Membran Sel dan Jenis Komunikasi Sel


PENTINGNYA MEMBRAN SEL DAN FUNGSINYA

Membran sel menjadi bagian penting pada organism hidup karena membran sel mempunyai fungsi, sifat, struktur dan sistem transport yang sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup organism tersebut1. Membran sel penting bagi sel organism itu sendiri karena membran sel membungkus sel dan membatasi sel dari lingkungan sehingga memelihara perbedaan esential antara sitoplasma dan lingkungan ekstraseluler1. Membran sel menjaga agar CIS (Cairan Intra Seluler) tetap berada di dalam sel dan tidak bercampur dengan CES (cairan ekstra seluler) yang berada di luar Sel. Selain itu, membrane sel juga mengontrol pergerakan molekul CIS dan CES tersebut. Membran sel menjadi sangat penting bagi individu juga dapat ditinjau dari fungsi berikut.

  1. Mempertahankan barrier yang selektif. Jadi membran plasma membatasi bagian dalam sel dengan bagian luarnya. Ada juga turunan membran plasma yang menjadi membran dari kompartemen yang ada di dalam sel, fungsinya agar kegiatan sel yang satu tidak bercampur dengan kegiatan sel yang lain.
  2. Membran plasma juga berperan seperti pintu gerbang (selektif permeable) jadi tidak semua zat bisa keluar masuk lewat membran plasma.
  3. Membran plasma juga mempertahankan konsentrasi ion di dalam dan di luar sel. Perbedaan ionik ini penting buat aktivitas listrik membran plasma.
  4. Membungkus organel-organel sel, spt retikulum endoplasma, badan Golgi, mitokondria, dll; memelihara perbedaan karakteristiknya dengan sitoplasma.
  5. Interaksi interseluler. Membran sel memperantarai interaksi antar sel pada organisme multiseluler. Membran sel memungkinkan sel mengenal satu sama lain (berdasarkan tata letak karbohidrat)1, berikatan dan saling bertukar materi dan informasi.
  6. Transport molekul1. Membran plasma mengandung mesin transpor molekul (yang terbuat dari protein) dari satu sisi ke sisi lain yang mencegah molekul dengan konsentrasi rendah masuk ke dalam sel daerah yang memeiliki konsentrasi tinggi.  Mesin ini memungkinkan sel mengakumulasi molekul tertentu dalam konsentari yang lebih tinggi di bandingkan di sebelah luar.
  7. Komponennya juga dapat bertindak sebagai:

–   penghasil ATP, yang digunakan untuk transport molekul-molekul melewatinya

–   penghasil dan penghantar sinyal elektris pada sel saraf1.

–   reseptor atau protein penerima sensor sinyal  ekstraseluler

 

JENIS-JENIS KOMUNIKASI SEL

  1. Komunikasi langsung adalah komunikasi antarsel yang sangat berdekatan dan melakukan kontak.
    • Gap Junction

Gap Junction merupakan kanal intaseluler yang terdiri dari kumpulan protein yang disebut connexins (protein saluran)3. Gap junction menghubungkan langsung sitoplasma suatu sel dengan sel lain melalui connexin ini3. Saat terbuka, gap junction membuka connexin (saluran protein) sehingga memungkinkan terjadinya aliran ion-ion (sinyal listrik) dan molekul-molekul kecil (sinyal kimia) secara difusi, seperti asam amino, ATP, cAMP dalam sitoplasma kedua sel yang berhubungan. Gap junction tidak dapat menghantarkan molekul yang besar karena ukuran connexin kecil. Selain itu, gap junction merupakan satu-satunya sarana dimana sinyal listrik dapat lewat langsung dari sel ke sel. Pada mamalia, gap junction ditemukan di hampir setiap jenis sel, termasuk otot jantung, beberapa jenis otot polos, paru-paru, hati, dan neuron otak3.

 

  • Contact Dependent

Contact dependent merupakan interaksi dimana molekul permukaan suatu sel berikatan dengan molekul permukaan sel lain. Jenis komunikasi ini banyak ditemukan pada sistem imun selama masa perymbuhan dan perkembangan, . Selain itu, contact dependent terdapat pada protein delta dalam perkembangan embrio, CAMs (CAMs terikat dengan sitoskeleton dan enzim intaseluler, sehingga CAMs dapat mentransfer sinyal melalui membran sel)3, dan reseptor molekul adhesi pada endotel dan leukosit dalam respon radang.

 

 

  1. Komunikasi lokal (intrinsik) adalah komunikasi yang terjadi melalui zat kimia yang dilepaskan ke cairan ekstrasel (interstitial) untuk berkomunikasi dengan sel lain yang berdekatan (sinyal parakrin) atau sel itu sendiri (sinyal autokrin).
    • Parakrin: sinyal kimia yang disekresikan oleh suatu sel untuk bereaksi pada sel lain dalam waktu yang singkat2. Disebarkan melalui proses difusi sederhana melalui cairan interstitial, sehingga kerja parakrin terbatas pada jarak pendek. Contoh: histamine yang disekresikan oleh sel yang rusak, sitokin, dan eocosanoid.
    • Autokrin: sinyal kimia yang disekresikan oleh suatu sel untuk bereaksi pada sel itu sendiri2. Parakrin dan autokrin mencapai sel target dengan berdifusi melalui cairan ekstrasel (interstitial).
    • Persinyalan sinaptik pada sistem saraf, yang berlangsung melalui celah sinaps dengan neurotransmitter1.

 

  1. Komunikasi jarak jauh (ekstrinsik) adalah komunikasi antarsel yang mempunyai jarak cukup jauh, sinyal listrik yang dihantarkan sel saraf dan atau dengan sinyal kimia (hormon atau neurohormon) yang dialirkan melalui darah. Sinyal listrik di sepanjang sel saraf (neuron) sampai mencapai akhir dari sel, dan selanjutnya diterjemahkan ke dalam sinyal kimia yang disekresi oleh neuron3. Sinyal kimia ini disebut neurokrin. Selanjutnya, jika neurokrin berdifusi ke cairan ekstraseluler hingga ke sel target dan memiliki efek cepat maka disebut neurotransmitter. Neurokrin yang bekerja lebih lambat dibandingkan autokrin dan parakrin disebut neuromodulator3. JIka neurokrin berdifusi ke dalam darah maka disebut neurohormon3.

 

 

Referensi

1Campbell NA, Reece JB. Biologi. 8th ed. Jakarta: Erlangga; 2010

2Sherwood L. Introduction to human physiology. 8th ed. Belmont: Brooks/Cole; 2010.

3Silverthorn DU. Human Physiology An Integrated Approach 5th Edition. San Fransisco: Pearson Inc; 2010.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s