Transcript Model Latihan Presentasi Jardiknas 2010

MATERI
PEMBELAJARAN
KIMIA KELAS XII
BERBASIS TIK
STANDAR KOMPETENSI
Memahami senyawa
organik dan reaksinya,
benzena dan
turunannya, dan
makromolekul
KOMPETENSI DASAR
Mendeskripsikan
struktur, tata nama,
penggolongan, sifat dan
kegunaan
makromolekul (polimer,
karbohidrat, dan
protein).
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
KARBOHIDRAT
Polisakarida
Apa yg anda
ketahui
ttg karbohidrat ?
Monosakarida
Disakarida
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
KARBOHIDRAT
PEMBAGIAN KARBOHIDRAT
BERDASARKAN
JUMLAH
1
3
BERDASARKAN
GUGUS FUNGSIONAL
SMA NEGERI 9 KENDARI
2
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
BERDASARKAN
JUMLAH ATOM C
KARBOHIDRAT
1
BERDASARKAN JUMLAH
Berdasarkan jumlah karbohidrat sederhana yang dihasilkan
pada hidrolisis ada tiga yaitu :
MONOSAKARIDA
DISAKARIDA
POLISAKARIDA
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
KARBOHIDRAT
2
BERDASARKAN GUGUS FUNGSIONAL
GUGUS
FUNGSIONAL
Aldosa,
digunakan pd
karbohidrat yg
memiliki gugus
fungsional
ALDEHIDA
Cth : Glukosa →
suatu Aldosa
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
Ketosa,
digunakan pd
karbohidrat yg
memiliki gugus
fungsional KETON
Cth : Fruktosa →
suatu Ketosa
KARBOHIDRAT
3
BERDASARKAN JUMLAH ATOM C - NYA
Triosa, monosakarida yg mengandung 3 atom C :
gliseraldehida dan dihidroksi keton
A
Tetrosa, mengandung 4 atom C, Cth : Etrosa
B
Pentosa, mengandung 5 atom C, Cth : Arabinosa
C
Heksosa, mengandung 6 atom C, Cth : Glukosa
D
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
KARBOHIDRAT
Sifat Kimia Karbohidrat :
1. Isomer ruang, jumlah isomer ruang suatu karbohidrat
sebanyak 2n (n = jml atom C asimetri. Contoh : Glukosa
memiliki atom C asimetri, maka memiliki 24 = 16 isomer ruang
yang masing-masing terdiri dari 8 isomer dekstro dan 8 isomer
levo.
2. Reduksi, karbohidrat dapat mereduksi hidroksida-hidroksida
logam dan karbohidrat itu sendiri akan teroksidasi.
3. Oksidasi, oksidasi pada karbohidrat akan menghasilkan asam.
4. Fermentasi (peragian), umumnya karbohidrat dapat diragikan
membentuk alkohol dan gas CO2.
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
KARBOHIDRAT
Sifat-Sifat Fisis Karbohidrat :
Umumnya karbohidrat berupa zat padat, pada suhu kamar ada
yang berupa hablur tak berwarna misal (sukrosa, glukosa),
berupa zat padat amorf (pati) dan berup serat (selulosa).
Kegunaan Karbohidrat :
1. Sebagai bahan makanan/sumber energi bagi
manusia/hewan.
2. Sebagai cadangan makanan.
3. Sebagai bahan baku untuk pembuatan kertas.
4. Rayon (untuk tekstil)
5. Perekat.
6. dll
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
MONOSAKARIDA 1
TETROSA :
(ALDOSA) ALDOTETROSA DAN (KETOSA) KETOTETROSA
4
TRIOSA :
(ALDOSA) ALDOTRIOSA
(KETOSA) KETOTRIOSA
3
5
PENTOSA :
(ALDOSA) ALDOPENTOSA
(KETOSA) KETOPENTOSA
SISTEM
PENGGOLONGAN
MONOSAKARIDA
HEPTOSA :
(ALDOSA) ALDOHEPTOSA
(KETOSA)
KETOHEPTOSA
SMA NEGERI 9 KENDARI
7
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
6
HEKSOSA :
(ALDOSA) ALDOHEKSOSA
(KETOSA)
KETOHEKSOSA
MONOSAKARIDA 2
1.RUMUS FISCHER
CHO
Apa yang
membedakan
keduanya?
