VIrus (Materi Biologi SMA)

VIRUS

A.      Virus Organisme Aseluler
Virus tidak dapat diklasifikasikan dalam sel karena virus tidak memiliki nukleas dan sitoplasma. Virus dapat berada di luar sel atau di dalam sel. Di luar sel virus merupakan partikel submikroskopis yang mengandung asam nukleat yang dibungkus oleah protein dan kadang mengandung makromolekul lain. Di dalam sel, khususnya sel hidup, virus dapat meperbanyak diri. Virus dapat sebagai agen penyakit (agents of disease) dan agen hereditas (agents of heredity).

B.      Strutur,BEntuk,dan Ukuran Virus
1.       Ciri-ciri virus
         Virus memiliki cirri-ciri sebagai berikut:
a.       Tidak berbentuk sel, karena tidak mempunyai protoplasma, dinding sel, sitoplasma, dan nukleas.
b.      Dapat digolongkan sebagai benda mati, karena dapat dikristalkan dan tidak mempunyai protoplasma.
c.       Dapat digolongkan sebagai benda hidup, karena memiliki kemapuan metabolism,reproduksi,dan
          memiliki asma nukleat.
d.      Hanya dapat berkembang biak di dalam sel atau jaringan yang hidup.
e.      Organisme subrenik hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron.
f.        Virus berasal dari bahasa latin venom yang berarti cairan yang  beracun.
g.       Bersifat pasif.

2.       Struktur virus
          Struktur virus terdiri atas:
a.       Bagian pusat virus: mengandung AND atau ARN dikelilingi oleh selubung atau capsid dari protein.
b.      Capsid: dibangun oleh beribu-ribu molekul protein.
c.       Kapsomer (capsomere): mempunyai bentuk bermacam-macam seperti prisma, heksagonal,
          pentagonal.

3.       Bentuk virus
          Bentuk virus bermacam-macam, yaitu silindris, kotak, oval, memanjang, dan polyhedron.

4.       Ukuran virus
          Ukuran virus lebih kecil dari bakteri 30 nm – 300 nm (1nm = 10-9).

C.      Klasifikasi Virus
1.       Berdasarkan Tempat Hidupnya
a.       Virus bakteri (bakteriofage)
Bakteriofage adlah virus yang bmenggandakandirinya sendiri dengan menyerbu bakteri. Dibandingkan dengan kebanyakan virus, ia sangat kompleks dan mempunyai beberapa bagian berbeda yang diatut secara cermat. Semua virus memiliki asam nukleat, pembawa gen yang diperlukan untuk penghimunan salinan-salina virus di dakam sel hidup.

Virus bakteriofage mula-mula ditemukan oleh ilmuwan Perancis, D’Herelle. Bentuk luar terdiri  atas kepala yang berbentuk heksagonal, leher, dan ekor. Bagian dalam kepala mengandung dua pilihan DNA. Bagian leher berfungsi untuk memasukkan DNA irus ke dalam sel inangnya.

b.      Virus tumbuhan
Virus yang parasitpada sel tumbuhan. Contoh virus yang parasit pada tumbuhan. Tobacco Mozaic Virus (TMV0 dan Beet Yellow Virus (BYV).
c.       Virus hewan
Virus yang parasit pada sel hewan. Contoh virus hewan: virus Poliomylitis, virus Vaccina, dan virus Influenza.

2.       Berdasarkan Molekul yang Menyusun Asam Nukleat
          Dibedakan menjadi: DNA pita tunggal (DNA ss) DNA pita ganda, (DNA ds), RNA iota tunggal
          (RNA ss), dan RNA pita ganda (RNA ds).

3.       Berdasarkan Punya Tidaknya Selubung Virus
          Dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu:
a.       Virus yang memiliki selubung atau sampul (enveloped virus)
Virus ini meiliki nukleokapsid yang dibungkus oleh membrane. Membrane terdiri daridualipid danprotein, (biasanya glikoprotein). Membrane ini berfungsi sebagai struktur yang pertama-tama berinteraksi. Contoh Herpesvirus, Corronavirus, dan Orthomuxovirus.

b.      Virus yang tidak memiliki selubung
Hanya memiliki capsid (protein) dan asam nukleat (naked virus). Contoh: Reovirus, Papovirus, dan Adenovirus.

D.      Perkembangbiakan Virus
1.       Tahap-tahap Perkembangan Virus
          Daur perkembangan virus dibedakan menjadi dua:
a.       Daur litik
1)      Absorbsi (fase penempelan).
2)      Infeksi (fase memasukkan asam nukleat).
3)      Sintesis (fase pembentukan).
4)      Perakitan.
5)      Lisis (fase pemecahan sel inang.

b.      Daur lisogenik
1)      Fase absorbs.
2)      Fase injeksi.
3)      Fase penggabungan.
4)      Fase pembelahan.
5)      Fase sintesis.
6)      Fase perakitan.
7)      Fase litik.

2.       Pembajakan Lima Langkah
Virus menggandakan dirinya sendiri dengan membajak materi genetic dari suatu sel hidup. Urutan lima langkah ini memperlihatkan bagaimana bakteriofage T4 melaksanakan proses ini.

