Transpor Aktif & Pasif | Transpor Membran Sel

1. Transpor Aktif

       Transpor aktif adalah transpor partikel-partikel melalui membran semipermeabel yang bergerak melawan gradien serius yang memerlukan energi dalam bentuk ATP.

Proses transpornya dinamakan transpor aktif. Transpor aktif terkait dengan sejumlah proses yang terjadi di
dalam makhluk hidup. Zat-zat yang diserap melalui transpor aktif, misalnya garam mineral yang diserap akar, kemudian juga glukosa dan asam amino yang diserap usus kecil pada manusia.
Salah satu contoh proses transpor aktif adalah pompa natriumkalium. Proses ini terjadi bila serius ion kalium (K+) di dalam sel lebih tinggi dibandingkan sekelilingnya, sedangkan ion natrium (Na+)-nya jauh lebih rendah. Karena itu, membran plasma akan memompakan ion natrium keluar sel dan kalium ke dalam sel, sehingga diperoleh kesetimbangan. Perhatikan gambar diberikut:

        Selain pompa natrium-kalium, proses transpor aktif dapat pula melibatkan proses transpor makromolekul. Proses ini terjadi bila molekul besar melewati membran plasma secara eksositosis dan endositosis.
a. Eksositosis ialah proses pengeluaran zat dari dalam sel atau orggual sel. Misalnya saja, pengeluaran zat saat pembentukan dinding sel, sekresi hormon pada sel hewan, dan penge luaran sisa-sisa pencernaan makanan. Proses eksositosis ini dapat dilakukan dengan cara pembentukan vesikel (kantong pelapis zat). Vesikel ini akan bergerak menuju membran plasma dan selanjutnya berdifusi ke luar sel. Perhatikan gambar diberikut:

 b. Endositosis terjadi saat berbagai zat kecil dan makromolekul masuk ke dalam sel melalui membran. Endositosis pada sel dapat terjadi secara fagositosis dan pinosi tosis. Fagositosis ialah proses masuknya molekul padat ke dalam sel, sedangkan bahan cair masuk ke dalam sel secara pinositosis. Sebagai contoh peristiwa fagositosis adalah proses memakan bakteri atau benda mikroskopis lainnya oleh Amoeba, kemudian proses memakan kuman oleh sel-sel darah putih

Selain cara tersebut, endositosis terjadi secara endosito sis yang dimenolong reseptor. Prosesnya sama dengan kedua jenis endo sitosis di atas. Bedanya, zat yang akan masuk ke dalam sel ditangkap terlebih lampau oleh reseptor. 

 

2. Transpor Pasif

       Transpor pasif adalah transpor ion, molekul, senyawa dari luar atau dalam sel tanpa memerlukan energi. 

Zat-zat yang ditranspor bergerak dari daerah berserius tinggi hingga daerah berserius rendah. Proses transpor pasif ini dapat terjadi secara difusi dan osmosis.

a. Difusi 

       Difusi adalah gerakan acak partikel-partikel, atom, maupun molekul gas atau cairan, dari daerah berserius tinggi menuju daerah berserius rendah hingga mencapai kesetimbangan. Zat-zat tersebut akan berdifusi menurun sesuai gradien serius. Perhatikan gambar diberikut:

       Transpor difusi terdiri dari dua cara yaitu difusi dipergampang dengan protein dan difusi dipergampang dengan protein pembawa. Kita pahami penjelasannya sebagai diberikut.
Difusi dipergampang disebut juga difusi terfasilitasi. Pada proses difusi yang terfasilitasi oleh protein, molekul-molekul seperti asam amino, gula, tidak dapat melalui membran plasma. Akan tetapi, molekul tersebut melewati saluran yang dibentuk oleh suatu protein membran yang disebut protein integral.
       Sedangkan proses difusi zat dipergampang dengan protein pembawa mirip dengan proses difusi dipergampang dengan protein. Letak perbedaannya, protein membran membentuk saluran dan mengikat molekul yang ditranspor. Protein ini dinamakan protein pembawa. Molekul yang ditranspor seperti glukosa dan asam amino berdifusi dan menurun sesuai gradien seriusnya. Perhatikan gambar diberikut:

