Karakteristik membran semipermeabel, transportasi, fungsi

Itu Membran semipermeabel, Juga disebut "permeabel selektif", mereka adalah selaput yang memungkinkan berlalunya beberapa zat, tetapi mencegah perjalanan orang lain melalui mereka. Membran ini bisa alami atau sintetis.

Membran alami adalah membran dari semua sel hidup, sedangkan sintetis, yang dapat berupa alami (selulosa) atau tidak, adalah yang disintesis untuk kegunaan yang berbeda.

Representasi skematis dari membran semipermeabel (Sumber: Adam Rędzikowski [CC0] melalui Wikimedia Commons)

Contoh kegunaan membran semipermeabel buatan atau sintetis adalah yang digunakan untuk perangkat dialisis ginjal, atau yang digunakan untuk menyaring campuran dalam industri atau dalam proses kimia yang berbeda.

Bagian zat melalui membran semipermeabel terjadi dengan berbagai mekanisme. Dalam membran sel dan sintetis. Juga dapat terjadi bahwa zat masuk dengan difusi larut dalam membran.

Dalam sel hidup, berlalunya zat melalui membran dapat terjadi melalui transporter yang bertindak mendukung atau menentang gradien konsentrasi zat. Gradien, dalam hal ini, adalah perbedaan konsentrasi yang ada untuk suatu zat di kedua sisi membran.

Semua sel tanah memiliki membran, ini melindungi dan memisahkan komponen internal mereka dari lingkungan eksternal. Tanpa membran tidak ada sel tanpa sel tidak ada kehidupan.

Karena membran ini adalah contoh paling umum dari membran semipermeabel, mulai sekarang, penekanan khusus pada ini akan dibuat.

[TOC]

Karakteristik

Studi pertama yang menjelaskan komponen membran biologis dilakukan dengan menggunakan sel darah merah. Dalam penelitian ini keberadaan lapisan ganda ditunjukkan membentuk membran dan kemudian ditemukan bahwa komponen lapisan ini adalah lipid dan protein.

Semua membran biologis dibentuk oleh matriks lipid ganda yang memiliki berbagai jenis protein "tertanam".

Itu dapat melayani Anda: pembelahan sel: jenis, proses dan pentingnya

Matriks lipid membran sel dibentuk oleh asam lemak jenuh dan tidak jenuh; Yang terakhir memberikan kelancaran pada membran.

Lipid bersedia sedemikian rupa sehingga mereka membentuk bilay yang dihadapi satu sama lain di tengah struktur.

Fosfolipid adalah lipid yang paling berlimpah di antara mereka yang membentuk membran biologis. Di antaranya adalah fosfatidilkolin, fosfatidylinositol, fosfatidyletanolamine dan fosfatidilserin.

Contoh membran biologis semipermeabel (sumber: ladyofhats [domain publik] melalui wikimedia commons)

Di antara membran lipid juga ada kolesterol dan glukolipid, semuanya dengan sifat amfipatic.

Protein membran semipermeabel terdiri dari berbagai jenis (beberapa di antaranya mungkin memiliki aktivitas enzimatik):

(1) yang membentuk saluran ion atau pori -pori

(2) protein konveyor

(3) Protein yang menyatukan daerah sel dengan yang lain dan memungkinkan jaringan terbentuk

(4) menerima protein yang digabungkan dengan air terjun intraseluler dan

Mengangkut

Dalam membran biologis semipermeabel, transportasi dapat dengan difusi sederhana, difusi yang difasilitasi, cotransport, transportasi aktif dan transportasi aktif sekunder.

Transportasi difusi sederhana

Dalam jenis transportasi ini, energi yang menggerakkan zat melalui membran adalah perbedaan konsentrasi yang ada untuk zat -zat tersebut di kedua sisi membran.

Dengan demikian, zat -zat tersebut melewati lebih banyak → lebih sedikit, yaitu dari situs di mana mereka lebih terkonsentrasi ke situs di mana mereka kurang terkonsentrasi.

Difusi dapat terjadi karena zat diencerkan dalam membran atau melewati pori atau saluran. Pori atau saluran terdiri dari dua jenis: yang selalu terbuka dan yang terbuka dan dekat, yaitu, mereka terbuka sementara.

Pori -pori yang dibuka sementara pada gilirannya dapat (1) tegangan dependen, yaitu, mereka terbuka sebagai respons terhadap tegangan tertentu dan (2) tergantung ligan, yang harus bergabung dengan beberapa bahan kimia spesifik untuk dibuka.