H
C
CHO
OH
HO
CH2OH
C
H
CH2OH
(a)
(b)
gliseraldehid (aldotriosa)
a. letak –OH pada atom C sebelum atom C kiral berada di sebelah kanan.
b. letak –OH berada di sebelah kiri.
Dgn menggkan patokan letak –OH pd atom C kiral yg terakhr monoskd diberi awalan D
(dekstro) = kanan jk –OH di kanan dan L (levo) = kiri jk –OH di kiri
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
MONOSAKARIDA 3
1
CHO
gugusan
hemiasetal
6
CH2OH
H
C
OH
5
2
HO
C
H
C
OH
H
3
H
H
4
5
6
SMA NEGERI 9 KENDARI
C
OH
CH2OH
4
C
O
OH
H
C
C
HO
OH
H
C
C
3
H
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
H
2
OH
1
MONOSAKARIDA 4
2. RUMUS HAWORTH
Struktur monosakarida selain digambarkan sebagai senyawa alifatik
(rumus proyeksi Fischer), juga dpt digambarkan dlm struktur
lingkaran (rumus Haworth), hal ini terjd krn adanya reaksi antara
gugus aldhid dengan gugus –OH yang membentuk hemiasetal
siklik.
Dimana atom C nomor 5 pada glukosa melepaskan gugus –OH dan
mengadisi ikatan C=O pada gugus fungsi aldehida, kemudian gugus
–OH di sebelah kanan pada proyeksi Fischer menjadi ke bawah dan
–OH yang berada di kiri menjadi ke atas
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
MONOSAKARIDA 5
D-glukosa
(Haworth)
D-glukosa
(Fischer)
1
H
6
CHO
C
OH
C
H
C
OH
5
2
HO
H
CH2OH
H
C
O
CH2OH
5
H
H
3
H
H
4
5
6
C
OH
CH2OH
SMA NEGERI 9 KENDARI
4
COH
C
1
HO
OH
H
C
C
H
3
gugusan
hemiasetal
6
4
C
O
OH
H
C
C
OH
H
2
C
C
OH
H
HO
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
3
H
2
OH
1
MONOSAKARIDA 6
1
2
3
4
STRUKTUR
GLUKOSA
STRUKTUR
GALAKTOSA
STRUKTUR
FRUKTOSA
STRUKTUR
PENTOSA
O
O
C
H
HO
H
H
C
C
C
C
OH
H
HO
H
OH
OH
CH2OH
SMA NEGERI 9 KENDARI
C
H
HO
H
C
C
C
C
CH2OH
H
CHO
C
O
HO
C
H
HO
C
H
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
OH
H
H
OH
CH2OH
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
CH2OH
CH2OH
ARABINOSA
MONOSAKARIDA 7
1
GLUKOSA
Glukosa
merupakan suatu
aldoheksosa
(dekstrosa) karena
mempunyai sifat
memutar cahaya
terpolarisasi ke
kanan → di alam
glukosa terdapat
dalam buahbuahan dan madu
→ Glukosa
merupakan gula
pereduksi
SMA NEGERI 9 KENDARI
2
GALAKTOSA
Galaktosa jarang
terdapat di alam
dalam keadaan
bebas, biasanya
berikatan dengan
glukosa dalam
bentuk laktosa
(gula yang
terdapat dalam
susu) dimana
sifatnya memutar
bidang cahaya
terpolarisasi ke
kanan
3
FRUKTOSA
Fruktosa
merupakan suatu
ketoheksosa yang
bersifat memutar
cahaya
terpolarisasi ke kiri
sehingga disebut
juga (levulosa) →
terdapat dalam sari
buah-buahan dan
madu serta
bersama glukosa
dalam gula pasir
(sukrosa) →
manis.
