1. ATOM PENYUSUN TUBUH
Sebagaimana yang kita tahu, atom merupakan unit terkecil yang menyusun suatu zat, termasuk sel-sel tubuh makhluk hidup. Artinya, baik saya, Anda, maupun cicak yang sedang menempel di tembok sana, tak lebih dari sekumpulan atom. Karena atom-atom yang menyusun tubuh sangat banyak dan bervariasi, maka agar lebih mudah, kita harus mengelompokkannya sebagai elemen. Elemen merupakan sebutan bagi kumpulan atom yang sama. Jika Anda ingat tabel periodik kimiawi yang pernah diajarkan di sekolah, di situ terdapat ratusan jenis elemen yang ditemukan di alam semesta. Nah, dari keseluruhan elemen ini, hanya sekitar 24 elemen saja yang digunakan untuk menyusun tubuh makhluk hidup. Sisanya? Tidak. Dan dari 24 elemen ini, ada enam elemen utama yang mendominasi dan menyusun hingga 99% dari massa tubuh. Mereka adalah : Karbon (C) = 65% Hidrogen (H) = 18% Oksigen (O) = 10% Nitrogen (N) = 3% Kalsium (Ca) = 1.5% Fosfor (P) = 1.2%
Selanjutnya sekitar 0,85% dari massa tubuh disusun oleh lima elemen yang cukup penting Sulfur (S) = 0.25% Potasium (K) = 0.25% Sodium (Na) = 0.15% Klorin (Cl) = 0.15% Magnesium (Mg) = 0.05% Sisanya sebesar 0,15% merupakan trace
element ,
zat yang diperlukan tubuh dalam jumlah
yang sangat kecil, seperti zat besi, kobalt, tembaga, iodine, selenium dan fluorin. Dari data di atas dapat diambil kesimpulan bahwa sebagian besar tubuh disusun oleh oksigen (O), karbon (C), hidrogen (H), dan nitrogen (N). Keempatnya akan membentuk berbagai molekul yang berfungsi menjalankan berbagai aktifitas tubuh, contohnya adalah karbohidrat,
lipid,
dan
protein.
Sementara itu, elemen sisanya lebih sering disebut sebagai mineral. Mulai dari kalsium, fosfor, magnesium, zat besi, selenium, dan kawan-kawannya, merupakan mineral yang penting
bagi
Keseimbangan
tubuh,
namun
komposisi
hanya
elemen
dibutuhkan ini
selalu
dalam
jumlah
dijaga
oleh
kecil. tubuh.
Kelebihan atau kekurangan salah satu elemen akan mengganggu keseimbangan kerja tubuh, terutama nitrogen dan mineral. Apabila jumlahnya telah melebihi batas normal, mineral dan nitrogen ini harus segera dikeluarkan dari tubuh karena akan bersifat toksik.
Checkpoint
:
- Sebagian besar tubuh makhluk hidup disusun oleh atom C, H, O, dan N. - Sisanya adalah mineral, seperti Ca, P, Mg, Zn, dll.
2. MOLEKUL PENYUSUN TUBUH
Di atas telah dijelaskan bermacam-macam atom yang menyusun tubuh makhluk hidup. Akan tetapi, masing-masing atom ini tidak berdiri sendiri. Di dalam tubuh, sebagian besar atom-atom terhubung dan saling melekat satu sama lain. Dalam ilmu kimia, atom-atom yang saling berikatan dan bergabung membentuk struktur yang lebih besar disebut molekul. Khusus pada makhluk hidup, kelompok molekul yang menyusun tubuh dan dapat diproduksi secara alami oleh tubuh disebut biomolekul, yang biasanya juga disebut molekul biologis atau molekul organik. Biomolekul inilah yang menjadi kunci pembeda : ~ ~
benda tubuh
mati makhluk
disusun hidup
oleh disusun
molekul oleh
biasa biomolekul
Biomolekul
Dalam tubuh, beberapa atom dapat bergabung membentuk molekul sederhana yang kecil. Molekul
sederhana
ini
kemudian
bergabung
membentuk makromolekul, molekul
besar yang bisa terdiri dari ribuan hingga jutaan atom. Secara garis besar biomolekul dibagi menjadi empat kelompok :
(1) karbohidrat, (2) lipid, (3) protein, dan (4) asam nukleat.
Mungkin Apa
timbul
yang
membedakan
pertanyaan
antara
biomolekul
dengan
... 'molekul
biasa'?
Apa sifat yang harus dimiliki oleh suatu molekul agar ia digolongkan sebagai biomolekul? Sebenarnya 1. 2.
hanya
Adanya
atom
Bisa
ada karbon
dua yang
disintesis
sifat
utama
berperan sendiri
biomolekul, sebagai
yaitu
kerangka oleh
:
utama tubuh
Di bawah ini merupakan gambar struktur glukosa, salah satu biomolekul yang memiliki enam buah atom karbon yang berperan sebagai kerangka, tempat menempelnya atom-atom lain.
Sama seperti mainan bongkar-pasang, rangkaian atom karbon ini dapat disambung dan dipisah dengan mudah. Nah, karena semua jenis biomolekul memiliki rangkaian atom karbon, maka biomolekul ini dapat diubah dari satu jenis ke jenis lainnya. Lipid <--> Karbohidrat <--> Protein <--> Asam Nukleat
Hal di atas juga menjelaskan mengapa biomolekul dapat disintesis sendiri oleh tubuh (meskipun tidak semuanya). Glukosa bisa diubah menjadi lemak, dan begitu pula sebaliknya, lemak bisa diubah menjadi glukosa.
Checkpoint -
:
Dalam
tubuh
terdapat
empat
jenis
biomolekul.
- Biomolekul dapat disusun, dipecah dan diubah dari satu jenis ke jenis lainnya.
Komposisi Molekul Tubuh
Jika sebelumnya diketahui bahwa elemen yang paling banyak menyusun tubuh berturutturut adalah oksigen, karbon, dan hidrogen. Sekarang, bagaimanakah komposisi tubuh jika dilihat dari tingkat molekul? Molekul
apakah
yang
paling
Apakah karbohidrat? atau lipid? atau protein?
banyak
menyusun
tubuh?
Jawabannya adalah..
Air. Ternyata molekul yang paling banyak menyusun tubuh adalah air, sama seperti apa yang selalu dikatakan oleh iklan minuman di televisi. Lho? Bukankah
tadi
air
tidak
disebutkan
sebagai
biomolekul?
Ya, memang. Walaupun paling banyak mengisi tubuh makhluk hidup, namun air tidak digolongkan sebagai biomolekul. Mengapa? ~ Karena molekul air (H2O) tidak memiliki atom karbon. ~ Karena air tidak bisa disintesis dalam jumlah besar oleh tubuh. Air tidak bisa disintesis oleh tubuh dalam jumlah banyak, buktinya manusia dan hewan selalu butuh minum setiap hari untuk mengganti cairan tubuh yang hilang (misalnya, berkeringat dan urinasi). Memang, air bisa dihasilkan oleh tubuh dalam jumlah kecil sebagai produk samping hasil metabolisme, namun jumlahnya tidak cukup untuk
memenuhi
kebutuhan
Kembali
ke
tubuh
secara
gambar
keseluruhan. di
atas.
Pada gambar itu tidak dicantumkan persentase masing-masing molekul secara mendetail karena komposisi molekul tubuh sangat bervariasi antara satu individu dengan individu lainnya,
dan antara
satu
spesies
dengan
spesies
lainnya.
Contohnya seperti ini :
Hewan berusia muda memiliki persentase air yang lebih besar dibandingkan dengan hewan tua.
Komposisi lemak tubuh sangat bervariasi di antara individu. Pada individu yang gemuk, massa lemak dapat menyamai bahkan melebihi massa protein yang ada dalam tubuh.
Checkpoint
:
- Air merupakan molekul utama yang menyusun sebagian besar tubuh makhluk hidup. - Komposisi molekul tubuh relatif berbeda antar individu dan spesies hewan.