       Difusi berlangsung dipengaruh oleh beberapa faktor, antara lain serius zat, ukuran zat, wujud zat, dan suhu. Gradien serius yang tidak sama di antara dua tempat yakni luar sel dan dalam sel meng akibatkan proses difusi berlangsung dengan cepat. Proses difusi akan berjalan dengan lambat, apabila ukuran zat lebih besar. Termasuk juga wujud zat padat yang akan melambatkan terjadinya proses difusi dibandingkan wujud cair dan gas. Sementara itu, suhu yang tinggi akan menciptakan proses difusi berjalan lebih cepat.
Nah, itulah proses terjadinya difusi zat pada membran, baik di dalam membran sel atau membran orggual sel.

b. Osmosis
       Selain berlangsung secara difusi, molekul zat dapat pula bergerak secara osmosis. Osmosis adalah perpindahan zat pelarut melalui membran selektif permeabel dari serius zat pelarut tinggi menuju serius zat pelarut rendah. Zat pelarut ini dapat keluar masuk melewati membran secara bebas. Hanya saja zat terkecil ialah zat yang sudah terseleksi.
Suatu larutan yang memiliki zat pelarut berserius tinggi akan memiliki zat terlarut berserius rendah. Keadaan ini disebut hipotonik (hipo artinya kurang). Sebaliknya, larutan yang memiliki zat pelarut dengan serius rendah akan mempunyai zat terlarut berserius tinggi. Kondisi yang demikian disebut hipertonik (hiper berarti lebih). Zat pelarut dan zat terlarut dapat pula berserius sama. Keadaan demikian dinamakan isotonik (iso berarti sama). Salah satu penyebab zat dapat bergerak secara osmosis adalah adanya perbedaan serius zat total. Akibat keadaan ini, molekul air yang berada pada larutan hipotonik dapat berpindah menuju larutan hipertonik. Namun, keadaan ini juga bisa berlangsung sebaliknya.
Meskipun zat terlarut banyak terkandung pada larutan hipotonik, proses transpor zat akan tetap terjadi secara osmosis. Sementara itu, andaikan dua larutan bersifat isotonik, molekul air akan berpindah melalui membran dengan kelajuan sama. Akibatnya, selisih osmosis tidak terjadi pada dua larutan. Perhatikan gambar diberikut:

       Proses osmosis pada sel hewan terjadi saat kondisi sel dengan lingkungannya ingin dipertahankan. Teknik yang dilakukan adalah dengan mempertahankan serius zat dalam sel dengan serius zat luar sel agar selalu sama. Apabila serius larutan sel lebih rendah dibandingkan serius lingkungan luarnya, air dalam sel akan keluar secara osmosis. Peristiwa ini dinamakan penyusutan sel atau krenasi, yang dapat menyebabkan sel tidak hidup alias mati.
Sebaliknya, bila serius larutan pada sel lebih tinggi dibandingkan lingkungan luarnya, air di luar sel akan masuk secara osmosis ke dalam sel. Kejadian ini akan mengkibatkan sel pecah atau terjadi hemolisis. Lihat gambar diberikut:

        Keadaan hemolisis juga dapat terjadi pada sel tumbuhan. Sel tumbuhan yang berada pada kondisi hipotonik, misalnya air, bisa mengalami pembengkakan. Kondisi yang dialami sel tumbuhan ini disebut kondisi turgid atau tekanan turgor. Sebaliknya, sel tumbuhan dapat pula mengalami kondisi hipertonik. Kondisi yang demikian akan mengakibatkan cairan protoplasma di dalam sel menyusut melewati dinding sel. Peristiwa seperti ini dinamakan plasmolisis.

       Beberapa organisme yang hidup di laut, seperti porifera, uburubur, dan protozoa serta ikan laut, juga melakukan proses osmosis. Proses ini akan dilakukan apabila selnya mengalami kondisi isotonis. Jumlah garam dalam sel akan diseimbangkan dengan air laut di sekeliling oleh organisme tersebut. Oleh karena itu, tidak salah bila oleh sebagian besar masyarakat, pengawetan beberapa bahan makanan seperti manisan dan ikan asin dilakukan dengan menerapkan proses difusi dan osmosis.