TRANSPOR MEMBRAN

TRANSPOR LINTAS MEMBRANDr. Ros Sumarny, M.S., Apt.Sesilia Andriani Keban, S.Farm., M.Si., Apt.

1Membran fleksibel yang memisahkan lingkungan internal sel dari lingkungan eksternalnya. MEMBRAN PLASMA2Fungsi Membran PlasmaSebagai pembatas antara lingkungan internal sel dengan lingkungan eksternalnya. Meregulasi aliran material /substansi masuk dan keluar sel menjaga lingkungan agar aktivitas sel dapat berjalan dengan normal (homeostasis).Komunikasi antara sel satu dengan sel lainnya, dan sel dengan lingkungan eksternalnya.Melindungi sel dari lingkungan luar

3MEMBRAN SEL

4Struktur Membran PlasmaTerdiri dari : lipid (fosfolipid, glikolipid, dan kolesterol), protein, dan karbohidrat.

Tortora-Derickson, 20095Membran LipidMembran plasma yang terbuat dari lipid berlapis dua (bilayer).Komposisi : fosfolipid (75%), kolesterol (20%), dan glikolipid (5%). Bersifat Amfipatik memiliki bagian polar dan nonpolar.Fosfolipid :Bagian kepala (fosfat) yang bersifat polar hidrofilik dan terletak pada permukaan atas dan bawah dari membran. Bagian ekor (asam lemak) yang bersifat nonpolar hidrofobik dan terletak di sebelah dalam membran plasma.Fosfolipid : lipid yg mengandung fosfor.Kolesterol : steroid yg mengandung OH (hidroksil)Glikolipid : lipid yg terikat pada kelompok karbohidrat.6

Fosfolipid7Membran LipidKolesterol (amfipatik lemah):-OH (kepala) bersifat polar dan membentuk ikatan hidrogen dengan bagian polar (kepala) dari fosfolipid dan glikolipid. Cincin steroid dan hidrokarbon (ekor) bersifat nonpolar, dan terletak di antara ekor asam lemak dari fosfolipid dan glikolipid.Glikolipid : Bagian kepala yang berikatan dengan KH bersifat polar.Bagian ekor yang berupa asam lemak bersifat nonpolar. Terdapat hanya pada lapisan membran yang menghadap cairan ekstraseluler (CES). Kolesterol bersifat amfipatik lemah dan tersebar berselang-seling di antara lipid lainnya pd membran.8Membran ProteinProtein Integral:Terdapat disepanjang bagian ekor dari asam lemak pada lipid bilayer.Terikat kuat pada membran dan sulit untuk dipisahkan.Kebanyakan terdiri dari protein transmembran (membentang disepanjang lipid bilayer dan menonjol keluar ke dalam sitosol dan CES).Bersifat amfipatik dengan bagian hidrofilik (polar) menonjol keluar ke dalam sitosol dan CES, dan bagian hidrofobik (nonolar) berada disepanjang bagian ekor dari asam lemak.Kolesterol bersifat amfipatik lemah dan tersebar berselang-seling di antara lipid lainnya pd membran.9Membran ProteinProtein Perifer:Tidak terikat kuat pada membran sehingga mudah untuk dipisahkan.Terikat secara longgar pada bagian polar (kepala) dari membran lipid atau pada protein integral yang terdapat pada bagian dalam maupun luar dari membran.Glikoprotein: Protein yang pada bagian ujungnya terikat oleh kelompok karbohidrat (KH) dan terdapat hanya pada CES.Karbohidrat adalah oligosakarida (2-60 rantai monosakarida lurus maupun bercabang). 10Permukaan dalam membranasam amino nonpolar hydrophobic Menjangkarkan protein ke dalam membran

Permukaan luar membranasam amino polar hydrophilicBerada disepanjang sitosol dan CES

Polar areasof proteinNonpolar areas of protein11Fungsi Membran Protein

Tortora-Derickson, 200912Membran KarbohidratBerikatan secara kovalen dengan lipid dan protein Bagian kabohidrat dari glikolipid dan glikoprotein akan membentuk lapisan gula yang disebut glycocalyx.Fungsi : cell-cell recognition kemampuan untuk membedakan sel satu dengan lainnya (antigen)Perkembangan organ dan jaringanSistem imune penolakan terhadap sel asingMengabsorpsi air shg permukaan sel mjd licin dpt melalui pembuluh drh yg sempit dan menjaga sel-sel disepanjang saluran pernafasan dan GI agar tdk mengering.

