[javascript protected email address]
Sembuh dan sehat dengan nutrisi dari alam Indonesia.

Glukosa

Waktu baca ± 7 menit

sukrosa

Glukosa, suatu gula monosakarida, adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga bagi hewan dan tumbuhan. Glukosa merupakan salah satu hasil utama fotosintesis dan awal bagi respirasi. Bentuk alami (D-glukosa) disebut juga dekstrosa, terutama pada industri pangan.

Glukosa (C₆ H₁₂O₆, berat molekul 180.18) adalah heksosa—monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cincin yang disebut "cincin piranosa", bentuk paling stabil untuk aldosa berkabon enam. Dalam cincin ini, tiap karbon terikat pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terikat pada atom karbon keenam di luar cincin, membentuk suatu gugus CH₂OH. Struktur cincin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0.0026% pada pH 7.

Glukosa merupakan sumber tenaga yang terdapat di mana-mana dalam biologi. Kita dapat menduga alasan mengapa glukosa, dan bukan monosakarida lain seperti fruktosa, begitu banyak digunakan. Glukosa dapat dibentuk dari formaldehida pada keadaan abiotik, sehingga akan mudah tersedia bagi sistem biokimia primitif. Hal yang lebih penting bagi organisme tingkat atas adalah kecenderungan glukosa, dibandingkan dengan gula heksosa lainnya, yang tidak mudah bereaksi secara nonspesifik dengan gugus amino suatu protein. Reaksi ini (glikosilasi) mereduksi atau bahkan merusak fungsi berbagai enzim. Rendahnya laju glikosilasi ini dikarenakan glukosa yang kebanyakan berada dalam isomer siklik yang kurang reaktif. Meski begitu, komplikasi akut seperti diabetes, kebutaan, gagal ginjal, dan kerusakan saraf periferal (‘’peripheral neuropathy’’), kemungkinan disebabkan oleh glikosilasi protein.

Dalam respirasi, melalui serangkaian reaksi terkatalisis enzim, glukosa teroksidasi hingga akhirnya membentuk karbon dioksida dan air, menghasilkan energi, terutama dalam bentuk ATP. Sebelum digunakan, glukosa dipecah dari polisakarida. Glukosa dan fruktosa diikat secara kimiawi menjadi sukrosa. Pati, selulosa, dan glikogen merupakan polimer glukosa umum polisakarida).

Dekstrosa terbentuk akibat larutan D-glukosa berotasi terpolarisasi cahaya ke kanan. Dalam kasus yang sama D-fruktosa disebut "levulosa" karena larutan levulosa berotasi terpolarisasi cahaya ke kiri.

Peran glukosa bagi manusia

Sama seperti tumbuhan, manusia juga membutuhkan glukosa setiap harinya. Ini didapatkan mereka dari makanan dan minuman, seperti nasi, roti, pisang, atau jus mangga. Peran utama dari glukosa bagi manusia adalah sebagai sumber energi. Setelah makan, tubuh akan memecah gula sederhana tersebut untuk menghasilkan molekul berenergi tinggi yang disebut dengan adenosine triphosphate (ATP).

Hampir semua sel di dalam tubuh mengandalkan glukosa sebagai bahan bakarnya. Mulai dari sel otak dan saraf, sel darah merah, sel dalam ginjal, otot, dan beberapa sel retina dan lensa mata.

Selain sebagai sumber energi, glukosa juga diperlukan bagi sel-sel tubuh untuk dapat bekerja secara normal. Pada jalur pentosa, gula sederhana ini akan digunakan untuk menghasilkan ribosa, yang nantinya digunakan untuk pembentukan ribonucleic acid (RNA), deoxyribonucleic acid (DNA), dan nicotinamide adenine dinucleotide acid (NADPH).

RNA dan DNA ini merupakan komponen penting untuk sintesis protein. Sementara NADPH adalah komponen penting untuk sintesis asam lemak.

Di jaringan otak, glukosa adalah sumber energi utama. Gula sederhana ini juga merupakan bahan baku untuk sintesis senyawa alfa ketoglutarat yang penting untuk proses eliminasi racun amoniak yang sangat berbahaya bagi sel saraf. Selain itu, glukosa juga penting sebagai dasar untuk sintesis neurotransmitter yang penting untuk komunikasi antarsel saraf.

Peran penting glukosa tidak hanya itu saja. Bagi sel darah merah, gula alami ini juga diperlukan untuk sintesis senyawa bifosfogliserat. Senyawa ini ternyata amat penting untuk proses pelepasan oksigen dari hemoglobin ke jaringan tubuh. Sel darah merah pun memerlukan gula sederhana ini sebagai pelindung dari serangan radikal bebas yang merusak kesehatan jaringan dan organ tubuh.

Sayur dan Buah yang mengandung glukosa

Karena glukosa merupakan hasil dari fotosintesis, senyawa ini tentunya terdapat juga pada buah dan sayur. Biasanya kandungan glukosa pada buah dan sayur lebih dikenal dengan sebutan gula alami. Gula alami pada sayur biasanya akan lebih banyak terkandung saat kondisinya masih segar. Sementara pada buah, akan mengandung lebih banyak gula alami ketika kondisinya semakin ranum.

