Macam-macam Transpor pasif dan aktif

Proses transpor aktif dan pasif adalah dua cara molekul dan bahan lainnya bergerak masuk dan keluar dari sel dan melintasi membran intraseluler. Transpor aktif adalah pergerakan molekul atau ion terhadap gradien konsentrasi (dari area konsentrasi rendah ke lebih tinggi), yang biasanya tidak terjadi, sehingga diperlukan enzim dan energi.

Transportasi pasif adalah pergerakan molekul atau ion dari area yang lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah. Ada beberapa bentuk transportasi pasif: difusi sederhana, difusi difasilitasi, filtrasi, dan osmosis. Transportasi pasif terjadi karena entropi sistem, sehingga energi tambahan tidak diperlukan untuk itu terjadi.

Transpor pasif dan Transpor aktif berbeda dalam hal penggunaan energi sel, jika tanpa penggunaan energi disebut Transpor pasif dan sebaliknya kalau menggunakan energi disebut Transpor aktif. Transpor pasif terdiri dari difusi, osmosis dan difusi terpasilitasi sedangkan Transpor aktif terdiri dari Pompa Natrium-Kalium, Endositosis, Ekositosis. Berikut penjelasannya.

Transpor pasif

Transpor pasif adalah perpindahan molekul atau ion tanpa menggunakan energi sel. Macam-macam transpor pasif, yaitu:

a) Difusi

Difusi adalah perpindahan zat (gas. Cair, atau padat) dari larutan berkadar tinggi ke larutan berkadar rendah tanpa bantuan energi, sehingga dicapai larutan yang kadarnya sama. Contoh: proses pengawetan makanan. Difusi adalah salah satu dari beberapa fenomena transportasi yang terjadi di alam. Ciri khas difusi adalah hasil pencampuran. Difusi adalah pergerakan suatu zat dari suatu daerah konsentrasi tinggi ke suatu daerah dengan konsentrasi rendah. Difusi fluks sebanding dengan negatif gradien konsentrasi. Dengan kata lain, partikel bergerak dari konsentrasi yang lebih tinggi ke daerah dengan konsentrasi lebih rendah.

difusi melintasi membran plasma
difusi melintasi membran plasma

b) Osmosis

Osmosis adalah perpindahan air atau zat pelarut dari larutan yang berkadar rendah ke larutan yang berkadar tinggi melalui membran semipermeabel tanpa bantuan eneri. Contoh: kentang dan kacang apabila direndam dalam air akan menggembung.

c) Difusi Terfasilitasi

Contohnya pada waktu proses pengangkutan glukosa dari lumen usus kedalam pembuluh darah usus halus. Glukosa tidak dapat berdifusi secara spontan tanpa adanya protein.

2) Transpor Aktif

Transpor Aktif adalah perpindahan molekul atau ion dengan menggunakan energi dari sel itu melalui membran plasma, dan perpindahan tersebut dapat terjadi meskipun menentang konsentrasi. Transpor aktif biasanya dikaitkan dengan akumulasi molekul konsentrasi tinggi yang dibutuhkan sel, seperti ion, glukosa dan asam amino. Jika prosesnya menggunakan energi kimia, seperti dari adenosine triphosphate (ATP), itu disebut transportasi aktif primer. Transportasi aktif sekunder melibatkan penggunaan gradien elektrokimia. Transportasi aktif menggunakan energi seluler, tidak seperti transportasi pasif, yang tidak menggunakan energi seluler. Transpor aktif adalah contoh yang baik dari proses di mana sel membutuhkan energi. Macam-macam transpor aktif, yaitu:

a) Pompa Natrium-Kalium

Pompa Natrium-Kalium tergolong transpor aktif, artinya sel mengeluarkan energi untuk mengangkut kedua macam ion tersebut. Pompa natrium kalium (natrium kalium ATPase) adalah enzim yang ditemukan dalam membran dari semua sel hewan. Fungsinya adalah memindahkan NA + dari sel dan K + di dalam sel terhadap gradien konsentrasi mereka. Ini memungkinkan sel untuk mempertahankan gradien konsentrasi dan menghasilkan potensial membran istirahat. Untuk melakukannya, pompa membutuhkan energi dan oleh karena itu tergantung ATP. Ketika pompa mengikat ATP, maka ia dapat mengikat 3 ion Na + secara intraseluler.

