TRANSPORTASI SENYAWA PADA SEL
Halo teman- teman , kali ini saya akan membuat artikel tentang transportasi senyawa organic dan anorganik pada tumbuhan lebih lama daripada hewan di membrane sel, bagaimana menurut anda? Pertama ,sebelum lebih jauh saya akan menerangkan apa sih sel itu? Sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun mahluk hidup. Ada beberapa teori tentang sel misalnya Robert Hooke tahun 1665 menemukan ruang kosong bersekat pada jaringan gabus , Anthony Van Leeuvenhoek tahun 1674 menemukan mikroskop lalu melihat sel hidup dari alga spryogyra dan bakteri menggunakan mikroskop , Jakob Schleiden dan Theodore Schwan tahun 1838 mengatakan bahwa sel merupakan unit dasar kehidupan, Johannes Parkinje tahun 1840 memperkenalkan istilah protoplasma yang merupakan cairan didalam sel/ kental, Rudolv Ludwig Karl Virchow tahun 1858 menyatakan bahwa sel berasal dari sel sebelumnya dengan proses membelah diri dan Robert Brown yang menemukan inti sel atau nucleus pada sel tanaman anggrek. Sel mempunyai organel-organel didalamnya , kali ini saya hanya membahas membran sel karena di organel itulah transportasi senyawa terjadi. Membrane sel adalah fitur universal yang dimiliki oleh semua jenis sel berupa lapisan antarmuka yang disebut membrane plasma yang memisahkan sel dengan lingkungan diluar sel terutama untuk melindungi inti sel dan system kelangsungan hidup ynag bekerja didalam sitoplasma. Struktur membrane sel terdiri dari fosfolipid, protein, oligosakarida, glikolipid dan kolesterol.
Salah satu fungsi membrane sel adalah sebagai lalu lintas molekul dan ion secara dua arah. Molekul dapat melewati hanya molekul hidrofibik dan molekul polar yang sangat kecil. Sementara itu molekul lainnya seperti molekul besar butuh mekanisme khusus agar dapat masuk kedalam membrane sel. Dalam transportasi membrane sel , ada dua jenis transportasi yaitu aktif dan pasif. Definisi transport aktif pertama kali dicetuskan oleh Rosenberg sebagai suatu proses yang menyebabkan perpindahan suatu substansi dari sebuah area yang mempunyai potensial yang lebih tinggi, proses itu dikatakan bahwa memerlukan asupan energy dan suatu mekanisme kopling agar asupan energy dapat digunakan demi menjalankan proses perpindahan substansi. Lalu ada juga yang mengatakan bahwa transportasi aktif adalah pergerakan atau pemindahan yang menggunakan energy untuk mengeluarkan dan memasukan ion dan molekul melalui membrane sel yang bersifat permeable dengan tujuan memelihara keseimbangan molekul kecil didalam sel. Transpor aktif dipengaruhi oleh muatan listrik didalam dan luar sel , dia hanya bisa berhenti jika sel didinginkan atau keracunan dan bisa saja kehabisan energy. Transport aktif merupakan kebalikan dari transport pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transport ini melawan gradient konsentrasi . Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein yang terlibat seperti ionofor , dia merupakan antibiotic yang menginduksi transport ion melalui membrane sel maupun membran buatan. Dalam transport aktif ada beberapa protein didalamnya seperti unipor adalah protein pembawa yang mengangkut satu ion atau molekul terlarut pada satu arah saja, simpor merupakan protein pembawa yang mengangkut dua ion atau molekul pada arah yang sama , dan ada antipor merupakan protein pembawa yang mengangkut dua ion atau molekul pada arah yang berlawanan keluar maupun kedalam sel.
