Resume Materi Lipid [PDF]

Citation preview

A. Definisi Lipid Lipid adalah kelas molekul biologis yang didefinisikan oleh kelarutannya yang rendah pada air dan kelarutan yang tinggi pada pelarut nonpolar seperti benzena, eter, heksena dan metanol. Lipid apabila dioksidasi dalam metabolisme akan menghasilkan energi dalam jumlah yang sangat besar. Karenanya, lipid merupakan molekul metabolisme pilihan sebagai penyimpanan energi. Molekul lipid adalah komponen kunci dari membrane yang juga memiliki berbagai peran yaitu sebagai sinyal molekul dan sistem biologis. Lipid adalah integrator fungsi seluler dan komunikasi antar sel.1 Lipid adalah sekelompok senyawa heterogen meliputi lemak, minyak, steroid, malam, dan senyawa terkait yang berkaitan lebih karena sifat fisiknya daripada sifat kimianya. Peran utama lipid dalam fungsi seluler adalah dalam pembentukan penghalang permeabilitas sel dan organel subselular dalam bentuk bilayer lipid. Meskipun jenis lipid utama mendefinisikan bilayer ini di hampir semua membran adalah fosfolipid berbasis gliserol, lipid lain merupakan komponen penting dan bervariasi.2



B. Sifat-sifat Lemak



sifat-sifat lemak sifat fisika 1 2



sifat kimia



U satyanarayana dan U chakrapani, Biochemistry, (India: Elsevier, 2013), hal. 28 D.E. Vance dan J.E., Biochemistry of Lipids, Lipoprotein, and Membrane, (Canada: Elsevier, 2002), hal. 1



1



1. Sifat Fisika a. Warna: minyak lemak dan lemak umumnya memiliki warna pucat atau kuning karena mengandung pigmen karotenoid. Dalam bentuk padatan memiliki warna jingga. Warna ini akan pudar jika lemak dihidrogenasi b. Lemak memiliki bau harum yang khas karena mengandung senyawa nonyl metil pada minyak kelapa dan 𝛽 − 𝑖𝑜𝑛𝑜𝑛 pada minyak kelapa sawit. Perubahan bau minyak menjadi tengik disebabkan minyak memiliki rantai asam yang sangat pendek yang mudah rusak. c. Asam lemak jenuh memiliki titik lebur yang lebih tinggi dari pada lemak tak jenuh. Titik lebur pada lemak tergantung panjang rantai karbon penyusun lemak. d. Lemak netral dapat larut oleh kloroform, benzene, karbon disulfide, eter, dan alkohol panas. e. Minyak lemak dapat memadat dan mencair pada batas suhu tertentu. 2. Sifat Kimia Lemak a. Reaksi Saponifikasi (Penyabunan) b. Reaksi saponifikasi merupakan reaksi menghidrolisis lemak menggunakan alkali. Hasil saponifikasi berupa garam asam lemak yang biasa disebut dengan sabun. Contoh reaksi saponifikasi sebagai berikut.3 (C17H35COO)3 + 3KOH→ 3C17H35COOK + C3H5(OH)3 c. Reaksi Halogenasi Asam lemak tak jenuh baik dalam keadaan bebas atau terikat dapat mengadisi halogen pada ikatan rangkapnya. Sifat ini dapat dgunakan utuk menentukan derajat ketidakjenuhan suatu asam lemak karena derajat penyerapan (adisi) halogen sebading dengan banyaknya ikatan ganda pada asam lemak. Penentuan derajat ketidakjenuhan asam lemak umumnya memakai iodium dengan menghitung bilangan iodiumnya yang menyatakan banyaknya gram iodium yang dapat berekasi dalam 100 gram lemak. d. Reaksi hidrogenasi 3



Phatalina Naomi, dkk. Pembuatan Lunak dari Minyak Goreng Bekas Ditinjau dari Kinetika Reaksi Kimia



2



Minyak dapat dikonversi menjadi lemak dengan reaksi hidrogenasi yaitu dengan cara mengalirkan gas hydrogen bertekanan 1,75 kg/cm2 ke dalam minyak panas dengan suhu 200oC dengan katalis nikel terdispersi.



C. Jenis- jenis Lipid



asam lemak (asam lemak jenuh dan tak jenuh



gliserida (lemak netral, fosfogliserida



JenisJenis Lipid



non gliserida (sfingolipid, steroid, dan malam)



lipid kompleks (lipoprotein dan glikolipid)



1.



Asam lemak Asam lemak tersusun dari komponen hidrofobik (tidak larut dalam air) berupa rantai hidrokarbon dan komponen hidrofilik berupa gugus karboksil. Asam lemak disebut juga asam karboksilat yang memiliki rantai panjang, yang diperoleh dari hidrolisisi lemak/miyak dari tumbuhan/hewan. Adapun rumus umum dari asam lemak adalah: CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH R – C – OH



3



Simbol



Nama



numeric



Umum



Titik leleh ( 0C )



Struktur Asam lemak jenuh



Asam



14:0



miristat Asam



16:0



palmitat Asam



18:0



stearat



CH3(CH2)12COOH



54



CH3(CH2)14COOH



63



CH3(CH2)16COOH



70



Asam lemak tidak jenuh 18:1D9



Asam oleat CH3(CH2)7C=C(CH2)7COOH Asam



18:2D9,12



linoleat



18:3D9,12,15



20:4D5,8,11,14



Asam linolenat Asam arakhidonat



CH3(CH2)4C=CCH2C=C(CH2)7COOH



33 -5



CH3CH2C=CCH2C=CCH2C=C(CH2)7COOH -10



CH3(CH2)3(CH2C=C)4(CH2)3COOH



-50



Rentang ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24. Ada dua macam asam lemak yaitu: a. Asam lemak jenuh (saturated fatty acid) .Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap, disebut juga asam lemak non esensial.. b. Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid). Asam lemak yang memiliki 1 atau lebih ikatan rangkap, disebut juga asam lemak esensial.



Sumber asam lemak ini banyak terdapat pada sayur-sayuran dan ikan. Keberadaan ikatan rangkap pada asam lemak tak jenuh menjadikanya memiliki dua bentuk struktur kimia yaitu cis dan trans. 4



Sifat kimia asam lemak : a. Asam lemak adalah asam lemah, bila larut dalam air maka molekul asam lemak terionisasi sebagian dan melepaskan ion H+ . b. Asam lemak dapat bereaksi dengan basa menghasilkan garam R-COOH + NaOH



R-COONa



+



H2O



Garam natium atau kalium yang dihasilkan oleh asam lemak dapat larut dalam air dan dikenal sebagai sabun. Sabun kalium disebut sabun lunak dan digunakan sebagai sabun untuk bayi. Asam lunak yang digunakan untuk sabun adalah asam palmitat atau stearat. Dalam industri, sabun dibuat dari minyak tumbuhan. Minyak adalah ester asam lemak tidak jenuh dengan gliserol. Melalui proses hidrogenasi dengan bantuan katalis logam Pt atau Ni, asam lemak tidak jenuh diubah asam lemak jenuh, dan melalui proses penyabunan dengan basa NaOH atau KOH akan terbentuk sabun dan gliserol. Molekul sabun terdiri atas rantai hidrokarbon dengan gugus –COOH pada ujungnya. Bagian hidrokarbon bersifat hidrofobik(tidak suka air), sedangkan gugus – COOH bersifat hidrofilik(suka air). Oleh karena adanya dua sifat ini, molekul sabun tidak sepenuhnya larut dlam air tetapi membentuk misel, yaitu kumpulan rantai hidrokarbon dengan ujung yang bersifat hidrofilik di bagian luar. Dengan ion Ca atau Mg sabun dapat membentuk garam Ca atau Mg yang mengendap. Apabila dalam air terdapat ion-ion tersebut (air sadah) maka pemakaian sabun atau detergen akan lebih banyak karena terjadinya endapan garam Ca atau Mg 2CH3 – (CH2)16 – COONa + Ca +2



