BAB I
PENDAHULUAN
Karena
kandungan sel sepenuhnya dibungkus oleh membran plasmanya, maka semua
komunikasi antar sel dengan medium ekstraseluler harus dimediasi oleh membran
sel. Dalam hal ini, membrane plasma memiliki peran ganda. Di satu pihak harus
mempertahankan material yang terlarut di dalam sel tidak mudah keluar ke
lingkungan, di pihak lain harus memungkinkan pertukaran material yang
dibutuhkan masuk atau keluar sel. Lapisan lemak ganda telah sangat ideal untuk
mencegah kehilangan senyawa yang bermuatan dan bersifat polar dari sebuah sel,
termasuk, ion-ion, gula dan asam amino. Tetapi sel bergantung pada pertukaran
material melewati membrane plasmanya, sehingga beberapa provision harus dibuat
untuk mengatur pergerakan nutrient, gas respiratori, hormone, produk buangan,
dan komponen lainnya, masuk dan keluar sel. Ada dua cara utama pergerakan
senyawa melewati membrane, yaitu: secara pasif dengan cara difusi atau secara
aktif dengan proses transport yang membutuhkan-energi.
Beberapa
proses pergerakan senyawa melewati membrane:
• Difusi sederhana melewati lapis ganda lemak
• Difusi sederhana melewati kanal protein yang bersifat
aquous,
• Difusi terfasilitasi
• Transpor aktif
Transpor
Membran bergantung pada:
• Struktur Membran
• Struktur dan karakteristik ion dan molekul
• Perbedaan konsentrasi ion dan molekul
Transpor aktif dan pasif diperantarai oleh protein
carrier yang berikatan dengan sumber energi. Protein ini akan mengikat senyawa
yang akan ditranspor dengan adanya perubahan pada konformasi protein. Protein
carrier membantu molekul keluar masuk sel dengan mekanisme “ping-pong”.
Transpor ini relatif lambat karena molekul yang masuk ditahan dulu dalam
protein carrier yang memediasi difusi kemudian baru dikeluarkan ke dalam sel.
BAB II
PEMBAHASAN
Salah satu fungsi dari
membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul
yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul hidrofobik (CO2, O2),
dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul
lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi
hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.
Banyaknya molekul yang masuk
dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas
membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk
molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor
aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus. Lalu lintas membran akan
membuat perbedaan konsentrasi ion sebagai akibat dari dua proses yang berbeda
yaitu difusi dan transpor aktif, yang dikenal sebagai gradien ion. Lebih
lanjut, gradien ion tersebut membuat sel memiliki tegangan listrik seluler.
Dalam keadaan istirahat, sitoplasma sel memiliki tegangan antara 30 hingga 100
mV lebih rendah daripada interstitium.
1. Transport
pasif
Transpor pasif
merupakan perpindahan zat yang tidak memerlukan energi, misalnya air secara
osmosis dan O2 secara difusi. Perpindahan zat ini terjadi karena perbedaan
konsentrasi antara zat atau larutan. Transpor pasif melalui peristiwa difusi,
osmosis, dan difusi terbantu.
Transpor pasif terdiri dari difusi pasif yaitu proses transport yang
paling sederhana, bergantung pada
gradient konsentrasi, secara proporsional ditentukan oleh kelarutan dalam lipid
dan koefisien difusion dan difusi
terfasilitasi yaitu bergantung pada gradient elektrokimia, menggunakan transporter spesifik, saturable process
(proses yang dapat terjenuhkan). Tahap-tahapnya meliputi, recognition,
translokasi, release, recovery. Contoh molekul yang berpindah dengan transpor
pasif ialah air dan glukosa.
a.
Difusi
Proses ini merupakan perpindahan molekul larutan berkonsentrasi tinggi
menuju larutan berkonsentrasi rendah tanpa melalui selaput membran.
b.
Osmosis
osmosis adalah proses perpindahan air dari zat yang berkonsentrasi rendah
(hipotonis) ke larutan yang berkonsentrasi tinggi (hipertonis) melalui membran
semipermeabel, sehingga didapatkan larutan yang berkonsentrasi seimbang
(isotonis).
c.
Difusi Terbantu
Proses difusi terbantu
difasilitasi oleh suatu protein. Difusi terbantu sangat tergantung pada suatu
mekanisme transpor dari membran sel. Difusi terfasilitasi penting untuk
mengangkut masuk dan keluarnya solute polar, misalnya gula dan asam amino, yang
tidak dapat melewati lapis ganda lemak. Transporter glukosa adalah contoh
difusi terfasilitasi. Gradien yang
mendukung difusi glukosa masuk ke dalam sel dipertahankan oleh posforilasi gula
setelah gula masuk ke sitoplasma, sehingga menurunkan konsentrasi glukosa
intraseluler.
2.
Transport aktif
Transpor aktif merupakan transpor
partikel-partikel melalui membran semipermeabel yang bergerak melawan gradien
konsentrasi yang memerlukan energi dalam bentuk ATP. Adanya muatan listrik di
dalam dan luar sel dapat mempengaruhi proses ini, misalnya ion K+,
Na+dan Cl+. Yang termasuk transpor aktif ialah coupled
carriers, ATP driven pumps, dan light driven pumps. Dalam transpor menggunakan
coupled carriers dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter
ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan
antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ATP driven pump
merupakan suatu siklus transpor Na+/K+ ATPase. Light driven pump umumnya
ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan
contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin. Contoh protein yang terlibat dalam
transpor aktif ialah channel protein dan carrier protein, serta ionofor. Transpor
aktif dibedakan menjadi dua, yaitu:
1. Transpor aktif primer secara
langsung berkaitan dengan hidrolisis ATP yang akan menghasilkan energi untuk
transpor ini. contoh transpor aktif primer adalah pompa ion Na+ dan
ion K+. Konsentrasi ion K+ di dalam sel lebih besar dari
pada di luar sel, sebaliknya konsentrasi ion Na+ diluar sel lebih
besar daripada di dalam sel. Untuk mempertahankan kondisi tersebut, ion-ion Na+
dan K+ harus selalu dipompa melawan gradien konsentrasi dengan
energi dari hasil hidrolisis ATP. Tiga ion Na+ dipompa keluar dan
dua ion K+ dipompa ke dalam sel. Untuk hidrolis ATP diperlukan
ATP-ase yang merupakan suatu protein transmembran yang berperan sebagai enzim.
2. Tranpor aktif sekunder
merupakan transpor pengangkutan gabungan yaitu pengangkutan ion-ion bersama
dengan pengangkutan molekul lain. Pada transpor aktif sekunder juga melibatkan
protein pembawa dan membutuhkan energi dari hasil hidrolisis ATP.
Peristiwa transpor aktif
dibedakan menjadi dua, yaitu endositosis dan eksositosis.
a.
Endositosis
Endositosis
merupakan peristiwa pembentukan kantong membran sel. Endositosis terjadi karena
ada transfer larutan atau partikel ke dalam sel. Peristiwa endositosis
dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.
Pinositosis
Pinositosis
merupakan peristiwa masuknya sejumlah kecil medium kultur dengan membentuk
lekukan-lekukan membran sel. Peristiwa ini dapat terjadi bila konsentrasi
protein dan ion tertentu pada medium sekeliling sel sesuai dengan konsentrasi
di dalam sel. Sel-sel yang melakukan proses pinositosis ini antara lain sel
darah putih, epitel usus, makrofag hati, dan lain-lain.
Fagositosis
Fagositosis
merupakan peristiwa yang sama seperti pada pinositosis tetapi terjadi pada
benda padat yang ukurannya lebih besar.
b.
Eksositosis
Eksositosis adalah
proses keluarnya suatu zat ke luar sel. Sekret terbungkus kantong membran yang
selanjutnya melebar dan pecah.
BAB III
KESIMPULAN
1.
Pergerakan sel melalui membran sel terjadi secara
pasif dan aktif
2. Senyawa yang diangkut secara pasif adalah air dan glukosa.
SARAN
Sebaiknya literatur yang digunakan lebih diperbanyak lagi demi menambah
wawasan dan pola pikir.
DAFTAR
PUSTAKA
Corwin.J. Elizabeth. 2009. Mekanisme
Dasar Kesehatan dan Penyakit. Penerbit Buku Kedokteran. EGC
Tidak ada komentar :
Posting Komentar