MEMBRAN SEL
MEMBRAN SEL
Tujuan Instruksional
Umum
Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan struktur dan fungsi membran serta protein membran dan struktur dan fungsi membran serta protein membran dan hubungannya dengan reseptor.
hubungannya dengan reseptor.
Khusus
Mahasiswa akan dapat : Mahasiswa akan dapat : 1.
1. Menjelaskan struktur, sifat dan fungsi membran sel Menjelaskan struktur, sifat dan fungsi membran sel biologis
biologis 2.
2. Menjelaskan peranan lipid membranMenjelaskan peranan lipid membran 3.
3. Menyebutkan protein membran dan lipid bilayerMenyebutkan protein membran dan lipid bilayer 4.
4. Menjelaskan fungsi protein membran dan hubungannya Menjelaskan fungsi protein membran dan hubungannya dengan reseptor
dengan reseptor 5.
5. Mengetahui struktur membran eritrositMengetahui struktur membran eritrosit 6.
6. Menjelaskan fungsi struktur membran eritrositMenjelaskan fungsi struktur membran eritrosit
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
Membran Plasma Retikulum Endoplasma
Badan Golgi Lisosom
Mitokondria
Sitoplasma
Membran Nukleus
MEMBRAN MEMBRAN
Sifat Membran Biologi : Sifat Membran Biologi :
1.
1. Struktur lembaran tipis, 6 Struktur lembaran tipis, 6 –– 10 nm10 nm 2.
2. Terdiri dari Terdiri dari lipidlipid, , proteinprotein dan sedikit dan sedikit karbo karbo hidrat
hidrat yang terikat pada lipid/proteinyang terikat pada lipid/protein 3.
3. Sebagai larutan dengan dua dimensi yg Sebagai larutan dengan dua dimensi yg punya kerja timbal balik
punya kerja timbal balik 4.
4. Struktur sangat Struktur sangat viskusviskus tetapi elastis, tetapi elastis,
tertutup, asimetris dengan dua permukaan tertutup, asimetris dengan dua permukaan (bilayer)
(bilayer)
MEMBRAN PLASMA MEMBRAN PLASMA
Membentuk ruang tertutup di sekeliling Membentuk ruang tertutup di sekeliling protoplasma sel
protoplasma sel → → individualitas selindividualitas sel Permeabilitas yang selektif
Permeabilitas yang selektif → adanya → adanya saluran dan pompa
saluran dan pompa ion/ substrat serta ion/ substrat serta adanya
adanya reseptor spesifikreseptor spesifik
sawar/ barrier
sawar/ barrier untuk mempertahankan untuk mempertahankan
perbedaan komposisi fisiologis ion/ substrat di perbedaan komposisi fisiologis ion/ substrat di intra dan ekstra sel
intra dan ekstra sel
Model Na+ Channel
MEMBRAN PLASMA MEMBRAN PLASMA
Pertukaran bahan → Pertukaran bahan → adanya daerah khusus adanya daerah khusus ((gap junctiongap junction))
melakukan pertukaran melakukan pertukaran bahan melalui proses bahan melalui proses eksositosis serta
eksositosis serta endositosis
endositosis
Model Gap Junction
MEMBRAN PLASMA MEMBRAN PLASMA
Mengadakan internalisasi dan komparte Mengadakan internalisasi dan komparte-- mentalisasi air di dalam tubuh →
mentalisasi air di dalam tubuh → cairan cairan intra dan ekstra sel
intra dan ekstra sel Memiliki
Memiliki reseptorreseptor utk molekul tertentu yg utk molekul tertentu yg
mengatur informasi antar sel dan sekitarnya mengatur informasi antar sel dan sekitarnya Membran
Membran mitokondriamitokondria sbg tempat proses sbg tempat proses pembentukan energi
pembentukan energi (energy transducer) (energy transducer) yg yg menghasilkan ATP (proses fosforilasi
menghasilkan ATP (proses fosforilasi oksidatif)
oksidatif)
MEMBRAN SEL MEMBRAN SEL
Pengertian membran
