Disakarida, juga disebut gula ganda, adalah molekul yang dibentuk oleh dua monosakarida, atau gula sederhana. Tiga disakarida yang umum adalah sukrosa, maltosa, dan laktosa. Mereka memiliki 12 atom karbon, dan rumus kimianya adalah C12H22O11. Disakarida lain yang kurang umum termasuk laktulosa, trehalosa, dan selobiosa. Disakarida terbentuk melalui reaksi dehidrasi di mana total satu molekul air dikeluarkan dari dua monosakarida.
Fungsi Disakarida
Disakarida adalah karbohidrat yang ditemukan dalam banyak makanan dan sering ditambahkan sebagai pemanis. Sukrosa, misalnya, adalah gula meja, dan itu adalah disakarida yang paling umum yang dimakan manusia. Itu juga ditemukan dalam makanan lain seperti bit. Ketika disakarida seperti sukrosa dicerna, mereka dipecah menjadi gula sederhana dan digunakan untuk energi. Laktosa ditemukan dalam ASI dan memberikan nutrisi untuk bayi. Maltose adalah pemanis yang sering ditemukan dalam cokelat dan permen lainnya.
Tanaman menyimpan energi dalam bentuk disakarida seperti sukrosa dan juga digunakan untuk mengangkut nutrisi dalam floem. Karena merupakan sumber penyimpanan energi, banyak tanaman seperti tebu yang kaya sukrosa. Trehalose digunakan untuk transportasi di beberapa ganggang dan jamur. Tanaman juga menyimpan energi dalam polisakarida, yang banyak monosakarida disatukan.
Pati adalah polisakarida yang paling umum digunakan untuk penyimpanan di tanaman, dan dipecah menjadi maltosa. Tanaman juga menggunakan disakarida untuk mengangkut monosakarida seperti glukosa, fruktosa, dan galaktosa di antara sel. Kemasan monosakarida menjadi disakarida membuat molekul kurang cenderung rusak selama transportasi.
Formasi dan Perincian Disakarida
Ketika disakarida terbentuk dari monosakarida, gugus -OH (hidroksil) dikeluarkan dari satu molekul dan H (hidrogen) dikeluarkan dari yang lain. Ikatan glikosidik terbentuk untuk bergabung dengan molekul; ini adalah ikatan kovalen antara molekul karbohidrat dan kelompok lain (yang tidak perlu menjadi karbohidrat lain). H dan -OH yang dikeluarkan dari dua monosakarida bergabung bersama untuk membentuk molekul air, H2O. Untuk alasan ini, proses pembentukan disakarida dari dua monosakarida disebut reaksi dehidrasi atau reaksi kondensasi.
Ketika disakarida dipecah menjadi komponen monosakarida melalui enzim, molekul air ditambahkan. Proses ini disebut hidrolisis. Seharusnya tidak bingung dengan proses pembubaran, yang terjadi ketika gula dilarutkan dalam air, misalnya. Molekul gula itu sendiri tidak mengubah struktur ketika mereka dilarutkan. Gula padat hanya berubah menjadi cair dan menjadi zat terlarut, atau komponen larutan terlarut. Contoh-contoh disakarida ialah sebagai berikut:
Sukrosa
Sukrosa, umumnya dikenal sebagai gula meja dalam bentuk olahannya, adalah disakarida yang ditemukan di banyak tanaman. Ini terdiri dari glukosa monosakarida dan fruktosa. Dalam bentuk gula, sukrosa merupakan komponen yang sangat penting dari diet manusia sebagai pemanis. Gula pertama kali diekstraksi dan dimurnikan dari gula tebu di India pada awal abad ke-8 SM. Bahkan, kata permen mendapatkan namanya sebagian dari kata khanda, yang merupakan nama untuk kristal gula dalam bahasa Sanskerta. Hari ini, sekitar 175 metrik ton gula diproduksi setiap tahun.
Orang dengan defisiensi sucrase-isomaltase kongenital (CSID) adalah intoleransi sukrosa dan tidak dapat mencernanya dengan baik karena mereka kehilangan enzim sukrosa-isomaltase. Beberapa orang dengan CSID juga kesulitan mencerna pati. Seseorang yang menderita intoleransi sukrosa harus membatasi sukrosa sebanyak mungkin, dan mereka mungkin harus mengkonsumsi suplemen atau obat-obatan.
Maltose
Maltose, juga dikenal sebagai gula malt, terbentuk dari dua molekul glukosa. Malt terbentuk ketika biji-bijian melunak dan tumbuh di air, dan itu adalah komponen bir, makanan bertepung seperti sereal, pasta, dan kentang, dan banyak makanan olahan manis. Pada tumbuhan, maltosa terbentuk ketika pati dipecah untuk makanan. Ini digunakan dengan biji berkecambah untuk tumbuh.
Laktosa
Laktosa, atau gula susu, terdiri dari galaktosa dan glukosa. Susu mamalia tinggi laktosa dan menyediakan nutrisi untuk bayi. Sebagian besar mamalia hanya dapat mencerna laktosa saat bayi, dan kehilangan kemampuan ini saat dewasa. Bahkan, manusia yang mampu mencerna produk susu di masa dewasa sebenarnya memiliki mutasi yang memungkinkan mereka untuk melakukannya.
Inilah sebabnya mengapa begitu banyak orang tidak toleran laktosa; manusia, seperti mamalia lainnya, tidak memiliki kemampuan untuk mencerna laktosa masa kanak-kanak sampai mutasi ini menjadi umum pada populasi tertentu sekitar 10.000 tahun yang lalu. Saat ini, jumlah orang yang tidak toleran laktosa sangat bervariasi antar populasi, mulai dari <10% di Eropa Utara hingga 95% di beberapa bagian Afrika dan Asia. Pola makan tradisional dari budaya yang berbeda mencerminkan ini dalam jumlah susu yang dikonsumsi.
Trehalose
Trehalose juga terdiri dari dua molekul glukosa seperti maltose, tetapi molekulnya terhubung secara berbeda. Ini ditemukan pada tumbuhan, jamur, dan hewan tertentu seperti udang dan serangga. Gula darah banyak serangga, seperti lebah, belalang, dan kupu-kupu, terdiri dari trehalose. Mereka menggunakannya sebagai molekul penyimpanan yang efisien yang menyediakan energi cepat untuk terbang ketika dipecah
Laktulosa
Laktulosa terbentuk dari fruktosa dan galaktosa. Dapat digunakan untuk mengobati sembelit dan penyakit hati dan juga dapat digunakan untuk menguji pertumbuhan berlebih dari bakteri di usus kecil. Beberapa negara menggunakannya dalam makanan, tetapi ini tidak diperbolehkan di Amerika Serikat karena dipandang sebagai farmasi yang berpotensi membahayakan penderita diabetes.
Cellobiose
Seperti maltosa dan trehalose, selobiose juga terdiri dari dua molekul glukosa, tetapi mereka terhubung dengan cara lain yang berbeda. Ditemukan selulosa yang dibuat, komponen utama dinding sel tanaman, dihidrolisis. Cellobiose digunakan dalam bakteriologi, studi bakteri, untuk melakukan analisis kimia.
Chitobiose
Chitobiose terdiri dari dua molekul glukosamin terkait. Secara struktural, sangat mirip dengan selobiosa kecuali bahwa ia memiliki gugus N-acetylamino di mana selobiosa memiliki gugus hidroksil. Ini ditemukan di beberapa bakteri, dan digunakan dalam penelitian biokimia untuk mempelajari aktivitas enzim. Juga, ditemukan di chitin, yang membentuk dinding sel jamur, eksoskeleton serangga, arthropoda, dan krustasea, dan juga ditemukan pada ikan dan cephalopoda seperti gurita dan cumi-cumi.