Disakarida adalah gula yang dibentuk oleh dua gula (gula sederhana yang tidak terhidrolisis). Jika kita mengikuti nomenklatur biokimia yang ketat, kita tidak akan lagi menggunakan istilah disakarida, tetapi diholosida. Namun penggunaannya tetap disakarida. Disakarida termasuk dalam kategori oligosakarida
Umumnya, ikatan yang terbentuk antara dua monomer karbohidrat, seperti halnya disakarida, disebut ikatan osida. Ikatan ini dapat dihidrolisis secara kimiawi (penggunaan asam panas pekat) atau secara enzimatik. Sebagai contoh hidrolisis enzimatik, beta-galaktosidase akan digunakan selama hidrolisis laktosa.
Pembentukan ikatan osida menghambat aktivitas fungsi-fungsi yang dimilikinya, khususnya aktivitas reduksi fungsi aldehida dan mutarotasi.
Dua ikatan yang terlibat dalam tautan osida hanya dapat menampilkan diri mereka dalam bentuk siklis. Bentuk linear (tautomer) – sangat jarang karena mewakili kurang dari 0,1% dari larutan dalam larutan air – tidak dapat menciptakan ikatan kovalen di antara mereka.
Pengertian
Disakarida adalah karbohidrat yang dibuat ketika dua monosakarida bergabung. Penciptaan disakarida melibatkan penyatuan dua monosakarida yang menjalani proses di mana sebuah molekul air akan dihapus sebagai bagian dari perpaduan.
Saat dua monosakarida yang bergabung untuk membentuk disakarida tunggal, karbohidrat memiliki rasa yang manis dan cenderung larut dalam air dengan relatif mudah.
Proses dimana disakarida diciptakan dikenal sebagai sintesis dehidrasi atau reaksi kondensasi. Hal ini mengacu pada ekstraksi molekul air selama bergabung dari dua monosakarida. Apa yang tertinggal adalah bahan kering yang dapat disimpan dengan relatif mudah, dan digunakan sebagai bahan dalam pembuatan berbagai jenis makanan.
Disakarida milik satu jenis beberapa kelompok kimia yang berbeda atau kombinasi dari karbohidrat. Contoh lain termasuk polisakarida dan oligosakarida. Klasifikasi kombinasi tertentu dari karbohidrat cenderung tergantung pada jenis molekul yang digunakan dan jumlah yang terlibat dalam penciptaan gugus.
Salah satu disakarida yang paling dikenal adalah sukrosa. Dalam rumus ini disakarida tertentu, molekul fruktosa bergabung dengan molekul glukosa. Hasilnya adalah zat manis yang dapat digunakan dalam kue dan penciptaan berbagai jenis atau diproses menjadi permen. Gula pasir adalah contoh dari sukrosa.
Jenis lain yang populer dari disakarida adalah laktosa. Juga dikenal sebagai gula susu, disakarida khusus ini dibuat dengan menggabungkan molekul glukosa dengan molekul galaktosa. Tidak seperti beberapa disakarida lainnya, laktosa tidak menyebabkan reaksi alergi pada beberapa orang, yang telah menyebabkan penciptaan lebih banyak gula dan susu alternatif yang mengandalkan zat lain untuk mempermanis produk.
Bahkan ada beberapa jenis disakarida yang digunakan karena mereka menyebabkan kurang meningkatkan lonjakan gula darah. Hal ini membuat mereka ideal untuk orang-orang yang menderita diabetes tipe 2, karena hal ini memungkinkan mereka untuk menikmati beberapa makanan yang seharusnya mereka tidak memakannya bahkan harus dihilangkan dari makanan mereka sama sekali.
Maltosa sering digunakan dalam pembuatan permen lunak, seperti cokelat dan dibuat dengan berbasis buah. Sementara molekul glukosa masih ada, mereka cenderung kurang membuat lonjakan kadar gula darah dan biasanya diserap ke dalam tubuh lebih mudah daripada karbohidrat yang membentuk gula meja biasa.
Namun, penderita diabetes biasanya disarankan untuk membatasi konsumsi disakarida ini untuk lebih aman, karena terlalu banyak makanan alternatif yang dimakan pada saat yang sama dapat menyebabkan beberapa derajat distress gastronomis, termasuk diare.
Sifat dan struktur
Menjadi karbohidrat, disakarida terbuat dari karbon, oksigen dan hidrogen. Secara umum, oksigen dan hidrogen dalam struktur sebagian besar karbohidrat berada dalam proporsi yang sama dengan yang ada di air, yaitu, untuk setiap oksigen ada dua hidrogen.
Itulah alasan mengapa mereka disebut “karbohidrat atau hidrat.” Secara kimia, karbohidrat dapat didefinisikan sebagai aldehida polihidroksilasi (R-CHO) atau keton (R-CO-R).
Aldehida dan keton memiliki gugus karbonil (C = O). Dalam aldehida, gugus ini terikat pada setidaknya satu hidrogen, dan dalam keton gugus karbonil ini tidak terikat pada hidrogen.
Disakarida adalah dua monosakarida yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik.
Disakarida seperti maltosa, sukrosa dan laktosa, ketika dipanaskan dengan asam encer atau dengan aksi enzimatik, dihidrolisis dan menimbulkan komponen monosakarida mereka. Sukrosa menimbulkan glukosa dan fruktosa, maltosa menimbulkan dua glukosa dan laktosa menjadi galaktosa dan glukosa.
Contoh Disakarida
Ketika dua monosakarida bersatu untuk membentuk disakarida, molekul air hilang (dikenal sebagai Sintesis Dehidrasi), tetapi ketika dua molekul yang lebih kecil bergabung untuk membentuk molekul yang lebih besar dalam reaksi sintesis kondensasi, molekul air adalah dibentuk dan dihapus.
Disakarida yang paling terkenal adalah: sukrosa, dimer glukopiranosa dan fruktofuranosa, umum pada tanaman, dieksploitasi secara komersial terutama dari tebu (Saccharum officinarum); maltosa, dimer glukopran, yang ditemukan sangat banyak di seluruh kerajaan tumbuhan; laktosa, dimer glukopiranosa dan galaktopiranosa, banyak mengandung susu; dan trehalose, dimer glukopran yang dihubungkan secara non-pengurangan, bentuk utama transportasi energi untuk serangga.
Selama proses pencernaan, disakarida, seperti polisakarida, memiliki ikatan glikosidik mereka rusak (melalui hidrolisis) untuk mendapatkan monosakarida pasif untuk penyerapan oleh individu. Hidrolisis dapat ditandai sebagai bahan kimia (melalui aksi asam atau basa) atau enzimatik, dalam hal ini enzim yang bertanggung jawab untuk memutus ikatan.
Sebagai contoh hidrolisis, molekul sukrosa dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa:
Sukrosa + H2O → glukosa + fruktosa
1. Sukrosa
Sukrosa adalah gula yang paling melimpah di alam dan terdiri dari glukosa dan fruktosa monosakarida, yang ditemukan dalam jus tanaman seperti bit, tebu, sorgum, nanas, maple, dan pada tingkat yang lebih rendah di buah-buahan matang dan jus banyak sayuran. Disakarida ini mudah difermentasi oleh aksi ragi.
Sukrosa senyawa organik yang menjadi salah satu sumber energi larut dalam air dan termasuk dalam disakarida. Sukrosa dapat juga diartikan sebagai disakarida, yakni karbohidrat yang terbentuk dari gabungan atau penyatuan dua gula monosakarida, yang terbentuk oleh alfa-glukopiranosa serta beta-fruktofuranosa. Sukrosa berbentuk Kristal transparan, dan memiliki warna putih yang disebabkan oleh beberapa difraksi cahaya dalam kelompok Kristal.
2. Maltosa
Maltosa terdiri dari dua unit glukosa dan terbentuk ketika enzim amilase menghidrolisis pati yang ada dalam tanaman. Dalam proses pencernaan, amilase saliva dan amilase pankreas (amilopepsin) memecah pati, sehingga menimbulkan produk antara yang maltosa.
