pbl sel blok 3

32
Peran Membran Sel dalam Transportasi pada Sel Felisiana Kasman Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana NIM: 102010042 Kelompok: A7 Email: [email protected] 24 Desember 2010

Upload: chompz-mumu-phantars

Post on 28-Dec-2015

47 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PBL sel blok 3

Peran Membran Sel dalam Transportasi pada Sel

Felisiana Kasman

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

NIM: 102010042

Kelompok: A7

Email: [email protected]

24 Desember 2010

Page 2: PBL sel blok 3

Peran Membran Sel dalam Transportasi pada Sel

Felisiana Kasman

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Email: [email protected]

Pendahuluan

Manusia diciptakan Tuhan dengan kemampuan dapat melakukan segala aktifitas yang

berhubungan dengan kegiatan-kegiatan untuk mempertahankan kehidupannya. Kegiatan

manusia seperti bekerja, berolahraga, bermain dan bahkan tidur, semuanya membutuhkan

enegi.

Energi adalah kemampuan untuk melaksanakan kerja, yaitu untuk memindahkan

materi melawan gaya yang melawannya, seperti grafitasi dan gesekan. Dengan kata lain,

energi adalah kemampuan untuk mengatur ulang suatu kumpulan materi, misalnya,

penggunaan energi untuk membalik halaman buku ini. Energi terdapat dalam berbagai

bentuk, dan kerja kehidupan tergantung pada kemampuan sel untuk mentransformasikan

energi dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.(1)

Agar tubuh dapat menciptakan energi yang cukup dalam melakukan kerja sehari-hari,

manusia mengkonsumsi bahan makanan yang akan diproses dan dimanfaatkan untuk

menghasilkan energi. Makanan yang dikonsumsi tentunyai mempunyai kandungan tertentu

yang manfaatnya berbeda-beda pula bagi tubuh.

Kandungan makanan yang dikonsumsi tubuh akan diproses oleh banyak organel di

dalam tubuh. Mulai dari sel yang merupakan unit terkecil dari organisme sampai kepada

organ yang bekerja dalam sistem yang berbeda, semuanya berperan dalam tugas dengan

porsinya masing-masing yang sudah teratur di didalam tubuh.

Sangat penting mempelajari bagaimana peran dan cara kerja sel beserta organel lain

yang mendukung yang sanggup mengatur semua unsur kimia dalam tubuh sehingga pada

akhirnya dapat menghasilkan energi untuk aktifitas sehari-hari.

Page 3: PBL sel blok 3

Pembahasan(2)

Tubuh kita tersusun dari bagian-bagian tubuh yang sangat istimewa. Semuanya

bekerja dibawah perintah otak secara teratur. Semua bagian tubuh melakukan fungsinya

masing-masing yang saling mendukung tugas dari bagian lain di dalam tubuh. Karena adanya

kerja sama antar semua bagian dalam tubuh, barulah manusia itu dikatakan hidup.

Satu perbedaan adalah bahwa sel-sel hidup menggunakan energi dari makanan untuk

menjaga proses internal. Seperti kita ketahui, bila kita tidak menggunakan energi di ruangan

rumah maka selanjutnya menjadi gelap gulita. Hal yang sama terjadi pada sel-sel. Sel seperti

bagian senjata yang kompleks yang harus tetap dijaga dengan baik supaya tetap dapat

digunakan. Rata-rata proses kimia dan proses fisika bekerja di dalam sel yang disebut

metabolisme. Metabolisme melibatkan cara mendapatkan energi dan menggunakannya untuk

menjalankan aktivitas sel.

Sel adalah unit terkecil dari makhluk hidup. Seluruh bagian tubuh dibentuk oleh sel.

Sel adalah unit terkecil yang mampu melakukan semua aktifitas kehidupan. Bahan-bahan

yang membentuk sel secara kolektif dinamai protoplasma, yang terutama terdiri dari: (1) Air,

menyusun 70 sampai 85 persen kebanyakan sel. (2) Elektrolit, Merupakan bahan kimia

inorganik untuk reaksi-reaksi sel. Sebagian dari elektrolit terpenting di sel adalah kalium,

magnesium, fosfat, sulfat, bikarbonat, dan sejumlah kecil natrium, klorida dan kalsium. (3)

Protein, yang secara normal menyusun 10 sampai 20 persen massa sel. Protein dapat dibagi

dua jenis, protein struktural dan protein globular (fungsional) (yang terutama adalah enzim).

(4) Lemak, yang menyusun sekitar 2 persen dari massa sel total. Lemak yang terpenting di sel

adalah fosfolipid, kolesterol, trigliserida, dan lemak netral. Di adiposit (sel lemak),

trigliserida mungkin membentuk hampir 95% dari massa sel. (5) Karbohidrat, yang berpoeran

penting dalam nutrisi sel. Sebagian besar sel manusia tidak menyimpan karbohidrat dalam

jumlah banyak, dan biasanya menyusun sekitar satu persen dari massa sel total meskipun

dapat juga mencapai tiga persen di sel otot, dan enam persen di sel hati. Sejumlah kecil

karbohidrat di sel biasanya disimpan dalam bentuk glikogen, suatu polimer tak-larut glukosa.(2)

Sel bukanlah sekedar sekantung cairan dan bahan kimia. Sel mengandung struktur-

struktur fisik yang tertata rapi yang dinamai organel. Sebagian dari organel utama pada sel

adalah membran sel, nukleus, retikulum endoplasma (RE), aparatus golgi, mitokondria,

lisosom dan ribosom, dll.

Page 4: PBL sel blok 3

Sel dan organelnya dikelilingi oleh membran sel yang terdiri dari lemak dan protein

serta senyawa karbohidrat. Membran-membran ini mencakup membran sel, membran

nukleus, dan membran Retikulum Endoplasma, mitokondria, lisosom, dan aparatus golgi.

Membran-membran ini membentuk dinding yang mencegah perpindahan bebas air dan

bahan-bahan larut-air dari satu komparteman sel ke kompartemen lainnya. Molekul protein di

membran sering menembus membran, membentuk saluran yang memungkinkan pergerakan

bahan tertentu menembus membran.

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, Organel pada sel diantaranya adalah

membran sel, nukleus, retikulum endoplasma (RE), aparatus golgi, mitokondria, lisosom dan

ribosom. Membran plasma atau membran sel berfungsi sebagai pembatas antara sel dengan

lingkungan luar, dan pembatas antara organel dengan bahan sel lainnya. Membran plasma ini

adalah bagian terluar dari sel.

Inti sel merupakan pusat pengontrol genetik pada sel eukariotik. Kebanyakan DNA

inti mengikat protein membentuk serabut panjang yang disebut kromatin. Selama sel

membelah, kromatin membentuk suatu struktur kumparan disebut kromosom yang cukup

tebal jika dilihat dengan mikroskop cahaya. Bagian terluar inti sel yang terbatas dengan

sitoplasma adalah membran inti yang terdiri dari membran ganda dengan banyak pori. Di

dalam inti terdapat suatu massa yang berserabut dan bergranula atau berbutir-butir yang

disebut anak inti (nukleolus). Di dalam nukleolus terdapat DNA, RNA (asam ribonukleat)

dan protein.

Ribosom merupakan suatu tempat di dalam sel yang juga merupakan tempat protein

diproduksi. Sel-sel yang mempunyai kecepatan sintesis protein tinggi biasanya memiliki

ribosom melimpah. Contohnya sel hati manusia memiliki beberapa juta ribosom. Di dalam

sel, dijumpai dua macam ribosom, yaitu ribosom bebas yang terdapat di dalam sitosol dan

ribosom yang berikatan menempel pada membran sebelah luar dari retikulum endoplasma.

Protein yang diproduksi oleh ribosom bebas akan berfungsi di dalam sitosol. Sementara

protein yang disintesis di dalam ribosom yang berikatan umumnya berperan dalam membran

itu sendiri. Ribosom berikatan berfungsi dalam organela tertentu seperti lisosom dan untuk

diekspor ke luar sel seperti sel dalam pankreas atau glandula yang lain. Ribosom bebas dan

ribosom berikatan mempunyai struktur yang identik.

Retikulum endoplasma (RE) merupakan organel yang terdiri atas RE halus dan RE

kasar, di mana RE kasar ditaburi oleh ribosom. RE kasar berfungsi untuk mensistesis dan

melepaskan protein-protein baru. Sebagian protein ini ditujukan ke lingkungan ekstrasel

Page 5: PBL sel blok 3

sebagai sekretorik yaitu hormon-hormon dan enzim-enzim. Sebagian lagi diarahkan ke

lingkungan intrasel untuk membentuk membran sel baru, yang mana salah satu komponennya

adalah protein. Ribosom berfungsi untuk mensintesis lanjut protein tersebut, di mana satu

ribosom mensintesis hanya satu macam protein untuk digunakan di dalam sitosol. Adapun

RE halus berfungsi untuk menerima protein yang diproduksi dari RE kasar untuk selanjutnya

dikirim melalui vesikel transportasi ke aparatus Golgi.

Badan Golgi (aparatus Golgi) pada sel hewan maupun sel tumbuhan pertama kali

ditemukan oleh ahli Biologi dan fisika dari Italia bernama Camello Golgi. Dengan mikroskop

elektron, badan Golgi terlihat mempunyai struktur sebagai timbunan kantong kempis yang

masing-masing tidak berhubungan. Badan Golgi mempunyai fungsi yang berhubungan

dengan retikulum endoplasma. Badan Golgi terdiri dari dua sisi, salah satu sisinya berfungsi

menerima vesikel (kantong) transpor yang dihasilkan oleh retikulum endoplasma. Vesikel

transpor mengandung molekul glikoprotein. Sementara sisi lain berfungsi mengeluarkan

substansi yang tertinggal dalam retikulum endoplasma yang dikemas dalam vesikel transpor

dan merupakan produk terakhir. Produk ini dapat menjadi bagian dari membran plasma atau

organel lainnya seperti lisosom.

Lisosom berbentuk bulat seperti bola (berdiameter sekitar 500 mm), mengandung

enzim-enzim yang berfungsi untuk mencernakan bahan makanan yang masuk ke dalam sel

dan sisa-sisa, baik secara pinositosis maupun fagositosis. Lisosom dihasilkan oleh RE kasar

dan badan Golgi. Lisosom berasal dari bahasa Yunani yang berarti badan pemecah. Lisosom

berisi enzim hidrolitik. RE kasar mengambil enzim dari membran bersama. Badan Golgi

menyempurnakan enzim dan melepas lisosom. Beberapa sel menelan makanan ke dalam

vakuola makanan. Lisosom mengadakan fusi dengan vakuola makanan. Sementara nutrisi

dicerna oleh enzim hidrolitik. Lisosom juga berfungsi merusak bakteri yang jahat. Sel darah

putih memasukkan bakteri ke dalam vakuola, sedangkan enzim lisosom mengosongkan

vakuola dengan menusuk dinding sel bakteri. Lisosom juga membantu menghancurkan

organel yang rusak.

Mitokondria (tunggal = mitokondrion) memiliki struktur yang lebih sederhana

dibandingkan dengan kloroplas. Mitokondria merupakan tempat terjadinya proses respirasi

seluler yang mengubah energi kimia dari makanan menjadi energi kimia dan molekul

pembakar seluler yang disebut ATP (Adenosin Tri Phosphat). Mitokondria memiliki selaput

ganda serta selaput luar dan dalam. Selaput dalam membentuk tonjolan ke arah dalam yang

disebut krista. Mitokondria berisi enzim-enzim oksidatif yang berpartisipasi dalam reaksi

siklus Krebs.

Page 6: PBL sel blok 3

Semua sel hidup melakukan aktifitas metabolisme. Material secara konstan datang

dan keluar dari sel. Membran sel adalah pintu gerbang yang mengatur semua material yang

ingin masuk atau keluar dari dalam maupun luar sel. Kita akan melihat secara lengkap

pembahasan mengenai membran sel tersebut.

Membran Sel(2,3)

Membran plasma sangat penting unuk menjaga kehidupan sel. Fungsi membran sel

antara lain melindungi isi sel, yaitu membrane sel befungsi mempertahankan isi sel; mengatur

lalulintas molekul-molekul, membran plasma bersifat selektif permeabel artinya ada zat-zat

tertentu yang dapat melewati membrane dan ada pula yang tidak. Molekul-molekul tersebut

berguna untuk mempertahankan kehidupan sel; sebagai reseptor rangsangan dari luar sel,

rangsangan itu berupa zat-zat kimia seperti hormon,racun,rangsangan listrik,dan rangsangan

mekanik.Bagian sel yang berfungsi sebagai reseptor yaitu glikoprotein.

Membran tipis ini yang menentukan molekul yang mana dapat masuk atau keluar sel.

Karena sulit untuk mengamati bahkan dengan teknik mikroskop modern, struktur membran

plasma telah diperdebatkan selama bertahun-tahun. Ketika diperiksa dengan mikroskop

elektron, membran plasma muncul sebagai garis ganda. Sesuai dengan hipotesis yang paling

banyak diterima, membran terutama terdiri dari lapisan ganda lemak (lipid bilayer) dan

disisipi oleh protein.Lapisan ganda (bilayer) lemak hampir seluruhnya tersusun oleh

fossolipid dan kolesterol. Fosfolipid memiliki bagian larut-air dan bagian yang hanya larut

dalam lemak. Bagian yang hidrofobik fosfolipid berhadapan satu sama lain, sedangkan

bagian yang hidrofilik berhadapan dengan permukaan membran yang berkontak dengan

cairan interstisium di sekitar.

Membran lapis-ganda lemak ini sangat permeabel bagi bahan-bahan larut lemak,

misalnya oksigen, karbondioksida dan alkohol. Tetapi membran ini berfungsi sebagai

penghalang utama bagi bahan larut-air, misalnya ion dan glukosa. Di lapis ganda lemak,

mengapung berbagai protein yang sebagian besar diantaranya adalah glikoprotein (protein

yang berikatan dengan karbohidrat).

Membran bukanlah lembaran molekul statis yang terikat kuat di tempatnya. Membran

ditahan bersama terutama oleh interaksi hidrofobik, yang jauh lebih lemah dari ikatan

kovalen. Sebagian besar lipid (lemak) dan sebagian protein dapat berpindah secara acak

dalam bidang membrannya. Akan tetapi, jarang terjadi suatu molekul bertukar tempat secara

melintang melintasi membran, yang beralih darri satu lapisan fosfolipid ke lapisan lainnya;

Page 7: PBL sel blok 3

untuk melakukan hal seperti itu, bagian hidrofilik molekul tersebut harus melintasi inti

hidrofobik membrannya.

Fosfolipid bergerak di sepanjang bidang membran dengan cepat, kira-kira 2 µm per

detik. Protein jauh lebih besar daripada lipid dan bergerak lebih lambat, tetapi sebagai protein

membran, sebenarnya berpindah. Dan sebagian protein membran sepertinya bergerak dengan

cara yang sangat terarah, mungkin digerakkan di sepanjang serabut eksoskeleton oleh protein

motor yang dihubungkan dengan ujung-ujung sitoplasmik protein membran. Akan tetapi,

banyak protein membran lain sepertinya dibuat tidak bergerak dengan keterikatannya pada

sitoskeleton.

Suatu membran tetap berwujud fluida begitu suhu turun, hingga akhirnya, pada

bebeapa suhu kritis, fosfolipid mengendap dalam suatu susunan yang rapat dan membrannya

membeku, tak ubahnya seperti minyak babi yang membentuk kerak lemak ketika minyaknya

mendingin. Suhu beku membran tergantung pada komposisi lipidnya. Membran tetap

berwujud fluida pada suhu yang lebih rendah jika membran itu mengandung banyak

fosfolipid dengan ekor hidrokarbon tak jenuh. Karena adanya kekusutan di tempat ikatan

gandanya, hidrakarbon tak jenuh tidak tersusun serapat hidrokarbon jenuh.

Kolesterol steroid, yang terjepit di antara molekul-molekul fosfolipid dalam membran plasma

hewan, membantu menstabilkan membran tersebut. Pada suhu yang relative hangat (37oC)

kolesterol membuat membran kurang bersifat fluida dengan mengontrol gerakan fosfolipid.

Akan tetapi, karena kolesterol juga menghambat penyusunan – rapat fosfolipid, kolesterol ini

menurunkan suhu yang dibutuhkan membrannya agar bisa membeku. Membran haruslah

bersifat fluida agar dapat bekerja dengan baik, membran itu biasanya sekental minyak salad.

Apabila membran membeku, permeabilitasnya berubah,dan protein enzimatik di dalamnya

mungkin menjadi inaktif. Suatu sel dapat mengubah komposisi lipid membrannya dalam

tingkatan tertentu sebagai penyesuaian terhadap suhu yang berubah. Misalnya, dalam banyak

tumbuhan yang dapat bertahan dalam kondisi yang sangat dingin, seperti gandum musim

dingin, presentase fosfolipid tak jenuh meningkat dalam musim gugur, suatu adaptasi yang

menghalangi pembekuan membran selama musim dingin.

Membran sebagai mosaik struktur dan fungsi. Membran merupakan kolase banyak

protein berbeda-beda yang tertanam dalam matriks fluida bilayer lipid. Bilayer lipid ini

merupakan penyusun utama membran tersebut, tetapi protein menentukan sebagian besar

fungsi spesifik membran. Membran plasma dan membran berbagai macam organel masing-

masing memiliki koleksi protein yang unik. Sampai saat ini telah ditemukan lebih dari 50

jenis protein dalam membran plasma sel darah merah.

Page 8: PBL sel blok 3

Terdapat dua lapisan utama protein membran, yaitu protein integral dan protein

poriferal. Protein integral umumnya merupakan protein transmembran, dengan daerah

hidrofobik yang seluruhnya membentang sepanjang interior hidrofobik membran tersebut.

Daerah hidrofobik protein integral terdiri atas satu atau lebih rentangan asam amino non polar

yang biasanya bergulung menjadi heliks α. Ujung hidrofilik molekul ini dipaparkan ke

larutan aqueous pada kedua sisi membran.Protein integral juga dapat berfungsi sebagai

reseptor bagi bahan tertentu, misalnya hormon peptida yang tidak mudah menembus

membran sel. Protein poriferal sama sekali tidak tertanam dalam bilayer lipid; protein ini

merupakan anggota yang terikat secara longgar pada permukaan membran, sering juga pada

bagian protein integral yang dibiarkan terpapar.