1)      Siklus dimulai dengan merekat diri ke dinding sel bakteri.
2)      Selama tahap penetrasi, DNA virus masuk ke sel.
3)      Ia kemudian mengendalikan sel. Proses normal sel terhenti, dan sebagai gantinya ia membuat salinan
         bagian komponen virus.
4)      Dalam tahap penyusunan, bagian-bagian yang berbeda-beda disatukan untuk menghasilkan virus baru.
5)      Akhirnya, salinan atau virus”replica” ke luar dari sel.

E.       Peran Virus bagi Kehidupan
a)      Virus yang Menguntungkan:

1)      Untuk membuat antitoksin.
2)      Untuk melemahkan bakteri.
3)      Untuk reproduksi vaksin

b)      Virus yang Merugikan
1)      Menyebabkan penyakit pada manusia.
         Contoh: Orthomyxovirus, yang menyebabkan influenza.
2)      Menyebabkan penyakit pada hewan.
         Contoh: Polyma,penyebab tumor pada hewan.
3)      Menyebabkan penyakit pada tumbuhan.
         Contoh: virus mozaik penyebab mozaik (bercak kuning) pada tembakau.

Read More

PROTEIN DAN KARBOHIDRAT

Protein

• Protein adalah makromolekul yang terdiri atas asam-asam a-amino yang saling berikatan
• Antar asam amino tersebut berhubungan dengan ikatan kovalen
• Artinya ikatan yang kuat itu menghubungkan gugus a-karboksil asam amino dengan gugus a-amino
  dari asam amino yang lain.
• Ikatan di antara asam amino disebut ikatan peptida.
• Beberapa unit asam amino yang berikatan dengan ikatan peptida disebut polipeptida.
• Molekul protein dapat terdiri atas satu atau sejumlah rantai polipeptida
• Dan setiap rantai dapat terdiri atas ratusan hingga jutaan residu asam amino.
• Jadi Sintesa protein juga bisa dikatakan sintesa yang membentuk Polypeptida dari unit asam amino
• OK

Klasifikasi

• Hingga saat ini belum ada klasifikasi protein yang secara umum memuaskan.
• Klasifikasi protein yang menonjol didasarkan pada antara lain:

1. Kelarutan
2. Bentuk keseluruhan
3. Peranan biologis

• Pembagian protein juga dapat dilakukan berdasarkan fungsi dan strukturnya.

Berdasarkan fungsinya, protein diklasifikasikan menjadi

1. protein enzim, berperan dalam mempercepat reaksi-reaksi biokimia pada sel kelenjar
2. protein sruktural, membentuk struktur-struktur biologis pada membran sel , mebran organela
3. protein transpor, berperan sebagai pengangkut subtansi-subtansi penting pada membran sel
4. protein pertahanan, melindungi tubuh dari invasi benda-benda asing pada antibody / serum

Berdasarkan strukturnya, protein diklasifikasikan menjadi:

1. protein globular, memiliki pelipatan-pelipatan yang kompleks, struktur tertier dengan bentuk yang tidak teratur.
2. Protein serabut, meman-jang, lipatan sederhana,umum dijumpai pada protein struktural.

• Dalam uraian berikut ini hanya dibahas klasifikasi berdasarkan bentuk dan peranan biologisnya.

Berdasarkan bentuknya, protein dibagi menjadi :

1. Protein globular Rantai polipeptida mengandung banyak lipatan dan berbelit. Rasio aksial kurang dari 10,
    misalnya insulin, albumin, globulin plasma, dan kebanyakan enzim.
2. Protein fibrosa Rantai polipeptida atau kelompok rantai yang membelit dalam bentuk spiral atau heliks,
    dan dihubungkan oleh ikatan disulfida dan hidrogen.

Rasio aksial lebih besar dari 10, misalnya keratin dan miosin.

• Ikatan-ikatan pada Struktur Protein

STRUKTUR PROTEIN

Struktur protein umumnya dipertahankan oleh dua ikatan sangat kuat san ikatan lemah

Ikatan kuatnya 

1. ikatan peptida
2. ikatan disulfida

Ikatan lemahnya

1. ikatan hidrogen
2. interaksi hidrofobik
3. dan interaksi elektrostatif.

Ikatan peptida

• Ikatan peptida adalah ikatan yang menghubungkan atom a-karboksil dari suatu asam amino dan
  atom a nitrogen dari asam amino yang lain.

• Peptida yang dibentuk oleh dua molekul asam amino disebut dipeptida
• bila dibentuk oleh 3 molekul asam amino disebut tripeptida
• dan bila dibentuk oleh banyak molekul asam amino disebut polipeptida.
• OK

Ikatan disulfida

• Terbentuk antara 2 residu sistein yang saling berhubungan 2 bagian rantai polipetida melalui residu sistein.

Ikatan hidrogen

• Terbentuk antara gugus NH- atau -OH dan gugus C=O dalam ikatan peptida atau -COO- dalam gugus R,
• misalnya dua peptida mungkin membentuk ikatan hidrogen.

Interaksi hidrofobik

• Rantai samping non polar asam amino netral pada protein cenderung bersekutu.

Interaksi elektrostatik

• Merupakan ikatan garam antara gugus yang bermuatan berlawanan pada rantai samping asam amino.

Sifat-sifat Protein

• Membentuk ion : Protein dalam air mampu membentuk ion + dan - , dalam suasana asam membentuk
   ion positif dan dalam suasana basa membentuk ion negatif.
• Denaturasi : Denaturasi adalah perubahan konformasi alamiah menjadi suatu konformasi yang tidak menentu.
  Hal ini dapat terjadi karena terjadinya perubahan suhu, pH, atau terjadinya suatu reaksi dengan
   senyawa-senyawa lain misalnya ion-ion logam.

Asam Amino
Asam amino adalah asam karboksilat yang mempunyai gugus amino. Asam amino yang terdapat sebagai komponen
 protein mempunyai gugus NH2 pada
atom karbon a dari posisi gugus -COOH. Atom karbon a dari asam amino kecuali glisin masing-masing dihubungkan
 pada empat gugus kimia yang berlainan

sehingga atom karbon a bersifat asimetris. Oleh karena itu, molekul asam amino mempunyai dua konfigurasi yaitu
 D dan L.

Molekul asam amino dikatakan mempunyai konfigurasi L, apabila gugus NH2 di sebelah kiri atom karbon
 a. Bila gugus NH2
di sebelah kanan atom karbon
a, maka asam amino tersebut mempunyai konfigurasi D.
Struktur umum asam amino adalah:

KLASIFIKASI

• Klasifikasi asam amino didasarkan atas:

1. pembentukannya di dalam tubuh
2. strukturnya.

Klasifikasi asam amino berdasarkan pembentukannya di dalam tubuh ditunjukkan pada tabel

• Asam amino esensial adalah asam amino yang tidak dapat dibuat dalam tubuh.
• Sedangkan asam amino non esensial adalah asam amino yang dapat dibuatdalam tubuh.

Berdasarkan strukturnya, asam amino dikelompokkan menjadi 7 yaitu asam amino dengan rantai samping yang :

1. Merupakan rantai karbon yang alifatik, misalnya glisin, alanin, valin, leusin dan isoleusin.
2. Mengandung gugus hidroksil, misalnya serin dan threonin
3. Mengandung atom belerang, misalnya sistein, dan metionin
4. Mengandung gugus asam atau amidanya, misalnya asam aspartat, aspargin, asam glutamate, dan glutamine.
5. Mengandung gugus basa, misalnya arginin, lisin, hidroksilisin dan histidin
6. Mengandung cincin aromatic, misalnya fenilalanin, tirosin dan triptofan.
7. Membentuk ikatan dengan atom N pada gugus amino, misalnya prolin dan hidroksi prolin

• Uraian klasifikasi asam amino berdasarkan strukturnya diuraikan lebih detail pada pembahasan berikut.
• Beberapa rumus kimia asam amino adalah sebagai berikut:

PENGAMATAN DARI SUDUT GIZI PROTEIN MAKANAN PROTEIN

• Protein merupakan salah satu zat gizi yang paling penting peranannya dalam pembangunan
  sumberdaya manusia.
• Bersama-sama dengan energi, kecukupan protein dapat digunakan sebagai indikator untuk
  melihat kondisi gizi masyarakat dan juga keberhasilan pemerintah dalam pembangunan pangan
  , pertanian, kesehatan dan sosial ekonomi secara terintegrasi

• Protein dapat diperoleh dari bahan pangan nabati maupun bahan pangan hewani, namun
  dibandingkan dengan protein nabati, protein hewani mempunyai beberapa keunggulan, yaitu
   mempunyai asam amino yang lebih lengkap dan nilai cerna protein yang lebih baik daripada
   bahan pangan nabati.
• Protein hewani dalam pangan merupakan bagian yang sangat penting karena sifatnya yang tidak
   mudah diganti (indispersible).
• Di samping itu, protein hewani bahkan merupakan pembawa sifat keturunan dari generasi ke generas
  i dan berperan pula dalam proses perkembangan kecerdasan manusia.
• Oleh sebab itu, protein hewani dipandang dari sudut peranannya layak dianggap sebagai agent of
   development bagi pembangunan bangsa, baik untuk masa sekarang maupun masa mendatang

Dalam upaya peningkatan konsumsi protein hewani, ikan selayaknya dijadikan tumpuan karena selain

harganya relatif murah, juga ikan (khususnya ikan laut) telah diidentifikasi sebagai bahan pangan yang
 memiliki keunggulan tertentu .

• Ikan dengan kandungan protein berkisar antara 20 – 35% berpotensi tinggi menjadi sumber protein
  utama dalam konsumsi pangan karena kelengkapan komposisi kandungan asam amino esensial serta
  mutu daya cernanya yang setara dengan telur.
• Kandungan asam-asam amino esensial yang lengkap dan tingginya kandungan asam lemak tak jenuh
   omega 3 DHA (docosahexaenoic acid C22H32O2) dan EPA (eicosapentaenoic acid, C20H32O2) yang
   kurang dimiliki, bahkan tidak dimiliki produk daratan (hewani dan nabati), merupakan keunggulan
   produk kelautan .
• Dengan keunggulan itu, ikan tidak saja berfungsi sebagai pangan sumber protein hewani dan zat gizi
   lainnya, akan tetapi khususnya pada penduduk berpendapatan tinggi juga dapat berfungsi sebagai
   penetralisisr akibat-akibat buruk yang ditimbulkan karena mengkonsumsi produk-produk hasi
  l peternakan yang umumnya mempunyai kadar kolesterol yang tinggi, karena kandungan omega 3
   yang dimilikinya.

Kandungan protein ikan sangat tinggi dibandingkan dengan protein hewan lainnya, dengan asam amino
esesnsial sempurna, karena hampir semua asam amino esensial terdapat pada daging ikan .

• Berdasarkan lokasi terdapatnya dalam daging, yaitu protein sarkoplasma, miofibrillar dan
   14 protein pengikat (stroma), protein pembentuk atau pembentuk enzim, koenzim dan hormon
• Jebsen (1983) membagi protein ikan menjadi 3 kelompok yaitu :

1. kelompok yang terdiri dari tropomiosin, aktin, miosin dan aktomiosin yang terdapat kira-kira 65 %
    dari total protein dan larut dalam natrium klorida netral dengan kekuatan ion lebih tinggi dari (0,50),
2. terdiri dari globin, miosin dan mioglobin yang terkandung sekitar 25 sampai 30 persen dari total
    protein yang diekstrak dengan larutan netral dengan kekuatan ion lebih rendah (0,15)
3. meliputi stroma protein yang terdapat kira-kira 3 persen dari protein ikan. Kelompok protein ini tidak dapat
   larut dalam larutan garam netral, asam encer atau alkali. Suzuki (1981) menyatakan protein miofibrilar
   bersifat sedikit larut dalam air pada pH netral tetapi larut dalam larutan garam kuat.

• Protein miofibrilar adalah protein yang membentuk miofibril yang terdiri dari protein structural
  (aktin, miosin dan aktomiosin) dan protein regulasi (troponin, tropomiosin dan aktinin).
• Protein miofibrilar merupakan bagian terbesar dari protein ikan, yaitu sekitar 66 – 77 % dari total protein ikan.
• Pada proses pengolahan daging protein miofibrilar memegang peranan penting dalam struktur yang
   menentukan karakteristik produk yang diinginkan adalah miosin, Miosin adalah merupakan protein
   berserabut besar dengan berat molekul 500.000 dan terdapat sekitar 43 % dari total miofibrilar
  dalam jaringan otot
• Bahwa aktivitas ATP-ase miosin dipengaruhi oleh ion K+, Mg 2+ dan Ca 2+.
• Pada daging yang mengalami rigor mortis aktin akan berikatan dengan miosin membentuk aktomiosin.
• Aktin akan terekstrak bersama-sama dengan miosin dengan adanya garam dan polifosfat.
• Protein kolagen merupakan serabut sarkoplasma yang penting adalah mioglobin yang sangat berperan dalam
   warna merah pada daging.
• Molekul mioglobin terdiri dari dua bagian yaitu : bagian protein (globin) dan bagian nonprotein (heme).
• Selanjutnya dinyatakan bahwa kandungan mioglobin dalam tiap daging berbeda tergantung jenisnya.
• Kolagen adalah salah satu protein stroma (jaringan pengikat) yang tersusun dari asam-asam amino penyusun
   protein kecuali triptofan, sistin dan sistein Yng berupa serabut
• Protein yang sangat penting dalam tekstur daging yang tersusun dari asam amino glisin (30%),
   proline dan hydroproline (25%).
• Bahwa kolagen adalah 2 – 6 % berat kering otot, tergantung jenis otot dan umur.
• Protein yang terkandung dalam ikan memiliki daya cerna yang sangat tinggi yaitu sekitar 90%.
• Protein ikan menyediakan lebih kurang 2/3 dari kebutuhan protein hewani yang diperlukan oleh manusia.
• Kandungan protein ikan relativ besar, yaitu antara 15 – 25% / 100 gram daging ikan. Selain itu,
   protein ikan terdiri dari asam-asam amino yang hampir semuanya diperlukan oleh tubuh manusia.
• Protein ikan banyak mengandung asam amino esesnsial. Kandungan asam amino dalam daging ikan
   sangat bervariasi, tergantung pada jenis ikan.
• Pada umumnya, kandungan asam amino pada daging ikan kaya akan lisin, tetapi kurang akan
   kandungan triptofan.

Daftar komposisi beberapa asam amino dari protein ikan

• Protein daging ikan terdiri dari protein sarkoplasma (miogen), protein miofibrillar dan protein stroma.
• Protein sarkoplasma sebagian besar mengandung enzim-enzim termasuk enzim proteolitik (20 – 30 %).
• Protein miofibrillar berperan penting dalam pengumpalan dan pembentukan gel saat pengolahan, (65 – 75%)
• Sedangkan protein stroma adalah protein jaringan ikat yang terdapat diluar serabut daging ikan (1 – 3%) .
• Protein tersebut sangat mudah mengalami kerusakan atau denaturasi yang disebabkan olah proses
  pengolahan

Pada Otot terkandung Myofibril dan Sarkoplasma dan Stroma yang mengandung Protein

1. Myofibril merupakan bagian terbesar dan merupakan jenis protein yang larut dalam larutan garam.

• Protein ini terdiri dari myosin, aktin, tropomiosin, serta aktomiosin yang merupakan gabungan aktin dan
   myosin
• Protein myofibril sangat berperan dalam pembentukan gel dan proses koagulasi, terutama dari aktomiosin.
• Pada umumnya protein yang larut dalam larutan garam lebih efisien sebagainpengemulsi daripada
   protein yang larut dalam air.

2. Sarkoplasma sebagi protein terbesar kedua mengandung bernacam-macam protein yang larut dalam
 air yang disebut sebagai miogen.

• Protein sarkoplasma atau miogen terdiri dari albumin, mioalbumin, dan mioprotein.
• Kandungan sarkoplasma dalam daging ikan bervariasi, selain tergantung dari jenis ikannya
  juga tergantung habitat ikan tersebut.
• Pada umumnya, ikan pelagis mempunyai kandungan sarkoplasma lebih besar daripada ikan demersal

3. Stroma merupakan bagian terkecil dari protein yang membentuk jaringan ikat.

• Protein ini tidak dapat diekstrak dengan air, larutan asam, larutan alkali, atau larutran garam
  pada konsentrasi 0.01 – 0.1 M.
• Stroma terdiri dari kolagen dan elastin. Keduanya merupakan protein yang terdapat di bagian
  luar sel otot. Daging merah ikan pada umumnya mengandung lebih banyak stroma,
  tetapi lebih sedikit mengadung sarkoplasma jika dibandingkan dengan daging putih ikan.
• Daging merah terdapat di sepanjang tubuh bagian samping bawah kulit, sedangkan daging
  putih terdapat di hampur seluruh bagian tubuh.

Karakteristik Protein

• Protein ikan bersifat tidak stabil dan mempunyai sifat dapat berubah (denaturasi) dengan berubahnya
  kondisi lingkungan.
• Apabila larutan protein tersebut diasamkan hingga mencapai pH 4,5 – 5 maka akan terjadi pengendapan
  atau salting out.
• Sebaliknya apabila dipanaskan seperti dalam pemasakan atau penggorengan , protein ikan menggumpal
   atau terkoagulasi.
• Protein juga dapat mengalami denaturasi apabila dilakukan pengurangan kandungan air, baik selama
   pengeringan maupun pembekuan.
• Protein otot sebagaian besar dalam bentuk koloid, baik berupa sol maupun gel.
• Kemampuan untuk mengektraksi protein miosoin lewbih besar pda pH yang aghak tinggi, tetapi kekutan
  gel daging ikan pada produk akhir lebih redah meskipun jumlah myosin yang diekstrak lebih banyak.

KARBOHIDRAT

• Molekul karbohidrat adalah substansi yang terdiri atas atom-atom C, H, dan O.
• Perbandingan antara molekul H dan O adalah 2:1.
• Jadi memiliki rasio yang sama dengan molekul air (H2O), misalnya:

1. Ribosa = C6H10O5
2. Glukosa = C6H12O6
3. Sukrosa = C12H24O11

• Rumusa empiris dari karbohidrat adalah Cn(H2O)n.

• Dengan dasar perbandingan tersebut, orang pada mulanya berkesimpulan bahwa dalam karbohidrat
   terdapat air, sehingga digunakan kata karbohidrat yang berasal dari kata karbon dan hidrat atau air.

• Karbohidrat sering disebut sakarida. Ada beberapa senyawa yang memiliki rumus empiris seperti
  karbohidrat tetapi bukan karbohidrat, misalnya

1. C2H4O2 (asam asetat)
2. CH2O (formaldehida).

• Dengan demikian, senyawa yang termasuk karbohidrat tidak hanya ditinjau dari rumus empirisnya saja,
   tetapi yang penting adalah rumus strukturnya.

• Dari rumus struktur, akan terlihat bahwa ada gugus fungsi penting yang terdapat pada molekul karbohidrat.
• Gugus fungsi itulah yang menentukan sifat senyawa tersebut.

• Berdasarkan gugus molekul yang ada pada karbohidrat, maka karbohidrat dapat didefenisikan secara
   kimia sebagai plohidroksialdehid atau polihidroksiketon serta yang menghasilkannya pada proses hidrolisis.

Berbagai senyawa yang termasuk kelompok karbohidrat mempunyai molekul yang berbeda-beda ukurannya,
yaitu dari

• Senyawa sederhana dengan berat molekul rendah hingga berat molekul besar.

Berbagai senyawa tersebut dapat dibagi dalam empat golongan

1. Monosakarida
2. Disakarida
3. Oligosakarida
4. Polisakarida.

• OK

Monosakarida

• Monosakarida sering disebut gula sederhana (simple sugars) adalah karbohidrat yang tidak dapat
   dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi.
• Molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja.

• Monosakarida dapat dikelompokkan berdasarkan kandungan atom karbonnya, yaitu

1. triosa
2. tetrosa
3. pentosa
4. heksosa atau heptosa
5. Glukosa , fruktosa , galaktosa dll

• Triosa = (C3H6O3)
• Tetrosa = (C4H8O4)
• Pentosa = (C5H10O5)
• Heksosa = (C6H12O6)

• Monosakarida atau gula sederhana hanya terdiri atas satu unit polihidroksialdehida atau keton
   atau hanya terdiri atas satu molekul sakarida.
• Monosakarida yang umum dikenal mempunyai rumus empiris (CH2O)n,
• Dimana n = 3 atau jumlah yang lebih besar lainnya.
• Kerangka monosakarida adalah rantai karbon berikatan tunggal yang tidak bercabang.
• Satu diantara 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 aldosa,
   dan jika gugus karbonil berada pada posisi lain, monosakarida tersebut adalah suatu ketosa.

Berbagai jenis monosakarida aldosa dan ketosa ditunjukkan pada gambar

Gambar Berbagai jenis monosakarida dalam bentuk aldosa (Frisell, 1982)

Disakarida.

• Disakarida terdiri atas dua monosakarida yang berikatan kovalen terhadap sesamanya.
• Pada kebanyakan disakarida, ikatan kimia yang menggabungkan kedua unit monosakarida disebut
  ikatan glikosida, dan dibentuk jika gugus hidroksil pada salah satu gula bereaksi dengan karbon
   pada gula yang kedua.

Disakarida menghasilkan dua molekul monosakarida yang sama atau berbeda bila mengalami hidrolisis, misalnya:

1. Maltosa -------> Glukosa + Glukosa
2. Laktosa -------> Glukosa + Galaktosa
3. Sukrosa -------> Glukosa + Fruktosa

Oligosakarida menghasilkan 3-6 molekul monosakarida bila mengalami hidrolisis, misalnya :

1. Maltotriosa -------> 3 residu Glukosa
2. Rafinosa ---------> Galaktosa+ galaktosa + Fruktosa
3. Stakiosa ---------> Galaktosa + Glukosa + Fruktosa

Polisakarida

• Polisakarida atau glikan tersusun atas unit-unit gula yang panjang.
• Polisakarida dapat dibagi menjadi dua kelas utama yaitu homopolisakarida danheteropolisakarida.
• Homopolisakarida yang mengalami hidrolisis hanya menghasilkan satu jenis monosakarida, sedangkan
  heteropolisakarida bila mengalami hidrolisis sempurna menghasilkan lebih dari satu jenis monosakarida.

sumber

Read More

Pertukaran Oksigen dan Carbondioksida

1. pertukaran oksigen

Kebutuhan oksigen setiap individu berbeda-beda tergantung pada umur, aktivitas, berat badan, jenis kelamin dan jumlah makanan yang dikonsumsi makanan yang dikonsumsi.

Dalam keadaan biasa jumlah oksigen yang dibutuhkan sebanyak 300 ml perhari per individu. Sebagian besar oksigen diangkut oleh hemoglobin dengan reaksi sebagai berikut:

Hb4 + 4 O2 -----> 4 HbO2

Proses pengikatan dan pelepasan oksigen dipengaruhi oleh tekanan oksigen, kadar oksigen, kadar carbondioksida dan kadar oksigen dan karbondioksida di jaringan tubuh dan berjalan secara difusi
Penjelasan dari segi tekanan dapat dijelaskan sebagai berikut:

Tekanan oksigen di udara(PO2=160 mmHg) lebih besar dibanding tekanan oksigen dalam alveolus (PO2=105mmHg). sedang Tekanan oksigen di arteri 100 mmHg, tekanan oksigen di jaringan 40 mmHg, tekanan oksigen di vena lebih kecil 40 mmHg. Jadi tekanan oksigen di udara luar lebih besar tekanan oksigen di alveolus. Tekanan udara di alveolus lebih besar dibandingkan tekanan oksigen di arteri. Tekanan oksigen di arteri lebih besar dari tekanan oksigen di jaringan.

•Berapa cc O2 yang dapat diangkut oleh 5 liter darah, sekali beredar ke seluruh tubuh?
Setiap 100 cc darah di arteri mampu mengangkut 19 ccO2.
Setelah sampai di vena setiap 100 cc darah masih mengandung O2 sebanyak 12 cc Jadi volume O2 yang tertinggal di jaringan adalah 7 cc
•Jika volume darah ada 5 liter, atau 5000 liter, maka volume O2 yang sampai ke jaringan sekali beredar adalah:
•5000 / 100 x 7 cc = 50 x 7 = 350 cc

2. pertukaran Karbondioksida

P.CO2 di jaringan tubuh = 60 mmHg à P. CO2 di vena = 47 mmHg à P. CO2 di alveolus (PCO2= 35 mmHg) atau luar tubuh = 0.3 mmHg
•Pengangkutan CO2 oleh darah dilakukan 3 cara yaitu:

a. Oleh plasma darah
CO2 + H2O H2CO3
Pengangkutan ini dibantu enzim karbonat anhidrase jumlah CO2 yang dapat di
angkut sebanyak 5 %

b. Oleh Hemoglobin
CO2 + Hb -----> HbCO2 (Karbominohemoglobin)

c. Pertukaran klorida
- CO2 + H2O -------> HCO3
- H2CO3 -------> H+ dan HCO3
- H+ di ikat Hb, krn bersifat racun dalam sel
- HCO3 --------> ke plasma darah
- HCO3 ---------> diganti oleh Cl-

