Membran Biologi Dan Biokimia Jaringan

MEMBRAN BIOLOGI DAN BIOKIMIA JARINGAN

MEMBRAN PLASMA,TRANSPORT MEMBRAN

• Membran biologi mempunyai persamaan sifat: 1. Struktur lembaran tipis: 6 -10 nm 2.Terdiri dari lipid, protein dan sedikit karbo hidrat

yang terikat pada lipid/protein. 3. Sebagai larutan dengan dua dimensi yg punya kerja

timbal balik. 4. Struktur viscous tapi elastis, tertutup, asimetris dgn

dua permukaan (bilayer).

MEMBRAN

• Membran plasma:melapisi seluruh fisik sel, memisahkan sel dari lingk. Sekitar.

• Menginternalisasi dan kompartementalisasi air dlm tubuh cairan intra dan ekstra sel

• Bersifat selektif permeabel adanya Chanal, pompa ion / subsrat, reseptor spesifik• Sebagai sawar / barrier utk mempertahankan komposisi

fisiologis ion / substrat di intra / ekstra sel

MEMBRAN PLASMA

• Memiliki reseptor utk molekul tertentu yg mengatur informasi antar sel dan sekitarnya.

• Sel eukaryotik mempunyai membran dalam yg membentuk / membatasi organella spt : mitokondria, lisosom, ribosom, app.Golgi dll

• Membran mitokondria sbg tempat proses pembentukan energi yg menghasilkan ATP (proses fosforilasi oksidatif)

MEMBRAN PLASMA

UNSUR LIPID UTAMA MEMBRAN

1. Fosfolipid2. Glikolipid3. Kolesterol

• Fosfolipid digolongkan menjadi :1. Fosfogliserida :unsur yg paling banyak, punya rangka

gliserin, mengikat dua asam lemak dengan ikatan ester dan mengikat alkohol terfosforilasi (serin, etanolamin, kolin, inositol)

2. Sfingomielin : punya rangka sfingosin yg mengikat satu asam lemak dengan ikatan amida

• Glikolipid : lipid yg mengandung gula seperti - serebrosida :mgdg ikatan heksosa tunggal glukosa

atau galaktosa - Gangliosida : mengandung ikatan gula yg lebih

kompleks

UNSUR LIPID MEMBRAN

UNSUR LIPID MEMBRAN

• 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.

UNSUR PROTEIN MEMBRAN

• Amfipatik• Tersisip dalam lapisan bilayer amfipatik fosfolipid• Lebih dari 100 jenis protein, dengan banyak fungsi

atl : enzym, prot.Carrier, prot.Struktural, reseptor dsb

UNSUR PROTEIN MEMBRAN

• Berdasar posisi pada membran prot. Integral dan peripher

1. Prot.Integral : globuler, amfipatik dengan dua ujung hidrofil yang dipisahkan regio hidrofob dalam lapisanbilayer lipid

2. Prot .Peripher : terikat lemah pada bagian hidrofil prot.Integral.

TRANSPORT MATERI PADA MEMBRAN

1. Mekanisme passive• Diffusi sederhana dan difasilitasi• Mengikuti gradien elektrokimia• Diffusi sederhana dipengaruhi oleh :agitasi thermal

molekol, gradien konsentrasi, dan kelarutan solut

TRANSPORT MEMBRAN

• Diffusi difasilitasi memerlukan :1. Tempat ikatan spesifik pada solut2. Prot. Carrier (dapat jenuh v-max)3. Konstanta pengikatan solut pada sistem4. Molekul serupa menjadi inhibitor kompetitif

• Diffusi difasilitasi berlangsung dengan mekanisme ping-pong

TRANSPORT MEMBRAN

• Hormon seperti insulin, growth hormon, glukocorticoid dan estrogen mempengaruhi jumlah prot.Carrier.

2. Mekanisme aktif• Transport aktif / pump• Menjauhi keseimbangan thermodinamika• Butuh energi (atp) dan prot .Carrier

TRANSPORT MEMBRAN

• Transport aktif primer : Na-K ATP-ase , dll• Transport aktif sekunder : symport Na-glukosa, dll.• Sistem transport mengatur fungsional jumlah dan

arah pergerakan molekul : - uniport - Symport - Antiport

TRANSPORT MEMBRAN

3. Endositosis dan eksositosis• Transport makromolekol (polisakarida,protein,

polinukleotida dll )• Menggunakan pembentukan vesikel dari 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 sel-sel makrofage dan

granulosit.

ENDOSITOSIS

• PINOSITOSIS : pada semua sel, ada dua bentuk :1. Fase cairan : non selektif, proporsional dengan

konsentrasi.2. Fase absorptif : selektif, terbatas pada reseptor

tertentu, vesikel terbungkus klatrin

EKSOSITOSIS

Molekol yang dilepas digolongkan dalam:1. Molekol yang terikat pada permukaan sel2. Molekol yang menjadi bagian dari matriks ekstra

sel.3. Molekol yang diekstra sel menjadi sinyal bagi sel

lain.

MUTASI GEN

Akondroplasia : mutasi gen pembentuk fibroblast• Fibrosis kistik : mutasi gen pengangkut Cl-

• Penyakit wilson : mutasi gen ATP-ase-Cu• Sferositosis herediter : mutasi gen spektrin• Hiperkolesterol familial; mutasi gen reseptor LDL