Apakah Karbohidrat ?
Nutrien (zat makanan) terbahagi kepada 6 bahagian utama: Karbohidrat, Lemak, Protein, Air, Vitamin-Vitamin, dan Zat-Zat Gizi/Galian. Kesemua 6 bahagian nutrien ini terbahagi kepada 2 kategori:
Karbohidrat, salah satu dari nutrien makro yang diperlukan oleh tubuh untuk kesihatan dan kehidupan. Karbohidrat paling banyak membekal
tenaga kepada tubuh, berbanding lemak dan protein.
Karbohidrat adalah sakkarida, iaitu gula. Molekeul sakkarida mengandungi atom karbon, hydrogen, dan oxygen. Nisbah atom hydrogen : oxygen ialah 2:1 (sepertimana air). Disegi struktur, sakkarida terdiri dari aldehyde (ikatan ganda-dua atom karbon dan oxygen, campur 1 atom hydrogen), dan ketone (ikatan ganda-dua atom karbon dan oxygen, campur 2 atom karbon).
Justru, memakan karbohidrat, sebenarnya memakan gula, cuma dalam bentuk yang berbeza.
Jenis-Jenis Karbohidrat
Karbohidrat terdiri dari beberapa jenis sakkarida: monosakkarida, disakkarida, dan polisakkarida.
Pengkelasan ini disebabkan bilangan unit gula disebut 'monomer' yang terkandung didalamnya (unit ringkas disebut monomer, unit kompleks disebut polimer). Monosakkarida, disakkarida, atau polisakkarida masing-masing mengandungi 1, 2, atau 3 dan lebih monomer.
Monosakkarida adalah gula paling ringkas. Contoh: glukos, galaktos dan fruktos. Sebenarnya, glukos merujuk kepada gula dalam darah, kerana glukos menjadi sumber utama tenaga kepada sel-sel tubuh. Disegi permakanan, galaktos banyak terdapat dalam susu dan produk tenusu, manakala fruktos banyak terdapat dalam sayur-sayuran dan buah-buahan.
Karbohidrat rigkas lebih mudah diserap, lebih cepat menambah kadar glukos dalam darah. Tetapi, terdapat juga karbohidrat ringkas (seperti fruktos) yang mempunyai kaedah metabolisma yang berbeza dan tersendiri (fructolysis), mengakibatkan hanya sebahagian sahaja ditukar menjadi glukos.
Disakkarida adalah gula yang terhasil dari 2 molekeul monosakkarida yang terikat bersama. Perkataan "di..." merujuk kepada 2, manakala polisakkarida - "poly/poli" merujuk kepada bilangan yang melebihi dari 1. Contoh disakkrida: laktos dan maltos; jika 1 molekeul glukos dicantum dengan 1 molekeul galaktos, akan dapat laktos (selalunya terdapat dalam susu).
Polisakkarida terbentuk apabila monosakkarida bercantum dalam kumpulan berangkai. Rangkaian terdiri dari 2 atau lebih molekeul monosakkarida. Rangkaian mungkin berbentuk bercabang (molekeul adalah seperti satu pohon yang mempunyai cabang-cabang dan dahan-dahan) atau tanpa cabang (molekeul dalam bentuk garisan lurus tanpa dahan), terdiri dari beratus-ratus atau beribu-ribu molekeul monosakkarida. Polisakkarida adalah polimer, dirujuk sebagai karbohidrat kompleks. Karbohidrat kompleks selalunya mengambil masa lebih lama untuk dihadam.
Polisakkarida merupakan makanan simpanan pada tubuh manusia. Ia juga sebagai penyokong struktur pada pokok, atau sebagai lapisan pelindung pada organisma dan isi kandungannya.
Sebagai makanan simpanan, polisakkarida tersimpan dalam organ hati dan otot manusia dalam bentuk glycogen. Pada pohon, dalam bentuk kanji. Kanji adalah polimer glukos dalam bentuk amylose dan amylopectin (rangkaian molekeul amylose berbentuk garisan panjang tidak bercabang, manakala molekeul amylopectin berbentuk panjang dan berdahan). Manusia memakan kanji melalui hydrolysis, iaitu tubuh manusia mempunyai amylases yang boleh meruntuhkan kanji untuk dijadikan tenaga.
Sebagai struktur, polisakkarida berupa cellulose/pectin, sebagai dinding sel pada pohon; cellulose adalah komponen utama lapisan kulit pada pohon-pohon, biji-bijian dan bijiran. Polisakkarida juga berupa chitin sebagai kulit luar yang keras pada serangga; atau exoskeleton pada arthropod, seperti kulit ketam, semut, kumbang, kupu-kupu, paruh binatang dll.
Bakteria pathogen (yang menyebabkan penyakit) selalunya mengeluarkan lapisan tebal polisakkarida berbentuk lendir yang menjadi pelindung dari serangan sistem kekebalan tubuh manusia. Ertinya, jika bakteria dalam tubuh manusia, sistem kekebalan tubuh kurang dapat menyerang bakteria tersebut sebab lapisan polisakkarida mendindingi bakteria tersebut. E. coli, yang kerapkali menyebabkan penyakit, menghasilkan beratus jenis polisakkarida.
Kadar Karbohidrat
Karbohidrat adalah sumber tenaga utama. Disamping karbohidrat, manusia boleh juga mendapatkan tenaga dari lemak dan protein. Kebanyakan bahan makanan berkanji tinggi kandungan karbohidrat.
Sekiranya makanan dihadam sepenuhnya dan diserap, setiap 1 gram karbohidrat membekal 17 kJ (4 kcal) tenaga, sama dengan protein. Manakala lemak membekal kira-kira 9 kcal.
Jika berat badan seseorang individu saksama dengan ketinggiannya, maka permakanan 2,000 kalori diperlukan setiap hari. Jumlah saranan: antara 50 - 55 % tenaga wajar diperdapat dari karbohidrat. Bererti, kira-kira 250g karbohidrat setiap hari. Untuk mendapat 250g setiap hari, perlu memakan bahan makanan bernasi, dari tepung seperti roti, ubi-ubian dan bijiran.
Buah-buahan mengandungi karbohidrat, tetapi sederhana jika dibandingkan dengan makanan berkanji seperti nasi (beras), roti dari tepung gandum, mee, laksa, keow teow, pasta, ubi kentang, dan bijiran.
Karbohidrat alami, sepertimana yang diperdapat dalam buah-buahan dan sayur-sayuran, bijian, kekacang, dsbnya memasuki kedalam aliran darah lebih lambat jika dibandingkan dengan karbohidrat yang diperdapat melalui bahan makanan yang diproses.
Fungsi Karbohidrat
Karbohidrat terlibat dalam pelbagai aspek kehidupan manusia, binatang dan juga pohon. Oleh itu, limpahan bahan organik dibumi banyak mengandungi karbohidrat.
Karbohidrat bukan sahaja menjadi sumber tenaga, bahkan sebagai simpanan tenaga, perantara metabolisma tubuh, terlibat dalam ribose dan deoxyribose iaitu sebahagian dari kerangka struktur RNA dan DNA, pengecaman sel dan protein, sistem kesuburan dan peranakan, sistem kekebalan tubuh, pembekuan darah, perkembangan penyakit, sebagai pemanis dan perasa pada makanan dll.
Antara fungsi utama karbohidrat pada tubuh:
1 Membekal Tenaga dan Mengawal Glukos Dalam Darah
Apabila bahan makanan berkarbohidrat dimakan, sistem penghadaman akan memecah dan mencerna sebahagian darinya dan menukarkannya menjadi glukos. Hanya glukos diguna oleh tubuh untuk membekalkan tenaga kepada sel-sel dan tisu-tisu. Oleh itu, semua monosakkrida, disakkarida, dan polisakkarida perlu dihadam, ditukar oleh enzim hati menjadi glukos.
Glukos kemudian diserap kedalam aliran darah, menambahkan kadar gula dalam darah. Bila kadar gula dalam darah meningkat, sel-sel beta dalam pancreas akan melepaskan hormon insulin. Insulin adalah hormon yang menjadikan gula dalam darah dapat diserap oleh sel-sel tubuh untuk dijadikan tenaga kepada sel-sel, atau disimpan dalam hati berbentuk glycogen.
Setelah gula diserap dari darah, maka kadar gula dalam darah pun menurun. Jika terjadi dimana kadar gula dalam darah terlalu rendah melewati suatu tahap kerendahan, maka sel-sel alpha dalam pancreas akan bertindak-balas melepaskan hormon glucagon. Glucagon ialah hormon yang memberi isyarat pada organ hati untuk mengeluarkan glycogen memasuki kedalam aliran darah.
Ringkasnya, insulin dan glucagon membantu mengendali kadar glukos dalam darah untuk digunakan oleh sel-sel, terutama sel-sel otak. Insulin mengendali lebihan glukos dalam darah agar menurun keparas normal, manakala glucagon mengendalikan kadar glukos dalam darah keparas normal apabila terlalu rendah. Melalui tindakan glucagon dan insulin, kepekatam glukos dalam darah selalunya dapat dikawal antara 70 - 115mg/100 ml darah. Oleh kerana glukos sangat penting kepada kesempurnaan fungsi sel-sel, terutama otak, maka permakanan berkarbohidrat jangan sampai diabaikan.
2 Menghindar Protein Dijadikan Tenaga
Hati mampu memelihara kasaimbangan kadar glukos dalam darah, tapi ia hanya mampu menyimpan glukos (dalam bentuk glycogen) mencukupi untuk 24 jam sahaja. Selepas itu, sekiranya bekalan glukos sudah tidak mencukupi, sel-sel dan tisu-tisu tubuh yang bergantung kepada glukos, terutama otak dan otot tulang kerangka, terpaksa mencari sumber tenaga yang lain.
Dalam suasana kelaparan berpanjangan melebihi 24 jam, apabila nisbah insulin: glucagon rendah, tisu adipose mula mengeluarkan asid-asid lemak kedalam aliran darah. Otot kerangka mula menggunakan asid-asid lemak untuk dijadikan tenaga. Namun, otak tidak mampu berbuat sedemikian kerana asid-asid lemak terlalu panjang dan besar untuk melintasi halangan darah keotak, dan sel-sel neuron dalam otak tidak mampu membakar lemak untuk dijadikan tenaga. Maka protein dari berbagai tisu tubuh perlu diruntuhkan untuk menukar menjadikan asid-asid amino dan seterusnya digunakan oleh hati bagi menghasilkan glukos untuk otak dan otot. Proses ini dikenali sebagai gluconeogenesis atau "penghasilan glukos baru."
Justru, pengambilan karbohidrat yang mencukupi setiap hari perlu diperhatikan, bagi menghindar protein digunakan sebagai sumber tenaga kepada otak, otot, dan juga organ-organ lain yang bergantung kepada glukos sebagai tenaga. Proses gluconeogenesis dapat dikurangkan, kemerosotan otot kerangka dan tisu-tisu lain seperti jantung, hati dan ginjal juga dapat dikurangkan. Dengan demikian, protein dari digunakan sebagai tenaga, kerana protein sendiri diperlukan untuk berbagai fungsi tubuh yang lain.
3 Menghalang Proses Ketosis
Dalam suasana dharurat dimana kelaparan berlarutan, permakanan yang sering rendah karbohidrat dan tinggi lemak/protein, atau pada penyakit Kencing Manis Jenis 1 (insulin tidak mencukupi), sekiranya glukos dalam darah sudah tidak mencukupi, tubuh akan menggunakan simpanan glycogen dan protein sebagai tenaga. Bila glycogen kehabisan, lemak (triacylglycerol) turut digunakan bagi mendapatkan asid-asid lemak. Proses 'oksidasi-beta' berlaku bagi menghasilkan ketone. Ketone - acetoacetate dan β-hydroxybutyrate - adalah serpihan kecil karbon dari runtuhan lemak yang digunakan sebagai tenaga. Tubuh disebut sebagai mengalami ketosis. Ketosis adalah keadaan dimana kadar ketone dalam darah meningkat tinggi. Tubuh mula menggunakan asid-asid lemak, bukan lagi glukos, sebagai sumber tenaga. Ketone yang terhasil dalam hati boleh melintasi rintangan darah keotak. Otak hanya boleh menggunakan ketone untuk tenaga, tetapi bukan lemak kerana tidak mampu membakar lemak untuk dijadikan tenaga.
Individu yang mengalami ketosis kurang merasa lapar, kurang selera makan. Untuk tenaga, tubuh berubah dari organisma yang membakar karbohidrat kepada organisma membakar lemak. Simpanan lemak dalam tubuh kini berubah menjadi sumber utama untuk tenaga. Dan individu tersebut akan kekurangan berat badan. Itulah antara sebab mengapa permakanan yang rendah karbohidrat menjadi semakin popular dan berkesan, terutama dikalangan individu yang gemuk.
Pengambilan karbohidrat yang mencukupi menjadi keutamaan bagi mencegah berlakunya ketosis. Walaupun otak boleh mengubahsuai menggunakan ketone sebagai tenaga, adalah lebih baik menggunakan glukos dari karbohidrat. Kadar glukos yang diperlukan hanya minima, dari yang beredar dalam darah, untuk tubuh terus berfungsi sewajarnya. Bagi menghalang gejala ketosis, disarankan memakan sekurang-kurangnya 50 - 100g karbohidrat setiap hari.
4 Serat Makanan
Serat makanan terdiri dari polisakkarida. Tidak semuanya mampu dihadam dengan sempurna oleh tubuh. Serat juga, sepertimana karbohidrat, mengeluarkan 4 Kalori (kilokalori) tenaga bagi setiap 1 gram yang diserap. Mungkin berkurangan dari itu disebabkan penghadaman dan penyerapan yang terhad.
Terdapat 2 kategori serat makanan: yang terserap dan tidak terserap. Serat yang terserap banyak terdapat dalam bahan makanan seperti buah-buahan dan sayur-sayuran. Serat yang tidak terserap disebabkan sebahagian besar serat makanan terdiri 'cellulose', iaitu polimer karbohidrat yang besar dan tidak dapat hadam kerana tubuh manusia tidak memiliki enzim tertentu bagi meruntuhkannya. Serat yang tidak terserap banyak terdapat dalam bahan makanan jenis bijiran dan kekacang.
Namun begitu, serat makanan tidak terserap seperti cellulose, hemicellulose, pectin, gum dan mucilage masih penting pada kesihatan usus dan sistem penghadaman. Antara manfaatnya :
5 Pemanis dan Perasa
Karbohidrat bukan sahaja membekalkan tenaga, tetapi juga merupakan unsur pemanis pada makanan. 'Receptor' yang terletak pada bahagian hujung lidah dapat merasa karbohidrat dan menghantar isyarat kepada otak sebagai "manis." Glukos, fruktos, laktos dsbnya adalah pemanis alami dalam bahan makanan. Gula-gula ringkas ini juga berbeza tahap kemanisannya. Contohnya, fruktos lebih manis dari glukos. Pemanis-pemanis ini memberikan rasa kepada makanan, dan metabolisma tubuh boleh pula menukarnya menjadi tenaga.
Sebaliknya, pemanis ciptaan manusia; seperti sukros, saccharin, cyclamate, aspartame, dan acesulfame tidak lansung memberi tenaga. Sukros 30% lebih manis dari glukos. Aspartame dan acesulfame beratus kali ganda lebih manis dari sukros dan juga pemanis alami.
Karbohidrat Berlebihan
Bila memakan karbohidrat, pancreas akan melepaskan insulin bagi menyerap gula dari darah. Dengan demikian, menurunkan kadar gula dalam darah. Insulin juga menyebabkan metabolisma tubuh menyimpan makanan bertenaga (glycogen) untuk masa hadapan. Bila karbohidrat terus menerus dimakan berlebihan, pancreas akan terus menerus melepaskan insulin, dan tubuh terus menerus menambah simpanan glycogen. Glucagon (hormon yang memberi isyarat kepada tubuh untuk bertindak membakar glycogen untuk dijadikan tenaga) tidak berpeluang untuk bertindak dan melakukan tugasnya. Bila karbohidrat terus menerus dimakan berlebihan, insulin juga perlu dilepas berlebihan. Disuatu masa kelak beberapa masalah kesihatan akan timbul.
Masalah kesihatan timbul, bila kadar glukos dalam darah meningkat terlalu cepat dan terlalu kerap berlaku. Sel-sel menjadi semakin tidak mampu bertindak-balas secara efektif kepada isyarat insulin, iaitu "isyarat/arahan menyerap tenaga dalam darah dan/atau simpan.' Apabila keadaan berlarutan, tubuh terpaksa melepaskan lebih banyak insulin untuk memberi isyarat berkesan agar sel-sel peka bertindak-balas. Akhirnya, sel-sel beta dalam pancreas akan letih, kerana mereka terpaksa menghasilkan banyak insulin sejak beberapa tahun berlarutan. Penghasilan insulin yang banyak pun tidak lagi mampu memaksa sel-sel menyerap gula. Sel-sel menjadi lali terhadap isyarat yang diberikan, menjadikan pertambahan gula dalam darah meningkat tinggi. Keadaan ini disebut 'insulin resistance/kelalian terhadap insulin'.
Kelalian terhadap insulin akan membawa akibat disebut sebagai sindrom metabolisma. Antara gejala sindrom metabolisma:
Sekiranya kadar gula dalam darah sentiasa dikawal tanpa insulin berlebihan perlu dilepaskan, kemungkinan sindrom metabolisma dapat dihindari.
Glycemic Index (GI)
Berbeza jenis karbohidrat, maka berbeza juga kadar kepantasan glukos memasuki kedalam aliran darah. Kadar kepantasan ini disebut GI (Glycemic Index). Justru, GI merujuk kepada berapa cepat glukos dari makanan yang dihadam dapat memasuki kedalam aliran darah. GI tinggi bererti glukos memasuki kedalam aliran darah dengan cepat. GI rendah bererti glukos memasuki secara perlahan, kerana masa yang diambil untuk menghadam dan meruntuhkan jenis karbohidrat memakan masa lebih lama.
GI berbeza dari GL (glycemic load). GL mengambil kira GI berserta jumlah karbohidrat dalam sesuatu makanan.
Formula: GL = (GI x jumlah karbohaidrat) / 100. Contoh: Epal mengandungi GI sebanyak 40, dan mengandungi 15 gram karbohaidrat; GL = (40 x 15) / 100 = 6g. Ubi kentang rebus mengandungi GI sebanyak 80 dan mengandungi 15 gram karbohaidrat; GL (80 x 15) / 100 = 12g.
Sebenarnya, GL lebih tepat bagi mengukur atau mengira kesan metabolisma sesuatu makanan. Banyak makanan yang mempunyai GL rendah (seperti mentega atau daging berlemak) didapati mengandungi zat lemak yang tidak menjana kesihatan pada jangkamasa panjang. GL lebih berguna untuk para saintis, tetapi GI lebih mudah difahami oleh warga biasa, terutama pada pesakit Kencing Manis. Para pakar dari 'Home of the Glycemic Index', Universiti Sydney berpendapat warga biasa perlu guna GI sahaja bagi menilai atau memilih sesuatu makanan yang hendak dimakan.
Permakanan karbohaidrat yang rendah GI lebih baik untuk kesihatan. Kadar glukos yang memasuki kedalam darah lambat meningkat. Keadaan ini membantu mengurangkan masalah berat badan, dan masalah penyakit Kencing Manis. Kadar kolesterol dalam darah juga terpelihara, mengurangkan risiko penyakit jantung.
Makanan bergula sukros juga menambah jumlah karbohidrat, dan GInya tinggi. Lebih baik tidak terlalu banyak pengambilannya, kerana makanan jenis ini menyebabkan pelepasan insulin yang banyak, dibandingkan makanan alami yang tidak diproses.
Proses pengilangan dan pengisaran bahan makanan selalunya akan meninggikan GI. Malangnya, proses-proses tersebut kerapkali menghakis zat-zat makanan lain seperti zat gizi, vitamin, serat makanan, yang tinggal hanya endosperm berkanji (isi bijiran, banyak kandungan kanji).
Sumber Makanan Tinggi Karbohidrat
Karbohidrat berlimpah. Mudah didapati dari bahan makanan alami seperti buah-buahan, sayur-sayuran, kekacang, bijiran. Makanan alami turut mengandungi berbagai jenis vitamin, zat gizi, serat dan zat phyto yang juga penting untuk kesihatan tubuh.
Makanan mengandung karbohidrat sederhana seperti gula pasir, sirup jagung, tidak bermanfaat apapun bagi tubuh selain menyediakan kalori kosong, iaitu 99.999% karbohidrat tanpa lemak, protein, zat gizi, vitamin dan zat-zat phyto yang lain. Oleh itu, gula pasir (sukros dsbnya) membekalkan kalori kosong yang perlu dihindari. Kalori kosong hanya memberikan ledakan tenaga yang memudaratkan kesihatan. Pengambilan berlebihan akan menyebabkan penambahan berat badan, kerusakan gigi, dan banyak masalah kesihatan lain.
Nutrien (zat makanan) terbahagi kepada 6 bahagian utama: Karbohidrat, Lemak, Protein, Air, Vitamin-Vitamin, dan Zat-Zat Gizi/Galian. Kesemua 6 bahagian nutrien ini terbahagi kepada 2 kategori:
| Nutrien Makro (diperlukan dalam jumlah yang banyak) | Nutrien Mikro (diperlukan dalam jumlah yang sedikit) | ||||
| Karbohidrat (dan serat) | Lemak | Protein | Air | Vitamin-Vitamin | Zat-Zat Gizi/Galian |
 |
 |
 |
 |
 |
Karbohidrat adalah sakkarida, iaitu gula. Molekeul sakkarida mengandungi atom karbon, hydrogen, dan oxygen. Nisbah atom hydrogen : oxygen ialah 2:1 (sepertimana air). Disegi struktur, sakkarida terdiri dari aldehyde (ikatan ganda-dua atom karbon dan oxygen, campur 1 atom hydrogen), dan ketone (ikatan ganda-dua atom karbon dan oxygen, campur 2 atom karbon).
Justru, memakan karbohidrat, sebenarnya memakan gula, cuma dalam bentuk yang berbeza.
Jenis-Jenis Karbohidrat
Karbohidrat terdiri dari beberapa jenis sakkarida: monosakkarida, disakkarida, dan polisakkarida.
Pengkelasan ini disebabkan bilangan unit gula disebut 'monomer' yang terkandung didalamnya (unit ringkas disebut monomer, unit kompleks disebut polimer). Monosakkarida, disakkarida, atau polisakkarida masing-masing mengandungi 1, 2, atau 3 dan lebih monomer.
Monosakkarida adalah gula paling ringkas. Contoh: glukos, galaktos dan fruktos. Sebenarnya, glukos merujuk kepada gula dalam darah, kerana glukos menjadi sumber utama tenaga kepada sel-sel tubuh. Disegi permakanan, galaktos banyak terdapat dalam susu dan produk tenusu, manakala fruktos banyak terdapat dalam sayur-sayuran dan buah-buahan.
Karbohidrat rigkas lebih mudah diserap, lebih cepat menambah kadar glukos dalam darah. Tetapi, terdapat juga karbohidrat ringkas (seperti fruktos) yang mempunyai kaedah metabolisma yang berbeza dan tersendiri (fructolysis), mengakibatkan hanya sebahagian sahaja ditukar menjadi glukos.
Disakkarida adalah gula yang terhasil dari 2 molekeul monosakkarida yang terikat bersama. Perkataan "di..." merujuk kepada 2, manakala polisakkarida - "poly/poli" merujuk kepada bilangan yang melebihi dari 1. Contoh disakkrida: laktos dan maltos; jika 1 molekeul glukos dicantum dengan 1 molekeul galaktos, akan dapat laktos (selalunya terdapat dalam susu).
Polisakkarida terbentuk apabila monosakkarida bercantum dalam kumpulan berangkai. Rangkaian terdiri dari 2 atau lebih molekeul monosakkarida. Rangkaian mungkin berbentuk bercabang (molekeul adalah seperti satu pohon yang mempunyai cabang-cabang dan dahan-dahan) atau tanpa cabang (molekeul dalam bentuk garisan lurus tanpa dahan), terdiri dari beratus-ratus atau beribu-ribu molekeul monosakkarida. Polisakkarida adalah polimer, dirujuk sebagai karbohidrat kompleks. Karbohidrat kompleks selalunya mengambil masa lebih lama untuk dihadam.
Polisakkarida merupakan makanan simpanan pada tubuh manusia. Ia juga sebagai penyokong struktur pada pokok, atau sebagai lapisan pelindung pada organisma dan isi kandungannya.
Sebagai makanan simpanan, polisakkarida tersimpan dalam organ hati dan otot manusia dalam bentuk glycogen. Pada pohon, dalam bentuk kanji. Kanji adalah polimer glukos dalam bentuk amylose dan amylopectin (rangkaian molekeul amylose berbentuk garisan panjang tidak bercabang, manakala molekeul amylopectin berbentuk panjang dan berdahan). Manusia memakan kanji melalui hydrolysis, iaitu tubuh manusia mempunyai amylases yang boleh meruntuhkan kanji untuk dijadikan tenaga.
Sebagai struktur, polisakkarida berupa cellulose/pectin, sebagai dinding sel pada pohon; cellulose adalah komponen utama lapisan kulit pada pohon-pohon, biji-bijian dan bijiran. Polisakkarida juga berupa chitin sebagai kulit luar yang keras pada serangga; atau exoskeleton pada arthropod, seperti kulit ketam, semut, kumbang, kupu-kupu, paruh binatang dll.
Bakteria pathogen (yang menyebabkan penyakit) selalunya mengeluarkan lapisan tebal polisakkarida berbentuk lendir yang menjadi pelindung dari serangan sistem kekebalan tubuh manusia. Ertinya, jika bakteria dalam tubuh manusia, sistem kekebalan tubuh kurang dapat menyerang bakteria tersebut sebab lapisan polisakkarida mendindingi bakteria tersebut. E. coli, yang kerapkali menyebabkan penyakit, menghasilkan beratus jenis polisakkarida.
Kadar Karbohidrat
Karbohidrat adalah sumber tenaga utama. Disamping karbohidrat, manusia boleh juga mendapatkan tenaga dari lemak dan protein. Kebanyakan bahan makanan berkanji tinggi kandungan karbohidrat.
Sekiranya makanan dihadam sepenuhnya dan diserap, setiap 1 gram karbohidrat membekal 17 kJ (4 kcal) tenaga, sama dengan protein. Manakala lemak membekal kira-kira 9 kcal.
Jika berat badan seseorang individu saksama dengan ketinggiannya, maka permakanan 2,000 kalori diperlukan setiap hari. Jumlah saranan: antara 50 - 55 % tenaga wajar diperdapat dari karbohidrat. Bererti, kira-kira 250g karbohidrat setiap hari. Untuk mendapat 250g setiap hari, perlu memakan bahan makanan bernasi, dari tepung seperti roti, ubi-ubian dan bijiran.
Buah-buahan mengandungi karbohidrat, tetapi sederhana jika dibandingkan dengan makanan berkanji seperti nasi (beras), roti dari tepung gandum, mee, laksa, keow teow, pasta, ubi kentang, dan bijiran.
Karbohidrat alami, sepertimana yang diperdapat dalam buah-buahan dan sayur-sayuran, bijian, kekacang, dsbnya memasuki kedalam aliran darah lebih lambat jika dibandingkan dengan karbohidrat yang diperdapat melalui bahan makanan yang diproses.
Fungsi Karbohidrat
Karbohidrat terlibat dalam pelbagai aspek kehidupan manusia, binatang dan juga pohon. Oleh itu, limpahan bahan organik dibumi banyak mengandungi karbohidrat.
Karbohidrat bukan sahaja menjadi sumber tenaga, bahkan sebagai simpanan tenaga, perantara metabolisma tubuh, terlibat dalam ribose dan deoxyribose iaitu sebahagian dari kerangka struktur RNA dan DNA, pengecaman sel dan protein, sistem kesuburan dan peranakan, sistem kekebalan tubuh, pembekuan darah, perkembangan penyakit, sebagai pemanis dan perasa pada makanan dll.
Antara fungsi utama karbohidrat pada tubuh:
- Membekal tenaga dan mengawal glukos dalam darah.
- Menghindar keruntuhan protein dijadikan tenaga
- Menghindar ketosis
- Serat makanan
- Pemanis makanan
1 Membekal Tenaga dan Mengawal Glukos Dalam Darah
Apabila bahan makanan berkarbohidrat dimakan, sistem penghadaman akan memecah dan mencerna sebahagian darinya dan menukarkannya menjadi glukos. Hanya glukos diguna oleh tubuh untuk membekalkan tenaga kepada sel-sel dan tisu-tisu. Oleh itu, semua monosakkrida, disakkarida, dan polisakkarida perlu dihadam, ditukar oleh enzim hati menjadi glukos.
Glukos kemudian diserap kedalam aliran darah, menambahkan kadar gula dalam darah. Bila kadar gula dalam darah meningkat, sel-sel beta dalam pancreas akan melepaskan hormon insulin. Insulin adalah hormon yang menjadikan gula dalam darah dapat diserap oleh sel-sel tubuh untuk dijadikan tenaga kepada sel-sel, atau disimpan dalam hati berbentuk glycogen.
Setelah gula diserap dari darah, maka kadar gula dalam darah pun menurun. Jika terjadi dimana kadar gula dalam darah terlalu rendah melewati suatu tahap kerendahan, maka sel-sel alpha dalam pancreas akan bertindak-balas melepaskan hormon glucagon. Glucagon ialah hormon yang memberi isyarat pada organ hati untuk mengeluarkan glycogen memasuki kedalam aliran darah.
Ringkasnya, insulin dan glucagon membantu mengendali kadar glukos dalam darah untuk digunakan oleh sel-sel, terutama sel-sel otak. Insulin mengendali lebihan glukos dalam darah agar menurun keparas normal, manakala glucagon mengendalikan kadar glukos dalam darah keparas normal apabila terlalu rendah. Melalui tindakan glucagon dan insulin, kepekatam glukos dalam darah selalunya dapat dikawal antara 70 - 115mg/100 ml darah. Oleh kerana glukos sangat penting kepada kesempurnaan fungsi sel-sel, terutama otak, maka permakanan berkarbohidrat jangan sampai diabaikan.
2 Menghindar Protein Dijadikan Tenaga
Hati mampu memelihara kasaimbangan kadar glukos dalam darah, tapi ia hanya mampu menyimpan glukos (dalam bentuk glycogen) mencukupi untuk 24 jam sahaja. Selepas itu, sekiranya bekalan glukos sudah tidak mencukupi, sel-sel dan tisu-tisu tubuh yang bergantung kepada glukos, terutama otak dan otot tulang kerangka, terpaksa mencari sumber tenaga yang lain.
Dalam suasana kelaparan berpanjangan melebihi 24 jam, apabila nisbah insulin: glucagon rendah, tisu adipose mula mengeluarkan asid-asid lemak kedalam aliran darah. Otot kerangka mula menggunakan asid-asid lemak untuk dijadikan tenaga. Namun, otak tidak mampu berbuat sedemikian kerana asid-asid lemak terlalu panjang dan besar untuk melintasi halangan darah keotak, dan sel-sel neuron dalam otak tidak mampu membakar lemak untuk dijadikan tenaga. Maka protein dari berbagai tisu tubuh perlu diruntuhkan untuk menukar menjadikan asid-asid amino dan seterusnya digunakan oleh hati bagi menghasilkan glukos untuk otak dan otot. Proses ini dikenali sebagai gluconeogenesis atau "penghasilan glukos baru."
Justru, pengambilan karbohidrat yang mencukupi setiap hari perlu diperhatikan, bagi menghindar protein digunakan sebagai sumber tenaga kepada otak, otot, dan juga organ-organ lain yang bergantung kepada glukos sebagai tenaga. Proses gluconeogenesis dapat dikurangkan, kemerosotan otot kerangka dan tisu-tisu lain seperti jantung, hati dan ginjal juga dapat dikurangkan. Dengan demikian, protein dari digunakan sebagai tenaga, kerana protein sendiri diperlukan untuk berbagai fungsi tubuh yang lain.
3 Menghalang Proses Ketosis
Dalam suasana dharurat dimana kelaparan berlarutan, permakanan yang sering rendah karbohidrat dan tinggi lemak/protein, atau pada penyakit Kencing Manis Jenis 1 (insulin tidak mencukupi), sekiranya glukos dalam darah sudah tidak mencukupi, tubuh akan menggunakan simpanan glycogen dan protein sebagai tenaga. Bila glycogen kehabisan, lemak (triacylglycerol) turut digunakan bagi mendapatkan asid-asid lemak. Proses 'oksidasi-beta' berlaku bagi menghasilkan ketone. Ketone - acetoacetate dan β-hydroxybutyrate - adalah serpihan kecil karbon dari runtuhan lemak yang digunakan sebagai tenaga. Tubuh disebut sebagai mengalami ketosis. Ketosis adalah keadaan dimana kadar ketone dalam darah meningkat tinggi. Tubuh mula menggunakan asid-asid lemak, bukan lagi glukos, sebagai sumber tenaga. Ketone yang terhasil dalam hati boleh melintasi rintangan darah keotak. Otak hanya boleh menggunakan ketone untuk tenaga, tetapi bukan lemak kerana tidak mampu membakar lemak untuk dijadikan tenaga.
Individu yang mengalami ketosis kurang merasa lapar, kurang selera makan. Untuk tenaga, tubuh berubah dari organisma yang membakar karbohidrat kepada organisma membakar lemak. Simpanan lemak dalam tubuh kini berubah menjadi sumber utama untuk tenaga. Dan individu tersebut akan kekurangan berat badan. Itulah antara sebab mengapa permakanan yang rendah karbohidrat menjadi semakin popular dan berkesan, terutama dikalangan individu yang gemuk.
Pengambilan karbohidrat yang mencukupi menjadi keutamaan bagi mencegah berlakunya ketosis. Walaupun otak boleh mengubahsuai menggunakan ketone sebagai tenaga, adalah lebih baik menggunakan glukos dari karbohidrat. Kadar glukos yang diperlukan hanya minima, dari yang beredar dalam darah, untuk tubuh terus berfungsi sewajarnya. Bagi menghalang gejala ketosis, disarankan memakan sekurang-kurangnya 50 - 100g karbohidrat setiap hari.
4 Serat Makanan
Serat makanan terdiri dari polisakkarida. Tidak semuanya mampu dihadam dengan sempurna oleh tubuh. Serat juga, sepertimana karbohidrat, mengeluarkan 4 Kalori (kilokalori) tenaga bagi setiap 1 gram yang diserap. Mungkin berkurangan dari itu disebabkan penghadaman dan penyerapan yang terhad.
Terdapat 2 kategori serat makanan: yang terserap dan tidak terserap. Serat yang terserap banyak terdapat dalam bahan makanan seperti buah-buahan dan sayur-sayuran. Serat yang tidak terserap disebabkan sebahagian besar serat makanan terdiri 'cellulose', iaitu polimer karbohidrat yang besar dan tidak dapat hadam kerana tubuh manusia tidak memiliki enzim tertentu bagi meruntuhkannya. Serat yang tidak terserap banyak terdapat dalam bahan makanan jenis bijiran dan kekacang.
Namun begitu, serat makanan tidak terserap seperti cellulose, hemicellulose, pectin, gum dan mucilage masih penting pada kesihatan usus dan sistem penghadaman. Antara manfaatnya :
- Serat melalui usus kecil dan dicerna oleh usus besar menjadi asid-asid lemak dan gas. Asid-asid lemak yang terhasil boleh digunakan sebagai tenaga untuk usus besar atau diserap kedalam aliran darah.
- Serat membantu meransang 'peristalsis' iaitu rentak kembang-kuncup otot usus yang berfungsi menggerakkan bahan penghadaman melalui saluran usus. Dengan demikian, mengurangkan masalah usus-perut seperti sembelit, cirit-birit, radang usus dan mencegah kanser kolon.
- Serat menyerap air dan menghasilkan gel yang melambatkan pergerakan makanan dalam usus, seterusnya melambatkan pelepasan hormon insulin dan mengurangkan penyerapan glukos dalam darah, justru membantu menghalang penambahan glukos dalam darah secara tiba-tiba, baik bagi pesakit Kencing Manis Jenis 2.
5 Pemanis dan Perasa
Karbohidrat bukan sahaja membekalkan tenaga, tetapi juga merupakan unsur pemanis pada makanan. 'Receptor' yang terletak pada bahagian hujung lidah dapat merasa karbohidrat dan menghantar isyarat kepada otak sebagai "manis." Glukos, fruktos, laktos dsbnya adalah pemanis alami dalam bahan makanan. Gula-gula ringkas ini juga berbeza tahap kemanisannya. Contohnya, fruktos lebih manis dari glukos. Pemanis-pemanis ini memberikan rasa kepada makanan, dan metabolisma tubuh boleh pula menukarnya menjadi tenaga.
Sebaliknya, pemanis ciptaan manusia; seperti sukros, saccharin, cyclamate, aspartame, dan acesulfame tidak lansung memberi tenaga. Sukros 30% lebih manis dari glukos. Aspartame dan acesulfame beratus kali ganda lebih manis dari sukros dan juga pemanis alami.
Karbohidrat Berlebihan
Bila memakan karbohidrat, pancreas akan melepaskan insulin bagi menyerap gula dari darah. Dengan demikian, menurunkan kadar gula dalam darah. Insulin juga menyebabkan metabolisma tubuh menyimpan makanan bertenaga (glycogen) untuk masa hadapan. Bila karbohidrat terus menerus dimakan berlebihan, pancreas akan terus menerus melepaskan insulin, dan tubuh terus menerus menambah simpanan glycogen. Glucagon (hormon yang memberi isyarat kepada tubuh untuk bertindak membakar glycogen untuk dijadikan tenaga) tidak berpeluang untuk bertindak dan melakukan tugasnya. Bila karbohidrat terus menerus dimakan berlebihan, insulin juga perlu dilepas berlebihan. Disuatu masa kelak beberapa masalah kesihatan akan timbul.
Masalah kesihatan timbul, bila kadar glukos dalam darah meningkat terlalu cepat dan terlalu kerap berlaku. Sel-sel menjadi semakin tidak mampu bertindak-balas secara efektif kepada isyarat insulin, iaitu "isyarat/arahan menyerap tenaga dalam darah dan/atau simpan.' Apabila keadaan berlarutan, tubuh terpaksa melepaskan lebih banyak insulin untuk memberi isyarat berkesan agar sel-sel peka bertindak-balas. Akhirnya, sel-sel beta dalam pancreas akan letih, kerana mereka terpaksa menghasilkan banyak insulin sejak beberapa tahun berlarutan. Penghasilan insulin yang banyak pun tidak lagi mampu memaksa sel-sel menyerap gula. Sel-sel menjadi lali terhadap isyarat yang diberikan, menjadikan pertambahan gula dalam darah meningkat tinggi. Keadaan ini disebut 'insulin resistance/kelalian terhadap insulin'.
Kelalian terhadap insulin akan membawa akibat disebut sebagai sindrom metabolisma. Antara gejala sindrom metabolisma:
- Kegemukan antara akibat tubuh berterusan menyimpan lemak terlalu banyak. Darah juga menjadi pekat dengan kadar pertambahan lemak (triglycerida).
- Tekanan Darah Tinggi/Hypertension. Pertambahan lemak dalam darah boleh menyumbang kepada tekanan darah tinggi. Lebihan insulin juga boleh menambah ketebalan dinding arteri, menjadikan arteri kurang anjal dan sempit. Keadaan ini meningkatkan lagi tekanan darah. Insulin juga meransang kelenjar adrenal melepaskan hormon bagi menguncupkan saluran darah, menambah denyut nadi dan meningkat tekanan darah.
- Kolesterol Tinggi Lebihan karbohidrat akan menyebabkan lebihan insulin. Lebihan insulin dalam darah akan menyebabkan kadar kolesterol mudharat (LDL) meninggi, dan kadar kolesterol bermanfaat (HDL) pula menjadi semakin kurang.
- Penyakit Jantung. Penyakit jantung bermula bila LDL berubah tempat kedinding arteri, memulakan proses keradangan yang akan menyebabkan pembinaan plaque. Bila kadar insulin sentiasa tinggi dalam darah, proses pembinaan plaque akan terus meningkat. Laluan darah dalam arteri menjadi semakin sempit. Bila tersumbat mengakibatkan serangan jantung.
- Penyakit Kencing Manis Jenis 2. Menurut Mayo Clinic, apabila sel-sel lali terhadap kehadiran insulin, pancreas mula melepaskan lebih banyak insulin sebagai usaha memaksa penyerapan gula dari darah kedalam sel-sel. Bila kelalian terhadap insulin semakin parah, pancreas tindak lagi mampu melepaskan insulin bagi memaksa. Kadar gula dalam darah meningkat tinggi, maka bermula Kencing Manis, Jenis 2.
- Kanser Prostat. Menurut satu kajian yang tersiar dalam Journal of the National Cancer Institute, 2009, para pengkaji dari National Cancer Institute in Bethesda MD mendapati tahap insulin yang meninggi dikaitkan dengan penambahan risiko kanser prostat.
- Kanser Payudara. Para pengkaji dari Albert Einstein College of Medicine menyiarkan “High Insulin Levels Raise Risk of Breast Cancer in Postmenopausal Women”, 2009 mengaitkan kadar insulin yang tinggi dalam darah dengan peningkatan risiko kanser payudara. Wanita yang gemuk menghadapi risiko lebih tinggi, bukan sahaja disebabkan penambahan estrogen yang dihasilkan oleh tubuh mereka, tetapi disebabkan penambahan pelepasan insulin.
Sekiranya kadar gula dalam darah sentiasa dikawal tanpa insulin berlebihan perlu dilepaskan, kemungkinan sindrom metabolisma dapat dihindari.
Glycemic Index (GI)
Berbeza jenis karbohidrat, maka berbeza juga kadar kepantasan glukos memasuki kedalam aliran darah. Kadar kepantasan ini disebut GI (Glycemic Index). Justru, GI merujuk kepada berapa cepat glukos dari makanan yang dihadam dapat memasuki kedalam aliran darah. GI tinggi bererti glukos memasuki kedalam aliran darah dengan cepat. GI rendah bererti glukos memasuki secara perlahan, kerana masa yang diambil untuk menghadam dan meruntuhkan jenis karbohidrat memakan masa lebih lama.
GI berbeza dari GL (glycemic load). GL mengambil kira GI berserta jumlah karbohidrat dalam sesuatu makanan.
Formula: GL = (GI x jumlah karbohaidrat) / 100. Contoh: Epal mengandungi GI sebanyak 40, dan mengandungi 15 gram karbohaidrat; GL = (40 x 15) / 100 = 6g. Ubi kentang rebus mengandungi GI sebanyak 80 dan mengandungi 15 gram karbohaidrat; GL (80 x 15) / 100 = 12g.
Sebenarnya, GL lebih tepat bagi mengukur atau mengira kesan metabolisma sesuatu makanan. Banyak makanan yang mempunyai GL rendah (seperti mentega atau daging berlemak) didapati mengandungi zat lemak yang tidak menjana kesihatan pada jangkamasa panjang. GL lebih berguna untuk para saintis, tetapi GI lebih mudah difahami oleh warga biasa, terutama pada pesakit Kencing Manis. Para pakar dari 'Home of the Glycemic Index', Universiti Sydney berpendapat warga biasa perlu guna GI sahaja bagi menilai atau memilih sesuatu makanan yang hendak dimakan.
Permakanan karbohaidrat yang rendah GI lebih baik untuk kesihatan. Kadar glukos yang memasuki kedalam darah lambat meningkat. Keadaan ini membantu mengurangkan masalah berat badan, dan masalah penyakit Kencing Manis. Kadar kolesterol dalam darah juga terpelihara, mengurangkan risiko penyakit jantung.
Makanan bergula sukros juga menambah jumlah karbohidrat, dan GInya tinggi. Lebih baik tidak terlalu banyak pengambilannya, kerana makanan jenis ini menyebabkan pelepasan insulin yang banyak, dibandingkan makanan alami yang tidak diproses.
Proses pengilangan dan pengisaran bahan makanan selalunya akan meninggikan GI. Malangnya, proses-proses tersebut kerapkali menghakis zat-zat makanan lain seperti zat gizi, vitamin, serat makanan, yang tinggal hanya endosperm berkanji (isi bijiran, banyak kandungan kanji).
Sumber Makanan Tinggi Karbohidrat
Karbohidrat berlimpah. Mudah didapati dari bahan makanan alami seperti buah-buahan, sayur-sayuran, kekacang, bijiran. Makanan alami turut mengandungi berbagai jenis vitamin, zat gizi, serat dan zat phyto yang juga penting untuk kesihatan tubuh.
- Bijiran, Tepung dan Roti : nasi putih dan tepung beras, pulut/ketan dan tepung pulut, gandum dan tepung gandum, jagung dan tepung jagung, sagu, mee, laksa, bihun, pasta, spageti dll.
- Buah-Buahan: durian, sukun, nangka, cempedak, tembikai, kurma, pisang, nenas dll.
- Kekacang: kacang tanah, kacang hijau, kacang dhal dll.
- Ubi-Ubian: kentang, ubi keledek, ubi kayu/singkong dll.
- Susu dan produk tenusu, cokelat, kek dll.
Makanan mengandung karbohidrat sederhana seperti gula pasir, sirup jagung, tidak bermanfaat apapun bagi tubuh selain menyediakan kalori kosong, iaitu 99.999% karbohidrat tanpa lemak, protein, zat gizi, vitamin dan zat-zat phyto yang lain. Oleh itu, gula pasir (sukros dsbnya) membekalkan kalori kosong yang perlu dihindari. Kalori kosong hanya memberikan ledakan tenaga yang memudaratkan kesihatan. Pengambilan berlebihan akan menyebabkan penambahan berat badan, kerusakan gigi, dan banyak masalah kesihatan lain.
No comments:
Post a Comment