CH3 – (CH2)16 – COOH – Ca (Ca stearat



mengendap) + 2Ca+ Asam lemak tidak jenuh mudah bereaksi pada ikatan rangkapnya. Dengan gas H dan katalis Ni dapt terjadi reaksi hidrogenasi (pemecahan ikatan, ikatan rangkap mrnjadi ikatan tunggal). Dengan proses hidrogenasi asam oleat dapat diubah menjadi asm stearat. Proses hidrogenasi ini penting karena dapat mengubah asam lemak cair menjadi asam



5



lemak padat. Asam lemak tidak jenuh juga dapat mengalami oksidasi yang mengakibatjan putusnya ikatan rangkap atom C = C dan terbentuknya gugus – COOH. Misalnya asam oleat dengan oksidator KMnO4 dapatmenjadi asam pelargonat dan asam azelat.4 CH3 – (CH2)7 – CH = CH7 – (CH2)7 – COOH + KMnO4(sebagai oksidator) CH3 – (CH2)7 –COOH



HOOC – (CH2)7 –COOH



+



2. Lipid kompleks a. Lipoprotein Lipoprotein adalah kompleks larut antara molekul lipida dan protein yang berfungsi untuk mentransfer lipida dan kolesterol pada semua vertebrata termasuk insekta. Kompleks lipoprotein dapat disintesis di dalam hati, usus, maupun menbran sel. Penggolongan lipoprotein berdasarkan atas ukuran, densitas dan berbagai jenis lipida yang diangkut dalam jumlah yang berbeda (Vance dan Vence, 2002). Partikel – partikel lipoprotein memiliki sifat – sifat khusus dan berbeda pada proses pembentukan artherosklerosis. Adapun partikel - partikel lipoprotein tersebut antara lain (Thomas, 2015) : 



LDL (Low Density Lipoprotein) Merupakan lipoprotein yang mengangkut paling banyak kolesterol di dalam darah. Kadar LDL yang tinggi menyebabkan pengendapan kolesterol di dalam arteri.







HDL (High Density Lipoprotein) Merupakan lipoprotein yang mengangkut kolesterol yang lebih sedikit. HDL sering disebut sebagai kolesterol baik karena dapat membuang kelebihan kolesterol di pembuluh arteri kembali ke liver untuk diproses dan dibuang. Jadi HDL mencegah kolesterol mengendap di pembuluh arteri dan melindungi dari artherosklerosis.







4



VLDL (Very Low Density Lipoprotein)



Almatsier, Sunita. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. (Jakarta: Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama 2011), hlm 45



6



Lipoprotein yang membawa sebagian besar trigliserida dalam darah. Di dalam proses sebagian VLDL berubah menjadi LDL. 



Trigliserida Trigliserida adalah jenis lemak dalam darah yang dapat mempengaruhi kadar kolesterol dalam darah.



Jumlah lipoprotein yang dimiliki setiap organisme sangat berbeda. Banyaknya lipoprotein ini dapat dipengaruhi oleh beberapa hal, seperti umur, jeniskelamin, makanan, hormon, sistem metabolisme tubuh, serta penyakit yang pernah diderita (Vence dan Vence, 2002). b. Glikolipid Glikolipid ialah molekul molekul lipid yang mengandung karbohidrat, biasanya pula sederhana seperti galaktosa atau glukosa. Akan tetapi istilah istilah glikolipid biasanya dipakai untuk lipid yang mengandung satuan gula tetapi tidak mengandung fosfor. Glikolipid dapat diturunkan dari gliserol atau pingosine dan sering dimakan gliserida atau sebagai spingolipida (Sumardjo,2006).



3. Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosforogliserida.



a. Netral (lemak netral) Gliserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gilserol. Gliserol adalah senyawa sederhana yang mengandung tiga gugus hidroksil. Ketika ketiga kelompok alkohol membentuk hubungan ester dengan asam lemak, maka senyawa yang dihasilkan adalah triasilgliserol. Triasilgliserol tidak muncul sebagai komponen membran (seperti halnya jenis lipid lainnya), tetapi mereka terakumulasi dalam jaringan adiposa (terutama sel-sel lemak) dan menyediakan sarana untuk menyimpan asam lemak, terutama pada hewan. Triasilgliserol merupakan molekul hidrofobik nonpolar, karena molekul ini tidak mengandung muatan listrik atau gugus fungsional dengan polaritas tinggi. Triasilgliserol mudah larut didalam pelarut nonpolar, seperti khloroform, benzena, atau eter yang sering kali digunakan untuk ekstraksi lemak dari jaringan.



7



Triasilgliserol adalah cadangan energi utama dan turunan gliserol netral utama yang ditemukan pada hewan. Molekul-molekul ini terdiri dari gliserol yang diesterifikasi dengan tiga asam lemak. Jika ketiga kelompok asam lemak itu sama, molekulnya disebut triasilgliserol sederhana. Contohnya termasuk tristearoilgliserol (nama umum tristearin) dan trioleoilgliserol (triolein). Triacylglycerol campuran mengandung dua atau tiga asam lemak yang berbeda. Monoasilgliserol dan diasilgliserol juga ada, tetapi mereka jauh lebih jarang daripada triasilgliserol. Sebagian besar lemak tumbuhan dan hewan alami tersusun dari campuran triasilgliserol sederhana dan campuran.



Gb. Struktur triasilgliserol sederhana dan triasilgliserol Triasilgliserol akan terhidrolisis jika dididihkan dengan asam atau basa, atau jika diberikan enzim lipase yang disekresi ke dalam usus kecil oleh pankreas. Jika terkena udara, triasilgliserol yang mengandung asam lemak tidak jenuh cenderung mengalami proses auto-oksidasi. Molekul oksigen dapat bereaksi dengan asam lemak yang memiliki dua atau lebih ikatan ganda, mengasilkan produk kompleks yang menyebabkan rasa dan bau yang menyimpang pada lemak yang mengalami ketengikan. Ketika suatu organisme menggunakan asam lemak, hubungan ester triasilgliserol dihidrolisis oleh enzim yang disebut lipase, dengan asam atau basa sebagai katalis. Ketika basa seperti natrium hidroksida atau kalium hidroksida digunakan, produk-produk dari reaksi adalah gliserol dan garam natrium atau kalium dari asam lemak. Hidrolisis dengan alkali disebut saponifikasi. Beginilah cara nenek moyang kita membuat sabun (garam logam dari asam yang berasal dari lemak). Salah satu metode yang digunakan kalium hidroksida (kalium) leached dari abu kayu untuk menghidrolisis lemak hewani (kebanyakan triasilgliserol). Meskipun triasilgliserol tidak larut dalam air, monoasilgliserol dan diasilgliserol dengan mudah membentuk struktur terorganisir dalam air, karena polaritas gugus hidroksil bebasnya. Triasilgliserol kaya akan karbon yang sangat tereduksi dan karenanya menghasilkan 8



energi dalam jumlah besar dalam reaksi oksidatif metabolisme. Oksidasi lengkap 1 g triasilgliserol menghasilkan sekitar 38 kJ energi, sedangkan protein dan karbohidrat hanya menghasilkan. Ketika sabun digunakan dengan air keras, ion kalsium dan magnesium dalam air bereaksi dengan asam lemak untuk membentuk endapan, buih khas yang tersisa di bagian dalam bak cuci dan bak mandi. Produk lain dari saponifikasi, gliserol, digunakan dalam krim dan lotion serta dalam pembuatan nitrogliserin.



