mekanisme transportasi di dalam sel
TRANSCRIPT
Mengapa Transportasi Sel Diperlukan?Meskipun sel mempunyai membran sel untuk menjaga
kondisi cairan intraseluler berbeda dengan cairan ekstraseluler, hal ini tidak cukup
Karena, setiap hari sel membutuhkan nutrien untuk menyediakan energi
Selain itu sel perlu untuk membuang sisa hasil metabolisme
Permeabilitas• Permeabilitas membrane sel:
kemampuan membrane sel untuk menentukan dengan tepat substansi mana yang dapat masuk atau keluar dari sitoplasma
• Ada 3 macam permeabilitas:- Impermeable: tidak ada substansi masuk/keluar-Freely permeable: semua substansi bisa lewat-selectively permeable: membuka jalan bagi substansi tertentu dan menolak substansi tertentu
A. Difusi (Passive)Pada dasarnya molekul atau ion cenderung untuk
terdistribusi, karena mereka selalu bergerakProses distribusi ini namanya difusiTujuan -> menghilangkan concentration gradient
[dari konsentrasi tinggi ke rendah]Setelah gradient konsentrasi hilang, gerak random
molekul tetap, hanya saja net movement nya(perpindahan berarah untuk menghilangkan perbedaan konsentrasi) sudah tidak terjadi
Kecepatan Difusi Bergantung pada:Jarak: semakin dekat jarak, semakin cepat proses difusi
Ukuran Molekul: semakin kecil makin cepatTemperatur: semakin tinggi temperature, semakin
cepat difusinya (pada suhu tubuh 37O C)Gradient Size: semakin besar semakin cepatElectrical forces: bagian dalam membrane sel
memiliki lebih banyak muatan negative daripada muatan positif. Muatan ini mempengaruhi ion2 yang akan masuk sel, perpindahan ion2 yang masuk
Macam DifusiSimple diffusion:Masuk melalui fosfolipid bilayerYang bisa masuk: alcohol, fatty acids, steroid,
dissolve gasses, lipid soluble drugsChanel Mediated diffusion:Dibentuk oleh transmembran proteinYang bisa masuk: water molecules, tp glucose pun ga
bisaKecepatannya bergantung pada tersedianya channel
yang sesuai
B. Osmosis (Pasif)Osmosis adalah pergerakan molekul air melewati membrane semipermiable dari tempat yang memiliki konsentrasi air yang tinggi ke tempat yang konsentrasi airnya rendah
Osmolarity: total solute concentration in an aqueous solutionTonicity: bagaimana efek dari berbagai larutan osmotic
terhadap sel: larutan yang tidak menyebabkan peristiwa osmosis pada sel disebut isotonis
Contoh peristiwa osmosis sel darah merah pada lingkungan :
Carrier Mediated Transport3 Sifat Carrier-Mediated Transport:Specificity: protein karier hanya mengikat dan mangangkut substansi
tertentuSaturation limits: kemampuan molekul substrat dan protein karier unutk
membatasi laju transportasi. Jika semua protein karier sudah bekerja dengan kecepatan maksimum, protein karier dikarakan jenuh-> laju transport tidak akan bertambah, tanpa memperhatikan gradient konsentrasi.
Regulation: Hormon berperan penting dalam mengkoordinasi aktivitas protein karier
Macam Carrier-Mediated TransportCotransport/ Symport : protein karier mengangkut dua substansi secara
simultan dengan arah yang sama(baik ke dalam atau keluar)Countertransport/ Antiport: satu substansi masuk sel, satu substansi
keluar sel
C. Carrier-Mediated Transport:Facilitated Diffusion: (transport passive)Substansi yang diangkut: glukosa dan asam aminoFaktor yg mempengaruhi: gradient konsentrasi,
temperature, availability of c.p.Tidak butuh ATP, dari konsentrasi tinggi ke rendah, tujuan:
menurunkan gradient konsentrasiProses:
Receptor Site
Active TransportPakai energy ATPFaktor yang mempengaruhi: Availability of carrier,
substrate, ATPKekurangan: banyak energy terbuangKelebihan: tidak dipengaruhi gradient konsentrasi,
bahkan melawanContoh:
a. Ion Pumps- Mengangkut Na+, K+, Ca2+ , Mg2+
- Ada juga sel khusus yang mengangkut I-, Cl-, Fe2+
- Transportasi berjalan satu arah (cotransport)
b. Exchange Pump, contoh: Sodium Potassium E.P- Nama protein karier: sodium potassium ATPase- Konsentrasi Sodium di cairan Ekstraseluler tinggi, tapi rendah di sitoplasma- Konsentrasi Potassium sebaliknya- Jd, Sodium berdifusi ke dalam sel- Homeostasis bergantung pada: ejection of sodium dan recapture of lost potassium- 1 ATP-> 3Na+ keluar, 2K+ masuk- Jika konsentrasi sodium bertambah, kinerja pompa makin aktif- Energi yang digunakan banyak, lebih dr 40% ATP yg dihasilkan saat sel beristirahat.
c. Secondary-Active transportGa pake energy ATP secara langsung, kaya facilitated
diffusion tapi mekanisme nya cotransportProses: (contoh: sodium-linked cotransport)
Sodium berperan sebagai driving force, krn gradient konsentrasi di luar besar, dan di dalam kecil (emg plg sering jd driving force, termasuk d sodium-calcium countertransport yang menjaga agar konsentrasi kalsium di dalam sel tetap rendah) Glukosa “membonceng” tanpa memperhatikan gradient konsentrasiTp…ujung2nya butuh ATP untuk mengeluarkan sodium lewat pompa Na+ K+
D. Vesicular TransportTransportasi mll vesikulaDisebut juga bulk transport karena
mengangkut volume of fluids and solute dalam jumlah besar
Ada 2 macam kategori: Endositosis dan Eksositosis
a. Endositosis Endositosis = proses pengemasan cairan ekstraseluler
di permukaan sel untuk dimasukan ke dalam selButuh ATPDibagi menjadi 3 tipe: Endositosis yang dimediasi
oleh reseptor, Pinositosis dan FagisitosisCatatan:(klo receptor mediated ama pinositosis kantongnya
namanya endosom, klo fagositosis namanya fagosom)
b. Eksositosis