Bab 4 Dinding Sel Dan Membran Plasma 2008

DINDING SEL dan MEMBRAN PLASMA

Drs. Paulus Bhuja, SU., Ph.D.Drs. Djeffry Amalo, M.Pd

Page 2

DINDING SEL DAN MEMBRAN PLASMA

Dinding sel

Struktur dan fungsinya

Membran plasma :

Struktur membran plasma

Sifat-sifat membran plasma

Mekanisme transportasi

Bahan-bahan melewati membran plasma

Page 3

DINDING SEL

Tiap sel dipisahkan dengan sekitarnya oleh membran plasma atau membran sel

Di luar membran plasma terdapat lapisan dinding sel

Dinding sel tumbuhan lebih tebal dan kuat dibanding sel hewan mempunyai fungsi utama sebagai pelindung sel dan rangka sel

Mempunyai sifat permeabilitas yang tinggi

Page 4

MEMBRAN PLASMA

Robertson trilaminar membran disebut UNIT MEMBRAN

1902 : OvertonMembran plasma merupakan lapisan lipid yang tipis

DanielliMembran plasma terdiri atas lapisan rangkap lipid yang diapit oleh lapisan protein pada kedua permukaannya

Page 5

Membran Sel Dari Neuron (TEM x436,740)

}} cell cell membranemembrane

7nm wide7nm wide

Cell membrane Cell membrane {{

Nerve cellNerve cell

Nerve cellNerve cell

Gap between Gap between cellscells

Page 6

TEORI MEMBRAN PLASMA

1. Leaflet Theory : membran plasma tersusun atas lapisan-lapisan

2. Teori Globular : membran plasma tersusun sebagai bola-bola yang berderet

Page 7

SIFAT KHAS MEMBRAN PLASMA

Makromolekul tidak dapat melewati membran plasma sitoplasma + protein tetap tertahan oleh membran plasma

Sebagai pelindung sel : mampu menjaga keseimbangan elektrolit

Mempunyai kemampuan mengadakan transportasi aktif (permeabel selektif) sangat permeabel untuk air dan gas yg larut tapi tidak permeabel untuk molekul lain termasuk ion-ion tertentu

Mampu melaksanakan transportasi air

Zat-zat yang larut dalam lipid dapat melalui membran plasma

Mampu mengadakan invaginasi : proses fagositosis dan pinositosis

Page 8

Kepala Hidrofilik (mengikat air)-Yang melekat dengan air disebut POLAR

Ekor Hidrofobik (Menghindari air) )-Tidak melekat dengan air disebut NON-POLAR

Membran Sel Terbuat Dari Fosfolipid

A PhospholipidA Phospholipid

Page 9

Fosfolipid merupakan komponen struktur yang penting bagi membran sel. Fosfolipid termodifikasi sehingga kelompok fosfat (PO4-) menggantikan satu dari 3 asam lemak normal yang ditemukan pada lemak (lipid). Penambahan pada kelompok ini membentuk kepala polar dan 2 ekor nonpolar

Page 10

FOSFOLIPID

KEPALA HIDROFILIK

Pada akhir fosfolipid ada kelompok fosfat dan beberapa oksigen ikatan ganda. Atom pada akhiran molekul tidak terbagi sama rata. Pada akhiran molekul ada energi yang terikat dengan air disebut POLAR.

EKOR HIDROFOBIK

2 rantai panjang yang berasal dari dasar molekul terbentuk dari karbon dan hidrogen. Karena kedua unsur tersebut berbagi elektron yang ada meskipun rantai tersebut tidak ada kekuatan disebut NON POLAR. Molekul tanpa kekuatan tidak melekat pada air, sebagai hasilnya molekul air mendorong satu sama lain untuk tidak saling melekat. Hal ini mengakibatkan molekul-molekul tanpa kekuatan tidak dapat larut dalam air.

3D model of 3D model of a a PhospholipidPhospholipid

Page 11

BILAYER FOSFOLIPID

Fosfolipid dapat membentuk:

BILAYER

-2 layers of phospholipids with

hydrophobic tails protected inside by the hydrophilic heads.

The PHOSPHOLIPID

BILAYER is the basic

structure of membranes.

Page 12

Page 13

STRUKTUR MEMBRAN SELFosfolipid

Membran sel terutama terbentuk dari fosfolipid, yang memiliki :

Kepala Hidrofilik (mengikat air)

-Attracted to the water POLAR

HYDROPHOBIC tails (water fearing)

-Not attracted to the water NON-POLAR

Phospholipids can form BILAYERS

-2 layers of phospholipids with

hydrophobic tails protected

inside by the hydrophilic

heads.

The PHOSPHOLIPID BILAYER is

the basic structure of membranes.

Page 14

Diagram representing the cell membraneRemember the membrane is 7nm wide

Page 15

Fluid mosaic model

Cell membranes also contain proteins within the phospholipid bilayer.

This ‘model’ for the structure of the membrane is called the:

FLUID MOSAIC MODEL

FLUID- because individual phospholipids and proteins can move around freely within the layer, like it’s a liquid.

MOSAIC- because of the pattern produced by the scattered protein molecules when the membrane is viewed from above.

Page 16

Diagram of a cell membrane

Page 17

Cell Membrane

Made of phospholipids and proteins

Page 18

Membranes are important to cell structure and function.

The plasma membrane

– surrounds the cell’s cytoplasm

– separates the cell from its environment

– regulates what moves in and out of the cell

Page 19

PROSES MASUK DAN KELUARNYA SUATU BAHAN DALAM SEL

1. Difusi

2. Osmosis

3. Transportasi aktif

4. Endositosis

5. Fagositosis

6. Pinositosis

Page 20

Review: Substances pass through membranes in several different ways:

Diffusion

Osmosis

Facilitated Diffusion

Active Transport

Exocytosis and Endocytosis

}Forms of Passive Transport;do not require energy

}Require energy as ATP.

Page 21

DIFUSI

Suatu proses lewatnya bahan-bahan tertentu lewat suatu membran sebagai akibat konsentrasi yang berbeda (kadar tinggi kadar rendah)

Bersifat semipermeabilitas (hanya bahan-bahan tertentu yang dapat melewati)

Membutuhkan bantuan enzim (enzyme controller permeable)

Contoh : pemasukan molekul glukosa ke dalam sel eritrosit manusia

Page 22

Concentration Gradient

Diffusion is the net movement of molecules from a region where they are highly concentrated to a region where they are less highly concentrated.

Page 23

Diffusion stops when molecules are evenly distributed.

Page 24

Diffusion can occur through membranes.

Page 25

OSMOSIS

Suatu proses lewatnya zat pelarut melalui membran sebagai akibat perbedaan tekanan osmosis (kadar rendah kadar tinggi)

Contoh : transportasi air dari sel ke dalam rongga antar sel pada sel tumbuhan

Page 26

Osmosis is the diffusion of water through a semipermeable membrane.

Page 27

Solute molecules

Solvent Molecules•Think of an example of a substance that could be a solvent.•Think of an example of a substance that could be a solute.

Page 28

What would happen to a cell placed in pure water?

90% water

10% solute 100% water

What would happen to a cell placed in a 20% salt solution?

90% water

10% solute

Cell’s are about 90% water.

80% water

Page 29

Transport proteins are embedded in cell membranes

Facilitated diffusion is a passive method that uses transport proteins.

Molecules move along a concentration gradient.

No energy is required.

Page 30

TRANSPORTASI AKTIF

Membran plasma permeabel selektif

Untuk memasukkan bahan yang sulit melalui membran plasma dibutuhkan transportasi aktif

Dibutuhkan energi

Contoh : Pompa Natrium – Kalium (sodium pump), mekanisme transportasi aktif dari molekul glukosa

Page 31

Glucose transport across intestinal epithelium2 transporters kept separate by tight j(x)s

Page 32

Direct active transport: The Na+-K+ pump (a P-class pump)

Page 33

Active transport uses transport proteins to move some types of molecules against a concentration gradient.

Active transport requires the cell to use energy.

Page 34

ENDOSITOSIS

Proses pemasukan suatu bahan dari luar sel ke dalam sel dengan cara melingkupi bahan tersebut dengan membran plasma

Endositosis :

1. Fagositosis

2. Pinositosis

Page 35

Exocytosis and endocytosis also require energy. These processes involve rearrangement of the membrane.

oooooo

oooooo oo

o oo o o

o o o o oo o ooo o o oo o

o oo

Page 36

FAGOSITOSIS

Contoh : sel Protozoa (Amoeba)

Proses fagositosis terjadi dengan cara aktif

Sel amoeba ke sasaran membentuk pseudopodia melingkupi sasaran membentuk vakuola dicerna

Page 37

PINOSITOSIS

Cairan akan dimasukkan dalam sel termasuk zat-zat yang larut didalamnya

Pinositosis akan berjalan bila ke dalam air dimasukkan asam amino, protein atau ion-ion tertentu

1934 : Mast dan Doyle

Mengamati pinositosis yang dilakukan oleh amoeba pada larutan yang mengandung protein