karbohidrat

Karbohidrat atau sakarida memiliki rumus umum Cn(H2O)m. Karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi polisakarida, oligosakarida, dan monosakarida. Polisakarida tergolong senyawa polimer, meliputi amilum, glikogen, selulosa, dan insulin. Sedang oligosakarida meliputi disakarida, trisakarida, dan tetrasakarida; masing-masing merupakan dimer, trimer,dan tetramer. Pembahasan umum hanya ditujukan pada disakarida, yang meliputi sukrosa (sakarosa), maltosa dan laktosa. Monosakarida merupakan monomer dari dimer dan polimer yang diuraikan di atas. Terdapat tiga jenis monosakarida, yaitu glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Glukosa dan galaktosa tergolong aldoheksosa, sedang fruktosa adalah ketoheksosa. Aldoheksosa merupakan suatu heksosa yang memiliki gugus fungsi aldehida, sedang ketoheksosa adalah heksosa yang mengandung gugus fungsi keton.

Glukosa dengan rumus umum C₆H₁₂O₆, memiliki gugus aldehida, -CHO yang terikat pada atom C nomor satu. Gugus aldehida selalu terdapat pada atom C nomor satu, karena satu elektron valensinya telah berikatan dengan atom H membentuk satu ikatan kovalen dan dua elektron valensinya berikatan dengan atom O membentuk sebuah ikatan rangkap. Kelima atom C yang lain masing-masing mengandung gugus hidroksil, -OH. Glukosa memiliki atom C kiral, yaitu atom C asimetris. Atom C ini keempat elektron valensinya mengikat atom atau gugus yang berbeda. Jika ditulis secara sederhana, maka rumus struktur glukosa rantai terbuka adalah CH₂OH-(CHOH)₄CHO. Keempat >CHOH menunjukkan bahwa jumlah atom C kiral ada 4. Setiap atom C pada >CHOH mengikat satu atom H, satu gugus -OH, dan kedua ikatan kovalen tunggal yang lain mengikat rantai C di samping kiri dan samping kanannya. Karena glukosa memiliki atom C kiral, maka glukosa memiliki isomer optik. Glukosa yang sangat berperanan dalam kehidupan kita adalah D-glukosa. Gugus -OH pada keempat atom C kiral mempunyai kedudukan ruang yang berbeda. Jika diurutkan dari atom C nomor dua hingga nomor lima, gugus -OH menghadap ke kanan, kiri, kanan, kanan.

Galaktosa, C₆H₁₂O₆ memiliki rumus molekul dan rumus struktur yang sama dengan glukosa, perbedaannya hanya kedudukan dalam ruang. Jadi keduanya isomer optik. Perbedaan tersebut ditunjukkan oleh perbedaan kedudukan ruang gugus -OH. Jika diurutkan dari atom C nomor dua hingga atom C nomor 5, gugus -OH menghadap ke kanan, kiri, kiri, kanan.   

Fruktosa, rumus molekulnya juga sama dengan glukosa dan galaktosa, C6H12O6. Ketiganya isomer. Namun karena fruktosa memiliki gugus fungsi yang berbeda dengan glukosa dan galaktosa, maka fruktosa berisomer fungsi dengan kedua monosakarida yang lain. Melihat struktur teruka fruktosa, atom C nomor satu mengikat satu gugus -OH dan dua atom H. Gugus fungsi keton berada pada atom C nomor dua. Atom C nomor 6 sama dengan atom C nomor satu, sedang atom C nomor 3, 4, dan 5 merupakan atom C kiral, yaitu sebagai >CHOH. Secar a sederhana rumus struktur terbuka fruktosa adalah CH2OHCO(CHOH)3CH2OH. Ketiga gugus -OH pada atom C kiral secara berurutan dari atom C nomor tiga hingga nomor 5 menghadap ke kiri, kanan, kanan.

Dalam setiap tubuh makhluk hidup, selalu mengandung atom karbon (C =

carbon), hidrogen (H), dan oksigen (O) dalam tubuhnya. Sekumpulan atom-atom akan membentuk molekul-molekul yang disebut molekul organik. Ada empat golongan molekul organik, yaitu molekul lipid, protein, karbohidrat, dan asam nukleat. Interaksi antarmolekul-molekul tersebut akan membentuk organel yang memiliki fungsi tertentu. Selanjutnya, interaksi tersebut membentuk organisasi tingkat sel.