Disakarida ini hadir dalam sirup gula jagung, gula malt dan barley yang tumbuh dan dapat dengan mudah difermentasi dengan aksi ragi.
Maltosa adalah jenis gula sederhana disakarida yang di hasilkan dari proses pemecahan amulim atau pati oleh enzim amilase. Maltosa di sebut juga gula gandum. Seperti hanlnya glukosa dan fruktosa, maltosa juga mempunyai rasa manis yang menjadi ciri khas senyawa gula. Bedanya maltosa memiliki tingkat kemanisan yang relatif rendah di bandingkan glukosa dan fruktosa. rasa manis maltosa kurang lebih adalah 1/2 (setengah) dari rasa manis glukosa dan 1/6 (seperenam) dari rasa manis fruktosa.
3. Laktosa
Laktosa, atau gula susu, terbuat dari galaktosa dan glukosa. Susu mamalia mengandung banyak laktosa dan memberikan nutrisi bagi bayi.
Kebanyakan mamalia hanya bisa mencerna laktosa saat bayi, dan mereka kehilangan kemampuan ini saat mereka dewasa. Faktanya, manusia yang mampu mencerna produk susu di masa dewasa memiliki mutasi yang memungkinkan mereka untuk melakukannya.
Itulah sebabnya begitu banyak orang tidak toleran laktosa; Manusia manusia, seperti mamalia lain, tidak memiliki kemampuan untuk mencerna laktosa di masa kanak-kanak sampai mutasi ini hadir pada populasi tertentu sekitar 10.000 tahun yang lalu.
Saat ini, jumlah orang yang tidak toleran laktosa sangat bervariasi di antara populasi, mulai dari 10% di Eropa Utara hingga 95% di beberapa bagian Afrika dan Asia. Makanan tradisional dari berbagai budaya mencerminkan hal ini dalam jumlah produk susu yang dikonsumsi.
Laktosa ( gula susu ) hanya terdapat dalam susu dan terdiri atas satua unit glukosa dan satu unit galaktosa.kadar galaktosa pada susu sapi adalah 6,8 garam per 100 ml,sedangkan pada susu ibu ( ASI ) 4,8 gram per 100 ml. Banyak orang, terutama yang kulit berwarna ( termasuk orang Indonesia ) tidak tahan terhadap susu sapi, karena kekurangan enzim laktase,kekurangan laktase ini menyebabkan ketidaktahanan terhadap laktosa. Hal ini mempengaruhi jenis mikroorganisme yang tumbuh, yang menyebabkan gejala kembung, kejang perut, dan diare.
4. Trehalosa
Trehalosa juga terdiri dari dua molekul glukosa seperti maltosa, tetapi molekul-molekulnya terhubung secara berbeda. Ini ditemukan pada tanaman, jamur, dan hewan tertentu seperti udang dan serangga.
Gula darah banyak serangga, seperti lebah, belalang, dan kupu-kupu, terbuat dari trehalosa. Mereka menggunakannya sebagai molekul penyimpanan yang efisien yang menyediakan energi cepat untuk penerbangan ketika rusak.
5. Kitobiosa
Ini terdiri dari dua molekul glukosamin terkait. Secara struktural itu sangat mirip dengan selobiosa, kecuali bahwa ia memiliki gugus N-asetilamino di mana selobiosa memiliki gugus hidroksil.
Ini ditemukan pada beberapa bakteri, dan digunakan dalam penelitian biokimia untuk mempelajari aktivitas enzim.
Hal ini juga ditemukan dalam kitin, yang membentuk dinding jamur, eksoskeleton serangga, arthropoda, dan krustasea, dan juga ditemukan pada ikan dan cephalopoda seperti gurita dan cumi-cumi.
6. Selobiosa (glukosa + glukosa)
Selobiosa adalah produk hidrolisis selulosa atau bahan yang kaya selulosa, seperti kertas atau kapas. Ini terbentuk dengan menggabungkan dua molekul beta-glukosa dengan ikatan β (1 → 4)
7. Laktulosa (galaktosa + fruktosa)
Laktulosa adalah gula sintetis (buatan) yang tidak diserap oleh tubuh, tetapi dipecah dalam usus besar menjadi produk yang menyerap air dalam usus besar, yang melunakkan tinja. Kegunaan utamanya adalah untuk mengobati sembelit.
Ini juga digunakan untuk mengurangi kadar amonia darah pada orang dengan penyakit hati, karena laktulosa menyerap amonia dari usus besar (mengeluarkannya dari tubuh).
8. Isomalt (glukosa + glukosa Isomaltase)
Diproduksi selama pencernaan pati (roti, kentang, nasi), atau diproduksi secara artifisial.
10. Isomaltulosa (glukosa + fruktosa Isomaltase)
Sirup tebu, madu dan juga diproduksi secara buatan.
11. Trehalulosa
Trehalulosa adalah gula buatan, disakarida yang terdiri dari glukosa dan fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik alfa (1-1).
Itu terjadi selama produksi isomaltulosa dari sukrosa. Dalam lapisan usus kecil, enzim isomaltase terurai menjadi trehalulosa menjadi glukosa dan fruktosa, yang kemudian diserap dalam usus kecil. Trehalulosa memiliki potensi rendah untuk menyebabkan kerusakan gigi.
12. Kitobiosa
Ini adalah unit pengulangan disakarida dalam kitin, yang berbeda dari selobiosa hanya dengan adanya gugus N-asetilamino pada karbon-2 alih-alih kelompok hidroksil. Namun, bentuk non-acetylated sering juga disebut chitobiosa.
13. Laktitol
Ini adalah alkohol kristal C12H24O11 yang diperoleh dengan hidrogenasi laktosa. Ini adalah disakarida analog laktulosa, digunakan sebagai pemanis. Ini juga merupakan pencahar dan digunakan untuk mengobati sembelit.
14. Turanosa
Senyawa pereduksi disakarida organik yang dapat digunakan sebagai sumber karbon oleh bakteri dan jamur.
Melibiosa
Gula disakarida (C12H22O11) dibentuk oleh hidrolisis parsial rafinosa.
15. Xylobiosa
Disakarida yang terdiri dari dua residu xilosa.
Penyerapan
Pada manusia, disakarida atau polisakarida yang dicerna seperti pati dan glikogen dihidrolisis dan diserap sebagai monosakarida di usus kecil. Monosakarida yang dicerna diserap demikian.
Fruktosa, misalnya, secara pasif berdifusi ke dalam sel usus dan sebagian besar dikonversi menjadi glukosa sebelum masuk ke aliran darah.
Laktase, maltase dan sukrosa adalah enzim yang terletak di perbatasan luminal sel-sel usus halus yang bertanggung jawab untuk hidrolisis laktosa, maltosa dan sukrosa masing-masing.
Laktase diproduksi oleh anak-anak yang baru lahir, tetapi dalam beberapa populasi berhenti disintesis oleh enterosit selama kehidupan dewasa.
Sebagai konsekuensi dari tidak adanya laktase, laktosa tetap berada di usus dan mengalirkan air melalui osmosis ke dalam lumen usus.Ketika mencapai usus besar, laktosa terdegradasi oleh fermentasi oleh bakteri dalam saluran pencernaan dengan produksi CO2 dan berbagai asam. Saat mengonsumsi susu, kombinasi air dan CO2 ini menyebabkan diare, dan inilah yang dikenal sebagai intoleransi laktosa.
Glukosa dan galaktosa diserap oleh mekanisme umum yang bergantung pada natrium. Pertama, ada transpor natrium aktif yang menarik natrium dari sel usus melalui membran basolateral ke dalam darah. Ini menurunkan konsentrasi natrium dalam sel usus yang menghasilkan gradien natrium antara lumen usus dan bagian dalam enterosit.
