1. Definisi
|
Gbr 1. Perbedaan letak membran sel |
|
Membran sel adalah suatu membran pembungkus sel yang berupa struktur yang lembut, lentur dan tipis yang ketebalannya hanya 7,5-10 nm. Semua sel baik sel hewan maupun sel tumbuhan memiliki membran sel, hanya saja pada sel tumbuhan pada bagian luarnya masih dilapisi oleh sedangkan pada sel hewan tidak. Membran sel dikenal juga sebagai membran plasma/plasmalemma karena berhubungan dengan keberadaannya sebagai pemisah antara cairan ekstraseluler dan intraseluler juga peranannya yang sangat penting sebagai pelindung cairan intraseluler dan organel-organel yang ada di dalam sel juga peranannya dalam transportasi berbagai molekul baik makromolekul maupun mikromolekul.
2. Sejarah
Untuk menggambarkan tentang membran sel dan memudahkan dalam mempelajarinya juga penjelasannya, para ilmuwan mengalami perkembangan dalam membuat model untuk menggambarkan bagaimana sebenarnya membran sel itu. Banyak ilmuwan yang telah mengusulkan model membran sel, namun model membran sel yang diakui saat ini adalah model membran menurut Singer dan Nikolson (model membran mosaik cair). Model membran yang diusulkannya merupakan penyempurnaan dari berbagai model membran yang telah diusulkan oleh para ilmuwan sebelumnya. Berikut merupakan berbagai model membran yang pernah diusulkan oleh para ilmuwan.
A. Model Membran Menurut Charles Overton (1895)
Senyawa hidrofobik masuk ke dalam sel lebih cepat daripada senyawa hidrofilik. Pada bagian sebelah luar sel terdapat senyawa hidrofobik yang mudah larut. Overton menduga bahwa lapisan tersebut terdiri atas kolesterol, lesitin dan minyak lemak. Oleh karena itu, berdasarkan pengamatannya ia mempostulatkan bahwa zat yang larut dalam lipid memasuki sel jauh lebih cepat daripada zat yang tidak larut dalam lipid.
Sedangkan Langmuir menemukan bahwa bila suatu lipida yang terdiri dari molekul yang memiliki bagian polar (hidrofilik) dan non-polar (hidrofobik) diteteskan pada air, maka lipida tersebut meluas membentuk lapisan monomolekul. Bagian hidrofilik setiap molekul mengarah ke air, sedangkan bagian hidrofobiknya menjauhi air.
Menurut Plowe, lapisan luar protoplasma pada sel tumbuhan adalah suatu lapisan elastik yang berbeda dari bagian lain dari sitoplasma dan disebut plasmalemma atau membrane plasma. Menurut Plowe, membrane plasma adalah suatu satuan fisik yang mempunyai suatu organisasi molekul yang memisahkan membrane plasma dari bagian lain sel.
B. Model Membran Menurut Gorter dan Grendel (1925)
Memperkenalkan konsep bahwa membran sel dibentuk oleh molekul lipid bilayer. Ujung polar molekul lipid pada satu lapisan mengarah ke luar, sedangkan ujung polar lipid pada lapisan yang lain mengarah kea rah dalam atau sitoplasma.
|
Gbr 2. Model membran Gorter dan Grendel |
|
C. Model membran menurut J.F. Danielli dan E.N. Harvey (1933)
Dia mengusulkan bahwa membran plasma terdiri atas dua fase yaitu fase cair dan fase minyak. Bagian lipid yang hidrofobik mengarah ke fase cair. Protein terhidrasi bekerja sebagai suatu buffer diantara kepala lipid yang hidrofilik dan fase cair.
|
Gbr 3. Model membran Danielli & Harvey |
|
D. Model membran menurut Danielli dan Davson (1954)
Membran plasma terdiri dari dua lapisan lipidaprotein. Molekul lipid amfifatik mengarah dengan daerah hidrofobik ke arah fase minyak dan permukaan lain mengarah ke daerah eksternal. Protein terhidrasi berperan sebagai suatu buffer pelapis antara kepala lipid yang hidrofilik dan fase cair.
|
Gbr 4. Model membran Danielli & Davson |
E. Model membran menurut Robertson (1957)
Membran plasma merupakan struktur berlapis tiga yang terdiri dari dua lapisan terluar yang padat yang etrdiri atas protein dengan tebal masing-masing 2,0 nm dan lapisan yang tengah berupa lipid dengan tebal 3,5 nm. Jadi tebal membran keseluruhan adalah 7,5 nm. Ketiga lapisan membran tersebut disebut Unit Membran. Protein pada kedua permukaan bilayer lipid memiliki konfirmasi memanjang tetapi asimetris. Model membrane Robertson tidak dapat menerangkan sifat-sifat permeabilitas dan transport zat melintasi membran.
|
Gbr 5. Model membran Robertson |
F. Model Membran Menurut Singer dan Nikolson (1972)
Menurut Singer dan Nikolson, membran sel memiliki ketebalan berkisar 8,5 nm. Membran plasma terdiri dari :
- Lapisan lipid bilayer yang dikelilingi oleh protein globular. Protein globular ada yang tertanam pada matriks membrane dan ada yang terikat pada polar lipida.
- Protein membran, berada dalam keadaan tersebar bukan sebagai suatu lapisan yang berkesinambungan.
- Protein yang terikat pada permukaan polar lipid disebut protein perifer atau protein ekstrinsik. Sedangkan protein yang tertanam pada matriks atau menembus lapisan lipid disebut protein integral atau protein intrinsik.
- Protein perifer dan integral yang berkaitan dengan molekul gula disebut glikoprotein sedangkan molekul lipid yang berikatan dengan gula disebut glikolipid.
|
Gbr 6. Model membran Singer & Nikolson |
Komentar
Posting Komentar