Materi dan Tugas kelas XII-02-Polimer dan Makromolekul

POLIMER DAN MAKROLOLEKUL
SK :Menjelaskan sistem klasifikasi dan kegunaan makromolekul 

1. POLIMER

KD :

·    Menjelaskan kegunaan polimer

·    Mengklasifikasi polimer

MATERI :

A.    Pengertian polimer

Polimer adalah suatu senyawa makromolekul yang tersusun atas monomer-monomer. Molekul-molekul kecil disebut dengan monomer.

B.     Penggolongan polimer

1.             Berdasarkan asalanya polimer terdiri atas :

a.       Polimer alam yaitu polimner yang terdapat pada makhluk hidup. Contoh :

Protein, amilum, selulosa, asam nukleat dan karet alam.

b.      Polimer sintetis adalah polimer yang dibuat dalam industri sebagai hasil reaksi dari bahan-bahan kimia. Contoh : polietena, PVC, polipropilena, Teflon.

2.             Berdasarkan jenis monomer pembentuk polimer

1. Homopolimer adalah polimer yang terbentuk dari sejenis monomer
2. kopolimer adalah polimer yang terbentuk dari monomer yang berbeda.

3.             Berdasarkan sifat polimer terhadap panas

1. Termoplastik adalah jenis polimer yang melunak jika dipanaskan dan akan mengeras kembali jika didinginkan.
2. Termoset adalah polimer yang tidak melunak atau tetap keras ketika dipanaskan.

4.             Berdasarkan kegunaaan polimer

1. Polimer untuk makanan
2. Polimer untuk kemasan makanan dan minuman
3. Polimer untuk peralatan elektronik dan kendaraan
4. Polimer untuk bahan bangunan
5. Polimer untuk peralatan rumah tangga

5.             Pembentukan polimer

1. Polimerisasi adisi adalah perkaitan langsung antar monomer berdasarkan reaksi adisi. 
2. Polimerisasi kondensasi monomer yang terdiri dari dua jenis yaitu metilteleflatat (suatu diester) dan etilen glikol (suatu glikol)

 Plastik’Polietilena

   Rapatan tinggi

   Rapatan rendah

Polietilena rapatan tinggi

   Lebih kaku  Kotak radio, TV

   Lebih kuat  Mainan anak

2. KARBOHIDRAT

A.    Pengertian Karbohidrat

Secara Alamiah,Karbohidrat merupakan hasil sintesis CO₂ dan H₂O dengan bantuan sinar matahari dan zat hijau daun (klorofil) melalui fotosintesis.Zat makanan ini merupakan sumber energi bagi organisme heterotrof(makhluk hidup yang memperoleh energi dari sumber senyawa organik di lingkungannya). Karbohidrat merupakan unsur senyawa organik yang disintesis dari senyawa anorganik yang mengandung unsur-unsur Karbon(C),Hidrogen(H) dan Oksigen(O).

B.     Pembagian Karbohidrat

Berdasarkan Gugus Gula penyusunnya,Karbohidrat di bagi menjadi 3,Yaitu:

1.Monosakarida(C₆H₁₂O₆)

Monosakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari satu gugus gula.Monosakarida ini memiliki rasa manis dan sifatnya mudah larut dalam air.Contoh dari monosakarida adalah heksosa,glukosa,fruktosa,galaktosa,monosa,ribosa(penyusun RNA) dan deoksiribosa(penyusun DNA).

2.Disakarida(C₁₂H₂₂O₁₁)

Disakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari dua gugus gula.Sama seperti monosakarrida,Disakarida juga memiliki rasa manis, dan sifatnyapun mudah larut dalam air.Contoh dari Disakarida adalah laktosa(gabungan antara glukosa dan galaktosa),sukrosa(gabungan antara glukosa dan fruktosa) dan maltosa(gabungan antara dua glukosa)

3.Polisakarida(C₆H₁₁O₅)

Polisakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari banyak gugus gula,dan rata-rata terdiri dari lebih 10 gugus gula.Pada umumnya polisakarida tidak berasa atau pahit,dan sifatnya sukar larut dalam air.Contohnya dari polisakarida adalah amilum yang terdiri dari 60-300 gugus gula berupa glukosa,glikogen atau gula otot yang tersusun dari 12-16 gugus gula,dan selulosa,pektin,lignin,serta kitin yang tersusun dari ratusan bahkan ribuan gugus gula dengan tambahan senyawa lainnya.

C.    Sumber Karbohidrat

Bahan makanan yang mengandung banyak karbohidrat dan mudah di dapat tidak sebanyak yang kita bayangkan,antara lain adalah jagung,gandum,biji-bijian,sagu,ketela pohon,ketela rambat,kentang dan ubi.Jadi,untuk memenuhi sumber karbohidrat kita lebih baik bergantung pada satu sumber,misalnya beras.

D.    Fungsi Karbohidrat

·         Sebagai sumber energi utama.Pada beberapa organ tubuh utama,seperti otak,lensa mata dan sel saraf,sumber energi yang diperlukan adalah glukosa,dan tidak dapat digantikan oleh sumber energi lainnya.Dalam proses respirasi,setiap 1gram glukosa akan menghasilkan 4,1 kalori,

·         Berperan penting dalam proses metanolisme,menjaga keseimbangan asam dan basa dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel,jaringan,serta organ tubuh,

·         Membantu proses pencernaan makanan dalam prose pencernaan,

·         Membantu penyerapan kalsium,

·         Merupakan pembentuk senyawa lainnya,misalnya sebagai asam lemak sebagai penyusun lemak dan asam amino sebagai penyusun protein.

·         Sebagai komponen penyusun gen dalam inti sel yang amat penting dalam pewarisan sifat.

·         Merupakan senyawa yang membantu proses berlangsungnya buang air besar.

3. VITAMIN

A.    Pengertian Vitamin

            Vitamin adalah senyawa organik kompleks yang esensial untuk pertumbuhan dan fungsi biologis yang lain bagi makhluk hidup.Vitamin tidak disintesis dalam tubuh, kecuali Vitamin K. Oleh karena itu,makanan yang dikonsumsi harus ada yang mengandung Vitamin. Jika tubuh kekurangan vitamin akan mengakibatkan penyakit defiensi atau avitamiosis.

B.     Jenis Vitamin

a)      VITAMIN YANG LARUT DALAM AIR

Vitamin yang larut dalam air adalah Vitamin B dan C.

1.      Vitamin B₁(aneurin atau tiamin)  =  antineuritik

Fungsi Vitamin B₁ yaitu: Sebagai koenzim dari enzim yang diperlukan dari enzim yang diperlukan dalam metabolisme karbohidrat, Untuk mempengaruhi keseimbangan air di dalam tubuh, Untuk mempengaruhi penyerapan zat lemak oleh jonjot usus, Memelihara nafsu makan yang sehat dan pencernaan fungsinya.  Bila kekurangan Vitamin B₁ : Terjadinya ganguan pada metabolismekarbohidrat,yaitu saat terjadi penguraian glikogen(glikolisis) hanya berlangsung sampai asam piruvat;penimbunan asam piruvat di dalam sel akan menjadi toksin atau racun bagi sel, Melemahnya kontraksi otot jantung dan sistem saraf pusat, Nafsu makan menurun atau hilang, Gangguan transpor cairan. Sumber vitamin B₁ adalah hati, jantung,ginjal, otak, susu, kuning telur, kulit ari beras, gandum, wortel biji buah polong dan ragi.

2.      Vitamin B₂(riboflavin atau laktoflavin)

Fungsi Vitamin B₂ adalah : Untuk memnidahkan rangsangan sinar ke saraf mata, Sebagai enzim pada proses oksidasi di dalam sel, Memelihara jaringan kulit sekitar mulut, Memelihara nafsu makan dan fungsi saraf, Menghasilkan energi dalam sel

 Bila terjadi kekurangan Vitamin mengakibatkan: Keilosis,yaitu luka di sudut mulut, Penglihatan jadi kabur karena kornea mata jadi berpembuluh darah, Lensa mata menjadi keruh atau katarak, Terganggunya proses pertumbuhan.

3.      Vitamin B₆ (adermin atau piridoksin)

       Vitamin ini banyak terdapat di hati, ikan,daging  dan sayuran.Vitamin ini merupakan bagian dari gugusan prostetik dari enxim dekarboksilase dantransaminase tertentu. Fungsi Vitamin ini adalah untuk : Pertumbuhan dan pekerjaan urat saraf, Pembentukan sel-sel darah merah dan sel-sel kulit.

