MAKALAH BIOKIMIA TRANSPORTASI PADA MEMBRAN

MAKALAH BIOKIMIA TRANSPORTASI PADA MEMBRAN Disusun Untuk Memenuhi Tugas Kelompok Yang Diberikan Oleh Dosen Mata Kuliah : Ahmad Marasabessy S.Si.,M.Tech.,Apt Disusun Oleh : 1. Latif Yudha Arditama (13040021) 6. Nova Astiana (13040030) 2. Maysela Anggraeni P (13040024) 7. Noviana Setiawati (13040031) 3. Murti Dwi Adiyati (13040027) 8. Nur Annisatus Soliha (13040032) 4. Nina Indah Lestari (13040028) 9. Nuri Amaliah (13040033) 5. Nira Amalliyah (13040029) SEKOLAH TINGGI FARMASI MUHAMMADIYAH JL. RAYA PEMDA TIGARAKSA KM 4 NO. 13 TANGERANG 2015

KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Wr. Wb. Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang. Karena dengan rahmat dan karunia-nya, kami dapat menyelesaikan tugas makalah Transportasi Pada Membran mata kuliah Biokimia, yang diberikan oleh dosen pembimbing kepada kami untuk dapat diselesaikan dengan sebaik mungkin. Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan pada Rasulullah Muhammad Shalaulahu alaihi wasalam, keluarganya yang mulia, para sahabatnya yang agung sampai akhir zaman nanti. Tidak lupa pula kami ucapkan terimakasih banyak kepada teman-teman serta dosen pembimbing yang dengan setia mendampingi, memberi semangat dan arahan kepada kami untuk menyusun makalah ini. Dalam penyusunan makalah ini penyusun menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca, agar makalah ini dapat menjadi lebih baik lagi. Akhir kata, besar harapan penyusun semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Terima kasih. Wassalamu alaikum Wr. Wb Tangerang, Mei 2015 Penyusun Makalah Transportasi Pada Membran Page ii

DAFTAR ISI Lembar Judul... Kata Pengantar... Daftar Isi... i ii iii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penulisan... 3 BAB II PEMBAHASAN... 4 A. Pengertian Membran... 4 1. Komposisi membran sel... 5 2. Fungsi Membran sel... 11 B. Pengertian Mekanisme Transpor pada Membran... 12 C. Jenis-jenis Mekanisme Transpor pada Membran... 13 1. Transpor Membran Aktif... 14 2. Transpor Membran Pasif... 16 D. Perbandingan Mekanisme Transpor pada Membran... 18 E. Penerapan Konsep Transport melalui Membran... 19 1. Pemanisan... 19 2. Pengasinan... 19 BAB III PENUTUP... 20 A. Simpulan... 20 B. Saran... 20 DAFTAR PUSTAKA Makalah Transportasi Pada Membran Page iii

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Molekul yang dapat melewati membran sel ialah molekul hidrofobik (CO 2, O 2 ), dan molekul polar yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel. Membran plasma merupakan batas kehudipan, batas yang memisahkan sel hidup dan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yang luar biasa ini tebalnya kira-kira hanya 8 nm. Membran plasma mengontrol lalulintas ke dalam dan ke luar sel yang dikelilinginya. Seperti semua membran biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan lebih mudah dari pada substansi yang lainnya. (Campbell, dkk.,2002). Membran biologis merupakan contoh sempurna dari struktur supramolekul atau banyak molekul yang disusun ke dalam tingkat organisasi yang lebih tinggi. Membran plasma membatasi isi sel dengan lingkungan di sekitarnya. Membran plasma tersusun atas dua lapisan lemak yang di bagian luarnya diselimuti lapisan protein. Membran plasma bersifat semipermeabel (selektif permeabel) sehingga ada zat yang dapat melalui membrane secara spontan dan ada pula yang tidak. Zat-zat melewati membran melalui transport pasif atau transport aktif. Transport pasif terjadi secara spontan dan tidak menggunakan energi sel, misalnya difusi dan osmosis. Transport aktif adalah transport zat yang terjadi dengan menggunakan energi dari sel. Begitu besarnya peranan membran sel terhadap kelangsungan hidup sel membuat orang tidak pernah puas dan berhenti mempelajarinya. Banyak penemuan di berbagai bidang yang berhubungan dengan struktur, komposisi, maupun sistemtranspor. Oleh karena Makalah Transportasi Pada Membran Page 1

itu, dalam makalah ini akan dibahas tentang bagaimana membran seluler mengontrol perlintasan zat-zat pada membran. Pada makalah ini akan dijelaskan lebih lanjut mengenai transpor membran dan dimulai dengan menggambarkan beberapa prinsip umum bagaimana molekul kecil yang larut air melewati membran sel, kemudian akan dibahas mengenai 2 kelas utama dari protein membran yang menengahi lalu lintas dari molekul yang keluar dan masuk melewati lipid bilayer: transporter (protein pembawa) yang berperan dalam memindahkan bagian pada transpor molekul spesifik yang melewati membran, dan channels (protein membran), bentuk pori hidrofobik yang sempit, mengijinkan perpindahan transmembran pasif, utamanya pada ion anorganik yang kecil. Transporter bersama dengan sumber energi untuk mengkatalis transpor aktif dan mengkombinasi permeabilitas transpor pasif dan transpor aktif membuat perbedaan yang besar pada perbandingan komposisi sitosol dengan cairan ekstraseluler lainnya atau cairan pada membran penutup organel. Dengan perbedaan konsentrasi ion yang melewati lipid bilayer, membran sel menyediakan energi potensial dalam bentuk gradian elektrokimia, dimana mengerakkan bermacam proses transpor, menyampaikan sinyal elektrik dalam sel, dan (pada mitokondria, kloroplas dan bakteri) membuat sebagian besar ATP sel. Berdasarkan hal tersebut maka perlu dipelajari lebih lanjut mengenai prinsip transpor membran dan mekanisme pendukung lainnya. B. Rumusan Masalah 1. Pengertian membran dan Transport Membran? 2. Apa sajakah yang menyusun membran sel? 3. Apa saja fungsi dari membran sel? 4. Mekanisme proses membran sel beserta pembagiannya? 5. Perbandingan mekanisme transport pada membran beserta penjelasannya? 6. Macam-macam penerapan konsep transport melalui membran di dalam kehidupan sehari-hari? Makalah Transportasi Pada Membran Page 2

C. Tujuan Penulisan 1. Mengenalkan dan memahamkan bahasa biokimia : Kosakata (istilah dan struktur kimia), tatabahasa (reaksi-reaksi kimia), struktur kalimat (Jalur metabolisme) dan arti (keterkaitan metabolik). 2. Mengetahui prinsip transpor membran plasma. 3. Mengetahui mekanisme traspor pasif dan transpor aktif membran. 4. Mampu mengidentifikasi tipe proses transport pada membran. 5. Mampu menjelaskan pentingnya sistem tansport membran dan pasangannya. 6. Mampu menjelaskan osmosis, endositosis, eksositosis. 7. Menjelaskan transport biomolekul dan energi. Makalah Transportasi Pada Membran Page 3

BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Membran Membran plasma merupakan batas kehudipan, batas yang memisahkan sel hidup dan sekelilingnya yang mati. Lapisan tipis yang luar biasa ini tebalnya kira-kira hanya 8 nm. Membran plasma mengontrol lalu lintas ke dalam dan ke luar sel yang dikelilinginya. Seperti semua membran biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif, yakni membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan lebih mudah daripada substansi yang lainnya. (Campbell, dkk.,2002). Membran sel sering juga disebut membran plasma. membran merupakan batas dari sel dan bagian internalnya yang bervariasi. Membran sel beperan dalam menetapkan batas-batas dari sel, sebagai tempat terjadinya fungsifungsi khusus, berisi protein transport yang menyediakan dan mengatur pergerakan substansi-subtansi yang masuk ke dan keluar dari sel dan bagianbagiannya, mengandung reseptor yang diperlukan untuk mendeteksi sinyalsinyal eksternal dan melakukan suatu mekanisme untuk komunikasi sel Gambar 01 : Membran Sel Diunduh dari (http://id.wikipedia.org/) Membran sel Tersusun dari lipid, protein (penyusun utama) dan makromolekul lain (karbohidrat). Membran sel terdiri atas dua lapis molekul fosfolipid. Bagian ekor dengan asam lemak yang bersifat hidrofobik (non Makalah Transportasi Pada Membran Page 4

polar), kedua lapis molekul tersebut saling berorientasi kedalam, sedangkan bagian kepala bersifat hidrofilik (polar), mengarah ke lingkungan yang berair. Komponen protein terletak pada membran dengan posisi yang berbeda-beda. Beberapa protein terletak periferal, sedangkan yang lain tertanam integral dalam lapis ganda fosfolipid. Komposisi lipid dan protein penyusun membran bervariasi, bergantung pada jenis dan fungsi membran itu sendiri. Namun demikian membran mempunyai ciri-ciri yang sama, yaitu bersifat selektif permeabel terhadap molekul-molekul. Air, gas, dan molekul kecil hidrofobik secara bebas dapat melewati membran secara difusi sederhana. Ion dan molekul polar yang tidak bermuatan harus dibantu oleh protein spesifik untuk dapat diangkut melalui membran dengan proses yang disebut difusi terbantu (fasilitated diffusion). Kedua cara pengangkutan ini disebut transpor pasif. Untuk mengangkut ion dan molekul dalam arah yang melawan gradien konsentrasi, suatu proses transpor aktif harus diterapkan. Dalam hal ini protein aktifnya memerlukan energi berupa ATP, Gambar 02 : Membran Sel Diunduh dari (http://iws.collin.edu) 1. Komposisi membran sel Membran sel terdiri atas lipida, protein, dan karbohidrat. Rasio antara lipida, protein dan karbohidrat tergantung pada tipe sel dan spesiesnya. Lipid dan protein merupakan bahan penyusun utama dari membran, meskipun karbohidrat juga merupakan unsur penting. Gabungan lipid dan protein dinamakan lipoprotein. Makalah Transportasi Pada Membran Page 5

Gambar 03 : Membran Sel & Membran RE Diunduh dari (http://biologos.hol.es/) a. Lipid Fosfolipid merupakan lipid yang jumlahnya paling melimpah dalam sebagian besar membran. Kemampuan fosfolipid untuk membentuk membran disebabkan oleh struktur molekularnya. Fosfolipid merupakan suatu molekul amfipatik, yang berarti bahwa molekul ini memiliki daerah hidrofilik (menyukai air) maupun daerah hidrofobik (takut dengan air). Gambar 04 : Bagian dan komposisi dari molekul fosfolipid (fosfatidilkolin) Diunduh dari (www.bio-j.com) Makalah Transportasi Pada Membran Page 6

Perbedaan pada panjang dan tingkat saturasi dari bagian ekor (hydrokarbon) molekul fosfolipid mempengaruhi fluiditas dari suatu membran Komponen lain dalam lapisan lemak ( lipid bilayer ): 1) Kolesterol memperbesar batas permeabilitas dari lipid bilayer mengurangi fluiditas dari membran sel mencegah rantai hidrokarbon berikatan satu sama lain dan berkristalisasi 2) Glikolipid Penambahan gugus gula pada molekul lipid berperan penting dalam interaksi sel dengan lingkungannya, seperti : Melindungi membran terhadap adanya kondisi ekstrem (misalnya: ph yang rendah dan enzim degradatif) Merubah konsentrasi ion (terutama Ca 2+ pada plasma membran Proses pengenalan sel, yaitu adhesi antar sel Komposisi lipid dari 2 lapis lipid bilayer pada banyak membran berbeda membentuk lipid asimetris. Contoh: membran eritrosit manusia, pada lapisan luar terdiri dari molekul fosfatidilkolin dan spingomielin, sedangkan pada lapisan bagian dalam terdiri dari molekul fosfatidilethanolamin dan fosfatidilserin. Pada sel hewan, terbentuknya fosfolipid asimetris merupakan suatu tanda untuk membedakan sel yang masih hidup dan sel yang mati. Contoh: pada sel yang mengalami apoptosis, fosfatidilserin bertranslokasi dari monolayer sitoplasmik ke monolayer ekstraselular. Kolesterol dalam lipidbilayer Makalah Transportasi Pada Membran Page 7

Distribusi asimetris fosfolipid dan posisi glikolipid dalam lipid bilayer dari eritrosit manusia b. Protein Protein plasma memiliki fungsi yang sangat luas, antara lain sebagai protein pembawa (carrier) senyawa yang melewati membran plasma, menerima isyarat (signal) hormonal, dan meneruskan isyarat tersebut ke bagian sel sendiri atau ke sel lainnya. Protein membran plasma juga berfungsi sebagai pangkal pengikat komponen-komponen sitoskeleton dengan senyawa-senyawa ekstraseluler. Molekul-molekul protein permukaan luar memberikan ciri-ciri individual tiap sel dan macam protein dapat berubah sesuai dengan differensiasi sel. Protein perifer tidak berinteraksi dengan bagian tengah membran hidrofobik, tetapi terikat secara langsung melalui asosiasi dengan protein integral membran atau secara langsung berinteraksi dengan bagian polar lipida membran. Misalnya protein sitokeleton, protein kinase (pada permukaan sitoplasmik membran), dan protein matriks ekstraseluler (permukaan eksoplasmik). Protein transmembran mengandung segemen panjang asam-asam amino hidrofobik yang tertanam pada bilayer lipida. Ada dua tipe interaksi yang menstabilkan protein integral membran, yaitu interaksi ionic dengan daerah kepala yang bersifat polar dan interaksi hidrofobik dengan bagian tengah yang bersifat hidrofobik, misalnya glikoforin. plasma. Makalah Transportasi Pada Membran Page 8

Bagian hidrofobik berinteraksi dgn bagian hidrofobik molekul lipid, sedangkan bagin hidrofiliknya berada pada bagian lain dari membran yang terpapar air. Sebagian besar protein transmembran terglikosilasi à penambahan gugus gula/oligosakarida pada sisi membran yang non sitoplasmik Transmembran protein dapat dilarutkan/dipisahkan oleh larutan yang dapat memecahkan asosiasi hidrofobiknya dan merusak lipid bilayer. Miasalnya, dengan larutan deterjen ionik SDS (sodium deodecyl sulfate) atau deterjen nonionik Triton X-100. Berbagai bentuk asosiasi protein membran dengan lipid bilayer 1) α helix tunggal 2) multipel α helix 3) ß-sheet yang memutar (ß-barrel) 4) Amphipatik α helix terikat pada monolayer sitoplasmik 5) Protein membran yang menempel pada monolayer sitoplasmik 6) Protein membran yang memenpel pada monolayer nonsitoplasmik melalui ikatan oligosakarida 7) Interaksi dengan protein membran lain melalui ikatan nonkovalen Contoh-contoh bentuk asosiasi protein pada lipid bilayer 1) α helix tunggal Glikoporin, banyak terdapat pada membran luar eritrosit; fungsi belum diketahui reseptor permukaan sel 2) Multipel α helix Band 3 protein, terdapat pada membran eritrosit; fungsinya membaea Co2 dari jaringan ke paru-paru 3) Protein membran peripheral Spektrin, pada membran eritrosit, yang memelihara integritas struktural dan bentuk bikonkaf eritrosit Makalah Transportasi Pada Membran Page 9

c. Karbohidrat Gambar 05 : Struktur Karbohidrat Membran Diunduh dari (http://rc84.wordpress.com) Karbohidrat pada membran plasma terikat pada protein atau lipida dalam bentuk glikolipida dan glikoprotein. Karbohidrat ini memegang peranan penting dalam berbagai aktivitas sel, antara lain dalam sistim kekebalan. Karbohidrat pada Molekul karbohidrat bertanggung jawab terhadap kekhasan sifat antigenis membran sel. Sifat antigenis ini berkaitan dengan sistem kekebalan (imun) tubuh dan kemampuannya membedakan sel sendiri dari sel asing. Selasing dapat dikenali sebagai sel asing, karena glikoprotein pembentuk membrannya memiliki karbohidrat yang berbeda dengan karbohidrat glikoprotein pembentuk membran sel penerima. Keadaan seperti ini memacu tanggapan kekebalan. Karbohidrat Berperan dalam pengenalan sel kemampuan sel untuk membedakan sel yang satu dengan sel lainnya. Penting pada perkembangan jaringan dan organ, Dasar pada penolakan sel asing oleh sistem imun. Berdasarkan struktur tersebut maka membran sel bersifat semi permeable atau selektif permeable yang berfungsi mengatur masuk dan keluarnya zat dari sel. Karbohidrat membran memiliki fungsi untuk mengenali satu jenis sel tetangga, yang menjadi dasar penolakan terhadap sel asing. Karbohidrat pada membran biasanya berbentuk oligosakarida. Beberapa Makalah Transportasi Pada Membran Page 10

oligosakarida secara kovalen terikat dengan lipid (membentuk glikolipid) dan sebagian besar terikat secara kovalen dengan protein (membentuk glikoprotein). Molekul dan lokasi yang beragam pada permukaan sel membuat oligosakarida dapat berfungsi sebagai penanda yang membedakan sel yang satu dengan yang lainnya. Peran penting karbohidrat dalam berbagai aktivitas sel : 1) Sistim Kekebalan Karbohidrat pada Molekul karbohidrat bertanggung jawab terhadap kekhasan sifat antigenis membran sel. Sifat antigenis ini berkaitan dengan sistem kekebalan (imun) tubuh dan kemampuannya membedakan sel sendiri dari sel asing. Sel asing dapat dikenali sebagai sel asing, karena glikoprotein pembentuk membrannya memiliki karbohidrat yang berbeda dengan karbohidrat glikoprotein pembentuk membran sel penerima. Keadaan seperti ini memacu tanggapan kekebalan. 2) Pengenalan Sel Karbohidrat mampu membedakan sel yang satu dengan sel lainnya. Penting pada perkembangan jaringan dan organ, Dasar pada penolakan sel asing oleh sistem imun. 2. Fungsi Membran sel Membran sel memiliki peranan yang sangat penting yaitu: membatasi sel dengan lingkungan,adanya organel yang membatasi setiap organel sngat penting,karena kegiatan didalam setiap orgnel dapat berjalan dengan lancar tanpa gangguan dari organel lain.. Bertindak sebagai reseptor, misal terhadap zat kimia dan hormon. Berperan sangat penting dalam dalam transpor berbagai molekul, baik mikromolekul maupun makromolekul. Transpor mikromolekul dapat berlangsung secara pasif, misalnya melalui difusi, difusi terbantu dan osmosis dan dapat pula berlangsung secara aktif. Transpor makromolekul dapat berlangsung secara endositosis, eksositosis dan pertunasan. Ciri khas transport makromolekul adalah subtansi atau materi yang diangkut selalu dikemas dalam suatu vesikula yang berbatas Makalah Transportasi Pada Membran Page 11

membran. Sebagai pengatur permeabilitas Mengontrol lalu lintas zat keluar dan masuk sel. B. Pengertian Mekanisme Transpor pada Membran Mekanisme transpor pada membran adalah proses keluar masuknya molekul melewati membran sel. Berbagai macam molekul, seperti glukosa, oksigen, dan karbondioksida senantiasa harus melewati membran sel untuk keluar-masuk sel dalam proses metabolisme. Gambar 06 : Membran Sel Diunduh dari (http://citadel.sjfc.edu) Gambar 07 : Membran Sel Diunduh dari (http://www.goldiesroom.org) Membran sel terbentuk dari struktur fosfolipid bilayer. Bagian luar bersifat hidrofilik, sementara bagian dalam bersifat hidrofobik. Sifat kimia membran sel tersebut, berpengaruh terhadap molekul-molekul yang bergerak Makalah Transportasi Pada Membran Page 12

melewatinya. Untuk lebih mendalaminya, berikut ini disajikan berbagai macam jenis-jenis mekanisme membran sel dan perbandingannya. Pada makhluk uniseluler, transportasi antarsel dilakukan melalui membrane sel. Ini adalah beberapa manfaat transport zat bagi sel : 1. Menjaga kestabilan ph 2. Menjaga konsentrasi zat dalam sel untuk kegiatan enzim 3. Memperoleh pasokan zat makanan, bahan energy dan bahan mentah lain 4. Membuang sisa metabolisme yang beracun 5. Memasok ion-ion penting untuk kegiatan saraf dan otot Membran plasma mempunyai sifata selektif, yaitu mampu memilih zat yang dapat menembusnya. Hal tersebut berkaitan dengan sifat permeabilitas membran. Beberapa sifat permeabilitas membran adalah sebagai berikut : 1. Permeable, dapat ditembus oleh semua zat 2. Impermeable, tidak dapat ditembus oleh semua zat 3. Impermeable diferensial, hanya dapat ditembus oleh beberapa jenis zat. C. Jenis-jenis Mekanisme Transpor pada Membran Gambar 08 : Analogi perbedaan transpor mebran pasif dan aktif Diunduh dari (http://www.lionden.com/slides-cell.htm) Transpor membran pada sel dibedakan menjadi dua berdasarkan penggunaan energinya, yakni transpor membran aktif yang memerlukan energi dan transpor membran pasif yang tidak memerlukan energi. Makalah Transportasi Pada Membran Page 13

Gambar 10 : Pompa ATP Diunduh dari (pelauts.com) 1. Transpor Membran Aktif Gambar 09 : Transpor mebran aktif Diunduh dari (http://sharingandchatting.wordpress.com) Mekanisme transpor pada membran secara aktif terjadi karena molekul tidak bisa dilewatkan secara langsung melewati fosfolipid bilayer atau karena jumlah molekul di luar sel yang lebih sedikit. Molekul yang mengalami kesulitan untuk melewati membran sel umumnya terjadi karena interaksi antara membran sel yang memiliki ekor bagian dalam yang bersifat hidrofobik non polar dengan molekul yang bersifat hidrofilik dan atau polar. Selain itu, ukuran molekul yang besar juga merupakan faktor penghambat untuk melewati membran sel. Transpor membran secara aktif sendiri terdiri dari beberapa macam, antara lain: a. Pompa ATP Mekanisme pompa ATP terjadi akibat perubahan pada protein membran yang mengalami perubahan bentuk sehingga memungkinkan molekul bisa melewatinya untuk keluar atau masuk sel. Perubahan konformasi itu sendiri terjadi dengan penggunaan ATP. Makalah Transportasi Pada Membran Page 14

b. Kotranspor Kotranspor adalah transpor zat yang mengaktifkan transpor zat lain melewati membran plasma. Kotransport dibedakan menjadi dua, yaitu simport dan antiport. Disebut simport apabila kedua jenis zat memiliki arah pergerakan yang sama, dan disebut antiport apabila arah pergerakannya berlawanan. Contoh mekanisme kotranspor, berupa pompa potasium dan sodium. Gambar 11 : Kotranspor Diunduh dari (http://keepinapbiologyreal.wikispaces.com) c. Endositosis dan Eksositosis Endositosis adalah transpor makromolekul dan materi ke dalam sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma. Endositosis dibagi menjadi 2, yaitu pinositosis (pemasukan zat cair) dan fagositosis (pemasukan zat cair). Sedangkan eksositosis adalah transpor makromolekul dan materi ke luar sel dengan membentuk vesikula baru. Gambar 12 : Eksositosis dan Endositosis Diunduh dari (http://alevelnotes.com) Makalah Transportasi Pada Membran Page 15

2. Transpor Membran Pasif Mekanisme transpor membran secara pasif terjadi dengan memanfaatkan prinsip sederhana difusi. Molekul akan berpindah dari seuatu area yang konsentrasinya tinggi ke rendah. Hal ini menyebabkan sel tidak perlu mengeluarkan energi. a. Difusi Difusi adalah perpindahan molekul atau ion. Sebagai akibat gerak acak, dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah. Kecepatan difusi zat melalui membran sel tidak hanya tergantung pada gradien konsentrasi (perbedaan konsentrasi antar ruang pada sel), tetapi juga pada besar, muatan dan daya larut dalam lipid dari partikel-partikel tersebut. Pada umumnya zat-zat yang larut dalam lipid, yaitu molekul hidrofobik, lebih mudah berdifusi melalui membrane daripada molekul hidrofilik. Membrane sel, kurang permeable terhadap ion-ion (seperti Na+, Cl-, K+) dibandingkan dengan molekul kecil yang tidak bermuatan. Dalam keadaan yang sama, molekul kecil lebih cepat berdifusi melalui membrane sel daripada molekul besar Gambar 13 : Difusi Diunduh dari (http://www.biologyguide.net) Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi ialah: 1) Jarak 2) Luas permukaan 3) Beda konsentrasi Makalah Transportasi Pada Membran Page 16

4) Suhu 5) Permeabilitas membran 6) Ukuran molekul b. Osmosis Osmosis adalah bagian khusus dari difusi. Osmosis ialah pergerakan air dari konsentrasi yang lebih tinggi ke rendah melewati membran semipermeabel. Gambar 14 : Osmosis Diunduh dari (www.thestudentroom.co.uk) Dampak peristiwa osmosis terjadi akibat sel ditempatkan pada kondisi hipertonik maupun hipotonik. Gambar 15 : Dampak Terjadinya Osmosis Diunduh dari (http://bioserv.fiu.edu) Makalah Transportasi Pada Membran Page 17

c. Difusi Terfasilitasi Difusi terfasilitasi adalah adalah difusi yang dibantu protein pembawa atau dengan saluran protein. Gambar 16 : Difusi Terfasilitasi Diunduh dari (http://biology.about.com) Molekul-molekul yang melewati membran sel dengan difusi terfasilitasi adalah molekul-molekul berukuran besar seperti glukosa maupun molekul-molekul kecil seperti air yang memiliki protein membran khusus sebagai media transpor. D. Perbandingan Mekanisme Transpor pada Membran Selain penggunaan energi. Perbedaan lain antara transpor membran pasif dan aktif adalah arah pergerakan zat yang ditranspor terhadap gradien konsentrasinya. Pada mekanisme transpor pasif, arah pergerakan zat terhadap konsentrasinya adalah dari tinggi ke rendah. Sebab pada mekanisme transpor ini tidak ada pengeluaran energi. Sedangkan pada mekanisme transpor aktif, zat yang ditranspor bergerak dari gradien konsentrasi rendah ke tinggi. Hal ini dimungkinkan sebab ada penggunaan energi. Selain itu, perbedaan lainnya adalah penggunaan karakteristik molekul yang ditranspor. Molekul bermuatan seperti ion dan yang berukuran besar hanya ditranspor secara aktif karena tidak bisa menembus fosfolipid bilayer. Makalah Transportasi Pada Membran Page 18

E. Penerapan Konsep Transport melalui Membran Teknik dan Teknologi Pengawetan pada Makanan Pemanisan dan Pengasinan Untuk mengawetkan makanan dapat dilakukan beberapa teknik baik yang menggunakan teknologi tinggi maupun teknologi yang sederhana. Caranya pun beragam dengan berbagai tingkat kesulitan, namun inti dari pengawetan makanan adalah suatu upaya untuk menahan laju pertumbuhan mikro organisme pada makanan. Berikut adalah tekniknya. 1. Pemanisan Pemanisan makanan yaitu dengan menaruh atau meletakkan makanan pada medium yang mengandung gula dengan kadar konsentrasi sebesar 40% untuk menurunkan kadar mikroorganisme. Jika dicelup pada konsenstrasi 70% maka dapat mencegah kerusakan makanan. Contoh makanan yang dimaniskan adalah seperti manisan buah, susu, jeli, agaragar, dan lain sebagainya. 2. Pengasinan Cara yang terakhir ini dengan menggunakan bahan NaCl atau yang kita kenal sebagai garam dapur untuk mengawetkan makanan. Tehnik ini disebut juga dengan sebutan penggaraman. Garam dapur memiliki sifat yang menghambat perkembangan dan pertumbuhan mikroorganisme perusak atau pembusuk makanan. Contohnya seperti ikan asin yang merupakan paduan antara pengasinan dengan pengeringan. Makalah Transportasi Pada Membran Page 19

BAB III PENUTUP A. Simpulan Metabolisme merupakan aktivitas untuk memenuhi kebutuhan energi yang diperlukan untuk hidup. Berbagai macam molekul, seperti molekul makanan maupun gas oksigen dan karbondioksida senantiasa keluar-masuk sel dalam proses tersebut. Setiap molekul memiliki sifat yang khas, begitu pula membran sel. Transport membran selain merupakan sebuah proses gerakan, ternyata sangat dipengaruhi oleh interaksi antara membran sel dengan molekul-molekul yang ditranspor. Hal itu bisa dilihat pada keragaman jalur berbagai molekul untuk melewati membran sel. B. Saran Demikianlah uraian makalah tentang (Transport Pada Membran) yang dapat kami sampaikan. Selaku insan, pasti mempunyai kekurangan dan ketidak tahuan dalam penulisan maupun dalam menyampaikan isi makalah ini. Kritik yang bersifat membangun adalah harapan penulis dalam merevisi subtansi makalah ini. Mudah-mudah makalah yang disusun dengan sangat sederhana dan singkat ini, dapat menjadi salah satu referensi bagi para pembaca untuk mempelajari tentang transport pada membran sel, serta dapat menambah wawasan pengetahuan kita semua dalam memahami ruang lingkup dari membran sel ini. Makalah Transportasi Pada Membran Page 20

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2011. Fungsi Membran Sel. (http://www.pustakasekolah.com/fungsimembran-sel.html, diakses pada 30 April 2015 pukul 17.00 WIB). Anonim. 2012. Mekanisme Transpor Pada Membran Plasma. (http://alwaysbiology.blogspot.com/2012/06/mekanisme-transpor-pada-membranplasma.html, diakses pada 24 April 2015, pukul 08.54 WIB). Asmarinah. 2005. Membran Sel Dan Sistem Transport Pada Membran. Departemen Biologi FKUI : Depok. Campbell, dkk. 2002. Biologi Edisi ke-5 Jilid 1. Erlangga : Jakarta. Campbell, dkk. 2008. Biologi Edisi ke-8 Jilid 1. Erlangga : Jakarta. Hidayah, Nur. 2013. Mekanisme Transpor Membran. (https://nurhidayah49. wordpress.com/2013/06/13/7/, diakses pada 23 April 2015, pukul 15.03 WIB). Kanela, Lisa. Tanpa Tahun. Membran sel. (http://lisakarnela.meximas.com/ membran-sel/, diakses pada 30 April 2015 pukul 17.00 WIB). Suarsana, I Nyoman. 2009. Transport Membran. Universitas Udayana : Denpasar. Makalah Transportasi Pada Membran Page 21