Makalah Biokimia [Transport Pada Membran]

download Makalah Biokimia [Transport Pada Membran]

of 25

description

Biokimia

Transcript of Makalah Biokimia [Transport Pada Membran]

  • MAKALAH BIOKIMIA

    TRANSPORTASI PADA MEMBRAN

    Disusun Untuk Memenuhi Tugas Kelompok Yang Diberikan Oleh

    Dosen Mata Kuliah : Ahmad Marasabessy S.Si.,M.Tech.,Apt

    Disusun Oleh :

    1. Latif Yudha Arditama (13040021)

    2. Maysela Anggraeni P (13040024)

    3. Murti Dwi Adiyati (13040027)

    4. Nina Indah Lestari (13040028)

    5. Nira Amalliyah (13040029)

    6. Nova Astiana (13040030)

    7. Noviana Setiawati (13040031)

    8. Nur Annisatus Soliha (13040032)

    9. Nuri Amaliah (13040033)

    SEKOLAH TINGGI FARMASI MUHAMMADIYAH

    JL. RAYA PEMDA TIGARAKSA KM 4 NO. 13

    TANGERANG

    2015

  • MAKALAH BIOKIMIA

    TRANSPORTASI PADA MEMBRAN

    Disusun Untuk Memenuhi Tugas Kelompok Yang Diberikan Oleh

    Dosen Mata Kuliah : Ahmad Marasabessy S.Si.,M.Tech.,Apt

    Disusun Oleh :

    1. Latif Yudha Arditama (13040021)

    2. Maysela Anggraeni P (13040024)

    3. Murti Dwi Adiyati (13040027)

    4. Nina Indah Lestari (13040028)

    5. Nira Amalliyah (13040029)

    6. Nova Astiana (13040030)

    7. Noviana Setiawati (13040031)

    8. Nur Annisatus Soliha (13040032)

    9. Nuri Amaliah (13040033)

    SEKOLAH TINGGI FARMASI MUHAMMADIYAH

    JL. RAYA PEMDA TIGARAKSA KM 4 NO. 13

    TANGERANG

    2015

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page ii

    KATA PENGANTAR

    Assalamualaikum Wr. Wb.

    Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT yang Maha Pengasih

    dan Maha Penyayang. Karena dengan rahmat dan karunia-Nya, kami dapat

    menyelesaikan tugas makalah Transportasi Pada Membran mata kuliah

    Biokimia, yang diberikan oleh dosen pembimbing kepada kami untuk dapat

    diselesaikan dengan sebaik mungkin. Shalawat serta salam semoga selalu

    tercurahkan pada Rasulullah Muhammad Shalaulahualaihi wasalam, keluarganya

    yang mulia, para sahabatnya yang agung sampai akhir zaman nanti.

    Tidak lupa pula kami ucapkan terimakasih banyak kepada teman-teman

    serta dosen pembimbing yang dengan setia mendampingi, memberi semangat dan

    arahan kepada kami untuk menyusun makalah ini.

    Dalam penyusunan makalah ini penyusun menyadari masih banyak

    kekurangan dalam penulisan makalah ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang

    bersifat membangun dari para pembaca, agar makalah ini dapat menjadi lebih baik

    lagi. Akhir kata, besar harapan penyusun semoga makalah ini dapat bermanfaat

    bagi para pembaca. Terima kasih.

    Wassalamualaikum Wr. Wb

    Tangerang, Mei 2015

    Penyusun

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page iii

    DAFTAR ISI

    Lembar Judul ................................................................................................ i

    Kata Pengantar .............................................................................................. ii

    Daftar Isi ........................................................................................................ iii

    BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 1

    A. Latar Belakang ........................................................................................ 1

    B. Rumusan Masalah .................................................................................... 2

    C. Tujuan Penulisan ...................................................................................... 3

    BAB II PEMBAHASAN .............................................................................. 4

    A. Pengertian Membran ............................................................................... 4

    1. Komposisi membran sel ...................................................................... 5

    2. Fungsi Membran sel ........................................................................... 11

    B. Pengertian Mekanisme Transpor pada Membran .................................... 12

    C. Jenis-jenis Mekanisme Transpor pada Membran .................................... 13

    1. Transpor Membran Aktif .................................................................... 14

    2. Transpor Membran Pasif ..................................................................... 16

    D. Perbandingan Mekanisme Transpor pada Membran ............................... 18

    E. Penerapan Konsep Transport melalui Membran ..................................... 19

    1. Pemanisan ............................................................................................ 19

    2. Pengasinan ........................................................................................... 19

    BAB III PENUTUP ...................................................................................... 20

    A. Simpulan .................................................................................................. 20

    B. Saran ........................................................................................................ 20

    DAFTAR PUSTAKA

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan

    terciptanya lalu lintas membran. Molekul yang dapat melewati membran sel

    ialah molekul hidrofobik (CO2, O2), dan molekul polar yang sangat kecil (air,

    etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran

    besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus

    agar dapat masuk ke dalam sel.

    Membran plasma merupakan batas kehudipan, batas yang memisahkan sel

    hidup dan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yang luar biasa ini tebalnya

    kira-kira hanya 8 nm. Membran plasma mengontrol lalulintas ke dalam dan ke

    luar sel yang dikelilinginya. Seperti semua membran biologis, membran

    plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan

    beberapa substansi dapat melintasinya dengan lebih mudah dari pada substansi

    yang lainnya. (Campbell, dkk.,2002).

    Membran biologis merupakan contoh sempurna dari struktur supramolekul

    atau banyak molekul yang disusun ke dalam tingkat organisasi yang lebih

    tinggi. Membran plasma membatasi isi sel dengan lingkungan di sekitarnya.

    Membran plasma tersusun atas dua lapisan lemak yang di bagian luarnya

    diselimuti lapisan protein. Membran plasma bersifat semipermeabel (selektif

    permeabel) sehingga ada zat yang dapat melalui membrane secara spontan dan

    ada pula yang tidak. Zat-zat melewati membran melalui transport pasif atau

    transport aktif.

    Transport pasif terjadi secara spontan dan tidak menggunakan energi sel,

    misalnya difusi dan osmosis. Transport aktif adalah transport zat yang terjadi

    dengan menggunakan energi dari sel. Begitu besarnya peranan membran sel

    terhadap kelangsungan hidup sel membuat orang tidak pernah puas dan

    berhenti mempelajarinya. Banyak penemuan di berbagai bidang yang

    berhubungan dengan struktur, komposisi, maupun sistemtranspor. Oleh karena

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 2

    itu, dalam makalah ini akan dibahas tentang bagaimana membran seluler

    mengontrol perlintasan zat-zat pada membran.

    Pada makalah ini akan dijelaskan lebih lanjut mengenai transpor membran

    dan dimulai dengan menggambarkan beberapa prinsip umum bagaimana

    molekul kecil yang larut air melewati membran sel, kemudian akan dibahas

    mengenai 2 kelas utama dari protein membran yang menengahi lalu lintas dari

    molekul yang keluar dan masuk melewati lipid bilayer: transporter (protein

    pembawa) yang berperan dalam memindahkan bagian pada transpor molekul

    spesifik yang melewati membran, dan channels (protein membran), bentuk

    pori hidrofobik yang sempit, mengijinkan perpindahan transmembran pasif,

    utamanya pada ion anorganik yang kecil.

    Transporter bersama dengan sumber energi untuk mengkatalis transpor

    aktif dan mengkombinasi permeabilitas transpor pasif dan transpor aktif

    membuat perbedaan yang besar pada perbandingan komposisi sitosol dengan

    cairan ekstraseluler lainnya atau cairan pada membran penutup organel.

    Dengan perbedaan konsentrasi ion yang melewati lipid bilayer, membran sel

    menyediakan energi potensial dalam bentuk gradian elektrokimia, dimana

    mengerakkan bermacam proses transpor, menyampaikan sinyal elektrik dalam

    sel, dan (pada mitokondria, kloroplas dan bakteri) membuat sebagian besar

    ATP sel. Berdasarkan hal tersebut maka perlu dipelajari lebih lanjut mengenai

    prinsip transpor membran dan mekanisme pendukung lainnya.

    B. Rumusan Masalah

    1. Pengertian membran dan Transport Membran?

    2. Apa sajakah yang menyusun membran sel?

    3. Apa saja fungsi dari membran sel?

    4. Mekanisme proses membran sel beserta pembagiannya?

    5. Perbandingan mekanisme transport pada membran beserta penjelasannya?

    6. Macam-macam penerapan konsep transport melalui membran di dalam

    kehidupan sehari-hari?

