Karbohidrat : Pengertian, Klasifikasi, dan Fungsinya

karbohidrat

 

Karbohidrat – Kembali lagi di situs Ilmu Pengetahuan ID. Setelah kemarin kita membahas mengenai protein, mulai dari pengertian, komponen, ciri, dan bagian-bagian lainya. Kali ini kita akan mencoba menguraikan materi terkait dengan karbohidrat. Semoga apa yang kami uraikan berikut ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya para pelajar Indonesia.

 

Pengertian Karbohidrat

Kata “karbohidrat” berasal dari bahasa Jerman, yaitu “Kohlenhydrate” dan dari bahasa Perancis, yaitu “Hydrate de Carbon”. Asal mula penamaan karbohidrat didasarkan atas komposisi unsur karbon yang mengikat hidrogen dan oksigen dalam perbandingan yang selalu sama seperti pada molekul air. Karena komposisi tersebut, senyawa ini pernah disangka sebagai hidrat karbon. Namun, sejak tahun 1880 senyawa tersebut bukan merupakan hidrat yang berasal dari karbon. Nama lain dari karbohidrat adalah sakarida, penamaan ini berasal dari bahasa Arab yaitu “sukkar” artinya gula. Karbohidrat dalam bentuk yang sederhana biasanya mempunyai rasa manis, oleh sebab itu penamaan tersebut dikaitkan dengan gula.

Secara Alami, karbohidrat adalah hasil sintesis CO2 dan H2O dengan bantuan sinar matahari serta zat hijau daun (klorofil) melalui proses fotosintesis. Zat makanan ini (karbohidrat) adalah sumber energi bagi organisme heterotrof (makhluk hidup yang memperoleh energi dari sumber senyawa organik di lingkungannya). Karbohidrat adalah unsur senyawa organik yang disintesis dari senyawa anorganik yang mengandung unsur-unsur Karbon(C), Hidrogen(H) dan Oksigen(O).

Dari uraian singkat diatas dapat ditarik sebuah kesimpulan yaitu, karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom Karbon, Hidrogen dan Oksigen, yang pada umumnya unsur Hidrogen dan oksigen dalam komposisi tersebut dapat menghasilkan H2O.

 

Jenis / Klasifikasi Karbohidrat

Karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau polihidroksi keton yang mengandung unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O). Pada bahan makanan, karbohidrat terdiri dari 3 golongan utama yaitu monosakarida, oligosakarida dan polisakarida. Berikut penjelasan selengkapnya.

1. Monosakarida

Monosakarida berasal dari Bahasa Yunani, yaitu: Mono: yang berarti satu, dan Sacchar: yang berarti gula. Monosakarida adalah senyawa karbohidrat dalam bentuk gula yang paling sederhana. Maksudnya yaitu molekul monosakarida hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam keadaan lunak menjadi karbohidrat lain. Beberapa tipe monosakarida mempunyai rasa manis. Sifat umum dari monosakarida yaitu larut di dalam air, tidak berwarna, dan berbentuk padat Kristal. Monosakarida adalah jenis karbohidrat yang paling sederhana. Berikut ini adalah beberapa contoh monosakarida yang paling utama.

a) Glukosa

Glukosa merupakan aldoheksosa atau sering disebut dekstrosa (gula anggur), karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan. Glukosa adalah salah satu karbohidrat terpenting, yang digunakan sebagai sumber tenaga bagi hewan dan tumbuhan. Glukosa ini bisa kita temui didalam sayur, buah, sirup jagung dan bersamaan dengan fruktosa yang terdapat didalam madu. Glukosa merupakan hasil akhir dari pencernaan pati, sukrosa, maltosa dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar didalam tubuh serta didalam sel, dan diubah menjadi sumber energi bagi organisme heterotrof. Dalam keaadaan normal sitem saraf pusat hanya dapat menggunakan glukosa sebagai sumber energi. Glukosa dalam bentuk bebas hanya terdapat di dalam bahan makanan dengan jumlah yang terbatas.

