Komponen Kimiawi Sel

KOMPONEN KIMIAWI SEL

Senyawa penyusun bagian – bagian sel, misalnya dinding sel,membran, organel, dan inti sel, umumnya merupakan senyawa organikberukuran besar. Senyawa organik penyusun sel secara garis besardapat dikelompokan atas 4 kelompok utama, yakni : Karbohidrat,Lipid, Protein, dan Asam Nukleat.

a.   KarbohidratIstilah karbohidrat meliputi gula dan polimernya.

Karbohidrat merupakan senyawa organik yang disintesiskan darisenyawa anorganik yang mengandung unsur – unsur C, H, dan O.Karbohidrat yang paling sederhana adalah monosakarida (gulatunggal). Disakarida adalah gula ganda yang terdiri atas duamonosakarida yang dihubungkan melalui kondensasi. Karbohidratyang merupakan makromolekul adalah polisakarida, polimer yangterdiri dari banyak gula.

Monosakarida (dari bahasa Yunani monos, berarti “tunggal” dansacchar, berarti gula) umumnya memiliki rumus molekul yangmerupakan beberapa kelipatan CH2O. Glukosa (C6H12O6), monosakaridayang paling umum, memiliki peran penting dalam kehidupan. Gugushidroksil terikat pada setiap karbon kecuali satu, yang berikatanganda dengan oksigen untuk membentuk gugus karbonil. Tergantungpada lokasi gugus karbonil itu, gula bisa sabagai aldosa (gulaaldehida) atau sebagai ketosa (gula keton). Glukosa misalnya,aldosa, fruktosa, dan isomer struktural glukosa merupakan bagianketosa.

        Disakarida terdiri atas dua monosakarida yang dihubungkanoleh suatu ikatan glikosidik, ikatan kovalen yang terbentukantara dua monosakarida melalui reaksi dehidrasi, misalnyamaltosa merupakan suatu disakarida yang dibentuk melaluipenyatuan dua molekul glukosa. Juga dikenal sebagai gula malto.Maltosa merupakan bahan untuk pembuatan bir. Laktosa, gula yangditemukan dalam susu, merupakan disakarida lain, yang terdiriatas sebuah molekul glukosa yang berikatan dengan sebuah molekulgalaktosa. Disakarida yang paling banyak di alam adalah sukrosa,yaitu gula yang sehari – hari kita konsumsi. Kedua monomernyaadalah glukosa dan fruktosa. Tumbuhan organ nonfotosintetiklainnya dalam bentuk sukrosa.

      Polisakarida adalah makromolekul, polimernya dihubungkandengan ikatan glikosidik. Beberapa polisakarida berfungsi sebagaimateri simpanan atau cadangan yang nantinya diperlukan sebagaidihidrolisis untuk menyediakan gula bagi sel. Polisakarida lainberfungsi sebagai materi pembangun (penyusun) untuk struktur yangmelindungi sel atau keseluruhan organisme.

Dalam setiap gram karbohidrat yang terpakai oleh jaringanakan menghasilkan 4,1 kalori. Karbohidrat dapat disimpan dalamtubuh, yaitu dalam hati, otot, dan sebagian kecil dalam darah.Apabila dalam makanan kita kekurangan karbohidrat maka darah akanbersifat asam atau acidosis.Contoh makanan yang mengandung karbohidrat paling tinggi adalahnasi, roti, dan kentang

sumber karbohidrat tertinggi

b.   LemakLemak (lipid) terdiri atas unsur karbon dan hidrogen. Lemakadalah molekul besar yang tersusun dari dua jenis molekul yanglebih kecil, yaitu gliserol dan asam lemak. Asam lemak dapatdibedakan menjadi dua macam, yaitu sebagai berikut :a. Lemak JenuhAsam lemak ini berbentuk padat pada suhu ruangan. Sebagian besarlemak hewan, seperti lemak babi dan mentega adalah jenuh.

