Bagaimana struktur membran plasma jelaskan dengan gambar

Struktur Membran Sel Lipid Bilayer – Pada halam ini kita akan mempelajari tentang Struktur Membran Sel Lipid Bilayer. Nah, membran tersusun atas dua senyawa yaitu protein dan lipida dimana protein merupakan penyumbang berat terbanyak di 2/3 total berat kering suatu membran.

Pada umumnya membran biologis bisa dikatakan sama, entah dia berasal dari sel manapun. Dengan menggunakan mikroskop elektron kita dapat mengetahui ketebalan membran yang pada umumnya dapat berkisar antara 7,5 nm sampai 10 nm.

Bagaimana gambar struktur membran sel dan bagian-bagiannya ? silahkan lihat gambar ilustrasi di bawah ini.

Pada struktur membran sel (seperti pada gambar di atas), lipid tersusun atas lemak yang bersenyawa dengan fosfat atau yang dinamakan dengan fosfolipid. Jumlah fosfolipid di dalam membran sel sangatlah melimpah, terdiri dari 1 kepala dan sepasang ekor.

Fosfolipid sering disebut juga sebagai fosfolipid ganda karena pada bagian “tubuhnya” memiliki sifat ganda yang saling bertolak belakang. Ini disebabkan karena pada bagian kepala berikatan dengan molekul fosfat yang memiliki sifat dapat mengikat air (hidrofilik). Sedangkan pada bagian ekor (sepasang ekor) berikatan dengan molekul lemak yang bersifat tidak dapat mengikat air (hidrofobik).

Baca juga: Pengertian sel

Setiap spesies memiliki tingkat proporsi dan jenis molekul protein dan lipida yang berbeda-beda tergantung dari kondisi fisiologis dari sel spesies itu sendiri. Kita bisa menjumpainya pada membran plasma, mitokondria, tonoplas, kloroplas, glioksikom atau inti sel.

Selain itu, komposisi dari protein dan lipida juga bisa berbeda-beda untuk tiap spesiesnya. Namun pada umumnya jenis lipida yang dijumpai seperti glikolipida, fosfolipida dan sterol.

Adapun dua jenis glikolipida yang sering kita jumpai adalah monogalaktosildigliserida (terdapat 1 molekul galaktosa) dan digalaktosildigliserida (terdapat 2 molekul galaktosa). Sedangkan jenis fosfolipida yang sering kita jumpai yaitu fosfatidil kholin, fosfatidil gliserol, fosfatidil etanolamin dan fosfatidil inositol.

2. Kolestrol

Kolestrol terletak di dekat kepala fosfolipid atau dengan kata lain berada di dalam lipid bilayer. Fungsi kolestrol yakni untuk menjaga konsistensi dan kestabilan fosfolipid dalam keadaan apapun, misalnya dalam keadaan panas atau dingin.

Kolestrol pada hewan tertentu dapat mencapai 50% dari lemak yang ada di dalam struktur membran sel. Akan tetapi tidak ada pada plasma bakteri maupun tumbuhan.

Baca juga: fungsi sel

3. Karbohidrat

Karbohidrat tersusun atas kurang dari 15 unit gula dimana di dalam struktur membran sel ada dua macam karbohidrat yaitu glikolipid dan glikoprotein. Dinamakan glikolipid karena menempel pada lipid sedangkan penamaan glikoprotein disebabkan karena menempel pada protein.

Nah, glikolipid dan glikoprotein ini berfungsi sebagai pembeda dan penyusun tipe sel dari macam-macam sel yang ada atau bahasa mudahnya sebagai identitas atau tanda pengenal. Kenapa begitu? karena setiap sel seseorang memiliki susunan glikolipid dan glikoprotein yang berbeda.

Oleh karena itu jika ada sel dari luar masuk ke dalam tubuh, maka akan tertolak karena susunan glikolipid dan glikoproteinnya berbeda dengan susunan glikolipid dan glikoprotein yang ada di dalam sel tubuh. Akibatnya akan membuat sistem imun tubuh atau kekebalan tubuh bereaksi.

4. Protein

Bila melihat pada struktur membran sel , protein dapat dibedakan menjadi tiga tipe yakni protein katalitik (enzim), protein pembawa (carrier) dan protein struktural.

a. Protein katalitik

Protein ini kebanyakan berupa enzim ATPase yang mampu memacu hidrolisis ATP menjadi ADP dan H2PO3. Dan membran biologis pada umumnya memiliki lebih dari atau minimal satu jenis ATPase.

b. Protein pembawa

Selain protein katalitik, ditemukan pula protein jenis lain pada membran yaitu protein pembawa. Nah, protein jenis ini berfungsi mengangkut berbagai ion dan molekul sehingga mampu menembus lapisan membran.

c. Protein struktural

Pada membran ditemukan pula protein yang tidak memiliki fungsi secara enzimatik dan tidak melakukan atau tidak berperan dalam proses pengangkutan ion dan molekul. Protein ini dinamakan sebagai protein struktural.

Senyawa lipida memiliki karakteristik yang khas yakni memiliki gliserol dengan 3 atom karbon sebagai tulang punggung dimana sekitar 2 hingga 3 dari atom karbon tersebut nantinya akan teresterifikasi menjadi asam lemak dengan 16 hingga 18 atom karbon. Asam lemak yang dihasilkan ini akan memiliki sifat menjauh dari air (hidrofobik) sedangkan gliserol sendiri memiliki sifat dapat menarik air (hidrofilik).

Pada lapisan membran sel, bagian lipida yang bersifat hidrolifik akan terikat pada molekul air dan menempatkannya berada pada permukaan kedua sisi membran sedangkan bagian yang mengandung asam lemak akan terdorong menuju ke bagian dalam (internal) membran.

Sekitar 1/5 dari lipida pada membran plasma dan tonoplasma merupakan sterol. Sterol ini terdiri dari rantai panjang yang banyak mengandung hidrogen dan karbon sehingga memiliki sifat hidrofobik dan sebagian kecil bersifat hidrofilik. Sterol ini berfungsi untuk menjaga stabilitas membran.

Selain tiga komponen di atas , dalam struktur membran sel juga terdapat komponen lainnya yakni Ca2+ yang berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan terlarut ke dalam organel-organel sel, misalnya sitoplasma. Ion kalsium ini dapat mencegah bahan-bahan yang tadinya sudah diangkut kedalam organel-organel tidak merembes keluar (Baca Juga: Fisiologi Tumbuhan).

Nah, bila ada pertanyaan tentang Struktur Membran Sel Lipid Bilayer bisa ditulis di bawah ini.

Daftar Pustaka

Lakitan, Benyamin.2012.Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan.Depok:PT. Rajagrafindo Persada.

Perkembangan penemuan oleh ilmuwan:

1. Charles Overton (1895), mempostulatkan bahwa membran terbuat dari lipid berdasarkan pengamatannya bahwa zat yang larut dalam lipid memasuki sel jauh lebih cepat daripada zat yang tidak larut dalam lipid.
2. Pada tahun 1915, membran yang diisolasi dari sel darah merah dianalisis secara kimiawi dan ternyata sel tersebut tersusun dari lipid dan protein.
3. Gorter dan E. Grendel (1925), menalar bahwa membran sel pastilah berupa lapisan ganda fosfolipid. Lapisan ganda pada membran sel tersebut: molekul lemak hidrofilik (luar) dan molekul lemak hidrofobik (dalam).
4. Cole, juga ada protein selain lemak.
5. Hugh Davson dan James Danielli (1935), mengajukan struktur membran sel sebagai sandwich: suatu lapisan ganda fosfolipid di antara dua lapisan protein.
6. Robertson, lapisan membran sel: trilaminar (unit membran)
7. J. Singer dan G. Nicholson (1972), model mosaic fluid.Teori tentang membran plasma yang masih berlaku hingga saat ini adalah teori membran plasma yang diajukan oleh Singer dan Nicolson pada tahun 1972 dengan nama teori Fluid Mozaic Model. Menurut teori ini, membran plasma tersusun dari lapisan lemak bimolekuler yang disana-sini terputus oleh adanya molekul protein.

Pengertian Membran Sel

Membran sel adalah meliputi luar dari sel yang melindungi organel internal. Dikenal sebagai membran plasma, melaksanakan berbagai fungsi vital. Ini adalah fakta umum bahwa sel adalah bangunan dasar kehidupan. Sebuah sel membentuk unit struktural dan fungsional dasar dari setiap makhluk hidup.

Sementara beberapa organisme, seperti bakteri bersel tunggal, sebagian besar makhluk hidup lainnya yang multiseluler. Dalam kasus organisme multiseluler, ada berbagai jenis sel, yang ditugaskan dengan tugas yang berbeda. Ketika fungsi dari berbagai jenis sel bervariasi, bagian-bagian individu dari sel juga memiliki tugas mereka sendiri. Ilustrasi berikut menunjukkan membran plasma (membran sel) serta organel internal sel.

Struktur Membran Sel

Membran sel atau membran plasma adalah batas kehidupan, batas yang memisahkan sel hidup dari sekelilingnya yang mati. Seperti semua membran biologis, membran plasma memiliki permeabilitas selektif; yakni, membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasinya dengan lebih mudah daripada substansi yang lainnya. Semua membran disusun dari lemak dan protein di mana setiap komponen diikat oleh ikatan     nonkovalen.    Selain lemak   dan     protein, membrane     sel juga mengandung karbohidrat.

Lipid merupakan senyawa yang berisi karbon dan hidrogen, tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam pelarut oganik (Widman, 1989). Lemak disebut juga lipid, suatu zat yang kaya akan energi yang berfungsi sebagai sumber energi yang utama untuk proses metabolisme tubuh (Madja, 2007).

Protein dalam membran merupakan kunci untuk fungsi membran secara keseluruhan. Protein berguna terutama dalam transportasi bahan kimia dan sistem informasi di seluruh membran. Setiap membran memiliki kandungan protein yang berbeda-beda. Protein bisa dalam bentuk perifer atau integral.

Berkaitan dengan molekul lipid atau protein. Glikolipid dan glikoprotein yang dihasilkan dapat memberikan sisi pengenal permukaan untuk interaksi antar sel, seperti mempertahankan sel-sel darah merah agar tetap terpisah atau memungkinkan penggabungan sel-sel yang sama untuk membentuk sebuah jaringan. Karbohidrat membran berperan dalam pengenalan sel, kemampuan sel untuk membedakan sel yang satu dengan sel lainnya.

Fungsi Membran Sel

Membran plasma membagi protoplasma menjadi beberapa kompartemen (ruangan). Membran sel membungkus seluruh protoplasma. Membran inti memisahkan nukleoplasma dengan dari stoplasma. Selain itu selaput plasma membagi sitoplasma menjadi beberapa kompartemen yang disebut dengan organel. Adanya selaput ini pembatas ini sangat penting karena memungkinkan kegiatan setiap kompartemen dapat berlangsung tanpa gangguan dari kompatemen lain namun tetap dapat bekerja sama.

Baca Juga :  Jaringan Tumbuhan

Membran sel mencegah pertukaran materi secara bebas dari satu sisi ke sisi lain pada saat bersamaan. Membran plasma harus menjamin pertukaran molekul antara bagian lur dan dalam pada saat yang tepat.

Permeabilitas Membran Plasma

Membran plasma tidak hanya merupakan pembatas pasif tetapi merupakan penyaring dan pemilih yang berfungsi untuk memelihara perbedaan kadar ion di dalam dan di luar sel. Membran plasma lipid bilayer berfungsi sebagai penyekat impermeabel bagi molekul yang terlarut dalam air dan molekul yang bermuatan. Bahan-bahan yang melewati membran plasma dikelompokkan menjadi dua kelompok : yaitu mikromolekul dan makromolekul  ( Suryani,2004 :62 )

Membran plasma mengandung mesin transpor molekul dari satu sisi ke sisi lain yang mencegah molekul dengan konsentrasi rendah masuk ke dalam sel daerah yang memiliki konsentrasi tinggi.  Mesin ini memungkinkan sel mengakumulasi molekul tertentu dalam konsentari yang lebih tinggi di bandingkan di sebelah luar.

Membran plasma memainkan peran penting dalam respon sel terhadap signal. Proses itu disebut dengan penghantaran signal. Membran sel memiliki reseptor yang berkombinasi dengan molekul tertentu (ligan). Setiap sel berbeda memiliki reseptor berbeda, yang mampu mengenali dan berespon terhadap ligan pada lingkungan berbeda.

Membran sel memperantarai interaksi antar sel pada organisme multiseluler. Membran sel memungkinkan sel mengenal satu sama lain, berikatan dan saling bertukar materi dan informasi.

Molekul dan ion kecil bergerak melintasi membrane plasma dalam dua arah seperti gula, asam amino dan nutrient lain memasuki sel, dan produk limbah metabolisme meninggalkan sel. Sel menyerap oksigen untuk respirasi seluler dan mengeluarkan karbon dioksida.

Struktur Membran Plasma

1. Membran berupa struktur yang membatasi sel yang terdiri atas lipid yang mengandung gugus polar dan gugus yang bersifat hidrofob.
2. Gugus polar mengarah ke bagian luar dari bilayer, dan gugus hidrofob (rantai asam lemak) berada di bagian tengah dari lipid bilayer.

Baca Juga :  Mitigasi Bencana Banjir

Membran merupakan struktur lipid bilayer yang disisipi dengan protein globular yang melintasi membran dan terdapat protein di permukaan luar dan dalam membran.

1. Membran plasma terdiri atas lipid bilayer yang berada dalam keadaan fluid dan dapat bergerak lateral dalam daerah membran (struktur dinamis) interaksi yang sementara atau semipermanen.
2. Protein terdistribusi secara mosaik yang berbeda dengan lipid partikel tidak membentuk suatu lapisan kontinyu. Protein dapat melintasi membran fosfolipid, atau berada dibagian tepi sel.

Komposisi Membran Plasma

Komponen yang paling utama pembentuk membran plasma adalah protein sekitar 60%, protein tersebut terbagi atas 3 bagian utama yakni :

Mengandung daerah hidrofobik yang terbenam dibagian tengah dari lapisan lipid bilayer yang bersifat hidrofilik.

Posisi : memanjang dan menjangkau lapisan ganda membran secara asimetris.

Protein intergral terbagi atas 2 bagian :

1. Ektoprotein intergral : adanya penonjolan yang lebih besar dari bagian hidrofiliknya pada permukaan luar membran.
2. Endoprotein intergral: adanya penonjolan ke bagian dalam membran yakni sitoplasma.

tidak berinteraksi langsung dengan fosfolipid didalam lapisan ganda

melekat pada membran dengan ikatan kovalen.

Komponen lain pembentuk membran plasma adalah karbohidrat, sekitar 10%.

terletak pada bagian permukaan atas membran,berikatan pada protein dan lipid sebagai contoh yakni glikolipid dan glikoprotein.

Komponen lain penyusun membran plasma adalah lipid bilayer, sebagai kerangka struktur membran dan berfungsi sebagai penghalang (barrier) yang membatasi pergerakan molekul secara acak.

Ada 3 tipe lipid membran yakni Fosfogliserida, Sfingolifida, Kolesterol

Fungsi Membran Plasma

Fungsi membran plasma yakni :

1. Sebagai pembatas antara komposisi diluar sel dan didalam sel.
2. Sebagai alat untuk pertukaran bahan dengan lingkungan ekstrasel melalui proses endositosis dan eksositosis.
3. Mendukung aktivitas biokimia yang terjadi didalam sel.

Demikianlah artikel dari duniapendidikan.co.id mengenai Pengertian Membrane Plasma : Sejarah Perkembangan, Struktur, Fungsi, Permeabilitas, Komposisi Beserta Fungsinya, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semuanya.