Macronutrient
Chapter 1. KARBOHIDRAT
oleh: Asyifa R.A.
Manusia memakan karbohidrat, lemak, dan protein; pada
akhirnya mengoksidasi zat tersebut (jika bukan dalam masa
pertumbuhan) dan menghasilkan energi, tetapi zat tersebut
dapat dibawa ke depot penyimpanan sebelum proses
tersebut terjadi
Jenis Fungsi Kebutuhan sumber
Karbohidrat
karbohidrat
KLASIFIKASI KARBOHIDRAT
Struktur
molekul kimia
Sederhana
(monometrik;
dimetrik)
Kompleks
(polimetrik)
Sifat
pencernaan
Dapat dicerna
Tidak dapat
dicerna
Jenis karbohidrat dalam makanan
Monosakarida Oligosakarida Polisakarida
Bentuk molekul karbohidrat yang paling sederhana disebut gula atau sakarida,
sedangkan awalan seperti “mono” (satu), “di” (dua), “tri” (tiga), “oligo”
(beberapa), dan “poli” (banyak) mengacu pada jumlah gula yang berikatan.
Gula
Gula tunggal
(single sugar)
Monosakarida;
disakarida
Gula ganda
(double sugar)
Polisakarida
Pati
(starches)
Serat
(fibers)
• Tidak dapat dihidrolisis dalam bentuk yang lebih sederhana
lagi
Monosakarida
• Dapat dihidrolisis dan menghasilkan 2 molekul monosakarida
disakarida
• Dihidrolisis menghasilkan 3 s/d 9 monosakarida
Oligosakarida
• Menghasilkan >10 unit s/d 10.000 unit atau lebih
Polisakarida
monosakarida
polisakarida
disakarida
Monosakarida (I)
• Gula yang terpenting utk
metabolisme tubuh
• Dari hidrolisis karbohidrat
kompleks
• Dalam sel menghasilkan energi
• Disimpan dalam hati dan otot
sbg glikogen
• Sumber: buah-buahan dan
madu
Glukosa
• Gula termanis
dibandingkan yg lain
• Dikenal sbg gula asal
buah-buahan
“livolosa”
• Sumber: gula tebu yg
dibuat dgn teknologi
fruktosa
Monosakarida (II)
• Gula khusus yg tdk
terdapat dalam
bentuk bebas di alam
• Terdapat pada bahan
hewani: air susu dgn
cara hidrolisis dlm
proses pencernaan
Galaktosa
• Merupakan alkohol
heksahidrik
• Turunan glukosa dan mannosa
• Taraf kemanisan sama dgn
glukosa
• Nilai kalori sama dgn glukosa
• Terdapat pada: buah-buahan
dan produk diet
Manitol dan sorbitol
Disakarida
SUKROSA
• Terdapat dalam
sari tebu, beet
root, molases,
sorgum.
• Dalam usus
halus, sukrosa
dihidrolisis
menjadi
fruktosa dan
glukosa
MALTOSA
• Tidak terdapat dlm
bentuk bebas di alam
• Dikenal dgn gula
malt/gula biji, krn
merupakan produk
pencernaan pati dgn
bantuan enzim diastase
(enzim dari kecambah)
• Dlm usus maltosa
dipecah menjadi 2
molekul glukosa
LAKTOSA
• Gula utama yg
tidak terdapat
dlm tanaman
• Dijumpai pada
susu sapi (4-6%)
laktosa, dan ASI
(5-8%) laktosa
• Dlm usus
dipecah menjadi
glukosa dan
galaktosa
Polisakarida I
PATI
• Karbohidrat dlm tanaman terdapat 2 bentuk
(amilosa;amilopektin) kandungan kalori 4kkal/gram
• Terdapat dlm biji-bijian, akar, sayuran, buah-buahan blm
matang
DEKSTRIN
• Hasil pencernaan pati  menjadi maltosaglukosa;
memiliki sifat mudah larut dan manis daripada pati biasa
• Produknya hasil degradasi pati seperti sirup jagung
GLIKOGEN
• Dikenal dgn animal starch menyerupai amilopektin berat
molekul 1-4juta. Disimpan dlm hati dan jaringan otot
• Glikogen dlm tubuh dipergunakan untuk menyuplai energi
bagi jaringan tubuh
SELULOSA
• Terdiri dari banyak molekul glukosa. Mempunyai sifat tdk
dapat dicerna krn manusia tidak cukup enzim untuk
menghidrolisis
• Selulosa merupakan kerangka tanaman, bnyk terdapat di
lapisan luar sayuran, biji-bijian, dan buah-buahan
HEMISELULOSA
• Hemiselulosa terdiri dari: heksosa, pentosa, dan bentuk
asam kedua komponen tsb. Klasifikasi: pektin dan agar
• Pektin  buah-buahan matang dan biji buah; agar-agar
 ekstrak dari rumput laut
Polisakarida II
Polisakarida III
FIBER (Serat Makanan)
Fiber merupakan salah satu zat non gizi yang tidak dapat dicerna tetapi selalu
dipertimbangkan kecukupannya dalam menu sehari-hari. Sifatnya membantu
memindahkan makanan dalam saluran pencernaan dari lambung ke anus
Komponen serat sangat kompleks terdiri dari  polisakarida, oligosakarida,
lignin, dan senyawa lain dengan proporsi terbesar komponen polisakarida dan
selulosa.
