Membran Sel

Pada kali ini, kita akan membahas dua hal :


1. Struktur membran sel

?


1. Struktur membran sel
2. Transportasi zat
melewati membran sel
?

?

Membran sel merupakan lapisan yang berfungsi sebagai
dinding pembatas antara dua daerah yang diisi oleh air

Cairan ekstraseluler

Cairan intraseluler

Cairan ekstraseluler

Cairan intraseluler

Membran sel ini disusun oleh
berbagai molekul, yang setidaknya
terdiri dari empat komponen utama

1. Fosfolipid
ganda

Fosfolipid ganda (lipid bilayer) merupakan
struktur utama penyusun membran sel

2. Kolesterol

Terletak di antara barisan fosfolipid.
Ia mengatur fleksibilitas membran sel

3. Protein

Ada berbagai macam protein yang
menempel pada membran sel

Protein yang menempel secara permanen
pada membran sel disebut protein integral

sebaliknya, protein yang dapat terlepas
dari membran sel disebut protein periferal

Protein membran ini memiliki berbagai fungsi, seperti sarana
transportasi zat, reseptor enzim, serta tanda pengenal sel
,

4. Rantai
karbohidrat
- Bila menempel pada lipid disebut glikolipid
- Bila menempel pada protein disebut glikoprotein

Membran ini tidak hanya melapisi
permukaan sel saja…

…tapi juga melapisi berbagai
organela di dalam sel

…seperti mitokondria, nukleus,
retikulum endoplasma, dan badan Golgi

TRANSPORTASI ZAT
MELEWATI MEMBRAN

Setiap saat, selalu terjadi lalu lintas
zat untuk masuk dan keluar sel

Zat makanan harus dimasukkan ke
dalam sel untuk digunakan sebagai
sumber energi

Zat yang terbentuk dari hasil sisa
metabolisme harus dikeluarkan dari
dalam sel agar tidak menumpuk

Lalu lintas zat-zat ini tidak terjadi
begitu saja. Pergerakan mereka
diatur oleh membran sel

Membran sel bersifat semi-permeabel
artinya, ia mengatur zat apa saja yang
boleh melewatinya dan zat apa yang tidak

?

Ada zat yang bisa melewati membran sel dengan mudah,
dan ada zat yang tak dapat melewati membran sel

Molekul kecil yang nonpolar
dapat bebas keluar masuk
membran sel

O2
Contohnya adalah
H2O molekul air dan gas
CO2

glukosa
asam dan molekul yang polar
amino atau berukuran besar…

…sulit menembus
membran sel

Maka, agar dapat melintasi
membran sel, mereka perlu
bantuan protein

Dengan adanya protein, ion
dan molekul polar ini dapat
melewati membran sel

Ada 3 mekanisme dasar
transportasi zat melewati membran


Transpor pasif


Transpor pasif Transpor aktif


Transpor pasif Transpor aktif Bulk Transport

Transpor Pasif

Transportasi zat dalam cairan yang terjadi
secara alami, tanpa menggunakan energi.

Transpor Pasif

Terdiri dari tiga jenis :
- Difusi
- Difusi terfasilitasi
- Osmosis

Dalam air suatu zat akan bergerak ke segala arah…
,

…hingga akhirnya ia mengisi seluruh ruang yang ada

Misalnya, ada cairan…

…dengan membran semipermeabel

Jika suatu zat yang dapat menembus membran
diletakkan di sisi sebelah kiri…

Maka, zat ini akan
menyebar dan bergerak…

dari daerah yang yang
konsentrasinya tinggi

menuju daerah yang yang
konsentrasinya rendah

Perbedaan konsentrasi dua area ini
disebut gradien konsentrasi

Secara alami, suatu zat akan
bergerak searah dengan gradien
konsentrasi

…mencapai suatu keadaan seimbang
yang disebut ekuilibrium dinamis

Hal inilah yang disebut difusi

Difusi = Pergerakan zat ke segala arah hingga
tersebar merata pada seluruh area yang ada

Difusi terjadi secara alami, searah dengan gradien konsentrasi,
sehingga prosesnya tidak membutuhkan energi

Difusi melalui membran sel dapat dilakukan oleh molekul kecil
yang bersifat nonpolar (seperti gas N2, O2 dan CO2)

Sekarang, dengan keadaan yang serupa…

Terdapat membran sel yang memisahkan cairan

Apabila diletakkan beberapa zat
seperti ion dan molekul polar…

seharusnya mereka bergerak
dari kiri ke kanan, mengikuti
gradien konsentrasi

namun, ion dan molekul polar ini
tidak mampu melewati membran sel

Zat-zat ini hanya bisa melintasi membran
sel dengan bantuan protein integral

dengan adanya protein integral, ion dan
molekul polar dapat berdifusi mengikuti
gradien konsentrasi

Mekanisme difusi yang melibatkan
bantuan protein ini disebut
difusi terfasilitasi

Ada 2 macam protein yang
membantu difusi terfasilitasi

channel ion

protein pembawa

channel ion merupakan pintu
gerbang yang biasanya tertutup

Ia hanya terbuka apabila :
- ditempeli oleh molekul tertentu (ligand)
- terdapat perbedaan potensial listrik
(voltase) pada membran sel

Na+ memiliki konsentrasi
yang lebih tinggi pada
cairan ekstraseluler

namun mereka tidak
dapat masuk ke cairan
intraseluler karena
channel ion tertutup

channel ini dapat dibuka
oleh ligand, misalnya
neurotransmitter

Saat neurotransmitter
menempel, channel ion
ini akan terbuka

sehingga Na+ dapat
masuk ke cairan intrasel

Proses ini terjadi pada
transmisi sinyal antar
neuron (sel saraf)

Bagaimana dengan
protein pembawa?

Difusi terfasilitasi melalui
protein pembawa…

terjadi saat suatu zat
melekat pada protein

yang kemudian
dilepaskan ke sisi
membran sel yang lain

…searah dengan
gradien konsentrasi

Selain difusi dan difusi terfasilitasi,
jenis transpor pasif lainnya adalah osmosis

Osmosis merupakan difusi molekul air melalui membran
semipermeabel untuk menyeimbangkan dua larutan
yang berbeda konsentrasinya

Osmosis merupakan difusi molekul air melalui membran
semipermeabel untuk menyeimbangkan dua larutan
yang berbeda konsentrasinya

Jadi, yang mengalami difusi bukanlah
zat terlarutnya, melainkan molekul air

CONTOH :
Ada cairan dengan zat terlarut
dengan konsentrasi yang berbeda

Sisi kiri yang konsentrasinya lebih rendah
(encer) disebut larutan hipotonik

Sisi kanan yang konsentrasinya lebih tinggi
(pekat) disebut larutan hipertonik

kedua sisi ini harus memiliki konsentrasi
yang sama, tapi karena zat terlarut
tidak mampu menembus membran

…maka molekul airlah yang bergerak
ke kanan untuk menghilangkan
perbedaan konsentrasi ini

Karena molekul air berpindah, maka
volume cairan kiri akan berkurang
sedangkan cairan kanan bertambah

Hal ini terus terjadi hingga konsentrasi
kedua sisi menjadi sama, sehingga
mereka disebut larutan isotonik

Osmosis = Difusi air dari larutan yang konsentrasinya lebih rendah
(hipotonik) menuju larutan yang konsentrasinya lebih tinggi
(hipertonik) hingga konsentrasi kedua larutan menjadi sama

Salah satu contoh osmosis yang klasik adalah
pada kondisi lingkungan eritrosit (sel darah merah)

kondisi isotonik

Apabila eritrosit berada pada lingkungan yang hipotonik,
maka air akan masuk ke dalam sel hingga ia akan menggembung

Apabila eritrosit berada pada lingkungan yang hipertonik,
maka air akan keluar dari sel hingga ia akan mengkerut

Mekanisme transportasi zat
melewati membran


Perbedaan antara transpor pasif dan aktif adalah
arah pergerakan zat yang melewati membran

Pada transpor pasif, pergerakan zat searah dengan
gradien konsentrasi, sehingga tidak memerlukan energi

Pada transpor aktif, zat bergerak melawan
gradien konsentrasi, sehingga memerlukan energi

Ada 2 macam transpor aktif :
- Transpor aktif primer
- Transpor aktif sekunder
(ko-transpor)

Ada 2 macam transpor aktif :
- Transpor aktif primer Menggunakan molekul ATP
- Transpor aktif sekunder Menggunakan arus pergerakan
(ko-transpor) zat lainnya

Contoh transpor aktif primer :

cairan ekstrasel pompa sodium potasium

cairan intrasel

Ada lebih banyak ion sodium (Na+) pada cairan ekstrasel

… sebaliknya, ada lebih banyak ion potasium (K+) pada cairan intrasel

Tugas pompa protein ini adalah memindahkan ion
sodium dan potasium melawan gradien konsentrasi

…hal ini dilakukan dengan menggunakan molekul
adenosin trifosfat (ATP ) sebagai sumber energi

Awalnya, tiga buah ion Na+ akan menempel pada pompa protein

Molekul ATP menempel pada pompa protein untuk memberi energi

Pompa protein menjadi terfosforilasi dan mengubah bentuknya

Ion Na+ akan keluar ke cairan ekstrasel

Sebagai gantinya, dua buah ion K+ akan menempel pada pompa protein

Fosfat inorganik meninggalkan pompa protein

akibatnya, pompa protein perlahan kembali ke bentuk semula

Setelah kembali ke bentuk semula, ion K+ akan dilepas ke cairan intrasel

Proses transpor aktif selesai dan siap untuk diulangi lagi

Pompa sodium potasium ini banyak
terdapat pada neuron (sel saraf).
Berfungsi untuk menghantarkan
impuls (rangsangan) saraf

Selanjutnya adalah transpor aktif sekunder
(co-transport)

Transpor aktif sekunder merupakan perpindahan zat
melawan gradien konsentrasi dengan memanfaatkan aliran
zat lain yang berpindah searah dengan gradien konsentrasi


Symport. Pergerakan dua zat yang searah


Antiport. Pergerakan dua zat yang berlawanan arah

Bulk transport merupakan transportasi zat dalam jumlah
atau ukuran yang besar ke dalam atau keluar sel dengan
menggunakan lipatan membran plasma

Contohnya adalah endositosis dan eksositosis

Salah satu bentuk endositosis yang spesifik adalah fagositosis

Proses sel darah putih “memakan” bakteri penyebab penyakit

bakteri

Leukosit

Kurang lebih seperti itulah membran sel
dan transportasi zat melalui membran

Mekanisme transportasi zat
melewati membran

- Difusi - Primer - Endositosis
- Difusi terfasilitasi - Sekunder - Eksositosis
- Osmosis

THANKS 

More slides at

BelajarDokterHewan.blogspot.com

Membran Sel

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (20)

Similaire à Membran Sel

Similaire à Membran Sel (20)

Plus de Rian Hari Suharto

Plus de Rian Hari Suharto (10)

Dernier

Dernier (20)

Membran Sel