makalah membran

1. STRUTUR DAN FUNGSI MEMBRAN SEL
BIOLOGI SEL DAN MOLEKULER
DISUSUN OLEH:
KELOMPOK 4
TRISNANI ALIF (11308141009)
MIR’ATUN SUROYA (11308141010)
DIAN RAHMAWATI (11308141021)
RATNA YUNITASARI (11308141029)
ARIS SATRIYONUGROHO (11308141031)
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
2012

2. A. TEORI PERKEMBANGAN MEMBRAN
Jika sel diibaratkan sebuah pabrik, maka pabrik itu memiliki pintu tempat keluar
masuknya barang . Di dalam sel, membran plasma merupakan pintu gerbangnya. Membran
sel mampu menyeleksi siapa saja yang boleh masuk dan keluar melewatinya. ( Djohar.
1984:17) Sehingga dapat dapat dikatakan membran plasma merupakan batas yang
memisahkan sel hidup dari sekelilingnya yang mati.
Para saintis mulai membangun model molekuler membran sebelum membran
pertama kali dilihat menggunakan mikroskop elektron pada tahun 1950-an. Pada tahun 1895,
Charles Overton mempostulatkan bahwa membran terbuat dari lipid. Hal tersebut didasarkan
pada pengamatannya bahwa zat yang larut dalam lipid lebih cepat masuk ke sel daripada
yang tidak larut dalam lipid.
Pada tahun 1917, Irving Langmuir membuat membran buatan dengan menambahkan
fosfolipid yang terlarut dalam benzena (pelarut organik) ke dalam air. Setelah benzennya
menguap, fosfolipid tertinggal sebagai suatu lapisan tipis yang menutupi permukaan airnya,
dan hanya kepala hidrofilik fosfolipid tersebut yang terbenam dalam air.
Pada tahun 1925, menurut catatan ilmuwan di Eropa, E Corter dan F Grendel
mengawali penelitian tentang membran sel. Penelitianya adalah dengan mengamati lebih
dalam membran sel darah merah berbagai mamalia, termasuk anjing, biri-biri, kelinci, babi,
kambing , dan manusia. Dari penelitian tersebut dikatakan bahwa membran sel dibentuk
dengan lipida bimokuler. Artinya bahwa ujung polar dari salah satu lapisan molekul lipid
menghadap keluar (ke lingkungan plasma) dan ujung polar dari lapisan lipid lainnya
menghadap ke dalam, lalu nonpolar bagian akhir hidropobik akan saling berhadapan satu
sama lain.
Pada tahun 1935, Hugh Davson dan James Danielli mengusulkan suatu model sandwich:
bilayer fosfolipid di antara dua lapisan protein grobular (berbentuk seperti bola). Ketika para
peneliti pertama kali menggunakan mikroskop elektron untuk mengkaji sel pada tahun 1950-
an, gambar yang dihasilkan tampak mendukung model Davson-Danielli. Pada mikrograf
elektron dari sel yang diwarnai dengan atom logam berat, membran plasma berupa tiga
lapisan, yang menunjukkan dua pita gelap (berwarna) yang dipisahkan oleh satu lapis tak

3. berwarna. Pada tahun 1960-an, model sandwich milik Davson-Danielli banyak diterima,
tidak hanya sebagai struktur membran plasma, tetapi juga semua membran internal sel. Tetapi
pada akhir dasawarsa tersebut, banyak ahli biologi sel mendapatkan dua masalah dengan
model ini :
1. Generalisasi bahwa semua membran sel adalah identik telah ditentang. Tidak semua
membran tampak sama di mikroskop elektron.
2. Dalam penempatan proteinnya itu tidak seperti protein yang terlarut dalam sitosol,
tetapi protein membran samgat tidak larut dalam air. Protein membran memiliki
daerah hidrofobik dan hidrofilik.protein ini bersifat amfipatik, seperti pasangan
fosfolipidnya dalam membran.jika protein melapisi permukaan membran, bagian-
bagian hidrofobiknya akan berada dalam lingkunga aqueous.
Pada tahun 1972, S.J. Singer dan G.Nicolson menempatkan protein pada suatu
lokasi yang sesuai dengan karakter amfipatiknya. Mereka mengemukakan bahwa protein
membran itu terdispersi dan secara individual disisipkan ke dalam bilayer fosfolipid, dan
hanya daerah-daerah hidrofiliknya yang menonjol cukup jauh dari bilayernya yang
dipaparkan ke air. Pengaturan molekuler ini akan memaksimumkan kontak daerah hidrofilik
protein dan fosfolipid dengan air, sementara di lain pihak memberikan lingkungan
nonaqueous pada bagian-bagian hidrofobiknya. Menurut model ini, membran merupakan
mosaik molekul protein yang terapung pada bilayer fluida yang terdiri dari fosfolipid-
fosfolipid. Dari sinilah istilah model mosaik fluida.

4. Kita telah mengamati perkembangan pemahaman kita tentang struktur membran
sebagai suatu sejarah kasus bagaimana sains itu bekerja. Model diusulkan oleh para saintis
sebagai hipotesis, suatu cara untuk menjelaskan dan menyusun informasi yang ada. Seiring
perkembangan teknologi sains, suatu teori perkembangan membran atau sel dapat mengalami
perubahan atau revisi. Untuk itu, model mosaik fluida juga masih terus disempurnakan dan
mungkin saja akan mengalami revisi.
B. KOMPONEN MAKROMOLEKUL PENYUSUN MEMBRAN
SEL ADA 3, YAITU : KARBOHIDRAT, PROTEIN, DAN
LEMAK.
1. Mengandung Makromolekul Lipid yang tersusun atas :
Fosfolipid

5. Fosfolipid adalah gabungan dari lipid dengan fosfat. Fosfolipid bersifat esensial bagi
sel karena merupakan penyusun membran sel. Fosfolipid mirip dengan molekul lemak namun
hanya memiliki dua asam lemak yang melekat pada gliserol.
Kedua ujung fosfolipid menunjukkan perilaku yang berbeda terhadap air. Ekor
hidrokarbon bersifat hidrofob terhadap air sedangkan gugus fosfat dan molekul yang melekat
pada gugus ini yang membentuk kepala hidrofilik terhadap air. Adapun fungsi dari fosfolipid
adalah sebagai pembatas sel dengan lingkungannya.fungsi ini dapat dilakukan karena
membran bersifat hidrofobik (tidak suka akan air), sekaligus memperkenankan difusi molekul
air, oksigen, dan karbondioksida pada membran plasma umumnya terdapat dua jenis
fosfolipid yang utama, yaitu:
1. Fosfogliserida
Adalah fosfolipid yang mengandung gugus fosfat. Fosfogliserida
merupakan polimer dari asam lemak dan fosfat yang berikatan kovalen pada
rangka karbon gliserol. Pada fosfogliserida, gugus fosfat mengikat alkohol
pada gugus polarnya. Alkohol tersebut dapat berupa cholin, ethanolamine,
inositol,serine atau treonin.
2. Spingomielin
Merupakan fosfolipid yang tidak diturunkan dari gliserol, kerangka
karbonnya adalah sfingosin, suatu alkohol amino yang mengandung rantai
hidrokarbon panjang dan tak jenuh. Terdiri dari dua gugus, yaitu gugus amino
(-NH2) dan gugus hidroksil (-OH) keduanya berinteraksi dengan substansi lain
membentuk membrane spingolipid. Dalam molekul sfingomielin, gugus
amino pada kerangka karbon sfingosin berikatan dengan suatu asam lemak
melalui pembentukan amida.

6. Kolesterol
Merupakan komponen membran pada sel hewan. Kolesterol merupakan turunan asam
lemak berantai karbon siklik, sehingga sangat hidrofobik. Kolesterol sangat berperan penting
pada fluiditas membran. Pada tremperatur tinggi, kolesterol mejaga membran agar tidak
terlalu fluid dan menjadikan membran kurang permeabel terhadap molekul kecil dengan
ikatannya terhadap dengan interaksi antar ikatan asam lemaknya. Begitu pula sebaliknya,
dengan interaksi antar ikatan asam lemak tersebut pada temperatur yang sangat rendah
kolesterol mencegah membran dari kekakuan.
Gambar . 12. Steroid (Thorpe, 1984)
2. Mengandung Makromolekul Protein
Jumlah dan tipe protein yang ada pada membran sangat bervariasi pada setiap
membran dari sel tergantung pada fungsi spesifik yang diembannya. Secara umum protein
membran digolongkan menjadi dua, yaitu protein integral dan protein poriferal.
1.) Protein Integral
Protein membran terpadu (integral membrane proteins) adalah protein yang
menembus membran pada kedua permukaannya atau membentang diantara kedua permukaan
membran. Protein ini meliputi beberapa jenis, yaitu :
a.) Protein Transmembran
Merupakan protein yang menembus membran pada kedua sisi, baik yang satu kali
menembus membran (singlepass protein) ataupun yang beberapa kali menembus membran
(multipass protein). Setiap tembusan membran merupakan struktur α-heliks dengan bagian
yang tertanam dalam lipid bilayer, sehingga masuk akal bila bagian struktur primer protein
yang menembus membran tersusun oleh jenis asam amino yang hidrofobik. Bagian
hidrofobik dari protein tersebut berinteraksi dengan bagian ekor dari fosfolipid, sementara
bagian hidrofiliknya muncul pada kedua permukaan membran (sisi luar dan sisi dalam

7. sitoplasmik). Bagian protein yang menyembul pada kedua sisi permukaan tentulah bersifat
hidrofilik, sehingga mampu berinteraksi dengan lingkungan air.
b.) Protein Integral
Merupakan protein yang Bagian Utamanya Terletak di Permukaan Membran Sisi
Interior Sel Protein ini berasosiasi dengan membran bilayer melalui perantaraan ikatan
kovalen dengan rantai asam lemak atau rantai lipid khusus seperti gugus prenyl. Protein ini
disintesis sebagai protein terlarut pada sitosol dan mengalami modifikasi berikatan dengan
gugus lipid secara kovalen pasca translasi, yaitu di dalam retikulum endoplasma dan badan
golgi.
c.) Protein Integral Bagian Utamanya Terletak di Permukaan Membran Sisi Luar Sel
Protein ini berikatan dengan fosfatidil kolin inositol dengan perantaraan oligosakarida
yang berikatan secara kovalen. Protein integral menembus inti hidrofobil lapisan ganda atau
bilayer lipid. Banyak diantaranya merupakan protein transmembran, yang membentang kedua
sisi membran protein integral lain hanya membentang separuh jalan kedalam inti hidrofobik.
2.) Protein Perifer
Protein periferal sama sekali tidak tertanam dalam bilayer lipid. Seluruhnya
berlokasi dibagian luar dari lipid bilayer, baik itu di permukaan sebelah ekstraseluler maupun
sitoplasmik dan berhubungan dengan membran malalui ikatan non kovalen. Protein ini
merupakan angota yang terikat secara longgar pada permukaan membran, sering juga pada
bagian protein integral yang dibiarkan terpapar. Protein pada membran menentukan sebagian
besar fungsi spesifik membran.
Adapun fungsi dari protein membran adalah
1. Transpor
a. protein yang membentang (melintang) membrane mungkin memberikan suatu
saluran hidrofilik melintasi membrane yang bersifat selektif untuk zat terlarut
tertentu
b. beberapa protein transport menghidrolisis ATP sebagai sumber energi untuk
memompa bahan melintasi membrane tersebut secara aktif.
c. Aktivitas enzimatik
Protein yang berada dalam membrane mungkin berupa enzim dengan sisi aktifnya
yang dipaparkan ke zat-zat pada alrutan sebelahnya. Dalam beberapa kasus,

8. sejumlah enzim dalam membrane disusun sebagai suatu tim atau satuan yang
melaksanakan langkah-langkah berurutan suatu jalur metabolisme.
d. Transduksi sinyal Protein membrane mungkin memiliki tempat pengikatan dengan
bentuk spesifik yang sesuai dengan bentuk-bentuk mesenjer kimiawi, seperti
hormone. Mesenjer eksternal (sinyal) mungkin menyebabkan perubahan
konformasi protein yang merelai pesan ke bagian dalam sel.
e. Penggabungan interseluler Protein membrane dari sel-sel yang bersebelahan
mungkin dikaitkan bersama-sama dalam berbagai bentuk junction.
f. Pengenalan sel-sel Beberapa glikoprotein (protein dengan rantai gula pendek)
berfungsi sebagai label identifikasi yang secara khusus dikenali oleh sel lain.
g. Pelekatan ke sitoskeleton dan matriks ekstraseluler (ECM) Mikrofilamen atau
elemen lain sitoskeleton mungkin terikat ke protein membrane, suatu fungsi yang
membantu mempertahankan bentuk sel dan menetapkan lokasi protein membrane
tertentu. Protein yang mendekat ke ECM dapat mengkoordinasikan perubahan
ektraseluler dan intraseluler.
c. Protein bersenyawa dengan Glukosa (Glikoprotein)
Merupakan modifikasi dari protein dengan adanya penambahan karbohidrat.
Ikatan yang mengikat antara kedua molekul karbohidrat dengan protein. Karbohidrat pada
membran terdiri rantai pendek yang bercabang kurang dari 15 unit gula. Karbohidrat pada sisi
ekstraseluler membran plasma bervariasi antar spesies, antar individu yang berbeda dari
spesies yang sama, dan bahkan antar tipe sel yang berbeda pada satu individu.
Keanekaragaman jenis dan lokasi membran pada permukaan sel memungkinkan karbohidrat
membran berfungsi sebagai penanda yang membedakan satu sel dengan sel yang lain.

9. d. Glukosa bersenyawa dengan Lipid (Glikolipid)
Merupakan modifikasi dari lipid membran dengan adanya penambahan karbohidrat
(monosakarida atau oligosakarida). Karbohidrat pada membran terdiri rantai pendek yang
bercabang kurang dari 15 unit gula. Contoh dari glikolipid adalah Serebrosida
(glukoserebrosida dan galaktoserebrosida) yang mempunyai rangka karbon sfingosin (bukan
gliserol).
Perbedaan susunan lipid pada membran juga penting dipahami karena masing-masing
lipid mempunyai karakter fisik yang berbeda, sehingga dapat berguna untuk menjelaskan
kemampuan sel berhadapan dengan lingkungannya. Seperti yang kita tahu, ada sel yang
mampu hidup di tempat sangat dingin dan ada pula sel di tempat yang bersuhu tinggi namun
tidak mengalami denaturasi. Organisme yang hidup di daerah dingin memiliki komposisi
lipid yang ekor hidrofobiknya pendek, ikatan rangkapnya banyak (tak jenuh), dan muatan
ujung kepala lipid meningkat. Sedangkan organisme yang hidup pada temperatur tinggi
menyesuaikan diri dengan susunan lipid yang ekor hidrofobiknya panjang, ikatan rangkanya
sedikit (jenuh), dan muatan ujung kepala lipid lebih kecil. Hewan-hewan poikiloterm, yang
hidup pada temperatur yang berubah-ubah juga menyesuaikan diri dengan perubahan
komposisi lipid membran secara tepat.