b) Fruktosa

Fruktosa merupakan ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kiri. Oleh karena itu, fruktosa ini juga biasa disebut dengan levulosa (gula buah). Fruktosa memiliki tingkat kemanisan gula yang paling manis. Gula ini bisa kita temukan di dalam buah, nektar bunga, madu, serta sayur-sayuran. Fruktosa dapat diolah dari pati dan digunakan secara komersial sebagai pemanis. Berbagai produk minuman ringan, banyak yang menggunakan sirup jagung tinggi fruktosa sebagai pemanis.

c) Galaktosa

Berbeda dengan glukosa dan fruktosa, galaktosa tidak bisa didapat dengan bebas di alam, karena hanya bisa dihasikan melalui proses pencernaan tubuh.

d) Manosa

Manosa merupakan gula aldehida yang dihasilkan dari proses oksidasi manitol dan memiliki sifat-sifat umum yang persis seperti glukosa. Gula aldehida atau manosa, jarang ditemui di dalam makanan.

e. Ribosa

Ribosa merupakan gula pentosa, yang umum ditemukan di dalam sel-sel tumbuhan dan hewan dalam bentuk furanosa. Ribosa adalah komponen RNA yang digunakan untuk transkripsi genetika. Ribosa juga merupakan bagian asam nukleat dalam inti sel, karena dapat disintesis oleh semua hewan.

 

2. Disakarida

Disakarida merupakan senyawa yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air, sehingga terurai menjadi dua molekul monosakarida. Disakarida terdiri dari beberapa unit, yaitu: sukrosa, maltosa, laktosa dan selobiosa. Keempat disakarida ini memiliki rumus molekul sama, yaitu: (C¹²H²²O¹¹), namun struktur molekulnya berbeda. Sama seperti monosakarida, disakarida juga mempunyai rasa manis, dan sifatnya yang mudah larut didalam air. Disakarida tersusun oleh dua unit gula, misalnya: sukrosa disusun oleh glukosa dan fruktosa, maltosa dibangun oleh dua unit glukosa, dan laktosa dibangun oleh glukosa dan galaktosa. Beberapa disakarida penting antara lain yaitu:

1. Sukrosa, yaitu gula yang kita kenal sehari-hari. Baik gula yang berasal dari tebu, maupun gula yang berasal dari bit. Selain pada tebu dan bit, sukrosa juga bisa kita temui pada turnbuhan lain, seperti: buah nanas dan wortel.

2. Laktosa, yaitu hidrat utama yang terkandung di dalam air susu hewan. Bila dihidrolisis, Laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa, karena laktosa itu sendiri adalah unsur/komponen disakarida.

3. Maltosa, yaitu unit disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa.

4. Selobiosa, yaitu unit ulangan dalam selulosa. Selobiosa terdiri dari dua monosakarida glukosa yang berikatan glikosida β antara karbon 1 dengan karbon 4.

 

3. Oligosakarida

Oligosakarida adalah senyawa yang terdiri dari gabungan beberapa molekul monosakarida. Dua molekul monosakarida yang saling berikatan satu sama lain, membentuk satu molekul oligosakarida. Jenis/bentuk oligosakarida lainnya adalah trisakarida yaitu terdiri dari tiga molekul monosakarida, dan tetrasakarida yang tersusun dari empat molekul monosakarida.

a) Trisakarida, yaitu oligosakarida yang terdiri atas tiga molekul monosakarida. Contoh dari trisakarida adalah rafinosa.
b) Tetrasakarida, yaitu oligosakarida yang terbentuk dari 4 molekul monosakarida
c) Rafinosa, stakiosa, dan verbaskosa, yaitu oligosakarida yang terdiri dari unit-unit glukosa, fruktosa, dan galaktosa
d) Fruktan, yaitu sekelompok oligosakarida dan polsisakarida yang terdiri dari beberapa unit fruktosa yang terikat dengan satu molekol glukosa.

 

4. Polisakarida

Secara umum, polisakarida mempunyai molekul yang besar dan lebih kompleks daripada monosakarida dan oligosakarida. Molekul polisakarida tersusun atas banyak molekul monosakarida. Polisakarida yang terdiri dari satu jenis monosakarida disebut homopolisakarida. Adapun polisakarida yang mengandung senyawa lain disebut dengan heteropolisakarida. Polisakarida biasanya berupa senyawa berwarna putih dan tidak membentuk kristal, serta tidak mempunyai rasa manis dan tidak memiliki sifat mereduksi. Beberapa jenis polisisakarida yang penting dalam ilmu gizi antara lain ialah ; pati, dekstrin,hemiselulosa, dan glikogen.

1. Pati / Amilum

Pati atau amilum adalah bentuk simpanan karbohidrat yang terdapat didalam tumbuh- tumbuhan. Polisakarida jenis ini merupakan karbohidrat utama yang dikonsumsi manusia diseluruh dunia. Pati terdapat di dalam tumbuhan padi-padian, umbi-umbian, serealia dan biji-bijian.

2. Dekstrin

Dekstrin merupakan hasil antara proses hidrolisis amilum, serta warna, yang terjadi pada reaksi dengan iodium. Molekul dekstrin lebih sederhana, dan lebih mudah untuk larut di dalam air.

3. Glikogen

Glikogen adalah bentuk simpanan karbohidrat yang terdapat didalam tubuh manusia dan hewan. Glikogen memiliki struktur yang mirip dengan amilopektin (salah satu jenis pati), hanya saja glikogen memiliki lebih banyak percabangan.

4. Hemiselulosa

Hemiselulosa adalah bagian utama serat serealia yang tersusun atas pilomer bercabang heterogen heksosa, pentosa dan asam uronat.

5. Serat atau Polisakarida Nonpati

Serat merupakan zat non gizi, dan terbagi ke dalam dua jenis, yaitu serat makanan (dietry fiber) dan serat kasar crude fiber). Serat makanan yaitu serat yang terdapat di dalam kolon setelah proses pencernaan, baik itu berbentuk serat yang larut di dalam air, maupun serat yang tidak larut di dalam air. Adapun serat kasar yaitu serat tumbuhan yang tidak larut dalam air.

 

Fungsi Karbohidrat Bagi Tubuh Manusia

1. Sebagai Sumber Energi Tubuh
Fungsi utama dan paling penting dari karbohidrat adalah sebagai sumber energi utama bagi tubuh. Setiap 1 gram dari karbohidrat dapat menghasilkan energi sebesar 4 kkalori. Karbohidrat tersebar di dalam tubuh, mulai dari sirkulasi darah, organ hati, jaringan otot, dan sebagian sisanya diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam tubuh.

2. Melancarkan Sistem Pencernaan
Secara umum, bahan-bahan makanan yang mengandung tinggi karbohidrat biasanya kaya akan kandungan serat. Serat ini sangat berperan penting untuk membantu melancarkan sistem pencernaan dan buang air besar di dalam tubuh.

3. Mengoptimalkan Fungsi Protein
Saat kebutuhan karbohidrat harian tidak terpenuhi, tubuh akan mengubah protein menjadi sumber energi. Akibatnya adalah protein yang seharusnya berperan sebagai zat pembangun tubuh, justru menjadi tidak optimal, karena diubah menjadi sumber energi bagi tubuh. Apabila kebutuhan karbohidrat terpenuhi dengan baik, maka protein pun dapat mengoptimalkan tugas utamanya yaitu sebagai zat pembangun tubuh.

4. Mengatur Metabolisme Lemak
Karbohidrat juga berperan sebagai pengatur metabolisme lemak di dalam tubuh. Sebab, karbohidrat dapat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna di dalam tubuh.

Demikian pembahasan kita kali ini mengenai karbohidrat. Semoga dapat membantu para pelajar dimana pun berada.  Tetap semangat meraih cita-cita mulia, dan mari kita taklukan dunia dengan ilmu pengetahuan.

Share artikel ini ke sosial mediamu, untuk mendukung kami agar berkembang lebih baik lagi.

Baca Juga : Protein, Pengertian,Komponen, Ciri dan Lainnya

Partner : Contoh-Contoh.Com