Komponen Kimia Sel Serta Fungsinya

komponen kimia selKomponen kimia sel terdiri dari 2 macam bahan penting yaitu Bahan organik dan Anorganik. Tanpa salah satu dari bahan kimia ini, sel tidak mungkin terbentuk. Mari kita bahas mengenai kedua komponen ini secara lebih detail

Bahan Anorganik

Bahan anorganik yang menjadi komponen kimia sel terdiri dari air, vitamin dan mineral. Tetapi yang bahan anorganik yang paling penting adalah air, dimana sekitar 70 – 95% bagian dari sel dibangun oleh air. Air ini memiliki peran yang penting bagi kehidupan. Hal ini berkaitan dengan beberapa sifat air yang mendukung kehidupan seperti

  1. Polaritas pada molekul air memungkinkan terbentuknya ikatan hidrogen
  2. Air merupakan pelarut yang sangat baik
  3. Air berperan penting dalam menjaga kestabilan pH melalui atom Hidrogen yang dimilikinya
  4. Makhluk  hidup sangat tergantung kepada sifat kohesi molekul air

Bahan Organik

Bahan organik adalah senyawa kimia yang mengandung karbon. Karbon merupakan komponen kimia sel yang terpenting, dan menjadi tulang punggung molekul molekul makro yang berperan dalam proses kehidupan. Hal ini disebabkan oleh kemampuan atom atomnya untuk membentuk empat ikatan kovalen. Karbon juga dapat berikatan dengan karbon lainnya untuk membentuk rantai panjang dengan banyak cabang dan cincin. Ada 4 senyawa penting yang dibentuk oleh karbon didalam sel, yaitu :

Karbohidrat

Karbohidrat fungsinya sebagai sumber energi dan bahan pembangun struktur sel. Karbohidrat adalah molekul yang disusun oleh karbon, hidrogen dan oksigen dengan rumus dasar molekul CH2O. Karbohidrat yang paling sederhana adalah monosakarida yang dikenal sebagai gula sederhana. Disakarida adalah gula yang terbentuk dari dua molekul monosakarida yang kemudian bergabung melalui kondensasi. Sementara polisakarida adalah polimer yang tersususn dari banyak gula sederhana.

  1. Monosakarida
    Gula in adalah karbohidrat terkecil yang berfungsi sebagai sumber energi dan karbon. Glukosa (C6H12O6) merupakan monosakarida yang paling umum ditemukan. Pada glukosa dapat ditemukan ciri khas gula yaitu memiliki sebuah gugus karbonil (COH,CO) dan gugus hidroksil (OH)
  2. Disakarida
    Gula ganda dibentuk oleh dua molekul gula sederhana yang saling berikatan. Ikatan antara kedua gula sederhana ini dikenal sebagai ikatan glikosidik yang merupakan ikatan kovalen dan terbentuk melalui proses dehidrasi. Disakarida yang umum ditemukan adalah maltosa (glukosa dan glukosa), sukrosa (glukosa dan fruktosa) dan  laktosa (glukosa dan galaktosa).
  3. Polisakarida
    Polisakarida adalah makromolekul, polimer yang tersusun dari ratusan atau bahkan ribuan monosakarida yang terikat melalui ikatan glikosidik. Beberapa polisakarida fungsinya adalah sebagai cadangan makanan dan ada pula yang berperan sebagai struktur yang melindungi sel atau tubuh suatu organisme secara keseluruhan. Contoh polisakarida adalah pati, selulosa dan glikogen.

Lipid

Lipid adalah senyawa organik yang sangat sukar larut di dalam ai. Hal ini disebabkan karena struktur molekul yang dimilikinya. Terkadang lipid memiliki ikatan polar yang berikatan dengan oksigen, walau begitu sebagian besar lipid disusun oleh hidrokarbon. Seluruh lipid (lemak dan minyak) tersusun dari karbon, hidrogen dan oksigen dengan ratio atom hidrogen dan oksigen lebih besar dari 2 : 1. Molekul lipid yang netral tersusun dari satu gliserol dan asam lemak (trigliserida). Lipid memiliki bentuk dan fungsi yang beragam. Kelompok terpenting dari lipid antara lain lemak, fosfolipid dan stereoid.

  1. Lemak
    Walauun lemak bukan polimer, tetapi komponen kimia sel ini merupakan molekul besar yang tersusun dari molekul yang lebih kecil melalui reaksi dehidrasi. Ada dua molekul yang menyusun lemak yaitu gliserol dan asam lemak. Gliserol adalah alkohol yang terdiri dari 3 atom karbon dengan setiap atom karbon mengikat satu gugus hidroksil. Asam lemak memiliki rangka karbon panjang, biasanya 16 atau 18 karbon dengan gugus karboksil pada bagian ujungnya. Lemak tersebentuk bila asam lemak berikatan dengan setiap gugus karboksil pada gliserol dan menghasilkan ikatan ester. Hasil dari reaksi ini adalah triasilgliserol. Seringkali, dalam pembahasan nutrisi kita mengenal istrilah asam lemak jenuh dan lemak tak jenuh. Kondisi tersebut dibentuk oleh jumlah ikatan rangkap yang terdapat pada asam lemak. Lemak tak jenuh memiliki satu atau lebih ikatan rangkap pada asam lemaknya.
  2. Fosfolipid
    Fosfolipid molekulnya hanya memiliki dua ekor asam lemak. Selain itu, gugus hdroksil ketiganya berikatan dengan gugus fosfat bermuatan negatif. Dalam kaitannya dengan air, fosfolipid memiliki perilaku yang unik. Ekoor yang dimiliki oleh molekul ini memiliki sifat hidrofobik sementara itu gugus fosfat yang membentuk kepala memiliki sifat hidrofilik.
  3. Steroid
    Steroid adalah lipid yang dicirikan dengan rangka karbon berupa gabungan empat cincin karbon. Salah satu steroid penting adalah kolestrol yang fungsinya sebagai komponen penting dinding sel hewan dan juga prekursor dari steroid lainnya. Banyak hormon, termasuk hormon seks hewan vertebrata atau steroid yang dihasilkan dari kolestrol.

Protein

Protein membentuk 50 % dari berat kering sel dan merupakan komponen kimia sel yang penting pada hampir seluruh kegiatan makhluk hidup. Protein berfungsi sebagai struktur penyokong, sebagai senyawa yang menyampaikan informasi ke bagian lain, untuk membantu pergerakan dan juga untuk pertahanan dalam menghadapi benda asing. Seluruh protein tersusun dari karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadangkala fosfor dan sulfur. Protein merupakan polimer yang disusun oleh kombinasi dari 20 asam amino.

Polimer asam amino dikenal dengan istrilah polipeptida. Satu protein tersusun dari satu atau lebih polipeptida yang terlipat dan mementuk kumparan dalam konformasi tertentu.

Protein memiliki 4 struktur utama yaitu

  1. Struktur primer
  2. Struktur sekunder
  3. Struktur tersier
  4. Struktur kuarter

Asam Nukleat

Terdapat dua macam asam nukleat penting yatu asam deoksiribonukleotida (DNA) dan Asam ribonukleotida (RNA). Nukleotida adalah molekul kompleks yang tersusun dari basa nitrogen, sebuah gula yang mengandung lima karbon dan gula fosfat. Komponen kimia sel ini fungsinya sebagai bahan pembawa materi genetik.

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *