Catatan Kuliah Karbohidrat

Karakteristik Utama

• Biomolekul yang terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen dalam rasio 1:2:1.
• Peran utama dalam penyediaan energi dan komponen struktural.

Struktur

• Terdiri dari monosakarida (unit dasar).
  • Rantai karbon dengan kelompok hidroksil, kecuali satu karbon yang berikatan rangkap dengan oksigen.
  • Posisi karbonil menentukan pembentukan keton atau aldehida.
• Monosakarida dapat memiliki rumus molekul yang sama tetapi struktur berbeda (isomer).
• Ada dalam bentuk rantai terbuka dan bentuk cincin tertutup.

Jenis Karbohidrat

1. Monosakarida
   • Molekul gula tunggal.
2. Disakarida
   • Dua monosakarida terikat bersama.
   • Contoh: Sukrosa, Maltosa, Laktosa.
3. Oligosakarida
   • Rantai pendek monosakarida.
4. Polisakarida
   • Rantai panjang monosakarida.
   • Contoh: Glikogen, Pati, Selulosa.

Detail Polisakarida

• Glikogen dan Pati
  • Penyimpanan energi pada hewan dan tumbuhan.
  • Monomer terikat oleh ikatan alfa.
  • Dapat memiliki struktur bercabang.
  • Dapat dicerna dengan amilase.
• Selulosa
  • Komponen struktural pada tumbuhan.
  • Rantai glukosa tidak bercabang yang terikat oleh ikatan beta.
  • Manusia tidak dapat mencerna karena kekurangan enzim.
  • Bertindak sebagai serat diet, membantu pencernaan dan mengurangi risiko penyakit.

Pencernaan dan Metabolisme

• Pencernaan
  • Dimulai dengan amilase dalam air liur, dilanjutkan di usus kecil.
  • Disakarida dihidrolisis oleh enzim spesifik.
  • Gula sederhana diserap ke dalam aliran darah.
• Gula Darah dan Kesehatan
  • Gula sederhana menyebabkan lonjakan glukosa, potensi ketidakpekaan insulin.
  • Karbohidrat kompleks dicerna secara perlahan, mengurangi lonjakan glukosa.
• Pemanfaatan Glukosa
  • Sentral untuk produksi energi.
  • Disimpan sebagai glikogen di hati dan otot.
  • Glikolisis memecah glukosa menjadi piruvat, melepaskan energi.
  • Regulasi glikolisis melalui mekanisme umpan balik.

Jalur Energi

• Kondisi Anaerob
  • Piruvat diubah menjadi laktat, meregenerasi NAD+.
• Kondisi Aerob
  • Piruvat terdegradasi menjadi asetil-KoA, pelepasan energi besar-besaran.
  • Siklus asam sitrat dan sistem transportasi elektron terlibat.
  • Asetil-KoA berlebih diubah menjadi asam lemak.
  • Asam lemak dapat dipecah menjadi asetil-KoA selama kekurangan glukosa.

Glukoneogenesis

• Sintesis glukosa baru dari laktat, piruvat, asam amino.
• Hampir terbalik dari glikolisis.

Metabolisme Fruktosa

• Masuk ke jalur glikolitik sebagai intermediat 3-karbon.
• Melewati beberapa langkah regulasi, masuk tidak teratur.
• Konversi tidak terkendali menjadi lemak tanpa regulasi insulin.