Staff Site Universitas Negeri Yogyakarta

KARBOH IDRAT

KONSEP TEORI

 Karbohidrat m erupakan senyawa yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen, dan oksigen yang terdapat di alam .

 Karbohidarat berasal dari kata hidrat karbon yang berarti senyawa antara karbon dan air sehingga dehidrasi sukrosa (C₁₂ H₂₂ O₁₁) oleh asam sulfat m enghasilkan karbon.

 Sebagian besar karbohidrat m em iliki rum us em piris CH₂O, m isalnya glukosa (C₆H₁₂O₆). Senyawa ini diduga “hidrat dari karbon” yang artinya senyawa antara karbon dan air sehingga disebut karbohidrat.

Mon osakarida

Berdasarkan gugus karbonilnya, m onosakarida dapat berupa aldosa (m engandung aldehid) dan ketosa (m engandung gugus keton).

Con toh aldosa: Glukosa, C₆H₁₂O₆

Con toh ketosa: Fruktosa, C₆H₁₂O₆

Mon osakarida yan g Term asuk Pen tosa

ribosa arabinosa ribulosa

Mon osakarida yan g Term asuk Heksosa

Isom er Optis dari Mon osakarida

 Isom er optis dari m onosakarida disebabkan adanya atom C asim etris dalam m olekulnya.

 Isom er optis adalah rum us m olekul sam a, tetapi berbeda arah putar bidang cahaya terpolarisasi, ada yang m em utar ke kiri dan ada yang m em utar ke kanan.

 Molekul m onosakarida yang m em utar ke kiri diberi awalan L (lev o_=kiri),

sedangkan yang m em utar ke kanan diberi awalam D (d ek str o_=kanan).

 Penetapan bentuk L dan D didasarkan atas posisi-posisi gugus OH pada atom C nom or 2, 3, 4, 5.

D_-glukosa L_-glukosa

Struktur Cin cin (Siklohem iasetal) Mon osakarida

 Struktur cincin (siklohem iasetal) dikem ukakan oleh Tollens, dan kem udian digam barkan secara perspektif oleh H aworth.

 Gugus OH yang m engarah ke kanan pada proyeksi Fischer m enjadi ke bawah, sedangkan gugus OH yang m engarah ke kiri pada proyeksi Fischer m enjadi ke atas.

Contoh: D-glukosa

D-glokosa β-_D-glokosa

α-_D-glokosa

Kon sep Disakarida

 Tiap m olekul disakarida terdiri dari dua satuan m onosakarida.

 Terbentuk dari hasil reaksi penggabungan dua satuan m onosakarida dengan m engeluarkan sebuah m olekul air.

 Dalam m olekul disakarida, kedua m onosakarida berikatan secara ikatan glukosida.

Sukrosa (C

₁₂

H

₂₂

O

₁₁

)

 H idrolisis sukrosa m en ghasilkan glukosa dan fruktosa.

 Sukrosa m em utar cahaya terpolarisasi ke kan an , sedan gkan cam puran hasil hidrolisis sukrosa m em utar ke kiri , sehin gga cam puran glukosa-fruktosa yan g dihasilkan disebut gu la in ve rt.

Reaksi hidrolisis sukrosa:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C6H12O6 + C6H12O6

Struktur cincin m olekul sukrosa

Satuan glukosa _{Satuan fruktosa}

Ikatan glukosida

 Sukrosa bukan gula pereduksi dalam larutan air karen a sukrosa tidak

m em iliki gugus aldehid, dibuktikan den gan tidak bereaksin ya (m ereduksi) den gan pereaksi Fehlin g, Ben edict dan Tollen s.

 H idrolisis sukrosa dapat terjadi den gan m en ggun akan katalis asam en cer atau en zim in vertase. Sukrosa m udah larut dalam air.

fruktosa glukosa

Perban din gan Tin gkat Kem an isan Beberapa Gula

N a m a Gu la Tin gka t Ke m a n is a n

Laktosa 16

Maltosa 33

Glukosa 74

Sukrosa 10 0

Gula inversi 130

Maltosa (C

₁₂

H

₂₂

O

₁₁

)

 Maltosa (gula gandum ) tidak terdapat bebas di alam , m elainkan diperoleh dari hasil hidrolisis am ilum dengan katalis diastase atau hasil hidrolisis glikogen dengan katalis am ilase.

 H idrolisis m altosa akan m enghasilkan dua satuan glukosa dengan m enggunakan katalis enzim m altase atau katalis asam .

