Komponen Penyusun Membran Sel

7/28/2019 Komponen Penyusun Membran Sel

1/7

KOMPONEN PENYUSUN MEMBRAN SEL

Membran sel meupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel

membungkus organel-organel dalam sel. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi selyaitu tempat masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel.

Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memliki permeabilitas tertentu

sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel.

Struktur membran sel yaitu model mozaik fluida yang dikemukakan oleh Singer dan

Nicholson pada tahun 1972. Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak

dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang

lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan

lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-

komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi

semipermanen komponen penyusun membran sel antara lain adalah fosfolipid, protein,

oligosakarida, glikolipid, dan kolesterol. Komponen muchus membran sel membran

semipermanen di lapisan membrane.


2/7

FOSFOLIPID

Fosfolipid merupakan golongan senyawa lipid dan merupakan bagian dari membran sel

makhluk , bersama dengan protein, glikolipid, dan kolesterol.

Kolesterol

Fosfolipid terdiri atas empat koponen :

Asam lemak Gugus fosfat Alkohol yang mengandung nitrogen Suatu kerangka

Fosfolipid memiliki kerangka gliserol dan 2 gugus asil. Pada posisi ketiga dari kerangka

gliserol di tempati oleh oleh gugus fosfat yang yang terikat pada amino alkohol.

Molekul foslolipid dapat dipandang terdiri dari dua bagian, yaitu kepala dan ekor. Bagian

kepala memiliki muatan positif dan negative serta bagian ekor bersifat tanpa muatan. Bagian

kepala karena bermuatan hidrofilik atau larut dalam air. Sedangkan bagian ekor bersifat

hidrofobik atau tidak larut dalam air. Fosfolipid digolongkan sebagai lipid amfipatik.

Kelompok molekul polar, di perlihatkan dengan warna merah. U dindikasi mengandung bagian

molekul hidrofobik, di perlihatkan dengan warna biru.


3/7

Fungsi dari fosfolipid antara lain sebagai bahan penyusun membran sel. Beberapa fungsi

biologik lainnya antara lain adalah sebagai surfaktan paru-paru yang mencegah perlekatan

dinding alveoli paru-paru sewaktu ekspirasi.

Plasmalogen adalah suatu lipid yang mirip dengan fosfolipid banyak didapati sebagai

komponen penyusun membran sel saraf dan otot. Gugus asil pertama plasmalogen terikat pada

kerangka gliserolnya oleh ikatan eter, bukan ikatan ester seperti fosfolipid.

PROTEIN

Protein (akar kata protos dari bahasa yunani yang berarti yang paling utama adalah

senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-

monomer asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein

mengandung karbon, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein berperan

penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.

Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan

dalam fungsi struktural atau mekanisme, seperti misalnya protein yang membentuk batang dansendi sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem

kendali dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam

transportasi hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino

bagi organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).


4/7

Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan

polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan

salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jons

Jakob Berzelius pada tahun 1838.

Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa DNA

ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi transiasi yang dilakukan

ribosom. Sampai tahap ini, protein masih mentah, hanya tersusun dari asam amino

proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi

penuh secara biologi.

Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu),

sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat). Struktur primer

protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan

peptida (amida). Sementara itu, struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari

berbagai ramgkain asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai

bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut :

Alpha helix ( -helix, puntiran-alfa), berupa pilihan rantai asam-asam amino berbentukseperti spiral

Beta-sheet (-sheet, lempeng-beta), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun darisejumlah rantai asam amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol

(S-H)

Beta-tum, (-tum, lekukan-beta Gamma-tum, (-tum, lekukan-gamma)

Gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder akan menghasilkan struktur tiga

dimensi yang dinamakan struktur tersier. Struktur tersier biasanya berupa gumpalan. Beberapa

molekul protein dapat berinteraksi secara fisik tanpa ikatan kovalen membentuk oligomer yang

stabil (misalnya dimer, trimer, atau kuartomer) dan membentuk struktur kuartener. Contoh

struktur kuartener yang terkenal adalah enzim Rubisco dan insulin.

Struktur primer protein bisa ditetunkan dengan beberapa metode, (1) hidrolisis protein

dengan asam kuat (misalnya, 6N HCI) dan kemudian komposisi asam amino ditentukan dengan


5/7

instrumen amino acid analyzer, (2) analisis sekuens dari ujung-N dengan menggunakan

degradasi Edman, (3) kombinasi dari digesti dengan tripsin dan spektrometri massa, dan (4)

penentuan massa molekular dengan spektrometri massa.

Struktur sekunder bisa ditentukan dengan menggunakan speltroskopi cicular dichroism

(CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Spektrum CD dari puntiran-alfa menunjukan dua

absorbans negatif pada 208 dan 220 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari protein

bias dikalkulasi dari spectrum CD. Pada spektrum FTIR, pita amida-I dari puntiran-alfa berbeda

dibandingkan dengan pita amida-I dari lempeng-beta. Jadi komposisi struktur sekunder dari

protein juga bisa diestimasi dari spectrum infra merah.

Struktur protein lainnya yang juga dikenal adalah domain. Struktur ini terdiri dari 40-350 asam

amino. Protein sederhana umumnya hanya memiliki satu domain. Pada protein yang lebih

kompleks, ada beberapa domain yang terlibat di dalamnya. Hubungan rantai polipeptida yang

berperan di dalamnya akan menimbulkan sebuah fungsi baru berbeda dengan komponenpenyusunnya. Bila struktur domain pada struktur kompleks ini berpisah, maka fungsi biologis

masing-masing komponen domain penyusunnya tidak hilang. Inilah yang membedakan struktur

domain dengan struktur kuertener. Pada struktur kuartener, setelah struktur kompleksnya

berpisah, protein tersebut tidak fungsional.

Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet dan

alpha-hollx yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan koordinat dari Bank Data

Protein (nomor 1EDH)

Keuntungan Protein

Sumber energy Pembentukan dan perbaikan sel dan jaringan Pengatur keseimbangan kadar asam basa dalam sel


6/7

OLIGOSAKARIDA :

Oligosakarida adalah karbohidrat berbobot molekul rendah, terdiri dari tiga sampai 10

gugus gula seerhana (monosakarida). Awalnya senyawa ini digolongkan sebagai antinutrisi

karena dapat menyebabkan timbulnya gas dalam perut (flatulensi). Contohnya adalah rafinosa,

stakhiosa, dan verbaskosa yang terdapat dalam bahan pangan nabati seperti kacang-kacangan

(misalnya kedelai) dan beberapa jenis umbi-umbian (misalnya ubi jalar). Itu sebabnya mengapa

pengolahan bahan-bahan pangan tersebut selalu mengupaayakan penurunan kadar oligosakarida

atau dihilangkan sama sekali.

Akan tetapi penelitian muthakir menunjukan oligosakarida berguna karena dapat

mencegah tumbuhnya bakteri yang merugikan dalam usus. Karena itu mungkin pandangan

terdahulu terhadap senyawa tersebut harus di ubah, dan dalam pengolahan perlu diupayakan agar

oligosakarida dapat dipertahankan. Di luar negari bahkan ada industry yang sengajamemproduksi oligosakarida untuk dijual sebagai bahan pangan fungsional (fungtional food).

Senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa

molekul monosakarida. Dua molekul monosakarida yang berikatan satu dengan yang lain

membentuk satu molekul disakarida. Oligosakarida yang lain adalah trisakarida yaitu yang terdiri

dari atas tiga molekul monosakarida dan tetrasakarida yang terbentuk dari empat molekul

monosakarida. Olisakarida yang paling banyak terdapat dalam alam ialah disakarida.

Sukrosa ialah gula yang kits kenal sehari-hari, baik yang berasal dari tebu maupun dari

bit.selain pada tebu dan bit, sukrosa terdapat pula pada tumbuhan lain, misalnya buah nanas dan

wortel. Dengan hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa.

Oligosakarida yang terdapat dalam makanan mempunyai fungsi untuk mengatur kinerja

usus yaitu menjadi substrat bagi pertumbuhan bifidobakteri di dalam usus. Pertumbuhan

bifidobakteria yang baik didalam usus dapat mencegah pertumbuhan bakteri pathogen seperti

Salmonella atau E. coli patogenik. Beberapa contoh oligosakarida yang dapat berfungsi demikian

antara lain adalah frukto-oligosakarida, galakto-oligosakarida, isomalto-oligosakarida dan

oligosakarida dari kedelai.


7/7

GLIKOLIPID

Glikolipid termasuk ke dalam sfingolipid dan merupakan turunan lemak sfigosin.

Sfingolipid ini mencakup serebrosida dan gangliosida. Sfingolipid di bentuk dalam kompleks

golgi. Komponen lemaknya menjadi bagian membrane vesikel sekretorik yang menonjol dari

permukaan trans komplek golgi. Setelah membrane vesikel berfusi dengan membran sel,

komponen lemak pada glikolipid tetap berada tetap di membran sel lapisan luar dan komponen

karbohidrat menonjol ke ruang sel. Bagian protein pada glikoprotein di sintesis di retikulum

endoplasma.

Glikolipid menyusun struktur antigen golongan darah yang dapat menimbulkan reaksi

imunologis. Peran dan fungsi glikolipid antara lain sebagai sumber energi cadangan, sebagai

komponen yang menyusun permukaan luar membrane sel, melindungi isi sel, mengatur keluar

masuk molekul dan sebagai reseptor.

KOLESTEROL

Kolesterol ialah molekul yang ditemukan dalam sel, merupakan sejenis lipid yang

merupakan molekul lemak atau yang menyerupainya. Kolesterol ialah jenis khusus lipid yang

disebut steroid. Stereoid ialah lipid yang memiliki struktur kimia khusus.

Steroid lain termasuk steroid hormon seperti kortisol, estrogen dan testosterone.

Nyatanya, semua hormon steroid terbuat dar perubahan struktur dasar kimia kolesterol. Saat

tentang membuat sebuah molekul dari pengubahn molekul yang lebih mudah, para ilmuwan

menyebutnya sintesis.

Hiperkolesterolemia berarti bahwa kadar kolesterol terlalu tinggi dalam darah. Kolesterol

dapat dibuat secara sintetik. Kolesterol sintetik saat ini mulai diterapkan dalam teknologi layar

lebar.

Komponen Penyusun Membran Sel

Documents

Transcript of Komponen Penyusun Membran Sel