BAB II
PEMBAHASAN

1. Protoplasma
Protoplasma adalah suatu zat hidup yang membangun sel. Protoplasma merupakan substansi kompleks yang secara universal terdapat adanya variasi tertentu. Mempunyai cirri-ciri hidup seperti makhluk hidup yaitu dapat melakukan kegiatan :
1. Metabolisme
2. Tumbuh
3. Berkembang Biak
4. Iritabilitas
5. Adaptasi
Bahan kimia yang mengandung Protoplasma adalah bahan organic dan bahan anorganik hanya 36 unsur yang ada pada system periodic terdapat pada Protoplasma. Tubuh manusia dari beratnya terdiri 65% oksigen, 18% Karbon, 10% Hidrogen, 3% Nitrogen dan sisanya 4% terdiri dari unsure-unsur yang diperlukan. Meskipun sebagian besar protoplasma terdiri air, tapi bahan yang member ciri pada strukturnya ialah protein. Pada tubuh manusia protoplasma terdiri atas 65%, 12,5% lemak, 15% protein, 7,5% mineral.
2. Protein
Protein merupakan senyawa kimia sebagai pembangun sel utama. Inti sel juga mengandung protein yaitu nucleoprotein. Protein merupkan senyawa yang sangat kompleks. Protein pada sel hidup mempunyai dua peran utama yaitu katalik dan mekanik. Dalam bentuk enzim protein berperan berperan sebagai katalisator reaksi-reaksi kimia dalam sel hidup. peranan mekanik termasuk peran sebagai pembangun (structural) dan peran kontraktil seperti pada protein otot. Gerakan otot disebabkan serabut protein sel otot dapat berkontraksi.
Asam Amino
Protein yang mempunyai berat molekul yang sangat tinggi dibangun oleh bagian-bagian kecil disebut asam amino. Beberapa asam amino tidak dapat disintesis protein pada sitoplasma dan harus didatangkan dari luar yaitu dalam makanan. Rumus bangun asam amino secara umum dapat dilihat seperti dibawah ini.
NH2
R C COOH
H
Perhatikan gugusan yang diberi kotak. NH2 disebut gugusan amin dan COOH disebut gugusan karboksil. Gugusan – NH2 menyebabkan asam amino bersifat basa, sedangkan gugusan – COOH menyebabkan asam amino bersifat asam. Jadi asam amino bersifat asam dan basa. Sifat ini disebut amfoter. Untuk lebih jelasnya mari kita lihat asam amino yang paling sederhana yaitu glisisin. Dengan rumus biasa kita akan lihat sebagai berikut :
NH2CH2COOH NH3+CH2COO-
Struktur seperti diatas disebut ion dipolar.
Protein jika dilarutkan di dalam air dalam pH tertentu juga mempunyai sifat amfoter seperti asam amino.
Ada dua golongan protein :
1. Protein sederhana
2. Protein yang berkonyugasi, yaitu mengandung bahan nonprotein.
Contoh protein ini :
1. Nucleoprotein
2. Glucoprotein
3. Lipoprotein
4. Chromoprotein
3. Karbohidrat (Hidrat arang)
Karbihidrat ialah persenyawaan organic yang sederhana terdiri dari unsure C, H, dan O, Formula umum karbohidrat ialah Cx (H2O)y. Glukosa, sukrosa, dan selulosa merupakan contoh karbohidarat yang umum. Di dalam tubuh makhluk hidup mempunyai peranan yang sangat penting. Pada tumbuhan, serangga dan udang mempunya fungsi sebagai penyokong tubuh dan rangka. Hampir semua energi untuk aktifitas hidup pada semua organism berasal dari oksidasi karbohidrat terutama glukosa. Pada tumbuhan karbohidrat disimpan dalam bentuk glikogen terutama di dalam hati dan otot.
Karbohidrat digolongkan menjadi : Monosakarida, disakarida, dan polisakarida.
Monosakarida adalah karbohidrat sederhana yang namanya ditentukan oleh jumlah atom C pada molekul misalnya:
1. Triosa
2. Pentose ( Ribosa)
3. Pentose (Deoksiribosa)
4. Heksose
4. Lipida (Lemak)
Lemak di bangun oleh gliserol dan asam lemak. Gliserol (C3O5H5) mempunyai rumus bangun seperti dibawah ini.
H
H C OH
H C OH
H C OH
H
Hanya ada satu macam gliseror. Jenis lemak ditentukan asam lemaknya. Asam lemak jenuh mempunyai rumus umum CnH2nO2. Rumus yang kebih imformatif adalah CH3(CH2)nCOOH.
Sebgai contoh asam stearat mempunyai 16CH2, jadai formulanya CH3(CH2)16COOH. Dilihat dari rumusnya asam lemak mempunyai gugusan metal, rantai hidro karbon, dan gugusan karboksil.
Asam stearat merupakan asam lemak jenuh yaitu rantai hidrokarbon mempunyai atom H yang maksimum. Jika pada rantai hidrokarbon atom H belum maksimum maka lemak itu tidak jenuh. Contoh asam oleat.
Lemak mempunyai peran dalam menghasilkan energi seperti karbohidrat. Selain itu lemak mempunyai oeran sebagai bagian dari membrane plasma yang berbentuk fosfolipida.
5. Asam nukleat
Asam nukleat merupakan materi inti sel yang berperan dalam mengatur aktivitas sel dan mengandung materi yang membawa factor-faktor keturunan. Asam nukleat dibangun oleh nukleotida ataun polimer dari nukleotida. Nukleotida terdiri dari bagian-bagian : phosphat, monosakarida dan basa organic.
1. Phosphat
O
HO P OH
OH
2. Gula (Monosakarida) 5 atom C (pentose) yaitu : Ribosa dan Deoksiribosa disingkat R dan D
3. Basa organic yang terdiri dari golongan purin dan pirimidin. Purin terdiri dari dua macam basa yaitu adenine A dan guanine G dan golongan pirimidin terdiri dari sitosin S dan tinin T.
Asam nukleat terdiri dari 2 golongan yaitu tergantung pada gula sederhana pada nukleotida, apakah ribose atau deoksiribosa, karena itu maka ada dua nama:
1. ADN (Asam deoksiribosa nukleat)
2. ARN (Asam ribose nukleat)
 
Komposisi DNA & RNA
ADN ARN
Basa Purin Adenine (A) Adenine (A)
Guanin (G) Guanine (G)
Basa pirimidin Timin (T) Uracil (U)
Sitosin (S) Sitosin (S)
Gula (pentose) Deoksiribosa (D) Ribose (R)

Asam fosfat Asam fosfat (P) Asam fosfat (P)
Komposisi: pentose + basa disebut nukleosida, pentose + basa + fosfat disebut nukleotida.
Nama-nama nukleosida tergantung pada basa apa yang ada padanya:
• Adenine = adenosin
• Guanine = guanosin
• Sitosin = sitidin
• Urasil = uridin
• Timin = timidin
Jadi untuk basa purin pakai akhiran osin dan untuk basa pirimidin dengan din. Sedang nama nukleotida + fosfat, misalnya adenosine trifosfat.


 
6. Enzim
Enzim ialah biokatalisator yang terdapat di dalam sel (intrasel) atau di sekresikan keluar sel (ekstrasel). Didalam sebuah sel yang ukurannya kurang lebih 20 um diperkirakan terjadi kurang lebih 1000 macam reaksi kimia. Setiap reaksi kimia di dalam sel memerlukan enzim.
Enzim diberi nama :
1) Menurut substrat yang kimianya dipengaruhi, misalnya :
Amilum amylase maltose, enzimnya disebut amylase
2) Didasrkan pada tipe reaksi yang terjadi misalnya transferase, oksidase, dehidrogenase.
Molekul enzim terdiri dari bagian utama yaitu protein. Beberapa enzim baru bisa aktif jika ada bahan lain. Bahan tersebut disebut kofaktor jika terdiri dari unsure logam besi, tambang, dan seng. Jika bahan itu bukan logam tapi bahan organic bukanprotein disebut koenzim. Sebagai contoh ialah NAD (nikotinamid adenine dinukleotida). Jika bahan nonprotein tersebut menjadi satu kestuan dengan molekul protein enzim, disebut grup prostetrik (prostetrik grup). Misalnya enzim sitokrom oksidase suatu enzim yang penting pada proses pernafasan sel mempunya grup prostetrik mengandung logam Fe. Vitamin B komplek merupakan bagian dari koenzim pernafasan.
A) sifat enzim
1. Enzim bekerja sangat cepat. Sebagai contoh enzim yang tercepat ialah katalase.
2. Enzim tidak ikut bereaksi, artinya tidak berubah dan dapat dipakai kembali setelah reaksi kimia berlangsung.
3. Enzim dapat bekerja 2 arah. Sebagai contoh reaksi:
A + B C
A + B : substrat
C : Produk

4. Reaksi bolak balik ini memerlukan enzim yang sama. Yang mempengaruhi ialah jumlah substrat dan jumlah produksinya.
5. Enzim menjadi tidak aktif karena pengaruh suhu tinggi. Pada grafik di bawah ini terlihat pengaruh suhu kerja emzim. Sampai suhu 40 C reaksi makin cepat. Pada suhu 45 C menurun dan pada suhu 60 C reaksi berhenti. Pada suhu tinggi enzim akan berubah (denaturasi) sesuai dengan sifat protein.
6. Enzim sensitive terhadap pH. Enzim-enzim tertentu bekerja pada lingkungan asam. Sebagian lagi bekerja pada lingkungan netral atau basa.
7. Enzim bekerja spesifik. Artinya reaksi tertentu memerlukan enzim tertentu.
B) Cara kerjanya enzim
Enzim berfungsi sebagai biokatalisator. Pada waktu terjadi reaksi enzim bergabung sementara dengan substrat.
Enzim + Substrat gabungan enzim enzim
Substrat Produk
Pada permukaan enzim terdapat suatu tempat untuk bergabung dengan substrat yang disebut active site (lokasi aktife). Active site mempunyai susunan (konfigurasi) tertentu dan hanya substrat khusus cocok untuk bergabung. Keterangan untuk menjelaskan hal ini terkenal dengan hipotensi kunci dan anak kunci.
Inhibitor enzim ialah suatu substansin yang dapat bergabung dengan enzim, sehingga kerja enzim yang terganggu atau berhenti.
Banyak racun yang merupakan inhibitor enzim. Misalnya sianida inhibitor pada enzim pernafasan. Inhibitor enzim demikian menempel dengan enzim secara permanen. Contoh lain racun sebagai inhibitor enzim adalah arsenat, air raksa, dan perak. Obat-obatan juga inhibitor terhadap enzim pada bakteri phatogen tetentu. Karena itu aktifitas hidup pada sel bakteri berhenti karena enzimnya tidak bekerja.