(YANTI PUSPITA SARI)

Gerak Brown : gerak acak dari molekul Gerak Brown : gerak acak dari molekul karena perbedaan ukuran karena perbedaan ukuran partikelpartikel

Gerak Siklosis : gerak molekul melingkar, Gerak Siklosis : gerak molekul melingkar, karena tekanan hidrostatik, karena tekanan hidrostatik, suhu dan pHsuhu dan pH

Efek Tyndall : gerak molekul tak beraturan Efek Tyndall : gerak molekul tak beraturan karena pengaruh cahayakarena pengaruh cahaya

PERGERAKAN MOLEKUL PROTOPLASMAPERGERAKAN MOLEKUL PROTOPLASMA

TRANSPORTASI DALAM SELMEMBRAN SEL ADALAH PENGATUR,

PELINDUNG SEL DARI LINGKUNGAN LUAR

MEMBRAN SEL MEMILIKI PERANAN PENTING DALAM PERTUKARAN ZAT DARI LUAR DAN DALAM SEL

MEMBRAN SEL BERSIFAT SEMIPERMEABEL, MELEWATKAN ZAT TERTENTU DAN MENAHAN YANG LAINNYA

Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah.

Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah :1. molekul hidrofilik (CO2, O2), dan 2. molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofobik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.

JENIS TRANSPORTASI SELADA DUA JENIS TRANSPORTASI

SEL, BERDASARKAN ADA TIDAKNYA ENERGI YANG DIBUTUHKANTRANSPOR PASIF, TANPA MELIBATKAN ENERGI

TRANSPOR AKTIF, MEMBUTUHKAN ENERGI

Sistem transport pd membran

I. TRANSPORT PASIF

TRANSPORT PASIFPada transport pasif, molekul berpindah

dari daerah yang konsentrasinya tinggi menuju daerah yang konsentrasinya rendah tanpa menggunakan energi atau perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan.

Jenis Transport pasif : 1. difusi 2. Osmosis 3. difusi berfasilitas

- DIFUSIAdalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya

suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah.

Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara

Difusi disebabkan oleh energi kinetik yang dimiliki oleh molekul yang bergerak

Perbedaan konsentrasi molekul yang menyebabkan perpindahan disebut gradient konsentrasi

DIFUSI

Difusi melalui membranPersyaratan yang harus dimiliki oleh suatu senyawanonelektrolit agar dapat berdifusi secara pasif

melaluimembran :

– konsentrasi senyawa pada satu sisi > sisi lain– membran harus permeable terhadap substansi tersebut.

Senyawa tsb dapat melalui membran Dapat melalui pori aqueous

Faktor penentu kecepatan penetrasi suatu larutan/senyawa :– kelarutan dalam pelarut nonpolar– ukuran

■ Lapisan “Lipid bilayer” mempunyai permeabilitas yang berbeda terhadap berbagai macam molekul

Cepat berdifusi melewati “lipid bilayer

Dapat berdifusi, tetapi lambat

Dapat berdifusi, tetapi sangat lambat

Tidak dapat berdifusi impermeabel

- OSMOSISJIKA MOLEKUL YANG BERPINDAH DARI

LARUTAN YANG KONSENTRASI TINGGI KE KONSENTRASI YANG RENDAH ADALAH MOLEKUL AIR, MAKA DISEBUT OSMOSIS.

MOLEKUL DAPAT BERPINDAH PULA DARI LARUTAN YANG RENDAH MENUJU LARUTAN YANG TINGGI KONSENTRASINYA

OSMOSIS

- Difusi berfasilitasDifusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.

Senyawa berikatan dulu dengan facilitative transporter (protein carrier – protein integral membran) ---- merupakan fasilitator difusi pada membran sel

2 Kelas Utama Protein Transport pada Membran1. Protein pembawa (“Carrier”) = permeases = transporters

Mengikat molekul yang akan dibawanya kemudian mengalami perubahan konformasi sehingga akhirnya dapat menmindahkan molekul tsb dari luar sel ke dalam sel atau sebaliknya.

2. Protein kanal

Membentuk pori/kanal pada lipid bilayer, ketika pori terbuka membiarkan molekul-molekul (terutama ion-ion) melewatinya dari dan ke dalam sel atau sebaliknya.

Transport melalui protein kanal lebih cepat dibandingkan dengan

protein “carrier”

1. Protein “carrier 2. Protein kanal

II. TRANSPORT AKTIFMerupakan kebalikan dari transpor

pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini

melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan

dari beberapa protein :- channel protein - carrier protein- ionophore

3 jenis transport aktif dari protein membran:

1. Tranfer molekul melalui ikatan dengan protein carrier (“couple carrier”)

2. Sistem pemompaan yang menggunakan ATP (“ATP-driven pump”)

3. Sistem pemompaan yang menggunakan sinar (“light-driven pump”)

Transport aktif terbagi atas :1. Transport aktif primer Transport aktif primer memakai energi langsung dari ATP, misalnya pada Na-K pump dan Ca pump. Pada Na-K pump, 3 Na akan dipompa keluar sel sedang 2 K akan dipompa kedalam sel. Pada Ca pump, ca akan dipompa keluar sel agar konsentrasi Ca dalam sel rendah.2. Transport sekunder. Transport aktif sekunder juga terdiri atas co-transport dan counter transport (exchange).

Transpor aktif primer

Transport aktif sekunderTransport aktif sekunder tidak

menggunakan ATP secara langsung, energi disediakan oleh gradien konsentrasi ion yang dihasilkan dari transport aktif primer

Pada transport aktif sekunder, konsentrasi Na+ yang dimantapkan oleh transport aktif primer menggerakkan transport aktif sekunder dari glukosa,

Perpindahan glukosa melintasi membran melawan gradient konsentrasi dibantu oleh protein simport untuk pergerakan ion Na+ ke dalam sel.

Transport sekunder co-transportPada transport sekunder co-transport ,

glukosa atau asam amino akan ditransport masuk dalam sel mengikuti masuknya Natrium.

Natrium yang masuk akibat perbedaan konsentrasi mengikutkan glukosa atau asam amino ke dalam sel, meskipun asam amino atau glukosa di dalam sel konsentrasinya lebih tinggi dari luar sel, tetapi asam amino atau glukosa ini memakai energi dari Na (akibat perbedaan konsentrasi Na). Sehingga glukosa atau asam amino ditransport secara transport aktif sekunder co-transport

Transport sekunder counter-transport

Pada proses counter transport/exchange, masuknya ion Na ke dalam sel akan menyebabkan bahan lain ditransport keluar.

Misalnya pada Na-Ca exchange dan Na-H exchange. Pada Na-Ca exchange, 3 ion Na akan ditransport kedalam sel untuk setiap 1 ion Ca yang ditransport keluar sel, hal ini untuk menjaga kadar Ca intrasel, khususnya pada otot jantung sehingga berperan pada kontraktiitas jantung.

Na-H exchange terutama berperan mengatur konsentrasi ion Na dan Hidrogen dalam tubulus proksimal ginjal, sehingga turut mengatur pH dalam sel.

Transport aktif merupakan system transport yang terarah.

Terdapat tiga protein transporter yang terlibat dalam transport aktif :

1. Uniport, pergerakan ion tunggal dalam satu arah, misalnya protein pengikat kalsium

terdapat dalam membrane plasma dan RE pada sel-sel yang aktif mentransport ion Ca2+ dari daerah konsentrasi tinggi baik dari dlm maupun luar RE

2. Symport, pergerakan dua jenis ion dalam arah yang sama. Misalnya, pengambilan asam amino dari usus halus ke sel-sel yang membatasinya memerlukan pengikatan ion Na+ dan asam amino secara bersamaan ke protein transporter yang sama.

3. Antiports, pergerakan dua ion pada arah yang berlawanan. Satu ke luar dan yang lain ke dalam sel. Misalnya, banyak sel yang memiliki pompa Na-K yang menggerakkan Na+ ke luar sel dan K+ ke dalam sel.

Symport dan antiport dikenal sebagai transporter berpasangan, karena kedua tipe ini menggerakkan ion pada saat yang bersamaan.

Transport melalui protein “carrier”

■ Bersifat pasif atau aktif

■ Mekanisme proses transport molekul mirip dengan reaksi enzim-substrat: tiap molekul protein “carrier” mempunyai satu atau lebih tempat ikatan (“binding site”) yang spesifik untuk molekul yang akan ditranfernya.

TRANSPORT MAKROMOLEKULPerpindahan makromolekul dari dalam/ke luar sel dapat terjadi dengan cara :

a. Eksositosis : perpindahan molekul dari dalam ke luar sel

b. Endositosis : perpindahan/masuknya molekul dari luar ke dalam sel

ENDOSITOSIS

Endositosisa. Pinositosis perpindahan cairan,

senyawa terlarut atau makromolekul tersuspensi dari luar ke dalam sel

b. Endositosis melalui perantara reseptor (‘receptor-mediated endocytosis) pengikatan suatu senyawa tertentu pada reseptor yangada pada membran plasma.

c. Fagositosis :– partikel besar ( > 0.5μm

diameter) dari lingkungan ---terbentuk fagosom

– Fagosom berperan bersama-samadengan lisosom fagolisosom

– Contoh sel : makrofag, neutrofil

EKSOSITOSIS

EksositosisKonstitutif : suatu materi ditransport dalam

vesikula sekretori dan dikeluarkan ke tempat

tujuannya dengan bantuan peptida sinyal yang terdapat pada protein yang ditranspor

Regulatif : materi disekresikan dan disimpan dalam suatu vesikula dan baru

dikeluarkan jika ada rangsangan