Pergerakan protein, Interaksi fosfolipid, Sistem transpor membran.

Pergerakan protein 

[[Protein]] disintesis oleh [[ribosom]] di [[sitoplasma]]. Proses tersebut juga dikenal sebagai [[translasi|translasi protein]] atau [[biosintesis protein]]. Beberapa jenis protein, misalnya protein yang akan digabungkan kepada [[membran sel]] ([[protein membran]]), ditranspor ke [[retikulum endoplasma|retikulum

endoplasma (RE)]] selama proses sintesisnya dan kemudian diproses lebih lanjut di [[badan Golgi]]. Dari badan Golgi, protein membran dapat bergerak ke membran plasma ([[membran sel]]), ke kompartemen subselular lainnya, atau dapat pula di[[sekresi]]kan ke luar sel. Retikulum endoplasma dapat dianggap sebagai "kompartemen tempat sintesis protein membran", sedangkan badan Golgi dapat dianggap sebagai "kompartemen tempat pemrosesan protein membran". Terdapat aliran protein semi-konstan melalui kompartemen-kompartemen tersebut. Protein-protein yang terdapat pada RE dan badan Golgi berasosiasi dengan protein-protein lain namun tetap terdapat pada kompartemennya masing-masing. Protein-protein lain "mengalir" melalui RE dan badan Golgi ke membran plasma. Dari membran plasma, protein kemudian pada akhirnya diuraikan kembali di dalam kompartemen intraselular [[lisosom]] menjadi [[asam amino|asam amino-asam amino]] penyusunnya.

Interaksi fosfolipid

Pembentukan dwilapis lipid adalah proses yang menguras banyak energi ketika gliserofosfolipid yang dijelaskan di atas berada di dalam lingkungan basah.[12] Di dalam sistem basah, gugus polar lipid berjejer menuju polar, lingkungan basah, sedangkan ekor hidrofobik memperkecil hubungannya dengan air dan cenderung menggerombol bersama-sama, membentuk vesikel; bergantung pada konsentrasi lipid, interaksi biofisika ini dapat berujung pada pembentukan misel, liposom, atau dwilapis lipid. Penggerombolan lainnya juga diamati dan membentuk bagian dari polimorfisma perilaku amfifila (lipid). Polimorfisme lipid adalah cabang pengkajian di dalam biofisika dan merupakan mata pelajaran penelitian akademik saat ini.[13][14] Bentuk dwilapis dan misel di dalam medium polar oleh proses yang dikenal sebagai efek hidrofobik.[15] Ketika memecah zat lipofilik atau amfifilik di dalam lingkungan polar, molekul polar (yaitu, air di dalam larutan air) menjadi lebih teratur di sekitar zat lipofilik yang pecah, karena molekul polar tidak dapat membentuk ikatan hidrogen ke wilayah lipofilik daru amfifila. Jadi, di dalam lingkungan basah, molekul air membentuk kurungan "senyawa klatrat" tersusun di sekitar molekul lipofilik yang terpecah.[16]

Pada teori mozaik fluida membran merupakan 2 lapisan lemak dalam bentuk fluida dengan molekul lipid yang dapat berpindah secara lateral di sepanjang lapisan membran. Protein membran tersusun secara tidak beraturan yang menembus lapisan lemak. Jadi dapat dikatakan membran sel sebagai struktur yang dinamis dimana komponen-komponennya bebas bergerak dan dapat terikat bersama dalam berbagai bentuk interaksi semipermanen komponen muchus membran sel semipermanen di lapisan membran

Secara alami di alam fosfolipid akan membentuk struktur misel (struktur menyerupai bola) atau membran lipid 2 lapis. Karena strukturnya yang dinamis maka komponen fosfolipid di membran dapat melakukan pergerakan dan perpindahan posisi. Pergerakan yang terjadi antara lain adalah pergerakan secara lateral (Pergerakan molekul lipid dengan tetangganya pada monolayer membran) dan pergerakan secara flip flop (Tipe pergerakan trans bilayer

Sistem transpor membran

Salah satu fungsi dari membran sel adalah sebagai lalu lintas [[molekul]] dan [[ion]] secara dua arah. Molekul yang dapat melewati membran sel antara lain ialah molekul [[hidrofobik]] (CO₂, O₂), dan molekul [[polar]] yang sangat kecil (air, etanol). Sementara itu, molekul lainnya seperti molekul polar dengan ukuran besar (glukosa), ion, dan substansi hidrofilik membutuhkan mekanisme khusus agar dapat masuk ke dalam sel.

Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan terciptanya lalu lintas membran. Lalu lintas membran digolongkan menjadi dua cara, yaitu dengan transpor pasif untuk molekul-molekul yang mampu melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang membutuhkan mekanisme khusus. Lalu lintas membran akan membuat perbedaan konsentrasi ion sebagai akibat dari dua proses yang berbeda yaitu [[difusi]] dan [[transpor aktif]], yang dikenal sebagai gradien ion.

1.

Transpor pasif

Transpor pasif merupakan suatu perpindahan molekul menuruni gradien konsentrasinya. Transpor pasif ini bersifat spontan. [[Difusi]], [[osmosis]], dan difusi terfasilitasi merupakan contoh dari transpor pasif. Difusi terjadi akibat gerak termal yang meningkatkan [[entropi]] atau ketidakteraturan sehingga menyebabkan campuran yang lebih acak. Difusi akan berlanjut selama respirasi seluler yang mengkonsumsi O₂ masuk. Osmosis merupakan difusi pelarut melintasi membran selektif yang arah perpindahannya ditentukan oleh beda konsentrasi zat terlarut total (dari hipotonis ke hipertonis). Difusi terfasilitasi juga masih dianggap ke dalam transpor pasif karena zat terlarut berpindah menurut gradien konsentrasinya.

Contoh molekul yang berpindah dengan transpor pasif ialah air dan glukosa. Transpor pasif air dilakukan ''lipid bilayer'' dan transpor pasif glukosa terfasilitasi transporter. Ion polar berdifusi dengan bantuan protein transpor.

2. Transpor aktif

Definisi transport aktif, pertama kali dicetuskan oleh [[Rosenberg]] sebagai sebuah proses yang menyebabkan perpindahan suatu substansi dari sebuah area yang mempunyai [[potensial elektrokimiawi]] lebih rendah menuju ke tempat dengan potensial yang lebih tinggi.

Transpor aktif merupakan kebalikan dari transpor pasif dan bersifat tidak spontan. Arah perpindahan dari transpor ini melawan gradien konsentrasi. Transpor aktif membutuhkan bantuan dari beberapa protein. Contoh protein yang terlibat dalam transpor aktif ialah ''channel protein'' dan ''carrier protein'', serta [[ionofor]]. Ionofor merupakan [[antibiotik]] yang menginduksi transpor ion melalui membran sel maupun membran buatan.

Yang termasuk transpor aktif ialah ''coupled carriers'', ''ATP driven pumps'', dan ''light driven pumps''. Dalam transpor menggunakan ''coupled carriers'' dikenal dua istilah, yaitu simporter dan antiporter. Simporter ialah suatu protein yang mentransportasikan kedua substrat searah, sedangkan antiporter mentransfer kedua substrat dengan arah berlawanan. ''ATP driven pump'' merupakan suatu siklus transpor Na⁺/K⁺ ATPase. ''Light driven pump'' umumnya ditemukan pada sel bakteri. Mekanisme ini membutuhkan energi cahaya dan contohnya terjadi pada Bakteriorhodopsin.

[[Hormon]] [[tri-iodotironina]] yang dikenal sebagai aktivator [[enzim]] [[fosfatidil inositol-3 kinase]] dengan mekanisme dari dalam [[sitoplasma]] dengan bantuan [[integrin alfavbeta3]]. Lintasan enzim fosfatidil inositol-3 kinase, lebih lanjut akan memicu [[transkripsi]] genetik dari Na⁺ ATP sintase, K⁺ ATP sintase, dll, beserta penyisipan ATP sintase tersebut pada membran plasma, berikut regulasi dan modulasi aktivitasnya.