PENDAHULUAN
· Secara biokimia, karbohidrat merupakan suatu
polihidroksi aldehid (aldosa) atau polihidroksi keton (ketosa), atau
turunan senyawa-senyawa tersebut.
· Nama “karbohidrat” datang dari fakta
bahwa ketika kita memanaskan gula, akan dihasilkan karbon dan hidrat (air).
·
Karbohidrat atau gula dibagi
menjadi empat kelas pokok:
a. Monosakarida: Terdiri atas polihidroksi aldehid/keton
tunggal. Contohnya glukosa, fruktosa, galaktosa.
b. Disakarida: Terdiri dari 2 unit monosakarida yang saling berikatan
oleh ikatan kovalen. Contohnya sukrosa.
c. Oligosakarida: Terdiri dari
3-10 unit monosakarida. Contohnya raffinosa.
d. Polisakarida: Terdiri dari ratusan atau
ribuan unit monosakarida yang membentuk rantai sangat panjang, yang mana bisa
dalam rantai lurus ataupun bercabang. Contohnya selulosa, glikogen, dan amylum.
MONOSAKARIDA
Monosakarida ialah karbohidrat paling sederhana, dalam
arti molekulnya tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis
menjadi karbohidrat lain.
Rumus empiris monosakarida adalah CnH2nOn.
Pada rumus ini variasi “n” adalah 3-6 jarang-jarang 7. Hal ini mengindikasikan
bahwa monosakarida ditemukan di alam dengan variasi n minimum 3 dan maksimum 7.
Monosakarida yang paling sederhana (n = 3)
adalah gliseraldehida dan dihidroksiaseton. *Gliseraldehida dapat
disebut aldotriosa karena terdiri
atas tiga atom karbon dan mempunyai
gugus aldehida.
*Dihidroksiaseton
dinamakan ketotriosa karena terdiri atas tiga atom karbon dan mempunyai gugus
keton.
KLASIFIKASI MONOSAKARIDA
Klasifikasi monosakarida didasarkan pada jumlah atom karbon yang
dikandungnya, yaitu:
Jumlah atom C
|
Kelas
|
Rumus Umum
|
Contoh
|
3
|
Triosa
|
C3H6O3
|
Aldotriose (glyceraldehyde) dan
Ketotriose (dihydroxyacetone)
|
4
|
Tetrosa
|
C4H8O4
|
D- Erythrose-4-P
|
5
|
Pentose
|
C5H10O5
|
D- arabinose, D- ribose
|
6
|
Heksosa
|
C6H12O6
|
Glukosa, Galaktosa, Fruktosa
|
7
|
Heptosa
|
C7H14O7
|
Sedoheptulose
|
CIRI-CIRI MONOSAKARIDA
a. Dalam suhu ruangan berwujud padat.
b. Kristal monosakarida tidak berwarna
c. Larut sangat baik dalam air tetapi tidak larut dalam
pelarut non polar.
d. Umumnya monosakarida berasa manis.
e. Satu atom dari atom karbon membentuk ikatan ganda dengan
atom oksigen membentuk gugus karbonil.
f. Bila gugus karbonil ini membentuk pada ujung rantai
karbon, monosakarida ini memiliki aldehid sehingga disebut aldosa, dan apabila
gugus karbonil terbentuk pada atom karbon yang lain, monosakarida ini adalah
suatu keton dan disebut ketosa.
g. Diantara monosakarida glukosa (aldosa) dan fruktosa
(ketosa) adalah yang paling banyak terdapat dialam.
h. Larutannya bersifat optis aktif.
i. Larutan monosakarida yg baru dibuat mengalami perubahan
sudut putaran disebut mutarrotasi.
