MAKALAH BIOKIMIA-KELOMPOK 1

MAKALAH ATOM, MOLEKUL, DAN ION

(SENYAWA IKATAN KIMIA DAN UNSUR-UNSUR KIMIA YANG ADA DALAM TUBUH MANUSIA)

Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia & Biokimia Dosen Pengampu : Dr.Sri Anggarini., S.Si.,M.Si

DISUSUN OLEH KELOMPOK 1 :

1.

Iktisan Rahman (P202301064)

2.

Salwa Az-Zahra (P202301061)

3.

Wulan Riski Ramadhani (P202301065)

4.

Nadya Rahmadan (P202301060)

5.

Murni Sapitri (P202301063)

6.

Chikita Ayu (P202301059)

7.

Alfita Marlinda (P202301062)

FAKULTAS ILMU-ILMU KESEHATAN PRODI S1 ILMU KEPERAWATAN UNIVERSITAS MANDALA WALUYA

KENDARI 2023

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan atas kehadirat Allah Swt, yang telah melimpahkan rahmat dan Hidayah-Nya sehingga kami bisa menyelesaikan makalah kami tentang “atom, molekul, dan ion” dengan baik dan tepat waktu meskipun jauh dari kata sempurna.

Tak lupa juga kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah turut memberikan kontribusi dalam penyusunan makalah ini. Tentunya, tidak akan maksimal jika tidak mendapat dukungan dari berbagai pihak.

Sebagai penyusun, kami menyadari bahwa masih terdapat kekurangan, baik dari penyusun maupun tata bahasa penyampaian dalam makalah ini. Oleh karena itu, kami dengan rendah hati menerima segala kritik dan saran positif dari pembaca yang bersifat membangun agar dapat menyempurnakan makalah ini.

Kami berharap semoga makalah yang kami susun dapat memberikan manfaat baik untuk kami selaku penulis maupun pembaca.

Kendari, 31 Desember 2023 Kelompok 1

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR... ii

DAFTAR ISI... iii

BAB 1 PENDAHULUAN...1

A. Latar Belakang...1

B. Rumusan Masalah...1

C. Tujuan Penulisan ...1

BAB 2 PEMBAHASAN... 2

A. Atom... 2

B. Molekul...2

C. Ion... 3

D. Senyawa Ikatan Kimia Dalam Tubuh Manusia... 4

E. Unsur-unsur Kimia Yang Ada Dalam Tubuh Manusia... 5

BAB 3 PENUTUP...7

A. Kesimpulan ...7

B. Saran... 7

DAFTAR PUSTAKA...8

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Latar belakang senyawa ikatan kimia dan unsur-unsur kimia yang ada dalam tubuh manusia sangat penting untuk memahami berbagai proses biokimia yang terjadi di dalam tubuh. Tubuh manusia terdiri dari berbagai macam senyawa organik dan anorganik yang terlibat dalam berbagai fungsi biologis.

Unsur-unsur kimia yang paling melimpah dalam tubuh manusia adalah karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosfor, dan belerang. Unsur-unsur ini membentuk dasar dari senyawa organik seperti protein, karbohidrat, lemak, dan asam nukleat (DNA dan RNA) yang penting untuk fungsi seluler dan metabolisme.

Selain unsur-unsur tersebut, tubuh manusia juga mengandung unsur-unsur lainnya seperti kalsium, kalium, natrium, magnesium, dan berbagai unsur lainnya yang penting untuk fungsi otot, sistem saraf, keseimbangan elektrolit, dan pembentukan tulang.

B. RUMUSAN MASALAH

1.

Apa yang dimaksud dengan atom?

2.

Apa yang dimaksud dengan molekul?

3.

Apa yang dimaksud dengan ion?

4.

Jelaskan senyawa ikatan kimia

5.

Jelaskan unsur kimia dalam tubuh manusia?

C. TUJUAN PENULISAN

1.

Untuk Mengetahui Apa Itu Atom.

2.

Untuk Mengetahui Apa Itu Molekul.

3.

Untuk Mengetahui Apa Itu Ion.

4.

Untuk Mengetahui Senyawa Ikatan Kimia.

5.

