Struktur Membran Sel dan Fungsinya ( Artikel Lengkap )

Kampungilmu.web.id - Membran sel adalah membran semi-permeabel tipis yang mengelilingi sitoplasma sel. Fungsinya adalah untuk melindungi integritas dari bagian dalam sel dengan membiarkan zat tertentu ke dalam sel, sambil menjaga zat-zat lain di luar. Hal ini juga berfungsi sebagai dasar lampiran untuk sitoskeleton di beberapa organisme dan dinding sel pada yang lain. Jadi membran sel juga berfungsi untuk membantu mendukung sel dan membantu menjaga bentuknya. Sel hewan, sel tumbuhan, sel prokariotik, dan sel-sel jamur memiliki membran sel. Bagaimana struktur membran sel sebenarnya ?

Struktur Membran sel

Membran sel terutama terdiri dari campuran protein dan lipid. Tergantung pada lokasi membran dan peran dalam tubuh, lipid dapat menyusun lebih  dari 20 sampai 80 persen dari membran, dengan sisanya yang protein. Sementara lipid membran membantu memberikan fleksibilitas membran, protein memantau dan memelihara kondisi  kimia sel dan membantu dalam transfer molekul melintasi membran.

Membran sel Lipid

 

Fosfolipid merupakan komponen utama dari membran sel. Mereka membentuk bilayer lipid di mana mereka hidrofilik (menarik air) secara spontan mengatur untuk menghadapi sitosol berair dan cairan ekstraseluler, sementara hidrofobik (ditolak oleh air) daerah ekor wajah jauh dari sitosol dan cairan ekstraseluler. Lapisan ganda lipid adalah semi-permeabel, sehingga hanya molekul tertentu yang  berdifusi melintasi membran.

 

Kolesterol merupakan komponen lipid dari membran sel. Ini membantu untuk kekakuan membran sel dan tidak ditemukan dalam membran sel tanaman.

Glikolipid terletak pada permukaan membran sel dan memiliki rantai gula karbohidrat yang melekat pada mereka. Mereka membantu sel untuk mengenali sel-sel tubuh lainnya.

Membran sel Protein

Protein struktural membantu memberikan dukungan sel dan bentuk sel . Protein membran sel reseptor membantu sel-sel berkomunikasi dengan lingkungan eksternal mereka melalui penggunaan hormon, neurotransmitter dan molekul sinyal lainnya. Transportasi protein, seperti protein globular, transportasi molekul melintasi membran sel melalui difusi difasilitasi. Glikoprotein memiliki rantai karbohidrat yang melekat pada mereka. Mereka tertanam dalam membran sel dan membantu bagian dalam sel untuk komunikasi sel dan transportasi molekul melintasi membran.

Berdasarkan model mosaic cairan, membran sel terdiri dari lipid, protein, dan karbohidrat dalam perbandingan berbeda tergantung pada jenis sel. Membran sel tersusun atas lapisan lipoprotein yaitu gabungan antara lemak dan protein. Lipid penyusun membran sel terdiri dari pospolipid, spingolipid, glikolipid, dan sterol. Posfolipid merupakan gabungan antara lemak dan posfat, bersifat hidrofilik dengan ujung polar (larut dalam air). Sterol merupakan senyawa lemak penyusun membran sel yang bersifat hidrofobik dengan ujung tidak polar (tidak larut dalam air).

Protein dalam membran sel terdiri atas protein intrinsik dan protein ekstrinsik. Protein intrinsik adalah protein yang menembus dua lapis lipid, bersifat hidrofobik. Protein ekstrinsik merupakan protein yang berada di permukaan luar tidak menembus lipid, bersifat hidrofilik.

Selain itu, membran sel juga disusun oleh senyawa karbohidrat yang terdiri dari dua bagian yaitu glikolipid dan glikoprotein.

Glikolipid merupakan senyawa karbohidrat yang berikatan dengan lipid sedangkan glikoprotein merupakan senyawa karbohidrat yang berikatan dengan protein. Kedua karbohidrat tersebut bersifat hidrofilik. 

Model Mosaic Cairan

Berdasarkan model mosaic cairan, struktur membran sel memiliki karakteristik sebagai berikut :

1. Tersusun dari lipid dengan karakteristik sebagai berikut :
   1. Merupakan lapisan ganda bersifat cair sehingga mudah bergerak ke berbagai arah (horizontal, vertikal, ataupun rotasi).
   2. Merupakan senyawa amfipatik yaitu bersifat hidrofilik pada satu bagian dan bersifat hidrofobik pada bagian lainnya.
   3. Dikelompokkan menjadi 4 kelas yaitu posfolipid (bersifat hidrofilik), glikolipid, spingolipid, dan sterol.


2. Tersusun dari protein dengan karakteristik sebagai berikut :
   1. Menyebar secara tidak merata sehingga membentuk mosaic.
   2. Terdiri dari dua jenis yaitu perotein integral dan protein perifer.
   3. Protein integral atau intrinsik bersifat hidrofobik dan menembus dua lapis lipid (terbenam di tengah lapisan ganda lipid).
   4. Protein perifer atau ekstrinsik bersifat hidrofilik, menyebabkan terjadinya gaya elektrostatik dari kepala polar pada lapisan lipid.
   5. Pergerakan protein dibatasai oleh gaya tarik menarik di antara molekul protein.



Baca juga : 


Materi Lengkap Komponen Kimiawi Sel Beserta Penjelasannya

 
3. Tersusun dari karbohidrat dengan karakteristik sebagai berikut :
   1. Terdiri dari dua jenis yaitu oligosakarida dan polisakarida.
   2. Oligosakarida berikatan dengan lipid membentuk glikolipid.
   3. Polisakarida berikatan dengan protein membentuk glikoprotein.


4. Antar molekul lipid maupun antara molekul lipid dengan protein tidak disatukan oleh ikatan kovalen
5. Struktur membran distabilkan oleh adanya kolesterol pada membran. 
6. Membran sel bersifat semipermeabel yaitu dapat dilalui oleh molekul air dan gas yang larut di dalamnya.
7. Bersifat selektifpermiabel yaitu hanya dapat dilalui oleh ion-ion tertentu.
8. Bersifat dialisis sehingga mampu memisahkan molekul yang berukuran besar dan kecil. Molekul berukuran kecil seperti glukosa dapat melewati membran sedangkan molekul berukuran besar seperti protein tidak dapat melewati membran.

Fungsi Membran Sel

1. Melindungi bagian sel yang terletak lebih dalam atau sebagai pembatas antarisi sel dengan bagian luar sel.
2. Memperkokoh sel
3. Mencegah agar sel tidak pecah
4. Sebagai reseptor dari rangsangan luar
5. Sebagai tempat pertukaran zat atau transpor molekul.
6. Sebagai tempat ebrlangsungya reaksi-reaksi kimia.

Baca juga :

Fungsi Enzim dalam Metabolisme Lengkap

 

Transportasi Molekul Melalui Membran 

Peristiwa pertukaran zat atau masuknya zat ke dalam sel melalui membran terdiri dari beberapa jenis yaitu :

1. Difusi
   Difusi adalah peristiwa perpindahan zat dari konsentrasi tinggi (hipertonis) ke konsentrasi rendah (hipotonis).


2. Osmosis
   Osmosis merupakan peristiwa perpindahan molekul zat pelarut dari konsentrasi rendah (hipotonis) ke konsentrasi tinggi (hipertonis). Peristiwa osmosis dapat berlangsung melalui bagian membran sel yang bersifat semipermiabel.


3. Transpor aktif
   Transpor aktif adalah proses pengangkutan zat berupa glukosa dan asam amino yang dilakukan oleh sel. Transpor aktif memerlukan energi ATP untuk melewati membran semipermeabel.


4. Endositosis
   Endositosis merupakan peristiwa masuknya suatu zat ke dalam sel akibat terjadi lekukan pada membran sel sehingga mengakibatkan suatu zat terjebak di dalamnya. Endositosis terdiri dari dua jenis yaitu fagositosis (masuknya zat padat ke dalam sel) dan pinositosis (masuknya zat cair ke dalam sel).


5. Eksositosis
   Eksositosis merupakan kebalikan dari endositosis yaitu peristiwa keluarnya suatu zat yang terbungkus oleh membran sel.

Share this post