struktur dan fungsi membran

28,360 views
28,102 views

Published on

makalah membran

1 Comment
3 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total views
28,360
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
495
Comments
1
Likes
3
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

struktur dan fungsi membran

  1. 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 BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2012
  2. 2. A. TEORI PERKEMBANGAN MEMBRAN Jika sel diibaratkan sebuah pabrik, maka pabrik itu memiliki pintu tempat keluarmasuknya barang . Di dalam sel, membran plasma merupakan pintu gerbangnya. Membransel mampu menyeleksi siapa saja yang boleh masuk dan keluar melewatinya. ( Djohar.1984:17) Sehingga dapat dapat dikatakan membran plasma merupakan batas yangmemisahkan sel hidup dari sekelilingnya yang mati. Para saintis mulai membangun model molekuler membran sebelum membranpertama kali dilihat menggunakan mikroskop elektron pada tahun 1950-an. Pada tahun 1895,Charles Overton mempostulatkan bahwa membran terbuat dari lipid. Hal tersebut didasarkanpada pengamatannya bahwa zat yang larut dalam lipid lebih cepat masuk ke sel daripadayang tidak larut dalam lipid.Pada tahun 1917, Irving Langmuir membuat membran buatan dengan menambahkanfosfolipid yang terlarut dalam benzena (pelarut organik) ke dalam air. Setelah benzennyamenguap, 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 Grendelmengawali penelitian tentang membran sel. Penelitianya adalah dengan mengamati lebihdalam membran sel darah merah berbagai mamalia, termasuk anjing, biri-biri, kelinci, babi,kambing , dan manusia. Dari penelitian tersebut dikatakan bahwa membran sel dibentukdengan lipida bimokuler. Artinya bahwa ujung polar dari salah satu lapisan molekul lipidmenghadap keluar (ke lingkungan plasma) dan ujung polar dari lapisan lipid lainnyamenghadap ke dalam, lalu nonpolar bagian akhir hidropobik akan saling berhadapan satusama 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 parapeneliti pertama kali menggunakan mikroskop elektron untuk mengkaji sel pada tahun 1950-an, gambar yang dihasilkan tampak mendukung model Davson-Danielli. Pada mikrografelektron dari sel yang diwarnai dengan atom logam berat, membran plasma berupa tigalapisan, yang menunjukkan dua pita gelap (berwarna) yang dipisahkan oleh satu lapis tak
  3. 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. Tetapipada akhir dasawarsa tersebut, banyak ahli biologi sel mendapatkan dua masalah denganmodel 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 suatulokasi yang sesuai dengan karakter amfipatiknya. Mereka mengemukakan bahwa proteinmembran itu terdispersi dan secara individual disisipkan ke dalam bilayer fosfolipid, danhanya daerah-daerah hidrofiliknya yang menonjol cukup jauh dari bilayernya yangdipaparkan ke air. Pengaturan molekuler ini akan memaksimumkan kontak daerah hidrofilikprotein dan fosfolipid dengan air, sementara di lain pihak memberikan lingkungannonaqueous pada bagian-bagian hidrofobiknya. Menurut model ini, membran merupakanmosaik molekul protein yang terapung pada bilayer fluida yang terdiri dari fosfolipid-fosfolipid. Dari sinilah istilah model mosaik fluida.
  4. 4. Kita telah mengamati perkembangan pemahaman kita tentang struktur membransebagai suatu sejarah kasus bagaimana sains itu bekerja. Model diusulkan oleh para saintissebagai hipotesis, suatu cara untuk menjelaskan dan menyusun informasi yang ada. Seiringperkembangan teknologi sains, suatu teori perkembangan membran atau sel dapat mengalamiperubahan atau revisi. Untuk itu, model mosaik fluida juga masih terus disempurnakan danmungkin 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. 5. Fosfolipid adalah gabungan dari lipid dengan fosfat. Fosfolipid bersifat esensial bagisel karena merupakan penyusun membran sel. Fosfolipid mirip dengan molekul lemak namunhanya memiliki dua asam lemak yang melekat pada gliserol. Kedua ujung fosfolipid menunjukkan perilaku yang berbeda terhadap air. Ekorhidrokarbon bersifat hidrofob terhadap air sedangkan gugus fosfat dan molekul yang melekatpada gugus ini yang membentuk kepala hidrofilik terhadap air. Adapun fungsi dari fosfolipidadalah sebagai pembatas sel dengan lingkungannya.fungsi ini dapat dilakukan karenamembran bersifat hidrofobik (tidak suka akan air), sekaligus memperkenankan difusi molekulair, oksigen, dan karbondioksida pada membran plasma umumnya terdapat dua jenisfosfolipid 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. 6. Kolesterol Merupakan komponen membran pada sel hewan. Kolesterol merupakan turunan asamlemak berantai karbon siklik, sehingga sangat hidrofobik. Kolesterol sangat berperan pentingpada fluiditas membran. Pada tremperatur tinggi, kolesterol mejaga membran agar tidakterlalu fluid dan menjadikan membran kurang permeabel terhadap molekul kecil denganikatannya terhadap dengan interaksi antar ikatan asam lemaknya. Begitu pula sebaliknya,dengan interaksi antar ikatan asam lemak tersebut pada temperatur yang sangat rendahkolesterol mencegah membran dari kekakuan. Gambar . 12. Steroid (Thorpe, 1984) 2. Mengandung Makromolekul Protein Jumlah dan tipe protein yang ada pada membran sangat bervariasi pada setiapmembran dari sel tergantung pada fungsi spesifik yang diembannya. Secara umum proteinmembran digolongkan menjadi dua, yaitu protein integral dan protein poriferal.1.) Protein Integral Protein membran terpadu (integral membrane proteins) adalah protein yangmenembus membran pada kedua permukaannya atau membentang diantara kedua permukaanmembran. Protein ini meliputi beberapa jenis, yaitu : a.) Protein Transmembran Merupakan protein yang menembus membran pada kedua sisi, baik yang satu kalimenembus membran (singlepass protein) ataupun yang beberapa kali menembus membran(multipass protein). Setiap tembusan membran merupakan struktur α-heliks dengan bagianyang tertanam dalam lipid bilayer, sehingga masuk akal bila bagian struktur primer proteinyang menembus membran tersusun oleh jenis asam amino yang hidrofobik. Bagianhidrofobik dari protein tersebut berinteraksi dengan bagian ekor dari fosfolipid, sementarabagian hidrofiliknya muncul pada kedua permukaan membran (sisi luar dan sisi dalam
  7. 7. sitoplasmik). Bagian protein yang menyembul pada kedua sisi permukaan tentulah bersifathidrofilik, sehingga mampu berinteraksi dengan lingkungan air. b.) Protein Integral Merupakan protein yang Bagian Utamanya Terletak di Permukaan Membran SisiInterior Sel Protein ini berasosiasi dengan membran bilayer melalui perantaraan ikatankovalen dengan rantai asam lemak atau rantai lipid khusus seperti gugus prenyl. Protein inidisintesis sebagai protein terlarut pada sitosol dan mengalami modifikasi berikatan dengangugus lipid secara kovalen pasca translasi, yaitu di dalam retikulum endoplasma dan badangolgi. c.) Protein Integral Bagian Utamanya Terletak di Permukaan Membran Sisi Luar Sel Protein ini berikatan dengan fosfatidil kolin inositol dengan perantaraan oligosakaridayang berikatan secara kovalen. Protein integral menembus inti hidrofobil lapisan ganda ataubilayer lipid. Banyak diantaranya merupakan protein transmembran, yang membentang keduasisi membran protein integral lain hanya membentang separuh jalan kedalam inti hidrofobik.2.) Protein Perifer Protein periferal sama sekali tidak tertanam dalam bilayer lipid. Seluruhnyaberlokasi dibagian luar dari lipid bilayer, baik itu di permukaan sebelah ekstraseluler maupunsitoplasmik dan berhubungan dengan membran malalui ikatan non kovalen. Protein inimerupakan angota yang terikat secara longgar pada permukaan membran, sering juga padabagian protein integral yang dibiarkan terpapar. Protein pada membran menentukan sebagianbesar 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. 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 padamembran terdiri rantai pendek yang bercabang kurang dari 15 unit gula. Karbohidrat pada sisiekstraseluler membran plasma bervariasi antar spesies, antar individu yang berbeda darispesies yang sama, dan bahkan antar tipe sel yang berbeda pada satu individu.Keanekaragaman jenis dan lokasi membran pada permukaan sel memungkinkan karbohidratmembran berfungsi sebagai penanda yang membedakan satu sel dengan sel yang lain.
  9. 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 yangbercabang kurang dari 15 unit gula. Contoh dari glikolipid adalah Serebrosida(glukoserebrosida dan galaktoserebrosida) yang mempunyai rangka karbon sfingosin (bukangliserol). Perbedaan susunan lipid pada membran juga penting dipahami karena masing-masinglipid mempunyai karakter fisik yang berbeda, sehingga dapat berguna untuk menjelaskankemampuan sel berhadapan dengan lingkungannya. Seperti yang kita tahu, ada sel yangmampu hidup di tempat sangat dingin dan ada pula sel di tempat yang bersuhu tinggi namuntidak mengalami denaturasi. Organisme yang hidup di daerah dingin memiliki komposisilipid yang ekor hidrofobiknya pendek, ikatan rangkapnya banyak (tak jenuh), dan muatanujung kepala lipid meningkat. Sedangkan organisme yang hidup pada temperatur tinggimenyesuaikan diri dengan susunan lipid yang ekor hidrofobiknya panjang, ikatan rangkanyasedikit (jenuh), dan muatan ujung kepala lipid lebih kecil. Hewan-hewan poikiloterm, yanghidup pada temperatur yang berubah-ubah juga menyesuaikan diri dengan perubahankomposisi lipid membran secara tepat.
  10. 10. C. FLUIDITAS MEMBRAN Komposisi lipid, kandungan kolesterol dan temperatur sangat mempengaruhi fluiditasmembran.Molekul fosfolipid mempunyai dua buah gugus asil. Tingkat kejenuhan danpanjang pendek gugus asli pada molekul fosfolipid menentukan fluiditas membran. Apabilamembran tersusun atas lemak jenuh kondisinya lebih “ fluid “ ( asam lemak jenuh titikbekunya lebih rendah dari asam lemak tidak jenuh, maka lemak hewan dalam keadaan padatdan minyak dalam keadaan cair karena berbeda pada tingkat kejenuhan asam lemaknya).Juga jumlah molekul fosfolipid persatuan luas pada membran ditentukan juga oleh tingkatkejenuhan asam lemak. Fosfolipid dengan gugus asil asam lemak jenuh akan lebuh rapatdibandingkan gugus asil dari asil dengan asam lemak tidak jenuh.Molekul fosfolipid dengangugus asil pendek mempunyai temperatur fase transisi adalah temperatur dimana terjadiperubahan fisik dari keadaan “fluid” ke keadaan: “gel” untuk satu jenis fosfolipid.Temperatur fase sparasi adalah teemperatur dimana terjadi pemisahan fosfolipid yang tidaksejenis dan berkumpulnya fosfolipid yang sejenis, sehingga kumpulan fosfolipid yang sejenisberubah dari keadaan “fluid” ke keadaan “gel”.Kolesterol merupakan lipid dengan rantaiaromatis dan mempunyai sifat hidrofobik. Keberadaan kolesterol yang menyisip diantaramolekul fosfolipid pada bagian ekor (bagian hidrofob) menyebabkan menurunkan milekulfosfolipid. Keadan ini berakibat bagian dalam membran ( bagian hidrofob ) lebih “viscous”.Jika konsentrasi pada membran tinggi menjadikan membran kurang fluid/kaku dikarenakanmolekul-molekul kolesterol mencegah fase transisi molekul fosfolipid. Fluiditas membranmenentukan sejauh mana molekul dapat diangkut dan sinyal dapat transducted melaluimembran. Fluiditas membran adalah fungsi asam lemak dan kadar kolesterol. Rantai asamlemak dapat dipesan dan kaku atau gangguan dan cairan yang mempengaruhi fluiditasmembran di mana mereka terkandung. Panjang rantai asam lemak mampu membentukinteraksi antarmolekul kuat yang membatasi fluiditas. Lengkungan dan Kinks dalam rantaiasam lemak yang terbentuk sebagai hasil dari cis tak jenuh ikatan ganda dan trans dapatmengganggu interaksi antarmolekul yang mempromosikan fluiditas. Fluiditas membransehingga dapat dikontrol dengan memvariasikan jumlah ikatan rangkap dan panjang rantaiasam lemak. Sementara itu, keberadaan molekul kolesterol besar dalam membran membatasifluiditas. Kolesterol adalah tombol pengatur fluiditas membran pada hewan. Hal ini dapatberinteraksi dengan dan membentuk kompleks tertentu dengan fosfolipid yang disebut rakitlipid yang berkonsentrasi di daerah tertentu dari membran. Lipid rakit menghasilkan
  11. 11. moderasi fluiditas membran yang menyebabkan membran menjadi kurang cairan sementarajuga membuat mereka kurang rentan terhadap fase transisi. Kolesterol terdiri dari steroiddengan gugus-OH hidroksi terkonjugasi di satu ujung dan rantai hidrokarbon di lain. Cincindari steroid dan rantai hidrokarbon dapat memasukkan diri ke lapisan ganda fosfolipid darimembran dan berpartisipasi dalam interaksi hidrofobik sedangkan gugus hidroksi kutubberinteraksi dengan kelompok kepala polar dari fosfolipid sekitarnya. D. DINAMIKA DAN ASIMETRI MEMBRAN SEL Membran tersusun dari protein, karbohidrat dan lipid yang susunanya tidakberaturan, sehingga menyebabkan bentuk membran menjadi asimetri. Selain itu, membranjuga bersifat fleksibel karena terdapat interaksi didalamya. Beberapa molekul penyusunmembran 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. 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, organel2. 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. 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. 14. demikian misalnya : ion yang kecil, glukosa, dan asam amino. Substansi yangdiangkut oleh protein pengangkut (carrier) yang terdapat di dalam membrantersebut. Beberapa protein pengangkut hanya membawa satu jenis larutan melewatimembran, beberapa protein mengangkut larutan kesatu arah , sedangkan proteinyang lain bekerja ke dua arah. Protein pengangkut tersebut dinamai juga permeasekarena 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 konsentrasinyarendah. Gerakan yang demikian dikatakan menurut gradidien konsentrasi. Kedua sisimembran mempunyai perbedaan potensial listrik atau potensial membran. Adaperbedaan potensial membran yang menyebabkan ion yang bermuatan positif mudahsekli masuk kedalam sel karena didalam sel terdapat muatan negatif, dan sebaliknyaion yang bermuatan negatif tetap berada di luar sel karena tertarik oleh muatan positifpada bagian luar membran dan juga karena ditolak oleh muatan negatif yanga adapada bagian dalam membran. Dan dapat disimpulkan bahwa difusi ion-ion yangtertentu melalui membran tergantung pada dua faktor: gradien konsentrasi ion yangbersangkutan dan keseluruhan gradien potensial listrik yang terdapat pada membran.Kedua faktor tersebut merupakan gradien elektrokimiayang menentukan ion-ionberdifusi melintasi membran plasma.
  15. 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. 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 ProteinTranspor pasif yang sederhana adalah melalui saluran-saluran protein yang dibentukoleh protein diantara lipid dan membran. Saluran ini berisi air dan zat-zat yang larutdidalamnyayang memungkinkan partikel kecil dapat melintasi lapisan lipid gandadengan cara berdifusi.Beberapa saluran tersebut terbuka terus menerus sedangkan saluran yang lain dapatmembuka dn menutup (saluran berpintu). Adanya saluran berpintu menyebabkanpermeabelitas membran plasma dapat berubah pada saat tertentu.
  17. 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. 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. 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. 20. DAFTAR PUSTAKALehninger, Albert. Dasar-dasar Biokimia. 1982.Jakarta : Erlangga.Sheeler And Bianchi. 1983. Cell Biology, Structure, Biochemistry And Fungsion,Jhon willey & Sons, Inc. New YorkStrayer, L. 1995. Biochemistry. W.H. Freeman And Company, New York

×