Itu dapat melayani Anda: autolisis: konsep, penyebab, fase dan konsekuensi

Transportasi difusi yang difasilitasi

Dalam hal ini, konveyor mentransfer zat yang akan diangkut dari satu sisi membran. Transporter ini adalah protein membranal yang dapat secara permanen di membran atau vesikel yang meleleh saat mereka membutuhkan.

Transporter ini juga bekerja mendukung gradien konsentrasi zat yang diangkut.

Jenis transportasi ini tidak memerlukan konsumsi energi dan karenanya disebut transportasi pasif, karena mereka terjadi demi gradien konsentrasi.

Cotransporte

Jenis transportasi pasif lainnya melalui membran semipermeabel adalah cotransporte yang disebut begitu. Dalam hal ini, gradien konsentrasi suatu zat untuk transportasi yang bersamaan dengan gradiennya digunakan.

Jenis transportasi ini dapat dengan dua cara: Support, di mana kedua zat diangkut ke arah yang sama, dan antiporte, di mana satu zat diangkut dalam satu pengertian dan yang lainnya ke arah yang berlawanan.

Transportasi Membran Aktif

Ini membutuhkan energi dan ATP penggunaan yang diketahui, jadi mereka disebut Atasas. Transporter ini dengan aktivitas enzimatik Hydrolyz ATP untuk mendapatkan energi yang dibutuhkan untuk pergerakan zat terhadap gradien konsentrasi mereka.

Tiga jenis atasas diketahui:

Na+/K+ Bom dan pompa kalsium (ATASAS Calcium). Ini memiliki struktur yang dibentuk oleh subunit α dan ß lainnya yang tertanam di dalam membran.

Atasas V dan Atasas F, yang memiliki bentuk batang karakteristik yang terdiri dari beberapa subunit dan kepala yang berputar di sekitar subunit batang.

Atasas V berfungsi untuk memompa hidrogenasi terhadap gradien konsentrasi, lambung dan lisosom, misalnya. Dalam beberapa vesikel seperti dopaminergik, ada pompa hidrogen jenis ini yang memompa H+ ke dalam vesikel.

Itu dapat melayani Anda: jenis sel dan karakteristiknya (eukariota dan prokariota)

ATPASS F memanfaatkan gradien H+ sehingga mereka menutupi struktur mereka dan mengambil ADP dan P dan membentuk ATP, yaitu, alih -alih menghidrolisis ATP mensintesisnya. Ini ditemukan di membran mitokondria.

Transportasi Aktif Sekunder

Transportasi itulah, memanfaatkan gradien elektrokimia yang dihasilkan oleh atasa, menyeret zat lain. Artinya, pengangkutan zat kedua terhadap gradien konsentrasinya tidak secara langsung digabungkan dengan penggunaan ATP oleh molekul transportasi.

Fungsi

Dalam sel hidup, adanya membran semipermeabel memungkinkan untuk mempertahankan dalam konsentrasi interior zat yang sama sekali berbeda dengan konsentrasi zat yang sama di lingkungan ekstraseluler.

Namun, terlepas dari perbedaan konsentrasi ini dan bahwa untuk zat tertentu ada saluran atau pori -pori terbuka, molekul -molekul ini tidak lepas atau masuk, kecuali kondisi tertentu diperlukan atau diubah.

Alasan untuk fenomena ini adalah bahwa ada keseimbangan elektrokimia yang membuat perbedaan konsentrasi melalui membran mengimbangi gradien listrik yang dihasilkan oleh ion difusis dan ini terjadi karena di dalam sel beberapa zat tidak dapat pergi.

Referensi

1. Alberts, b., Dennis, b., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m.,... Walter, P. (2004). Biologi Sel Esensial. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Alberts, b., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m., Roberts, k., & Walter, P. (2008). Biologi molekul sel (Edisi ke -5.). New York: Garland Science, Taylor & Francis Group.
3. Berne, r., & Levy, m. (1990). Fisiologi. Mosby; Edisi ED Internasional.
4. Rubah, s. yo. (2006). Fisiologi Manusia (Edisi ke -9.). New York, AS: Press McGraw-Hill.
5. Luckey, m. (2008). Membran Struktural Biologi: dengan dasar biokimia dan biofisik. Cambridge University Press.