RESUME
MATERI
KEHIDUPAN
1.
Pengertian
Atom, Unsur,
Molekul, Ion, Larutan, dan Aplikasi Ikatan
Kimia
Ø Atom
adalah satuan terkecil dari suatu materi yang terdiri atas inti. Yang biasanya
mengandung proton (bermuatan +) dan newtron (netral) dan kulit yang berisi
muatan negative yaitu electron. Atom partikel penyusun unsure yang memiliki
sifat fisika dan kimia. Para ahli menentukan bahwa atom itu terdiri dari tiga
bagian subatom yang stabil yaitu proton, neutron, dan electron. Ketiga atom
tersebut membentuk atom, yang merupakan unit dasar dari suatu materi yang
terdalam reaksi-reaksi kimia dalam tubuh organisme hidup. Jika proton dan
neutron bersatu akan membentuk inti atom. Yang pasti atom ini mempunyai proton,
neutron, dan electron(kecuali pada Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron),
punya karakteristik tertentu,yaitu punya jumlah proton dan electron yang sama
(jika tidak sama disebut ion), atom 2 yang punya karakteristik yang sama
dinamakan unsure.
Ø Unsure
(elemen) adalah suatu substansi sederhana yang tidak dapat dipecah dalam bentuk
lain secara kimian memiliki jumlah proton yang sama pada intinya. Jumlah ini
disebut sebagai nomor atom unsure. Unsure didefinisikan pula sebagai zat
tunggal yang sudah tidak bias dibagi-bagi lagi menjadibagian yang lebih kecil.
Unsure alam yang terdapat pada manusia adalah:
|
No.
|
Nama Unsur
|
Jumlah
|
|
1.
|
Oksigen
(O)
|
65,0
|
|
2.
|
Karbon
(C)
|
18,5
|
|
3.
|
Hydrogen
(H)
|
9,5
|
|
4.
|
Nitrogen
(N)
|
3,3
|
|
5.
|
Kalsium
(Ca)
|
1,5
|
|
6.
|
Fosfor
(P)
|
1,0
|
|
7.
|
Sulfur
(S)
|
0,9
|
|
8.
|
Potassium
(K)
|
1,3
|
|
9.
|
Sodium
(S)
|
0,2
|
|
10
|
Klorida
(Cl)
|
0,2
|
|
11
|
Magnesium
(Mg)
|
0,2
|
ØMolekul,
Ion, Larutan, dan Aplikasi Ikatan Kimia
-
Molekul adalah electron komplit dalam
orbitnya yang mempunyai kecendrungan untuk melengkapi dengan cara menaruh atau
memberikan elektronnya pada atom lain atau disebut ikatan kimia. Fungsi dari
suatu molekul mempunyai elektronegativatas yang hamper sama.
-
Ion adalah dua atom yang mempunyai
perbedaan yang menolak dalam hal daya tarik berbagai electron dalam menarik
atom yang lain.
-
Larutan adaalah campuran dua zat atau
lebih yang terdiri dari zat pelarut dan terlarut. Ukuran partikel larutan
sangat kecil, kurang dari 1 mm, sehingga tidak dapat dilihat dengan menggunakan
mikroskop ultra sekalipun, dan tidak dapat dibedakan antara zat terlarut dan
medium pelarutnya. Zat larutan tidak dapat dipisahkan melalui penyaringan.
Contoh larutan gula, kita tidak bias membedakan mana gula mana air dalam
larutan gula.
-
Ikatan limia adalah proses interaksi
electron komplit dalam orbitnya fungsi dari suatu molekul terkadang ditentukan
bentuk atau geometri dari suatu molekul tersebut. Suatu molekul mempunyai
elektronegativatas yang sama.
2.
Air Sebagai Salah Satu Unsur Kehidupan.
Semua
kehidupan ini sangat tergantung pada air karena merupakan komponen utama. Dalam
kehidupan, air mempunya beberapa fungsi yaitu:
a. Air
sebagai pelarut yang baik
b. Air
sebagaia pengatur pH
c. Air
sebagai pengatur suhu.
Keadaan
air yang sangat baik dibumi merupakan mengapa bumi ini dapat di tempati
organisme hidup. Pembentukan sel pada makhluk hidup, merupakan hasil dari interaksi yang dinamis dan rumit, antara
berbagai jenis sel. Setelah melewati berbagai proses. Agar interaksi ini
bias efektif maka diperlukan unsure
pokok yang bias mensenyawakan sel. Sehingga proses kehidupan bisa terus
berkembang. Unsure pokok yang dimaksud adalah air. Karenanya, air mempunyai
peranan penting dalam kehidupan di dunia ini.
