Bab 5: Makromolekul
Soal Pemahaman
A. Soal Esai
1. - Makromolekul adalah molekul yang sangat besar dengan ukuran 10 – 10.000 Å, yang terbentuk dari ratusan bahkan ribuan atom.
- Polimer organik adalah polimer yang tersusun dari atom-atom C membentuk rantai karbon yang panjang.
- Polimer alam adalah polimer organik yang terjadi secara ilmiah seperti amilum, selulosa, dan protein.
- Polimer sintetis adalah hasil sintetis senyawa-senyawa organik di mana molekul-molekulnya berupa monomer-monomer bergabung membentuk rantai panjang melalui ikatan kovalen.
2. Polimer adisi dan polimer kondensasi.
3.
4. a. - Termoplas bersifat lunak jika dipanskan, dan dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain.
- Termoset mempunyai bentuk permanen dan tidak menjadi lunak jika dipanaskan.
- Elastomer bersifat elastis atau dapat mulur jika ditarik dan kembali ke bentuk awal jika gaya tarik dihilangkan.
b.- Termoplas memiliki banyak rantai panjang yang terikat oleh gaya antar-molekul yang lemah.
- Termoset memiliki banyak ikatan kovalen yang sangat kuat di antara rantai-rantainya. (namun, pemanasan terlalu tinggi akan menyebabkan ikatan-ikatan tersebut putus dan termoset akan terbakar).
- Elastisitas dari elastomer diperoleh dari tumpang tindih antara rantai-rantai polimer yang memungkinkan rantai-rantai ditarik, dan ikatan silang (crosslink) yang akan menarik kembali rantai-rantai tersebut ke susunan tumpang tindihnya.
5. - Panjang rantai/jumlah monomer: Kekuatan polimer bertambah dengan semakin panjangnya rantai/jumlah monomer karena terdapat semakin banyak gaya antara rantai-rantainya.
- Susunan rantai satu terhadap lainnya, bersifat teratur membentuk daerah kristalin, dan acak membentuk daerah amorf. Polimer dengan banyak daerah kristalin akan lebih kuat karena rantai-rantainya tersusun rapat, meski kurang fleksibel. Sebaliknya, polimer dengan banyak daerah amorf akan bersifat lemah dan lunak.
- Tingkat pencabangan pada rantai, adanya banyak cabang akan membuat susunan rantai-rantai polimer menjadi tidak teratur. Hal ini akan mengurangi kerapatan dan kekerasan polimer, namun menaikkan fleksibilitasnya.
- Gugus fungsi dalam monomer, mengakibatkan kekuatan gaya antar-molekul polimer meningkat dan akan menaikkan kekerasan plastik.
- Ikatan silang antar-rantai polimer, polimer yang tidak mempunyai ikatan silang bersifat lunak sedangkan yang memiliki ikatan silang bersifat keras dan sulit meleleh.
- Penambahan zat aditif dimaksudkan untuk memperbaiki atau memperoleh sifat yang diinginkan.
6. Plastik biasa dibuat dari polietena atau LDPE (polietena dengan kerapatan rendah) melalui reaksi polimerisasi adisi molekul-molekul etena. Sifatnya lunak, kurang kuat dan tidak tahan panas. Sedangkan serat diperoleh dengan cara menyususn ulang rantai-rantai polimer agar paralel satu sama lainnya. Sifatnya kuat dan sulit diputus.
7. Kuat, tidak kaku, lentur, insulator listrik.
8. a. Karet alam, sukrosa
b. Nilon.
c. Stirena, etana
d.
9 Jenis karbohidrat yang dimaksud adalah polisakarida. Jenis monomernya adalah monosakarida.
10. a. Bentuk struktur dari monosakarida tergantung dari fasenya. Sebagai padatan, monosakarida mempunyai struktur cincin. Sedangkan monosakarida yang larut dalam air mempunyai struktur rantai terbuka dan struktur cincin yang berada dalam keadaan setimbang, namun dengan struktur cincin yang mendominasi.
b. Glukosa termasuk aldoheksosa karena mempunyai gugus fungsi ─CHO dengan 6 atom C, sedangkan fruktosa termasuk ketoheksosa karena mempunyai gugus fungsi ─CO─ dengan 6 atomC.
c.
11. Larutan Benedict dapat menguji adanya gugus aldehida (─CHO), larutan Fehling dapat membedakan gugus aldehid (─CHO) dan keton (─CO─) serta mengidentifikasi adanya gula pereduksi, sedangkan larutan Tollens dapat membedakan gugus aldehida (─CHO) dan keton (─CO─).
12. a. Disakarida adalah karbohidrat yang tersusun dari dua monosakarida melalui reaksi kondensasi.
b. Sukrosa unit monosakaridanya terdiri dari glukosa + fruktosa.
Laktosa unit monosakaridanya terdiri dari glukosa + galaktosa.
Maltosa unit monosakaridanya terdiri dari glukosa + glukosa.
b. ketiga disakarida tersebut dapat terurai kembali melalui reaksi hidrolisis. Reaksi hidrolisis ini berlangsung dengan bantuan asam atau enzim invertase.
Disakarida + H2O asam/enzim Monosakarida + Monosakarida13. - Amilum terdiri dari dua komponen utama, yakni amilosa dan amilopektin. Amilosa tersusun dari molekul-molekul α-glukosa dengan ikatan glikosida α-(1-4) membentuk rantai linier. Sedangkan amilopektin terdiri dari rantai-rantai amilosa (ikatan α-(1-4)) yang saling terikat membentuk cabang dengan ikatan glikosida
α-(1-6).
- Glikogen tersusun dari banyak α-glukosa yang membentuk struktur rantai yang sangat bercabang dibandingkan amilum. Struktur glikogen melibatkan ikatan
α-(1-4) pada rantai lurus dan juga α-(1-6) pada percabangan.
- Selulosa tersusun dari rantai-rantai lurus molekul-molekul β-D-glukosa yang terikat dengan ikatan glikosida β-(1-4).
14. a. Glukosa dan maltosa, karena keduanya memiliki gugus hemiasetal bebas yang merupakan gula pereduksi, yang dapat mereduksi larutan benedict.
b.
15. Contoh monosakarida: glukosa, fruktosa, ribosa dan deoksiribosa.
Contoh disakarida: sukrosa, laktosa, dan maltosa.
Contoh polisakarida: amilum, selulosa, dan glikogen.
16. Asam amino bersifat amfoterik karena mempunyai gugus asam (karboksil) dan basa (amino). Kedua gugus dapat bereaksi dalam molekul tersebut membentuk garam ionik internal atau ion zwitter.
17. a. Asam amino sistein
b.
c. Ikatan Peptida, senyawa yang terbentuk sisteilsistein (Cys-Cys)
d. Masih, Karena senyawa dipeptida tersebut memiliki gugus ─COOH dan ─NH2, maka senyawa tersebut masih dapat bereaksi / mengikat asam amino lainnya membentuk tripeptida.
18. a. Ikatan peptida adalah ikatan kovalen C─N yang terbentuk antara atom C pada gugus ─COOH dari suatu asam amino, dengan atom N pada gugus ─NH2 dari asam amino lainnya dalam reaksi kondensasi.
b. Polipeptida adalah banyaknya asam amino yang bergabung sedangkan protein adalah bergabungnya monomer-monomer asam-asam amino melalui ikatan peptida dalam reaksi polimerisasi kondensasi.
19. 1. Struktur primer menggambarkan urutan asam amino yang membentuk polipeptida.
2. Struktur sekunder menggambarkan susunan tiga dimensi dari polipeptida.
3. Struktur tersier menggambarkan lipatan tiga dimensi dari struktur sekunder.
4. Struktur kuartener menggambarkan susunan tiga dimensi lebih dari satu struktur tersier.
20. Denaturasi protein adalah rusaknya ikatan subsidiari pada protein sehingga mengalami perubahan bentuk dan tidak dapat kembali ke bentuk awal. Contoh: enzim nuklease yang berfungsi mendegradasi DNA dan RNA, akan terdenaturasi dalam suatu asam.
Renaturasi protein adalah rusaknya ikatan subsidiari pada protein sehingga mengalami perubahan bentuk namun dapat dikembalikan ke bentuk awal. Contoh: Enzim nuklease yang telah terdenaturasi dalam suatu larutan asam dapat terenaturasi dalam kurang dari 1 detik jika larutan enzim dinetralkan.
21. Protein sederhana hanya terdiri dari asam amino tanpa gugus kimia lainnya. Sedangkan Protein konjugasi adalah molekul protein yang terikat ke gugus kimia lain, yang disebut gugus prostetik.
22. a. Tidak larut dalam air, mengandung urutan berulang asam-asam amino tertentu.
b. terdiri dari lembaran-βberlipat
c. Struktur sekunder, terdiri dari heliks-α
23. a. Gliserol dan air
b. Asam stearat, asam palmitat, asam miristat, asam laurat, dll.
c. Mentega dan Minyak kelapa
24. a. Lemak akan membentuk padatan dalam suhu ruang, sedangkan minyak berupa cairan pada suhu ruang.
b. Minyak dapat diubah menjadi lemak dengan cara merubah ikatan rangkapnya menjadi ikatan tunggal. Hal ini dilakukan dengan proses hidrogenasi. Pada proses hidrogenasi, uap minyak dilewatkan bersama hidrogen melalui katalis Ni yang panas.
c. yang termasuk lemak: mentega.
Yang termasuk minyak: margarin lunak, margarin keras dan minyak goreng.
25. a. Kandungan komposisi asam lemak jenuhnya sedikit.
b. Mentega
c. Mengurangi penumpukan lemak di dalam arteri.
B. Soal Pilihan Ganda
1. D 6. E
2. B 7. B
3. A 8. C
4. 9. E
5. B 10.
EmoticonEmoticon