Gb. Hidrolisis triasilgliserol b. Fosfoasilgliserol Dalam molekul lipid, dua asam lemak juga diesterifikasi untuk molekul gliserol. Senyawa yang dihasilkan disebut asam fosfatidat. Asam lemak biasanya asam monoprotik dengan hanya satu gugus karboksil yang dapat membentuk ikatan ester, tetapi asam fosfat bersifat triprotik dan dengan demikian dapat membentuk lebih dari satu ikatan ester. Satu molekul asam fosfat dapat membentuk ikatan ester baik untuk gliserol dan alkohol lainnya, menciptakan ester fosfatidil. Fosfolipid bentuknya mirip dengan trigeliserida. jika trigeliserida terdiri dari gliserol dan tiga asam lemak, maka fosfolifid terdiri dari gliserol, dua buah asam lemak ditambah dengan gugus fosfat. Molekul fosfolipid terdiri atas 2 bagian yakni bagian kepala dan bagian ekor, bagian kepala yang terdiri atas gliserol dan fosfat bersifat 9



hidrofilik yakni suka mendekati molekul air, sedangkan bagian ekor yang terdiri atas 2 buah asam lemak bersifat hidofobik (menjauhi molekul air), di air fosfolipid akan membentuk bulatan, bagian luarnya akan kontak langsung dengan air sedangkan bagian ekornya akan menghindari kontak dengan air. Dalam fosfoasilgliserol gugus kepala kutub diisi, karena gugus fosfat terionisasi pada pH netral. Gugus amino bermuatan positif juga sering dikontribusikan oleh alcohol dan amino yang diesterifikasi menjadi asam fosfat. Fosfoasilgliserol adalah komponen penting dari membrane biologis Asam fosfatidat, di mana gliserol diesterifikasi menjadi asam fosfat dan dua asam karboksilat yang berbeda. R1 dan R2 mewakili rantai hidrokarbon dari dua asam karboksilat. Sedangkan Ester fosfatidil (phosphoacylglycerol). Gliserol esterfikasi menjadi dua asam karboksilat, asam stearat dan asam linoleat, serta asam fosfat. Asam fosfat, pada gilirannya, diesterifikasi menjadi alkohol kedua, ROH.



Gb. Asam fosfatidat dan ester fosfatidil



Klasifikasi ester fosfatidil tergantung pada sifat alkohol kedua yang diesterifikasi menjadi asam fosfat. Beberapa lipid terpenting dalam kelas ini adalah fosfatidil etanolamin (sefalin), fosfatidil serin, fosfatidil kolin (lesitin), fosfatidil inositol, fosfatidil gliserol, dan difosfatidil gliserol (kardiolipin). Semua senyawa ini memiliki ekor yang panjang, nonpolar, hidrofobik dan polar, kelompok kepala yang sangat hidrofilik dan karenanya bersifat amphipati.



10



Gb. Struktur beberapa phosphoacylglycerol dan model spaceling dari phosphatidylcholine, phosphatidylglycerol, dan phosphatidylinositol 4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid, dan malam (lilin) a. Sfingolipid Sfingolipid mewakili kelas lipid lain yang sering ditemukan dalam membran biologis. Sphingolipid ditemukan pada tumbuhan dan hewan terutama berlimpah di sistem saraf. Senyawa paling sederhana dari kelas ini adalah ceramides, yang terdiri dari satu asam lemak yang dihubungkan dengan gugus amino sphingosine oleh ikatan amida. Sphingosine membentuk tulang punggung lipid ini pada gliserol. Dalam sphingomyelin, gugus alkohol primer sphingosine diesterifikasi menjadi asam fosfat, 11



yang pada gilirannya, diesterifikasi menjadi alkohol amino lain kolin. Sfingomielin dibentuk oleh esterifikasi fosforilkolin atau fosforilletanolamin menjadi gugus 1hidroksi dari ceramide



Gb. Struktur sphingosine, ceramide, dan sphingomyelin kolin Ada kelas lain dari lipid berbasis ceramide yang seperti sphingomyelins, yaitu glycosphingolipid, dan mereka terdiri dari ceramide dengan satu atau lebih residu gula dalam hubungan b-glikosidik pada gugus 1-hidroksil. Glikosfingolipid netral hanya mengandung residu gula netral (tidak bermuatan). Ketika satu glukosa atau galaktosa terikat dengan cara ini, molekulnya adalah serebrosida. Kelas lain dari lipid terbentuk ketika sulfat diesterifikasi pada posisi 3 galaktosa untuk membuat sulfatide, yaitu gangliosides yang merupakan glikosfingolipid yang lebih kompleks yang terdiri dari tulang punggung ceramide dengan tiga atau lebih gula yang diesterifikasi, salah satunya adalah asam sialic seperti asam N-asetilneuramin. Senyawa-senyawa yang terakhir ini disebut sebagai glycosphingolipid asam, dan mereka memiliki muatan negatif bersih pada pH netral. Glikosfingolipid memiliki sejumlah fungsi seluler yang penting, meskipun faktanya hanya ada dalam jumlah kecil di sebagian besar membran. Gangliosida hadir di ujung saraf dan penting dalam transmisi impuls saraf. Sejumlah penyakit yang ditransmisikan secara genetik melibatkan akumulasi glikosphingolipid spesifik karena tidak adanya enzim yang diperlukan untuk degradasi mereka. Seperti kasus ganglioside GM2 di otak



12



korban penyakit Tay-Sachs, penyakit anak yang jarang namun fatal yang ditandai dengan bercak merah pada retina, kebutaan bertahap, dan melukai diri sendiri.5



Gb. Serebrosida dan gangliosides



b. Steroid Steroid adalah senyawa organik lemak sterol tidak terhidrolisis yang dapat dari hasil reaksi penurunan dari terpena atau skualena. Steroid merupakan kelompok senyawa yang penting dengan struktur dasar sterana jenuh dengan 17 atom karbon yang membentuk tiga cincin sikloheksana dan satu cincin siklopentana.



Gb. Struktur steroid



5



Mary K Campbell dan Shawn O Farrel, Biochemistry 7th Edition¸ (USA : BROOKS COLE), hal 194-197



13



Ada banyak steroid penting, termasuk kolesterol, ergosterol, progesteron, danestrogen. Steroid yang paling berpengaruh adalah kolesterol Satu-satunya kelompok hidrofilik dalam struktur kolesterol adalah kelompok hidroksil tunggal. Akibatnya, molekul tersebut sangat hidrofobik. Kolesterol tersebar luas di membran biologis, terutama pada hewan, tetapi tidak terjadi pada membran sel prokariotik. Kehadiran kolesterol dalam membran dapat memodifikasi peran protein yang terikat membran. Kolesterol memiliki sejumlah fungsi biologis penting, termasuk perannya sebagai prekursor steroid lain dan vitamin D3. Kita akan melihat motif struktural lima karbon (unit isoprena) yang umum untuk steroid dan vitamin yang larut dalam lemak, yang merupakan indikasi hubungan biosintesis mereka. Namun, kolesterol terkenal karena efeknya yang berbahaya bagi kesehatan ketika hadir dalam kelebihan dalam darah. Ini memainkan peran dalam pengembangan aterosklerosis, suatu kondisi di mana deposit lipid menyumbat pembuluh darah dan menyebabkan penyakit jantung.



Gb. Struktur kolesterol dan beberapa hormon seks steroid. c. Lilin (malam) Lilin (malam) adalah ester alkohol rantai panjang dengan asam lemak rantai panjang. Molekul yang dihasilkan memiliki kelompok kepala polar yang lemah (bagian ester itu sendiri) dan ekor nonpolar yang panjang (rantai hidrokarbon). Asam lemak 14



yang ditemukan dalam lilin biasanya jenuh. Alkohol yang ditemukan dalam lilin mungkin jenuh atau tidak jenuh dan mungkin termasuk sterol, seperti kolesterol. Lilin tidak larut dalam air karena sebagian besar komposisi hidrokarbon. Hasilnya, kelas molekul ini memberikan karakter anti air pada kulit binatang, daun tanaman tertentu, dan bulu burung. Permukaan apel yang mengkilap hasil dari lapisan lilin.. Triacontanol palmitate adalah komponen utama dari lilin lebah.



Gb. Struktur lilin (malam)



Lilin Carnauba, diperoleh dari pelepah spesies pohon palem di Brasil, adalah lilin yang sangat keras yang digunakan untuk pelapisan kilap tinggi, seperti lilimobil, lilin kapal, lilin lantai, dan semir sepatu, komponennya myricyl cerotate, sedangkan komponen utama spermaceti, lilin yang diproduksi oleh paus, adalah cetyl palmitate.6



Gb. Struktur myricyl cerotate dan cetyl palmitate



6



Reginald H Garret dkk, Biochemistry 5th Edition, (USA : BROOKSCOLE), hal 242-245



15



D. KLASIFIKASI LIPID\ Gugus Polar dan non polar fosfolipid gugus polar Lipid nonpolar lemak (fat) Tersabunkan Triasilgliserol, fosfolipid Reaksi Saponifikasi Lipid



Tak tersabunkan Sterol



Lipid sederhana minyak dan lemak Lipid Majemuk Bloor



fosfolipid dan glikolipid Lipid turunan



fosfolipid



1. Berdasarkan kepolaran gugus terdapat dua macam lipid, yaitu a. Lipid yang mengandung gugus polar dan nonpolar. Contoh fosfolipid, dua sifat gugus ini berperan dalam pembentukan membran sel yang bersifat semipermeable. b. Lipid yang mmiliki hanya gugus nonpolar. Contoh minyak dan lemak (fat), gugus nonpolar menyebabkan lemak tidak terurai oleh air 2. Berdasarkan kemampuan saponifikasi: Saponifikasi merupakan pembebasan gliserol dari larutan lemak minyak dengan menggunakan alkali. Larutan alkali sering digunakan terdapat dua jenis yaitu Natrium Hidroksida (NaOH) yang menghasilkan sabun keras dan Kalium Hidroksida



(KOH)



yang



menghasilkan



sabun



lunak.



Sabun



berfungsi



untukmengemulsi kotoran-kotoran berupa minyak ataupun zat pengotor lainnya. Lemak minyak yang digunakan dapat berupa lemak hewani, minyak nabati,lilin, ataupun minyak ikan laut a. Lemak yang dapat tersaponifikasi merupakan lemak yang mengandung gliserol, contoh trigliserida, triasilgliserida, fosfolipid



16



b. Lemak yang tidak dapat tersaponifikasi merupakan lemak yang tidak mengandung gliserol contohnya sterol. 3. Penggolongan Lipid menurut Bloor a. Lipid Sederhana Lipid sederhana merupakan lipid yang terdiri dari ester asam lemak dan ada yang mengandung alkohol. 1) Lemak netral Meliputi



: monogliserida, digliserida dan trigliserida



Fungsi



: simpanan energi berupa lemak atau minyak



Lemak netral berupa ikatan ester antara asam lemak dan gliserol. Setiap satu gliserol dapat berikatan 1, 2 atau 3 asam lemak yang tidak selalu sejenis. Monogliserida terbentuk dari satu gliserol dan satu asam lemak, jika berikata dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan seterusnya. Dalam tubuh manusia lemak disimpan sebagai cadangan energi dalam bentuk trigliserida yang akan dipecah jika diperlukan menjadi gliserol dan asam lemak oleh enzim lipase dan kemudian akan dilepaskan ke peredaran darah manusia. 2) Ester asam lemak dan alkohol Ester asam lemak dan monohidroksil alkohol membentuk lilin atau wax dengan panjang atom karbon sebanyak 14 – 34. Contoh lilin alami yaitu asetilalkohol dan misilalkohol. Lilib bersifat tidak larut dalam air dan sulit dihidrolisis. Lilin dapat diperoleh dari sarang lebah madu, paus, dan lumba-lumba. Pada tumbuhan lilin berfungsi sebagai pelindung terhadap tarnspirasi air yang berlebihan. b. Lipid Majemuk Lipid majemuk merupakan lemak atau lipid yang jika dihidrolisis mengandung ester asam lemak dan gugus tambahan lain selain alkohol. 1) Fosfolipid Fosfolipid tersusun dari gliserol dan gugus ester fosfat. Fosfolipid berbentuk lemak padat berwarna kuning dan memiliki sifat amphifatik. Fosolipid menjadi komponen utama dalam membentuk membran sel yang bersifat semipermeabel. 2) Glikolipid 17



Glikolipid tersusun dari lipid dan karbohidrat sederhana seperti galaktosa atau glukosa. Glikolopid dapat diturunkan dari gliserol atau spingosin. Pada sel makhluk hidup glikolipid berperan penting dalam komunikasi antar sel dan menjadi reseptor sel. 3) Asam lemak Asam lemak merupakan asam karboksilat dengan rantai samping hidrokarbon dapat berupa ester trigliserida, yang diperoleh baik dari hewan maupun tumbuhan.



Rantai Karbon Asam Lemak Sintesis



Asam lemak jenuh Asam lemak tak jenuh Asam lemak nonesensial Asam lemak esensial



4. Berdasarkan rantai karbonnya, asam lemak dibedakan menjadi asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. a. Asam lemak jenuh Asam lmak jenuh hanya memiliki rantai hidrokarbon panjang dan tunggal. Rantainya yang lurus memungkinkan molekulnya berkerut dan merapat. Daalam suhu kamar asam lemak jenuh berwujud padatan. Semakin panjang rantai hidrokarbonya semakin tinggi pula titik leburnya dan rantai tunggalnya menyebabkan asam lemak jenuh tidak dapat mengalami hidrogenasi. Asam lemak jenu dalam metabolisme tubuh manusia meningkatkan lipoprotein densitas rendah (LDL) dan lipoprotein densitas sangat rendah (VLDLs) yang dianggap sebagai penyebab meningkatnya resiko peyakit jantung koroner. Asam lemak jenuh terdapat pada sebagian besar lemak hewani. 18



b. Asam lemak tak jenuh Asam lemak jenuh memiliki stidaknya satu ikatan rangkap di sepanjang rantai hidrokarbonnya. Rantai rangkap menyebabkan struktur asam lemak tak jenuh menenkuk sehingga jarak antar molekulnya tidak dapat rapat. Titik leleh asam lemak tak jenuh lebih rendah dari asam lemak jenuh. Hal inilah mengapa pada suhu ruang minyak nabati lebih tetap berwujud cair. Dengan adanya ikatan rangkap ini asam lemak jenuh dapat mengalami hidrogenasi. Asam lemakjenuh dapat meningkatkan lipoprotein denstitas tinggi (HDL) yang dianggap sebagai kolestrol baik. 5. Berdasarkan sintesisnya terdapat dua macam asam lemak yaitu asam lemak nonesensial dan asam lemak sensial. a. Asam lemak nonesensial Merupakan jenis asam lemak yang dapat disintesis oleh tubuh dengan cara reaksi kimia atau mengubah asam amino esensial seperti alanin, asparagin, asam aspartat,dan lai sebagainya. Asam lemak noesensial adapat berupa asam lemak jenuh mauun tak jenuh. Contoh asam lemak nonesensial yaitu asam arakid, asam stearatdan asam palmitat. b. Asam lemak sensial Merupakan asam lemak yang tidak disintesis secara mandiri oleh hewan atau manusia, atau asam lemak yang dapat disintesis sendiri namun jumlahnya tidak dapat mencukupi kebutuhan minimal dalam tubuh. Untuk manusia asam lemak esensial meliputi golongan asam lemak tak jenuh tipe cis dari kelompok lemak omega-3 seperti asam alfalinotelat (ALA), asam elkosapentaenoat (EPA), asam dokosaheksaenoa (DHA), dan kelompok asam lemak omega-6 seperti asam linoleat c. Kolesterol Kolesterol merupakan sejenis lemak yang menjadi salah satu komponen membran sel, sel otak, sel saraf dan hormon steroid. Dalam membran sel, kolesterol berperan dalam menjaga kestabilan membran. Semakin banyak jumlah kolesterol kestabilan mebran akan meningkat dan memadat. Kolesterol juga berperan sebagai prekusor senyawa sterol penting yang terdapat dalam 19



tubuh, seperti asam empedu, hormon steroid dan vitamin D3. Di dalam usus halus kolesterol bergabung dengan asam lemak membentuk sebuah ester kolesterol yang bersifat sangat larut dan emulsif sehingga memudahkan usus halus untuk menyerapnya.



