Makalah Kimia-Protein-

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Pembentuk protein, protein dibentuk oleh asam amino. Bersifat amfoter: dapat bersifat asam maupun basa (ion zwitter). Ada beberapa kegunaan protein dalam tubuh yaitu: sebagai koponene pembuat jaringan baru atau memperbaiki jaringan yang baru dan sebagai komponen penting dalam kontrol genetika.

Penggolongan asam amino: Asam amino essensialà tidak dapat dibentuk dalam tubuh manusia. Contoh: fenil alanin, valin, leusin, isoleusin, metionin, treonin, triptofan, lisis, histidin, dan arganin. Asam amino non-essensialà dapat dibentuk dalam tubuh manusia. Contoh: asam glutamat, asam aspartat, alanin, glisin, dan tirosin.

Lemak merupakan ester dari asam lemak dan gliserol. Jenis asam lemak itu ada asam lemak jenuh dan tak jenuh. Asam lemak jenuh: mengandung ikatan tunggal, pada lemak. Contoh asam palmitat (C₁₅H₃₁-COOH). Sedangkan asam lemak tak jenuh: mengandung ikatan rangkap, pada minyak. Contoh asam oleat dan asam linoleat (C₁₇H₃₃-COOH). Hasil hidrolisis dari lemakyaitu gliserol dan asam karboksilat.

B.     Rumusan Masalah

1.      Bagaimana Pengertian pH dan rumus mencari pH dalam suatu senyawa

2.      Menjelaskan yang dimaksud dengan Protein, Asam amino, Lemak dan Asam Lemak

3.      Apa saja manfaatnya bagi makhluk hidup

C.    Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah berusaha untuk mencari jawaban dari permasalahan. Atas dasar itu maka tujuan dari penulisan ini adalah sebagai berikut:

1.      Untuk mengetahui apa itu pH, Protein, Asam Amino, Lemak dan Asam Lemak

2.      Untuk mengetahui Rumus mencari pH dalam suatu senyawa

3.      Untuk mengetahui manfaatnya bagi makhluk hidup

D.    Manfaat

Manfaat yang akan segera kita dapatkan dari pengenalan pH, Protein, Asam Amino, Lemak dan Asam Lemak yaitu untuk lebih mengkaji dan memahami lebih dalam dari hal-hal atau seluk-beluk masalah alam yang terkandung banyak zat-zat kimia dan sedikit pengaruh biologisnya. Selain itu juga, agar memudahkan bagi kita untuk melakukan penelitian langsung.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Tingkat Keasaman Larutan (pH)

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H⁺) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.

Konsep pH pertama kali diperkenalkan oleh kimiawan Denmark Søren Peder Lauritz Sørensen pada tahun 1909. Tidaklah diketahui dengan pasti makna singkatan "p" pada "pH". Beberapa rujukan mengisyaratkan bahwa p berasal dari singkatan untuk powerp (pangkat), yang lainnya merujuk kata bahasa Jerman Potenz (yang juga berarti pangkat), dan ada pula yang merujuk pada kata potential. Jens Norby mempublikasikan sebuah karya ilmiah pada tahun 2000 yang berargumen bahwa p adalah sebuah tetapan yang berarti “Logaritma Negatif”.

Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti Kimia, Biologi, Kedokteran, Pertanian, Ilmu Pangan, Rekayasa (keteknikan), dan Oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah.

Pengukuran nilai pH yang sangat rendah, misalnya pada air tambang yang sangat asam, memerlukan prosedure khusus. Kalibrasi elektroda pada kasus ini dapat digunakan menggunakan larutan standar asam sulfat pekat yang nilai pH-nya dihitung menggunakan parameter Pitzer untuk menghitung koefisien aktivitas.

pH merupakan salah satu contoh fungsi keasaman. Konsentrasi ion hidrogen dapat diukur dalam larutan non-akuatik, namun perhitungannya akan menggunakan fungsi keasaman yang berbeda. pH superasam biasanya dihitung menggunakan fungsi keasaman Hammett, H₀.

Umumnya indikator asam-basa sederhana yang digunakan adalah kertas lakmus yang berubah menjadi merah bila keasamannya tinggi dan biru bila keasamannya rendah.Selain menggunakan kertas lakmus, indikator asam basa dapat diukur dengan pH meter yang bekerja berdasarkan prinsip elektrolit / konduktivitas suatu larutan.

Salah satu caranya adalah dengan mentitrasi larutan asam kuat yang konsentrasinya diketahui dengan larutan alkali kuat yang konsentrasinya juga diketahui pada keberadaan konsentrasi elektrolit latar yang relatif tinggi. Oleh karena konsentrasi asam dan alkali diketahui, adalah mudah untuk menghitung ion hidrogen sehingga potensial yang terukur dapat dikorelasikan dengan kosentrasi ion. Kalibrasi ini biasanya dilakukan menggunakan plot Gran.^[10] Kalibrasi ini akan menghasilkan nilai potensial elektroda standar, E⁰, dan faktor gradien, f, sehingga persamaan Nerstnya berbentuk.

Rumus Menghitung pH

pH                 = -Log [H⁺]

Jika [H⁺]        = 1  10^-n, maka pH = n

Jika [H⁺]        = x  10^-n, maka pH = n – Log x

Sebaliknya, jika pH = n, maka [H⁺] = 10^-n

B.     Protein

Sebutan protein pertama kali digunakan pada Tahun 1838. Kata protein berasal dari Yunani, proteios yang berarti pertama. Protein merupakan komponen utama dalam sel hidup dan memegang peranan penting dalam proses kehidupan. Dalam kehidupan sehari-hari, protein terdapat dalam telur, kacang-kacangan, rambut, kulit, wol, darah, dan lain-lain.

Molekul protein mengandung karbon, hidrogen, dan nitrogen,. Banyak juga protein yang mengandung belerang dan fosfor serta beberapa mengandung besi, mangan, tembaga dan iodin. Molekul protein sangat besar, massa molekul relatifnya sebesar 10.000 sampai beberapa juta sma (Satuan Massa Atom).

Jika protein dalam air dididihkan dalam suasana asam atau basa encer atau menggunakan katalis enzim tertentu dalam pencernaan, maka molekul-molekul protein dihidrolisis menjadi asam-asam amino. Oleh karena itu, protein merupakan bentuk polimer dari asam amino.

Protein merupakan polimer alam, biomolekul yang membentuk lebih kurang 15% tubuh kita. Jaring laba-laba dibentuk oleh protein fibrous, jenis protein yang mempunyai keutuhan struktur dan kekuatan luar biasa. Protein fibrous merupakan komponen utama dari jaringan otot, rambut dan tulang.

Sifat-sifat Protein:

·       Amfoter, mempunyai gugus –COOH (asam) dan –NH₂ (basa).

·       Dapat terhidrolisis

·      Dapat digumpalkan, jika gumpalan tersebut tidak kembali larut dinamakan denaturasi protein.

Penggolongan Protein:

·       Berdasarkan ikatan peptida:

a.       Protein Dipeptida àjumlah monomernya =2 dan ikatan peptida = 1

b.      Protein Tripeptida àjumlah monomernya =3 dan ikatan peptida =2

c.       Protein Polipeptida àjumlah monomernya >3 dan ikatan peptida >2

·       Berdasarkan hasil hidrolisis:

a.       Protein Sederhana à hasil hidrolisisnya hanya membentuk asam  amino.

b.      Protein Majemuk à hasil hidrolisisnya membentuk asam  amino dan senyawa lain selain asam  amino.

·       Berdasarkan fungsi:

Protein	Fungsi	Contoh
Sruktur	Proteksi, penyangga, pergerakan	Kulit, tulang, gigi,  rambut, bulu, kuku, otot, kepompong
Enzim	Katalisator biologis	Semua jenis enzim dalam tubuh
Hormon	Pengaturan fungsi  Tubuh	insulin
Trasport	Pergerakan senyawa antar dan atau intra sel	Homoglobin
Pertahanan	Mempertahankan diri	Antibodi
Racun	Penyerangan	Bisa ular dan bisa laba-laba
Kontraktil	Sistem kontraksi otot	Aktin,miosin

Reaksi Identifikasi Protein

No	Pereaksi	Reaksi	warna
1	Biuret	Protein + NaOH + CuSO4	Merah  Atau  ungu
2	xantoprotein	Protein + HNO3	kuning
3	Milon	Protein + Milon	merah

Catatan: Millon = larutan merkuro dalam asam nitrat

Setiap sel yang hidup tersusun oleh protein. Protein merupakan bagian penting di dalam plasma sel. Selain sebagai komponen pokok, protein juga tersedia sebagai cadagan makanan, misalnya pada biji-bijian. Pada hewan dan manusia, protein tidak disimpan sebagai cadangan makanan.

Kelebihan protein tidak dapat disimpan dalam tubuh. Protein dan senyawa yang mengandung, N akan dikeluarkan (diekskresi) melalui ginjal. Fungsi utama protein dalam tubuh adalah sebagai zat pembangun, pembentuk sel yang baru ( pada reproduksi dan pertumbuhan), dan pengganti sel-sel yang rusak. Selain itu, protein juga bermanfaat untuk pembentuk senyawa lain (lemak, antibodi, karbohidrat, enzim dan hormon), menjaga keseimbangan asam dan basa serta mempertahankan viskositas (kekentalan) darah.

