Transpor Aktif Sel

ASTALOG.COM – Transpor aktif sel adalah pergerakan atau pemindahan yang menggunakan energi untuk mengeluarkan dan memasukkan ion–ion dan molekul melalui membran sel yang bersifat permeabel dengan tujuan memelihara keseimbangan molekul kecil di dalam sel. Transpor aktif dapat berhenti jika sel didinginkan, mengalami keracunan, atau kehabisan energi.

Transpor aktif dipengaruhi oleh muatan listrik di dalam dan di luar sel, dimana muatan listrik ini ditentukan oleh ion natrium (Na+), ion kalium (K+), dan ion klorin (Cl-). Keluar masuknya ion Na+ dan K+ diatur oleh pompa natrium-kalium. Transpor aktif memerlukan molekul pengangkut berupa protein integral pada membran, dimana di dalam molekul ini, terdapat situs pengikatan.

Untuk memahami transpor aktif, maka yang pertama harus dipahami adalah mengenai transpor pasif. Menurut hukum kedua termodinamika, tanpa masukan energi tambahan, partikel akan selalu bergerak dari suatu keadaan untuk melawan gangguan keadaan. Dalam kasus trafik selular, ini berarti bahwa zat terlarut kecil secara alami akan bergerak dari daerah yang konsentrasi tinggi lebih teratur ke daerah yang konsentrasi rendah kurang teratur. Hal ini dikenal sebagai difusi menuruni gradien konsentrasi. Transpor pasif adalah gerakan alami zat terlarut melintasi membran menuruni gradien konsentrasi.

Proses Transor Aktif Sel

1. Proses transport aktif dimulai dengan pengambilan tiga ion Na+ dari dalam sel dan menempati situs pengikatan pada protein integral. Energi diperlukan untuk mengubah bentuk protein integral pada membran yang sebelumnya membuka ke arah dalam sel menjadi membuka ke bagian luar sel.
2. Selanjutnya, ion Na+ terlepas dari situs pengikatan dan keluar dari protein integral menuju ke luar sel.
3. Kemudian dari luar sel, dua ion K+ menempati situs pengikatan di protein integral. Bentuk protein integral berubah, dari sebelumnya membuka ke arah luar menjadi membuka ke arah dalam sel dan ion kalium dilepaskan ke dalam sel.

Selama transpor aktif berlangsung, sel harus bekerja melawan difusi alami zat terlarut. Untuk melakukan hal ini, protein transportasi khusus yang tertanam dalam membran sel. Didukung oleh adenosin trifosfat (ATP,) protein transpor selektif memindahkan zat terlarut tertentu masuk atau keluar dari sel.

 

Sebuah cara yang umum kekuatan ATP kerja ini adalah untuk menyumbangkan gugus fosfat terminal dengan protein transportasi, memicu perubahan bentuk dalam molekul protein. Perubahan konformasi menyebabkan protein untuk memindahkan zat terlarut yang terikat ke permukaan ekstraseluler untuk interior sel dan melepaskan mereka.

Oleh karena itu, transportasi yang paling aktif ini didukung oleh molekul ATP. Kadang-kadang, bagaimanapun, suatu zat terlarut dapat bergerak ke dalam sel dengan mengambil keuntungan dari difusi zat lainnya. Ketika zat menyebar pindah ke sel sepanjang gradien yang sebelumnya telah dibuat oleh transpor aktif, zat terlarut lainnya dapat mengikat mereka dan menyeberangi membran secara bersamaan.

Dalam hal ini dikenal sebagai transportasi sekunder atau co-transport, yang merupakan bentuk lalu lintas membran yang bertanggung jawab untuk memindahkan sukrosa ke dalam sel tanaman, serta bergerak kalsium dan glukosa ke dalam sel-sel hewan.

2 Jenis Mekanisme Transpor Aktif

Dalam transpor aktif, dikenal 2 jenis mekanisme transpor, yaitu:

1. Endositosis

Endositosis adalah transpor makromolekul dan materi yang sangat kecil ke dalam sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma. Prosesnya yaitu:

• Sebagian kecil luas membran plasma terbenam ke dalam membentuk kantong.
• Begitu kantong ini semakin dalam, kantong ini terjepit membentuk vesikula yang berisi materi yang didapat dari luar selnya.

Terdapat 3 jenis endositosis, yaitu:

1. Fagositosis merupakan proses di mana sel menelan suatu partikel dengan kaki semu (pseudopod) yang membalut di sekeliling partikel tersebut dan membungkusnya di dalam kantong berlapis-membran yang cukup besar untuk bisa digolongkan sebagai vakuola.
2. Pinositosis merupakan proses di mana sel “meneguk” tetesan fluida ekstraseluler dalam vesikula kecil.
3. Ligan merupakan jenis endositosis yang diperantarai reseptor yang membutuhkan reseptor.

2. Eksositosis

Eksositosis adalah mekanisme transpor molekul besar seperti protein dan polisakarida, melintasi membran plasma dari dalam ke luar sel (sekresi) dengan cara menggabungkan vesikula berisi molekul tersebut dengan membran plasma. Prosesnya yaitu:

• Vesikula transpor yang lepas dari aparatus Golgi dipindahkan oleh sitoskeleton ke membran plasma.
• Ketika membran vesikula dan membran plasma bertemu, molekul lipid membran menyusun ulang dirinya sendiri sehingga kedua membran bergabung. Kandungan vesikulanya kemudian tumpah ke luar sel.