Kekurangan Vitamin B6 dapat mengakibatkan : Pelagra,anemia,dan opstipasi(gejala-gejala sukar buang air besar), Terhambatnya pertumbuhan pada masa anak-anak, Kejang-kejang dan mat peka terhadap rangsangan.

4.      Vitamin B₁₁ (asam folat)

Vitamin B₁₁ penting untuk pembentukan sel darah merah,antianemia pernisiosa, membentuk asam nukleat (DNA dan RNA),serta metabolisme kelompok metil. Kekurangan vitamin ini akan menyebabkan anemia pernisiosa,peradangan lidah,diare,lesu,penurunan berat badan, dan kegagalan eritroblas menjadi eritrosit. Kekurangan asam folat ini banyak melanda remaja,bayi, dan ibu yang mengandung,karena vitamin ini banyak digunakan pad pembelahan sel.Vitamin ini banyak terdapat dalam hati,ginjal,sayuran,ragi,biji gandum,daging sapi,pisang,lemon,dan polongan.

5.      Vitamin B₁₂(sianokobalamin)

Vitamin ini juga dikenal sebagai vitamin antianemia pernisiosa.banyak terdapat dalam hati,daging ,unggas,ikan,telur,susu,keju,udang, dan kerang.Vitamin B₁₂ dapat disimpan di dalam hati.

Fungsi vitamin B₁₂ yaitu untuk: Metabolisme sel dalam pertuumbuhan, Metabolisme atau pembentukan sel darah.

 6.      Vitamin C (asam askorbinat)

       Kebutuhan Vitamin C dipengaruhi oleh keadaan,kebutuhan dan umur seseorang.Bila konsumsi vitamin in berlebihan,selalu akan dikeluarkan dari tubuh melalui ginjal.

Fungsi vitamin C adalah untuk : Mempengaruhi kerja kelenjar anak ginjal, Mempengaruhi pembentuka trombosit, Menjaga gigi melekat kuat pada gusi, Berperan dalam proses pembentukan kolagen. Kekurangan Vitamin C dapat mengakibatkan hal-hal sebagai berikut: Menurunnya permeabilitas sel kapiler darah,keadaan ini dapat mngakibatkan terjadinya pendarahan dalam, pendarahan dalam sumsum tulang dan kerusakan dalam tulang, penyakit skorbutum dengan gejala awal pendarahan di gusi dan di bawah kulit. Kelebihan konsumsi vitamin C dapat menimbulkan keracunan, dengan gejala peradangan lambung,diare,kejang otot,mual,dan batu ginjal.

Vitamin C banyak terdapat dalam sayuran,buah-buahan, hati dan ginjal. Vitamin C termasuk jenis Vitamin yang mudah larut dan rusak oleh pemanasan. oleh karena itu,dalam memasak sayur-sayuran perlu memperhatikan sifat vitamin ini.

b)     VITAMIN YANG LARUT DALAM LEMAK.

          Vitamin-vitamin di bawah ini adalah vitamin yang tidak dapat larut dalam air,tetapi dapat larut dalam lemak.Vitamin yang dapat larut dalam lemak adalah vitamin A,D,E, dan K.Vitamin ini umumnya dapat disimpan dalam tubuh.

1.      Vitamin A (aseroftol)

     Fungsi Vitamin A di dalam tubuh adalah: Untuk pertumbuhan sel-sel epitel, Sebagai bahan yang diperlukan dalam proses penerimaan rangsangan cahaya oleh sel-sel basilus pada retina waktu senja.

Kekurangan vitamin A dapat menyebabkan hal-hal berikut: Mula-mula rabun senja atau hemeralopi, Mengalami pendarahan pada selaput usus, ginjal dan peru-peru, terhentinya proses petumbuhan, Bila berbagai gejala seperti di atas tidak segera diatasi,maka akan diikuti oleh kerusakan kornea.

Sumber Vitamin A adalah minyak, ikan,hati mentega,serta tumbuhan yang berwarna hijau dan kuning, tumbuhan berwarna kuning banyak mengandung karotin yang merupakan provitamin A.

2.      Vitamin D

      Fungsi Vitamin D di dalam tubu adalah untuk: Mengatur kadar zat kapur dan fosfor di dalam darah bersama kelenjar anak gondok (parathormon), Memperbesar penyerapan zat kapur dan fosfor dalam usus, Mempengaruhi kerja kelenjar endokrin, Memperngaruhi proses osifikasi

Kekurangan Vitamin D dapat mengakibatkan: Terganggunya proses penulangan sehingga terjadi penyakir rakitis, Terjadi gangguan metabolisme zat kapur dan fosfor.

Kekurangan vitamin D juga bisa terjadi karena kekurangan sinar ultraviolet.Sinar ini memperngaruhi pembentukan Vitamin D di jaringan bawah kulit. Sumber Vitamin D adalah minyak ikan,mentega,kuning telur,susu, dan ragi.

3.      Vitamin E (tokoferol)

Fungsi vitamin E di dalam tubuh adalah untuk: Membantu proses pembelahan sel, Mencegah pendarahan pada ibu yang sedang hamil, serta dapat mencegah keguguran.

Kekurangan Vitamin E dapat menyebabkan: kemandulan (Sterilitas) ataupun keguguran (abortus)

·         layunya otot karena saraf penggerak rusak, kemunduran pada hipofisis dan kelenjar gondok

Vitamin E banyak terdapat pada susu,lemak,daging ,kecambah kacang hijau(touge),hati ,ginjal, dan kuning telur.

4.      Vitamin K     

Vitamin K dapat dibentuk oleh tubuh sendiri dengan bantuan bakteri usus besar, Escherichia coli.

     Fungsi Vitamin K adalah membentuk protrombin di dalam hati.Zati ini penting dalam proses pembekuan darah.

       Kekurangan Vitamin K dapat menyebabkan terganggunya proses pembekuan darah.  Vitami K hanya dapat diserap oleh sel-sel usus bila bersama –sama empedu

4. LEMAK

A.    Pengertian Lemak

Lemak (Lipid) adalah zat organik hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air.Namun lemak dapat larut dalam pelarut organik seperti kloroform,eter dan benzen.

B.     Struktur Kimia Lemak

Unsur penyusun lemak antara lain adalah Karbon(C),Hidrogenn(H),Oksigen(O) dan kadang-kadang Fosforus(P) serta Nitrogen(N).

Molekul lemak terdiri dari empat bagian,yaitu satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak.Asam lemak terdiri dari rantai Hidrokarbon(CH) dan gugus Karboksil(-COOH).Molekul gliserol memiliki tiga gugus Hidroksil(-OH) dan tiap gugus hidroksil berinteraksi dengan gugus karboksil asam lemak.

C.    Pembagian Lemak

Berdasarkan komposisi kimianya lemak terbagi atas tiga,yaitu:

1.      Lemak Sederhana

Lemak sederhana tersusun oleh trigliserida, yang terdiri dari satu gliserol dan tiga asam lemak. Contoh senyawa lemak sederhana adalah lilin(wax) malam atau plastisin(lemak sederhana yang padat pada suhu kamar), dan minyak (lemak sederhana yang cair pada suhu kamar).

2.      Lemak Campuran

Lemak Campuran merupakan gabungan antara lemak dengan senyawa bukan lemak. Contoh lemak campuran adalah lipoprotein (gabungan antara lipid dan dengan protein), Fosfolipid (gabungan antara lipid dan fosfat), serta fosfatidilkolin (gabungan antara lipid,fosfat dan kolin).

3.      Lemak Asli (Derivat Lemak)

Derivat lemak merupakan senyawa yang dihasilkan dari proses hidrolisis lipid.misalnya kolesterol dan asam lemak.Berdasarkan ikatan kimianya asam lemak dibedakan menjadi 2, yaitu:

·         Asam lemak Jenuh,bersifat non-esensial karena dapat disintesis oleh tubuh dan pada umumnya berwujud padat pada suhu kamar.Asam lemak jenuh berasal dari lemak hewani,misalnya mentega.

·         Asam lemak tidak jenuh, bersifat esensial karena tidak dapat disintesis oleh tubuh dan umunya berwujud cair pada suhu kamar.Asam Lema tidak jenuh berasal dari lemak nabati,misalnyya minyak goreng.

