KIMIA ORGANIK II

KARBOHIDRAT

Pengertian Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa organik yang hanya mengandung atom C, H dan O dengan perbandingan atom hidrogen:oksigen yakni 2:1 (seperti pada air). Dengan kata lain, karbohidrat mempunyai rumus empiris yaitu C_m(H₂O)_n  (dimana m berbeda dengan n). Walaupun pada rumus empiris menggunakan H₂O, namun kenyatannya tidak ada molekul air yang terikat langsung pada rantai karbon karbohidrat.

Struktur Karbohidrat

Pada senyawa yang termasuk karbohidrat terdapat gugus fungsi, yaitu gugus –OH, gugus aldehida atau gugus keton. Struktur karbohidrat selain mempunyai hubungan dengan sifat kimia yang ditentukan oleh gugus fungsi, ada pula hubungannya dengan sifat fisika, dalam hal ini aktivitas optik.

Rumus Fischer

Rumus Haworth

Penggolongan Karbohidrat
1. Monosakarida
            monosakarida adalah 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 yang paling sederhana ialah gliseraldehida dan dihidroksiaseton.
Berikut ini beberapa contoh monosakarida.
a. Glukosa
Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan.
b. Fruktosa
Fruktosa adalah suatu ketoheksosa yang mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisassi ke kiri, karenanya disebut juga levulosa.
c. Galaktosa
Galaktosa mempunyai sifat memutar bidang cahaya terpolarisasi ke kanan.
d. Pentosa
Beberapa pentosa yang penting, di antaranya ialah 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.
b. Trisakarida : terbentuk dari tiga monosakarida.
c. Tetrasakarida : terbentuk dari empat monosakarida.
Berikut ini beberapa contoh senyawa yang termasuk oligosakarida.
a. Sukrosa
Glukosa dan fruktosa jika direaksikan menghasilkan sukrosa. Sukrosa dapat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan.
b. Laktosa
Dengan hidrolisis laktosa akan menghasilkan D-galaktosa dan D-glukosa.
c. Maltosa
Maltosa adalah suatu disakarida yang terbentuk dari dua molekul glukosa.
d. Rafinosa
Rafinosa adalah suatu trisakarida yang jika dihidrolisis akan menghasilkan galaktosa, glukosa, dan fruktosa.

3. Polisakarida
            Pada umunya polisakarida mempunyai molekul besar dan lebih kompleks daripada mono dan oligosakarida. Molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida. Polisakarida yang terdiri atas satu macam monosakarida saja disebut homopolisakarida, sedangkan yang mengandung senyawa lain disebut heteropolisakarida.
Adapun contoh senyawa homopolisakarida adalah:
a. Amilum
Amilum terdiri atas 250 – 300 unit D–glukosa yang terikat dengan ikatan α 1,4 – glikosidik, jadi molekulnya merupakan rantai terbuka.
b. Glikogen
Glikogen jika dihidrolisis juga akan menghasilkan D–glukosa.
c. Selulosa
Selulosa adalah suatu disakarida yang terdiri atas dua molekul glukosa yang berikatan glikosidik antara atom karbon 1 dengan atom karbon 4. Dengan asam encer tidak dapat terhidrolisis, tetapi oleh asam dengan konsentrasi tinggi dapat terhidrolisis menjadi selobiosa dan D–glukosa. Sedangkan contoh senyawa heteropolisakarida adalah mukopolisakarida. 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.

Klasifikasi Karbohidrat:

1. Monosakarida : terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.

tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : dengan ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda : 

triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7). 

Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton

Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa

Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa 

Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa 

Heptosa : Sedoheptulosa

2. Disakarida : senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.

hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida

sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)

maltosa : 2 glukosa (C 1-4)

trehalosa ; 2 glukosa (C1-1)

Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)

3. Oligosakarida :senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida

dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa

4. Polisakarida : senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul  monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang. 

Makanan yang Mengandung Sumber Karbohidrat

            Sebelum kita mengupas informasi mengenai karbohidrat Anda wajib mengenal apa saja nama-nama makanan yang menjadi sumber karbohidrat, berikut daftarnya

1. Beras merah
            Beras merah atau nasi merah menyumbangkan berbagai nutrisi yang telah tersimpan secara alami didalamnya seperti serat, magnesium, zat besi, vitamin B, vitamin B2, vitamin B3, vitamin B6 dan karbohidrat kompleks. Fungsi lain beras merah adalah mengurangi kadar kolesterol dalam darah (LDL) tanpa mengurangi jumlah kolesterol baiknya (HDL).

2. Roti gandum
            Sekarang Anda tak perlu repot-repot untuk mencari roti gandum karena di minimarket sudah banyak terjejer dibagian roti-roti. Namun, Anda juga harus pintar-pintar dalam memilih roti gandum karena ada yang kandungan karbohidratnya sedikit.

3. Kacang-kacangan
            Sejumlah kacang-kacangan ini (kacang merah, kacang hijau, kacang buncis, kacang panjang, kacang kedelai dan kacang polong) menjadi penyuplai karbohidrat yang bisa Anda makan disaat-saat kelaparan pada waktu mendesak. Mengonsumsi kacang-kacangan tersebut bisa mengganjal perut lebih lama daripada nasi.

4. Buah apel
Buah apel ini menjadi salah satu primadona untuk tubuh kita, sebab berbagai nutrisi yang dikandungnya benar-benar penting untuk tubuh, diantaranya adalah kalium, vitamin C,vitamin A, asam folat, vitamin K dan kalium. Apel ini juga tinggi karbohidrat dan rendah kalori.. Untuk penyakit, apel bisa mengurangi risiko kanker dan penyakit jantung karena kandungannya ada yang bekerja dalam melancarkan pencernaan.

5. Oatmeal
            Oatmeal atau sereal adalah opsi kedua yang bisa Anda santap ketika sarapan. Karbohidrat didalamnya juga cukup tinggi sehingga Anda tak usah ragu untuk melahapnya.