The Chemical Context of Life PDF

The Chemical Context of Life Ekawati...

The Chemical Context of Life Ekawati Purwijantiningsih Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Overview: Kimia sebagai dasar biologi Biologi dianggap sebagai ilmu multidisiplin Kehidupan suatu organisme tidak lepas dari suatu sistem alami di mana konsep-konsep kimia dan fisika berlaku Sebagai contoh adalah “bombardier beetle”, yang menggunakan suatu zat kimia tertentu untuk melindungi diri Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  https://www.youtube.com/watch?v=W3sxJNt8CYw Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Materi terdiri atas unsur kimiawi dalam bentuk murni dan dalam bentuk kombinasi yang disebut senyawa Organisme tersusun dari materi Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa Materi terdiri dari bermacam unsur Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Unsur dan Senyawa Unsur merupakan bahan yang tidak dapat dipecah lagi menjadi bahan lain dengan reaksi kimiawi. Senyawa merupakan zat yang terdiri atas dua unsur atau lebih yang dikombinasikan dengan rasio yang tetap https://www.youtube.com/watch?v=8Dj4Z6YwFeQ Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Natrium Klorin Natrium klorida Natrium yang berupa logam bergabung dengan gas klorin yang beracun membentuk senyawa natrium klorida yang dapat dimakan  Unsur Esensiil Kehidupan Sekitar 25 dari 92 unsur essensiil untuk kehidupan Karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen adalah unsur penyusun 96% materi kehidupan 4% yang lain kebanyakan terdiri dari kalsium, fosfor, kalium, sulfur dan beberapa unsur lain Unsur mikro merupakan unsur yang dibutuhkan oleh suatu organisme dalam jumlah yang sedikit Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Tubuh Manusia Empat yang pertama (O, C, H, dan N) adalah bahan utama molekul biologis protein karbohidrat, dan lipid. Kalsium (Ca) dan fosfor (P) adalah komponen utama tulang dan gigi Anda. Terhitung untuk sebagian besar 1% sisa tubuh Anda, kalium (K), belerang, natrium, klorin, dan magnesium (Mg) terlibat dalam fungsi seperti sinyal saraf dan reaksi kimia. Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Unsur Mikro Merupakan unsur yang dibutuhkan oleh suatu organisme dalam jumlah yang sedikit Sebagian unsur mikro, spt Fe (besi) dibutuhkan oleh semua bentuk kehidupan Ada unsur yang dibutuhkan oleh species tertentu spt Iodin (I) yang diperlukan oleh vertebrata sebagai bahan utama penyusun hormon yang diproduksi oleh kelenjar tiroid. Asupan harian iodin sebanyak 0,15 mg sudah cukup untuk kegiatan normal tiroid manusia Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Coba sebutkan unsur mikro lain dan apa akibatnya bila kekurangan unsur tersebut? Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Trace Elements Trace Elements : boron, kromium, kobalt, tembaga, fluor, yodium, besi, mangan, molibdenum, selenium, silikon, timah, vanadium, dan seng. Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Nitrogen deficiency Iodine deficiency Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Isotop Radioaktif – Meluruh secara spontan, melepaskan partikel dan energi Peluruhan menyebabkan perubahan bentuk jumlah proton, sekaligus mengubah atom tsb menjadi atom unsur yang berbeda Isotop adalah bentuk dari unsurunsur yang nukleusnyaunsur yang nukleusnya memiliki nomor atom yang sama,tetapi jumlah protonyang sama,tetapi jumlah proton di nukleus dengan massa atomyang sama,tetapi jumlah proton di nukleus dengan Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Beberapa aplikasi isotop radioaktif dalam bidang biologi: – Mengetahui umur fosil – Penjejak metabolisme – Diagnosis dalam bidang kedokteran Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Pemindai PET (positron-emission tomography), yang dapat menghasilkan gambar area tubuh dengan aktivitas metabolisme tinggi. PET berguna untuk mendiagnosis kelainan jantung dan kanker tertentu dan untuk penelitian dasar tentang otak. Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Atom-atom bergabung melalui ikatan kimiawi untuk membentuk molekul Atom dengan kulit valensi yang belum penuh berinteraksi dengan atom-atom lain tertentu dengan cara sedemikian rupa sehingga setiap pasangan melengkapi kulit valensinya Interaksi ini dilakukan dengan cara berbagi atau memindahkan elektron valensinya Interaksi ini menyebabkan atom-atom tetap berdekatan satu sama lain, ditahan oleh gaya tarik menarik yang disebut ikatan kimiawi Jenis terkuat ikatan kimiawi adalah ikatan kovalen dan ikatan ionik Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Ingat kembali: Ikatan kovalen https://www.youtube.com/watch?v=xH69zIT0Yg Q Ikatan ionik https://www.youtube.com/watch?v=HDt9QhbQN 9M Ikatan hidrogen https://www.youtube.com/watch?v=w5IWwKdlNq4 Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Ikatan kimiawi yang lemah Kebanyakan ikatan yang kuat dalam organisme adalah ikatan kovalen untuk membentuk molekul suatu sel Ikatan kimia yang lemah seperti ikatan ionik dan ikatan hidrogen Keunggulan ikatan yang lemah ialah bahwa kontak antara molekul-molekul dapat berlangsung singkat ; molekul berkumpul saling memberi respon dengan cara tertentu dan kemudian berpisah Contoh proses pemberian sinyal kimiawi dalam otak Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Reaksi kimia membentuk dan memutus ikatan kimia Fotosintesis adalah reaksi kimia yang penting Dalam fotosintesis, kekuatan cahaya matahari mampu mengkonversi CO2 dan H20 menjadi glukosa (C6H12O6) dan O2 Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Air- Pendukung Kehidupan Air merupakan Pelarut Kehidupan Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings  Silahkan diskusikan dengan teman 1 kelompok anda ttg Mekanisme pertahanan Mahluk hidup Pilih salah satu spesies Bagaimana mekanisme pertahanannya? Senyawa apa yang berperan ??? Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings