Laporan Biokimia (BAB II I-Lemak-)

BAB III
PENCERNAAAN LEMAK OLEH LIPASE PANKREAS

3.1 Tujuan

Tujuan dalam percobaan pencernaan lemak oleh lipase pankreas antara lain :
1. Mengetahui dan memahami fungsi empedu pada pencernaan lemak oleh lipase pankreas
2. Mengetahui peran enzim lipase dalam pencernaan lemak

3.2 Tinjauan Pustaka

Menurut Lehninger (1982), kita telah mengamati beberapa komponen sel yang penting : air, protein, enzim, koenzim, dan karbohidrat. Masih terdapat golongan biomolekul lain, yaitu lipida. Lipida adalah senyawa organk berminyak atau berlemak yang tidak larut di dalam air, yang dapat diekstrak dari sel dan jaringan oleh pelarut non polar, seperti kloroform atau eter. Jenis lipida yang paling banyak adalah lemak atau triasilgliserol, yang merupakan bahan bakar utama bagi hampir semua organisme. Golongan ini adalah bentuk energi kimia simpanan yang paling penting.
Lemak adalah suatu ester antara gliserol dan asam lemak dimana ketiga radikal hidroksil dari gliserol diesterkan. Lemak merupakan trigliserida. Dalam tubuh manusia, hewan dan tanaman kita banyak mendapati lemak ini, yang merupakan lemak kasar dan tidak murni kemungkinan masih mengandung hidrokarbon, fosfolipida dan malam, sterol, pigmen-pigmen yang larut dan asam lemak bebas (Sumardjo, 1987).
Menurut Mayes (1987), lemak merupakan bagian dari lipid sederhana selain lilin. Lipid ialah kelompok senyawa heterogen yang berkaitan, baik secara aktual maupun potensial, dengan asam lemak. Lipid mempunyai sifat umum, yaitu :
1. Relatif tidak larut dalam air
2. Larut dalam pelarut non polar, seperti ester, kloroform, dan benzena.
Pada suhu kamar lemak berbentuk padat, sedangkan minyak berupa zat cair. Lemak dapat dibuat dengan menghidrogenkan minyak, yaitu merreaksikan hydrogen dengan minyak yang dipanaskan dengan menggunakan katalis bahan makanan fat. Menurut Suharsono (1987), lemak mempunyai sifat sebagai berikut:
1. Lemak murni tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa (lemak tumbuhan berwarena karena adanya pigmen).
2. Lemak-lemak netral dengan dengan unit penyusun asam lemak yang rantai karbonnya panjang tidak larut dalam air, tapi larut dalam pelarut-pelarut lemak. Pelarut lemak yang baik ialah benzena, chloroform, dan dietileter.
3. Semua lemak, kecuali lemak yang asam lemak penyusunnya mempunyai gugusan hidrosil bebas, dapat larut dalam proteleum eter.
4. Lemak dalam molekul kecil, misalnya tributinin, dapat larut dalam air.
5. Titik lebur lemak rendah.
Menururt Anna Poejiadi (1994), lipid yang terdapat dalam makanan sebagian besar berupa lemak, oleh karena itu metabolisme yang akan dibahas terutama adalah metabolisme lemak. Pada umumnya lipid merupakan konduktor panas yang jelek, sehingga lipid dalam tubuh mempunyai fungsi untuk mencegah terjadinya kehilangan panas dari tubuh. Makin banyak jumlah lemak, makin makin baik fungsinya mempertahankan panas dalam tubuh. Pada proses oksidasi 1 gram lemak dihasilkan 9 kkal, sedangkan 1 gram karbohidrat maupun protein hanya menghasilkan 4 kkal. Selain itu lemak mempunyai fungsi melindungi organ-organ tubuh tertentu dari kerusakan benturan atau goncangan. Lemak juga merupakan salah satu bahan makanan yang mengandung vitamin A, D, E, dan K.
Menurut Suharsono (1987), pencernaan lemak terutama terjadi dalam usus halus, bagian awal dari usus halus disebut usus 12 jari, pada usus ini terdapat muara saluran yang berasal dari 2 buah kelenjar pencernaan yang besar, yaitu saluran dari pankreas dan dari kantung empedu dan hati. Peranan hati menghasilkan cairan empedu untuk dicurahkan ke usus 12 jari melalui saluran empedu untuk mengemulsikan lemak.
Absorbsi hasil pencernaan lemak sebagian besar (70 %) adalah asam lemak dan sebagian lagi (20 %) monogliserida terjadi pada usus kecil. Pada waktu asam lemak dan monogliserida di absorbsi melalui sel-sel mukosa pada dinding usus, mereka diubah kembali resintesis menjadi lemak atau trigliserida. Lemak yang terjadi ini berbentuk partikel-partikel kecil yang disebut kilomikron dan dibawa ke dalam darah melalui cairan limfe (Anna Poejiadi, 1994).
Asam lemak, komponen unit pembangun yang khas pada kebanyakan lipida. Asam lemak adalah asam organik berantai panjang yang mempunyai atom karbon dari 4 sampai 24, asam lemak memiliki gugus karboksil tunggal dan ekor hidrokarbon nonpolar yang panjang, yang menyebabkan kebanyakan lipida bersifat tidak larut di dalam air dan tampak berminyak atau berlemak. Asam lemak tidak terdapat secara bebas atau berbentuk tunggal di dalam selatau jaringan, tetapi terdapat dalam bentuk yang terikat secara kovalen pada berbagai kelas lipida yang berbeda, asam lemak dapat di bebaskan dari ikatan ini oleh hidrolisis kimia atau enzimatik. Banyak jenis-jenis asam lemak yang telah diisolasi dari lipida dari berbagai spesies. Jenis ini berbeda satu sama lain dalam panjang rantai dan dalam adanya jumlah, dan letak ikatan gandanya, beberapa asam lemak juga memiliki cabang gugus metal (Lehninger, 1982).
Menurut Sumardjo (1988), lemak disusun komponen yaitu gliserol dan asam lemak.
1. Gliserol atau gliserin
Gliserol, gliserin atau 1, 2, 3-propanatriol merupakan alkohol jenuh yang bermartabat tiga, alkohol primer dan juga alkohol sekunder. Pada suhu kamar ialah zat cair yang tidak berwarna, netral terhadap lakmus, kental dan rasanya manis. Dalam keadaan murni mempunyai sifat higroskopis. Dapat bercampur dengan air, tetapi tidak larut dalam karbon tetraklorida, chloroform, dietil eter, karbon disulfide dan benzene.gliserol mempunyai banyak pemakaian, terutama sebagai bahan dasar untuk sintesa senyawa-senyawa organik lain. Dalam kedokteran gliserol dipakai sebagai laksansia atau pencahar dan sebagai antiseptic pada konsentrasi 25 %.



2. Asam-Asam Lemak
Merupakan monokarboksilsat yang rantai karbonnya tidak bercabang dan radikal karboksilnya berada diujung rantai tersebut. Dan punya jumlah atom karbon yang genap. Asam lemak dapat dibedakan lagi, antara lain :
• Asam lemak jenuh
Asam lemak jenuh tidak mempunyai ikatan rangkap dua dalam ikatan kimianya. Pada umumnya asam-asam lemak jenuh merupakan unit penyusun dari lemak yang terdapat pada hewan atau manusia dan merupakan asam lemak yang mempunyai titil lebur lebih rendah dibandingkan asam-asam lemak jenuh yang lainnya. Asam lemak tak jenuh terdapat sebagai cairan menyerupai minyak pada suhu tubuh.
• Asam lemak tidak jenuh
Rantai karbonnya mempunyai sebuah atau lebih ikatan rangkap dua, maka ikatan rangkapnya ialah non konjugasi. Dengan demikian ikatan-ikatan rangkap tersebut tidak terletak berdampingan, tetapi dipisahkan oleh gugusan metilena.
• Asam lemak esensial
Merupakan asam-asam lemak yang dibutuhkan oleh tubuh, tetapi tubuh sendiri tidak dapat mensintesisnya. Karena itu, asam-asam lemak yang demikian harus diperoleh dari luar, yaitu dari lemak makanan. Struktur kimia asam-asam lemak inimempunyai dua buah atau lebih ikatan rangkap dua.
• Asam lemak non esensial
Merupakan asam lemak yang dibutuhkan tubuh dan tubuh dapat mensintesisnya. Asam-asam lemak yang dibutuhkan tubuh dan tidak termasuk golongan asam lemak esensial dimasukkan dalam golongan asam-asam lemak non esensial. Contohnya antara lain : asam oleat, asam palmitat, asam stearat, dll.
Menurut Sumardjo (1988), lemak juga mempunyai struktur dan klasifikasi tersendiri. Lemak netal, trigliserida atau triasil gliserol yang diperoleh dari hewan-hewan berderajat tinggi, dikenal sebagai lemak hewani dan di Indonesia pada suhu kamar umumnya merupakan bahan padat. Lemak yang terdapat dari tanaman disebut lemak nabati, yang di Indonesia pada suhu kamar merupakan zat cair (minyak).
Baik lemak atau lilin adalah suatu ester. Lilin ialah senyawa yang berbentuk asam lemak dengan alkohol bukan gliserol. Pada umumnya asam lemak adalah asam palmitat dan alkoholnya mempunyai atom C sebanyak 26-34, contohnya ialah mirisil palmitat. Lanolin ialah campuran ester asam lemak dan lanosterol yang termasuk golongan sterol (Martoharsono, 1981).


3.3. Materi dan Metode

3.3.1. Materi
Materi dalam percobaan pencernaan lemak oleh lipase pankreas mencakup tentang alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini.
3.3.1.1. Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan pencernaan lemak oleh lipase pankreas antara lain :
Tabel. Alat yang digunakan dalam pencernaan lemak oleh lipase pankreas.
No Alat Volume/Ketelitian Kegunaan
1. Tabung reaksi - Tempat melarutkan larutan
2. Water bath - Alat inkubasi larutan
3. Buret 0,1 Alat titrasi
4. Gelas ukur 10 mL Mengukur larutan
5. Pipet tetes - Meneteskan larutan
6. Corong - Memasukkan cairan ke dalam wadah yang kecil
7. Erlenmeyer 100 mL Wadah menitrasi larutan

3.3.1.2. Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan pencernaan lemak oleh lipase pankreas antara lain :
Tabel. Bahan yang digunakan dalam pencernaan lemak oleh lipase pankreas.
No Bahan Kegunaan
1. Minyak goreng Tempat melarutkan larutan
2. Tripanzim Alat inkubasi larutan
3. Empedu Alat titrasi
4. Air Mengukur larutan
5. PP 1 % Meneteskan larutan
6. NaOH 0,1 N Memasukkan cairan ke dalam wadah yang kecil

3.3.2. Metode
Metode dalam percobaaan pencernaan lemak oleh lipase pankreas sebagai berikut :
1. Diambil 3 tabung reaksi dan masing-masing tabung diberi nomor,
Tabung 1 : Mengisi tabung dengan 2 ml minyak goreng, lalu menambahkan 1 ml tripanzim.
Tabung 2 : Mengisi tabung dengan 2 ml minyak goreng, lalu menambahkan 1 ml tripanzim dan menambahi 3 tetes empedu.
Tabung 3 : Mengisi tabung dengan 2 ml minyak goring, lalu menambahkan 1 ml air.
2. Diinkubasi masing-masing tabung pada suhu 37 0C selama 60 menit. Setelah diinkubasi selanjutnya menambahkan 3 tetes phenolptalin (pp) 1 %, kemudian dititrasi dengan NaOH 0,1 N sampai berwarna merah muda.