Protein berasal dari sumber hewani dan tumbuhan (nabati). Protein hewani terkandung di dalam daging, ikan, telur, susu, dan keju. Protein nabati terutama diperoleh dari biji-bijian, kacang-kacangan, dan gandum.

C.    Asam Amino

Asam amino adalah senyawa degan molekul yang mengandung gugus fungsi amino (-NH₂) dan karboksil (-COOH). Dari hasil hidrolisis protein diperoleh 20 jenis asam amino. Selain ratusan jenis asam amino hasil sintesis. Dalam asam-asam amino, gugus amino (-NH₂) selalu terikat pada atom karbon didekat gugus karboksil (-COOH). Secara umum rumus molekul asam amino adalah sebagai berikut.

                   H    O

            H₂N

                   R                                NH₂

       Jika gugus amino terikat pada atom C setelah gugus karboksil maka disebut asam alfa ( ) amino. Jika gugus amino terikat pada atom C kedua setelah gugus karboksil maka disebut asam beta ( ) amino. Sedangkan jika gugus amino terikat pada atom C ketiga setelah gugus karboksil, maka disebut asam gamma ( ) amino. Berikut rumus struktur molekul ketiga asam tersebut:

      Atom C alfa

     NH₂

Gambar 1 : Asam amino alfa

   Atom C beta

        NH₂

Gambar 2 : Asam amino beta

                                              AtomCgamma
                                   

                                         NH₂

                                                Gambar 3 : Asam amino gamma

Asam amino yang ada di alam hanyalah alfa amino, selanjutnya asam amino yang akan dibicarakan adalah asam alfa amino. Gugus alkil (R-) pada asam amino beraneka ragam. Kedua puluh jenis asam amino hasil hidrolisis protein dibedakan atas perbedaan jenis gugus alkilnya. Asam amino yang paling sederhana jika gugus R-nya berupa H, yaitu glisina dengan rumus struktur molekul sebagai berikut.

                                     

             NH₂                                                                     NH₂

            Alanin                                                  Glisina

            Sifat-sifat Asam Amino :

·        Dapat membentuk ion zwitter, yaitu dalam satu molekul terdapat kutub positif dan negatif sekaligus (molekul dipolar)

·        Amfoter, terdapat gugusan asam (karboksilat) dan gugus basa (amina)

·        Kecuali glisin (asam amino paling sederhana), semua asam amino bersifat optis aktif

a.       Asam Amino Esensial dan Non-esensial

Tidak semua asam amino dapat disintesi dalam tubuh, ada sepuluh yang tidak dapat disintesis, sehingga harus disuplai dari luar. Oleh karena itu, kita mengenal asam amino esensial yaitu asam amino yang tidak dapat disintesis dalam tubuh, ada 10 jenis asam amino yaitu : lisin, leusin, isoleusin, falin, fenilalanin, metionin, trionin, triptofan, arginin dan histidin. Dan asam amino non-esensial yaitu asam amino yang dapat disintesis dalam tubuh, contoh asam amino non-esensial ialah : glisin, alanin, prolin,serin, aspargin, glutamin, sistein, tirosin, asam aspartat dan asam glutamat. Perhatikan tabel dibawah ini

Tabel 1

Asam Amino Esensial dan Non-esensial

Asam amino Esensial	Kode	Asam Amino Nonesensial	Kode
Valin	Val	Glisin	Gly
Leusin	Leu	Alanin	Ala
Isoleusin	Lle	Serin	Ser
Treonin	Thr	Asam Glutamat	Glu
Lisin	Lys	Glutamin	Gln
Metionin	Met	Tirosin	Tyr
Fenilalanin	Phe	Sistein	Cys
Triptopan	Trp	Prolin	Pro
Histidin	His	Aspargin	Asn
Arginin	Arg	Asam Aspartat	Asp

b.      Sifat Amfoter Asam Amino

Molekul asam amino mengandung gugus amina (-NH₂) dan gugus karboksilat (-COOH) sehingga dalam larutan air, asam amino dapat bersifat asam dan dapat bersifat basa. Sifat asam amino tersebut dinamakan sifat amfoter.

            Pembawa sifat asam

                         NH₂                           Pembawa sifat basa

c.       Ion Zwitter

Gugus amino (-NH₂) pada asam amin bersifat basa (dapat mengikat proton, H⁺) dan gugus karboksil (-COOH) bersifat asam (dapat memberi proton, H⁺). Oleh karena itu, molekul asam amino dapat menjadi ion bermuatan ganda, yaitu muatan positif dan negatif. Ion asam amino yang bermuatan ganda tersebut dinamakan ion zwitter, seperti ditunjukkan di bawah ini

                                         ⁺

        NH₂                                                                                  NH₃^-

Asam amino                                                    ion zwitter asam amino

d.      Isomer Optis dari Asam Amino

Hampir semua asam amino bersifat optis aktif (dapat memutar bidang cahaya terpolarisasi), kecuali glisina. Hal itu disebabkan molekul asam amino mengandung atom C asimetris, kecuali glisina tidak mempunyai atom C asimetris. Atom C asimetris ialah atom C yang mengikat 4 gugus yang berbeda. Perhatikan gambar dibawah:

            H                                                                H

                                       

        NH₂                                                                                  NH₂

Atom C asimetris                                Glisina tidak mempunyai atom C asimetris

D.    Lemak

Lemak atau lipid berasal dari kata lipos (bahasa Yunani), yaitu senyawa biologis yang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik nonpolar. Lemak dapat dipisahkan dari sel atau jaringan tubuh makhluk hidup dengan cara ekstraksi menggunakan pelarut dietil eter atau klorofom. Lemak binatang, minyak nabati, fosfolipid, lilin, terpena, steroid, dan prostaglandin termasuk golongan lemak (lipid).

·      Lipid adalah sekumpulan senyawa di dalam tubuh yang memiliki ciri-ciri yang serupa dengan malam, gemuk (grease), atau minyak. Lipid tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik. Karena bersifat hidrofobik, golongan senyawa ini dapat dipakai tubuh sebagai sarana yang bermanfaat untuk berbagai keperluan. Misalnya jenis lipid yang dikenal sebagai trigliserida berfungsi sebagai bahan bakar yang penting. Senyawa ini sangat efisien untuk dipakai sebagai simpanan bahan penghasil energi karena terkumpul dalam butir-butir kecil yang hampir-hampir bebas air, membuatnya jauh lebih ringan daripada timbunan karbohidrat setara yang sarat air.

·      Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik.

Fungsi Lipid

Ada beberapa fungsi lipid di antaranya:

1. Sebagai penyusun struktur  membran sel

Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran material-material.

2.      Sebagai cadangan energi

Lipid disimpan sebagai jaringan adiposa

3.       Sebagai hormon dan vitamin

Hormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi proses-proses biologis.

Jenis-jenis Lipid

Terdapat beberapa jenis lipid yaitu:

1. Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh
2. Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida
3. Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid
4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam

5.      Struktur beberapa lipid umum. Di bagian atas adalah asam oleat dan kolesterol.Struktur bagian tengah adalah trigliserida yang terdiri dari rantai oleoil, stearoil, dan palmitoil yang melekat pada kerangka gliserol. Di bagian bawah adalah fosfolipid yang umum, fosfatidilkolina.

6.      Lipid mengacu pada golongan senyawa hidrokarbon alifatik nonpolar dan hidrofobik. Karena nonpolar, lipid tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalam pelarut nonpolar, seperti alkohol, eter atau kloroform. Fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul.

7.      Lipid adalah senyawa organik yang diperoleh dari proses dehidrogenasi endotermal rangkaian hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, artinya lipid mampu membentuk struktur seperti vesikel, liposom, atau membran lain dalam lingkungan basah. Lipid biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau "blok bangunan" biokimia: gugus ketoasil dan gugus isoprena. Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi ke dalam delapan kategori: asil lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid, dan poliketida (diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil); serta lipid sterol dan lipid prenol (diturunkan dari kondensasi subsatuan isoprena).

8.      Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim dari lemak. Lipid juga meliputi molekul-molekul seperti asam lemak dan turunan-turunannya (termasuk tri-, di-, dan monogliserida dan fosfolipid, juga metabolit yang mengandung sterol, seperti kolesterol. Meskipun manusia dan mamalia memiliki metabolisme untuk memecah dan membentuk lipid, beberapa lipid tidak dapat dihasilkan melalui cara ini dan harus diperoleh melalui makanan.

Sifat dan Ciri-ciri

Karena struktur molekulnya yang kaya akan rantai unsur karbon(-CH2-CH2-CH2-)maka lemak mempunyai sifat hydrophob. Ini menjadi alasan yang menjelaskan sulitnya lemak untuk larut di dalam air. Lemak dapat larut hanya di larutan yang apolar atau organik seperti: eter, Chloroform, atau benzol.

Fungsi

Secara umum dapat dikatakan bahwa lemak memenuhi fungsi dasar bagi manusia, yaitu:

1. Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak. 1 gram lemak menghasilkan 39.06 kjoule atau 9,3 kcal.
2. Lemak mempunyai fungsi selular dan komponen struktural pada membran sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan protein demi menjalankan aliran air, ion dan molekul lain, keluar dan masuk ke dalam sel.
3. Menopang fungsi senyawa organik sebagai penghantar sinyal, seperti pada prostaglandin dan steroid hormon dan kelenjar empedu.
4. Menjadi suspensi bagi vitamin A, D, E dan K yang berguna untuk proses biologis
5. Berfungsi sebagai penahan goncangan demi melindungi organ vital dan melindungi tubuh dari suhu luar yang kurang bersahabat.

