29/12/2016

Atom Karbon Sebagai Unit Penyusun Makhluk Hidup

Alam semesta ini terdiri dari beberapa unsur kimia dengan perincian unsur hidrogen (H) sebanyak 70.0%, helium (He) 28.0%, Oksigen (O) 0.92%, karbon (C) 0.34%, dan sisa 0.12% merupakan nitrogen (N). Makhluk hidup, termasuk manusia menggunakan semua unsur ini kecuali satu unsur, yakni helium (He). Unsur helium tidak dimanfaatkan oleh makhluk hidup karena termasuk gas inert dan tidak bereaksi dengan unsur lain, karenanya unsur helium tidak cocok sebagai unit penyusun makhluk hidup.

Hidrogen, oksigen, karbon dan nitrogen keberadaannya berlimpah di alam semesta, dan semuanya adalah unsur dasar untuk membentuk molekul organik. Namun diantara keempat unsur ini, hanya atom karbon yang meiliki peran dominan dalam membentuk molekul organik. Atom karbon memiliki empat tangan untuk berikatan dengan unsur lain sehingga dapat bergabung dengan hidrogen, oksigen, nitrogen, dan karbon dalam berbagai cara.
karbon/pixabay
Sifat paling khas atom karbon adalah antar atomnya dapat membentuk rantai ikatan kovalen sehingga dijumpai banyak sekali baik jenis maupun jumlah senyawa karbon, baik dijumpai di alam, maupun buatan. Karbon juga berada dalam keadaan terikat sebagai senyawa anorganik seperti CO, CO2, asam karbonat, garam karbonat, garam bikarbonat dan karbida. Hasilnya, tercipta aneka  ragam  molekul organik dengan reaksi kimia dan fungsi yang berbeda. Molekul organik ini nantinya akan membentuk susunan makhluk hidup (evolusi kimia).

Diduga bahwa sejumlah molekul organik (terutama molekul kecil) sudah tercipta di alam semesta. Namun, sangat tidak mudah untuk mengikat molekul kecil bersama-sama dan membentuk molekul organik besar (polimer). Diperlukan energi eksternal dan bahan katalis untuk membantu sistem makhluk hidup dapat berjalan. Dengan bantuan energi eksternal dan katalis, molekul organik kecil berkumpul bersama-sama dan membentuk fungsi kehidupan.

Molekul organik,yang struktur utamanya terdiri dari atom karbon berpolimerisasi dan menjadi polimer yang kompleks seperti protein (struktur terlipat) dan DNA (heliks ganda). Keduanya merupakan kunci dari beragam fungsi (seperti enzim, informasi genetik) yang sangat penting dalam kehidupan. (MR)


EmoticonEmoticon