Karbohidrat Peranan penting sumber energi utama bagi mns & hwn yg harganya relatif murah. Semuanya KH berasal dari tumbuh2an. Ngr b’kbg + 80% E Food dari KH. Nilai E KH 4 kkal per gram. • Nama lain hidrat arang (HA) • Pd tubuh manusia ada 300-350 g, terdiri dari 100 g glikogen hati, 200-250 g glikogen jantung & otot, 15 g glukosa darah Unsur KH C, H dan O. Formula umum KH CnH2nOn. Yg berperan penting dlm ilmu gizi Heksosa dan Pentosa. Jenis KH : KH sederhana KH kompleks 1. 2. 3. 4. Monosakarida Disakarida Gula alkohol Oligosakarida 3 jenis heksosa : Glukosa, Fruktosa, Galaktosa. ( 6 atom C, 12 atom H, 6 atom O). Pentosa Ribosa, Xilosa dan Arabinosa. Glukosa disebut jg dextrosa. Tbh mampu m’use dlm btk D. Glukosa hsl akhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa & laktosa pd hwn & mns. Gula paling manis. Rumus kimia sama dg glukosa, but struktur berbeda.1/3 dari gula madu terdiri atas fruktosa. Didalam tbh fruktosa mrp hasil pencernaan sakarosa. • Terdpt dlm tbh sbg hasil pencernaan laktosa. • Ribosa dan deoksiribosa mrp bagian asam nukleat dalam inti sel. Krn dpt disintesis oleh hewan , ribosa dan deoksiribosa tdk mrp zat gizi esensial. Struktur D Isomir Monosakarida 2 unit monosakarida yg terikat satu sama lain melalui reaksi kondensasi. 4 jenis :sukrosa, maltosa, laktosa, trehalosa. Gula tebu/ gula bit. Gula pasir (sukrosa) dibuat dari 2 mcm bm tsb proses penyulingan & kristalisasi. • Sukrosa 1 unit Glukosa + 1 unit fruktosa • Pd pembuatan sirup sebagian sukrosa (gl pasir) akan terurai mjd glukosa dan fruktosa, gula invert. • Gula invert secr alami terdapat didalam madu dan rasanya lebih manis daripd sukrosa. • Maltosa glukosa + glukosa. • Maltosa terbtk pd setiap pemecahan pati, seperti pd tumbuh2n bl benih / bijian berkecambah dan didlm usus manusia pd pencernaan pati. • Prod bir tjd bila maltosa difermentasi mjd alkohol. •Laktosa 1 unit glukosa + 1 unit galaktosa. •Hanya terdapat dlm susu. •Laktosa gula yg rsnya paling tdk manis (1/6 manis glukosa) dan lbh sukar larut. Trehalosa gulosa + glukosa 15 % bag kering jamur terdiri atas trehalosa. Trehalosa jg terdpt dlm serangga. • Ada 4 : sorbitol, manitol, dulcitol, inositol. • Sorbitol : d’use u/ makanan dan minuman pasien DM. (minuman ringan, selai dan kue2). • Manitol & dulcitol : dibuat dari monosakarida manosa dan galaktosa. • secr komersil manitol diekstraksi dari rumput laut. Manitol tdp di dlm nanas, asparagus, ubi jalar dan wortel. • Terdiri dari : Rafinosa, stakiosa dan verbaskosa. • Terdpt didalam bj tumbuh2an dan kcg2n dan tdk dpt dipecah oleh enzim2 pencernaan. • Fruktan sekelompok oligo dan polisakarida yg terdiri atas beberapa unit fruktosa yg terikat dg satu molekul glukosa. • Fruktan ( serealia, bwg merah dan putih & asparagus). • F dicernakan secara tdk berarti. 1.Polisakarida : > dari 2 ikatan monosakarida 2.Serat (polisakarida nonpati) Mengandung sampai 3 rb unit gula sederhana yg tersusun dlm btk rantai pjg lurus atau bercabang. Polisakarida yg ptg pati, dekstrin, glikogen, dan polisakarida nonpati. • • • • Simpanan KH dlm tumbuh2an. Pati tdp dlm padi2an, biji2an, umbi2an. Amilosa rantai pjg unit glukosa tdk b’cbg Amilopektin polimer yg susunannya bercbg2 dg 15-30 unit glukosa pada tiap cbg. • Semakin tinggi kand amilopektin semakin pulen nasi yg diperoleh. • Produk antara pada pencernaan pati. • Krn molekulnya lbh bsr dari sukrosa dan glukosa , dekstrin mempunyai pengaruh osmolar lebih kcl shg tdk mudah menimbulkan diare. • Dekstrin maltosa, makanan bayi, mdh dicerna dan tdk mudah mengalami fermentasi. • Simpanan KH pd mns dan hewan, terdpt dihati dan otot. • Tubuh menyimpan glikogen sebanyak 350 gr. 2/3 diotot dan sisanya dihati. • Glikogen dlm hati d’usesbg sumber energi untuk keperluan semua sel tubuh. 1. Serat tdk larut dalam air ( selulosa, hemiselulosa, lignin) 2. Serat larut dlm air ( pektin, gum, mukilase, glukan, algal) Selulosa dari makanan nabati akan melewati saluran cerna secara utuh. Membantu defekasi dan mencegah konstipasi. • Terdpt di jns sitrus, apel, jambu biji, anggur dan wortel. Berfgs sbg bahan perekat antar dinding sel. • Pektin dan gum d’use sbg emulsifier, stabiloizer dan pengental. • Beta-glukan diserealia, didlm oat dan barley, diduga berperan dlm menurunkan kadar kolesterol darah. • Polisakarida algal algae rumput laut agar2 bhn pengental & stabilizer. • Mulut Bolus makanan enzim amilase KH lbh sederhana dekstrin. Bolus lambung. Amilase ludah yg ikut masuk ke lambung dicerna oleh asam klorida dan enzim pencernaan protein yg tdp di lambung, shg pencernaan KH di lambung terhenti. • Enzim amilase oleh pankreas mencerna pati dekstrin & maltosa. • Penyelesaian pencernaan KH dilakukan oleh enzim disakaridase yg dikeluarkan oleh sel2 mukosa usus halus berupa maltase, sukrase dan laktase. • Maltosa 2 mol glukosa ( maltase) • Sukrosa 1 mol glu + 1 mol fruk (sukrase) • Latosa 1 mol glu + 1 mol galakt (laktase) • Melalui sel epitel UH dan diangkut oleh sistem sirkulasi darah melalui vena porta. • If konsentrasi monosakarida di UH ckp tinggi absorpsi secara pasif / pasilitatif. Dan bila sebaliknya dilakukan secara aktif • Semua disakarida pada akhirnya diubah menjadi glukosa Kesimpulan Pencernaan dan Penyerapan Karbohidrat • Dalam wkt 1-4 jam setelah selesai makan, pati nonKH atau serat makanan dan sebagian kecil pati yg tidak disernakan masuk ke dalam UB. Sisa2 pencernaan ini mrp substrat potensial untuk difermentasi oleh MO di UB. • Produk utama fermentasi KH di UB : CO2, H, metan, asam2 lemak rantai pdk yg mudah menguap, seperti asetat, as. Propionat, as. Butirat. • Jalur pertama yg digunakan glukosa u/ m’hslkan E dinamakan glikolisis. Ini tjd di sitoplasma sel secara anaerobik . • Hsl akhir pemecahan glukosa yg mempunyai 6 atom C mjd 2 ikatan yang mengandung 3 atom karbon yaitu piruvat atau asam piruvat. • Bila sel membutuhkan E dan tersedia O, piruvat akan diubah mjd asetil KoA. (aerobik). KoA koenzim A yg dibtk dari Vit B asam pantotenat. • Asetil KoA reaksi TCA (tricaboxylic acid cycle)/siklus kreb/ siklus asam sitrat. • Melalui metabolisme, E dihslkan dlm btk panas dan ATP. • E total 1 glukosa 36-38 ATP, yaitu 6-8 ATP pd glikolisis, 6 ATP pd thp piruvat mjd KoA dan 24 ATP pd TCA. Metabolisme HA feses Tepung, gula sederhana, serat Sal cerna Galaktosa, fruktosa, glukosa Hati Lewat pemb drh portal Hexose (phosphorilase) Glikogen hati As piruvat Siklus krebs + NH2 Galaktosa & fruktosa diubah jadi glukosa As laktat As amino (alanine) As lemak CO2 + H2O +energi Darah Glukosa ( > 160-180 mg%) As laktat Otot As laktat Glikogen otot urine Phosphorilase glukosa As piruvat Siklus kreb CO2 + H2O + energi • Normal : 70-120 mg/100 ml ( puasa) • 40-50 mg/100 ml hipoglikemik (gugup, pusing, lemah, lapar). • Hormon insulin ( sel B-langerhans pankreas) menurunkan gula darah. • Glukagon (sel alpha-langerhans pankreas)meningkatkan gula darah. Pengaturan Glukosa Darah 1. Glikogenesis : perubahan glukosa mjd glikogen 2. Lipogenesis : perubahan glukosa mjd L. 3. Glikogenolisis : perub glikogen mjd glukosa 4. Glukoneogenesis :perubahan protein mjd glukosa. 1. 2. 3. 4. 5. Sumber E Pemberi rasa manis pada makanan Penghemat Protein Pengatur metabolisme lemak Membantu pengeluaran feses • WHO (1990) menganjurkan agar 55-75% konsumsi energi total berasal dari karbohidrat kompleks dan paling banyak hanya 10% dari gula sederhana. • Serat : 20-30 gr serat sehari. • Sumber KH : padi2an, serealia, umbi2an, kcg2an kering dan gula. Di Ina : beras, jagung, ubi, singkong, talas dan sagu. • Terbagi mjd 2 : 1. Nutritive : mengandung kalori 2. Non nutritive : sedikit atau tidak mengandung kalori Mengandung kalori : gula, madu, fruktosa. Non kalori : neotame, saccarin, aspartame • 800 x lebih manis dari gula. Boleh digunakan 18 mg / kg BB. • Terbuat dari aspartic acid. Dimetabolisme ditbh shg memberikan efek kalori, tdk tahan thd pemanasan shg memberikan rasa tdk enak. Penggunaan 50 mg/ kg BB. • 300-500 x lebih manis. Tidak memberikan kalori. Lebih stabil thd pemanasan shg saat pemasakan bisa ditambahkan. • Produk sweetener yg terbuat dari tebu. • Jika sucrose mempunyai gugus hidroksil, maka sucralose diganti dg gugus CL. • Lebih manis 600 x dibanding dg gula. • Tanpa kalori, tidak dikenali oleh enzim pencernaan, jd tidak dicerna dan dimetabolisme tbh. Lebih stabil dlm pemanasan. • Penggunaan : 5 mg/ kg BB. 1. Penyakit karena ketidakseimbangan antara konsumsi dengan dan kebutuhan energi a. PEM / PCM b. Obesitas 2. Penyakit karena gangguan metabolisme KH a. DM b. Lactose Intolerance Defisiensi E dan P, disertai susunan hidangan yang tidak seimbang. Terdiri dari : 1. Marasmus 2. Kwashiorkor 3. Marasmic Kwashiorkor Ketidakseimbangan antara konsumsi kalori dan kebutuhan energi, dimana konsumsi terlalu berlebih dibandingkan dengan pemakaian E. Disebut Obes, if Laki-laki BB >15% dari BBI & perempuan if BB> 20% dari BBI. Faktor resiko penderita obes : hipertensi, penyakit kardiovaskular, DM, dll. Gangguan metabolik yang bersangkutan dengan KH Glukosa, karena adanya defisiensi hormon insulin. Keluhan trias : polifagia, polidipsi, poliuria. Kadar glukosa darah puasa > 126 mg/dl Kadar glukosa darah 2 jam PP > 200 mg/dl. Gangguan metabolik yang mengenai disakarida laktosa. Pada penderita penyakit ini terdapat defisiensi enzim lactase, karena sintesanya mengurang atau tidak disintesa sama sekali. Gejala : Diarrhoea bila mendapat air susu atau produk susu. Terapi : pemberian susu LLM ( Low lactose Milk)