Karbohidrat

Karbohidarat adalah kelompok senyawa yang mengandung unsur C, H, dan O. Jumlah atom hidrogen dan oksigen merupakan perbandingan 2:1 seperti pada molekul air. Sebagai contoh molekul glukosa mempunyai rumus kimia C6H12O6, sedangkan rumus sukrosa adalah C12H22O11. Pada glukosa tampak bahwa jumlah atom hidrogen berbanding jumlah atom oksigen ialah 12:6 atau 2:1 sedagkan pada sukrosa 22:11 atau 2:1. Dengan demikian dahulu orang berkesimpulan adanya air dalam karbohidrat, yang bersal dari “karbon” yang berarti mengandung unsur karbon dan “hidrat” yang berarti air. Walaupun pada kenyataannya senyawa karbohidrat tidak mengandung molekul air, namun kata karbohidrat tetap digunakan disamping nama lain sakarida. Ada beberapa senyawa yang mempunyai rumus empiris seperti karbohidrat, tetapi bukan karbohidrat, misalnya C2H4O2 adalah asam asetat atau hidrosiasetaldehida, sedangkan formaldehida mempunyai rumus CH2O atau lazim ditulis HCHO. Dengan demikian senyawa yang termasuk karbohidrat tidak hanya ditinjau dari rumus empirisnya saja, tetapi yang penting rumus strukturnya.

Dari rumus struktur dapat terlihat bahwa ada gugus fungsi penting yang terdapat pada molekul karbohidrat. Gugus-gugus fungsi itulah yang menentukan sifat senyawa tersebut. Berdasarkan gugus yang terdapat pada karbohidrat, maka karbohidrat dapat didefinisikan sebagai polihidroksialdehida atau polihidroksiketon serta senyawa yang menghasilkannya pada proses hidrolisis.

Senyawa-senyawa karbohidarat memiliki sifat pereduksi karena adanya gugus karbonil dalam bentuk aldehid atau keton. Senyawa ini juga memiliki banyak gugus hidroksil (─ OH ). Karena itu, karbohidrat merupakan suatu polihidrasi aldehid atau polihidrasi keton, atau turunan-turunan senyawa tersebut. Senyawa karbohidarat yang memiliki tiga sampai sembilan atom karbon disebut monosakarida. Gabungan senyawa-senyawa monosakarida akan membentuk senyawa karbohidrat yang lebih besar. Ikatan penghubung antara dua buah monosakarida disebut ikatan glikosida.
Dalam disakarida, terdapat satu ikatan glikosida yang menghubungkan dua monosakarida. Sedangkan dalam trisakarida terdapat dua ikatan glikosida yang menghubungkan dua ikatan glikosida yang menghubungkan tiga buah monosakarida. Karbohidrat yang memiliki beberapa unit monosakarida disebut oligosakarida, sedangkan yang memiliki banyak unit monosakarida disebut sebagai polisakarida.

Kabohidrat merupakan komponen dalam makanan yang merupakan sumber energi utama bagi organisme hidup. Dalam makanan kita, karbohidrat terdapat sebagai polisakarida yang dibuat dalam tumbuhan dalam bentuk fotosintesis. Tumbuhan merupakan gudang yang menyimpan karbohidrat dalam bentuk amilumdan selulosa. Amilum digunakan oleh hewan dan manusia apabila ada kebutuhan untuk memproduksi energi disamping pada tumbuhan dalam tubuh manusia dan hewan juga terdapat karbohidrat yang merupakan sumber energi yaitu glikogen.

Disamping karbohidrat yang merupakan bahan makanan bagi kita ada juga karbohidrat yang tidak dapat kita makan atau berfungsi sebagai makanan, misalnya  serat dan tumbuhan lain. Pada tumbuhan tersebut karbohidrat terdapat sebagai selulosa, yaitu senyawa yang membentuk dinding sel tumbuhan. Serat kapas dapat dikatakan seluruhnya terdiri atas selulosa, sedangkan cairan yang terasa manis yang terkandung pada batang tebu adalah gula atau sukrosa.

Karbohidrat yang berasal dari makanan dalam tubuh mengalami perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain glukosa yang terdapat pada darah, sedangkan glikogen adalah karbohidrat yang disintesis dalam hati dan digunakan oleh sel-sel pada jaringan otot sebagai sumber energi. Dalam tubuh karbohidrat mengalami berbagai proses kimia. Poses ini yang mempunyai peranan penting dalam tubuh kita. Reaksi-reaksi kimia yang terjadi didalam sel tidak berdiri sendiri, tetapi saling berhubungan dan saling mempengaruhi, contoh apabila banyak glukosa yang terhidrolisis untuk memproduksi energi, maka glikogen dalam hati akan mengalami proses hidrolisis untuk membentuk glukosa. Sebaliknya apabila suatu reaksi tertentu menghasilkan produk yang berlebihan, maka ada reaksi lain yang menghambat proses tersebut.

Karbohidrat dalam bentuk gula dan pati melambangkan komponen utama kalori yang dikonsumsi oleh organisme. Karbohidrat merupakan molekul pusat metabolisme tanaman hijau dan organisme hijau yang berfotosintesis yang menggunakan energi matahari untuk mensintesis karbohidrat dari CO2 dan H2O. Simpanan karbohidrat yang paling banyak dan dapat diisi kembali terdapat dalam dunia tumbuhan, sedangkan pada hewan karbohidrat yang ada hanya sebagian kecil. Pada umumnya tinggi karbohidrat kira-kira memberikan separuh masukan kalori total. Tubuh dapat mensintesis karbohidrat yang diperlukan lewat glukoneogenesis dari matei-materi lain terutama asam amino tertentu.

Energi yang terkandung dalam karbohidrat pada dasarnya berasal dari energi matahari, dalam hal ini glukosa dibentuk dari karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) dengan bantuan sinar matahari dan klorofil dalam hijau daun. Selanjutnya glukosa yang terjadi diubah menjadi amilum dan disimpan pada bagian tumbuhan misalnya pada buah atau umbi. Proses pembentukan glukosa dari karbondioksida dan air disebut proses fotosintesis.

Tweet

Subscribe to receive free email updates: