Bagaimana Membran Plasma Mempertahankan Homeostasis?

Membran plasma, juga disebut membran sel atau bilayer fosfolipid, adalah kantung yang mengelilingi sel. Homeostasis adalah keadaan keseimbangan yang seimbang, di mana semuanya berjalan lancar. Membran plasma mempertahankan homeostasis dalam sel dengan menjaga isi sel masuk dan bahan asing keluar, dan dengan menyediakan jalan terkontrol untuk transportasi bahan bakar, cairan dan limbah.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)

Sel-sel dalam homeostasis berhasil mempertahankan kondisi internal yang diperlukan untuk fungsi dasar. Membran plasma sangat penting untuk menjaga kondisi ini dengan memisahkan bagian dalam sel dari yang lainnya. Membran plasma terdiri dari bilayer fosfolipid, yang merupakan rantai asam lemak yang melekat pada gugus fosfat. Asam lemak membentuk lapisan interior membran plasma, dan bersifat hidrofobik, yang berarti mereka menolak air. Gugus fosfat membentuk lapisan luar membran plasma, dan bersentuhan dengan air.

Sel perlu mengekspor limbah dan molekul lain, dan mengimpor bahan bakar dan cairan. Membran plasma memungkinkan air, oksigen, dan karbon dioksida melewatinya melalui osmosis, atau difusi pasif. Untuk jenis molekul lain yang perlu melintasi membran plasma, sel menggunakan sistem transpor. Pompa mendorong molekul melawan gradien konsentrasi. Saluran membuka gerbang bagi molekul untuk mengalir dengan gradien konsentrasinya. Transporter terikat pada jenis molekul tertentu dan membawanya melalui membran.

"Homeostasis" berarti "keadaan yang sama." Sel-sel dalam homeostasis berhasil mempertahankan kondisi internal yang diperlukan untuk fungsi dasar. Membran plasma sangat penting untuk menjaga kondisi ini. Sederhananya, membran plasma memisahkan bagian dalam sel dari yang lainnya. Tanpanya, sel tidak lebih dari balon yang meletus, menumpahkan isinya ke luar angkasa.

Membran plasma terdiri dari lapisan ganda fosfolipid. Fosfolipid adalah rantai asam lemak yang terikat pada gugus fosfat. "Bilalayer" berarti dua lapisan yang terhubung. Ketika fosfolipid berkumpul, mereka secara alami membentuk lapisan ganda, dengan gugus fosfatnya menghadap ke luar dan ekor lemaknya mengarah satu sama lain. Bagian dalam berlemak dari lapisan ini disebut "hidrofobik" karena menolak air. Fosfat sekitarnya disebut "hidrofilik" karena mereka bersentuhan dengan cairan di dalam dan di luar sel. Membran plasma memisahkan kedua set cairan ini dan isinya.

Namun, menjaga sel di dalam dan terpisah dari dunia tidak cukup untuk homeostasis. Sel yang benar-benar terisolasi segera kehabisan bahan bakar dan cairan dan tenggelam dalam limbahnya sendiri. Membran plasma juga mempertahankan homeostasis dengan memastikan bahan dapat bergerak masuk atau keluar sesuai kebutuhan. Homeostasis tergantung pada mempertahankan tingkat cairan yang benar di dalam sel dan pada pertukaran bahan yang dapat digunakan, seperti oksigen, untuk produk limbah, seperti karbon dioksida.

Membran plasma memungkinkan air, oksigen, dan karbon dioksida melewatinya melalui osmosis, atau difusi pasif. Difusi pasif adalah proses di mana molekul bergerak melalui penghalang semipermeabel sepanjang gradien konsentrasi - yaitu, dari area dengan konsentrasi lebih besar ke salah satu yang lebih rendah konsentrasi.

Hanya sejumlah kecil bahan yang dapat melewati membran plasma dengan difusi pasif; jika terbuka untuk segalanya, itu tidak akan menjadi penghalang. Namun sel perlu mengontrol pergerakan berbagai molekul lain masuk dan keluar dari membran mereka untuk mempertahankan homeostasis. Untuk melakukan ini, sel telah merancang berbagai sistem transportasi yang menggunakan protein yang tertanam dalam lapisan ganda lipid sebagai gerbang sel untuk membuka dan menutup.

Ada tiga jenis utama dari sistem transportasi dalam membran plasma: pompa, saluran dan transporter. Pompa menggunakan energi yang dihasilkan oleh sel untuk memindahkan molekul melawan gradien konsentrasi. Saluran membuka gerbang bagi molekul untuk mengalir dengan gradien konsentrasinya. Transporter terikat pada jenis molekul tertentu dan membawanya melalui membran.