Karbohidrat

4.2 Karbohidrat
 
Pengenalan
  • Karbohidrat adalah penting sebagai sumber tenaga dan struktur asas bagi sesetengah organisma
  • Karbohidrat merupakan sebatian organik yang terdiri daripada unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen dalam nisbah \(1: 2: 1\) dan dengan formula kimia \((\text{C}\text{H}_2\text{O})_n\)
  • Terdapat tiga jenis karbohidrat iaitu
    • Monosakarida (gula ringkas)
    • Disakarida
    • Polisakarida (gula kompleks)
 
Imej ini ialah infografik bertajuk jenis karbohidrat. Ia terbahagi kepada tiga bahagian: 1. Monosakarida - Gula ringkas. 2. Disakarida - terdiri daripada dua monosakarida 3. Polisakarida - rantaian gula yang panjang
 
Monosakarida
  • Monosakarida adalah monomer karbohidrat, iaitu merupakan unit karbohidrt yang paling ringkas
  • Monosakarida boleh bergabung membentuk polimer melalui tindak balas kondensasi
  • Kebanyakan monosakarida berasa manis, boleh membentuk hablur dan larut dalam air
  • Contoh monosakarida:
    • Glukosa merupakan gula yang terdapat dalam tumbuhan seperti nasi, gandum dan juga buah-buahan seperti anggur
    • Glukosa ialah monosakarida yang paling lazim didapati dan kebanyakan polisakarida terbentuk daripada gula ini
    • Fruktosa ialah gula yang didapati dalam madu dan buah-buahan yang manis
    • Galaktosa terdapat dalam susu
  • Monosakarida mempunyai kuasa penurunan, iaitu kemampuan untuk memindahkan hidrogen (atau elektron) kepada sebatian yang lain
  • Ini dipanggil proses penurunan
  • Apabila monosakarida dipanaskan dalam larutan Benedict, monosakarida akan menurunkan kuprum (II) sulfat kepada merah bata kuprum (I) oksida yang tidak larut dalam air
  • Semua monosakarida boleh melakukan tindak balas ini dan dikenali sebagai gula penurun
 

 

Disakarida
  • Molekul disakarida terbentuk apabila dua molekul gula ringkas (monosakarida) bergabung melalui kondensasi untuk membentuk satu unit disakarida
  • Proses ini melibatkan penyingkiran molekul air 
  • Contoh:
    • glukosa + glukosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) maltosa + air
    • glukosa + fruktosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) sukrosa + air
    • glukosa + galaktosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) laktosa + air
  • Disakarida juga boleh diuraikan kepada unit-unit monosakaridanya melalui hidrolisis dengan penambahan satu molekul air
  • Contoh:
    • maltosa + air  \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa+ glukosa
    • sukrosa + air \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa + fruktosa
    • laktosa + air \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa + galaktosa
  • Contoh bagi disakarida ialah sukrosa, maltosa dan laktosa
  • Laktosa dan maltosa ialah gula penurun manakala sukrosa bukan gula penurun
 
Polisakarida
  • Polisakarida ialah gula polimer yang terdiri daripada monomer monosakarida
  • Serupa dengan disakarida, polisakarida terbentuk melalui proses kondensasi dan melibatkan ratusan monosakarida untuk membentuk rantaian molekul yang panjang
  • Poisakarida tidak larut dalam air kenana saiz molekulnya yang besar
  • Polisakarida tidak berasa manis dan tidak menghablur
  • Polisakarida jugak boleh diuraikan melalui hidrolisis dengan bantuan asid cair, pendidihan dan tindakan enzim
  • Polisakarida memainkan pelbagai peranan dalam organisma
 
Kepentingan Karbohidrat dalam Sel
  • Sebagai sumber tenaga seperti glukosa
  • Sebagai simpanan makanan seperti glikogen dalam sel haiwan dan kanji dalam sel tumbuhan
    • Glikogen sebagai simpanan polisakarida utama yang terdapat dalam sel otot dan sel hati haiwan
    • Kanji ialah simpanan utama polisakarida dalam tumbuhan
    • Kanji juga terdapat dalam kloroplas
    • Sumber: bijirin, ubi kentang dan kekacang
  • Sebagai struktur sokongan seperti selulosa dalam dinding sel tumbuhan
    • Selulosa membentuk struktur utama dinding sel tumbuhan

