- Home »
- Seputar Tentang Lemak.
Unknown
On Minggu, 03 Maret 2013
Salah satu senyawa organik golongan ester yang banyak
terdapat dalam tumbuhan, hewan, atau manusia dan sangat berguna bagi kehidupan
manusia adalah lemak. Lemak pada tubuh manusia terdapat pada jaringan bawah
kulit di sekitar perut, jaringan lemak sekitar ginjal, yang mencapai 90%,
sedangkan pada jaringan otak sekitar 75% sampai 70%. Lemak pada suhu kamar
berbentuk cair, sedangkan istilah lemak biasanya digunakan untuk yang berwujud
padat. Lemak umumnya bersumber dari hewan, sedangkan minyak dari tumbuhan.
B. Identifikasi
Dari uraian latar
belakang di atas, maka timbullah berbagai masalah yang dapat di identifikasi,
yaitu sebagai berikut:
1. Apa yang dimaksud dengan lemak?
2. Bagaimanakah rumus struktur dan tata nama
lemak?
3. Bagaimanakah pengklasifikasian lemak
berdasarkan kejenuhan ikatan?
4. Bagaimanakah sifat-sifat lemak?
5. Bagaimanakah reaksi pengenalan lemak?
6. Apa kegunaan lemak bagi kehidupan sehari-hari
dan tubuh manusia?
7. Bagaimana proses metabolisme lemak dalam
tubuh?
C. Pembatasan
Setelah
mengidentifikasi yang dikemukakan diatas, maka penelitian ini dibatasi hanya
pada pengertian dan pemahaman mengenai lemak dan metabolisme.
D. Tujuan
Makalah ini
bertujuan untuk mengetahui hal-hal sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui apa itu lemak.
2. Untuk mengetahui rumus struktur dan tata nama
lemak.
3. Untuk mengetahui pengklasifikasian lemak
berdasarkan kejenuhan ikatan.
4. Untuk mengetahui sifat-sifat dari lemak.
5. Untuk mengetahui reaksi pengenalan lemak.
6. Untuk mengetahui kegunaan lemak bagi kehidupan
sehari-hari dan tubuh manusia.
7. Untuk mengetahui proses metabolisme lemak
dalam tubuh.
E. Manfaat
1. Kita dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan
lemak.
2. Kita dapat mengetahui rumus struktur dan tata
nama lemak.
3. Kita dapat mengetahui pengklasifikasian lemak
berdasarkan kejenuhan ikatan.
4. Kita dapat mengetahui sifat-sifat dari lemak.
5. Kita dapat mengetahui reaksi pengenalan lemak.
6. Kita dapat mengetahui kegunaan lemak bagi
kehidupan sehari-hari dan tubuh manusia.
7. Kita dapat mengetahui proses metabolisme lemak
dalam tubuh.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian Lemak
Lemak adalah ester
dari gliserol dengan asam-asam lemak (asam karboksilat pada suku tinggi) dan
dapat larut dalam pelarut organik non-polar, misalnya dietil eter (C2H5OC2H5),
Kloroform (CHCl3), benzena dan hidrokarbon lainnya, lemak dapat larut dalam
pelarut yang disebutkan di atas karena lemak mempunyai polaritas yang sama
dengan pelarut tersebut. Beberapa lemak ada pula yang dapat larut oleh air.
Bahan-bahan dan
senyawa kimia akan mudah larut dalam pelarut yang sama polaritasnya dengan zat
terlarut . Tetapi polaritas bahan dapat berubah karena adanya proses kimiawi.
Misalnya asam lemak dalam larutan KOH berada dalam keadaan terionisasi dan
menjadi lebih polar dari aslinya sehingga mudah larut serta dapat diekstraksi
dengan air. Ekstraksi asam lemak yang terionisasi ini dapat dinetralkan kembali
dengan menambahkan asam sulfat encer (10 N) sehingga kembali menjadi tidak
terionisasi dan kembali mudah diekstraksi dengan pelarut non-polar.
Lemak dan minyak
merupakan senyawaan trigliserida atau triasgliserol, yang berarti “triester
dari gliserol” . Jadi lemak dan minyak juga merupakan senyawaan ester . Hasil
hidrolisis lemak dan minyak adalah asam karboksilat dan gliserol . Asam
karboksilat ini juga disebut asam lemak yang mempunyai rantai hidrokarbon yang
panjang dan tidak bercabang.
B. Struktur Umum dan Tatanama Lemak
HO-CH2 R-COO-CH2
3R-COOH
+ HO-CH R-COO-CH + 3H2O
HO-CH2 R-COO-CH2
Asam alkanoat (asam lemak) + gliserol
(1,2,3-propanatriol) lemak
(gliserol trialkanoat)
Pada rumus
struktur lemak di atas, R1-COOH, R2-COOH, dan R3-COOH adalah molekul asam lemak
yang terikat pada gliserol. Ketiga molekkul asam lemak itu boleh sama (disebut
asam lemak sederhana) dan boleh berbeda (disebut asam lemak campuran). Tetapi
pada umumnya molekul terbentuk dari dua atau lebih macam asam lemak.
Nama lazim dari
lemak adalah trigliserida. Penamaan lemak dimulai dengan kata gliseril yang
diikuti oleh nama asam lemak.
Contoh:
CH2-COO-C17H35 CH2-COO-C17H33
CH -COO-C17H35 CH
-COO-C17H33
CH2-COO-C17H35 CH2-COO-C17H33
Gliseril tristearat
(tristearin) gliseril
trioleat (triolein)
CH2-COO-C11H23
CH -COO-C15H31
CH2-COO-C17H35
Gliseril lauro palmitostearat
C. Klasifikasi Lemak Berdasarkan Kejenuhan Ikatan
1. Jenis-Jenis Asam Lemak
Berdasarkan jenis
ikatannya, asam lemak dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
a. Asam lemak jenuh
Asam lemak jenuh,
yaitu asam lemak yang semua ikatan atom karbon pada rantai karbonnya berupa
ikatan tunggal (jenuh). Contoh: asam laurat, asam palmitat, dan asam stearat.
b. Asam lemak tak jenuh
Asam lemak tak
jenuh, yaitu asam lemak yang menngandung ikatan rangkap pada rantai karbonnya.
Contoh: asam oleat, asam linoleat, dan asam linolenat.
2. Hidrolisis Lemak
Hidrolisis lemak
menghasilkan gliserol dan asam-asam lemak.
CH2-COO-R1 CH2-OH
CH -COO-R2 hidrolisis CH-OH + 3RCOOH
CH2-COO-R3 CH2-OH
D. Sifat-Sifat Lemak
1. Sifat-sifat fisik Lemak
a. Bau amis (fish flavor) yang
disebabkan oleh terbentuknya trimetil-amin dari lecitin.
b. Bobot jenis dari lemak biasanya
ditentukan pada temperatur kamar.
c. Indeks bias dari lemak
dipakai pada pengenalan unsur kimia.
d. Minyak tidak larut dalam air
kecuali minyak jarak (coastor oil0, sedikit larut dalam alkohol dan larut
sempurna dalam dietil eter, karbon disulfida dan pelarut halogen).
e. Titik didih asam lemak
semakin meningkat dengan bertambahnya panjang rantai karbon.
f. Rasa pada lemak selain
terdapat secara alami, juga terjadi karena asam-asam yang berantai sangat
pendek sebagai hasil penguraian pada kerusakan lemak.
g. Titik kekeruhan ditetapkan dengan
cara mendinginkan campuran lemak dengan pelarut lemak.
h. Titik lunak dari lemak ditetapkan
untuk mengidentifikasikan minyak.
i. Shot melting
point adalah temperatur pada saat terjadi tetesan pertama dari lemak.
j. Slipping point
digunakan untuk pengenalan lemak alam serta pengaruh kehadiran
komponen-komponennya.
