn endapannya. Dari kedua hasil percobaannya, hasil filtrate dan endapannya positif mengandung karbohidrat karena warnanya Pada

Percobaan 1 adalah percobaan uji iodin pada pati yang telah dipisahkan antara filtrate dn endapannya. Dari kedua hasil percobaannya, hasil filtrate dan endapannya positif mengandung karbohidrat karena warnanya

(4)

4 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a banyak mengandung karbohidrat dibanding hasil filtratnya. Hal ini terbukti dari warna ungu yang dihasilkan. Endapan pati berubah warna menjadi ungu susu sedangkan filtrat pati menjadi ungu pudar. Uji iodin merupakan salah satu uji dalam uji karbohidrat yang bertujuan untuk menentukan polisakarida. Prinsip pada percobaan ini yaitu untuk mengetahui kandungan polisakarida seperti adanya dekstrin, amilum atau pati dan glikogen pada bahan makanan yang diujikan. Amilum atau pati pada iodium menghasilkan warna biru dekstrin menghasilkan warna merah ungu, glikogen dan sebagian pati yang terhidrolisis bereaksi dengan iodium menghasilkan warna merah coklat atau hitam. Semakin pekat perubahan warna pada bahan makanan yang diujikan, semakin besar kandungan polisakarida yang terkandung didalamnya. Pada uji iodium, pati yang menunjukan reaksi positif bila direaksikan dengan iodium. Hal ini disebabkan karena dalam larutan pati terdapat unit-unit glukosa yang membentuk rantai heliks karena adanya ikatan dengan konfigurasi pada tiap unit glukosanya. Bentuk ini dapat menyebabkan warna biru tua pada komplek tersebut. Dari hasil percobaan, sebagian besar zat uji menunjukan perubahan warna menjadi ungu dan hitam, yang artinya sebagian besar dari sembilan bahan makanan memiliki kandungan polisakarida. Pada percobaan 2, Pada uji ini, suatu senyawa atau larutan dikatakan mengandung pati jika menunjukan reaksi positif jika berwarna kuning, keunguan, dan keruh apabila ditambahkan

dengan iodium. Waktu pemanasan mempengaruhi hasil akhir dalam percobaan, artinya semakin lama dipanaskan maka semakin terurai pula zat yang terkandung dalam larutan pati tersebut. Perubahan warna pada percobaan ini disebabkan karena terjadi pemecahan molekul karbohidrat dari yang kompleks menjadi lebih sederhana (polisakarida menjadi monosakarida). Sehingga, dapat dikatakan pada uji pemanasan pati ini seluruh zat yang diujikan mengandung polisakarida maupun disakarida yang terurai menjadi monosakarida, yaitu zat uji yang pada awalnya berwarna ungu atau hitam pekat (setelah ditetesi iodium dan sebelum dipanaskan) menjadi kuning, kuning pekat, dan kuning pucat.

Pada percobaan 3, Uji benedict bertujuan untuk mengidentifikasi gula pereduksi. Pada percobaan ini dengan menguji larutan karbohidrat kedalam 1 ml larutan benedict yang berada dalam tabung reaksi. Uji dilakukan dengan menambahkan reagent Benedict kedalam larutan karbohidrat dan dilakukan pemanasan. Setelah dilakukan pemanasan terjadi perubahan pada beberapa larutan yaitu Glukosa, fruktosa, dan laktosa. Perubahan ini berupa terbentuknya endapan merah bata pada larutan tersebut. Proses pendinginan ketiga larutan ini tidak mempengaruhi perubahan pada endapan. Sedangkan larutan yang lain berwarna biru yang merupakan warna asli dari reagen. Galaktosa sendiri mengalami sedikit perubahan setelah dipanaskan yaitu terdapat warna merah pada bagian permukaan larutan dan setelah didinginkan

(5)

5 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a warna ini menghilang. Galaktosa merupakan salah satu karbohidrat yang mengandung gugus aldehid dalam pengujian terdapat galaktosa tidak terjadi perubahan yang diharapkan seperti glukosa, fruktosa, dan laktosa. Hal ini mungkin tabung telah terkontamijnasi oleh senyawa lain sehingga tidak menghasilkan endapan seperti halnya karbohidrat lain yang mengandung gugus keton dan aldehid. Berdasarkan hasil pengamatan diatas bahwa, dari berbagai macam jenis larutan karbohidrat setelah direaksikan dengan larutan Benedict ternyata reaksinya tidak terjadi secara bersamaan. Hal ini disebabkan tergantung atas konsentrasi karbohidrat yang diperiksa baik disakarida atau monosakarida. Pada dasarnya dari berbagai macam jenis larutan karbohidrat yang diuji ternyata yang bereaksi positif dengan Benedict hanya golongan disakarida dan monosakarida, sedangkan larutan polisakarida seperti amilum tidak dapat bereaksi dengan Benedict. Endapan-endapan yang dihasilkan pada percobaan ini adalah merah. Kuning tergantung atas kuatnya larutan gula. Benedict juga bersifat basa lemah karena adanya natrium karbonat dan natrium sitrat. Sedangkan polisakarida hanya bisa bereaksi dengan pereaksi yang bersifat asam. Pada uji benedict, hasil uji positif ditunjukkan oleh fruktosa, glukosa, maltosa, dan, sedangkan untuk karbohidrat berupa tepung terigu, glukosa, tepung beras, maizena, dan amilum.

