Makalah ini membahas tentang membran sel, mulai dari struktur dan fungsi komponen membran sel, konsep-konsep fisika yang terkait dengan membran seperti tekanan, konsentrasi, dan transportasi melalui membran, hingga prinsip kerja tekanan osmotik pada teknologi.

1. MAKALAH BIOFISIKA
Tentang
Membran Sel
Disusun Oleh :
Kelompok 2
- Hilda Arrizki 2014080016
- Faizah Az-Zahra 2014080019
- Khairunnisa Isnaini 2114080016
- Fadila Ramadhani 2114080023
Dosen Pengampu:
Nurhasnah. M. Si.
PROGRAM STUDI TADRIS IPA (FISIKA) A
FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)
IMAM BONJOL PADANG
1444 H/2022

2. KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat dan karunia-
Nya. Sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah tentang Membran Sel yang diampu oleh
Ibu Nurhasnah, M.Si
Makalah disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Biofisika. Selain itu, makalah
ini bertujuan menambah wawasan tentang Membran sel.
Penulis menyadari makalah ini masih jauh dari sempurna. Oleh sebab itu, saran dan kritik
yang membangun diharapkan demi kesempurnaan makalah ini.
Padang, 5 September 2022
Kelompok 2

3. DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Rumusan Masalah
C. Batasan Masalah
BAB II PEMBAHASAN
A. Struktur dan Fungsi dari Komponen penyusun Membran Sel
B. Konsep Fisika dalam Membran
C. Kensep Difusi Pada Membran
D. Konsep Osmosis pada Membran
E. Volume Transport melalui Membran
F. Konsep Transport pada Darah
G. Prinsip kerja Tekanan Osmotik pada Teknologi
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA

4. BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penemuan sel ini yang menjadi salah satu objek pengetahuan manusia, pertama kali
ditemukan oleh para peneliti ketika menggunakan mikroskop elektron dalam melakukan
pengamatan pada beberapa jenis organisme. Peneliti melakukan fraksionasi sel serta
menganalisis struktur molekul dan fungsi-fungsi yang berhubungan dengan semua bagian sel.
Penemuan sel ini memberikan dampak yang sangat baik bagi dunia penelitian karena jutaan
informasi baru sangat membuat mereka tertarik untuk memahaminya.
Organel Sel merupakan salah satu struktur yang melakukan fungsi yang sangat
spesifik di dalam sel dimana struktur tersebut merupakan benda-benda padat yang terdapat di
dalam sitoplasma sel yang bersifat hidup dan berperan khusus dalam menjalankan kehidupan
sel seperti sintesis bahan seperti protein dan lipid, respirasi sel, penyimpanan, serta reaksi
terhadap rangsang Dalam sitoplasma organel sel melayang-layang dalam suatu cairan sel
yang berbentuk koloid namun tidak bersifat homogen yang disebut matrik. Organel sel
merupakan salah satu tempat dimana segala aktivitas sel terjadi dan berperan sesuai dengan
fungsinya masing-masing. Sebuah sel dikatakan hidup jika memiliki organel sel. Tanpa
organel sel, sebuah sel tidak akan memiliki aktivitas kehidupan sehingga bisa dikatakan sel
mati. Organel sel ini banyak ditemukan dalam berbagai jenis tumbuhan, hewan, dan bakteri.
Masing-masing organel memiliki fungsinya tersendiri seperti memproduksi energi, atau
manufaktur protein dan lipid. Organel ini sangat berperan penting dalam menjaga keutuhan
dan keteraturan sel agar tetap terjaga.
B. Rumusan Masalah
1. Apa struktur dan fungsi dari komponen penyusun membran sel?
2. Apa konsep Fisika dalam membran?
3. Apa konsep transport aktif pada membran?
4. Apa konsep difusi pada membran?
5. Apa konsep osmosis pada membran?
6. Apa volume tranport melalui membran?
7. Apa konsep transport pada darah?
8. Apa prinsip kerja pada tekanan osmotik pada teknologi?
C. Batasan Masalah
1. Untuk mengetahui struktur dan fungsi dari komponen penyusun membran sel
2. Untuk mengetahui konsep Fisika dalam membran
3. Untuk mengetahui konsep transport aktif pada membran
4. Untuk mengetahui konsep difusi pada membran
5. Untuk mengetahui konsep osmosis pada membran
6. Untuk mengetahui volume tranport melalui membran
7. Untuk mengetahui konsep transport pada darah

