---
title: "Karbohidrat"
book: "Biologi Universitas — Tahun 1"
subject: biology
language: id
chapter: 10
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/10-karbohidrat
---

# Bab 10 — Karbohidrat

Sebutir kentang dan selembar kertas terbuat dari molekul yang sama, glukosa, yang dirangkai menjadi rantai. Yang satu makanan dan yang lain bukan, sebab rantainya disambung dua ikatan yang berbeda: tautan $\alpha$ [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) menggulung rantainya menjadi heliks yang dapat dibuka enzim kita, tautan $\beta$ [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) membentangkannya menjadi pita yang bertumpuk menjadi serat yang tak sanggup dicerna mamalia mana pun. Sebuah hati menimbun seratus gram glukosa sebagai [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), sebatang pohon menegakkan dirinya dengan [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), seekor kumbang berbaju [kitin](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), dan tiap [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) memajang gula pada permukaannya sebagai jati dirinya. Bab ini memerikan gula sederhana, ikatan yang menyambungnya, [polisakarida](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) yang dibangunnya, serta molekul berhias gula pada permukaan [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) dan dinding tumbuhan.

## 10.1 Monosakarida

**Definisi 10.1 (Monosakarida).**

Yang disebut *karbohidrat* adalah molekul bersusunan $(\mathrm{CH_2O})_n$ beserta turunannya. Sebuah *monosakarida* (gula sederhana) adalah rantai tiga sampai tujuh karbon yang salah satunya membawa gugus karbonil dan selebihnya hidroksil: sebuah *aldosa* bila karbonilnya di ujung (sebuah aldehida: glukosa, galaktosa, ribosa), sebuah *ketosa* bila ia di tengah (sebuah keton: fruktosa). Menurut panjangnya: triosa ($n = 3$: gliseraldehida), pentosa ($n = 5$: ribosa, deoksiribosa), heksosa ($n = 6$: glukosa, fruktosa, galaktosa). Tiap karbon yang membawa empat gugus berbeda adalah pusat *kiral*, sehingga tiap rumusnya mewakili beberapa *stereoisomer*: glukosa memiliki empat karbon kiral dan enam belas isomer, yang hanya satu dipakai makhluk hidup, yaitu D-glukosa. *Epimer* berbeda hanya pada satu karbon (glukosa dan galaktosa pada C4).

**Proposisi 10.2 (Bentuk cincin dan anomer).**

Dalam air sebuah pentosa atau heksosa hampir seluruhnya berada dalam bentuk cincin: karbon karbonilnya bereaksi dengan sebuah hidroksil molekul yang sama (C5 pada glukosa) sehingga menutup cincin *piranosa* beranggota enam atau cincin *furanosa* beranggota lima (fruktosa, ribosa). Karbon karbonilnya menjadi pusat kiral baru, yaitu *karbon anomerik*, yang hidroksilnya dapat terletak di bawah bidang cincin (anomer $\alpha$) atau di atasnya (anomer $\beta$) pada gambar Haworth; kedua bentuk itu saling berubah lewat rantai terbuka dalam beberapa menit. Dalam larutan, glukosa adalah $36\,\%$ $\alpha$, $64\,\%$ $\beta$ dan kurang dari $0.1\,\%$ rantai terbuka. Karbon anomerik yang bebas itulah yang membuat sebuah gula bersifat *pereduksi*: ia dapat membuka lalu mereduksi sebuah pereaksi tembaga atau perak.

![Kedua anomer D-glukosa dalam proyeksi Haworth: cincinnya dilihat dari tepi dengan sisi tebalnya menghadap pembaca, hidroksil karbon anomerik 1 di bawah () atau di atas () bidangnya. Keduanya saling berubah lewat aldehida rantai terbukanya.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-3/b1-carbohydrates/fig-6e04442d58d6.svg)

*Kedua anomer D-glukosa dalam [proyeksi Haworth](#prop-b1-carbohydrates-rings): cincinnya dilihat dari tepi dengan sisi tebalnya menghadap pembaca, hidroksil karbon anomerik 1 di bawah ($\alpha$) atau di atas ($\beta$) bidangnya. Keduanya saling berubah lewat aldehida rantai terbukanya.*

**Metode 10.3 (Membaca sebuah proyeksi Haworth).**

1. Carilah oksigen cincinnya; karbon anomeriknya (C1 pada sebuah [aldosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) , C2 pada sebuah [ketosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) ) adalah karbon cincin di sebelah kanannya, yang membawa sebuah hidroksil sekaligus oksigen cincinnya.
2. Karbon yang membawa gugus $\mathrm{CH_2OH}$ di luar cincinnya (C5 pada glukosa) berada di sebelah kiri oksigen cincinnya; $\mathrm{CH_2OH}$ -nya menunjuk ke atas pada gula D.
3. Hidroksil anomerik ke bawah: $\alpha$ ; ke atas (pada sisi yang sama dengan $\mathrm{CH_2OH}$ ): $\beta$ .
4. Bandingkan hidroksil yang lain dengan hidroksil glukosa (bawah, atas, bawah bagi C2, C3, C4): satu perbedaan saja sudah mengenali sebuah epimer (galaktosa: C4 ke atas).