10. C. FLUIDITAS MEMBRAN
Komposisi lipid, kandungan kolesterol dan temperatur sangat mempengaruhi fluiditas
membran.Molekul fosfolipid mempunyai dua buah gugus asil. Tingkat kejenuhan dan
panjang pendek gugus asli pada molekul fosfolipid menentukan fluiditas membran. Apabila
membran tersusun atas lemak jenuh kondisinya lebih “ fluid “ ( asam lemak jenuh titik
bekunya lebih rendah dari asam lemak tidak jenuh, maka lemak hewan dalam keadaan padat
dan minyak dalam keadaan cair karena berbeda pada tingkat kejenuhan asam lemaknya).
Juga jumlah molekul fosfolipid persatuan luas pada membran ditentukan juga oleh tingkat
kejenuhan asam lemak. Fosfolipid dengan gugus asil asam lemak jenuh akan lebuh rapat
dibandingkan gugus asil dari asil dengan asam lemak tidak jenuh.Molekul fosfolipid dengan
gugus asil pendek mempunyai temperatur fase transisi adalah temperatur dimana terjadi
perubahan fisik dari keadaan “fluid” ke keadaan: “gel” untuk satu jenis fosfolipid.
Temperatur fase sparasi adalah teemperatur dimana terjadi pemisahan fosfolipid yang tidak
sejenis dan berkumpulnya fosfolipid yang sejenis, sehingga kumpulan fosfolipid yang sejenis
berubah dari keadaan “fluid” ke keadaan “gel”.Kolesterol merupakan lipid dengan rantai
aromatis dan mempunyai sifat hidrofobik. Keberadaan kolesterol yang menyisip diantara
molekul fosfolipid pada bagian ekor (bagian hidrofob) menyebabkan menurunkan milekul
fosfolipid. Keadan ini berakibat bagian dalam membran ( bagian hidrofob ) lebih “viscous”.
Jika konsentrasi pada membran tinggi menjadikan membran kurang fluid/kaku dikarenakan
molekul-molekul kolesterol mencegah fase transisi molekul fosfolipid. Fluiditas membran
menentukan sejauh mana molekul dapat diangkut dan sinyal dapat transducted melalui
membran.
Fluiditas membran adalah fungsi asam lemak dan kadar kolesterol. Rantai asam
lemak dapat dipesan dan kaku atau gangguan dan cairan yang mempengaruhi fluiditas
membran di mana mereka terkandung. Panjang rantai asam lemak mampu membentuk
interaksi antarmolekul kuat yang membatasi fluiditas. Lengkungan dan Kinks dalam rantai
asam lemak yang terbentuk sebagai hasil dari cis tak jenuh ikatan ganda dan trans dapat
mengganggu interaksi antarmolekul yang mempromosikan fluiditas. Fluiditas membran
sehingga dapat dikontrol dengan memvariasikan jumlah ikatan rangkap dan panjang rantai
asam lemak. Sementara itu, keberadaan molekul kolesterol besar dalam membran membatasi
fluiditas.
Kolesterol adalah tombol pengatur fluiditas membran pada hewan. Hal ini dapat
berinteraksi dengan dan membentuk kompleks tertentu dengan fosfolipid yang disebut rakit
lipid yang berkonsentrasi di daerah tertentu dari membran. Lipid rakit menghasilkan

11. moderasi fluiditas membran yang menyebabkan membran menjadi kurang cairan sementara
juga membuat mereka kurang rentan terhadap fase transisi. Kolesterol terdiri dari steroid
dengan gugus-OH hidroksi terkonjugasi di satu ujung dan rantai hidrokarbon di lain. Cincin
dari steroid dan rantai hidrokarbon dapat memasukkan diri ke lapisan ganda fosfolipid dari
membran dan berpartisipasi dalam interaksi hidrofobik sedangkan gugus hidroksi kutub
berinteraksi dengan kelompok kepala polar dari fosfolipid sekitarnya.
D. DINAMIKA DAN ASIMETRI MEMBRAN SEL
Membran tersusun dari protein, karbohidrat dan lipid yang susunanya tidak
beraturan, sehingga menyebabkan bentuk membran menjadi asimetri. Selain itu, membran
juga bersifat fleksibel karena terdapat interaksi didalamya. Beberapa molekul penyusun
membran juga mengalami pergerakan, baik lipid, protein maupun karbohidratnya.
 Gerak lipid
Pada membran, lipid tidak terlalu bersifat statis, sehingga masih dapat bebas
bergerak. Karena keadaanya yang dinamis, maka lipid membran dapat bergerak
dengan dua cara :
a. Gerakan rotasi pada sumbunya
b. Gerak Lateral
Merupakan suatu gerakan lipid bertukar tempat dengan molekul lipid di dekatnya
dengan waktu yang relative cepat.
c. Gerak Flip-flop
Merupakan suatu gerakan lipid dari suau lapisan monolayer ke bagian monolayer
yang lain.
d. Gerak Flexion
Karena terdapat gugus dua asil pada fosfolipid, maka rantai dapat membengkok.
Temperatur atau suhu juga mempengaruhi pada fluididitas membran. Pada
temperature rendah fluiditas membran kurang disebabkan karena fosfolipida terkemas
lebih rapat. Salah satu factor yang menentukan fluiditas membran sel adalah
kandungan asam lemak tidak jenuh pada bagian ekornya. Membran sel yang
mengandung rantai asam lemak tidak jenuh yang lebih banyak lebih bersifat cair bila
dibandingkan membran sel dengan kandungan asam lemak jenuh.
Temperatur dan komposisi lipida menentukan fluiditas membran. Pada temperatur
rendah fluiditas membran kurang disebabkan karena fosfolipida terkemas lebih rapat.
Salah satu factor yang menentukan fluiditas membrane sel adalah kandungan asam