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 3

    C. Tujuan Penulisan

    1. Mengenalkan dan memahamkan bahasa biokimia : Kosakata (istilah dan

    struktur kimia), tatabahasa (reaksi-reaksi kimia), struktur kalimat (Jalur

    metabolisme) dan arti (keterkaitan metabolik).

    2. Mengetahui prinsip transpor membran plasma.

    3. Mengetahui mekanisme traspor pasif dan transpor aktif membran.

    4. Mampu mengidentifikasi tipe proses transport pada membran.

    5. Mampu menjelaskan pentingnya sistem tansport membran dan

    pasangannya.

    6. Mampu menjelaskan osmosis, endositosis, eksositosis.

    7. Menjelaskan transport biomolekul dan energi.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 4

    BAB II

    PEMBAHASAN

    A. Pengertian Membran

    Membran plasma merupakan batas kehudipan, batas yang memisahkan

    sel hidup dan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yang luar biasa ini

    tebalnya kira-kira hanya 8 nm. Membran plasma mengontrol lalu lintas ke

    dalam dan ke luar sel yang dikelilinginya. Seperti semua membran biologis,

    membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini

    memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan lebih mudah

    daripada substansi yang lainnya. (Campbell, dkk.,2002).

    Membran sel sering juga disebut membran plasma. membran merupakan

    batas dari sel dan bagian internalnya yang bervariasi. Membran sel beperan

    dalam menetapkan batas-batas dari sel, sebagai tempat terjadinya fungsi-

    fungsi khusus, berisi protein transport yang menyediakan dan mengatur

    pergerakan substansi-subtansi yang masuk ke dan keluar dari sel dan bagian-

    bagiannya, mengandung reseptor yang diperlukan untuk mendeteksi sinyal-

    sinyal eksternal dan melakukan suatu mekanisme untuk komunikasi sel

    Gambar 01 : Membran Sel

    Diunduh dari (http://id.wikipedia.org/)

    Membran sel Tersusun dari lipid, protein (penyusun utama) dan

    makromolekul lain (karbohidrat). Membran sel terdiri atas dua lapis molekul

    fosfolipid. Bagian ekor dengan asam lemak yang bersifat hidrofobik (non

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 5

    polar), kedua lapis molekul tersebut saling berorientasi kedalam, sedangkan

    bagian kepala bersifat hidrofilik (polar), mengarah ke lingkungan yang berair.

    Komponen protein terletak pada membran dengan posisi yang berbeda-beda.

    Beberapa protein terletak periferal, sedangkan yang lain tertanam integral

    dalam lapis ganda fosfolipid. Komposisi lipid dan protein penyusun membran

    bervariasi, bergantung pada jenis dan fungsi membran itu sendiri. Namun

    demikian membran mempunyai ciri-ciri yang sama, yaitu bersifat selektif

    permeabel terhadap molekul-molekul. Air, gas, dan molekul kecil hidrofobik

    secara bebas dapat melewati membran secara difusi sederhana. Ion dan

    molekul polar yang tidak bermuatan harus dibantu oleh protein spesifik untuk

    dapat diangkut melalui membran dengan proses yang disebut difusi terbantu

    (fasilitated diffusion). Kedua cara pengangkutan ini disebut transpor pasif.

    Untuk mengangkut ion dan molekul dalam arah yang melawan gradien

    konsentrasi, suatu proses transpor aktif harus diterapkan. Dalam hal ini

    protein aktifnya memerlukan energi berupa ATP,

    Gambar 02 : Membran Sel

    Diunduh dari (http://iws.collin.edu)

    1. Komposisi membran sel

    Membran sel terdiri atas lipida, protein, dan karbohidrat. Rasio antara

    lipida, protein dan karbohidrat tergantung pada tipe sel dan spesiesnya.

    Lipid dan protein merupakan bahan penyusun utama dari membran,

    meskipun karbohidrat juga merupakan unsur penting. Gabungan lipid dan

    protein dinamakan lipoprotein.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 6

    Gambar 03 : Membran Sel & Membran RE

    Diunduh dari (http://biologos.hol.es/)

    a. Lipid

    Fosfolipid merupakan lipid yang jumlahnya paling melimpah

    dalam sebagian besar membran. Kemampuan fosfolipid untuk

    membentuk membran disebabkan oleh struktur molekularnya.

    Fosfolipid merupakan suatu molekul amfipatik, yang berarti bahwa

    molekul ini memiliki daerah hidrofilik (menyukai air) maupun daerah

    hidrofobik (takut dengan air).

    Gambar 04 : Bagian dan komposisi dari molekul fosfolipid (fosfatidilkolin)

    Diunduh dari (www.bio-j.com)

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 7

    Perbedaan pada panjang dan tingkat saturasi dari bagian ekor

    (hydrokarbon) molekul fosfolipid mempengaruhi fluiditas dari suatu

    membran

    Komponen lain dalam lapisan lemak (lipid bilayer):

    1) Kolesterol

    memperbesar batas permeabilitas dari lipid bilayer

    mengurangi fluiditas dari membran sel

    mencegah rantai hidrokarbon berikatan satu sama lain dan

    berkristalisasi

    2) Glikolipid

    Penambahan gugus gula pada molekul lipid berperan penting

    dalam interaksi sel dengan lingkungannya, seperti :

    Melindungi membran terhadap adanya kondisi ekstrem (misalnya:

    ph yang rendah dan enzim degradatif)

    Merubah konsentrasi ion (terutama Ca 2+ pada plasma membran

    Proses pengenalan sel, yaitu adhesi antar sel

    Komposisi lipid dari 2 lapis lipid bilayer pada banyak membran

    berbeda membentuk lipid asimetris.

    Contoh: membran eritrosit manusia, pada lapisan luar terdiri dari

    molekul fosfatidilkolin dan spingomielin, sedangkan pada lapisan

    bagian dalam terdiri dari molekul fosfatidilethanolamin dan

    fosfatidilserin.

    Pada sel hewan, terbentuknya fosfolipid asimetris merupakan suatu

    tanda untuk membedakan sel yang masih hidup dan sel yang mati.

    Contoh: pada sel yang mengalami apoptosis, fosfatidilserin

    bertranslokasi dari monolayer sitoplasmik ke monolayer

    ekstraselular.

    Kolesterol dalam

    lipidbilayer

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 8

    Distribusi asimetris fosfolipid dan posisi glikolipid dalam lipid bilayer dari

    eritrosit manusia

    b. Protein

    Protein plasma memiliki fungsi yang sangat luas, antara lain

    sebagai protein pembawa (carrier) senyawa yang melewati membran

    plasma, menerima isyarat (signal) hormonal, dan meneruskan isyarat

    tersebut ke bagian sel sendiri atau ke sel lainnya. Protein membran

    plasma juga berfungsi sebagai pangkal pengikat komponen-komponen

    sitoskeleton dengan senyawa-senyawa ekstraseluler. Molekul-molekul

    protein permukaan luar memberikan ciri-ciri individual tiap sel dan

    macam protein dapat berubah sesuai dengan differensiasi sel. Protein

    perifer tidak berinteraksi dengan bagian tengah membran hidrofobik,

    tetapi terikat secara langsung melalui asosiasi dengan protein integral

    membran atau secara langsung berinteraksi dengan bagian polar lipida

    membran. Misalnya protein sitokeleton, protein kinase (pada

    permukaan sitoplasmik membran), dan protein matriks ekstraseluler

    (permukaan eksoplasmik). Protein transmembran mengandung segemen

    panjang asam-asam amino hidrofobik yang tertanam pada bilayer

    lipida. Ada dua tipe interaksi yang menstabilkan protein integral

    membran, yaitu interaksi ionic dengan daerah kepala yang bersifat polar

    dan interaksi hidrofobik dengan bagian tengah yang bersifat hidrofobik,

    misalnya glikoforin. plasma.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 9

    Bagian hidrofobik berinteraksi dgn bagian hidrofobik molekul

    lipid, sedangkan bagin hidrofiliknya berada pada bagian lain dari

    membran yang terpapar air.

    Sebagian besar protein transmembran terglikosilasi penambahan

    gugus gula/oligosakarida pada sisi membran yang non sitoplasmik

    Transmembran protein dapat dilarutkan/dipisahkan oleh larutan yang

    dapat memecahkan asosiasi hidrofobiknya dan merusak lipid bilayer.

    Miasalnya, dengan larutan deterjen ionik SDS (sodium deodecyl

    sulfate) atau deterjen nonionik Triton X-100. Berbagai bentuk asosiasi

    protein membran dengan lipid bilayer

    1) helix tunggal

    2) multipel helix

    3) -sheet yang memutar (-barrel)

    4) Amphipatik helix terikat pada monolayer sitoplasmik

    5) Protein membran yang menempel pada monolayer sitoplasmik

    6) Protein membran yang memenpel pada monolayer nonsitoplasmik

    melalui ikatan oligosakarida

    7) Interaksi dengan protein membran lain melalui ikatan nonkovalen

    Contoh-contoh bentuk asosiasi protein pada lipid bilayer

    1) helix tunggal

    Glikoporin, banyak terdapat pada membran luar eritrosit; fungsi

    belum diketahui

    reseptor permukaan sel

    2) Multipel helix

    Band 3 protein, terdapat pada membran eritrosit; fungsinya

    membaea Co2 dari jaringan ke paru-paru

    3) Protein membran peripheral

    Spektrin, pada membran eritrosit, yang memelihara integritas

    struktural dan bentuk bikonkaf eritrosit

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 10

    c. Karbohidrat

    Gambar 05 : Struktur Karbohidrat Membran

    Diunduh dari (http://rc84.wordpress.com)

    Karbohidrat pada membran plasma terikat pada protein atau lipida

    dalam bentuk glikolipida dan glikoprotein. Karbohidrat ini memegang

    peranan penting dalam berbagai aktivitas sel, antara lain dalam sistim

    kekebalan. Karbohidrat pada Molekul karbohidrat bertanggung jawab

    terhadap kekhasan sifat antigenis membran sel. Sifat antigenis ini

    berkaitan dengan sistem kekebalan (imun) tubuh dan kemampuannya

    membedakan sel sendiri dari sel asing. Selasing dapat dikenali sebagai

    sel asing, karena glikoprotein pembentuk membrannya memiliki

    karbohidrat yang berbeda dengan karbohidrat glikoprotein pembentuk

    membran sel penerima. Keadaan seperti ini memacu tanggapan

    kekebalan. Karbohidrat Berperan dalam pengenalan sel kemampuan

    sel untuk membedakan sel yang satu dengan sel lainnya . Penting pada

    perkembangan jaringan dan organ, Dasar pada penolakan sel asing oleh

    sistem imun. Berdasarkan struktur tersebut maka membran sel bersifat

    semi permeable atau selektif permeable yang berfungsi mengatur

    masuk dan keluarnya zat dari sel.

    Karbohidrat membran memiliki fungsi untuk mengenali satu jenis

    sel tetangga, yang menjadi dasar penolakan terhadap sel asing.

    Karbohidrat pada membran biasanya berbentuk oligosakarida. Beberapa

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 11

    oligosakarida secara kovalen terikat dengan lipid (membentuk

    glikolipid) dan sebagian besar terikat secara kovalen dengan protein

    (membentuk glikoprotein). Molekul dan lokasi yang beragam pada

    permukaan sel membuat oligosakarida dapat berfungsi sebagai penanda

    yang membedakan sel yang satu dengan yang lainnya.

    Peran penting karbohidrat dalam berbagai aktivitas sel :

    1) Sistim Kekebalan

    Karbohidrat pada Molekul karbohidrat bertanggung jawab

    terhadap kekhasan sifat antigenis membran sel. Sifat antigenis

    ini berkaitan dengan sistem kekebalan (imun) tubuh dan

    kemampuannya membedakan sel sendiri dari sel asing. Sel asing

    dapat dikenali sebagai sel asing, karena glikoprotein pembentuk

    membrannya memiliki karbohidrat yang berbeda dengan

    karbohidrat glikoprotein pembentuk membran sel penerima.

    Keadaan seperti ini memacu tanggapan kekebalan.

    2) Pengenalan Sel

    Karbohidrat mampu membedakan sel yang satu dengan sel

    lainnya. Penting pada perkembangan jaringan dan organ, Dasar

    pada penolakan sel asing oleh sistem imun.

    2. Fungsi Membran sel

    Membran sel memiliki peranan yang sangat penting yaitu: membatasi

    sel dengan lingkungan,adanya organel yang membatasi setiap organel

    sngat penting,karena kegiatan didalam setiap orgnel dapat berjalan dengan

    lancar tanpa gangguan dari organel lain.. Bertindak sebagai reseptor, misal

    terhadap zat kimia dan hormon. Berperan sangat penting dalam dalam

    transpor berbagai molekul, baik mikromolekul maupun makromolekul.

    Transpor mikromolekul dapat berlangsung secara pasif, misalnya melalui

    difusi, difusi terbantu dan osmosis dan dapat pula berlangsung secara aktif.

