osteichtyes

x-linkage

Karbohidrat

KARBOHIDRAT Karbohidrat adalah polihidrasi aldehida atau keton atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisa. yang mempunyai rumus empiris ( )n dengan perbandingan hidrogen terhadap oksigen 2:1. Akan tetapi banyak karbohidrat juga mengandung Nitrogen, Fosfor atau Sulfur. Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hydrogen (H), dan Oksigen (O). Perbandingan antara hydrogen dan oksigen pada umumnya adalah 2:1 seperti halnya dalam air, oleh karena itu diberi nama karbohidrat (Lehninger, 1994). Nama lain karbohidrat adalah sakarida, berasal dari bahasa yunani “sakarida” yang berarti gula, atau berasal dari bahasa Arab "sakkar" artinya gula. karbohidrat terbagi ke dalam 3 golongan, yaitu: Monosakarida Monosakarida adalah gula sederhana yang terdiri dari hanya 1 unit polihidroksi aldehida atau keton dan memiliki paling sedikit 1 atom karbon asimetrik atau khiral, kecuali dihidroksiaseton sehingga terdapat dalam bentuk isomer yang bersifat optik aktif. Sifat monosakarida, yaitu tidak berwarna yang merupakan kristal padat yang bebas larut di dalam air, tetapi tidak larut di dalam pelarut non-polar. Kebanyakan mempunyai rasa manis disebabkan karena gugus hidroksilnya (Lehninger, 1994). Monosakarida ada 2 golongan, yaitu: Aldosa dan ketosa. Kerangka monosakarida adalah rantai karbon berikatan tunggal yang tidak bercabang. Satu di antara atom karbon berikatan ganda terhadap suatu atom oksigen, membentuk gugus karbonil. Masing-masing atom karbon lainnya berikatan dengan gugus hidroksil. Jika gugus karbonil berada pada ujung rantai karbon, monosakarida tersebut adalah suatu aldehida. Dan disebut suatu aldosa. Jika gugus karbonil berada pada posisi lain, monosakarida tersebut adalah suatu keton. Dan disebut suatu ketosa. Aldosa paling sederhana, gliseraldehida hanya mengandung 1 khiral sehingga dapat berbentuk sebagai 2 isomer optik yang berbeda, yang bukan merupakan bayangan cermin dan tidak saling menutupi sesamanya. Monosakarida yang paling banyak di alam adalah D-glukosa 6 karbon, seperti ribosa, glukosa, fruktosa dan manosa. Banyak aldosa memiliki 2 atau lebih pusat khiral, jadi awalan D- atau L- ditunjukkan pada konfigurasi dari karbon khiral yang paling jauh dari atom karbon karbonil. Jika gugus hidroksil pada karbon khiral mengarah ke kanan pada rumus proyeksi maka gula tersebut adalah gula D. Dan jika gugus hidroksil tersebut mengarah ke kiri, hal itu menunjukkan suatu gugus L. Jika dua gula berbeda hanya dalam konfigurasi di sekitar satu atom karbon spesifik, senyawa-senyawa tersebut dinamakan epimer dari masing masing. D-glukosa dan D-manosa adalah epimer jika dilihat dari atom karbon no.2, dan D-glukosa dan D-galaktosa adalah epimer dilihat dari atom karbon 4 (Lehninger, 1994). Struktur berbagai aldosa dan ketosa ditulis dalam rantai lurus. Akan tetapi untuk monosakarida dengan 5 atau lebih atom karbon pada kerangkanya biasanya di dalam larutan terdapat sebagai struktur siklik atau cincin-tertutup hemiasetal, sebagai furanosa (cincin beranggota 5) atau piranosa (cincin beranggota 6). Furanosa dan piranosa terdapat dalam bentuk α dan β, yang dapat saling bertukar dalam proses mutarotasi. Bentuk isomer dari monosakarida yang berbeda satu dengan lainnya, hanya dalam konfigurasi di sekitar atom karbon hemiasetal, seperti α-D-glukosa dan β-D-glukosa disebut anomer. Hemiasetal atau atom karbon karbonil disebut karbon anomer. Monosakarida yang memiliki 4,5,6 dan 7 atom karbon pada kerangkanya disebut, berturut-turut tetrosa, pentosa, heksosa dan heptosa. Masing-masing senyawa ini berada dalam 2 kelompok; aldotetrosa dan ketotetrosa, aldopentosa dan ketopentosa, aldoheksosa dan ketoheksosa, dan sebagainya. Golongan heksosa, yang mencakup aldoheksosa D-glikosa, dan ketohekso sa D-fruktosa, adalah monosakarida yang paling banyak dijumpai di alam. Golongan aldopentosa D-ribosa dan 2-deoksiribosa adalah komponen asam nukleat (Lehninger, 1994). Monosakarida yang mengandung gugus aldehid dan gugus keton dapat mereduksi senyawa-senyawa pengoksidasi seperti ferrisianida, hidrogen peroksida dan ion cupri. Pada reaksi ini, gula dioksidasi pada gugus karbonil, dan senyawa pengoksidasi menjadi tereduksi. Gula reduksi adalah gula yang mempunyai kemampuan untuk mareduksi. Sifat mereduksi ini disebabkan adanya gugus hidroksi yang bebas dan reaktif. Selain gula reduksi ada juga yang disebut gula non reduksi, yaitu senyawa gula yang gugus karbonilnya berikatan dengan senyawa monosakarida lain sehingga tidak bebas lagi, Misalnya : sukrosa (Lehninger, 1982). Jumlah keseluruhan gula reduksi dan gula non reduksi adalah gula total. Pada keadaan asam encer, monosakarida bersifat relatif stabil dari pada penambahan asam kuat akan terhidrasi menjadi furfural atau hidroksi metilfurfural. Pada penambahan alkali encer monosakarida dapat mengalami isomerasi atau terbentuk senyawa yang lebih pendek D-manosa dan D-1-fruktosa. Sedang pada penambahan alkali kuat enediol dapat berubah menjadi formaldehid atau pentosa (Winarno, 1992). Monosakarida yang mempunyai lima atom karbon disebut pentosa, seperti ribosa dan arabinosa (Lehninger, 1994). Glukosa, dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Glukosa memegang peranan sangat penting dalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa, dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar di dalam tubuh dan di dalam sel merupakan sumber energi. Fruktosa, dinamakan juga levulosa atau gula buah, adalah gula paling manis. Fruktosa mempunyai rumus kimia yang sama dengan glukosa, C6H12O6, namun strukturnya berbeda. Susunan atom dalam fruktosda merangsang jonjot kecapan pada lidah sehingga menimbulkan rasa manis. Galaktosa, tidak terdapat bebas di alam seperti halnya glukosa dan fruktosa, akan tetapi terdapat dalam tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa. Manosa, jarang terdapat di dalam makanan. Di gurun pasir, seperti di Israel terdapat di dalam manna yang mereka olah untuk membuat roti. Pentosa, merupakan bagian sel-sel semua bahan makanan alami. Jumlahnya sangat kecil, sehingga tidak penting sebagai sumber energi. Oligosakarida (beberapa unit sakarida) Bahasa yunani oligos “sedikit”, terdiri dari rantai pendek (terdiri dari 2-10 monomer gula) unit monosakarida yang digabungkan bersama-sama oleh ikatan kovalen, di antaranya yang paling banyak adalah disakarida yang terdiri dari 2 unit monosakarida yang berikatan kovalen terhadap sesamanya. Ikatan kimia yang menggbungkan kedua unit monosakarida disebut ikatan glikosida dan dibentuk jika gugus hidroksil pada salah satu gula bereaksi dengan karbon anomer pada gula yang kedua. Ikatan glikosida segera terhidrolisa oleh asam, tetapi tahan terhadap basa. Jadi, disakarida dapat dihidrolisa, menghasilkan komponen monosakarida bebasnya dengan perebusan oleh asam encer. Disakarida yang banyak terdapat di alam, yaitu sukrosa, laktosa dan maltosa (Lehninger, 1994). Maltosa, disakarida paling sederhana, mengandung 2 residu D-glukosa yang dihubungkan oleh suatu ikatan glikosida di antara atom karbon 1 (karbon anomer) dari residu glukosa yang pertama dan atom karbon 4 dari glukosa yang kedua. Konfigurasi atom karbon anomer dalam ikatan glikosida di antara kedua residu D-glukosa adalah bentuk α. Kedua residu glukosa pada maltosa berada dalam bentuk piranosa. Maltosa adalah gula pereduksi karena gugus karbonil yang berpotensi bebas, yang dapat dioksidasi (Lehninger, 1994). Laktosa, menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa jika dihidrolisis dan hanya terdapat dalam susu. Termasuk gula pereduksi. Sukrosa atau gula tebu, terdiri dari gula D-glukosa dan D-fruktosa yang digabungkan oleh atom karbon anomernya. Sukrosa dibentuk oleh banyak tanaman, tetapi tidak terdapat dalam hewan tingkat tinggi. Berlawanan dengan maltosa dan laktosa, sukrosa tidak mengandung atom karbon anomer bebas karena telah terikat satu dengan yang lain. Sehingga gula ini bukan merupakan gula pereduksi (Lehninger, 1994). Trehalosa seperti juga maltosa, terdiri atas dua mol glukosa dan dikenal sebagai gula jamur. Sebanyak 15% bagian kering jamur terdiri atas trehalosa. Trehalosa juga terdapat dalam serangga. Kebanyakan oligosakarida yang mempunyai 3 atau lebih unit tidak terdapat secara bebas. Tetapi digabungkan sebagai rantai samping polipeptida Pada glikoprotein dan proteoglikan (Lehninger, 1994). Ada tidaknya molekul gula yang bersifat reduktif tergantung dari ada tidaknya gugus hidroksil bebas yang reaktif yang terletak pada atom C nomer 1 sedangkan pada fruktosa terletak pada atom C nomer 2. Sukrosa tidak mempunyai gugus hidroksil yang reaktif karena kedua gugus reaktifnya sudah saling berikatan. Pada laktosa karena mempunyai gugus hidroksil bebas pada molekul glukosanya maka laktosa bersifat reduktif (Anonim, 2010). Polisakarida (molekul besar linear atau bercabang yang mengandung banyak unit monosakarida) Polisakarida atau glikan terdiri dari rantai panjang yang mempunyai ratusan atau ribuan unit monosakarida yang berikatan glikosida. Beberapa polisakarida berfungsi sebagai bentuk penyimpan karbohidrat, sedangkan yang lain berfungsi sebagai unsur struktural di dalam dinding sel dan jaringan pengikat, seperti selulosa, mempunyai rantai linear. Sedangkan yang lain, seperti glikogen, mempunyai rantai bercabang. Polisakarida yang paling banyak dijumpai pada tanaman, yaitu pati dan selulosa, terdiri dari unit berulang D-glukosa. Selulosa merupakan homopolisakarida linear tidak bercabang (Lehninger, 1994). Dibedakan menjadi dua yaitu homopolisakarida yasa merupakan mengandung satu jenis unit monomer, seperti pati dan heteropolisakarida yang mengandung dua atau lebih jenis jenis unit monosakarida yang berbeda, contohnya adalah asam hialuronat pada jaringan pengikat. Sedangkan Polisakarida tidak terasa manis karena molekulnya yang terlalu besar tidak dapat dirasa oleh indera pengecap dalam lidah (Anonim, 2010). Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik. Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai C-nya, serta apakah lurus atau bercabang rantai molekulnya. Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas, yaitu: Amilosa, merupakan fraksi yang terlarut dalam air panas yang mempunyai struktur lurus dengan ikatan α-1,4-D-glukosa. Amilopektin, merupakan fraksi yang tidak larut dalam air panas dan mempunyai struktur bercabang dengan ikatan α-1,6-D-glukosa (Winarno, 2002). Glikogen dinamakan juga pati hewan karena merupakan bentuk simpanan karbohidrat di dalam tubuh manusia dan hewan, yang terutama terdapat di dalam hati dan otot. Dua pertiga bagian dari glikogen disimpan dalam otot dan selebihnya dalam hati. Glikogen dalam otot hanya dapat digunakan untuk keperluan energi di dalam otot tersebut, sedangkan glikogen dalam hati dapat digunakan sebagai sumber energi untuk keperluan semua sel tubuh. Kelebihan glukosa melampaui kemampuan menyimpannya dalam bentuk glikogen akan diubah menjadi lemak dan disimpan dalam jaringan lemak (Lehninger, 2010). Glikoprotein mengandung satu monosakarida tunggal atau oligosakarida yang relatif pendek. Kebanyakan permukaan sel atau protein ekstraseluler adalah glikoprotein. Jaringan pengikat hewan mengandung beberapa mukopolisakarida asam, yang terdiri dari unit gula secara berganti-ganti, satu di antaranya memiliki gugus asam. Struktur tersebut, dengan polisakarida sebagai komponen utama disebut proteoglikan (Lehninger, 2010). Manfaat Karbohidrat Karbohidrat merupakan unsur nutrisi yang sering dianggap sebagai musuh dalam selimut. Di satu sisi karbohidrat adalah unsur nutrisi yang sangat diperlukan sebagai sumber energi, sementara di sisi lain, paling erat kaitannya dengan obesitas. Karbohidrat merupakan unsur nutrisi yang sulit ditaklukkan karena merupakan unsur nutrisi makro yang paling cepat diserap tubuh, yang membuat kita bisa dengan cepat merasakan kenikmatan saat menyantapnya. Fungsi utama karbohidrat adalah sebagai nutrisi utama sumber tenaga untuk semua fungsi tubuh (Lau, 2009). Cara kerja karbohidrat Sumber karbohidrat yang dikonsumsi akan diubah menjadi glukosa di dalam tubuh. Glukosa sendiri akan menjadi pilihan bahan bakar utama tubuh. Otak dan sel darah merah bergantung sepenuhnya pada glukosa sebagai sumber energi. Beberapa bagian glukosa yang disimpan dalam otot dan hati disebut dengan glikogen. Jumlah glikogen yang tersimpan dalam otot kurang lebih tiga kali lebih banyak dari pada jumlah glikogen yang tersimpan dalam hati. Total glikogen yang tersimpan dalam tubuh rata-rata adalah sekitar 500 g, dimana sekitar 400 g tersimpan dalam otot dan yang lain tersimpan dalam hati. Meningkatnya massa otot berarti meningkatnya kapasitas glikogen dalam otot. Itulah sebabnya massa otot yang tinggi berarti tingkat metabolisme yang tinggi pula. Pasokan glikogen bisa habis dalam 2-3 jam tergantung jenis aktivitas. Tanpa aktivitas, berarti glikogen bisa menyediakan tenaga sampai 15 jam. Glikogen tersebut bisa terisi penuh kembali secara maksimal dalam kurun waktu sekitar 48 jam. Glikogen mengikat air 3 kali beratnya sendiri. Air tersebut selanjutnya disimpan dalam otot dan hati. Itulah sebabnya orang yang menjalani diet tipe rendah karbohidrat dapat dengan cepat menurunkan berat badannya. Kebanyakan berat badan yang hilang adalah air dan glikogen, bukan lemak. Fungsi utama glikogen dalam hati adalah menjaga tingkat energi pada waktu istirahat dan berlatih dalam jangka waktu lama (Lau, 2009). Apabila kehabisan glikogen, tubuh akan memecah partikel protein dan lemak sebagai sumber energi cadangan. Sayangnya, tubuh terlebih dulu beralih ke protein ketimbang lemak, yang berarti terjadinya penyusutan massa otot karena sumber protein terbesar terletak dalam otot dalam bentuk asam amino. Tidak seperti protein, proses pemecahan lemak menjadi glukosa tidak akan lengkap karena tidak hadirnya karbohidrat. Hal ini akan membuat darah terlalu asam yang disebut ketosis. Keadaan ini dapat menyebabkan dehidrasi yang bisa berakibat fatal. Jumlah karbohidrat minimal yang dibutuhkan untuk mencegah protein dan lemak dikonversi menjadi energi adalah sekitar 120-150 g perhari. Jumlah ini juga merupakan jumlah minimal bagi otak untuk dapat bekerja secara normal. Serat adalah komponen karbohidrat yang paling berguna bagi sistem pencernaan yang baik dan berpotensi mencegah berbagai macam penyakit kardiovaskular (Lau, 2009). Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan seperti rasa, warna dan tekstur. Sedangkan fungsi karbohidrat di dalam tubuh adalah: 1. Fungsi utamanya sebagai sumber energi (1 gram karbohidrat menghasilkan 4 kalori) bagi kebutuhan sel-sel jaringan tubuh. Sebagian dari karbohidrat diubah langsung menjadi energi untuk aktifitas tubuh dan sebagian lagi disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan otot. Ada beberapa jaringan tubuh seperti sistem syaraf dan eritrosit hanya dapat menggunakan energi yang berasal dari karbohidrat saja. 2. Melindungi protein agar tidak terbakar sebagai penghasil energi. 3. Kebutuhan tubuh akan energi merupakan prioritas pertama, bila karbohidrat yang dikonsumsi tidak mencukupi untuk kebutuhan energi tubuh dan jika tidak cukup terdapat lemak di dalam makanan atau cadangan lemak yang disimpan di dalam tubuh, maka protein akan menggantikan fungsi karbohidrat sebagai penghasil energi. Dengan demikian protein akan meninggalkan fungsi utamanya sebagai zat pembangun. Apabila keadaan ini berlangsung terus-menerus, maka keadaan kekurangan energi dan protein (KEP) tidak dapat dihindari lagi. 4. Membantu metabolisme lemak dan protein, dengan demikian dapat mencegah terjadinya ketosis dan pemecahan protein yang berlebihan. 5. Di dalam hepar berfungsi untuk detoksifikasi zat-zat toksik tertentu. 6. Beberapa jenis karbohidrat mempunyai fungsi khusus di dalam tubuh. Laktosa misalnya berfungsi membantu penyerapan kalsium dan juga Ribosa yang merupakan komponen yang penting dalam asam nukleat. 7. Selain itu beberapa golongan karbohidrat yang tidak dapat dicerna, mengandung serat (dietary fiber) berguna untuk pencernaan, seperti selulosa, pektin dan lignin. Muncul pertanyaan, apakah ada jenis karbohidrat baik atau buruk? Jawabannya sedikit komplek dan rumit, ada karbohidrat baik buat diri seseorang dan buruk buat orang lainnya. Panduan ini akan membantu dalam menentukan karbohidrat mana yang baik untuk diri seseorang. Sumber Karbohidrat Baik Karbohidrat adalah makanan yang mudah dicerna dan akan berubah menjadi gula untuk menjadi bahan bakar tubuh. Ketika proses ini terjadi, akan diperoleh suatu energi. Manfaat karbohidrat yang baik adalah karbohidrat yang biasanya tinggi serat dan tetap seperti keadaan alaminya. Dengan ini, akan didapatkan perasaan yang lebih lengkap dan akan merasa lebih bersemangat lagi. Beberapa contoh di antaranya adalah apel, seledri dan lain sebagainya. Makanan yang tidak begitu baik biasanya makanan kemasan yang penuh dengan gula putih dan tepung. Mereka memiliki sedikit nilai gizi, dan penuh dengan kalori kosong. Makanan itu dapat meliputi snack dan kue-kue (Lau, 2009). Indeks glikemia juga dapat membantu dalam menentukan apakah karbohidrat tersebut lebih baik bagi Anda atau tidak. Biasanya semakin rendah angka indeks, semakin baik karbohidratnya. Karbohidrat yang baik akan jatuh di bawah angka indeks dari 55, dan yang tinggi adalah di atas 70. Karbohidrat yang jatuh ke tengah-tengah skala ini dapat dimakan, tetapi harus dilakukan hanya sekali-sekali. Jika makan banyak yang jatuh ke dalam kisaran tinggi, akan lebih mungkin untuk menambah berat badan juga. Manfaat karbohidrat baik dan buruk dapat mempengaruhi tubuh seseorang dalam banyak cara. Jika menderita diabetes, pemahaman ini sangat penting. Jika berencana untuk menyatakan diet, maka harus berbicara dengan dokter untuk memastikan kesehatan dan jelas atas pertanyaan apapun yang mungkin dimiliki. Setiap orang memerlukan daftar makanan karbohidrat yang akan menunjukkan kepada orang tersebut bagaimana beberapa karbohidrat yang buruk dan tidak sehat, sementara yang lain karbohidrat baik yang sehat. Apakah diabetes mellitus itu? Kata diabetes berasal dari Yunani yang berarti pipa. Hal ini disebabkan penderita diabetes cenderung memiliki rasa haus dan hasrat buang air kecil yang berlebihan, yang akhirnya kemudian diartikan bahwa apa pun yang masuk ke dalam tubuh penderita seperti langsung keluar seperti melalui pipa. Sementara itu kata mellitus berasal dar kata latin yang berarti madu. Hal ini disebabkan penelitian zaman dahulu menemukan bahwa urin penderita cenderung memiliki rasa manis. Di Indonesia pun diabetes juga dikenal dengan nama kencing manis (Sumardjo, 2008). Diabetes terjadi akibat adanya masalah dengan insulin, hormon yang mengatur fluktuasi gula darah dalam tubuh. Saat gula darah meningkat setelah seseorang makan, pancreas melepaskan insulin. Jadi, insulin bisa dianggap sebagai “supir” yang membawa glukosa ke seluruh sel tubuh. Jika insulin tidak hadir, terjadilah apa yang disebut sebagai hyperglycemia atau keadaan dimana tingkat gula dalam darah menjadi sangat tinggi yang akhirnya dibuang melalui urin. Kebalikan dari hyperglycemia adalah hypoglycemia, yaitu keadaan dimana tingkat gula dalam darah menjadi sangat rendah yang dapat disebabkan oleh terlalu banyaknya insulin, terlalu sedikitnya konsumsi makanan atau berlebihnya suatu aktivitas dan olahraga. Tanda-tanda hypoglycemia adalah adanya detak jantung yang cepat dan perasaan gemetar, lelah, gugup, berkeringat, pusing dan gelisah, mirip dengan stress atau depresi. Penyakit ini menyebabkan penderitanya sangat rapuh terhadap infeksi terutama pada organ-organ tubuh yang penting. Kemampuan tubuh penderita untuk menyembuhkan diri sendiri pun menjadi sangat rendah seiring dengan menurunnya imunitas tubuh. Hal ini pada akhirnya bisa membuat penderita mengalami kebutaan, gagal ginjal, amputasi, bahkan kematian (Sumardjo, 2008). DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2010. Biokimia – Karbohidrat. http://trimanunipa@yahoo.com diakses pada 21 Nopember 2010 pada pukul 09.35 WIB Lau, Edwin. 2009. Healthy Express Super Sehat dalam 2 Minggu. Gramedia: Jakarta. Lehninger, A. L. 1994. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Terjemahan Maggy Thenawijaya. Erlangga: Jakarta. Sumardjo, Damin. 2008. Pengantar Kimia. Penerbit Buku Kedokteran EGC: Jakarta.

Sistem Digestori Cavia cobaya

SISTEM DIGESTORY( Cavia cobaya) Sistem digestory (pencernaan) umumnya meliputi dua proses yaitu pencernaan mekanik dan pencernaan kimiawi. Pencernaan mekanik adalah pencernaan yang dilakukan oleh gigi di dalam mulut, sedangkan penernaan kimiawi adalah pencernaan yang melibatkan enzim yang terjadi mulai dari mulut, lambung dan usus. Sistem digestory pada mamalia melibatkan saluran pencernaan yang terdiri dari mulut (cavum oris), faring, kerongkongan (esofagus), lambung (ventrikulus), usus halus (intestinum tenue), usus buntu (caecoem), usus besar (intestinum crassum), rektum dan anus, serta kelenjar pencernaan yang terdiri dari kelenjar ludah, lambung, hati dan pankreas yang menghasilkan enzim-enzim yang dibutuhkan dalam proses pencernaan. Fungsi utama saluran digestory adalah untuk memberi air, bahan elektrolit, dan zat-zat makanan secara terus menerus kepada tubuh. Tetapi sebelum ini dapat dilaksanakan, makanan harus digerakkan sepanjang saluran pencernaan, sehingga penyerapan dapat terjadi. Zat-zat makanan yang mengalami proses pencernaan adalah karbohidrat, protein dan lemak sedangkan vitamin, unsur-unsur mineral dan air tidak mengalami proses pencernaan dan bisa langsung diserap tubuh. MULUT (CAVUM ORIS)  Gigi Berdasarkan bentuknya terdiri dari : • Gigi seri (insisivus) : berfungsi untuk memotong makanan • Gigi taring (kanisus) : berfungsi untuk menyobek makanan • Gigi geraham depan (premolar) dan geraham belakang (molar) : berfungsi untuk mengunyah makanan  Lidah • Terdiri dari otot lurik yang dilapisi oleh selaput mukosa • Terdapat papila atau tunas pengecap sebagai indera pengecap (perasa) • Fungsi : untuk membantu mencampur makanan dalam mulut , membantu proses menelan dan menghasilkan kelenjar ludah  Kelenjar ludah Terdiri dari:  Kelenjar parotis  Kelenjar submandibularis  Kelenjar submaksilaris Kandungan saliva (air ludah) adalah:  Enzim amilase (ptialin) yang bekerja dalam pH netral untuk mengubah amilum (polisakarida) menjadi maltosa dan glukosa  Air untuk membasahi makanan, mencegah mulut dari kekeringan  Zat-zat lain yang berfungsi untuk membunuh mikroorganisme dan sebagai buffer FARING Saluran persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan dan rongga mulut ke kerongkongan. Adanya klep yaitu epiglotis yang mengatur masuknya makanan sehingga tidak masuk ke tenggorokan. KERONGKONGAN (ESOFAGUS)  Saluran panjang dan tipis  Panjang kurang lebih 20 cm dan lebar 2 cm  Otot-ototnya (otot polos) mengatur gerak peristaltik (gerak meremas-remas) LAMBUNG o Terbagi dalam beberapa bagian yaitu kardiak, fundus, badan lambung dan pilorus o Terdapat klep pada bagian atas yang berbatasan dengan kerongkongan yaitu Sfingter esofageal) untuk menjaga makanan agar tetap di lambung dan hanya akan terbuka saat makanan masuk atau pada saat muntah, selain itu di bagian bawah berbatasan dengan duodenum yaitu Sfingter pilorus untuk memasukkan makanan sangat perlahan-lahan karena duodenum pada Cavia cobaya lebih kecil. o Dinding lambung menghasilkan horon gastrin yang mempengaruhi produksi dan keluarnya getah lambung yang terdiri dari air, asam lambung (HCl) untuk mematikan bakteri dan mikroorganisme, mengubah sifat protein dan mengaktifkan pepsin, serta enzim-enzim. o Enzim Pepsin untuk mengubah protein menjadi peptida pendek o Enzim renin untuk mengubah kaseinogen menjadi kasein sehingga bila kasein bergabung dengan ion Ca2+ dapat digumpalkan dan dihidrolisis oleh pepsin o Enzim Lipase untuk mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol USUS HALUS (INTESTINUM TENUE)  Duodenum  Terdapat muara dua saluran dari pankreas dan kantung empedu sehingga terjadi proses pencernaan kimiawi Merangsang Sekresi hormon ke darah  Jejunum Terjadi proses pencernaan secara kimiawi oleh enzim yang dikeluarkan usus kosong. Enzim enzim yang bekerja antara lain;  Enzim enterokinase untuk mengaktifkan tripsinogen dari pankreas  Enzim laktase untuk mengubah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa  Enzim Erepsin dan dipeptidase untuk mengubah peptida pendek/ dipeptida menjadi asam amino  Enzim maltase untuk mengubah maltosa menjadi glukosa  Enzim sukrase untuk mengubah sukrosa menjadi fruktosa dan glukosa  Enzim disakarase untuk mengubah disakarida menjadi monosakarida  Enzim peptidase untuk mengubah peptida menjadi asam amino  Enzim Lipase untuk mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol  Ileum Terdapat vili (jonjot usus) sebagai perluasan daerah penyerapan sari-sari makanan sehingga tidak terjadi pencernaan lagi.