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
4
PENTOSA
Pentosa penting
terdiri dari :
Arabinosa,
Xilosa, Ribosa
dan
2-deoksiribosa
→ sebagai
aldopentosa
dan tidak
terdapat di alam
dlm keadaan
bebas,
MONOSAKARIDA 8
1
MUTAROTASI
OKSIDASI
2
REAKSI
MONOSAKARIDA
3
4
5
SMA NEGERI 9 KENDARI
REDUKSI
PEMBENTUKAN ESTER
PEMBENTUKAN GLIKOSIDA
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
MONOSAKARIDA
1. MUTAROTASI
Apabila kristal glukosa murni dilarutkan dalam air, maka
larutannya akan memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan dan
jika dibiarkan beberapa waktu dan diamati putarannya tampak
sudut putarannya berubah menjadi semakin kecil dan akhirnya
menjadi stabil (MUTAROTASI)
yaitu perubahan rotasi atau
putarannya
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
Aldosa mengandung gugus aldehid dan alkohol primer yang
dapat dioksidasi menjadi asam karbohidrat sebab aldehida lebih
mudah dioksidasi daripada alkohol. Reaksi oksidasi suatu
monosakarida sbb :
O
MONOSAKARIDA
COH
Oksidasi sedang
H+
O
H
C
OH
H
C
H
CH
C
OH
O
H
C
OH
COH
CH2OH
Aldosa
Oksidasi kuat
Larutan panas HNO3
H
C
OH
H
C
OH
COH
O
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
As. Aldarat
CH2OH
H
SMA NEGERI 9 KENDARI
As. Aldonat
2. REAKSI OKSIDASI
MONOSAKARIDA
O
COH
CH2OH
O
O
OH
Oksidasi Enzimatik
OH
HO
HO
OH
OH
OH
Asam Uronat
Aldosa Siklik
Beberapa pereaksi yang dapat digunakan untuk oksidasi gugus aldehida :
1. Pereaksi Tollens (Ag(NH3)2+)
2. Larutan Fehling (kompleks Cu2+ - tartrat)
3. Larutan Benedict (kompleks Cu2+ - sitrat)
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
OH
MONOSAKARIDA
3. REAKSI REDUKSI
Gugus aldehida dan keton dari monoskarida dapat direduksi menjadi alkohol. Contoh :
reduksi pada glukosa yang menghasilkan glusitol atau sorbitol.
O
O
tereduksi
CH
CH
H
C
OH
HO
C
H
H2, katalisator
H
C
OH
HO
C
H
NaBH4
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
CH2OH
D-glukosa
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
CH2OH
D-glusitol (sorbitol)
MONOSAKARIDA
4. Pembentukan Ester
SMA NEGERI 9 KENDARI
Gugus hidroksil dari monosakarida dapat
bereaksi dengan asam membentuk ester.
Ester yang penting dalamtubuh kita adalah
α-D-glukosa-6-fosfat dan α-D-fruktosa-1,6difosfat.
Terbentuk
dari
reaksi
monosakarida dengan adenosintrifosfat
(ATP) dengan bantuan enzim.
Proses esterifikasi monosakarida disebut
proses fosforilasi.
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
MONOSAKARIDA
5. Pembentukan Glikosida
Ikatan glikosida terbentk dari reaksiantara gugus metil dengan
monosakarida. Dimana gugus – OH yang bereaksi disebut juga
gugus –OH glikosidik
CH2OH
CH2OH
O
O
CH3OH
OH
HO
OH
SMA NEGERI 9 KENDARI
OCH3
HO
OH
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
OH
OH
DISAKARIDA
Oligosakarida yang paling banyak terdapat di alam adalah
disakarida yang tersusun atas dua molekul monosakarida.
STAKIOSA
SUKROSA
RAFINOSA
DISAKARIDA
MALTOSA
LAKTOSA
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
DISAKARIDA
1. SUKROSA
Sukrosa  sebagai gula pasir,  dari tebu maupun bit serta terdapat dalam
nanas dan wortel dengan struktur :
CH2OH
O
HOCH2
HO
O
O
OH
HO
CH2OH
OH
OH
Sukrosa
(α-D-glukopiranosil-β-D-fruktofuranosida)
Melalui hidrolisis, sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan
fruktosa, dimana sukrosa bukan suatu gula pereduksi
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
DISAKARIDA
Maltosa  disakarida yang terdr. atas 2 molekul
glukosa, dimana maltosa mudah larut dlm air dan rasa
manis daripada laktosa, tetapi kurang manis daripada
sukrosa dengan struktur :
CH2OH
CH2OH
O
O
Maltosa
OH
2. MALTOSA
HO
O
OH
OH
OH
OH
Maltosa  hasil hidrolisis amilum dengan
asam/enzim, pada tubuh amilum menglmi hidrolisis
mnjd maltosa oleh enzim amilase,  diuraikan olh
enzim maltase menjd glukosa, shg dikatakan
maltosa mmpny sifat mereduksi krn mmpny gugus –
OH glikosidik.
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
DISAKARIDA
Laktosa  disakarida yang tersusun atas glukosa dan
galaktosa, laktosa terdpt dlm susu sapi dan susu ibu, dlm
dunia perdagangan laktosa didpt sebagai hasil tambahan
pada pembuatan keju, dengan struktur :
CH2OH
CH2OH
O
O
HO
3. LAKTOSA
O
OH
OH
OH
OH
Laktosa
OH
Laktosa  mempunyai sifat mereduksi dan mengalami
mutarotasi
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
POLISAKARIDA 1
Polisakarida merupakan suatu polimer dengan monosakarida
sebagai monomernya, dimana polisakarida tersusun atas satu
macam
monosakarida
(homopolisakarida)
sdgkan
yang
mengandung senyawa lain disebut heteropolisakarida.
Pati (amilum)
Glikogen
Selulosa
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
Yang
Tergolong
Dalam
Polisakarida
ada 3 yaitu :
POLISAKARIDA 2
CIRI-CIRI POLISAKARIDA
PATI (AMILUM)
Terbentuk ± 500 molekul monosakarida, terdpt dlm umbiumbian, molekulnya terdiri atas 2 komponen yaitu amilosa &
amilopektin, dgn yod berwarna biru (amilosa), pd hidrolisis dgn
enzim membentuk dextrin dan maltosa.
GLIKOGEN
Terbentuk lbh dari 1000 molekul monosakarida, sbg cadangan
karbohidrat pd hewan, terdiri atas satuan-satuan β-D-glukosa,
serta dengan yod membentuk senyawa berwarna merah.
SELULOSA
Terbentuk dari 1000-3000 molekul monosakarida, merupakan
bagian utama dinding sel, terdiri atas satuan-satuan α-Dglukosa shg tdk dpt dicerna oleh enzim tubuh manusia, sukar
larut dlm air, asam atau basa, pelarut selulosa : larutan cupro
amonium hidroksida.
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
POLISAKARIDA 3
Amilum dan glikogen terbentuk dari molekul-molekul glukosa
yang saling berikatan dengan ikatan alfa (α).
Glikogen dan Amilum:
(Sebagai Ikatan α)
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
POLISAKARIDA 4
PERBEDAAN AMILOSA DAN AMILOPEKTIN
(AMILOPEKTIN)
(AMILOSA)
Kurang larut dalam alkohol
Larut dalam alkohol
Larut dalam air panas
Tidak larut dalam air panas
Dengan iodium berwarna biru
Dangan iodium berwarna unggu
Terdiri dari 250-300 unit glukosa
Terdiri lebih dari 1000 unit glukosa
Antarglukosa terikat dgn ikatan α-1,4-glikosidik
→ rantai lurus
Antarglukosa terikt dgn iktn α-1,4-glikosidik sbgian ikat.
α-1,6-glikosidik → rantai bercabang
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
POLISAKARIDA 5
Di alam, Glikogen terdapat pada kerang dan
alga atau rumput laut, pd manusia terdapat di
dalam hati dan otot.
Glikogen mempunyai struktur yang =
amilopektin tetapi mempunyai berat molekul
lebih tinggi.
GLIKOGEN
Penambahan iodium pada glikogen akan
memberikan warna merah.
Glikogen yang terlarut dalam air dapat
diendapkan dengan menambahkan etanol →
dikeringkan berupa serbuk putih.
Amilum yg terhidrolisis menjd 2 molekul
glukosa, tetapi glukosa yang tdk digunakan
sbg energi akan tersimpan dlm bntk
glikogendlm hati dan otot dgn bantuan
hormon insulin.
SMA NEGERI 9 KENDARI
Pelatihan Jardiknas Prov. Sultra Kendari, 15-17 Juni 2010
POLISAKARIDA 6
SELULOSA
Sedangkan selulosa dari molekul-molekul glukosa saling
berikatan dengan ikatan beta (β).
Selulosa:
(Sebagai Ikatan β)
SMA NEGERI 9 KENDARI