Air
mengisi 90% dari kanddungan zat protoplasma yang merupakan zat pembentuk sel.
Bagaimana air merupakan medium yang bisa mengaktifkan enzim dan protein dan
seterusnya.
Keberadaan
air juga penting bagi proses pencernaan makan yang masuk kedalam tubuh manusia dengan
merubahnya menjadi zat-zat yang lunak, sehingga sel-sel tubuh bisa meresap dan
mengambil manfaatnya.
Air
merupakan unsure pokok dalam perubahan berbagai macam zat, seperti perubahan
karbohidrat menjadi protein atau sebaliknya sebagaimana air juga termasuk
unsure penting
dalam pembentukan hormone dan enzim dan berbagai zat yang dikeluarkan dari
tubuh.
Dalam
tubuh tumbuh-tumbuhan air merupakan unsure penting dalam proses asimilasi
klorofil (butir hijau daun) yang merupakan proses penting bagi keberlangsungan
kehidupan tumbuh-tumbuhan menyerap airyang ada didalam tanah, untuk disebarkan
kepada semua batangnya sehingga menghidupkan semua sel yang ada. Di samping
itu, air juga dibawa keadaan yang merupkan pusat penyediaan makanan bagi
tumbuh-tumbuhan di mana dalam daun-daun
tumbuhan terdapat klorofil. Dengan batuan sinar matahari yang diserap oleh
daun-daun karbon dioksida yang diserap oleh pori-porinya dari udara, maka
proses asimilasi klorofil berlangsung sempurna dalam memberikan energy yang
dibuthkan tumbuh-tumbuhan agar bisa hidup.
Selanjutnya,
fungsi air tidak hanya berlaku dalam membantu proses pertumbuhan dan perubahan
berbagai zat saja. Dalam tubuh manusia, air juga merupakan unsure penting dalam
menjaga keseimbangan temperature sel-sel tubuh.
Air
yang dikeluarkan oleh tubuh berfungsi untuk menurunkan dan menyeimbangkan
panasnya. Sebaliknya, jika tubuh kekurangan cairan, maka hal itu pun akan
mengakibatkan gangguan pada proses pertumbuhan tubuh, dimana tubuh mengalami
disfungsi pada sebagian sel dan organnya.
3.
Karbon Sebagai Bahan Dasar Senyawa
Organik Penyusun Kehidupan
Atom
karrbon yang memiliki 4 ikatan kovalen akan menempatkan karbon ditengah dan
memungkinkan terjadinya molekul yang besar dan kompleks bahkan bergandengan
membentuk rantai. Rantai karbon merupakan dari molekul organic yang kompleks
dalam organisme hidup. Suatu molekul organic ditentukan oleh susunan atom
karbon dan gugus fungsional yang terkandung didalamnya. Suatu molekul dapat
meningkatkan dengan adanya isom yaitu molekul yang sama tetapi berbeda rumus
bangunan dan promerinya. Fungsi dari suatu molekul berhubungan erat dengan
struktur dari molekul tersebut sehingga keanekaragaman dari sautu molekul
merupakan dasar sari keanekaragaman hayati.
4.
Senyawa-Senyawa Karbohidrat, Protrin,
Lemak Dan Asam Nukleat
Ø Karbohidrat
Kata karbohidarat
berasla dari kata karbon dan air. Secara sederhana karbohidrat didefinisikan
sebagai polimer gula. Karbihidrat adalah senyawa karbon yang mengandung
sejumlah besar gugud hidroksilkarbohidrat adalah maumorokul yang terdin dan
monosakarida, disakarida dan polisakarida.
Secara biokimia
karbohidrat adalah polihidroksi – aldehida atau polohidroksil – keton, atau
senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini nila dihidrolisi. Karbohidrat
mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus
hidroksil. Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana yang disebut
monosakarida. Misalnya glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat
meupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai
yang panjang serta dapat pula bercabang-cabang disebut polisakarida terdapat
pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan ongosakarida (rangkaian
beberapa monosakarida)
-
Peran biologis karbohidrat
Peran dalam biosfer,
peran sebagai bahan bakar dan nutrisi, peran sebagai cadangan energy peran
sebagai materi pembangunan.
-
Jenis jenis karbohidrat
·
Monosakarida merupakan karbohidrat
paling sederhan karena molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom C dan tidak
dapat diuraikan dengan cara hidrolisis menjadi karbohidrat lain. Monosakarida
dibedakan menjadi aldosa dan katosa. Contoh dari aldosa (glukosa dan
galaktosa). Contoh ketosa (fruktosa)
·
Disakarida dan oligosakarida. Disakarida
merupakan karbohidrat yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang
berkaitan melalui gugus –OH denga melepaskan molekul air. Contoh dari
disakaridanadalah sukrosa, laktosa, dan maltosa.
·
Polisakarida, merupakan karbohidrat yang
terbentuk dari banyak sakarida sebagai monomernya. Rumus umum polisakarida
yaitu C6(H10C5)15. Contoh
polisakarida adalah selulosa, laktoso dan maltose.
-
Sumber karbohidrat
Sumber karbohidrat
adalah padi-padian (gsndum dan beras) atau sereal, umbi-umbian (kentang,
singkong, ubi jalar) jagung, kacang-kacangan, roti tepung-tepungan, selai,
sirup dan sebagainya. Sebagian besar sayur dan buah tidak banyak mengandung
karbohidrat. Sayur umbi-umbian seperti wortel dan kacang-kacangan relative
lebih banyak mengandung karbohidrat daripada sayuran. Bahan hewani seperti
daging, ayam, ikan, telur dan susu sedikit sekali mengandung karbohidrat,
sumber karbohidrat yang banyak dimakan sebagai makanan pokok di Indonesia
adalah beras, jagung, ubi, singkong, talas, dan sagu.
-
Lipid (Lemak)
Lipid mengacu pada
golongan senyawa hidrokarbonalifatik non polar dan hidrofolak karena non polar,
lipid tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalam pelarut
nonpolar, seperti alcohol, eter atau kloroform. Fungsi biologis terpenting
lipid adalah untuk menyimpan energy sebagai pesinyalan molekul.
Lipid merupakan senyawa
organic yang diperoleh dari proses dihidrogenenasi endotermal rangkaian
hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, aritnya lipid mampu membentuk struktur
seperti vesikel, liposom atau membrane lain dalam lingkungan basah. Lipid
biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau
“bloa bagunan” biokimia gugus ketoasil dan gugus isoprene. Dengan menggunakan
pendekatan ini, lipid dapatt dibagi ke dalam delapan kategori : asam lemak,
gusterolipid, guserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid dan poliketida
(diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil) serta lipid sterol dan lipid
prenol (diturunkan dari kondensasi
subsatuan isoprene)
Lipid meliputi
molekul-molekul seperti asam lemak dan turunan-turunannya (tri-di-dan
monogliserida dan fosfolipid dan metabolitik yang mengandung sterol, seperti
kolestrol) meskipun manusia dan mamalia memeliki metabolism untuk memecah dan
membentuk lipid. Beberapa lipid tidak dapat dihasilkan melalui cara ini dan
harus diperoleh melalui makanan.
Lemak yang terbuat dari
asam lemak jenuh disebut lemak jenuh sebagian besar lemak hewan bersifat jenuh:
Rantai hidrokarbon pada asam lemaknya “ekor” molekul lemak tidak memiliki
ikatan rangkap, dan fleksibilitas rantai hidrokarbon ini memungkinkan molekul-molekul
lemak terkemas rapat.
a. Reaksi
Dehidrasi dalam sintesis lemak, satu molekul air disingkirkan setiap kali satu
asam lemak bergabung ke gliserol.
 |
.
b.
Molekul lemak
(triasligliserol), suatu molekul lemak dengan tiga unit asam lemak
disusun zigzag untuk mewakili orientasi sesungguhnya dari setiap karbon.
-
Fosfolipid
Bersifat esensial
bagi sel karena merupakan komponen membrane sel. Fossfolipd memiliki kepala
hidrofilik (polar) dan dua ekor hidrofilik (nonpolar). Keanekaragaman
fosfofolipid didasari oleh perbedaan kedua asam lemak dan gugus-gugus yang
melekat pada gugus fosfat di kepala.
Fosfofolipid yang satu ini disebut fosfatidilkolin, direkati oleh satu gugus
kolin. Tekukan pada salah satu ekornya disebabkan oleh ikatan rangkap lis.
-
Kolesterol sejenis steroid adalah molekul yang
menjadi bahan bagi sintesis steroid lain, termasuk hormone seks. Steroid
berfariasi dalam hal gugus kimia yang melekat pada empat cincinnya yang saling
berhubungan. Kolesterol adalah komponen umum membrane sel hewan dan juga
merupakan precursor untuk sintesi steroid-steroid lain. Pada vertebrata
kolesterol disintesis dalam inti.
Ø
Protein
Protein berasal dari bahasa Yunani
protos yang artinya yang paling utama.
Adalah senyawa organic kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan
polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain, dengan
ikatan peptide. Molekul protein mengandung karbon, hydrogen, oksigen, nitrogen,
dan kadangkala sulfur serta fosfor. Protein berperan penting dalam struktur dan
fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.
Kebanyakan protein merupakan enzim
atau subunit enxim. Jenis protein lain berperan dalam fungsi structural atau
mekanis, seperti yang membentuk batang dan sendisitoskeceron. Protein terlibat
dalam system kekebalan imun sebagai anti bodi. System kendali dalam bentuk
hormon, sebagai komponen penyimpanan ( dalam biji ) dan juga dalam transportasi
hara. Sebagai salah satu sumber gizi dan juga dalam transportasi hara. Sebagai
salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino, bagi
organisme yang tidak mampu membentuk asam amino (heterotrof).
Protein merupakan salah satu dari
biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid dan polinukliotida yang merupakan
penyusun atom makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan salah satu molekul
yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jakob
Berzelius pada tahun 1838.
Biosintesis protein alami sama
dengan ekspresi genetic. Kode genetic yang dibawwa DNA ditransuripsi menjadi
RNA, ysng berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan ribosom samapi
tahap ini, protein masih “mentah” hanya tersusun dari asam amino proteingenik
melalui mekanisme pascatransiasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi
penuh secara biologi.
-
Struktur dan fungsi protein.
Empat tingkat struktur protein.
Semua protein memilimi kesamaan tiga
tingkatan struktur yang saling bertumpukan struktur yang saling bertumpukan,
dikenal dengan struktur primer, muncul ketika suatu protein terdiri dari dua
atau lebih rantai polipeptida
·
Struktur primer (primary structure) adalah
sekuensunik asam asam aminonya. Sebagai contoh, sejenis protein globular dalam
darah, yang mentranspor vitamin A dan salah satu hormone tiroid ke seluruh
tubuh, masing-masing dari keempat rantai polipeptida identik yang menyusun
transtiretin terdiri dari 127 asam amino. Disini ditunjukkan salah satu rantai
tersebut yang diuraikan untuk menunjukkan struktur primernya secara lebih
dekat.
·
Struktur sekunder (secondary structure)
merupakan akibat dari ikatan hydrogen diantara bagian-bagian berulang pada
tulang punggung polipeptida (bukan rantai samping asam amino). Atom oksigen dan
nitrogen pada tulang punggung bersifat elektronegatif dengan muatan negative parsial.
Atom hydrogen positif lemah yang melekat ke atom nitrogen memiliki afinitas
terhadap atom oksigen pada ikatan peptide yang di dekatnya. Jika sendirian,
ikatan hydrogen bersifat lemah, namun karena berulang kali di wilayah yang
relative panjang pada rantai polipetida ikatan-ikatan hydrogen dapat menyokong
bentuk tertentu untuk bagian protein itu. Tipe utama struktur sekunder lainnya
adalah lembar berlipat β (β pleated
sheet) kerjasama dari sekian banyak ikatan hydrogen menjadikan sutra serta
laba-laba lebih kuat daripada benang baja dengan bobot yang sama. Tertumpuk diatas
pola struktur sekunder adalah struktur tersier protein, yang uniteraksi antara
rantai-rantai samping (gugus R) yang berupa berbagai macam asam amino.
·
Struktur kuartener adalah struktur keseluruhan
protein yang merupakan hasil dari agregasi subunit-subunit polipeptida ini.
-
Menentukan struktur protein.
Seutas rantai polipeptida dengan
sekuens asam amino tertentu dapat seccara spontan menyusun dirinya menjadi
bentuk berdimensi tiga yang jawab atas struktur sekunder dan tersier. Pelipatan
ini secara normal juga bergantung pada kondisi fisik dan kondisi kimia di
lingkungan protein. Jika pH, konsentrasi garam, suhu atau aspek lingkungan
lainnya hal ini disebut denaturasi (denaraturation).
