Penulis 
Loading...
Loading...
Manfaat dan Fungsi lemak (Lipid) pada Tumbuhan
Pengertian Lemak
Lemak atau
biasa juga disebut lipid adalah nama suatu golongan senyawa organik yang
meliputi sejumlah senyawa yang terdapat di alam yang semuanya dapat larut dalam
pelarut-pelarut organik tetapi sukar larut atau tidak larut dalam air. Pelarut
organik yang dimaksud adalah pelarut organik nonpolar, seperti benzen,
pentana,dietil eter, dan karbon tetraklorida.Dengan pelarut-pelarut tersebut
lipid dapat diekstraksi dari sel dan jaringan tumbuhan ataupun hewan.
Lipid adalah senyawa organik
berminyak atau berlemak yang tidak larut di dalam air, yang dapat diekstrak
dari sel dan jaringan oleh pelarut non polar, seperti kloroform atau eter.
Lipid dibagi menjadi beberapa kelas. Tiap kelas memiliki fungsi biologi spesifik.
Jenis lipid yang paling banyak adalah lemak atau triasilgliserol, yang
merupakan bahan bakar bagi hampir semua organisme. Lipida polar, golongan
lipida yang lain merupakan komponen utama membran sel, yaitu tempat terjadinya
reaksi-reaksi metabolik. Membran melindungi sel dari lingkungan dan
memungkinkan adanya kompartemen-kompartemen untuk aktivitas metabolik. Membran bukan hanya
sekedar kulit pembungkus sel yang bersifat inert, membran mengandung banyak
enzim yang penting dan sistem transport. Pada permukaan luar membran sel
terletak banyak sisi pengenalan atau reseptor yang berbeda-beda, yang dapat
mengenali sel lain, mengikat hormon tertentu, dan merasakan berbagai isyarat
lain dari lingkungan luar.
Lipid merujuk pada sekelompok besar molekul-molekul alam
yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam
lemak, malam, sterol, vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak,
monogliserida,digliserida, fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di
dalamnya getah dan steroid) dan lain-lain. Fungsi
utama cadangan lemak dan minyak dalam biji-bijian adalah sebagai sumber energi.
Cadangan ini merupakan salah-satu bentuk penyimpanan energi yang penting bagi
pertumbuhan. Penguraian lemak secara kimiawi menghasilkan energi dalam jumlah
yang lebih besar sekitar dua kali lipat dibandingkan dengan energi yang
dihasilkan dari penguraian karbohidrat.
Pada sel tumbuhan, cadangan
lipid adalah asam lemak. Cadangan ini oleh lipase dihidrolisir menjadi gliserol
dan asam lemak. Asam lemak ini dipakai dalam sintesis fosfolipid dan glikolipid
yang diperlukan untuk pembentukan organel. Sebagian besar diubah menjadi gula
dan diangkut untuk pertumbuhan kecambah.
Asam lemak pada tumbuhan umumnya
terdapat dalam bentuk lemak dan minyak. Lemak dan minyak yang tergolong lipida
berfungsi sebagai pembentuk struktur membran sel, sebagai bahan cadangan dan
sebagai sumber energi. Selain dalam bentuk minyak dan lemak, asam lemak juga
terdapat dalam bentuk senyawa lapisan pelindung pada epidermis batang, daun dan
buah. (Estiti, 1995).
Penyimpanan asam lemak
berbentuk minyak dan lemak dalam jumlah yang relatip besar dapat ditemukan
sebagai bahan cadangan penting dalam buah dan bijibijian (Estiti, 1995). Cadangan
ini tersimpan dalam endosperm atau perisperm dalam bentuk lipid dengan
kandungan yang beragam.
Lipid tampak sebagai tubuh
minyak dalam sitoplasma sel yang menyimpan minyak. Tubuh minyak ini dinamakan
vakuola*) berisi lipid, sebagai sferosom yang dikelilingi satuan membran.
(Salisbury dan Ross, 1995).
Asam lemak merupakan senyawa
potensil dari sejumlah besar kelas lipid di alam. Sementara dalam sistem
biologi umumnya asam lemak kebanyakan terdapat menyatu dalam kompleks lipid.
Asam lemak yang menyatu terdapat berupa ester, gliserol, sterol dan berbagai
senyawa lainnya. Rantai hidrokarbon dari asam lemak dapat juga berikatan dengan
phospogliserol melalui ikatan ether dan vinyl ether.
Lipid kompleks meliputi subkelompok-kelompok yang mudah
terhidrolisis menjadi zat-zat penyusun yang lebih sederhana, yaitu lilin
(waxes) dan gliserida.