Serat dibedakan menjadi serat larut air dan tidak larut air. Keduanya tidak
dapat dicerna oleh enzim pencernaan, tetapi serat terlarut difermentasi dlm
usus besar
Macam-macam polisakarida
FUNGSI KARBOHIDRAT (I)
• Glukosa bisa disimpan dibandingkan lemak, Sel-sel
tubuh membutuhkan ketersediaan energi siap pakai
dan konstan, terutama dalam bentuk glukosa
Penyedia
energi utama
• Keberadaan karbohidrat dapat mencegah terjadinya
okidasi lemak tidak sempurna. Terutama pada kondisi
tubuh tidak tercukupi, mengakibatkan peningkatan
pemecahan lemak sehingga terjadi penumpukkan badan-
badan keton dan keasaman pada darah (Asidosis)
Pengatur
metabolisme
lemak
• Apabila kebutuhan tidak mencukupi dari karbohidrat,
protein akan dipecah untuk menghasilkan energi
Penghemat
protein
FUNGSI KARBOHIDRAT (II)
• Dalam keadaan normal (tidak lapar), otak dan susunan
saraf memerlukan sekitar 150gr glukosa setiap hari.
Apabila glukosa darah turun jauh di ambang normal, akan
merasa pusing dan kepala terasa berat
Penyuplai
energi otak
dan saraf
• Glukosa diubah dalam bentuk Glikogen dan disimpan
dalam otot dan hati. Pada otot glikogen berfungsi sbg
simpanan kecukupan kebutuhan energi; di hati
merupakan sumber glukosa yg pertama dan segera
dibawa oleh darah ke jaringan-jaringan tubuh utk
mempertahankan kadar gula darah
Penyimpan
glikogen
• Serat berupa selulosa meningkatkan efisiensi kerja
saluran usus dan hemiselulosa memberi dan
menyerap air dlm usus utk memperbesar volume
pukal dan berperan sebagai laksatif
Pengatur
peristaltik usus
& pemberi
muatan sisa
makanan
Pencernaan, Penyerapan, Ekskresi, dan
Metabolisme Karbohidrat (I)
1
esofagus
Kelenjar ludah
2 lambung3
Pankreas
4 Usus halus
1. Setelah proses mastikasi, beberapa jenis pati
akan dipecah menjadi unit yang lebih
sederhana/dimerik (maltosa) oleh enzim
amilase ludah
2. Enzim amilase ludah akan dihentikan oleh
asam kuat dlm lambung. Aktivitas enzim
digantikan oleh cairan asam lambung
3. Enzim amilase pankreas memecah pati dan
dekstrin menjadi maltosa dalam usus halus
4. Enzim pada usus halus (maltase, sukrase,
laktase) memecah disakarida: sukrosa, laktosa,
maltosa menjadi monosakarida: glukosa,
fruktosa, dan galaktosa
Pencernaan, Penyerapan, Ekskresi, dan
Metabolisme Karbohidrat (II)
hepar 5
6Usus
besar
7 anus
5. glukosa, fruktosa, dan galaktosa diserap
di usus halus kemudian masuk ke dalam
darah dan dibawa ke hepar dengan
transpor vena portal
6. Beberapa jenis serat terlarut
difermentasi menjadi beberapa jenis
produk asam dan gas oleh bakteri yang
ada di dalam usus besar
7. Keluaran serat yang tidak terlarut dalam
pencernaan (sisa) dan akan dieksresikan
dalam feses, namun sebagian kecil
karbohidrat lain dapat diserap.
1
2
3
KEBUTUHAN KARBOHIDRAT (I)
• Menurut WHO/FAO berkisar antara 55% -75% dari total
konsumsi energi makanan, karbohidrat kompleks harus
10% lebih besar dari karbohidrat sederhana
• Jumlah minimal karbohidrat yang dibutuhkan untuk
menghindari ketosis sekitar 50g/hari.
• Kebutuhan harian adalah 180g/hari, dengan perkiraan
130g/hari dapat diproduksi di dalam tubuh dari sumber
non-karbohidrat melalui glukoneogenesis, sedangkan
50g/hari dari intake
• Kebutuhan selama kehamilan dan laktasi minimum ialah
100g/hari
Kebutuhan Karbohidrat Sehari
KEBUTUHAN KARBOHIDRAT (II)
• Dalam 1 gr karbohidrat ditetapkan memiliki nilai energi 4
kalori (kkal/g)
Nilai Energi Karbohidrat
• Lembaga Kanker Amerika menganjurkan 20-30 gr/hari,
sedangkan rekomendasi lain 30-40gr/hari (Tanton, 1994)
dengan pertimbangan peak performance (daya guna) yang
optimal
• Rekomendasi utk wanita dewasa 25gr/hari dan 38gr/hari
untuk laki-laki dewasa dengan alasan mengurangi risiko
penyakit kardiovaskular
Kebutuhan Serat
ISU KESEHATAN
YANG
BERHUBUNGAN
DENGAN
KARBOHIDRAT
Karbohidrat dan KEP
Karbohidrat dan
Obesitas
Karbohidrat dan
Penyakit Metabolisme
Diabetes melitus
Intoleran laktosa
Karbohidrat dan
Karies Gigi
Serat dan pencegahan
penyakit
Indeks Glikemik
Rendah vs Tinggi

Chapter 1. karbohidrat

  • 1.
  • 2.
    Manusia memakan karbohidrat,lemak, dan protein; pada akhirnya mengoksidasi zat tersebut (jika bukan dalam masa pertumbuhan) dan menghasilkan energi, tetapi zat tersebut dapat dibawa ke depot penyimpanan sebelum proses tersebut terjadi
  • 3.
    Jenis Fungsi Kebutuhansumber Karbohidrat
  • 4.
  • 5.
    KLASIFIKASI KARBOHIDRAT Struktur molekul kimia Sederhana (monometrik; dimetrik) Kompleks (polimetrik) Sifat pencernaan Dapatdicerna Tidak dapat dicerna Jenis karbohidrat dalam makanan Monosakarida Oligosakarida Polisakarida Bentuk molekul karbohidrat yang paling sederhana disebut gula atau sakarida, sedangkan awalan seperti “mono” (satu), “di” (dua), “tri” (tiga), “oligo” (beberapa), dan “poli” (banyak) mengacu pada jumlah gula yang berikatan.
  • 6.
    Gula Gula tunggal (single sugar) Monosakarida; disakarida Gulaganda (double sugar) Polisakarida Pati (starches) Serat (fibers)
  • 7.
    • Tidak dapatdihidrolisis dalam bentuk yang lebih sederhana lagi Monosakarida • Dapat dihidrolisis dan menghasilkan 2 molekul monosakarida disakarida • Dihidrolisis menghasilkan 3 s/d 9 monosakarida Oligosakarida • Menghasilkan >10 unit s/d 10.000 unit atau lebih Polisakarida
  • 8.
  • 9.
    Monosakarida (I) • Gulayang terpenting utk metabolisme tubuh • Dari hidrolisis karbohidrat kompleks • Dalam sel menghasilkan energi • Disimpan dalam hati dan otot sbg glikogen • Sumber: buah-buahan dan madu Glukosa • Gula termanis dibandingkan yg lain • Dikenal sbg gula asal buah-buahan “livolosa” • Sumber: gula tebu yg dibuat dgn teknologi fruktosa
  • 10.
    Monosakarida (II) • Gulakhusus yg tdk terdapat dalam bentuk bebas di alam • Terdapat pada bahan hewani: air susu dgn cara hidrolisis dlm proses pencernaan Galaktosa • Merupakan alkohol heksahidrik • Turunan glukosa dan mannosa • Taraf kemanisan sama dgn glukosa • Nilai kalori sama dgn glukosa • Terdapat pada: buah-buahan dan produk diet Manitol dan sorbitol
  • 11.
    Disakarida SUKROSA • Terdapat dalam saritebu, beet root, molases, sorgum. • Dalam usus halus, sukrosa dihidrolisis menjadi fruktosa dan glukosa MALTOSA • Tidak terdapat dlm bentuk bebas di alam • Dikenal dgn gula malt/gula biji, krn merupakan produk pencernaan pati dgn bantuan enzim diastase (enzim dari kecambah) • Dlm usus maltosa dipecah menjadi 2 molekul glukosa LAKTOSA • Gula utama yg tidak terdapat dlm tanaman • Dijumpai pada susu sapi (4-6%) laktosa, dan ASI (5-8%) laktosa • Dlm usus dipecah menjadi glukosa dan galaktosa
  • 12.
    Polisakarida I PATI • Karbohidratdlm tanaman terdapat 2 bentuk (amilosa;amilopektin) kandungan kalori 4kkal/gram • Terdapat dlm biji-bijian, akar, sayuran, buah-buahan blm matang DEKSTRIN • Hasil pencernaan pati  menjadi maltosaglukosa; memiliki sifat mudah larut dan manis daripada pati biasa • Produknya hasil degradasi pati seperti sirup jagung GLIKOGEN • Dikenal dgn animal starch menyerupai amilopektin berat molekul 1-4juta. Disimpan dlm hati dan jaringan otot • Glikogen dlm tubuh dipergunakan untuk menyuplai energi bagi jaringan tubuh
  • 13.
    SELULOSA • Terdiri daribanyak molekul glukosa. Mempunyai sifat tdk dapat dicerna krn manusia tidak cukup enzim untuk menghidrolisis • Selulosa merupakan kerangka tanaman, bnyk terdapat di lapisan luar sayuran, biji-bijian, dan buah-buahan HEMISELULOSA • Hemiselulosa terdiri dari: heksosa, pentosa, dan bentuk asam kedua komponen tsb. Klasifikasi: pektin dan agar • Pektin  buah-buahan matang dan biji buah; agar-agar  ekstrak dari rumput laut Polisakarida II
  • 14.
    Polisakarida III FIBER (SeratMakanan) Fiber merupakan salah satu zat non gizi yang tidak dapat dicerna tetapi selalu dipertimbangkan kecukupannya dalam menu sehari-hari. Sifatnya membantu memindahkan makanan dalam saluran pencernaan dari lambung ke anus Komponen serat sangat kompleks terdiri dari  polisakarida, oligosakarida, lignin, dan senyawa lain dengan proporsi terbesar komponen polisakarida dan selulosa. Serat dibedakan menjadi serat larut air dan tidak larut air. Keduanya tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan, tetapi serat terlarut difermentasi dlm usus besar
  • 15.
  • 16.
    FUNGSI KARBOHIDRAT (I) •Glukosa bisa disimpan dibandingkan lemak, Sel-sel tubuh membutuhkan ketersediaan energi siap pakai dan konstan, terutama dalam bentuk glukosa Penyedia energi utama • Keberadaan karbohidrat dapat mencegah terjadinya okidasi lemak tidak sempurna. Terutama pada kondisi tubuh tidak tercukupi, mengakibatkan peningkatan pemecahan lemak sehingga terjadi penumpukkan badan- badan keton dan keasaman pada darah (Asidosis) Pengatur metabolisme lemak • Apabila kebutuhan tidak mencukupi dari karbohidrat, protein akan dipecah untuk menghasilkan energi Penghemat protein
  • 17.
    FUNGSI KARBOHIDRAT (II) •Dalam keadaan normal (tidak lapar), otak dan susunan saraf memerlukan sekitar 150gr glukosa setiap hari. Apabila glukosa darah turun jauh di ambang normal, akan merasa pusing dan kepala terasa berat Penyuplai energi otak dan saraf • Glukosa diubah dalam bentuk Glikogen dan disimpan dalam otot dan hati. Pada otot glikogen berfungsi sbg simpanan kecukupan kebutuhan energi; di hati merupakan sumber glukosa yg pertama dan segera dibawa oleh darah ke jaringan-jaringan tubuh utk mempertahankan kadar gula darah Penyimpan glikogen • Serat berupa selulosa meningkatkan efisiensi kerja saluran usus dan hemiselulosa memberi dan menyerap air dlm usus utk memperbesar volume pukal dan berperan sebagai laksatif Pengatur peristaltik usus & pemberi muatan sisa makanan
  • 18.
    Pencernaan, Penyerapan, Ekskresi,dan Metabolisme Karbohidrat (I) 1 esofagus Kelenjar ludah 2 lambung3 Pankreas 4 Usus halus 1. Setelah proses mastikasi, beberapa jenis pati akan dipecah menjadi unit yang lebih sederhana/dimerik (maltosa) oleh enzim amilase ludah 2. Enzim amilase ludah akan dihentikan oleh asam kuat dlm lambung. Aktivitas enzim digantikan oleh cairan asam lambung 3. Enzim amilase pankreas memecah pati dan dekstrin menjadi maltosa dalam usus halus 4. Enzim pada usus halus (maltase, sukrase, laktase) memecah disakarida: sukrosa, laktosa, maltosa menjadi monosakarida: glukosa, fruktosa, dan galaktosa
  • 19.
    Pencernaan, Penyerapan, Ekskresi,dan Metabolisme Karbohidrat (II) hepar 5 6Usus besar 7 anus 5. glukosa, fruktosa, dan galaktosa diserap di usus halus kemudian masuk ke dalam darah dan dibawa ke hepar dengan transpor vena portal 6. Beberapa jenis serat terlarut difermentasi menjadi beberapa jenis produk asam dan gas oleh bakteri yang ada di dalam usus besar 7. Keluaran serat yang tidak terlarut dalam pencernaan (sisa) dan akan dieksresikan dalam feses, namun sebagian kecil karbohidrat lain dapat diserap.
  • 20.
  • 21.
    KEBUTUHAN KARBOHIDRAT (I) •Menurut WHO/FAO berkisar antara 55% -75% dari total konsumsi energi makanan, karbohidrat kompleks harus 10% lebih besar dari karbohidrat sederhana • Jumlah minimal karbohidrat yang dibutuhkan untuk menghindari ketosis sekitar 50g/hari. • Kebutuhan harian adalah 180g/hari, dengan perkiraan 130g/hari dapat diproduksi di dalam tubuh dari sumber non-karbohidrat melalui glukoneogenesis, sedangkan 50g/hari dari intake • Kebutuhan selama kehamilan dan laktasi minimum ialah 100g/hari Kebutuhan Karbohidrat Sehari
  • 22.
    KEBUTUHAN KARBOHIDRAT (II) •Dalam 1 gr karbohidrat ditetapkan memiliki nilai energi 4 kalori (kkal/g) Nilai Energi Karbohidrat • Lembaga Kanker Amerika menganjurkan 20-30 gr/hari, sedangkan rekomendasi lain 30-40gr/hari (Tanton, 1994) dengan pertimbangan peak performance (daya guna) yang optimal • Rekomendasi utk wanita dewasa 25gr/hari dan 38gr/hari untuk laki-laki dewasa dengan alasan mengurangi risiko penyakit kardiovaskular Kebutuhan Serat
  • 23.
    ISU KESEHATAN YANG BERHUBUNGAN DENGAN KARBOHIDRAT Karbohidrat danKEP Karbohidrat dan Obesitas Karbohidrat dan Penyakit Metabolisme Diabetes melitus Intoleran laktosa Karbohidrat dan Karies Gigi Serat dan pencegahan penyakit Indeks Glikemik Rendah vs Tinggi