Catatan Kuliah: Karbohidrat

Gambaran Umum Karbohidrat

• Terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen (rasio 1:2:1)
• Peran penting dalam organisme hidup:
  • Sumber utama energi
  • Komponen struktural

Struktur Karbohidrat

• Monosakarida: Unit dasar karbohidrat
  • Rantai karbon dengan gugus hidroksil; satu karbon terikat ganda dengan oksigen (gugus karbonil)
  • Dapat membentuk keton atau aldehida
  • Ada dalam bentuk rantai terbuka atau cincin tertutup
  • Perbedaan struktural menghasilkan gula yang berbeda dengan sifat unik dan metabolisme

Jenis Karbohidrat

• Disakarida: Dua monosakarida terhubung
  • Contoh: sukrosa, maltosa, laktosa
• Polisakarida: Rantai panjang monosakarida
  • Contoh: glikogen, pati, selulosa
  • Glikogen dan pati: Penyimpanan energi (glikogen pada hewan, pati pada tumbuhan)
    • Ikatan alfa, kemungkinan bercabang
    • Dicerna oleh amilase
  • Selulosa: Komponen struktural tumbuhan
    • Ikatan beta, tidak dapat dicerna oleh manusia
    • Berkontribusi pada serat makanan

Fungsi Karbohidrat

• Karbohidrat yang Dapat Dicerna:
  • Dipecah menjadi gula sederhana selama pencernaan
  • Diserap ke dalam aliran darah dan diangkut ke jaringan
  • Pengiriman glukosa cepat—berguna dalam hipoglikemia
  • Asupan berlebihan dapat menyebabkan ketidakpekaan insulin
• Karbohidrat Kompleks:
  • Waktu pencernaan lebih lama
  • Membantu mengelola kadar glukosa darah dan mengurangi risiko diabetes

Metabolisme Karbohidrat

• Glukosa: Pusat produksi energi seluler
  • Disimpan sebagai glikogen di hati dan otot
  • Dipecah melalui glikolisis menjadi piruvat, menghasilkan energi
    • Kondisi anaerobik: Piruvat menjadi laktat (meregenerasi NAD+)
    • Kondisi aerobik: Piruvat menjadi asetil-KoA, kemudian dioksidasi lebih lanjut dalam siklus asam sitrat
  • Asetil-KoA berlebih dikonversi menjadi asam lemak
  • Glukoneogenesis: Sintesis glukosa baru dari laktat, piruvat, asam amino

Metabolisme Gula Lain

• Fruktosa memasuki jalur glikolisis pada tingkat antara 3-karbon, melewati langkah regulasi
  • Konversi tidak terkendali menjadi asetil-KoA dan lemak
  • Tidak diatur oleh insulin, tidak seperti glukosa

Implikasi Diet

• Pentingnya serat makanan:
  • Memperlambat pencernaan, menambah volume, mencegah sembelit, mengurangi risiko penyakit jantung
• Keseimbangan karbohidrat sederhana dan kompleks untuk kesehatan
• Mengelola kadar gula darah untuk mencegah diabetes dan mempromosikan efisiensi energi.