Komponen Kimiawi Penyusun Sel Organik dan Anorganik dalam Tubuh

ilustrasi komponen kimiawi penyusun sel. Foto; pixabay.com.

Komponen kimiawi penyusun sel dibagi menjadi dua, yakni senyawa organik dan senyawa anorganik. Dua komponen tersebut akan membentuk triliunan sel pada tubuh manusia maupun makhluk hidup lainnya.

Sel merupakan struktur dasar yang mempunyai fungsi penting pada makhluk hidup. Setiap komponen kimiawi penyusun sel yang ada dalam tubuh memiliki fungsi yang berbeda-beda. Lalu, apa saja jenis-jenis dari komponen organik dan anorganik tersebut?

Artikel ini akan membahas setiap zat dari komponen, lengkap dengan fungsinya bagi tubuh. Akan dijabarkan pula proses metabolisme yang berlangsung dalam sel sebagai sistem yang bekerja pada tubuh makhluk hidup. Simak penjabaran lengkapnya pada ulasan berikut.

Komponen Kimiawi Penyusun Sel Organik

ilustrasi komponen kimiawi penyusun sel organik. Foto: pixabay

Dikutip dari buku Pasti Bisa Biologi untuk SMA/MA Kelas XI oleh Tim Ganesha Operation, senyawa organik yang membentuk sel terdiri dari empat jenis senyawa, yakni protein, karbohidrat, lipid atau lemak, dan asam nukleat.

Keempat senyawa tersebut tergabung menjadi satu yang disebut makromolekul. Setiap jenisnya memiliki fungsi, keunikan, dan ciri khas masing-masing dalam ukuran terstruktur dan fungsional. Berikut penjelasan masing-masing senyawa tersebut.

1. Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa organik yang tersusun atas unsur C, H, dan O. Senyawa ini berfungsi sebagai penghasil energi tubuh, sebagai cadangan energi, dan sebagai sumber kerangka karbon penyusun tubuh.

Menurut buku Ajar Keperawatan Konsep Biologi Sel dan Genetika dalam Keperawatan oleh Ns. Hardin La Ramba, dkk., karbohidrat dibagi menjadi tiga jenis yaitu:

2. Protein

Protein merupakan senyawa yang terdiri atas unsur C, H, O, dan N serta disusun oleh 20 jenis asam amino. Protein memiliki tiga fungsi utama yakni sebagai katalisator berbagai reaksi kimia, penyusun membran sel, dan sebagai pembentuk struktural sel.

Dalam pembentukan sel, senyawa protein terbagi menjadi dua yakni protein struktural dan protein dinamis yang memiliki fungsi masing-masing.

3. Lemak

Lemak atau lipid adalah molekul yang memiliki sifat hidrofob atau sulit larut dalam air. Lemak terbagi menjadi dua bentuk, yakni lemak jenuh yang ditemukan pada hewan, dan lemak tak jenuh yang ditemukan pada tumbuhan.

Lemak jenuh berbentuk padat, sedangkan lemak tak jenuh berbentuk cair. Lemak sendiri terbagi menjadi tiga, dengan fungsi yang berbeda-beda pada sistem tubuh makhluk hidup. Berikut penjelasannya.

a. Trigliseraldehid

Ini adalah lemak yang disusun oleh gabungan satu gliserol dengan tiga asam lemak. Fungsinya sebagai senyawa penyimpan energi cadangan. Senyawa ini digunakan ketika tubuh membutuhkan energi dan tak ada asupan dari luar seperti saat kondisi puasa.

b. Fosfolipid

Fosfolipid adalah lemak penyusun membran sel. Fungsinya sebagai pembatas inner cell dengan outer cell. Lemak ini berhubungan langsung dengan transpor sel. Fosfolipid disusun oleh gugus fosfat dan dua asam lemak.

c. Steroid

Steroid adalah lemak yang disusun oleh rantai hidrokarbon berbentuk cincin berjumlah empat buah. Fungsinya sebagai bahan baku pembentukan hormon seks, vitamin D, dan komponen membran sel.

4. Asam Nukleat

Asam nukleat merupakan senyawa organik berupa rantai nukleotida. Tiap nukleotida terdiri atas gula, pentose, fosfat, dan basa nitrogen. Asam nukleat dibedakan menjadi DNA atau asam deoksiribonukleat dan RNA atau asam ribonukleat.

Fungsi utama DNA adalah mengontrol proses pembentukan protein, dan sintesis protein. Sementara RNA berfungsi untuk membawa kode genetika DNA ke sitoplasma ketika proses pembentukan protein terjadi.

Baca Juga: Mengenal Organel Sel yang Berperan dalam Transportasi

Komponen Kimiawi Penyusun Sel Anorganik

ilustrasi komponen kimiawi penyusun sel anorganik. Foto: pixabay

Komponen penyusun sel anorganik terdiri dari air, gas dan beberapa mineral yang berfungsi untuk mendorong proses kerja yang ada pada sel.

Dikutip dari buku Ajar Keperawartan Konsep Biologi Sel dan Gentika dalam Keperawatan oleh Ns. Hardin La Ramba, dkk., berikut penjelasan masing-masing komponen.

1. Air

Air merupakan zat pelarut dan pengangkut senyawa-senyawa yang diperlukan sel. Air juga berfungsi sebagai pengangkut limbah yang harus dibuang. Air atau H2O sangat memengaruhi semua interkasi molekuler dalam sistem tubuh makhluk hidup.

2. Gas

Unsur kimiawi yang termasuk dalam golongan gas pada tubuh di antaranya nitrogen (N), ammonia (NH3), oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2). Setiap unsur tersebut dibentuk dengan molekul yang berbeda dan memiliki fungsi yang berbeda pula.

3. Garam Mineral

Garam mineral dalam sel berbentuk molekul maupun molekul yang terikat dengan molekul lain dalam bentuk ion. Ion dalam garam mineral yang memiliki fungsi penting untuk proses kehidupan sel anatra lain ion NA, K, Ca, Fe, dan Mn.

Fungsi dari garam mineral, yakni untuk fisiologis, menjaga keseimbangan osmosis sel, menjaga keseimbangan energi, dan menjaga keseimbangan asam dan basa.

Proses yang Berlangsung di Dalam Sel

ilustrasi proses kimiawi yang berlangsung dalam sel. Foto: unsplash.com.

Setelah mengetahui komponen kimiawi penyusun sel, ketahui pula proses apa saja yang terjadi pada sel. Dalam setiap proses metabolisme makhluk hidup, setiap sel membutuhkan dan mengeluarkan berbagai zat kimia.

Zat tersebut akan diangkut baik ke dalam maupun ke luar. Selain proses pengangkutan sel dari bagian tubuh ke tubuh lainnya, sel juga bekerja untuk membuat protein, dan berkembang untuk mereproduksi sel kembali dengan cara pembelahan.

Mengutip dari buku Panduan Guru Biologi Terintegrasi oleh Dr. Jailan Sahil, dkk., proses yang terjadi dalam sel di antaranya mekanisme transpor zat, sintesis protein, dan reproduksi sel. Berikut penjelasan singkatnya.

1. Meknisme Transpor Zat Pada Membran Sel

Transport zat pada membran sel dapat terjadi secara pasif dan aktif. Transpor pasif tidak memerlukan energi dalam penggerakaannya.

Umumnya meliputi tiga proses yakni difusi, difusi terfasilitasi, dan osmosis. Berikut uraian lengkapnya

a. Difusi

Difusi adalah perpindahan molekul dari larutan yang berkonsentrasi tinggi menuju larutan berkonsentrasi rendah tanpa melalui selaput membran.

b. Difusi terfasilitasi

Ini adalah proses difusi dari molekul polar dengan bantuan protein transpor. Protein menyediakan ikatan fisik bagi molekul yang sedang bergerak dan merentangkan membran. Dengan begitu, proses ini akan menyediakan suatu mekanisme untuk pergerakan molekul.

c. Osmosis

Osmosis adalah perpindahan zat pelarut melalu membran selektif dari konsentrasi zat pelarut tinggi menuju konsentrasi zat pelarut rendah.

Sementara transpor aktif merupakan gerakan ion dan molekul melawan konsentrasi menggunakan energi untuk masuk dan keluar sel dari melalui membran.

Jenis transpor ini memerlukan enzim yang dapat mengikat ion dan mengangkutnya dari satu sisi ke sisi lainnya. Transpor aktif terbagi menjadi beberapa proses di antaranya transpor aktif primer dan sekunder, eksositosis, dan endositosis.

2. Sintesis Protein

Sintesis protein adalah proses pembentukan protein yang melibatkan bahan dasar berupa asam amino dan DNA. Proses ini dibedakan menjadi dua tahap, yakni transkripsi dan translasi.

Transkripsi adalah proses pencetakan RNAd oleh DNA yang berlangsung dalam inti sel. Sedangkan translasi, yakni penjemahan kode genetik yang dibawa RNAd oleh RNA transfer dalam tubuh.

Nantinya, protein yang dibentuk masih mengalami proses modifikasi dan akan menghasilkan beberapa protein lainnya seperti protein struktur, proteksi, dan ezim.

3. Reproduksi Sel

Reproduksi sel adalah proses memperbanyak jumlah sel dengan cara membelah diri. Pada makhluk hidup sel tunggal, pembelahan sel merupakan cara untuk berkembang biak. Pembelahan seperti ini disebut dengan amitosis.

Sementara pada makhluk hidup bersel banyak, reproduksi sel mengakibatkan bertambah banyaknya sel-sel tubuh. Dengan begitu, terjadilah petumbuhan makhluk hidup yang nantinya akan menghasilkan sel gamet atau sel kelamin.

Reproduksi sel pada makhluk hidup dengan sel banyak dilakukan dengan dua tahapan berbeda, yakni mitosis dan meisosis. Mitosis adalah pembelahan yang menghasilkan dua sel anak yang identik dengan induknya dalam hal kromosom dan genetik.

Pembelahan tersebut terjadi pada sel somatik dalam sel tubuh. Sementara itu, pembelahan meiosis adalah pembelahan yang menghasilkan empat sel anak.

Masing-masing sel memiliki setengah jumlah kromosom induk dengan komposisi genetik yang berbeda. Pembelahan ini terjadi di kelenjar kelamin.

(IPT)