Pompa Natrium-Kalium
Pompa Natrium-Kalium

Hidrolisis ATP menyebabkan fosforilasi pompa yang sekarang mengalami perubahan konformasi dan membuka ke arah luar sel dan melepaskan 3 ion Na +. Pada bagian luar, ia mengikat 2 ion K +. Ini menyebabkan defosforilasi dan pembukaan enzim ke bagian dalam sel. Bentuk depfosforilasi sekarang memiliki afinitas yang lebih besar untuk Na + sehingga K + dilepaskan. Pompa mengikat ATP dan seluruh proses dimulai lagi

b) Endositosis

Endositosis, yaitu peristiwa memasukan zat padat atau tetes cairan ke dalam sel melalui membran. Proses endositosis terjadi pada Amoeba dan sel-sel tubuh pada vertebrata, seperti sel darah putih, sel-sel ginjal, epitelium usus, dan makrofag hati. Penangkapan kuman penyakit oleh sel darah putih dengan cara endositas di sebut fagositosis.

endositosis
endositosis

Endositosis adalah proses di mana sel menyerap molekul dengan menelannya. Membran plasma menciptakan deformasi kecil ke dalam, yang disebut invaginasi, di mana zat yang akan diangkut ditangkap. Deformasi kemudian mencubit dari membran di bagian dalam sel, menciptakan vesikel yang berisi zat yang ditangkap. Endositosis adalah jalur untuk menginternalisasi partikel padat (“sel makan” atau fagositosis), molekul kecil dan ion (“sel minum” atau pinositosis), dan makromolekul. Endositosis membutuhkan energi dan dengan demikian merupakan bentuk transpor aktif. Endosiosis yang dimediasi reseptor adalah proses di mana sel-sel menginternalisasi molekul (endositosis) oleh tunas membran vesikula plasma yang mengandung protein dengan situs reseptor khusus untuk molekul yang diinternalisasi. Lapisan protein dari vesikel memberi sinyal protein organel tertentu di dalam sel, yang memungkinkan transmisi langsung molekul internal spesifik dikirimkan langsung ke organel yang membutuhkannya.

c) Eksositosis

Eksositosis, yaitu peristiwa mengeluarkan zat padat atau tetes cairan kedalam sel melalui membran. Sama seperti material yang dapat dibawa ke dalam sel dengan invaginasi dan pembentukan vesikel, membran vesikel dapat menyatu dengan membran plasma, mengekstrusi isinya ke medium sekitarnya. Ini adalah proses eksositosis. Eksositosis terjadi di berbagai sel untuk menghilangkan residu yang tidak tercerna dari zat yang dibawa oleh endositosis, untuk mensekresikan zat seperti hormon dan enzim, dan untuk mengangkut suatu zat sepenuhnya melintasi penghalang seluler.

eksositosis
eksositosis

Dalam proses eksositosis, vakuola yang mengandung sisa makanan yang tidak tercerna atau vesikula sekretorik yang bertunas dari aparat Golgi, pertama kali dipindahkan oleh sitoskeleton dari bagian dalam sel ke permukaan. Membran vesikel bersentuhan dengan membran plasma. Molekul-molekul lipid dari dua bilayer mengatur ulang diri mereka sendiri dan dua membran, dengan demikian, menyatu. Suatu bagian terbentuk di membran yang menyatu dan vesikula mengeluarkan isinya di luar sel.

Mengapa sel begitu kecil

Sel sangat kecil sehingga Anda membutuhkan mikroskop untuk memeriksanya. Mengapa? Untuk menjawab pertanyaan ini kita harus memahami bahwa, agar dapat bertahan hidup, sel-sel harus selalu berinteraksi dengan lingkungan sekitarnya. Gas dan molekul makanan yang larut dalam air harus diserap dan produk limbah harus dihilangkan. Untuk sebagian besar sel, bagian ini dari semua bahan masuk dan keluar dari sel harus terjadi melalui membran plasma. Setiap wilayah internal sel harus dilayani oleh bagian dari permukaan sel.

Ketika sebuah sel tumbuh lebih besar, volume internalnya membesar dan membran sel mengembang. Sayangnya, volume meningkat lebih cepat daripada luas permukaan, dan jumlah relatif luas permukaan yang tersedia untuk mengirimkan bahan ke volume unit sel terus menurun. Akhirnya, pada titik tertentu, hanya ada cukup permukaan yang tersedia untuk melayani semua interior; jika ingin bertahan hidup, sel harus berhenti tumbuh. Yang penting adalah bahwa luas permukaan dengan rasio volume semakin kecil seiring dengan semakin besar sel. Dengan demikian, jika sel tumbuh melampaui batas tertentu, tidak cukup bahan yang dapat melintasi membran cukup cepat untuk mengakomodasi peningkatan volume sel. Ketika ini terjadi, sel harus dibagi menjadi sel-sel yang lebih kecil dengan rasio luas / volume permukaan yang menguntungkan, atau berhenti berfungsi. Itulah mengapa sel sangat kecil.

Loading...