Ilmu; satu pintu kebahagiaan.... Struktur Heme

Bismillahirahmanirahim.

Segala puji bagi Allah, Tuhan sekalian alam. Tak terkata rasa hati ketika ini yang punyai 1001 perasaan. Cemas, gembira, sedih, sayu dan sebagainya. Perasaan rindu pada akhwat-akhwat yang jauh di mata. Walau baru semalam ku jejak seketika ke UPM, namun rindu itu masih basah membanjiri hati. Pada adikku yang berada di UIA, PJ, ana sangat merinduimu. Ana asif jiddan di atas ketidaksempatan untuk bertanya khabar, dan kala ini ana seperti merindui kata-kata semangatmu (wahai diri yang sudah pandai bermadah kata...). Dan tidak ketinggalan pada semua anak-anak halaqah yang dikasihi. Didoakan agar dirimu sentiasa dalam naungan kasih dan cinta Allah. Doakan diri ini terus kuat melangkah mencari ilmu Allah. Ameen.

Dalam kesibukan menghadirkan diri ke kuliah, menyiapkan assignment, presentation dan sebagainya, diri ini cuba mencari ruang untuk berkongsi sesuatu dengan semua pembaca yang mengunjungi taman Islam ini.

Teringat kata-kata Ustaz Pahrol pada program IGT yang lalu tentang adab menuntut ilmu. Diibaratkan ilmu itu seperti air yang turun dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah dan bertakung. Begitu juga dengan menuntut ilmu. Hadir dari seorang guru kepada murid dengan hati yang rendah diri dan tawaduk untuk menadah ilmu yang disampaikan. Dan untuk pandanganku, biarlah ilmu itu terus mengalir dan tidak bertakung... agar ia tidak busuk tanpa amalan dan juga dikongsikan dengan orang lain. Juga umpama titisan air hujan yang membawa rahmat.... menyuburkan tanaman dan menghijaukan bumi. Dan yang paling penting, harapan dan doa yang diletakkan pada Allah S.W.T kerana ilmu juga adalah milik Allah. Sungguh, diriku ini mungkin hanya mampu menadah setitis ilmu dari lautan ilmuMu, wahai Allah.

Maka, hari ini; ana ingin bercerita sedikit tentang hemoglobin dan heme B. Hehe.... macam lari dari topik je... Walaubagaimanapun, ingin ku ingatkan tentang bukti kekuasaan Allah yang terdapat di mana-mana sahaja; termasuklah dalam struktur kimia Heme B yang terlibat dalam pengangkutan oksigen yang diperlukan dalam badan kita untuk tujuan aktiviti biologi di dalam badan. Namun, di dalam kelas 'Applied Inorganic Chemistry', skop lebih menekankan tentang penglibatan elemen tidak organik yang terlibat dalam aktiviti biologi secara umumnya.

SubhanAllah, macam sudah mula 'complicated' ya. Takpe, dengan lafaz bismillah, semoga Allah memberi nikmat ilmu pengetahuan dan ilham kepada kita semua. Ameen.

Struktur kimia Heme B.

Sebelum itu, kenapa darah berwarna merah?

Jawapannya, kerana terdapat ion Fe 2+ dalam hemoglobin yang menyebabkan darah berwarna merah.

'Heme' ialah kumpulan heme dan juga 'globin' iaitu protein yang berbentuk sfera. Sebenarnya, molekul hemoglobin terdiri daripada tetramer ataupun empat unit protein yang berbentuk globul.

Dan, persoalan kedua; kenapa daging berwarna merah?

Jawapannya kerana terdapat satu unit pengikat oksigen sahaja yang dinamakan 'myoglobin' yang disimpan pada tisu-tisu otot. Ia akan digunakan pada ketika kita berada dalam satu situasi kita berlari dan sebagainya yang memerlukan penggunaan oksigen pada kadar yang cepat.

Baiklah, kembali kepada hemoglobin.... Sekiranya satu unit, ia mampu mengangkut satu molekul oksigen sahaja. Sekiranya ada terdapat empat, maka ada empat molekul oksigen yang boleh dibawa. Unit yang terlibat dalam pengangkutan oksigen ialah struktur heme yang terdiri daripada molekul bukan protein yang dinamakan porpyrin dan satu atom besi atau ferum yang terdapat ditengah-tengahnya. Propyrin ini berbentuk seperti cincin dan ion ferum terletak betul-betul di tengahnya. Ferum mampu mengkordinat membuat 6 ikatan. 4 pada atam nitrogen (N), 1 pada molekul protein dan satu lagi di mana oksigen masuk dan keluar.
Ferum hanya akan membentuk 1 ikatan spesifik pada histadin residue daripada 153 bahagian lain pada protein tersebut. Sifat selektiviti ini ternyata membuka mata ana kerana ia mengungkap keagungan Allah yang bersifat terlalu halus dan bijaksana dalam penciptaanNya.

Sungguh tidak disangka, bahawa bahan tidak organik seperti ion ferum adalah satu ion yang sangat penting kepada manusia. Dan juga bagaimana keadaan ferum yang boleh berubah dari satu keadaan pengoksidaan (2+ dan 3+) menjadikannya sesuai sebagai 'oxygen carrier'. Ketika oksigen terikat pada ferum, ferum berada di dalam struktur cincin pyporin dan dan ketika oksigen tidak terikat pada ferum, ia akan berada di luar. Kerana apa? ini ada kaitan dengan sistem 'spin' electron pula... ok. Itu akan melibatkan satu cerita yang lebih panjang lagi...

Hakikatnya, besi ternyata terbukti kepentingannya pada manusia telah diterangkan sejak dahulu lagi seperti jelas di dalam surah Al-Hadid (Besi) ayat ke 25:

Sesungguhnya Kami telah mengutus rasul-rasul Kami dengan membawa bukti-bukti yang nyata dan telah Kami turunkan bersama mereka al-Kitab dan neraca (keadilan) supaya manusia dapat melaksanakan keadilan. Dan Kami ciptakan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia, (supaya mereka mempergunakan besi itu) dan supaya Allah mengetahui siapa yang menolong (agama)-Nya dan rasul-rasulNya padahal Allah tidak melihatnya. Sesungguhnya Allah Maha Kuat lagi Maha Perkasa.

(Al-Hadid:25)

Walauapapun, hakikatnya, Allah S.W.T telah menciptakan sekecil-kecil zarah kepada sebesar-besar alam semester dengan bijaksana dan teliti. Indahnya akan ciptaanNya memberi bukti pada kekuasaan Allah S.W.T yang tiada tandingannya. Sehingga kini, ada sahaja kajian yang ingin mensintesis 'oxygen carrier' tiruan untuk kegunaan manusia. Walaupun terdapat juga 'subtituted blood' dalam bentuk hemoglobin-base, perfluorocarbon dan sebagainya, tetapi, ia tidak akan setanding dengan ciptaan Allah yang sebaik-baiknya.

Sekiranya ditanya pada ana, apa yang mampu disimpulkan secara umum. Ya, ana kagum dengan ciptaan Allah pada manusia iaitu adanya akal untuk berfikir, bersifat dinamik dan membangun. Melihat pada alam sekitar dan bertindak untuk mengkaji mekanisme dan juga proses yang terlibat sehinggalah timbul kajian-kajian untuk mensintesis sesuatu itu di dalam makmal sendiri. Namun begitu, biarlah ia untuk kebaikan manusia dan bukan sebaliknya.

MasyaAllah, jika benar tekaan ana, ketika ini... pasti adikku yang dirindui sedang tersenyum simpul kerana akhirnya kakakmu ini bercerita tentang kimia di dalam taman yang bergelar "Pencari CintaNya". Ana asif pada semua sekiranya kata-kata yang ana persembahkan kali ini ada kekurangannya. Ana hanya mampu berdoa; Ya, Allah, tambahkanlah ilmu pengetahuan kepadaku. Ameen, ya Rabbana.

Ana juga memohon pendapat daripada semua tentang cadangan sama ada perlu atau tidak untuk ana membuat blog yang berlainan untuk bercerita tentang kimia atau sudah cukup dengan pengisian pada blog yang sama... walau apapun yang berlaku, semoga perkongsian ilmu yang bermanfaaat itu mampu membuah saham di akhirat nanti.

Wallahu'alam.