Meskipun ada perbedaan besar diantara organisme hidup komposisi kimia dan reaksi metabolisme organisme tampaknya serupa. Komposisi jaringan hidup dan non-hidup materi juga tampak serupa dalam analisis kualitatif. Closer mengungkapkan bahwa kelimpahan relatif karbon, hidrogen dan oksigen lebih tinggi pada sistem hidup.

Semua bentuk kehidupan yang terdiri dari biomolekul saja. Biomolekul adalah molekul organik terutama makromolekul seperti karbohidrat, protein dalam organisme hidup. Semua hal hidup yang membentuk bakteri, ganggang, tanaman dan hewan yang terbuat dari makromolekul serupa yang bertanggung jawab atas kehidupan. Semua senyawa karbon yang kita dapatkan dari jaringan hidup dapat disebut biomolekul.

Pengertian biomolekul

Biomolekul adalah molekul yang terjadi secara alami dalam organisme hidup. Biomolekul termasuk makromolekul seperti protein, karbohidrat, lipid dan asam nukleat. Ini juga termasuk molekul kecil seperti metabolit primer dan sekunder dan produk alami. Biomolekul sebagian besar terdiri dari karbon dan hidrogen dengan nitrogen, oksigen, sulfur, dan fosfor. Biomolekul adalah molekul yang sangat besar dengan banyak atom, yang terikat bersama-sama dalam ikatan kovalen.

Kelas Biomolekul

Ada empat kelas utama biomolekul: • Karbohidrat • Lipid • Protein • Asam nukleat

Karbohidrat

Karbohidrat adalah sumber energi yang baik. Karbohidrat (polisakarida) adalah rantai panjang gula. Monosakarida adalah gula sederhana yang terdiri dari 3-7 atom karbon. Mereka memiliki gugus aldehid atau keton bebas, yang bertindak sebagai reduktor dan dikenal sebagai gula pereduksi. Disakarida yang terbuat dari dua monosakarida. Ikatan yang membagi antara dua monosakarida adalah ikatan glikosidik. Monosakarida dan disakarida terasa manis, kristal dan larut dalam air. Polisakarida merupakan polimer dari monosakarida. Mereka molekul kompleks yang tidak larut dalam air dan tidak dalam bentuk kristal. Contoh: glukosa, fruktosa, sukrosa, maltosa, pati, selulosa dll

Lipid

Lipid terdiri dari rantai hidrokarbon yang panjang. Molekul lipid memegang sejumlah besar energi dan molekul penyimpan energi. Lipid umumnya ester asam lemak dan bahan penyusun membran biologis. Sebagian besar lipid memiliki kepala polar dan ekor non-polar. Asam lemak dapat asam lemak tak jenuh dan jenuh. Lipid hadir dalam membran biologis dari tiga kelas berdasarkan jenis kepala hidrofilik yang hadir: glikolipid adalah lipid yang kepalanya mengandung oligosakarida dengan 1-15 residu sakarida. Fosfolipid mengandung kepala bermuatan positif yang terkait dengan gugus fosfat bermuatan negatif. Sterol, yang kepalanya mengandung cincin steroid. Contoh steroid. Contoh lipid: minyak, lemak, fosfolipid, glikolipid, dll

Protein

Protein adalah heteropolimer dari untai asam amino. Asam amino bergabung bersama oleh ikatan peptida yang terbentuk di antara gugus karboksil dan gugus amino dari asam amino berturut-turut. Protein terbentuk dari 20 asam amino yang berbeda, tergantung pada jumlah asam amino dan urutan asam amino. Ada empat tingkat struktur protein:

Struktur Primer Protein – disini protein ada rantai yang panjang asam amino tersusun dalam urutan tertentu. Mereka adalah protein non-fungsional.

Struktur protein sekunder – Rantai panjang protein dilipat dan diatur dalam bentuk spiral, di mana asam amino berinteraksi dengan pembentukan ikatan hidrogen. Struktur ini disebut lembar lipit. Contoh: serat sutra.

Struktur tersier protein – rantai polipeptida panjang menjadi lebih stabil dengan melipat dan melingkar, dengan pembentukan ikatan ionik atau hidrofobik atau jembatan disulfida.

Struktur Kuarter protein – Bila protein hasil dari perakitan lebih dari satu polipeptida atau subunit sendiri, ini dikatakan struktur kuaterner protein. Contoh: Hemoglobin, insulin.

Asam nukleat

Asam nukleat adalah senyawa organik dengan cincin heterosiklik. Asam nukleat terbuat dari polimer nukleotida. Nukleotida terdiri dari basa nitrogen, gula pentosa dan gugus fosfat. Sebuah nukleosida terbuat dari basa nitrogen yang melekat pada gula pentosa. Basa nitrogen adalah adenin, guanin, timin, sitosin dan urasil. Nukleotida dipolimerisasi membentuk DNA dan RNA yang merupakan bahan genetik.

Fungsi Biomolekul

Karbohidrat menyediakan tubuh dengan sumber bahan bakar dan energi, membantu dalam berfungsinya otak kita, jantung dan saraf, pencernaan dan sistem kekebalan tubuh. Kekurangan karbohidrat dalam makanan menyebabkan kelelahan, fungsi mental yang buruk.

• Setiap protein dalam tubuh memiliki fungsi tertentu, beberapa protein memberikan dukungan struktural, membantu dalam gerakan tubuh, dan juga pertahanan terhadap kuman dan infeksi. Protein dapat antibodi, hormon, enzim dan protein kontraktil.
• Lipid, tujuan utama dari lipid dalam tubuh adalah penyimpanan energi. Membran struktural terdiri dari lipid yang membentuk aliran penghalang dan kontrol bahan masuk dan keluar dari sel. Hormon lipid, seperti sterol, membantu dalam mediasi komunikasi antar sel.
• Asam nukleat adalah DNA dan RNA, mereka membawa informasi genetik dalam sel. Mereka juga membantu dalam sintesis protein, melalui proses translasi dan transkripsi.
• Struktur Biomolekul
• Struktur biomolekul dilipat, struktur tiga dimensi rumit yang dibentuk oleh protein, RNA, dan DNA. Struktur molekul ini dalam berbagai bentuk, struktur primer, sekunder, tersier dan kuaterner. Perancah untuk ini disediakan oleh ikatan hidrogen dalam molekul.
• Struktur primer dari biomolekul adalah spesifikasi yang tepat dari komposisi atom dan dan ikatan kimia yang menghubungkan atom.
• Struktur Sekunder biomolekul adalah bentuk tiga dimensi biopolimer, struktur sekunder ditentukan oleh ikatan hidrogen dari biomolekul.
• Struktur Tersier biomolekul adalah struktur tiga dimensi, yang didefinisikan oleh koordinat atom, dengan pembentukan ikatan hidrogen, ion atau sulfida.
• Struktur Kuarter adalah susunan beberapa lipatan kompleks, pada kompleks mutli-subunit.