Karbohidrat atau hidrat arang adalah suatu zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil energi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4 kalori. Di negara sedang berkembang karbohidrat dikonsumsi sekitar 70-80% dari total kalori, bahkan pada daerah-daerah miskin bisa mencapai 90%. Sedangkan pada negara maju karbohidrat dikonsumsi hanya sekitar 40-60%. Hal ini disebabkan sumber bahan makanan yang mengandung karbohidrat lebih murah harganya dibandingkan sumber bahan makanan kaya lemak maupun protein. Karbohidrat banyak ditemukan pada serealia (beras, gandum, jagung, kentang dan sebagainya), serta pada biji-bijian yang tersebar luas di alam.

Secara umum definisi karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom Karbon, Hidrogen dan Oksigen, dan pada umumnya unsur Hidrogen dan oksigen dalam komposisi menghasilkan H2O. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan.

Sumber karbohidrat nabati dalam glikogen bentuk glikogen, hanya dijumpai pada otot dan hati dan karbohidrat dalam bentuk laktosa hanya dijumpai di dalam susu. Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses foto sintese di dalam sel-sel tumbuh-tumbuhan yang mengandung hijau daun (klorofil). Matahari merupakan sumber dari seluruh kehidupan, tanpa matahari tanda-tanda dari kehidupan tidak akan dijumpai. Reaksi fotosintese sinar matahari :

6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 + 6 O2

Pada proses fotosintesis, klorofil pada tumbuh-tumbuhan akan menyerap dan menggunakan enersi matahari untuk membentuk karbohidrat dengan bahan utama CO2 dari udara dan air (H2O) yang berasal dari tanah. Enersi kimia yang terbentuk akan disimpan di dalam daun, batang, umbi, buah dan biji-bijian.

Fungsi karbohidrat di dalam tubuh adalah: 

1. Fungsi utamanya sebagai sumber energi (1 gram karbohidrat menghasilkan 4 kalori) bagi kebutuhan sel-sel jaringan tubuh. Sebagian dari karbohidrat diubah langsung menjadi energi untuk aktifitas tubuh, dan sebagian lagi disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan di otot. Ada beberapa jaringan tubuh seperti sistem syaraf dan eritrosit, hanya dapat menggunakan energi yang berasal dari karbohidrat saja.

2. Melindungi protein agar tidak dibakar sebagai penghasil energi.

Kebutuhan tubuh akan energi merupakan prioritas pertama; bila karbohidrat yang di konsumsi tidak mencukupi untuk kebutuhan energi tubuh dan jika tidak cukup terdapat lemak di dalam makanan atau cadangan lemak yang disimpan di dalam tubuh, maka protein akan menggantikan fungsi karbohidrat sebagai penghasil energi. Dengan demikian protein akan meninggalkan fungsi utamanya

3. Membantu metabolisme lemak dan protein dengan demikian dapat mencegah terjadinya ketosis dan pemecahan protein yang berlebihan.

4. Di dalam hepar berfungsi untuk detoksifikasi zat-zat toksik tertentu.

5. Beberapa jenis karbohidrat mempunyai fungsi khusus di dalam tubuh. Laktosa misalnya berfungsi membantu penyerapan kalsium. Ribosa merupakan merupakan komponen yang penting dalam asam nukleat.

6. Selain itu beberapa golongan karbohidrat yang tidak dapat dicerna, mengandung serat (dietary fiber) berguna untuk pencernaan, memperlancar defekasi.

 

PERMASALAHAN 

Dalam kehidupan kita sehari-hari ,susah sekali kita mengontrol asupan makanan dalam tubuh kita.

lalu bagaimana jika kita tidak bisa mengontrol makanan yang akan kita konsumsi ,dampak apa yang akan terjadi dalam tubuh kita jika kita terlalu banyak mengkonsumsi olahan karbohidrat terlalu berlebihan ?