biologi

Membran sel dan membran plasma

Struktur tipe membran sel terdiri dari lapisan ganda fosfolipid antara dua lapisan protein yang terletak pada tingkat permukaan pemisahan antara fase internal dan eksternal sel. Lapisan lipid adalah bimolekuler, dengan gugus kutub menghadap lapisan protein, sedangkan gugus apolar dihadapkan dengan fungsi isolasi.

Membran sel, dengan ketebalan hanya 90 A, tidak terlihat di bawah mikroskop cahaya yang ditransmisikan. Sebelum munculnya mikroskop elektron, ahli sitologi berasumsi bahwa sel dikelilingi oleh film yang tidak terlihat, karena jika film hipotetis ini rusak, konten seluler dapat dilihat untuk melarikan diri. Hari ini dengan mikroskop elektron, membran dapat divisualisasikan sebagai garis kontinu tipis ganda. Menurut hipotesis saat ini, membran pada dasarnya terdiri dari molekul fosfolipid dan kolesterol yang diatur sedemikian rupa sehingga ekor hidrofobik mereka diputar ke dalam .

Rantai polipeptida dari molekul protein membran tegak lurus terhadap molekul lipid dan diyakini dapat mempertahankan kohesi antara berbagai bagian membran plasma.

Struktur membran memenuhi tugas karena harus memisahkan lingkungan seluler dari yang ekstraseluler, inti dari sitoplasma, dan juga bahan di dalam berbagai organel dari matriks sitoplasma.

Di setiap sel, hewan atau tumbuhan, lapisan periferal protoplasma memiliki karakteristik morfologis dan fungsional membran yang memisahkan dua lingkungan yang berbeda, yang dapat diidentifikasi dengan solusi yang memiliki karakteristik dan komposisi kimia-fisika yang berbeda. Fungsi diafragma ini adalah untuk memungkinkan aliran air dan zat terlarut kecil lainnya di dalam sel, sementara itu bertentangan dengan zat terlarut dengan berat molekul tinggi. Secara umum arah aliran ditentukan oleh konsentrasi komposisi larutan pada sisi membran, aliran selalu terjadi dalam ayat dari solusi yang paling encer hingga yang paling pekat: cenderung menyeimbangkan dua konsentrasi dan berhenti ketika kesetaraan tercapai. . Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan gerakan ini sepenuhnya disebut tekanan osmotik. Itu semua lebih besar karena solusinya terkonsentrasi.

Membran sel bukanlah membran semipermeabel yang ideal, karena tidak dapat ditembus oleh beberapa, tetapi tidak semua, zat terlarut hadir. Permeabilitas atau sebaliknya membran untuk zat terlarut tidak tergantung secara eksklusif pada karakteristik struktur kimia-fisiknya, tetapi sebagian besar pada fenomena yang terkait erat dengan metabolisme seluler.

Sel-sel, sehubungan dengan perilakunya yang berkaitan dengan tekanan osmotik dan tekanan lingkungan, dibagi menjadi: poichilosmotic dan omiosmotic. Yang pertama memiliki tekanan osmotik yang sama atau hampir sama dengan lingkungan mereka, yang terakhir mampu mempertahankan tekanan osmotik dalam garis lintang nilai yang luas, sangat berbeda dari yang lingkungan. Memperhatikan karakteristik perilaku sel hewan dan tumbuhan ini, J. Traube menciptakan peralatan khusus, yang terdiri dari membran semipermeabel, yang harus secara buatan mereproduksi perilaku sel hidup di depan larutan yang diberikan. Awalnya digunakan sebagai membran, film ferrocyanide tembaga; selanjutnya membran semipermeabel diperkenalkan dengan yang memungkinkan untuk memastikan tingkat tekanan osmotik yang cukup besar.

Akhirnya, dapat dinyatakan bahwa perjalanan berbagai zat melalui membran plasma dapat terjadi dengan difusi sederhana, difasilitasi, atau dengan transportasi aktif.

Difusi sederhana: transpor pasif melalui lipid bilayer. Difusi adalah pergerakan molekul dari satu area ke area lain karena agitasi termal acak mereka. Dalam difusi sederhana, permeabilitas membran ditentukan oleh faktor-faktor berikut: (a) liposolubilitas zat yang berdifusi, (b) ukuran dan bentuk molekul yang berdifusi, (c) suhu dan (d) ketebalan membran .

Difusi yang difasilitasi: transpor pasif melalui protein membran. Difusi yang difasilitasi dioperasikan oleh dua jenis protein transport: (a) transporter, yang mengikat molekul-molekul di satu sisi membran dan membawanya di sisi lain berkat modifikasi konformasi dan (b) saluran, yang membentuk pori-pori yang memanjang dari satu sisi membran ke sisi lainnya. Dalam difusi yang difasilitasi, permeabilitas membran ditentukan oleh dua faktor: (a) kecepatan pengangkutan masing-masing pengangkut atau saluran dan (b) jumlah konveyor atau saluran yang ada dalam membran.

Transportasi aktif. Ada dua jenis utama transpor aktif: transpor primer aktif, yang menggunakan ATP atau bentuk lain dari energi kimia dan transpor aktif sekunder, yang menggunakan gradien elektrokimia suatu zat sebagai sumber energi untuk menginduksi transpor aktif suatu zat tinggi.

Klik pada nama-nama berbagai organel untuk membaca analisis mendalam

Gambar diambil dari www.progettogea.com

Diedit oleh: Lorenzo Boscariol