KARBOHIDRAT yaitu senyawa organik terdiri dari unsur
karbon, hidrogen, dan oksigen. Terdiri atas unsur C, H, O dengan perbandingan 1
atom C, 2 atom H, 1 atom O. karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan
binatang yang berperan struktural & metabolik. sedangkan pada tumbuhan
untuk sintesis CO2 + H2O yang akan menghasilkan amilum/selulosa, melalui proses
fotosintesis, sedangkan Binatang tidak dapat menghasilkan karbohidrat sehingga
tergantung tumbuhan. karbohidrat merupakan sumber energi dan cadangan energi,
yang melalui proses metabolisme.
Banyak sekali makanan yang kita makan sehari hari adalah
suber karbohidrat seperti : nasi/beras, singkong, umbi-umbian, gandum, sagu,
jagung, kentang, dan beberapa buah-buahan lainnya, dll.
Rumus umum karbohidrat yaitu Cn(H2O)m, sedangkan yang paling
banyak kita kenal yaitu glukosa : C6H12O6, sukrosa : C12H22O11, sellulosa :
(C6H10O5)n
Klasifikasi Karbohidrat:
1. Monosakarida : terdiri atas 3-6 atom C dan zat
ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi
karbohidrat yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : dengan
ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda : triosa (C3), tetrosa
(C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7).
·
Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi
aseton
·
Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa
·
Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa,
Ribulosa
·
Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa
·
Heptosa : Sedoheptulosa
2. Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2
molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh
larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.
·
hidrolisis : terdiri dari 2 monosakarida al
·
sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)
·
maltosa : 2 glukosa (C 1-4)
·
trehalosa 2 glukosa (C1-1)
·
Laktosa : glukosa + galaktosa (C1-4)
3. Oligosakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan
molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida,misalnya
maltotriosa
4. 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
Berikut Penjelasan Singkat langkah-langkah dalam metabolisme
karbohidrat
1. GLIKOLISIS yaitu: dimana
glukosa dimetabolisme menjadi piruvat (aerob) menghasilkan energi (8 ATP)atau
laktat (anerob)menghasilkan (2 ATP).
2. GLIKOGENESIS yaitu: proses
perubahan glukosa menjadi glikogen. Di Hepar/hati berfungsi: untuk
mempertahankan kadar gula darah. sedangkan di Otot bertujuan: kepentingan otot
sendiri dalam membutuhkan energi.
3. GLIKOGENOLISIS yaitu : proses
perubahan glikogen menjadi glukosa. atau kebalikan dari GLIKOGENESIS.
4. JALUR PENTOSA FOSFAT yaitu :
hasil ribosa untuk sintesis nukleotida, asam nukleat dan equivalent pereduksi
(NADPH) (biosintesis asam lemak dan lainnya.)
5. GLUKONEOGENESIS : senyawa
non-karbohidrat (piruvat, asam laktat, gliserol, asam amino glukogenik) menjadi
glukosa.
6. TRIOSA FOSFAT yaitu: bagian
gliseol dari TAG (lemak)
7. PIRUVAT & SENYAWA ANTARA
SIKLUS KREBS : untuk sintesis asam amino –> Asetil-KoA –> untuk
sintesis asam lemak &kolesterol –> steroid.
Fungsi Karbohidrat
Selain sebagai sumber energi, karbohidrat juga berfungsi
sebagai cadangan makanan, pemberi rasa manis pada makanan, membantu pengeluaran
feses dengan cara mengatur peristaltik usus, penghemat protein karena bila
karbohidrat makanan terpenuhi, protein terutama akan digunakan sebagai zat
pembangun. Karbohidrat juga berfungsi sebagai pengatur metabolisme lemak karena
karbohidrat mampu mencegah oksidasi lemak yang tidak sempurna.
Sumber : Biokimia Herper 2009