TRANSPOR AKTIF PADA MEMBRAN SEL

OLEH:DWIPRAYOGO WIBOWO (G2L115003)

PROGRAM STUDI KIMIAPROGRAM PASCASARJANA, UNIVERSITAS HALU OLEO

DEFINISI MEMBRAN BIOLOGIS & FUNGSINYA

Hal yang terjadi di sistem transpor yaitumelewati membran dan selalu terjadipergerakan/perpindahan material kedalam dankeluar sel

• Membran sel adalah lapisan yang memisahkan satusel dengan sel lainnya serta memisahkan berbagaiorganel di dalam sel

• Membran = pintu gerbang ke dalam dan ke luar sel(gateways into and out of the cell)

• Membran penting dalam banyak proses kehidupan.

Pelindung sel (barrier properties), mempertahankanlingkungan intraseluler & ekstraseluler yang normal

Sifatnya dapat dirangsang (excitability)Transpor seluler (melewatkan zat ke dalam dan ke

luar sel)Memisahkan organel sel (compartmentalization)Biosignal (signal transduction)Medium pendukung reaksi biokimia (membran sel

mengandung enzim)Reseptor (mengenali isyarat molekuler tertentu)

Difusi sederhanaFasilitas/kemudahan

Difusi

Transpor Aktif

Tidak membutuhkan protein pembawa (carrier protein)

channel carrier protein protein

carrier protein

Konsentrasi Tinggi ke Rendah

Konsentrasi Rendah ke Tinggi

Mudah Mudah Sulit sehingga dibutuhkan Energi

ATP

Transpor Pasif

Konsentrasi Tinggi ke Rendah

PROSES TRANSPOR AKTIF

• Transpor Aktif

1. Perpindahan substansi (zat) melawan gradien konsentrasinya (Dari konsentrasi Rendah ke Tinggi) dan proses ini membutuhkan energi

2. Melibatkan transpor molekul-molekul besar, contoh:

• Polar dan atau molekul bermuatan

• Asam-asam amino dan protein

• Gula

3. Perlu bantuan protein sebagai pengangkut yang dapat bersifat sangat khusus untuk molekul yang diangkut serupa dengan fenomena substrat enzim

Zat terlarut diangkut dan diikat oleh protein pembawa

Contoh yang ditunjukkan bagaimana proses transpor aktif Primer bekerja

Transpor aktif primer dicontohkan pada

keberadaan ion K+ dan Na+ dalam

membran. Kebanyakan sel memelihara

konsentrasi K+ lebih tinggi di dalam sel

daripada di luar sel. Sementara

konsentrasi Na+ di dalam sel lebih kecil

daripada di luar sel.

Proses pemompaan Natrium dan Kalium

CONTOH TRANSPOR AKTIF PRIMER

Ion Na+/K+ -ATP membantu mempertahankan gradien ion

sel.

• Na+ = Konsentrasinya di luar sel 10x lebih besar

dibandingkan dengan di dalam sel, sehingga

menyebabkan proses aktivitas pompa ion

• Na+/K+ ATP adalah elektrogenetik, yang memompa 3 ion

Na+ keluar dan 2 ion K+ ke dalam sel = sehingga di dalam

menjadi potensial membran negatif

• Penyediaan perbedaan gradien muatan listrik

(potensial) sehingga mendorong mempercepat

pergerakan ion melalui membran sel

• Cotransport: transpor aktif yang didorong oleh gradien konsentrasi

Proton pump

Sucrose-H+

cotransporter

Diffusion

of H+

Sucrose

ATP H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

+

+

+

+

+

+–

–

–

–

–

–

Transpor Aktif Sekunder

*Catatan bahwa terbentuknya transpor aktifSekunder berasal dari sistem transpor aktif Primer

Transpor Aktif Primer

3 Tipe Protein Pembawa

Antiport – Dua zat terlarut dalam arah yang berlawanan

Uniport – Satu zat terlarut diangkut

Symport – Dua zat terlarut dalam arah yang sama

[

(a) Uniport (b) Co-transport

TRANSPOR AKTIF SEKUNDER

Cotranspor:

ion dankedua zat terlarutMelintasi membrandalam arah yang sama.

Countertransport:

Ion dankedua zat terlarutberpindah denganarah berlawanan.

KARAKTERISTIK TRANSPOR AKTIF DAN PASIF

Karakteristik Transpor AktifTranspor Pasif

Difusi Sederhana Difusi Terbantu

Komponen membran yang bertanggung jawab untuk transpor

Protein Lipid Protein

Pengikatan substansi yang ditranspor

Ya Tidak Ya

Sumber EnergiHidrolisis ATPatau gradien konsentrasi

Gradien Konsentrasi

Gradien Konsentrasi

Arah transporMelawan gradien

molekul ygditranspor

Searah GK Searah GK

Spesifitas molekul yang ditranspor Spesifik Tidak spesifik Spesifik

Kejenuhan pada konsentrasi tinggi dari molekul yang ditranspor

Ya Tidak Ya

BERDASARKAN PEMINDAHAN VESIKEL

Exocytose

Endocytosis

Proses pemindahan suatu material kedalam seldengan menggunakan sistem membungkus padamembran1. Partikel ditelan dan menutup pada sekeliling

sel membran plasma2. Menghasilkan vesikel yang terisi dan dibawa

kedalam sel

ENDOSITOSIS

Mikrograf dari Endositosis

ENDOSITOSIS

Phagositosis Pinositosis

Partikel padatan yang masuk ke dalam sel

Larutan yang masuk ke dalam sel

EKSOSITOSISPerpindahan material

keluar dari sel Eksositosisdapat diartikan, keluarnyazat dari dalam sel. Vesikel

dari dalam sel berisisenyawa atau sisa

metabolisme. Bersamaaliran plasma, vesikel

tersebut akhirnya sampaipada membran dan

terjadilah perlekatan. Daerah perlekatan akanmengalami lisis dan isi

vesikel keluar.

Contoh beragam transportasi dimediasi oleh pembawa