Karbohidrat: Pengertian, Struktur, Sifat, dan Contoh Soalnya

Setuju dong, jika karbohidrat selalu identik dengan nasi, kentang, ubi, dan sejenisnya? Namun, Sobat Pijar pernah nggak penasaran bagaimana struktur karbohidrat jika dilihat dari sudut pandang ilmu kimia?

Meskipun sama-sama mengandung karbohidrat, tapi terkadang beberapa jenis makanan memiliki rasa berbeda dan efek yang berbeda pula di dalam tubuh. Tahukah Sobat Pijar bahwa hal tersebut masih ada kaitannya dengan jenis dan struktur karbohidrat yang terkandung di dalamnya, lho.

Agar lebih memahami lagi mengenai karbohidrat, Sobat Pijar bisa langsung simak ulasan dan penjelasannya berikut ini.

Baca juga: Mengenal Sistem Koloid, Jenis, Sifat, dan Pembuatannya

Apa itu Karbohidrat?

Karbohidrat merupakan senyawa kimia yang disusun oleh unsur organik seperti karbon (C), hidrogen (H), serta oksigen (O) dan dapat digolongkan sebagai makromolekul. Karbohidrat juga sering disebut dengan senyawa gula, maka dari itu terkadang makanan yang mengandung karbohidrat memiliki rasa manis.

Mayoritas senyawa karbohidrat memiliki rumus empiris yakni CH2O yang menunjukkan perbandingan C:H:O yaitu 1:2:1. Istilah karbohidrat sendiri berasal dari kata karbo yang berarti karbon serta hidrat yang berarti air.

Karbohidrat terbagi menjadi beberapa jenis jika dilihat dari struktur karbohidrat yang berbeda-beda sehingga juga memiliki sifat yang berbeda-beda pula.

Bagaimana Struktur Karbohidrat?

Pada dasarnya, karbohidrat adalah sebuah senyawa hidrokarbon. Namun, pada struktur karbohidrat terdapat gugus hidroksil (-OH) yang diikat serta memiliki gugus fungsi utama aldehid (-CHO) atau keton /karbonil (C=O).

Struktur gula atau karbohidrat dapat digambarkan dalam berbagai bentuk mulai dari rantai karbon terbuka seperti yang digambarkan pada proyeksi Fischer atau bentuk rantai tertutup seperti yang digambarkan pada proyeksi Howarth.

Gula atau karbohidrat yang memiliki gugus fungsi aldehid disebut dengan aldosa. Sedangkan struktur karbohidrat yang memiliki gugus fungsi utama keton disebut dengan ketosa. Karbohidrat atau gula terbagi menjadi beberapa jenis berdasarkan reaksi hidrolisisnya.

Monosakarida

Jenis karbohidrat yang pertama disebut dengan monosakarida yang merupakan gula/karbohidrat paling sederhana. Artinya, jenis karbohidrat ini sudah tidak bisa lagi dipecah menjadi struktur karbohidrat yang lebih kecil lagi.

Contoh dari gula atau karbohidrat yang tergolong monosakarida adalah glukosa, fruktosa, dan juga galaktosa. Glukosa dan galaktosa merupakan aldosa karena memiliki gugus fungsi aldehid. Sedangkan fruktosa merupakan ketosa karna struktur karbohidrat gula tersebut memiliki gugus keton.

Struktur karbohidrat dari monosakarida-monosakarida di atas bisa Sobat Pijar lihat pada gambar berikut ini.

Disakarida

Ada juga jenis karbohidrat disakarida yang merupakan gabungan dari dua monosakarida. Struktur karbohidrat disakarida terbentuk melalui ikatan glikosida antara unit monosakarida yang saling terhubung. Beberapa contoh dari gula disakarida adalah sukrosa, laktosa, dan juga maltosa.

Sukrosa terbentuk dari gabungan monosakarida glukosa dan fruktosa, laktosa terbentuk dari 1 molekul glukosa dan 1 molekul galaktosa, sedangkan maltosa merupakan disakarida yang terbentuk dari 2 molekul glukosa.

Gula pasir yang biasa Sobat Pijar konsumsi sehari-hari merupakan sukrosa. Disakarida satu ini memiliki rasa yang sangat manis, lebih manis daripada maltosa dan laktosa namun tidak lebih manis daripada monosakarida fruktosa.