-
Pelipatan protein dalam sel.
Sekuns asam amino lebih dari 1,2
juta protein dan bentuk berdimensi tiga sekitar 8500 protein. Sebagian besar
protein melalui beberapa struktur intermediet (struktur antara) dalam
perjalanan menuju bentuk yang stabil, dan mengamati struktur akhir tidak
mengungkapkan tahap-tahap pelipatan yang diperlukan untuk mencapai bentuk
tersebut. Caperonin atau disebut juga caperon, molekul protein yang membantu
pelipatan protein lain denan benar. Caperonin menjaga polipeptida yang baru
agar terpisah dari pengaruh-pengaruh buruk dalam lingkungan sitoplasma ketika
polipeptida tersebut melipat secara spontan. Caperonin yang ditunjukkan pada
peraga berasal dari bakteri E-coli, merupakan kompleks multiprotein raksasa
yang berbentuk seperti tabung berlubang. Rongga tersebut menjadi tempat
perlindungan sementara bagi polipeptida yang sedang melipat.
Kesalahan pelipatan polipeptida
merupakan masalah serius dalam sel. Banyak penyakit, misalnya Alzheimer dan
parkinsin, berasosiasi dengan akumulasi protein yang melipat secara salah.
Ø
Asam nukleat
Asam nukleat adalah makromolekul
yang mempunyai unit memproduksi dirinya sendiri dan membawa kode untuk mengatur
seluruh aktivitas sel. Ada dua macam asam nukleat yaitu asam dioksiribonukleat
(ADN) yang berfungsi sebagai berhubungan dengan sifat keturunan dan
mengendalikan semua bagian metabolism didalam sel, dan asam ribonukleat (RAN)
yang berfungsi untuk menerjemahkan transiasi genetic dari DNA kedalam ekspresi
selvier yang kerakteritik.
Dalam ARN ada informasi genetic,
merupakan fondanisn dari nukleotida yang berkaitan dengan cara sintesis
dehidrasi.
-
Asam nukleat merupakan komponen yang terdiri
dari atom C,H, O dan P. Biasanya asam nukleat terdiri atas 3 bagian yaitu
gulddribosa, basa, nitrogen, dan fosfat.
-
Berdasarkan fungsinya asam nukleat dibagi
menjadi 4 kelompok:
·
Sebagai komponen materi genetic, contohnya DNA,
RNA
·
Sebagai energy kimia, contohnya ATP, GTP, dan
UTP
·
Sebagai kofaktor, contohnya NAD, FAD, KOENZIM A
STRUKTUR ASAM
NUKLEAT
Asam nukleat adalah makromolekul yang terdapat sebagai polimer yang
disebut pounukleotida (polynucleotide) seperti yang diidentifikasikan oleh
namanya, setiap polinuklleotida terdiri atas monomer-monomer yang disebut
nukleotida (nuckleotida) setiap nukleotida tersusun atas 3 bagian basa bernitrogen,
gula berkarbon lima (pentose), dan dan gugus fosfat. Nukleotida yang tanpa
gugus disebut nukleotida.
-
Peran asam nukleat.
Asam deoksiribonukleat
(deoxycibanucle acid, DNA) dan asam ribonukleat (ribonucleic acid, RNA)
memungkinkan organisme hidup mereduksi. Komponen-komponen kompleksnya dari satu
generasi ke generasi berikutnya.
DNA merupakan materi genetic yang
diwarisi oleh organisme dari induknya setiap kromosom mengandung satu mulekul
DNA panjang, biasanya mengandung beberapa ratus gen atau lebih . ketika sel
memproduksi diri sendiri melalui pembelahan,, molekul DNA-nya disalin dan
diteruskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Didalam struktur DNA,
terkode informasi yang memprogram semua aktivitas sel. Akan tetapi, DNA sendiri
tidak terlibat langsung dalam pelaksanaan operasi sel, mirp dengan software
computer yang dapat mencetak sendiri buku tabungan atau membaca berkode di
kotak sereal. Molekum mRNA berinteraksi dengan mesin penyintesis protein milik
sel untuk merangsang produksi polipeptida yang melipat menjadi keseluruhan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar