Komponen kimiawi Sel, Struktur dan Fungsi Sel
Komponen kimiawi penyusun sel terdiri dari senyawa organik dan anorganik. Senyawa organik merupakan senyawa yang mengandung unsur karbon. Kelompok senyawa organik terpenting yang ditemukan pada mahluk hidup merupakan makro molekul yaitu karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat. Sedang senyawa anorganik merupakan senyawa yang tidak mengandung unsur karbon, kecuali CO2 (karbondioksida) meskipun mengandung unsur karbon, tetap diklasifikasikan sebagai senyawa anorganik. Contoh senyawa anorganik lainnya adalah air dan natrium klorida (NaCl).
Air dan Makhluk Hidup
Air merupakan komponen terpenting dalam tubuh makhluk hidup. Sel-sel dibangun oleh sekitar 70- 95% air. Air sangat penting dalam banyak hal di dalam sel: sebagian besar reaksi kimia (metabolisme) yang terjadi dalam sel hanya dapat berlangsung jika bahan-bahanya terlarut dalam air. Air merupakan pelarut yang sangat baik. Tanpa air sebagian besar reaksi kimia di dalam sel tidak dapat terjadi.Peranan air yang lain adalah 1. air menyebabkan sel dapat mempertahankan bentuk dan ukurannya. Satu sel tanpa air seperti balon tanpa udara. 2. Air menyebabkan perubahan temperatur secara lambat, maka air dalam sel menjaga perubahan temperatur sel dari perubahan cepat.3. Polaritas pada molekul air memungkinkan terbentuknya ikatan hidrogen. 4. air berperan penting dalam menjaga kestabilan pH melalui atom hidrogen yang dimilikinya. 5. air memiliki kohesi yang kuat dan tegangan permukaan yang tinggi. Kohesi (tarik menarik antara zat sejenis) terjadi pada air karena ikatan hidrogen antara molekul-molekul air. Kohesi yang kuat antara molekul-molekul air menghasilkan tegangan permukaan yang tinggi, sehingga menghasilkan permukaan air yang cukup kuat untuk menahan serangga air yang berjalan diatas nya tanpa tenggelam. 6. Air tertarik ke molekul-molekul lain. Adesi adalah tarik menarik antara zat-zat yang tidak sejenis.Ketika air tertarik ke dinding tabung yang sempit (misalnya xilem) atau benda padat yang menyerap misalnya kertas, air akan memperlihatkan aksi kapiler dengan menaiki tabung atau merambat melalui kertas.
Karbohidrat
Karbohidrat merupakan senyawa organik yang kaya akan energi dan sebagai bahan pembangun struktur kehidupan. Tersusun atas unsur karbon, hidrogen, dan oksigen. Karbohidrat di kelompokan menjadi 3 kelompok berdasarkan jumlah molekuk gula (sakarida) yaitu monosakarida, disakarida dan polisakarida.
Monoskarida merupakan gula serderhana yang tersusun atas molekul gula. Contoh monosakarida adalah (1) gula heksosa (6C) misalnya galaktosa, glukosa dan fruktosa dengan rumus C6H12O6. (2) gula pentosa (5c) misalnya ribosa dan ribolosa dengan rumus C5O10O5 dan gula triosa (3c) misalnya gileraldehid dan dihidroksiaseton dengan rumus C3H6O3.
Disakarida merupakan karbohidrat yang tersusun atas dua molekul gula yang dihubungkan oleh ikatan glikosida. Ikatan glikosida merupakan ikatan kovalen yang yang terbentuk melalui proses dehidrasi karena sebuah molekul air hilang. Misalnya sukrosa (glukosa dan fruktosa) dengan rumus C11H22O11 maltosa (glukosa dan glukosa), dan laktosa (glukosa dan galaktosa).
Poliskarida merupakan polimer yang tersusun atas ratusan bahkan ribuan monoakarida yang terikat melalui ikatan gloksida. Misalnya pati (sebagai cadangan makanan), selulosa (terdapat pada dinding sel tumbuhan) dan glikogen (terdapat pada otot manusia dan hewan).
Lipid (Lemak)
Lemak, disebut juga lipid, adalah suatu zat yang kaya akan energi, berfungsi sebagai umber energi yang utama untuk proses metabolisme tubuh. Lemak yang beredar di alam tubuh diperoleh dari dua sumber yaitu dari makanan dan hasil produksi organ ati, yang bisa disimpan di dalam sel-sel lemak sebagai cadangan energi. Fungsi lemak adalah sebagai sumber energi, pelindung organ tubuh, pembentukan sel, sumber asam lemak esensial, alat angkut vitamin larut lemak, menghemat protein, memberi rasa kenyang dan kelezatan, sebagai pelumas, dan memelihara suhu tubuh. Secara ilmu gizi, lemak dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
Lipid sederhana :
lemak netral (monogliserida, digliserida, trigliserida), ester asam lemak dengan alkohol berberat molekul tinggi.
Lipid majemuk
- fosfolipid
- lipoprotein
Lipid turunan
- asam lemak
- sterol (kolesterol, ergosterol,dsb)
Secara klinis, lemak yang penting adalah
- Kolesterol
- Trigliserida (lemak netral)
- Fosfolipid
- Asam Lemak
Trigliserida
Sebagian besar lemak dan minyak di alam terdiri atas 98-99% trigliserida. Trigliserida adalah suatu ester gliserol. Trigliserida terbentuk dari 3 asam lemak dan gliserol. Apabila terdapat satu asam lemak dalam ikatan dengan gliserol maka dinamakan monogliserida. Fungsi utama Trigliserida adalah sebagai zat energi. Lemak disimpan di dalam tubuh dalam bentuk trigliserida. Apabila sel membutuhkan energi, enzim lipase dalam sel lemak akan memecah trigliserida menjadi gliserol dan asam lemak serta melepasnya ke dalam pembuluh darah. Oleh sel-sel yang membutuhkan komponen-komponen tersebut kemudian dibakar dan menghasilkan energi, karbondioksida (CO2), dan air (H2O).
Kolesterol
Kolesterol adalah jenis lemak yang paling dikenal oleh masyarakat. Kolesterol merupakan komponen utama pada struktur selaput sel dan merupakan komponen utama sel otak dan saraf. Kolesterol merupakan bahan perantara untuk pembentukan sejumlah komponen penting seperti vitamin D (untuk membentuk & mempertahankan tulang yang sehat), hormon seks (contohnya Estrogen & Testosteron) dan asam empedu (untuk fungsi pencernaan ).
Kolesterol tubuh berasal dari hasil pembentukan di dalam tubuh (sekitar 500 mg/hari) dan dari makanan yang dimakan. Pembentukan kolesterol di dalam tubuh terutama terjadi di hati (50% total sintesis) dan sisanya di usus, kulit, dan semua jaringan yang mempunyai sel-sel berinti. Jenis-jenis makanan yang banyak mengandung kolesterol antara lain daging (sapi maupun unggas), ikan dan produk susu. Makanan yang berasal dari daging hewan biasanya banyak mengandung kolesterol, tetapi makanan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan tidak mengandung kolesterol
Protein
Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon, hydrogen, oksigen dan nitrogen. Disamping itu mengandung unsur-unsur fosfor, besi, iodium, dan kobalt. Ada dua puluh jenis asam amino yang diketahui sampai sekarang yang terdiri atas sembilan asam amonni esensial (asam amino yang tidak dapat dibuat tubuh dan harus didatangkan dari makanan) dan sebelas asam amoni non-esensial.
Fungsi protein :
1. Untuk membangun dan mengganti sel-sel jaringan tubuh manusia
2. Pembentukan ikatan-ikatan esensial tubuh
3. Mengatur keseimbangan air
4. Memelihara netralitas tubuh
5. Pembentukan anti bodi
6. Mengangkut zat-zat gizi
7. Sumber energi
Asam Nukleat
Asam nukleat merupakan salah satu makromolekul yang memegang peranan sangat penting dalam kehidupan organisme karena di dalamnya tersimpan informasi genetik. Asam nukleat sering dinamakan juga polinukleotida karena tersusun dari sejumlah molekul nukleotida sebagai monomernya. Tiap nukleotida mempunyai struktur yang terdiri atas gugus fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen atau basa nukleotida (basa N).
Ada dua macam asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat atau deoxyribonucleic acid (DNA) dan asam ribonukleat atau ribonucleic acid (RNA). Dilihat dari strukturnya, perbedaan di antara kedua macam asam nukleat ini terutama terletak pada komponen gula pentosanya. Pada RNA gula pentosanya adalah ribosa, sedangkan pada DNA gula pentosanya mengalami kehilangan satu atom O pada posisi C nomor 2’ sehingga dinamakan gula 2’-deoksiribosa (Gambar 2.1.b).
Perbedaan struktur lainnya antara DNA dan RNA adalah pada basa N-nya. Basa N, baik pada DNA maupun pada RNA, mempunyai struktur berupa cincin aromatik heterosiklik (mengandung C dan N) dan dapat dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu purin dan pirimidin. Basa purin mempunyai dua buah cincin (bisiklik), sedangkan basa pirimidin hanya mempunyai satu cincin (monosiklik). Pada DNA, dan juga RNA, purin terdiri atas adenin (A) dan guanin (G). Akan tetapi, untuk pirimidin ada perbedaan antara DNA dan RNA. Kalau pada DNA basa pirimidin terdiri atas sitosin (C) dan timin (T), pada RNA tidak ada timin dan sebagai gantinya terdapat urasil (U). Timin berbeda dengan urasil hanya karena adanya gugus metil pada posisi nomor 5 sehingga timin dapat juga dikatakan sebagai 5-metilurasil
Srtuktur dan fungsi sel
Pertama kali di kemukakan oleh Robert Hoke, yang bermakna kamar kecil atau kotak kecil setelah mengamati sel gabus.
Sel sebagai unit dasar kehidupan dari setiap makhluk hidup karena sel merupakan kesatuan struktural, fungsional, pertumbuhan dan hereditas mahluk hidup.
1. Sel sebagai kesatuan struktural makhluk hidup artinya setiap makhluk hidup tersusun atas sel (Mathias Scleiden dan Theodor Scwann)
2. Sel sebagai kesatuan fungsional makhluk hidup artinya di dalam sel berlangsung proses metabolisme (Max Schultze)
3. Sel sebagai kesatuan pertumbuhan artinya semua sel berasal dari sel (Omnis cellula e cellula) (Rudolf Virchow)
4. Sel sebagai satuan hereditas artinya sel mengandung faktor pembawa sifat keturunan (gen) yang terdapat di dalam nukleus
Berdasarkan ada tidak nya sembran sel (kariota), sel dibedakan menjadi 2 yaitu sel eukariota dan sel prokariota. Sel Eukariota adalah sel yang memiliki membran inti, sehingga terjadi pemisahan inti sel dengan sitoplasma. Contohnya sel jamut, sel protozoa, sel hewan dan tumbuhan. Sedangkan sel prokariota adalah sel yang tidak memiliki membran inti sehingga antara inti sel dan sitoplasma sehingga materi genetik tersebar di sitoplasma. Contohnya pada ganggang biru dan bakteri.
Sel eukariotik memiliki membran nukleus dan sistem endomembran. Ciri-
ciri sel eukariotik adalah sebagai berikut:
- Sitoplasma dan nukleoplasma terpisah.
- Bahan gen di dalam inti.
- Mempunyai organel seperti golgi, mitokondria, retikulum endoplasma,
ribosom, dan kloroplas pada tumbuhan.
- Bahan gen ( DNA) seperti pita ganda dan tersusun spiral saling melilit
(double helix).
- Sitoplasma dan materi genetik bercampur, sehingga materi inti tidak dibatasi oleh
membran inti melainkan hanya mengumpul pada daerah yang disebut nukleoid.
- Bahan gen ( DNA) terdapat dalam sitoplasma berbentuk cincin bulat.
- Tidak dijumpai badan golgi, mitokondria, dan retikulum endoplasma
(RE), tetapi dijumpai adanya ribosom.
- Tidak mempunyai organel lain selain ribosom.
Sel prokariotik tidak mempunyai membran inti dan sistem endomembran seperti retikulum endoplasma dan kompleks golgi. Selain itu, tidak memiliki mitokondria dan kloroplas. Sel prokariotik terdapat pada bakteri dan alga biru, dengan ciri-ciri sebagai berikut:
- Sitoplasma dan materi genetik bercampur, sehingga materi inti tidak dibatasi oleh
membran inti melainkan hanya mengumpul pada daerah yang disebut nukleoid.
- Bahan gen ( DNA) terdapat dalam sitoplasma berbentuk cincin bulat.
- Tidak dijumpai badan golgi, mitokondria, dan retikulum endoplasma (RE), tetapi
dijumpai adanya ribosom.
- Tidak mempunyai organel lain selain ribosom.
Jika menurut anda artikel ini bermanfaat silahkan share ke teman-teman anda !
Share
Informasi
Pesan Crack Bot untuk travian di sini(buy crack bot for travian here)
Crack Bot for travian
Kunjungi
Ingin punya bisnis Online Sendiri?
Komunitas Travian Indonesia
0 komentar:
Posting Komentar
Silahkan Berkomentar