Kira-kira, apa saja, ya? Cermati deretan makanan berikut ini yang ternyata memiliki gula alami, seperti:

1. Sayuran

Sayur yang segar mengandung gula alami. Namun, tidak hanya terdiri dari glukosa saja tapi juga fruktosa. Fruktosa merupakan jenis gula sederhana lainnya yang juga termasuk dalam jenis karbohidrat golongan monosakarida. Sebelum diolah biasanya, sayuran memiliki kandungan glukosa dan fruktosa antara 0, 1 hingga 1,5 gram per porsi (100 gram).

Kandungan gula alami yang paling rendah, yaitu sekitar 0,1 gram ada pada brokoli segar. Sementara, kubis putih mengandung 1,5 hingga 1,9 gram gula alami setelah direbus.

2. Pisang

Buah kuning ini sering dijadikan andalan untuk menunda atau mengganjal rasa lapar. Pasalnya, pada buah pisang terkandung serat sekaligus gula alami dengan sejumlah kecil protein dan vitamin. Pisang mengandung 5,82 gram glukosa per persi (100 gram).

3. Apel

Selain pisang, buah apel juga menjadi andalan bagi orang-orang yang ingin menurunkan berat badan. Ya, buah ini mengandung sekitar 1,7 hingga 2,2 gram gula alami per 100 gram. Banyak tidaknya kandungan gula pada apel bergantung jenis dan kematangan buah apel yang dimakan.

4. Anggur

Seperti namanya, gula memang terasa manis sehingga sebagian besar makanan yang manis memiliki kandungan gula yang tinggi. Sama halnya dengan anggur. Buah ini mengandung 7, 1 gram gula alami per porsi.

5. Jeruk

Selain menjadi sumber vitamin C, jeruk juga mengandung gula alami yang cukup banyak, yaitu 8,51 gram gula alami per 100 gram. Selain glukosa, jeruk juga mengandung jenis gula lain yang berguna bagi tubuh, seperti sukrosa. Meski mengandung gula alami, jeruk justru rendah lemak sehingga sangat direkomendasikan untuk menurunkan asupan lemak.

6. Kurma

Siapa yang tidak kenal makanan manis yang populer untuk buka puasa yang satu ini? Ya, kurma memang dinobatkan sebagai buah yang mengandung paling banyak gula alami dibanding dengan buah lainnya. Satu porsi buah kurma (100 gram) mengandung 32 gram glukosa.

Itu artinya, Anda harus memperhatikan betul-betul seberapa banyak kurma yang Anda makan supaya asupan gula per hari tidak berlebihan.

Proses metabolisme glukosa

Selain perannya yang cukup kompleks, proses metabolisme glukosa dan jenis karbohidrat lainnya dalam tubuh juga cukup rumit. Ada berbagai jalur reaksi biokimia saat tubuh memetabolisme jenis makanan ini, yakni glikolisis, oksidasi piruvat, dan siklus asam sitrat. Untuk detilnya, bisa dilihat pada video pembelajaran tentang pernafasan sel.

Awalnya, makanan karbohidrat akan dipecah oleh enzim pencernaan yang ada di mulut menjadi bagian yang lebih sederhana, yaitu glukosa. Kemudian, gula sederhana ini akan diserap dan masuk ke dalam darah. Ketika gula alami dari makanan ini sudah berada di dalam aliran darah, inilah yang dikenal dengan sebutan gula darah. Jadi, Anda sudah bisa membedakan glukosa pada makanan dengan yang ada di dalam darah, bukan?

Selanjutnya, gula ini akan didistribusikan ke seluruh tubuh, terutama otak, hati, otot, sel darah merah, ginjal, jaringan lemak, dan ke jaringan lainnya. Banyaknya organ dan jaringan tubuh yang memerlukan oksigen mengakibatkan asupan tubuh terhadap gula cukup besar. Itulah sebabnya senyawa ini masuk dalam makronutrien (nutrisi yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah besar).

Sebagian besar glukosa yang masuk ke dalam hati dan otot akan diubah menjadi glikogen dengan melalui proses glikogenesis. Glikogen ini adalah cadangan energi yang bisa Anda gunakan ketika tidak ada asupan makanan. Saat diperlukan, maka glikogen akan dipecah kembali menjadi gula sederhana sebagai sumber energi.

Beda Glukosa, Sukrosa dan Fruktosa

Jika kita perhatikan komposisi atau nilai gizi suatu makanan kemasan, mungkin kita akan menemukan sukrosa, glukosa, atau fruktosa di dalamnya. Sebenarnya, ketiga zat tersebut termasuk dalam jenis gula, atau karbohidrat sederhana. Gula adalah struktur paling sederhana dari karbohidrat. Sumber karbohidrat ada nasi, mi, roti, kentang, buah-buahan, dan lain sebagainya.