Pada percobaan 4, ketika pati ditambahkan iodin berubah warna menjadi ungu kemudian

dipanaskan dan warnanya berubah menjadi putih setelah 42 detik. Kemudian ketika pati ditambahkan iodin dan Na2S2O3 setelah dipanaskan campuran tersebut tidak berwarna atau tidak kembali menjadi warna ungu. Hal ini dikarenakan pemberian larutan Na2S2O3 yang terlalu banyak menyebabkan pati tidak kembali lagi menjadi ungu.

SIMPULAN

Berdasarkan percobaan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Biokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang makhluk hidup

2. Karbohidrat dibagi menjadi tiga golongan, yaitu : monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida tergantung banyaknya atom C penyusun molekulnya.

3. Uji analisis kualitatif pada karbohidrat dapat dilakukan dengan uji Iodine dan uji Benedict

4. Uji Iodin akan membentuk warna biru atau ungu ketika zat yang ujikan dalam keadaan dingin

5. Uji Benedict yang dilakukan pada suasana asam karna reduksi ion Cu 2+ dari CuSO4 oleh gula pereduksi akan berlangsung dengan cepat membentuk Cu2O yang merupakan merah bata, sedangkan dalam keadaan netral warna zat yang diujikan tidak berubah.

DAFTAR PUSTAKA

Muchtadi, Deddy. Pengantar Ilmu

Gizi. Bandung: Alfabeta.

2009.

Poedjiadi, Anna. Dasar-dasar

Biokimia. Jakarta:

Universitas Indonesia Press. 1994

Utama, Hendra. Biokimia Dasar

(6)

6 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a Kedokteran Universitas Indonesia. 1991 Kushartanti, Wara. http://staff.uny.ac.id/sites/d efault/files/Biokimia%201.p df. Diakses pada

tanggal 30 Mei 2014 pukul 21.00 WIB. Nurhayati, Al. http://file.upi.edu/Direktori/ FPTK/JUR._PEND._KESE JAHTERAAN_KELUARGA /196710051993022-AI_NURHAYATI/karbohidr at.pdf. 2010. Diakses pada

tanggal 30 Mei 2014 pukul 21.30 WIB.

(7)

TABEL

Percobaan 1

No. Percobaan Perubahan Warna

1. Filtrat larutan pati+ 3 tetes iodine Putih menjadi Ungu pudar 2. Endapan larutan pati+ 3 tetes iodine Putih menjadi ungu susu

Percobaan 2

No. Percobaan Pengamatan

1. Larutan pati+2 tetes HCl pekat Menjadi bening

2.

Larutan pati+2 tetes HCl pekat (dipanaskan), interval 3 meni t ditambahkan

1 tetes iodine

3 Menit warna biru tua lalu menjadi bening.

3. Dari langkah 2 + NaOH 10% Netral pH=7

4. Dari langkah 3+ 9 tetes benedict Dari bening jadi biru muda.

5. Dari langkah 4 dipanaskan Terdapat endapan

berwarna merah

Percobaan 3

1. Benedict+ 10 tetes larutan pati Tidak terjadi perubahan 2. Larutan pati+ 5 tetes benedict Perubahan warna jadi

biru

Percobaan 4

1. Larutan pati+ 3 tetes iodine (dipanaskan) Ungu susu lalu dipanaskan jadi ada endapan putih

2. Larutan pati+ 3 tetes iodine+ Na2S2O3 Dari putih lalu ungu dan kembali lagi putih

3. Langkah 2 dipanaskan Larutan menjadi bening ,

(8)

FIGURE

Percobaan 2 langkah ke-4 Percobaan 2 langkah ke-1 Memanaskan di dalam water bath

(9)

Percobaan 4

Perbandingan filtrate dan endapan

pada percobaan petama Percobaan 3 langkah ke-2 Percobaan 2 langkah ke-2

(10)

10 | J u r n a l P e n e l i t i a n - B i o k i m i a Percobaan 2 langkah ke-2 Percobaan 2 langkah ke-2 Hasil Percobaan 2 langkah ke-2 Endapah merah hasil dari percobaan

(11)

hasil dari percobaan 2