Pertemuan 5-Transport Ion

Transportasi Solut
ISMAIL SALEH
Pendahuluan
• Sel tanaman dipisahkan dari lingkungannya
oleh membran.
• Membran tersebut mengatur proses
pertukaran molekul dan ion yang keluar
masuk sel.
• Transportasi molekul dan ion tersebut yang
akan kita bahas dalam pertemuan ini
Pendahuluan
• Pada bab ini kita akan membahas tentang
faktor-faktor yang mengatur transportasi
solut
Transport Aktif dan Pasif
• Transport Pasif merupakan transport yang
menuruni gradien konsentrasi atau potensial
kimia sampai keseimbangan tercapai.
• Transport Aktif adalah transport zat yang
melawan arah gradient konsentrasi atau
potensial kimia (ke konsentrasi yang lebih
tinggi).
Transport Aktif dan Pasif
Transport Aktif dan Pasif
Transport Aktif dan Pasif
Transport Aktif dan Pasif
• Kalium diakumulasikan secara pasif baik ke
sitosol dan vakuola kecuali K+ eksternal sangat
rendah  aktif
• Natrium dipompa secara aktif baik ke eksternal
sel maupun ke vakuola
• Kelebihan proton akibat metabolism tanaman
dikeluarkan secara aktif dari sitosol  menjaga
pH tetap netral  vakuola dan eksternal sel
menjadi lebih masam.
Transport Aktif dan Pasif
• Semua anion diambil secara aktif ke
dalam sitosol
• Kalsium dikeluarkan dari sitosol secara
aktif.
Proses Transportasi pada
Membran
• Untuk memelajari bagaimana
permeabilitas pada membran sel maka
digunakan membran artifisial yang
tersusun atas fosfolipid bilayer murni.
• Terdapat perbedaan dan kesamaan
permeabilitas antara membran artifisial
dan membran biologis alami.
Proses Transportasi pada
Membran
• Baik membran buatan maupun alami
memiliki kesamaan permeabilitas
terhadap molekul nonpolar dan sebagian
kecil molekul polar
• Membran alami lebih permeabel terhadap
ion dan molekul polar dengan ukuran
yang besar (gula)
Proses Transportasi pada
Membran
• Hal tersebut menunjukkan bahwa pada
membran alami terdapat protein
transportasi yang memfasilitasi ion dan
molekul polar tersebut.
Proses Transportasi pada
Membran
Proses Transportasi pada
Membran
• Hal tersebut menunjukkan bahwa pada
membran alami terdapat protein
transportasi yang memfasilitasi ion dan
molekul polar tersebut.
• Protein transport tersebut bersifat spesifik
terhadap jenis zat tertentu namun tidak
bersifat absolut.
Proses Transportasi pada
Membran
• Terdapat tiga tipe membran transporter
yaitu: Channels, Carriers, dan Pumps.
Proses Transportasi pada
Membran
• Channel merupakan protein transmembrane
yang berfungsi sebagai pori selektif tempat
ion dan molekul berdifusi melintasi membran
• Ukuran pori dan kepadatan muatan pada
salurannya menentukan spesifisitasnya
• Transportasi melalui channel bersifat pasif
• Terbatas pada ion dan air
Proses Transportasi pada
Membran
Proses Transportasi pada
Membran
• Carrier tidak memiliki pori seperti channel.
Transportasi dimediasi oleh carrier  molekul
yang ditransportasikan berikatan dengan specific
site pada protein carrier  sangat selektif
• Ikatan tersebut menyebabkan perubahan
konformasi pada protein
• Carrier dapat mentransportasikan sekitar 100-
1000 ion atau molekul per sekon (106 kali lebih
lambat dibandingkan pada channel).
Proses Transportasi pada
Membran
• Proses transport pada carrier analogi
dengan pengikatan dan pelepasan molekul
oleh enzim dalam proses katalisis.
• Transportasi melalui carrier dapat bersifat
aktif atau pasif.
Proses Transportasi pada
Membran
• Proses transport pada carrier analogi
dengan pengikatan dan pelepasan molekul
oleh enzim dalam proses katalisis.
• Transportasi melalui carrier dapat bersifat
aktif atau pasif.
Transport Aktif Primer
• Transport aktif primer berpasangan
secara langsung dengan sumber energi
seperti hidrolisis ATP, reaksi redoks pada
mitokondria dan kloroplas, atau absorpsi
cahaya (pada bakteri).
Transport Aktif Primer
Transport Aktif Primer
• Protein tempat berlangsungnya transport
aktif disebut dengan Pump.
• Ion Pump lebih jauh dikarakterisasi sebagai
electrogenic atau electroneutral transport 
bergantung dengan perpindahan muatannya.
Contoh electrogenic 3 ion Na+ keluar untuk
setiap 2 ion K+ masuk pada Na+/K+ ATP-ase
pada sel hewan.
Transport Aktif Primer
• Pada membran sel tanaman, pump yang
paling utama untuk H+ dan Ca2+ dan
mengarah ke luar sel  dibutuhkan
mekanisme lain untuk mengangkut unsur
hara  Transport aktif sekunder
Transport Aktif Sekunder
• Proton dikeluarkan dari sitosol oleh H+ATPases yang berlangsung di membran
plasma dan tonoplas.
• Akibatnya terdapat gradient pH dan potensial
membran akibat hidrolisis dari ATP tersebut
• Gradien potensial elektrokimia untuk H+ 
∆𝜇𝐻 + atau Proton Motive Force (PMF)
Transport Aktif Sekunder
• PMF menggambarkan energi bebas yang
tersimpan dalam bentuk gradien H+.
• PMF digunakan untuk mengendalikan
transport aktif sekunder beberapa
molekul/ion yang melawan arah gradient
konsentrasi.
• Terdapat dua tipe transport aktif sekunder
yaitu: Simport dan Antiport.
Transport Aktif Sekunder
Transport Aktif dan Pasif
Bersambung…
Terima Kasih
Tugas untuk Diskusi
• Minggu ke-7 akan dilaksanakan diskusi tentang
topik mutakhir unsur hara tanaman.
• Tiap kelompok diminta untuk mencari jurnal
yang berhubungan dengan pengaruh unsur hara
tertentu pada tanaman (2010-sekarang).
• Artikel boleh berbahasa Indonesia/Inggris, bisa
dicari di google scholar/google cendekia dalam
format .pdf
Tugas untuk Diskusi
• Pertemuan ke-6 jurnal sudah diprint dan
dikumpulkan untuk di acc.
• Keunikan judul jurnal akan menjadi
pertimbangan penilaian.
Tugas untuk Diskusi