Pengertian membran tidak sebatas sebagai sebagai struktur yang membatasi/ memisahkan satu struktur yang membatasi/ memisahkan satu sel dengan sel yang lainnya
sel dengan sel yang lainnya
Membran juga membentuk ruang/
Membran juga membentuk ruang/
kompartemen khusus di dalam sel itu kompartemen khusus di dalam sel itu sendiri →
sendiri → Membran intrasel/ eukariotikMembran intrasel/ eukariotik
mitokondria, retikulum endoplasma, badan mitokondria, retikulum endoplasma, badan golgi, granula sekresi, lisosom dan
golgi, granula sekresi, lisosom dan membran nukleus
membran nukleus
Struktur Sel
Membran Plasma Retikulum Endoplasma
Badan Golgi Lisosom
Mitokondria
Sitoplasma
Membran Nukleus
STRUKTUR MEMBRAN
STRUKTUR MEMBRAN
Sfingomielin Fosfogliserida a
b
Glikosfingolipid 2
Sterol 3
STRUKTUR MEMBRAN STRUKTUR MEMBRAN
Membran tersusun dari beberapa unsur : Membran tersusun dari beberapa unsur :
B
PROTEIN PROTEIN
KARBOHIDRAT KARBOHIDRAT
C
LIPID LIPID
A
Fosfolipid Fosfolipid 1
Klik salah satu dari komponen di atas
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).
a Fosfogliserida
Klik di sini
Klik di sini
b Sfingomielin
mempunyai rangka sfingosin (derivat amino alkohol, mengikat satu asam lemak dengan ikatan amida → unsur dalam selubung mielin
Merupakan lipid yg mengandung gula, seperti :
- Serebrosida : mengandung ikatan
heksosa tunggal, glukosa atau galaktosa
- Gangliosida : mengandung ikatan gula yg lebih kompleks
2 GLIKOSFINGOLIPID
Klik di sini
3 STEROL
Klik di sini
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
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
Membran eritrosit tersusun atas beberapa Membran eritrosit tersusun atas beberapa komponen :
komponen :
-- protein transmembran band 3protein transmembran band 3 -- protein glikoforinprotein glikoforin
-- spektrinspektrin -- aktinaktin
-- protein band 4protein band 4
MEMBRAN ERITROSIT
MEMBRAN ERITROSIT
Fluidity of the Lipid Bilayer
Fluidity of the Lipid Bilayer
Membrane Disruption by Detergent
Membrane Disruption by Detergent
TRANSPORT MEMBRAN
TRANSPORT MEMBRAN
Tujuan Instruksional
Umum
Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan Mahasiswa FK USU semester 1 akan dapat menjelaskan Transport membran dan berbagai mekanisme transport Transport membran dan berbagai mekanisme transport membran.
membran.
Khusus
Mahasiswa akan dapat : Mahasiswa akan dapat : 1.
1. Menjelaskan sistem transport pada membranMenjelaskan sistem transport pada membran 2.
2. Menjelaskan Transport pasifMenjelaskan Transport pasif 3.
3. Menjelaskan Transport aktifMenjelaskan Transport aktif 4.
4. Menyebutkan peranan carier protein pada transport membranMenyebutkan peranan carier protein pada transport membran 5.
5. Menjelaskan pengangkutan glukosa Menjelaskan pengangkutan glukosa 6.
6. Menjelaskan transport makromolekul:Menjelaskan transport makromolekul:
•• Endositosis ( Pinocytosis dan Phagocytosis)Endositosis ( Pinocytosis dan Phagocytosis)
•• ExocytosisExocytosis
TRANSPORT MATERI TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN PADA MEMBRAN
1. Mekanisme pasif 1. Mekanisme pasif
2. Mekanisme aktif 2. Mekanisme aktif
3. Endositosis dan Eksositosis 3. Endositosis dan Eksositosis
Difusi sederhana Difusi sederhana Difusi difasilitasi Difusi difasilitasi
Transport aktif/ pump Transport aktif/ pump
TRANSPORT MATERI TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN PADA MEMBRAN
1.