E. Fungsi Lipid Peranan fisiologis lemak yang utama (Almatsier,2001): 1. Menghasilkan energi yang dibutuhkan oleh tubuh Sebagai sumber energi, 1 gram lemak memberikan 9 kalori (2,5 kali energi yang diperoleh dari 1 gram protein ataupun 1 gram karbohidrat). Energi yang berlebihan dalam tubuh akan disimpan dalam jaringan adiposa sebagai energi potensial. Diketahui secara disekeliling organ tubuh dalam rongga perut sebanyak 45% dan dalam jaringan bagian dalam otot/intra muscular tissues sebanyak 5%. Secara alamiah lemak yang tersimpan ini adalah dalam bentuk lemak netral atau trigliserida. Lemak cadangan ini tidak statis sifatnya tetapi selalu diperbaharui dan perubahannya dibantu oleh adanya enzim lipase dan koenzim dalam proses metabolisme lemak dalam tubuh terperinci lemak adiposa ini tersimpan dalam jaringan dibawah kulit sebanya 50%, Ketika cadangan lemak ini terlampau berlebihan (melebihi 20% dari berat badan normal) maka orang tersebut dapat dikatakan mengalami obesitas yang cederung menuju ke gangguan kesehatan 2. Pembangun atau Pembentuk Struktur Tubuh Cadangan lemak yang normal terdapat di bawah kulit dan sekeliling organ tubuh berfungsi sebagai bantalan pelindung dan menunjang letak organ tubuh. Lemak di bawah kulit ini juga akan melindungi kehilangan panas tubuh melalui kulit dan juga untuk pengaturan suhu tubuh 3. Penghasil Lemak Essensial Asam lemak esensial adalah asam lemak yang tidak dapat dibentuk tubuh dan harus tersedia dari luar tubuh misalnya makanan. Asam lemak esensial yang memegang peranan penting bagi tubuh adalah linoleat, linolenat dan arakhidonat. Ketiganya



20



mengandung ikatan rangkap lebih dari satu dan termasuk ke dalam poly unsaturated fatty acids atau asam lemak tak jenuh. 4. Pembawa vitamin dalam tubuh Vitamin A,D,E,K membutuhkan media untuk dipergunakan dalam tubuh dan media yang digunakan yaitu lemak. F. Sumber Lipid Sumber lipid atau lemak ada dua macam yaitu sumber lemak hewani dan sumber lemak nabati. 1. Asam lemak esensial daat diperoleh dari minyak ikan lau tuna, kod, sarden, atau yang nabati diperoleh dari biji flax, minyak kedelai, minyak wijen, sayuran hijau dan walnut. 2. Asam lemak jenuh banyak diperoleh dari lemak hewani seperti daging, susu, margarin atau dari nabati seperti minyak kelapa, minyak sayur dan kacang tanah. 3. Asam lemak tak jenuh terdapat pada buah alpukat, minyak zaitun, minyak canola, minyak bungan= matahari, minyak ikan dan daging merah. G. Metabolisme Lipid Metabolisme lipid merupakan sintesis dan degradasi lipid dalam sel, yaitu pemecahan lemak yang digunakan untuk sumber energi maupun cadangan energi. Lemak sendiri bersumber dari makanan yang kita makan. Pemecahan lemak atau sintesis lemak disebut dengan lipogenesis. Lipid merupakan kelompok heterogen yang tidak larut dalam air (hidrofobik). Lipid menjadi sumber energi bagi tubuh dan yang menyediakan penghalang hidrofobik yang memungkinkan menjadi dinding pemisah antara isi air sel dan subseluler. Selain itu lipid dapat berfungsi untuk melarutkan vitamin dan pengaturan atau koenzim. Jadi tidak menuntut kemungkinan jika kekurangan atau ketidak seimbangan metabolisme lipid akan menyebabkan beberapa masalah klinis utama yang diderita. Seperti misalnya obesitas dan aterosklerosis sehingga jika lipid merupakan larutan hidrofobik, maka dalam metabolisme, lipid dilarutkan yaitu diawali dengan hidrolisis yang di bantu dengan enzim enzim dalam sistem pencernaan. Lemak Lipid yang digunakan dalam tubuh umumnya yang dibutuh kan



21



81 g diantaranya 90% adalah triasigliserol (TAG , yang sebelumnya disebut dengan trigliserida). 1. Digestion (Pencernaan lemak)



Pencernaan ini merupakan langkah awal dalam metabolisme lipid diet. Dalam pencernaan ini target utamanya adalah molekul TAG (triaksigliserol) yang mengandung lemak asam rantai pendek-menengah (kurang dari 12 karbon, semisal dalam lemak susu). Pencernaan lemak dimulai dalam mulut melalui pencernaan kimiawi yang dibantu oleh enzim lipase lingual. Kemudian pencernaan lemak ini dimulai dalam lambung dengan bantuan lipase lambung. namun pencernaan dan penyerapan lipid setelah lemak mencapai usus halus. Bahan kimia dari pankreas (famili lipase pankreasi dan lipase yang bergantung pada garam empedu) disekresikan ke usus halus untuk membantu memecah trigliserida bersamaan dengan pencernaan mekanik lebih lanjut, sehingga masing masing merupakan unit asam lemak individu yang dapat diserap kedalam 22



sel epitel usus halus. Enzim ini adalah lipase yang bertanggung jawab dalam persinyalan hidrolisis trigiserida menjadi unit asam lemak dan gliserol penyerapan lemak.



7



2. Absorbsi (Penyerapan) lipid diet Penyerapan lemak terjadi pada usus halus. Setelah trigliserida dipecah menjadi asam lemak, kolesterol, dan monoasilgliserol ditambah garam empedu dan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak (A, D, E, dan K) akan membentuk misel campuran.



Pada gambar tersebut, misel campuran larut dalam lingkungan berair dari lumen usus. Partikel-partikel ini mendekati situs utama penyerapan lipid, yaitu brush border brush dari enterosit (sel mukosa). Membran ini dipisahkan dari isi cairan lumen usus oleh air yang tidak tercemar lapisan yang bercampur buruk dengan cairan curah. Permukaan hidrofilik dari misel memfasilitasi pengangkutan lipid hidrofobik melalui lapisan air ke membran perbatasan sikat di mana mereka diserap. Dalam sitosol sel epitel, asam lemak dan monogliserida direkomendasi kembali menjadi trigliserida. Dalam sitosol sel epitel, trigliserida dan kolestrol di kemas menjadi partikel yang lebih besar yang disebut klomikron yang merupakan struktur amfifatik yang mengangkut lemak yang dicerna. Kilomikron akan melakukan perjalanana melaui aliran darah untuk untuk memasuki adiposa dan jaringan lain dalam tubuh.



7



Richard A. Harvey, Denise R. Fer. Lippincott’s Illustrated Reviews: Biochemistry Fifth Edition. Hal 171 23



3. Sekresi lipid dari enterosit TAG dan ester kolesteri yang baru disintesis kembali sangat hidrofobik dan agregat dalam lingkungan berair. Oleh karena itu, perlu dikemas sebagai partikel yang dikelilingi oleh lapisan tipis yang terdiri dari fosfolipid, tidak teresterifikasi kolesterol, dan molekul protein khas, apolipoprotein B-48 . Lapisan ini menstabilkan partikel dan meningkatkan kelarutannya, sehingga mencegah banyak partikel penggabungan. Partikel-partikel itu dilepaskan oleh eksositosis dari enterosit ke lakteal (limfatik kapal yang berasal dari vili usus kecil). Partikel tersebut bernama kilomikron. Kilomikron sendiri adalah salah satu sub kelompok lipoprotein yang membawa lemak yang dicerna dari usus halus ke seluruh tubuh. kilomikron mengikuti sistem limfatik saluran toraks, dan kemudian disampaikan ke vena subklavia kiri, di mana mereka memasuki darah. Langkah-langkah dalam produksi kilomikron sebagai berikut. 8



