Setiap benda hidup dan bukan hidup terdiri daripada unsur.

Unsur(element) adalah bahan yang terdiri daripada atu jenis atom yang tidak boleh diuraikan kepada bahan yang lebih ringkas oleh tindak balas kimia.

Sel (cell) adalah merupakan unit asas kehidupan. Oleh itu, ia mengandungi bahan kimia dalam protoplasmanya (protoplasm).

Sel terdiri daripada pelbagai unsur yang hadir dalam kuantiti yang berbeza.

Hanya terdapat kira-kira 25unsur utamayang penting untuk organisma hidup. Unsur-unsur ini boleh dikelaskan kepadatiga kategorimengikut keperluan relatifnya dalamsel.1. Unsur utama yang membentuk 96% jumlah jisim tubuh manusia.Unsur-unsurnya adalah hidrogen (H), karbon (C), oksigen (O) dan nitrogen (N).

2. Unsur lain yang membentuk 4% jumlah jisim tubuh manusia.Unsur-unsurnya adalah natrium (Na), kalium (K), magnesium (Mg), kalsium (Ca), fosforus (P), sulfur (S) danklorin (Cl).

3. Unsur surih yang membentuk kurang daripada 0.01% jumlah jisim tubuh manusia.Unsur-unsurnya adalah zink (Zn), ferum (Fe), kuprum (Cu), mangan (Mn), kobalt (Co) daniodin (I).

Walaupununsur surih(trace element) diperlukan dalam kuantiti yang amat kecil, namun begitu unsur-unsur ini amat penting kepada sel.

Unsurkarbon,hidrogendanoksigenterdapat dengan banyak dalam sel kerana sel mengandungi peratus air yang tinggi dan kebanyakan sebatian dalam sel terdiri daripadakarbon, hidrogen dan oksigen.

Sebatian(compounds) yang terdapat dalam organisma hidup boleh dibahagikan kepadadua, iaitu:1. Sebatian organik(organic compounds).Sebatian yang mengandungi unsur karbon dan berasal daripada organisma hidup. Contoh sebatian organik dalam sel adalah sepertikarbohidrat, protein, lipid dan asid nukleik. Sebatian organik disintesis oleh sel sendiri.2. Sebatian tak organik(inorganic compounds).Sebatian yang tidak mengandungi unsur karbon. Contoh sebatian tak organik yang terdapat dalam sel ialah air, asid, bes dangaram mineral. Sebatian ini tidak disintesis oleh sel sendiri tetapi diperolehi dari persekitaran luar.

Unsur-unsur yang terdapat dalam sebatian kimia: Karbohidrat.Unsur-unsurnya adalah karbon, hidrogen dan oksigen.

Protein.Unsur-unsurnya adalah karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur dan fosforus.

Lipid.Unsur-unsurnya adalah karbon, hidrogen dan oksigen.

Asid nukleik.Unsur-unsurnya adalah karbon, hidrogen, oksigen, fosforus dan nitrogen.

Air.Unsur-unsurnya adalah hidrogen dan oksigen.

Fungsi unsur-unsur dalam sel haiwan dan sel tumbuhan adalah seperti berikut:

UnsurFungsi

Sel haiwanSel tumbuhan

Hidrogen, karbon, oksigen, nitrogenSintesis sebatian organik seperti karbohidrat, protein, lipid dan asid nukleik.Sintesis sebatian organik seperti karbohidrat, protein, lipid dan asid nukleik.

SulfurKomponen bagi sesetengah protein.Komponen bagi sesetengah protein.

Natrium Mengekalkan tekanan osmosis dalam sel. Membantu dalam penghantaran impuls saraf.

Tidak diperlukan.

Magnesium Terlibat dalam sintesis protein. Bertindak sebagai pengaktif (kofaktor) bagi sesetengah enzim.

Diperlukan dalam sintesis klorofil. Mengaktifkan enzim dalam sel.

Kalsium Diperlukan dalam pembentukan tulang dan gigi. Membantu pengecutan sel otot. Membantu pembekuan darah.

Diperlukan dalam pembentukan dinding sel berselulosa. Mengekalkan sifat separa telap membran plasma.

Fosforus Membantu pembentukan tulang dan gigi. Membantu pengecutan sel otot. Diperlukan dalam pembentukan adenosina trifosfat (ATP) Komponen penting asid nukleik (DNA dan RNA)

Merangsang pembentukan biji benih dan bunga. Mempercepat pembahagian sel. Diperlukan dalam pembentukan ATP. Diperlukan dalam sintesis asid nukleik.

Kalium Diperlukan dalam pengecutan otot. Diperlukan untuk penghantaran impuls saraf.

Mensintesis karbohidrat dan buah. Mengaktifkan enzim.

KlorinDiperlukan untuk sintesis asid hidroklorik yang menetapkan pH dalam perut dan memusnakan patogen yang memasuki perut.Fotolisis air yang melibatkan pembebasan oksigen semasa proses fotosintesis.

Ferum Terlibat dam sintesis hemoglobin dalam sel darah merah untuk mengangkut oksigen. Diperlukan dalam pembentukan enzim respirasi.

Diperlukan dalam sintesis klorofil. Bertindak sebagai pembawa elektron dalam mekanisme fotosintesis dan respirasi.

Kebanyakan unsur dalam sel wujud sebagaiion. Misalnya, ion natrium, ion magnesium, ion klorida, ion kalium dan ion kalsium.

Proteinmembentuk kira-kira 15% protoplasma dan merupakan komponen yang penting bagi struktur sel.

Lipidmembentuk sehingga kira-kira 15% protoplasma dan tidak larut dalam air.

Karbohidratdihasilkan semasa fotosintesis (photosynthesis) dan wujud dalam beberapa bentuk.

Kebanyakan organisma menggunakan empat jenis unit binaan asas atau molekul iaitu, karbohidrat, protein, lipid dan asid nkleik untuk membentuk semua struktur biologi.

Nutrisi(nutrition) adalah proses di mana organisma mendapatkan tenaga dan nutrien daripada makanan, untuk pertumbuhan, penyenggaraan dan pembaikan tisu yang rosak.

Sel menggunakan (metabolise) bahan-bahan mentah dan mensintesiskan komponen struktur, enzim, sebatian tenaga yang diperkaya (energy-rich compounds), dan lain-lainbahan yang berkepentingan biologi.

Semua unsur-unsur dan sebatian yang diambil oleh organisma adalah nutrien.

Nutrien adalah merujuk kepada bahan-bahan yang membekalkan zat dan tenaga kepada organisma.

Terdapat dua jenis nutrisi, iaitu nutrisi autrotrof (autrotrophic) dan nutrisi heterotrof (heterotrophic)1. Organisma yang mengamalkannutrisi autrotrofdikenali sebagaiautrotrof.2. Organisma yang mengamalkannutrisi heterotrofdikenali sebagaiheterotrof.

Semua haiwan dan manusia adalah tergolong di dalam organisma heterotrof, dan nutrien mereka adalah terdiri molekul organik yang telah sedia terbentuk.

Molekul organik jarang hadir dalam bentuk yang boleh sedia diguna. Oleh itu, haiwan mesti memproses makanan ke dalam bentuk yang boleh diserap. Proses ini dipanggilpencernaan(digestion).

Autrotrof

Organisma yang mensintesis sebatian organik kompleks daripada bahan mentah tak organik ringkas seperti karbo dioksida, air dan nitrat dengan menggunakan tenaga cahayaatau tenaga kimia. Organisma autrotrof mensintesis bahan organik (makanan) sendiri melalui dua cara atau proses:1. FotosintesisProses yang melibatkan sintesis molekul organik (gula) daripada air dan karbon dioksida dengan menggunakan tenaga daripada cahaya matahari dan klorofiluntuk memerangkap cahaya. Contohnya, tumbuhan hijau berklorofil.

2. KemosintesisProses yang melibatkan sistesis sebatian organik daripada karbon dioksida dan air dengan menggunakan tenaga yang terbebas melalui pengoksidaan bahan takorganik seperti sulfur, ferum, hidrogen sulfida dan ammonia. Contohnya, bakteria sulfur, bakteria ferum.

Heterotrof

Organisma yag berupaya mensintesis bahan organik (makanan) sendiri tetapi memperoleh nutrisi melalui pengambilan dan pencernaan bahan organik daripada pelbagai sumberluar. Terdapat tiga kumpulan heterotrof:1. Nutrisi holozoikOrganisma menginges bahan organik daripada organisma lain dan mencernakannya sebelum diserap ke dalam badan. Contohnya, labah-labah, haiwanvertebrat, cacing pipih, manusia, herbivor, karnivor, pokok perangkap lalat dan periuk kera yang memerangkap dan menginges serangga kecil.

2. ParasitismeParasit memperoleh nutrien keperluannya dengan hidup di dalam atau di permukaan badan perumahnya. Parasit menyerap nutrien hasil pencernaan perumahnya.

3. SaprofitismeSaprofit memperoleh nutrien dalam bentuk bahan organik daripada organisma yang mati atau sedang mereput. Saprofit mencernakan makanan di luar sel danmenyerap bahan ringkas yang terhasil. Contohnya, kulat saprofit (cendawan, kulapok), bakteria saprofit.

Organisma hidup memerlukanbekalan tenaga yang berterusan(constant supply of energy) untuk semua proses hidup mereka.

Tenaga diperlukan untuk; Pengecutan otot yang membolehkanpergerakan(movements). Pengangkutanaktif bahan biokimia. Penyerapanmakanan tercerna secara aktif. Penghantaranimpuls saraf. Pembinaan sel baharu untukpertumbuhan(growth). Pengekalan suhubadan bagi organisma berdarah panas. Perkumuhandanpembiakan(excretion and reproduction). Pembahagian sel(cell division) Sintesislipid, hormon, protein dan enzim.

Semua proses hidup memerlukan tenaga yang dibekalkan oleh respirasi dalam bentuk yang boleh digunakan oleh sel-sel badan.

Tenaga yang diperlukan oleh badan dihasilkan daripada pembebasan tenaga kimia yang terperangkap dalam makanan.

Tenaga kimia terdapat dalam makanan seperti karbohidrat, lipid dan protein.

Proses pengoksidaan bahan-bahan makanandalam mitokondria sel-sel untuk menghasilkan tenaga disebutrepirasi(respiration).

Glukosa(glucose) adalah bahan utama yang membekalkan tenaga dalam haiwan, manusia dan tumbuhan.

Bagi haiwan dan manusia, glukosa ialah hasilhidrolisis karbohidrat(carbohydrate hydrolysis), manakala bagi tumbuhan glukosa merupakan hasil daripadafotosintesis(photosynthesis).

Respirasi terbahagi kepadadua peringkatiaitu;1. Respirasi luarataupernafasanialah proses pertukaran gas antara permukaan respirasi organisma dengan persekitarannya secara berterusan.

2. Respirasi dalamataurespirasi selmerupakan proses biokimia yang berlaku dalam sel untuk menghasilkan tenaga. Respirasi sel melibatkan process pengoksidaan danpenguraian glukosa untuk membebaskan tenaga yang tersimpan dalam glukosa.

Semasa proses ini disimpan dalam bentuk molekul pembawa, terdapat tenaga yang dibebaskan iaituadenosina trifosfat / ATP(adenosine triphosphate).

Struktur Membran Plasma>>> Pakej Pembelajaran & Penilaian Online