Maltosa merupakan disakarida yang bisa diperoleh dari hasil hidrolisis amilum dengan pengaruh asam atau enzim. Maltosa sering digunakan sebagai gula pada makanan bayi.

Jika Sobat Pijar sering mengkonsumsi susu sapi, tentu pernah mendengar istilah laktosa, kan? Hal ini karena laktosa merupakan gula yang terdapat dalam air susu mamalia semisal sapi.

Jika Sobat Pijar ingin mengetahui bagaimana contoh struktur karbohidrat disakarida tersebut, berikut adalah gambar strukturnya.

Polisakarida

Jika mono berarti satu, di berarti dua, maka poli berarti artinya adalah banyak. Dari pengertian tersebut dapat diketahui bahwa polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terbentuk dari banyak monosakarida yang bergabung atau berikatan.

Contoh dari polisakarida adalah amilosa, selulosa, serta glikogen yang struktur karbohidrat dari gula ini bisa Sobat Pijar lihat di gambar berikut ini.

Apa Saja Sifat-Sifat Karbohidrat?

Setiap struktur karbohidrat yang berbeda memiliki sifat-sifat yang berbeda pula mulai dari monosakarida, disakarida, hingga polisakarida. Untuk monosakarida, sifat-sifat umumnya adalah sebagai berikut:

1. Wujudnya padat pada suhu ruangan dan berwarna putih.
2. Monosakarida umumnya memiliki rasa yang manis.
3. Bersifat mudah larut di dalam air.
4. Dapat mereduksi reagen Fehling.
5. Jika difermentasi menggunakan ragi, akan menghasilkan alkohol.

Disakarida memiliki beberapa sifat umum seperti berikut:

1. Rasanya manis (terutama sukrosa karena merupakan gula pasir yang umum dikonsumsi).
2. Mudah dilarutkan ke dalam air.
3. Semua disakarida dapat mereduksi fehling terkecuali sukrosa.
4. Dapat dihidrolisis dan menghasilkan 2 monosakarida sesuai dengan pembentuknya.

Sedangkan untuk karbohidrat polisakarida memiliki sifat umum sebagai berikut ini:

1. Rasanya tawar, tidak seperti monosakarida maupun disakarida seperti glukosa dan sukrosa.
2. Lebih sulit larut di dalam air karena struktur karbohidrat yang besar.
3. Apabila dihidrolisis akan menghasilkan monosakarida yaitu glukosa.

Contoh Soal Karbohidrat

Agar Sobat Pijar lebih memahami mengenai struktur karbohidrat dan segala hal terkait karbohidrat, berikut ini adalah contoh soal karbohidrat yang bisa dipelajari. Yuk, kita pelajari!

Contoh Soal 1

Perhatikan gambar struktur karbohidrat di bawah ini!

Gambar tersebut merupakan gambar struktur karbohidrat dari….

Jawaban:

Gambar tersebut merupakan gambar dari struktur karbohidrat fruktosa.

Contoh Soal 2

Dari beberapa contoh berikut ini yang termasuk ke dalam struktur karbohidrat polisakarida adalah….

1. Maltosa
2. Sukrosa
3. Galaktosa
4. Glukosa
5. Selulosa

Jawaban:

Maltosa dan Sukrosa merupakan disakarida sedangkan glukosa serta galaktosa adalah monosakarida. Maka dari itu yang termasuk struktur karbohidrat polisakarida yaitu adalah selulosa.

Baca juga: Polimer: Pengertian, Struktur, Tata Nama, Sifat, Penggolongan, dan Contoh Soalnya

__________________________________________

Dari rangkaian penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa struktur karbohidrat atau gula dapat terbagi menjadi monosakarida, disakarida, dan polisakarida. Perlu Sobat Pijar ingat bahwa jenis karbohidrat tersebut memiliki sifat dan gugus serta ikatan yang masing-masing yang berbeda.

Apakah Sobat Pijar ingin belajar mengenai materi karbohidrat ini lebih dalam lagi? Yuk belajar dengan Pijar Belajar! Kamu bisa belajar dari banyak sumber lho, seperti buku elektronik, video pembahasan materi, latihan soal, hingga video pembahasan soal!

Yuk, gunakan Pijar Belajar sebagai teman belajarmu!

Referensi:

Modul Pembelajaran SMA Kelas XII: Makromolekul, I Gede Mendera, https://repositori.kemdikbud.go.id/22136/, 2020.