4. Penggunaan lipid Triasilgliserol yang terkandung dalam kilomikron terurai dalam kapiler otot rangka, jaringan adiposa, jantung, paru-paru, ginjal, dan hati. Triasilgliserol dalam kilomikron adalah asam lemak bebas dan gliserol yang di ubah oleh lipoprotein lipase. a. Asam lemak bebas: Asam lemak bebas berasal dari hidrolisis TAG dapat langsung memasuki sel otot yang berdekatan dan dapat diangkut dalam darah dalam hubungan dengan serum albumin sampai diambil oleh sel. Sebagian besar sel dapat mengoksidasi lemak asam untuk menghasilkan energi. Adiposit juga dapat



8



Ibid,Hal 175 24



direesterifikasi asam lemak bebas untuk menghasilkan molekul TAG, yang disimpan sampai asam lemak dibutuhkan oleh tubuh. b. Gliserol: Gliserol yang dilepaskan dari TAG digunakan hampir secara eksklusif oleh hati untuk memproduksi gliserol 3-fosfat, yang dapat masuk glikolisis atau glukoneogenesis melalui oksidasi untuk dihydroxyacetone phosphate. c. Komponen kilomikron yang tersisa: Setelah sebagian besar TAG telah dihapus, sisa-sisa kilomikron (yang berisi ester kolesterol, fosfolipid, apolipoprotein, vitamin yang larut dalam lemak, dan beberapa TAG) berikatan dengan reseptor pada hati dan kemudian endositosis. Sisa-sisa ini kemudian dihidrolisis ke mereka bagian komponen. Kolesterol dan basa nitrogen fosfolipid (misalnya, kolin) dapat didaur ulang oleh tubuh. [Catatan: Jika pengangkatan sisa-sisa oleh hati menurun karena terganggu mengikat reseptor mereka, mereka menumpuk di plasma. Ini adalah terlihat pada Tipe III].9 Metabolisme gliserol Gliserol merupakan hasil hidrolisis lipid selanjutnya akan di metabolisme pada jalur kabrohidrat, yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol akan mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP untuk membentuk gliserol 3-fosfat. Kemudian masuk dalam tahap rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat.



9



Ibid, Hal 176 25



Oksidasi asam lemak (oksidasi beta) Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA sintetase (Tiokinase).



Gb. Aktivasi asam lemak menjadi asil KoA Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+-CH2-CH(OH)-CH2-COO-. Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut: 



Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.







Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.







Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.







Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II



26



yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan. 



Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta. Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi keton.



1) Oksidasi karbon β menjadi keton



Keterangan: Frekuensi oksidasi β adalah (½ jumlah atom C)-1 Jumlah asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom C) Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahaptahap perubahan sebagai berikut: 27



a) Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P) b) delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA c) L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P) d) Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asilKoA yang telah kehilangan 2 atom C. Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan 3P sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P. Karena pada umumnya asam lemak memiliki banyak atom C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena membentuk asetil KoA. Demikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah 2 asetilKoA. Asetil-KoA yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk siklus asam sitrat. Sintesis asam lemak Semua organisme dapat mensintesis lemak yang digunakan sebagai cadangan energi dalam jangka panjang. Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitoplasma. ACP (acyl carrier protein) digunakan selama sintesis sebagai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam kompleks multi enzim-fatty acid synthase. NADPH digunakan untuk sintesis. Tahap-tahap sintesis asam lemak ditampilkan pada skema berikut.



Gb. Tahap-tahap sintesis asam lemak 28



Penyimpanan lemak dan penggunaannya kembali Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi. Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan tersebut adalah: 



Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai kompleks VLDL.







Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan.







Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida. Ini harus tersedia dari glukosa.







Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kelebihan glukosa di dalam tubuh.



Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh karbohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat digunakan kembali. Trigliserida akan dipecah menjadi gliserol dan asam lemak. Gliserol dapat menjadi sumber energi (lihat metabolisme gliserol). Sedangkan asam lemak pun akan dioksidasi untuk memenuhi kebutuhan energi pula (lihat oksidasi beta).10



10



Penyusun dr. Syazilli mustofa, metabolisme lipid, (sebagai bahan kuliah biokimia bagi mahasiswa FK unila).pdf



29



H. Uji lipid 1. Uji Kualitatif a. Uji kelarutan lipid Pada umumnya lemak dan minyak tidak larut dalam air, tetapi sedikit larut dalam alkohol dan larut sempurna dalam pelarut organik seperti eter, kloroform, aseton, benzena atau pelarut nonpolar lainnya. Minyak dalam air akan membentuk emulsi yang tidak stabil karena bila dibiarkan maka kedua cairan akan memisah menjadi dua lapisan. Sebaliknya, minyak dalam soda (Na2CO3) akan membentuk emulsi yang stabil karena asam lemak yang bebas dalam larutan lemak bereaksi dengan soda membentuk sabun. Sabun mempunyai daya aktif permukaan, sehingga tetes-tetes minyak tersebar seluruhnya. b. Uji Akrolein Uji kualitatif lipid lainnya adalah uji akrolein. Dalam uji ini terjadi dehidrasi gliserol dalam bentuk bebas atau dalam lemak/ minyak menghasilkan aldehid akrilat atau akrolein. Menurut Scy Tech Encyclopedia (2008), uji akrolein digunakan untuk menguji keberadaan gliserin atau lemak. Ketika lemak dipanaskan setelah ditambahkan agen pendehidrasi (KHSO4) yang akan menarik air, maka bagian gliserol akan terdehidrasi ke dalam bentuk aldehid tidak jenuh atau dikenal sebagai akrolein (CH2=CHCHO) yang memiliki bau seperti lemak terbakar dan ditandai dengan asap putih. c. Uji Kejenuhan pada Lipid Uji ketidakjenuhan digunakan untuk mengetahui asam lemak yang diuji apakah termasuk asam lemak jenuh atau tidak jenuh dengan menggunakan pereaksi Iod Hubl. Iod Hubl ini digunakan sebagai indikator perubahan. Asam lemak yang diuji ditambah kloroform sama banyaknya. Tabung dikocok sampai bahan larut. Setelah itu, tetes demi tetes pereaksi Iod Hubl dimasukkan ke dalam tabung sambil dikocok dan perubahan warna yang terjadi terhadap campuran diamati. Asam lemak tidak jenuh memiliki ikatan ganda pada gugus hidrokarbonnya. Reaksi positif ketidaknjenuhan asam lemak ditandai dengan timbulnya warna merah asam lemak, lalu warna kembali lagi ke warna awal kuning bening. Warna merah yang



30



kembali pudar menandakan bahwa terdapat banyak ikatan rangkap pada rantai hdrokarbon asam lemak. d. Uji Salkowski Kolesterol Uji



Salkowski



merupakan



uji



kualitatif



yang



dilakukan



utuk



mengidentifikasi keberadaan kolesterol. Kolesterol dilarutkan dengan kloroform anhidrat lalu dengan volume yang sama ditambahkan asam sulfat. Asam sulfat berfungsi sebagai pemutus ikatan ester lipid. Apabila dalam sampel tersebut terdapat kolesterol, maka lapisan kolesterol di bagian atas menjadi berwarna merah dan asam sulfat terlihat berubah menjadi kuning dengan warna fluoresens hijau. e. Uji Ketengikan Uji kualitatif lipid lainnya adalah uji ketengikan. Dalam uji ini, diidentifikasi lipid mana yang sudah tengik dengan yang belum tengik yang disebabkan oleh oksidasi lipid. Minyak yang akan diuji dicampurkan dengan HCl. Selanjutnya sebuah kertas saring dicelupkan ke larutan floroglusinol. Floroglusinol ini berfungsi sebagi penampak bercak. Setelah itu, kertas digantungkan di dalam Erlenmeyer dan segera ditutup. HCl yang ditambahkan akan menyumbangkan ionion hidrogennya yang dapat memecah unsur lemak sehingga terbentuk lemak radikal bebas dan hidrogen radikal bebas. Kedua bentuk radikal ini bersifat sangat reaktif dan pada tahap oksidasi akan dihasilkan peroksida. f. Uji Liberman Buchard Uji Liberman Buchard merupakan uji kualitatif untuk kolesterol. Prinsip uji ini adalah mengidentifikasi adanya kolesterol dengan penambahan asam sulfat ke dalam campuran. Sebanyak 10 tetes asam asetat dilarutkan ke dalam larutan kolesterol dan kloroform. Setelah itu asat sulfat pekat ditambahkan. Tabung dikocok perlahan dan dibiarkan beberapa menit. Mekanisme yang terjadi dalam uji ini adalah ketika asam sulfat ditambahkan ke dalam campuran yang berisi kolesterol, maka molekul air berpindah dari gugus C3 kolesterol, kolesterol kemudian teroksidasi membentuk 3,5-kolestadiena. Produk ini dikonversi menjadi polimer yang mengandung kromofor yang menghasilkan warna hijau. Warna hijau ini menandakan hasil yang positif. Reaksi positif uji ini ditandai dengan adanya



