Biologi : Komposisi Kimia Sel #1

Komposisi Kimia sel   

a.     Bahan Anorganis

1.      Air

Di dalam sel, air terdapat dalam dua bentuk, yaitu bentuk bebas dan bentuk terikat. Air dalam bentuk bebas mencakup 95% dari total air di dalam sel. Umumnya air berperan sebagai pelarut dan sebagai medium dispersi sistem koloid. Air dalam bentuk terikat mencakup 4-5% dari total air di dalam sel (De Robertis et al., 1975).

Fungsi Air :

·      Pelarut berbagai zat organik dan anorganik, misalnya berbagai jenis ion-ion, glukosa, sukrosa, asam amino, serta berbagai jenis vitamin

·      Bahan pengsuspensi zat-zat organik dengan molekul besar seperti protein, lemak, dan pati. Dalam hal tersebut, air merupakan medium dispersi dari sistem koloid protoplasma.

·      Air merupakan media transpor berbagai zat yang terlarut atau yang tersuspensi  untuk berdifusi atau bergerak dari suatu bagian sel ke bagian sel yang lain.

·      Air merupakan media berbagai proses reaksi-reaksi enzimatis yang berlangsung di dalam sel.

·      Air digunakan untuk mengabsorbsi panas dan mencegah perubahan temperatur yang drastis di dalam sel. Ini penting bagi hewan homoterm (berdarah panas, suhu tetap), yakni hewan-hewan yang tak bergantung suhunya kepada suhu lingkungan. Misanya, aves dan mamalia, jika suhu sel naik, misalnya Karena makhluk itu baru mengadakan aktivitas besar  suhu sel memanas,.panas ini kembali diturunkan sehingga suhu tetap seperti semula. Untuk itu perlu membuang panas berlebih dengan  cara berpeluh atau penganginan.

·      Hidrolisa. Ion-ion H dan OH dari air akan bersenyawa dengan pecahan atau gugusan molekul bahan organis complex, sehingga terjadi bahan yang bersusunan molekul sedrehana.

·      Menciptakan selaput air, selaput air perlu ada pada permukaan berbagai saluran  dan ronggga untuk mempermudah difusi lewat membrane sel

2.      Gas

Ada 4 macam gas yang terdapat dalam sel :

1.      Oksigen (O₂), masuk ke dalam sel lewat pernafasan. Di udara beas terdapat 21 %, di air sekitar 0,5%. Fungsi air adalah oksidasi zat makanan sehingga timbul energi

2.      Karbondioksida (CO₂), berupa ampas oksidasi. Kadar kandungan di udara sebesar 0,04%. BAgi tumbuhan, gas ini sebagai bahan mentah bersama air untuk sintesa karbohidrat dalam proses fotosintesis.

3.      Nitrogen ( N₂),   bagi sel, gas ini tak terpakai meskipun masuk bersama gas pernafasan. Unsur nitrogen baru bisa diikat oleh sel kalau sudah dalam ikatan ion nitrat (NO₃^-), meski sebagian kecil  makhluk juga  ada yang memprgunkan dalam bentuk ion ammonium (NH₄^-). Beberapa bakteri tanah dapat mempergunakan gas nitrogen bebas di alam sebagai sumber energy, lalu mengubahnya menjadi nitrit sampai nitrar. 

4.      Amonia (NH₃),  ampas metabolism protein dalam sel ini sangat beracun bagi sel, maka dari itu harus dikeluarkan  atau dinetralkan untuk sementara waktu sebelum diekskresikan. Ada sel yang mengubahnya jadi asam urat. Setelah di ekskresikan , bakteri tanah dapat mengubah derivate ammonia ini jadi nitrat kembali yang dapat digunakan oleh tumbuhan untuk mensintesis protein

3.      Garam Mineral

§  Ca, Paling banyak terdapat dalam sel, terutama pada tulang dan gigi. Ionnya terdapat dalam cairan tubuh, penting untuk koagulasi darah, kegiatan jantung, otot, saraf dan kepermeabelan membran.

§  Mg, sebanyak 70% bergabung dengan Ca dan P dalam garam tulang. Membina klorofil.

§  Na, Komponenutama kation cairan interseluler. Bersama C dan HCO₃^- mengatur perimbangan  asam-basa tekanan osmosis cairan tubuh.

§  K, Komponen utama kation cairan intraseluler(plasma sel). Terdapat juga dalam cairan interseluler karena mempengaruhi kegiatan otot, terutama otot jantung. Dalam sel mengatur peimbangan asam-basa dan juga menahan air dalam sel (tekanan osmosis).

§  P, Kebanyakan bergabung dalam tulang dan gigi (80%). 10% lagi bergabung dengan protein, lipid dan karbohidrat, dan 0% tersebar dalam berbagai komponen kimia lain seperti asam inti. Pamat penting sebagai transfer energy dalam ikatan ATP-ADP, sintesa dan lisis bebadai zat.

§  S, ikut membina protein dalam sel bersama unsur-unsur  pokok lain : C, H, O, N. Membina gugus –SH pada co-enzim A reaksi pernafasan jaringan.  Berbagai bahan yang di produksi sel pun mengandung S, seperti heparin, insulin, vitamin B, asam lipoid dalam tulang tulang rawan.

§  Cl, Sebagai komponen garam dapur (NaCl). Perlu untuk perimbg kadar air dan tekanan osmosis. Juga untuk perimbangan asam-basa. Dalam lambung untuk membentuk HCl, activator pepsinogen.

§  Fe, untuk pernafasan seluler. Hemoglobin, myogobin dan cyotochrom mengandung Fe. Terdapt juga dalam berbagai enzim.

§  Cu, membina beberapa enzim atau  beperan untuk activator. Untuk sintesa Hb perlu kehadiran Cu. Fungsi lainnya adalah, pembentukan tulang.

§  Mn, Aktivator beberapa enzim.

§  Zn, berperan atau ikut membina beberapa macam enzim dan hormon. Terdapat dalam insulin.

§  F, Terdapat pada tulang dan gigi