Metabolisme

Metabolisme adalah reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam sel. Reaksi kimia ini akan mengubah suatu zat menjadi zat lain. Metabolisme sel dapat dibagi menjadi dua, yaitu katabolisme dan anabolisme. Katabolisme adalah proses penguraian senyawa untuk menghasilkan energi. Sedangkan, anabolisme adalah proses sintesis senyawa atau komponen dalam sel hidup. Umumnya, dalam proses metabolik melibatkan aktivitas katalis biologik yang disebut enzim dengan melibatkan ATP.
 

Metabolisme merupakan rangkaian reaksi kimia yang diawali dengan substrat yang diakhiri dengan produk. Reaksi dalam sel tidak terjadi bolak-balik, melainkan berjalan ke satu arah. Tiap produk akan menjadi reaktan bagi reaksi selanjutnya. Reaksi ini berurutan sampai produk akhir, membentuk suatu jalur metabolisme.

Enzim adalah senyawa organik atau katalis protein yang dihasilkan sel dalam suatu reaksi. Enzim bekerja sebagai katalis dalam tubuh makhluk hidup, oleh karena itu disebut biokatalisator.  Enzim bertindak sebagai katalis, artinya enzim dapat meningkatkan laju reaksi kimia tanpa ikut bereaksi atau dipengaruhi oleh reaksi kimia tersebut. Enzim ini memiliki sifat yang khas, artinya hanya mempengaruhi zat tertentu yang disebut substrat. Substrat adalah molekul yang bereaksi dalam suatu reaksi kimia dan molekul yang dihasilkan disebut produk. Misalnya, enzim protease, substratnya adalah protein dan bentuk reaksinya mengubah protein menjadi asam amino. Jadi, asam amino disebut produk. 

Enzim disintesis di dalam sel-sel hidup. Sebagian besar enzim bekerja di dalam sel sehingga disebut enzim intraseluler. Contoh enzim intraseluler adalah katalase yang memecah senyawa-senyawa berbahaya, seperti hidrogen peroksida pada sel-sel hati. Sedangkan, enzim yang dibuat di dalam sel dan melakukan fungsinya di luar sel disebut enzim ekstraseluler. Contoh enzim ekstraseluler adalah enzim-enzim pencernaan, seperti amilase yang memecah amilum menjadi maltosa. Reaksi biokimia yang dikendalikan oleh enzim, antara lain respirasi, pertumbuhan, perkecambahan, kontraksi otot, fotosintesis, fiksasi nitrogen, proses pencernaan.

Komponen Enzim
Penyusun utama suatu enzim adalah molekul protein yang disebut Apoenzim. Agar berfungsi sebagaimana mestinya, enzim memerlukan komponen lain yang disebut kofaktor. Kofaktor adalah komponen nonprotein berupa ion atau molekul.

Berdasarkan ikatannya, kofaktor dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu gugus prostetik, ko-enzim, dan ion-ion anorganik.

• Gugus prostetik merupakan tipe kofaktor yang biasanya terikat kuat pada enzim, berperan memberi kekuatan tambahan terhadap kerja enzim. Contohnya adalah heme, yaitu molekul berbentuk cincin pipih yang mengandung besi. Heme merupakan gugus prostetik sejumlah enzim, antara lain katalase, peroksidase, dan sitokrom oksidase.
• Ko-enzim merupakan kofaktor yang terdiri atas molekul organik nonprotein yang terikat renggang dengan enzim. Ko-enzim berfungsi untuk memindahkan gugus kimia, atom, atau elektron dari satu enzim ke enzim yang lain. Contohnya, tiamin pirofosfat, NAD, NADP+, dan asam tetrahidrofolat.
• Ion-ion anorganik merupakan kofaktor yang terikat dengan enzim atau substrat kompleks sehingga fungsi enzim lebih efektif. Contohnya, amilase dalam ludah akan bekerja lebih baik dengan adanya ion klorida dan kalsium.
  