1. Mekanisme passiveMekanisme passive a. Diffusi sederhana a. Diffusi sederhana
-- Mengikuti gradient elektrokimiaMengikuti gradient elektrokimia
-- Diffusi sederhana dipengaruhi oleh : Diffusi sederhana dipengaruhi oleh : agitasi thermal molekul spesifik,
agitasi thermal molekul spesifik,
gradient konsentrasi, dan kelarutan gradient konsentrasi, dan kelarutan materi tersebut.
materi tersebut.
TRANSPORT MATERI TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN PADA MEMBRAN
b. Diffusi difasilitasi
b. Diffusi difasilitasi, memerlukan :
, memerlukan :
-- Prot. Carrier (dapat jenuh Prot. Carrier (dapat jenuh vv--max)max) -- Tempat ikatan spesifik pada solutTempat ikatan spesifik pada solut
-- Spesifisitas terhadap ion, gula serta asam Spesifisitas terhadap ion, gula serta asam amino
amino
-- Konstanta pengikatan solut pada sistemKonstanta pengikatan solut pada sistem -- Molekul serupa menjadi inhibitor kompetitifMolekul serupa menjadi inhibitor kompetitif
TRANSPORT MATERI TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN PADA MEMBRAN
2.
2. Mekanisme aktifMekanisme aktif
-- Transport aktif/ pumpTransport aktif/ pump
-- Menjauhi keseimbangan termodinamika, Menjauhi keseimbangan termodinamika, melawan gradien elektrokimia
melawan gradien elektrokimia
-- Butuh energi (ATP) dan protein carrierButuh energi (ATP) dan protein carrier
TRANSPORT MATERI TRANSPORT MATERI
PADA MEMBRAN PADA MEMBRAN
3.
3. Endositosis dan Eksositosis Endositosis dan Eksositosis
-- Transport Transport makromolekulmakromolekul (polisakarida, (polisakarida, protein, polinukleotida, dll)
protein, polinukleotida, dll)
-- Menggunakan pembentukan vesikel dari Menggunakan pembentukan vesikel dari atau dengan membran plasma
atau dengan membran plasma
-- Endositosis Endositosis untuk internalisasiuntuk internalisasi -- Eksositosis Eksositosis untuk eksternalisasiuntuk eksternalisasi
ENDOSITOSIS ENDOSITOSIS
PINOSITOSIS
PINOSITOSIS : : pada semua selpada semua sel
1.
1. Fase cairan : non selektif, proporsional dengan Fase cairan : non selektif, proporsional dengan konsentrasi.
konsentrasi.
2.
2. Fase absorptif : selektif, terbatas pada reseptor Fase absorptif : selektif, terbatas pada reseptor tertentu, vesikel terbungkus klatrin
tertentu, vesikel terbungkus klatrin
Proses
Proses : invaginasi : invaginasi vesikel vesikel fusi fusi kemembran organella
kemembran organella transfer isi.transfer isi.
Butuh energi, ca++, dan sistem mikrofilament Butuh energi, ca++, dan sistem mikrofilament Ada dua type : fagositosis dan pinositosis
Ada dua type : fagositosis dan pinositosis FAGOSITOSIS
FAGOSITOSIS : : untuk seluntuk sel--sel makrofag sel makrofag dan granulosit.
dan granulosit.
Phagocytosis
Phagocytosis
EKSOSITOSIS EKSOSITOSIS
Molekul yang dilepas digolongkan dalam:
Molekul yang dilepas digolongkan dalam:
1.
1. MolekulMolekul yangyang terikatterikat padapada permukaanpermukaan selsel
2.
2. MolekulMolekul yangyang menjadimenjadi bagianbagian daridari matriksmatriks ekstra
ekstra selsel..
3.
3. MolekulMolekul yangyang didi ekstraselekstrasel menjadimenjadi sinyalsinyal bagi
bagi selsel lainlain..