J. Monosakarida merupakan reduktor sehingga disebut gula
pereduksi
STEREOKIMIA MONOSAKARIDA
Stereokimia adalah studi mengenai susunan spasial dari
molekul. Salah satu bagian dari stereokimia adalah stereoisomer. Stereoisomer
mengandung pengertian:
1) memiliki kesamaan
order dan jenis ikatan
2) memiliki perbedaan
susunan spasial
3) memiliki perbedaan
properti (sifat)
Struktur glukosa atau karbohidrat yang lain dapat digambarkan
dalam tiga bentuk stereokimia:
1) Proyeksi Fischer
(rantai lurus/ linier)
2) Struktur Hamworth
(siklik/ cincin sederhana)
3) Konformasi kursi
Kadang-kadang,
Anda mungkin melihat bahwa ketika kita mencari glukosa di buku pelajaran ada
dua jenis yaitu D-glukosa dan L-glukosa. Mengapa ada dua jenis glukosa
monosakarida? Ini karena D-glukosa dan L-glukosa adalah bayangan cermin satu
sama lain. Jadi, prefiks 'D' dan 'L' digunakan untuk membedakan monosakarida
yang merupakan bayangan cermin satu sama lain.
Label
'D' dan 'L' berasal dari kata Latin. Label 'D' berasal dari kata Latin dexter, yang berarti 'di sisi kanan,'
dan label 'L' berasal dari kata Latin laevus,
yang berarti 'di sisi kiri.' Bagaimana kita tahu gambar cermin mana yang 'D'
dan mana 'L'? Mari kita lihat contoh dari dua bayangan cermin gliseraldehid
ini.
Ahli
biokimia biasanya menggunakan dua jenis gambar, yang disebut proyeksi Fischer
dan proyeksi Haworth, untuk menggambar molekul gula. Proyeksi Haworth adalah
molekul gula yang digambarkan dalam bentuk siklik, dan proyeksi Fischer adalah
bentuk rantai terbuka seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.
Atom
karbon diberi nomor dalam proyeksi Haworth dan Fischer sehingga setiap sisi
dalam proyeksi Haworth adalah satu atom karbon. Karbon 1 dalam proyeksi Haworth
juga karbon 1 dalam proyeksi Fischer, dan seterusnya.
PERMASALAHAN
1) Mengapa monosakarida disebut sebagai “gula pereduksi”?
2) Apa keunikan dari struktur monosakarida sehingga dapat
membentuk hemiasetal dan hemiketal?
3) Diketahui monosakarida α-D-glukosa dan β-D-glukosa.
Apa perbedaan diantara keduanya? Lalu apa maksud α dan β disana?
3 komentar
saya akan mencoba menjawab permasalahan nomor 1
BalasHapusSebagian karbohidrat khususnya monosakarida bersifat gula pereduksi. Sifat gula pereduksi ini disebabkan adanya gugus aldehida dan gugus keton yang bebas, sehingga dapat mereduksi ion-ion logam. Gugus aldehida pada aldoheksosa mudah teroksidasi menjadi asam karboksilat dalam pH netral oleh zat pengoksidasi atau enzim. Dalam zat pengoksidasi kuat, gugus aldehida dan gugus alkohol primer akan teroksidasi membentuk asam dikarboksilat atau asam ardalat. Gugus aldehida atau gugus keton monosakarida dapat direduksi secara secara kimia menjadi gula alkohol, misalnya D-sorbito yang berasal dari D-glukosa.
saya akan menjawab permasalahan yang ke-2
BalasHapusjadi keunikan dari struktur monosakarida terletak pada gugusnya dia mempunyai gugus karbonil (keton/aldehid) dan gugus hidroksil dalam tiap molekulnya. Oleh karena itu monosakarida dapat membentuk hemiasetal atau hemiketal sikliks. Misalnya: glukosa dan fruktosa.
baiklah, saya akan menjawab permaslahan yang ke-3
BalasHapuspada dasarnya penulisan Hanworth alfa dan beta mengindikasikan posisi H dan OH pada karbon anomerik Monosakarida. ia berhasil menggambarkan rumus tersebut dalam bentuk perspektif dengan atom H dan OH diatas atau dibawah bidang cincin yang letaknya tegak lurus pada permukaan kertas.