Beberapa kofaktor tidak berubah di akhir reaksi, tetapi kadang-kadang berubah dan terlibat dalam reaksi yang lain. Enzim yang terikat dengan kofaktornya disebut haloenzim.

 

Cara Kerja Enzim

1. Teori gembok dan anak kunci (Lock and key theory). Enzim dan substrat bergabung bersama membentuk kompleks, seperti kunci yang masuk dalam gembok. Di dalam kompleks, substrat dapat bereaksi dengan energi aktivasi yang rendah. Setelah bereaksi, kompleks lepas dan melepaskan produk serta membebaskan enzim. Selain sisi aktif, pada enzim juga ditemukan adanya sisi alosterik. Sisi alosterik dapat diibaratkan sebagai sakelar yang dapat menyebabkan kerja enzim meningkat ataupun menurun. Apabila sisi alosterik berikatan dengan penghambat (inhibitor), konfigurasi enzim akan berubah sehingga aktivitasnya berkurang. Namun, jika sisi alosterik ini berikatan dengan aktivator (zat penggiat) maka enzim menjadi aktif kembali.
2. Teori kecocokan yang terinduksi (Induced fit theory). Menurut teori kecocokan yang terinduksi, sisi aktif enzim merupakan bentuk yang fleksibel. Ketika substrat memasuki sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif termodifikasi melingkupi substrat membentuk kompleks. Ketika produk sudah terlepas dari kompleks, enzim tidak aktif menjadi bentuk yang lepas. Sehingga, substrat yang lain kembali bereaksi dengan enzim tersebut. Secara sederhana dapat dikatakan bahwa sisi aktif enzim bersifat fleksibel sehingga dapat berubah bentuk menyesuaikan bentuk substrat.
   

 

 

 

 

 

Sifat-Sifat Enzim 

1. Enzim merupakan biokatalisator.Enzim dalam jumlah sedikit saja dapat mempercepat reaksi beribu-ribu kali lipat, tetapi ia sendiri tidak ikut bereaksi.
2. Enzim bekerja secara spesifik. Enzim tidak dapat bekerja pada semua substrat, tetapi hanya bekerja pada substrat tertentu saja. Misalnya, enzim katalase hanya mampu menghidrolisis H2O2 menjadi H2O dan O2.
3. Enzim berupa koloid. Enzim merupakan suatu protein sehingga dalam larutan enzim membentuk suatu koloid. Hal ini menambah luas bidang permukaan enzim sehingga aktivitasnya lebih besar.
4. Enzim dapat bereaksi dengan substrat asam maupun basa. Sisi aktif enzim mempunyai gugus R residu asam amino spesifik yang merupakan pemberi atau penerima protein yang sesuai.
5. Enzim bersifat termolabil. Aktivitas enzim dipengaruhi oleh suhu. Jika suhu rendah, kerja enzim akan lambat. Semakin tinggi suhu, reaksi kimia yang dipengaruhi enzim semakin cepat, tetapi jika suhu terlalu tinggi, enzim akan mengalami denaturasi.
6. Kerja enzim bersifat bolak-balik (reversibel). Enzim tidak dapat menentukan arah reaksi, tetapi hanya mempercepat laju reaksi mencapai kesetimbangan. Misalnya enzim lipase dapat mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Sebaliknya, lipase juga mampu menyatukan gliserol dan asam lemak menjadi lemak.
   

Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim.

• Suhu (Temperatur)

Enzim pada suhu 0°C tidak aktif, akan tetapi juga tidak rusak. Jika suhu dinaikkan sampai batas optimum, aktivitas enzim semakin meningkat. Jika suhu melebihi batas optimum, dapat menyebabkan denaturasi protein yang berarti enzim telah rusak. Suhu optimum untuk aktivitas enzim pada manusia dan hewan berdarah panas ± 37°C, sedangkan pada hewan berdarah dingin ± 25°C.
 

