SENYAWA ORGANIK

SENYAWA ANORGANIK DAN ORGANIK
TUJUAN PEMBELAJARAN :

• PESERTA DIDIK MAMPU MENGIDENTIFIKASI SENYAWA ANORGANIK DAN ORGANIK.
• PESERTA DIDIK MAMPU MENJELASKAN TATA NAMA SENYAWA ORGANIK BERDASARKAN ATURAN IUPAC.
• PESERTA DIDIK MAMPU MENJELASKAN TATA NAMA SENYAWA ORGANIK BERDASARKAN ATURAN IUPAC.
• PESERTA DIDIK MAMPU MENJELASKAN TATA NAMA SENYAWA KOMPLEKS BERDASARKAN ATURAN IUPAC.
• PESERTA DIDIK MAMPU MEMBERI NAMA SENYAWA DALAM PERSAMAAN REAKSI.
• PESERTA DIDIK MAMPU MENGAPLIKASIKAN TATA NAMA SENYAWA DALAM KEHIDUPAN SEHARI HARI.

ALOKASI WAKTU : 5 x 2 JAM PELAJARAN
PENILAIAN : TUGAS MANDIRI TERSTRUKTUR, PENILAIAN HARIAN.
MATERI AJAR :

Tata Nama Senyawa

Tata Nama Senyawa – Pengantar

Setiap senyawa kimia tentunya memiliki nama spesifik untuk membedakannya dari senyawa yang lain. Untuk memudahkan pengenalan nama dan mencegah kesimpangsiuran dalam memberi nama senyawa kimia, IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) membuat suatu aturan penamaan. Aturan IUPAC dalam penamaan senyawa kimia dibedakan untuk senyawa anorganik dan senyawa organik.

Tata Nama Senyawa Anorganik

Tata nama senyawa anorganik dapat dikelompokkan menjadi senyawa ion, senyawa molekul, dan asam.

a. Senyawa ion

Senyawa ion terdiri dari kation (ion positif) dan anion (ion negatif). Pada umumnya, kation merupakan ion logam dan anion merupakan ion nonlogam.

1. Kation

1. Kation dari unsur logam diberi nama sama dengan unsur logam tersebut.

Contoh: ion natrium (Na+), ion kalsium (Ca2+), ion perak (Ag+)

2. Jika logam dapat membentuk kation dengan muatan berbeda, jumlah muatannya ditulis dengan angka Romawi dalam tanda kurung setelah nama unsur logam itu.

Contoh: ion besi(II) (Fe2+), ion besi(III) (Fe3+)

3. Kation dari unsur nonlogam umumnya memiliki akhiran -ium.

Contoh: ion amonium (NH4+), ion hidronium (H3O+)

2. Anion

1. Anion monoatom diberi nama dengan akhiran -ida pada nama unsur tersebut.

Contoh: ion hidrida (H−), ion oksida (O2−), ion nitrida (N3−), ion fluorida (F−)

2. Anion poliatom yang mengandung unsur oksigen (oksoanion) diberi nama dengan akhiran -at ataupun -it. Akhiran -at digunakan untuk anion poliatom yang memiliki atom O lebih banyak dibanding anion dengan akhiran -it.

Contoh: ion nitrat (NO3−), ion nitrit (NO2−). ion sulfat (SO42−), ion sulfit (SO32−)

3. Anion yang diturunkan dari penambahan H+ pada oksoanion diberi nama dengan menambahkan awalan hidrogen atau dihidrogen.

Contoh: ion hidrogen karbonat (HCO3−), ion dihidrogen fosfat (H2PO4−)

Nama senyawa ion terdiri dari nama kation di awal kemudian diikuti dengan nama anion di akhir.

Contoh:

KBr          :  kalium bromida
BaCl2      :  barium klorida
Ag2S       :  perak sulfida
Al(NO3)3 :  aluminium nitrat
FeS          :  besi(II) sulfida
Fe2O3      :  besi(III) oksida
CuSO4     :  tembaga(II) sulfat
NH4CN     :  amonium sianida

b. Senyawa molekul

Senyawa molekul terdiri unsur-unsur nonlogam. Pada bagian ini, tata nama senyawa molekul yang akan dibahas hanya untuk senyawa molekul biner, yaitu senyawa molekul yang hanya terdiri dari dua jenis unsur. Berikut aturan penamaaan senyawa molekul biner.

1. Nama dari unsur yang terletak lebih kiri pada sistem periodik unsur ditulis terlebih dahulu sebagai unsur pertama. Pengecualian untuk senyawa yang mengandung oksigen, dan klorin, bromin, atau iodin (semua halogen kecuali fluorin), oksigen ditulis sebagai unsur terakhir.

Contoh: HBr, BCl3, PCl5, CS2, NO, Cl2O, I2O5, OF2

2. Jika kedua unsur berada pada golongan yang sama, maka unsur pertama adalah unsur yang terletak lebih bawah pada golongan dalam sistem periodik unsur.

Contoh: ClF3, IF5

3. Unsur terakhir diberi akhiran -ida.

Contoh: HF (hidrogen fluorida), H2S (hidrogen sulfida)

4. Jumlah atom dari masing-masing unsur menentukan awalan bahasan Yunani yang dipakai untuk penulisan nama senyawa molekul. Awalan -mono tidak digunakan untuk unsur pertama.

Contoh: N2O (dinitrogen monoksida), N2O5 (dinitrogen pentaoksida), NO2 (nitrogen dioksida), CO (karbon monoksida), CS2 (karbon disulfida), PCl5 (fosforus pentaklorida), SF6 (sulfur tetrafluorida), IBr (iodin monobromida).

c. Asam

Berdasarkan definisi asam basa oleh Arrhenius, senyawa asam adalah senyawa yang bila dilarutkan dalam air akan melepas ion H+. Pada umumnya, asam dapat terionisasi dalam air menjadi ion H+ dan anion yang disebut sisa asam. Penamaan senyawa asam dimulai dari kata ‘asam’ diikuti dengan nama anion sisa asam.

Contoh:

HCl        :  asam klorida
HF          :  asam fluorida
H2S        :  asam sulfida
HCN      :  asam sianida
H2CO3   :  asam karbonat
H2SO4    :  asam sulfat
HClO4      :  asam perklorat

Contoh Soal dan Pembahasan

1. Tulislah nama IUPAC dari senyawa-senyawa dengan rumus kimia berikut.

a. NaBrO
b. (NH4)2S
c. PtCl4
d. NF3
e. Cl2O7
f. As2O5
g. Ca(OH)2
h. KMnO4
i. CrI3
j. SO3

2. Tulislah rumus kimia dari senyawa-senyawa berikut.

a. aluminium sulfat
b. barium nitrat
c. amonium fosfat
d. timbal (IV) oksida
e. raksa (II) sianida
f. asam periodat
g. diklorin monoksida
h. fosforus tribromida

TUGAS 2 BAB ENZIM DAN METABOLISME

1. Jelaskan hubungan antara enzim dan proses metabolisme!
2. Jelaskan hubungan antara enzim dengan respirasi aerob!
3. Jelaskan hubungan antara enzim dan metabolisme dengan kesehatan manusia!


KETENTUAN TUGAS :
1. Dikerjakan oleh setiap siswa.
2. Jawaban dikirim ke email : teguharikusuma1992@gmail.com sebelum tanggal 17 Januari 2020
3. Jawaban di print out dan dibawa pada saat jam pelajaran Biologi.

METABOLISME

Metabolisme (bahasa Yunani: μεταβολισμος, metabolismos, perubahan) adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat sel.

Tiga tujuan utama metabolisme yaitu:

• Konversi makanan menjadi energi untuk menjalankan proses seluler.
• Konversi makanan/bahan bakar menjadi bahan penyusun protein, lipid, asam nukleat dan beberapa karbohidrat.
• Pembuangan limbah nitrogen. Reaksi yang dikatalisis oleh enzim ini memungkinkan organisme untuk tumbuh dan berkembang biak, mempertahankan strukturnya, dan merespons lingkungannya.

Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik:

• katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organik, seperti pemecahan glukosa menjadi piruvat oleh respirasi seluler;
• anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai (sintesis) senyawa organik seperti protein, karbohidrat, lipid, dan asam nukelat dari molekul-molekul tertentu.^[1]

Kedua arah lintasan metabolisme diperlukan setiap organisme untuk dapat bertahan hidup. Arah lintasan metabolisme ditentukan oleh suatu senyawa yang disebut sebagai hormon, dan dipercepat (dikatalisis) oleh enzim. Pada senyawa organik, penentu arah reaksi kimia disebut promoter dan penentu percepatan reaksi kimia disebut katalis.

Pada setiap arah metabolisme, reaksi kimiawi melibatkan sejumlah substrat yang bereaksi dengan dikatalisis enzim pada jenjang-jenjang reaksi guna menghasilkan senyawa intermediat, yang merupakan substrat pada jenjang reaksi berikutnya. Keseluruhan pereaksi kimia yang terlibat pada suatu jenjang reaksi disebut metabolom. Semua ini dipelajari pada suatu cabang ilmu biologi yang disebut metabolomika.

ENZIM

A. PENGERTIAN ENZIM

Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik. Molekul awal yang disebut substrat akan dipercepat perubahannya menjadi molekul lain yang disebut produk. Semua proses biologis sel memerlukan enzim agar dapat berlangsung dengan cukup cepat dalam suatu arah lintasan metabolisme.

Gambar Lintasan Metabolisme Utama

Enzim bekerja dengan cara bereaksi dengan molekul substrat untuk menghasilkan senyawa intermediat melalui suatu reaksi kimia organik yang membutuhkan energi aktivasi lebih rendah, sehingga percepatan reaksi kimia terjadi karena reaksi kimia dengan energi aktivasi lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama. Sebagai contoh:

X + C → XC (1)

Y + XC → XYC (2)

XYC → CZ (3)

CZ → C + Z (4)

Meskipun senyawa katalis dapat berubah pada reaksi awal, pada reaksi akhir molekul katalis akan kembali ke bentuk semula.

Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah substrat, suhu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH (tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda karena enzim adalah protein, yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah. Di luar suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan aktivator adalah yang meningkatkan aktivitas enzim. Banyak obat dan racun adalah inihibitor enzim.

B. FUNGSI ENZIM

Fungsi – Fungsi Enzim yaitu sebagai katalisator yang mempercepat terjadinya sebuah laju reaksi. Di dalam tubuh manusia, enzim berfungsi untuk  memperlancar suatu proses pencernaan.

Yang di mulai dari :

1. Mulut

Enzim Amilase,  terdapat di dalam saliva atau air ludah, dihasilkan oleh kelenjar parotis atau kelenjar ludah dan pankreas. Fungsinya untuk mengubah amilum menjadi maltosa yaitu molekul yang lebih sederhana.

Contoh: apabila kita makan nasi dan mengunyahnya selama 3 menit atau lebih, maka kita akan merasakan sebuah rasa yang manis. Rasa manis itu muncul di karenakan adanya sebuah efek dari enzim amilase tersebut.