Karbohidrat

4.2 Karbohidrat
 
Pengenalan
  • Karbohidrat adalah penting sebagai sumber tenaga dan struktur asas bagi sesetengah organisma
  • Karbohidrat merupakan sebatian organik yang terdiri daripada unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen dalam nisbah \(1: 2: 1\) dan dengan formula kimia \((\text{C}\text{H}_2\text{O})_n\)
  • Terdapat tiga jenis karbohidrat iaitu
    • Monosakarida (gula ringkas)
    • Disakarida
    • Polisakarida (gula kompleks)
 
Imej ini ialah infografik bertajuk jenis karbohidrat. Ia terbahagi kepada tiga bahagian: 1. Monosakarida - Gula ringkas. 2. Disakarida - terdiri daripada dua monosakarida 3. Polisakarida - rantaian gula yang panjang
 
Monosakarida
  • Monosakarida adalah monomer karbohidrat, iaitu merupakan unit karbohidrt yang paling ringkas
  • Monosakarida boleh bergabung membentuk polimer melalui tindak balas kondensasi
  • Kebanyakan monosakarida berasa manis, boleh membentuk hablur dan larut dalam air
  • Contoh monosakarida:
    • Glukosa merupakan gula yang terdapat dalam tumbuhan seperti nasi, gandum dan juga buah-buahan seperti anggur
    • Glukosa ialah monosakarida yang paling lazim didapati dan kebanyakan polisakarida terbentuk daripada gula ini
    • Fruktosa ialah gula yang didapati dalam madu dan buah-buahan yang manis
    • Galaktosa terdapat dalam susu
  • Monosakarida mempunyai kuasa penurunan, iaitu kemampuan untuk memindahkan hidrogen (atau elektron) kepada sebatian yang lain
  • Ini dipanggil proses penurunan
  • Apabila monosakarida dipanaskan dalam larutan Benedict, monosakarida akan menurunkan kuprum (II) sulfat kepada merah bata kuprum (I) oksida yang tidak larut dalam air
  • Semua monosakarida boleh melakukan tindak balas ini dan dikenali sebagai gula penurun
 

 

Disakarida
  • Molekul disakarida terbentuk apabila dua molekul gula ringkas (monosakarida) bergabung melalui kondensasi untuk membentuk satu unit disakarida
  • Proses ini melibatkan penyingkiran molekul air 
  • Contoh:
    • glukosa + glukosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) maltosa + air
    • glukosa + fruktosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) sukrosa + air
    • glukosa + galaktosa \(\xrightarrow{kondensasi}\) laktosa + air
  • Disakarida juga boleh diuraikan kepada unit-unit monosakaridanya melalui hidrolisis dengan penambahan satu molekul air
  • Contoh:
    • maltosa + air  \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa+ glukosa
    • sukrosa + air \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa + fruktosa
    • laktosa + air \(\xrightarrow{hidrolisis}\) glukosa + galaktosa
  • Contoh bagi disakarida ialah sukrosa, maltosa dan laktosa
  • Laktosa dan maltosa ialah gula penurun manakala sukrosa bukan gula penurun
 
Polisakarida
  • Polisakarida ialah gula polimer yang terdiri daripada monomer monosakarida
  • Serupa dengan disakarida, polisakarida terbentuk melalui proses kondensasi dan melibatkan ratusan monosakarida untuk membentuk rantaian molekul yang panjang
  • Poisakarida tidak larut dalam air kenana saiz molekulnya yang besar
  • Polisakarida tidak berasa manis dan tidak menghablur
  • Polisakarida jugak boleh diuraikan melalui hidrolisis dengan bantuan asid cair, pendidihan dan tindakan enzim
  • Polisakarida memainkan pelbagai peranan dalam organisma
 
Kepentingan Karbohidrat dalam Sel
  • Sebagai sumber tenaga seperti glukosa
  • Sebagai simpanan makanan seperti glikogen dalam sel haiwan dan kanji dalam sel tumbuhan
    • Glikogen sebagai simpanan polisakarida utama yang terdapat dalam sel otot dan sel hati haiwan
    • Kanji ialah simpanan utama polisakarida dalam tumbuhan
    • Kanji juga terdapat dalam kloroplas
    • Sumber: bijirin, ubi kentang dan kekacang
  • Sebagai struktur sokongan seperti selulosa dalam dinding sel tumbuhan
    • Selulosa membentuk struktur utama dinding sel tumbuhan