• pH (Derajat Keasaman)

Enzim mempunyai pH optimum yang dapat bersifat asam maupun basa. Sebagian besar enzim pada manusia mempunyai pH optimum antara 6–8, misalnya enzim tripsin yang mendegradasi protein. Namun, ada beberapa enzim yang aktif pada kondisi asam, misalnya enzim pepsin. Perubahan pH dapat mempengaruhi efektivitas sisi aktif enzim dalam membentuk kompleks enzim-substrat. Selain itu, perubahan pH dapat menyebabkan terjadinya proses denaturasi sehingga menurunkan aktivitas enzim.

• Konsentrasi Enzim

Konsentrasi enzim berbanding lurus dengan kecepatan reaksi. Hal ini berarti penambahan konsentrasi enzim mengakibatkan kecepatan reaksi meningkat hingga dicapai kecepatan konstan. Kecepatan konstan tercapai apabila semua substrat sudah terikat oleh enzim. 

• Zat-zat Penggiat (Aktivator)

Terdapat zat kimia tertentu yang dapat meningkatkan aktivitas enzim. Misalnya, garam-garam dari logam alkali dalam kondisi encer (2%–5%) dapat memacu kerja enzim, serta logam ion logam Co, Mg, Ni, Mn, dan Cl. 

• Zat-Zat Penghambat (Inhibitor)

Beberapa zat kimia dapat menghambat aktivitas enzim, misalnya garam-garam yang mengandung merkuri (Hg) dan sianida. Dengan adanya zat penghambat ini, enzim tidak dapat berikatan dengan substrat sehingga tidak dapat menghasilkan suatu produk.

Faktor Luar yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan

 Faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembanga tumbuhan

• Faktor cahaya

Cahaya berperan penting dalam proses fotosintesis. Apabila makanan yang dihasilkan dari proses fotosintesis berkurang atau bahkan tidak ada, jaringan menjadi mati karena kekurangan makanan. Namun cahaya yang dibutuhkan tumbuhan jumlahnya tidak boleh terlalu banyak. Cahaya yang berlebihan justru akan menghambat pertumbuhan. Demikian juga kekurangan cahaya juga berakibat buruk bagi tanaman. Contoh akibat dari hasil fotosintesis yang berkurang misalnya tanaman yang tumbuh di ruangan gelap, ukuran batangnya jauh lebih panjang dibandingkan tumbuhan yang memperoleh cukup cahaya matahari. Tanaman ini berwarna pucat dengan batang lemah dan kurus. Pertumbuhan dalam tempat gelap semacam ini disebut etiolasi.

Lama penyinaran matahari memengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Lama penyinaran berpengaruh pada fase pembungaan tumbuhan. Lama penyinaran (panjang hari) diterjemahkan sebagai waktu dari matahari terbit sampai dengan matahari terbenam. Di daerah katulistiwa, panjang hari kurang lebih 12,1 jam. Respon tumbuhan terhadap lama penyinaran (panjang hari) disebut fotoperiodisme.
 

Berdasarkan lamanya siang, tumbuhan dibedakan menjadi :

• Tumbuhan hari pendek

 Tumbuhan hari pendek adalah tumbuhan yang berbunga pada saat lamanya siang kurang dari 12 jam (lamanya siang lebih pendek dibanding lamanya malam). Contoh: ubi jalar, krisan, aster, mangga dan alpukat.

• Tumbuhan hari panjang

Tumbuhan ini berbunga pada saat lama siang lebih dari 12 jam (lamanya siang lebih panjang dari lamanya malam). Contoh: kentang, slada, gandum, dan bayam.

• Tumbuhan hari netral

Tumbuhan ini berbunga hampir sepanjang musim, tidak tergantung lamanya siang hari. Contoh: kapas, mawar, tumbuhan sepatu, tomat, cabe, dan bunga matahari.

• Tumbuhan hari sedang

Tumbuhan ini berbunga pada saat lama siang sekitar 12 jam. Contoh: tebu dan kacang.
 

Tumbuhan memiliki zat yang berfungsi mengontrol respon tumbuhan terhadap penyinaran yang disebut pigmen fitokrom. Pigmen ini sebenarnya adalah suatu protein yang mampu menyerap cahaya merah dan infra merah dari sinar matahari.

• Oksigen

Oksigen diperlukan oleh semua tumbuhan untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Oksigen diperlukan oleh tanaman baik pada bagian tanaman yang ada di permukaan tanah maupun bagian yang ada di dalam tanah, misalnya akar. Aerasi tanah yang cukup, memberikan kesempatan sel-sel akar untuk melakukan respirasi sehingga peredaran unsur-unsur hara dapat meningkat. Oleh karena itu, para petani sering melakukan upaya-upaya penggemburan tanah. Dengan adanya oksigen dalam tanah, organisme-organisme aerob mampu hidup sehingga proses penyediaan unsur-unsur hara tumbuhan lebih meningkat.

• Nutrisi dan Air

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan membutuhkan nutrisi. Nutrisi ini harus tersedia dalam jumlah cukup dan seimbang, antara satu dengan yang lain. Nutrisi diambil tumbuhan dari dalam tanah dan udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tumbuhan dikelompokkan menjadi dua, yaitu zat-zat organik (C, H, O, dan N) dan garam anorganik (Fe2+. Ca2+). Berdasarkan jumlah kebutuhan tumbuhan, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu unsur makro dan unsur mikro. Unsur yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah besar disebut unsur makro. Contohnya: C, H, O, N, P, K, S, dan asam nukleat. Sedangkan, unsur mikro adalah unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit. Contohnya: Cl, Mn, Fe, Cu, Zn, B, dan Mo. Pertumbuhan tanaman akan terganggu jika salah satu unsur
yang dibutuhkan tidak terpenuhi. Misalnya, kurangnya unsur nitrogen dan fosfor pada tanaman menyebabkan tanaman menjadi kerdil. Kekurangan magnesium dan kalsium menyebabkan tanaman mengalami klorosis (daun berwarna pucat).

Organel Sel dan Fungsinya

 ORGANEL SEL

• Inti Sel ( Nukleus)

Di dalam nukleus terdapat kromosom yang berisi DNA yang merupakan cetak biru bagi pembentukan berbagai protein terutama enzim. Enzim diperlukan dalam menjalankan berbagai fungsi di sitoplasma. Fungsi dari inti sel adalah mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel, karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi DNA untuk mengatur sintesis protein.
Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu:
• Selaput inti (karioteka)
• Nukleoplasma (kariolimfa)
• Kromatin/kromosom
• Nukleolus (anak inti)

• Ribosom (ergastoplasma)

Ribosom berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang retikulum endoplasma dan ada pula yang soliter atau bebas. Ribosom merupakan organel sel terkecil di dalam sel. Fungsi dari ribosom adalah tempat sintesis protein.

• Retikulum endoplasma (RE)

Retikulum endoplasma yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel. Dikenal dua jenis retikulum endoplasma, yaitu:

• Retikulum endoplasma granuler (retikulum endoplasma kasar). RE kasar tampak kasar karena ribosom menonjol di permukaan sitoplasmik membran. Berfungsi sebagai tempat sintesis protein.
• Retikulum endoplasma agranuler (retikulum endoplasma halus). RE halus diberi nama demikian karena permukaan sitoplasmanya tidak mempunyai ribosom. Berfungsi sebagai tempat sintesis lemak.

• Mitokondria (the power house)

Berbentuk seperti cerutu ini, mempunyai dua lapis membran. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan krista.Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak energi ATP. Respirasi merupakan proses perombakan atau katabolisme untuk menghasilkan energi atau tenaga bagi berlangsungnya proses hidup, karena itu mitokondria diberi julukan the power house (pembangkit tenaga) bagi sel. Secara garis besar, tahap respirasi pada tumbuhan dan hewan melewati jalur yang sama, yang dikenal sebagai daur atau siklus Krebs yang berlangsung di dalam mitokondria.

• Lisosom

Fungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Contohnya enzim lisozim, yang berfungsi untuk menghancurkan struktur sel, misalnya dinding sel.

• Badan golgi (aparatus golgi/diktiosom)

Badan golgi berperan penting dalam sel-sel yang secara aktif terlibat dalam sekresi. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.

• Sentrosom (sentriol)

Struktur sentrosom berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel baik mitosis maupun meiosis. Sentrosom bertindak sebagai benda kutub yang merupakan tempat melekatnya ujung benang gelendong pada kedua kutub tersebut.

• Plastida

Plastida berperan dalam fotosintesis. Plastida adalah bagian dari sel yang bisa ditemui pada alga dan tumbuhan (kingdom plantae). Dikenal tiga jenis plastida, yaitu:

• Leukoplas, Plastida jenis ini berwarna putih berfungsi sebagai penyimpan makanan, terdiri atas:    Amiloplas, berfungsi untuk menyimpan amilum.Elaioplas (lipidoplas), berfungsi untuk menyimpan lemak/minyak. Proteoplas, berfungsi untuk menyimpan protein.
• Kloroplas,  adalah plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis.
• Kromoplas, merupakan plastida yang mengandung pigmen, misalnya:
  • Karoten (kuning)
  • Fikosianin (biru)
  • Fikosantin (cokelat)
  • Fikoeritrin (merah)

• Vakuola (rongga sel)

Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut tonoplas. Vakuola berisi:
• garam-garam organik
• glikosida
• tanin (zat penyamak)
• minyak eteris (misalnya jasmine pada melati, roseine pada mawar, zingiberine pada jahe)
• alkaloid (misalnya kafein, kinin, nikotin, likopersin, dan lain-lain)
• enzim
• butir-butir pati
 

Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vakuola
non kontraktil.

• Mikrotubulus

Mikrotubulus berbentuk benang silindris dan kaku. Mikrotubulus
berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai rangka sel, juga berguna dalam pembentukan sentriol, flagela, dan silia.

• Mikrofilamen

Mikrofilamen seperti mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.

• Peroksisom (badan mikro)

Peroksisom ukurannya sama seperti lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase.

Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan

 Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Transpor melalui membran sel

 Transpor Zat melalui Membran Sel

Berbagai organel yang terdapat di dalam sitoplasma memiliki membran yang strukturnya sama dengan membran plasma, membran plasma merupakan penghalang bagi gerakan molekul dan ion zat-zat. Keleluasaan gerak ion dan molekul sangat penting untuk menjaga kestabilan pH yang sesuai, mengendalikan konsentrasi ion di dalam sel untuk kegiatan enzim, memperoleh pasokan zat makanan bahan energi dan bahan mentah lainnya, serta membuang sisa-sisa metabolisme yang dapat bersifat racun.

Transportasi zat-zat dibagi menjadi dua, yaitu 

• Transportasi pasif dan 
• Trasportasi aktif

Transportasi pasif adalah perpindahan zat-zat mengikuti aliran perbedaan konsentrasi, sedangkan transportasi aktif adalah perpindahan zat-zat melawan aliran perbedaan konsentrasi dan memerlukan energi. Transportasi pasif berlangsung melalui proses difusi dan osmosis. Adapun transportasi aktif, berlangsung melalui proses transpor aktif, eksositosis, dan endositosis.

• Difusi

Difusi merupakan perpindahan molekul-molekul suatu zat dari bagian yang berkonsentrasi tinggi menuju bagian yang berkonsentrasi rendah. Difusi dapat terjadi melalui membran ataupun tidak melalui membran. Dalam tingkatan sel, difusi dapat diartikan perpindahan molekul sel dari konsentrasi molekul tinggi menuju konsentrasi molekul rendah. Proses difusi sangat dekat dengan kehidupan seharihari. Misalnya, saat memasukan satu sendok gula ke dalam segelas air teh jika ingin membuat air teh manis. Awalnya, gula tersebut akan mengendap di dasar gelas, lama-kelamaan gula tersebut akan larut ke dalam air teh tersebut. Peristiwa tersebut akan terjadi pula pada tinta yang di teteskan ke dalam air bening dalam suatu wadah. Tinta tersebut akan larut dan membuat air bening berubah warna menjadi seperti warna tinta. Peristiwa larutnya gula dan tinta merupakan contoh peristiwa difusi. Beberapa contoh lain peristiwa difusi dalam kehidupan sehari hari antara lain: pertukaran O2 dan CO2 di alveolus, pertukaran O2 dan CO2 di kulit katak, penyerapan sari sari makanan di usus halus.       

• Osmosis

Osmosis adalah pergerakan molekul air dari konsentrasi air yang tinggi menuju konsentrasi air yang rendah melalui membran selektif permeabel (semipermeabel).  Semipermeabel berarti membran tersebut hanya bisa dilalui oleh molekul-molekul air atau molekul-molekul seukuran dengan air. Air merupakan zat pelarut. Oleh karena itu, osmosis dapat diartikan sebagai gerak cairan yang encer menuju cairan yang pekat melalui membran semipermeabel. Apabila kepekatan cairan di luar dan di dalam sel sama (isotonis), kondisi sel akan tetap. Namun, apabila cairan di luar sel lebih encer daripada di dalam sel (hipotonis) maka air akan masuk ke dalam sel. Sebaliknya, apabila cairan di luar sel lebih pekat daripada di dalam sel (hipertonis) maka air dari dalam sel akan bergerak ke luar. Kondisi hipotonis dapat mengakibatkan sel menggelembung dan mungkin pecah. Adapun pada kondisi hipertonis, sel akan mengerut. Peristiwa osmosis dapat kita temukan dalam kehidupan sehari-hari
antara lain pada penyerapan air melalui bulu-bulu akar, dan mengerutnya sel darah merah yang dimasukkan ke dalam larutan hipertonis. Beberapa contoh peristiwa osmosis dalam kehidupan sehari hari antara lain:Penyerapan air oleh akar tanaman, potongan kentang yang semakin berat saat direndam ke aquades, potongan wortel yang semakin berat saat direndam air, terjadinya plasmolisis pada sel tumbuhan saat direndam ke larutan garam, terjadinya hemolisis pada eritrosit saat direndam aquades.

• Transpor Aktif

Transpor aktif terjadi apabila sel secara aktif memindahkan zat-zat melewati membran sel dengan menggunakan energi. Biasanya, transpor aktif dilakukan untuk memindahkan zat dari konsentrasi rendah menuju konsentrasi tinggi. Misalnya, glukosa tidak dapat melewati membran sel karena ukurannya terlalu besar. Oleh karena itu, molekul glukosa ini akan diangkut secara aktif. Energi yang digunakan untuk transpor aktif ini didapat dari pemecahan ATP menjadi ADP, fosfat, dan energi. Glukosa tersebut akan berikatan dengan fosfat menjadi glukosa-fosfat. Glukosafosfat inilah yang dapat melewati membran sel. Contoh transpor aktif yang paling sering muncul adalah mekanisme pompa natrium-kalium. Mekanisme pompa natrium-kalium akan memompa masuk ion kalium (K+) dan memompa keluar ion natrium (Na+). Ion Na+ akan melekat pada protein di dalam membran sel. Ketika ATP dihidrolisis menjadi ADP, fosfat yang dihasilkan akan melekat pada protein. Melekatnya fosfat pada protein menyebabkan protein berubah bentuk. Perubahan bentuk protein membuat ion Na+ keluar dari dalam sel. Bersamaan dengan itu, ion K+ akan melekat pada protein dan fosfat akan lepas. Lepasnya fosfat menyebabkan bentuk protein kembali seperti semula. Ion K+ akan masuk ke dalam sel.

