Definisi dan Klasifikasi Serta Fungsi dari Karbohidrat
Karbohidrat adalah salah satu komponen terpenting dunia biologis selain menjadi salah satu kelas molekul biologis yang paling melimpah. Kata ‘karbohidrat’ berasal dari kata Yunani ‘sakcharon’ yang berarti ‘gula’. Karbohidrat tidak lain adalah senyawa aldehida atau keton dengan banyak gugus hidroksil. Arti harfiah dari karbohidrat adalah ‘karbon hidrat’ yang bersumber dari komposisi kimianya. Komposisi kimiawi karbohidrat atau sakarida adalah (CH2O)n dimana n> 3 atau n = 3.
Fungsi Dasar Karbohidrat
1.Cadangan energi: Karbohidrat membuat simpanan energi, bahan bakar, dan zat antara metabolik.
2. Kerangka struktural materi genetik: Gula ribosa dan deoksiribosa merupakan bagian dari kerangka struktural materi genetik RNA dan DNA.
3. Elemen struktural dinding sel: Polisakarida adalah elemen struktural dinding sel bakteri dan tumbuhan.
4. Selulosa, polisakarida dan komponen utama dinding sel tumbuhan, adalah salah satu senyawa organik paling melimpah di biosfer.
5. Konjugasi dengan lipid dan protein: Karbohidrat adalah molekul protein dan lipid yang terhubung secara luas. Glikoprotein dan glikolipid ini sangat penting dalam koreografi interaksi antara sel dan elemen biologis lainnya.
Klasifikasi Karbohidrat
Karbohidrat dapat diklasifikasikan menjadi 2 kategori
1.Mono-, oligo- dan polisakarida dan
2. Gula pereduksi dan non pereduksi
Bergantung pada apakah mereka mengalami hidrolisis atau tidak dan jika ya, maka jumlah produk yang terbentuk, karbohidrat diklasifikasikan menjadi berikut:
1. Monosakarida:
Monosakarida adalah yang paling sederhana Mereka tidak dapat dihidrolisis lebih lanjut menjadi unit hidroksil aldehida dan keton.
2. Oligosakarida:
Oligosakarida adalah polimer dengan dua hingga sepuluh unit monosakarida. Unit monosakarida individu bergabung bersama oleh hubungan glikosidik. Mereka sering ada dalam hubungan dengan protein (glikoprotein) dan lipid (glikolipid). Kedua konjugat karbohidrat ini dengan protein dan lipid secara kolektif disebut glikokonjugat. Bergantung pada unit monosakarida yang ada, oligosakarida selanjutnya dikelompokkan menjadi:
Disakarida– dengan dua unit monosakarida.
Trisakarida– dengan tiga unit monosakarida.
Tetrasakarida- dengan empat unit monosakarida.
Pentasakarida– dengan lima unit monosakarida.
3. Polisakarida:
Polisakarida memiliki ratusan bahkan ribuan unit monosakarida yang terhubung secara kovalen. Massa molekul polimer ini berkisar jutaan Dalton. Mereka memiliki peran penting dalam menjaga keutuhan struktural organisme hidup. Selulosa adalah polisakarida struktural utama pada tumbuhan. Pati pada tumbuhan dan glikogen pada hewan merupakan cadangan nutrisi utama.
Monosakarida Atau Gula Sederhana
Monosakarida adalah turunan aldehida atau keton paling sederhana yang tidak dapat dihidrolisis lebih lanjut; misalnya D-glukosa dan D- ribulosa tidak dapat dihidrolisis lebih lanjut.
Monosakarida selanjutnya diklasifikasikan menjadi dua subkelompok tergantung pada
Jumlah atom karbon yang ada:
Monosakarida terkecil adalah yang memiliki tiga atom karbon, yang dikenal sebagai triosa. Oleh karena itu, monosakarida dengan empat, lima, enam atau tujuh atom karbon disebut tetroses, pentosa, heksosa dan heptosa.
Sifat kimiawi gugus karbonilnya atau adanya unit aldehida atau keton:
Jika gugus karbonilnya adalah aldehida, monosakarida disebut aldosa. Jika gugus karbonilnya adalah keton, maka monosakarida disebut ketosa.
Monosakarida Glukosa karenanya dapat disebut sebagai ‘aldoheksosa’. Ini karena glukosa adalah monosakarida enam karbon dengan gugus karbonil yang bersifat aldehida. Demikian pula, fruktosa adalah ‘ketoheksosa’ yang mengandung monosakarida enam karbon dan gugus keton. Monosakarida atau triosa terkecil (n = 3) adalah dihidroksiaseton, D- dan L- gliseraldehida.
