KOMPAS.com - Seperti yang telah kita pelajari sebelumnya, membran sel mempunyai sifat selektif yang berfungsi untuk mentransfer zat dari dan keluar sel.
Fungsi ini biasa disebut sebagai transportasi sel. Sistem tranportasi zat pada sel menurut penggunaan energinya menjadi dua, yaitu transpor aktif dan transpor pasif.
Dilansir dari Biokimia Kedokteran Dasar (2016), berikut penjelasan masing-masing sistem:
Transpor Pasif
Transpor pasif merupakan sistem tranportasi sel yang tidak menggunakan energi, melaikan secara langsung dan spontan.
Dalam tranpor pasif, zat yang ditransportasikan adalah zat-zat nonpolar seperti glukosa, air, dan oksigen.
Baca juga: Transformasi Energi dan Metabolisme Sel
Zat-zat polar akan sulit melewati membran sel, karena membran sel salah satu pembentuknya adalah lemak. Sistem transpor pasif terdiri atas difusi langsung, difusi terbantu, dan osmosis.
Difusi Langsung
Difusi adalah proses berpindahnya suatu zat yang berkonsentrasi tinggi menuju zat yang memiliki konsentrasi lebih rendah sehingga konsentrasi keduanya seimbang.
Difusi langsung terjadi secara spontan tanpa perantara dan energi. Difusi terjadi karena sifat dari molekul-molekul yang bergerak. Difusi langsung terjadi pada transpor oksigen dari luar ke dalam sel.
Difusi Terbantu
Difusi terbantu berlangsung ketika transpor glukosa dari luar ke dalam sel dibantu perantara protein.
Difusi terbantu terjadi karena glukosa tidak bisa melewati membran sel dengan sendirinya. Agar glukosa bias melewati membran dan masuk ke dalam sel, glukosa diikat pada protein pembawanya.
Osmosis adalah proses menyeimbangkan konsentrasi air di dalam dan luar sel. Osmosis terjadi pada kondisi hipotonik, yaitu saat konsentrasi larutan di lingkungan lebih pekat dibanding konsentrasi larutan di dalam sel.
Baca juga: Sel Darah Tubuh dan Jenisnya
Transpor Aktif
Transpor aktif merupakan sistem transportasi zat yang membutuhkan energi. Transpor aktif berkebalikan dengan tranpor pasif yang mengandalkan sifat sari zat yang berpindah dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi.
Pompa Ion
Jika ada dua ion kalium yang masuk ke dalam sel, maka satu ion kalium harus dipaksa untuk keluar dari sel.
Inilah alasan mengapa transpor aktif membutuhkan energi, karena jumlah ion kalium harus selalu lebih tinggi dibanding jumlah ion natrium.
Endositosis
Endositosis adalah proses memasukan zat makromolekuler ke dalam sel dengan cara membungkusnya dengan membran plasma.
Zat makromolekuler yang dipindahkan dapat berbentuk padatan (fagositosis) ataupun cairan (pinositosis).
Eksositosis
Eksositosis adalah proses mengeluarkan zat makromolekuler hasil metabolisme dari dalam sel keluar sel.
Eksositosis dilakukan dengan cara membungkus zat makromolekuler dengan membran plasma lalu dikeluarkan dari sel.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link //t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.Pertanyaan
Perhatikan pernyataan di bawah ini!
1. Ion K+ masuk ke dalam sel dan fosfat lepas
2. Ion Na+ keluar
3. Pelepasan ATP
4. Protein integral membuka ke luar
5. Ion Na+ diikat oleh protein integral
6. Protein integral membuka ke dalam
Berdasarkan pernyataan di atas, urutan proses transpor pompa ion yang tepat adalah…
Transpor aktif adalah pergerakan atau pemindahan yang menggunakan energi untuk mengeluarkan dan memasukkan ion –ion dan molekul melalui membran sel yang bersifat permeabel dengan tujuan memelihara keseimbangan molekul kecil di dalam sel. [1] [2] Transpor aktif dipengaruhi oleh salman listrik di dalam dan di luar sel, di mana muatan listrik ini ditentukan oleh ion natrium (Na+), ion kalium (K+), dan ion klorin (Cl-).[1] Keluar masuknya ion Na+ dan K+ diatur oleh pompa natrium-kalium.[1] Transpor aktif dapat berhenti jika sel didinginkan, mengalami keracunan, atau kehabisan energi.[2]
Transpor aktif memerlukan molekul pengangkut berupa protein integral pada membran, di mana di dalam molekul ini, terdapat situs pengikatan.[1] Proses transport aktif dimulai dengan pengambilan tiga ion Na+ dari dalam sel dan menempati situs pengikatan pada protein integral.[1] Energi diperlukan untuk mengubah bentuk protein integral pada membran yang sebelumnya membuka ke arah dalam sel menjadi membuka ke bagian luar sel.[1] Selanjutnya, ion Na+ terlepas dari situs pengikatan dan keluar dari protein integral menuju ke luar sel.[1] Kemudian dari luar sel, dua ion K+ menempati situs pengikatan di protein integral.[1] Bentuk protein integral berubah, dari sebelumnya membuka ke arah luar menjadi membuka ke arah dalam sel dan ion kalium dilepaskan ke dalam sel.[1]
Lihat Pula
- Endositosis
- Eksositosis
Referensi
- ^ a b c d e f g h i Karmana O. 2008. Biologi. Indonesia: Grafindo Media Pratama. Hal 22. ISBN 978-979-758-583-9.
- ^ a b Setiowati T, Furqonita D. 2007. Biologi Interaktif. Jakarta: Azka Press. Hal 20. ISBN 979-1211-25-6.
Artikel bertopik biologi ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya. |
- l
- b
- s
Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Transpor_aktif&oldid=19169947"
Transpor aktif
diperlukan adanya protein pembawa atau pengemban dan memerlukan energi
metabolik yang tersimpan dalam bentuk ATP. Energi
diperlukan karena ada zat yang harus dipindahkan melawan kecenderungan alami
berdifusi ke arah yang berlawanan. Berbeda dengan difusi yang dapat berjalan ke
dua arah, transpor aktif merupakan gerakan satu arah dan dipengaruhi oleh
muatan listrik di dalam dan di luar sel.
Muatan
listrik ini terutama ditentukan oleh ion-ion Natrium (Na+), Kalium (K+), dan
ion klor (Cl-). Keluar masuknya ion Na+, dan K+ dilakukan oleh pompa
natrium-kalium (pompa Na+-K-) dengan menggunakan energi yang diperoleh dari ATP
(adenosin triphospate). Pompa
Na+- K- bekerja memompa ion Na+ ke luar sel dan memasukkan ion K- ke dalam sel.
Transpor aktif dibedakan
menjadi dua, yaitu :
1. Transpor aktif primer
Transpor aktif primer secara langsung berkaitan dengan hidrolisis ATP yang akan
menghasilkan energi untuk transpor ini. contoh transpor aktif primer adalah
pompa ion Na- dan ion K+. Konsentrasi ion K+ di dalam sel lebih besar dari pada
di luar sel, sebaliknya konsentrasi ion Na+ diluar sel lebih besar daripada di
dalam sel. Untuk mempertahankan kondisi tersebut, ion-ion Na- dan K+ harus
selalu dipompa melawan gradien konsentrasi dengan energi dari hasil hidrolisis
ATP. Tiga ion Na+ dipompa keluar dan dua ion K+ dipompa ke dalam sel. Untuk
hidrolis ATP diperlukan ATP-ase yang merupakan suatu protein transmembran yang
berperan sebagai enzim.
2.
Transpor Aktif Sekunder
Tranpor aktif
sekunder merupakan transpor pengangkutan gabungan yaitu pengangkutan ion-ion
bersama dengan pengangkutan molekul lain. Misalnya pengangkutan asam amino dan
glukosa dari lumen usus halus menembus membran sel epitel usus selalu bersama
dengan pengangkutan ion-ion Na+. Pada transpor aktif sekunder juga melibatkan
protein pembawa dan membutuhkan energi dari hasil hidrolisis ATP.
Transpor aktif terbagi menjadi
3 yaitu :
1.
Pompa ion
2.
Kontranspor
3.
Endositosis
1.
Pompa
Ion
Transpor ion melewati membran
plasma yang melawan gradien konsentrasi. Semua sel memiliki perbedaan energi
potensial listrik antara sitoplasma dengan lingkungan sekitarnya, yang disebut
potensial membran. Potensial membran bertindak seperti sebuah baterai, yaitu
sebagai sumber energi yang mempengaruhi transfor ion masuk dan keluar sel. Ini
berfungsi untuk menjaga kestabilan. Contoh nya pompa ion Na-K pada sel hewan.
Tahapan Proses
Terjadinya Pompa Ion :
a.
Pengikatan Na+
pada sitoplasma dengan protein sehingga menstimulasi atau merangsang terjadinya
fosforilasi oleh ATP.
(Gambar 1 dan 2)
b.
Terjadinya fosforilasi
menyebabkan perubahan bentuk arah pada protein ke arah luar sel (Gambar 3)
c.
Perubahan bentuk arah
pada protein ini menyebabkan lepasnya Na+ (Gambar 3).
d.
Pelepasan Na+
ini menyebabkan terikatnya K+ (Gambar 4)
e.
Pengikatan K+
memicu terjadinya pelepasan gugus fosfat (Gambar 5)
f.
Karna kehilangan
fosfat, protein pun kembali ke bentuk atau arah seperti semula (Gambar 6)
g.
K+ pun
dilepaskan, dan Na+ pun kembali terikat. Dan siklus berulang kembali
2.
Kontranspor
Kontranspor
adalah suatu zat transpor yang
mengaktifkan transport zat lain melewati membran plasma. Kotranspor melibatkan
dua protein membran. Sebagai contoh, sel-sel
tumbuhan memompakan ion hidrogen untuk mengaktifkan transpor sukrosa ke dalam
sel. Sukrosa dapat masuk ke dalam sel melalui protein membran melawan gradien
konsentrasi jika bersamaan dengan ion hidrogen.
3. Endositosis
Endositosis adalah transpor
makromolekul dan materi yang sangat kecil kedalam
sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran
plasma.
Langkah-langkahnya pada dasarnya merupakan
kebalikan dari eksositosis. Sebagian kecil luas membran plasma terbenam ke
dalammembentuk kantong. Begitu kantong ini semakin dalam, kantong ini terjepit membentuk
vesikula yang berisi materi yang didapat dari luar selnya.
Endositosis dibutuhkan untuk berbagai macam
fungsi yang penting bagi sel,karena endositosis dapat meregulasi berbagai
macam proses sepertipengambilan nutrisi, adhesi dan migrasi sel, reseptor
sinyal, masuknya patogen,neurotransmisi, presentasi antigen, polaritas sel,
mitosis, pertumbuhan dandiferensiasi, dan masuknya obat.
Endositosis pada sel dapat terjadi secara :
a. Pinositosis
Pada pinositosis, materi yang masuk berupa
larutan / bahan cair dan vakuola endositik yang terbentuk berukuran kecil,
yaitu kurang dari 150 nm. Vakuola yang terbentuk pada pinositosis dinamakan
pinosom.
Pinositosis
sebagai salah satu jenis endositosis dibutuhkan
untuk berbagai macam fungsi yang penting bagi sel, karena endositosis dapat
meregulasi berbagai macam proses seperti pengambilan nutrisi, adhesi dan
migrasi sel, reseptor sinyal, masuknya patogen,
neurotransmisi, presentasi antigen,
polaritas sel,mitosis,
pertumbuhan dan diferensiasi, dan masuknya obat.