Polimer adalah molekul raksasa dengan massa molar mulai dari ribuan
hingga jutaan. Polimer banyak ditemukan di alam. Polimer alam merupakan
polimer yang terbentuk karena adanya reaksi kondensasi yang terjadi
secara alami.
Contoh Polimer Alam
Polimer alam sangat banyak dan tersebar di muka bumi. Contoh polimer
alam adalah pati, amilopektin, glikogen, selulosa, kitin, protein,
asam-asam inti (asam nukleat), dan karet alam.
Pati
Pati merupakan polimer kondensasi yang terdiri dari ratusan monomer glukosa,
yang melibatkan molekul air saat glukosa-glukosa tersebut bergabung
secara kimiawi. Pati disebut sebagai polisakarida, karena merupakan
polimer dari glukosa monosakarida.
Molekul pati mengandung dua jenis polimer glukosa, yaitu amilosa dan
amilopektin. Amilopektin merupakan komponen pati utama dalam kebanyakan
tanaman, dengan persentase sekitar tiga-perempat dari total pati dalam
tepung terigu. Amilosa adalah polimer rantai lurus dengan rata-rata
sekitar 200 unit per molekul glukosa. Sebuah molekul amilopektin
memiliki 1000 molekul glukosa yang tersusun menjadi rantai yang
bercabang, dengan cabang terjadi setiap 24 sampai 30 unit glukosa.
Hidrolisis amilopektin secara sempurna akan menghasilkan glukosa,
sedangkan hidrolisis sebagian menghasilkan campuran yang disebut
dekstrin, yang digunakan sebagai zat aditif makanan.
Glikogen
Glikogen merupakan cadangan energi pada hewan, seperti halnya pati dalam
tanaman. Struktur glikogen mirip dengan struktur amilopektin. Bedanya
adalah dalam molekul glikogen, percabangan ditemukan di setiap 12 unit
glukosa. Glikogen disimpan dalam hati dan jaringan otot rangka.
Selulosa
Selulosa adalah senyawa organik yang paling melimpah di bumi. Bentuk
murni dari senyawa selulosa adalah kapas. Bagian berkayu dari pohon yang
bisa dibuat kertas, bahan pendukung dalam tanaman dan daunnya juga
mengandung selulosa. Seperti amilosa, selulosa merupakan polimer yang
tersusun monomer glukosa. Perbedaan antara selulosa dan amilosa terletak
pada ikatan antara unit glukosa. Sudut ikatan sekitar atom oksigen yang
menghubungkan cincin glukosa adalah 180° pada selulosa dan 120° pada
amilosa. Manusia tidak memiliki enzim untuk memecah selulosa menjadi
glukosa. Dengan demikian, selulosa tidak dapat dikonsumsi manusia. Di
sisi lain, rayap, beberapa spesies kecoa, dan mamalia ruminansia seperti
sapi, domba, kambing, dan unta mampu mencerna selulosa.
Kitin
Kitin adalah suatu polisakarida yang mirip dengan selulosa, dengan
persen kelimpahan nomor dua setelah selulosa. Kitin ada dalam dinding
sel jamur dan merupakan substansi mendasar dalam eksoskeletons dari
crustasea,
serangga, dan laba-laba. Struktur kitin sangat identik dengan selulosa.
Perbedaannya adalah ada penggantian gugus OH pada karbon C-2 dari
masing-masing unit glukosa dengan sebuah gugus -NHCOCH
3. Sumber utama kitin adalah cangkang kerang. Penggunaan komersial dari kitin meliputi plastik pmbungkus makanan.
Protein
Semua protein merupakan polimer kondensasi dari asam amino. Sebuah
jumlah besar protein ada di alam. Sebagai contoh, tubuh manusia
diperkirakan memiliki 100.000 protein yang berbeda. Semua protein
berasal dari hanya dua puluh macam asam amino. Satu molekul air
terbentuk saat proses reaksi kondensasi antara gugus asam karboksilat
dengan gugus amino. Hasil reaksi tersebut adalah terbentuk ikatan
peptida. Dengan demikian protein disebut sebagai polipeptida karena
mengandung sekitar lima puluh sampai ribuan residu asam amino yang
terikat oleh ikatan peptida.
Asam nukleat
Asam nukleat merupakan polimer kondensasi. Setiap unit monomer dalam
asam nukleat terdiri dari satu gula sederhana, satu gugus asam fosfat,
dan satu dari sekelompok senyawa nitrogen heterosiklik yang berperilaku
kimia sebagai basa. Ada dua macam asam nukleat, yaitu asam
deoksiribonukleat (DNA) yang mana merupakan gudang informasi genetik,
dan asam ribonukleat (RNA), yang bertugas mentransfer informasi genetik
dari DNA sel ke sitoplasma, di mana sintesis protein terjadi. Monomer
yang digunakan untuk membuat DNA dan RNA disebut nukleotida. Nukleotida
DNA terdiri dari gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan salah satu dari
empat basa yang berbeda yaitu adenin, sitosin, guanin, atau timin. Pada
RNA tidak terdapat timin, melainkan urasil.
Karet alam
Karet alam adalah polimer yang terdiri dari adisi ribuan unit monomer isoprena. Karet diperoleh dari pohon
Hevea brasiliensis dalam
bentuk lateks. Perbedaan antara karet alam dan polimer alam lain adalah
bentuk geometris dari molekul poliisoprena. Gugus -CH
2
bergabung oleh ikatan rangkap dengan konfigurasi cis, sedangkan polimer
yang lain menggunakan konfigurasi trans. Perbedaan struktur tersebut
sangat berpengaruh terhadap elastisitas.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar