Penggolongan Karbohidrat

Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa karbon yang mengandung gugus fungsi keton/aldehida dan gugus hidroksi.
Penggolongan atau jenis jenis Karbohidrat.

Karbohidrat ditinjau dari strukturnya ada 2 golongan yaitu aldosa (karbohidrat yang mengikat gugus fungsi aldehida) dan ketosa (karbohidrat yang mengikat gugus keton).

Karbohidrat sederhana contohnya monosakarida seperti glukosa, fruktosa dan galaktosa atau juga disakarida seperti sukrosa dan laktosa. Karbohidrat sederhana terkandung dalam produk pangan seperti madu , buah-buahan dan susu

Karbohidrat kompleks contonya pati, glikogen(simpanan energi didalam tubuh), selulosa serat(fiber). Karbohidrat kompleks terkandung didalam produk pangan seperti nasi, kentang, jagung, singkong, ubi, pasta, roti dan sebagainya.

1.    Monosakarida: karbohidrat yang sederhana dalam arti molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam kondisi lunak menjadi karbohidrat lain.
monosakarida mempunyai 2 jenis struktur yaitu terbuka dan melingkar(siklis).

sifat sifat monosakarida: berupa zat padat yang mudah larut dalam air, mereduksi pereaksi fehling, tollens, dan benedict, bersifat optis aktif dan menunjukkan gejala mutarotasi.
Monosakarida dibedakan menjadi aldosa dan ketosa, Aldosa dan ketosa merupakan monosakarida (gula sederhana) yang dibedakan berdasarkan gugus yang dimilikinya. Suatu monosakarida dikatakan aldosa apabila memiliki gugus aldehida, dan dikatakan ketosa apabila memiliki gugus keton.

Aldehida dan keton sama-sama terdiri atas ikatan rangkap C=O. Pada aldehida ikatan C=O memiliki satu atom hidrogen yang terikat padanya, sedangkan keton ikatan C=O memiliki dua gugus hidrokarbon (C-H-O) yang terikat padanya.
Berdasarkan jumlah atom karbon tersebut, monosakarida dibagi menjadi: triosa(C3H6O3), tetrosa(C4H8O4), pentosa(C5H10O5), heksosa (C6H12O6), heptosa (C7H14O7).

Monosakarida yang termasuk aldosa antara lain: erithrosa, threosa, ribosa, arabinosa, xilosa, glukosa, manosa, dan galaktosa.

Monosakarida yang termasuk ketosa antara lain: erithrulosa, ribulosa, fruktosa, psikosa, dan sedoheptulosa.

contoh aldosa yaitu glukosa dan galaktosa, contoh ketosa yaitu fruktosa. Monosakarida yang paling sederhana adalah gliseraldehida dan di hidroksiaseton. Contohnya mono sakarida

a.    Glukosa: suatu aldoheksosa dan sering disebut destrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi kearah kanan

b.    Fruktosa: suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi kekiri, karenanya disebut juga levulosa

c.    Galaktosa: mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi kekanan.

d.   Pentosa: beberapa pentosa yang penting diantaranya adalah arabinosa,xilosa, ribosa, dan 2-deoksiribosa

2.    Oligosakarida: senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa molekul monosakarida.

a.    Disakarida: terbentuk dari dua monosakarida

Beberapa disakarida dan unit unit pembentuknya:
sukrosa tersusun dari 1 unit glukosa dan 1 unit fruktosa,
maltosa tersusun dari 2 unit galaktosa,
laktosa tersusun dari 1 unit glukosa dan 1 unit galaktosa.

b.    Trisakarida: terbentuk dari tiga monosakarida

c.    Tetrasakarida: terbentuk dari empat monosakarida.
d. rafinosa adalah suatu trisakarida yang terdiri atas 3 molekul monosakarida yang berikatan yaitu galaktosa-glukosa-fruktosa.
e. stakiosa yaitu suatu tetrasakarida stakiosa tidak mempunyai sifat mereduksi, contohnya galaktosa-glaktosa-glukosa+fruktosa.

Beberapa contoh termasuk oligosakarida:

a.  Sukrosa: glukosa dan fruktosa jika direaksikan menghasilkan sukrosa. Sukrosa dapat memutar cahaya terpolarisasi kekanan

   Glukosa + fruktosa = -h20 => sukrosa

b. Laktosa: dengan hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa karena laktosa adalah suatu disakarida yang terkagung dalam molekul gukosa dan galaktosa

c.  Maltosa: suatu disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa

d. Rafinosa: suatu trisakarida yang jika dihidrolisis akan menghasilkan galaktosa, glukosa, dan fruktosa.

3.    Polisakarida

Molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida. Polisakarida utama yaitu amilum, glikogen dan selulosa merupakan polimer galaktosa. Isomer optis adalah isomeri yang disebabkan perbedaan arah putar bidang polarisasi cahaya.Polisakarida yang terdiri atas satu macam monosakarida atau monomer saja disebut homopolisakarida sedangkan yang mengandung senyawa lain disebut heteropolisakarida. Contoh senyawa homopolisakarida adalah:

a.    Amilum: amilum terdiri atas 250-300 unit D-glukosa yang terikat dengan ikatan 1,4-glikosidik, jadi molekulnya merupakan rantai terbuka.

b.    Glikogen: glikogen jika dihidrolisis juga akan menghasilkan D-glukosa

c.    Selulosa adalah suatu disakarida yang terdiri atas 2 molekul glukosa yang berikatan glikosidik antara atom karbon satu dengan atom karbon empat, dengan asam encer tidak dapat terhidrolisis tetapi oleh asam dengan konsentrasi tinggi dapat terhidrolisis menjadi selobiosa dan D-glukosa

d.   Pati yang mengandung unit-unit D-glukosa sedangkan asam hialuronat yang mengandung Nasetil- glukosamin dan asam glukoronat contoh senyawa heteropolisakarida adalah mukopolisakarida.

Pati umunya akan terbentuk dari 2 polimer molekul glukosa yaitu amilosa (polimer glukosa rantai panjang yang tidak bercabang), amilopektin (polimer glukosa dengan susunan yang bercabang-cabang).

Mukopolisakarida adalah suatu heteropolisakarida yaitu polisakarida yang terdiri atas  dua jenis derivat monosakarida. Derivat monosakarida yang membentuk mukopolisakarida tersebut adalah gula amino dan asam uronat.

Polisakarida yang larut dalam air akan membentuk larutan koloid. Polisakarida dibedakan 2 jenis yaitu:
polisakarida simpanan berfungsi sebagai materi cadangan yang ketika dibutuhkan akan dihidrolisis untuk memenuhi permintaan gula bagi sel, Contohnya pati,glikogen, dekstran
Polisakarida struktural berfungsi sebagai materi penyusun dari suatu sel atau keseluruhan organisme, contohnya selulosa, kitin.

Heteropolisakarida mengandung dua atau lebih jenis unit monosakarida yang berbeda.

Contoh soal: mengapa lemak yang mengandung asam lemak rantai panjang tidak larut dalam air sedangkan lemak yang mengandung asam lemak rantai pendek larut dalam air? Jwb: air adalah suatu pelarut yang bersifat polar sedangkan semakin panjang rantai karbon asam lemak pada lemak, maka sifat kepolaran lemak tersebut semakin berkurang. Oleh karena itu, lemak yang mengandung asam lemak rantai panjang tidak larut dalam air karena bersifat kurang polar (mendekati nonpolar) sedangkan lemak yang mengandung asam lemak rantai pendek bersifat polar sehingga larut dalam air yang bersifat polar juga.