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → 2C6H12O6c

Reaksi hidrolisis m altosa

Maltosa m erupakan gula pereduksi karena dapat m ereduksi pereaksi Fehling, Benedict, atau Tollens

Struktur cincin sukrosa

Ikatan glukosida

m altase

Laktosa (C

₁₂

H

₂₂

O

₁₁

)

 Laktosa (gula susu) terdapat dalam air susu.

 ASI m en gan dun g 5-8 % laktosa, sedan gkan sapi m en gan dun g 4-6% laktosa.

 H idrolisis laktosa den gan katalis en zim laktase akan m en ghasilkan glukosa dan galaktosa.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C6H12O6 + C6H12O6

Reaksi hidrolisis galaktosa:

Laktosa glukosa galaktosa

 Galaktosa dalam tubuh segera diubah m en jadi glukosa den gan en zim terten tu.

 Galaktosa dalam darah jika tidak diubah m en jadi glukosa bisa m en im bulkan kekerdilan ,

keterbelakan gan m en tal, dan kem atian .

 Laktosa m erupakan gula pereduksi karen a dapat m ereduksi pereaksi Fehlin g, Ben edict, atau pereaksi Fehlin g.

Struktur cincin laktosa

Polisakarida

1. Polisakarida terdiri dari banyak m onosakarida.

2. H idrolisis polisakarida akan m enghasilkan sejum ah besar satuan m onosakarida.

a. Am ilum (C6H 10 )5)n

Zat ini terbentuk pada proses fotosintesis dalam klorofil daun dengan bantuan energi m atahari.

6nCO₂ + 5nH₂O → (C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂

H idrolisis am ilum dengan katalis enzim am ilase atau enzim diastase akan m enghasilkan sejum lah satuan m altosa. Selanjutnya, m altosa dihidrolisis dengan katalis enzim m altase m enghasilkan dua satuan glukosa.

(C₆H₁₀O₅)_n + n/ 2 H₂O → n/ 2 C₁₂H₂₂O₁₁

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₀O₅

diastase

Susunan satuan glukosa dalam m olekul am ilum

Satuan glukosa

 Am ilum terdapat pada padi,kentang, gandum , kacang-kacangan, sayuran, um bi-um bian, jagung, sagu

 Am ilum sedikit larut dalam air.

 J ika dipanaskan dengan air akan m enghasilkan lem yang m erupakan koloid.

 J ika am ilum dihidrolisis dalam larutan asam (sbg katalis) akan

Uji Iodin terhadap Zat-zat Hasil Hidrolisis

Za t D iu ji d e n ga n La ru ta n I₂

Am ilum Biru

Dekstrosa Ungu

Maltosa Merah

Glikogen (C

₆

H

₁₀

O

₅

)

_n

 Glikogen atau pati hewan atau gula otot adalah karbohidrat yang m enjadi gudang energi pada m anusia dan hewan.

 Glikogen disim pan dalam hati dan otot.

 Dalam tubuh glikogen dipecah untuk m endapatkan glukosa guna m em elihara kadar gula darah dan untuk m em beri energi guna aktivitas otot.

 Di dalam air, glikogen bersifat koloid dan m em berikan warna cokelat m erah dengan larutan iodin.

Selulosa (C

₆

H

₁₀

O

₅

)

_n

 Selulosa m erupakan struktur polisakarida utam a dalam tanam an.

 Selulosa terdapat pada dinding sel tanam an, m isalnya pada jeram i, bam bu, dan pinus.

 Kapas adalah selulosa m urni, katun terdiri dari sekitar 90 % selulosa.

 H idrolisis selulosa dengan katalis asam (H₂SO₄) akan m enghasilkan sejum lah satuan glukosa.

 Selulosa adalah zat padat berwarna putih serta tidak larut dalam pelarut air dan ham pir seluruh pelarut lainnya.

 Selulosa banyak digunakan untuk m em buat kertas, kain, rayon, dan bahan peledak.

Reaksi Pen gen alan Karbohidrat

1. Gula Pereduksi

2. Polisakarida

 Gula pereduksi dapat dibuktikan dengan pereaksi Fehling, Benedict, dan Tollens.

 Senyawa yang term asuk gula pereduksi adalah m onosakarida (kecuali fruktosa) dan disakarida (kecuali sukrosa)

 Polisakarida dapat dibuktikan dengan larutan iodin.

 Reaksinya m enim bulkan warna berikut.

 Suspensi am ilum dengan larutan iodin m em beri warna biru.

 Suspensi glikogen dengan larutan iodin m em beri warna cokelat-m erah.

 Suspensi selulosa dengan lautan iodin m em beri warna cokelat. Ag(NH₃)₂+