• GLUKOSA ~ Oleh Desi Fitma

    GLUKOSA
    Hasil gambar untuk glukosa
    Glukosa, suatu gula monosakarida adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga bagi hewan dan tumbuhan. Glukosa merupakan salah satu hasil utama fotosintesis dan awal bagi respirasi. Bentuk alami (D-glukosa) disebut dekstrosa, terutama pada industri pangan.
    Glukosa adalah heksosa-monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cicin yang disebut “cicin piranosa”, bentuk paling stabil untuk aldosa berkarbon enam. Dalam cicin ini, tiap karbon terkait pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terkait pada atom karbon keenam di luar cicin, membentuk suatu gugus CH2OH. Struktur cicin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0,0026% pada pH 7.
    Glukosa merupakan sumber tenaga yang terdapat di mana-mana dalam lingkungan. Kita dapat menduga alasan mengapa glukosa, dan bukan monosakarida seperti fruktosa, begitu banyak digunakan. Glukosa dapat dibentuk dari formaldehida pada keadaan abiotik, sehingga akan mudah tersedia bagi sistem biokimia primitif. Hal yang lebih penting bagi organisme tingkat atas adalah kecenderungan glukosa, dibandingkan dengan gula heksosa lainnya, yang tidak mudah bereaksi secara nonspesifik dengan gugus amino suatu protein. Reaksi ini (glikolisis) mereduksi atau bahkan merusak fungsi berbagai enzim. Rendahnya laju glikolisis ini dikarenakan glukosa yang kebanyakan berada dalam isomer siklik yang kurang reaktif. Meski begitu, komplikasi akut seperti diabetes, kebutaan, gagal ginjal, dan kerusakan saraf periferal kemungkinan disebabkan oleh glikolisis protein.
    Glukosa rantai terbuka mempunyai enam rantai karbon, dari C1 sampai C6. Pada C1 terdapat gugus fungsi aldehida, sedangkan C yang lain mengikat. Gugus hidroksi pada C2, C4, dan C5 harus berada disebelah kanan, sedangkan gugus hidroksi pada C3 harus disebelah kiri. Penyususnan stuktur glukosa yang demikian dinamakan proyeksi Fischer.
    Dalam larutan, glukosa rantai terbuka berada dalam kesetimbangan dengan beberapa isomer siklik. Siklik glukosa diakibatkan adanya reaksi antara gugus aldehida -(C=O)H pada C1 dengan gugus hidroksi -OH pada C4 atau C5, membentuk hemiasetal -C(OH)H-O-. glukosa rantai tertutup (siklik) digambarkan dengan proyeksi Haworth. D-glukosa mempunyai empat macam isomer siklik yang kesemuanya merupakan senyawa kira;.
    Di alam glukosa dihasilkan dari reaksi antara karbohidrat dan air dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam daun proses ini disebut fotosintesis dan glukosa yang terbentuk terus digunakan untuk pembentukan amilum atau selulosa. Amilum terbentuk dari glukosa dengan jalan penggabungan molekul-molekul glukosa yang memebntuk rantai lurus maupun bercabang dengan melepaskan molekul air. 
    Glukosa meruapakan salah satu senyawa organik yang mempunyai banyak manfaat. Penggunaan glukosa dalam kehidupan sehari hari adalah:
    1. Sumber Energi
    Glukosa merupakan suatu bahan bakar pada sebgian besar makhluk hidup. Pengunaan glukosa antara lain adalah sebagai respirasi aerobik, respirasi anaerobik atau fermentasi. Glukosa adalah bahan bakar utama manusia. Melalui respirasi aerob, dalam satu gram glukosa mengandung sekitar 3,75 kkal (16 kilo joule) energi. Pemecahan karbohidrat menghasilkan monosakarida dan disakarida, dengan hasil yang paling banyak adalah glukosa. Melalui glikolisis dan siklus asam sitrat, glikolisis dan sikls asam sitrat, glukosa dioksidasi membentuk CO2 dan air, menghasilkan sumber energi dalam bentuk ATP. Glukosa merupakan sumber energi utama untuk otak. Kardar glukosa yang rendah akan mengakibatkan efek tertentu.
    1. Analit dalam Tes Darah
    Glukosa merupakan analit yang diukur pada sempel darah. Darah manusia normal mengandung glukosa dalam jumlah atau konsentrasi tetap yaitu antara 70-100 mg tiap 100 mL darah. Glukosa dalam darah dapat bertambah setelah memakan makanan berkarbohidrat. Namun 2 jam setelah itu jumlah glukosa akan kembali pada keadaan semula. Pada penderita diabetes melitus atau kencing manis, jumlah glukosa darah lebih besar dari 130 mg per 100 mL darah.
    Karena glukosa merupakan hasil fotosintesis, senyawa ini tentunya terdapat pada buah sayur. Biasanya kandungan glukosa pada buah dan syur lebih dikenal dengan sebutan gula alami. Gula alami pada sayur biasanya akan lebih banyak ketika sayur masih segar. Sementara pada buah, akan mengandung lebih banyak gula alami ketika kondisi buah itu sendiri semakin ranum. Contoh buah yang memiliki gula alami adalah pisang, apel, anggur, jeruk, kurma, dll.

    GARAM
     Dalam ilmu kimia, garam adalah senyawa ionik yang terdiri dari ion positif (kation) dan ion negatif (anion) sehingga membentuk senyawa netral (tidak bermuatan). Garam terbentuk dari hasil reaksi asam dan basa. Komponen kation dan anion ini dapat berupa senyawa anorganik seperti klorida dan bisa juga berupa senyawa organik seperti asetat dan ion monoatomik seperti fluorida, serta ion poliatomik seperti sulfat. Natrium klosida bahan utama garam dapur adalah suatu garam.
    Ada banyak macam0macam garam. Garam yang terhidrolisis dan membentuk ion hidroksida ketika dilarutkan dalam air makan dinamakan garam basa. Garam yang terhidrolisis dan membentuk ion hidronium di air disebut sebagai garam asam. Garam netral adalah garam yang bukan dari garam asam maupun garam basa. Larutan Zwitterion mempunyai sebuah anionik dan kationik di tengah molekul yang sama, tetapi tidak disebut sebagi garam. Contohnya adalah asam amino, metabolit, peptida, dan protein.
    Larutan garam dalam air (misalnya Natrium klorida dalam air) merupakan larutan elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Cairan dalam tubuh makhluk hidup mengandung larutan garam, misalnya sitoplasma dan darah. Tapi, karena cairan dalam benda ini juga mengandung banyak ion-ion lainnya, maka tidak akan membentuk garam setelah airnya diuapkan.
    Sifat larutan garam ada 3 macam. Larutan garam besifat netral, bersifat kuat, dan bersifat lemah. Sifat-sifat garam lainnya adalah mampu menghantarkan listrik, tidak dapat mengubah warna kertas lakmus biru maupun kertas lakmus biru, jika terbentuk dari asam kuat dan basa lemah maka garam akan bersifat asam. Dan sebaliknya jika terbentuk dari asam lemah dan basa kuat maka garam akan bersifat basa.
    Garam juga memiliki beberapa ciri-ciri misalnya seperti berikut ini:
    1. Bau
    Garam berasal dari asam kuat dan basa kuat diebut garam kuat yang biasanya stabil dan tidak berbau, sedangkan garam yang terbentuk dari asam lemah maupun basa lemah disebut garam lemah yang lebih berbau karena disebabkan oleh asam konjugasinya contohnya asetat (Asam asetat) pada cuka dan bisa juga karena basa konjugasinya seperti garam amonium seperti amonia. Dekomposisi parsial ini bisa dipercepat dengan penambahan air, karena hidrolisis merupakan setengah bagian lain dari reaksi reversibel yang membentuk garam lemah.
    1. Rasa
    Disemua garam, ada 5 rasa berbeda, yaitu: asin (Natrium klorida), manis (Timbal (II) asetat, yang beracun kalau sampai tertelan), asam (Kalium bitartrat), pahit (Magnesium sulfat), dan gurih (Monosodium glutamat).
    1. Warna
    Garam dapat berwarna cerah dan transparan (Natrium klorida), buram, dan kadang berwarna metalik dan berkilau (Besi disulfida). garam dapat berwarna macam-macam, seperti di bawah ini:
    • Kuning (Natrium kromat)
    • Jingga (Kalium dikromat)
    • Merah (Kalium ferisianida)
    • Mauve (Kobalt klorida heksahidrat)
    • Biru (Tembaga sulfat pentahidrat, ferrichexacyanoferrate)
    • Ungu (Kalium permanganat)
    • Hijau (Nikel klorida heksahidrat)
    • Putih (Natrium klorida/garam dapur)
    • Tak berwarna (Magnesium sulfate heptahidrat)
    • Hitam (Mangan dioksida)
    Garam yang sering kita temui adalah Natrium klorida, juga dikenal dengan garam dapur, alau halit, adalah senyawa kimia dengan rumus molekul NaCl. Senyawa ini adalah garam yang paling mempengaruhi salinitas  laut dan cairan ekstraseluler pada banyak organisme multiseluler. Sebagai komponen utama pada garam dapur, natrium klorida sering digunakan sebagi bumbu dan pengawet makanan. Natrium klorida dikenal sebagai garam yang memiliki tingkat osmotik yang tinggi. Zat ini pada proses perlakuan penyimpanan benih recalsitran berkedudukan sebagai medium inhibitor yang fungsinya menghambat proses metabolisme benih sehingga perkecambahan pada benih recalsitran dapat terhambat. Dengan kemampuan tingkat osmotik yang tinggi ini maka apabila NaCl terlarut di dalam air maka air tersebut mempunyai nilai atau tingkat konsentrasi yang tinggi yang dapat mengimbibisi kandungan air (konsentrasi rendah) yang terdapat di dalam tubuh benih sehingga diperoleh keseimbangan kadar air pada benih tersebut. Hal ini merupakan hal sangat menguntungkan bagi benih recalsitran.
    HIDROGEN
    Hidrogen (bahasa Latin: hydrogenium, dari bahasa Yunani: hydro: air, genes: membentuk) adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol H dan nomor atom 1. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, bersifat non-logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang sangat mudah terbakar. Dengan massa atom 1,00794 amu, hidrogen adalah unsur teringan di dunia.
    Hidrogen juga adalah unsur paling melimpah dengan persentase kira-kira 75% dari total massa unsur alam semesta. Kebanyakan bintang dibentuk oleh hidrogen dalam keadaan plasma. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara alami di bumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa hidrokarbon seperti metana. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi hidrogen dari gas alam.
    Isotop hidrogen yang paling banyak dijumpai di alam adalah protium, yang inti atomnya hanya mempunyai proton tunggal dan tanpa neutron. Senyawa ionik hidrogen dapat bermuatan positif (kation) ataupun negatif (anion). Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur dan dapat dijumpai dalam air dan senyawa-senyawa organik. Hidrogen sangat penting dalam reaksi asam basa yang mana banyak reaksi ini melibatkan pertukaran proton antar molekul terlarut. Oleh karena hidrogen merupakan satu-satunya atom netral yang persamaan Schrödingernya dapat diselesaikan secara analitik, kajian pada energetika dan ikatan atom hidrogen memainkan peran yang sangat penting dalam perkembangan mekanika kuantum.
    Kelarutan dan karakteristik hidrogen dengan berbagai macam logam merupakan subjek yang sangat penting dalam bidang metalurgi (karena perapuhan hidrogen dapat terjadi pada kebanyakan logam dan dalam riset pengembangan cara yang aman untuk meyimpan hidrogen sebagai bahan bakar. Hidrogen sangatlah larut dalam berbagai senyawa yang terdiri dari logam tanah nadir dan logam transisi dan dapat dilarutkan dalam logam kristal maupun logam amorf. Kelarutan hidrogen dalam logam disebabkan oleh distorsi setempat ataupun ketidakmurnian dalam kekisi hablur logam.
