Struktur dan fungsi Membran Plasma Sel

Mengingat posisinya pada sel, membran plasma memiliki banyak fungsi dalam kehidupan sel. Membran plasma dapat bertindak sebagai pembatas antara sel dengan lingkungan luarnya, melindungi isi sel agar tidak keluar meninggalkan sel, mengatur pertukaran zat yang masuk atau ke luar sel, dan melakukan seleksi terhadap zat-zat yang boleh masuk atau meninggalkan sel.
Advertisement

Sel adalah unit fungsional terkecil dari semua makhluk hidup. Membran plasma (membran sel) mengikat sel dan membungkus inti serta sitoplasma. Sitoplasma terdiri atas badan-badan khusus yang disebut organela yang terapung-apung dalam matriks cair, dan sitosol yang terdiri atas air dan zat-zat terlarut seperti protein dan nutrien.

Membran plasma

Satu ciri umum dari semua tipe sel dan beberapa organel sel adalah memiliki suatu materi disebut membran plasma. Membran plasma adalah lembaran tipis yang memisahkan sel dengan dunia luarnya. Membran plasma berfungsi sebagai pembatas yang dinamis dalam menjaga tugas-tugas penunjang kehidupan sel. Melalui membran plasma tersebut sebuah sel dapat berinteraksi dengan lingkungan di sekelilingnya. Misalnya, untuk memperoleh nutrien dan membuang sisa metabolisme.

Model umum yang dapat menjelaskan tentang struktur membran plasma dikenal sebagai model mosaik cair. Menurut model tersebut, sebuah membran plasma terdiri atas lapisan ganda yang di susun oleh fosfolipid dan protein. Lapisan ganda tersebut dapat di tembus sehingga memungkinkan molekul-molekul tertentu masuk dan keluar dari sel.

Advertisement

Pada struktur model mosaik cair, sisi kepala dari tiap-tiap molekul fosfolipid menghadap keluar membran plasma (mengarah ke kiri) sehingga disebut hidrofilik (suka air, hidro = air; phile = suka. Sementara itu, ekor atau ujung yang lainnya menghadap ke dalam membran plasma (menjauhi air) sehingga disebut hidrofobik (menolak air, phobia = takut).

Pada saat molekul-molekul fosfolipid diletakan di dalam air, molekul-molekul fosfolipid tersebut akan membentuk struktur lembaran lapis ganda dengan bagian hidrofilik yang saling membelakangi. Susunan molekul fosfolipid demikian dikenal sebagai fosfolipid bilayer. Jika air di goyang, makasecara otomatis molekul-molekul fosfolipid tersebut akan tetap membentuk membran lapisan gand. Sekarang kita menjadi paham mengapa membran plasma bentuknya tidak kaku. Komponen fosfolipid tersebut bergerak secara terus menerus sebagaimana gerakan mereka dengan molekul-molekul air sekitarnya.

Komponen membran plasma yang berupa protein dapat ditemukan pada kedua permukaan membran atau di dalam membran, di antara molekul-molekul fosfolipid. Kebanyakan dari molekul-molekul protein tersebut mampu bergerak dari satu sisi ke sisi lain. Protein-protein demikian dapat berfungsi sebagai katalis yang membantu aktivitas kimiawi protoplasma. Selain itu protein juga berfungsi dalam pengangkutan molekul. Dalam hal ini protein akan membentuk suatu saluran atau kanal sehingga molekul dapat bergerak melintasi membran.

Molekul-molekul lainnya yang di temukan di dalam membran plasma adalah berupa kolesterol dan karbohidrat. Kolesterol di temukan berada di tengah membran, di sekitar daerah hidrofobik. Kolesterol berfungsi menstabilkan membran dan menjaganya agar tetap lentur. Sementara itu, karbohidrat di temukan pada sisi luar dari membran, terikat pada protein atau lemak. Karbohidrat berfungsi dalam interaksi dari sel ke sel dan mempererat ikatan antar sel.

Membran plasma sebagai pemisah peristiwa metabolisme internal dengan lingkungan eksternalnya serta mengatur pergerakan material yang masuk atau keluar dalam sel. Membran plasma adalah sebuah membran fosfolipida ganda (lipida berlapis dua) dengan ekor hidrofobik nonpolar yang mengarah ke dalam membran dan kepala hidrofilik polar yang membentuk permukaan dalam dan luar membran ( Gambar 1).

Molekul protein dan kolesterol tersebar dalam membran fosfolipida yang fleksibel. Protein dapat menempel dengan longgar ke permukaan dalam maupun luar membran plasma (protein periferi) atau dapat berada di sepanjang membran, memanjang dari dalam ke luar (protein integral). Sifat mosaik protein yang tersebar di dalam matriks molekul fosfolipida yang fleksibel menggambarkan model mosaik cair membran sel. Ciri-ciri tambahan membran plasma adalah sebagai berikut.

  • Lapisan ganda fosfolipida bersifat permeabel (dapat ditembus) secara selektif. Hanya molekul-molekul kecil, tidak bermuatan, dan polar seperti H2O dan CO2 dan molekul hidrofobik—molekul nonpolar seperti O2 dan molekul lipida yang dapat larut seperti hidrokarbon—yang dapat menembus membran dengan bebas.

 

membran plasma sel
Pada sel-sel hewan, membran plasma hadir di lapisan paling luar dari sel dan pada sel tanaman itu hadir tepat di bawah dinding sel.

 

  • Protein saluran (channel proteins) menyediakan jalan bagi molekul hidrofilik tertentu (yang dapat larut dalam air) seperti molekul polar dan bermuatan untuk melewati membran.
  • Protein transport (transport proteins) memakai energi ATP untuk memindahkan material-material melewati membran. Apabila energi digunakan untuk menyediakan jalan bagi material yang dibutuhkan sel, proses tersebut disebut transport aktif.
  • Protein pengenal ( recognition proteins ) membedakan identitas sel-sel yang berdekatan. Protein-protein ini mempunyai rantai oligosakarida (polisakarida pendek) yang memanjang keluar dari permukaan sel.
  • Protein adhesi (adhesion proteins) menempelkan sel pada sel di dekatnya atau menyediakan kaitan bagi filamen internal dan tubulus yang memberikan stabilitas dalam sel.
  • Protein reseptor (receptor proteins) memicu tanggapan sel tertentu ketika hormon atau molekul pemicu lain terikat kepada sel tersebut.
  • Protein pemindah elektron (electron transfer proteins) terlibat dalam pemindahan elektron dari satu molekul ke molekul lainnya selama reaksi kimia.

Fungsi Membran Plasma

Mengingat posisinya pada sel, membran plasma memiliki banyak fungsi dalam kehidupan sel. Membran plasma dapat bertindak sebagai pembatas antara sel dengan lingkungan luarnya, melindungi isi sel agar tidak keluar meninggalkan sel, mengatur pertukaran zat yang masuk atau ke luar sel, dan melakukan seleksi terhadap zat-zat yang boleh masuk atau meninggalkan sel. Selain itu, membran plasma juga dapat berfungsi sebagai tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia dan sebagai tempat reseptor (penerima rangsang) dari luar.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *