Ciri-ciri Karbohidrat

Karbohidrat biasanya terdiri dari sejumlah besar makanan seseorang. Karbohidrat ditemukan dalam berbagai makanan, termasuk buah-buahan, roti, kentang, dan pasta. Karbohidrat yang biasa dikenal untuk meningkatkan energi seseorang, itulah sebabnya mengapa atlet mengkonsumsi jumlah tinggi makanan kaya karbohidrat sebelum mereka bertanding. Untuk mengetahui lebih lanjut tentang karbohidrat, akan sangat membantu untuk melihat pada ciri-ciri mereka.

Pengertian Karbohidrat

Istilah karbohidrat sendiri merupakan kombinasi dari “hidrat karbon”. Mereka juga dikenal sebagai “sakarida” yang merupakan turunan dari kata Yunani “Sakcharon” yang berarti gula. Definisi karbohidrat dalam kimia adalah sebagai berikut:

“Aldehida polihidroksi yang aktif secara optik atau keton atau zat polihidroksi yang memberikannya pada hidrolisis disebut sebagai karbohidrat”.

Beberapa karbohidrat paling umum yang kita temui dalam kehidupan kita sehari-hari adalah dalam bentuk gula. Gula ini bisa dalam bentuk Glukosa, Sukrosa, Fruktosa, Selulosa, Maltosa dll.

Rumus Umum Karbohidrat

Rumus umum untuk karbohidrat adalah Cx(H2O)y. Meskipun, harus diingat bahwa ini hanyalah rumus umum. Ada berbagai pengecualian untuk hal ini yang akan kita lihat. Mari kita lihat Asam Asetat yang merupakan CH3COOH. Sekarang, meskipun ini sesuai dengan formula umum karbohidrat yaitu Cx(H2O)y, kita tahu bahwa asam asetat bukan karbohidrat.

Formaldehida (HCHO) juga termasuk dalam kategori rumus umum ini tetapi juga bukan karbohidrat. Dan di sisi lain, Ramnosa (C6H12O6) yang sangat banyak karbohidrat tetapi tidak mengikuti rumus umum.

Struktur kimia karbohidrat

Karbohidrat adalah gula sederhana. Struktur dasar terdiri dari unsur-unsur karbon, hidrogen dan oksigen, dengan umumnya dua kali hidrogen karbon dan oksigen. Dalam bentuk yang paling sederhana, karbohidrat adalah rantai molekul gula yang disebut monosakarida. Ketika ini gula sederhana digabungkan, Anda mendapatkan disakarida, oligosakarida dan polisakarida.

Makanan sumber Karbohidrat

Dalam diet Anda, Anda bisa makan karbohidrat sederhana atau karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana termasuk gula yang ditemukan secara alami dalam makanan seperti buah-buahan, sayuran, susu dan produk yang terbuat dari susu. Anda juga akan menambahkan banyak karbohidrat sederhana untuk diet Anda jika Anda makan makanan olahan dan minuman ringan. Karbohidrat kompleks yang ditemukan dalam makanan seperti gandum roti dan sereal.

Anda juga akan menemukan mereka dalam sayuran mengandung zat tepung dan kacang-kacangan. Serat merupakan jenis penting dari karbohidrat yang ditemukan dalam makanan nabati. Serat membantu mengatur fungsi usus Anda, menurunkan resiko terkena wasir dan kantong usus, menurunkan kolesterol akan membantu mengontrol gula darah Anda. Karbohidrat menyediakan 4 kalori per gram.

Ciri-ciri Karbohidrat

Serat karbohidrat

Menurut University of Tennessee di Chattanooga, serat merupakan karakteristik dari karbohidrat. Serat karbohidrat tidak dapat dicerna oleh manusia dan sebagian besar serat dalam bentuk karbohidrat. Serat adalah salah satu larut atau tidak larut. Serat larut yang larut dalam air dan membentuk larutan kental, sedangkan serat tidak larut dan tidak larut menempati saluran usus. Serat larut biasanya meliputi pektin, dan permen dan serat tidak larut ditemukan dalam lignin dan selulosa.

Gula sederhana

Gula sederhana adalah ciri lain dari karbohidrat. Juga disebut monosakarida, gula sederhana termasuk fruktosa, glukosa dan galaktosa. Fruktosa sering ditemukan dalam buah, sedangkan galaktosa ditemukan dalam susu. Keduanya dikonversi menjadi glukosa oleh hati. Glukosa merupakan sumber energi tubuh. Ketika gula sederhana yang terbentuk bersama-sama, mereka menjadi disakarida. Laktosa, maltosa dan sukrosa adalah contoh disakarida. Maltosa biasanya ditemukan dalam biji-bijian, sedangkan sukrosa dapat disimpan dalam buah-buahan dan sayuran dan laktosa dalam susu.

buah-buahan
Gula sederhana, adalah salah satu karakteristik karbohidrat, ditemukan dalam buah.

Karbohidrat kompleks

Karbohidrat juga dicirikan oleh adanya karbohidrat kompleks. Karbohidrat kompleks terdiri dari rantai gula terkait bersama-sama. Amilosa adalah gula yang umum ditemukan di karbohidrat kompleks. Rantai karbohidrat kompleks memiliki cabang pada mereka juga, yang memperlambat pencernaan. Jika rantai karbohidrat kompleks dihidrolisis dan menghasilkan panjang rantai yang antara dua dan 10 unit, mereka disebut sebagai oligosakarida. Jika 11 atau lebih unit yang diproduksi, rantai disebut polisakarida.

Klasifikasi Karbohidrat

Dikarenakan karbohidrat dapat kita temukan pada berbagai macam makanan, maka senyawa ini dapat digolongkan menjadi 2 kelompok. Kelompok karbohidrat tersebut adalah karbohidrat komplek dengan karbohidrat sederhana dan ketiga kelompok lainnya, seperti:

Monosakarida (monosakrosa)

Senyawa monsakarida merupakan karbohidrat gula sederhana yang tidak dapat dihidrolisis. Yang dapat dibagi menjadi tirosa, tetrosa, heptosa, pentose, heksosa, dan lainnya sebagai aldosa atau ketosa dilihat dari kandungan aldehida dan gugus ketonnya. Contoh dari senyawa monosakarida adalah fruktosa, ribulosa, erithrulosa.

Oligosakarida (oligosakarosa)

Oligosakarida merupakan karbohidrat gula senyawa yang mampu menghasilkan 2 hingga 10 molekul monosakarida yang berbeda ataupun sama pada suatu hidrolisis.

Polisakarida (polisakarosa)

Polisakarida adalah suatu senyawa karbohidrat gula yang kompleks dan mampu menghasilkan lebih dari 10 molekul monosakarida pada hidrolis. Dimana senyawa jenis ini dibagi berdasarkan jenis molekul yang diproduksi sebagai hasil dari hidrolisis.

Fungsi Karbohidrat

Karbohidrat adalah sumber utama tubuh Anda bahan bakar. Mereka yang paling mudah dikonversi menjadi glukosa, yang digunakan oleh sel-sel Anda untuk energi. Semua sistem tubuh Anda dan organ membutuhkan glukosa untuk berfungsi dengan baik.

Karbohidrat juga sebagai cadangan otot Anda ketika tubuh Anda pergi mencari energi. Jika Anda makan diet rendah karbohidrat, tubuh Anda akan akan mulai mengubah jaringan lemak berikutnya, tapi kemudian akan mulai menggunakan otot Anda jika masih harus.

Tubuh Anda dapat menyimpan hingga 400 g karbohidrat sebagai glikogen untuk digunakan nanti, tetapi jika Anda memberikan lebih dari yang dibutuhkan tubuh, Anda dapat menyimpan, mereka karbohidrat ekstra dapat dikonversi untuk menyimpan lemak.

Secara umum karbohidrat memang menjadi sumber energi, akan tetapi apabila diamati lebih jauh karbohidrat mempunyai fungsi yang bermanfaat untuk tubuh. Fungsi-fungsi dari karbohidrat tersebut, diantaranya meliputi:

Fungsi karbohidrat sebagai sumber energi

Seperti penjelasan sebelumnya bahwa karbohidrat merupakan sumber energy utama tubuh. Selain itu, memiliki fungsi dan peran utama sebagai pasokan energy tubuh, dimana setiap gramnya mengandung 4 kalori.