    Terdapat dua jenis molekul diatomik hidrogen yang berbeda berdasarkan spin relatif inti. Dalam bentuk ortohidrogen, spin dari dua proton adalah paralel dan dalam keadaan triplet dalam bentuk parahidrogen, spin-nya adalah antiparalel dan dalam keadaan singlet. Pada keadaan standar, gas hidrogen terdiri dari 25% bentuk para dan 75% bentuk orto, juga dikenal dengan sebutan "bentuk normal". Rasio kesetimbangan antara ortohidrogen dan parahidrogen tergantung pada termperatur. Namun oleh karena bentuk orto dalam keadaan tereksitasi, bentuk ini tidaklah stabil dan tidak bisa dimurnikan. Pada suhu yang sangat rendah, hampir semua hidrogen yang ada adalah dalam bentuk parahidrogen. Sifat fisik dari parahidrogen murni berbeda sedikit dengan "bentuk normal". Perbedaan orto/para juga terdapat pada molekul yang terdiri dari atom hidrogen seperti air dan metilena.
    Antarubahan yang tidak dikatalis antara H2 para dan orto meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur; oleh karenanya H2 yang diembunkan dengan cepat mengandung banyak hidrogen dalam bentuk orto yang akan berubah menjadi bentuk para dengan sangat lambat. Nisbah orto/para pada H2 yang diembunkan adalah faktor yang perlu diperhitungkan dalam persiapan dan penyimpanan hidrogen cair: antarubahan dari bentuk orto ke para adalah eksotermik dan dapat menghasilan bahang yang cukup untuk menguapkan hidrogen cair tersebut dan menyebabkan berkurangnya komponen cair. Katalis untuk antarubahan orto-para, seperti misalnya senyawa besi, sering digunakan selama pendinginan hidrogen.
    Sebuah bentuk molekul yang disebut molekul hidrogen terprotonasi, atau H+3, ditemukan pada medium antarbintang (Interstellar medium) (ISM), di mana ia dihasilkan dengan ionisasi molekul hidrogen dari sinar kosmos. Molekul ini juga dapat dipantau di bagian atas atmosfer planet Yupiter. Molekul ini relatif cukup stabil pada lingkungan luar angkasa oleh karena suhu dan rapatan yang rendah. H+3 adalah salah satu dari ion yang paling melimpah di alam semesta ini, dan memainkan peran penting dalam proses kimia medium antarbintang.
     Hidrogen banyak digunakan untuk mengikat nitrogen dengan unsur lain dalam proses Haber (memproduksi amonia) dan untuk proses hidrogenasi lemak dan minyak. Hidrogen juga digunakan dalam jumlah yang banyak dalam produksi methanol, di dealkilasi hidrogen (hydrodealkylation), katalis hydrocracking, dan sulfurisasi hidrogen. Kegunaan-kegunaan lainnya termasuk sebagai bahan bakar roket, memproduksi asam hidroklorida, mereduksi bijih-bijih besi dan sebagai gas pengisi balon. Daya angkat 1 kaki kubik gas hidrogen sekitar 0.07 lbf pada suhu 0 derajat Celsius dan tekanan udara 760 mm Hg. Baterai yang berbahan bakar hidrogen (Hydrogen Fuel cell) adalah teknologi baru yang sedang dikembangkan, di mana tenaga listrik dalam jumlah besar dapat dihasilkan dari gas hidrogen.
  • 0 Comments:

    Posting Komentar

    Terimakasih telah mengunjungi website resmi Himpunan Mahasiswa Kimia FMIPA UNY

    ACHIEVEMENTS

    Demi Memajukan Jurdik Kimia FMIPA UNY

    46

    Program Kerja

    700+

    Anggota

    52

    Staff Himaki

    15921

    Pengunjung Website