2. Lambung

• Enzim Renin yaitu: enzim ini terdapat didalam lambung, kerjanya dibantu oleh HCl (asam) lambung. Enzim ini memiliki sebuah fungsi sebagai pengubah kaseinogen menjadi kasein.
• Enzim Pepsin yaitu: enzim ini terdapat didalam lambung, kerjanya dibantu oleh HCl (asam) lambung. Enzim ini memiliki fungsi sebagai pengubah protein menjadi pepton, proteosa dan polipeptida.
• Enzim Lipase yaitu: enzim ini berfungsi sebagai pengubah trigliserida menjadi asam lemak

3. Usus Halus

• Enzim Laktase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah laktosa menjadi galaktosa dan glukosa
• Enzim Maltase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah maltosa (hasil dari kerja Amilase disaliva) menjadi glukosa
• Enzim Lipase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah lemak menjadi gliserol dan asam lemak
• Enzim Enterokinase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah tripsinogen menjadi tripsin
• Enzim Peptidase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah polipeptida (hasil dari kerja Tripsin dipankreas) menjadi asam amino (protein yang diserap kedalam darah)
• Enzim Sukrase, Enzim ini memiliki fungsi mengubah sukrosa (diperoleh dari konsumsi buah-buahan seperti tebu dll) menjadi fruktosa dan glukosa

4. Pankreas

• Enzim Tripsin, enzim ini mempunyai fungsi mengubah protein menjadi polipeptida
• Enzim Lipase, enzim ini mempunyai fungsi mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol (agar dapat dicerna)
• Enzim Amilase, enzim ini mempunyai fungsi mengubah amilum menjadi maltosa atau disakarida
• Enzim Karbohidrase, enzim ini mempunyai fungsi mencerna amilum menjadi maltosa

C. SIFAT ENZIM

• Enzim hanya disintesis oleh sebuah sel dan juga di dalam sel
• Enzim ini memiliki tempat khusus di dalam sel, misalnya enzim pada siklus Krebs terletak didalam matriks ekstraseluler, sedangkan enzim pada proses glikolisis terletak pada sebuah sitoplasma sel
• Enzim hanya akan di produksi atau di sintesis apabila sel memiliki sebuah gen untuk enzim tersebut
• Suhu enzim ialah sama dengan sel, kecepatan laju reaksi yang dikatalisis oleh enzim meningkat seiring dengan peningkatan suhu. Pada suhu yang terlalu tinggi enzim akan mengalami sebuah denaturasi. Sedangkan pada suhu 0 derajat celsius, enzim menjadi tidak aktif lagi.
• Tingkat keasaman enzim di lingkungan sekitarnya ialah netral (tidak asam maupun basa). Pada saat pH terlalu asam maupun terlalu basa, enzim akan menjadi kurang aktif.
• Semakin tinggi konsentrasi enzim, maka reaksi akan berubah meningkat hingga batas-batas tertentu
• Kecepatan laju reaksi akan meningkat apabila konsentrasi subtrat meningkat pula
• Enzim sangat spesifik akan ikatannya terhadap sebuah molekul
• Enzim tidak akan mengubah suatu tetapan proses reaksi, akan tetapi hanya mempercepat tercapainya tetapan tersebut
• Enzim dapat mempercepat proses laju sebuah reaksi 107– 1013 kali
• Enzim memiliki sifat biokatalisator. Katalis yaitu kemampuan untuk memindahkan atau membawa suatu senyawa / molekul ke dalam keadaan yang lain

D. MACAM MACAM ENZIM

1. Berdasarkan tempat enzim bekerja

• Endoenzim (enzim intraseluler)        = merupakan sebuah enzim yang kerjanya di dalam sel
• Eksoenzim (enzim ekstraseluler)      = merupakan sebuah enzim yang kerjanya di luar sel

2. Berdasarkan cara terbentuknya, yaitu :

• Enzim konstitutif adalah sebuah  enzim yang jumlahnya dipengaruhi oleh kadar molekul awalnya (substrat). Contohnya adalah enzim amilase yang terdapat pada saliva.
• Enzim adaptif adalah sebuah enzim yang pembentukannya distimulasi oleh adanya substrat, misalnya enzim β-galaktosidase yang dihasilkan oleh bakteri E.coli yang ditumbuhkan di dalam medium yang mengandung laktosa

3. Berdasarkan proses metabolismenya, yaitu :

• Enzim katalase adalah sebuah enzim yang bersifat antioksidan pada makhluk hidup akibat fungsinya yang membantu mengubah hidrogen peroksida (H2O2) yang berasal dari respirasi (pernafasan) menjadi air (H2O) dan oksigen (O2). Hal ini dilakukan oleh tubuh melalui sebuah enzim katalase karena H2O2 bahaya bagi tubuh karena mudah bereaksi (oksidator kuat) dan bersifat korosif.
• Enzim oksidase adalah sebuah enzim yang fungsinya untuk mempercepat penggabungan ikatan oksigen (O2) pada substrat tertentu yang spesifik dengan mengkatalisis transfer elektron, dan pada waktu yang bersamaan, oksigen tersebut juga direduksikan menjadi air (H2O)
• Enzim karbosilase adalah sebuah enzim yang fungsinya untuk mengubah asam organik dengan cara bolak balik. Seperti enzim karbosilase piruvat yang mengkatalisis proses karboksilasi asam piruvat menjadi oksaloasetat. Pada keadaan kekurangan oksigen pada tubuh tersebut, asam piruvat dipecah secara anaerob menghasilkan asam laktat pada manusia dan hewan, menjadi etanol pada tumbuhan. Penumpukan asam laktat ini akan menyebabkan terjadinya berupa keletihan atau kelelahan yang bermakna pada seseorang.
• Enzim hidrase adalah sebuah enzim yang fungsinya untuk menambah atau mengurangi air (H2O) dari senyawa spesifik tertentu, dengan tidak menyebabkan terurainya senyawa tersebut. Contohnya yaitu: enzim hidrase seperti akonitase, enolase, dan fumarase
• Enzim dehidrogenase adalah sebuah enzim yang fungsinya memindahkan hidrogen dari suata molekul/zat ke zat lainnya. Dengan begitu, enzim ini dapat membantu untuk melangsungkan proses oksidasi didalam sel-sel hidup.
• Enzim desmolase adalah sebuah enzim oksidase dan reduktase yang fungsinya membantu penggabungan atau pemindahan ikatan karbon, dan pemutusan ikatan-ikatan C-C, C-N. Seperti enzim aldolase yang diubah dalam bentuk pemecahan fruktosa menjadi gliseraldehid dan dehidroksiaseton.
• Enzim transphoforilase adalah sebuah enzim yang fungsinya memindahkan H3PO4 dari suatu molekul/zat ke molekul lainnya dibantu oleh ion magnesium (Mg2+).
• Enzim peroksida adalah sebuah enzim oksireduktase yang terdiri atas protein heme yang terdapat pada organisme prokariotik dan eukariotik. Fungsinya mengkatalisis proses oksidase substrat organik dengan H2O2, dan mereduksinya menjadi H2O.

4. Berdasarkan proses reaksi

Karbohidrase

Enzim karbohidrase yaitu enzim-enzim yang mengkatalisis pemecahan karbohidrat. Enzim ini terutama terdapat pada disaliva (air ludah) dan usus halus.

Contoh dari enzim ini yaitu: enzim selulose, amilase, pektinase, maltose, sukrose, laktose. (fungsi nya sudah dibahas diatas)

Protease

Enzim protease ini umumnya disebut juga dengan proteinase, proteolitik atau peptidase. Yaitu merupakan enzim-enzim yang mengkatalisis pemecahan rantai protein didalam tubuh, sehingga protein yang masuk melalui makanan dapat menjadi molekul yang lebih sederhana diserap kedalam pembuluh darah dan dibawa ke sirkulasi menuju seluruh tubuh. Enzim protease ini terutama terdapat pada lambung dan di usus halus.

Contoh dari enzim ini yaitu: enzim pepsin, renin, tripsin, enterokinase, peptidase, dan gelatinase.

Esterase

Enzim esterase ialah sebuah enzim yang fungsinya mengkatalisis pemecahan rantai ester, terutama yang ditemukan di dalam asam nukleat dan juga lipid (lemak).

Contoh dari enzim esterase yaitu: enzim lipase, dan fosfatase.