KARBOHIDRAT

 

 

Secara Alamiah,Karbohidrat merupakan hasil sintesis CO₂ dan H₂O dengan bantuan sinar matahari dan zat hijau daun (klorofil) melalui fotosintesis.Zat makanan ini merupakan sumber energi bagi organisme heterotrof(makhluk hidup yang memperoleh energi dari sumber senyawa organik di lingkungannya).

 

v  STRUKTUR KIMIA KARBOHIDRAT

Karbohidrat merupakan unsur senyawa organik yang disintesis dari senyawa anorganik yang mengandung unsur-unsur Karbon(C),Hidrogen(H) dan Oksigen(O).

 

v  PEMBAGIAN KARBOHIDRAT

Berdasarkan Gugus Gula penyusunnya,Karbohidrat di bagi menjadi 3,Yaitu:

1. Monosakarida(C₆H₁₂O₆)

 

Monosakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari satu gugus gula.Monosakarida ini memiliki rasa manis dan sifatnya mudah larut dalam air.Contoh dari monosakarida adalah heksosa,glukosa,fruktosa,galaktosa,monosa,ribosa(penyusun RNA) dan deoksiribosa(penyusun DNA).

 

2. Disakarida(C₁₂H₂₂O₁₁)

 

Disakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari dua gugus gula.Sama seperti monosakarrida,Disakarida juga memiliki rasa manis, dan sifatnyapun mudah larut dalam air.Contoh dari Disakarida adalah laktosa(gabungan antara glukosa dan galaktosa),sukrosa(gabungan antara glukosa dan fruktosa) dan maltosa(gabungan antara dua glukosa)

 

3. Polisakarida(C₆H₁₁O₅)

 

Polisakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul  monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang. 

Macam-macam polisarida : 

 

1.      AMILUM/TEPUNG 

rantai a-glikosidik (glukosa)n : glukosan/glukan  Amilosa (15 – 20%) : helix, tidak bercabang 

·    Amilopektin (80 – 85%) : bercabang 

·    Terdiri dari 24 – 30 residu glukosa, 

·    Simpanan karbohidrat pada tumbuhan, 

·    Tes Iod : biru 

·    ikatan C1-4 : lurus 

·    ikatan C1-6 : titik percabangan 

2.      GLIKOGEN   

·    Simpanan polisakarida binatang 

·    Glukosan (rantai a) - Rantai cabang banyak 

·    Iod tes : merah 

3.      INULIN   

·    pati pada akar/umbi tumbuhan tertentu, 

·    Fruktosan 

·    Larut air hangat 

·    Dapat menentukan kecepatan filtrasi glomeruli. 

·    Tes Iod negatif 

4.      DEKSTRIN  dari hidrolisis pati 

 

5.      SELULOSA   (serat tumbuhan) 

·    Konstituen utama framework tumbuhan 

·    tidak larut air - terdiri dari unit b 

·    Tidak dapat dicerna mamalia (enzim untuk memecah ikatan beta tidak ada) - Usus ruminantia, herbivora ada mikroorganisme dapat memecah ikatan beta : selulosa dapat sebagai sumber karbohidrat. 

6.      KHITIN 

·    polisakarida invertebrata 

7.      GLIKOSAMINOGLIKAN 

·    karbohidrat kompleks 

·    merupakan (+asam uronat, amina) 

·    penyusun jaringan misalnya tulang, elastin, kolagen 

·    Contoh : asam hialuronat, chondroitin sulfat 

8.      GLIKOPROTEIN 

·    Terdapat di cairan tubuh dan jaringan 

·    terdapat di membran sel 

·    merupakan Protein + karbohidrat   

Gula menunjukkan berbagai isomer

STEREOISOMER : senyawa dengan struktur formula sama tapi beda konfigurasi ruangnya

·    - Isomer D,L

·    - Cincin piranosa, furanosa

·    - Anomer a, b

·    - epimer (glukosa, galaktosa, manosa)

·    - Isomer aldosa, ketosa 

4. Oligosakarida

 

senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida

dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa

 

v  SUMBER KARBOHIDRAT

 

Sebenarnya sangat banyak bahan makan yang mengandung zat makanan ini,namun bahan makanan yang mengandung banyak karbohidrat dan mudah di dapat tidak sebanyak yang kita bayangkan,antara lain adalah jagung,gandum,biji-bijian,sagu,ketela pohon,ketela rambat,kentang dan ubi.Jadi,untuk memenuhi sumber karbohidrat kita lebih baik bergantung pada satu sumber,misalnya beras.

 

v  FUNGSI KARBOHIDRAT

 

 Karbohidrat memiliki beberapa peran penting dalam tubuh manusia,antara lain adalah Sebagai sumber energi utama.Pada beberapa organ tubuh utama,seperti otak,lensa mata dan sel saraf,sumber energi yang diperlukan adalah glukosa,dan tidak dapat digantikan oleh sumber energi lainnya.Dalam proses respirasi,setiap 1 gram glukosa akan menghasilkan 4,1 kalori.

1.      Berperan penting dalam proses metanolisme,menjaga keseimbangan asam dan basa dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel,jaringan,serta organ tubuh,

2.      Membantu proses pencernaan makanan dalam prose pencernaan,

3.      Membantu penyerapan kalsium,

4.      Merupakan pembentuk senyawa lainnya,misalnya sebagai asam lemak sebagai penyusun lemak dan asam amino sebagai penyusun protein.

5.      Sebagai komponen penyusun gen dalam inti sel yang amat penting dalam pewarisan sifat.Gen terdiri dari asam deoksiribunukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA) yang merupakan karbohidrat beratom C lima.

6.      Merupakan senyawa yang membantu proses berlangsungnya buang air besar.selulosa merupakan polisakarida yang sulit dicerna,tetapi keberadaannya dala sisa pencernaan dapat mencegah konstipasi(sembelit)

 

v  PROSES PENCERNAAN KARBOHIDRAT DALAM TUBUH

Metabolisme merupakan proses yang berlangsung dalam organisme,baik secara mekanis maupun kimiawi.Metabolisme itu sendiri terdiri dari 2 proses yaitu anabolisme(pembentukan molekul) dan Katabolisme(Penguraian molekul).Pada proses pencernaan makanan,karbohidrat mengalami proses hidrolisis(penguraian dengan menggunakan molekul air).Proses pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarida menjadi monosakarida.
Ketika makanan dikunyah,makanan akan bercampur dengan air liur yang mengandung enzim ptialin (suatu α amilase yang disekresikan oleh kelenjar parotis di dalam mulut).Enzim ini menghidrolisis pati(salah satu polisakarida) menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil yang terdiri dari tiga sampai sembilan molekul glukosa.makanan berada di mulut hanya dalam waktu yang singkat dan mungkin tidak lebih dari 3-5% dari pati yang telah dihidrolisis pada saat makanan ditelan.

Sekalipun makanan tidak berada cukup lama dlaam mulut untuk dipecah oleh ptialin menjadi maltosa,tetapi kerja ptialin dapat berlangsung terus menerus selama satu jam setalah makanan memasuki lambung,yaitu sampai isi lambung bercampur dengan zat yang disekresikan oleh lambung.Selanjutnya aktivitas ptialin dari air liur dihambat oelh zat asam yang disekresikan oleh lambung.Hal ini dikarenakan ptialin merupakan enzim amilase yang tidak aktif saat PH medium turun di bawah 4,0.

Setelah makan dikosongkan dari lambung dan masuk ke duodenum (usus dua belas jari),makanan kemudian bercampur dengan getah pankreas.Pati yang belum di pecah akan dicerna oleh amilase yang diperoleh dari sekresi pankreas.Sekresi pankreas ini mengandung α amilase yang fungsinya sama dengan α-amilase pada air liur,yaitu memcah pati menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya.Namun,pati pada umumnya hampir sepenuhnya di ubah menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya sebelum melewati lambung.

Hasil akhir dari proses pencernaan adalah glukosa,fruktosa,glaktosa,manosa dan monosakarida lainnya.Senyawa-senyawa tersebut kemudian diabsorpsi melalui dinding usus dan dibawa ke hati oleh darah.

Glukosa sebagai salah satu hasil dari pemecahan pati akan mengalami dau proses di dalam hati,yaitu:

Pertama,Glukosa akan beredar bersama aliran darah untuk memenuhi kebutuhan energi sel-sel tubuh

Kedua,jika di dalam hati terdapat kelebihan glukosa (gula darah),glukosa akan di ubah menjadi glikogen(gula otot) dengan bantuan hormon insulin dan secara otomatis akan menjaga keseimbangan gula darah.Glikogen di simpan di dalam hati,jika sewaktu-waktu dibutuhkan,glikogen di ubah kembali menjadi glukosa dengan bantuan hormon adrenaline.