**Contoh 10.4 (Gula yang bukan (CH2O)n(\mathrm{CH_2O})_n(CH2​O)n​).**

Deoksiribosa kehilangan hidroksil pada C2 ([Bab 11](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/11-nukleotida-dan-asam-nukleat#ch-b1-nucleic-acids)); glukosamina dan N-asetilglukosamina membawa sebuah amina alih-alih hidroksil C2 ([kitin](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), [peptidoglikan](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide)); asam glukuronat membawa sebuah karboksil pada C6 ([polisakarida](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) [matriks](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-mitochondrion)); gula fosfat (glukosa-6-fosfat, ribosa-5-fosfat) adalah bentuk gula ketika masuk ke metabolisme; alkohol gula (gliserol, sorbitol) tidak berkarbonil. Terasnya sama: rantai karbon kecil berhidroksil banyak yang dicintai air.

## 10.2 Ikatan glikosidik

**Definisi 10.5 (Ikatan glikosidik, disakarida).**

Sebuah *ikatan glikosidik* menyambungkan hidroksil anomerik sebuah gula pada sebuah hidroksil gula yang lain (atau sebuah alkohol, sebuah amina, sebuah basa) lewat [kondensasi](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#prop-b1-water-small-molecules-families), sehingga mengunci karbon anomeriknya dalam susunan $\alpha$ atau $\beta$-nya; ia dinamai menurut susunannya dan karbon yang disambungnya: $\alpha(1{\to}4)$, $\beta(1{\to}4)$, $\alpha(1{\to}6)$. Dua gula yang tersambung demikian membentuk sebuah *disakarida*: *maltosa* (glukosa $\alpha(1{\to}4)$ glukosa, dari pencernaan [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide)), *laktosa* (galaktosa $\beta(1{\to}4)$ glukosa, gula susu), *sukrosa* (glukosa $\alpha(1{\to}2)\beta$ fruktosa, gula getah tumbuhan dan gula dapur). Pada sukrosa kedua karbon anomeriknya terpakai: ia tidak mereduksi dan tidak membuka, dan itulah sebabnya tumbuhan mengangkutnya ([Bab 24](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/24-pertukaran-gas-dan-pengangkutan-getah-tumbuhan#ch-b1-plant-transport)).

**Metode 10.6 (Menguji sebuah gula pereduksi).**

1. Panaskan larutannya dengan pereaksi tembaga(II) basa (Benedict atau Fehling).
2. Sebuah karbon anomerik yang bebas membuka menjadi aldehida, mereduksi $\mathrm{Cu^{2+}}$ yang biru menjadi endapan $\mathrm{Cu_2O}$ merah bata; pekatnya warna itu sebanding dengan banyaknya gula.
3. Glukosa, fruktosa, maltosa, laktosa: positif. Sukrosa: negatif — kecuali bila lebih dahulu dihidrolisis asam atau enzim invertase, dan sesudahnya glukosa serta fruktosanya bereaksi.
4. [Pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) tidak bereaksi (satu ujung pereduksinya adalah satu di antara ribuan); ia dideteksi dengan iodin, yang masuk ke dalam heliks amilosa lalu berubah biru kehitaman.

## 10.3 Polisakarida

**Definisi 10.7 (Polisakarida).**

Yang disebut *polisakarida* adalah rantai ratusan sampai puluhan ribu [monosakarida](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) yang tersambung [ikatan glikosidik](#def-b1-carbohydrates-glycosidic), lurus atau bercabang. Polisakarida simpanan: *pati* pada tumbuhan — *amilosa*, glukosa $\alpha(1{\to}4)$ tak bercabang, $20\,\%$, dan *amilopektin*, $\alpha(1{\to}4)$ dengan cabang $\alpha(1{\to}6)$ tiap $24\text{ to }30\,$ residu, $80\,\%$ — yang berkemas dalam butiran; *glikogen* pada hewan dan jamur, seperti amilopektin tetapi bercabang tiap $8\text{ to }12\,$ residu, dalam butiran [sitosol](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-organelle) hati dan otot. Polisakarida struktural: *selulosa*, glukosa $\beta(1{\to}4)$ tak bercabang, $2000\text{ to }15\,000\,$ residu, pada dinding tumbuhan; *kitin*, N-asetilglukosamina $\beta(1{\to}4)$, pada dinding jamur dan [kutikula](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/3-organisasi-fungsional-sebuah-tumbuhan-berbunga#def-b1-flowering-plant-organization-tissues) artropoda; *peptidoglikan*, N-asetilglukosamina dan asam N-asetilmuramat berselang-seling yang bersilang ikat lewat peptida pendek, yakni jala satu molekul yang menjadi dinding bakteri.

**Proposisi 10.8 (Ikatannya menentukan bentuknya, dan bentuknya fungsinya).**

Dalam sebuah rantai $\alpha(1{\to}4)$ tiap glukosa menghadap arah yang sama dengan pendahulunya dan rantainya melingkar menjadi heliks berisi enam residu tiap putaran, yaitu gulungan terbuka dan berair yang mudah dimasuki enzim: bentuk sebuah *simpanan*. Dalam sebuah rantai $\beta(1{\to}4)$ tiap glukosa terbalik $180^\circ$ terhadap tetangganya dan rantainya menjadi pita lurus yang pipih; pitanya berbaring berdampingan dan berikatan hidrogen menjadi *mikrofibril* berisi tiga puluh sampai seratus rantai, yang berhablur, tak larut, dan berkekuatan tarik sekuat baja tiap satuan massanya: bentuk sebuah *serat*. Enzim yang menghidrolisis ikatan $\alpha$ (amilase) tidak sanggup menyentuh ikatan $\beta$; *selulase* ada pada bakteri, jamur dan beberapa hewan, dan mamalia yang hidup dari rumput melakukannya lewat simbion ([Bab 22](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/22-pencernaan-dan-penyerapan#ch-b1-digestion-absorption)).

