BAB 1 BIOPROSES YANG TERJADI DI DALAM SEL BIOLOGI KELAS XI Fungsi membran sel: mengontrol lalu-lintas zat keluar masuk sel untuk menjaga keseimbangan internal sel (homeostasis) Struktur dasar membran sel Lipid Bilayer / lipid lapis ganda: 2 lapisan fosfolipid • Kepala phosphate bersifat polar (hidrofilik/ water loving) • Ekor asam lemak bersifat non polar (hidrofobik/ water fearing) Bersifat permeabel selektif: artinya membran plasma hanya dapat dilalui dengan mudah oleh beberapa zat tertentu Struktur membran sel Outside of cell Carbohydrate chains Proteins Lipid Bilayer Transport Protein Phospholipids Inside of cell (cytoplasm) Bagaimana molekul dapat keluar masuk sel? Molekul besar Protein pembawa Non polar Molekul non polar dan berukuran kecil: dapat menembus membran sel dengan mudah melalui proses difusi sederhana Molekul polar dan berukuran besar: tidak dapat menembus membran sel, perlu bantuan protein untuk menembus membrane melalui proses difusi terfasilitasi Permeabilitas membran sel terhadap berbagai molekul Gas Molekul polar tidak bermuatan yang berukuran kecil Molekul polar tidak bermuatan yang berukuran besar ion Molekul polar bermuatan Permeable = dapat menembus membran Slightly permeable = kurang dapat menembus membran Impermeable = tidak dapat menembus membran Transpor Pasif Ciri transport pasif • Tidak memerlukan energy • Molekul berpindah dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah berkonsentrasi lebih rendah 3 Macam Transpor Pasif: 1. Difusi Sederhana 2. Difusi Terfasilitasi– difusi dengan bantuan protein transport 3. Osmosis – difusi air Molekul air Difusi terfasilitasi Difusi sederhana Molekul zat terlarut Osmosis Transpor Pasif : 1. Difusi Sederhana • Difusi: penyebaran molekul-molekul suatu zat dari area berkonsentrasi tinggi ke area berkonsentrasi lebih rendah hingga terjadi keseimbangan konsentrasi • tidak memerlukan energi • Salah satu contoh penting adalah pengambilan oksigen oleh sel yang melakukan respirasi seluler. Oksigen terlarut berdifusi ke dalam sel tersebut melintasi membran sel. Difusi sederhana Transpor Pasif : 1. Difusi Sederhana Kecepatan difusi bergantung pada beberapa aspek,diantaranya adalah: a) Wujud Materi : Semakin besar ikatan antar molekul, makin lama difusi terjadi (zat padat lebih sulit melakukan difusi) b) Suhu : Semakin tinggi suhu, maka ikatan antar molekul akan cepat terputus. Hal itu menyebabkan difusi menjadi cepat. c) Ukuran Molekul : Molekul yang berukuran kecil akan lebih mudah untuk melintasi suatu membran dari pada molekul yang besar pada suhu yang sama. d) Konsentrasi : Semakin besar perbedaan konsentrasi antara zat dan pelarutnya, atau perbedaan konsentrasi zat pada dua tempat yang berbeda, menyebabkan semakin besar rata-rata difusinya. Transpor Pasif : 2.a Difusi Terfasilitasi Difusi terfasilitasi: mekanisme transport yang dibantu oleh protein-protein integral (protein pembawa dan protein kanal) dalam membran sel. Protein-protein tersebut membentuk struktur menyerupai saluran- saluran, sehingga molekul bisa melintasi membran sel Transpor Pasif : 2.b Difusi Terfasilitasi Protein kanal Transpor Pasif : 3. Osmosis • Osmosis: difusi air melalui membran selektif permeable • Termasuk ke dalam proses difusi sederhana • Molekul air bergerak dari daerah yang memiliki konsentrasi air tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi air lebih rendah Transpor Aktif Ciri: • Memerlukan penggunaan energy • menggerakan molekul melintasi membran sel dari daerah konsentrasi rendah ke daerah konsentrasi tinggi (MELAWAN GRADIEN KONSENTRASI) Terdiri dari: 1. Transpor Aktif Primer 2. Transpor Aktif Sekunder/co-transport Transpor Aktif Primer Menggunakan sumber energy berupa ATP Contoh ranspor aktif primer adalah Pompa ion Natrium-Kalium • menggerakkan ion natrium dan kalium melawan gradien konsentrasi. • menggerakkan dua ion kalium ke dalam sel di mana kadar kalium yang tinggi, dan memompa tiga ion natrium keluar sel ke dalam cairan ekstraseluler. Transpor Aktif Sekunder/ Co-transport Sumber energy bukan berupa ATP, namun berasal dari perpindahan molekul lain yang menuruni gradien konsentrasinya simport antiport Simport: molekul yang ditranspor berpindah ke arah yang sama Antiport: molekul yang ditranspor berpindah ke arah yang berlawanan Transpor Aktif Sekunder/ Co-transport simport antiport 2 ion Na dan 1 molekul glukosa di transport masuk ke dalam sel 2 ion Na ditranspor masuk ke dalam sel, 1 ion Ca di transport keluar dari sel Transpor Melalui Vesikel Transpor melalui vesikel: 1. Eksositosis Eksositosis: transport molekul dari dalam ke luar sel melalui vesikel Eksositosis terjadi pada beberapa sel kelenjar atau sel sekresi. Misalnya, sel-sel kelenjar di pankreas yang mengeluarkan enzim ke saluran pankreas yang bermuara di usus halus. Transpor melalui vesikel: 2. Endositosis Endositosis: proses masuknya senyawa dari luar ke dalam sel melalui membran dengan cara pembungkusan senyawa atau cairan ekstraselular dengan pelekukan ke dalam sebagian membran 3 Tipe Endositosis Fagositosis: jika materi yang dimasukkan berupa zat padat Pinositosis: jika materi yang dimasukkan berupa larutan Endositosis dimediasi reseptor: terjadi saat fluida ekstraseluler terikat pada reseptor spesifik yang berkumpul pada lubang yang dilapisi protein pada membran plasma, kemudian membentuk vesikula. Gambar contoh proses fagositosis pada Amoeba Dampak Osmosis dalam Kehidupan krenasi A hemolisis B turgid plasmolisis Hypertonic C Isotonic Hypotonic • Larutan Hipotonik Osmosis for isot Hipotonik: larutan yang memiliki konsentrasi zat terlarut lebih rendah dan konsentrasi air yang lebih tinggi daripada di dalam suatu sel (Low solute; High water) Hasil: Air akan bergerak masuk ke dalam sel sel darah merah akan mengembang terus menerus dan pecah (hemolisis) Larutan Hipertonik Hipertonik: larutan yang memiliki konsentrasi zat terlarut lebih tinggi dan konsentrasi air yang lebih rendah daripada di dalam suatu sel (High solute; Low water) shrinks Hasil: air akan bergerak dari dalam sel menuju larutan di luar sel sehingga sel akan mengkerut (krenasi) • Larutan Isotonik Osmosis for isot Isotonik: konsentrasi zat terlarut pada larutan sama dengan konsentrasi zat terlarut yang ada di dalam sel Hasil: air akan bergerak secara seimbang keluar masuk sel sehingga sel akan tetap stabil bentuknya krenasi A Hypertonic plasmolisis hemolisis B C Isotonic Hypotonic turgid Bagaimana pada Sel Tumbuhan? Sel-sel tumbuhan memiliki dinding selulosa yang keras dan elastis sehingga dapat membatasi volume sel serta mempertahankan sel agar tidak pecah. • Bila sel tumbuhan ditempatkan pada lingkungan hipotonik, misalnya akuades, air akan masuk ke dalam sel. Sel tumbuhan akan terus membengkak sampai selulosa tidak dapat direntangkan lagi. Namun sel tersebut tidak pecah. Sel tumbuhan pada keadan ini disebut turgid. • Sel-sel tumbuhan bila ditempatkan pada lingkungan hipertonik, misalnya pada larutan garam dengan konsentrasi lebih dari 1 % akan menyebabkan keluarnya air dari vakuola. Sitoplasma mengkerut dan membran plasma terlepas dari dindng sel. Peristiwa ini disebut plasmolisis krenasi A hemolisis B turgid plasmolisis Hypertonic C Isotonic Hypotonic Bagaimana cara organisme mengatasi peristiwa osmosis? 1. Bakteri dan tumbuhan memiliki dinding sel yang mencegahnya dari over-expanding 2. Protista memiliki vakuola kontraktil yang mengumpulkan air yang megalir masuk dan memompa keluar untuk mencegahnya dari over-expanding. 3. Ikan air asin memompa garam keluar dari insang khusus untuk mencegah dehidrasi 4. Pada hewan mempunyai ginjal yang menjaga darah tetap isotonic dengan membuang kelebihan garam dan air TERIMA KASIH
0
advertisement
Download
advertisement
Add this document to collection(s)
You can add this document to your study collection(s)
Sign in Available only to authorized usersAdd this document to saved
You can add this document to your saved list
Sign in Available only to authorized users