5. 8. Untuk mengetahui prinsip kerja pada tekanan osmotik pada teknologi

6. BAB II
PEMBAHASAN
A. Struktur dan fungsi dari komponen penyusun membran sel
Membran merupakan sebagai lembaran, film, atau lapisan tipis, yang berfungsi
sebagai penghalang selektif antara dua fase yang dapat berupa cairan, gas, atau uap. Dengan
kata lain, membran adalah antarmuka antara dua fase yang peduli yang bertindak sebagai
penghalang selektif, pengangkutan antara dua kompartemen. Membran itu sendiri bisa berupa
padat, cair, atau gel. Membran permukaan sebagai saringan molekuler yang dibuat dalam
bentuk film dari satu bahan yang berlapis dengan jaring halus atau pori-pori kecil untuk
memungkinkan pemisahan partikel dan molekul kecil. Ini penghalang sebagai penghalang
selektif, memungkinkan zat tertentu melewatinya sambil menahan zat lain. Kemampuan
membran untuk membedakan antar spesies disebut selektivitas. Membran digunakan untuk
menyimpan zat terlarut, zat terlarut-zat terlarut, partikel-zat terlarut, dan partikel-pelarut.1
Sel merupakan salah satu unit dasar kehidupan yang susunannya secara struktural dan
fungsional sangat berpengaruh terhadap kepribadian dan tingkah laku dari masing-masing
makhluk hidup. Seluruh makhluk hidup tersusun atas sel yang saling berinteraksi satu dengan
yang lainnya. Dewasa ini pemahaman setiap orang mengenai sel dan juga cara mereka untuk
mengetahui keberadaan sel tersebut sudah mengalami perkembangan yang sangat jauh jika
dibandingkan dengan zaman dahulu saat pertama kali mengenai sel ini dilahirkan sebagai
bahan pembelajaran bagi kehidupan. Sel memiliki sifat yang fundamental (mendasar) dalam
ilmu biologi. Semua organisme kehidupan ini tersusun atas sel tunggal. Makhluk bersel
tunggal ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan alat khusus berupa mikroskop.
Walaupun demikian, sel tunggal ini banyak menyimpan materi yang lebih kecil lagi yang
disebut mikroplasma. Sel tunggal ini merupakan salah satu organisme kehidupan yang dapat
dipercaya sehingga dapat memperlihatkan semua atribut kehidupan. Mereka merupakan
makhluk terkecil yang membutuhkan waktu yang sangat lama untuk mengumpulkan dan
menata dengan mudah mesin molekulernya yang dapat dijadikan dalam satu kemasan yang
lebih kecil lagi daripada mikoplasma.2
Membran plasma atau membran sel atau sering disebut juga dengan nama
plasmalemma merupakan suatu sistem membran yang merupakan lapisan terluar yang
membatasi isi sel dari lingkungannya. Membran ini terdapat pada sel hewan dan sel
tumbuhan yang sangat tipis, hidup, dan bersifat semipermeabel. Rangka membran sel
merupakan lapisan lipid bilayer, dua lapisan fosfolipid dengan ekor membentuk susunan
sandwich di antara kepala. Membran plasma ini memiliki bagian yang tersusun dari lemak
(lipid) dan protein (lipoprotein). Membran plasma merupakan bagian terluar dari sel yang
membungkus semua organel sel lainnya. Membran plasma ini berfungsi dalam mengatur
pertukaran zat antara sitoplasma dengan larutan di luar sel, menyelenggarakan pertahanan
mekanisme dan untuk memberi bentuk pada sel. Membran ini juga berfungsi sebagai
1
Kiki Rezki Lestari, Teori Dasar Membran, 2020, hlm 1-2.
2
Rahmadina, Biologi Sel, 2017, hlm 1

7. penyelenggara komunikasi antar sel da juga sebagai organel yang dapat mengontrol
masuknya nutrisi dan mineral kedalam sel. Berdasarkan pemeriksaan secara teliti, ditemukan
bahwa membran tersebut memiliki tiga lapisan di dalam sel yaitu dua garis gelap dan
dipisahkan oleh ruang yang jernih. Cara lain untuk mengetahui keberadaan membran sel ialah
dengan melakukan isolasi dari sisa sel dan memeriksakan molekul-molekul yang
menjadikannya sebagai membran sel.3
Struktur Membran Sel
Fungsi membran sel adalah untuk melindungi keutuhan bagian dalam sel dengan
membiarkan zat tertentu masuk ke dalam sel sambil menahan zat lain keluar. Ini juga bekerja
sebagai dasar perlekatan untuk sitoskeleton pada beberapa organisme dan dinding sel pada
yang lain. Fungsi lain dari membran adalah mengatur pertumbuhan sel melalui keseimbangan
endositosis dan eksositosis . Dalam endositosis, lipid dan protein dikeluarkan dari membran
sel saat zat diinternalisasi. Dalam eksositosis, vesikel yang mengandung lipid dan protein
menyatu dengan membran sel yang meningkatkan ukuran sel. Sel hewan , sel tumbuhan , sel
prokariotik , dan sel jamur memiliki membran plasma. Organel internal juga terbungkus oleh
membran.
3
Ibid., hlm 27

8.  Struktur membran sel
Sel membran Lipid
1. Fosfolipid
Fosfolipid mmbentuk lapisan ganda lipid di mana daerah kepala hidrofilik secara
spontan untuk menghadapi sitosol dan cairan ekstraseluler, sedangkan daerah ekor hidrofobik
(ditolak oleh udara) mereka menghadap jauh dari sitosol dan cairan ekstraseluler. Lapisan
lipid ganda bersifat semipermeabel, sehingga hanya molekul tertentu yang dapat berdifusi
melintasi membran.
2. Kolesterol
Kolesterol adalah komponen lipid lain dari membran sel hewan. Molekul kolesterol
secara selektif tersebar di antara membran fosfolipid. Ini membantu menjaga membran sel
agar tidak kaku dengan mencegah agar fosfolipid agar tidak terlalu rapat. Kolesterol tidak
ditemukan pada membran sel tumbuhan.
3. Glikolipid
Terletak pada permukaan membran sel dan memiliki rantai gula karbohidrat yang
melekat padanya. Mereka membantu sel untuk mengenali sel lain dari tubuh.
 Sel membran Protein
1. Membran protein perifer
Membran Protein pereifer berada di luar dan terhubung ke membran melalui interaksi
dengan protein lain. Membran protein dimasukkan ke dalam membran dan sebagian besar
melewati membran. Bagian dari protein transmembran ini terbuka di kedua sisi membran.
Protein membran memiliki sejumlah fungsi yang berbeda.
2. Protein struktural
Membran protein struktural berfungsi membantu memberikan dukungan dan bentuk sel.
3. Protein reseptor
Membran sel ini membantu sel berkomunikasi dengan lingkungan luarnya melalui
penggunaan hormon , neurotransmiter, dan molekul pensinyalan lainnya.
4. Transpor protein
Seperti protein globular, pengangkutan melintasi membran sel melalui difusi terfasilitasi.
5. Glikoprotein

9. Membran ini memiliki rantai karikat yang melekat padanya. Mereka tertanam dalam
membran sel dan membantu komunikasi sel ke sel dan transportasi molekuler melintasi
membran. 4
B. Konsep Fisika dalam membran
1. Konsep tekanan dan dorongan.
a. Nanofiltrasi
Proses nitrasi membran yang relatif baru yang sering digunakan dengan air
dengan jumlah total padatan terlarut, dengan tujuan penyisihan produk alam
dan sintetik.
b. Ultrafiltrasi
Filtrasi membran dengan tekanan hidrostatis yang mana memaksa cairan
menembus membran semipermable.
2. Konsep konsentrasi.
Konsep yang dipakai yaitu pemisahan gas, yang mana membran pemisahan gas
telah digunakan dalam dehidrasi udara dan gas alam, untuk penghilang uap
organik dari aliran udara dan nitrogen.
3. Konsep Thermo-osmosis
Proses ini terjadi dimana pelarut berpindah melewati membran semi permeable
dan memisahkan dua larutan yang berbeda konsentrasi.
4. Konsep gaya dorong listrik
Membran digunakan sebagai alat selektif terhadap ion tertentu, yang mana ion
kation yang dapat melewatkan kation dan menolak anion, dan begitu pun
sebaliknya.5
Adapun konsep fisika dalam membran sel yaitu :
1. Fosfolipid bilayer sering mendominasi struktur membran untuk menyediakan protein
kompartementalisasi ruang seluler yang bekerja dalam batasan bilayer untuk
mengkatalisis metabolisme lipid.
2. Konsep yang muncul yaitu energi, dimana sel yang menyimpan energi dalam medan
dan gradien proton melintasi membran di sisi lain yang bekerja pada rute
metabolisme.6
4
Regina Bailey,Function and structure of cell membrane, 2019.
5
Wenten, Teori Perpindahan dalam sel, 2021, hlm 9-18.
6
Raviz Rina, The physics behind Cell Membrane Biologi,

10. C. Konsep Transport Aktif pada Membran