![Glukosa yang sama, dua ikatan, dua bahan. Kiri: rantai (1 4) melingkar menjadi heliks. Kanan: rantai (1 4) berupa pita pipih yang residu berselangnya menunjuk ke atas dan ke bawah; pita bertetangganya berikatan hidrogen (garis putus-putus) menjadi serat berhablur.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-3/b1-carbohydrates/fig-bb750e4498df.svg)

*Glukosa yang sama, dua ikatan, dua bahan. Kiri: rantai $\alpha(1{\to}4)$ melingkar menjadi heliks. Kanan: rantai $\beta(1{\to}4)$ berupa pita pipih yang residu berselangnya menunjuk ke atas dan ke bawah; pita bertetangganya berikatan hidrogen (garis putus-putus) menjadi serat berhablur.*

![Kiri: butiran pati kentang di bawah mikroskop, yang diwarnai iodin; cincin sepusatnya adalah lapisan amilopektin yang ditaruh hari demi hari. Kanan: kutikula seekor kumbang rusa — serat kitin dalam matriks protein, yang mengeras dan gelap: rancangan (1 4) yang sama dengan selulosa, pada gula yang berbeda.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-3/b1-carbohydrates/img-cf14e296a224.jpg)

![Kiri: butiran pati kentang di bawah mikroskop, yang diwarnai iodin; cincin sepusatnya adalah lapisan amilopektin yang ditaruh hari demi hari. Kanan: kutikula seekor kumbang rusa — serat kitin dalam matriks protein, yang mengeras dan gelap: rancangan (1 4) yang sama dengan selulosa, pada gula yang berbeda.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-3/b1-carbohydrates/img-4a6b0ac5ffe6.jpg)

*Kiri: butiran [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) kentang di bawah mikroskop, yang diwarnai iodin; cincin sepusatnya adalah lapisan amilopektin yang ditaruh hari demi hari. Kanan: [kutikula](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/3-organisasi-fungsional-sebuah-tumbuhan-berbunga#def-b1-flowering-plant-organization-tissues) seekor kumbang rusa — serat [kitin](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dalam [matriks](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-mitochondrion) protein, yang mengeras dan gelap: rancangan $\beta(1{\to}4)$ yang sama dengan [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), pada gula yang berbeda.*

**Contoh 10.9 (Mengapa glikogen bercabang).**

[Glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) diuraikan dari ujung tak mereduksinya, satu glukosa pada satu waktu, oleh [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) fosforilase. Sebuah rantai tak bercabang berisi $50\,000$ glukosa akan memiliki satu ujung semacam itu dan melepas satu glukosa tiap putaran enzimnya; sebuah partikel [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) seukuran itu, yang bercabang tiap dua belas residu, memiliki sekitar $2000$ ujung dan melepas dua ribu sekaligus. Percabangannya juga menjaga partikelnya tetap padat dan larut. Seratus gram [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) sebuah hati dapat digerakkan sepuluh gram tiap jam; glukosa yang sama yang ditimbun sebagai satu rantai panjang akan menuntut bertahun-tahun untuk terurai.

**Contoh 10.10 (Mengapa tidak menimbun glukosanya sendiri).**

Seratus gram glukosa ($0.55\,\mathrm{mol}$) yang terlarut dalam $1\,\mathrm{L}$ air [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) sebuah hati akan menambahkan $0.55\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ pada [sitosol](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-organelle) yang $0.3\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$: [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) akan membengkak sampai tiga kali volumenya lalu pecah. Sebagai [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) glukosa yang sama menjadi $7 \times 10^{18}$ partikel, $1 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$, tak tampak secara osmotik. Sebuah polimer adalah cara menimbun amat banyak molekul sebagai satu.

## 10.4 Glikokonjugat dan dinding tumbuhan

**Definisi 10.11 (Glikoprotein, proteoglikan, glikolipid).**

Gula dipautkan secara kovalen pada protein dan [lipid](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/9-lipid#def-b1-lipids-fattyacid) sehingga membentuk *glikokonjugat*. Sebuah *glikoprotein* membawa rantai pendek bercabang (selusin gula) pada sebagian residu asparagina, serina atau treoninanya, yang ditambahkan di RE dan Golgi ([Bab 6](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#ch-b1-eukaryotic-cell)): hampir tiap protein sekresi dan [protein membran](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/7-membran-dan-pengangkutan-lintas-membran#def-b1-membranes-transport-membrane) adalah glikoprotein. Sebuah *proteoglikan* adalah teras protein yang membawa rantai panjang tak bercabang berupa [disakarida](#def-b1-carbohydrates-glycosidic) asam berulang, yaitu *glikosaminoglikan* (hialuronan, kondroitin sulfat, heparin), yang mengikat air dalam jumlah besar dan memberi tulang rawan, badan kaca dan [matriks ekstrasel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/4-pola-tubuh-dan-jaringan-hewan#def-b1-body-plans-tissues-connective) kekenyalannya. *Glikolipid* membawa gula pada ekor [lipid](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/9-lipid#def-b1-lipids-fattyacid) di lembar luar membran plasma. Bersama gula glikoproteinnya mereka membentuk *glikokaliks*, yaitu selimut gula yang menjadi cara [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) dikenali.

**Contoh 10.12 (Golongan darah).**

Golongan darah ABO adalah tiga versi satu rantai gula pada [glikolipid](#def-b1-carbohydrates-glycoconjugate) dan [glikoprotein](#def-b1-carbohydrates-glycoconjugate) permukaan [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) merah: rantai O berakhir pada fukosa; A menambahkan sebuah N-asetilgalaktosamina padanya, B menambahkan sebuah galaktosa, lewat dua versi satu enzim; [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) AB membawa keduanya. Satu residu gula sudah cukup bagi sistem kekebalan untuk membedakan diri sendiri dari yang asing, dan bagi sebuah transfusi untuk berhasil atau membunuh.

**Proposisi 10.13 (Dinding sel tumbuhan).**

Dinding primer sebuah [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) tumbuhan adalah bahan gabungan yang diperkuat serat: mikrofibril [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) (seperempat massanya, kekuatan tariknya) yang ditaruh berlapis, yang diikat menjadi satu oleh *hemiselulosa* ([polisakarida](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) bercabang yang berikatan hidrogen pada mikrofibrilnya dan menjembataninya) dan terbenam dalam gel *pektin* ([polisakarida](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) asam yang memegang air dan kalsium serta merekatkan [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) pada lamela tengahnya), dengan beberapa persen protein. Dinding itu tipis ($0.1\text{ to }1\,\text{µ}\mathrm{m}$), tertembus air dan zat terlarut yang kecil, dan cukup kuat menahan [turgor](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-plantcell) $1\,\mathrm{MPa}$. [Sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) yang berhenti tumbuh dapat menambahkan *dinding sekunder* yang tebal dengan lebih banyak [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dan *lignin*, yaitu polimer aromatik yang mengedapkan air dan mengakukannya: kayu adalah dinding sekunder.

![Dinding sel primer tumbuhan sebagai bahan gabungan: lapisan mikrofibril selulosa (biru) yang diikat rantai hemiselulosa (jingga) dalam gel pektin (hijau). Serat kaku dalam matriks basah: rancangan serat kaca, yang ditemukan semiliar tahun lebih awal.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-3/b1-carbohydrates/fig-60de88d77d97.svg)

*[Dinding sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-plantcell) primer tumbuhan sebagai bahan gabungan: lapisan mikrofibril [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) (biru) yang diikat rantai hemiselulosa (jingga) dalam gel pektin (hijau). Serat kaku dalam [matriks](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-mitochondrion) basah: rancangan serat kaca, yang ditemukan semiliar tahun lebih awal.*

## 10.5 Gula sebagai bahan bakar dan karbon

**Proposisi 10.14 (Kedudukan glukosa).**

[Karbohidrat](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) menghasilkan $17\,\mathrm{kJ}/\mathrm{g}$ pada oksidasinya dan menjadi bahan bakar yang dapat dipakai tiap [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell), dengan atau tanpa oksigen ([Bab 15](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/15-respirasi-sel-dan-fermentasi#ch-b1-respiration-fermentation)); glukosa adalah gula darah ($5\,\mathrm{mmol}/\mathrm{L}$), sukrosa gula getah tumbuhan, sedangkan [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dan [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) simpanan keduanya. Gula juga menjadi karbon yang dipakai [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) untuk membuat segala yang lain: pentosa nukleotidanya, gliserol [lipidnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/9-lipid#def-b1-lipids-fattyacid), kerangka karbon asam aminonya semuanya meninggalkan lintasan gulanya ([Bab 16](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/16-biosintesis-dan-sel-yang-terpadu#ch-b1-biosyntheses-integration)). Fotosintesis membuat gula lebih dahulu; selebihnya menyusul.

**Contoh 10.15 (Gula sehari).**

Seorang manusia memakan sekitar $300\,\mathrm{g}$ [karbohidrat](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) sehari, hampir semuanya sebagai [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dan sukrosa; ususnya menghidrolisisnya menjadi glukosa, fruktosa dan galaktosa, hatinya mengubah kedua yang terakhir menjadi glukosa, dan glukosanya beredar sebanyak $5\,\mathrm{g}$ dalam seluruh darahnya — pasokan dua puluh menit bagi otak, yang mengambil $120\,\mathrm{g}$ sehari, yang diisi ulang terus-menerus dari [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) hatinya. Lensa mata, [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) darah merah dan medula ginjal hidup dari glukosa saja; tak ada lagi dalam makanannya yang sanggup menggantinya, dan ketika glukosanya habis hati membuatnya dari protein.

## 10.6 Latihan

**Latihan 10.1 ★.**

Golongkan glukosa, fruktosa, ribosa dan gliseraldehida menurut cacah karbonnya dan menurut [aldosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) atau [ketosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide).

**Solusi Latihan 10.1.**

Glukosa: heksosa, [aldosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide). Fruktosa: heksosa, [ketosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide). Ribosa: pentosa, [aldosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide). Gliseraldehida: triosa, [aldosa](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide).