Mekanisme kerja otot

MEKANISME KERJA OTOT Otot pengisi adalah otot yang menempel pada sebagian besar tulang kita (skeletal) tampak bergaris-garis atau berlurik-lurik jika dilihat melalui mikroskop. Otot tersebut terdiri dari banyak kumpulan (bundel) serabut paralel panjang dengan diameter penampang 20 100µm yang disebut serat otot. Serat otot sendiri tersusun dari kumpulan - kumpulan paralel seribu miofibril yang berdiameter 1-2µm dan memanjang sepanjang sebuah serat otot. Garis-garis pada otot lurik disebabkan oleh struktur miofibril-miofibril yang saling berkaitan. Sarkomer memiliki panjang 2.5 - 3.0 µm pada otot yang rileks dan akan memendek saat otot berkontraksi. Antara sarkomer satu dengan lainnya, terdapatlah lapisan gelap disebut disk Z (piringan Z). Filamen-filamen tebal dengan diameter 150 Angstrom itu tertata secara paralel heksagonal dalam daerah yang disebut daerah H. Sementara itu filamen-filamen tipis dengan diameter 70 Angstrom memiliki ujung yang terkait langsung dengan disk Z. Daerah yang terlihat gelap pada ujung-ujung daerah A merupakan tempat relasi-relasi antara filamen tebal dan filamen tipis. Relasi-relasi ini berupa cross-bridges (=jembatan-silang) yang berselang secara teratur. Filamen-filamen tebal pada vertebrata (makhluk hidup bertulang belakang) hampir sebagian besar tersusun dari sejenis protein yang disebut Miosin. Molekul miosin terdiri dari enam rantai polipeptida yang disebut rantai berat dan dua pasang rantai ringan yang berbeda (disebut rantai ringan esensial dan regulatori, ELC dan RLC). Miosin termasuk protein yang khusus karena memiliki sifat berserat (fibrous) dan globular. Secara umum, molekul miosin dapat dilihat sebagai segmen berbentuk batang sepanjang 1600 Angstrom dengan dua kepala globular. Miosin hanya berada dalam wujud molekul-molekul tunggal dengan kekuatan ioniknya yang lemah. Pada struktur itu, filamen tebal merupakan suatu bentuk yang bipolar dengan kepala-kepala miosin yang menghadap tiap-tiap ujung filamen dan menyisakan bagian tengah yang tidak memiliki kepala satupun (bare zone / jalur kosong). Kepala-kepala miosin itulah yang merupakan wujud dari cross-bridges dalam perhubungannya dengan miofibril. Sebenarnya, rantai berat miosin berupa sebuah ATPase yang menghidrolisis ATP menjadi ADP dan Pi dalam suatu reaksi yang membuat terjadinya kontraksi otot. Jadi, otot merupakan alat untuk mengubah energi bebas kimia berupa ATP menjadi energi mekanik. Di tahun 1953, Andrew Szent-Gyorgi menunjukkan bahwa miosin yang diberi tripsin secukupnya akan memecah miosin menjadi dua fragmen yaitu Meromiosin ringan (LMM) dan Meromiosin berat (HMM). HMM dapat dipecah dengan papain menjadi dua bagian lagi yaitu dua molekul identik dari subfragmen-1 (S1) dan sebuah subframen-2 (S2) yang berbentuk mirip batang. b. Filamen-filamen tipis Komponen penyusun utama filamen tipis ialah Aktin. Aktin merupakan protein eukariotik yang umum, banyak jumlahnya, dan mudah didapati. Aktin didapati dalam wujud monomer-monomer bilobal globular yang disebut G-aktin yang secara normal mengikat satu molekul ATP untuk tiap-tiap monomer. G-aktin itu nantinya akan berpolimerisasi untuk membentuk fiber-fiber yang disebut F-aktin. Polimerisasi ini merupakan suatu proses yang menghidrolisis ATP menjadi ADP dengan ADP yang nantinya terikat pada unit monomer F-aktin. Sebagai hasilnya, F-aktin akan membentuk sumbu rantai utama dari filamen tipis. Tiap-tiap unit monomer F-aktin mampu mengikat sebuah kepala miosin (S1) yang ada pada filamen tebal. Komposisi miosin dan aktin masing-masing sebesar 60-70% dan 20- 25% dari protein total pada otot. Sisa protein lainnya berkaitan dengan filamen tipis yakni Tropomiosin dan Troponin. Troponin terdiri dari tiga subunit yaitu TnC (protein pengikat ion Ca), TnI (protein yang mengikat aktin), dan TnT (protein yang mengikat tropomiosin). Dari sini, dapat disimpulkan bahwa kompleks tropomiosin - Troponin mangatur kontraksi otot dengan cara mengontrol akses cross-bridges S1 pada posisiposisi pengikat aktin. c. Protein minor pada Otot yang Protein-protein lain itu ialah α-aktinin (untuk mengikatkan filamen-filamen tipis pada disk Z), desmin (banyak terdapat pada daerah perifer / tepi disk Z dan berfungsi untuk menjaga keteraturan susunan antar sesama miofibril), vimentin (bersifat sama dengan desmin), titin (merupakan polipeptida dengan massa terbesar, berada sepanjang filamen tebal sampai disk Z, dan berfungsi seperti pegas yang mengatur agar letak filamen tebal tetap di tengahtengah sarkomer), dan nebulin (berada di sepanjang filamen tipis dan berfungsi untuk mempertahankan panjang filamen). Sementara itu, disk M yang merupakan hasil penebalan akibat sambungan filament-filamen tebal itu juga mengandung C-protein dan Mprotein. Peranan kedua protein itu ada pada susunan atau perkaitan antara filamen-filamen tebal pada disk M. Menurut fakta, kita telah mengetahui bahwa panjang otot yang terkontraksi akan lebih pendek daripada panjang awalnya saat otot sedang rileks. Pemendekan ini rata-rata sekitar sepertiga panjang awal. Melalui mikrograf elektron, pemendekan ini dapat dilihat sebagai konsekuensi dari pemendekan sarkomer. Berdasar pengamatan ini, Hugh Huxley, Jean Hanson, Andrew Huxley dan R.Niedergerke pada tahun 1954 menyarankan model pergeseran filamen (=filament-sliding). Model ini mengatakan bahwa gaya kontraksi otot itu dihasilkan oleh suatu proses yang membuat beberapa set filamen tebal dan tipis dapat bergeser antar sesamanya. Model untuk interaksi Aktd. Ke\ a. Ca2+ mengatur Kontraksi Sejak tahun 1940, ion Kalsium diyakini turut berperan serta dalam pengaturan kontraksi otot. Kemudian, sebelum 1960, Setsuro Ebashi menunjukkan bahwa pengaruh Ca2+ ditengahi oleh Troponin dan Tropomiosin. Ia menunjukkan aktomiosin yang diekstrak langsung dari otot (sehingga mengandung ikatan dengan troponin dan tropomiosin) berkontraksi karena ATP hanya jika Ca2+ ada pula. Kehadiran troponin dan tropomiosin pada sistem aktomiosin tersebut meningkatkan sensitivitas