Prof.wiryatun Senyawa Kimia Dalam Sel

5/14/2018 Prof.wiryatun Senyawa Kimia Dalam Sel - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/profwiryatun-senyawa-kimia-dalam-sel 1/38

SENYAWA KIMIA

DALAM SEL

Wiryatun Lestariana Bagian Biokimia

Fakultas Kedokteran UGM



Pendahuluan : ATOM

unit terkecil dari benda. Air, binatang,buah-buahan, manusia, laut adalah

kumpulan atom-atom dengan kombinasiyang beraneka ragam

disusun dari subunit atomik (yangpenting adalah proton, neutron, elektron)



Proton dan neutron mempunyai

ukuran dan massa yang sama

proton (p+) mempunyai muatan

listrik positif, sedangneutron (n atau no) bersifat netral

atau tidak bermuatan.

Elektron mempunyai muatan

listrik negatif



Berdasarkan nomor atom, atom dapat Berdasarkan nomor atom, atom dapat

diklasifikasikan menjadi kelompokdiklasifikasikan menjadi kelompok--kelompok yang disebut elemen.kelompok yang disebut elemen.

MasingMasing--masing elemen meliputi semuamasing elemen meliputi semua

atomatom--atom yang mempunyai nomoratom yang mempunyai nomorproton samaproton sama

masingmasing--masing elemen mempunyaimasing elemen mempunyai

simbul,simbul,Contoh: O untuk oksigen, N untukContoh: O untuk oksigen, N untuk

nitrogen dsb.nitrogen dsb.



Dalam reaksi kimia, elemen tidak dapat

diubah menjadi senyawa yang lebih

sederhana atom karbon (C) ya tetapatom C

tubuh manusia mengkontribusi 13 elemen

dan jumlahnya dalam tubuh banyak



Elemen-elemen utama yang terdapat dalam tubuh

manusia

Total elemen (%) Signifikansinya

1. Oksigen (O): 65 komponrn air dan senyawa lain,

bentuk gas yang essensial untuk

pernfasan2. Karbon (C): 18,6 terdapat dalam semua organ

3. Hidrogen (H): 9,7 komponen air dan senyawa lain

4. Nitrogen (N): 3,2 terdapat dlm protein, asam nukleat

dan senyawa organik lain

5. Kalsium (Ca): 1,8 terdapat dalam tulang dan gigi,penting untuk fungsi membran,

impuls syaraf, kontraksi otot,

dan faktor penjendalan darah



Lanjutan

6. Fosfor (P): 1,0 Terdapat dalam tulang dan gigi,

asam nukleat dan senyawabertenaga tinggi

7. Potassium (K): 0,4 Penting untuk fungsi membran,

impuls syaraf, dan kontraksi otot

8. Sodium (Na): 0,2 Penting untuk volume darah,

fungsi membran, impuls syaraf,

dan kontraksi otot

9. Klorida (Cl): 0,2 Penting untuk volume darah,fungsi membran dan absorbsi air



Lanjutan

10. Magnesium (Mg): 0,06 Kofaktor untuk banyakenzim

11. Sulfur (S): 0,04 Terdapat dalam banyak

protein12. Iron (Fe):0,007 Essensial untuk

transport oksigen, dan

penangkapan energi

13. Iodine (I): o,oo02 Komponen hormon

glandula tiroid



TRACE ELEMENTS = MIKRO

ELEMENSebagian berfungsi sebagai kofaktor, tetapi

sebagian ada yang belum diketahui fungsinya

tetapi terdapat dalam tubuhSilikon (Si), fluorida (F), copper (CU),

manganese (Mn), zink (Zn)¶ selenium (Se),

kobalt (Co), molibdenum (Mo), Kadmium (Cd),Kromium (Cr), aluminium (AL), boron (Bo)



Senyawa KimiaD

alam SelSenyawa KimiaD

alam Sel::

senyawa yang diperoleh dari nutriensenyawa yang diperoleh dari nutrien

yang dimakan yang kemudianyang dimakan yang kemudiandibongkar, disintesis, disimpan dan /dibongkar, disintesis, disimpan dan /atau dibongkar sesuai denganatau dibongkar sesuai dengankebutuhan tubuhkebutuhan tubuh



NutrienNutrien::

elemen dan molekul essensial yangelemen dan molekul essensial yangsecara normal diperoleh dari diet secara normal diperoleh dari diet seharisehari--hari.hari.

