membran sel

MEMBRAN SEL
Tujuan Instruksional
Umum
Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan
struktur dan fungsi membran serta protein membran dan
hubungannya dengan reseptor.
Khusus
Mahasiswa akan dapat :
1. Menjelaskan struktur, sifat dan fungsi membran sel
biologis
2. Menjelaskan peranan lipid membran
3. Menyebutkan protein membran dan lipid bilayer
4. Menjelaskan fungsi protein membran dan hubungannya
dengan reseptor
5. Mengetahui struktur membran eritrosit
6. Menjelaskan fungsi struktur membran eritrosit
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
Retikulum Endoplasma
Mitokondria
Membran
Nukleus
Lisosom
Sitoplasma
Membran Plasma
Badan Golgi
MEMBRAN
Sifat Membran Biologi :
1. Struktur lembaran tipis, 6 – 10 nm
2. Terdiri dari lipid
lipid,, protein dan sedikit karbo
hidrat yang terikat pada lipid/protein
3. Sebagai larutan dengan dua dimensi yg
punya kerja timbal balik
4. Struktur sangat viskus tetapi elastis,
tertutup, asimetris dengan dua permukaan
(bilayer)
MEMBRAN PLASMA
Membentuk ruang tertutup di sekeliling
protoplasma sel → individualitas sel
Permeabilitas yang selektif → adanya
saluran dan pompa ion/ substrat serta
adanya reseptor spesifik
sawar/ barrier untuk mempertahankan
perbedaan komposisi fisiologis ion/ substrat di
intra dan ekstra sel
Model Na+ Channel
MEMBRAN PLASMA
Pertukaran bahan →
adanya daerah khusus
(gap junction)
junction)
melakukan pertukaran
bahan melalui proses
eksositosis serta
endositosis
Model Gap Junction
MEMBRAN PLASMA
Mengadakan internalisasi dan kompartekompartementalisasi air di dalam tubuh → cairan
intra dan ekstra sel
Memiliki reseptor utk molekul tertentu yg
mengatur informasi antar sel dan sekitarnya
Membran mitokondria sbg tempat proses
pembentukan energi (energy transducer) yg
menghasilkan ATP (proses fosforilasi
oksidatif)
MEMBRAN SEL
Pengertian membran tidak sebatas sebagai
struktur yang membatasi/ memisahkan satu
sel dengan sel yang lainnya
Membran juga membentuk ruang/
kompartemen khusus di dalam sel itu
sendiri → Membran intrasel/ eukariotik
mitokondria, retikulum endoplasma, badan
golgi, granula sekresi, lisosom dan
membran nukleus
Struktur Sel
Retikulum Endoplasma
Mitokondria
Membran
Nukleus
Lisosom
Sitoplasma
Membran Plasma
Badan Golgi
STRUKTUR MEMBRAN
STRUKTUR MEMBRAN
Membran tersusun dari beberapa unsur :
1 Fosfolipid
A
a Fosfogliserida
b Sfingomielin
LIPID
2 Glikosfingolipid
3 Sterol
B
PROTEIN
C
KARBOHIDRAT
Klik salah satu dari komponen di atas
a Fosfogliserida
Unsur yg paling banyak, punya rangka
gliserin, mengikat dua asam lemak
dengan ikatan ester pada C1 dan C2.
Bisa juga mengikat alkohol terfosforilasi
(serin, etanolamin, kolin, inositol).
Klik di sini
b Sfingomielin
mempunyai rangka sfingosin (derivat
amino alkohol, mengikat satu asam lemak
dengan ikatan amida → unsur dalam
selubung mielin
Klik di sini
2 GLIKOSFINGOLIPID
Merupakan lipid yg mengandung gula,
seperti :
- Serebrosida : mengandung ikatan
heksosa tunggal, glukosa
atau galaktosa
- Gangliosida : mengandung ikatan gula
yg lebih kompleks
Klik di sini
3 STEROL
Sterol yang lazim dijumpai → Kolesterol
- Komponen utama dalam membran
plasma, sedikit di badan golgi,
mitokondria dan nukleus.
- Tersisip diantara fosfolipid, berperan
dalam menentukan tingkat fluiditas
membran.
Lipid membran mempunyai
bagian hidrofob dan hidrofil
 sifat amfipatik
Klik di sini
PROTEIN MEMBRAN
Bersifat amfipatik
Tersisip dalam lapisan bilayer amfipatik
fosfolipid
Lebih dari 100 jenis protein, dengan
banyak fungsi : enzym, prot.Carrier,
prot.Struktural, reseptor dsb.
PROTEIN MEMBRAN
Berdasarkan posisi pada membran
Protein Integral
Protein Perifer
1. Prot. Integral : globular,
amfipatik dengan dua ujung
hidrofil yang dipisahkan regio
hidrofob dalam lapisan bilayer
lipid
2. Prot. Peripher : terikat lemah
pada bagian hidrofil
prot.Integral
MEMBRAN ERITROSIT
Membran eritrosit tersusun atas beberapa
komponen :
- protein transmembran band 3
- protein glikoforin
- spektrin
- aktin
- protein band 4
MEMBRAN ERITROSIT
Fluidity of the Lipid Bilayer
Membrane Disruption by Detergent
TRANSPORT MEMBRAN
Tujuan Instruksional
Umum
Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan
Transport membran dan berbagai mekanisme transport
membran.
Khusus
Mahasiswa akan dapat :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
•
•
Menjelaskan sistem transport pada membran
Menjelaskan Transport pasif
Menjelaskan Transport aktif
Menyebutkan peranan carier protein pada transport membran
Menjelaskan pengangkutan glukosa
Menjelaskan transport makromolekul:
Endositosis ( Pinocytosis dan Phagocytosis)
Exocytosis
TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN
1. Mekanisme pasif
Difusi sederhana
Difusi difasilitasi
2. Mekanisme aktif
Transport aktif/ pump
3. Endositosis dan Eksositosis
TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN
1. Mekanisme passive
a. Diffusi sederhana
- Mengikuti gradient elektrokimia
- Diffusi sederhana dipengaruhi oleh :
agitasi thermal molekul spesifik,
gradient konsentrasi, dan kelarutan
materi tersebut.
TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN
b. Diffusi difasilitasi,
difasilitasi, memerlukan :
- Prot. Carrier (dapat jenuh  v-max)
- Tempat ikatan spesifik pada solut
- Spesifisitas terhadap ion, gula serta asam
amino
- Konstanta pengikatan solut pada sistem
- Molekul serupa menjadi inhibitor kompetitif
TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN
2. Mekanisme aktif
- Transport aktif/ pump
- Menjauhi keseimbangan termodinamika,
melawan gradien elektrokimia
- Butuh energi (ATP) dan protein carrier
TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN
3. Endositosis dan Eksositosis
- Transport makromolekul (polisakarida,
protein, polinukleotida, dll)
- Menggunakan pembentukan vesikel dari
atau dengan membran plasma
- Endositosis  untuk internalisasi
- Eksositosis  untuk eksternalisasi
ENDOSITOSIS
Proses : invaginasi  vesikel  fusi
kemembran organella  transfer isi.
Butuh energi, ca++, dan sistem mikrofilament
Ada dua type : fagositosis dan pinositosis
FAGOSITOSIS : untuk selsel-sel makrofag
dan granulosit.
PINOSITOSIS : pada semua sel
1.
2.
Fase cairan : non selektif, proporsional dengan
konsentrasi.
Fase absorptif : selektif, terbatas pada reseptor
tertentu, vesikel terbungkus klatrin
Phagocytosis
EKSOSITOSIS
Molekul yang dilepas digolongkan dalam:
1.
2.
3.
Molekul yang terikat pada permukaan sel
Molekul yang menjadi bagian dari matriks
ekstra sel
sel..
Molekul yang di ekstrasel menjadi sinyal
bagi sel lain
lain..
Exocytosis Transport