Komponen-komponen campuran lipid dapat difraksionasi lebih
lanjut dengan menggunakan perbedaan kelarutannya didalam berbagai pelarut
organik. Sebagai contoh; fosfolipid dapat dipisahkan dari sterol dan lemak
netral atas dasar ketidaklarutannya di dalam aseton.
Pada tumbuhan lemak terdapat dalam bentuk :
- fosfolipid dan glikolipid.
- lilin.
- kutin.
- suberin.
Lemak disimpan dalam beberapa organ antara lain :
- biji (terutama pada biji).
- buah.
- dan umbi.
Timbunan lemak pada biji
terdapat dalam sitoplas dan juga pada koletidon atau endosperm yang dinamakan
sferosom.
Lemak dan minyak selalu
disimpan dalam benda khusus di sitosol dan sering terdapat ratusan sampai
ribuan benda di tiap sel penyimpan. Benda ini disebut benda lipid, sferosom dan
oleosom. Sebutan oleosom lebih banyak digunakan untuk menyatakan benda yang
mengandung minyak dan agar mudah membedakannya dengan peroksisom dan
glioksisom. Sedangkan istilah sferosom telah lama digunakan untuk menerangkan
organel yang mengandung sedikit lemak. Sferosom mempunyai membran tipis yang
memisahkan trigliserid dari cairan sitoplas.
Sebagian besar reaksi sintetis
asam lemak terjadi di kloroplas daun serta di proplastid biji dan akar. Lemak
yang disimpan dalam biji tidak diangkut dari daun, tetapi disintetis in situ
dari sukrosa atau gula terangkut lainnya. Kalaupun daun memproduksi lemak dan
minyak namun pemindahannya ke buah tidak dapat melalui floem dan xilem karena
tidak larut dalam air.
Secara kimiawi, senyawa lemak serupa dengan senyawa minyak. Yang
terdiri dari :
- asam lemak berantai panjang
yang teresterifikasi oleh gugus karboksiltunggalnya menjadi hiroksil dari
alkohol tiga karbon gliserol.
- Dengan tiga molekul asam
lemak yang teresterifikasi maka lemak dan minyak sering disebut trigliserida.
Sifat Lemak
Sifat lemak umumnya ditentukan
oleh jenis asam lemak yang dikandung-nya. Asam-asam lemak yang membentuk lemak
biasanya berbeda, dan kadang dua di antaranya sama. Panjang rantai ketiga asam
lemak hampir selalu sama dengan jumlah atom karbon genap sebanyak 16 dan 18.
Jumlah atom karbon asam lemak biasanya paling rendah 12 dan paling banyak 20.
Beberapa asam lemak termasuk asam lemak tidak jenuh karena mengandung ikatan
rangkap.
Sifat Fisik dan Kimia
Titik leleh lemak dan minyak
tergantung pada jumlah ikatan rangkap yang terkandung dalam tiap asam lemak.
Pada setiap asam lemak minyak terdapat satu sampai tiga ikatan rangkap sehingga
minyak dengan titik leleh yang cukup rendah membuatnya cair pada suhu kamar.
Sedangkan lemak dengan titik leleh yang relatip lebih tinggi pada umumnya
berbentuk padat pada suhu kamar karena memiliki asam lemak jenuh. (Salisbury dan
Ross, 1995)
Sifat Fisika
Rantai karbon asam lemak
membentuk pola zigzag jika dibentangkan, seperti terjadi terjadi pada suhu
rendah. Pada suhu tinggi sebagian ikatan akan mengadakan rotasi sehingga
menyebabkan pemendekan rantai. Hal ini dapat menjelaskan mengapa biomembran
menjadi lebih tipis seiring dengan meningkatnya suhu.
Asam lemak jenuh yang memiliki
rantai karbon pendek, misalnya asam butirat (C3H7COOH) mempunyai titik leleh
yang rendah, yaitu -7,9. Ini berarti bahwa asam butirat berupa zat cair pada
suhu kamar. Berbeda halnya dengan asam lemak jenuh yang memiliki rantai karbon
panjang, misal asam palmitat (C15H31COOH) mempunyai titik leleh tinggi, yaitu
64 berupa zat padat pada suhu kamar. Jadi, makin panjang rantai karbon, makin
tinggi titik lelehnya.
Apabila dibandingkan dengan
asam lemak jenuh, asam lemak tak jenuh mempunyai titik leleh lebih rendah.
Misalnya, asam linolenat yang memiliki titik leleh -11 dan asam arakhidonat
yang memiliki titik leleh -50. Selain itu, pada asam lemak tak jenuh, semakin
banyak jumlah ikatan rangkapnya, semakin rendah titik lelehnya. Hal ini
terlihat pada titik leleh asam linolenat yang lebih rendah daripada titik leleh
asam oleat. Asam linonenat memiliki titik leleh lebih rendah karena jumlah
ikatan rangkapnya yang lebih banyak daripada asam oleat, walaupun keduanya
memiliki panjang rantai karbon yang sama.
Pengaruh kejenuhan dan tak
kejenuhan pada titik leleh menjadi jelas bila dilihat dari model pengisian
ruangnya. Model trigliserida menunjukan keadaan yang benar-benar jenuh. Rantai
jenuh yang panjang ini memiliki konformasi yang memanjang. Dengan demikian,
struktur ini dapat disusun dengan cukup teratur, seperti dalam kristal. Dengan
demikian, trigliserida jenuh biasanya berwujud padat pada suhu kamar.
Akibat dari masuknya satu
ikatan rangkap cis dalam salah satu rantai menyebabkan rantai seperti ini di
dalam molekul atau pun di dalam molekul itu sendiri bila saling berdekatan
tidak akan dapat berjajar dalam susunan kristalin. Jadi, asam lemak tak jenuh
dengan ikatan rangkap ini tidak dapat berjajar dengan baik dalam susunan
kristalin. Dengan demikian, semakin banyak ikatan rangkap dalam suatu asam
lemak, maka semakin tidak beraturan strukturnya.
Kelarutan asam lemak berkurang
dengan bertambahnya panjang rantai karbon. Asam butirat larut dalam air. Asam
kaproat larut sedikit dalam air, sedangkan asam palmitat, oleat, dan linoleat
tidak larut dalam air. Asam linolenat memiliki kelarutan yang sangat kecil
dalam air. Umumnya asam lemak larut dalam ester atau alkohol panas.
Sifat Kimia
Asam lemak adalah asam lemah.
Apabila dapat larut dalam air, maka akan terionisasi sebagian dan melapaskan
ion H+. Persamaannya adalah sebagi berikut:
R-COOH « R-COO- + H+
Asam lemak juga dapat bereaksi
dengan basa membentuk garam, dengan persamaan:
R-COOH + NaOH « R-COONa + H2O
Garam natrium yang dihasilkan
oleh asam lemak dapat larut dalam air dan dikenal sebagai sabun.
Asam lemak tidak jenuh dapat
bereaksi dengan halogen, seperti iodium dan klorida. Oleh karenanya, halogen
ini dapat dipakai untuk titrasi dalam penentuan banyaknya ikatan rangkap.
Fungsi Lipid Secara Umum
Suatu reaksi yang sangat berguna untuk fraksionasi lipid,
adalah reaksi penyabunan. Alkali menghidrolisa lipid kompleks dan menghasilkan
sabun dari komponen-komponen yang mengandung asam-asam lemak yang dapat
diesterkan.
Kebanyakan lemak alami seperti
minyak olive, mentega dan lemak makanan lainnya merupakan campuran dari triasil
gliserol sederhana dan campuran yang mengandung berbagai jenis asam lemak
berbeda dalam panjang rantai dan derajat kejenuhan.
Triasilgliserol terutaama
berfungsi sebagai lemak penyimpan. Pada hampir semua sel hewan dan tumbuhan,
triasilgliserol tedapat sebagai tetes minyak mikroskopi, terdispersi dan
teremulsi dari sitosol dengan halus. Pada adiposit yaitu sel khusus pada
jaringan pengikat hewan, sejumlah besra triasilgliserol disimpan sebagai tetes
lemak yang hampir mengisi ssseluruh volume sel. Sel lemak ditemukan dalam
jumlah besar di bawah kulit, rongga abdominal,dan di dalam kelenjar susu
kambing. Pada orang yang gemuk, beberapa kilogram triasilgliserol disimpan di
dalam sel lemak tubuh, cukup untuk memenuhi kebutuhan energi dasar/basal tubuh
selama beberapa bulan. Sebaliknya tubuh dapat menyimpan dalam jumalh lebih
sedikit dari energi harian dalam bentuk glikogen. Triasilgliserol beradaptasi
lebih baik daripada glikogen, sebagai bentuk penyimpan energi. Molekul ini
tidak hanya bisa disimpan dalam jumlah besar dan dalam bentuk yang hampir murni
tidak terhidratasi, akan tetapi juga menghasilkan dua kali jumlah energi yang
diberikan karbohidrat.
Fungsi lipid pada tumbuhan secara sederhana dan singkat:
-Sebagai penyusun struktur membran sel.
-Lipid berperan sebagai pengatur aliran-aliran material
dalam sel.
-Lipid sebagai sumber asam lemak esensial.
-Sebagai sumber energi metabolik serta cadangan energi.
-Lipid disimpan sebagai jaringan adiposa.
-Sebagai hormon dan vitamin.
loading...
