ADN ( ASAM DEOKSI RIBONUKLEAT )

BAB I

PENDAHULUAN

                                                                                                

A.      Latar Belakang Masalah

Setiap makhluk hidup tidak hanya manusia saja tetapi juga hewan dan tumbuhan dan mikroorganisme juga memiliki gen. Sampai tahun 1940 gen didefinisikan sebagai unit dasar pewarisan sifat (basic unit inheritance). Gen terdapat dalam kromosam, menempati tempat-tempat tertentu yang disebut lokus. Fungsi gen adalah mengontrol dan mengendalikan pewarisan suatu sifat dengan cara melakukan sintesis protein. Konsep molekular  mendefinisikan gen sebagai molekul ADN (deoxyribo nucleuc acid). Gen adalah ADN pada ADN dijumpai berbagai kode yang dibutuhkan oleh organisme untuk hidup. Kode-kode itulah yang merupakan informasi hereditas disampaikan dari induk pada anaknya. Organisme yang berbeda akan memiliki informasi hereditas yang berbeda pula. Jadi gen atau ADN adalah suatu bahan yang sangat penting karena merupakan molekul utama kehidupan yang mengatur pertumbuhan, pembelahan, deferensiasi  sel dan lain-lain.

Pada perkembangannya ADN tidak hanya dikaji yang memiliki fungsi mengontrol sifat makhluk hidup, namun saat ini telah dimanfaatkan untuk berbagai keperluan misalnya saja kasus yang dikaitkan dengan pemeriksaan ADN, misalnya identifikasi korban pembunuhan, korban kecelakaan atau penentuan keayahan seorang anak. ADN dapat digunakan untuk menentukan hubungan kekerabatan tumbuhan dan hewan juga digunakan untuk mendeteksi kelainan atau penyakit yang disebabkan oleh mutasi gen. ADN saat ini bahkan dapat digunakan dalam berbagai bidang ilmu antara lain bidang antropologi, mikrobiologi dan evolusi.

B.       Rumusan Masalah

a.         Apa itu ADN?

b.         Bagaimana susunan kimiawi dari ADN?

c.         Bagaimana struktur ADN menurut Watson dan Crick?

d.        Apa saja sifat-sifat yang dimiliki ADN?

e.         Bagaimana replikasi dari ADN?

f.          Bagaimana proses transkripsi ADN membentuk RNA?

g.         Apa yang di maksud dari denaturasi dan renaturasi ADN?

C.      Tujuan

a.         Untuk mengetahui apa itu ADN.

b.         Untuk mengetahui susunan kimiawi dari ADN.

c.         Untuk mengetahui struktur ADN menurut Watson dan Crick.

d.        Untuk mengetahui sifat-sifat ADN.

e.         Untuk mengetahui replikasi dari ADN.

f.          Untuk mengetahui proses transkripsi ADN membentuk RNA.

g.         Untuk mengetahui denaturasi dan renaturasi ADN.

BAB II

PEMBAHASAN

A.      Pengertian ADN

Asam deoksiribonukleat atau ADN merupakan persenyawaan kimia yang paling penting pada makhluk hidup, yang membawa keterangan genetik dari sel khususnya atau dari makhluk dalam keseluruhannya dari satu generasi ke generasi berikutnya. ADN menempati tempat utama dalam sitologi ( ilmu hal sel ), genetika, biologi molekul, mikrobiologi, biologi perkembangan, biokimia dan evolusi.

Molekul ADN dari sel-sel dengan nukleus sejati mempunyai bentuk sebagai benang lurus dan tak bercabang, sedangkan pada sel-sel tanpa nukleus sejati, mitokondria dan plastida molekul ADN berbentuk lingkaran. Ukuran molekul ADN berbeda-beda dari satu spesies ke spesies lainnya. Pada mitokondria, molekul ADN mempunyai ukuran 5 u, pada virus lebih panjang, sedang molekul ADN tunggal pada sel bakteri berukuran 1,4 mm. Dalam sel-sel yang berinti sejati molekul ADN ada berbagai ukuran, yaitu 50 – 60 u, 500 u, dan 1,6 – 1,8 mm.

Semua makhluk hidup kecuali beberapa virus memiliki ADN. Di dalam sel, bagian terbesar dari ADN terdapat di dalam nucleus, terutama dalam kromosom. Molekul ADN juga ditemukan di dalam mitokondria, plastida dan sentriol. Pada Paramaecium, Tetrahymena, Amoeba proteus, amphibia, dan paku-pakuan, molekul ADN terdapat dalam dasar sitoplasma

B.       Susunan Kimiawi dari ADN

ADN nerupakan susunan kimia makromolekular yang komplek, yang terdiri dari 3 macam molekul yaitu :

1.         Gula pentose, yang dikenal sebagai deoksiribosa

2.         Asam pospat

3.         Basa nitrogen, yang dapat dibedakan atas 2 tipe dasar :

a.    Pirimidin, dibedakan atas sitosin ( S ) dan timin ( T )

b.    Purin, dibedakan atas adenin ( A ) dan guanin ( G )

Pirimidin (sitosin dan timin) dan purin (adenin dan guanin) membentuk rangkaian kimiawi dengan deoksiribosa. Atom C 1’ dari gula deoksiribosa akan berhubungan dengan atom Nitrogen pada posisi 1 dari pirimidin atau pada posisi 9 dari purin, molekul tersebut dinamakan nukleosida atau deoksiribonukleosida dan mereka sebagai prekursor elementer untuk sintesis ADN. Akan tetapi sebelum suatu nukleosida dapat menjadi bagian dari suatu molekul ADN ia harus bergabung dengan gugus pospat membentuk nukleotida.

Empat macam deoksiribonukleosida dan deoksiribonukleotida:

Basa nitrogen	Basa + deoksiribosa = deoksiribonukleosida	Deoksiribonukleosida + asam pospat = deoksiribonukleotida	Singkatan dari nukleotida
1.    Adenin (A) 2.    Guanin (G) 3.    Sitosin (S) 4.    Timin (T)	Deoksiadenosin Deoksiguanosin Deoksisitidin Timidin	Asam deoksiadeilin (Deoksiadenosin monopospat) Asam deoksiguanilin (Deoksiguanosin monopospat) Asam deoksisitidilin (Deoksisitidin monopospat) Asam timidilin (Timidin monopospat)	dAMP dGMP dSMP TMP

Nukleotida yang memiliki gugus pospat dinamakan nukleosida monopospat. Suatu contoh adalah adenin deoksiribonukleosida monopospat atau disingkat dAMP.

Nukleotida dapat pula mempunyai dua atau tiga gugus pospat (seperti ADP atau ATP). Inilah nukleotida tripospat yang merupakan prekursor langsung untuk sintesa ADN. Tripospat dari empat deoksiribonukleotida, yaitu deoksiadenosin tripospat (dATP), deoksiguanosin tripospat (dGTP), deoksisitidin tripospat (dSPT) dan timidin tripospat (TTP) merupakan persenyawaan yng kaya energi dan terdapat bebas didalam nukleoplasma serta sitoplasma.

Jelaslah bahwa molekul ADN itu merupakan sebuah polimer panjang dari nukleotida, yang dinamakan polinukleotida. Gugus pospat yang terikat pada 5’-C dari gula berhubungan dengan 3’-C dari gula milik nukleotida berikutnya. Begitu seterusnya, sehingga terdapat seri panjang rangkaian 5’ – 3’ sepanjang polimer. Selanjutnya apabila tulang punggung gula-pospat terbentuk, maka letak basa-basa pirimidin dan purin ditetapkan dengan pengertian, bahwa jarak sebuah basa dengan basa tetangganya adalah 3,4Ǻ

Perbandingan basa nitrogen dalam ADN

Sampel ADN yang didapatkan oleh Chargaff dari berbagai macam organisme hidup memperlihatkan pengandungan basa yang berlainan namun menurut hukum ekivalen Chargaff menyatakan:

a.    jumlah purin sama dengan jumlah pirimidin

b.    banyaknya adenin sama dengan banyaknya timin, demikian banyaknya  guanin sama dengan banyaknya sitosin.

Hukum diatas berlaku universal (untuk berbagai macam organisme) seperti virus, bakteri, tumbuhan dan hewan. Namun, ia menambahkan ADN yang diisolir dari tumbuh-tumbuhan serta hewan tingkat tinggi umumnya mengandung lebih banyak adenin dan timin sedang guanin dan sitosin lebih sedikit. Sebaliknya ADN yang diisolir dari berbagai macam mikroorganisme pada umumnya kaya akan guanin dan sitosin dan relatif miskin adenin dan timin. Perbedaan dalam ratio AT/GS dari mikroorganisme dan makluk tingkat tinggi memberi petunjuk bahwa ada perbedaan informasi genetik yang dibawa oleh molekul herediter itu.

C.      Struktur ADN menurut Watson dan Crick

Pengagas pertama tentang struktur 3 dimensional dari ADN adalah W. T. Astbury (1940). Berdasarkan hasil studi kristalografi sinar X dari molekul ADN, bahwa ADN itu sangat padat, maka polinulkleotidaa yang menyusunnya berupa timbunan nukleotida pipih yang masing-masing teratur tegak lurus terhadap sumbu memanjang dan tiap-tiap nukleeotida mempunyai jarak 3,4 Ǻ.

Struktur molekul DNA untuk organisme eukariotik berbeda dengan organisme prokariotik, bentuk heliks ganda hanya dijumpai pada sel-sel eukariotik sedangkan pada sel-sel prokariotik DNA berbentuk lingkaran dan hanya terdiri dari satu rantai. Menurut Watson dan Crick, model struktur DNA dikenal dengan “double helix”(dua benang spiral yang saling melilit molekul ADN berbentuk dua pita spiral yang saling berpilin ( double helix ). Bagian luar terdapat deretan gula-fosfat ( membentuk tulang punggung double helix ), sedangkan di dalamnya “ double helix “ terdapat basa purin dan pirimidin.

Dua polinukleotida dihubungkan oleh atom hydrogen, yaitu antara pasangan purin dan pirimidin tertentu. Adenin hanya dapat berpasangan dengan timin yang dihubungkan oleh 2 atom H, sedang guanine hanya dapat berpasangan dengan sitosin yang dihubungkan oleh 3 atom H.

Kesimpulannya :

1.    Deretan polinukleotida ADN mempunyai bentuk sebagai spiral teratur.

2.    Spiral itu mempunyai diameter kira-kira 20 A, dan lebar spiral itu tetap

3.    Spiral itu membuat satu putaran lengkap setiap 34 Ǻ dank arena jarak inter nukleotida itu 3,4 Ǻ, maka tiap putaran lengkap terdiri dari 10 nukleotida

4.    Mengingat bahwa molekul ADN itu sangat padat, maka spiral ADN itu tentu duplex ( terdiri dari 2 buah spiral ), yang mengandung 2 deretan polinukleotida.

D.      Sifat-sifat ADN

ADN memiliki beberapa sifat sebagai berikut:

1.         Jumlah keempat basa dalam ADN dan dalam tiap spesies tidak sama

Jumlah basa A, T, G dan C yang terdapat di dalam ADN tidak sama, tergantung pada urutan basa pada benang ADN. Demikian juga jumlah basa yang terdapat pada setiap spesies tidak sama. Artinya setiap spesies memiliki jumlah basa yang khas.

2.         Di dalam ADN, jumlah A sama dengan T dan jumlah G sama dengan C

Telah dijelaskan bahwa A selalu berpasangan dengan T dan G selalu berpasangan dengan C. Dengan demikian di dalam ADN jumlah basa A sama dengan T, dan jumlah basa G sama dengan C.

3.         Urutan basa dan panjang ADN tiap spesies berbeda

Urutan basa polinukleotida pada setiap spesies tidak sama. Misalnya, ada spesies yang berurutan A-T-T-C-G dan spesies yang lain A-A-T-G-C. Begitu pula panjang benang polinukleotida tidak sama.

Dengan 4 macam basa dan ADN yang panjang, akan terbentuk berbagai kemungkinan urutan basa. Karena gen tersusun dari urutan basa tertentu, maka jumlah gen pada ADN juga sangat banyak kemungkinannya. Jadi, hanya dengan 4 macam basa akan terbentuk banyak gen yang menentukan sifat individu.

4.         ADN merupakan molekul hidup

Sifat khas dari ADN adalah dapat melakukan penggandaan diri ( replikasi ). Pada proses replikasi, mula-mula 2 utas polinukleotida berpisah dan tiap-tiap nukleotida dapat membentuk pasangan komplemennya. Jadi, utas yang lama masing-masing membentuk pasangan baru yang sesuai. Ini berarti pada peristiwa replikasi tersebut dihasilkan dua ADN identik, tiap-tiap ADN terdiri dari utas lama dan utas baru. Peristiwa replikasi itu disebut replikasi semikonservatif.

5.         ADN bersifat stabil

ADN bersifat stabil, tidak mudah terurai. Sifat ini untuk mempertahankan sifat sel yang mantap.

E.       Replikasi ADN

Sebagai pembawa keterangan genetik, ADN mempunyai 2 fungsi yang sangat penting, yaitu :

1.    Fungsi heterokatalitis, yaitu karena ADN langsung dapat mensintesa molekul kimiawi lainnya ( seperti mensintesa ARN, protein, dll )

2.    Fungsi autokatalitis, yaitu karena ADN dapat mensintesa dirinya sendiri.

 Model double helix dari molekul ADN menurut Watson dan Crick menerangkan fungsi autokatalistis dari ADN yaitu bahwa ADN dapat mensintesa dirinya sendiri. Karena berpasangannya basa memperlihatkan sifat yang khas, maka urutan basa dalam suatu deretan dengan sendirinya menentukan urutan basa pada deretan komplementernya. Jadi tiap pita double helix sebagai pencetak pada sintesa pita yang lain. Replikasi molekul ADN dimulai dengan putusnya ikatan hidrogen yang kemudian diikuti oleh berputarnya dan memisahnya kedua pita polinukleotida. Pita tunggal yang bebas membentuk pita komlementernya yang baru. Proses ini dipengaruhi oleh enzim ADN- polimerase.Arthur Kornberg (1969) berpendapat bahwa enzim ini yang mempengaruhi replikasi ADN. Namun, kemudian terbukti bahwa enzim hanya merupakan katalisator pembentukan internukleotida dari ADN. Setelah replikasi terbentuklah dua pasang double helix, sedang sebelumnya hanya ada satu pasang double helix saja.

Kemungkinan cara replikasi molekul ADN:

1.      Semi konserpatip

Dua pita spiral dari double helix memisahkan diri. Tiap pita tunggal dari double helix parental berlaku sebagai pencetak untuk membentuk pita pasangan yang baru.

2.      Konserpatip

Double helix parental tetap utuh tetapi keseluruhannya dapat mencetak double helix yang baru.

3.      Dispersip

Kedua buah pita dari double helix parental terputus-putus. Segmen-segmen ADN yang dibentuk baru saling bersambungan dan menghasilkan dua double helix yang baru. 

F.       Transkripsi ADN Membentuk RNA

Selain mampu melakukan replikasi semikonservatif, ADN juga mampu mengkopi dirinya menghasilkan RNA dengan bantuan enzim RNA polimerase. Prosesnya disebut transkripsi ADN ( menyalin diri atau mengkopi diri ). Caranya, dua utas ADN berpisah. Salah satu polinukleotida berfungsi sebagai pencetak atau sense, yang lain sebagai gen atau antisense. Misalnya, pencetak memiliki urutan basa G-G-C-T-T-A, dan yang berfungsi sebagai gen memiliki urutan basa komplemen C-C-G-A-A-T. Karena pencetaknya G-G-C-T-T-A, maka RNA hasil cetakannya adalah C-C-G-A-A-U. Jadi, RNA C-C-G-A-A-U merupakan kopi dari C-C-G-A-A-T ( gen ), dan merupakan komplemen dari pencetak. Perlu diperhatikan bahwa RNA tidak memiliki basa T, dan sebagai gantinya adalah Urasil ( U ) yang memiliki struktur kimia hampir sama dengan T.

Dengan melakukan transkripsi ( pengkopian ), urutan basa pada gen disalin menjadi urutan basa pada RNA. Proses ini brlangsung di dalam nukleus. ADN tetap berada di dalam nukleus, sedangkan hasil transkripsinya di keluarkan dari nukleus menuju ke sitoplasma. Ini dimaksudkan agar gen asli tetap terlindung, sementara hasil kopiannya ditugaskan untuk melaksanakan pesan-pesan yang dikandungnya. Pesan-pesan itu berupa urutan basa nitrogen yang ada di RNA. Jika RNA rusak, akan segera diganti dengan hasil kopian yang baru.     

G.      Denaturasi dan Renaturasi dari ADN

Dua buah pita polinukleotida yang berbentuk “ double helix “ dalam molekul ADN itu dihubungkan oleh atom H yang sangat lunak. Jika suatu larutan yang mengandung ADN dipanaskan atau dibubuhi alkali yang kuat, maka hubungan hidrogen itu menjadi labil atau putus. Dua pita spiral dari molekul ADN itu membuka. Proses ini dinamakan denaturasi ADN. Jika larutan tersebut kemudian didinginkan kembali atau dinetralisir secara perlahan-lahan, maka terbentuklah pasangan-pasangan basa itu kembali. Peristiwa ini dinamakan renaturasi.

Renaturasi ADN mempunyai arti penting dalam Biologi Molekuler karena dapat digunakan untuk membuat molekul-molekul hibrid antara ADN dari spesies yang berlainan, asal ada homologi dalam urutan basa. Dengan demikian, kemampuan hibridisasi ADN ini dapat mencerminkan berapa jauh terdapatnya persamaan genetik antara berbagai spesies itu. Namun tanpa adanya homologi dalam urutan basa, tidak mungkin hibridisasi dilangsungkan.

BAB III

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Asam deoksiribonukleat atau ADN merupakan persenyawaan kimia yang paling penting pada makhluk hidup, yang membawa keterangan genetik dari sel khususnya atau dari makhluk dalam keseluruhannya dari satu generasi ke generasi berikutnya.

ADN berupa dua utas polinukleotida saling berpilin ( polinukleotida ganda berpilin ), rangkaian gula dan basa disebut nukleosida, rangkaian gula, basa, dan asam fosfat disebut sebagai nukleotida. Basa nitrogen yang menyusun ADN adalah adenine ( A ), guanine ( G ), sitosin ( C ), dan timin ( T ). A  berpasangan dengan T, G berpasangan dengan C. ADN merupakan molekul hidup, mampu memperbanyak diri dengan melakukan replikasi dan mengkopi diri membentuk RNA dengan melakukan transkripsi ( penyalinan ).

DAFTAR PUSTAKA

Suryo, Ir. 1984. Genetika. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press

Syamsuri, Istamar., dkk. 2004. Biologi SMA Jilid 3A. Jakarta : Erlangga

MEMBRAN SEL

berikut adalah makalah tentang membran sel yang saya buat untuk memenuhi tugas kuliah fisiologi, meskipun bobot materi kurang tapi semoga bermanfaat silahkan disimak bagi yang mau mempelajari struktur terkecil kehidupan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Membran sel merupakan batas kehidupan, batas yang memisahkan sel hidup dari sekelilingnya yang mati. Membran sel untuk mengontrol lalu lintas ke dalam dan keluar sel yang disekelilingnya. Seperti semua membran biologis, membran sel memiliki permeabilitas selektif, yaitu membran ini memungkinkan beberapa substansi dapat melintasi dengan lebih mudah daripada substansi yang lain.

Bagian paling awal dari evolusi kehidupan mungkin berupa pembentukan membran yang membatasi suatu larutan yang mempunyai komposisi yang berbeda dari larutan sekelilingnya, tetapi masih bisa melakukan penyerapan nutrien dan pembuangan produk limbahnya.

Kemampuan sel untuk membedakan pertukaran kimiawinya ini dengan lingkungannya merupakan hal yang mendasar bagi kehidupan, dan membran sel inilah yang membuat keselektifan ini terjadi.

Dalam makalah ini akan dijelaskan struktur dan fungsi membran sel, komponen-komponen penyusunnya, serta transpor zat yang melalui membran sel.

B.     Rumusan Masalah

1.      Bagaimana struktur dari membran sel dan apa saja fungsinya?

2.      Apa sajakah komponen penyusun dari membran sel?

3.      Transpor zat apa saja yang melalui membran sel?

C.    Tujuan

1.      Untuk mengetahui struktur dan fungsi dari membran sel.

2.      Untuk mengetahui komponen penyusun membran sel.

3.      Untuk mengetahui transpor zat yang melalui membran sel.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    STRUKTUR DAN FUNGSI MEMBRAN SEL

Struktur membran sel dijelaskan dengan model mosaik fluida yang disusun berdasarkan hukum-hukum termodinamika. Pada model ini, protein penyusun membran dijabarkan sebagai sekelompok molekul globular heterogenus yang tersusun dalam struktur amfipatik, yaitu dengan gugus ionik dan polar menghadap ke fasa akuatik, dan gugus non polar menghadap ke dalam interior membran yang disebut matriks fosfolipid dan bersifat hidrofobik. Himpunan-himpunan molekul globular tersebut terbenam sebagian ke dalam matriks fosfolipid tersebut. Struktur membran teratur membentuk lapisan ganda fluida yang diskontinu, dan sebagian kecil dari matriks fosfolipid berinteraksi dengan molekul globular tersebut sehinggal struktur mosaik fluida merupakan analogi lipoprotein atau protein integral di dalam larutan membran ganda fosfolipid.

Umumnya, membran sel memiliki bagian kepala polar hidrofilik dengan daya ikat gliserofosforilester yang terdiri dari gliserol, fosfat, dan gugus tambahan seperti kolina, serina, dll; dengan dua rantai hidrofobik asam lemak yang membentuk ikatan ester. Pada rantai primer, ditempati oleh asam lemak jenuh dan pada rantai sekunder ditempati oleh asam lemak tak jenuh. Bagian kepala dapat berinteraksi dengan air maupun larutan fasa akuatik, sedangkan bagian rantai akan berhimpit membentuk matriks fosfolipid yang disebut fasa internal. Antara fasa internal dan fasa akuatik terjadi tegangan potensial antara 220-280 mV yang disebut tegangan potensial dipol, atau potensial membran.

v  Model mosaik fluida

Fungsi membran sel antara lain :

1.      Membatasi sel dengan lingkungan

2.      Media komunikasi sel dengan lingkungan

3.      Mengontrol lalu lintas zat yang keluar dan masuk ke dalam sel

4.      Membatasi organel-organel

5.      Melindungi inti sel dan system kelangsungan hidup yang bekerja di dalam sitoplasma

B.     KOMPONEN PENYUSUN MEMBRAN SEL

Membran sel tersusun atas lipid, protein dan karbohidrat dalam perbandingan berbeda, tergantung pada jenis sel.

1.      Lipid merupakan senyawa amfipatik, yaitu senyawa yang mempuntai gugus hidrofobik pada salah satu bagian dan gugus hidrofilik pada bagian lainnya. Keberadaan molekul/senyawa amfipatik tersebut memungkinkan terbentuknya susunan lipid lapis ganda pada membran. Lipid dapat dibedakan menjadi empat kelas yaitu fosfolipid, sfingolipid, glikolipid, dan sterol.

2.      Protein penyusun membran sangat bervariasi sehingga struktur maupun sifat fisika-kimianya kurang di ketahui dengan baik. Struktur protein membran yang paling dominan adalah globular.

3.      Karbohidrat ( polisakarida ) terikat pada lipid dan protein. Seperti halnya protein, struktur dan fungsi karbohidrat pada membran juga belum diketahui secara jelas. Ada 2 macam karbohidrat dalam membran, yaitu polisakarida kompleks yang merupakan hasil sekresi sel dan karbohidrat yang berikatan secara kovalen dengan membran. Ikatan kovalen antara karbohidrat dan lipid membentuk struktur glikolipid, sedangkan ikatan kovalen karbohidrat dengan protein membentuk struktur glikoprotein. Glikolipid dan glikoprotein secara bersama membentuk struktur glikokalik pada membran sel.

Beberapa hal penting yang terkait dengan keadaan atau sifat molekul penyusunnya antara lain sebagai berikut:

1.      Antara molekul lipid penyusun membran maupun antara lipid dan protein tidak disatukan oleh ikatan kovalen.

2.      Lapisan ganda lipid membran bersifat cair ( fluid atau mudah mengalir ) sehingga mudah bergerak dengan arah horizontal, vertikal, atau gerak berputar ditempatnya ( rotasi ).

3.      Keadaan protein pada membran dapat dijelaskan sebagai berikut.

a.       Penyebaran protein tidak merata ( membentuk mosaik ).

b.      Protein integral/intrinsik yang bersifat hidrofob terbenam di tengah lapisan ganda lipid.

c.       Protein perifer/ekstrinsik bersifat hidrofilik, akibat adanya gaya tarik elektrostatik dari kepala polar pada lapisan lipid.

d.      Protein dapat bergerak bebas ( geraknya dibatasi oleh gaya tarik menarik di antara molekul protein ).

4.      Karbohidrat pada membran dapat berupa oligosakarida atau polisakarida.

a.       Oligosakarida yang berikatan dengan lipid membran membentuk glikolipid.

b.      Polisakarida yang berikatan dengan protein membran membentuk glikoprotein.

5.      Struktur membran distabilkan oleh adanya kolesterol pada membran.

C.    TRANSPOR ZAT YANG MELALUI MEMBRAN SEL

Transpor zat merupakan proses yang sangat penting bagi sel untuk dapat memperoleh bahan-bahan yang dibutuhkan dan membuang zat sisa metabolisme. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus.

1)      Transpor Aktif

Transpor aktif adalah perpindahan zat dari larutan dengan konsentrasi lebih rendah ke larutan dengan konsentrasi lebih tinggi, dengan bantuan energi yang berasal dari sel. Untuk kegiatan tersebut, membran menyediakan energi yang dihasilkan dari pemecahan ATP. 

Salah satu contoh transpor aktif yang sangat baik adalah pompa Ca++ pada sel otot dan pompa Na+-K+ pada setiap sel. Pompa Na+-K+ bekerja untuk mempertahankan kadar natrium di luar sel tetap lebih tinggi daripada di dalam sel, dan kadar kalium di dalam sel tetap lebih tinggi daripada di luar sel.

2)      Transpor Pasif

Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradian konsentrasinya. Transpor pasif dapat terjadi dengan 2 cara yaitu :

a.       Osmosis yaitu perpindahan air atau zat pelarut dari larutan yang lebih encer ke larutan yang lebih pekat. Sebagai contoh, jika ada 2 macam larutan, misalnya larutan NaCl 5% dan 10%, maka perpindahan air dari larutan NaCl 5% ke larutan NaCl 10%.

b.      Difusi yaitu perpindahan molekul/patikel zat terlarut dari larutan yang lebih pekat ke larutan yang lebih encer. Apabila diantara NaCl 5% dan 10% terdapat membran pembatas yang bersifat permeabel terhadap NaCl, maka NaCl dapat menembus membran tersebut dan berpindah dari larutan NaCl 10% ke larutan NaCl 5% hingga terjadi kesetimbangan. Perpindahan NaCl tetap di nyatakan sebagai difusi karena yang berpindah zat terlarut.

Selain peristiwa difusi diatas, dikenal pula difusi dipermudah yaitu proses pengangkutan zat terlarut dari larutan yang lebih pekat ke larutan yang lebih encer dengan di bantu protein pembawa yang terdapat pada membran. Dalam difusi dipermudah, zat yang akan ditranspor harus dapat berikatan dengan protein karier pada membran, kemudian membentuk kompleks substrat-protein yang dapat larut dalam lapisan lipid membran. Contoh zat yang ditranspor dengan cara difusi dipermudah adalah gula yang diangkut dari lumen usus ke sel epitel usus. Gula merupakan molekul yang dapat larut dalam air sehingga seharusnya dapat menembus membran sel melalui pori-pori membran sel. Akan tetapi, ukuran molekul gula lebih besar daripada ukuran pori pada membran sehingga molekul gula sulit melewati membran sel tersebut. Untuk dapat melewati membran, molekul gula memerlukan bantuan molekul protein pembawa yang bersifat khusus.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Membran sel merupakan organel yang terletak paling luar dan memiliki banyak fungsi yaitu :

1.      Membatasi sel dengan lingkungan

2.      Media komunikasi sel dengan lingkungan

3.      Mengontrol lalu lintas zat yang keluar dan masuk ke dalam sel

4.      Membatasi organel-organel

5.      Melindungi inti sel dan system kelangsungan hidup yang bekerja di dalam sitoplasma

Membran sel bersifat selektif permeable dan dapat mengatur jenis serta jumlah zat yang di transpor. Struktur membran sel dilukiskan sebagai model mozaik cair.

Transpor zat merupakan proses yang sangat penting bagi sel untuk dapat memperoleh bahan-bahan yang dubutuhkan dan membuang zat sisa metabolisme. Transpor zat melalui membran sel dapat terjadi secara aktif maupun pasif ( difusi dan osmosis )

DAFTAR PUSTAKA

Isnaeni, Wiwi. 2006. Fisiologi Hewan. Yogyakarta : Kanisius.

Campbell, R. dan Mitchell. 2000. Biologi. Jakarta : Erlangga.

Sumadi dan Aditya Marianti. 2007. Biologi Sel. Yogyakarta : Graha Ilmu.