D.    Sumber Lemak

Berdasarkan asalnya, sumber lemak dapat dibedakan menjadi 2,yaitu

·         Lemak Nabati (kelapa,kemiri,zaitun,kacang tanah,mentega,kedelai,)

·         Lemak Hewani (daging, keju,susu, ikan segar,telur,)

E.     Fungsi Lemak

Umumnya banyaknya lemak yang dibutuhkan oleh tubuh manusia berkisar antara 0,5-1gram lemak per 1kg berat badan per hari. Orang yang tinggal di daerah bersuhu dingin dan orang yang bekerja berat membutuhkan lemak lebih banyak. Fungsi lemak penting, diantaranya adalah: Sebagai pelindung tubuh dari suhu rendah, Sebagai pelarut vitamin A,D,E dan K, Sebagai pelindung alat-alat tubuh vital, Sebagai penghasil energi tertingggi, Penahan rasa lapar,karena adanya lemak akan memperlambat pencernaan.Bila pencernaan terlalu cepat maka akan cepat pula timbulnya rasa lapar, Sebagai salah satu bahan penyusun membran sel, sebagai salah satu bahan penyusun hormon dan vitamin(khususnya untuk sterol), Sebagai salah satu bahan penyusun empedu,asam kholat (di dalam hati),dan hormon seks(khususnya untuk kolesterol.Pembawa zat-zat makan esensial

6. PROTEIN

A.    Pengertian Protein

Protein adalah penyusun kurang lebih 50% berat kering organisme.Protein bukan hanya sekedaar bahan simpanan atau baha struktural,seperti karbohidrat danlemak.Tetapi juga berperan penting dalam fungsi kehidupan.

B.     Struktur Kimia Protein

Protein adalah senyawa organik kompleks yang tersusun atasunsur Karbon(C), Hidrogen(H), Oksigen(O), Nitrogen(N) dan kadang-kadang mengandung zat Belerang(S),dan Fosfor(P).

Protein merupakan makromolekul yang terdiri dari satu atau lebih polimer. Setiap Polimer tersusun atas monomer yang di sebut asam amino.Masing-masing asam amino mengandung satu atom Karbon(C) yang mengikat satu atom Hidrogen(H),satu gugus amin(NH₂), satu gugus karboksil(-COOH),dan lain-lain(Gugus R).

C.    Pembagian Protein

Berdasarkan macam asam amino yang menyusun polipeptid,Protein dapat digolongkan menjadi 3 :

1.      Protein Sempurna

Protein sempurna adalah protein yang mengandung asam-asam amino lengkap, baik macam maupun jumlahnya. Contohnya kasein pada susu dan albumin pada putih telur.Pada umumnya protein hewan adalah Protein Sempurna

2.      Protein Kurang Sempurna

Protein kurang sempurna adalah protein yang mengandung asam amino lengkap, tetapi beberapa diantaranya jumlahnya sedikit. Protein ini tidak dapat mencukupi kebutuhan pertumbuhan,Namun hanya dapat mempertahankan kebutuhan jaringan yang sudah ada. Contohnya Protein lagumin pada kacang-kacangan dan Gliadin pada gandum.

3.      Protein Tidak Sempurna

Protein tidak sempurna adalah protein yang tidak mengandung atau sangat sedikit mengandung asam amino esensial.Protein ini tidak dapat mencukupi untuk pertumbuhan dan mempertahankan kehidupan yang telah ada.Contohnya Zein pada jagung dan beberapa protein yang berasal dari tumbuhan.

D.    Fungsi Protein

Untuk: Bahan dalam sintesis subtansi penting seperti hormon,zat antibodi,dan organel sel lainnya

·         Perbaikan,pertumbuhan dan pemeliharaan struktur sel,jaringan dan organ tubuh, Sebagai sumber energi,setiap gramnya akan menghasilkan 4,1 kalori, Mengatur dan melaksakan metabolisme tubuh,misalnya sebagai enzim(protein mengaktifkan dan berpartisipasi pada reaksi kimia kehidupan)

·         Menjaga keseimbangan asam basa dan keseimbangan cairan tubuh, Sebagai senyawa penahan/bufer,protein berperan besar dalam menjaga stabilitas pH cairan tubuh.Sebagai zat larut dalam cairan tubuh,protein membantu dalam pemeliharaan tekanan osmotik di dalam sekat-sekat rongga tubuh, Membantu tubuh dalam menghancurkan atau menetralkan zat-zat asing yang masuk ke dalam tubuh.

Kekurangan protein di dalam tubuh dapat mengakibatkan beberapa penyakit.Seperti kwashiorkor,anemia,radang kulit,dan busung lapar yang disebut juga hongeroedem. Karena terjadinya edema(pembengkakan organ karena kandungan cairan yang berlebihan) pada tubuh.