Membran Sel Struktur Fungsi Bagian - Bagian Sel
Membran Sel Struktur Fungsi Bagian - Bagian Sel - Untuk mempermudah pemahaman struktur dan fungsi bagian - bagian dapat dipelajari gambar sel dibawah ini.
Dengan mikroskop untuk mendapatkan hasil maksimal dengan menggunakan mikroskop elektron yang dapat memperbesar obyek pengamatan hingga 1000.000 X, sehingga isi sel dalam sitoplamsa yang menjalankan berbagai fungsi dapat dilihat. Tiga bagian utama sel adalah membran sel (selaput plasma, sitoplasma dan organel - organel sedangkan nukleus atau inti sel merupakan organel terbesar.
Membran Sel
Membran sel merupakan bagian penting pada sel. Membran ini memisahkan atau menjadi pembatas antara isi sel dengan lingkungan luarnya dan mengendalikan atau mengontrol pertukaran zat antara keduanya. Membran sel kadang - kadang menjadi tempat reaksi kimia terjadi seperti reaksi terhadap cahaya atau okisdasi dalam respirasi.
Membran sel juga bertindak sebagai reseptor atau penerima rangsangan dari luar seperti hormon dan bahan kimia lain, baik dari lingkungan luar maupun dari bagian lain dalam organisme itu sendiri.
Semula orang menyangkal bahwa membran sel hanya bertindak sebagai selaput semipermiabel yang melewatkan air dan beberapa molekul lembut seperti gas - gas. Sebenarnya membran ini lebih tepat dinyatakan sebagai selaput diferensial permiabel, karena zat - zat lain seperti glukosa, asam amino, asam lemak, gliserol dan berbagai ion dapat lewat melaluinya; lagi pula selaput ini juga mengontrol atau mengendalikan zat apa saja yang boleh lewat dan yang perlu ditahan.
Dengan cara analisis kimia dapat diketahui bahwa hampir seluruh membran sel terdiri atas protein dan lipida (lipoprotein). Lipidanya terdiri atas fosfolipida, glikolipida dan sterol. Fosfolipida adalah lipida yang mengandung gugusan fosfat, glikolipida adalah lipida beserta karbohidrat, sedangkan sterol adalah alkohol, terutama kolesterol. Bagian proteinya terdiri atas glikoprotein.
Membran sel, disamping berfungsi sebagai batas antar sel, juga bertindak sebagai pelindung, yaitu melindungi agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel dan juga mengontrol zat - zat yang boleh masuk ataupun meninggalkan sel. Pada umumnya; air, oksigen dan zat makanan dapat masuk, sisa pembakran dan bahan - bahan yang merugikan dikeluarkan. Ini berarti membran sel bersifat selektif (selektif permeabel).
Dengan cara, membran sel mempertahankan bentuk, ukuran dan reaksi - reaksi kimia di dalam sel agar dapat berjalan terus.
a. Transpor Melalui Membran Sel
Organisme multiseluler selalu mempunyai masalah transportasi "jarak - jauh" di dalam tbuhnya, sekaligus juga mempunyai masalah transportasi "jarak -dekat" lewat membran sel. Walaupun tebal membran sel hanya 5 - 10 nm (nano meter = 10⁻⁹m), ini merupakan penghalang bagi gerakan ion - ion dan molekul.
Keleluasaan gerak ion dan molekul melewati membran adalah penting untuk : menjaga kestabilan pH yang cocok, menjaga konsentrasi ion dalam sel untuk kegiatan enzim, memperoleh pasokan zat makanan bahan energi dan bahan mentah lainya, membuang sisa - sisa metabolisme yang bersifat racun, dan memasok ion - ion yang penting dalam kegiatan saraf dan otot.
Berikut ini akan dibicarakan macam - macam gerakan yang melewati membran sel. Gerakan - gerakan itu juga terjadi pada selaput organel dalam sel. Pada dasarnya, hanya ada 4 macam gerakan lewat membran sel ini yaitu difusi, osmosis, transpor aktif dan endositosis atau eksositosis.
Gerak difusi dan osmosis termasuk gerakan pasif, artinya tidak mengkonsumsi energi, sedang gerak endosisotis dan eksositosis adalah aktif artinya mengkonsumsi energi.
b. Difusi
Molekul - molekul gas seperti oksigen dan karbondioksida selalu bergerak sepanjang waktu, demikian juga molekul - molekul cairan atau zat lain seperti gula yang terlarut dalam air. Sebagai akibat dari gerakan ini, molekul - molekul itu akan tersebar merata mengisi yang yang ada. Proses ini disebut difusi. Berbagai ion dan molekul - molekul seperti glukosa, asam amino, asam lemak dan gliserol berdifusi lebih lambat.
Molekul - molekul yang tidak bermuatan dan molekul lemak yang terlarut dapat bergerak melewati membran lebih cepat. Proses difusi gas, cairan atau zat - zat terlarut terjadi dari daerah kerapatan tinggi menuju ke daerah kerapatan rendah atau nol (mengandung sedikit molekul zat atau tidak ada), sehingga kerapatanya menjadi sama dimana - mana.
Apakah peristiwa difusi akan terjadi atau tidak, tergantung apakah membran sel meluluskan molekul melaluinya atau tidak. Hal ini sesuai dengan sifat membran sel yang selektif permiabel.
Molekul - molekul kecil seperti molekul H₂O, CO₂ dan O₂ dapat dengan mudah dan cepat melalui membran, sehingga difusi cenderung untuk mempersamakan kerapatan atau konsentrasi molekul - molekul di dalam dan di luar sel sepanjang waktu.
c. Osmosis
Osmosis adalah difusi air lewat membran, dari larutan kepekatan rendah ke larutan yang lebih pekat. Dalam biologi, hal ini berarti : difusi air keluar - masuk sel. Air masuk ke dalam sel bila konsentrasi larutan dalam sel lebih tinggi daripada larutan di luar sel. Sebaliknya, bila konsentrasi atau kepekatan larutan di luar sel lebih tinggi daripada kepekatan larutan di dalam sel, air sel akan keluar meninggalkan sel.
Larutan kepekatan rendah berarti mengandung air lebih banyak dari pada larutan yang lebih pekat. Osmosis dapat menjaga keseimbangan konsentrasi larutan di dalam dan di luar sel. Jika terlalu banyak air masuk ke dalam sel, sel akan menggembung, bahkan mungkin dapat pecah. Sebaliknya bila air sel banyak keluar, sel akan mengerut dan terjadilah peristiwa plasmolisis. Dalam keadaan bagaimana plasmosis terjadi?
d. Transpor Aktif
Telah dikemukakan diatas, osmosis dan difusi merupakam sistem transpor pasif, tidak memerlukan energi. Proses itu terjadi apabila ada perbedaan konsentrasi molekul di luar dan didalam sel, dan cenderung menuju keseimbangan.
Transpor aktif merupakan transpor yang mengkonsumsi atau menggunakan energi untuk mengeluarkan da atau memasukan ion - ion dan molekul melalui membran sel, melawan perbedaan konsentrasi. Ini menunjukan, bahwa sel pada suatu waktu tidak dapat hanya mengandalkan difusi dan osmosis untuk memperoleh keperluan hidupnya.
Energi diperlukan karena ada zat yang harus dipindahkan melawan kecenderungan alami berdifusi kearah yang berlawanan. Berbeda dengan difusi yang dapat berjalan kedua arah, transpor aktif merupakan gerakan satu arah dan dipengaruhi oleh muatan listrik di dalam dan di luar sel. Muatan listrik ini terutama ditentukan oleh ion - ion natrium (Na⁺), kalium (K⁺) dan ion Klor (CI⁻).
Keluar masuknya ion Na⁺ dan K⁺ dilakukan oleh pompa natrium - kalium (pompa Na⁺ - K⁺) dengan menggunakan energi yang diperoleh dari ATP (adenosine triphosphate). Pompa Na⁺ - K⁺ bekerja memompa ion Na⁺ ke luar sel dan memasukan ion K⁺ ke dalam sel.
Konsentrasi ion K⁺ yang tinggi diperlukan untuk sintesis protein, glikolisis, fotosintesis dan proses vital lainya. Keberadaan ion - ion Na⁺ dan K⁺ penting untuk mengendalikan pengaturan osmosis, mempertahankan kegiatan listrik dalam sel saraf dan memacu transpor aktif bagi zat - zat lain seperti glukosa dan asam amino. Dalam beberapa hal, kombinasi antara transpor aktif dan difusi dapat terjadi.
e. Endositosis dan Eksositosis
Beberapa sel dapat memasukan atau endositosis atau mengeluarkan (eksositosis) partikel - partikel padat atau tetes - tetes cairan melalui membran sel. Endositosis terjadi pada organisme satu sel seperti ameba dan paramaesium waktu "makan"; atau bila sel darah putih memakan bakteri; proses ini disebut fagositosis.
Eksositosis terjadi didalam beberapa sel kelenjar. Sekresi, misalnya enzim pencernaan berbentuk vakuola atau granula dalam sitoplasma, dikeluarkan lewat membran sel untuk melakukan fungsinya di luar sel.
Semoga bermanfaat.
Semoga bermanfaat.