Fungsi Protein

Fungsi KarbohidratNabila Salsabila13063707001. Sumber EnergiDalam 1 gram karbohidrat mampu menghasilkan 4 kkalori yang melalui proses pembakaran kimiawi di dalam tubuh akan menjadi sumber energi.Sebagian besar karbohidrat diabsorbsi dalam bentuk glukosa. Langkah awal dari pemecahan glukosa disebut glikolisis yang terjadi di sitosol, baik pada respirasi aerob dan respirasi anaerob. Karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi metabolik dalam bentuk adenosin trifsofat (ATP), yang sangat penting dalam tubuh manusia.

Reaksi GlikolisisReaksi pembentukan ATP digambarkan sebagai berikut:C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP.Jadi, setiap pembakaran 1 mol glukosa menghasilkan 38 mol ATP.

2. Sumber Cadangan EnergiKarbohidrat disimpan di dalam tubuh dalam dua bentuk, yaitu tersimpan dalam otot dan hati berupa glikogen dan tersimpan dalam darah berupa glukosa.Untuk menjadi dua bentukan seperti itu, karbohidrat melalui serangkaian proses metabolisme dalam tubuh.

Pada jaringan otot, glikogen akan memberikan kontribusi sekitar 1% dari total massa otot sedangkan di dalam hati glikogen akan memberikan kontribusi sekitar 8-10% dari total massa hati.Pada jaringan otot, glukosa yang tersimpan dalam bentuk glikogen dapat digunakan secara langsung oleh otot tersebut untuk menghasilkan energi. Begitu juga dengan hati yang dapat mengeluarkan glukosa apabila dibutuhkan untuk memproduksi energi di dalam tubuh.Glikogen hati juga mempunyai peranan yang penting dalam menjaga kesehatan tubuh yaitu berfungsi untuk menjaga level glukosa darah.

3. Mengoptimalkan Fungsi Protein

Jika asupan glukosa rendah, asam amino dapat diubah menjadi glukosa melalui jalur yang disebut glukoneogenesisBila kebutuhan karbohidrat makanan tidak mencukupi, maka protein akan digunakan sebagai cadangan makanan untuk memenuhi kebutuhan energi dan mengalahkan fungsi utamanya sebagai zat pembangun.Sebaliknya, jika kebutuhan karbohidrat tercukupi, maka protein hanya akan menjalankan fungsi utamanya sebagai zat pembangun.Dengan adanya cadangan glukosa, maka dapat dicegah pemecahan protein yang berlebihan (penghemat protein).4. Mengatur Metabolisme LemakKarbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna. Oksidasi lemak yang tidak sempurna menghasilkan badan keton.Badan keton mengikat basa berupa ion natrium yang menyebabkan ketidakseimbangan natrium, dehidrasi, dan pH cairan tubuh menurun sehingga terjadi ketosis atau asidosis.Jumlah minimal dari karbohidrat dalam makanan untuk menghindari terjadinya ketosis pada orang dewasa adalah 50 gram per hari.

5. Pembentuk Struktur Sel, Jaringan, dan Organ TubuhPeptidoglikanPeptidoglikan merupakan polimer yang terdiri dari gula dan asam amino yang membentuk lapisan jala di luar membran plasma bakteri.Dinding sel bakteri dapat berisi hingga 40 lapisan peptidoglikan, yang memberikan kekuatan mekanik yang signifikan.

Karbohidrat merupakan unsur-unsur struktural dalam dinding sel bakteri (peptidoglikan atau murein), tanaman (selulosa) dan hewan (kitin).

SelulosaSelulosa adalah komponen struktural dari dinding sel utama tanaman hijau.Sekitar 33% dari semua materi tanaman adalah selulosa.Selulosa merupakan polimer rantai lurus.Berbagai gugus hidroksil pada glukosa dari satu rantai membentuk ikatan hidrogen dengan atom oksigen yang sama atau pada rantai tetangga, memegang rantai dengan kuat dengan sisi-sisi dan membentuk mikrofibril dengan kekuatan tarik tinggi

KitinKitin merupakan polimer rantai panjang dari N-asetilglukosamin, turunan dari glukosa, dan ditemukan di banyak tempat di seluruh dunia alami.Merupakan komponen utama dari dinding sel jamur, eksoskeleton arthropoda seperti crustacea (misalnya, kepiting, lobster dan udang) dan serangga, cephalopoda, termasuk cumi-cumi dan gurita.

Kitin dapat digambarkan sebagai selulosa dengan satu gugus hidroksil pada setiap monomer diganti dengan gugus amina asetil. Hal ini memungkinkan untuk ikatan hidrogen meningkat antara polimer yang berdekatan, memberikan peningkatan kekuatan matriks kitin polimer.

6. Melancarkan Sistem PencernaanJenis glukosa yang memiliki peran penting pada sistem pencernaan yaitu laktosa dan selulosa.

Laktosa mempromosikan pertumbuhan dari bakteri tertentu yang diinginkan dalam usus kecil yang membawa sintesis vitamin B-kompleks tertentu. Selain itu, laktosa juga meningkatkan absorpsi dari kalsium.

Selulosa menyediakan serat dan massa yang membantu untuk stimulasi gerakan peristaltik dari sistem lambung. Serat selulosa mengikis dinding saluran pencernaan dan merangsangnya mengeluarkan lendir yang membantu makanan melewati saluran pencernaan dengan lancar.

Serat pada makanan dapat membantu mencegah kegemukan, kanker usus besar, diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kolesterol tinggi.

7. Peran dalam BiosferPeran karbohidrat dalam biosfer yankni melalui reaksi fotosintesis.Fotosintesis menyediakan makanan bagi hampir seluruh kehidupan di bumi, baik secara langsung (organisme autotrof) dan secara tidak langsung (organisme heterotrof).Karbohidrat yang dihasilkan oleh fotosintesis iadalah gula berkarbon tiga yang dinamakan glidserida 3 fosfat. Senyawa ini merupakan bahan dasar senyawa lain seperti glukosa, selulosa, dan pati, yang digunakan langsung oleh organisme autotrof.

8. Sebagai Pemanis AlamiMonosakarida dan disakarida berfungsi sebagai pemberi rasa manis pada makanan.Fruktosa merupakan jenis glukosa yang paling manis.Rasa manis yang dirasakan pada lidah disebabkan oleh ezim ptialin yang memecah polisakarida menjadi glukosa yang rasanya manis.

9. Peran Xylitol dalam Melindungi Kesehatan Gigi dan Tubuh

Xylitol merupakan senyawa berkarbon lima dengan lima gugus alkohol/hidroksil (disebut juga pentitol).

Xylitol disebut gula langka karena hanya sedikit terdapat pada buah dan sayuran alami

Xylitol merupakan salah satu pemanis termahal dibanding pemanis lainnya.

Xylitol ditemukan secara alami pada: Buah-buahan, sayuran, jagung, jamur dan gandum. Kandungan xylitol dalam sayuran dan buah-buahan sekitar 0.3 - 0.9 gram per 100 gramTubuh manusia : proses metabolisme orang - orang dewasa menghasilkan 15 gram xylitol

Secara komersial, xylitol diproduksi dengan menghidrolisis xylan. Xylan adalah komponen terbesar dari hemiselulosa tumbuhan.

Karakteristik XylitolXylitol, bubuk kristal berwarna putih, memiliki tingkat kemanisan seperti gula dan stabil pada suhu tinggi.Pemanasan dengan suhu tinggi tidak menyebabkan xylitol mengalami karamelisasi (pencoklatan).Xylitol banyak diaplikasikan pada produk permen karena memberikan efek dingin (cool mouthfeel).Xylitol memiliki kemampuan melepaskan panas empat kali lebih besar dibandingkan dengan gula jika dilarutkan dalam air, sehingga saat kristal xylitol mencair dalam mulut akan timbul sensasi dingin.

Xylitol dan Kesehatan GigiKerusakan gigi sebagian besar disebabkan oleh dua faktor, yaitu makanan (terutama gula) dan bakteri.Xylitol dapat menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans, bakteri yang berperan dalam mengubah karbohidrat dan gula menjadi asam. Selain itu xylitol juga akan memicu produksi air liur yang dapat memperbaiki lapisan gigi bagian luar.

Peranan xylitol dalam menjaga kesehatan gigi:Menghambat pertumbuhan bakteri penyebab kerusakan gigiMenghambat pembentukan karies gigiMenghambat pertumbuhan plakMenekan keasaman plakMempercepat proses pembentukan mineral gigiXylitol dan Kesehatan Tubuh

Xylitol dengan lima atom karbon dalam struktur kimianya mempunyai manfaat sebagai antimikroba dan anti aging.

Xylitol juga banyak digunakan untuk mengurangi infeksi pernafasan dan infeksi telinga. (Penelitian yang yang dilakukan terhadap 1000 anak-anak menunjukkan bahwa kejadian infeksi telinga bagian tengah berkurang 40% pada anak-anak yang mengkonsumsi xylitol flavored chewing gum).

Penelitian di Finlandia menunjukkan bahwa xylitol berperan dalam menjaga densitas tulang dan mencegah osteoporosis karena konsumsi xylitol akan membantu meningkatkan penyerapan kalsium dalam usus.

Namun, xylitol memiliki efek laksatif (menyebabkan diare) terhadap sebagian orang jika dikonsumsi lebih dari 40 gram per hari, karena tubuh manusia secara alami memproduksi xylitol.

Aplikasi XylitolSaat ini xylitol sudah digunakan oleh lebih dari 35 negara. Xylitol umumnya digunakan sebagai pemanis untuk substitusi gula di berbagai industri:Permen dan chewing gumPharmaceuticalProduk kesehatan mulut seperti pelega tenggorokan, obat kumur, dan pasta gigi.