MetabolitMetabolit::

semua molekul (termasuk nutrien)semua molekul (termasuk nutrien)

yang dapat disintesis atau hasilyang dapat disintesis atau hasilpemecahan yang diperoleh denganpemecahan yang diperoleh denganreaksi kimia dalam tubuhreaksi kimia dalam tubuh



Nutrien

Nutrien dandan metabolitmetabolit

Senyawa anorganik Senyawa OrganikSenyawa anorganik Senyawa Organik



Senyawa anorganikSenyawa anorganik::

senyawa yang secara umum tidaksenyawa yang secara umum tidakmengandung atom karbon dan hidrogen:mengandung atom karbon dan hidrogen:karbon dioksida produk metabolisme dalamkarbon dioksida produk metabolisme dalamsel, oksigen gas dari atmosfer yangsel, oksigen gas dari atmosfer yang

diperlukan dalam reaksi metabolisme, airdiperlukan dalam reaksi metabolisme, air jumlahnya terbanyak dalam tubuh, asam jumlahnya terbanyak dalam tubuh, asamanorganik, basa anorganik yang diperlukananorganik, basa anorganik yang diperlukanuntuk buffer dalam tubuhuntuk buffer dalam tubuh

Senyawa organik:Senyawa organik:senyawa yang mengandung atom karbonsenyawa yang mengandung atom karbon

dan hidrogen: karbohidrat, lipid, proteindan hidrogen: karbohidrat, lipid, protein



AIR:

dalam tubuh merupakan nutrien yangsangat penting, dapat dalam bentuklarutan atau campuran

LARUTAN:

campuran yang uniform dari 2 atau lebihsenyawa (substan).



Larutan mengandung solven dan solut

Sulut : atom, ion, atau molekul

substan lain yang terdapat dalamlarutan

Solvent : pelarutnya (medium yangterdispersi): contoh disini yaitu :air



Senyawa anorganik

Banyak senyawa-senyawa anorganik yangdisebut elektrolit, mengalami ionisasi, ataudissosiasi, dalam air membentuk ion-ion.

Hidrofilik: Molekul yang interaksi secara cepat dengan molekul air

Hidrofobik: Molekul yang tidak dapat interaksidengan air



pH:pH suatu larutan menunjukkankadar ion hidrogen yang

dikandungnyaLarutan dapat diklasifikasikannetral, asam atau basa tergantungdari harga pHnya



Asam dan Basa Anorganik

Asam: dapat membebaskan ionhidrogen

Basa : memindah ion hidrogen dari

sutu larutanGaram:

Suatu elektrolit yang mana ion

hidrogennya diganti kation dan ion

hidroksidanya (OH) diganti anion



Lanjutan

Buffer:memindah atau menggati ion hidrogen

dalam larutan.

buffer-buffer atau sistem buffer dalam cairan

tubuh digunakan untuk mempertahankan pH

dalam cairan tubuh tetap normal.



Senyawa Organik

Karbon dan hidrogen merupakankomponen penting yang umumnya

juga mengandung oksigen.

4 besar senyawa organik dalamtubuh: karbohidrat, lipid, protein,asam nukleat



1. Karbohidrat: poli1. Karbohidrat: poli--, di, di--dan monosakarida. Polidan monosakarida. Poli--dan disakarida dibentuk dari monosakaridadan disakarida dibentuk dari monosakaridadengan sintesis dehidrasidengan sintesis dehidrasi

2. Lipid.2. Lipid.

* Meliputi lemak, minyak, dan wax.* Meliputi lemak, minyak, dan wax.

* 5 senyawa penting senyawa derivat lipid:* 5 senyawa penting senyawa derivat lipid:

asam lemak, eikosanoid, gliserida,asam lemak, eikosanoid, gliserida,

steroidsteroid--steroid dan fosfolipid,steroid dan fosfolipid,

glikolipidglikolipid



Protein

* mempunyai fungsi essensial dalam

tubuh.

* 7 tipe protein penting dalam tubuh

1. protein struktural

2. protein kontraktil 5. enzim

3. protein transport 6. hormon4. protein buffering 7. antibodi



Lanjutan

Dalam reaksi enzimatik : substrat

berinteraksi untuk menghasilkan produk

dengan pengikatan pada sisi aktif enzim.

Kofaktor adalah ion-ion atau molekul-

molekul yang harus mengikat pada enzim

sebelum substrat mengikat enzim



Lanjutan

Bentuk protein menunjukkan karakter fungsionalnya

Masing-masing protein bekerja

terbaik pada suhu dan pH optimalnya

Protein akan rusak atau mengalami

denaturasi pada suhu dan pH diluar

harga kisaran normal



ASAM NUKLEAT

Rantai nukleotida yang masing-masingnukleotidanya mengandung gula, gugus fosfatdan suatu basa nitrogen, Gulanya adalah

ribosa dalam RNA, dan deoksiribosa dalamDNA. Basa nitrogennya: adenin, guanin, sitosin,timin. RNA mengandung benang tunggal,mengandung urasil disamping timin

Menyimpan dan pusat proses informasi padalevel molekul



Lanjutan

2 macam asam nukleat

1. deoxyribonucleic acid (DNA)

2. ribonucleic acid (RNA)



Tabel: Elektrolit penting yang berdisosiasi

dalam cairan tubuhElektrolit Ion yang dibebaskan

NaCl Na+ + Cl-

KCl K+

+ Cl-

CaPO4 Ca++ + PO4--

NaHCO3 Na+ + HCO3-

MgCl2 Mg+

+ 2Cl-

Na2HPO4 2Na+ + HPO4-

Na2SO4 2Na+ + SO4--



Fungsi

1. Elektrolit dan cairan tubuhPerubahan kadar elektrolit dalam tubuh akanmengganggu hampir semua fungsi fital

Misal: rendahnya kadar ion K mengakibatkanparalisis otot pada umumnya dan tingginya kadarion K akan mengakibatkan kelemahan dan detak

jantung irregular



Kadar ion-ion dalam cairan tubuhdiatur secara hati-hati terutama

oleh koordinasi aktivitas pada ginjal

(ekskresi ion), traktus digestifus(absorbsi ion) dan sistem skeletal

(penyimpanan dan pembebasan

ion)



2. pH dalam cairan tubuh (kadar ionhidrogen dalam cairan tubuh).

*Jumlah yang berlebihan akan

merusak ikatan kimia , mengubahbentuk dari molekul kompleks, dansecara umum merusak sel dan fungsi

jaringan, shg kadar ion hidrogenharus diatur secara hati-hati



Lanjutan pH

pH suatu larutan 7 dikatakan netralpH larutan < 7 dikatakan asam

pH larutan > 7 dikatakan basa (alkalis)

pH darah normal 7,35 7,45

pH darah >>> dapat mengakibatkan kerusakan

sel dan jaringan karena pecahnya ikatan kimia,

perubahan bentuk protein, dan perubahan

fungsi selluler dan kontraksi otot skelet dapat

tidak terkontrol dan terganggu

pH darah < 7 dapat berakibat koma



KARBOHIDRAT

Penting sebagai sumber energi

Glukosa penting sebagai bahan bakar dalam tubuh

Glikogen merupakan simpanan

karbohidrat dalam tubuh di ototdan di hati



LIPID

Sebagai cadangan simpananenergi dalam bentuk trigliserida

Komponen struktural penting

semua selDerifat lemak banyak fungsi dalamtubuh* eikosanoid:



Leukotrien : kelas eikosanoid yang

diproduksi terutama oleh sel yangterlibat dalam koordinasi respon untuk luka atau penyakit

Prostaglandin dibebaskan dari sel untuk

koordinasi aktivitas langsung selluler lokal. Dibebaska oleh jaringan yang dirusak dan sering disebut hormon lokal



3. Steroid3. Steroid

Hormon kelamin: pengaturandalam fungsi seksual

kolesterol; komponen membranuntuk mempertahankan keutuhanmembran baik untuk pertumbuhan

dan divisi sel



4. Protein4. Protein

Sebagai supportSebagai support

Pergerakan: protein kontraktilPergerakan: protein kontraktil

TransportTransport

BufferingBuffering

Pengaturan metabolikPengaturan metabolikKoordinasi dan kontrolKoordinasi dan kontrol



Lanjutan Lanjutan

Pertahanan: protein rambut,Pertahanan: protein rambut,kulit, hidung untuk proteksikulit, hidung untuk proteksi

cemaran lingkungan, antibodi:cemaran lingkungan, antibodi:komponen respon imumkomponen respon imum

Protein sebagai faktorProtein sebagai faktor

penjendalan darahpenjendalan darahEnzim sebagai biokatalisatorEnzim sebagai biokatalisator



Tohelp protectyour privacy, PowerPointprevented thisexternalpicturefrom being automatically downloaded.Todownload and display thispicture, click Optionsin theMessage Bar,and then click Enableexternalcontent.

SELAMAT BELAJARSELAMAT BELAJAR

SUKSES SELALUSUKSES SELALU

Prof.wiryatun Senyawa Kimia Dalam Sel

Documents