Mekanisme Transport Melalui Membran Pada Sel Hewan dan Tumbuhan
Wawasan Edukasi. Mekanisme Transpor Melalui Membran - Membran plasma bersifat selektif permeabel (semipermeabel) yang artinya membran plasma dapat dilalui oleh molekul atau ion tertentu. Perpindahan molekul atau ion melewati membran ada dua macam yaitu transpor pasif dan transpor aktif.
Transpor Pasif
Transpor pasif merupakan perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel. Perpindahan molekul tersebut terjadi secara spontan mengikuti gradien konsentrasi dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Contoh transpor pasif yaitu difusi dan osmosis.
1. Difusi
Difusi adalah perpindahan molekul-molekul zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah baik melalui membran plasma ataupun tidak. Difusi dibedakan menjadi dua yaitu difusi sederhana dan difusi terbantu.
Difusi adalah perpindahan molekul-molekul zat dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah baik melalui membran plasma ataupun tidak. Difusi dibedakan menjadi dua yaitu difusi sederhana dan difusi terbantu.
a. Difusi Sederhana
Difusi sederhana terjadi secara spontan, molekul zat akan berdifusi menyebar ke seluruh ruangan sampai dicapai kesetimbangan. Kesetimbangan ini ditandai dengan kerapatan zat yang seragam di seluruh bagian ruang. Contoh peristiwa difusi sederhana sebagai berikut.
Difusi sederhana terjadi secara spontan, molekul zat akan berdifusi menyebar ke seluruh ruangan sampai dicapai kesetimbangan. Kesetimbangan ini ditandai dengan kerapatan zat yang seragam di seluruh bagian ruang. Contoh peristiwa difusi sederhana sebagai berikut.
- Setetes parfum akan menyebar ke seluruh ruangan (difusi gas di dalam medium udara).
- Molekul dari sesendok gula akan menyebar ke seluruh volume air di dalam gelas meskipun tanpa diaduk (difusi zat padat di dalam medium air) sehingga kerapatan zat tersebut merata.
Faktor-faktor yang memengaruhi proses difusi sederhana sebagai berikut.
- Wujud materi: Zat padat akan lebih lambat dalam proses difusi dibandingkan zat cair dan gas.
- Ukuran molekul: Molekul yang berukuran besar akan lebih lambat melewati membran daripada molekul yang berukuran kecil.Mekanisme
- Konsentrasi zat: Semakin besar gradien konsentrasi antara dua zat maka akan semakin cepat laju difusinya.
- Suhu: Kenaikan suhu akan mengakibatkan molekulnya lebih cepat bergerak sehingga laju difusi semakin cepat.
b. Difusi Terbantu
Difusi terbantu merupakan proses difusi dengan perantara protein pembawa dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Contoh mekanisme difusi terbantu yaitu proses molekul glukosa melewati membran. Membran sel memiliki struktur protein perifer dan protein integral pada lapisan fosfolipidnya. Fungsi protein ini untuk membantu pengangkutan molekul gula yang tidak dapat berdifusi secara spontan melewati membran sel. Proses pengangkutan dengan bantuan protein juga berlaku bagi ion-ion Na+, Cl–, dan Ca2+.
2. Osmosis
Osmosis adalah perpindahan molekul-molekul pelarut (misal air) dari larutan dengan kadar pelarut tinggi (hipotonis) ke larutan dengan kadar pelarut rendah (hipertonis) melalui selaput (membran) semipermeabel. Jika pelarut yang digunakan berupa air, osmosis dapat berarti perpindahan molekul air melalui membran semipermeabel dari larutan yang kadar airnya tinggi ke larutan yang kadar airnya rendah.
Osmosis adalah perpindahan molekul-molekul pelarut (misal air) dari larutan dengan kadar pelarut tinggi (hipotonis) ke larutan dengan kadar pelarut rendah (hipertonis) melalui selaput (membran) semipermeabel. Jika pelarut yang digunakan berupa air, osmosis dapat berarti perpindahan molekul air melalui membran semipermeabel dari larutan yang kadar airnya tinggi ke larutan yang kadar airnya rendah.
Proses osmosis dapat mengakibatkan kerusakan sel. Apabila konsentrasi larutan dalam sel tinggi, air akan masuk ke dalam sel dan terjadi endosmosis. Endosmosis ini mengakibatkan kehancuran sel karena membran plasmanya robek (lisis). Apabila konsentrasi larutan di luar sel tinggi, air dalam sel akan ke luar dan terjadi eksosmosis. Eksosmosis pada hewan akan mengakibatkan pengerutan sel (krenasi). Eksosmosis pada tumbuhan akan mengakibatkan terlepasnya membran dari dinding sel yang disebut plasmolisis.
Transportasi Aktif
Pada transpor aktif terjadi pemompaan molekul melewati membran dan melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif memerlukan energi untuk melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif meliputi pompa Natrium-Kalium, endositosis, dan eksositosis.
Pada transpor aktif terjadi pemompaan molekul melewati membran dan melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif memerlukan energi untuk melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif meliputi pompa Natrium-Kalium, endositosis, dan eksositosis.
A. Pompa Natrium-Kalium
Ion Na+ dan K+ sangat dibutuhkan oleh tubuh. Kedua ion ini dapat melewati membran. Namun, tubuh lebih membutuhkan ion K+ daripada Na+ sehingga diperlukan lagi pemasukan ion K+ ke dalam sel dan pengeluaran ion Na+. Akibatnya, konsentrasi ion K+ di dalam sel tinggi, sedangkan di luar sel rendah. Sebaliknya, konsentrasi Na+ di dalam sel rendah, sedangkan di luar sel tinggi. Apabila terjadi proses difusi, akan terjadi difusi ion K+ dari dalam sel ke luar dan difusi ion Na+ dari luar ke dalam sel. Namun, justru terjadi pergerakan ion-ion yang melawan gradien konsentrasi sehingga terjadi pemasukan ion K+ dan pengeluaran ion Na+. Adapun untuk melawan gradien konsentrasi diperlukan sejumlah energi ATP dengan bantuan protein pada membran plasma. Setiap pengeluaran 3 ion Na+ akan diimbangi dengan pemasukan 2 ion K+. Oleh karena itu, disebut pompa Natrium-Kalium.
Ion Na+ dan K+ sangat dibutuhkan oleh tubuh. Kedua ion ini dapat melewati membran. Namun, tubuh lebih membutuhkan ion K+ daripada Na+ sehingga diperlukan lagi pemasukan ion K+ ke dalam sel dan pengeluaran ion Na+. Akibatnya, konsentrasi ion K+ di dalam sel tinggi, sedangkan di luar sel rendah. Sebaliknya, konsentrasi Na+ di dalam sel rendah, sedangkan di luar sel tinggi. Apabila terjadi proses difusi, akan terjadi difusi ion K+ dari dalam sel ke luar dan difusi ion Na+ dari luar ke dalam sel. Namun, justru terjadi pergerakan ion-ion yang melawan gradien konsentrasi sehingga terjadi pemasukan ion K+ dan pengeluaran ion Na+. Adapun untuk melawan gradien konsentrasi diperlukan sejumlah energi ATP dengan bantuan protein pada membran plasma. Setiap pengeluaran 3 ion Na+ akan diimbangi dengan pemasukan 2 ion K+. Oleh karena itu, disebut pompa Natrium-Kalium.
B. Endositosis dan Eksositosis
Endositosis adalah proses pemasukan zat ke dalam sel. Proses ini terjadi melalui fagositosis dan pinositosis. Fagositosis yaitu proses memakan sel atau benda padat, misal sel darah putih memakan benda asing yang masuk ke aliran darah. Pinositosis yaitu proses memakan atau meminum zat cair, misal sel yang memakan zat cair dan memasukkannya ke dalam vakuola. Pinositosis terjadi pada sel-sel kelenjar dan sel ekskresi. Eksositosis adalah proses pengeluaran zat dari dalam sel ke luar sel. Sekret terbungkus dalam kantong membran yang selanjutnya melebar dan pecah. Eksositosis terjadi pada beberapa sel kelenjar atau sel sekresi.
Baca juga:
No comments for "Mekanisme Transport Melalui Membran Pada Sel Hewan dan Tumbuhan"
Post a Comment