Chapter 5: Carbohydrates

Karbohidrat
Dept. Gizi FKM Univ. Airlangga
PENGANTAR
 Carbohydrate = hydrated carbon (water
attached to carbon)
 Nama lain: sakarida (zat gula)
 Tersusun atas C, H, O (Pada umumnya 1: 2: 1)
 Merupakan sumber energi utama
KH sederhana glukosa dihasilkan mll proses fotosintesis
energy
Carbon dioxide
Water
Chlorophyll
GLUCOSE
6 CO2 + 6 H20 + energy (sun)
C6H12O6 + 6 O2
JENIS-JENIS KARBOHIDRAT
Glukosa
Monosakarida
• Disebut jg dekstrosa
• Banyak terdapat pd: buah, madu, jagung manis
• Mrpk produk utama dr proses hidrolisis KH kompleks dlm proses
pencernaan
• Sbg gula fisiologis  “blood sugar” – used for energy
Fruktosa
•
•
•
•
•
Disebut jg Levulosa
Gula paling manis
Sumber: buah, madu, Hidrolisis sukrosa
“fruit sugar”
Di dlm tubuh (hati) dimetabolisme mjd glukosa
Galaktosa
• Tdk terdapat bebas di alam
• Mrpkn hsl pencernaan laktosa (dr susu/dairy products)
• Di dlm tubuh (hati) dimetabolisme mjd glukosa
• Sorbitol
•
•
•
•
merupakan turunan glukosa (scr komersial dibuat dari glukosa)
menghasilkan skitar 3 Kcal/g
Pengaruh thd kadar gula darah lbh kecil drpd sukrosa
Diabsorbsi perlahan-lahan, mempertahankan kadar gula dalam
darah sesudah makan, sehingga banyak digunakan untuk
makanan penderita diabet
• Memperlambat timbulnya rasa lapar, sehingga sehingga sering
dikaitkan dg produk “diet”
• Tdk mudah dimetabolisme oleh bakteri dlm mulut  tdk mudah
menimbulkan karies  shg banyak digunakan untuk permen
karet
Disakarida: The Double Sugars
• Disaccharides – two linked sugar units
• Sukrosa: glukosa + fruktosa
• Dikenal sebagai gula meja  “table sugar”
• Terutama terdapat pd tebu, bit, mosales
• Hidrolisa menghasilkan glukosa:fruktosa = 50:50
• Laktosa: Glukosa + galaktosa
•
•
•
•
•
•
Gula utama dlm susu  “milk sugar”
Sumber: susu & dairy products
Laktosa pada susu sapi: 6,8 g/100 ml; ASI: 4,8 g/100 ml
Daya kelarutan tdk sebaik disakarida lain
Dicerna lebih lambat
Laktosa yg tak terhidrolisa  Efek laksatif
 diare, kram perut
• Maltosa: glukosa + glukosa
• Tidak terdapat di alam
• Mrpk produk pencernaan pati
• Dikenal sbg turunan gula
Taraf kemanisan Gula
Gula
Fruktosa
Sukrosa
Glukosa
Sorbitol
Galaktosa & maltosa
Laktosa
Taraf kemanisan
173
100
74
60
32
16
Joining and Cleaving Sugar Molecules
Karbohidrat kompleks
• Beberapa polisakarida: pati, dekstrin,
glikogen mrpk kumpulan unit-unit glukosa
• Daya kelarutan polisakarida lebih rendah dari
monosakarida, tetapi lebih stabil
• Beberapa dapat dicerna (pati, dekstrin,
glikogen), yang lain tidak (selulosa,
hemiselulosa, pektin)
Karbohidrat kompleks
• Pati (Starch)
• Long chains of glucose units
• Menyumbangkan sekitar 80% dietary calories
• Terdapat dlm 2 bentuk
• Amilose – straight chains
• Amilopektin – branched chains
• Terdpt pada biji2an, akar, leguminosa (polong-polongan), sayur
• Pati di dalam sel tanaman dilindungi oleh dinding selulosa
• Pd proses pemasakan, sel-sel pati menjadi lunak & pecah
sehingga dapat dicerna
• Dekstrin
• Merupakan produk antara pemecahan pati menjadi maltosa
• Lebih manis & mudah larut dibanding pati
• Glikogen
• Highly branched chains of glucose units
• Mempunyai berat molekul besar
• Bentuk simpanan KH pd manusia &
hewan dlm hati & otot
• Glikogen otot untuk memenuhi
kebutuhan energi secara langsung
• Glikogen hati diubah menjadi glukosa yg
dibawa oleh darah ke jaringan-jaringan
• Kemampuan otot menyimpan glikogen
terbatas, shg perlu masukan KH secara
teratur dari makanan
• Kelebihan KH  glikogen  lemak
• Selulosa
• Selulosa & hemiselulosa merupakan kerangka sel
tanaman
• Selulosa tdk larut dalam larutan biasa, sehingga tdk
dapat dicerna oleh manusia karena tdk mempunyai
enzim untuk menghidrolisis selulosa
• Fungsi utama: Menyediakan bahan “bulky” ~ serat
• Sumber: buah, lapisan luar sayur, tangkai & daun,
lapisan luar biji2an, kacang2an, leguminosa
• Hemiselulosa
• Larut pada asam
• Contoh: pektin, agar-agar
Pektin pada buah2an  utk selai
Pencernaan & Abrsorbsi Karbohidrat
• Mouth
• Salivary amylase begins digestion of starch
• Small intestine
• Pancreatic amylase completes starch digestion
• Brush border enzymes digest disaccharides
• End products of carbohydrate digestion
• Glucose, fructose, galactose
• Absorbed into bloodstream
• Fibers are not digested, are excreted in feces
M
U
L
U
T
KARBOHIDRAT
PATI
SALIVARY AMILASE
GULA:
MALTOSA, SUKROSA, LAKTOSA
hidrolisis
LAMBUNG
U
S
U
S
H
A
L
U
S
DINDING USUS
DEKSTRIN
MALTOSA
SUKROSA
LAKTOSA
PANCREATIC AMILASE
MALTOSA
INTESTINAL
MALTASE
INTESTINAL
SUKROSE
INTESTINAL
LAKTASE
GLUKOSA
+
GLUKOSA
FRUKTOSA
+
GLUKOSA
GALAKTOSA
+
GLUKOSA
• Glukosa, fruktosa, galaktosa diabsorbsi mll
sel epitel usus halus & diangkut ke sirkulasi
darah mll vena porta
• Jika konsentrasi monosakarida di usus
halus/mukosa sel cukup tinggi  absobrsi
scr pasif/fasilitatif
Jika konsentrasi turun  absorbsi
menggunakan energi dari ATP & ion natrium
• Monosakarida dibawa ke hati (dimana,
fruktosa & galaktosa diubah mjd glukosa) 
jd, pd akhirnya semua disakarida berubah
mjd glukosa
Ekskresi
• Sekitar 1-4 jam stlh makan, pati non KH/serat
makanan & semua sisa2 pencernaan masuk ke usus
besar
• Sisa2 pencernaan difermentasi oleh m.o di usus
besar  hasilkan CO2, hidrogen, metan, & as lemak
rantai pendek yg mudah menguap (Ex. As asetat,
as. Propionat, as. Butirat)
• Pd kadar rendah, gas2 dikeluarkam mll paru
Jk melebihi batas kemampuan kolon utk
mengabsorbsi, dikeluarkan mll anus (flatus)
• Sebagian as lemak masih bisa diresorbsi &
dimanfaatkan kembali oleh tubuh
Metabolisme
GLUKOSA
anaerob
2 PIRUVAT
anaerob
O2
2 ETANOL + 2 CO2
2 LAKTAT
2 CO2
Alcoholic fermentation
2 ACETIL Co-A
O2
TCA cycle
4 CO2 + 4 H2O
- Lactic fermentation
- Anaerob glikolisis
- In contracting muscle
Carbohydrates in the Body
• Fungsi
• Sumber energi
• Pemberi rasa manis pada makanan
• Penghemat protein (mencegah penggunaan
protein untuk energi)
• Pengatur metabolisme lemak (cegah oksidasi
lemak yg tidak sempurna)
• Membantu pengeluaran feses (atur peristaltik
usus & memberi bentuk pada feses)
• Simpanan karbohidrat sebagai glikogen
SUMBER KARBOHIDRAT
• Padi-padian/serealia (gandum, beras,
jagung, sagu)
• Umbi-umbian(kentang, singkong, ubi
jalar)
• Kacang-kacang kering
• Gula, sirup
• Hasil olahan serealia (bihun, mie, roti,
tepung-tepungan)
Carbohydrates in the Body:
Regulating Blood Glucose
Carbohydrates in the Diet
• Recommended carbohydrate intake
• 45-65% of calories
• Daily Value (for 2,000 kcal) = 300 grams
• Dietary Guidelines
• Variety of grains, fruits, vegetables
• Moderate sugar intake
• Current consumption
Carbohydrates in the Diet
• Increasing
complex
carbohydrate
intake
• Grains,
especially
whole grains
• Legumes
• Vegetables
Carbohydrates in the Diet
• Moderating sugar intake
• Use less added sugar
• Limit soft drinks, sugary cereals,
candy
• Choose fresh fruits or those canned
in water or juice
Photo © CSquared Studios/PhotoDisc
Carbohydrates and Health
• High sugar intake
• Low nutrient content
• Contributes to tooth decay
• If excess kcal, contributes to obesity
• High fiber intake
•
•
•
•
Better control of blood glucose
Possible reduced cancer risk
Reduced risk of heart disease
Healthier gastrointestinal functioning
KEBUTUHAN SEHARI
WHO menganjurkan
agar 55-75%
konsumsi energi
total berasal dari
karbohidrat
kompleks dan paling
banyak hanya 10%
berasal dari gula
sederhana.
Terima Kasih
Selamat Belajar