bacaan siswa mekanisme transpor pada membran

of 16/16
SMA Kelas XI BUKU/BACAAN SISWA Mata Pelajaran : Biologi Kelas/Semester : XI / I (Ganjil) A. Judul : Mekanisme Transpor pada Membran B. Tujuan Pembelajaran : Kognitif a. Produk 1. Siswa mampu mendeskripsikan perbedaan mekanisme difusi dan osmosis secara mandiri sesuai deskripsi yang ada pada kunci LP produk. 2. Siswa mampu menjelaskan pengaruh larutan dengan potensial air yang berbeda terhadap sel secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk. 3. Siswa mampu mendiskripsikan perbedaan mekanisme transpor aktif dan transpor pasif secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk. 4. Siswa mampu mendiskripsikan perbedaan mekanisme endositosis dan ektositosis secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk. b. Proses 5. Diberikan alat, bahan dan LKS Difusi, Osmosis dan Plasmolisis untuk menyelidiki mekanisme difusi dan osmosis 6. Diberikan alat, bahan dan LKS Difusi, Osmosis dan Plasmolisis, siswa dapat melakukan eksperimen dan pengaruh konsentrasi garam terhadap jumlah sel terplasmolisis (Rumusan masalah, hipotesis, variabel manipulasi, variabel respon, variabel control, definisi operasional varaibel manipulasi, definisi operasional variabel Sistem Transpor pada Membran

Post on 21-May-2015

5.940 views

Category:

Education

18 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 1. SMA Kelas XI BUKU/BACAAN SISWAMata Pelajaran : BiologiKelas/Semester : XI / I (Ganjil)A. Judul: Mekanisme Transpor pada MembranB. Tujuan Pembelajaran:Kognitifa. Produk1. Siswa mampu mendeskripsikan perbedaan mekanisme difusi dan osmosis secara mandiri sesuai deskripsi yang ada pada kunci LP produk.2. Siswa mampu menjelaskan pengaruh larutan dengan potensial air yang berbeda terhadap sel secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk.3. Siswa mampu mendiskripsikan perbedaan mekanisme transpor aktif dan transpor pasif secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk.4. Siswa mampu mendiskripsikan perbedaan mekanisme endositosis dan ektositosis secara mandiri sesuai dengan deskripsi yang ada pada kunci LP produk. b. Proses 5. Diberikan alat, bahan dan LKS Difusi, Osmosis dan Plasmolisis untuk menyelidiki mekanisme difusi dan osmosis 6. Diberikan alat, bahan dan LKS Difusi, Osmosis dan Plasmolisis, siswa dapat melakukan eksperimen dan pengaruh konsentrasi garam terhadap jumlah sel terplasmolisis (Rumusan masalah, hipotesis, variabel manipulasi, variabel respon, variabel control, definisi operasional varaibel manipulasi, definisi operasional variabel respon,melaksanakan eksperimen, tabel pengamatan, grafik, analisis, kesimpulan). 7. Mengerjakan LKS 2 Transpor Pasif, Transpok aktif dan Endositosis dan Eksositosis Psikomotor Diberikan mikroskop dan perlengkapannya, siswa mampu menggunakan mikroskop untuk mengamati sel epidermis daun Allium cepa yang mengalami plasmolisis sesuai dengan rincian tugas kinerja yang ditentukan.Sistem Transpor pada Membran

2. SMA Kelas XIC. Uraian MateriPemeliharaan kehidupan sel bergantung pada kesinambungan gerakan materi (ion,molekul, senyawa) ke dalam dan ke luar sel. Nutrisi harus masuk, sampah haruskeluar, dan ion-ion harus digerakkan ke dua arah tersebut. Yang memegangperanan sebagai tempat keluar dan masuknya ion, molekul, serta senyawa dariatau ke dalam sel adalah membran sel. Membran plasma bersifat selektifpermeabel yaitu memiliki kemampuan untuk melakukan seleksi terhadap ion,molekul, dan senyawa yang melalui membran plasma. Substansi yang melaluimembran plasma dapat ditransport secara pasif atau aktif. Sistem transpor padamembran meliputi transpor pasif (difusi, osmosis, difusi terbantu), transpor aktif(Pompa Kalium-Natrium), Endositosis dan Eksositosis.Transpor PasifTranspor pasif merupakan perpindahan zat yang tidak memerlukan energi.Perpindahan zat ini terjadi karena perbedaan konsentrasi antara zat atau larutan.Transpor pasif melalui peristiwa difusi, osmosis, dan difusi terbantu (difusidipermudah dengan saluran protein dan dengan protein pembawa).a) Difusi Difusi merupakan proses pergerakan acak partikel-partikel (atom, molekul) gas, cairan dan larutan dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi lebih rendah hingga mencapai tahap kesetimbangan. Apabila suatu substansi lebih tinggi konsentrasinya pada satu sisi membran daripada sisi lain, substansi tersebut cenderung berdifusi melintasi membran menuruni gradien konsentrasinya (dengan menganggap bahwa membran tersebut permeabel terhadap substansi yang dimaksud). Proses difusi sering terjadi pada tubuh kita. Tanpa kita sadari, tubuh kita selalu melakukan proses ini, yaitu pada saat kita menghirup udara. Ketika menghirup udara, di dalam tubuh akan terjadi pertukaran gas antarsel melalui proses difusi. Contoh lain proses difusi adalah saat kita membuat minuman sirup. Sirup yang kita larutkan dengan air akan bergerak dari larutan yang konsentrasinya tinggi ke larutan yang konsentrasinya rendah.Sistem Transpor pada Membran 3. SMA Kelas XI(Sumber gambar : id.wikipedia.org/)Gambar 1. Proses Difusi, memperlihatkan pergerakan molekulyang ada di luar sel yang konsentrasinya tinggi bergerak masukke dalam sel yang konsentrasinya rendah hingga mencapaitahap kesetimbanganb) Osmosis Sebelum mengenal apa itu osmosis, ada istilah yang perlu diketahui berkenaan dengan osmosis. Dalam membandingkan dua larutan yang konsentrasi zat terlarutnya berbeda, larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi disebut sebagai hipertonik. Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih rendah disebut sebagai hipotonik. Sedangkan isotonik adalah larutan-larutan dengan konsentrasi zat yang sama.(Sumber gambar: hanaruhanaru.blogspot.com)Gambar 2. Hipotonik, Isotonik, HipertonikOsmosis adalah perpindahan air dari larutan konsentrasi rendah (potensial airtinggi) ke larutan dengan konsentrasi tinggi (potensial air rendah) melaluimembran selektif permeabel (semipermeabel).Sistem Transpor pada Membran 4. SMA Kelas XI(Sumber gambar: whatiscell.wordpress.com)Gambar 3. Proses Osmosis, terlihat pada tabung bentuk Uberisi 2 larutan yang berbeda konsentrasinya dan dipisahkanoleh membran semipermeable. Air bergerak melintasimembran dari larutan hipotonis (potensial air tinggi) kelarutan hipertonis (potensial air rendah) sehingga terjadikesetimbangan konsentrasi di kedua tabung. Terlihat yangsemula tinggi larutannya sama, setelah proses osmosis makalarutan yang hipertonis menjadi naik (tinggi) dan larutan yanghipotonis menjadi turun (berkurang)Bagaimana sel hidup bereaksi terhadap perubahan konsentrasi zat terlarutlingkungannya tergantung pada apakah sel itu memiliki dinding sel atau tidak.Sel hewan tidak memiliki dinding sel, sel tumbuhan memilikinya. Sehinggamemberikan reaksi yang berbeda pada kondisi lingkungan hipotonis, isotonis,dan hipertonis yang terlihat pada gambar berikut: (Sumber Gambar: biologigonz.blogspot.com)Gambar 4. Pengaruh larutan hipotonik, isotonik, dan hipertonikterhadap sel hewan dan sel tumbuhanSistem Transpor pada Membran 5. SMA Kelas XI Lisis adalah pecahnya membran sel hewan karena sel berada di larutan hipotonik, dimana air dari larutan hipotonik masuk ke dalam sel sehingga air dalam sel banyak dan sel tidak mampu menahan air yang masuk sehingga membran sel pecah. Krenasi adalah mengkerutnya sel hewan karena berada di larutan hipertonik, dimana air dari dalam sel ke luar menuju lingkungan yang bersifat hipertonik sehingga sel mengkerut Plasmolisis (pada sel tumbuhan) adalah lepasnya membran sel dari dinding sel karena air dalam sel ke luar Turgid adalah keadaan sel tumbuhan yang menggembung menampung air tapi tidak pecah karena ada dinding sel yang mencegah sel pecahc) Difusi Terbantu (dipermudah) i. Difusi dipermudah dengan saluran protein(Sumber gambar: taufik-ardiyanto.blogspot.com) Gambar 5. Difusi yang dipermudah dengan protein kanal pada membran yang berbentuk saluran masuk ke dalam sel ii. Difusi dipermudah dengan protein pembawa (Sumber gambar: taufik-ardiyanto.blogspot.com) Gambar 6. Difusi dipermudah dengan protein pembawa, berbentuk saluran dan mengikat substansi yang ditransporSistem Transpor pada Membran 6. SMA Kelas XITranspor AktifPerpindahan zat melalui membran selektif permeabel dari tempat yangkonsentrasi zatnya rendah ke tempat yang konsentrasi zatnya tinggimenggunakan energi (ATP) dan enzim pengangkut (protein carier)dinamakan transpor aktif. Transpor aktif melawan gradien konsentrasi suatuzat. Contohnya pompa Na+, K+.(Sumber gambar: whatiscell.wordpress.com)Gambar 7. Proses Transpor aktif (pompa Kalium Natrium) (1)Pengikatan Na+ sitoplasmik dengan protein (2) menstimulasifosforilasi oleh ATP (3) menyebabkan perubahan konformasiprotein mengusir Na+ keluar dan (4) mengikat K+ ekstraseluler.(5) Pengikatan K+ memicu pelepasan gugus fospat, (6)kehilangan gugus fospat membentuk kembali konformasi aslisehingga K+ dilepas. Kemudian siklus berulang lagiSistem Transpor pada Membran 7. SMA Kelas XIEndositosis dan Eksositosis Endositosis dan eksositosis dapat terjadi pada organisme bersel satu seperti Amoeba dan Paramaecium dan sel-sel tertentu dari tubuh Vertebrata misalnya sel darah putih. Karena bersel satu itulah zat-zat padat atau tetes-tetes cairan dimasukkan dan dikeluarkan melalui membran sel. a. EndositosisEndositosis merupakan peristiwa pembentukan kantong membran sel.Endositosis terjadi karena ada transfer larutan atau partikel ke dalam sel.Membran plasma mengelilingi makromolekul di luar sel kemudian melipatmembentuk vesikel. Peristiwa endositosis dibedakan menjadi dua, yaitu:1) Pinositosis Merupakan peristiwa masuknya sejumlah kecil medium kultur dengan membentuk lekukan-lekukan membran sel. Proses pinositosis dapat diamati dengan mikroskop elektron. Sel-sel yang melakukan proses pinositosis ini antara lain sel darah putih, epitel usus, makrofag hati.( (Sumber gambar: Endang Sri Lestari, Biologi 2 makhluk Hidupdan lingkungannya untuk SMA/MA Kelas XI) Gambar 8. Proses Pinositosis (1) Molekul-molekul medium kultur mendekati membran sitoplasma. (2) Molekul-molekul mulai melekat (menempel) pada plasma, hal ini terjadi karena adanya konsentrasi yang sesuai antara protein dan ion tertentu pada medium sekeliling sel dengan di dalam sel. (3) Mulai terbentuk invaginasi pada membran sitoplasma. (4) Invaginasi semakin ke dalam sitoplasma. (5) Terbentuk kantong dalam sitoplasma dan saluran pinositik. (6) Kantong mulai lepas dari membran plasma dan membentuk gelembunggelembung kantong. (7) Gelembung-gelembung kantong mulai mempersiapkan diri untuk melakukan fragmentasi. (8) Gelembung pecah menjadi gelembung yang lebih kecil.Sistem Transpor pada Membran 8. SMA Kelas XI2) Fagositosis Merupakan peristiwa yang sama seperti pada pinositosis tetapi terjadi pada benda padat yang ukurannya lebih besar. Fagositosis dapat diamati dengan mikroskop misalnya yang terjadi pada Amoeba. (Sumber gambar: Endang Sri Lestari, Biologi 2 makhluk Hidupdan lingkungannya untuk SMA/MA Kelas XI)Gambar 9. Proses Fagositosis (1) Sebuah sel Amoebamendekati sel Paramaecium. (2) Amoeba membentuk kakisemu (pseudopodia) dan semakin mendekati Paramaecium. (3)Amoeba mengurung sel Paramaecium dengan kaki semu danmemasukkannya ke dalam vakuola makanan. (4) Lisosom padaAmoeba mulai bergabung (fusi) dengan vakuola makananuntuk mengeluarkan enzim pencernaan. b. EksositosisEksositosis adalah proses keluarnya suatu zat ke luar sel. Proses ini dapatAnda lihat pada proses kimia yang terjadi dalam tubuh kita, misalnya prosespengeluaran hormon tertentu. Semua proses sekresi dalam tubuh merupakanproses eksositosis. Sel-sel yang mengeluarkan protein akan berkumpul didalam badan golgi. Kantong yang berisi protein akan bergerak ke arahpermukaan sel untuk mengosongkan isinya.(Sumber gambar:perpustakaancyber.blogspot.com)Gambar 10. Proses Eksositosis,Sekret berada di dalam suatukantong (vesikula), kemudianvesikula bergerak menuju mendekatimembran plasma, sehingga membranplasma dan vesikula terhubungmembentuksuatu celahdankeluarlah sekret melalui celah tadi.Sistem Transpor pada Membran 9. SMA Kelas XID. Soal LatihanJawablah pertanyaan berikut!!!1. Perhatikan gambar berikut!Jelaskan proses yang terjadi pada gambar di atas! 2. Perhatikan gambar berikut! Proses apakah yang terjadi pada gambar di samping? Mengapa kamu menyebutnya demikian? Jelaskan proses yang akan terjadi pada larutan a dan b pada bejana di samping!ab 3. Gambar tentang transpor membran AB Jenis transpor apa yang terjadi pada A dan B? Apa yang membedakannya?Sistem Transpor pada Membran 10. SMA Kelas XI 4. Perhatikan gambar berikut!!Proses Apa yang terjadi pada A dan B? Jelaskan apa perbedaan padaproses A dan B! 5. Bila sel berada dalam lingkungan isotonik, apakah terjadi transpor zat kedalam dan ke luar sel? Jelaskan!E. Kunci Jawaban 1. Pada bagian a menunjukkan proses difusi dengan 1 zat terlarut. Jadi airdan larutan yang kaya akan zat terlarut dipisahkan oleh membran.Kemudian zat terlarut ini kemudian berdifusi melintasi membran, dimanaterjadi perpindahan zat dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah dengankonsentrasi rendah, sehingga zat terlarut menyebar ke seluruh bagian yangmenciptakan kesetimbangan.Pada bagian b menunjukkan 2 larutan yang berbeda komponen zatterlarutnya dipisahkan oleh membran, ke 2 zat terlarut ini kemudianberdifusi melintasi membran menuju daerah yang konsentrasinya rendahsehingga pada akhirnya tercipta keseimbangan pada 2 larutan yangmasing-masing mengandung 2 zat terlarut yang sama kadarnya. 2. Osmosis karena pada gambar diperlihatkan larutan yang dipisahkan olehmembran semipermeabelLarutan pada bejana bagian a mengandung zat terlarut yang lebih banyakdari larutan pada bagian b, sehingga larutan a bersifat hipertonik (potensialair rendah) dan larutan b bersifat hipotonik (potensial air tinggi). Berartiair akan berpindah dari larutan b ke larutan a, sehingga larutan di bagian alebih tinggi dari larutan b. 3. Bagian A: transpor pasifBagian B: transpor aktifPada bagian B prosesnya memerlukan ATP (energi) sedangkan padabagian a tidak memerlukan energi dalam proses terjadinya.Sistem Transpor pada Membran 11. SMA Kelas XI 4. Bagian A: FagositosisBagian B: PinositosisPada fagositosis parikel yang dimasukkan berupa benda padat yangukurannya agak besar sedangkan pada pinositosis partikelnya berukuranlebih kecil lebih menyerupai proses sel meminum air. 5. Masih tetap terjadi transportasi zat, walaupun kondisi larutan sudahseimbang namun pergerakan molekul masih tetap terjadi, tetapi zat yangke luar dan yang masuk jumlahnya sama.F. Daftar PustakaAryulina, diah, dkk. 2007. Biologi 2 SMA dan MA untuk Kelas XI. Jakarta: ESIS.Campbell, N. A., dkk. 2002. Biologi Edisi Kelima Jilid I. Jakarta: Erlangga.Lestari, Endang Sri dan Idun Kistinnah. 2009. Biologi 2 Makhluk Hidup danLingkungannya untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat perbukuanDepdiknas.Sloane, Ethel. 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.Suwarno. 2009. Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta:Pusat perbukuan Depdiknas.Sistem Transpor pada Membran