Fungsi karbohidrat sebagai cadangan energi dalam hati dan otot

Fungsi yang kedua, karbohidrat yang ada didalam tubuh manusia sebagiannya terdapat pada darah sebagai glukosa untuk sebuah energi tubuh. tidak hanya terdapat apda darah, karbohidrat juga terdapat dalam hati dan jaringan otot yang nantinya akan diubah menjadi sebuah glikogen dan dan sebagiannya akan diubah menjadi lemak. Penyimpanan sebagian karbohidrat sebagai lemak tersebut disimpan didalam sebuah jaringan otot yang memiliki fungsi sebagai cadangan energy manusia.

Fungsi karbohidrat untuk memperlancar pencernaan

Dikarenakan karbohidrat memiliki ciri yaitu mengandung serat, maka fungsinya mampu memperlancar pencernaan. Fungsi karbohidrat sebagai memperlancar pencernaan atau peristaltic usus dan memudahkan pembuangan feses. Selain memperlancar pencernaan juga berfungsi dalam membuat rasa kenyang untuk waktu yang cukup lama, karena mengandung serat yang cukup banyak.

Fungsi karbohidrat sebagai pemanis alami

Ketika kita mengunyah nasi, dimana nasi tersebut merupakan salah satu jenis sumber karbohidrat maka lama kelamaan akan terasa manis. Hal ini dikarenakan karbohidrat berfungsis ebagai pemberi rasa manis alami pada suatu makanan khususnya pada jenis disakarida dan monosakarida.

Indeks Glikemik karbohidrat

Semua karbohidrat tidak dibuat sama. Ketika karbohidrat yang terpisah dari serat, mereka diproses lebih cepat, menyebabkan peningkatan pesat dalam gula dan tingkat insulin dalam darah Anda. Karbohidrat yang melakukan ini disebut glikemik tinggi. Diet tinggi glikemik berhubungan dengan diabetes dan obesitas. Karbohidrat kompleks cenderung glikemik rendah, menjaga kadar gula darah Anda relatif stabil dan dicerna lebih lambat. Indeks glikemik mengkategorikan karbohidrat berdasarkan efeknya pada gula darah, relatif terhadap gula sederhana. Sebuah skor pangan yang lebih tinggi dari 70 dianggap glikemik tinggi.

karbohidrat komplek

Acuan asupan Harian Karbohidrat

The Institute of Medicine merekomendasikan bahwa 45 sampai 65 persen dari kalori harian Anda berasal dari karbohidrat. Anda perlu antara 20 dan 35 gram serat. Namun, sangat penting untuk memilih karbohidrat Anda dengan bijaksana. Karbohidrat dari makanan olahan cenderung datang dengan kalori ekstra yang akan membuat mengontrol berat badan Anda lebih sulit. Ini menyarankan Anda mendapatkan sebagian besar dari karbohidrat Anda dari kelompok makanan dasar, termasuk buah, sayuran dan biji-bijian.

Peran karbohidrat

Karbohidrat Memberikan Energi

Karbohidrat mengandung gula yang dicerna disebut polisakarida, disakarida dan monosakarida, yang semuanya dimetabolisme atau diubah menjadi glukosa. Glukosa adalah gula yang hanya digunakan oleh tubuh Anda untuk kebutuhan energi. Ini dilakukan dalam aliran darah dan dikirim ke sel-sel dengan bantuan hormon insulin. Kadar glukosa darah rendah, atau hipoglikemia, memicu rasa lapar. Makan yang cepat lewat menyebabkan gejala hipoglikemik seperti kelelahan, sakit kepala, lekas marah dan perubahan suasana hati, menurut ” Human Metabolism: Functional Diversity and Integration.” Makan roti, buah atau madu, yang semuanya kaya karbohidrat, cepat meningkatkan kadar glukosa darah.

Pencegahan Protein turun jauh

Termasuk karbohidrat dalam diet Anda memastikan aliran glukosa ke dalam aliran darah Anda. Tanpa karbohidrat yang cukup, tubuh Anda dengan cepat mencari sumber energi alternatif. Otot dapat menggunakan asam lemak untuk energi, tetapi otak Anda membutuhkan glukosa, sehingga tubuh Anda memetabolisme protein yang menjadi glukosa dalam proses yang disebut glukoneogenesis. Glukoneogenesis tidak terlalu merusak dalam jangka pendek, tetapi cepat dapat menyebabkan ketosis asam, kelemahan otot dan stres pada organ seperti hati dan ginjal. Untuk mencegah ketosis, Anda harus mengkonsumsi 50 sampai 100 gram karbohidrat setiap hari.

Sumber makanan kaya serat

Karbohidrat tidak dicerna dikenal sebagai selulosa, pektin, karet dan gatah. Mereka tidak digunakan sebagai sumber energi, tetapi mereka penting untuk alasan lain. Pektin, karet dan getah adalah serat yang larut dalam air, yang menyerap air dan racun dalam usus dan mendorong motilitas pada perut. Mereka juga membantu menarik kelebihan kolesterol dari tubuh. Selulosa meningkatkan volume feses dan memiliki efek pembersihan pada usus. Sayuran berserat merupakan sumber yang sangat baik dari selulosa, sedangkan biji-bijian, kacang-kacangan dan beberapa buah-buahan adalah sumber besar serat larut.

Proses Pencernaan Karbohidrat

Pada dasarnya, proses pencernaan melibatkan konversi molekul besar karbohidrat seperti disakarida dan polisakarida menjadi molekul monosakarida sederhana yang dapat dengan mudah diserap oleh tubuh.

Proses pencernaan karbohidrat dimulai di mulut. Saat kita mengunyah makanan, kelenjar ludah mengeluarkan enzim yang disebut ‘saliva amilase’. Enzim ini memecah pati dan glikogen menjadi disakarida.

Setelah makanan ditelan, itu masuk ke lambunf. Di sini, asam pencernaan yang disekresi oleh kelenjar lambung memainkan peran utama dalam memproses molekul lebih lanjut.

Dari lambung, sejumlah kecil makanan memasuki usus kecil di mana sebagian besar karbohidrat dicerna. Bagian pertama dari usus kecil adalah duodenum, yang menerima enzim yang disebut ‘pankreas amilase’ yang dilepaskan dari pankreas. Enzim ini membagi molekul pati dan glikogen menjadi disakarida.

Dinding bagian dalam usus kecil ditutupi dengan proyeksi kecil yang disebut ‘vili’. Juluran ini memainkan peran penting dalam proses penyerapan nutrisi. Sel-sel epitel vili mengandung ekstensi yang lebih kecil yang disebut ‘mikrovili’. Mikrovili ini mengeluarkan enzim pencernaan seperti sukrase, maltase, dan laktase.

Enzim-enzim ini selanjutnya memecah molekul karbohidrat, yaitu mereka memecah disakarida menjadi monosakarida. Monosakarida ini kemudian diserap oleh vili, melalui mana mereka memasuki kapiler darah untuk diangkut ke bagian lain dari tubuh.

Bagian karbohidrat kompleks yang tidak dapat dicerna seperti serat makanan ditransfer ke usus besar, dan dari sana, ia diekskresikan dengan buang air besar.

Ketika monosakarida diserap ke dalam aliran darah, kadar gula darah tubuh kita naik dari tingkat normal. Segera, pankreas mengeluarkan hormon insulin sehingga glukosa yang baru diserap dapat “dihisap” dari darah dan mengubahnya menjadi glikogen, yang kemudian disimpan di dalam hati dan didistribusikan ke berbagai otot.

Glikogen yang disimpan ini digunakan oleh tubuh untuk mendapatkan energi untuk melakukan berbagai kegiatan. Jika kapasitas penyimpanan glikogen pada hati dan otot menjadi penuh, jumlah glukosa yang berlebih diubah menjadi lemak dan disimpan dalam simpanan lemak tubuh.

Proses pencernaan karbohidrat yang disebutkan di atas menyediakan energi bagi tubuh kita untuk melakukan berbagai aktivitas fisik dan mental, pernapasan, dan aktivitas signifikan lainnya.