Juga dikenal sebagai membran plasma, Membran sel adalah lapisan ganda lipid dan protein yang mengelilingi sel dan memisahkan sitoplasma (isi sel) dari lingkungan sekitarnya.
Ini bersifat selektif permeabel, yang berarti bahwa hanya membiarkan molekul tertentu masuk dan keluar. Ini juga dapat mengontrol jumlah beberapa zat yang masuk atau keluar dari sel. Semua sel memiliki membran sel.
Fungsi Membran Sel
Membran sel memberi sel struktur dan mengatur bahan yang masuk dan meninggalkan sel. Seperti jembatan gantung yang dimaksudkan untuk melindungi kastil dan mengusir musuh, membran sel hanya memungkinkan molekul tertentu untuk masuk atau keluar.
Oksigen, yang dibutuhkan sel untuk melakukan fungsi metabolisme seperti respirasi sel, dan karbon dioksida, produk sampingan dari fungsi ini, dapat dengan mudah masuk dan keluar melalui membran.
Air juga dapat dengan bebas melintasi membran, meskipun ia melakukannya dengan kecepatan lebih lambat. Namun, molekul bermuatan tinggi, seperti ion, tidak dapat langsung melewati, juga makromolekul besar seperti karbohidrat atau asam amino.
Sebagai gantinya, molekul-molekul ini harus melewati protein yang tertanam dalam membran. Dengan cara ini, sel dapat mengontrol laju difusi zat-zat ini.
Cara lain membran sel dapat membawa molekul di dalamnya adalah melalui endositosis. Ini termasuk fagositosis (“sel makan”) dan pinositosis (“sel minum”). Selama proses ini, membran sel membentuk depresi dan mengelilingi partikel yang ditelannya.
Ini kemudian “mencubit” untuk membentuk bola kecil membran yang disebut vesikel yang berisi molekul dan mengangkutnya ke mana pun ia akan digunakan dalam sel.
Vesikel juga dibuat dari membran sel ketika endositosis tidak terjadi, dan digunakan untuk mengangkut molekul ke berbagai daerah di dalam sel. Sel juga dapat menyingkirkan molekul melalui eksositosis, yang merupakan kebalikan dari endositosis.
Selama eksositosis, vesikel datang ke permukaan membran sel, bergabung dengannya, dan melepaskan isinya ke bagian luar sel. Eksositosis menghilangkan produk limbah sel – bagian dari molekul yang tidak digunakan oleh sel.
Membran sel juga berperan dalam pensinyalan dan komunikasi sel. Protein reseptor pada membran sel dapat mengikat molekul zat yang diproduksi oleh area lain dari tubuh, seperti hormon.
Ketika sebuah molekul berikatan dengan reseptor target pada membran, ia memulai jalur transduksi sinyal di dalam sel yang mentransmisikan sinyal ke molekul yang sesuai.
Kemudian, sel dapat melakukan tindakan yang ditentukan oleh molekul sinyal, seperti membuat atau menghentikan produksi protein tertentu. Secara singkat fungsi membran sel adalah:
- Mengontrol partikel yang dapat masuk dan keluar sel.
- Membran sel berfungsi untuk mengamankan bagian sitoskeleton.
- Membran sel berfungsi untuk melayani sel dalam melekatkan matriks bagian ekstraselular sel.
- Identifikasi sel dengan melihat ada atau tidaknya membran sel.
- Molekul protein yang terdapat pada membran plasma akan membentuk enzim yang berguna untuk reaksi metabolisme.
Struktur Membran Sel
Fosfolipid adalah komponen utama membran sel. Ini adalah molekul lipid yang terdiri dari kepala gugus fosfat dan dua ekor asam lemak. Sifat-sifat molekul fosfolipid memungkinkan mereka untuk secara spontan membentuk membran berlapis ganda.
Ketika dalam air atau larutan air, yang meliputi bagian dalam tubuh, kepala hidrofilik fosfolipid akan mengarahkan diri mereka untuk berada di luar, sedangkan ekor hidrofobik akan berada di bagian dalam.
Istilah teknis untuk lapisan ganda fosfolipid yang membentuk membran sel ini adalah fosfolipid bilayer. Sel eukariotik, yang membentuk tubuh semua organisme kecuali bakteri dan archaea, juga memiliki inti yang dikelilingi oleh membran fosfolipid bilayer.
struktur membran selSelain itu, membran sel mengandung glikolipid dan sterol. Salah satu sterol penting adalah kolesterol, yang mengatur fluiditas membran sel dalam sel hewan.
Ketika ada lebih sedikit kolesterol, membran menjadi lebih cair, tetapi juga lebih permeabel terhadap molekul. Jumlah kolesterol dalam membran membantu mempertahankan permeabilitasnya sehingga jumlah molekul yang tepat dapat memasuki sel pada suatu waktu, tidak terlalu banyak atau terlalu sedikit.
Membran sel juga mengandung banyak protein berbeda. Protein membentuk sekitar setengah dari membran sel. Banyak dari protein ini adalah protein transmembran, yang tertanam di membran tetapi menonjol di kedua sisi.
Beberapa protein ini adalah reseptor yang berikatan dengan molekul sinyal, sementara yang lain adalah saluran ion yang merupakan satu-satunya cara untuk memungkinkan ion masuk atau keluar dari sel.
Para ilmuwan menggunakan model mosaik fluida untuk menggambarkan struktur membran sel. Membran sel memiliki konsistensi cairan karena dibuat dalam sebagian besar fosfolipid, dan karena ini, protein bergerak bebas di permukaannya. Banyaknya protein dan lipid yang berbeda dalam membran sel membuatnya tampak seperti mosaik.
