Universitas Gadjah Mada FISIOLOGI POHON KARBOHIDRAT dan LIPID Fakultas Kehutanan Universitas Gadjah Mada

KARBOHIDRAT Karbohidrat pada tanaman penting krn: Merupakan hasil utama fotosintesis Merupakan senyawa penyimpan energi utama Starting point respirasi, sintesa lemak dan protein Bahan dasar organik yang menyusun senyawa-senyawa organik dalam tanaman Penyusun utama dinding sel Jumlah dalam pohon berkayu ¾ dari berat kering

Fotosintesis Respirasi Glukosa ↔ Fruktosa Monosakarida Oligosakarida Mis: Sukrosa Mis: Pati Selulosa Polisakarida Dinding sel Monosakarida Membran sel Fosfogliserat Respirasi Acetyl coA Asam lemak Lemak/lipid Enzim, dll Siklus Kreb Asam amino Protein

A. PENGGOLONGAN KARBOHIDRAT Rumus molekul (CH2O)n A. PENGGOLONGAN KARBOHIDRAT A.1. Monosakarida A.2. Oligosakarida A.3. Polisakarida

2.1 Monosakarida Meliputi: gula sederhana dan derivatnya Struktur: Satu rantai C (3-8, kebanyakan 5 / 6 atom C), tidak bercabang, berikatan tunggal, memiliki gugus hidroksil (OH) dan gugus keton atau aldehid Berdasarkan gugusnya, dibedakan dua golongan monosakarida: - Aldosa, Jika ujung rantai C suatu aldehid - Ketosa, Jika ujung rantai C suatu keton — C — H O║ Aldehid — C — R O║ Keton

Contoh monosakarida Penggolongan monosakarida berdasarkan jmh atom C: a. pentosa (C5H10O5) b. heksosa (C6H12O6) Contoh monosakarida OH HO CH2OH O Galaktosa Glukosa OH HO CH2OH O HO OH CH2OH O HOH2C Fruktosa (Heksosa, ketosa) (Heksosa, aldosa) (Heksosa, aldosa)

Monosakarida merupakan bentuk dasar karbohidrat Bila dihidrolisa tidak menghasilkan gula dg berat molekul yang lebih rendah penyusun karbohidrat lain yang lebih kompleks Monosakarida (Umumnya berupa glukosa dan fruktosa) sering ditemukan pada reaksi gelap fotosintesis reaksi respirasi Biasanya jumlah monosakarida dalam tanaman berkayu sangat kecil segera diubah menjadi Polisakarida

2.2 Oligosakarida Tersusun dari dua atau lebih molekul monosakarida Oligosakarida terutama dalam bentuk : - Disakarida : sukrosa dan maltosa - Trisakarida : raffinosa dan melezitosa - Tetrasakarida : stachyosa

Macam-macam Oligosakarida Sukrosa Raffinosa Stachyosa Verbascosa OH HO CH2OH O CH2 HOH2C Galaktosa Glukosa Fruktosa

Sukrosa mrpk oligosakarida terpenting, tdp dlm jumlah yg besar dan tersebar hampir di seluruh sel dan mrpk bahan untuk metabolisme yang penting Pada beberapa tanaman: kandungan sukrosa mencapai 95% dari berat kering material yang diangkut floem Sukrosa merupakan cadangan oligosakarida utama Raffinosa dan kadang stachyosa, sering dijumpai dalam tunas dan daun muda

A.3 Polisakarida Polisakarida terdiri dari banyak (ratusan-ribuan) molekul monosakarida Macam Polisakarida Pati Amilosa Amilopektin Selulosa Hemiselulosa Pectin Gum Polisakarida terpenting pada pohon

1. Selulosa Selulosa adalah komponen terpenting dari dinding sel yang membentuk kerangka dari tanaman berkayu. Merupakan bagian terbesar dari senyawa organik yang ada pada pohon Dari 30 ton billion karbon yang difiksasi, 1/3 nya di konversi menjadi selulosa

Rantai tersebut saling berhubungan panjang, lurus dan tidak bercabang. Molekul selulosa terdiri dari 3.000 mol glukosa yang terhubung satu sama lain dengan jembatan oksigen antara atom karbon nomor 1 dan nomor 4 dari molekul yang berdekatan. Rantai tersebut saling berhubungan panjang, lurus dan tidak bercabang. Rantai tersebut tergabung dalam micelles dan tersusun menghasilkan microfibril. Glukosa Selulosa OH O H CH2OH