Pada sisi sitoplasmik membran plasma, sejumlah protein membran diikat di

tempatnya melalui pelekatan pada sitoskeleton. Pada sisi bagian luarnya (eksterior), protein

membran tertentu diikat pada serabut-serabut matriks akstaseluler. Pelekatan-pelekatan ini

berkombinasi untuk memberi sel hewan kerangka luar yang lebih kuat daripada yang

diberikan oleh membran plasma itu sendiri. Membran memiliki muka sisi dalam dan sisi luar

yang sangat berbeda. Kedua lapisan lipid mungkin berbeda komposisi lipid spesifiknya., dan

setiap protein memiliki orientasi terarah dalam membrannya. Membran plasma juga memiliki

karbohidrat, yang dibatasi pada permukaan luar saja. Distribusi protein, lipid, dan karbohidrat

yang taksimetris ini ditentukan sewaktu membrannya sedang dibuat oleh reikulum

endoplasmik. Molekul yang berawal pada muka sisi dalam RE berakhir pada muka sisi luar

membran sel.

Karena membran sel disusun oleh lapisan ganda lemak, protein serta karbohidrat,

maka sangat penting untuk mempelajari ketiga bagian tersebut satu persatu agar lebih

dipahami apa peran dan pengaruh mereka terhadap transportasi yang dilakukan sel sebagai

unit penyusun terkecil dari organisme. Namun sebelum itu, kita akan melihat peran membran

sel dalam transportasi antar sel.

Transportasi Sel

Konsentrasi bahan kimia di dalam sel adalah sangat berbeda dari bahan-bahan kimia

yang mengelilingi sel. Membran plasma memisahkan bahan-bahan kimia di dalam sel dengan

lingkungan disekitarnya. Selanjutnya bahan-bahan tertentu tetap dapat melewati membran

plasma. Sel-sel membutuhkan nutrisi dan oksigen, yang masuk dari luar sel. Proses ini

disebut absorpsi. Sel-sel juga menghasilkan produk limbah, seperti karbondioksida, yang

harus diekskresikanl.(2)

Page 9: PBL sel blok 3

Pergerakan substansi keluar–masuk sel terdiri daripada 2 jenis, yaitu: transpor pasif,

transpor aktif. Transpor pasif meliputi difusi, osmosis, dan difusi terfasilitasi. Sedangkan

dalam transpor aktif, akan dikenal istilah endositosis yang dibagi lagi menjadi fagositosis dan

pinositosis, kemudian adapula istilah eksositosis.

Transpor pasif ialah bentuk pergerakan molekul yang tidak memerlukan tenaga atau

energi apabila melintasi membran sel dan laju pergerakan bergantung pada besar konsentrasi

substansi dibandingkan dengan membran tersebut., sedangkan transpor aktif adalah

pergerakan molekul yang memerlukan energi seluler. Transpor aktif merupakan faktor utama

yang menentukan kemampuan suatu sel untuk mempertahankan konsentrasi internal molekul

kecil yang berbeda dari konsentrasi lingkungannya. Oleh karena itu, ia memerlukan tenaga

(yang terdiri daripada Adenosine Trifosfat atau ‘ATP’) untuk menggerakkan bahan-bahan

melalui membran plasma. Umumnya, bahan-bahan ini terdiri daripada molekul-molekul

berukuran besar seperti protein-protein tertentu dan mikroorganisme. Bahan-bahan ini

bergerak melintasi membran sel melalui salah satu dari 2 bentuk utama transpor aktif,yaitu

endositosis, atau eksositosis.(3)

Kemudian akan dilihat lagi lebih dalam mengenai masing-masing transport baik aktif

maupun pasif.

Difusi

Difusi adalah proses gas atau zat yang mengembang di dalam larutan, disebabkan

oleh gerakan partikelnya, untuk mengisi semua volume yang tersedia. Difusi juga dapat

diartikan sebagai pergerakan molekul dari tempat yang konsentrasinya lebih tinggi ke tempat

yang konsentrasinya lebih rendah.(4)

Molekul memiliki energi kinetik intrinsik yang disebut gerak termal (kalor). Suatu

akibat gerak termal ialah difusi, kecenderungan molekul setiap zat untuk menyebar ke

seluruh ruangan yang ada. Setiap molekul bergerak secara acak, namun difusi populasi

molekul mungkin mempunyai arah. Misalnya, suatu membran yang memisahkan air murni

dari larutan zat pewarna dalam air. Anggaplah bahwa membran ini permeabel terhadap

molekul pewarna tersebut. Setiap molekul pewarna akan mengembara secara acak, tetapi

akan terdapat gerak netto (selisih) molekul pewarna melintasi membran ke sisi yang semula

adalah air murni. Penyebaran zat pewarna melintasi membran akan berlanjut hingga kedua

larutan memiliki konsentrasi pewarna yang sama. Begitu titik itu tercapai, akan terdapat

kesetimbangan dinamik, yaitu molekul pewarna yang melintasi membran dalam satu arah

jumlahnya sebanyak molekul pewarna yang melintasi membran dalam arah sebaliknya, setiap

Page 10: PBL sel blok 3

detik.

Dalam ketiadaan gaya-gaya lain, suatu substansi akan berdifusi dari tempat yang

konsentrasinya tinggi ke tempat yang konsentrasinya lebih rendah. Dengan kata lain, setiap

substansi akan berdifusi menuruni gradien konsentrasinya. Tidak ada kerja yang harus

dilakukan untuk membuat hal ini terjadi; difusi merupakan proses spontan karena difusi itu

menurunkan energi bebas. Ingat bahwa dalam setiap sistem terdapat suatu kecenderungan

untuk meningkatnya entropi, atau ketidakteraturan. Difusi zat terlarut dalam air

meningkatkan entropi dengan menghasilkan campuran yang lebih acak daripada ketika

terdapat konsentrasi zat terlarut yang terlokalisir. Penting untuk diperhatikan bahwa setiap

substansi berdifusi menuruni gradien konsentrasi substansi miliknya sendiri, yang tidak

dipengaruhi oleh perbedaan konsentrasi substansi lain.

Banyak lalulintas melintasi membran terjadi dengan cara difusi. Apabila suatu

substansi lebih tinggi konsentrasinya pada satu sisi membran daripada sisi lain, substansi

tersebut cenderung berdifusi melintasi membran menuruni gradien konsentrasinya. Satu

contoh penting ialah penyerapan oksigen oleh sel yang melakukan respirasi seluler. Oksigen

terlarut berdifusi ke dalam sel melintasi membran plasmanya. Selama respirasi seluler

mengonsumsi O2 yang masuk, difusi ke dalam sel akan berlanjut, karena gradien konsentrasi

akan mendukung pergerakan molekul ke arah tersebut.(3)

Laju difusi bahan melalui membran sel berbanding lurus dengan kelarutan bahan

dalam lemak. Kelarutan oksigen, nitrogen, karbon dioksida dan alkohol dalam lemak

sedemikian tinggi sehingga zat-zat ini dapat langsung larut di lapis ganda lemak dan berdifusi

melalui membran sel. Air dan molekul tak-larut-lemak lainnya berdifusi melalui saluran

protein di membran sel. Air mudah menembus membran sel melewati saluran protein.

Molekul-molekul tak larut lemak lainnya dapat melalui saluran protein dengan cara yang

sama dengan yang dilakukan air jika berukuran sangat kecil.

Saluran protein memiliki permeabilitas selektif untuk mengangkut satu atau lebih

molekul spesifik. Permeabilitas ini timbul karena karakteristik saluran itu sendiri, misalnya

garis tengah, bentuk, dan sifat muatan listrik disepanjang permukaan dalamnya. Gerbang

pada saluran protein merupakan cara untuk mengontrol permeabilitas saluran. Gerbang ini

diperkirakan adalah perluasan molekul protein pengangkut, yang dapat menutup lubang

saluran atau membukanya melalui perubahan konformasi molekul protein itu sendiri.(2)

Page 11: PBL sel blok 3

Difusi Terfasilitasi(3-5)

Difusi terfasilitasi juga disebut difusi yang diperantarai oleh pengangkut. Suatu bahan

yang diangkut dengan cara ini biasanya tidak dapat menembus membran tanpa bantuan

protein pengangkut spesifik. Beberapa zat terlarut berdifusi mengikuti gradien elektrokimia

di kedua sisi membran lebih cepat daripada yang diperhitungkan dari ukuran, muatan atau

koefisien partisinya. Difusi terfasilitasi ini memperlihatkan sifat-sifat yang berbeda dengan

difusi sederhana. Laju difusi terfasilitasi, suatu sistem unipor, dapat mengalami kejenuhan

yaitu jumlah tempat pengikatan yang terlibat dalam difusi zat terlarut spesifik tampak

terbatas. Banyak sistem difusi terfasilitasi bersifat stereo spesifik, tetapi seperti difusi

sederhana, tidak menerlukan energi.

Difusi terfasilitasi melibatkan dua tahap berikut: (1) molekul yang akan diangkut

masuk ke suatu saluran buntu dan berikatan dengan reseptor spesifik. (2) terjadi perubahan

konformasi di protein pengangkut sedemikian sehingga saluran kini membuka ke sisi

berlawanan membran.

Difusi terfasilitasi berbeda dari difusi sederhana pada hal penting berikut. Laju difusi

sederhana meningkat sebanding dengan konsentrasi bahan yang berdifusi. Pada difusi yang

terfasilitasi, laju difusi mendekati maksimum sewaktu konsentrasi bahan meningkat. Laju

maksimal ini ditentukan olkeh seberapa cepat protein pengangkut mengalami perubahan

konformasi. Beberapa bahan terpenting yang menembus membran sel melalui difusi

terfasilitasi adalah glukosa dan sebagian besar asam amino.

Osmosis

Osmosis merupakan transpor pasif. Dalam membandingkan dua larutan yang

konsentrasi zat terlarutnya berbeda, larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi

disebut sebagai hipertonik. Larutan dengan konsentrasi zal terlarut yang lebih rendah disebut

sebagai hipotonik. Larutan-larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang sama disebut sebagai

isotonik. Difusi zat pelarut melintasi membran permeabel selektif merupakan suatu kasus

khusus transpor pasif yang disebut osmosis. Arah osmosis ditentukan hanya oleh perbedaan

konsentrasi zat terlarut total.(3)

Kadang-kadang suatu pembatas hanya membiarkan molekul-molekul tertentu untuk

bergerak melaluinya. Contohnya, kita tahu bahwa jendela membiarkan udara untuk masuk

dan keluar ruangan, tetapi lalat tidak dapat masuk (terhalangi). Suatu pembatas yang hanya

membiarkan beberapa bahan-bahan untuk lewat melaluinya dikatakan sebagai selektif

permeable.

Page 12: PBL sel blok 3

Membran plasma adalah selektif permeable. Bisa atau tidak suatu molekul dapat lewat

melalui membran plasma tergantung pada ukurannya, kekuatan dan solubilitasnya

(kelarutan). Molekul-molekul yang kecil, non polar atau larut dalam molekul fosfolipid dari

membran masuk dan keluar dari sel dengan mudah. Juga ada beberapa molekul-molekul non

polar yang besar yang dapat melewati membran dengan mudah.

Kecendrungan molekul zat pelarut bergerak ke daerah dengan konsentrasi zat terlarut

yang lebih tinggi dapat dicegah dengan memberikan tekanan ke larutan yang lebih pekat.

Tekanan yang diperlukan untuk mencegah perpindahan pelarut disebut tekanan osmotik

larutan.(4)

Eksositosis dan endositosis(3,5)

Air dan zat terlarut memasuki dan meninggalkan sel dengan melintasi bilayer lipid

membran plasma, atau dengan dipompakan atau diangkut melintasi membran oleh protein

transpor. Molekul besar seperti protein dan polisakarida, umumnya melintasi membran

dengan mekanisme yang berbeda yang melibatkan vasikula. Sel mensekresi makromolekul

dengan cara menggabungkan vasikula dengan membran plasma, ini disebut eksositosis.

Vesikula transpor yang lepas dari aparatus golgi dipindahkan oleh sitoskeleton ke membran

plasma. Ketika membran vesikula dan membran plasma bertemu, molekul lipid kedua bilayer

menyusun ulang dirinya sendiri sehingga kedua membran bergabung. Kandungan

vesikulanya kemudian tumpah ke luar sel.

Pada endositosis, sel memasukkan makromolekul dan materi yang sangat kecil

dengan cara mambentuk vesikula baru dari membran plasma. Sebagian kecil luas membran

plasma terbenam ke dalam membentuk kantong. Begitu kantong ini semakin dalam, kantong

ini terjepit, membentuk vesikula yang berisi materi yang telah terdapat di luar selnya.

Terdapat tiga jenis endositosis : fagositosis (pemakanan seluler (cellular eating)), pinositosis

(peminuman seluler (cellular drinking)), dan endositosis yang diperantarai reseptor.

Pada fagositosis, sel menelan suatu partikel dengan pseudopod yang membalut di sekeliling

partikel tersebut dan membungkusnya di dalam kantong yang berlapis-membran yang cukup

besar untuk bias digolongkan sebagai vakuola. Partikel ini dicerna setelah vakuola bergabung

dengan lisosom yang mengandung enzim hidrolitik. Pada pinositosis, sel “meneguk” tetesan

fluida ekstraseluler dalam vesikula kecil. Karena salah satu atau seluruh zat terlarut yang larut

dalam tetesan tersebut dimasukkan ke dalam sel, pinositosis tidak bersifat spesifik dalam

substansi yang ditranspornya. Sebaliknya, endositosis yang diperantarai reseptor sangat

spesifik. Yang tertanam dalam membran adalah protein dengan tempat reseptor spesifik yang

Page 13: PBL sel blok 3

dipaparkan ke fluida ekstraseluler. Ekstraseluler yang terikat pada reseptor disebut ligan,

suatu istilah umum untuk setiap molekul yang terikat khususnya pada tempat reseptor

molekul lain. Protein reseptor biasanya mengelompok dalam daerah membran yang disebut

membran terlapisi, yang sisi sitoplasmiknya dilapisi oleh lapisan protein samara. Protein

pelapis ini mungkin membantu memperdalam lubang dan membentuk vesikula.

Endositosis yang diperantarai reseptor memungkinkan sel dapat memperoleh substansi

spesifik dalam jumlah yang melimpah, sekalipun substansi iu mungkin saja konsentrasinya

tidak tinggi dalam fluida ekdtraseluler. Vesikula tidak saja mentranspor substansi antara sel

dan sekelilingnya, vesikula ini juga memberikan suatu mekanisme untuk memudakan dan

membentuk kembali membran plasma.

Endositosis dan eksositosis terjadi secara kontinu hingga ke tingkat tertentu dalam

sebagian besar sel eukariotik, namun jumlah membran plasma dalam sel yang tidak tumbuh

agak konstan dalam waktu lama. Agaknya, penembahan membrane oleh satu proses

mengimbangi kehilangan membran oleh proses yang lain.

Pinositosis ialah pergerakan yang membawa masuk bahan cairan, khususnya cairan

ekstraseluler. Mula-mula sekali, membran plasma akan membentuk lekukan pada suatu

kawasan di lapisan membran. Lekukan ini menjadi semakin mendalam, dan akhirnya lekukan

tersebut akan membentuk vesikel yang mengandungi cairan. Melalui vesikel inilah cairan

ekstrseluler dibawa masuk ke dalam sel.

Setelah melihat berbagai transport yang melibatkan membran plasma, akan

dijlelaskan lebih dalam mengenai bahan-bahan penyusun membran sel yang berupa protein,

lemak serta karbohidrat.

Protein(6)

Protein (asal 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, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor.

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

Prtein adalah salah satu bahan penyususn dari membran sel.

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

dalam fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan

Page 14: PBL sel blok 3

sendi 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).

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 Jöns 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 translasi 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 biolog.

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

satu), sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat): (a) Struktur

primer protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui

ikatan peptida (amida). Frederick Sanger merupakan ilmuwan yang berjasa dengan temuan

metode penentuan deret asam amino pada protein, dengan penggunaan beberapa enzim

protease yang mengiris ikatan antara asam amino tertentu, menjadi fragmen peptida yang

lebih pendek untuk dipisahkan lebih lanjut dengan bantuan kertas kromatografik. Urutan

asam amino menentukan fungsi protein, pada tahun 1957, Vernon Ingram menemukan bahwa

translokasi asam amino akan mengubah fungsi protein, dan lebih lanjut memicu mutasi

genetik. (b) Struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari berbagai

rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai bentuk

struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut: (1) alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"),

berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk seperti spiral; (2) beta-sheet (β-sheet,

"lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari sejumlah rantai asam

amino yang saling terikat melalui ikatan hidrogen atau ikatan tiol (S-H); (3) beta-turn, (β-

turn, "lekukan-beta"); dan (4) gamma-turn, (γ-turn, "lekukan-gamma"). (c) Struktur tersier

yang merupakan gabungan dari aneka ragam dari struktur sekunder. 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

Page 15: PBL sel blok 3

membentuk struktur kuartener. (d) contoh struktur kuartener yang terkenal adalah enzim

Rubisco dan insulin.

Struktur primer protein bisa ditentukan dengan beberapa metode: (1) hidrolisis protein

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

dengan 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 spektroskopi circular

dichroism (CD) dan Fourier Transform Infra Red (FTIR).[6] Spektrum CD dari puntiran-alfa

menunjukkan dua absorbans negatif pada 208 dan 220 nm dan lempeng-beta menunjukkan

satu puncak negatif sekitar 210-216 nm. Estimasi dari komposisi struktur sekunder dari

protein bisa dikalkulasi dari spektrum 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 spektrum inframerah.

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 komponen penyusunnya. 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 kuartener. Pada struktur kuartener,

setelah struktur kompleksnya berpisah, protein tersebut tidak fungsional.

Lemak(2,5)

Lemak (bahasa Inggris: fat) merujuk pada sekelompok besar molekul-molekul alam

yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam lemak, malam,

sterol, vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak (contohnya A, D, E, dan K),

monogliserida, digliserida, fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di dalamnya getah dan

steroid) dan lain-lain. Lemak membentuk lapisan ganda sebagai bahan penyusun membran

sel.

Page 16: PBL sel blok 3

Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas

dari wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut

adiposa. Pada jaringan adiposa, sel lemak mengeluarkan hormon leptin dan resistin yang

berperan dalam sistem kekebalan, hormon sitokina yang berperan dalam komunikasi antar

sel. Hormon sitokina yang dihasilkan oleh jaringan adiposa secara khusus disebut hormon

adipokina, antara lain kemerin, interleukin-6, plasminogen activator inhibitor-1, retinol

binding protein 4 (RBP4), tumor necrosis factor-alpha (TNFα), visfatin, dan hormon

metabolik seperti adiponektin dan hormon adipokinetik

Karena struktur molekulnya yang kaya akan rantai unsur karbon(-CH2-CH2-CH2-)

maka lemak mempunyai sifat hydrophob. Ini menjadi alasan yang menjelaskan sulitnya

lemak untuk larut di dalam air. Lemak dapat larut hanya di larutan yang apolar atau organik

seperti: eter, Chloroform, atau benzol.

Secara umum dapat dikatakan bahwa lemak memenuhi fungsi dasar bagi manusia, yaitu: (1)

Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak. 1 gram lemak menghasilkan 39.06 kjoule

atau 9,3 kcal. (2) Lemak mempunyai fungsi selular dan komponen struktural pada membran

sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan protein demi menjalankan aliran air, ion dan

molekul lain, keluar dan masuk ke dalam sel. (3) Menopang fungsi senyawa organik sebagai

penghantar sinyal, seperti pada prostaglandin dan steroid hormon dan kelenjar empedu. (4)

Menjadi suspensi bagi vitamin A, D, E dan K yang berguna untuk proses biologis. (5)

Berfungsi sebagai penahan goncangan demi melindungi organ vital dan melindungi tubuh

dari suhu luar yang kurang bersahabat.

Lemak juga merupakan sarana sirkulasi energi di dalam tubuh dan komponen utama

yang membentuk membran semua jenis sel.

Sel eukariotik disekat-sekat menjadi organel ikatan-membran yang melaksanakan

fungsi biologis yang berbeda-beda. Gliserofosfolipid adalah komponen struktural utama dari

membran biologis, misalnya membran plasma selular dan membran organel intraselular; di

dalam sel-sel hewani membran plasma secara fisik memisahkan komponen intraselular dari

lingkungan ekstraselular. Gliserofosfolipid adalah molekul amfipatik (mengandung wilayah

hidrofobik dan hidrofilik) yang mengandung inti gliserol yang terkait dengan dua "ekor"

turunan asam lemak oleh ikatan-ikatan ester dan ke satu gugus "kepala" oleh suatu ikatan

ester fosfat. Sementara gliserofosfolipid adalah komponen utama membran biologis,

Page 17: PBL sel blok 3

komponen lipid non-gliserida lainnya seperti sfingomielin dan sterol (terutama kolesterol di

dalam membran sel hewani) juga ditemukan di dalam membran biologis. Di dalam tumbuhan

dan alga, galaktosildiasilgliserol, dan sulfokinovosildiasilgliserol, yang kekurangan gugus

fosfat, adalah komponen penting dari membran kloroplas dan organel yang berhubungan dan

merupakan lipid yang paling melimpah di dalam jaringan fotosintesis, termasuk tumbuhan

tinggi, alga, dan bakteri tertentu.Dwilapis telah ditemukan untuk memamerkan tingkat-

tingkat tinggi dari keterbiasan ganda yang dapat digunakan untuk memeriksa derajat

keterurutan (atau kekacauan) di dalam dwilapis menggunakan teknik seperti interferometri

polarisasi ganda.

Vitamin-vitamin yang "larut di dalam lemak" (A, D, E, dan K1) – yang merupakan

lipid berbasis isoprena–gizi esensial yang tersimpan di dalam jaringan lemak dan hati, dengan

rentang fungsi yang berbeda-beda. Asil-karnitina terlibat di dalam pengangkutan dan

metabolisme asam lemak di dalam dan di luar mitokondria, di mana mereka mengalami

oksidasi beta. Poliprenol dan turunan terfosforilasi juga memainkan peran pengangkutan

yang penting, di dalam kasus ini pengangkutan oligosakarida melalui membran. Fungsi gula

fosfat poliprenol dan gula difosfat poliprenol di dalam reaksi glikosilasi ekstra-sitoplasmik, di

dalam biosintesis polisakarida ekstraselular (misalnya, polimerisasi peptidoglikan di dalam

bakteri), dan di dalam protein eukariotik N-glikosilasi. Kardiolipin adalah sub-kelas

gliserofosfolipid yang mengandung empat rantai asil dan tiga gugus gliserol yang tersedia

melimpah khususnya pada membran mitokondria bagian dalam. Mereka diyakini

mengaktivasi enzim-enzim yang terlibat dengan fosforilasi oksidatif.

Karbohidrat(7)

Karbohidrat merupakan komponen pangan yang menjadi sumber energi utama dan

sumber serat makanan. Karbohidrat juga merupakan salah satu bahan penyusun dari

membran sel. Komponen ini disusun oleh 3 unsur utama, yaitu karbon (C), hidrogen (H) dan

oksigen (O). Jenis-jenis karbohidrat sangat beragam dan mereka dibedakan satu dengan yang

lain berdasarkan susunan atom-atomnya, panjang/pendeknya rantai serta jenis ikatan akan

membedakan karbohidrat yang satu dengan lain. Dari kompleksitas strukturnya dikenal

kelompok karbohidrat sederhana (seperti monosakarida dan disakarida) dan karbohidrat

dengan struktur yang kompleks atau polisakarida (seperti pati, glikogen, selulosa dan

hemiselulosa). Di samping itu, terdapat oligosakarida (stakiosa, rafinosa, fruktooligosakarida,

galaktooligosakarida) dan dekstrin yang memiliki rantai monosakarida yang lebih pendek

Page 18: PBL sel blok 3

dari polisakarida. Berdasarkan nilai gizi dan kemampuan saluran pencernaan manusia untuk

mencernanya, karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi karbohidrat yang dapat dicerna dan

karbohidrat yang tidak dapat dicerna. Karbohidrat dari kelompok yang dapat dicerna, bisa

dipecah oleh enzim a-amilase untuk menghasilkan energi. Monokasarida, disakarida, dekstrin

dan pati adalah kelompok karbohidrat yang dapat dicerna. Karbohidrat yang tidak dapat

dicerna (juga dikelompokkan sebagai serat makanan/dietary fiber) tidak bisa dipecah oleh

enzim a-amilase. Contohnya adalah selulosa, hemiselulosa, lignin dan substansi pektat.

Disamping sebagai sumber pemanis, fungsi penting karbohidrat dalam proses pengolahan

pangan adalah sebagai bahan pengisi, pengental, penstabil emulsi, pengikat air, pembentuk

flavor dan aroma, pembentuk tekstur dan berperan dalam reaksi pencoklatan. Komponen ini

juga digunakan sebagai bahan baku proses fermentasi.

Ikatan Kimia yang Menghasilkan Energi bagi Aktifitas Manusia(1)

Pada pembahasan sebelumnya telah dijelaskan bahwa dalam setiap kegiatan yang

dilkukan manusia, manusia membutuhkan energi yang seimbang dengan aktifitas apa yang ia

lakukan. Semakin berat pekerjaan yang dilakukan seseorang, semakin banyak energi yang ia

butuhkan.

Kita mendapatkan energi dari makanan yang kita makan sehari-hari. Asupan gizi yang

baik akan membentuk pertumbuhan yang baik pula. Dengan itu, energi yang disediakan

tubuh juga akan selalu seimbang.

Makanan yang kita makan mengandung berbagai asupan gizi untuk memenuhi

kebutuhan tubuh. Makanan mengandung bahan penting seperti karbohidrat, lemak, protein,

vitamin, mineral dan kandungan penting lain yang harus ada guna memenuhi kebutuhan

tubuh.

Makanan yang dikonsumsi akan dicerna dan sebagai hasilnya akan ada sari makanan

yang berupa kandungan penting seperti yang telah disebutkan diatas. Bahan-bahan itu akan

disebarkan ke seluruh tubuh, dari satu sel ke sel lainnya melalui membran sel yang telah

dipelajari sebelumnya. Bahan-bahan ini akan diubah dalam bentuk energi dan bentuk lainnya

yang dibuthkan oleh tubuh untuk bertahan hidup.

Suatu sel melakukan tiga kerja yang utama, yaitu: (1) kerja mekanis, seperti getaran

silia, kontraksi sel-sel otot, dan pergerakan kromosom selama reproduksi seluler. (2) Kerja

transpor, pemompaan bahan-bahan melewati membran melawan arah pergerakan spontan. (3)

Kerja kimiawi, pendorongan reaksi yang tidak akan terjadi secara spontan, seperti sintesis

polimer dari monomer-monomer.

Page 19: PBL sel blok 3

Karbohidrat, protein, lemak dan bahan penting lainnya yang dibutuhkan tubuh

masing-masing terbentuk dari atom yang berbeda yang saling berikatan sehingga

terbentuklah bahan-bahan penting tersebut. Ikantan yang terjadi diantara atom,atom tersebut

merupakan ikatan kimia. Dalam ikatan kimia, atom-atom akan membentuk suatu senyawa

baru yang sifatnya tidak sama lagi dengan atom pembawanya karena ikatan kimia yang

terjadi.

Misalnya pada karbohidrat, komponen ini disusun oleh 3 unsur utama, yaitu karbon

(C), hidrogen (H) dan oksigen (O). Atom C, H dan O membentuk suatu ikatan kimia yang

menghasilkan karbohidrat yang dibutuhkan tubuh untuk membentuk energi yang dipakai

dalam menjalankan aktifitas kehidupan. Ikatan kimia yang dibentuk oleh setiap atom

berbeda-beda untuk menyusun senyawa yang berbeda-beda pula. Misalnya ada ikatan ion,

tunggal dan juga ikatan kovalen. Semua ikatan kimia yang dilakukan tubuh bertujuan

membentuk senyawa atau bahan yang dapat diterjemahkan tubuh sebagai bahan pembangun

utama bagi aktifitas tubuh.

Kesimpulan

Dari semua pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa atom-atom yang membentuk

ikatan kimia akan membentuk senyawa baru yang berguna bagi tubuh. Bahan-bahan tersebut

dibutuhkan tubuh untuk mempertahankan kehidupan. Bahan-bahan tersebut akan dibawa dan

diedarkan dari sel ke sel sebagai unit penyusun organisme terkecil. Melalui transport pada sel

ini, aktifitas biologis di dalam tubuh akan berjalan dengan baik.

Transport pada sel ini melibatkan membran sel dalam kegiatannya. Membran sel

adalah salah satu bagian penting dari tubuh. Transpor aktif maupun pasif akan terjadi melalui

membran sel tersebut. Membran sel yang disusun oleh protein, lemak dan senyawa

karbohidrat akan mengatur jalannya transpor antar sel ini, agar semua kebutuhan dari masing-

masing sel terpenuhi secara teratur.

Itulah sebabnya sangat penting mempelajari mengenai sel, khususnya membran sel,

serta bagaimana tranpor antar sel dapat terjadi untuk menyebarkan seluruh kebutuhan tubuh

sesuai kebutuhannya untuk menciptakan pemenuhan kebutuhan aktifitas biologis tubuh yang

seimbang.

Page 20: PBL sel blok 3

Daftar Pustaka

(1) Safitri A, Simarmata L, Hardani H.W, editor. Biologi. Jakarta: Penerbit

Erlangga;2002.

(2) Muttaqin H, Yesdelita N, editor. Buku saku fisiologi kedokteran. Jakarta: Penerbit

Buku Kedokteran EGC;2010. h.10-36

(3) Abrit. Struktur dan fungsi membran sel. 5 desember 2008. Diunduh dari:

http://www.lintasberita.com/go/333937. Diunduh pada tanggal 26 Desember 2010

(4) Ganong WF. Buku ajar fisiologi kedokteran. Jakarta: Penerbit buku kedokteran

EGC;2008

(5) Murray RK. Biokimia harper. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;2009

(6) Protein. 5 mei 2010. Diunduh dari http://id.wikipedia.org/wiki/Protein. Diunduh pada

26 Desember 2010.

(7) Elvira S. Karbohidrat. 5 Oktober 2010. Diunduh dari:

http://id.shvoong.com/medicine-and-health/1799308-karbohidrat/. Diunduh pada 26

desember 2010.