Jika kita makan makanan yang mengandung karbohidrat, tubuh akan memecahnya terlebih dahulu jadi bagian terkecil, yakni gula. Kemudian tubuh baru bisa menyerap dan memprosesnya lebih lanjut. Nah, glukosa dan fruktosa adalah jenis gula paling sederhana dibandingkan sukrosa. Glukosa dan fruktosa sama-sama termasuk golongan gula yang dinamakan monosakarida. Ini jenis gula yang paling kecil dan tidak dapat dipecah lagi. Berbeda dengan glukosa, sukrosa termasuk ke dalam jenis disakarida. Itu artinya sukrosa terbuat dari gabungan dua monosakarida. Dua monosakarida pembentuk sukrosa ini adalah glukosa dan fruktosa yang menyatu. Bisa dibilang sukrosa adalah gabungan fruktosa dan glukosa.

Apakah semua gula ini bisa menghasilkan energi?

Gula terkenal dengan fungsinya sebagai penghasil energi utama di dalam tubuh. Akan tetapi, apa semua gula bisa menghasilkan energi? Ternyata tidak. Meskipun glukosa dan fruktosa sama-sama sejenis, yakni golongan monosakarida, tetapi keduanya tetap berbeda. Gula yang paling penting dalam tubuh adalah glukosa. Sebab, tubuh hanya bisa menyerap glukosa dan menjadikannya sebagai energi untuk otot dan juga otak. Tubuh tidak bisa menggunakan fruktosa sebagai energi karena jalur metabolisme kedua gula ini di dalam tubuh akan berbeda. Sukrosa juga belum bisa menghasilkan energi. Sukrosa harus dihancurkan dulu dalam tubuh menjadi bentuk paling sederhana, yakni jadi glukosa dan fruktosa. Kemudian barulah bagian glukosa tersebut bisa diproses lagi hingga menghasilkan energi.

Jalur metabolisme yang berbeda

Glukosa

Glukosa bisa disalurkan dalam darah dan selanjutnya disimpan dalam sel otot dan sel hati. Saat kita mendapatkan glukosa dari makanan, glukosa akan diserap melalui usus halus, dan kemudian disalurkan lewat darah. Gula yang berada di darah disebut dengan gula darah. Keberadaan gula darah ini selanjutnya akan merangsang hormon insulin. Hormon insulin akan dilepaskan ke darah oleh organ bernama pankreas untuk jadi pengantar gula darah masuk dalam sel-sel otot dan sel-sel hati untuk disimpan.

Fruktosa

Fruktosa tidak akan dialirkan ke dalam darah, sehingga membuat kadar gula darah stabil. Alih-alih ke darah, fruktosa akan masuk ke dalam hati dan diproses di dalam organ tersebut. Fruktosa juga bersifat lipogenik, sehingga dapat merangsang produksi sel lemak. Keberadaan fruktosa tidak merangsang produksi hormon leptin yang bertugas mengatur asupan dan pengeluaran energi. Nah, maka itu, kalau orang kelebihan fruktosa dikhawatirkan penumpukan lemak akan lebih cepat terjadi dibandingkan jika kelebihan glukosa. Kelebihan fruktosa memiliki efek yang sama dengan orang yang kelebihan makanan berlemak.

Sukrosa

Lalu bagaimana dengan metabolisme sukrosa? Nah, karena gula ini belum dalam bentuk paling sederhana, sukrosa akan dipecah terlebih dahulu oleh bantuan enzim bernama beta-fruktosidase. Setelah dipecah jadi glukosa dan fruktosa, selanjutnya fruktosa dan glukosa ini akan masuk ke dalam jalur metabolisme nya masing-masing.

Dari mana sumber ketiga jenis gula ini?

Dalam suatu makanan sebenarnya bisa mengandung glukosa, fruktosa maupun disakarida. Contohnya dalam buah dan sayur terdapat berbagai macam jenis gula. Fruktosa memang secara alamiah ditemukan dalam banyak buah-buahan dan sayur-sayuran. Berbeda dengan glukosa yang bisa ditemukan dalam sumber lain seperti sayur, buah, biji-bijian beserta olahannya seperti roti, nasi, pasta, mi, tepung-tepungan. Glukosa juga bisa ditemukan dalam ubi, singkong, kentang, bihun.

Fruktosa juga sering dijadikan sebagai komponen pemanis dalam minuman seperti soda, dan minum-minuman manis. Sedangkan sumber sukrosa yang paling umum adalah gula meja. Gula meja mengandung sukrosa dengan komposisi fruktosa dan glukosanya yang sebanding. Sukrosa juga terkandung dalam sirup jagung, biasanya dengan konsentrasi 55% fruktosa dan 45% glukosa. Sirup jagung ini sering ditambahkan dalam minuman ringan, kue-kue kering, dan banyak makanan olahan.


Dipublikasikan tanggal 29 Mar 2020 08:00, dilihat: 155 kali