TUGAS 1 BIOMOL II (Mengapa ion Natrium lebih banyak masuk kedalam sel dibanding ion kalium pada transport aktif))

1.     Mengapa ion Natrium lebih banyak dari pada ion kalium pada transport Aktif??

Jawaban

Transpor aktif merupakan proses yang berbeda karena terjadi dengan melawan perbedaan konsentrasi (gradien elektrokimia) sehingga membutuhkan energi. Berdasarkan sumber energinya, transpor aktif dibagi 2 yaitu transpor aktif primer yang menggunakan Adenosin Tri Phospat (ATP) sebagai sumber energinya dan Transpor aktif sekunder yang menggunakan energi dari gradien konsentrasi kimia. Gradien konsentrasi ini semula ditimbulkan oleh ATP. Pengangkutan Glukosa dan Asam amino melalui mekanisme ko-transpor merupakan salah satu contoh proses transpor aktif sekunder.

Mekanisme Pompa natrium-kalium (Na+/K+ ATPase)

Pompa ini terdapat di seluruh sel tubuh dan mempertahankan perbedaan konsentrasi natrium dan kalium di dalam dengan di luar sel serta menghasilkan muatan negatif di dalam sel. Mekanisme kerja pompa sebagai berikut:

3 ion natrium berikatan dengan protein transpor di dalam sel dan 2 ion kalium berikatan dengan protein transpor di luar sel. Pengikatan protein transpor oleh ion, mengaktifkan fungsi ATPase protein tersebut. Aktivitas ATPase memecah 1 molekul ATP menjadi Adenosin difosfat (ADP) dan Energi yang dilepaskan dari ikatan fosfat. Energi ini menyebabkan perubahan konformasi protein sehingga ion natrium dikeluarkan dari sel dan ion kalium dimasukkan ke dalam sel.

Pada sebagian besar jaringan, pompa natrium-kalium yang bertanggung jawab akan transport aktif ganda dari Na+ keluar sel K+ masuk ke dalam sel merupakan suatu protein unik pada membrane sel. Protein ini juga merupakan adenosin triphospat, yaitu suatu enzim yang mengkatalisis hidrolisa ATP menjadi adenosine difosfat (ADP), dan diaktifkan oleh Na+ dan K+. Akibatnya ia dikenal sebagai natrium-kalium yang mengaktifkan adenosine trifosfat (Na+-K+ ATPase). ATP menyediakan energi untuk transpor. Pompa mengeluarkan tiga Na+ dari sel untuk setiap dua K+ yang dimasukkan kedalam sel, yaitu ia mempunyai copling rasio sebesar 3/2. Aktivitasnya dihambat oleh quabain dan glikosida digitalis lain yang digunakan pada pengobatan payah jantung. Ia dibentuk dari du subunit α masing-masing dengan berat molekul sekitar 95.000, dan dua subunit β masing-masing dengan berat molekul sekitar 40.000. Pemisahan subunit-subunit mengakibatkan kehilangan aktivitas ATPase. Sebunit α mempunyai tempat ikatan untuk ATP dan quabain, sedangkan subunit adalah glikoprotein. Pemberia ATP dengan mikropipet ke bagian dalam membran meningkatkan transport, sedangkan pemberian ATP di luar membrane tidak mempunyai efek. Sebaliknya, quabain menghambat transport bila diberikan diluar membrane tetapi tidak menimbulkan efek bila diberikan di dalam membran.

Protein berada dalam 2 keadaan konformasi (penyesuaian diri). Pada salah  satu konformasi, tiga Na+ berikatan dengan tempat-tempat yang hanya dapat dicapai dari bagiian dalam membrane. Hal ini mendorong hidrolisis ATP, dan protein mengubah konformasinya sehingga tiga Na+ dikeluarkan ke CES. Pada konformasi ke dua, dua K+ berikatan dengan tempat-tempat yang hanya dapat dicapai dari luar membran. Hal ini mendorong pengembalian ke konformasi semula sementara mengeluarkan dua K+ ke bagian dalam sel. Kelihatannya, pengikatan Na+ dihubungkan dengan fosforilasi protein dan pengikatan K+ dengan fosforilasi.

Ko-transpor dan Counter-transpor termasuk bentuk transpor aktif sekunder
Ketika ion natrium dipindahkan keluar sel, akan terjadi gradien konsentrasi natrium. gradien konsentrasi ini merupakan suatu simpanan energi karena natrium akan selalu berusaha untuk berdifusi kembali ke dalam sel.

Sumber Materi

http://id.shvoong.com/exact-sciences/biology/2270582-fisiologi-kedokteran-transpor-bahan-melalui/#ixzz1sCiYUEZ0