 

 

 

• Eksositosis

Eksositosis terjadi apabila terdapat molekul-molekul berukuran besar yang tidak dapat ditransportasikan melalui mekanisme transpor aktif. Eksositosis (ex = keluar dari, cytos = sel) merupakan mekanisme transpor molekul keluar dari sel dengan cara membentuk vesikula. Suatu sel akan membentuk vesikula apabila akan mengeluarkan suatu molekul. Vesikula yang terbentuk akan melingkupi molekul yang akan dikeluarkan. Vesikula bersama molekul yang dilingkupinya tersebut akan bergerak menuju membran sel. Setelah melekat dengan membran sel, molekul yang dibawa
vesikula akan dikeluarkan dari dalam sel.

 

 

 

• Endositosis    

Endositosis merupakan mekanisme masuknya molekul ke dalam sel dengan bantuan vesikula. Endositosis berasal dari endon yang berarti dalam dan cytos yang berarti sel. Mekanismenya, suatu sel akan membentuk vesikula dengan cara menjulurkan bagian luar membran sel. Bagian luar membran sel tersebut akan mengurung atau menangkap molekul yang akan dibawa masuk. Kemudian, vesikula akan menelan molekul tersebut sehingga masuk ke dalam sel. Terdapat dua jenis endositosis, yaitu pinositosis dan fagositosis. Pinositosis adalah proses endositosis berupa cairan, sedangkan fagositosis adalah proses endositosis tidak berupa cairan, misalnya bakteri. 

Membran Sel

 Membran Sel

S. Singer dan E.Nicolson (1972) menyampaikan teori tentang membran sel. Teori ini disebut teori membran mozaik cair, yang menjelaskan bahwa membran sel terdiri atas protein yang tersusun seperti mozaik (tersebar) dan masing-masing tersisip di antara dua lapis fosfolipid. Membran sel merupakan bagian terluar sel dan tersusun secara berlapislapis. Bahan penyusun membran sel yaitu lipoprotein yang merupakan gabungan antara lemak dan protein. Membran sel mengandung kira-kira 50% lipid dan 50% protein. Lipid yang menyusun membran sel terdiri atas fosfolipid dan sterol. Fosfolipid memiliki bentuk tidak simetris dan berukuran panjang. Salah satu ujung fosfolipid bersifat mudah larut dalam air (hidrofilik), yang disebut dengan ujung polar. Bagian sterol bersifat tidak larut dalam air (hidrofobik) yang disebut dengan ujung nonpolar. Fosfolipid tersusun atas dua lapis. 

Dalam hal ini protein dibedakan menjadi 2 sebagai berikut.

• Protein Ekstrinsik (Perifer): Protein ini letaknya tersembul di antara dua lapis fosfolipid. Protein ekstrinsik bergabung dengan permukaan luar membran dan bersifat hidrofilik yaitu mudah larut dalam air.
• Protein Intrinsik (Integral): Protein ini letaknya tenggelam di antara dua lapis fosfolipid. Protein intrinsik bergabung dengan membran dalam dan bersifat hidrofobik yaitu tidak mudah larut dalam air.

Penyusun membran sel yang berupa karbohidrat berikatan dengan molekul protein yang bersifat hidrofilik sehingga disebut dengan glikoprotein. Adapun karbohidrat yang berikatan dengan lipid yang bersifat hirofilik disebut dengan glikopolid. Sifat dari membran sel ini adalah selektif permiabel artinya adalah dapat dilalui oleh air dan zat-zat tertentu yang terlarut di dalamnya. 

Membran sel memiliki fungsi antara lain:

1. sebagai pelindung sel
2. mengendalikan pertukaran zat
3. tempat terjadinya reaksi kimia.

Untuk menunjang fungsinya ini, membran sel memiliki kemampuan untuk mengenali zat. Zat yang dibutuhkan akan diizinkan masuk, sedangkan zat yang sudah tidak digunakan berupa sampah akan dibuang. Ada juga zat tertentu yang dikeluarkan untuk diekspor ke sel lain.