Untuk Unsur Kimia Dalam Tubuh Manusia.

BAB II PEMBAHASAN

A. ATOM

Atom merupakan partikel paling kecil yang masih mempunyai sifat unsur. Menurut para ahli fisika, jari-jari suatu atom sekitar 3 – 15 nm (1 nm = 10-9 meter). Sampai sekarang belum ada alat yang dapat memperbesar atom sehingga dapat diamati secara jelas.

Walaupun atom tidak dapat dilihat dengan jelas, para ahli dapat membuat perkiraan gambaran mengenai atom berdasarkan data eksperimen dan kajian teoretis yang

dilakukannya. Perkiraan tentang gambaran atom tersebut dinamakan model atom. Itulah sebabnya mengapa model atom telah beberapa kali mengalami perubahan sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan.

Teori atom pertama kali dikemukakan oleh John Dalton pada tahun 1803, yaitu atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Kemudian diketahui bahwa atom ternyata terdiri atas partikel- partikel yang lebih kecil lagi yaitu proton, elektron, dan neutron. Partikel penyusun atom itu disebut partikel subatom atau partikel dasar atom.

Proton merupakan partikel subatom yangbermuatan positif, ditemukan oleh Eugen

Goldstein pada tahun 1886. Elektron merupakan partikel subatom yang bermuatan negatif, ditemukan oleh Joseph John Thomson pada tahun 1897. Neutron merupakan partikel subatom yang tidak bermuatan, ditemukan oleh James Chadwick padatahun 1932. Model atom terus berkembang mulai dari model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, sampai dengan model atom modern yang kita gunakan sekarang.

B. MOLEKUL

Banyak partikel terkecil dari suatu zat di alam yang bukan atom, melainkan gabungan dari dua atau lebih atom unsur, baik dari unsur yang sama maupun berbeda. Gabungan dua atom atau lebih yang berasal dari unsur yang sama atau berbeda disebut molekul. Jika atomnya berasal dari unsur yang sama maka molekul tersebut disebut molekul unsur. Jika suatu molekul tersusun atas dua atau lebih atom dari unsur yang berbeda maka disebut molekul senyawa. Tidak seperti unsur logam yang partikel-partikel terkecilnya tersusun atas atom, partikel-partikel terkecil dari unsur-unsur bukan logam dapat berupa atom maupun molekul. Unsur-unsur golongan gas mulia (VIIIA) tersusun atas partikel terkecil kelompok atom. Adapun unsur-unsur golongan halogen (VIIA) tersusun atas molekul unsur.

Untuk memantapkan pemahaman tentang perbedaan antara molekul unsur dan molekul senyawa, kita ambil contoh gas oksigen dan gas karbon dioksida (lihat Gambar

disamping ). Dari gambar tersebut terlihat bahwa molekul gas oksigen tersusun atas dua atom unsur yang sama, yaitu atom oksigen sehingga molekul oksigen termasuk molekul unsur (rumus O2), sedangkan molekulmolekul gas karbon dioksida termasuk molekul senyawa karena tersusun atas atom-atom dari unsur yang berbeda, yaitu satu atom karbon dan dua atom oksigen (rumus CO2).

Contoh lain dari molekul unsur adalah molekul yang dibentuk oleh atom unsur hidrogen.

Dua atom unsur hidrogen membentuk molekul unsur diatomik (disusun oleh dua atom) dengan rumus kimia H2. Selain unsur-unsur golongan halogen, unsur oksigen, dan unsur hidrogen, unsur nitrogen juga tersusun atas molekul diatomik dengan rumus molekul N2.

Selain mampu membentuk molekul diatomik, beberapa unsur bukan logam juga mampu membentuk molekul poliatomik (molekul unsur yang tersusun atas tiga buah atau lebih atom). Misalnya, ozon (O3) merupakan molekul yang tersusun atas tiga buah atom unsur oksigen. Adapun belerang mampu membentuk molekul unsur yang tersusun atas 8 atom belerang (S8).

Contoh zat yang partikel terkecilnya merupakan molekul senyawa adalah air. Air yang biasa kita minum mengandung partikel-partikel terkecil yang disebut molekul air. Molekul air ini tersusun atas dua atom unsur hidrogen dan satu atom unsur oksigen (rumus H2O).

