Sifat-sifat biomolekul untuk membentuk kehidupan

Biomolekul adalah unsur penyusun makhluk hidup. Dalam bagian ini kita menemukan molekul anorganik, seringkali unsur kimia sederhana, dan kemudian kita memiliki molekul organik, yang dibentuk dengan kerangka karbon yang dihubungkan dengan unsur-unsur lain, terutama hidrogen, oksigen, nitrogen, belerang dan fosfor. Dalam kasus terakhir, karbon adalah molekul utama dan berkat karakteristik kimianya, karbon menghasilkan kerangka semua molekul kehidupan. Beberapa karakteristik ini dimiliki oleh unsur lain -H, O, N, P, S-. Hal ini tidak mengherankan, karena justru karakteristik inilah yang menjadikan mereka sebagai unsur kehidupan.

Mari kita lihat kemudian 4 karakteristik atau sifat utama dari unsur-unsur ini yang memungkinkan kehidupan dapat terbentuk dari mereka:

Pertama-tama, semua unsur ini mampu membentuk ikatan kovalen . Jenis ikatan ini sangat stabil dan sulit untuk diputuskan. Jenis sambungan ini hanya terjadi antara unsur-unsur yang memiliki keelektronegatifan yang sama, yaitu mereka semua memberi atau menerima elektron dengan gaya yang sama. Di dalamnya, dua senyawa yang berinteraksi berbagi satu atau lebih elektron dari kulit valensinya untuk mencapai stabilitas – stabilitas kulit valensi dicapai dengan 2 elektron jika unsur hanya memiliki satu kulit atau 8 kulit berturut-turut. Misalnya, dua molekul hidrogen berbagi elektronnya dengan salah satu oksigen untuk membentuk air. Dalam kulit valensi dari dua molekul hidrogen adalah elektronnya sendiri dan salah satu oksigen yang menstabilkan kulit. Sementara oksigen memiliki 6 elektron ditambah 2 molekul hidrogen, membentuk kulit yang stabil dengan 8 elektron.

Karakteristik fundamental lainnya adalah kemungkinan atom karbon untuk membentuk struktur tiga dimensi . Karbon memiliki empat atom di kulit valensinya, jadi Anda perlu membuat ikatan kovalen yang menukar elektron tersebut. Sebuah karbon dapat bergabung dengan antara 1 dan 3 karbon untuk membentuk struktur yang berbeda. Selain itu, masing-masing karbon ini dapat bergabung dengan karbon lain, membentuk maya, cabang, dll. Berkat jumlah ikatan kovalen yang dapat disediakan oleh karbon, tidak hanya rantai dua dimensi yang dapat dibentuk dengan satu molekul demi satu, tetapi juga memungkinkan percabangan molekul dan oleh karena itu menghasilkan bentuk yang kompleks.

Tetapi tidak hanya karbon yang membentuk struktur organik. Karbon dan valensinya yang sangat besar memungkinkan pembentukan ikatan tunggal dan ganda , yang hanya melibatkan satu atau lebih elektron. Ikatan ini memungkinkan rantai karbon untuk juga bergabung dengan beberapa unsur lain seperti oksigen, belerang -yang memiliki 2 ikatan valensi- atau nitrogen -yang dapat memiliki dua atau tiga.
 

Unsur-unsur ini pada gilirannya dapat berikatan dengan unsur-unsur yang tersisa – hidrogen dan fosfor – yang memiliki 1 dan 3 elektron untuk digunakan bersama. Dengan cara ini, pada struktur karbon dan melalui kombinasi yang berbeda antara oksigen, nitrogen dan belerang dengan dirinya sendiri dan fosfor dan hidrogen, berbagai macam gugus fungsi dapat dibuat melekat pada rantai karbon yang sifat fisik dan kimianya benar-benar berbeda dan mereka pada akhirnya apa yang akan memberikan perbedaan pada molekul organik sehingga kita menyebutnya asam amino, lipid, alkohol, dll.