Sel merupakan kumpulan materi yang paling sederhana yang dapat hidup, bahkan terdapat beranekaragam bentuk kehidupan yang hadir sebagai organisme bersel tunggal. Secara umum, sel terbagi menjadi dua, yaitu sel prokariotik dan sel eukariotik. Berdasarkan pengetahuan yang kita ketahui selama ini, secara umum sel memiliki fungsi struktural dalam membentuk organisme, namun disisi lain ada fungsi yang selama ini kita abaikan. Fungsi ini memiliki peran penting dalam kelangsungan kehidupan sel, namun pada kenyataannya kita seringkali lebih berfokus pada fungsi sel dan organel sel itu sendiri. Apabila fungsi ini tidak dapat berjalan dengan baik, dapat mempengaruhi seluruh aktivitas sel. Fungsi ini disebut sebagai emergent property.
Kehidupan adalah sifat yang muncul dari tingkat sel, kami berfokus pada pembahasan emergent property dari membrane plasma. Semua sel memiliki beberapa kesamaan dasar, yaitu dibatasi oleh perintang selektif biasa disebut dengan membrane plasma. Membran itu menyelubungi zat serupa jeli yang semicair disebut sitosol, tempat organel dan komponen-komponen lain berada. Kepentingan terkait metabolisme juga terjadi pada batas struktur ini, yang secara teoritis akan membatasi suatu sel. Pada perbatasan setiap sel, membrane sel berfungsi sebagai perintang selektif yang memungkinkan lalulintas oksigen, nutrient dan zat buangan yang cukup untuk memenuhi kebutuhan sel.
Membran plasma adalah tepi kehidupan, perbatasan yang memisahkan sel hidup dari sekelilingnya. Lapisan luar biasa yang tebalnya hanya 8 nanometer ini perlu lebih dari 8.000 membran plasma untuk menyamai ketebalan halaman ini-mengontrol lalu lintas keluar masuk sel yang diselubunginya. Seperti semua membran biologis, membrane plasma menunjukkan permeabilitas selektif; artinya, memungkinkan beberapa zat untuk menembus membrane tersebut secara lebih mudah daripada zat-zat lain.
Bahan penyusun membrane adalah lipid dan protein, dan kabrohidrat. Lipid yang paling melimpah di sebagian besar membrane adalah fosfolipid. Kemampuan fosfolipid untuk membentuk membrane merupakan sifat inheren dalam struktur molekularnya. Fosfolipid adalah molekul amphipathic, yang berarti memiliki wilayah hidrofilik dan hidrofobik. Protein yang melekat atau tertanam dalam lapisan tersebut terdiri dari lapisan ganda (bilayer) fosfolipid.
Rantai samping karbohidrat hanya ditemukan melekat ke protein atau lipid pada permukaan luar membrane plasma. Membrane merupakan kolase dari berbagai protein yang tertaman dalam matriks fluid yang berupa lapisan ganda lipid. Fosfolipid membentuk bahan utama membrane, namun protein menentukan sebagian besar fungsi membrane. Ada dua populasi utama protein membrane: protein integral dan protein peripheral.
Protein integral menembus inti hidrofobik lapisan ganda lipid. Banyak di antaranya merupakan protein trans-membran, yang membentang ke kedua sisi membrane. Protein integral lain hanya membentang separuh jalan ke dalam inti hidrofobik. Wilayah hidrofobik protein integral terdiri dari satu atau lebih rangakaian asam-asam amino non-polar, biasanya mengumpar menjadi helix alfa.
Protein peripheral atau protein tepi tidak tertanam dalam lapisan ganda lipid sama sekali, melainkan berupa embelad yang terikat longgar ke permukaan membaran yang sering kali ke bagian protein integral yang menjulur ke luar. Disisi sitoplasmik (artinya, sisi yang menghadap sitoplasma) membrane plasma, beberapa protein membrane ditahan oleh pelekatan ke sitokeleton. Sementara di sisi ekstraseluler (artinya, sisi yang menghadap luar sel), protein membrane tertentu melekat ke serat-serat matriks ekstraseluler. Pelekatan-pelekatan ini berkombinasi sehingga memberikan kerangka yang lebih kuat bagi sel hewan daripada yang dapat diberikan oleh membrane plasma saja.
Komponen emergent property pada kajian yang dilakukan terhadap membrane plasma yang berfungsi sebagai jalan masuknya nutrisi, terdiri dari protein integral yang tertanam pada fosfolipid (Lipid dan protein), protein bilayer, glikoprotein, proteoglikan, mikrofilamen sikokleton, kolagen dan kolesterol. Komponen saling terhubung dengan membentuk suatu sistem yang kompleks untuk melalakukan tugasnya sebagai pendukung kerja sel. Apabila salah satu komponen hilang membrane plasma tidak akan berfungsi. Misalkan protein integral diambil dari komponen membrane plasma, maka fungsi menyalurkan nutrisi berupa molukel nutrien terhambat sehingga metabolisme dalam sel tidak dapat berlangsung. Akibatnya, sel rusak karena tidak terjadi metabolisme sehingga 7 karakter kehidupan yang meliputi keteraturan, reproduksi, adaptasi evolusioner, pertumbuhan dan perkembangan, respons terhadap lingkungan, pengelolahan energy, dan regulasi tidak berlangsung. Dengan demikian, setiap komponen harus berinteraksi dan disusun secara kompleks yang membentuk system kerja. Tanpa interaksi dari berbagai komponen yang kompleks fungsi kerja untuk menopang sel tidak akan terjadi.
sumber pustaka : campbel
Komentar
Posting Komentar