Pengertian Karbohidrat — Klasifikasi, contoh, manfaat

Karbohidrat adalah biomolekul yang terdiri dari atom karbon, hidrogen dan oksigen, dalam proporsi yang ditunjukkan oleh rumus empirisnya. Karbohidrat secara luar biasa mengandung atom unsur lain, seperti nitrogen, belerang atau fosfor. Senyawa-senyawa ini menyumbang hingga 90% dari biomolekul organik di beberapa organisme; karenanya penting secara biologis.

Pengertian Karbohidrat

Karbohidrat adalah polimer alami yang merupakan kelas makanan yang sangat penting bagi manusia karena karbohidrat merupakan sumber energi utama untuk berbagai kegiatan. Karbohidrat merupakan nutrisi kimia yang mengandung karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O). Karbohidrat dibutuhkan untuk menyediakan energi untuk penggunaan tubuh.

Kekurangan karbohidrat dapat menyebabkan seseorang merasa lemah dan tidak berdaya.Karbohidrat berlebihan dapat menyebabkan diabetes seperti diabetes. tubuh seseorang meningkat dan dapat menyebabkan diabetes.

Klasifikasi Karbohidrat

Karbohidrat dapat dibagi menjadi tiga bagian:

  • Monosakarida
  • Oligosakarida
  • Polisakarida

Monosakarida

Monosakarida adalah gula sederhana dan merupakan unit terkecil (yang tidak dapat dipecah oleh hidrolisis asam menjadi unit yang lebih kecil). Monosakarida yang paling penting dalam fisiologi adalah D-glukosa, D-galaktosa, D-fruktosa, D-ribosa, dan D-deoksiribosa. Monosakarida dibagi menjadi kelompok aldosa (jika mereka memiliki kelompok fungsional aldehida aktif) dan ketosa (jika mereka memiliki kelompok fungsional keto aktif).

Oligosakarida

Oligosakarida adalah kelas karbohidrat yang mengandung dua hingga delapan unit monosakarida. Setiap unit monosakarida ini dihubungkan oleh ikatan glikosida. Oligosakarida dapat dibagi menjadi kelompok disakarida, trisakarida, dan seterusnya sesuai dengan jumlah unit monosakarida yang ada dalam molekul.

Polisakarida

Polisakarida adalah kelas karbohidrat yang memiliki lebih dari delapan unit monosakarida. Polisakarida dibagi menjadi homopolisakarida (misalnya pati, glikogen dan selulosa) dan heteropolisakarida (misalnya, heparin).

Nutrisi

Gula normal yang ditemukan dalam tubuh manusia adalah glukosa . Hati, mengubah sebagian besar gula menjadi glukosa. Karbohidrat juga memasok glukosa ke otak untuk menyediakan energi. Asupan karbohidrat mempengaruhi perkembangan otak, suasana hati dan kepribadian atau kepribadian seseorang. Setelah tubuh menerima karbohidrat, tubuh mulai memecah menjadi gula sederhana, yang kemudian menyerap ke dalam aliran darah. Ketika kadar gula meningkat dalam tubuh, pankreas melepaskan hormon yang disebut insulin .

Ada 2 jenis karbohidrat utama, yang sederhana dan kompleks.

Apa itu Karbohidrat sederhana

Karbohidrat sederhana adalah gula sederhana yang ditemukan dalam kue, permen, kue, makanan olahan, atau air kaustik. Gula putih, konon, dianggap sebagai karbohidrat rendah. Gula sederhana ditemukan dalam susu , buah-buahan dan sayuran. Gula sederhana mudah diserap ke dalam darah. Gula rendah menyebabkan insulin naik lebih cepat. Seiring waktu, karena peningkatan tekanan pada pankreas dapat menyebabkan diabetes yang juga dapat menyebabkan masalah seperti kelelahan, masalah jantung, sembelit dan anggota badan (dapat menyebabkan luka), serta penglihatan kabur.

Karbohidrat paling sederhana disebut monosakarida.

Penyatuan monomer-monomer ini memunculkan molekul-molekul yang lebih kompleks yang disebut osida, yang dapat berisi sejumlah variabel beruang dan bahkan berasosiasi dengan molekul berbeda lainnya, seperti lipid dan protein.

Osida dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kelompok:

Holosida

Mereka adalah osida yang hanya terbuat dari monosakarida. Tergantung pada jumlah monomer yang terpasang, mereka berbeda:

Oligosakarida. Mereka mengandung antara 2 dan 10 monosakarida. Yang paling penting adalah disakarida, yang dihasilkan dari penyatuan dua monosakarida.

Polisakarida. Mereka terdiri dari beberapa unit monosakarida berulang. Karena komposisi mereka, mereka dibagi menjadi dua kelompok:

  • Homopolisakarida. Mereka dibentuk oleh pengulangan monomer tunggal.
  • Heteropolisakarida. Komposisinya lebih bervariasi, karena mengandung lebih dari satu jenis monomer.

Heterosida

Mereka adalah senyawa kompleks yang muncul dari kombinasi satu set monosakarida dengan fraksi molekuler yang bersifat non-glucidic, seperti protein, lipid atau molekul organik beragam lainnya: misalnya, alkohol dan fenol.

Apa itu Karbohidrat Kompleks

Karbohidrat kompleks membutuhkan lebih banyak waktu untuk dipecah dalam tubuh. Makanan biji-bijian yang sempurna adalah contoh karbohidrat kompleks seperti gandum. Sebagian besar sayuran, seperti ubi jalar adalah sumber karbohidrat kompleks yang baik. Kompleks karbohidrat memberikan energi lebih lama daripada karbohidrat sederhana. Karbohidrat kompleks lebih sehat daripada karbohidra.

Manfaat Karbohidrat

Karbohidrat juga dikenal sebagai sakarida, karena, pada awalnya, mereka dianggap terdiri dari struktur karbon terhidrasi dengan molekul air; Saat ini diketahui bahwa ini tidak demikian, walaupun rumus empirisnya mungkin menampilakn demikian.

Secara kimia, karbohidrat adalah aldehida dan keton dengan banyak gugus hidroksil. Yang lebih kompleks juga mengandung gugus fungsi organik lainnya.

Manfaat Karbohidrat dalam biosfer

Fotosintesis menyediakan makanan bagi hampir seluruh kehidupan di bumi, baik secara langsung atau tidak langsung. Organisme autotrof seperti tumbuhan hijau, bakteri, dan alga fotosintetik memanfaatkan hasil fotosintesis secara langsung. Sementara itu, hampir semua organisme heterotrof, termasuk manusia, benar-benar bergantung pada organisme autotrof untuk mendapatkan makanan.

Pada proses fotosintesis, karbon dioksida diubah menjadi karbohidrat yang kemudian dapat digunakan untuk mensintesis materi organik lainnya. Karbohidrat yang dihasilkan oleh fotosintesis ialah gula berkarbon tiga yang dinamai gliseraldehida 3-fosfat.menurut rozison (2009) Senyawa ini merupakan bahan dasar senyawa-senyawa lain yang digunakan langsung oleh organisme autotrof, misalnya glukosa, selulosa, dan amilum.

Manfaat Karbohidrat sebagai bahan bakar dan nutrisi

Kentang merupakan salah satu bahan makanan yang mengandung banyak karbohidrat.
Karbohidrat menyediakan kebutuhan dasar yang diperlukan tubuh makhluk hidup. Monosakarida, khususnya glukosa, merupakan nutrien utama sel. Misalnya, pada vertebrata, glukosa mengalir dalam aliran darah sehingga tersedia bagi seluruh sel tubuh. Sel-sel tubuh tersebut menyerap glukosa dan mengambil tenaga yang tersimpan di dalam molekul tersebut pada proses respirasi seluler untuk menjalankan sel-sel tubuh. Selain itu, kerangka karbon monosakarida juga berfungsi sebagai bahan baku untuk sintesis jenis molekul organik kecil lainnya, termasuk asam amino dan asam lemak.

Sebagai nutrisi untuk manusia, 1 gram karbohidrat memiliki nilai energi 4 Kalori. Dalam menu makanan orang Asia Tenggara termasuk Indonesia, umumnya kandungan karbohidrat cukup tinggi, yaitu antara 70–80%. Bahan makanan sumber karbohidrat ini misalnya padi-padian atau serealia (gandum dan beras), umbi-umbian (kentang, singkong, ubi jalar), dan gula.

Namun, daya cerna tubuh manusia terhadap karbohidrat bermacam-macam bergantung pada sumbernya, yaitu bervariasi antara 90%–98%. Serat menurunkan daya cerna karbohidrat menjadi 85%. Manusia tidak dapat mencerna selulosa sehingga serat selulosa yang dikonsumsi manusia hanya lewat melalui saluran pencernaan dan keluar bersama feses. Serat-serat selulosa mengikis dinding saluran pencernaan dan merangsangnya mengeluarkan lendir yang membantu makanan melewati saluran pencernaan dengan lancar sehingga selulosa disebut sebagai bagian penting dalam menu makanan yang sehat. Contoh makanan yang sangat kaya akan serat selulosa ialah buah-buahan segar, sayur-sayuran, dan biji-bijian.

Selain sebagai sumber energi, karbohidrat juga berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam basa di dalam tubuh[butuh rujukan], berperan penting dalam proses metabolisme dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel dengan mengikat protein dan lemak.

Manfaat Karbohidrat sebagai cadangan energi

Beberapa jenis polisakarida berfungsi sebagai materi simpanan atau cadangan, yang nantinya akan dihidrolisis untuk menyediakan gula bagi sel ketika diperlukan. Pati merupakan suatu polisakarida simpanan pada tumbuhan. Tumbuhan menumpuk pati sebagai granul atau butiran di dalam organel plastid, termasuk kloroplas. Dengan mensintesis pati, tumbuhan dapat menimbun kelebihan glukosa. Glukosa merupakan bahan bakar sel yang utama, sehingga pati merupakan energi cadangan.

Sementara itu, hewan menyimpan polisakarida yang disebut glikogen. Manusia dan vertebrata lainnya menyimpan glikogen terutama dalam sel hati dan otot. Penguraian glikogen pada sel-sel ini akan melepaskan glukosa ketika kebutuhan gula meningkat. Namun, glikogen tidak dapat diandalkan sebagai sumber energi hewan untuk jangka waktu lama. Glikogen simpanan akan terkuras habis hanya dalam waktu sehari kecuali kalau dipulihkan kembali dengan mengonsumsi makanan.

Manfaat Karbohidratsebagai materi pembangun

Organisme membangun materi-materi kuat dari polisakarida struktural. Misalnya, selulosa ialah komponen utama dinding sel tumbuhan. Selulosa bersifat seperti serabut, liat, tidak larut di dalam air, dan ditemukan terutama pada tangkai, batang, dahan, dan semua bagian berkayu dari jaringan tumbuhan. Kayu terutama terbuat dari selulosa dan polisakarida lain, misalnya hemiselulosa dan pektin. Sementara itu, kapas terbuat hampir seluruhnya dari selulosa.

Polisakarida struktural penting lainnya ialah kitin, karbohidrat yang menyusun kerangka luar (eksoskeleton) arthropoda (serangga, laba-laba, crustacea, dan hewan-hewan lain sejenis). Kitin murni mirip seperti kulit, tetapi akan mengeras ketika dilapisi kalsium karbonat. Kitin juga ditemukan pada dinding sel berbagai jenis fungi.

Sementara itu, dinding sel bakteri terbuat dari struktur gabungan karbohidrat polisakarida dengan peptida, disebut peptidoglikan. Dinding sel ini membentuk suatu kulit kaku dan berpori membungkus sel yang memberi perlindungan fisik bagi membran sel yang lunak dan sitoplasma di dalam sel.

Karbohidrat struktural lainnya yang juga merupakan molekul gabungan karbohidrat dengan molekul lain ialah proteoglikan, glikoprotein, dan glikolipid. Proteoglikan maupun glikoprotein terdiri atas karbohidrat dan protein, tetapi proteoglikan terdiri terutama atas karbohidrat, sedangkan glikoprotein terdiri terutama atas protein.

Proteoglikan ditemukan misalnya pada perekat antarsel pada jaringan, tulang rawan, dan cairan sinovial yang melicinkan sendi otot. Sementara itu, glikoprotein dan glikolipid (gabungan karbohidrat dan lipid) banyak ditemukan pada permukaan sel hewan.

Karbohidrat pada glikoprotein umumnya berupa oligosakarida dan dapat berfungsi sebagai penanda sel. Misalnya, empat golongan darah manusia pada sistem ABO (A, B, AB, dan O) mencerminkan keragaman oligosakarida pada permukaan sel darah merah.



Leave a Reply