    Transpor makromolekul dapat berlangsung secara endositosis, eksositosis

    dan pertunasan. Ciri khas transport makromolekul adalah subtansi atau

    materi yang diangkut selalu dikemas dalam suatu vesikula yang berbatas

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 12

    membran. Sebagai pengatur permeabilitas Mengontrol lalu lintas zat

    keluar dan masuk sel.

    B. Pengertian Mekanisme Transpor pada Membran

    Mekanisme transpor pada membran adalah proses keluar masuknya

    molekul melewati membran sel. Berbagai macam molekul, seperti glukosa,

    oksigen, dan karbondioksida senantiasa harus melewati membran sel untuk

    keluar-masuk sel dalam proses metabolisme.

    Gambar 06 : Membran Sel

    Diunduh dari (http://citadel.sjfc.edu)

    Gambar 07 : Membran Sel

    Diunduh dari (http://www.goldiesroom.org)

    Membran sel terbentuk dari struktur fosfolipid bilayer. Bagian luar

    bersifat hidrofilik, sementara bagian dalam bersifat hidrofobik. Sifat kimia

    membran sel tersebut, berpengaruh terhadap molekul-molekul yang bergerak

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 13

    melewatinya. Untuk lebih mendalaminya, berikut ini disajikan berbagai

    macam jenis-jenis mekanisme membran sel dan perbandingannya.

    Pada makhluk uniseluler, transportasi antarsel dilakukan melalui

    membrane sel. Ini adalah beberapa manfaat transport zat bagi sel :

    1. Menjaga kestabilan pH

    2. Menjaga konsentrasi zat dalam sel untuk kegiatan enzim

    3. Memperoleh pasokan zat makanan, bahan energy dan bahan mentah lain

    4. Membuang sisa metabolisme yang beracun

    5. Memasok ion-ion penting untuk kegiatan saraf dan otot

    Membran plasma mempunyai sifata selektif, yaitu mampu memilih zat

    yang dapat menembusnya. Hal tersebut berkaitan dengan sifat permeabilitas

    membran. Beberapa sifat permeabilitas membran adalah sebagai berikut :

    1. Permeable, dapat ditembus oleh semua zat

    2. Impermeable, tidak dapat ditembus oleh semua zat

    3. Impermeable diferensial, hanya dapat ditembus oleh beberapa jenis zat.

    C. Jenis-jenis Mekanisme Transpor pada Membran

    Gambar 08 : Analogi perbedaan transpor mebran pasif dan aktif

    Diunduh dari (http://www.lionden.com/slides-cell.htm)

    Transpor membran pada sel dibedakan menjadi dua berdasarkan

    penggunaan energinya, yakni transpor membran aktif yang memerlukan

    energi dan transpor membran pasif yang tidak memerlukan energi.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 14

    1. Transpor Membran Aktif

    Gambar 09 : Transpor mebran aktif

    Diunduh dari (http://sharingandchatting.wordpress.com)

    Mekanisme transpor pada membran secara aktif terjadi karena molekul

    tidak bisa dilewatkan secara langsung melewati fosfolipid bilayer atau

    karena jumlah molekul di luar sel yang lebih sedikit. Molekul yang

    mengalami kesulitan untuk melewati membran sel umumnya terjadi karena

    interaksi antara membran sel yang memiliki ekor bagian dalam yang

    bersifat hidrofobik non polar dengan molekul yang bersifat hidrofilik dan

    atau polar. Selain itu, ukuran molekul yang besar juga merupakan faktor

    penghambat untuk melewati membran sel.

    Transpor membran secara aktif sendiri terdiri dari beberapa macam,

    antara lain:

    a. Pompa ATP

    Mekanisme pompa ATP terjadi akibat perubahan pada protein

    membran yang mengalami perubahan bentuk sehingga memungkinkan

    molekul bisa melewatinya untuk keluar atau masuk sel. Perubahan

    konformasi itu sendiri terjadi dengan penggunaan ATP.

    Ga

    mb

    ar

    10 :

    Pom

    pa A

    TP

    Diu

    nduh d

    ari

    (pel

    auts

    .co

    m)

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 15

    b. Kotranspor

    Kotranspor adalah transpor zat yang mengaktifkan transpor zat lain

    melewati membran plasma. Kotransport dibedakan menjadi dua, yaitu

    simport dan antiport. Disebut simport apabila kedua jenis zat memiliki

    arah pergerakan yang sama, dan disebut antiport apabila arah

    pergerakannya berlawanan. Contoh mekanisme kotranspor, berupa

    pompa potasium dan sodium.

    Gambar 11 : Kotranspor

    Diunduh dari (http://keepinapbiologyreal.wikispaces.com)

    c. Endositosis dan Eksositosis

    Endositosis adalah transpor makromolekul dan materi ke dalam sel

    dengan cara membentuk vesikula baru dari membran

    plasma. Endositosis dibagi menjadi 2, yaitu pinositosis (pemasukan zat

    cair) dan fagositosis (pemasukan zat cair). Sedangkan eksositosis

    adalah transpor makromolekul dan materi ke luar sel dengan

    membentuk vesikula baru.

    Gambar 12 : Eksositosis dan Endositosis

    Diunduh dari (http://alevelnotes.com)

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 16

    2. Transpor Membran Pasif

    Mekanisme transpor membran secara pasif terjadi dengan

    memanfaatkan prinsip sederhana difusi. Molekul akan berpindah dari

    seuatu area yang konsentrasinya tinggi ke rendah. Hal ini menyebabkan sel

    tidak perlu mengeluarkan energi.

    a. Difusi

    Difusi adalah perpindahan molekul atau ion. Sebagai akibat gerak

    acak, dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi

    rendah. Kecepatan difusi zat melalui membran sel tidak hanya

    tergantung pada gradien konsentrasi (perbedaan konsentrasi antar ruang

    pada sel), tetapi juga pada besar, muatan dan daya larut dalam lipid dari

    partikel-partikel tersebut. Pada umumnya zat-zat yang larut dalam lipid,

    yaitu molekul hidrofobik, lebih mudah berdifusi melalui membrane

    daripada molekul hidrofilik. Membrane sel, kurang permeable terhadap

    ion-ion (seperti Na+, Cl-, K+) dibandingkan dengan molekul kecil yang

    tidak bermuatan. Dalam keadaan yang sama, molekul kecil lebih cepat

    berdifusi melalui membrane sel daripada molekul besar

    Gambar 13 : Difusi

    Diunduh dari (http://www.biologyguide.net)

    Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi ialah:

    1) Jarak

    2) Luas permukaan

    3) Beda konsentrasi

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 17

    4) Suhu

    5) Permeabilitas membran

    6) Ukuran molekul

    b. Osmosis

    Osmosis adalah bagian khusus dari difusi. Osmosis ialah

    pergerakan air dari konsentrasi yang lebih tinggi ke rendah melewati

    membran semipermeabel.

    Gambar 14 : Osmosis

    Diunduh dari (www.thestudentroom.co.uk)

    Dampak peristiwa osmosis terjadi akibat sel ditempatkan pada

    kondisi hipertonik maupun hipotonik.

    Gambar 15 : Dampak Terjadinya Osmosis

    Diunduh dari (http://bioserv.fiu.edu)

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 18

    c. Difusi Terfasilitasi

    Difusi terfasilitasi adalah adalah difusi yang dibantu protein

    pembawa atau dengan saluran protein.

    Gambar 16 : Difusi Terfasilitasi

    Diunduh dari (http://biology.about.com)

    Molekul-molekul yang melewati membran sel dengan difusi

    terfasilitasi adalah molekul-molekul berukuran besar seperti glukosa

    maupun molekul-molekul kecil seperti air yang memiliki protein

    membran khusus sebagai media transpor.

    D. Perbandingan Mekanisme Transpor pada Membran

    Selain penggunaan energi. Perbedaan lain antara transpor membran pasif

    dan aktif adalah arah pergerakan zat yang ditranspor terhadap gradien

    konsentrasinya. Pada mekanisme transpor pasif, arah pergerakan zat terhadap

    konsentrasinya adalah dari tinggi ke rendah. Sebab pada mekanisme transpor

    ini tidak ada pengeluaran energi. Sedangkan pada mekanisme transpor aktif,

    zat yang ditranspor bergerak dari gradien konsentrasi rendah ke tinggi. Hal ini

    dimungkinkan sebab ada penggunaan energi. Selain itu, perbedaan lainnya

    adalah penggunaan karakteristik molekul yang ditranspor. Molekul

    bermuatan seperti ion dan yang berukuran besar hanya ditranspor secara aktif

    karena tidak bisa menembus fosfolipid bilayer.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 19

    E. Penerapan Konsep Transport melalui Membran

    Teknik dan Teknologi Pengawetan pada Makanan Pemanisan

    dan Pengasinan

    Untuk mengawetkan makanan dapat dilakukan beberapa teknik baik yang

    menggunakan teknologi tinggi maupun teknologi yang sederhana. Caranya

    pun beragam dengan berbagai tingkat kesulitan, namun inti dari pengawetan

    makanan adalah suatu upaya untuk menahan laju pertumbuhan mikro

    organisme pada makanan. Berikut adalah tekniknya.