PERTUKARAN CO2 JARINGAN TUBUH - SEL DARAH ( RESPIRASI INTERNAL)


PERTUKARAN CO2 SEL DARAH - PARU PARU ( RESPIRASI EXTERNAL)

• Changes in blood CO₂ and hydrogen ion concentration (pH) cause shifts in the oxygen dissociation curve. These shifts enhance oxygen release in tissues and enhance oxygen uptake in the lungs. This is known as the BOHR EFFECT

• In exercising tissues, PCO₂ is high and hydrogen ion concentration, [H⁺], is also high due to the formation of carbonic acid which dissociates to form bicarbonate ions and hydrogen ions (there is more information on this reaction in thecarbon dioxide transport section). This increase in CO₂ and decrease in pH shifts the dissociation curve to the right for a given PO₂, releasing more oxygen to the tissues.

• In the lungs, PCO₂ is low and hydrogen ion (H⁺) concentration is also low. This decrease in CO₂ and increase in pH shifts the dissociation curve to the left for a given PO₂, enhancing oxygen uptake.

	The red line on the graph represents the dissociation curve at a normal pH (pH = 7.4). The green line represents the curve in the blood of exercising tissues, shifted to the right of the normal curve. The black line represents the curve in the blood at the lungs, shifted to the left of the normal curve.
Image reproduced from Mammalian Physiology lecture notes. Permission granted by Domnica Marghescu, Chief Technician, Physiology Department, McGill University

Higher PCO₂ = Higher [H+] = Lower pH = Shift to theRIGHT

Lower PCO₂ = Lower [H+] = Higher pH = Shift to theLEFT

• Increased temperature, such as in exercising tissues, shifts the curve to the right releasing oxygen.

• Decreased temperature shifts the curve to the left, enhancing oxygen uptake.

Sumber

Read More

Perbedaan monokotil dan dikotil

Di bumi ini terdapat bermacam mahluk hidup, yaitu manusia, hewan, dan tumbuhan.

Tumbuhan itu ada yang berkembang biak dengan biji dan ada yang berkembang dengan spora , Bagi tumbuhan biji dapat digolongkan menjadi dua yaitu Tumbuhan Monokotil (biji berkeping satu) dan dikotil (biji berkeping dua).  sambil makan buah dan nunjukin buah dengan bijinya hehe 

Perbedaan keduannya srbrnatnya tidak hanya didasarkan atas bijinya saja namun juga bisa dengan melihat organ yang lainnya , agar mudah kami menjelaskannya diurutin dari organ paling bawah akar naik ke batangnya , daun , bunga , biji dan jika masih nertanya terus ya anatomi dalamnya hahaha OK

Beberapa contoh yang penting misalnya;

MONOKOTIL

• Famili Liliaceae. Contohnya adalah Lilium longiflorum (lilia gereja), Gloriosa superba (kembang sungsang).
• Famili Amaryllidaceae. Contohnya adalah Agave cantala (kantala), Agave sisalana (sisal).
• Famili Poaceae. Contohnya adalah Oryza sativa (padi), Zea mays (jagung), Andropogon sorghum (cantel), Panicum miliaceum (jewawut).
• Famili Zingiberaceae. Contohnya adalah Zingiber officinalle (jahe), Curcuma domestica (kunyit), Alphinia galanga (laos), Kaempferia galanga (kencur).
• Famili Musaceae. Contohnya adalahMusa paradisica (pisang), Musa textilis(manila henep).
• Famili Orchidaceae. Contohnya adalah Phalaenopsis amabilis (anggrek bulan), Dendrobium phalaenopsis (larat).
• Famili Arecaceae. Contohnya adalah Cocos nucifera (kelapa), Arenga pinata (aren), Areca catechu (pinang), Elais quineensis (kelapa sawit).
• Famili Areceae. Contohnya adalah Colocasia esculenta (talas),Xanthosoma violaceum (bentul), Alocasia macrorhiza (sente).

DIKOTIL 

• Mencakup semua tumbuhan berbunga yang memiliki 2 kotiledon (berkeping biji dua).
• Daun dengan pertulangan menjari atau menyirip
• Batangnya berkambium, oleh karena itu mengalami pertumbuhan sekunder.
• Pembuluh xilem dan floem tersusun melingkar (konsentris).
• Akar berupa akar tunggang ujung akar lembaga tidak dilindungi selaput pelindung.
• Jumlah bagian-bagian bunga berkelipatan 4 atau 5.