**Latihan 10.2 ★.**

Apa itu karbon anomerik, dan mengapa sebuah [disakarida](#def-b1-carbohydrates-glycosidic) yang kedua karbon anomeriknya terpakai dalam ikatannya tidak bereaksi dengan pereaksi Benedict?

**Solusi Latihan 10.2.**

Karbon karbonilnya sesudah cincinnya menutup, yang membawa oksigen cincin dan sebuah hidroksil, yang dapat membuka kembali menjadi aldehida atau keton. Pada sukrosa kedua karbon anomeriknya terkunci dalam [ikatan glikosidiknya](#def-b1-carbohydrates-glycosidic); tak satu pun dapat membuka, sehingga tak ada aldehida yang terbentuk dan tembaganya tidak tereduksi.

**Latihan 10.3 ★.**

Sebutkan monomer dan ikatan [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dan [kitin](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide).

**Solusi Latihan 10.3.**

[Pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide): glukosa, $\alpha(1{\to}4)$ dengan cabang $\alpha(1{\to}6)$ (amilopektin). [Glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide): sama, lebih bercabang. [Selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide): glukosa, $\beta(1{\to}4)$. [Kitin](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide): N-asetilglukosamina, $\beta(1{\to}4)$.

**Latihan 10.4 ★.**

Dari gambar Haworth, sebutkan letak (atas atau bawah) hidroksil pada karbon 1 sampai 4 $\alpha$-D-glukosa, lalu gambar atau perikan $\alpha$-D-galaktosa.

**Solusi Latihan 10.4.**

C1 bawah, C2 bawah, C3 atas, C4 bawah. $\alpha$-D-galaktosa sama dengan itu tetapi hidroksil C4-nya ke atas.

**Latihan 10.5 ★★.**

Jelaskan, dari geometri ikatan $\alpha$ dan $\beta$, mengapa amilosa membentuk heliks dan [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) membentuk pita, dan mengapa uji iodin berhasil pada yang pertama dan tidak pada yang kedua.

**Solusi Latihan 10.5.**

Dalam ikatan $\alpha$ hidroksil anomeriknya menunjuk ke bawah, dan tiap residu dapat ditambahkan pada sudut yang sama dengan pendahulunya: rantainya berbelok mantap lalu menutup menjadi heliks. Dalam ikatan $\beta$ ia menunjuk ke atas, dan sebuah residu hanya dapat ditambahkan dalam keadaan terbalik: rantainya berjalan lurus. Molekul iodin muat di dalam heliks amilosa dan keadaan elektroniknya berubah (biru); sebuah pita pipih tidak menyediakan rongga.

**Latihan 10.6 ★★.**

Tiga tabung memuat glukosa, sukrosa dan [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide). Rancanglah urutan uji (Benedict, iodin, [hidrolisis](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#prop-b1-water-small-molecules-families) asam) yang mengenali masing-masing, dengan menyebutkan hasil yang diharapkan pada tiap ujinya.

**Solusi Latihan 10.6.**

Iodin: hanya [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) yang menjadi biru kehitaman. Benedict pada kedua yang lain: hanya glukosa yang memberi endapan merah; sukrosa tetap biru. Pastikan sukrosanya dengan memanaskannya bersama asam encer, menetralkannya, lalu mengulang Benedict: kini positif.

**Latihan 10.7 ★★.**

Sebuah partikel [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) memegang $50\,000$ residu glukosa yang bercabang tiap 12. Taksirlah banyaknya ujung tak mereduksinya lalu bandingkan dengan sebuah molekul amilosa seukuran itu. Bila fosforilase melepas satu glukosa tiap sekon dari tiap ujung, berapa lama masing-masing melepas $10\,\%$ glukosanya?

**Solusi Latihan 10.7.**

Rantai berisi 12 residu: sekitar $4000$ rantai, separuhnya terluar: sekitar $2000$ ujung. Amilosa: satu ujung. Untuk melepas $5000$ glukosa pada satu tiap sekon tiap ujung: [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) $2.5\,\mathrm{s}$; amilosa $5000\,\mathrm{s}$, hampir satu setengah jam.

**Latihan 10.8 ★★.**

Mikrofibril [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) memiliki kekuatan tarik sekitar $1\,\mathrm{GPa}$. Sebuah [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) bergaris tengah $50\,\text{µ}\mathrm{m}$ dengan dinding setebal $0.5\,\text{µ}\mathrm{m}$ memegang [turgor](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-plantcell) $0.8\,\mathrm{MPa}$. Hitunglah tegangan dindingnya ($\sigma = Pr/2t$ bagi sebuah bola) lalu bandingkan dengan kekuatannya.

**Solusi Latihan 10.8.**

$\sigma = 0.8\times 25/(2\times 0.5) = 20\,\mathrm{MPa}$: seperlima puluh kekuatan fibrilnya; dindingnya memiliki batas aman yang besar, yang dibutuhkan karena fibrilnya hanya seperempat dindingnya.

**Latihan 10.9 ★★.**

Ketakcocokan laktosa: orang dewasa yang kekurangan laktase usus mengalami kram dan diare sesudah minum susu. Jelaskan, dengan memakai ikatan yang diputus laktase, apa yang terjadi pada laktosa yang tak tercerna di dalam usus besarnya (bakteri, [osmosis](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/7-membran-dan-pengangkutan-lintas-membran#def-b1-membranes-transport-osmosis)).

**Solusi Latihan 10.9.**

Laktase memutus ikatan $\beta(1{\to}4)$ antara galaktosa dan glukosa; tanpanya laktosa tidak terserap (hanya [monosakarida](#def-b1-carbohydrates-monosaccharide) yang melintasi [epitelnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/4-pola-tubuh-dan-jaringan-hewan#def-b1-body-plans-tissues-epithelium)). Di dalam usus besar bakteri memfermentasinya menjadi asam dan gas (kram, kembung), dan gula serta asam yang tak tercerna itu menarik air secara osmotik ke dalam lumennya: diare.

**Latihan 10.10 ★★★.**

Seekor sapi memakan $10\,\mathrm{kg}$ bahan kering rumput sehari, yang $40\,\%$-nya [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide). Ia tidak memiliki selulase. Jelaskan bagaimana ia tetap memperoleh energi dari [selulosanya](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide), mengapa prosesnya harus berlangsung sebelum usus halusnya, lalu taksirlah energi yang dipertaruhkan bila $60\,\%$ [selulosanya](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) difermentasi dan menghasilkan $12\,\mathrm{kJ}$ hasil yang berguna tiap

**Solusi Latihan 10.10.**

Bakteri dan protista dalam rumennya menyekresikan selulase lalu memfermentasi glukosanya menjadi [asam lemak](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/9-lipid#def-b1-lipids-fattyacid) pendek, yang diserap dan dioksidasi sapi itu; mikrobanya sendiri kemudian dicerna. Fermentasinya harus mendahului usus halusnya agar hasilnya mencapai permukaan penyerapnya dan protein mikrobanya mencapai lambung serta ususnya. [Selulosanya](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide): $4\,\mathrm{kg}$; yang difermentasi $2.4\,\mathrm{kg}$; $29\,\mathrm{MJ}$ sehari, sebagian besar energi sapi itu.

**Latihan 10.11 ★★★.**

Antigen golongan darah A dan B berbeda pada satu gula yang ditambahkan dua versi sebuah transferase; golongan O tidak memiliki keduanya. Jelaskan mengapa seorang bergolongan O dapat menyumbangkan [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) merahnya kepada siapa pun tetapi hanya dapat menerima dari O, dan apa yang harus dimuat plasma seorang bergolongan A.

**Solusi Latihan 10.11.**

[Sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) O tidak membawa antigen mana pun dan tidak memancing antibodi pada siapa pun; plasma O, sebaliknya, memegang antibodi terhadap A maupun B, sehingga seorang bergolongan O menyerang [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) A atau B mana pun yang diterimanya. Sistem kekebalan seorang bergolongan A tak pernah melihat B dan membuat antibodi anti-B (terhadap bakteri usus yang membawa gula serupa), tetapi menoleransi A: plasma A hanya memuat anti-B.

**Latihan 10.12 ★★★.**

“Glukosa adalah bahan bakar semesta, [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) bahan bangunan semesta, dan keduanya molekul yang sama.” Bahaslah dalam satu paragraf: apa yang benar dalam kalimat itu, apa yang diubah satu ikatan, dan apa yang dikatakannya tentang hubungan antara kimia dan biologi.

**Solusi Latihan 10.12.**

Yang benar: glukosa adalah bahan bakar hampir tiap [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) dan [selulosa](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) adalah molekul organik paling berlimpah di Bumi, dan keduanya polimer D-glukosa atau D-glukosa itu sendiri. Satu ikatan mengubah segalanya: $\alpha$ memberikan gulungan yang dibuka enzim lalu dibakar [sel](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell); $\beta$ memberikan serat yang menahan enzim, air dan tarikan, dan yang sama sekali tak sanggup dipakai sebagian besar hewan. Biologi bukanlah daftar molekulnya melainkan geometri penyambungannya — kimia yang sama dapat menjadi makanan atau perancah menurut satu pilihan stereokimia, dan [organisme](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/1-organisme-sistem-yang-berinteraksi-dengan-lingkungannya#def-b1-organism-environment-organism) dipisahkan oleh enzim mana yang dimilikinya untuk membongkarnya.

## 10.7 Soal: Pohon Glikogen

**Soal 10.1.**

Soal akhir pekan — sebuah partikel glikogen yang dihitung cabang demi cabang, simpanan hati yang ditimbang dan pelepasannya yang diukur waktunya, harga osmotik yang dihindari pemolimeran, berakhir pada laju pelepasan glukosa oleh hati

Sebuah partikel [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) adalah sebuah pohon rantai: sebuah rantai dalam berisi $13\,$ residu glukosa membawa dua cabang, yang masing-masing berisi $13\,$ residu dan masing-masing membawa dua cabang lagi, begitu seterusnya selama $12\,$ tingkat; rantai tingkat terluarnya tak bercabang. Tiap residu glukosa dalam polimernya bermassa $162\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$. Sebuah hati manusia yang beristirahat bermassa $1.5\,\mathrm{kg}$ memegang $100\,\mathrm{g}$ [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dalam $1.0\,\mathrm{L}$ air [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell), dan melepas glukosa ke dalam darah sebanyak $10\,\mathrm{g}/\mathrm{h}$ di antara waktu makan. [Glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) fosforilase menyingkirkan satu glukosa dari sebuah ujung tak mereduksi tiap putarannya, pada $20\,$ putaran tiap sekon tiap molekul enzimnya.

**Bagian I — Menghitung pohonnya.**

1. Berapa banyak rantai yang dimuat tingkat $t$ ( $t = 1$ bagi rantai dalamnya)? Berikan bilangannya bagi tingkat 1, 2, 3 dan 12.
2. Hitunglah total banyaknya rantai dalam partikelnya.
3. Hitunglah total banyaknya residu glukosanya.
4. Hitunglah massa partikelnya dalam dalton dan dalam gram.
5. Berapa fraksi seluruh rantainya yang berada pada tingkat terluar? Berapa banyak ujung tak mereduksi yang disediakan partikel itu?
6. Sebuah molekul amilosa dengan cacah residu yang sama memiliki berapa banyak ujung tak mereduksi?
7. Bila tiap tingkat menambahkan $1.9\,\mathrm{nm}$ pada jari-jarinya, hitunglah garis tengah partikelnya lalu bandingkan dengan sebuah ribosom ( $25\,\mathrm{nm}$ ).

**Bagian II — Simpanan hatinya.**

8. Hitunglah banyaknya partikel dalam hati itu.
9. Hitunglah glukosa yang diwakili simpanannya dalam mol dan dalam gram glukosa bebas ( $180\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$ ).
10. [Glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) mengikat $3\,\mathrm{g}$ air tiap gram. Berapa massa hati itu yang berupa [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) ditambah airnya?
11. Hitunglah laju pelepasan $10\,\mathrm{g}/\mathrm{h}$ dalam molekul glukosa tiap sekon.
12. Berapa jam simpanannya bertahan pada laju itu? Permintaan [organ](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/2-organisasi-fungsional-seekor-mamalia#def-b1-mammal-organization-organ) mana yang terutama dilayani pelepasan itu?

**Bagian III — Ujung dan enzimnya.**

13. Hitunglah total banyaknya ujung tak mereduksi dalam hati itu.
14. Seandainya tiap ujung diserang sekaligus pada $20\,$ glukosa tiap sekon, berapa laju pelepasannya, dalam gram tiap sekon? Bandingkan dengan laju yang sesungguhnya.
15. Berapa banyak molekul fosforilase, yang masing-masing bekerja pada $20\,$ tiap sekon, yang dibutuhkan bagi laju yang sesungguhnya?
16. Andaikan $100\,\mathrm{g}$ yang sama ditimbun sebagai rantai amilosa seukuran partikelnya. Hitunglah banyaknya ujung dan laju pelepasan maksimumnya.
17. Jelaskan mengapa titik cabangnya adalah kunci tanggapan hati terhadap turunnya glukosa darah dalam beberapa menit.

**Bagian IV — Harga osmotiknya.**

18. Seandainya $100\,\mathrm{g}$ itu terlarut sebagai glukosa bebas dalam $1.0\,\mathrm{L}$ air [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) , osmolaritas berapa yang akan ditambahkannya?
19. Bandingkan dengan $0.3\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ [sitosolnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-organelle) lalu ramalkan apa yang akan terjadi pada [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) .
20. Hitunglah osmolaritas yang disumbangkan partikel [glikogennya](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) sendiri.
21. Hitunglah [potensial air](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/7-membran-dan-pengangkutan-lintas-membran#def-b1-membranes-transport-osmosis) yang akan diciptakan glukosa bebas itu ( $\Psi_s = -RTc$ , $RT = 2.58\,\mathrm{MPa}\,\mathrm{L}/\mathrm{mol}$ ) dan tekanan yang harus ditahan sebuah dinding bertipe tumbuhan.
22. Otot menimbun $400\,\mathrm{g}$ [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dalam $30\,\mathrm{kg}$ otot tetapi tidak sanggup melepas glukosa ke dalam darah. Ajukan alasannya, mengingat untuk apa [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) berada dalam sebuah otot.
23. Sebutir kentang menimbun [pati](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dalam butiran $50\,\text{µ}\mathrm{m}$ , bukan dalam partikel [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) $40\,\mathrm{nm}$ . Kaitkan perbedaannya dengan skala waktu penggerakan yang dibutuhkan tiap [organismenya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/1-organisme-sistem-yang-berinteraksi-dengan-lingkungannya#def-b1-organism-environment-organism) .
24. Sesudah sebuah santapan hati membangun kembali $100\,\mathrm{g}$ [glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) dalam empat jam. Hitunglah lajunya dalam residu glukosa tiap sekon dan biaya [ATP-nya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#def-b1-water-small-molecules-atp) bila menambahkan satu residu memakan biaya dua setara [ATP](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#def-b1-water-small-molecules-atp) .
25. Nyatakan hasilnya: laju pelepasan glukosa oleh hati dalam molekul tiap sekon, banyaknya ujung tak mereduksi yang memungkinkannya, dan osmolaritas yang dihindarkan polimernya dari [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) .

**Solusi Soal 10.1.**

**1.** $2^{t-1}$: 1, 2, 4, dan $2^{11} = 2048$. **2.** $2^{12} - 1 = 4095$. **3.** $4095\times 13 = 53\,235$, sekitar $53\,000$. **4.** $53\,235\times 162 = 8.6 \times 10^{6}\,\mathrm{Da}$; $1.43 \times 10^{-17}\,\mathrm{g}$. **5.** $2048/4095$: separuhnya. $2048$ ujung tak mereduksi. **6.** Satu. **7.** Jari-jarinya $12\times 1.9 = 23\,\mathrm{nm}$, garis tengahnya $46\,\mathrm{nm}$: dua kali sebuah ribosom. **8.** $100/1.43 \times 10^{-17} = 7.0 \times 10^{18}$ partikel. **9.** $100/162 = 0.62\,\mathrm{mol}$ residu, yakni $111\,\mathrm{g}$ glukosa bebas (air [hidrolisisnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#prop-b1-water-small-molecules-families) menambahkan selisihnya). **10.** $400\,\mathrm{g}$, lebih dari seperempat massa hatinya. **11.** $10\,\mathrm{g}/\mathrm{h}$ $= 2.78\,\mathrm{mg}/\mathrm{s} = 1.54 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{s} =
9.3 \times 10^{18}$ molekul tiap sekon. **12.** Sekitar $11\,\mathrm{h}$ (111 g pada 10 g/h) — semalam. Terutama otak, yang mengambil $5\,\mathrm{g}/\mathrm{h}$. **13.** $2048\times7 \times 10^{18} = 1.4 \times 10^{22}$ ujung. **14.** $1.4 \times 10^{22}\times 20 = 2.9 \times 10^{23}$ tiap sekon $=
0.48\,\mathrm{mol}/\mathrm{s} = 86\,\mathrm{g}/\mathrm{s}$: tiga puluh ribu kali laju yang sesungguhnya. Ujungnya tak pernah membatasi; enzimnya yang membatasi. **15.** $9.3 \times 10^{18}/20 = 4.6 \times 10^{17}$ molekul — sekitar $75\,\mathrm{mg}$ enzim, sebagian kecil protein hatinya. **16.** Rantai berisi $53\,000$ residu: tetap $7 \times 10^{18}$ ujung (satu tiap rantai), $2048$ kali lebih sedikit; laju maksimumnya $42\,\mathrm{mg}/\mathrm{s}$, masih lima belas kali laju yang sesungguhnya. (Dengan rantai amilosa yang lebih panjang batas amannya menyusut; batas nyata sebuah simpanan tak bercabang adalah ketaklarutan dan penghablurannya, yang membuat ujungnya tak terjangkau.) **17.** Ketika glukosa darah turun, hormon menyalakan fosforilasenya dalam beberapa sekon; enzim itu menemukan ribuan ujung tiap partikel yang sudah terpapar di permukaannya, sehingga laju pelepasannya dapat naik seratus kali lipat sekaligus, tanpa menunggu rantainya terurai atau partikelnya melarut. **18.** $0.55/1.0 = 0.55\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$ ($100\,\mathrm{g}$ $= 0.55\,\mathrm{mol}$ glukosa bebas). **19.** Hampir dua kali osmolaritas [sitosolnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/6-organisasi-fungsional-sel-eukariot#def-b1-eukaryotic-cell-organelle): air akan menyerbu masuk dari darahnya, [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) akan membengkak sampai hampir tiga kali volumenya lalu pecah. **20.** $7 \times 10^{18}/6 \times 10^{23} = 1.2 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}$ dalam $1\,\mathrm{L}$: $12\,\text{µ}\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$, empat puluh ribu kali lebih kecil. **21.** $\Psi_s = -2.58\times 0.55 = -1.4\,\mathrm{MPa}$: sebuah dinding harus menahan $1.4\,\mathrm{MPa}$, yakni empat belas atmosfer. **22.** [Glikogen](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) otot adalah bahan bakar otot itu sendiri bagi kerutannya, yang digerakkan sebagai glukosa-6-fosfat langsung ke dalam glikolisis; otot tidak memiliki enzim yang membebaskan glukosa dari fosfatnya, sehingga simpanannya tidak dapat meninggalkan serabutnya. **23.** Sebutir kentang menggerakkan [patinya](#def-b1-carbohydrates-polysaccharide) sepanjang berminggu-minggu pertunasan; sebuah hati harus menanggapi dalam beberapa menit. Butiran besar yang padat dengan sedikit ujung permukaan cocok bagi pelepasan yang lambat dan mantap; partikel kecil yang sangat bercabang dengan ribuan ujung cocok bagi pelepasan yang cepat. **24.** $0.62/(4\times 3600) = 4.3 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol}/\mathrm{s} = 2.6 \times 10^{19}$ residu tiap sekon; $1.24\,\mathrm{mol}$ [ATP](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/8-air-dan-biomolekul-kecil#def-b1-water-small-molecules-atp) seluruhnya, $5.2 \times 10^{19}$ tiap sekon. **25.** Pelepasannya: $9.3 \times 10^{18}$ molekul glukosa tiap sekon ($10\,\mathrm{g}/\mathrm{h}$); dimungkinkan oleh $1.4 \times 10^{22}$ ujung tak mereduksi, $2048$ tiap partikel; polimernya menghindarkan [selnya](https://one-course.com/books/biology/3/id/chapter/5-sel-satuan-kehidupan#def-b1-cell-unit-of-life-cell) dari $0.55\,\mathrm{osmol}/\mathrm{L}$, hampir dua kali osmolaritasnya sendiri.