Dengan menghasilkan gradien ini, kekuatan yang akan mendorong natrium bersama dengan glukosa atau galaktosa dalam sel diperoleh. Di dinding usus kecil ada cotransporter Na + / glukosa, Na + / galaktosa (sebuah simpporter) yang tergantung pada konsentrasi natrium untuk masuknya glukosa atau galaktosa.
Semakin tinggi konsentrasi Na + dalam lumen saluran pencernaan, semakin besar pintu masuk glukosa atau galaktosa. Jika tidak ada natrium atau konsentrasinya dalam lumen tubulus sangat rendah, glukosa atau galaktosa tidak akan diserap secara memadai.
Pada bakteri seperti E. Coli, misalnya, yang biasanya memperoleh energi dari glukosa, tanpa adanya karbohidrat ini dalam medium, mereka dapat menggunakan laktosa dan untuk ini mereka mensintesis protein yang bertanggung jawab untuk pengangkutan aktif laktosa yang disebut laktosa permease, sehingga ia masuk laktosa tanpa dihidrolisis sebelumnya.
Fungsi
Disakarida yang tertelan memasuki tubuh hewan yang mengkonsumsinya sebagai monosakarida. Dalam tubuh manusia, terutama di hati, meskipun juga terjadi pada organ lain, monosakarida ini diintegrasikan ke dalam rantai metabolisme sintesis atau katabolisme sesuai kebutuhan.
Melalui katabolisme (degradasi) karbohidrat ini berpartisipasi dalam produksi ATP. Dalam proses sintesis, mereka berpartisipasi dalam sintesis polisakarida seperti glikogen dan dengan demikian membentuk cadangan energi yang ada di hati, otot rangka dan banyak organ lainnya.
Mereka juga berpartisipasi dalam sintesis banyak glikoprotein dan glikolipid secara umum.
Meskipun disakarida, seperti semua karbohidrat yang dicerna, dapat menjadi sumber energi bagi manusia dan hewan, mereka berpartisipasi dalam berbagai fungsi organik dengan menjadi bagian dari struktur membran sel dan glikoprotein.
Glukosamin, misalnya, adalah komponen fundamental asam hialuronat dan heparin.
Dari laktosa dan turunannya
Hadir laktosa dalam susu dan turunannya adalah sumber paling penting dari galaktosa. Galaktosa sangat penting karena merupakan bagian dari serebrosida, gangliosida, dan mucoprotein, yang merupakan unsur penting dari membran sel neuron.
Laktosa dan adanya gula lain dalam makanan mendukung perkembangan flora usus, yang sangat penting untuk fungsi pencernaan.
Galaktosa juga berpartisipasi dalam sistem kekebalan dengan menjadi salah satu komponen kelompok ABO di dinding sel darah merah.
Glukosa yang dihasilkan oleh pencernaan laktosa, sukrosa atau maltosa, dapat masuk ke dalam tubuh melalui jalur sintesis pentosa, terutama sintesis ribosa yang diperlukan untuk sintesis asam nukleat.
Pada tumbuhan
Pada sebagian besar tanaman tingkat tinggi, disakarida disintesis dari triose fosfat dari siklus reduksi karbon fotosintesis.
Tumbuhan ini terutama mensintesis sukrosa dan memindahkannya dari sitosol ke akar, biji dan daun muda, yaitu ke area tanaman yang tidak menggunakan fotosintesis secara substansial.
Ini adalah bagaimana sukrosa disintesis oleh siklus reduksi karbon fotosintesis dan yang disebabkan oleh degradasi pati yang disintesis oleh fotosintesis dan terakumulasi dalam kloroplas, adalah dua sumber energi nokturnal untuk tanaman.
Fungsi lain yang diketahui dari beberapa disakarida, terutama maltosa, adalah untuk berpartisipasi dalam mekanisme transduksi sinyal kimia ke motor momok beberapa bakteri.
Dalam hal ini maltosa pertama kali berikatan dengan protein dan kompleks ini kemudian berikatan dengan transduser; Sebagai hasil dari pengikatan ini, sinyal intraseluler dihasilkan diarahkan pada aktivitas motor flagel.
Sumber gini.com
EmoticonEmoticon