daging merupakan lemak jenuh

b. Lemak tak JenuhLemak tumbuhan dan ikan umumnya tidak jenuh karena berada dalambentuk cair pada suhu ruangan. Lemak tumbuhan dan ikan disebutsebagai minyak. Misalnya minyak jagung dan minyak hati ikan cod.Kekakuan pada asam lemak tidak jenuh itu mencegah terjadinyapenggumpalan molekul lemak yang cukup dekat yang bisa mengubahnyamenjadi padat. Menu makanan yang banyak mengandung lemak jenuhmerupakan salah satu dari beberapa faktor yang dapat menyebabkanpenyakit kardiovaskuler pada manusia. Pada kondisi ini simpananyang disebut kerak (plak) berkembang dilapisan internal pembuluhdarah yang menghambat aliran darah dan mengurangi kelenturanpembuluh tersebut.Lemak tidak memiliki afinitas terhadap air. Contoh umum fenomenaini adalah pemisahan minyak goreng (suatu asam lemak cair) darilarutan asam cuka dan botol bumbu salad. Selain lemak, golonganlipid yang penting lainnya adalah fosfolipid dan steroid. Fosfolipid (fosfor dan lipida) merupakan komponen utama membransel.Steroid adalah lipid yang ditandai dengan kerangka karbon yangterdiri atas empat cincin yang menyatu. Salah satu steroid yaknikolesterol.

minyak goreng merupakan lemak tak jenuh

kacang kedelai merupakan lemak tak jenuh

Didalam tubuh, lemak memiliki beberapa fungsi sebagai berikut:1Sebagai cadangan energi2Lapisan lemak dibawah kulit sebagai insulator tubuh3Dapat melindungi berbagai organ yang penting, seperti ginjal,

hati, dan sebagainya4Dapat melarutkan berbagai vitamin yaitu, vitamin A, D, E, dan K.

c.   Protein    Struktur Protein

     Protein merupakan senyawa makromolekul yang terbentuk darihasil polimerisasi kondensasi berbagai asam amino. Proteintermasuk kopolimer. Setiap molekul protein mengandung sekitar 20

jenis asam amino yang berikatan, dengan jumlah asam amino yangdapat mencapai ribuan. Antarmolekul asam amino tersebut berikatankovalen yang disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini terjadiantara atom C (dari gugus -COOH) dan atom N dari (gugus -NH2).

Gambar: ikatan peptida

           Protein yang terbentuk dari dua molekul asam aminodisebut dipeptida, dari tiga molekul asam amino disebuttripeptida, dan dari banyak molekul asam amino disebutpolipeptida. 

           Rangkaian asam amino yang membentuk protein seringdikelompokkan ke dalam empat tingkatan struktur, yaitu primer,sekunder, tersier, dan kuarterner. Struktur primer merupakanrantai pendek dari asam amino dan dianggap lurus. Struktursekunder merupakan rangkaian lurus (struktur primer) dari rantaiasam amino. Namun, setiap gugus mengadakan ikatan hidrogensehingga rantai asam amino membentuk struktur heliks, sepertipegas atau per. Struktur tersier terbentuk jika rangkaian heliks(struktur sekunder) menggulung karena adanya tarik-menarikantarbagian polipeptida sehingga membentuk satu subunit proteinyang disebut struktur tersier. Struktur kuarterner terbentuk jikaantarsubunit protein (dari struktur tersier) berinteraksimembentuk struktur kuarterner.

Gambar Empat Struktur Protein.Penggolongan ProteinJenis protein yang sangat beragam dapat digolongkan berdasarkan

komposisi kimia, bentuk, dan fungsi biologis.

skema penggolongan protein

e.   Garam – garam mineralDidalam sistem pencernaan makanan, garam mineral tidak mengalamiproses pencernaan. Hal ini disebabkan sifatnya yang mudah larutdalam air sehingga mudah diserap oleh darah di kapiler jonjot –jonjot usus halus. Jika tubuh mengalami kekurangan garam mineraltertentu akan menyebabkan penyakit defisiensi.Berdasarkan jumlah yang dibutuhkan oleh tubuh, garam - garammineral dapat dikelompokan menjadi dua, yaitu: makroelemen danmikroelemen

        MakroelemenMakroelemen adalah unsur – unsur yang diperlukan oleh tubuh dalamjumlah yang banyak. Misalnya Natrium (Na), Kalsium (Ca), Kalium(K), Fosforus (P),  Magnesium (Mg), Klorin (Cl), Belerang (S),Fluorin (F), dan Iodin (I).

        MikroelemenMikroelemen adalah unsur – unsur  yang diperlukan tubuh dalamjumlah sedikit misalnya mangan (Mn), Kromium (Cr), Kobalt (Co),Molibdenum (Mo), Zink (Zn), dan Tembaga (Cu).

Tabel macam – macam mineral

Namamineral

Fungsi Jumlahkebutuhan per

hari

Sumber Akibat(defisiensi

dankelebihan)

Kalsium(Ca)

Bersamafosformembentukmatrikstulang dangigi.Membantuprosespembekuandarah.Proseskontraksiotot,transmisiimpuls saraf.

Tergantungumur, jeniskelamnin, dankondisi tubuh

Dewasa: 0,8 gAnak – anak:1,4 gIbu hamil: 1,5gIbu menyusui:2,0 g

Susu, keju,kuning telur,mentega, udang.Sayuran kol, bitwortel, kacang –kacangan, bawang,dan buah –buahan.

Penggunaannya diaturolehparathormonyangdihasilkanolehkelenjaranak gondok.

Defisiensi:karies padagigi,ratikisa(pertumbuhantulang yangtidaksempurna),mudahterjadikejang padaotot, darahsulitmembeku,osteoporosisKelebihan:hiperkalsemia

Fosforus(P)

Pembentukan matrikstulang,kontraksiotot,metabolisme,

1,14 % berattubuh (0,8 g)

Ikan,jagung, dankacang - kacangan

Defisiensi:padahakikatnyasama dengandefisiensiCa,

bahan bakufosfatid,pembelahansel.

demineralisasi tulangKelebihan:pengikisanrahang

Besi(Fe)

Komponenenzimsitokrom yangberperandalamrespirasisel, komponeninti logamdarihemoglobin

15 – 30 mg Sayuran hijau:bayam dankangkung

Defisiensi:anemiaKelebihan:sirosis padahati

Natrium(Na)

Membentuknatriumbikarbonatyang berperandalamkeseimbanganasam – basacairan tubuh,membantumempertahankaniritabilitas(kepekaanterhadaprangsang) sel– sel ototdan saraf,keseimbanganosmotikcairanekstraseluler.

0,1 – 0,2 %berat tubuh

Garam dapur Defisiensi:nilaiosmotikcairanekstraseluler turunsehinggamengakibatkanterganggunyapengaturansuhu tubuh,kejang, ototdankelelahan.Kelebihan:tekanandarah tinggi

Kalium(K)

Sebagaikatalisatorpembentukankarbohidratdan protein,kontraksiotot,tranmisiimpuls saraf.Memelihara

0,1 – 0,2 %berat tubuh

Daging unggas,buah – buahan,dan sayur –sayuran.

Defisiensi:hambatanpertumbuhan,kelemahanotot, denyutjantungtidak normalKelebihan:kejang ototbahkan

denyutjantung,pengaturanpelepasaninsulin daripankreas

kematian.

Iodin(I)

Berperanpenting dalampenyusunanhormontiroksin

0,14 % berattubuh

Ikan laut, minyakikan, sayuranhijau, kulitkentang, dangaram beriodin.

Defisiensi:kurangnyapendengaranpada janinyangdikandung,pembengkakankelenjargondok,kecerdasanmenurun,kerdilKelebihan:aktivitastiroidmenurun

Belerang(S)

Komponenpenyususnbeberapavitamin:tiamin,biotin, asampanthotenat,aktivatorenzim,membantupeyimpanandanpembebasanenergi

Tergantungkebutuhan.asam aminosulfur

Telur, daging,keju, sayuranhijau

Defisiensi:berhubungandengan asamamino sulfurKelebihan:pertumbuhanterhambat

Magnesium (Mg)

Respirasiintrasel,katalisatorbeberapareaksibiokimiatubuh, unsurpenting dalamotot, tulang,daneritrosit.

0,07 % berattubuh

Padi – padian,daging, dan susu

Defisiensi:kontrolemosi danmentalturun,perubahanyangmengarahpadakerusakan ginjal dankardiovaskul

erKelebihan:diare

Fluorin(F)

Menguatkandanmeningkatkandaya tahangigi

Telur, susu,garam, ikan laut,dan teh hijau

Defisiensi:cariesdentisKelebihan:kepadatangigimeningkat,mengganguimpuls saraf

Klorin(Cl)

Komponenpenyusun asamlambung sertakeseimbangan

2 g Garam dapur Defisiensi:kontraksiototabnormal

f.    VitaminKata vitamin berasal dari kata vital yang artinya hidup dan aminyang berarti senyawa yang mengandung gugus N. Vitamin adalah zatorganik  untuk memperlancar metabolisme tubuh. Kerja vitaminmirip dengan enzim yaitu sebagai katalisator reaksi. Kondisikekurangan vitamin disebut dengan avitaminosis. Pada umumnya vitamin tidak dapat dibuat oleh tubuh. Akan tetapi,ada beberapa vitamin yang dapat dibuat dari zat – zat tertentu(disebut provitamin) di dalam tubuh. Contoh vitamin yangmempunyai provitamin adalah vitamin D. Provitamin D banyakterdapat di jaringan bawah kulit. Vitamin lain yang disintesis didalam tubuh adalah vitamin K dan vitamin B-12. Kedua macamvitamin tersebut disintesis didalam usus.Berdasarkan kelarutannya, vitamin dibagi menjadi dua kelompok,yaitu: vitamin yang larut dalam air (vitamin B dan C) dan yanglarut dalam lemak (vitamin A, D, E, dan K). Oleh karena sifatkelarutannya tersebut vitamin yang larut dalam air tidak dapatdisimpan dalam tubuh, sedangkan vitamin yang larut dalam lemakdapat disimpan dalam tubuh. Tabel macam – macam vitamin

Tabel macam – macam vitamin

Nama vitamin Fungsi Jumlahkebutuhan

Sumber Akibat(defisiensi

dankelebihan)

Larut dalamairB kompleks:B1: aneurin(thiamin)AneuritikAnti beri -beri

Koenzimdalampelepasan CO2

selamarespirasisel,absorpsilemak,keseimbanganair dalamtubuh,serta menjaganafsu makan.

1,5 mg Kulit ariberas/ gandum,hati, jantung,ginjal, otak,susu, kuningtelur, wortel,dan ragi.

Defisienai:menghambatprosesglikolisis,selkeracunanasampiruvat,kontraksiotot jantungdan tranmisiimpuls padasistem sarafpusatmelemah,nafsu makanturun,penumpukancairan padajaringansehinggamenderitaberi – beri

Kelebihan:belumdiketahui

B2: RiboflavinLaktoflavin

Enzimpembawahidrogenberenergitinggi padaprosestransporelektron,

1,8 mg Ragi, telur,hati, otak, danjantung

Defisiensi:luka kulitterutama disudut mulutdan bibir(keilosis),terdapatpembuluh

tranmisirangsangcahaya kesaraf mata,menjaganafsu makan,mmeliharajaringansekitarmulut

darah padakornea matasehinggapenglihatankabur,katarak(lensa matamenjadiburam),dapatmengakibatkan kebutaanKelebihan:belumdiketahui

B3:NiasinAsam nikotinAntipelagra

Pembelahandanpertumbuhansel,mencegahpelagra,denganfosfatmembentukkoenzim yangberperanpadarespirasisel

20 mg Ragi, hati,ikan tuna,telur, susu,beberapa macamsayuran.

Defisiensi:penyakitpeagradengangejala 3D(Dermatitis,diare,dimensia)Kelebihan:kulitdisekitarleher, muka,dan telapaktanganterkelupas,terbakar dangataal –gatal.

B5: Asampantotenat

Komponenstrukturkoenzim Ayangberperandalam prosesoksidasi sel

5 – 10 mg Ragi, hati,kuning telur,dan daging

Defisiensi:penyakitkulit, nafsumakanmenurun,insomnia(sulit tidurpada malamhari),dermatitisKelebihan:belumdiketahui

B6: Pertumbuhan, 2 mg Ragi, gandum, Difesiensi:

Piridoksin pembentukansel – seldarah merah,sel kulit,metabolismelemak,bagian gugusprostetikdari enzimdekarboksilase dantrensaminaseyangberperandalammengubahkelebihanasam amino

jagung, hati,dan ikan

pelagra,anemia,obstipasi,pertumbuhananakterhambat,kejang ototKelebihan:belumdiketahui

B11:Asam folat

Pentinguntukpembentukansel darahmerah danasam nukleat(RNA danDNA)

0,4 mg Pisang, lemon,polong –polongan,kecabah,gandum, ragi,dan daging sapi

Defisiensi:anemia,pernisiosa,radang padalidah,diare,pertumbuhanpada usiaremajterhambatKelebihan:belumdiketahui

B12:SianokobalaminAnti anemiaPernisiosa

Koenzimdalammetabolismeasammerangsangpembentukansel darahmerah

0,003 mg Telur, susu,hati, ikan,udang, kerang,dan daging

Defisiensi:anemiapernisiosa,mempengaruhisarafKelebihan:belumdiketahui

Biotin Vitamin H

Koenzimdidalamsibtesislemak,metabolismeasam amino,pembentukanglikogen

0,15 – 0,3 mg Kacang –kacangan,sayuran, danragi

Defisiensi:letih,depresi,mual(nausea),dermatitis,nyeri ototKelebihan:

belumdiketahui

C:Asamaskorbat

Menjagaelastisitaskapilerdarah,pembentukanserabutkolagen,menjagaperlekatanakar gigipada gusi,koenzim daribeberapareaksikatabolismekarbohidratdan lemak,pertumbuhantulang

45 mg Hati, ginjal,sayuran hijau,buah terutamayang rasa asam,misalnya jerukdan tomat

Defisiensi:degenerasikulit, gigi,pembuluhdarah,penyakitskorbut,kerusakansendiKelebihan:pembentukanbatu ginjal

Larut dalamlemakA: retinolAntixeroftalmia

Penyusunrodopsin,memeliharajaringanepitelium

1 mg Sayuran hijaudan kuning,wortel, susu,margarin,minyak ikan,keju, danmentega

Defisiensi:Xeroftalmia(pengerasanjaringanokuler),buta senja(hemeralopi), bintikbitot, butapermanen,frinodermaKelebihan:sakitkepala,muntah,tulangretak, kulitmengelupas

D:Ergosterolkalsititis

Mengaturkadarkalsium disalam darah,memperbesarpenyerapanion Ca dan Pberperan

0,01 mg Minyak ikan,mentega, susu,kuning telur,dan ragi

Defisiensi:prosesosifikasi(penulangan)terganggusehinggamenimbulkanrakitis,

dalamosifikasi

tulang mudahpatahKelebihan:tidakberakibat

E: TokoterolAntisterilitas

Kofaktoruntuktransporelektrondalam rantaisitokrom(respirasisel),antioksidanuntukmencegahkerusakanmembran sel,mencegahpendarahanyang banyakpada ibumelahirkan,mencegahkeguguran

15 mg Kecambah,kacang hijau,susu, kuning,telur, dan hati

Defisiensi:gangguanpadapematangandandiferensiasisel,kematiansel,kemandulan,keguguranlayuh ototkarenatranmisiimpuls saraftergangguKelebihan:tidakberakibat

K:FilokuinonAntipendarahan

Pentingdalampembekuandarahtermasukdalampembentukanprotombindidalam selhati

0.03 mg Sayuran hijau,buah, daging,dibentuksendiri didalam ususbesar

Defisiensi:terganggunyapembekuandarahKelebihan:menyebabkanpenyakitjantung

g.   AirAir tergolong sebagai zat makanan karena air selalu diperlukansebagai bahan pelarut dalam metabolisme tubuh. Air tidakmenghasilkan energi. Kandungan air dalam tubuh manusia sekitar 60– 65 % berat tubuh. Didalam jaringan tubuh, air digunakan untuk:

1.   Melarutkan senyawa – senyawa lainnya2.   Mengangkut zat dari sel ke sel atau  dari jaringan ke jaringan

lainnya3.   Menjaga stabilitas suhu tubuh

Air yang diperlukan tubuh diperoleh langsung dari air minum dansecara tidak langsung diperoleh dari bahan makanan seperti buah –buahan dan sayur – sayuran.

KONSEP IKATAN KIMIA 

                a.   Elektronegativitas

Elektronegativitas merupakan sifat berkala (periodik) yangpenting. Ada dua sifat fisis atom yang mempengaruhi sifatkimiawinya, yaitu perubahan energi akibat penambahan satuelektron pada atom netral dan perubahan energi akibat pengurangansatu elektron dari atom netralnya. Unsur logam lebihelektropositif dibandingkan unsur non-logam. Unsur non-logammenerima elektron (membentuk ion negatif) lebih mudahdibandingkan unsur logam dan tidak mudah menyerahkan elektronnya.Jadi, unsur non-logam lebih elektronegatif dibandingkan unsurlogam.

Perbedaan afinitas (kesukaan mengikat) ini menyebabkanperbedaan sifat kimia diantara kedua golongan unsur tersebut.Dengan demikian, elektronegativitas suatu atom ialah besarnyadaya menarik elektron kedalam atomnya dalam penggabungan kimia.

b.   Ikatan ionikTeori ikatan kimia modern dijelaskan lewat penerapan

mekanika kuantum pada struktur atom. Namun, dalam bab ini kitahanya akan membahas dengan model yang sederhana, yaitu denganmodel titik-elektron Lewis (dikenalkan oleh GN Lewis tahun 1916)

        Model Lewis dimulai dengan mengenali bahwa tidak semuaelektron dalam atom berpartisipasi langsung dalam pembentukanikatan kimia. Elektron dapat dibagi kedalam dua kelompok:kelompok teras, yang dipegangi secara erat oleh inti dan tidaksecara nyata terlibat dalam pembentuan ikatan, dan elektronvalensi (valensi memiliki kemampuan untuk bergabung secara kimia)yang berperan dalam pembentukan ikatan. Selanjutnya, denganpengecualian helium, jumlah elektron valensi dalam atom netraldari unsur utama (yang ada dalam golongan I sampai VIII) samadengan nomor golongan unsur tersebut dalam tabel berkala.Misalnya, atom bromin memiiki tujuh elektron vlensi (seperti

klorin), dan atom strontium memiliki dua (seperti berilium).Sifat kimia yang sama dalam satu golongan timbul karena jumlahelektron valensi yang sama dalam atom dari unsur – unsur golongantersebut. Jumlah maksimum elektron valensi adalah delapan, danatom dengan elektron valensi penuh seperti ini (gas mulia darineon sampai xenon) sangat stabil dan secara kimia tidak reaktif.Helium merupakan unsur tidak reaktif dengan hanya dua elektronvalensi. Model Lewis menggambarkan elektron valensi dengan titik– titik, elektron terasnya tidak digambarkan. Empat titik pertamadihambarkan sendiri – sendiri di eempat sisi lambung unsur. Jikaterdapat lebih dari empat elektron, maka titik – titik mulaidiberi pasangan. Hasilnya ialah lambang titik Lewis untuk atomtersebut.

  Pembentukan senyawa ionik binerIon bermuatan positif (kation) terbentuk bila suatu atommenyerahkan satu atau lebih elektron. Ion bermuatan negatif(anion) terbentuk bila atom bertambah elektronnya. Atom – atommenyerahkan atau menerima elektron cukup mudah, baik dalam prosesfisika maupun dalam proses kimia. Terciptanya ion dinyatakandengan menambah atau membuang sejumlah titik dari lambang titikLewis dan juga dengan menuliskan muatan listrik bersih dari iontersebut sebagai superskrip di sebelah kanan. Jadi, “2-“ berartibahwa ion mempunyai muatan bersih sama dengan muatan duaelektron. Contohnya

        Na              Na+               

∙Ca∙             Ca2+

atom natrium        ion natrium         atomkalsium          ion kalsium

Semua elektron tentu saja sama. Tanda x semata – mata untukmembedakan dari mana elektron itu berasal

c.   Ikatan kovalenDalam senyawa ionik yang terdiri atas dua unsur, kedua atom yangterlibat dalam pembentukan ikatan ionik adalah atom logam danatom nonlogam. Bila atom logam menghampiri atom nonlogam, adakecenderungan kuat bagi atom logam untuk menyerahkan elektronnyadan bagi atom nonlogam untuk menerima elektronnya sehinggga

terbentuklah ion positif dan ion negatif, dan atom – atom keduaunsur tersebut memperoleh kestabilan konfigurasi dengan elektronoktetnya. Namun, bila dua atom identik saling menghampiri,kecenderungan serah – terima elektron hampir tidak ada. Atom –atom yang identik dapat memperoleh konfigurasi elektron gas muliayag stabil dengan cara penggunaan bersama elektron. 

Misalnya, karbon dan klorin bergabung melalui ikatan kovalenmembentuk karbon tetraklorida, CCl4. Karbon (Golongan IV)memerlukan empat elektron untuk melengkapi oktetnya: klorinmemerlukan satu. Banyaknya ikatan kovalen yang dapat dibentukoleh satu atom sama dengan banyaknya elektron yang diperlukanuntuk mencapai konfigurasi elektron gas mulia. Karbon memerlukanempat elektron dan dengan begitu membentuk empat ikatan. Setiapatom klorin memerlukan satu elektron dan akan membentuk satuikatan. Dalam molekul CCl4 dan atom C dan setiap atom Cl memilikidelapan elektron di sekelilingnya. Jadi, setiap atom mencapaikonfigurasi elektron gas muia yang stabil.

  Ikatan kovalen gandaPenggunaan ikatan bersama tidak terbatas pada pasangan elektronsaja. Nitrogen memiliki lima elektron valensi dan memerlukan tigaelektron lagi untuk melenhkapi oktetnya. Dalam pembentukan N2,

dua atom N tidak dapat mencapai konfigurasi delapan elektron –elektron hanya dengan penggunaan bersama sepasang elektron.Setiap atom N dalam susunan di atas hanya mempunyai enam elektrondiseputarnya. Oktet yang diinginkan hanya dapat dicapai jika tigapasang elektron digunakan bersama – sama. Ikatan yang terbentukdiantara dua atom N dinamakan ikatan ganda tiga (≡). Setiap atomN dikelilingi oleh delapan elektron. 

Dengan cara yang sama, ikatan rangkap (ganda, =) terbentuk biladua atom menggunakan bersama dua pasang elektron. Ini terjadipada karbon dioksida, CO2. Atom C memerlukan empat elektron untukmelengkapi oktetnya. Jadi, atom C membentuk empat ikatan. Setiapatom O memerlukan dua elektron, dan masing – masing akanmembentuk dua ikatan. Jadi, dalam membentuk CO2, atom C bergabungdengan dua atom O melalui ikatan rangkap.

  Ikatan kovalen polarDalam molekul seperti H2O dan HBr yang kedua atomnya

identik, pasangan elektron pembentuk ikatan digunakan sama ratadiantara kedua atom. Ikatan seperti ini dikatakan ikatan kovalennonpolar. Akan tetapi, bila dua atom yang berbeda terikat secarakovalen, elektronikatan tidak digunakan sama rata tetapi condongke salah satu atom, maka yang terbentuk ialah ikatan kovalenpolar. Hal ini terjadi karena salah satu atom menarik elektronlebih kuat ke arah dirinya dibandingkan dengan ke arah atom

ainnya itu. Kemampuan untuk menarik eektron ikatan itu dinyatakandari segi elektronegativitas.

H2O dan HBr merupakan contoh ikatan kovalen

        Ikatan kovalen koordinasi terbentuk apabila salah satu atommemberikan dua elektron sekaligus kepada atom lainnya dalammembentuk ikatan kovalen.