Karbohidrat

Menurut Suharto, dkk (2003), karbohidrat berasal dari kata karbon dan hidrat sehingga bisa disebut sebagai hidrat dari karbon. Yang dirumuskan sebagai C_n (H₂O)_m, pada umumnya harga n dan m adalah sama. Karbohidrat disebut juga golongan gula. Karbohidarat digolongkan menjadi 3 golongan yaitu monosakrida, disakarida dan polisakarida.

Monosakarida. adalah molekul karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi karbohidrat (gula) sederhana, contoh glukosa dan fruktosa.

Disakarida. adalah molekul karbohidrat yang jika dihidrolisis dapat menghasilkan dua molekul karbohidrat sederhana, contohnya sakrosa atau gula tebu jika dihidrolisis menghasilkan glukosa dan fruktosa, laktosa atau gula susu jika dihidrolisis menghasilkan glukosa dan galaktosa, dan maltosa jika dihidrolisisakan menghasilkan glukosa dan glukosa. Sakarosa, laktosa dan maltosa adalah isomer.

Polisakarida. adalah molekul karbohidrat yang jika dihidrolisis dapat menghasilkan empat atau lebih molekul gula sederhana. Yang termasuk polisakarida adalah amilum (pati), selulosa dan gom arab, ketiganya sebagai isomer dan memiliki rumus (C₆H₁₂O₆)_n.

Menurut Nana Sutresna (2000), karbohidrat merupakan senyawa polimer alami yang dihasilkan oleh tumbuh-tumbuhan dan sangat dibutuhkan oleh manusia dan sebagian hewan. Karbohidrat merupakan sumber energi yang terdiri dari unsur C, H, dan O. karbohidrat memiliki rumus molekul C_n (H₂O)_m,. nama karbohidrat berasal darikarbon danhidrat (air), hal ini bukan berarti atom karbon mengikat air tetapi hanya merupakan pendekatan rumus molekul. Karbohidrat dikenal juga dengan nama sakarida, dari bahasa latin saccharum yang berarti gula. Selanjutnya karbohidrat digolongkan berdasarkan jumlah sakarida yang dikandungnya, yaitu :

Monosakarida. Adalah gula sederhana hanya terdiri satu sakarida. Penggolongan monosakarida didasarkan pada jumlah atom C yang dimilikinya, yaitu triosa (memiliki tiga atom C), tetrosa (memiliki empat atom C), pentosa (memiliki lima atom C), dan heksosa (memiliki enam atom C). jenis monosakrida di alam yang paling banyak digunakan adalah glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

Disakarida. merupakan karbohidrat yang terdiri ats dua molekul monosakarida. Diantara kedua monosakrida ini terjadi iktan kovalen, yang disebut ikatan glikosida. Jenis disakarida yang paling banyak di alam adalah sukrosa, laktosa, dan maltosa.

Polisakarida. adalah karbohidrat yang terdiri atas banyak monosakarida. Polisakarida merupakan senyawa polimer alam (umumnya homopolimer) dengan monosakarida sebagai monomernya. Yang termasuk polisakarida adalah :

Amilum atau pati terdapat pada biji-bijian dan umbi-umbian. Amilum merupakan polimer dengan glukosa sebagai monomernya. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah apabila kita merebus kentang maka air rebusannya akan terlihat berwarna putih. Hal ini menunjukkan adanya amilosa yang terlarut, sedangkan amilopektin tetap berada dalam kentangnya.

Glikogen, merupakan sumber karbohidrat utama pada sel manusia atau hewan. Glikogen banyak terdapat dalam hati (dapat mencapai kadar 7% bobot basah) dan dalam otot rangka. Glikogen berguna sebagai zat makanan cadangan, yang berbentuk dari hasil polimerisasi kelebihan glukosa dengan bantuan hormon insulin.

Selulosa, merupakan polisakarida yang berbentuk serabut (serat), liat dan tidak larut dalam air. Selulosa terdapat dalam dinding sel pelindung seperti batang, dahan, dan daun dari tumbuh-tumbuhan.

Menurut F. G. Winarno (1988). karbohidrat merupakan sumber kalori utama bagi hampir seluruh penduduk dunia, khususnya bagi penduduk negara yang sedang berkembang.walaupun jumlah kalori yang dapat dihasilkan oleh 1 gram karbohidrat hanya 4 kal (kkal) bila dibanding protein dan lemak, karbohirdat merupan sumber kalori yang murah. Selain itu beberapa golongan karbohidrat menghasilkan serat-serat (dietary fiber) yang berguna bagi pencernaan.

Karbohidrat juga memiliki peranan penting dalam menentukan karakteristik bahan makanan, misalnya rasa, warna, tekstur, dan lain-lain. Sedangkan dalam tubuh, karbohidrat berguna untuk mencegah timbulnya ketosis, pemecahan protein tubuh yang berlebihan, kehilangan mineral, dan berguna untuk membantu metabolisme lemak dan protein.

Pada tanaman, karbohidrat dibentuk dari reaksi CO₂ dan H₂O dengan bantuan sinar matahari melalui proses fotosintesis dalam sel tanaman yang berklorofil. Penyerapan sinar matahari dilaksanakan oleh kloroplas daun yitu pada lapisan-lapisan yang disebut thylakoid. Energi sinar matahari akan menaikkan tingkat energi elektron klorofil dalam thylakoid, dan membebaskan beberapa elektron yang kemudian akan ditangkap oleh akseptor elektron dalam suatu reaksi oksidasi. Dalam reksi tersebut pada prinsipnya terjadi oksidasi H₂O dengan membebaskan O₂ dan membentuk ko-enzim tereduksi, misalnya FADH₂ dan NADH + H⁺. Selanjutnya terjadi reaksi CO₂ teroksigenasi yang dapat menghasilkan karbohidrat, asam amino, lipida, serta asam-asam hidroksil. Bila kloroplas daun dianalisis akan didapat sejumlah sukrosa, pati, enzim, dan gula fosfat. Adanya komponen-komponen tersebut mengakibatkan kloroplas dapat mensintesis beberapa senyawa lain seperti  pektin, selulosa, hemiselulosa, pati, pentosan, dan sebagainya.

Selengkapnya dapat didonwload disini dan disini