12. lemak tidak jenuh pada bagian ekornya. Membran sel yang mengandung rantai asam
lemak tidak jenuh yang lebih banyak lebih bersifat cair bila dibandingkan membran
sel dengan kandungan asam lemak jenuh. Hal ini disebabkan karena ekor asam lemak
tidak jenuh yang kusut lebih sulit untuk dikemas. Fluiditas membran juga dipengaruhi
oleh kandungan kolesterolnya. Kolesterol membantu dalam menstabilkan membran.
Pada temperatur tinggi, kolesterol yang terdapat diantara fosfolipida dapat menahan
gerakan fosfolipida. Pada temperatur rendah menhalangi close packing, dan
mencegah membran menjadi keras.
 Gerak Protein
Pada penyusun membran, protein juga ikut mengalami pergerakan , antara lain :
a. Difusi lateral
b. Difusi rotasi melalui sumbu yang tegak lurus dengan permukaan membran.
c. Difusi rotasi yang melalui sumbu yang sejajar dengan permukaan membran.
E. FUNGSI MEMBRAN
Adapun fungsi membran adalah :
1. Sebagai Pembatas
lapisan yang bersinambungan melingkupi sel, inti, organel
2. Sebagai pembatas yang bersifat selektif permeabel
Mencegah pertukaran molekul dari satu sisi kebagian lainnya.
Komunikasi antara bagian yang terpisah
Memungkinkan substansi tertentu yang masuk kesitoplasma dari lingkungan luar.
3. Komunikasi antara sel

13. 4. Transpor mikromolekul
Beberapa membran dapat melintasi membran biologik dengan mengadakan
interaksi dengan molekul lipid yang terdapat padanya. Substansi yang larut dalam
lipid lebih mudah masuk pada salah satu sisi membran dan keluar pada sisi lain.
Bagian dalam lipid bersifat hidrofobikyang menyebabkan lapisan tersebut relatif
impermeabel terhadap ion dan beberapa molekul yang bersifat polar.karena itu,
membran plasma dapat mencegah agar sebagian isi sel yang larut dalam air tidk
keluar dari sel. Sebaliknya molekul-molekul kecil yang tidak bermuatan dapat
menyelinap diantara bagian pospolipid yang bersifat hidrofilik dan berdifusi melalui
lapisan tersebut. Kecepatannya berdifusi tergantung pada daya larutnya dalam lipid
dan besar molekulya. Molekul kecil-kecil yang bersifat non-polr, seperti oksigen,
nitrogen, benzen, etilen dan eter dapat melintasi membran dengan cepat. Molekul
yang bersifat polar, yang tidak bermuatan dapat juga melintasi membran dengan
cepat asal ukuranya kecil. Walaupun air tidk dapat larut dalam lemak namun
molekul-molekulnya dapat melintasi lapisan lipid ganda dengan cepat. Hal ini karena
ukuran molekulnya memang kecil dan mungkin juga karena struktur molekulnya
polar sehingga dengan mudah melalui bagian luar membran yang bersifat hidrofilik.
Transpor dengan perantaraan proteinmembran (“carrier”)
Molekul yang bersifat polar dapat melintasi membran biologik dengan cepat
walaupun kecepatanya melalui lapisan lipid buatan sangat lambat. Molekul yang

14. demikian misalnya : ion yang kecil, glukosa, dan asam amino. Substansi yang
diangkut oleh protein pengangkut (carrier) yang terdapat di dalam membran
tersebut. Beberapa protein pengangkut hanya membawa satu jenis larutan melewati
membran, beberapa protein mengangkut larutan kesatu arah , sedangkan protein
yang lain bekerja ke dua arah. Protein pengangkut tersebut dinamai juga permease
karena dapat menambah permeabilitas membran.
Tanspor Pasif
Dalam suatu difusi bebas beberapa molekul (misalnya: air, O2,CO2)
bergerak dari daerah yang konsentrasinya tinggi ke arah daerah yang konsentrasinya
rendah. Gerakan yang demikian dikatakan menurut gradidien konsentrasi. Kedua sisi
membran mempunyai perbedaan potensial listrik atau potensial membran. Ada
perbedaan potensial membran yang menyebabkan ion yang bermuatan positif mudah
sekli masuk kedalam sel karena didalam sel terdapat muatan negatif, dan sebaliknya
ion yang bermuatan negatif tetap berada di luar sel karena tertarik oleh muatan positif
pada bagian luar membran dan juga karena ditolak oleh muatan negatif yanga ada
pada bagian dalam membran. Dan dapat disimpulkan bahwa difusi ion-ion yang
tertentu melalui membran tergantung pada dua faktor: gradien konsentrasi ion yang
bersangkutan dan keseluruhan gradien potensial listrik yang terdapat pada membran.
Kedua faktor tersebut merupakan gradien elektrokimiayang menentukan ion-ion
berdifusi melintasi membran plasma.

15.  Difusi Sederhana
Merupakan perpindahan suatu molekul atau zat terlarut dari larutan yang
konsentrasinya tinggi (hipertonis) menuju larutan yang konsentrasinya lebih
renhah (hipotonis). Mekanisme ini sangat sederhana sehingga molekul dapat
melewati membran sel. Molekul hidrofobik seperti bensin, kemudian O2 dan
CO2 serta molekul polar (H2O) dapat melewati membran sel.
 Difusi terfasilitasi
Suatu difusi sederhana tetapi dibantu oleh suatu protein pembawa atau protein
transforter. Suatu molekul apabila akan melewati membran maka harus dibantu

16. oleh suatu protein pembawa. Setiap molekul atau ion biasanya memiliki protein
pembawa yang khusus. Difusi terfasilitasi tidak membutuhkan energy dari luar,
karena lewanya protein dbantu oleh protein, sehingga molekul tidak
berinteraksi langsung dengan bagian hidrofobiknya. Maka molekul-molekul
yang polar tidak dapat melewati membran melalui difusi ini.
 Osmosis
Merupakan suatu proses perpindaha molekul zat pelarut dari larutan yang
konsentrasi zat pelarutnya tinggi menuju larutan yang konsentrasi zat pelarutya
rendah melalui selaput atau membran selektif permeabel atau semi permeabel.
Saluran-saluran Protein
Transpor pasif yang sederhana adalah melalui saluran-saluran protein yang dibentuk
oleh protein diantara lipid dan membran. Saluran ini berisi air dan zat-zat yang larut
didalamnyayang memungkinkan partikel kecil dapat melintasi lapisan lipid ganda
dengan cara berdifusi.
Beberapa saluran tersebut terbuka terus menerus sedangkan saluran yang lain dapat
membuka dn menutup (saluran berpintu). Adanya saluran berpintu menyebabkan
permeabelitas membran plasma dapat berubah pada saat tertentu.