31



perubahan warna dari terbentuknya warna pink kemudian menjadi biru-ungu dan akhirnya menjadi hijau tua. 2. Uji Kuantitatif a. Uji Bilangan Reichert Meisel (BRM) BRM adalah jumlah 0,1 N basa yang diperlukan setap 5 gram lemak untuk menetralkan asam-asam lemak yang mudah menguap pada destilasi, yaitu asam lemak dengan C6 dan C4 (kaproat dan butirat). Analisi ini banyak digunakan untuk menganalisis pemalsuan mentega yang dicampur minyak lain. Minyak BRM untuk mentega antara 24-34, lebih tinggi dari minyak lain. b. Uji Penyabunan Uji penyabunan untuk asam-asam lemak dilakukan dengan menambahkan 10 ml KOH alkoholis 10% ke dalam minyak yang hendak diuji, kemudian dikocok. Pencampuran ini menghasilkan larutan berwarna kuning muda yang tidak saling campur. Setekah minyak dan KOH alkoholis 10% dipanaskan diatas penangas air. Pada proses pemanasan ini minyak dapat larut dalam KOH alkoholis dan larutan bewarna kuning muda. Reaksi diatas dikenal dengan reaksi penyabunan (saponifikasi). Reaksi ini bertujuan untuk pengambilan asam-asam lemak dari minyak, sehingga dihasilkan campuran sabun dan gliserol yang mudah larut dalam air dan alkohol. Pada pengambilan asam lemak ini minyak dihidrolisis dengan larutan alkali yaitu KOH (Kalium Hidroksida) atau NaOH (Natrium Hidroksida). Proses hidrolisis yang menggunakan basa disebut proses penyabunan. Jumlah mol basa yang digunakan dalam proses penyabunan ini tergantung pada jumlah mol asam lemak. Untuk lemak dengan berat tertentu, jumlah mol asam lemak tergantung pada panjang rantai karbon pada asam lemak tersebut.. apabila rantai karbon itu pendek, maka jumlah mol asam lemak besar, sebaliknya apabila rantai karbon panjang, jumlah mol asam lemak kecil. Jumlah milligram KOH yang diperlukan untuk menyabunkan 1 gram lemak disebut bilangan penyabunan. Jadi, besar atau kecilnya bilangan penyabunan ini tergantung pada panjang atau pendeknya rantai karbon asam lemak atau dapat dikatan juga bahwa besarnya bilangan penyabunan tergantung pada berat molekul lemak tersebut. Makin kecil berat molekul lemak, maka makin besar bilangan penyabunannya. 32



c. Uji Bilangan Iodin Lipid mengandung bermacam-macam asam lemak yang tak jenuh yang bereaksi dengan ion. Jumlah iod yang diabsorpsi menentukan jumlah ketidak jenuhan dalam lipid. Jadi angka iod didefinisikan sebagai berikut: banyaknya gram iod diarsorpsi oleh 100 gr lipid. Dua metode yang umum dipakai yaitu: harus yang memakai iodin bromide sebagai carrier dan metode Wijs yang memakai iodin klorida. Namun metode yang digunakan pada percobaan ini adalah metode iodin Hanus. Sebanyak 0,25 gr lipid padat ditambahkan 10 ml kloroform. Lipid padat ini tidak larut dalam kloroform karena lipid yang digunakan adalah lipid padat, bukan lipid yang sudah dicairkan dengan proses pemanasan. Selanjutnya ditambahkan 30 ml larutan iodin Hanus kemudian didiamkan selama 30 menit dengan sesekali dikocok. Hasil yang diperoleh larutan menjadi coklat tua. Setelah 30 menit larutan ini ditambahkan dengan 10 ml larutan KI 15%. Larutan berubah warna menjadi coklat muda. Selanjutnya ditambahkan 100 ml akuades kemudian dititrasi dengan Na2S2O3 0,1 N, larutan menjadi kuning, setelah itu ditambahkan dengan 2 ml indikator kanji sampai larutan berwarna putih dan dititrasi lagi dengan Na2S2O3. Pada titrasi kedua ini larutan tidak berubah atau tidak terjadi perubahan warna larutan. d. Uji Bilangan Hebner Bilangan Hebner dibagikan untuk menentukan jumlah asam lemak yang tidak larut dalam air. Lemak dengan BM yang tinggi akan mempunyai bilangan Hebner yang rendah. Filtrat yang diperoleh dari uji bilangan penyabunan, diuapkan alkoholnya. Sabun dilarutkan dalam air panas dan ditambahkan HCl pekat sehingga terbentuk asam lemak bebas. Bila campuran tersebut segera didinginkan, diperoleh lapisan asam lemak yang tak larut dalam air. Lapisan ini disaring dan ditimbang.11 I. KEKURANGAN DAN KELEBIHAN LIPID 1. Kekurangan lipid a) Sering merasa kedinginan



11



Merry Hastyani, “Lipida”, https://www.academia.edu/16837496/MAKALAH_BIOKIMIA_LIPID, diakses pada



tanggal 19 Oktober 2019 pukul 16.47 WIB



33



Lemak yang ada didalam tubuh merupakan sumber produksi panas & bertanggung jawab dalam menghangatkan badan, Maka orang yang tak mempunyai lumayan lemak didalam tubuhnya, akibat kekurangan lemak yang tidak jarang muncul merupakan merasa kedinginan. b) Susah berkonsentrasi Akibat kekurangan lemak yang yang lain merupakan susah berkonsentrasi & gampang lelah. Seandainya factor ini berlangsung kepada kamu, segeralah periksakan kadar lemak di dalam badan kamu, apabila memang lah kurang, kamu bisa mencukupinya dengan konsumsi makanan yang mengandung cukup lemak , yang paling bagus merupakan konsumsi ikan salmon. c) Kulit kering Kulit kering bisa pula berlangsung kalau badan tak mempunyai cukup lemak yang sehat. Tidak Hanya itu, kulit dapat lebih sensitif dalam sekian banyak kasus kekurangan lemak bahkan kulit jadi bersisik & gatal. d) Ketidakstabilan Kadar Gula Darah Kadar gula darah yang ada di dalam tubuh akan dibantu untuk lebih stabil oleh lemak. Jadi apabila kadar gula darah di dalam tubuh tak stabil dan cenderung tinggi, hal ini bisa juga dikarenakan kurangnya lemak di dalam tubuh. Kadar gula darah yang cenderung tinggi dapat berpotensi diabetes sehingga sangat perlu untuk memeriksakan dan rajin mengecek kadar lemak dan gula darah ke dokter. e) Merasa lemas Lemak bermanfaat untuk meningkatkan energi didalam badan, seandainya lemak didalam badan tak tercukupi, sehingga badan bakal kekurangan energi. Perihal ini bakal menyebabkan rasa lemas, gampang lelah & malas. f) Depresi Asupan lemak yang kurang bisa menyebabkan seseorang mengalami depresi. Hal ini berkaitan dengan fungsi lemak yang berperan dalam sintesis hormon dan neurotransmitter, salah satunya adalah serotonin. Serotonin adalah sebuah zat di dalam sistem saraf yang disebut neurotransmitter yang berperan untuk memunculkan perasaan tenang dan damai. Sehingga, jika Anda kekurangan lemak