Ruang kosong pada dinding murni sellulose terisi oleh air misal pada serabut katun tetapi ada sebagian terisi oleh lignin, suberin dan senyawa pectin pada batang berkayu. Sifat khas dari selulosa ini adalah : Tidak larut dalam air maupun pelarut organik Mempunyai ketahanan terhadap pemecah kimia dan enzim-enzim pemecahnya Selulose ini dapat dipecah dengan dua macam enzim yakni : 1. Cellulase: sebagai katalisator pemecahan selulosa untuk membentuk cellobiosa 2. Cellobiase yang mengkatalisa pemecahan lebih lanjut cellobiosa memjadi glukosa

2. Pati Merupakan cadangan karbohidrat yang terbesar pada tanaman berkayu Butir-butir pati tidak mampu melewati sel-sel atau antar sel sehingga pati terbentuk langsung dalam jaringan dimana butir pati tersebut diketemukan Pati tersebut terbentuk dari proses pemadatan ratusan molekul glukosa menjadi rantai yang panjang dan berbentuk spiral

Seperti selulose yang terbentuk oleh glukosa dengan jembatan oksigen pada atom C nomor 1 dan atom nomor 4, maka pada pati mempunyai ikatan α sedang selulose mempunyai ikatan β Pati dibedakan menjadi : 1. Amylopectin, molekul yang panjang dengan banyak rantai cabang 2. Amylose, molekul dengan rantai tidak bercabang terdiri dari 300 sampai dengan 1000 residu. Apabila diberi tetesan dengan iodine akan berwarna biru gelap dan lebih mudah larut dalam air

Amylosa Glukosa Glukosa Glukosa Glukosa Amylopectin CH2OH H OH O CH2OH

Pati terdapat pada sel yang hidup pada sapwood dari batang berkayu juga terdapat pada bagian sel phloem di bagian dalam kulit Karena itu untuk pengawetan kayu maka merendam kayu dalam air dalam waktu cukup lama akan melarutkan pati yang ada Mengurangi resiko kerusakan oleh serangan serangga karena tidak adanya pati yang dapat dimakan serangga

3. Hemiselulosa Terdapat di hampir semua pohon berkayu dalam jumlah yang tidak begitu nyata seperti: araban, xylan, galaktan dan manan Hemiselulose terdapat pada beberapa jenis biji dan tercerna pada waktu proses perkecambahan. Sifat hemiselulose antara lain : - Larut dalam larutan alkali dan larutan asam - Sering dapat dicerna - Dapat dipergunakan untuk cadangan makanan

4. Pectin Terdapat dalam midellamela dan merupakan senyawa hidrophillic terutama dalam dinding sel primer khususnya pada buah Tidak diketemukan pada pohon berkayu dalam jumlah yang besar 5. Gum Gum dan mucilage agak mirip dengan pektin. Contoh gum: gum acacia dari Afrika Gum berasal dari luka pada batang, mis.: cherry, plum, pohon2 tropis seperti dipterocarp dan Artocarpus integra Proses keluarnya gum dari batang disebut gummosis Gum berasal dari proses hidrolisa subtansi dinding sel Gum ini berbeda dengan resin yang berasal dari konifer khususnya tentang susunan kimianya

Keluarga Karbohidrat

B. Transformasi Karbohidrat Karbohidrat bentuknya akan selalu berubah-ubah dari waktu ke waktu Monosakarida – olidosakarida – polisakarida Karbohidrat – lemak/lipid dan protein Polisakarida (pati) - gula Konversi pati - sucrose sering terjadi baik pada bagian vegetatif maupun regeneratif Contoh: Pada biji yang sedang berkembang: gula khususnya sukrose diubah menjadi pati Pada buah yang telah masak: pati akan diubah menjadi gula

Langkah pertama perubahan karbohidrat Phosphorilasi Konversi karbohidrat dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain tidak terjadi dengan sendirinya (tidak secara spontan) Langkah pertama perubahan karbohidrat Phosphorilasi monosakarida + ATP ester posfat + ADP Gula A + ATP Gula A fosfat + ADP Enzim A Gula A –fosfat Gula B fosfat Enzim B

Sukrose Pembentukan sucrose dari glukosa dan fruktosa apabila salah satu unit gula berada pada komplek gula nukleotida, misalnya glukosa dalam bentuk uridine difosfat glucose (UDPG) bereaksi dengan fruktosa dan menghasilkan sukrose UDP D-glukose + D fruktosa  sucrose + UDP UDP-D-glukode + D fruktosa 6 fosfat  sucrose fosfat + UDP Sukrose akan menghasilkan glukosa dan fruktosa apabila di hydrolisa C12H22O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6 Sukrosa glukosa fruktosa

Pembentukan pati dpt terjadi melalui beberapa cara: 1. Reaksi fosforilasi (yang terpenting). Pada reaksi ini glukosa-1-fosfat digabungkan untuk membentuk pati Glukosa-1P + rantai glukosa (n) rantai glukosa (n+1) + P Fosforilase 2. Jalur Uridine di fosfat glukosa (UDPG) Glukose-1P + UTP UDPG + pyrofosfat UDPG + rantai glukosa (n) UDP + rantai glukosa (n+1) Pyrofosforilase Transglukosilase 3. Adenosin difosfat glucose (ADPG) Glukosa-1P + ATP ADPG + pyrofosfat ADPG + rantai glukosa (n) ADP + rantai glukosa (n+1) Pyrofosforilase transglukosilase

C. Penggunaan Karbohidrat Karbohidrat (hasil fotosintesis) dimanfaatkan untuk: Pertumbuhan (diangkut ke ujung batang dan akar, kambium dan struktur reproduktif, dan dikonversi menjadi protoplasma, dinding sel dan produk-produk metabolisme yang lain) Cadangan makanan yang pada akhirnya akan dimanfaatkan juga untuk pertumbuhan Respirasi (dioksidasi untuk menghasilkan energi) Dipakai oleh tanaman lain dengan melalui root graft, hemi atau holoparasit Dilepaskan sebagai eksudat akar Hilang melalui pencucian dan penguapan (volatilization) di daun

7. Sebagian karbohidrat diangkut ke simbion seperti mycorrhiza dan bakteri pengikat nitrogen Mycorrhiza menyerap sucrose, glucose dan fruktosa dari tanaman inang dan merubahnya menjadi bentuk karbohidrat yang lain spt mannitol, trehalose dan glycogen yang tidak dapat diambil balik oleh tanaman inang Hampir 10 % dari karbohidrat yang dpt diubah jadi/ untuk produksi kayu, dikonversi menjadi badan buah jamur mikorisa Perlu dicatat bahwa keberadaan mycorrhiza mampu meningkatkan penyerapan hara dalam jumlah yang besar

D. Akumulasi Karbohidrat Cadangan karbohidrat sangat penting bagi tanaman tahunan dan dimanfaatkan untuk mempertahankan hidup di musim dingin dan pertumbuhan pada musim semi selanjutnya Cadangan karbohidrat utama adalah pati, disamping juga lemak, senyawa nitrogen, sucrose, rafinose, fruktosa, dan hemiselulosa Ekonomi Karbohidrat Income = Jumlah karbohidrat yang dihasilkan oleh fotosintesis Pengeluaran = Jumlah karbohidrat yang dipakai untuk respirasi dan asimilasi Balance= karbohidrat yang terakumulasi

Tempat penyimpanan paling banyak dari karbohidrat pada jari sel parenkim, dan ini tergantung kepada jaraknya dari kambium Jumlah butiran pati paling banyak yang berdekatan dengan kambium dan semakin sedikit ketika mendekati bagian dalam sapwood Di bagian dalam atau heartwood hampir tidak ada. Karena itu semakin banyak heartwood kayu yang akan dipergunakan untuk diawetkan untuk perkakas akan mempunyai keawetan yang lebih tinggi Hal ini berbeda dengan kandungan lemak yang semakin banyak pada bagian dalam sapwood dibanding yang berdekatan dengan kambium

Distribusi karbohidrat sangat bervariasi antara berbagai bagian pohon berkayu Variasi juga disebabkan karena perbedaan musim antara evergreen, temperate dan tropis. Faktor lain yang menentukan adalah umur pohon. Distribusi karbohidrat sering ditunjukkan dengan persentase berat keringnya. Namun perlu diketahui hal tersebut bisa memberikan gambaran yang salah Misal - persentase berat kering di akar bagi karbohidrat baik di umur muda maupun tua ternyata lebih besar di akar dibandingkan di bagian atas tanah

Namun begitu jumlah karbohidrat yang terbesar terdapat dibagian atas tanah karena dibatang, cabang dan daun yang hampir 3 kali beratnya dibandingkan di bagian akar mengandung karbohidrat yang lebih besar Konsentrasi karbohidrat di daun juga tinggi misalnya sampai 9 % di daun apel. Kemudian di pinus sampai 16,6 % namun demikian proporsi untuk seluruh pohon daun hanya mengandung sekitar 5 % saja dari total karbohidrat di seluruh pohon

Berapa jumlah penyebaran karbohidrat ? Diperkirakan sebanyak 35% karbohidrat menjadi buah 45% karbohidrat dipakai untuk pertumbuhan vegetatif 18% untuk respirasi Kasus yang lain ternyata penyebarannya sebagai berikut : 35% untuk pertumbuhan 45% untuk respirasi (ditropis lebih tinggi dibandingkan di temperate) 20% hilang sebagai daun yang gugur, cabang dan bagian bagian tanaman lain Penyebaran karbohidrat pada bagian-bagian pohon tergantung pada umur pohon tersebut. Pada pohon tua maka bagian terbesar karbohidrat terdapat pada bagian batang dan sedikit di tajuk dan akar

LIPID Istilah lipid mencakup berbagai senyawa trigliserida sederhana, senyawa majemuk berupa fosfolipid dan glikolipid, dan senyawa lain seperti cutin, suberin dan wax Lipid terdapat di seluruh sel hidup baik sel tumbuhan maupun hewan. Akan tetapi dalam sel vegetatif tumbuhan kandungan lipid biasanya sangat rendah, kurang dari 1% dari total berat kering tanaman Secara umum lipid mempunyai sifat-sifat: - Kelarutan dalam air rendah - Mudah larut dalam pelarut organik seperti acetone, benzene dan ether

Pada tumbuhan, Lipid berperanan sebagai : Penyusun protoplasma khususnya membran protoplasma Cadangan makanan dalam biji (misal: biji palmae dan buah olive). Lipid karena mengandung sangat sedikit oksigen dibandingkan karbohidrat, maka bila didegradasi dan dioksidasi akan menghasilkan energi yang jauh lebih besar dibandingkan karbohidrat. Lipid (dalam bentuk terpene) terdapat dalam getah pinus (resin dan terpentin), dan getah karet (latex) Lipid (dalam bentuk cutin, suberin dan wax) berperan sebagai lapisan pelindung bagian luar daun, buah/biji dan batang

Sintesis lipid biasanya dilakukan di dalam organ/jaringan dimana lipid tersebut disimpan. Hal ini karena sifat lipid yang tidak larut dalam air sehingga tidak mudah untuk ditranslokasi Sintesis dan akumulasi lipid pada buah dan biji biasanya terjadi secara cepat, bersamaan dengan pembentukan dari buah dan biji tersebut Pada saat biji berkecambah, lipid yang tersimpan diubah menjadi asam lemak dan gliserol. Gliserol selanjutnya diubah menjadi –gliserol fosfat lalu menjadi dihidroksi aseton-P yang dapat dipecah lebih lanjut melalui jalur glikolisis dan dioksidasi melalui siklus Krebs untuk menghasilkan energi atau diubah menjadi gula Asam lemak akan diubah menjadi Acetil Co-A yang selanjutnya dapat dioksidasi melalui siklus Krebs untuk menghasilkan energi (ATP dan NADH) atau masuk ke siklus glioksilat untuk diubah menjadi gula (karbohidrat)

Kandungan lipid bervariasi tergantung pada: Jenis tanaman: conifer – kandungan lipid tinggi oak, elm, maple – kandungan lipid rendah b. Musim: Winter dan spring : akumulasi lipid Summer : penurunan kandungan lipid Bagian tanaman: - buah dan biji biasanya mempunyai kandungan lipid yang jauh lebih besar dibandingkan dengan bagian vegetatif tanaman. - Lipid ada yang tetap disimpan dalam buah (perikarp) misal. pada buah alpokat dan olive atau dalam endosperm, misal. pada kelapa (coconut) atau dalam embrio, misal. pada biji oak

Tabel Kandungan lipid pada beberapa bagian tanaman Bagian Tanaman kandungan Keterangan (% dw) Daun 5 % trmsk wax & cutin Kayu 2 – 3 % Kulit Kayu > pada kayu trmsk deposit suberin Buah olive 20 – 30 % Buah coconut 60 – 75 % Biji oak 20 – 30 %

Lipid pada tumbuhan dikelompokkan : Lipid Sederhana Wax, Cutin, Suberin Lipid Majemuk Isoprenoid/Terpene Senyawa Derivat dari terpene a. Essential oil c. Oleoresin e. Karet (Rubber) b. Resin d. Carotenoid a. Abscisic acid c. Phytol b. Gibberelin d. Steroid atau sterol

LIPID SEDERHANA Yang termasuk dalam lipid sederhana adalah Trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak Trigliserida yang pada suhu kamar berbentuk cair disebut minyak (oil) sedang yang berbentuk padat disebut lemak (fat) Rumus molekul dari trigliserida adalah: Ket: R1, R2 & R3 adalah rantai C dari asam lemak R3 – COOCH2 R2 – COOCH R1 – COOCH2

Reaksi pembentukan trigliserida secara sederhana dapat digambarkan sebagai berikut : H2 –C-OH C15H31COOCH C15H31COOCH2 Lipase H - C-OH + C15H31COOCH ════ C15H31COOCH H2 –C-OH C15H31COOCH C15H31COOCH2 (Gliserol) (Palmitic acid) (Tripalmitin) Pada tumbuhan sintesis trigliserida diduga terjadi pada mitokondria, organel yang disebut glioksisom dan endoplasmic reticulum Pada daun, lipid juga disintesa dalam kloroplast. Reaksi sintesis trigliserida diawali dari pembentukan -gliserofosfat dari dihidroksi aseton-P yang selanjutnya membentuk gliserol dan pembentukan berbagai asam lemak dari Asetil Co-A.

Siklus Krebs

Asam Lemak Merupakan penyusun Lemak / Lipid Asam lemak dikelompokkan menjadi asam lemak jenuh (tidak ada ikatan ganda antara 2 atom C) dan asam lemak tak jenuh (terdapat ikatan ganda antara 2 atom C) Contoh beberapa asam lemak yang penting yang terdapat pada tumbuhan berkayu adalah sebagai berikut: Asam lemak Jenuh Lauric C12H24O2 CH3(CH2)10COOH Myristic C14H28O2 CH3(CH2)12COOH Palmitic C16H32O2 CH3(CH2)14COOH Stearic C18H36O2 CH3(CH2)16COOH Asam lemak Tak-Jenuh Oleic C18H34O2 CH3(CH2)7CH:CH(CH2)7 COOH Linoleic C18H32O2 CH3(CH2)4CH:CHCH2CH:CH(CH2)7 COOH Linolenic C18H30O2 CH3CH2CH:CHCH2CH: CHCH2CH:CH(CH2)7 COOH

Palmitic acid merupakan asam lemak yang umum dijumpai pada tumbuhan berkayu, akan tetapi kandungan asam lemak yang terbesar pada tumbuhan berkayu pada umumnya dari golongan asam lemak tak jenuh terutama oleic dan linoleic acid Trigliserida cair = minyak (oil) umumnya mengandung lebih banyak asam lemak tak jenuh (oleic, linoleic dan linolenic) sedang trigliserida padat = lemak (fat) lebih banyak mengandung asam lemak jenuh (palmitic dan stearic) Kandungan asam lemak tak jenuh secara fisiologi penting karena mempengaruhi fase transisi membran sel dari cair ke padat. Bila kandungan asam lemak tak jenuh dalam membran sel tinggi maka fase transisi dari cair ke padat lebih rendah sehingga tanaman lebih tahan terhadap chilling injury

Kandungan asam lemak tanaman bervariasi dan dipengaruhi oleh: Jaringan tanaman Secara umum biji mempunyai kandungan asam lemak yang jauh lebih banyak dan bervariasi dibandingkan daun dan bagian tanaman yang lain Iklim Tumbuhan yang hidup di daerah beriklim dingin mengandung lebih banyak asam lemak tak jenuh (misal: Linoleic dan linolenic) dari pada tumbuhan yang hidup di daerah beriklim panas  sehingga tanaman di daerah beriklim dingin lebih tahan terhadap chilling injury

2. WAK, CUTIN DAN SUBERIN Kutikel (Cuticle) Permukaan luar dari batang, daun dan buah biasanya dilapisi oleh lapisan yang kedap air (lapisan impermeable) yang disebut dengan kutikel (cuticle) yang tersusun atas cutin dan wax Kutikel melekat pada sel epidermis dengan bantuan lapisan pectin. Permeabilitas kutikel lebih ditentukan oleh kandungan wax dari pada kandungan cutinnya Lapisan kutikel biasanya lebih tebal pada tumbuhan yang terkena sinar matahari lebih banyak (intensitas cahaya tinggi) bila dibandingkan dengan yang ditempat teduh. Selain itu kandungan kutikel juga ditentukan oleh faktor genetis

Wax Kutikel berfungsi untuk: Mengurangi penguapan air Perlindungan terhadap serangan pathogen Wax Wax merupakan ester dari rantai alkohol monohidrat dan asam lemak dengan rantai C yang lebih panjang dari asam lemak yang terdapat pada lipid sederhana (atom C lebih dari 20) Wax mengandung alkana, alkohol primer dan asam lemak bebas dengan rantai atom C yang sangat panjang Wax disintesis di sel epidermis (misal. buah apel) dan sel-sel dimana wax tersebut umumnya berada karena sifat wax yang sulit ditranslokasi

Beberapa wax mempunyai nilai ekonomi yang cukup tinggi antara lain: Kandungan wax pada daun bervariasi mulai dari sangat sedikit (trace) sampai sekitar 15% (db), tergantung pada spesies tanaman dan kondisi lingkungan Beberapa wax mempunyai nilai ekonomi yang cukup tinggi antara lain: - Carnauba wax - dari daun palmae: Copernicia cerifera - Palm wax - dari tangkai palmae: Ceroxylon andicola - Ouricuri wax - dari Attalea palm (Attalea excelsa) Raffia wax - dari Madagaskar raffia palm (Raphia pedunculata) - Fragrant wax - dari daun Myrica carolinensis

Cutin Merupakan polimer dari hidroksi asam lemak. Seperti halnya wax, cutin disintesa didekat tempat cutin dideposisikan karena sifatnya yang sulit ditranslokasi Suberin Suberin merupakan senyawa lemak yang mengandung asam, alkohol dan senyawa phenolic dengan rantai yang panjang dan biasanya terdapat pada batang tanaman (khususnya tanaman yang telah menua). Suberin juga dijumpai sebagi penyusun Casparian strips pada sel endodermis

3. LIPID MAJEMUK Lipid membentuk senyawaan kompleks dengan posfor (disebut fosfolipid), karbohidrat (glikolipid) dan sulfur (sulfolipid) Fosfolipid merupakan ester dari asam fosfat dan berbagai alcohol seperti gliserol, inositol dan fitosfingosin yang terdapat di dalam sel hidup Fosfolipid yang banyak (umum) dijumpai pada sel tanaman adalah Gliserofosfatide Fosfolipid mempunyai bagian yang hidrofobik (tidak larut dalam air: asam lemak) dan bagian yang hidrofilik (dapat larut dalam air: misal. gliserol, inositol dan choline) Adanya kedua bagian ini membuat fosfolipid mempunyai peran yang penting dalam membran sel

Dalam glikolipid, gugus hidroksi (-OH) terminal / ujung berikatan dengan gula/karbohidrat misal galaktosa atau glukosa, contoh: mono- dan digalaktosil digliseride yang dijumpai di kloroplast. Glikolipid yang mengandung glukosa biasanya juga mengandung sulfur sehingga disebut sulfolipid Sulfolopid terutama dijumpai di kloroplast walaupun juga ada di bagian/jaringan selain kloroplast

4. ISOPRENOID/TERPENE Ioprenoid/terpene merupakan hidrokarbon yang tersusun atas berbagai jenis isoprene (C5H8) Isoprenoid/terpene mempunyai nilai ekonomis yang tinggi dan dikenal misalnya sebagai esensial oil, resin, karotenoid, dan karet

a. Essential oil Merupakan senyawaan dengan rantai lurus atau siklik dan dapat berupa mono-, di- atau sesquiterpene Perbedaan sifat dari essential oil tergantung pada gugus kimia yang berikatan dengan senyawaan tersebut Merupakan sumber dari odor (bau) yang terdapat pada bunga, buah dan batang pada berbagai tumbuhan Dihasilkan di glandular cell atau glandular hair yang terdapat pada bunga, daun maupun batang Fungsi essensial oil bagi metabolisme tanaman tidak diketahui, tetapi essensial oil diguga berperanan dalam menarik serangga pollinator atau mengusir predator

b. Resin Merupakan campuran dari asam resin (C20H30O2), asam lemak, ester dari asam-asam tersebut, sterol, alcohol, dan wax Dihasilkan dari sel-sel parenkim dan dialirkan melalui saluran resin (resin ducts) Peran resin dalam metabolisme tanaman tidak diketahui dan tidak berperan sebagai cadangan makanan bagi tumbuhan tersebut. Resin diduga berperan dalam ketahanan terhadap serangan jamur pembusuk Kayu pinus (kandungan resin tinggi) lebih tahan terhadap serangan jamur pembusuk dibandingkan dengan kayu Spruce (kandungan resin rendah) Kayu pinus yang terserang jamur akan menghasilkan terpene yang dapat mengusir/menghambat kumbang kayu dan jamur pembusuk yang lain

- Secara ekonomis resin mempunyai nilai yang penting. Misal: Copal: resin yang mempunyai kekerasan dan titik lebur tinggi; berasal dari pohon leguminoceae Dammar: dihasilkan oleh Dipterocarpaceae Kauiri gum: dihasilkan oleh Pohon Kauri (Agathis australis)

c. Oleoresin Oleoresin merupakan resin yang dihasilkan oleh pinus Oleoresin mengandung: asam resin 66%, turpentine (essential oil) 25%, nonvolatile neutral material 7% dan air 2% Oleoresin dihasilkan oleh sel hidup yang disebut sel epithelial yang terdapat di bagian terluar dari sapwood

d. Carotenoid Carotenoid merupakan tetraterpene yang mempunyai rumus molekul C40H56 Carotene merupakan hidrokarbon yang berwarna merah, orange dan kuning dan terdapat hampir di semua organ tanaman Carotene berfungsi (terlibat) di dalam penangkapan cahaya dalam proses fotosintesis dan melindungi klorofil dari fotooksidasi Xanthofil merupakan pigmen kuning atau kecoklatan yang terdapat pada daun atau pada algae Xanthofil mengandung oksigen dan mempunyai rumus molekul C40H56O2

e. Karet (Rubber) Karet merupakan politerpene yang tersusun atas 500–5000 unit isoprene yang tersusun secara linear CH3 CH3 CH2 – C = CH – CH2 – CH2 – C = CH – CH2 – Karet ataupun latex tidak berfungsi sebagai cadangan makanan bagi tumbuhan Penghasil utama karet di tropis adalah Hevea brasiliensis (famili Euphorbiaceae) sedang trans isomer dari karet yaitu gutta-percha dihasilkan dari Palaquium gutta (famili Sapotaceae) Latex khususnya dihasilkan oleh latex vessel walaupun kadang-kadang oleh sel parenkim Latex vessel terdapat pada kulit

5. SENYAWA DERIVAT dari TERPENE a. Abscisic acid Derivat dari sesquiterpene dan merupakan zat pengatur tumbuh (plant growth regulator) b. Gibberelin Merupakan plant growth regulator derivat dari diterpene c. Phytol Merupakan derivat dari diterpene yang merupakan alkohol penyusun dari khlorofil d. Steroid atau sterol Merupakan derivat dari isoprenoid. Triterpene squalene merupakan precursor dari kolesterol. Steroid yang dihasilkan tumbuhan disebut fitosterol Mis: stigmasterol dan ergosterol yang merupakan precursor vitamin D Fungsi sterol bagi tanaman tidak diketahui tetapi merupakan prekursor bagi berbagai hormon dan vitamin pada hewan

SEKIAN