3.4. Hasil dan Pembahasan

3.4.1. Hasil

3.4.1.1. Hasil praktikum
Tabung 1
Sebelum diinkubasi minyak goreng dengan tripanzim terpisah. Setelah diinkubasi minyak goreng dengan tripanzim bercampur. Selanjutnya, dititrasi dengan NaOH 0,1 N, setelah terjadi perubahan warna menjadi merah muda, titrasi dihentikan. NaOH yang dibutuhkan sebanyak 0,25 mL.
Tabung 2
Sebelun diinkubasi antara minyak goreng, tripanzim, dan empedu terpisah. Tetapi setelah diinkubasi minyak goreng, tripanzim, dan empedu menjadi satu, atau bercampur. Selanjutnya, dititrasi dengan NaOH 0,1 N, setelah terjadi perubahan warna menjadi merah muda, titrasi dihentikan. NaOH yang dibutuhkan sebanyak 0,45 mL.
Tabung 3
Pada tabung ketiga, yaitu antara minyak goreng dengan air, sebelum diinkubasi maupun setelah diinkubasi, tidak terjadi percampuran antara minyak goreng dengan air. Setelah diinkubasi, selanjutnya dititrasi dengan NaOH 0,1 N. hentikan titrasi setelah larutan berwarna merah muda. Sedangkan pada tabung 3 NaOH yang dibutuhkan sebanyak 0,05 mL.
3.4.1.2. Reaksi kimia
Tabung 1
2ml minyak goreng +1ml Tripanzim
Tabung 2
2 ml minyak goreng + 1 ml Tripanzim + 3 tetes empedu
Tabung 3
2 ml minyak goreng +1 ml air

3.4.2. Pembahasan

Pada tabung 1, pembebasan asam lemak lebih cepat terjadi karena adanya tripanzim yang berfungsi sebagai katalisator, sehingga pembebasan asam lemak akan lebih banyak dibandingkan dengan tabung 3. Hidrolisis lipid menghasilkan gliserol dan asam lemak karena adanya sifat lipase pankreas atau steapsin menyerang ikatan ester triasil gliserol.
Pada tabung 2, pembebasan asam lemak lebih banyak dibandingkan dengan tabung 1, hal ini dikarenakan selain adanya tripanzim yang berfungsi sebagai katalisator. Tapi bila dipandang dari fungsi empedu yang direaksikan pada tabung kedua maka hasil yang seharusnya didapat adalah jumlah titran yang dibutuhkan pada tabung kedua lebih banyak dibandingkan dari tabung pertama dan ketiga. Hal ini disebabkan karena pemecahan lemak dengan cara hidrolisis pada tabung reaksi dibantu oleh garam asam empedu yang terdapat dalam cairan empedu sebagai emulgator
Pada tabung 3, pembebasan asam lemak terjadi hanya sedikit dibandingkan dengan tabung 1 dan 2. karena dalam percobaan ini tidak terdapat enzim atau zat yang berfungsi sebagai katalisator, katalisator berfungsi untuk mempercepat reaksi. Sehingga proses pemecahan lemak berlangsung lambat. Disamping itu hal ini disebabkan air dan minyak merupakan cairan yang tidak saling berbaur, tetapi saling ingin terpisah karena mempunyai berat jenis berbeda.
Tripanzim sebagai enzim yang digunakan merupakan katalis pada reaksi pemecahan molekul lipid dengan cara hidrolisis. Enzim ini bekerja optimal pada pH 5,5 sampai 7,5. Namun tahan terhadap lingkungan yang bersifat sangat asam dan dapat juga melangsungkan reaksi hidrolisis terhadap molekul triasil gliserol atau trigliserida yang mengandung asam lemak pendek atau sedang.
Reaksi pada tabung pertama dan kedua adalah proses hidrolisis. Untuk mengetahui proses ini berjalan atau tidak dengan menggunakan basa yang direaksikan saat titrasi yaitu NaOH 0.1 N. Proses hidrolisis menghasilkan gliserol dan asam lemak atau sabun.
Penambahan 3 tetes PP 1% pada setiap tabung reaksi dimaksudkan sebagai indikator yang menandai terjadinya proses hidrolisis dengan berubahnya warna larutan menjadi merah muda pada larutan yang dititrasi dengan menggunakan NaOH.
Inkubasi dilakukan pada ketiga tabung menggunakan suhu 37oC selama 60 menit. Hal ini memberikan reaksi pada tabung pertama dan kedua, sedang pada tabung ketiga tidak terjadi hidrolisis di dalamnya. Hal ini terjadi karena proses hidrolisis pada tabung reksi pertama dan kedua yang menggunakan katalis enzim yang proses kerjanya dipengaruhi oleh suhu. Suhu 37oC yang merupakan suhu optimum enzim. Faktor lain yang mempengaruhi kerja enzim selain suhu adalah pH dan konsentrasi.

3.5. Kesimpulan

Kesimpulan yang didapat dalam percobaan ini adalah
1. Fungsi empedu dalam percobaan ini yaitu untuk mengemulsikan lemak..
2. Pankreas menghasilkan enzim yang berfungsi untuk memecah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Enzim yang dihasilkan oleh pankreas adalah enzim lipase.

3.6. Pertanyaan

1. Apakah perbedaan antara lemak dan asam lemak?
2. Apakah fungsi NaOH pada percobaan pencernaan lemak?
3. Pada pencernaan lemak oleh lipase pankreas, mengapa pada salah satu tabung timbul warna merah dan lebih cepat dari yang lain?
4. Apakah yang mempengaruhi kecepatan hidrolisa lemak menjadi senyawa yang lebih sederhana?
5. Apakah perbedaan lemak jenuh dan tidak jenuh?
6. Tuliskan struktur bangun dari lemak?
7. Mengapa warna merah yang timbul pada percobaan lemak cepat pudar?
3.7. Jawaban Pertanyaan

1. Lemak adalah suatu ester antara gliserol dan asam lemak dimana ketiga radikal hidroksil dari gliserol diesterkan.
Asam lemak adalah asam organik berantai panjang yang mempunyai atom karbon dari 4 sampai 24, yang memiliki gugus karboksil tunggal dan ekor hidrokarbon nonpolar yang panjang.
2. Fungsi NaOH dalam percobaan ini sebagai indikator banyak sedikitnya asam lemak yang dibebaskan, dan sebagai penetral dari asam lemak yang dihasilkan pada percobaan ini.
3. Pada pencernaan lemak oleh lipase pancreas, ada salah satu tabung timbul warna merah muda lebih cepat dari yang lain, hal ini disebabkan oleh perbedaan besarnya asam lemak yang dibebaskan. Semakin banyak asam lemak yang dibebaskan maka makin lama warna merah muda yang muncul pada tabung saat dilakukan titrasi. Semakin banyak NaOH yang dibutuhkan, maka makin banyak asam lemak yang dibebaskan.
4. Yang mempengaruhi kecepatan hidrolisa lemak menjadi senyawa yang lebih sederhana adalah :
 katalisator, yaitu tripanzim
 enzim lipase yang dihasilkan oleh pankreas
 pH, enzim akan bekerja dengan baik bila berada pada pH netral
 suhu, suhu yang baik untuk enzim agar bisa bekerja dengan baik adalah sekitar 37 0C.
5. Asam lemak jenuh adalah Asam lemak yang tidak mempunyai ikatan rangkap dua dalam ikatan kimianya.
Asam lemak tidak jenuh adalah asam lemak yang rantai karbonnya mempunyai sebuah atau lebih ikatan rangkap dua.
6. Struktur bangun dari lemak
7. Warna merah yang timbul pada percobaan lemak cepat pudar dikarenakan reaksi hidrolisa lemak berjalan secara bertingkat, sehingga pada saat titrasi kemungkinan reaksi belum selesai akibatnya pH larutan turun dan warna merah yang berasal dari indicator PP pudar.

DAFTAR PUSTAKA

Kartosapoetra, G. 1995. Ilmu Gizi. PT Rineka Cipta. Jakarta.
Lehninger. 1982. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Erlangga. Jakarta.
Martoharsono, Soeharsono. 1993. Biokimia Jilid 2. Gajah mada University Press. Yogyakarta.
Poejiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. UI Press. Jakakarta.
Sumardjo, Damin. 1987. Kimia Kedokteran. FK Universitas Diponegoro. Semarang.
Slamet. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty Yogyakarta. Yogyakarta.
Winarno, Florentinus. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia. Jakarta.