Lalu ada juga endositosis dan juga eksositosis, keduanya merupakan transport makromolekul. Apa sih sebenarnya makromolekul? Makromolekul adalah jenis molekul yang dengan ukuran besar maka disebut makromolekul , makro artinya besar .Endositosis adalah transpor makromolekul dan materi yang sangat kecil ke dalam sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma. Langkah-langkahnya pada dasarnya merupakan kebalikan dari eksositosis. Sebagian kecil luas membran plasma terbenam ke dalam membentuk kantong. Begitu kantong ini semakin dalam, kantong ini terjepit membentuk vesikula yang berisi materi yang didapat dari luar selnya. Endositosis dibutuhkan untuk berbagai macam fungsi yang penting bagi sel, karena endositosis dapat meregulasi berbagai macam proses seperti pengambilan nutrisi, adhesi dan migrasi sel, reseptor sinyal, masuknya patogen, neurotransmisi, presentasi antigen, polaritas sel, mitosis, pertumbuhan dan diferensiasi, dan masuknya obat. Didalam endositosis ada fagositosis dan juga pinasitosis. Fagositosis merupakan proses di mana sel menelan suatu partikel dengan kaki semu yang membalut di sekeliling partikel tersebut dan membungkusnya di dalam kantong berlapis-membran yang cukup besar untuk bisa digolongkan sebagai vakuola. Partikel itu dicerna setelah vakuola bergabung dengan lisosom yang mengandung enzim hidrolitik. Lalu Pinositosis merupakan proses di mana sel meneguk tetesan fluida ekstraseluler dalam vesikula kecil. Karena salah satu atau seluruh zat terlarut yang larut dalam tetersan tersebut dimasukkan ke dalam sel, pinositosis tidak bersifat spesifik dalam substansi yang ditranspornya.
Setelah itu ada eksositosis ,eksositosis adalah mekanisme transpor molekul besar seperti protein dan polisakarida, melintasi membran plasma dari dalam ke luar sel (sekresi) dengan cara menggabungkan vesikula berisi molekul tersebut dengan membran plasma. Vesikula transpor yang lepas dari aparatus Golgi dipindahkan oleh sitoskeleton ke membran plasma. Ketika membran vesikula dan membran plasma bertemu, molekul lipid membran menyusun ulang dirinya sendiri sehingga kedua membran bergabung. Kandungan vesikulanya kemudian tumpah ke luar sel. Banyak sel sekretoris menggunakan eksositosis untuk mengirim keluar produk-produknya. Misalnya sel tertentu dalam pankreas menghasilkan hormon insulin dan mensekresikannya ke daam darah melalui eksositosis. Contoh lain adalah neuron atau sel saraf yang menggunakan eksositosis untuk melepaskan sinyal kimiawi yang merangsang neuron lain atau sel otot. Ketika sel tumbuhan sedang membuat dinding, eksositosis mengeluarkan karbohidrat dari vesikula Golgi ke bagian luar selnya.
Transport aktif sudah selesai sekarang saatnya beralih ke transport pasif . Transport pasif merupakan transport ion, molekul, dan senyawa yang tidak memerlukan energi untuk melewati membranplasma. Transport pasif mencakup osmosis dan difusi. Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, di mana molekul air berdifusi melewati membran yang bersifat selektif permeabel. Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke molekulgula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik.
Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam. Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. Sel yang terletak pada larutan isotonik, maka volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat dan kehilangan air yang sama. Banyak hewan-hewan laut, seperti bintang laut (Echinodermata) dan kepiting (Arthropoda) cairan selnya bersifat isotonik dengan lingkungannya. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan lisis (pada sel hewan), atau turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan). Sebaliknya, jika sel berada pada larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian. Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam lingkungan yang hipotonik atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi. Contoh peristiwa osmosis adalah air laut yang meskipun memiliki beragam jenis zat terlarut, molekul airnya tetap akan bergerak ke larutan gula yang konsentrasinya sangat tinggi
Difusi adalah peristiwa berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan di mana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida. Lalu ada macam difusi seperti difusi sederhana yang mengalir dari pekat ke encer dan juga difusi osmosis yang yang pindah dari encer ke pekat lewat membrane permeable. Faktor factor yang mempengaruhi proses difusi antara lain suhu yang makin tinggi berarti makin besar terjadi difusi , konsentrasi makin besar antara dua larutan yang berdifusi makin besar terjadi difusi , ukuran molekul yang makin besar makin lambat terjadinya difusi , media diudara lebih mudah digunakan saat difusi di dalam larutan , dan luas permukaan yang semakin luas maka makin besar terjadinya difusi.
Yang terakhir sebenarnya apa sih senyawa yang disalurkan saat transportasi aktif dan pasif? Jadi ada 2 senyawa saat transportasi itu berlangsung yaitu senyawa organic dan juga anorganik. Senyawa organik adalah golongan besar senyawa kimia yang molekulnya mengandung karbon, kecuali karbida, karbonat, dan oksida karbon. Studi mengenai senyawaan organik disebut kimia organik. Banyak di antara senyawa organik, seperti protein, lemak, dan karbohidrat, merupakan komponen penting dalam biologi dan juga kimia. Lalu senyawa anorganik contohnya air dan gas karbondioksida. Semua senyawa diatas itu sangat diperlukan tumbuhan untuk proses respirasi dan fotosintesis pada pagi hingga malam hari , sedang hewan memerlukan senyawa -- senyawa tersebut untuk proses pencernaan.
Menurut pendapat saya, saya setuju jika proses transportasi senyawa organic dan anorganik di tumbuhan lebih lama , saya mempunyai beberapa alasan. Alasan pertama yaitu sel hewan dan juga sel tumbuhan mempunyai beberapa perbedaan yang cukup signifikan di antara keduanya misalnya saja sel hewan hanya dilapisi oleh membrane sel sedangkan sel tumbuhan mempunyai 2 lapisan sekaligus yaitu dinding sel dan juga membrane sel atau membrane plasma. Fungsi dinding sel antara lainadalah sebagai penyokong , perlindungan dan juga nutk mengizinkan air, oksigen dan gas karbondioksida untuk masuk kedalam atau keluar sel . Kita semua tahu bahwa dinding sel itu mempunyai struktur yang sangat kuat , padat dan juga kaku belum lagi ditambah oleh membrane sel , dapat dilogika bahwa jika pelindungnya aja sudah tebal seperti itu berarti proses masuknya senyawapun juga lebih lama dari sel hewan. Lalu didalam membrane sel ada selektif permeable yang menyelektif benda benda asing dari luar yang masuk kedalam sel , belum tentu senyawa yang masuk dapat diizinkan maka pantaslah jika untuk masuk melewati dinding sel dan juga membrane sel sangatlah sulit dan juga lama.
Senyawa yang sudah berhasil melewati dinding sel dan juga membrane plasma adalah senyawa yang terpilih dan dibutuhkan oleh sel lalu senyawa senyawa itu disalurkan oleh sitoplasma ke organel organel . Alasan ke 2 adalah jumlah organel ditumbuhan lebih banyak dan juga tumbuhan punya vakuola yang besar, kita sudah mengetahui bahwa setelah dari sitoplasma senyawa senyawa itu akan dikirimkan ke semua organel organel yang ada didalamnya dan senyawa senyawa itu akan diproses didalam organel organel itu , tadi sudah disebutkan bahwa sel tumbuhan lebih kompleks dan juga beberapa ukurannya besar . Menurut saya jika suatu sel mempunyai organel organel yang banyak seperti itu diperlukan senyawa juga yang tentunya banyak , anggap saja sel itu seperti rumah dan organel organel yang ada didalam adalah manusia , pasti manusia memerlukan makanan . Na.. organel juga perlu senyawa seperti manusia memerlukan makanan , kalau manusianya banyak pasti tingkat konsumsinya juga tinggi sama juga dengan sel jika banyak organel didalamnya pasti tingkat kebutuhan senyawa juga besar. Oleh karena itu proses ditransport tumbuhan lebih lama karena untuk memenuhi kebutuhan organel organel yang banyak dan juga kompleks tidaklah secepat kilat dan membutuhkan suatu proses yang lama.