PRAKTIKUM BIOKIMIA (SIFAT DAN REAKSI MONOSAKARIDA DAN DISAKARIDA)

SIFAT DAN REAKSI MONOSAKARIDA DAN DISAKARIDA

A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
1. Tujuan : Mengidentifikasi jenis sakarida sesuai dengan jenis
reaksinya.
2. Hari, tanggal : Sabtu, 2 Mei 2009.
3. Tempat : Laboratorium Kimia FKIP Universitas Mataram.

B. LANDASAN TEORI

Monosakarida merupakan sakarida sederhana yang tidak dapat dihidrolisis menjadi unit lebih kecil walaupun dalam suasana yang lunak sekalipun. Monosakarida yang paling sederhana adalah gliseraldehida, suatu aldosa atau isomernya ialah dihidroksiaseton, suatu ketosa. Kedua senyawa tersebut merupakan suatu triosa karena mengandung tiga atom C. Jadi suatu monosakarida tidak hanya dapat dibedakan berdasarkan gugus fungsionalnya, tetapi juga dengan jumlah atom karbonnya (Purwo, 1993 : 32-42).

Molekul gliseraldehida memiliki 1 karbon asimetrik. Konfigurasi karbohidrat ditentukan sesuai dengan kedudukan atom C kedua dari ujung. Jadi, semua karbohidrat yang diturunkan dari bentuk D-gliseraldehida dengan penambahan rantai karbon, dinamakan D-sakarida. Sedangkan disakarida terdiri atas dua lingkar monosakarida. Ikatan yang menghubungkan monosakarida tersebut , disebut ikatan glikosida dan terbentuk dengan kondensasi gugus hidroksil atom karbon nomor 1 dari suatu monosakarida dengan gugus hidroksil dari salah satu nomor 2, 4, 6 atau karbon monosakarida lain. Bentuk dari disakarida yang umum, maltose terdiri atas 2 monosakarida glukosa dengan struktur

Dalam maltosa, jembatan oksigen terbentuk antara atom karbon nomor 1 dari satu unit D-glukosa dan atom karbon nomor 4 dari yang lainnya. Ikatan yang terbentuk disebut ikatan 1,4-glikosidik fruktosa dan glukosa yang dapat membentuk suatu disakarida sukrosa. Sedangkan laktosa yang terdapat dalam susu terbentuk dari β-D-galaktosa dan β-D-glukosa.

Monosakarida dan beberapa disakarida mempunyai sifat dapat mereduksi, terutama dalam suasana basa. Sifat sebagai reduktor ini dapat digunakan untuk keperluan identifikasi karbohidrat maupun analisis kuantitatif. Sifat mereduksi ini dapat disebabkan oleh adanya gugus aldehida atau keton bebas dalam molekul karbohidrat. Pereaksi Mollish terdiri atas larutan α dan naftol dalam alcohol. Apabila pereaksi ini ditambahkan pada larutan glukosa misalnya, kemudian secara hati-hati ditambahkan asam sulfat pekat, akan terbentuk dua lapisan zat cair. Pada batas antara kedua lapisan itu akan terjadi warna ungu karena reaksi ini tidak spesifik untuk karbohidrat, namun dapat digunakan sebagai reaksi pendahuluan dalam analisis kuantitatif karbohidrat. Hasil negatif merupakan suatu bukti bahwa tidak ada karbohidrat (Poedjiadi, 1994: 39-40).

Suatu disakarida adalah suatu karbohidrat yang tersusun dari dua satuan monosakarida yang dipersatukan oleh suatu hubungan glikosida dari karbon 1 dari satu satuan ke suatu OH satuan lain. Suatu cara ikatan yang lazim ialah suatu hubungan glikosida α atau β dari satuan pertama ke gugus 4-hidroksil dari satuan kedua. Dalam larutan air, ikatan glikosida ini tetap tak berubah. Ikatan ini tiada berada dalam kesetimbangan dengan anomernya. Tetapi satuan kanan dalam tiap struktur mengandung suatu gugus hemiasetal. Dalam larutan air, gugus khusus ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk aldehida rantai terbuka dan dengan anomer yang lain. Contohnya, sukrosa adalah suatu disakarida yang dapat dihidrolisis menjadi satu satuan glukosa dan satu satuan fruktosa yang disatukan oleh suatu ikatan glikosida (Fessenden, 1986: 318 dan 348).

C. ALAT DAN BAHAN
1. Alat-alat:
- Tabung reaksi
- Rak tabung reaksi
- Pipet tetes
- Gelas kimia
- Pemanas air
- Gelas ukur
- Sropwatch
- Buret
- Tiang statip
- Klem
2. Bahan-bahan:
- Larutan glukosa 5%
- Larutan fruktosa 5%
- Larutan arabinosa 5%
- Reagen Mollish
- H2SO4 pekat
- Reagen Selliwanoff
- Reagen Benedict
- Larutan Sukrosa
- Larutan Laktosa
- Larutan Maltosa

D. CARA KERJA
1. Monosakarida
a. Reaksi Mollish
- Dimasukkan 2 mL larutan glukosa 5% ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 3 tetes reagen Mollish.
- Dikocok hingga merata dan diamati.
- Ditambahkan 1 mL H2SO4 pekat secara perlahan-lahan melalui dinding tabung reaksi.
- Diamati perubahan yang terjadi dan dicatat.
b. Reaksi Selliwanoff
- Disediakan 3 tabung reaksi.
- Pada tabung I diisi 0,5 mL glukosa 5%, tabung II diisi 0,5 mL fruktosa 5%, dan tabung III diisi 0,5 mL arabinosa 5%.
- Ditambahkan 2 mL reagen Selliwanof ke dalam tiap tabung reaksi.
- Dipanaskan selama ± 2 menit kemudian diamati dan dicatat.

2. Disakarida
a. Tes Benedict
- Disediakan 3 tabung reaksi.
- Pada tabung I diisi 8 tetes maltosa, tabung II diisi 8 tetes laktosa, dan tabung III diisi 8 tetes sukrosa.
- Ke dalam masing-masing tabung ditambahkan 2 mL Benedict.
- Dipanaskan ± 5 menit kemudian diamati dan dicatat.

E. HASIL PENGAMATAN
(Terlampir).

F. ANALISIS DATA
1. Monosakarida
a. Reaksi Mollish
Glukosa + reagen mollish senyawa kompleks (ungu)
b. Reaksi Selliwanoff
Glukosa senyawa kompleks

Fruktosa senyawa kompleks

Arabinosa senyawa kompleks


2. Disakarida
a. Test Benedict
Maltosa + CuO warna orange tua
reagen benedict

Laktosa + CuO warna orange tua
reagen benedict

Sukrosa + CuO warna orange muda
reagen benedict


G. PEMBAHASAN
Monosakarida dan disakarida memiliki beberapa sifat kimia spesifik yang berhubungan erat dengan gugus fungsi pada molekulnya, yaitu –OH, aldehida, dan keton. Baik monosakarida maupun disakarida sama-sama memiliki sifat mereduksi terutama dalam suasana basa, sebab memiliki gugus aldehida atau keton bebas. Adanya sifat mereduksi ini, dapat digunakan untuk identifikasi karbohidrat dan analisis kuantitatif.