Karena molekul air tersusun dari atomatom unsur yang berbeda maka molekul air

termasuk molekul senyawa. Molekul air dapat dihasilkan dari reaksi antara molekul unsur hidrogen dan molekul unsur oksigen.

Satu molekul oksigen bereaksi dengan dua molekul hydrogen membentuk dua molekul air.

Tiap molekul unsur oksigen akan bereaksi dengan dua molekul unsur hidrogen

membentuk 2 molekul senyawa air. Jika satu molekul oksigen memerlukan dua molekul unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 2 molekul senyawa air maka 2 molekul unsur oksigen memerlukan 4 molekul unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 4 molekul air.

Pada reaksi tersebut terlihat bahwa dalam reaksi kimia tidak ada kehilangan atom-atom.

Jumlah atom H dan O di sebelah kanan sama dengan jumlah atom H dan O di sebelah kiri.

Perbedaannya, yaitu masing-masing atom yang di sebelah kiri berikatan dengan atom dari unsur yang sama, sedangkan di sebelah kanan sudah berikatan dengan atom dari unsur lain membentuk molekul senyawa. Jumlah atom pada suatu reaksi akan tetap sehingga

fenomena adanya Hukum Kekekalan Massa (jumlah massa zat-zat yang bereaksi sama dengan jumlah massa zat-zat hasil reaksi) dapat dipahami. Selain zat-zat yang telah disebutkan di atas, masih banyak zat-zat di sekitar kita yang partikel terkecilnya berupa molekul. Contohnya adalah gula putih (C12H22O11) yaitu zat yang biasa menjadi campuran untuk membuat kopi. Contoh lainnya adalah gas karbon monoksida (CO) dan etanol (C2H5OH). Karbon monoksida adalah gas yang dapat meracuni darah kita sehingga menimbulkan kematian. Adapun etanol yaitu zat yang bisa dipakai untuk berbagai

keperluan, seperti sterilisasi, campuran minuman keras, dan bahan bakar. Semua zat tersebut tersusun atas partikel-partikel terkecil materi yang disebut molekul.

C. ION

Ion adalah suatu atom atau molekul yang memiliki muatan listrik total tidak nol (jumlah total elektron tidak sama dengan jumlah total proton). Kation adalah ion bermuatan positif, sedangkan anion adalah ion bermuatan negatif. Oleh karena itu, sebuah molekul kation memiliki sebuah proton hidrogen tanpa elektron, sedangkan anion memiliki elektron ekstra. Oleh karena muatan listriknya yang berlawanan, kation dan anion saling tertarik satu sama lain dan mudah membentuk senyawa ionik.

Ion yang hanya berisi satu atom disebut ion monoatomik atau ion atomik, sementara yang berisi dua atau lebih atom membentuk ion molekuler atau ion poliatomik. Dalam hal ionisasi fisik dalam suatu media, misalnya gas, "pasangan ion" tercipta dari tumbukan ion, di mana masing-masing pasangan yang terbentuk mengandung elektron bebas dan ion positif.[2] Ion juga tercipta melalui interaksi kimia, misalnya pelarutan garam dalam cairan, atau dengan cara lain, melewatkan arus searah melalui larutan penghantar yang melarutkan anode melalui ionisasi.

D. SENYAWA IKATAN KIMIA DALAM TUBUH MANUSIA

Molekul didalam tubuh, baik yang sederhana maupun yang kompleks, dapat terbentuk karena adanya ikatan kimia. Ikatan kimia digolongkan menjadi 2 yaitu ikatan kovalen dan ikatan non-kovalen.

•

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terbentuk oleh valensi dari masingmasing atom.

Contoh dari ikatan kovalen adalah CO2. Dalam hal ini valensi C adalah 4 dan valensi O adalah 2. Ikatan kovalen terjadi ketika masingmasing atom dalam ikatan tidak mampu memenuhi aturan oktet, dengan pemakaian elektron bersama dalam ikatan kovalen, masing-masing atom memenuhi jumlah oktetnya.Hal ini mendapat

pengecualian untuk atom H yang menyesuaikan diri dengan konfigurasi atom dari He (2ē valensi) untuk mencapai tingkat kestabilannya. Selain itu, elektron-elektron yang tidak terlibat dalam ikatan kovalen disebut elektron bebas. Elektron bebas ini

berpengaruh dalam menentukan bentuk dan geometri molekul.

•

Ikatan non-kovalen adalah jenis ikatan kimiawi antara molekul makro yang tidak disebabkan oleh pasangan elektron, melainkan berupa variasi dispersi dari gaya elektromagnetik. Ikatan non-kovalen adalah ikatan mayoritas antara molekul supra dalam kimia supramolekul

Dalam tubuh manusia, kita menemukan banyak ikatan non-kovalen daripada ikatan kovalen. Beberapa contoh ikatan non-kovalen dalam tubuh manusia meliputi :

1.

Ikatan ionik

Ikatan ionik adalah ikatan antara dua gugus dengan muatan berlawanan. Contohnya adalah ikatan antara substrat dan enzim. Jarak optimal ikatan ini adalah 28 Angstrom. Elektrolit bukan satu-satunyazat hidrofil yang larut dalam air, molekul polar apapun memiliki tendensi untuk terlarut. Jumlah gugus polar dalam molekul mempengaruhi kelarutannya dalam air.Pembentukan ikatan ionik dilakukan dengan cara transfer elektron. Dalam hal ini, kation terionisasi dan melepaskan sejumlah elektron hingga mencapai jumlah oktet yang disyaratkan dalam aturan Lewis. Selanjutnya, elektron yang dilepaskan ini akan diterima oleh anion hingga mencapai jumlah oktet. Proses transfer elektron ini akan menghasilkan suatu ikatan ionik yang mempersatukan ion anion dan kation.

2.

Ikatan hidrogen

Ikatan hidrogen adalah pengikatan satu atom hidrogen oleh dua atom lain yang berbeda.

Ikatan ini dapat dibentuk di antara molekul-molekul tidak bermuatan maupun molekul- molekul bermuatan. Atom yang mengikat hidrogen lebih kuat disebut donorhidrogen sedang lainnya dinamakan akseptor hidrogen. Ikatan hidrogen saat atom hidrogen terikat kovalen ke atom yang elektronegatif kuat seperti nitrogen atau oksigen.Ikatan hidrogen ini terjadi pada ikatan antara atom H dengan atom N, O, dan F yang memiliki pasangan

elektron bebas. Hidrogen dari molekul lain akan bereaksi dengan pasangan elektron bebas ini membentuk suatu ikatan hidrogen dengan besar ikatan bervariasi. Kekuatan ikatan hidrogen ini dipengaruhi oleh beda keelektronegatifan dari atom-atom penyusunnya.

Semakin besar perbedaannya semakin besar pula ikatan hidrogen yang dibentuknya.

3.

Ikatan Van Der Waals

Ikatan Van Der Waals adalah daya tarik non spesifik, yang berperan pada saat dua atom berjarak 3-4 Angstrom, terjadi pada saat dua atom berdekatan sehingga terjadi penolakan dan penarikan bersifat dipolar atau elektrostatis dan jauh lebih lemah dari pada ikatan hidrogen.

E. UNSUR-UNSUR KIMIA YANG ADA DALAM TUBUH MANUSIA

Unsur-unsur utama penyusun tubuh adalah karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O) dan nitrogen (N). Selain itu masih terdapat beberapa unsur lain yaitu: kalsium (Ca), fosfor (P), kalium (K), sulfur (S), natrium (Na), klor (Cl), magnesium (Mg), besi (Fe), mangan (Mn) dan iodium (I).Unsur-unsur penyusun tubuh sebagaimana disebutkan di atas banyak yang membentuk molekul-molekul besar yang kompleks di dalam tubuh. Di antara

biomolekulbiomolekul kompleks tersebut yang merupakan biomolekul kompleks utama adalah DNA, RNA, protein, polisakarida dan lipid.

Komponen-komponen utama penyusun tubuh terdiri atas air, protein, lemak, mineral serta karbohidrat.

1.