sistem terhadap Ca2+. Di samping itu, subunit dari troponin, TnC, merupakan satu-satunya komponen pengikat Ca2+. SR merupakan suatu sistem dari vesicles (saluran yang mengandung air di dalamnya) yang pipih, bersifat membran, dan berasal dari retikulum endoplasma. Sistem tersebut membungkus tiap-tiap miofibril hampir seperti rajutan kain. Kemampuan SR untuk dapat menyimpan Ca2+ ditingkatkan lagi oleh adanya protein yang bersifat amat asam yaitu kalsequestrin (memiliki situs lebih dari 40 untuk berikatan dengan Ca2+). Kedatangan impuls saraf membuat SR menjadi permeabel terhadap Ca2+. Akibatnya, Ca2+ berdifusi melalui saluran-saluran Ca2+ khusus menuju interior miofibril, dan konsentrasi internal [Ca2+] akan bertambah. Peningkatan konsentrasi Ca2+ ini cukup untuk memicu perubahan konformasional dalam troponin dan tropomiosin. Akhirnya, kontraksi otot terjadi dengan mekanisme “perahu dayung” tadi. Saat rangsangan saraf berakhir, membran SR kembali menjadi impermeabel terhadap Ca2+ sehingga Ca2+ dalam miofibril akan terpompa keluar menuju SR. Kemudian otot menjadi rileks seperti sediakala.IV. Otot Halus (Smoot Makhluk hidup vertebrata memiliki dua jenis otot selain otot lurik yaitu otot cardiac (=kardiak; berhubungan dengan jantung) dan otot halus. Otot cardiac ternyata juga berlurik-lurik sehingga mengindikasikan suatu persamaan antara otot cardiac dan otot lurik. Walaupun begitu, otot skeletal (lurik) dan otot cardiac masih memiliki perbedaan antar sesamanya terutama pada metabolismenya. Otot cardiac harus beroperasi secara kontinu sepanjang usia hidup dan lebih banyak tergantung pada metabolisme secara aerobik. Otot cardiac juga secara spontan dirangsang oleh otot jantung itu sendiri dibanding oleh rangsangan saraf eksternal (=rangsangan volunter). Di samping itu, otot halus berperan dalam kontraksi yang lambat, tahan lama, dan tanpa melalui rangsang eksternal seperti pada dinding usus, uterus, pembuluh darah besar. Otot halus disini memiliki sifat yang sedikit berbeda dibanding otot lurik. Otot halus atau sering dikatakan otot polos ini berbentuk seperti spindel, tersusun oleh sel-sel berinti tunggal, dan tidak membentuk miofibril. Miosin dari otot halus (protein khusus secara genetik) berbeda secara fungsional daripada miosin otot lurik dalam beberapa hal: - Aktivitas maksimum ATPase hanya sekitar 10% dari otot lurik - Berinteraksi dengan aktin hanya saat salah satu rantai ringannya terfosforilasi - Membentuk filamen-filamen tebal dengan cross-bridges yang tak begitu teratur serta tersebar di seluruh panjang filamen tebal a. Kontraksi Otot Halus dipicu ole2+ b. Aktivitas Otot Halusodulasi secara Hormonal Otot halus juga memberi tanggapan pada hormon seperti epinefrin. Tahap-tahap kontraksi yang terjadi pada otot halus ternyata lebih lambat daripada tahap-tahap yang terjadi untuk otot lurik. Jadi, struktur dan pengaturan kontrol otot halus tepat dengan fungsi yang diembannya yaitu pengadaan suatu gaya tegang selama rentang waktu cukup lama namun mengkonsumsi ATP dengan laju konsumsi rendah. http://home.unpar.ac.id/~integral/Volume%206/Integral%206%20no%202/Adi_Gunawan_M.pdf Gerak dan Kerja Otot 1.Kerja Otot Manusia Otot manusia bekerja dengan cara berkontraksi sehingga otot akan memendek, mengeras dan bagian tengahnya menggelembung (membesar). Karena memendek maka tulang yang dilekati oleh otot tersebut akan tertarik atau terangkat. Kontraksi satu macam otot hanya mampu untuk menggerakkan tulang kesatu arah tertentu. Agar tulang dapat kembali ke posisi semula, otot tersebut harus mengadakan relaksasi dan tulang harus ditarik ke posisi semula. Untuk itu harus ada otot lain yang berkontraksi yang merupakan kebalikan dari kerja otot pertama. Jadi, untuk menggerakkan tulang dari satu posisi ke posisi yang lain, kemudian kembali ke posisi semula diperlukan paling sedikit dua macam otot dengan kerja yang berbeda. Berdasarkan cara kerjanya, otot dibedakan menjadi otot antagonis dan otot sinergis. otot antagonis menyebabkan terjadinya gerak antagonis, yaitu gerak otot yang berlawanan arah. Jika otot pertama berkontraksi dan otot yang kedua berelaksasi, sehingga menyebabkan tulang tertarik / terangkat atau sebaliknya. Otot sinergis menyebabkan terjadinya gerak sinergis, yaitu gerak otot yang bersamaan arah. Jadi kedua otot berkontraksi bersama dan berelaksasi bersama. Gerak Antagonis Contoh gerak antagonis yaitu kerja otot bisep dan trisep pada lengan atas dan lengan bawah. Otot bisep adalah otot yang mempunyai dua tendon (dua ujung) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian depan. Otot trisep adalah otot yang mempunyai tiga tendon (tiga ujung) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian belakang. Untuk mengangkat lengan bawah, otot bisep berkontraksi dan otot trisep berelaksasi. Untuk menurunkan lengan bawah, otot trisep berkontraksi dan otot bisep berelaksasi. Gerak Sinergis Gerak sinergis terjadi apabila ada 2 otot yang bergerak dengan arah yang sama. Contoh: gerak tangan menengadah dan menelungkup. Gerak ini terjadi karena kerja sama antara otot pro nator teres dengan otot pro nator kuadratus. Contoh lain gerak sinergis adalah gerak tulang rusuk akibat kerja sama otot-otot antara tulang rusuk ketika kita bernapas. Sumber;http://www.e-dukasi.net/mapok/mp_full.php?id=376&fname=materi05.html

catatan struktur perkembangan tumbuhan 1