34



di dalam makanan yang dikonsumsi, Anda berisiko untuk mengalami depresi dan berbagai gangguan kesehatan mental lainnya. g) Berisiko mengalami kekurangan berbagai vitamin Lemak berperan penting dalam metabolisme serta penyerapan vitamin larut lemak, yaitu vitamin A, D, E, K. Vitamin-vitamin tersebut memerlukan lemak di dalam tubuh untuk bisa diserap. Menurut sebuah riset yang dilakukan oleh para peneliti dari Colorado State University memang kondisi kekurangan vitamin larut lemak jarang ditemukan, tetapi bukan tidak mungkin. Jika hal ini terjadi maka fungsi tubuh akan terganggu dan muncul berbagai masalah pada kesehatan. Contohnya saja masalah pada kulit, kulit menjadi kering, terlihat pucat, dan kusam, karena vitamin E yang baik untuk kulit jumlahnya kurang di dalam tubuh. Tidak hanya itu, mungkin akan muncul gangguan pada tulang sebab berkaitan dengan kekurangan vitamin D dan vitamin K, masalah pada penglihatan yang berhubungan dengan kurangnya vitamin A. h) Mengganggu kesehatan jantung dan pembuluh darah Lemak terbagi menjadi dua jenis berdasarkan sifat dan dampaknya bagi tubuh, yaitu lemak baik dan lemak jahat. Lemak baik adalah high density lipoprotein (HDL) yang berfungsi untuk memungut sisa-sisa lemak yang menumpuk di pembuluh darah dan kemudian di bawa ke hati, yaitu tempat metabolisme lemak dalam tubuh. Ketika Anda menerapkan diet rendah lemak, maka jumlah HDL – lemak baik – di dalam tubuh berkurang. Padahal, HDL baik untuk kesehatan jantung dan pembuluh darah. Kekurangan jenis lemak ini akan menimbulkan beberapa masalah pada jantung. i) Merasa cepat lapar dan sering lapar Berbagai penelitian telah membuktikan bahwa mengonsumsi makanan sumber lemak yang sesuai dengan kebutuhan dapat menahan rasa lapar lebih lama dan membantu mengatur nafsu makan. Lemak tidak jenuh ganda dan tunggal dianggap sebagai sumber lemak yang baik dan efektif untuk menahan rasa lapar. American Heart Association menganjurkan untuk mengonsumsi lemak tidak jenuh tunggal dan lemak tidak jenuh ganda, seperti alpukat, minyak zaitun, berbagai jenis ikan.



35



2. Kelebihan lipid a) Obesitas Seluruh tipe lemak yang masuk kedalam badan sanggup menjadi yaitu lemak tidak jenuh tunggal, lemak tidak jenuh ganda, lemak jenuh & lemak trans. Bermacam Macam type sumber lemak yang konsisten menumpuk dalam badan tak sanggup difungsikan seluruhnya oleh badan. Akibatnya sehingga lemak bisa tetap menumpuk dalam jaringan badan di beraneka tempat. Kalau keadaan ini dibiarkan terus-menerus sehingga badan sanggup jadi amat gemuk atau obesitas. b) Kerusakan dinding arteri Mengkonsumsi lemak jenuh berlebihan dapat menciptakan kandungan kolesterol dalam darah meningkat. Aspek ini pula dapat memebrikan resiko jelek buat arteri jantung. Jikalau telah berlangsung kerusakan arteri sehingga sanggup menyebabkan masalah terhadap otak & ginjal. c) Meningkatkan dampak kanker Pola makan yang jelek seperti terlampaui tidak sedikit konsumsi lemak & tak konsumsi makanan yang kaya akan serat dengan baik dapat memicu tumbuhnya sel kanker di bermacam macam organ badan. d) Sembelit Orang yang terbiasa konsumsi beraneka ragam makanan yang mengandung lemak tinggi mampu mempengaruhi system kerja organ badan. Akibat yangg paling egampang terjadi ialah kendala kepada organ pencernaan seperti usus & perut. Lemak membutuhkan kala yang lebih lama utk dimakan maka terkadang organ lambung tak sanggup kosong sepenuhnya. Penyakit yang lebih sering berjalan yaitu sembelit. e) Kerusakan otak Mengkonsumsi bermacam macam kategori makanan yang mengandung lemak sanggup menyebabkan kerusakan otak, sebab kandungan lemak jenuh mampu merusak sektor hipotalamus. Hipotalamus yakni salah satu bidang di dalam otak yang berfungsi buat mengatur keseimbangan energi. Perubahan pengaruh



36



lemak terhadap protein & gen amat sangat erat hubungannya bersama mengkonsumsi lemak berlebihan. f) Kolesterol tinggi Mengkonsumsi beraneka lemak mampu meningkatkan kandungan kolesterol dalam badan. Koletserol yang tinggi mampu menyebabkan beragam masalah seperti kerusakan arteri, penumpukan plak kepada pembuluh darah, penyempitan pembuluh darah & bermacam macam kategori efek penyakit jantung. J. Kebutuhan Lipid Bagi Tubuh Isabel Smith seperti dilansir womanshealth menyarankan asupan lemak tak lebih dari 30 persen total kalori per hari. Lemak mengandung kalori lebih banyak dari karbohidrat. Satu gram lemak menghasilkan 9 kalori, sedangkan satu gram karbohidrat mengandung 4 kalori. Bagi yang sedang menurunkan berat badan, sebaiknya tidak mengonsumsi lemak lebih dari 60 gram per hari Pada orang yang normal dan dalam kondisi yang sehat, proporsi lemak dalam satu hari yaitu antara 20 hingga 25 persen dari total kalori. Hal ini tentu saja juga tergantung dengan usia, kondisi tubuh, serta jumlah lemak total yang ada di dalam tubuh – perlu dilakukan pemeriksaan darah untuk mengetahui kadarnya. Selain itu, komposisi dari jenis lemak yang harus diperhatikan, lebih baik mengonsumsi makanan yang mengandung lebih banyak lemak tidak jenuh tunggal dan lemak tidak jenuh ganda, karena akan meningkatkan kadar HDL di dalam tubuh. Sedangkan konsumsi lemak jenuh tidak boleh lebih dari 10% dari total asupan lemak dalam satu hari. 1. Anak-anak usia 2-3 tahun, total lemaknya 30%-35% dari total kalori yang dimakan 2. Anak-anak usia 4-18, total lemaknya 25%-35% dari total kalori yang dimakan 3. Dewasa usia 19 keatas, total lemaknya 20%-35% dari total kalori yang dimakan.12



12



https://www.fimela.com/beauty-health/read/3824064/berapa-total-lemak-yang-dibutuhkan-tubuh diakses pada 20 Oktober 2019 pukul 20.13 WIB



37



DAFTAR PUSTAKA Almatsier, Sunita. 2011. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Jakarta: Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama Campbell Mary K dan Shawn O Farrel. Biochemistry 7th Edition. USA : BROOKS COLE Harvey Richard A., Denise R. Fer. Lippincott’s Illustrated Reviews: Biochemistry Fifth Edition Naomi Phatalina, dkk. Pembuatan Lunak dari Minyak Goreng Bekas Ditinjau dari Kinetika Reaksi Kimia Reginald H Garret dkk, Biochemistry 5th Edition. USA : BROOKSCOLE Satyanarayana U dan U chakrapani. 2013. Biochemistry. India: Elsevier Vance D.E. dan J.E. 2002. Biochemistry of Lipids, Lipoprotein, and Membrane. Canada: Elsevier Penyusun dr. Syazilli mustofa, metabolisme lipid, (sebagai bahan kuliah biokimia bagi mahasiswa FK unila).pdf Hastyani Merry. Lipida. https://www.academia.edu/16837496/MAKALAH_BIOKIMIA_LIPID https://www.fimela.com/beauty-health/read/3824064/berapa-total-lemak-yang-dibutuhkan-tubuh



38