lecture 5b: carbodydrate

LECTURE 5B:
CARBODYDRATE
3. Pentose.
Pentose. Beberapa senyawa pentose penting, yang
mengandung 5C, dapat dibagi menjadi "aldopentose
"aldopentose",
aldopentose",
yang mengandung gugusan aldehid, dan
"ketopentose",
ketopentose", yang mengandung gugusan keton
"L"L-arabinose" adalah suatu diantara beberapa gula
konfigurasi L yang umum dijumpai dalam tanaman.
Kenyataanya rabinose dan xylose jarang dijumpai
dalam bentuk bebas tetapi berada sebagai bagian dari
polimer dinding sel yaitu araban dan xylan
"Ribose" dan turunannya, ("deoxyribose"), biasanya
terdapat hanya dalam bentuk gabungan. Ribose
terdapat sebagai bagian dari ATP, NAD, NADP,
FAD, "coenzyme A", dan dalam bentuk nukleotida
yang sama yaitu asam ribonukleat (ribonucleic acid,
RNA).
Deoksiribonukleat terdapat hanya sebagai bagian dari
nukleotida yang menyusun bahan hereditas yaitu
asam deoksirinukleat (DNA). Dalam asam ini, ribose
dan deoksiribo berada dalam bentuk cincin furanose
dimana oksigen dari CC-4 bersatu dengan CC-1.
Ada dua bentuk fosforilasi ribose yaitu riboseribose-5phosphate, yang terlibat dalam respirasi, fotosintesis,
dan sintesis asam nukleat, dan 55-phosphoribosylphosphoribosyl-1pyrophosphate yang penting dalam sintesis asam
nukleat
Ketopentose xylulose dan ribulose juga terdapat
hanya dalam bentuk ester fosfat yaitu xylulosexylulose-5phosphate dan ribuloseribulose-5-phosphate yang
merupakan senyawa respirasi. RibuloseRibulose-1,51,5bisphosphate adalah senyawa yang mengikat CO2
dalam proses fotosintesis
4. Hexose.
Hexose. Senyawa ini, yang mengandung 6 C, dapat dibagi
menjadi aldohexose (D(D-glucose, DD-galactose & DDmannose) dan ketohexose (D(D-fructose)
D-glucose, yang juga dikenal dengan nama lain seperti
dextrose, gula jagung (corn sugar), dan gula
anggur, terdapat dalam bentuk bebas dan ester
fosfat, glucoseglucose-1-phosphate dan glucoseglucose-6phosphate. Pati dan selulose adalah polimer dari
glukose
Galaktosa dan mannosa terdapat dalam jumlah yang
sangat kecil bukan dalam bentuk kombinasi, tapi
umumnya dalam molekul besar
Alkohol gula mannitol terbentuk dari metabolisme
fruktose dan umumnya terdapat dalam jamur, dan
mungkin hanya dalam jumlah kecil dalam tanaman
tingkat tinggi
Agar, bahan penyusun dinding sel dari jenis gangang laut
tertentu, terbentuk sebagian besar dari galaktose
Galaktosa dan mannosa dapat mengalami polimerisasi
menjadi galaktan dan mannan yang terdapat, seperti
araban dan xylan, sebagai bahan penyusun dinding
sel kayu, jerami dan biji mm
Fruktose, yang juga dikenal dengan nama levulose atau
gula buah (fruit sugar), terdapat cukup banyak dalam
sari buah dan madu. Kondensasi sejumlah fruktose
menghasilkan fruktosan yaitu bentuk simpanan
karbohidrat dari beberapa tanaman
Turunan fruktose yang penting dalam respirasi adalah
fructosefructose-6-phosphate dan fructosefructose-1,61,6-diphosphate
Sucrose, gula yang dikosumsi seharisehari-hari, adalah gabungan
dari fruktose dan glukose
5. Heptose.
Heptose. Senyawa ini, yang mengandung 7 C,
dipertimbangkan memiliki suatu senyawa yang
penting yaitu sedoheptulose yang berada dalam
bentuk bebas khususnya dalam daun sedum dan
tanaman sukulen lain
SedoheptuloseSedoheptulose-7-phosphate adalah senyawa antara dalam
proses fotosintesis dan respirasi yang mungkin
terdapat dalam semua tanaman
B. Disaccharide, Trisaccharide dan Tetrasaccharide
Penggabungan dari dua,
dua, tiga dan empat monosakarida
disebut secara berurutan disakarida,
disakarida, trisakarida dan
tetrasakarida
Sucrose adalah senyawa disakarida yang paling penting
sehubungan dengan fungsi metabolisme dan
penyebarannya yang luas, serta terdapat dalam
konsentrasi yang relatif tinggi dalam sel.
Sukrose mengandung satu molekul glukose dan
fruktose yang terikat melalui gugusan aldehid dan
keton
Sukrose adalah bentuk karbohidrat yang ditranslokasikan
pada kebanyakan tanaman, dan merupakan bentuk
simpanan karbohidrat penting disamping pati
Tanaman tebu dan gula bit (sugar beet) ditanam karena
konsentrasi sukrose yang tinggi masingmasing-masing dalam
batang dan umbi
Disakarida lain yang penting adalah maltose yaitu
gabungan dari dua molekul glukose dalam bentuk
ikatan α melalui ikatan dari suatu gugusan aldehid
dengan hidroksil CC-4 yang meninggalkan gugusan
aldehid terbuka.
Konsekuensi dari gugusan aldehid bebas adalah
bahwa maltose bersifat reduktor dan digolongkan
sebagai gula reduksi. Senyawa ini terdapat dalam
jumlah yang dapat dideteksi dalam jaringan yang
memecah pati seperti biji yang sedang berkecambah
Raffinose,
Raffinose, yang tersebar luas pada tanaman tingkat tinggi,
adalah karbohidrat trisakarida yang tidak tergolong gula
reduksi dan terbentuk dari galactosegalactose-glucoseglucose-fructose.
Senyawa ini terdapat dalam jumlah yang cukup banyak
pada tanaman yang berada pada suhu rendah atau altitud
yang tinggi.
Stachyose adalah jenis karbohidrat tetrasakarida yang
terbentuk dari galactosegalactose- galactosegalactose-glucoseglucose-fructose.
Senyawa ini merupakan jenis karbohidrat utama yang
ditranslokasikan pada jenis tanaman tertentu dengan
jumlah yang sulit dideteksi kecuali dalam floem dan
beberapa biji
C. Polisakarida
· Polisakarida adalah kelompok karbohidrat yang
terbentuk dari polimerisasi sejumlah monosakarida
dan kadangkadang-kadang terdiri dari jenis gula yang
berbeda sebagaimana dalam getah, damar dan lendir
(gum & mucilage)
Polisakarida yang terdiri dari satu jenis gula adalah pati
dan selulose yang bersifat kurang larut dalam air
karena ukuran molekulnya yang besar dan
merupakan bahan penyusun utama dinding sel
1 Pentosan dan Hexosan
Pentosan adalah polimer pentose termasuk xylan dan araban
yang terdapat dalam dinding sel. Hexosan adalah
polimer hexose seperti mannan,
mannan, galactan,
galactan, cellulose,
cellulose, pati
dan inulin
1.1 Sellulosa (Cellulose)
· Selulose, sebagai bahan penyusun dinding sel, senyawa yang
adalah mungkin paling banyak dalam tanaman, dan
ditaksir sekitar setengah dari berat kertas dan 90% dari
berat kapas
Molekul sellulose yang seperti rantai tidak larut dalam air
dan pelarut organik lain, dan terhidrolisis menjadi β-Dglucose dalam asam pekat
Molekul selulose sangat panjang dan terbentuk dari molekul
glukose yang sangat banyak (3000(3000-10000) dan dipertimbangkan
berada dalam konfigurasi kursi.
Gabungan glukose terjadi melalui ikatan CC-1 dengan CC-4 dalam
tipe β
Pati
· Bentuk simpanan utama dari karbohidrat pada
·
kebanyakan tanaman adalah pati dan terdapat dalam
pastida, yang berasal dari hasil fotosintesis, atau
leucoplast (amyloplast) dari organ penyimpan
Ada dua tipe pati dalam kebanyak plastida yaitu
amylose dan amylopectin yang keduanya tersusun
dari α-D-glucose dan glukose dipertimbangkan
berada dalam konfigurasi perahu
Gabungan glukose terjadi melalui ikatan 1,4 yang
mengakibatkan rantai berbentuk gulungan spiral
(helik)
Molekul amylose mengandung 200200-1000 unit gula
dengan berat molekul beberapa ribu hingga 150000
yang dapat menjelaskan tingkat kelarutan amylose
yang lebih tinggi dari amylopectin
Amylose menghasilkan warna biru dengan jodium yang
sering digunakan dalam pengujian keberadaan pati
dalam sel.
Ini berhubungan dengan kemampuan halida
menempati suatu posisi dalam bagian dalam
gulungan spiral glukose yang terbentuk saat amylose
direndam dalam air
Amylopectin adalah polisakarida bercabang dengan
rantai glukose yang lebih pendek (30 unit) yang
bergabung melalui ikatan α-1,4 dan juga bersatu
dengan yang lain melalui ikatan α-1,4.
Ikatan cabang terjadi antara CC-6 glukose pada rantai
utama dengan CC-1 dari glukose pertama pada rantai
cabang. Amylopectin dipertimbangkan mengandung
sekitar 20002000-200000 unit glukosa dengan berat
molekul hingga 500000 atau lebih.
Amylopectin menghasilkan warna ungu hingga
merah dengan jodium
THANK YOU