STRUKTUR PERKEMBANGAN TUMBUHAN Jaringan tumbuhan dibagi menjadi; Jaringan meristem = jaringan yg aktiv membelah, dinding sel tipis dan protoplasma banyak. Jaringan meristem dibagi menjadi: Meristem primer = meristem yg berkembang langsung dari sel embrion Meristem sekunder = meristem yang berkembang dari jaringan yang telah mengalami diferensiasi (bersifat meristematik kembali). Ex; kambium gabus (felogen) yang berkembang dari sel parenkim atau kolenkim Jaringan meristem terbagi menjadi 3 berdasarkan letak berkembangnya; Meristem apikal = meristem yg terletak di bagian ujung organ tumbuhan Meristem lateral = meristem yg terletak sejajar dg keliling organ tempat jaringan ini ditemukan. ` Meristem interkalar = meristem yg terdapat di antara jaringan dewasa seperti di pangkal ruas. Pertumbuhan tumbuhan terdiri dari; p. primer = pertumbunhan memanjang yg dilakukan oleh meristem primer (apikal) membentuk tubuh primer tumbuhan. Terjadi sebagai hasil pembelahan sel jaringan meristem , berlangsung pada embrio, pucuk batang dan akar. Daerah hasil pertumbuhan akar dan batang terdiri atas; pembelahan, pemanjangan, diferensiasi. P. sekunder = pertumbuhan menambah diameter yg dilakukan oleh meristem sekunder (lateral), membentuk tubuh sekunder tumbuhan. Merupakan aktivitas sel2 meristem sekunder (kambium lateral dan gabus), terjadi pada tanaman dikotil dan gymnospermae sehingga menyebabkan pertambahan diameter tumbuhan dan menyebabkan terbentuknya lingkaran tahun pada batang dan akar. M. apikal protoderm epidermis dan derivatnya Meristem dasar kortex empulur Prokambium protophloem Kambium vaskuler Protoxilem Jaringan dewasa terdiri dari: Jaringan dasar (parenkim) Jaringan penguat (sklerenkim dan kolenkim) Jaringan pelindung (epidermis) Jaringan pengangkut (xilem dan floem) Jaringan sekretori (pelengkap) Stomata-> hasil modififikasi epidermis

Hidrokarbon

HIDROKARBON A. Definisi Hidrokarbon Hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). (model atom karbon dan hidrogen ditampilkan) Salah satu contoh senyawa hidrokarbon yang sederhana adalah metana, dengan rumus struktur CH4. (model struktur senyawa metana) Dalam kimia karbon adalah penting bagi kita untuk dapat menuliskan rumus molekul dan rumus struktur. Rumus molekul menyatakan jumlah atom setiap unsur yang ada dalam suatu molekul. Sedangkan rumus struktur menggambarkan bagaimana atom-atom itu terikat satu sama lain. (tampilkan sebagai contoh rumus molekul CH4 dan rumus struktur CH4). B. Penggolongan Hidrokarbon Hidrokarbon terbagi menjadi dua kelompok utama yaitu hidrokarbon alifatik dan hidrokarbon aromatik. Yang termasuk hidrokarbon alifatik adalah hidrokarbon yang memiliki rantai lurus, rantai bercabang atau rantai melingkar. Sedangkan untuk hidrokarbon aromatik, rantainya mengandung cincin atom karbon yang sangat stabil. (model hidrokarbon alifatik dan aromatik) C. Rumus Molekul 1. Alkana Hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2 dan dinamakan alkana atau parafin. Suku pertama sampai dengan 10 senyawa alkana dapat diperoleh dengan mensubstitusikan harga n (n menyatakan jumlah atom karbon yang terdapat pada senyawa hidrokarbon) dan ditampilkan dalam tabel berikut. Tabel Suku pertama sampai dengan 10 senyawa alkana Suku ke n rumus molekul nama 1 1 CH4 metana 2 2 C2H6 etana 3 3 C3H8 propana 4 4 C4H10 butana 5 5 C5H12 pentana 6 6 C6H14 heksana 7 7 C7H16 heptana 8 8 C8H18 oktana 9 9 C9H20 nonana 10 10 C10H22 dekana Pemberian nama alkana dilakukan dengan mengganti awalan alk- dengan suku kata lain berdasarkan pada harga n. Untuk n = 1 sampai n = 4, awalan alk- berturut-turut diganti dengan met-, et-, prop- dan but-. Sedangkan untuk jumlah atom karbon lima sampai dengan sepuluh, digunakan awalan angka latin; pent- untuk 5, heks- untuk 6, hept- untuk 7, okt- untuk 8, non- untuk 9, dan dek- untuk 10. 2. Alkena Tergolong hidrokarbon tidak jenuh yang mengandung satu ikatan rangkap dua antara dua atom C yang berurutan, Alkena mempunyai 2 atom H lebih sedikit dari alkana. Oleh karena itu rumus umumnya menjadi CnH2n+2-2H = CnH2n. Tabel Lima suku pertama alkena Suku ke n rumus molekul nama 1 2 CH2 = CH2 etena 2 3 CH2 = CH - CH3 propena 3 4 CH2 = CH - CH2 - CH3 1-butena 4 5 CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3 1-pentena 5 6 CH2 = CH - CH2 - CH2 -CH2 - CH3 1-heksena (tampilkan deret senyawa alkena seperti pada table di atas) 3. Alkuna Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang berurutan. Untuk membentuk ikatan rangkap 3 atau 3 ikatan kovalen diperlukan 6 elektron, sehingga tinggal satu elektron pada tiap-tiap atom C tersisa untuk mengikat atom H. Jumlah atom H yang dapat diikat berkurang dua, sehingga rumus umumnya menjadi CnH2n+2 - 4H = CnH2n-2 (tampilkan deret senyawa alkuna) D. Tatanama Tata cara pemberian nama senyawa hidrokarbon berdasarkan standar yang diterbitkan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) dijelaskan sebagai berikut. 1. Rantai karbon berurutan yang terpanjang dalam suatu molekul ditentukan sebagai rantai induk (rantai terpanjang tidak selalu berbentuk lurus, kadang bercabang). Carilah namanya pada tabel suku pertama sampai dengan 10 senyawa alkana dan letakkan di bagian belakang. 2. Hidrokarbon bercabang diberi nama sebagai turunan rantai lurus di mana satu atau beberapa atom hidrogen diganti dengan pecahan alkana. Pecahan alkana ini disebut gugus alkil, biasa diberi tanda -R (dari kata radikal), dan mempunyai rumus umum -CnH2n+1 Dengan mengganti n dengan angka-angka diperoleh suku-sukunya seperti terlihat pada tabel berikut. Letakkan nama gugus cabang ini di depan nama rantai induk. Tabel Beberapa gugus alkil n -CnH2n+1 Rumus struktur terinci Rumus struktur sederhana Nama 1 -CH3 H | - C - H | H -CH3 metil 2 -C2H5 H H | | - C - C - H | | H H -CH2-CH3 etil 3 -C3H7 H H H | | | - C - C - C- H | | | H H H -CH2-CH2-CH3 propil 4 -C4H9 H H H H | | | | - C - C - C - C - H | | | | H H H H -CH2-CH2-CH2-CH3 butil 3. Untuk menentukan cabang pada rantai induk, rantai induk itu diberi nomor dari kiri atau dari kanan sehingga cabang pertama mempunyai nomor terkecil. contoh : H H H H H | | | | | H - C5 - C4 - C3 - C2 - C1 - H | | | | | H H H H-C-H H | H a. Menurut aturan nomor satu, rantai C terpanjang 5, jadi menurut tabel ini, namanya pentana dan kita letakkan di bagian belakang. b. Cabangnya adalah metil c. Letak cabang itu pada atom C nomor dua dari kanan (karena kalau dari kiri menjadi nomor 4). 