    1. Pemanisan

    Pemanisan makanan yaitu dengan menaruh atau meletakkan makanan

    pada medium yang mengandung gula dengan kadar konsentrasi sebesar

    40% untuk menurunkan kadar mikroorganisme. Jika dicelup pada

    konsenstrasi 70% maka dapat mencegah kerusakan makanan. Contoh

    makanan yang dimaniskan adalah seperti manisan buah, susu, jeli, agar-

    agar, dan lain sebagainya.

    2. Pengasinan

    Cara yang terakhir ini dengan menggunakan bahan NaCl atau yang kita

    kenal sebagai garam dapur untuk mengawetkan makanan. Tehnik ini

    disebut juga dengan sebutan penggaraman. Garam dapur memiliki sifat

    yang menghambat perkembangan dan pertumbuhan mikroorganisme

    perusak atau pembusuk makanan. Contohnya seperti ikan asin yang

    merupakan paduan antara pengasinan dengan pengeringan.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 20

    BAB III

    PENUTUP

    A. Simpulan

    Metabolisme merupakan aktivitas untuk memenuhi kebutuhan energi yang

    diperlukan untuk hidup. Berbagai macam molekul, seperti molekul makanan

    maupun gas oksigen dan karbondioksida senantiasa keluar-masuk sel dalam

    proses tersebut. Setiap molekul memiliki sifat yang khas, begitu pula membran

    sel. Transport membran selain merupakan sebuah proses gerakan, ternyata

    sangat dipengaruhi oleh interaksi antara membran sel dengan molekul-molekul

    yang ditranspor. Hal itu bisa dilihat pada keragaman jalur berbagai molekul

    untuk melewati membran sel.

    B. Saran

    Demikianlah uraian makalah tentang (Transport Pada Membran) yang

    dapat kami sampaikan. Selaku insan, pasti mempunyai kekurangan dan ketidak

    tahuan dalam penulisan maupun dalam menyampaikan isi makalah ini. Kritik

    yang bersifat membangun adalah harapan penulis dalam merevisi subtansi

    makalah ini.

    Mudah-mudah makalah yang disusun dengan sangat sederhana dan singkat

    ini, dapat menjadi salah satu referensi bagi para pembaca untuk mempelajari

    tentang transport pada membran sel, serta dapat menambah wawasan

    pengetahuan kita semua dalam memahami ruang lingkup dari membran sel ini.

  • Makalah Transportasi Pada Membran Page 21

    DAFTAR PUSTAKA

    Anonim. 2011. Fungsi Membran Sel. (http://www.pustakasekolah.com/fungsi-

    membran-sel.html, diakses pada 30 April 2015 pukul 17.00 WIB).

    Anonim. 2012. Mekanisme Transpor Pada Membran Plasma. (http://always-

    biology.blogspot.com/2012/06/mekanisme-transpor-pada-membran-

    plasma.html, diakses pada 24 April 2015, pukul 08.54 WIB).

    Asmarinah. 2005. Membran Sel Dan Sistem Transport Pada Membran.

    Departemen Biologi FKUI : Depok.

    Campbell, dkk. 2002. Biologi Edisi ke-5 Jilid 1. Erlangga : Jakarta.

    Campbell, dkk. 2008. Biologi Edisi ke-8 Jilid 1. Erlangga : Jakarta.

    Hidayah, Nur. 2013. Mekanisme Transpor Membran. (https://nurhidayah49.

    wordpress.com/2013/06/13/7/, diakses pada 23 April 2015, pukul

    15.03 WIB).

    Kanela, Lisa. Tanpa Tahun. Membran sel. (http://lisakarnela.meximas.com/

    membran-sel/, diakses pada 30 April 2015 pukul 17.00 WIB).

    Suarsana, I Nyoman. 2009. Transport Membran. Universitas Udayana : Denpasar.