Beberapa contoh yang penting antara lain:

• Euphorbiaceae (tumbuhan jarak-jarakan), contohnya Euphorbia tirucalli (patah tulang), Manihot utilisima (ubi kayu), Hevea brassiliensis (karet, para).
• Moraceae. Contohnya adalah Ficus benjamina (beringin), Artocarpus communis (keluwih).
• Papilionaceae. Contohnya adalah Vigna cinesis (kacang panjang), Phaseolus radiatus (kacang hijau), Arachis hypogea (kacang tanah), Clitoria ternatea (kembang telang)
• .Caesalpiniaceae. Contohnya adalah Caesalpinia pulcherima (kembang merak), Tamarindus indica (asam).
• Mimosaceae. Contohnya adalah Mimosa pudica (sikejut), Leucaena glauca (lamtoro), dan Parkia speciosa (petai).
• Malvaceae. Contohnya adalah Gossypium sp. (kapas), Hibiscus tiliaceus (waru).
• Bombacaceae. Contohnya adalah Durio zibethinus (durian), Ceiba pentandra (kapok).
• Rutaceae. Contohnya adalah Citrus nobilis (jeruk keprok), Citrus aurantifolia (jeruk nipis).
• Myrtaceae. Contohnya adalah Eugenia aromatica (cengkeh), Melaleuca leucodendron (kayu putih), dan Psidium guajava (jambu biji).
• Verbenaceae. Contohnya adalah Tectona grandis (jati), Lantana camara (lantana).
• Labiatae. Contohnya adalah Coleus tuberotus (kentang hitam).
• Convolvulaceae. Contohnya adalah Ipomoea batatas (ketela rambat), Ipomoea reptans (kangkung).
• Apocynaceae. Contohnya adalah Plumeria acuminata (kemboja), Alamanda cathartica (alamanda).
• Rubiaceae. Contohnya adalah Cinchona suecirubra (kina), Coffea arabica (kopi arabica), Coffea canephora (kopi robusta), Morinda citrifolia (mengkudu).

DICOTYLEDONAE

• Habitus: semak, herba, perdu dan pohon
• Biji berkeping dua
• Sistem akar: tunggang
• Tidak terdapat Kaliptrogen / tudung akar pada akarnya
• Tidak ada pelindung koleorhiza maupun koleoptil
• Batang bercabang-cabang dengan ruas tidak jelas
• Daun tunggal atau majemuk jarang memiliki pelepah
• Tulang daun menyirip atau bertulang menjari
• Bunga bersifat kelipatan 2, 4 atau 5
• Batang dan akar memiliki kambium
• Jaringan pembuluh tersusun rapi.
• Berdasarkan ada atau tidaknya daun mahkota bunga dan susunan daun mahkotanya, dikotil dibedakan menjadi 3 subkelas: monoklamida atau Apetala , Dialipetala, dan Simpetala

Subkelas Monoklamidae

• Habitus berupa pohon
• Bunga berkelamin tunggal
• Penyerbukan anemogami
• Bunga tidak lengkap
• Hanya mempunyai kelopak atau tidak punya perhiasan bunga.
• Terdiri dari beberapa ordo: Casuarinales (Casuarina equsetifolia), Fagales (Betula nona), Proteales (Banksia coccinea),Urticales (Artocarpus integra), Piperales (Piper nigrum).

Subkelas Dialipetalae

• Habitus terna, semak, perdu dan pohon
• Memiliki bunga lengkap
• Mempunyai mahkota yang saling lepas
• Anggota: Ranales, Rosales, Brassicales, Malvales, Rutales 

Subkelas Simpetalae

• Habitus herba, semak, perdu dan pohon
• Perhiasan bunga lengkap
• Mahkota bunga saling berlekatan.
• Anggota: Solanales,Rubiales, Apocynales 

MONOCOTYLEDONEAE

• Habitus herba, semak, perdu dan pohon
• Memiliki satu daun lembaga
• Sistem perakaran serabut
• Daun tunggal dengan bentuk sumsum atau pola tulang daun melengkung atau sejajar
• Bunga berkelipatan 3
• Akar dan batang tidak berkambium
• Ditemukan batang lembaga / koleoptil dan akar lembaga /keleorhiza
• Jaringan Pembuluh tersebar.
• Batang umumnya tidak bercabang
• Memiliki sistem akar serabut
• Terdapat  kaliptrogen / tudung akar / kaliptra

Struktur Anatomi Akar

Secara umum struktur anatomi akar tersusun atas jaringan epidermis, sistem jaringan dasar berupa korteks, endodermis, dan empulur; serta sistem berkas pembuluh. Pada akar sistem berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang tersusun berselang-seling. Struktur anatomi akar tumbuhan monokotil dan dikotil berbeda.

Struktur Anatomi Batang

Secara umum batang tersusun atas epidermis yang berkutikula dan kadang terdapat stomata, sistem jaringan dasar berupa korteks dan empulur, dan sistem berkas pembuluh yang terdiri atas xilem dan floem. Xilem dan floem tersusun berbeda pada kedua kelas tumbuhan tersebut. Xilem dan floem tersusun melingkar pada tumbuhan dikotil dan tersebar pada tumbuhan monokotil.

Struktur Anatomi Daun

Daun tumbuhan tersusun atas epidermis yang berkutikula dan terdapat stomata atau trikoma. Sistem jaringan dasar pada daun monokotil dan dikotil dapat dibedakan. Pada tumbuhan dikotil sistem jaringan dasar (mesofil) dapat dibedakan atas jaringan pagar dan bunga karang, tidak demikian halnya pada monokotil khususnya famili Graminae. Sistem berkas pembuluh terdiri atas xilem dan floem yang terdapat pada tulang daun.

Sumber

Read More