Air adalah senyawa utama komponen kimiawi sel yang jumlahnya terbesar dalam menyusun sel (50 – 65% berat sel). Air adalah komponen esensial cairan tubuh yang terdiri dari plasma darah, cairan intrasel (sitoplasma), dan cairan ekstrasel. Air dalam sel berfungsi sebagai pelarut dan katalisator beberapa reaksi biologis. Air merupakan produk akhir utama dari metabolisme oksidatifmakanan. Dalam reaksi-reaksi metabolik, air berfungsi sebagai reaktan tetapi juga sebagai produk. Air juga menjadi pelarut biologis yang ideal.

2.

Protein merupakan komponen kimiawi sel yang memiliki susunan sangat kompleks.

Pada sel hidup protein memiliki dua peran penting, yaitu peran katalitik dan peran mekanik. Peran katalitik ditunjukkan oleh enzim, sedangkan peran mekanik ditunjukkan oleh protein otot. Protein adalah senyawa organik kompleks berbobot molekul besar yang terdiri dari asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida.

3.

Lemak, Komponen kimiawi sel selanjutnya ialah lemak. Lemak dibangun oleh gliserol dan asam lemak. Lemak mempunyai sifat tidak larut dalam air, tetapi dapat larut dalam pelarut organik, seperti kloroform, eter, dan alkohol. Dalam sel hidup, lemak berfungsi sebagai komponen utama membran plasma, pembentukan hormon, dan pembentukan vitamin.

4.

Mineral adalah komponen struktural sel yang berfungsi dalam pemeliharaan fungsi dan kerja metabolisme, pengaturan enzim, menjaga keseimbangan asam dan basa. Di dalam sel, mineral ada yang terkandung dengan jumlah yang besar (makroelemen) dan dalam jumlah sedikit (mikroelemen. Beberapa contoh mineral makroelemen misalnya

kalsium, magnesium, fosfor, klor,natrium, dan belerang. Sedangkan contoh mineral mikroelemen antara lain zat besi, yodium, seng, kobalt, fluorin.

5.

Karbohidrat, Karbohidrat sangat vital untuk proses-proses fisiologi dalam sel makhluk hidup. Pada tumbuhan, karbohidrat dibentuk oleh sel-sel yang memiliki hijau daun

(kloroplas mengandung klorofil) melalui proses fotosintesis.Karbohidrat juga ditemukan pada setiap sel makhluk hidup yang berperan antara lain sebagai alat komunikasi sel.

Karbohidrat mempunyai fungsi utama sebagai sumber energi dan pembentuk struktur tubuh.

BAB III PENUTUP

A . KESIMPULAN

Tubuh manusia terdiri dari berbagai unsur kimia, dengan empat unsur utama yang menyusun sebagian besar tubuh, yaitu oksigen, karbon, hidrogen, dan nitrogen. Oksigen merupakan unsur paling melimpah, menyusun sekitar 65-67% berat tubuh manusia karena sebagian besar tubuh manusia terdiri dari air. Karbon, hidrogen, dan nitrogen juga

merupakan unsur penting yang berperan dalam berbagai proses biokimia di dalam tubuh.

Selain keempat unsur tersebut, terdapat juga unsur-unsur penting lainnya dalam tubuh manusia seperti kalsium, fosfor, kalium, belerang, natrium, klorin, dan magnesium.

B . SARAN

Besar harapan penulis semoga makalah ini bermanfaat bagi pembaca. Karena

keterbatasan pengetahuan dan referensi, penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan agar tulisan ini dapat disusun menjadi lebih baik dan sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

Jacson, Tom.Materi Kimia, Atom dan Molekul.Jakarta: PAKAR RAYA Permana, Irvan.2009.KIMIA SMA/MA Untuk Kelas X.Jakarta : Intan Pariwara Sukardjo.1992.Kimia Koordinasi.Jakarta : Rineka Cipta

“Ikatan nonkovalen dalam kimia supramolekuler”Christoph A.Schalley. Diakses tanggal 2010-02-18.

Alberts,B. Et al.2010. Moleculer Biology of the cell. New York : Garland Publising.Bogen, HJ.2009. Modern Biology. London : Weindenfeld Nicolson.