PENENTUAN KADAR GLIKOGEN PADA HEPAR AYAM sagu, dan kadang-kadang, juga singkong atau ubi. Bahan makanan tersebut berasal dari tumbuhan dan senyawa yang terkandung di dalamnya sebagian besar adalah karbohidrat, yang terdapat sebagai amilum atau pati. Karbohidrat ini tidak hanya terdapat sebagai pati saja, tetapi terdaat pula sebagai gula, misalnya dalam buah-buahan, dalam madu lebah, dan lain-lainnya protein dan lemak relatif tidak begitu banyak terdapat dalam makanan kita bila dibandingkan dengan karbohidrat (Poedjiadi, 2006).
Karbohidrat yag berasal dari makanan, dalam tubuh mengalami perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain glukosa yang terdapat dalam darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang disintesis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan otot sebagai sumber energi. Jadi, ada bermacam-macam senyawa yang termasuk dalam golongan karbohidrat ini. Dari contoh-contoh tersebut, kita mengetahui bahwa amilum atau pati sellosa, glikogen, gula atau sukrosa, dan glukosa merupakan beberapa senyawa karbohidrat yang penting dalam kehidupan manusia (Peodjiadi, 2006).
Energi yang terkandung dalam karbohidrat itu pada dasarnya berasal dari energi matahari. Karbohidrat, dalam hal ini glukosa, dibentuk dari karbondioksida dan akuadesdengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun. Selanjutnya glukosa yang terjadi diubah menjadi amilum dan disimpan pada bagian lain, misalnya pada buah atau umbi. Proses pembentukan glukosa dari karbondioksida dan akuades disebut proses fotosintesis yang reaksiya dituliskan sebagai berikut :
Melalui berbagai tahapan dalam proses metabolisme, sel-sel yang terdapat di dalam tubuh dapat mengoksidasi glukosa menjadi C2O & H2O dimana proses ini juga
akan disertai dengan produksi energi. Proses metabolisme glukosa yang terjadi di dalam tubuh ini akan memberikan kontribusi hampir lebih dari 50% bagi ketersediaan energi (Irawan, 2007)
6CO2 + 6H2O
Sinar M at ahari
Korofil
Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya, yaitu dari senyawa yang sederhana yang mempunyai berat molekul 90 hingga senyawa yang mempunyai berat molekul 500.000 bahkan lebih. Berbagai senyawa itu dibagi dalam tiga golongan, yaitu golongan monosakarida, golongan oligosakarida, dan golongan polisakarida. Pada umumnya polisakarida mempunyai molekul besardan lebih kompleks daripada mono dan oligosakarida. Molekul polisakarid terdiri atas banyak molekul monosakarida. Polisakarida yang terdiri atas satu macam monosakarida saja disebut homopolisakarida, sedangkan yang mengandung senyawa lain disebut heteropolisakarida. Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih dan tidak membentuk kristal, tidak mempunyai rasa manis, dan tidak mempunyai sifat mereduksi. Berat molekul polisakarida bervariasi dari beberapa ribu hingga lebih dari satu juta. Polisakarida yang dapat larut dalam akuades akan membentuk larutan koloid. Beberapa polisakarida yang penting di antaranya ialah amilum, glikogen, dekstrin, dan selulosa (Poedjiadi, 2006).
Polisakarida memenuhi tiga maksud dalam sistem kehidupan : sebagai bahan bangunan (architectural), bahan makanan (nutritional), dan sebagai zat spesifik. Polisakarida arsitektur misalnya selulosa, yang memberikan kekuatan pada pokok kayu dan dahan bagi tumbuhan, dan kitin (chitin), komponen struktur dari kerangka luar seranga. Polisakarida nutrisi yang lazim ialah pati (starch, yang terdapat dalam padi dan kentang) dan glikogen, karbohidrat yang siap dipakai dalam tubuh hewan. Glikogen adalah polisakarida yang digunakan sebagai tempat penyimpanan glukosa dalam sistem hewan (terutama dalam hati dan otot). Dari segi struktur, glikogen mirip amilopektin. Glikogen mengandung rantai glukosa yang terikat 1,4’-α dengan percabangan-percabangan (1,6’-α). Beda antara glikogen dan amilopektin ialah bahwa glikogen lebih bercabang dari amilopektin (Fessenden dan Fessenden, 1982).
Hati dapat menghasilkan cadangan energi melalui perombakan glikogen menjadi glukosa yang tersimpan di otot dan hati. Hati berfungsi glikogenik, yaitu dengan dirangsang oleh enzim tertentu maka sel hati dapat menghasilkan glikogen dari konsentrasi glukosa yang diambil dari makanan. Zat ini disimpan sementara di hati dan otot selanjutnya diubah kembali menjadi glukosa oleh kerja enzim bila diperlukan oleh jaringan tubuh, selain itu hati juga mengubah zat buangan dan bahan racun agar mudah untuk diekskresikan ke empedu dan urin (Hatta, dkk, 2009).
aktivitas sehari-hari. Dalam alam, glikogen terdapat pada kerang dan pada alga atau rumput laut. Glikogen yang terlarut dalam akuades dapat diendapkan dengan jalan menambahkan etanol. Endapan yang terbentuk apabila dikeringkan berbentuk serbuk putih. Glikogen dapat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan dan mempunyai rotasi spesifik [α]D20 = 1960. Dengan iodium, glikogen menghasilkan warna merah. Struktur
glikogen serupa dengan struktur amilopektin yaitu merupakan rantai glukosa yang mempunyai cabang (Poedjiadi, 2006).
III. ALAT DAN BAHAN A. Alat
Adapun alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain : - Cawan porselin
- Tabung sentrifugasi - Sentrifugasi
- Timbangan - Gelas ukur - Pipet tetes - Tabung reaksi - Spektrofotometer Bahan
Adapun bahan-bahan digunakan dalam praktikum ini antara lain : - Hepar ayam
- Etanol - H2SO4 pekat
IV. CARA KERJA
Hepar ayam
- Dilumatkan dengan akuades dalam cawan porselin
- Dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi 2 buah
- Ditimbang hingga berat keduanya seimbang
- Dipisahkan endapan dan filtratnya dengan menggunakan alat sentrifugasi
- Dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi 2 buah
- Ditimbang hingga berat keduanya seimbang - Dipisahkan suspensinya dengan
menggunakan alat sentrifugasi selama 5 menit
- Diukur absorbansinya dengan menggunakan alat spektrofotometer
V. HASIL PRAKTIKUM 1) Tabel Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan yang diperoleh disajikan dalam tabel berikut :
No Perlakuan Hasil Pengamatan
1.
2.
3.
Pengambilan dan Penyiapan Hepar Ayam
-Dilumatkan dengan akuades dalam cawan porselin
-Diencerkan dengan akuades hingga 50 ml Ekstraksi Glikogen
-Homogen dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi 2 buah
-Ditimbang hingga berat keduanya seimbang -Dimasukkan dalam sentrifugasi selama 5 menit -Dipipet filtrat sebanyak 20 ml
-Ditambahkan etanol 10 ml
-Dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi 2 buah
-Ditimbang hingga berat keduanya seimbang -Dipisahkan suspensinyadengan sentrifugasi
selama 5 menit
Penetapan Kadar Glikogen dengan Reagen DNS -Diambil 1ml residunya dan ditambahkan 5ml
akuades
-Ditambahkan H2SO4 pekat 3 ml
-Dipanaskan selama ±7 menit
-Ditambahkan pereaksi DNS sebanyak 1ml -Dipanaskan
-Didinginkan
-Dimasukkan dalam kuvet
2) Tabel Kurva Standar Glukosa diketahui kadar glikogen pada hepar ayam dengan mensubtitusikan nilai absorbansi sampel yang diperoleh sebagai berikut :
= 0,039 + 0,000
Diketahui absorbansi sampel = 1,150 A, maka :
= 1,150
0,039 = 29,487
VI. PEMBAHASAN
Karbohidrat merupaka suatu senyawa yang terdiri dari atom karbon, oksigen, dan hidrogen. Karbohidrat sangat penting sebagai kebutuhan tubuh untuk menjalankan proses kehiduan seperti bernafas, bergerak, berpikir, dan lain-lain, karena kegitan-kegiatan tersebut membutuhkan energi yang juga diperoleh dari karbohidrat. Karbohidrat dapat diperoleh dari bahan makanan, seperti nasi, jagung, umbi-umbian, serta buah-buahan. Dalam tubuh, karbohidratlah yang merupakan senyawa pertama, dibanding lipid dan protein yang seluruhnya termetabolisme menghasilkan energi. Meskipun diketahui bahwa terdapat pula yang disimpan, seperti glikogen yang tersimpan dalam hati dan otot, akan tetapi senyawa tersebut pada akhirnya akan digunakan pula sebagai bahan atau penghasil energi.
Karbohidrat terbagi atas beebrapa golongan, seperti monosakarida (gula sederhana) contohnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa; disakarida (molekul yang terdiri dari dua monosakarida) contohnya maltosa, laktosa, dan sukrosa; trisakarida (suatu molekul yang tersusun dari tiga molekul monosakarida yang saling berikatan , yaitu galaktosa-glukosa-fruktosa), contohnya rafinosa; tetrasakarida (suatu molekul yang terdiri dari empat molekul monosakarida yang saling berikatan), contohnya stakiosa; serta polisakarida (molekul yang terdiri dari beberapa monosakarida), contohnya amium, glikogen, dekstrin, dan selulosa.
Salah satu contoh yang termasuk dalam golongan polisakarida, yaitu glikogen akan menjadi pokok pembahasan. Glikogen merupakan salah satu bentuk simpanan energi. Dalam tubuh manusia dan hewan, glikogen tersimpan dalam hati (hepar) dan otot. Kapasitas penyimpanannya dalam tubuh juga terbatas kapastas penyimpanan tersebut dapat meningkat dengan banyak mengkonsumsi karbohidrat tetapi mengurangi konsumsi makanan mengandung lemak.
Glikogen disintesis setelah karbohidrat yang dimakan diserap oleh usus dan dialirkan ke jantung melalui sistem regulasi. Pada saat tertentu, di mana kadar glukosa dalam darah berkurang dan tubuh kekurangan energi, maka glikogen yang tersimpan dalam hepar dan otot akan dirombak atau dipecah menjadi molekul glukosa sebagai sumber energi. Jika kadar glukosa tersebut terlalu tinggi atau berlebihan, maka glukosa tersebut akan diubah kembali menjadi glikogen.
Sehubungan dengan hal tersebut, untuk glikogen yang tersimpan di otot, ketika cadangan energi terebut hendak dipakai sebagai sumber energi, maka langsung digunakan dalam bentuk glikogen otot, sedangkan untuk glilkogen yang tersimpan di hati, saat akan diigunakan sebagai sumber energi, maka harus diubah terebih dahulu dari bentuk glukosa ke bentuk glikogen melalui proses glikogenolisis. Glikogenolisis merupakan proses pemecahan glikogen yang terjadi melalui sebuah lintasan terpisah. Glikogenolisis menyebabkan pembentukan glukosa di hati dan pembentukan laktat di otot yang masing-masing terjadi akibat adanya enzim glukosa 6 fosfat.
Glikogen yang memiliki struktur mirip dengan amilopektin. Akan tetapi, pada glikogen terdapat rantai glukosa yang terikat 1,4’-α dengan percabangan-percabangan (1,6’-α). Berikut adalah struktur glikogen :
Pada percobaan kali ini, yang dilakukan adalah penentuan kadar glikogen pada hepar ayam. Dalam percobaan, suatu homogen hepar ayam yang diperoleh dipisahkan
4filtrat dan residu dan untuk memperoleh suspensinya, maka dimasukkan dalam
sentrifugasi sebanyak dua kali. Hal tersebut dilakukan untuk memperoleh hasil yang maksimal. Selanjutnya, untuk penentuan kadar glikogen dalam hepar ayam, suspensi yang telah diperoleh selanjutnya ditambahkan dnegan H2SO4 pekat. Penambahan
tersebut bertjuan untuk memutuskan ikatan-ikatan pada glikogen tersbeut agar menjadi monomer-monomer yang lebih sederhana dan memudahkan pengujian selanjutnya. Karena H2SO4 pekat bersifat asam kuat, sehingga penambahan asam kuat dapat
Di samping itu, ditambahkan pula pereaksi DNS atau dinitro sanisilat agar larutan glikogen membentuk kompleks yang ditandai dengan perubahan warna. Dengan terbentuknya kompleks warna, maka akan memudahkan pembacaan nilai absorbansi pada spektrofotoeter. Di mana prinsip kerja dari spektrofotometer tersebut dimana spektrofotometer akan memancarkan cahaya tampak. Cahaya tampak tersebbut melewati larutan yang dimasukkan sebelumnya, kemudian sebagian cahaya tersebut ada yang melewati larutan, namun sebagian cahaya tampak yang lain terserap oleh larutan yang telah diwarnai. Besarnya cahaya tampak yang diserap oleh larutan berwarna tersebutlah yag dinyatakan sebagai absorbansi. Oleh sebab itu, akan lebih baik jika larutan yag hendak diukur absorbansinya terlebih dahulu dibuat agar membentuk kompleks warna. Dari hasil pengukuran, diperoleh absorbansi sampel sebesar 1,150 A yang terukur pada panjang gelombang 520 nm.
Dari tabel hasil pengamatan serta grafik yang telah disajikan di atas, dapat diketahui bahwa kadar glukosa yang semakin meningkat akan diikuti oleh peningkatan absorbansinyaa. Hal tersebut berarti bahwa absorbansi suatu larutan berbanding lurus dengan kadar atau konsentrasi suatu larutan. Contohnya, semakin besar konsentrasi glukosa, nilai absorbansinya semakin besar. Begitupula halnya jika konsentrasinya semakin rendah, maka absorbansinya juga semakin menurun.
VII. KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Fessenden, Ralph J dan Joan S. Fessenden, 1982, Kimia Organik, Edisi Ketiga, Jilid 2,
Erlangga, jakart, Hal. 352, 355.
Hatta, Umiani, dkk, 2009, Penggunaan Tepung Duckweed (Lamnaceae spp) Dalam Ransum
Terhadap Berat Relatif Hati dan Pancreas Ayam Pedaging, Jurnal Agroland, Vol.
1, No. 16, Hal 85, 88.
Irawan, Muh. Anwari, 2007, Karbohidrat, Jurnal Sports Science Brief, Vol. 1, No.3, Hal. 1,
3.
Poedjiadi, Anna dan F.M. Titin Supriyanti, 2006, Dasar-Dasar Biokimia, Edisi Kedua, Jakarta, UI Press, Hal. 81-83, 109-118.
Suharyanto, 2009, Metabolic Responses on Transport Stress and the Effect on Meat
