Fungsi Membran Sel

Membran sel (membran sel atau membran plasma atau plasmalemma) adalah fitur yang sangat umum dimiliki oleh semua jenis sel dalam bentuk lapisan antarmuka yang biasa disebut sebagai membran plasma.

Lapisan ini berguna untuk memisahkan sel dari lingkungan luar sel, khususnya untuk melindungi inti sel dan sistem kelangsungan hidup yang bekerja di dalam sitoplasma.

Pengertian Membran sel

Fungsi Membran Sel

Fungsi Membran Sel

Membran sel dikenal sebagai membran biologis, termasuk membran plasma atau plasmalemma dan membran sejumlah organel yang terkandung dalam sel. ( Sumber : Edmodo.id )

Membran plasma membatasi kandungan sel dari lingkungan eksternal. Secara umum, membran sel terdiri dari senyawa lipid, protein dan karbohidrat. Selain sebagai penghalang, membran sel juga berfungsi sebagai protein membran dengan berbagai fungsi, termasuk:

  • Dengan menempelkan membran ke sitoskeleton atau kerangka sel,
  • Membentuk persimpangan (pertemuan) antara dua sel tetangga,
  • Sejumlah protein membran bertindak sebagai enzim,
  • sejumlah protein membran berfungsi sebagai reseptor permukaan untuk pembawa pesan kimia dari sel lain dan beberapa protein membran membantu memindahkan zat melalui zat melalui membran

Fungsi Membran Sel

Apa fungsi dari membran sel adalah untuk melindungi sel yang terletak di bagian terdalam atau sebagai penghalang antara konten sel dan bagian luar sel. Selain itu, membran sel ini sangat berguna untuk memperkuat sel dan mencegah kerusakan sel.

Jamur lain dari membran sel adalah reseptor stimulus eksternal dan tempat untuk pertukaran zat transportasi molekuler dan dapat digunakan sebagai tempat untuk berbagai reaksi kimia.

Dalam proses pertukaran zat atau peristiwa di dalam dan di luar zat melalui membran sel terdiri dari berbagai jenis, yaitu difusi, osmosis, transpor aktif, endositosis dan eksositosis. Sekarang, berikut adalah berbagai penjelasan untuk setiap jenis peristiwa pertukaran zat dalam membran sel seperti yang disebutkan di atas.

sebaran
Ini adalah peristiwa perpindahan zat dari konsentrasi tinggi atau hipertonik ke konsentrasi rendah atau hipotonik.

Osmosa
Kebalikan dari difusi adalah peristiwa perpindahan molekul pelarut dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi.

Transportasi aktif
Proses mengangkat zat dalam bentuk glukosa dan asam amino yang dilakukan oleh sel, transpor aktif membutuhkan energi ATP untuk melewati membran semipermeabel.

Endositosis
Ini adalah peristiwa masuknya suatu zat ke dalam sel karena masuknya kembali pada membran sel, dengan akibat terperangkapnya suatu zat di dalamnya.

eksositosis
Ini adalah kebalikan dari endositosis, peristiwa di mana suatu zat dibungkus dalam membran sel.

Struktur Membran Sel

Secara umum, struktur membran sel terdiri dari beberapa komponen menyusui, yang adalah sebagai berikut: lipoprotein, glikoprotein, glikolipid dan dua lapisan fosfolipid.

Struktur dan komponen membran sel
Membran sel adalah lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel membungkus organel dalam sel. Membran sel juga merupakan sarana transportasi untuk sel yang merupakan tempat untuk masuk dan keluarnya zat yang diperlukan dan tidak perlu ke sel. Struktur membran adalah lipid dua lapis (double lipid layer) dan memiliki permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melewati membran sel.

Struktur membran sel adalah model mosaik fluida yang dikemukakan oleh Singer dan Nicholson pada tahun 1972. Secara teori, membran mosaik fluida terdiri dari 2 lapisan lemak dalam bentuk cairan dengan molekul lipid yang dapat bergerak lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran disusun secara tidak teratur yang menembus lapisan lemak.

Jadi dapat dikatakan bahwa membran sel adalah struktur dinamis di mana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat disatukan bersama dalam berbagai bentuk interaksi semi permanen.

Salah satu fungsi membran sel adalah perdagangan molekul dan ion di kedua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel termasuk molekul hidrofobik (CO2, O2) dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lain seperti molekul polar dengan dimensi besar (glukosa), ion dan zat hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus untuk dapat memasuki sel.

Komponen membran sel termasuk fosfolipid, protein, oligosakarida, glikolipid dan kolesterol. komponen membran sel semi permanen dari lotus di lapisan membran.

Lipoprotein
Kombinasi lemak dan protein.

glikoprotein
Senyawa karbohidrat yang mengikat protein.

glikolipid
Senyawa karbohidrat yang mengikat lipid.

Fosfolipid
Kombinasi lemak dan fosfat yang bersifat hidrofilik dengan ujung kutub (larutan dalam air).

Komponen utama membran sel adalah fosfolipid, selain itu ada senyawa lipid seperti sphingomyelin, kolesterol dan glikolipid. Fosfolipid memiliki dua bagian, bagian hidrofilik dan hidrofobik. Bagian hidrofobik adalah bagian yang terdiri dari asam lemak. Sementara bagian hidrofilik terdiri dari gliserol, fosfat dan kelompok tambahan seperti kolin, serin dan lainnya.

Denominasi fosfolipid dan sifatnya masing-masing akan tergantung pada jenis kelompok sifat tambahan dari fosfolipid. Jenis-jenis fosfolipid yang membentuk selaput sel meliputi: phosphoceline (pc), phosphoethanolamine (pe), phosphoserine (ps) dan phosphoinositol (pi). Tentu saja, misel (struktur bola) atau membran lipid 2 lapis terbentuk dalam fosfolipid.

Karena strukturnya yang dinamis, komponen fosfolipid dalam membran dapat bergerak dan menggeser posisi. Gerakan yang terjadi termasuk gerakan lateral (pergerakan molekul lipid dengan tetangganya pada membran monolayer) dan gerakan dengan cara flip-flop (jenis pergerakan lapisan trans-rangkap).

Banyaknya molekul yang masuk dan meninggalkan membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Perdagangan membran diklasifikasikan dalam dua cara: transportasi pasif untuk molekul yang mampu melintasi membran tanpa mekanisme khusus dan transportasi aktif untuk molekul yang memerlukan mekanisme khusus. Secara umum, sel-sel yang membentuk tubuh manusia memiliki struktur dasar yang terdiri dari membran sel, protoplasma dan nukleus.

Ketiganya memiliki komposisi kimia yang terdiri dari air, elektrolit, protein, lemak dan karbohidrat.

air
Media cairan utama sel adalah air, yang hadir dalam konsentrasi 70-85%. Banyak bahan kimia seluler larut dalam air, yang lain dalam bentuk suspensi atau membran.

elektrolit
Elektrolit yang paling penting dalam sel adalah kalium, magnesium, fosfat, bikarbonat, natrium, klorida, dan kalsium. Elektrolit memasok bahan anorganik untuk reaksi seluler dan terlibat dalam mekanisme kontrol seluler.

Protein
Ini memainkan peran penting dalam hampir semua proses fisiologis dan dapat diringkas sebagai berikut:

  • Proses enzimatik
  • Proses transportasi dan penyimpanan
  • Proses pergerakan
  • Fungsi mekanik
  • Proses imunologis
  • Pemicu dan impuls untuk sel-sel saraf
  • Mengatur proses pertumbuhan dan regenerasi

Membran sel dapat ditembus oleh ion dan molekul polar tertentu. Zat hidrofilik menghindari kontak dengan bilayers lipid dengan melewati protein transpor yang melintasi membran. Beberapa fungsi protein membran adalah (Campbell et al., 2000):

  • Protein yang tegang membran menyediakan saluran hidrofilik melalui membran yang selektif untuk beberapa zat terlarut. Hidrolisis
  • ATP dilakukan oleh beberapa protein pengangkut untuk secara aktif memompa material melalui membran.
  • Protein yang ditemukan dalam membran dapat berupa enzim dengan sisi aktif terpapar zat-zat dalam larutan di sebelahnya.
  • Protein membran dapat memiliki situs pengikatan spesifik yang kompatibel dengan bentuk kimia hipnotis, seperti hormon. Sinyal dapat menyebabkan perubahan konformasi protein yang mengirimkan pesan di dalam sel.
  • Protein membran sel yang berdekatan dapat dihubungkan bersama dalam berbagai bentuk persimpangan.
  • Beberapa glikoprotein berfungsi sebagai label identifikasi yang dikenali secara spesifik oleh sel-sel lain.
  • Mikrofilamen atau elemen lain dari sitoskeleton dapat diikat ke protein membran. Ini adalah fungsi yang membantu mempertahankan bentuk sel dan menentukan lokasi protein membran tertentu. Protein yang mendekati matriks ekstraseluler dapat mengoordinasikan perubahan ekstraseluler dan intraseluler.

Protein ini diintegrasikan ke dalam lapisan lipid dan menembus ke dalam 2 lapisan lipid / transmembran. Protein utuh memiliki domain yang memanjang di luar sel dan ke dalam sitoplasma. Amfipati, memiliki urutan protein helix, hidrofobik, menembus lapisan lipid dan benang asam amino hidrofilik. Banyak dari mereka adalah glikoprotein, kelompok gula di luar sel. Disintesis dalam RE, gula dimodifikasi dalam tubuh Golgi. (Anonim 1.2010)

Protein plasma memiliki fungsi yang sangat luas, antara lain sebagai senyawa pembawa protein (carrier) yang melintasi membran plasma, menerima sinyal hormon (sinyal) dan meneruskan sinyal ini ke sel itu sendiri atau ke sel lain. Protein membran plasma juga berfungsi sebagai dasar pengikat komponen sitoskeleton dengan senyawa ekstraseluler. Molekul protein pada permukaan luar memberikan karakteristik individu untuk setiap sel dan jenis protein dapat berubah berdasarkan diferensiasi sel.

Protein perifer tidak berinteraksi dengan bagian tengah membran hidrofobik, tetapi secara langsung dihubungkan melalui hubungan dengan protein integral membran atau berinteraksi langsung dengan membran lipid polar. Misalnya protein sitoplastik, protein kinase (pada permukaan membran sitoplasma) dan protein matriks ekstraseluler (permukaan exoplasmik).

Protein transmembran mengandung segmen panjang asam amino hidrofobik yang tertanam dalam lapisan ganda lipid. Ada dua jenis interaksi yang menstabilkan protein membran integral, yaitu interaksi ionik dengan daerah kepala kutub dan interaksi hidrofobik dengan bagian tengah hidrofobik, misalnya glikophorin.

Beberapa protein utuh mengikat membran melalui ikatan koovalen dalam rantai hidrokarbon. Ada tiga jenis protein utuh berdasarkan keterikatannya pada rantai hidrokarbon, yaitu protein glikosil fosfatidlinositol, protein miristat dan protein farnesil.

Posisi dan orientasi protein pada membran bervariasi sesuai dengan jenis membran, sel dan jaringan. Ini bisa menjadi protein integral atau perifer. Glikoprotein dalam membran sel darah merah adalah protein yang menembus membran sel. Protein membran integral terdiri dari empat kelas, yaitu protein tipe A, protein tipe B, protein tipe C dan protein tipe D. A dan C secara struktural sama, tetapi tertanam dalam lapisan setengah membran yang berbeda. Contoh protein tipe A adalah Sitokrom b5 dalam retikulum endoplasma.

Protein B adalah protein kompleks yang berperan dalam sistem transportasi. Protein D adalah protein transmembran. Protein tipe B adalah kumpulan molekul yang memiliki struktur yang terdiri dari Na +, K +, ATP-ase dan anion dari protein transpor. Contoh protein tipe-D adalah glikophorin dalam membran sel darah merah. Dalam uraian di atas telah dijelaskan bahwa protein membran plasma dapat berfungsi sebagai enzim. Enzim dalam membran plasma dapat dikelompokkan menjadi dua kategori berdasarkan aktivitas katalitiknya, yaitu:

  • Ektoenzim, yang merupakan enzim di mana aktivitas katalitik terjadi pada permukaan eksternal membran plasma.
  • Endoenzim, yang merupakan enzim di mana aktivitas katalitik terjadi pada permukaan membran plasma.

Baca juga :