17. Transpor aktif
Transpor aktif substansi / molekul dapat bergerak melawan gradien elektrokimia., dan
dikatakan transpor aktif karena pada peristiwa ini di perlukan energi, yang terutama
bersumber dari ATP.
5. Transpor makromolekul
Selain molekul yang kecil , molekul partikel yang besar juga harus masuk
kedalam sel atau meninggalkan sel. Substansi ini tentu saja tidak dapat langsung
melintasi membran plasama dengan cara menembus lipid ganda ataupun dengan
mekanisme transpor protein . karena bersifat cair dan dinamis membran plasma dapat
berubah bentuk dan robek untuk untuk sementara guna membentuk semacam kantong
kecil didalam sel. Pada saat itu lah lapisan lipid ganda secara otomatis akan menutup
diri sehingga kembali menjadi membran permukaan yang kontinyu.
Proses pengambilan suatu substansi oleh suatu sel dari sekitarnya melalui
membran pasma secara umum disebut endositosis , sedangkan proses
pengeluarananya disebut eksositosis.
Proses endositas yaitu:

18. a. Fogositosis (bahasa yunani :phagein= makan) adalah proses pengambilan
pertikel-partikel padat yang ukuranya agak besar, misalnya bakteri atau
fragmen-fragmen sel yang rusak. Pada amoeba proses diawali dengan
pembentukan pseudopia dari selnya, yang lama kelamaan akan mengelilingi
makanannya (misal bakteri). Setelah itu membran plasma robek untuk
sementara guna membentuk vakuola makanan. Didinding vakuola selanjutnya
bersatu dengan membran lisosom yang mengandung enzim hidrolitik sehingga
makanan dapat dicerna. Makanan yang dicerna diserap kedalam sitoplasma,
sedangkan ampas-ampas yang tidak berguna dikeluarkan dari dalam sel
dengan proses eksositosis.
b. Pinosiosis (bahasa Yunani: pinein = minum) adalah suatu bentuk endositosis
yang lain, pada proses ini suatu sel mengambil makananyang berbentuk cairan
dari sekitarnya atau partikel-partikel yang sangat kecil yang larut dalam cairan
tersebut. Membran plasma mengadakan invaginasi, membentuk saluran
panjang yang sempit dan pada ujungnya membentuk vakuola, vakuola tersebut
lama-kelamaan melepaskan diri sehingga isinya dapat diserap oleh sitoplasma
. proses pinositosis terdapat pada Amoeba dan beberapa sel hewan.

19. c. Endositosis dengan perantaraan Reseptor
Beberapa partikel, misalnya protein dan lipoprotein diamil oleh sel
secara selektif. Partikel tersebut lebih dahulu harus melekat pada reseptor
protein yang terdapat pada membran plasma dan selanjutnya membran plasma
mengadakan invaginasi bersama-sama dengan reseptor yang mengikat pertikel
yang diperlukan. Partikel lipoprotein yang diambil oleh sel mengandung
kolesterol dan lemak untuk kepentingan membran.
6. Penghubung antar sel
Protein membran pada dua sel yang bersebelahan mungkin saling mengait dalam
berbagai macam sambungan misalnya smabungan celah atau sambungan tetap.
7. Memberikan respons terhadap rangsangan luar,berperan dalam memberi respons
terhadap rangsangan luar. Membran plasma memainkan peran penting dalam respon
sel terhadap signal. Proses itu disebut dengan penghantaran signal. Membran sel
memiliki resptor yang berkombinasi dengan molekul tertentu (ligan). Setiap sel
berbeda memiliki reseptor berbeda, yang mampu mengenali dan berespon terhadap
ligan pada lingkungan berbeda.
8. Transduksi energi
terlibat dalam proses perubahan energi ke bentuk energi lain.

20. DAFTAR PUSTAKA
Lehninger, Albert. Dasar-dasar Biokimia. 1982.Jakarta : Erlangga.
Sheeler And Bianchi. 1983. Cell Biology, Structure, Biochemistry And Fungsion,
Jhon willey & Sons, Inc. New York
Strayer, L. 1995. Biochemistry. W.H. Freeman And Company, New York