Assalamualaikum Wr. Wb. Nama saya Dr. Tireni Hasuti Hata, biasa dipanggil Dr. Tuti, dari Departemen Histologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanudin.
Video tentang sitologi ini membahas tentang seluk-beluk sel, mulai dari membran sel, sitoplasma, dan nukleus. Video-video tentang sitologi ini terbagi menjadi 7 video, yaitu video tentang struktur membran sel, Video tentang pengangkutan transmembran, modifikasi membran sel, dan tautan sel. Video tentang organel bermembran di sitoplasma.
Video tentang sitoskeleton di sitoplasma. Video tentang nukleus. Video tentang siklus sel.
Dan video tentang kematian sel. Seperti yang telah kita ketahui bahwa jaringan pada tubuh manusia terdiri dari sel-sel, substansi interseluler, dan cairan jaringan. Nah, video-video pada sitologi akan fokus membahas tentang sel-sel.
Mari kita mengenal lebih dalam tentang sel. Sel dibentuk dari 3 struktur utama, yaitu membran sel, sitoplasma, dan nukleus. Gambar ini adalah gambar sel dengan berbagai strukturnya.
Dapat dilihat bahwa bagian terluar itu adalah membran sel, kemudian bagian dalam ini adalah Inti sel atau biasa dikenal sebagai nukleus dan diantaranya ada berbagai organel-organel di dalam suatu sitoplasma. Pada bagian membran sel itu terdapat modifikasi membran sel seperti adanya mikrofili ataupun silia. Kemudian pada nukleus, dalam nukleus itu terdapat anak inti sel yang biasa juga dikenal sebagai nukleolus. Kemudian nukleus ini Dikelilingi oleh retikulum endoplasma yang kasar dan juga ada yang halus.
Bersama dengan itu ada berbagai organ-organ lainnya seperti ada aparatus golgi, kemudian ada mitokondria, kemudian ada sentriol atau mikrotubulus, kemudian ada juga berbagai struktur seperti basal sel, kemudian ada lisosom. Kemudian ada peroxisom. Pada video ini, saya akan membahas tentang membran sel, salah satu materi dalam sitologi. Setelah menonton video ini, mahasiswa diharapkan untuk dapat menjelaskan tentang fungsi membran sel dan struktur yang membentuk membran sel, yaitu molekul lipid yang terdiri dari fosfolipid, kolesterol, dan glikolipid.
Molekul protein yang terdiri dari protein integral atau protein transmembran dan protein perifer. Kemudian molekul karbohidrat. Membran sel dikenal juga sebagai plasma lemak.
Karakteristik membran sel adalah sebagai pembungkus sel, kemudian merupakan membran yang semi-permeable namun bersifat selektif, dan tempat pengambilan makromolekul yang dibutuhkan sel dari luar ke dalam sel. serta melakukan absorpsi selektif. Jika membran sel hanya bersifat semipermeable, maka akan berbahaya bagi sel, karena jika luar sel memiliki konsentrasi yang tinggi, maka cairan akan berosmosis, semuanya masuk ke sitoplasma dan menyebabkan sel membengkak.
Namun karena adanya karakteristik yang selektif, maka hal ini tidak terjadi. Kemudian fungsi membran adalah sebagai batas sel, Jadi sebagai pemisah antara satu sel dengan sel lainnya, sebagai pelindung, sebagai tautan sel, sebagai reseptor, dan sebagai tempat terjadinya absorpsi maupun ekskresi. Secara mikroskopis, struktur membran sel terdiri dari 3 lapisan. Lapisan gelap, terang, dan gelap. Ketiga lapisan ini memiliki ketebalan 7,5-10 nanometer.
Terdiri dari lemak, protein, dan karbohidrat. Nanti kita akan lihat bahwa lapisan gelap adalah bagian kepala dari fosfolipid, sedangkan lapisan tengah yang terang adalah bagian ekor dari fosfolipid, salah satu struktur dari molekul lemak. Gambar sebelah kiri ini adalah gambar sebuah sel jika menggunakan mikroskopik elektron. Transmisi, tampak adanya ini adalah membran sel. Membatasi nanti antara bagian luar dari sel yang berisi cairan ekstraseluler dan bagian dalam dari sel yang berisi sitoplasma.
Jika bagian ini dijadikan gambar skematik akan nampak seperti pada gambar bagian sebelah kanan. Di sini tampak ada 3 lapis, lapisan pertama, kedua, dan lapisan ketiga. Di mana lapisan pertama dan lapisan ketiga itu disebut tadi sebagai lapisan yang gelap. Dia terdiri dari kepala dari fosfolipid, sedangkan bagian terang itu adalah bagian ekor dari molekul fosfolipid. Sekarang kita bahas satu per satu molekul pembentuk membran sel.
Pertama, molekul lipid. Molekul lipid merupakan lapisan bilaminar, memiliki impedansi elektrik yang lebih tinggi dari sitoplasma. Jumlannya bervariasi berdasarkan beberapa textbook. Berkisar antara 42-50% berat membran plasma.
Molekul lipid ini terdiri dari fosfolipid, kolesterol, dan glikolipid. Fosfolipid terdiri dari satu kepala dan dua ekor. Fosfolipid memiliki sifat amfipatik, artinya memiliki bagian yang polar hidrofilik pada bagian kepala dan non-polar hidrofobik pada bagian ekor. Kepala fosfolipid bersifat polar yang terdiri dari gliserol terkonjugasi ke senyawa nitrogen seperti kolin, etanol amin, atau serin melalui jembatan fosfat.
Ekor fosfolipid bersifat non-polar yang terdiri dari dua asam lemak rantai panjang, masing-masing terikat secara kovalen dengan gliserol pada kepala fosfolipid. Satu ekor fosfolipid merupakan asam lemak jenuh rantai lurus. Dan tidak memiliki ikatan rangkap cis Sedangkan yang lainnya adalah asam lemak tidak jenuh rantai bengkok dengan satu atau lebih ikatan rangkap cis Karena memiliki ikatan rangkap cis, maka rantai bengkok ini membuat fosfolipid ini menjadi kaku dan pergerakannya terbatas Dapat terlihat pada gambar bahwa ini adalah kepala dari fosfolipid Di mana kepalanya ini merupakan bagian polar yang bersifat hidrofilik sedangkan bagian ini adalah bagian ekornya ini adalah yang straight atau bagian yang lurus yang bersaturasi sedangkan yang ini adalah bagian yang bengkok atau merupakan asam lemak tidak bersaturasi jadi nampak bahwa kepala fosfolipid itu menghadap ke arah bagian luar yang menghadap ke cairan ekstraseluler Dan ada bagian kepala yang satunya itu menghadap ke bagian sitoplasma. Sedangkan ekornya itu saling berhadapan di bagian tengah. Molekul lipid kedua adalah kolesterol.
Kolesterol ini memiliki struktur rigid planar steroid ring di antara kepala dan ekornya. Struktur ini memberikan sifat kaku pada molekul kolesterol. Kekakuannya membuat sel menjadi lebih stabil. Letak kolesterol ini berada di antara fosfolipid sehingga kolesterol membatasi pergerakan fosfolipid. Hal ini juga bisa mengurangi kehilangan air yang berlebihan.
Nah ini adalah struktur dari kolesterol. Ini adalah bagian kepala dan satu ekornya. Dan ada satu struktur yang disebut sebagai rigid steroid ring.
Kemudian kalau dilihat di membran sel itu tampak bahwa ini adalah kolesterol yang berwarna kuning. Dia berada di antara fosfolipid, jadi dia mengurangi mobilitas dari molekul fosfolipid. Kemudian glikolipid. Glikolipid adalah rantai oligosakarida yang memanjang keluar dari permukaan sel.
Glikolipid ini berkontribusi pada lapisan permukaan sel halus yang disebut glikokalix. Glikolipid bertampak berwarna hijau pada gambar. Jadi ini adalah glikolipid, di mana membentuk rantai di membran sel yang berhubungan dengan cairan ekstraseluler.
Molekul kedua penyusun membran sel adalah molekul protein. Jumlah protein berkisar antara 25-75% dari berat membran sel. Jadi bervariasi banyaknya molekul protein dari tiap-tiap sel. Beberapa textbook mengatakan jumlahnya sekitar 50% berat membran sel.
Ukurannya lebih besar dari molekul lemak, di mana tiap molekul protein dikelilingi oleh 50-100 molekul lemak. Terdiri dari dua tipe molekul protein, yaitu protein integral atau biasa dikenal sebagai protein transmembran dan protein peripheral. Protein peripheral berada di permukaan sel saja, hanya duduk pada satu lapis membran sel. Apakah duduk pada membran sel yang menghadap ke cairan ekstra sel atau menghadap sitoplasma sel?
Seperti yang tampak pada gambar, ini adalah protein perifer atau protein peripheral. Apakah dia menghadap ke bagian cairan ekstra seluler atau dia menghadap ke bagian sitoplasma? Sedangkan protein integral adalah protein yang menembus ketiga lapisan membran sel, sehingga biasa dikenal juga sebagai protein. transmembran. Seperti pada gambar sebelumnya, protein integral menembus ketiga lapis membran sel.
Protein integral memiliki bagian hidrofobik asam amino yang melewati membran dan berinteraksi dengan ekor hidrofobik molekul lipid pada bagian bawah lapisan bilayer. Sedangkan bagian hidrofilik protein integral terekspos dengan air pada kedua sisi membran. Kemudian protein peripheral atau protein perifer. Ini sudah diketahui bahwa hanya terikat dengan satu permukaan membran sehingga protein perifer ini mudah lepas. Tidak ditemukan adanya daerah hidrofobik.
Jadi kita sudah tahu tentang molekul lipid maupun molekul protein. Jadi pada gambar sudah jelas bahwa ini adalah bagian kepala dari Fosfolipid, ini juga bagian kepala dari fosfolipid, sedangkan ini adalah bagian ekor dari fosfolipid. Kita bisa lihat bahwa terdapat kolesterol yang berada di antara fosfolipid tersebut atau terpendam di antara fosfolipid tersebut.
Sedangkan pada bagian yang dekat dengan cairan ekstra seluler itu terdapat rantai yang merupakan bagian glikolipid, seperti pada gambar ini. Selain itu juga terdapat protein, molekul protein, yang ini adalah molekul protein integral atau molekul protein transmembran karena dia menembus ketiga lapisan dari membran sel, sedangkan yang ini hanya duduk pada satu sisi dari membran sel sehingga ini dikenal sebagai protein perifer. Kita lihat dari gambar ini sebenarnya apakah fungsi molekul protein tersebut.
Jadi untuk menembus membran sel itu sulit melalui molekul lemak. Oleh karena itu transportasi transmembran melalui protein transmembran yang menembus ketiga lapisan membran sel tersebut. Nah, terdapat enam fungsi protein integral yang berhubungan dengan transport transmembran.
Yaitu, satu sebagai Pempa, kemudian sebagai saluran atau channel, sebagai protein reseptor, kemudian sebagai linkers, kemudian sebagai perlekatan enzim, dan berbagai struktur protein-protein lainnya. Jadi dengan adanya molekul protein transmembran seperti ini, maka bisa terjadi pengangkutan transmembran, apakah dari luar ke dalam sel, atau dari dalam sel ke luar sel. Terakhir adalah molekul karbohidrat. Jumlahnya sekitar 2-10% dari berat membran sel.
Ada yang berupa oligosakarida yang disebut sebagai glikolipid, ada juga yang merupakan polisakarida yang disebut glikoprotein. Glikoprotein ini ada dua jenis yaitu glikoforin dan proteoglycans. Tidak banyak textbook yang membahas mengenai molekul karbohidrat pada membran sel.
Nah, kita telah mempelajari fungsi membran sel dan struktur pembentuk membran sel beserta karakteristiknya masing-masing. Semoga pengetahuan ini akan memberi manfaat bagi kita semua. Nah, berikut referensi yang membahas tentang struktur membran sel. Silakan dipelajari lebih lanjut. Terima kasih telah menonton video ini.
Dan jangan lupa subscribe dan like ya. Akhir kata, bilahi tawheed wa hidayah, wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.