4. Kadang-kadang terdapat lebih dari satu cabang. Jika cabang-cabang itu sama, namanya tidak perlu disebut dua kali. Cukup diberi awalan di- , kalau 3 cabang sama awalannya tri- , tetra untuk 4 cabang yang sama dan seterusnya. Ingat setiap cabang diberi satu nomor, tidak peduli cabangnya sama atau beda. contoh : H H H H | | | | H- 1C - 2C - 3C - 4C - H 2,3-dimetilbutana | | | | H H-C-H H-C-H H | | H H a. Rantai terpanjangnya 4, jadi dinamakan butana b. Cabangnya adalah metil dan ada dua c. Letak cabangnya pada atom C nomor 2 dan nomor 3. Jika cabang-cabang itu berbeda, maka urutan menyebutnya adalah menurut urutan abjad huruf pertamanya, cabang etil disebut dulu dari cabang metil.(tampilkan contoh senyawa hidrokarbon beserta penamaannya seperti pada gambar di atas) E. Cara merangkai Bagaimana kita dapat memperoleh molekul alkana yang lebih panjang dari molekul yang lebih pendek? Gantilah salah satu atom H dari metana dengan gugus -CH3 maka akan kita peroleh molekul etana. Demikian juga jika kita mengganti salah satu atom H dari etana dengan gugus -CH3 akan kita peroleh propana yang rantai karbonnya lebih panjang satu lagi. CH3-H diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH3 CH3-CH2-H diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH2-CH3 Anda boleh memilih salah satu atom H yang mana saja untuk diganti dengan gugus -CH3 dan anda akan memperoleh hasil penggantian yang sama. Kita mengatakan bahwa setiap atom H terikat secara ekuivalen dengan atom karbon. Tetapi bila sekarang anda akan mengganti salah satu atom H dari propana dengan gugus -CH3 anda akan memperoleh lebih dari satu macam hasil, perhatikanlah: CH3-CH2-CH2-H diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH2-CH2-CH3 n-butana H CH3 | | CH3-CH-CH3 diganti dengan -CH3 diperoleh CH3-CH-CH3 isobutana Jelas terlihat bahwa kedua hasil penggantian di atas berbeda, kita mengatakan atom H tidak lagi terikat secara ekuivalen. Atom C yang terikat dengan satu atom C dan 3 atom H disebut atom C primer, sedang atom C yang terikat dengan dua atom C den dua atom H disebut atom C sekunder. Kedua hasil penggantian itu mempunyai rumus struktur yang berbeda tetapi rumus molekulnya sama, peristiwa ini disebut isomer. (tampilkan model cara merangkai seperti pada uraian di atas). F. Contoh senyawa yang mengandung hidrokarbon Secara umum, komposisi minyak bumi dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 1. Komposisi Elemental Minyak Bumi Komposisi Persen Karbon (C) 84 – 87 Hidrogen (H) 11 – 14 Sulfur (S) 0 – 3 Nitrogen (N) 0 – 1 Oksigen (O) 0 – 2 Berdasarkan kandungan senyawanya, minyak bumi dapat dibagi menjadi golongan hidrokarbon dan non-hidrokarbon serta senyawa-senyawa logam. 1. Hidrokarbon Golongan hidrokarbon-hidrokarbon yang utama adalah parafin, olefin, naften, dan aromat. 1.1. Parafin adalah kelompok senyawa hidrokarbon jenuh berantai lurus (alkana), CnH2n+2. Contohnya adalah metana (CH4), etana (C2H6), n-butana (C4H10), isobutana (2-metil propana, C4H10), isopentana (2-metilbutana, C5H12), dan isooktana (2,2,4-trimetil pentana, C8H18). 1.2. Olefin Olefin adalah kelompok senyawa hidrokarbon tidak jenuh, CnH2n. Contohnya etilena (C2H4), propena (C3H6), dan butena (C4H8). 1.3. Naftena Naftena adalah senyawa hidrokarbon jenuh yang membentuk struktur cincin dengan rumus molekul CnH2n. Contohnya adalah siklopentana (C5H10), metilsiklopentana (C6H12) dan sikloheksana (C6H12). 1.4. Aromatik Aromatik adalah hidrokarbon-hidrokarbon tak jenuh yang berintikan atom-atom karbon yang membentuk cincin benzen (C6H6). Contohnya benzen (C6H6), metilbenzen (C7H8), dan naftalena (C10H8). 2. Non Hidrokarbon Selain senyawa-senyawa yang tersusun dari atom-atom karbon dan hidrogen, di dalam minyak bumi ditemukan juga senyawa non hidrokarbon seperti belerang, nitrogen, oksigen, vanadium, nikel dan natrium yang terikat pada rantai atau cincin hidrokarbon. 2.1. Belerang Belerang terdapat dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S), belerang bebas (S), merkaptan (R-SH, dengan R=gugus alkil), sulfida (R-S-R’), disulfida (R-S-S-R’) dan tiofen (sulfida siklik). 2.2. Nitrogen Senyawa-senyawa nitrogen dibagi menjadi zat-zat yang bersifat basa seperti 3-metilpiridin (C6H7N) dan kuinolin (C9H7N) serta zat-zat yang tidak bersifat basa seperti pirol (C4H5N), indol (C8H7N) dan karbazol (C12H9N). 2.3. Oksigen Oksigen biasanya terikat dalam gugus karboksilat dalam asam-asam naftenat (2,2,6-trimetilsikloheksankarboksilat, C10H18O2) dan asam-asam lemak (alkanoat), gugus hidroksi fenolik dan gugus keton. 3. Senyawa logam Minyak bumi biasanya mengandung 0,001-0,05% berat logam. Kandungan logam yang biasanya paling tinggi adalah vanadium, nikel dan natrium. Produk-produk Utama yang Bisa Diperoleh 1. Gas-gas hidrokarbon ringan Komponen-komponennya adalah senyawa-senyawa parafinik dengan titik didih normal < 30 oC dan pada tekanan atmosfer berwujud gas, yaitu metana (CH4), etana (C2H6), propana (C3H8), isobutana (i-C4H10) dan n-butana (n-C4H10). Gas-gas tersebut lazim disebut sebagai gas kilang. 2. Bensin (gasolin) Mulanya bensin adalah produk utama dalam industri minyak bumi yang merupakan campuran kompleks dari ratusan hidrokarbon dan memiliki rentang pendidihan antara 30-200 oC 3. Kerosin, bahan bakar pesawat jet, dan minyak diesel Ketiga kelompok ini memiliki rentang pendidihan yang mirip. Kerosin disebut juga dengan minyak tanah dan digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga. Rentang pendidihannya antara 175-275 oC. 4. Minyak bakar Minyak bakar terbagi atas lima jenis, yaitu minyak bakar no. 1, no. 2, no. 4, no. 5 dan no. 6. Minyak bakar no. 1 sangat mirip kerosin tetapi memiliki titik tuang dan titik akhir rentang pendidihan yang lebih tinggi. Minyak bakar no. 2 (IDO=Industrial Diesel Oil) sangat mirip dengan minyak diesel otomotif. Minyak bakar no. 1 dan no. 2 serta kerosin, bahan bakar pesawat jet dan minyak diesel biasa disebut sebagai BBM distilat (distillate fuels). Minyak bakar no. 4, no. 5 dan no. 6 disebut BBM residu karena berasal dari sisa distilasi minyak bumi mentah pada tekanan atmosferik. 5. Produk-produk lain Produk-produk lainnya seperti minyak pelumas, petroleum waxes (lilin), petroleum greases (gemuk), aspal dan kokas.