2. Sifat-sifat kimia Lemak
a. Esterifikasi
Proses
esterifikasi bertujuan untuk asam-asam lemak bebas dari trigliserida, menjadi
bentuk ester. Reaksi esterifikasi dapat dilakukan melalui reaksi kimia yang
disebut interifikasi atau penukaran ester yang didasarkan pada prinsip
transesterifikasi Fiedel-Craft.
b. Hidrolisa
Dalam reaksi
hidrolisis, lemak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol.
Reaksi hidrolisi mengakibatkan kerusakan lemak. Ini terjadi karena terdapat
sejumlah air dalam lemak tersebut.
c. Penyabunan
Reaksi ini
dilakukan dengan penambahan sejumlah larutan basa kepada trigliserida. Bila
penyabunan telah lengkap, lapisan air yang mengandung gliserol dipisahkan dan
gliserol dipulihkan dengan penyulingan.
d. Hidrogenasi
Proses hidrogenasi
bertujuan untuk menjernihkan ikatan dari rantai karbon asam lemak pada lemak.
Setelah proses hidrogenasi selesai, lemak didinginkan dan katalisator
dipisahkan dengan disaring. Hasilnya adalah lemak yang bersifat plastis atau
keras, tergantung pada derajat kejenuhan.
e. Pembentukan keton
Keton dihasilkan
melalui penguraian dengan cara hidrolisa ester.
f. Oksidasi
Oksidasi dapat
berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan lemak atau
minyak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau tengik pada
lemak.
E. Reaksi Pengenalan Lemak
Ada beberapa
reaksi pengenalan lemak, antara lain:
1. Uji akrolein
Uji akrolein
digunakan untuk mengetahui adanya gliserol dan lemak. Akrolein mudah dikenali
dengan baunya yang menusuk dengan kuat. Jika lemak dipanaskan dan dibakar akan
tercium bau menusuk disebabkan terbentuknya akrolein.
2. Uji Perioksida
Uji perioksida
bertujuan untuk mengetahui proses ketengikan aksidatif pada lemak yang
mengandung asam lemak tak jenuh.
3. Uji ketidakjenuhan
Uji ini digunakan
untuk membedakan lemak jenuh dan lemak tak jenuh.
F. Kegunaan Lemak Dalam Kehidupan Sehari-Hari
Lemak dapat
dimanfaatkan untuk beberapa tujuan, di antaranya sebagai berikut.
1. Sumber energi bagi tubuh
Lemak dalam tubuh
berfungsi sebagai cadangan makanan atau sumber energi. Lemak merupakan bahan
makanan yang kaya energi. Pembakaran 1 gram lemak menghasilkan sekitar 9
kilokalori.
2. Bahan pembuatan mentega atau margarin
Lemak dapat diubah
menjadi mentega atu margarin dengan cara hidrogenasi.
3. Bahan pembuatan sabun
Sabun dapat dibuat
dari reaksi antara lemak dengan KOH dan NaOH. Sabun yang mengandung logam Na
disebut sabun keras (bereaksi dengan keras terhadap kulit) dan sering disebut
sabun cuci. Sedangkan sabun yang mengandung logam K disebut sabun lunak dan di
dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan sebutan sabun mandi.
G. Proses Metabolisme Lemak Dalam Tubuh
Proses metabolisme
lipid menyintesis dan mengurangi cadangan lipid dan menghasilkan karakteristik
lipid fungsional dan struktural pada jaringan individu.
1. Biosintesis
Karena irama laju
asupan karbohidratyang cukup tinggi bagi makhluk
hidup, maka asupan tersebut harus segera diolah oleh tubuh, menjadi energi
maupun disimpan sebagai glikogen. Asupan yang baik terjadi pada saat energi yang
terkandung dalam karbohidrat setara dengan energi yang diperlukan oleh tubuh,
dan sangat sulit untuk menggapai keseimbangan ini. Ketika asupan karbohidrat
menjadi berlebih, maka kelebihan itu akan diubah menjadi lemak. Metabolisme
yang terjadi dimulai dari:
Asupan karbohidrat, antara lain berupa sakarida, fruktosa, galaktosapada saluran pencernaan diserap masuk ke dalam
sirkulasi darah menjadi glukosa/gula darah. Konsentrasi glukosa pada plasma darah diatur
oleh tiga hormon,
yaituglukagon, insulin dan adrenalin.
Insulin akan menaikkan laju sirkulasi glukosa ke seluruh
jaringan tubuh. Pada jaringan adiposa, adiposit akan
mengubah glukosa menjadi glukosa 6-fosfat dan gliserol fosfat,
masing-masing dengan bantuan satu molekulATP.
Jaringan adiposit ini yang sering dikonsumsi kita sebagai
lemak.
Glukosa 6-fosfat kemudian dikonversi oleh hati dan
jaringan otot menjadiglikogen.
Proses ini dikenal sebagaiglikogenesis, dalam kewenanganinsulin.
Pada saat rasio glukosa dalam plasma darah turun, hormon
glukagon dan adrenalin akandikeluarkan untuk memulai proses glikogenolisis yang
mengubah kembali glikogen menjadi glukosa.
Ketika tubuh memerlukan energi, glukosa akan dikonversi
melalui proses glikolisis untuk menjadi asam piruvat dan adenosin trifosfat.
Asam piruvat kemudian dikonversi menjadi asetil-KoA,
kemudian menjadi asam sitrat dan masuk ke dalam siklus asam sitrat.
Pada saat otot berkontraksi, asam piruvat tidak dikonversi
menjadi asetil-KoA, melainkan menjadi asam laktat.
Setelah otot beristirahat, prosesglukoneogenesis akan
berlangsung guna mengkonversi asam laktat kembali menjadi asam piruvat.
Sementara itu:
lemak yang terkandung di dalam bahan makanan juga dicerna
denganasam empedu menjadi misel.
Misel akan diproses oleh enzim lipaseyang
disekresi pankreas menjadi asam lemak, gliserol,
kemudian masuk melewati celah membran intestin.
Setelah melewati dinding usus, asam lemak dan gliserol
ditangkap olehkilomikron dan
disimpan di dalamvesikel.
Pada vesikel ini terjadi reaksiesterifikasi dan
konversi menjadilipoprotein. Kelebihan
lemak darah, akan disimpan di dalam jaringan adiposa,
sementara yang lain akan terkonversi menjadi trigliserida,
HDL dan LDL. Lemak darah adalah sebuah istilah ambiguitas yang merujuk pada
trigliserida sebagai lemak hasil proses pencernaan, sama seperti penggunaan
istilah gula darah walaupun:
trigliserida terjadi karena proses ester di dalam vesikel
kilomikron
lemak yang dihasilkan oleh proses pencernaan adalah berbagai
macam asam lemak dan gliserol.
Ketika tubuh memerlukan energi, baik trigliserida, HDL dan
LDL akan diurai dalam sitoplasma melalui proses dehidrogenasi kembali
menjadi gliserol dan asam lemak. Reaksi yang terjadi mirip seperti reaksi redoksatau
reaksi Brønsted–Lowry; asam +
basa --> garam + air; dan kebalikannya garam + air --> asam + basa
Proses ini terjadi di dalam hati dan disebut lipolisis. Sejumlahhormon yang
antagonis dengan insulin disekresi pada proses ini menuju ke dalam hati, antara
lain:
Glukagon, sekresi dari kelenjar pankreas
ACTH, GH,
sekresi dari kelenjar hipofisis
Adrenalin, sekresi dari kelenjar adrenal
TH, sekresi dari kelenjar tiroid
Lemak di dalam darah yang berlebih akan disimpan di dalam
jaringan adiposa.
Lebih lanjut gliserol dikonversi menjadi dihidroksiaketon, kemudian
menjadi dihidroksiaketon
fosfat dan masuk ke dalam proses glikolisis.
Sedangkan asam lemak akan dikonversi di dalam mitokondriadengan
proses oksidasi,
dengan bantuan asetil-KoA menjadi adenosin trifosfat, karbondioksida dan air.
Kejadian ini
melibatkan sintesis asam lemak dari asetil-KoA dan
esterifikasi asam lemak pada saat pembuatan triasilgliserol, suatu proses yang
disebut lipogenesis atausintesis asam lemak. Asam
lemak dibuat olehsintesa asam lemak yang
mempolimerisasi dan kemudian mereduksi satuan-satuan asetil-KoA. Rantai asil
pada asam lemak diperluas oleh suatu daur reaksi yang menambahkan gugus asetil,
mereduksinya menjadi alkohol, mendehidrasinya menjadi
gugus alkena dan
kemudian mereduksinya kembali menjadi gugus alkana.
Enzim-enzim biosintesis asam lemak dibagi ke dalam dua gugus, di dalam hewan
dan fungi, semua reaksi sintasa asam lemak ini ditangani oleh protein tunggal
multifungsi, sedangkan di dalam tumbuhan, plastid dan
bakteri memisahkan kinerja enzim tiap-tiap langkah di dalam lintasannya. Asam
lemak dapat diubah menjadi triasilgliserol yang terbungkus di dalam lipoprotein dan
disekresi dari hati.
Sintesis asam lemak
tak jenuhmelibatkan reaksi desaturasa, di mana ikatan
ganda diintroduksi ke dalam rantai asil lemak. Misalnya, pada manusia,
desaturasiasam stearat oleh stearoil-KoA
desaturasa-1menghasilkan asam oleat.
Asam lemak tak jenuh ganda-dua (asam linoleat) juga asam
lemak tak jenuh ganda-tiga (asam
linolenat) tidak dapat disintesis di dalam jaringan mamalia, dan
oleh karena itu asam lemak esensial dan harus diperoleh
dari makanan.
Sintesis
triasilgliserol terjadi di dalamretikulum endoplasma oleh lintasan
metabolisme di mana gugus asil di dalam asil lemak-KoA dipindahkan ke gugus
hidroksil dari gliserol-3-fosfat dan diasilgliserol.
Terpena dan terpenoid,
termasukkarotenoid,
dibuat oleh perakitan dan modifikasi satuan-satuan isoprena yang
disumbangkan dari prekursor reaktifisopentenil pirofosfat dan dimetilalil pirofosfat.
Prekursor ini dapat dibuat dengan cara yang berbeda-beda. Pada hewan danarchaea, lintasan mevalonat menghasilkan
senyawa ini dari asetil-KoA, sedangkan pada tumbuhan dan bakteri lintasan non-mevalonat menggunakan
piruvat dangliseraldehida
3-fosfat sebagai substratnya. Satu reaksi penting yang
menggunakan donor isoprena aktif ini adalah biosintesis steroid. Di
sini, satuan-satuan isoprena digabungkan untuk membuat skualena dan
kemudian dilipat dan dibentuk menjadi sehimpunan cincin untuk membuatlanosterol. Lanosterol
kemudian dapat diubah menjadi steroid, seperti kolesteroldan ergosterol.
2. Degradasi
Oksidasi beta adalah
proses metabolisme di mana asam lemak dipecah di dalam mitokondria dan/atau
di dalamperoksisoma untuk
menghasilkan asetil-KoA. Sebagian besar, asam lemak dioksidasi oleh suatu
mekanisme yang sama, tetapi tidak serupa dengan, kebalikan proses sintesis asam
lemak. Yaitu, pecahan berkarbon dua dihilangkan berturut-turut dari ujung
karboksil dari asam itu setelah langkah-langkah dehidrogenasi, hidrasi, danoksidasi untuk
membentuk asam keto-beta, yang
dipecah dengan tiolisis. Asetil-KoA
kemudian diubah menjadi Adenosina trifosfat, CO2, dan H2O
menggunakan daur asam sitrat dan rantai
pengangkutan elektron. Energi yang diperoleh dari oksidasi sempurna
asam lemak palmitat adalah 106 ATP. Asam lemak rantai-ganjil dan tak jenuh
memerlukan langkah enzimatik tambahan untuk degradasi
klasifikasi asam amino dan fungsinya
BalasHapusesensial dan non esensial
kelompok gugus fungsi