Untuk identifikasi karbohidrat seperti yang dilakukan pada percobaan kali ini, digunakan beberapa pereaksi diantaranya reagen Mollish, Selliwanoff, dan Benedict. Penggunaan reagen Mollish bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya karbohidrat dalam suatu bahan, dimana jika suatu bahan yang mengandung karbohidrat ditambahkan reagen Mollish dan asam sulfat pekat maka akan terbentuk larutan berwarna ungu. Pada percobaan, glukosa yang ditambahkan reagen Mollish dan asam sulfat pekat ternyata membentuk larutan berwarna ungu. Timbulnya warna ungu ini disebabkan oleh reaksi kondensasi antara hidroksimetil furfural, yang merupakan hasil reaksi glukosa dengan asam sulfat pekat, dengan α-naftol, yang merupakan kandungan dari reagen Mollish. Reaksi ini bersifat tidak cukup spesifik, namun dapat digunakan untukmengetahui keberadaan karbohidrat.

Selanjutnya digunakan reagen Selliwanoff untuk membedakan antara glukosa, fruktosa, dan arabinosa. Ketika tiga jenis larutan tersebut ditambahkan reagen Selliwanoff, tidak terjadi perubahan warna sehingga warnanya tetap bening. Setelah dipanaskan, maka untuk glukosa dan arabinosa warnanya tetap bening sedangkan untuk fruktosa warnanya berubah menjadi merah muda. Hal ini terjadi karena reagen Selliwanoff, yang merupakan larutan resorsinol (1,3-dihidroksibenzena) dalam asam HCl, mampu mengubah fruktosa menjadi hidroksimetilfurfural yang kemudian akan bereaksi dengan resorsinol membentuk senyawa berwarna merah. Adanya sifat yang khas dari Selliwanoff untuk menunjukkan keberadaan gugus keton, menyebabkan reagen ini bereaksi positif hanya terhadap fruktosa bukan dengan yang lainnya (glukosa dan arabinosa).

Ada tidaknya sifat mereduksi pada disakarida, dalam hal ini adalah maltosa, laktosa, dan sukrosa, dapat diketahui dengan menggunakan reagen Benedict yaitu suatu larutan yang mengandung kuprisulfat, natrium karbonat, dan natrium sulfat. Suatu sakarida yang memiliki gugus aldehida atau keton bebas dapat mereduksi Cu2+ dalam benedict menjadi Cu+ sehingga terjadi perubahan warna larutan dari biru menjadi merah. Jika dilihat dari ikatan glikosidiknya, maka diketahui bahwa maltosa dan laktosa adalah gula pereduksi sebab masih memiliki gugus aldehida bebas sedangkan sukrosa bukan gula pereduksi karena gugus aldehida dan ketonnya digunakan untuk berikatan glikosidik. Namun berdasarkan hasil percobaan, ternyata sukrosa yang telah ditambahkan benedict dan dipanaskan, berubah warna dari biru menjadi orange muda mirip dengan maltosa dan laktosa yang warnanya berubah dari biru menjadi orange tua. Hal ini dimungkinkan karena adanya kesalahan atau kekurangtelitian pada saat praktikum.

H. SIMPULAN DAN SARAN
1. Simpulan
Berdasarkan tujuan, hasil pengamatan, dan uraian pembahasan dapat disimpulkan bahwa:

- Reagen Mollish digunakan untuk mengidentifikasi karbohidrat secara kualitatif.

- Reagen Selliwanoff digunakan untuk mengidentifikasi gugus keton pada fruktosa.
- Reagen Benedict digunakan untuk mengetahui adanya sifat mereduksi pada disakarida.
- Maltosa dan laktosa merupakan gula pereduksi, sedangkan sukrosa tidak sebab tidak mampu mereduksi Cu2+ menjadi Cu+.
- Adanya gugus aldehida dan keton bebas yang dimiliki oleh monosakarida dan disakarida, kecuali sukrosa, menyebabkannya memiliki sifat mereduksi.
- Adanya kesalahan disebabkan oleh kekurangtelitian dalam melakukan percobaan.

2. Saran
-

DAFTAR PUSTAKA

Fessenden dan Fessenden. Kimia Organik jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: UI Press.

Purwo, Arbianto. 1993. Biokimia Konsep-konsep Dasar. Bandung: Kimia Farma-ITB.