Pengertian Karbohidrat, Klasifikasi Karbohidrat dan Metabolisme Karbohidrat

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. sehingga tergantung dari 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,singkung, 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.
tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : denagn 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 monosakatida
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
dihidrolisis : 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 
- (unit N-asetil-D-glukosamin b1-4) 


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 
Sumber    




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
Sumber: terkait

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).
selanjutnya Asetil-KoA --> siklus Krebs --> fosforilasi oksidatif --> rantai respirasi --> CO2 + H2O (30 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
Sumber : Biokimia Herper 2009