MEKANISME
TRANSPOR PADA MEMBRAN SEL
Berbagai organel yang terdapat di dalam
sitoplasma memiliki membran yang strukturnya samadengan membran
plasma. Walaupun tebal membran plasma hanya ± 0,1 μm, membran plasmamerupakan
penghalang bagi gerakan molekul dan ion zat-zat. Keleluasaan gerak ion dan
molekulsangat penting untuk menjaga
kestabilan pH yang sesuai, mengendalikan konsentrasi ion didalam sel untuk
kegiatan enzim, memperoleh pasokan zat makanan bahan energi dan bahanmentah
lainnya, serta membuang sisa-sisa metabolisme yang dapat bersifat racun. Hal
tersebut diatas dilakukan dengan cara difusi, osmosis, transpor aktif, dan
endositosis atau eksositosis
.
1. Transpor
pasif Transpor pasif merupakan
perpindahan zat yang tidak memerlukan energi. Perpindahan zat initerjadi karena
perbedaan konsentrasi antara zat atau larutan. Transpor pasif melalui peristiwadifusi,
osmosis, dan difusi terbantu.a.
DifusiDifusi dapat diartikan perpindahan zat (padat,
cair, dan gas) dari larutan konsentrasitinggi (hipertonis) ke larutan
dengan konsentrasi rendah (hipotenis). Dengan kata lain setiap zatakan
berdifusi menuruni gradien konsentrasinya. Hasil dari difusi adalah konsentrasi
yang samaantara larutan tersebut dinamakan
isotonis. Kecepatan zat berdifusi melalui membran sel tidak hanya
tergantung pada gradien konsentrasi, tetapi juga pada besar, muatan, dan daya
larut dalamlemak (lipid). Membran sel kurang
permeabel terhadap ion-ion (Na+, Cl–, K+) dibandingkandengan molekul kecil yang
tidak bermuatan. Dalam keadaan yang sama molekul kecil lebihcepat berdifusi
melalui membran sel daripada molekul besar. Molekul-molekul yang bersifathidrofobik dapat bergerak dengan mudah melalui membran daripada molekul-molekulhidrofolik.
Molekul-molekul yang besar dan ion dapat bergerak melalui membran.
b.
Difusi terfasilitasiDifusi terfasilitasi
melibatkan difusi dari molekul polar dan ion melewati membran
dengan bantuan protein transpor. Protein transpor merupakan protein khusus
yang menyediakan suatuikatan ſ sik bagi molekul yang sedang bergerak. Protein
transpor juga merentangkan membransel sehingga menyediakan suatu
mekanisme untuk pergerakan molekul. Difusi terfasilitasi jugamerupakan transpor pasif karena hanya mempercepat
proses difusi dan tidak merubah arahgradien konsentrasi.c. OsmosisOsmosis merupakan difusi air melalui selaput
semipermeabel. Air akan bergerak dari daerahyang mempunyai konsentrasi larutan
rendah ke daerah yang mempunyai konsentrasi larutantinggi. Tekanan
osmosis dapat diukur dengan suatualat yang
disebut osmometer. Air akan bergerak dari daerah
dengan tekanan osmosis rendah kedaerah dengan tekanan osmosis tinggi.
Sel akan mengerut jika berada pada lingkungan yangmempunyai konsentrasi
larutan lebih tinggi. Hal ini terjadi karena air akan keluar meninggalkansel secara osmosis. Sebaliknya jika sel berada
pada lingkungan yang hipotonis (konsentrasirendah) sel akan banyak
menyerap air, karenaair berosmosis dari
lingkungan ke dalam sel. Jika sel-sel tersebut adalah sel tumbuhan, makaakan
terjadi tekanan turgor apabila dalam lingkungan hipotonis. Sebaliknya jika sel
tumbuhan beradapada lingkungan hipertonis, dapat mengalami plasmolisis yaitu terlepasnya sel daridinding
sel.2.Transport aktif Pada transpor aktif diperlukan energi dari dalam sel untuk melawan gradien konsentrasi.Transpor
aktif sangat diperlukan untuk memelihara keseimbangan molekul-molekul di dalam
sel.Sumber energi untuk transpor aktif adalah ATP (adenosin trifosfat).
Transpor
aktif primer dan sekunder
Transpor aktif primer membutuhkan energi dalam bentuk ATP, sedangkan transpor aktif sekunder memerlukan transpor yang tergantung pada potensial
membran. Kedua jenis transpor tersebut saling berhubungan erat karena transpor aktif primer akan menciptakan potensialmembran dan ini memungkinkan terjadinya transpor aktif sekunder.Transpor aktif primer dicontohkan pada keberadaan ion K+ dan Na+ dalam membran. Kebanyakan sel
memeliharakonsentrasi K+ lebih tinggi di dalam sel daripada di luar sel.
Sementara konsentrasi Na+ didalam sel lebih kecil daripada di luar
sel.Transpor aktif sekunder dicontohkan pada asam aminodan glukosa dengan molekul pengangkutannya berupa protein transpor
khusus. Pengangkutantersebut bersama dengan pengangkutan Na+ untuk berdifusi ke
dalam sel. Pengangkutan Na+adalah transpor aktif primer yang memungkinkan
terjadinya pontensial membran, sehingga asamamino dan glukosa dapat masuk ke
dalam sel.
3.
Endositosis dan Eksositosis
a.
EksositosisEksositosis dapat diartikan, keluarnya zat dari dalam sel. Vesikel
dari dalam sel berisi senyawaatau sisa metabolisme. Bersama aliran plasma,
vesikel tersebut akhirnya sampai pada membrandan terjadilah perlekatan. Daerah
perlekatan akan mengalami lisis dan isi vesikel keluar. b.
EndositosisEndositosis merupakan proses pemasukan zat dari luar sel ke dalam
sel. Partikel-partikel dariluar sel menempel
pada membran kemudian mendesak membran sehingga terjadilah lekukanyang semakin
lama semakin dalam bentuknya seperti kantung dan akhirnya menjadi bulat
laluterlepas dari membran. Bulatan tersebut berisi partikel, lalu akan dicerna
oleh lisosom/enzim pencerna yang lain.
