Setiap sel yang hidup harus selalu memasukkan materi yang diperlukan dan
membuang sisa-sisa metabolismenya. Untuk mempertahankan konsentrasi ion-ion di dalam
sitoplasma, sel juga selalu memasukkan dan mengeluarkan ion-ion tertentu. pengaturan
keluar masuknya materi dari dan menuju ke dalam sel sangat dipengaruhi oleh permeabilitas
membran.
Bagian dalam lapisan lipid bilayer bersifat hidrofobik, sehingga tidak dapat ditembus
oleh molekul-molekul polar dan substansi yang larut dalam air. Transpor materi-materi yang
rarut dilam air dan bermuatan diperankan oleh protein integral membran. Transpor molekul ±
molekul kecil .
1. Transpor Molekul - Molekul Kecil
Pengangkutan molekul-molekul kecil melalui membran dilakukan secara pasif
(transpor pasif) maupun secara aktif (transpor aktif). Kedua macam transpor ini dilakukan
secara terpadu untuk mempertahankan kondisi intraseluler agar tetap konstan.
a) Transpor pasif
Dapat berlangsung karena adanya perbedaan konsentrasi larutan di antara kedua sisi
membran. Pada transpor pasif tidak rnemerlukan energi rnetabolik. Transpor pasif dibedakan
menjadi tiga, yaitu difusi sederhana (simple diffusion), difusi dipermudah atau difasilitasi
(facilitated diffusion), dan osmosis.
l) Mekanisme difusi
Difusi merupakan proses perpindahan atau pergerakan molekul zat atau gas dari
konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi melalui membran dapat berlangsung melalui
tiga mekanisme, yaitu difusi sederhana (simple difusion),d ifusi melalui saluran yang
terbentuk oleh protein transmembran (simple difusion by chanel formed), dan difusi
difasilitasi (fasiliated difusion).
Difusi sederhana melalui membrane berlangsung karena molekul -molekul yang
berpindah atau bergerak melalui membran bersifat larut dalam lemak (lipid) sehingga dapat
menembus lipid bilayer pada membran secara langsung. Membran sel permeabel terhadap
molekul larut lemak seperti hormon steroid, vitamin A, D, E, dan K serta bahan-bahan
organik yang larut dalam lemak, Selain itu, memmbran sel juga sangat permeabel terhadap
molekul anorganik seperti O,CO2, HO, dan H2O. Beberapa molekul kecil khusus yang
terlarut dalam serta ion-ion tertentu, dapat menembus membran melalui saluran atau chanel.
Saluran ini terbentuk dari protein transmembran, semacam pori dengan diameter tertentu
yang memungkinkan molekul dengan diameter lebih kecil dari diameter pori tersebut dapat
melaluinya. Sementara itu, molekul ± molekul berukuran besar seperti asam amino, glukosa,
dan beberapa garam ± garam mineral , tidak dapat menembus membrane secara langsung,
tetapi memerlukan protein pembawa atau transporter untuk dapat menembus membrane.
Proses masuknya molekul besar yang melibatkan transforter dinamakan difusi
difasilitasi.
2) Mekanisme Difusi dan Difasilitasi
Difusi difasiltasi (facilitated diffusion) adalah pelaluan zat melalui rnembran plasrna
yang melibatkan protein pembawa atau protein transforter. Protein transporter tergolong
protein transmembran yang memliki tempat perlekatan terhadap ion atau molekul vang akan
ditransfer ke dalam sel. Setiap molekul atau ion memiliki protein transforter yang khusus,
misalnya untuk pelaluan suatu molekul glukosa diperlukan protein transforter yang khusus
untuk mentransfer glukosa ke dalam sel.
Protein transporter untuk grukosa banyak ditemukan pada sel-sel rangka, otot jantung,
sel-sel lemak dan sel-sel hati, karena sel ± sel tersebut selalu membutuhkan glukosa untuk
diubah menjadi energy.
3) Mekanisme osmosis
Osmosis adalah proses perpindahan atau pergerakan 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. Jika di dalam suatu
bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel, jika dalam suatu bejana yang dipisahkan
oleh selaput semipermiabel ditempatkan dua Iarutan glukosa yang terdiri atas air sebagai
pelarut dan glukosa sebagai zat terlarut dengan konsentrasi yang berbeda dan dipisahkan oleh
selaput selektif permeabel, maka air dari larutan yang berkonsentrasi rendah akan bergerak
atau berpindah menuju larutan glukosa yang konsentrainya tinggi melalui selaput permeabel.
jadi, pergerakan air berlangsung dari larutan yang konsentrasi airnya tinggi menuju kelarutan
yang konsentrasi airnya rendah melalui selaput selektif permiabel. Larutan vang konsentrasi
zat terlarutnya lebih tinggi dibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan .sebagai
larutan hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama dengan larutan di dalam sel
disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat di luar sel, konsentrasi zat terlarutnya lebih
rendah daripada di dalam sel dikatakan sebagai larutan hipotonis.
Apakah yang terjadi jika sel tumbuhan atau hewan, misalnya sel darah merah
ditempatkan dalam suatu tabung yang berisi larutan dengan sifat larutan yang berbeda-beda?
Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan tetap normal bentuknya. Pada
larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang dari ukuran normalnya dan mengalami
peningkatan tekanan turgor sehingga sel menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika
sel hewan/sel darah merah dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan
mengembang dan kemudian pecah /lisis, hal irri karena sei hewan tidak memiliki dinding sel.
Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan mengalami
plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel hew'an/sel darah merah
dalam
larutan
hipertonis
menyebabkan
sel
hewan/sel
darah
merah
mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena kehilangan air.
0 komentar:
Posting Komentar