Glycocalyx berperan dlm respon imun krn dpt mendeteksi glycocalyx asing yg dimiliki oleh sel lainnya; selain itu jg dlm melekatkan sel-sel di dlm jaringan shg dpt melindungi sel agar tdk dicerna oleh enzim yg berada di dlm CES. Bagian hidrofilik dr glycocalyx menyebabkan permukaan sel mjd licin (slipery) mis: perm sel2x drh merah yg licin shg memudahkannya untuk melewati pembuluh darah yg sempit dan menjaga sel2x yg berada di sepanjang sal pernafasan dan sal GI agar tdk mengering.

13

Any Questions??14

15

Membran adalah struktur cair (fluid):Molekul lipid dan protein dapat bergerak bebas secara lateral pada masing-masing lapisan sering Fosfolipid dapat bergerak secara transversal dari satu lapisan ke lapisan lainnya (flip-flop) jarangFluiditas Membran

17Faktor yang mempengaruhi fluiditas membran :Suhu dan komposisi lipid pada suhu rendah, membran menjadi kurang cair dan fosfolipid dikemas menjadi lebih berdekatan.membran yang kaya akan asam lemak tidak jenuh lebih cair daripada membran yang kaya akan asam lemak jenuh karena kink pada bagian ekor dari asam lemak tidak jenuh mencegah pengemasan yang rapat.Fluiditas Membran

"Kink= kekakuan yg disebabkan oleh ikatan ganda pada bagian ekor asam lemak.18Faktor yang mempengaruhi fluiditas membran :Jumlah kolesterol yang adapada suhu normal / hangat, kolesterol menyebabkan fluiditas membran menjadi kurang dengan cara membatasi pergerakan dari fosfolipid.Pada suhu rendah, kolesterol meningkatkan fluiditas membran dengan cara menghalangi pengepakan fosfolipid yang rapat.Fluiditas Membran

Kolesterol membentuk ikatan hidrogen dengan tetangganya yi fosfolipid dan glikolipid pd bagian kepala dan menempati ruangan / lekukan di antara ekor asam lemak maka kolesterol menyebabkan lipid bilayer menjadi kuat tetapi memiliki fluiditas yg kurang pd suhu normal.19Sifat membran :Impermeable membrane - membran yang tidak dapat dilewati oleh apapun. Freely permeable membrane membran yang dapat dilewati oleh substansi secara bebas. Selectively permeable membrane membran yang dapat dilewati oleh beberapa substansi / material tertentu. Perbedaan berdasarkan ukuran, muatan listrik, bentuk molekul, dan kelarutan lipid. Sel memiliki permeabilitas yang berbeda tergantung dari : Jenis lipid dan protein yang terdapat pada membran; Bagaimana susunan dari komponen tersebut.

Sifat dan Permeabilitas Membran20Selektif Permeabel Membran PlasmaLipid bilayer : Permeable terhadap molekul nonpolar (hidrofobik) yang tidak bermuatan seperti oksigen, karbondioksida, dan steroid.Impermeable terhadap ion dan molekul besar polar yang tidak bermuatan seperti Na, H, Cl, glukosa, sukrosa.Slightly permeable terhadap molekul kecil polar yang tidak bermuatan seperti air dan urea.Slightly permeable air dan urea dpt melewati membran ketika bagian ekor asam lemak dari membran lipid bergerak dan terjadi celah kecil pada lingkungan hidrofobik bagian dalam membran shg air dan urea yg berukuran kecil dapat bergerak dari satu gap ke gap lainnya dan pada akhirnya dapat melewati membran.21Gradien Membran PlasmaMembran plasma yg selektif permeabel memungkinkan sel menjaga perbedaan konsentrasi beberapa substansi pada masing-masing sisi membran plasma. Gradien konsentrasi : perbedaan konsentrasi senyawa kimia antara satu tempat dg tempat lainnya (mis : inside-outside membran plasma).Kebanyakan ion dan molekul terkonsentrasi di dalam sitosol atau CES. Gradien elektrik : perbedaan muatan listrik di antara dua regia. Gardien tekanan membran : perbedaan tekanan di antara dua sisi membran.

Molekul orksigen dan ion Na lebih terkonsentrasi di dlm CES drpd sitosol; dan molekul karbondioksida dan ion K lebih terkonsentrasi di dlm sitosol drpd CES.Bagian dlm membran plasma bermuatan negatif dan bagian luar bermuatan positif. 22Transpor Lintas Membran INfoodcarbohydratessugars, proteinsamino acidslipidssalts, O2, H2OOUTwasteammoniasaltsCO2H2O products INOUTBeberapa substansi harus masuk ke dalam sel untuk mendukung reaksi metabolik dan harus keluar dari sel (sampah seluler). 23Tipe Transpor Lintas MembranPassive Processsubstansi melewati membran dari :konsentrasi HIGH LOW tidak menggunakan energiDiffusionFacilitated DiffusionOsmosis

Active Process substansi melewati membran dari :konsentrasi LOW HIGHmenggunakan energi seluler Active transport (Protein Pumps)EndocytosisExocytosishighlowThis is gonna be hard work!!highlowWeeee!!!24Proses Pasif25Prinsip Difusi

Difusimovement from High Low concentration

26

Tortora-Derickson, 200927

Difusihttp://bio.winona.edu/berg/Free.htmDifusi berlangsung terus-menerus hingga mencapai equilibrium. Note : walaupun kesetimbangan tercapai, tetapi molekul akan terus bergerak secara random energi kinetik

28Faktor yang mempengaruhi kecepatan difusiSteepness of concentration gradient TemperatureMass of diffusing substanceSurface areaDiffusion distanceSteepness of concentration semakin besar perbedaan konsentrasi antara dua sisi membran, mk semakin besar kecepatan difusi.Suhu semakin tinggi, kecepatan difusi semakin cepat.Mass of diffusing substance semakin besar massa partikel yg berdifusi, mk semakin lambat kecepatan difusi. Begitu pula sebaliknya!Surface area semakin luas permukaan membran yang tersedia untuk difusi, mk semakin cepat difusi. Mis: paru-paru memiliki luas permukaan yg besar shg oksigen dpt masuk ke dlm darah dg cepat. Tetapi pd org dg penyakit paru-paru (emphysema), luas permukaan paru-paru berkurang shg kecepatan difusi oksigen ke dlm darah mjd lambat.Diffusion distance semakin jauh jarak yg harus ditempuh untuk difusi, mk semakin lambat difusi berjalan. Mis : difusi membran plasma hanya butuh beberapa detik krn membrannya tipis. Tp pd penderita pneumonia, tdp kumpulan cairan di dlm paru2x shg jarak difusi menjadi smkin jauh oksigen harus melalui kumpulan cairan dan membran plasma sebelum dapat masuk ke dalam aliran darah.29

Simple DiffusionDifusi substansi secara bebas dari konsentrasi HIGH LOW melalui lipid bilayer tanpa bantuan protein transporter. Molekul nonpolar (hidrofobik) : gas oksigen, karbondioksida, dan nitrogen; asam lemak; steroid; vitamin yang larut lemak (vit A,D,E,dan K).Molekul kecil polar : air, urea, dan alkohol berukuran kecil.Paling penting dari difusi pasif pergerakan O2 dan CO2 antara darah dan sel; dan darah dan udara di dalam paru-paru selam pernafasan.Diffusion (Lipid Bilayer)30

Facilitated DiffusionDifusi partikel spesifik / molekul besar bermuatan dari konsentrasi HIGH LOW menggunakan protein transporter yang berupa protein intergral. Protein integral ini berupa : channel atau carrier proteins.Facilitated = with helpFacilitated diffusion (Channel Protein)

Carrier Proteinhttp://bio.winona.edu/berg/Free.htm31

Tortora-Derickson, 200932Channel-Mediated Facilitated DiffusionProtein integral (transmembran) yang memungkinkan lewatnya ion inorganik kecil yang terlalu hidrofilik untuk berpenetrasi ke dalam lapisan lipid yang nonpolar.Ion channel yang jumlahnya paling banyak pada membran plasma ion channel selektif terhadap K (ion kalium) dan Cl (ion klorida).Beberapa channel tersedia untuk Na atau CaFacilitated diffusion berjalan lbh lambat drpd difusi sederhana, akan tetapi proses ini tetap merupakan proses yg cepat. Terdapat > 1 jt ion Kalium yg melalui K+ channel dlm satu detik.33

Tortora-Derickson, 200934Carrier-Mediated Facilitated DiffusionPada difusi ini molekul solute mengikat carrier yang spesifik pada salah satu sisi membran.Molekul solute mengikat membran pada satu sisi (CES) dan akan dilepaskan pada sisi lain membran (sitosol) setelah carrier mengalami perubahan bentuk proses ini berjalan terus hingga konsentrasi pada kedua sisi membran sama.Selanjutnya molekul solute akan mengikat carrier pada sisi sitosol dan bergerak keluar menuju sisi CES.Apabila semua carrier telah ditempati, maka transport maximum tercapai dan kecepatan difusi terfasilitasi tidak akan meningkat. Kecepatan difusi molekul dari CES menuju sitosol = dr sitosol menuju CES. jika transport max tercapai maka kec difusi tdk akan meningkat lg sama halnya dengan spons yg menyerap air mll pori2xnya..hingga akhinya tdk dpt menyerap air lg. 35Carrier-Mediated Facilitated DiffusionSubstansi yg melewati membran plasma melalui difusi terfasilitasi meliputi glukosa, fruktosa, galaktosa, dan beberapa vitamin.Glukosa mengikat carrier spesifik (glucose transporter / GluT) pd permukaan luar membran.Saat transporter mengalami perubahan bentuk, glukosa melewati membran.Transporter melepaskan glukosa pada sisi lain membran. 36

Tortora-Derickson, 200937Osmosis Perpindahan air melewati membran selektif permeabel dari daerah yang memiliki konsentrasi solute rendah ke daerah yang konsentrasi solute-nya tinggi.Hanya dapat terjadi pada membran yang permeabel terhadap air, tapi tidak permeabel terhadap solute tertentu.Molekul air melewati membran plasma melalui dua cara : Bergerak melewati lipid bilayer melalui difusi sederhana.Bergerak melewati aquaporin (membran protein yg berfungsi sbg water channel ).

Osmosis dari membran yg konsenstrasi airnya tinggi menuju drh dg konsentrasi air rendah.38

Tortora-Derickson, 2009Tabung bentuk U yg bagian tengahnya dipisahkan oleh membran selektif permeabel. Pd sisi kiri diisi air murni dan sisi kanan diisi larutan yg berisi solute yg tdk dpt melewati membran. Volume air = volume larutan berisi solute.Osmosis tjd shg air bergerak dr sisi kiri ke sisi kanan. Pd waktu yg sama, membran mencegah difusi solute dr sisi kanan ke sisi kiri. Sbg hasil, volume air di sisi kiri berkurang dan volume larutan di sisi kanan bertambah. Semakin tinggi volume larutan (pd sisi kanan) menyebabkan semaki besar tekanan desakan pada sisi tersebut (tekanan hidrostatiknya besar) shg molekul air bergerak kembali ke sisi kiri. Kesetimbangan tercapai ketika molekul air bergerak dari sisi kanan ke sisi kiri akibat tekanan hidrostatik, dan dari sisi kiri ke kanan akibat osmosis. Larutan yg memiliki solute yg impermeabel memiliki kekuatan yg disebut tekanan osmotik. Tekanan osmotik proporsional dg konsentrasi partikel solute yg tdk dpt melewati membran. Semakin tinggi konsentrasi solute, mk semakin besar tekanan osmotik larutan yg mengandung solute. 39

Can Starting Condition Be Restored ???40

YES

Tortora-Derickson, 2009Dengan tekanan yg cukup, volume cairan pd masing-masing sisi daat direstore ke volume semula, dan konsentrasi dari solute pada sisi kanan akan sama dg semula. Jumlah tekanan yg diperlukan untuk mengembalikan kondisi seperti semula = tekanan osmotik. Tekanan osmotik = tekanan yg diperlukan untuk menghentikan pergerakan air dari sisi kiri ke sisi kanan. 41

movement of water42Pengaruh Tonisitas terhadap RBCTonisitas adalah kemampuan larutan untuk merubah volume sel dg cara merubah kandungan air.

Tortora-Derickson, 2009Catatan : tekanan osmotik sitosol = tekanan osmotik cairan luar sel (interstitial) shg volume sel tetap.Tp jk sel ditempatkan di dlm larutan yg memiliki tekanan osmotik > tek sitosol, mk terjadi perubahan bentuk dan volume sel. Latutan isotonik : larutan dimana sel (sel drh merah) dpt mempertahankan bentuk dan volumenya Larutan saline normal (0.9% larutan NaCl = 0,9 gr NaCl dlm 100 mL larutan).Membran plasma RBC permeabel thd air, tp tdk permeabel thd Na+ dan Cl-. Ion yg berhasil masuk sel mll transporter akan segera dikeluarkan mll transpor aktif. Ketika sel RBC direndam dlm NaCl 0,9% , molekul air akan masuk dan keluar sel dg kecepatan yg sama shg RBC akan tetap menjaga bentuk dan volumenya.Jika RBC ditempatkan pd larutan hipotonik (larutan yg memiliki konsentrasi solute lbh rendah drpd sitosol di dlm RBC) molekul air masuk sel >>> drpd yg keluar sel shg sel RBC membengkak dan akhirnya meledak (hemolisis). Air murni bersifat hipotonik untuk RBC shg tjd rapid hemolisis.Larutan hipertonik = konsentrasi solute lbh tinggi drpd sitosol di dlm RBC. Mis NaCl 2% moleku air bergerak keluar dr sel lbh cepat drpd masuk sel sel menciut (crenation).

43

Any Questions??44Metode transporBahan terlibatEnergiDIFUSI Melalui lipid membranMol. non-poler (O2, CO2)pasif Melalui saluran proteinIon tertentu (Na, K, Ca, Cl)pasif Khusus osmosisairpasifTRANSPOR CARRIER Difusi fasilitasiglukosapasif Transpor aktif primerNa, K, as. aminoaktif (ATP) Transpor aktif sekunderglukosa, as. aminoaktif (ATP)TRANSPOR VESIKEL Endositosis Pinositosisproteinaktif (ATP) Fagositosisbakteri, sel debrisaktif (ATP) EksositosisHormon, enzimaktif (ATP)SUB-PB: PERTUKARAN CAIRAN DALAM JARINGANALAT ANGKUT (CARIER)UNIPORTAlat angkut hanya diperuntukkan mengangkut 1 jenis bahan dari kadar tinggi ke kadar rendahSIMPORTAlat angkut dapat digunakan mengangkut 2/lebih jenis bahan searah dari kadar tinggi ke rendahANTIPORTAlat angkut dapat mengangkut / memindahkan 2 jenisbahan dalam arah yang berlawananAlat angkut ini memungkinkan terjadinya beda kadarbahanl antara kedua sisi membranSUB-PB: PERTUKARAN CAIRAN DALAM JARINGANProses Aktif 47Active TransportPerpindahan substansi melewati membran dari konsentrasi LOW HIGH menggunakan protein carrier yang membutuhkan energi seluler.Sumber energi : (1) hidrolisis Adenosine Triphosphate (ATP) transpor aktif primer; (2) energi yg disimpan di dlm gradien konsentrasi ionik transpor aktif sekunder.Solute yg menjalani transpor aktif melewati membran plasma : ion Na, K. H, I, dan Cl; asam amino; dan monosakaridaBeberapa substansi ini dpt menjalani difusi terfasilitasi apabila tdp channel / protein carrier yg tepat pd saat itu. 48Transpor Aktif Primer

Sianida dpt mematikan transpor aktif sel BAHAYA !Protein carrier yg merupakan mediator transpor aktif primer disebut dengan protein pumps. 40& energi ATP digunakan untuk transpor aktif primer.Semua sel memiliki ribuan pompa Na+/K+ di dlm membran plasma. Sbgan dr pompa Na/K ini berperan sbg ATPase (enzim yg menghidrolisis ATP) maka dbt juga dg Na+/K+ ATPase.49Transpor Aktif Sekundersymportantiport

ATPATPCaTranspor aktif sekunder menggunakan energi scr tdk langsung dr energi hasil hidrolisis ATP.Pd transpor ini, protein carrier scr simultan mengikat Na+ dan substansi lain, dan kmdian merubah bentuknya agar kedua substansi dpt bergerak pada arah yg sama (simporter) atau arah yg berbeda/ berlawanan (antiporter). Konsentrasi Ca2+ lbh rendah di dlm sitosol krn antiporter Na+/Ca2+ mengeluarkan ion kalsium. Sama halnya dg antiporter Na+/H+ yg membantu meregulasi pH sitosol dg cara melepaskan kelebihan H+. Sebaliknya glukosa dan asam amino akan diabsoprsi ke dalam sel yg berada disepanjang usus halus oleh simporter Na+/glukose dan Na+/asam amino. Perhatikan bahwa antiporter maupun simporter dpt menjalankan tugasnya apabila pompa Na+/K+ menjaga konsentrasi Na+ yg rendah di dlm sitosol.

50

51

SUB-PB: PERTUKARAN CAIRAN DALAM JARINGAN

SUB-PB: PERTUKARAN CAIRAN DALAM JARINGAN

SUB-PB: PERTUKARAN CAIRAN DALAM JARINGANTransport in VesiclesVesicles : kantong sferis yang kecil yang digunakan untuk mentranspor berbagai substansi dari satu struktur ke struktur lainnya di dalam sel. Endositosis : material bergerak ke dalam sel dalam bentuk vesikel yang dibentuk dari membran plasma.Eksositosis : material bergerak keluar sel dengan cara berfusi dengan membran plasma dari vesikel yang dibentuk di dalam sel. Membutuhkan energi yang berasal dari ATP. 55EndocytosisReseptor-Mediated Endocytosis adalah endositosis yang sangat selektif dimana sel menggunakan ligand yang spesifik. Sel mengambil kolesterol yg mengandung LDL. Transferin, bbrp vitamin, antibodi, dan bbrp hormon tertentu melalui endositosis yang dimediasi oleh reseptor.Kompleks ligand-reseptor memacu terlipatnya clathrin-coated pit ke dalam, membentuk vesikel yang mengandung ligand. Ligand : molekul yang berikatan pada reseptor yang spesifik. 56

Receptor-Mediated Endocytosis of LDL Particle.Binding. Pd CES, partikel LDL yg mengandung kolesterol mengikat reseptor spesifik di dlm membran plasma membentuk kompleks LDL-reseptor. Reseptor adl membran protein integral yg terkonsentrasi pd regia membran plasma yg disebut clathrin-coated pits. Protein yg disebut clathrin mengikat membran pd sisi sitoplasma. Banyak molekul clathrin bersatu membentuk struktur spt basket disekitar kompleks LDL-reseptor yg menyebabkan membran melipat ke dalam (invaginasi).Vesicle formation. Ujung membran yg mengalami invaginasi disekitar clatrin coated pit akan melebur, dan bagian kecil dr membran akan tercubit keluar. Shg visikel (clatrin coated vesicle) mengandung kompleks reseptor-LDL.Uncoding. Segera setelah clathrin coated vesicle terbentuk, bagian lapisan clathrin terlepas shg mjd vesikel yg tdk terlapisi. Molekul clathrin akan kembali ke permukaan dalam membran plasma atau membantu membentuk lapisan pada vesikel lain di dalam sel.Fusion with endosome. Vesikel yg tdk terlapisi dengan cepat melebur dengan vesikel yg disebut endosome. Di dlm endosome, partikel LDL akan terpisah dari reseptornya.Recycling of receptor to plasma membrane. Kebanyakan reseptor berakumulasi di dalam tonjolan keluar yang memanjang dari endosome membentuk vesikel transpor yg mengembalikan reseptor kpd membran plasma. Reseptor LDL kmdian dikembalikan ke membran plasma 10 menit stlh memasuki sel.Degradation in lysosomes. Vesikel transpor lainnya yg mengandung partikel LDL lepas dari endosome dan melebur dg lisosome. Lisisome banyak mengandung enzim. Bbrp enzim memecah protein berukuran besar dan molekul lemak dari partikel LDL menjadi asam amino, asam lemak, dan kolesterol. Molekul yg berukuran kecil ini kmdian meninggalkan lisosom. Sel menggunakan kolesterol untuk membangun ulang membran dan sintesis steroid spt estrogen. Asam lemak dan asam amino dpt digunakan sbg penghasil ATP atau membangun molekul lain yg dibutuhkan oleh sel. 57EndocytosisFagocytosis adalah pergerakan partikel padat ke dalam sel setelah pseudopods memekan partikel padat yang besar, seperti sel-sel yang sudah rusak, bakteri, atau virus, untuk membentuk phagosome.Dilakukan oleh beberapa badan sel yang disebut fagosit.Cell EatingFagosit terdiri dari makrofag (monosit) yang terdapat di banyak jaringan tubuh; dan neutrofil (suatu jenis sel darah putih).58Phagocytosis

