Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Difusi dan Konsentrasi
- Pertukaran gas
- Molekul Air Polar
- Molekul lainnya
Membran plasma adalah hambatan yang memisahkan sel dari lingkungannya. Anggap mereka sebagai tembok dan gerbang di sekitar pabrik besar, dengan ketat mengontrol apa yang masuk dan apa yang keluar. Karena sifat kimia dan fluiditas lapisan ganda fosfolipid, jenis molekul tertentu dapat melewatinya dengan bebas sementara jenis lainnya tidak memiliki peluang tanpa bantuan dari sel. Jenis molekul sebelumnya menggunakan campuran ukuran, kimia dan kekuatan difusi untuk memeras melalui apa yang tampaknya menjadi penghalang yang tidak bisa ditembus.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Molekul berdifusi melintasi membran plasma dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Meskipun polar, molekul air dapat menembus membran berdasarkan ukurannya yang kecil. Vitamin dan alkohol yang larut dalam lemak juga melintasi membran plasma dengan mudah.
Difusi dan Konsentrasi
Difusi adalah kecenderungan molekul untuk berpindah dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Kecenderungan ini muncul karena molekul bergerak secara acak di seluruh ruang. Konsep "menyebar" dapat dilihat dengan menjatuhkan pewarna makanan ke dalam wadah berisi air. Akhirnya, partikel pewarna akan menyebar merata ke seluruh cairan alih-alih tetap di tempat yang sama. Karena perbedaan antara bagian dalam sel dan cairan di luar, difusi akan terjadi secara alami di kedua arah. Satu-satunya hal yang menghalangi adalah membran plasma. Namun, beberapa jenis molekul dapat langsung melewati membran - ini adalah difusi sederhana, dan itu terjadi tanpa input dari sel apa pun.
Pertukaran gas
Molekul gas seperti oksigen diatomik dan karbon dioksida sangat kecil sehingga mereka dapat masuk melalui ruang kosong di membran. Mereka juga nonpolar, artinya muatan elektron terdistribusi secara merata di seluruh senyawa. Akibatnya, bagian dalam membran nonpolar tidak akan mengusirnya. Pertukaran gas melintasi membran bekerja dengan sempurna untuk sel manusia - oksigen terlarut yang diperlukan untuk respirasi aerobik lebih terkonsentrasi di luar sel sementara karbon dioksida, produk sampingan dari proses yang sama, lebih terkonsentrasi di dalam sel. Akibatnya, oksigen secara alami berdifusi ke dalam sel sementara karbon dioksida berdifusi keluar.
Molekul Air Polar
Meskipun air adalah molekul yang sangat polar dengan distribusi muatan elektron yang tidak merata, ia cukup kecil untuk melewati membran secara langsung. Karena air dapat melewati penghalang sel, tubuh manusia harus hati-hati menyeimbangkan konsentrasi cairan ekstraseluler elektrolit. Jika cairan menjadi terlalu encer, air mengalir ke sel, berpotensi menyebabkan mereka membengkak dan pecah. Di sisi lain, jika konsentrasi garam di luar sel terlalu tinggi, air akan mengalir keluar dari sel, yang menyebabkan keruntuhan.
Molekul lainnya
Seperti namanya, vitamin yang larut dalam lemak - vitamin A, D, E, dan K - dapat langsung menembus membran hidrofobik (lemak). Meskipun agak polar, alkohol seperti etanol dapat melewati difusi sederhana dengan cara yang mirip dengan air.