Lemak juga merupakan sarana sirkulasi energi di dalam tubuh dan komponen utama yang membentuk membran semua jenis sel. Lemak yang menjadi makanan bagi manusia dan hewan lain adalah trigliserida, sterol, dan fosfolipid membran yang ada pada hewan dan tumbuhan. Proses metabolisme lipid menyintesis dan mengurangi cadangan lipid dan menghasilkan karakteristik lipid fungsional dan struktural pada jaringan individu.

Fungsi Lainnya

Vitamin-vitamin yang "larut di dalam lemak" (A, D, E, dan K₁) – yang merupakan lipid berbasis isoprena – gizi esensial yang tersimpan di dalam jaringan lemak dan hati, dengan rentang fungsi yang berbeda-beda. Asil-karnitina terlibat di dalam pengangkutan dan metabolisme asam lemak di dalam dan di luar mitokondria, di mana mereka mengalami oksidasi beta. Poliprenol dan turunan terfosforilasi juga memainkan peran pengangkutan yang penting, di dalam kasus ini pengangkutan oligosakarida melalui membran. Fungsi gula fosfat poliprenol dan gula difosfat poliprenol di dalam reaksi glikosilasi ekstra-sitoplasmik, di dalam biosintesis polisakarida ekstraselular (misalnya, polimerisasi peptidoglikan di dalam bakteri), dan di dalam protein eukariotik N-glikosilasi. Kardiolipin adalah sub-kelas gliserofosfolipid yang mengandung empat rantai asil dan tiga gugus gliserol yang tersedia melimpah khususnya pada membran mitokondria bagian dalam. Mereka diyakini mengaktivasi enzim-enzim yang terlibat dengan fosforilasi oksidatif.

Lipid memiliki reaksi kimia yang khas, antara lain:

a.       Hidrolisis
Hidrolisis lipid seperti triasilgliserol dapat dilakukan secara enzimatik dengan bantuan lipase, menghasilkan asam-asam lemak dan gliserol. Sifat lipase pancreas dapat dimanfaatkan yang lebih suka memecahkan ikatan ester pada posisi 1 dan 3 daripada posisi 2 dari triasilgliserol (Harper, 1980).

b.       Penyabunan
Hidrolisis lemak oleh alkali disebut penyabunan. yang dihasilkan adalah gliserol dan garam alkali asam lemak yang disebut sabun (Harper, 1980).

c.       Penguraian (kerusakan, ketengikan) lipid

Ketengikan adalah perubahan kimia yang menimbulkan bau dan rasa tidak enak pada lemak (Harper, 1980).

Penyebabnya antara lain auto oksidasi, hidrolisis dan kegiatan bakteri (Riawan, 1990). Oksigen udara dianggap menyerang ikatan rangkap pada asm lemak untuk membentuk ikatan peroksida. Dengan demikian bilangan yodium turun, walaupun sedikit asam lemak bebas dan gliserol dilepaskan. Timbal atau tembaga mengkatalisis ketengikan.

Mengasingkan oksigen atau menambah zat antioksidan menghambat proses ketengikan. Radikal-radikal bebas dihasilkan dihasilkan selama pembentukan peroksida, dan ini dapat merusak jaringan-jaringan jidup kecuali terdapat antioksidan, misalnya tokoferol (vitamin E) yang bereaksi radikal-radikal bebas

E.   Asam Lemak

Asam lemak (bahasa Inggris: fatty acid, fatty acyls) adalah senyawa alifatik dengan gugus karboksil. Bersama-sama dengan gliserol, merupakan penyusun utama minyak nabati atau lemak dan merupakan bahan baku untuk semua lipida pada makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai dalam minyak masak (goreng), margarin, atau lemak hewan dan menentukan nilai gizinya. Secara alami, asam lemak bisa berbentuk bebas (karena lemak yang terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida.

Perbandingan model asam stearat (C18:0, atas), poke (C18:1, tengah), dan asam α-linolenat (C18:3, bawah). Posisi cis pada ikatan rangkap dua mengakibatkan melengkungnya rantai dan mengubah perilaku fisik dan kimiawi ketiga asam lemak ini. Pelengkungan tidak terjadi secara nyata pada ikatan rangkap dengan posisi trans.

Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat dengan rumus kimia R-COOH or R-CO₂H. Contoh yang cukup sederhana misalnya adalah H-COOH yang adalah asam format, H₃C-COOH yang adalah asam asetat, H₅C₂-COOH yang adalah asam propionat, H₇C₃-COOH yang adalah asam butirat dan seterusnya mengikuti gugus alkil yang mempunyai ikatan valensi tunggal, sehingga membentuk rumus bangun alkana.

Karena berguna dalam mengenal ciri-cirinya, asam lemak dibedakan menjadi asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh hanya memiliki ikatan tunggal di antara atom-atom karbon penyusunnya, sementara asam lemak tak jenuh memiliki paling sedikit satu ikatan ganda di antara atom-atom karbon penyusunnya.

Asam lemak merupakan asam lemah, dan dalam air terdisosiasi sebagian. Umumnya berfase cair atau padat pada suhu ruang (27° Celsius). Semakin panjang rantai C penyusunnya, semakin mudah membeku dan juga semakin sukar larut.

Asam lemak jenuh bersifat lebih stabil (tidak mudah bereaksi) daripada asam lemak tak jenuh. Ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh mudah bereaksi dengan oksigen (mudah teroksidasi). Karena itu, dikenal istilah bilangan oksidasi bagi asam lemak.

Keberadaan ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh menjadikannya memiliki dua bentuk: cis dan trans. Semua asam lemak nabati alami hanya memiliki bentuk cis (dilambangkan dengan "Z", singkatan dari bahasa Jerman zusammen). Asam lemak bentuk trans (trans fatty acid, dilambangkan dengan "E", singkatan dari bahasa Jerman entgegen) hanya diproduksi oleh sisa metabolisme hewan atau dibuat secara sintetis. Akibat polarisasi atom H, asam lemak cis memiliki rantai yang melengkung. Asam lemak trans karena atom H-nya berseberangan tidak mengalami efek polarisasi yang kuat dan rantainya tetap relatif lurus.

Ketengikan (Ingg. rancidity) terjadi karena asam lemak pada suhu ruang dirombak akibat hidrolisis atau oksidasi menjadi hidrokarbon, alkanal, atau keton, serta sedikit epoksi dan alkohol (alkanol). Bau yang kurang sedap muncul akibat

Beberapa aturan penamaan dan simbol telah dibuat untuk menunjukkan karakteristik suatu asam lemak.

Nama sistematik dibuat untuk menunjukkan banyaknya atom C yang menyusunnya (lihat asam alkanoat). Angka di depan nama menunjukkan posisi ikatan ganda setelah atom pada posisi tersebut. Contoh: asam 9-dekanoat, adalah asam dengan 10 atom C dan satu ikatan ganda setelah atom C ke-9 dari pangkal (gugus karboksil). Nama lebih lengkap diberikan dengan memberi tanda delta (Δ) di depan bilangan posisi ikatan ganda. Contoh: asam Δ9-dekanoat.

Simbol C diikuti angka menunjukkan banyaknya atom C yang menyusunnya; angka di belakang titikdua menunjukkan banyaknya ikatan ganda di antara rantai C-nya). Contoh: C18:1, berarti asam lemak berantai C sebanyak 18 dengan satu ikatan ganda.

Lambang omega (ω) menunjukkan posisi ikatan ganda dihitung dari ujung (atom C gugus metil).

Beberapa Asam Lemak

Berdasarkan panjang rantai atom karbon (C), berikut sejumlah asam lemak alami (bukan sintetis) yang dikenal. Nama yang disebut lebih dahulu adalah nama sistematik dari IUPAC dan diikuti dengan nama trivialnya:

NOMENKLATUR
Asam lemak jenuh = Jumlah C + Anoat

Asam lemak tidak jenuh = jumlah C + Enoat

• Asam oktanoat (C8:0), asam kaprilat.
• Asam dekanoat (C10:0), asam kaprat.
• Asam dodekanoat (C12:0), asam laurat.
• Asam 9-dodekenoat (C12:1), asam lauroleinat, ω-3.
• Asam tetradekanoat (C14:0), asam miristat.
• Asam 9-tetradekenoat (C14:1), asam miristoleinat, ω-5.
• Asam heksadekanoat (C16:0), asam palmitat.
• Asam 9-heksadekenoat (C16:1), asam palmitoleinat, ω-7.
• Asam oktadekanoat (C18:0), asam stearat.
• Asam 6-oktadekenoat (C18:1), asam petroselat, ω-12.
• Asam 9-oktadekenoat (C18:1), asam oleat, ω-9.
• Asam 9-hidroksioktadekenoat (C18:1), asam ricinoleat, ω-9, OH-7.
• Asam 9,12-oktadekadienoat (C18:2), asam linoleat, ω-6, ω-9.
• Asam 9,12,15-oktadekatrienoat (C18:3), asam α-linolenat, ω-3, ω-6, ω-9.
• Asam 6,9,12-oktadekatrienoat (C18:3), asam γ-linolenat, ω-6, ω-9, ω-12.
• Asam 8,10,12-oktadekatrienoat (C18:3), asam kalendulat, ω-6, ω-8, ω-10.
• Asam 9,11,13-oktadekatrienoat (C18:3), asam α-elaeostearat, ω-7, ω-9, ω-11.
• Asam 9,11,13,15-oktadekatetraenoat (C18:4), asam α-parinarat, ω-3, ω-5, ω-7, ω-9.
• Asam eikosanoat (C20:0), asam arakidat.
• Asam 5,8,11,14-eikosatetraenoat (C20:4), asam arakidonat, ω-6, ω-9, ω-12, ω-15.
• Asam 9-eikosenoat (C20:1), asam gadoleinat, ω-11.
• Asam 11-eikosenoat (C20:1), asam eikosenat, ω-9.
• Asam dokosanoat (C22:0), asam behenat.
• Asam 13-dokosenoat (C22:1), asam erukat, ω-9.
• Asam tetrakosanoat (C24:0), asam lignoserat.
• Asam 15-tetrakosenoat (C24:1), asam nervonat, ω-9.
• Asam heksakosanoat (C26:0), asam cerotat.

Biosintesis Asam Lemak

Pada daun hijau tumbuhan, asam lemak diproduksi di kloroplas. Pada bagian lain tumbuhan dan pada sel hewan (dan manusia), asam lemak dibuat di sitosol. Proses esterifikasi (pengikatan menjadi lipida) umumnya terjadi pada sitoplasma, dan minyak (atau lemak) disimpan pada oleosom. Banyak spesies tanaman menyimpan lemak pada bijinya (biasanya pada bagian kotiledon) yang ditransfer dari daun dan organ berkloroplas lain. Beberapa tanaman penghasil lemak terpenting adalah kedelai, kapas, kacang tanah, jarak, raps/kanola, kelapa, kelapa sawit, jagung dan zaitun.

Proses biokimia sintesis asam lemak pada hewan dan tumbuhan relatif sama. Berbeda dengan tumbuhan, yang mampu membuat sendiri kebutuhan asam lemaknya, hewan kadang kala tidak mampu memproduksi atau mencukupi kebutuhan asam lemak tertentu. Asam lemak yang harus dipasok dari luar ini dikenal sebagai asam lemak esensial karena organisme yang memerlukan tidak memiliki cukup enzim untuk membentuknya.

Biosintesis asam lemak alami merupakan cabang dari daur Calvin, yang memproduksi glukosa dan asetil-KoA. Proses berikut ini terjadi pada daun hijau tumbuh-tumbuhan dan memiliki sejumlah variasi.

Kompleks-enzim asilsintase III (KAS-III) memadukan malonil-ACP (3C) dan asetil-KoA (2C) menjadi butiril-ACP (4C) melalui empat tahap (kondensasi, reduksi, dehidrasi, reduksi) yang masing-masing memiliki enzim tersendiri.

Pemanjangan selanjutnya dilakukan secara bertahap, 2C setiap tahapnya, menggunakan malonil-KoA, oleh KAS-I atau KAS-IV. KAS-I melakukan pemanjangan hingga 16C, sementara KAS-IV hanya mencapai 10C. Mulai dari 8C, di setiap tahap pemanjangan gugus ACP dapat dilepas oleh enzim tioesterase untuk menghasilkan asam lemak jenuh bebas dan ACP. Asam lemak bebas ini kemudian dikeluarkan dari kloroplas untuk diproses lebih lanjut di sitoplasma, yang dapat berupa pembentukan ikatan ganda atau esterifikasi dengan gliserol menjadi trigliserida (minyak atau lemak).

Pemanjangan lebih lanjut hanya terjadi bila terdapat KAS-II di kloroplas, yang memanjangkan palmitil-ACP (16C) menjadi stearil-ACP (18C). Enzim Δ9-desaturase kemudian membentuk ikatan ganda, menghasilkan oleil-ACP. Enzim tioesterase lalu melepas gugus ACP dari oleat. Selanjutnya, oleat keluar dari kloroplas untuk mengalami perpanjangan lebih lanjut.

Nilai Gizi

Asam lemak mengandung energi tinggi (menghasilkan banyak ATP). Karena itu kebutuhan lemak dalam pangan diperlukan. Diet rendah lemak dilakukan untuk menurunkan asupan energi dari makanan.

Asam lemak tak jenuh dianggap bernilai gizi lebih baik karena lebih reaktif dan merupakan antioksidan di dalam tubuh.

Posisi ikatan ganda juga menentukan daya reaksinya. Semakin dekat dengan ujung, ikatan ganda semakin mudah bereaksi. Karena itu, asam lemak Omega-3 dan Omega-6 (asam lemak esensial) lebih bernilai gizi dibandingkan dengan asam lemak lainnya. Beberapa minyak nabati (misalnya α-linolenat) dan minyak ikan laut banyak mengandung asam lemak esensial (lihat macam-macam asam lemak).

Karena mudah terhidrolisis dan teroksidasi pada suhu ruang, asam lemak yang dibiarkan terlalu lama akan turun nilai gizinya. Pengawetan dapat dilakukan dengan menyimpannya pada suhu sejuk dan kering, serta menghindarkannya dari kontak langsung dengan udara.

ASAM LEMAK

- Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis ester gliserol/alkohol (lemak)
- Alamiah : atom C genap (sintesis dari unit 2 C)

- Rantai lurus, jenuh atau tidak jenuh

ASAM LEMAK JENUH

- Asam asetat (CH3COOH)= anggota pertama

- Selanjutnya ada penambahan –CH2- antara –CH3 dan –COOH

ASAM LEMAK TIDAK JENUH

A. Monounsaturated (monoenoat)

B. Poliunsaturated (polienoat)

C. Eikosanoat (>20C)

Contoh : prostanoid, Prostaglandin, Prostasiklin, Tromboxan

D. Asam lemak lain = struktur macam-macam

 
- Gugus hidroksil = asam ricinoleat

- Gugus siklis = asam khaulmograt

ALKOHOL DALAM LIPID

- Gliserol

- Kolesterol

- Setilalkohol

- alkohol poliisoprenoid

SIFAT-SIFAT FISIS ASAM LEMAK

- Tergantung panjang atom C & ketidak jenuhan asam lemak penyusunnya

- Titik lebur asam lemak C genap = panjang C

- Titik lebur asam lemak C genap = panjang C

- Titik lebur = jumlah ikatan rangkap

- TAG (3 asam lemaknya ³ 12 C ) = padat pada suhu tubuh

- TAG (3 asam lemak C18:2) = cair pada suhu dibawah 0oC

- Asil gliserol alam biasanya mengandung asam lemak campuran sesuai

dengan fungsinya.

- Lipid membran harus terdapat sebagai cairan >>> tidak jenuh dibanding

lipid
simpanan
- Lipid pada seseorang di suhu yang lebih dingin (kutub) > asam lemak tidak

jenuh

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Ø  pH menurut Sorensen, merupakan fungsi negatif logaritma dari konsentrasi ion H⁺ dalam suatu larutan, pH = -log [H⁺]

Ø  Larutan bersifat asam apabila harga pH < 7 , larutan bersifat netral apabila harga pH = 7 dan larutan basa apabila harga pH-nya > 7.

Ø  Harga pH dapat ditentukan dengan menggunakan pH-meter atau indikator.

Ø  Protein tersusun atas asam-asam amino yang bergabung melalui ikatan peptida. Sebanyak 20 jenis asam amino diperoleh dari hidrolisis protein dan ratusan jenis hasil sintesis. Asam amino bersifat amfoter dan ionnya bermuatan ganda (ion zwitter) dan bersifat optis aktif (kecuali glisina).

Ø  Protein digolongkan berdasarkan komposisi kimianya (protein sederhana dan konjungsi), berdasarkan bentuk (protein serat dan bujur telur), dan berdasarkan fungsi biologis (7 golongan).

Ø  Pengujian protein dapat dilakukan dengan biuret, xantoproteat, dan timbal sulfida.

Ø  Lemak dan minyak merupakan trigliserida atau gliserida, yaitu triester dari gliserol dengan asam lemak ( suatu asam karboksilat). Lemak dan minyak tidak larut dalam air pada suhu kamar lemak berwujud padat dan minyak berwujud cair.

Ø  Kegunaan lemak dan minyak antara lain sebagai bahan pembuat sabun, minyak goreng, mentega, dan lain-lain.

B.     Saran

Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini disebabkan karena keterbatasan biaya dan fasilitas yang digunakan serta keterbatasan kemampuan. Oleh karena itu, kiranya dapat dimaklumi.

DAFTAR PUSTAKA

Horale, dkk. 2007. Kimia 3. Jakarta: Yudistira.

www.goggle.com

http://id.shvoong.com/exact-sciences/biochemistry/2113341-asam-lemak/#ixzz1YaPlnr1a

Tim Tentor Ahli. 2011. Target Nomor 1 Masuk UI, ITB, UGM, IPB, UNDIP Perguruan Tinggi Favorit Ipa. Yogyakarta: Redaksi Kendi Mas Media.

Biologi LIPI    http://www.biologi.lipi.go.id/

Sudarmo, Unggul. 2006. Kimia. Surakarta: Phibeta.