Fagositosis dimulai ketika partikel mengikat reseptor membran plasma pada fagosit, menyebabkan perpanjangan dari pseudopods (proyeksi membran plasma dan sitoplasma/ kaki palsu). Pseudopods mengelilingi partikel di luar sel, dan bagian membran akan melebur membentuk vesikel yg disebut phagosome, yg memasuki sitoplasma. Phagosome melebur dg satu lisosome atau lebih, dan enzim lisosomal memecah material yg telah diingesti. Pd kebanyakan kasus, material yg tdk tercerna di dlm phagosome akan tetap tersimpan di dlm vesikel yg disebut residual body.Fagositosis mrpkan mekanisme perlindungan yg vital yg membantu melindungi tubuh dari penyakit.

59EndocytosisBulk Phase Endocytosis atau Pinocytosis adalah pergerakan CES ke dalam sel dengan melipat membran plasma ke dalam untuk membentuk vesikel. Cell DrinkingTidak menggunakan reseptor protein; dan semua solute yang terlarut di dalam CES akan masuk ke dalam sel.Pada pinositosis, membran plasma melipat ke dalam dan membentuk vesikel yg mengandung tetesan CES. Vesikel melepas atau tercubit keluar dari membran plasma dan memasuki sitosol. Di dalam sel, vesikel melebur dg lisosom, dan enzim mendegradasi solute yang terminum. Sbg hasilnya terbentuk molekul yg lebih kecil spt asam amino dan asam lemak, yang selanjutnya meninggalkan lisosome agar dpt digunakan di tmp lain di dlm sel. Pinositosis terjadi di kebanyakan sel, terutama pd sel absorptif di dlm usus dan ginjal. 60

Bulk Phase Endocytosis61ExocytosisPergerakan substansi keluar dari sel yang berada di vesikel sekretori yang melebur dengan membran plasma dan melepaskan isinya ke dalam CES.Substansi yang ditranspor berupa neurotransmiter, hormon, dan enzim pencernaan.Dilaksanakan oleh semua sel, terutama penting bagi dua tipe sel : (1) sel sekretori yg melepaskan enzim pencernaan, hormon, mukus, dan sekret lainnya; (2) sel syaraf yg melepaskan neurotransmiter. Kesetimbangan antara endositosis dan eksositosis menjaga permukaan membran plasma sel relatif konstan. 62

Exocytosis63TranscytosisPergerakan substansi ke dalam sel sebaga hasil dari endositosis pada satu sisi, dan eksositosis pada sisi yang berlawanan (sisi lainnya).Substansi yang ditranspor berupa antibodi yang melewati sel endotelial yang menutupi pembuluh darah.Merupakan rute yang umum dilalui substansi untuk melewati plasma dan cairan interstitial.Contoh : pada wanita hamil, beberapa antibodi melewati plasenta ke dalam sirkulasi darah fetus.64THE END65

Any Questions??6667

68

69

70

71Passive transport (facilitated diffusion) energy independent, down the concentration gradient

Mobile carriers -ionophores (valinomycin, nigericin, dinitrophenol, etc)

Protein-translocators - (Band 3, porins, erythrocyte glucose transporter)

Channels - channels-forming ionophores (gramicidin)- voltage-gated channels (Na+-, K+- and Ca2+ -channels)- ligand-gated channels- mechanosensitive channels

72Transpor ProteinTranspor molekul hidrofilik melewati membran Channel protein mentranspor protein melalui saluran hidrofilik yang hanya dapat dilalui oleh ion atau molekul tertentu. Aquaporin memfasilitasi perjalanan air dlm beberapa sel.Carrier protein mentranspor protein yang mengikat dan merubah bentuk protein sehingga dapat bolak-balik membran.73