Tag Archives: teori membran

Membran Plasma, Pintu Gerbang bagi Sel

 

clip_image002

Jika sel diibaratkan seperti sebuah pabrik, maka tentu saja pabrik memiliki pintu tempat keluar masuknya barang. Dalam sel, pintu gerbang itu adalah membran sel atau plasma membran. Seperti lazimnya pintu yang dikendalikan, membran sel mampu menyeleksi siapa saja yang boleh masuk dan keluar melewatinya. Istilah pak Djohar dalam buku Biologi Sel I (1984: 17) membran adalah Barrier (rintangan) antara sel dengan lingkungannya. Pendapat itupun didukung oleh Verma dan Agrawal (1979: 43) yang mengatakan bahwa membran sel berguna untuk mengorganisasi lingkungan di luar sel dengan sel itu sendiri (jadi tidak salah bukan jika sel diistilahkan sebagai sebuah pabrik?).

A.G Loewy dan Sickovitz mendefinisikan sel sebagai “a unit of biological activit delimited by a semipermiable membrane and capable of self reproduction on in a medium free of other living systems.” (Sebuah unit aktivitas kehidupan yang dibatasi oleh sebuah membran semipermiabel dan mampu mereproduksi dirinya sendiri pada medium bebas dari sistem kehidupan yang lain).

Membran sel juga melindungi sel dari lingkungan dan juga memungkinkan adanya kompartemen-kompartemen di dalam sel untuk aktivitas-aktivitas metabolik. Membran sel bukan hanya sekedar kulit pembungkus sel yang bersifat inert: membran mengandung banyak enzim penting dan sistem transport. Tasmbahan pula, pada permukaan luar membran sel terdapat banyak sisi pengenalan /reseptor yang berbeda-beda, yang dapat mengenali sel lain, mengikat hormon tertentu, dan merasakan berbagai isyarat lain dari lingkungan luar.

Makalah ini akan membahas tentang perkembangan teori membran plasma terlebih dahulu. Sebelum akhirnya mikroskop elektron akan melaksanakan tugasnya_membesarkan apa yang sebenarnya sangat kecil, kemudian memperbesar kekecilan manusia di hadapan penciptanya yang Maha Besar.

Dari Teori ke Teori

Seperti yang telah kita pelajari sebelumnya, bahwa sebuah fakta yang diungkap manusia dengan pendekatan ilmiah, akan menjadi sebuah teori. Teori tersebut akan diuji kebenarannya (setidaknya menurut sudut pandang manusia), sehingga semakin kuat kedudukannya dan menjadi sebuah hukum. Demikian pula perkembangan teori membran sel, tentunya tidak luput dari awalan, perbaikan dan keruntuhan teori demi teori.

· Tahun 1925, menurut catatan ilmuwan di eropa, E Corter& F Grendel mengawali penelitian tentang membran sel . Penelitiannya adalah dengan mengamati lebih dalam membran sel darah merah berbagai mamalia, termasuk anjing, biri-biri, kelinci, babi, kambing dan manusia.

Dari penelitian itu dapat ditarik simpulan bahwa membran sel dibentuk dengan lipida bimokuler. Artinya bahwa ujung polar dari salah satu lapisan molekul lipida menghadap keluar (ke lingkungan plasma) danujung polar dari lapisan lipid lainnya menghadap ke dalam , lalu nonpolar bagian kahir hidropublik akan saling berhadapan satu sama lain. Penjelasan bagaimana transport molekul ke dalam sel belum terjelaskan dari penemuan ini.

· Davson dan Danielli (1938) juga melakukan penelitian lanjutan. Mereka menemukan bahwa membran plasma tersusun atas 2 lapisan lipida, ujung hidrofobiknya salaing berhadapan seperti sususan misel yang dapat larut dan berikatan bersama dengan interaksi hidrofobik, sedangkan ujung yang berlawanan (kutub lainnya) menghadap keluar, berhubungan langsung dengan lapisan monomolekuler dari protein. (Conn& Stumpf, 1972:130)

clip_image005

· J.P. Robertson

Teori selanjutnya dikembvangakn oleh JP Robertson di tahun 1959. Isi teori tersebut mengatakan bahwa membran tertentu dengan osmium tetra oksida membentuk lapisan trilaminar yang karakteristik. Terdiri dari 2 lapisan gelap di luar yang paralel (osmophilis) dan lapisan terang di bagian pusar cosmiophic. Menurut Robertson, lapisan gelap di luar yang paralel dianggap terdiri dari molekul protein dan lemak yang polar. Lapisan terang di bagian pusat terdiri dari bagian molekul lemak yang non polar.

clip_image006

· Model Cairan Mozaik (S.J Singer)

Model membran plsama yang dikemukakan Singer adalah bahwa matrik pospolipida terdiri atas 2 lapisan dan di dalamnya terdapat 2 tipe protein, yaitu protein porifer yang dapat bereaksi dan dapat larut serta protein integral yang sukar berikatan dan sukar larut (de Robertis, 1975: 156).

Konsep biomembran sebagai model cairan mozaik dirumuskan sebagai hasil integrasi data yang dikumpulkan dari berbagai cara analisis yang memberikan sumbangan untuk memahami komponen utama dari membran plasma dan kesatuannya dalam ikatan molekular.

Sampai saat ini, model membran mozaik cair ini terus dipakai. Sehingga muncul postulat membran mozaik cair, yang isinya sebagai berikut:

1. Lipida dan protein integral tersusun semacam susunan mozaik

2. Biomembran memiliki susunan kuasi cair atau semi cair, sedangkan komponen lipida dan protein integral masing-masing dapat melakukan gerakan translasional di dalam kesatuan susunan 2 lapis membran plasma. Jumlah protein integral dalam biomembran mozaik cair tampak lebih sedikit daripada susunan 2 lapis lipidanya. Protein integral juga bersifat amphipatik, artinya pada molekul terdapat gugus hidrofilik dan hidrofobik bersama –sama. Bagian berkatup dari protein integral terletak di bagian luar membran dan bagian yang tidak berkatup terbungkus/ tenggelam di bagian hidrofobik dalam membran plasma.