0

Tugas Pendahuluan Tentang Enzim

Posted by nhia on 09.35 in ,

4. 4. Penggolongan Enzim
Banyak enzim yang telah dinamakan dengan menambahkan
akhiran ase kepada nama substratnya, misalnya
urease mengkatalisis hidrolisis urea, amilase menghidrolisis
amilum. Tetapi banyak pula enzim yang dinamakan tidak
berdasarkan nama substratnya, misalnya tripsin dan pepsin.
Juga ada enzim yang dikenal dengan dua nama, misalnya
amilase yang dihasilkan kelenjar ludah dinamakan pula
ptialin. Karena itu, dan juga dengan terus meningkatnya
jumlah enzim yang baru ditemukan, suatu dasar penggolongan
enzim secara sistematis telah dikemukakan oleh
persetujuan Internasional. Sistem ini menempatkan semua
enzim ke dalam enam kelas utama, masing-masing dengan
subkelas, berdasarkan atas jenis reaksi yang dikatalisisnya
(Tabel 9.3).
Tabel 9.3 Klasifikasi Enzim Secara Internasional
120 Dasar-dasar Biokimia
No Nama Enzim
Tipe reaksi yang
dikatalisis Contoh
1.
2.
3.
4.
5
6
Oksidoreduktase
Transferase
Hidrolase
Liase
Isomerase
Ligase
(sintetase)
Transfer elektron
Transfer gugus
fungsi
Reaksi hidrolisis
Pemutusan ikatan
C-C, C-O, C-N,
membentuk ikatan
rangkap
Pemindahan gugus
di dalam molekul,
membentuk isomer
Pembentukan
ikatan
Alkohol dehidrogenase
Heksokinase
Tripsin
Piruvat dekarboksilase
Maleat Isomerase
Piruvat karboksilase
Tiap-tiap enzim ditetapkan ke dalam empat tingkat
nomor kelas dan diberikan suatu nama sistematik, yang
mengidentifikasi reaksi yang dikatalisis. Contoh, enzim yang
mengkatalisis reaksi:
ATP + D-glukosa ADP + D-glukosa – 6 – fosfat
Nama sistematik formal enzim ini adalah: fosfotransferase
ATP: glukosa, yang menunjukkan bahwa enzim ini
mengkatalisis pemindahan gugus fosfat dari ATP ke glukosa.
Enzim ini ditempatkan ke dalam kelas 2 pada tabel 4, dan
nomor klasifikasinya adalah 2.7.1.1, dengan bilangan pertama
(yaitu 2) menunjukkan nama kelas (transferase),
bilangan kedua (7 ) bagi subkelas (fosfotransferase) dan
bilangan ketiga (1) bagi sub-sub kelas (fosfotransferase
dengan gugus hidroksil sebagai penerima), dan bilangan
keempat (1) bagi D-glukosa sebagai penerima gugus fosfat.
Jika nama sistematiknya rumit, maka nama biasa dari enzim
ini adalah heksokinase.
BAB 9 ENZIM PPT BIOMEDIK 1
6. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Kerja Enzim
Aktivitas enzim dipengaruhi beberapa faktor, antara
lain:
a. Suhu
Kerja suatu enzim sangat dipengaruhi suhu lingkungannya.
Setiap kenaikan suhu 10o C, kecepatan enzim akan
menjadi dua kali lipat, sampai batas suhu tertentu. Enzim
dan protein pada umumnya dinonaktifkan oleh suhu tinggi.
Enzim berdarah panas dan manusia bekerja paling efisien
pada suhu 37o C, sedangkan enzim hewan berdarah dingin
pada suhu 25o C.
Pengantar Tentang Enzim 123
b. pH
Semua enzim peka terhadap perubahan pH, dan
nonaktif pada lingkungan pH sangat rendah (asam kuat) dan
pH tinggi (basa kuat). Contoh, enzim pepsin memiliki pH
optimum 2, sedangkan enzim tripsin memiliki pH optimum
8,5.
c. Konsentrasi Enzim, Substrat dan Kofaktor.
Jika pH dan suhu suatu sistem enzim adalah konstan,
dan jumlah substrat berlebihan, maka laju reaksi adalah
sebanding dengan jumlah enzim yang ada. Sebaliknya jika
pH, suhu dan konsentrasi enzim konstan, maka laju reaksi
adalah sebanding dengan jumlah substrat.
d. Inhibitor
Aktivitas suatu enzim dapat dihambat oleh suatu senyawa
yang dikenal sebagai inhibitor. Inhibitor digolongkan
menjadi 2 jenis utama, yaitu: a) yang bekerja secara tidak
dapat balik (irreversible), b) yang bekerja secara dapat balik
(reversible).
Penghambat yang irreversible adalah golongan yang
bereaksi dengan, atau merusakkan suatu gugus fungsional
pada molekul enzim yang penting bagi aktivitas katalitiknya.
Sebagai contoh, adalah senyawa diisoprofilfluorofosfat
(DFP), yang menghambat enzim asetilkolinesterase, yaitu
enzim yang penting di dalam transmisi impuls syaraf.
Asetilkolinesterase mengkatalisis hidrolisis asetilkolin, suatu
senyawa neurotransmitter yang berfungsi di dalam bagian
sinaps yang dihasilkan oleh ujung syaraf (akson) yang telah
menerima impuls. Asetilkolin yang dihasilkan diteruskan ke
sel syaraf lainnya atau ke efektor (misalnya otot) untuk
meneruskan impuls syaraf. Akan tetapi, sebelum impuls
kedua dapat dipancarkan melalui sinaps, asetilkolin yang
dihasilkan setelah impuls pertama harus dihidrolisis oleh
asetilkolisnesterase pada sambungan sel syaraf. Produk
124 Dasar-dasar Biokimia
penguraian asetilkolin oleh asetilkolinesterase adalah asetat
dan kolin, dan tidak memiliki aktivitas transmitter.
Penghambat DFP sangat reaktif, dan bereaksi dengan
bagian sisi aktif dari enzim asetilkolinesterase, yaitu gugus
hidroksil dari residu serin essensial, sehingga enzim tidak
aktif untuk mengkatalisis asetilkolin. DFP merupakan gas
syaraf yang pertama kali ditemukan, jika diberikan pada
hewan, hewan tersebut menjadi lemah, tidak dapat lagi
melaksanakan fungsi bagian-bagian tertentu, karena impuls
syaraf tidak lagi dapat ditransmisikan secara normal. Tetapi,
terdapat manfaat lain dari DFP. Senyawa ini menyebabkan
berkembangnya malation dan insektisida lain yang relatif
tidak beracun bagi manusia. Malation diubah oleh enzimenzim
pada insekta, menjadi penghambat aktif asetilkolinesterase
insekta ersebut.
DFP telah ditemukan menghambat semua jenis enzim,
banyak diantaranya yang mampu mengkatalisis hidrolisis
ikatan peptida atau ester. Golongan ini tidak hanya mencakup
asetilkolinesterase, tetapi juga tripsin, khimotripsin,
elastase, fosfoglukomutase, dan kokoonase, suatu enzim
yang dihasilkan oleh larva ulat sutra untuk menghidrolisis
serat-serat sutra kepompong, dan menyebabkan larva dapat
dibebaskan. Semua enzim yang dihambat oleh DFP memiliki
residu serin essensial pada sisi aktifnya, yang berpartisipasi
dalam aktivitas katalitiknya.
Jenis kedua adalah, penghambat enzim yang dapat
balik, yang dapat digolongkan menjadi 2 jenis, yaitu: 1) zat
penghambat yang bersaingan (kompetitif), 2) zat penghambat
yang tidak bersaingan (non-kompetitif).
Zat penghambat yang bersaingan itu mempunyai
struktur mirip dengan struktur molekul substrat. Suatu
penghambat kompetitif berlomba dengan substrat untuk
berikatan dengan sisi aktif enzim, tetapi, sekali terikat tidak
dapat diubah oleh enzim tersebut. Ciri penghambat komPengantar
Tentang Enzim 125
petitif adalah penghambatan ini dapat dihilangkan dengan
meningkatkan konsentrasi substrat.
E + S « ES « E + P (produk)
E + S + I ® EI + S (enzim inaktif)
+
substrat enzim kompleks enzim substrat (aktif)
+
inhibitor kompetitif enzim enzim inhibitor (inaktif)
Gb. 9.5 Aktivitas inhibitor kompetitif
Contoh jenis penghambatan kompetitif adalah penghambatan
kompetitif dehidrogenase suksinat oleh anion
malonat dan oksaloasetat. Dehidrogenase suksinat adalah
anggota golongan enzim yang mengkalatisis siklus asam
sitrat yang dapat membebaskan 2 atom hidrogen dari
suksinat. Dehidrogenase suksinat dihambat oleh malonat
yang struktur molekulnya mirip suksinat.
COO- COOCH2
COO- C = O
CH2 CH2 CH2
COO- COO- COOsuksinat
malonat oksaloasetat
(substrat) Penghambat kompetitif
Gb. 9.6 Contoh molekul penghambat kompetitif malonat dan
oksaloasetat yang strukturnya mirip dengan substrat
molekul suksinat.
Sedangkan zat penghambat yang tidak bersaingan
(non kompetitif) dapat menempel pada enzim, pada sisi
regulasi enzim, sehingga mengubah konformasi molekul
enzim, sehingga menyebabkan inaktifasi enzim.
126 Dasar-dasar Biokimia
+ + +
substrat enzim inhibitor substrat konformasi enzim
non kompetitif berubah (inaktif)
ENZIM 2 DOSEN
Spektrofotometri
Kata Kunci: spektrofotometri
Ditulis oleh Yoky Edy Saputra pada 25-08-2009
Spektrofotometri merupakan suatu metoda analisa yang didasarkan pada pengukuran serapan  sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombamg spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dengan detektor fototube.
Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau absorban suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Sedangkan pengukuran menggunakan spektrofotometer ini, metoda yang digunakan sering disebut dengan spektrofotometri.
Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan visual dengan studi yang lebih mendalam dari absorbsi energi. Absorbsi radiasi oleh suatu sampel diukur pada berbagai panjang gelombangdan dialirkan oleh suatu perkam untuk menghasilkan spektrum tertentu yang khas untuk komponen yang berbeda.
Absorbsi sinar oleh larutan mengikuti hukum Lambert-Beer, yaitu :
Hukum_Lambert_Beer
A =     log ( Io / It )         =  a b c
Keterangan  : Io = Intensitas sinar datang
It = Intensitas sinar yang diteruskan
a = Absorptivitas
b = Panjang sel/kuvet
c = konsentrasi (g/l)
A = Absorban
Spektrofotometri merupakan bagian dari fotometri dan dapat dibedakan dari filter fotometri sebagai berikut :
1. Daerah jangkauan spektrum
Filter fotometr hanya dapat digunakan untuk mengukur serapan sinar tampak (400-750 nm). Sedangkan spektrofotometer dapat mengukur serapan di daerah tampak, UV (200-380 nm) maupun IR (> 750 nm).
2. Sumber sinar
Sesuai dengan daerah jangkauan spektrumnya maka spektrofotometer menggunakan sumber sinar yang berbeda pada masing-masing daerah (sinar tampak, UV, IR). Sedangkan sumber sinar filter fotometer hanya untuk daerah tampak.
3. Monokromator
Filter fotometere menggunakan filter sebagai monokrmator. Tetapi pada spektro digunakan kisi atau prisma yang daya resolusinya lebih baik.
4. Detektor
-   Filter fotometer menggunakan detektor fotosel
-   Spektrofotometer menggunakan tabung penggandaan foton atau fototube.
Komponen utama dari spektrofotometer yaitu :
1.    1. Sumber cahaya
Untuk radisi kontinue :
-         Untuk daerah UV dan daerah tampak :
-         Lampu wolfram (lampu pijar) menghasilkan spektrum kontiniu pada gelombang 320-2500 nm.
-         Lampu hidrogen atau deutrium (160-375 nm)
-         Lampu gas xenon (250-600 nm)
Untuk daerah IR
Ada tiga macam sumber sinar yang dapat digunakan :
-         Lampu Nerst,dibuat dari campuran zirkonium oxida (38%) Itrium oxida  (38%) dan erbiumoxida (3%)
-         Lampu globar dibuat dari silisium Carbida (SiC).
-         Lampu Nkrom terdiri dari pita nikel krom dengan panjang gelombang 0,4 – 20 nm
-      Spektrum radiasi garis UV atau tampak :
-       Lampu uap (lampu Natrium, Lampu Raksa)
-       Lampu katoda cekung/lampu katoda berongga
-       Lampu pembawa muatan dan elektroda (elektrodeless dhischarge lamp)
-       Laser
1.    2. Pengatur Intensitas
Berfungsi untuk mengatur intensitas sinar yang dihasilkan oleh sumber cahaya agar sinar yang masuk tetap konstan.
1.    3. Monokromator
Berfungsi untuk merubah sinar polikromatis menjadi sinar monokromatis sesuai yang dibutuhkan oleh pengukuran
Macam-macam monokromator :
-   Prisma
-   kaca untuk daerah sinar tampak
-   kuarsa untuk daerah UV
-   Rock salt (kristal garam) untuk daerah IR
-  Kisi difraksi
Keuntungan menggunakan kisi :
-   Dispersi sinar merata
-   Dispersi lebih baik dengan ukuran pendispersi yang sama
-   Dapat digunakan dalam seluruh jangkauan spektrum
1.    4. Kuvet
Pada pengukuran di daerah sinar tampak digunakan kuvet kaca dan daerah UV digunakan kuvet kuarsa serta kristal garam untuk daerah IR.
1.    5. Detektor
Fungsinya untuk merubah sinar menjadi energi listrik yang sebanding dengan besaran yang dapat diukur.
Syarat-syarat ideal sebuah detektor :
-         Kepekan yang tinggi
-         Perbandingan isyarat atau signal dengan bising tinggi
-         Respon konstan pada berbagai panjang gelombang.
-         Waktu respon cepat dan signal minimum tanpa radiasi.
-         Signal listrik yang dihasilkan harus sebanding dengan tenaga radiasi.
Macam-macam detektor :
-    Detektor foto (Photo detector)
-      Photocell
-      Phototube
-      Hantaran foto
-      Dioda foto
-      Detektor panas
1.    6. Penguat (amplifier)
Berfungsi untuk memperbesar arus yang dihasilkan oleh detektor agar dapat dibaca oleh indikator.
1.    7. Indikator
Dapat berupa :
-         Recorder
-         Komputer
Larutan Penyangga (Larutan Buffer/ Larutan dapar)
Larutan Penyangga adalah campuran asam lemah dengan basa konjugasinya atau campuran basa lemah dengan asam konjugasinya. Contoh CH3COOH dengan CH3COO- dan NH4OH dengan NH4+. Atau dengan kata lain, campuran asam lemah dan garamnya, atau basa lemah dan garamnya.
Sifat Larutan Penyangga
pH larutan penyangga tidak akan berubah, jika:
1. ditambahkan sedikit asam/basa
2. ditambahkan sedikit air (diencerkan)
Penentuan pH larutan Penyangga
Reaksi kesetimbangan asam lemah, berlaku:
Ka=  = Ka . 
Mengingat kesetimbangan di atas berlangsung dalam wadah yang sama, maka secara umum pH larutan buffer yang terdiri atas asam lemah dan garamnya dapat dirumuskan sebagai berikut.
pH = - log Ka . 
Analog dengan larutan yang terdiri atas asam lemah dan garamnya; pOH larutan penyangga yang terdiri atas basa lemah dan garamnya dapat dirumuskan sebagai berikut.
 pOH = - logKb . 
Kegunaan Larutan Penyangga
  1. Dalam tubuh manusia terdapat sistem penyangga yang berperan dalam mempertahankan pH, seperti:
    1. Buffer darah, pH darah berkisar 7,35- 7,45. pH darah < 7,35 disebut keadaanasidosis. Jika pH darah lebih kecil dari 7,0 atau lebih besar dari 7,8 ; maka akan menimbulkan kematian. Untuk menjaga agar pH darah tidak banyak berubah, maka dalam darah terdapat sistem penyangga H2CO3 / HCO3-‑.
    2. Bffer cairan tubuh. Dalam cairan sel tubuh terdapat sistem penyangga H2PO4- / HPO42-. Campuran penyangga tersebut berperan juga dalam ekskresi ion H+ pada ginjal
  2. Dalam industri farmasi, larutan penyangga berperan dalam pembuatan obat- obatan, agar zat aktif obat tersebut mempunyai pH tertentu Larutan penyangga yang umum digunakan dalam industri farmasi adalah larutan asam basa konjugasi senyawa fosfat.
3.    Larutan Buffer
4.     Kata Kunci: Asam Lemah, basa lemah, larutan buffer
5.     Ditulis oleh Redaksi chem-is-try.org pada 06-05-2009
6.    Larutan buffer adalah:
7.    a. Campuran asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut.
Contoh:
- CH
3COOH dengan CH3COONa
- H
3PO4 dengan NaH2PO4
8.    b. Campuran basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut.
Contoh:
- NH
4OH dengan NH4Cl
9.    Sifat larutan buffer: 
- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.
- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.
10.  CARA MENGHITUNG LARUTAN BUFFER
11.  1. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran asam lemahdengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH < 7) digunakan rumus:
12.  [H+] = Ka. Ca/Cg
13.  pH = pKa + log Ca/Cg
14.  dimana:
C
a = konsentrasi asam lemah
C
g = konsentrasi garamnya
K
a = tetapan ionisasi asam lemah
15.  Contoh:
16.  Hitunglah pH larutan yang terdiri atas campuran 0.01 mol asam asetat dengan 0.1 mol natrium Asetat dalam 1 1iter larutan !
K
a bagi asam asetat = 10-5
17.  Jawab:
18.  Ca = 0.01 mol/liter = 10-2 M
C
g = 0.10 mol/liter = 10-1 M
19.  pH= pKa + log Cg/Ca = -log 10-5 + log-1/log-2 = 5 + 1 = 6
20.  2. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran basa lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH > 7), digunakan rumus:
21.  [OH-] = Kb . Cb/Cg
22.  pOH = pKb + log Cg/Cb
23.  dimana:
C
b = konsentrasi base lemah
C
g = konsentrasi garamnya
K
b = tetapan ionisasi basa lemah
24.  Contoh:
25.  Hitunglah pH campuran 1 liter larutan yang terdiri atas 0.2 mol NH4OH dengan 0.1 mol HCl ! (Kb= 10-5)
26.  Jawab:
27.  NH4OH(aq) + HCl(aq)  ®   NH4Cl(aq) + H2O(l)
28.  mol NH4OH yang bereaksi = mol HCl yang tersedia = 0.1 mol
mol NH
4OH sisa = 0.2 – 0.1 = 0.1 mol
mol NH
4Cl yang terbentuk = mol NH40H yang bereaksi = 0.1 mol
Karena basa lemahnya bersisa dan terbentuk garam (NH
4Cl) maka  campurannya akan membentuk Larutan buffer.
29.  Cb (sisa) = 0.1 mol/liter = 10-1 M
C
g (yang terbentuk) = 0.1 mol/liter = 10-1 M
pOH = pK
b + log Cg/Cb = -log 10-5 + log 10-1/10-1 = 5 + log 1 = 5
30.  pH = 14 – p0H = 14 – 5 = 9
larutan hipertonik:larutan dengan tekanan osmotik yang lebih tinggi daripada tekanan osmotik cairan tubuh, darah, atau larutan pembanding
n larutan yang tekanan osmotiknya sama dengan cairan tubuh ataupun larutan lain yang dibandingkan;
n larutan yang tekanan osmotiknya lebih rendah daripada tekanan osmotik cairan tubuh;
Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut tinggi), larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik. http://www.opis22.co.cc/2009_02_01_archive.html
Proses osmosis juga terjadi pada sel hidup di alam. Perubahan bentuk sel terjadi jika terdapat pada larutan yang berbeda. Sel yang terletak pada larutan isotonik, maka volumenya akan konstan. Dalam hal ini, sel akan mendapat dan kehilangan air yang sama. Banyak hewan-hewan laut, seperti bintang laut (Echinodermata) dan kepiting (Arthropoda) cairan selnya bersifat isotonik dengan lingkungannya. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan lisis (pada sel hewan), atau turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan). Sebaliknya, jika sel berada pada larutan hipertonik, maka sel banyak kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat menyebabkan kematian. Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam lingkungan yang hipo- atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi.
Membran plasma bersifat Semipermeabel (mudah dilewati oleh molekul air) http://shinta91.wordpress.com/2010/03/06/biologi-cell/

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/cairan_dan_larutan/larutan/:

e. Tekanan osmosis

Membran berpori yang dapat dilalui pelarut tetapi zat terlarut tidak dapat melaluinya disebut dengan membran semipermeabel. Bila dua jenis larutan dipisahkan denga membran semipermeabel, pelarut akan bergerak dari sisi konsentrasi rendah ke sisi konsentrasi tinggi melalui membran. Fenomena ini disebut osmosis. Membran sel adalah contoh khas membran semipermeabel. Membran semipermeabel buatan juga tersedia.
Bila larutan dan pelarut dipisahkan membran semipermeabel, diperlukan tekanan yang cukup besar agar pelarut bergerak dari larutan ke pelarut. Tekanan ini disebut dengan tekanan osmosis. Tekanan osmosis larutan 22,4 dm3 pelarut dan 1 mol zat terlarut pada 0 °C adalah 1,1 x 105 N m-2.
Hubungan antara konsentrasi dan tekanan osmoisi diberikan oleh hukum van’t Hoff’s.
πV = nRT … (7.8)
π adalah tekanan osmosis, V volume, T temperatur absolut, n jumlah zat (mol) dan R gas. Anda dapat melihat kemiripan formal antara persamaan ini dan persamaan keadaan gas. Sebagaimana kasus dalam persamaan gas, dimungkinkan menentukan massa molekular zat terlarut dari hubungan ini.
Difusi merupakan bercampurnya molekul-molekul dalam cairan, gas, atau cat padat secara bebas atau acak. Proses difusi dapat terjadi bila dua zat bercarnpur dalam sel membran. Dalam tubuh, proses difusi air, elektrolit, dan zat-zat lain terjadi melalui membran kapiler yang permeabel. Kecepatan proses difusi bervariasi tergantung pada faktor ukuran molekul, konsentrasi cairan, dan temperatur cairan.


Zat dengan molekul yang besar akan bergerak lambat dibanding rnolekul kecil. Moiekul akan lebih mudah berpindah dari larutan berkonsentrasi tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah. Larutan dengan konsentrasi yang tinggi akan mempercepat pergerakan molekul, sehingga proses difusi berjalan lebih cepat. http://www.bascommetro.com/2009/12/cara-perpindahan-cairan.html
No.8
1. Enzim ptialin
Enzim ptialin terdapat di dalam air ludah, dihasilkan oleh kelenjar ludah. Fungsi enzim ptialin untuk mengubah amilum (zat tepung) menjadi glukosa.

2. Enzim amilase
Enzim amilase dihasilkan oleh kelenjar ludah (parotis) di mulut dan kelenjar pankreas. Kerja enzim amilase yaitu : kerja amilase
Amilum sering dikenal dengan sebutan zat tepung atau pati. Amilum merupakan karbohidrat atau sakarida yang memiliki molekul kompleks. Enzim amilase memecah molekul amilum ini menjadi sakarida dengan molekul yang lebih sederhana yaitu maltosa.

3. Enzim maltase
Enzim maltase terdapat di usus dua belas jari, berfungsi memecah molekul maltosa menjadi molekul glukosa. Glukosa merupakan sakarida sederhana (monosakarida). Molekul glukosa berukuran kecil dan lebih ringan dari pada maltosa, sehingga darah dapat mengangkut glukosa untuk dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan.

4. Enzim pepsin
Enzim pepsin dihasilkan oleh kelenjar di lambung berupa pepsinogen. Selanjutnya pepsinogen bereaksi dengan asam lambung menjadi pepsin. Cara kerja enzim pepsin yaitu : kerja pepsin
Enzim pepsin memecah molekul protein yang kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana yaitu pepton. Molekul pepton perlu dipecah lagi agar dapat diangkut oleh darah.
5. Enzim tripsin
Enzim tripsin dihasilkan oleh kelenjar pancreas dan dialirkan ke dalam usus dua belas jari   (duodenum). Cara kerja enzim tripsin yaitu : kerja tripsin
Asam amino memiliki molekul yang lebih sederhana jika dibanding molekul pepton. Molekul asam amino inilah yang diangkut darah dan dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan. Selanjutnya sel akan merakit kembali asam amino-asam amino membentuk protein untuk berbagai kebutuhan sel.
6. Enzim renin
Enzim renin dihasilkan oleh kelenjar di dinding lambung. Fungsi enzim renin untuk mengendapkan kasein dari air susu. Kasein merupakan protein susu, sering disebut keju. Setelah kasein diendapkan dari air susu maka zat dalam air susu dapat dicerna.
7. Asam khlorida (HCl)
Asam khlorida (HCl) sering dikenal dengan sebutan asam lambung, dihasilkan oleh kelenjar didalam dinding lambung. Asam khlorida berfungsi untuk membunuh mikroorganisme tertentu yang masuk bersama-sama makanan. Produksi asam khlorida yang tidak stabil dan cenderung berlebih, dapat menyebabkan radang lambung yang sering disebut penyakit ”mag”.
8. Cairan empedu
Cairan empedu dihasilkan oleh hati dan ditampung dalam kantong empedu. Empedu mengandung zat warna bilirubin dan biliverdin yang menyebabkan kotoran sisa pencernaan berwarna kekuningan. Empedu berasal dari rombakan sel darah merah (erithrosit) yang tua atau telah rusak dan tidak digunakan untuk membentuk sel darah merah yang baru. Fungsi empedu yaitu memecah molekul lemak menjadi butiran-butiran yang lebih halus sehingga membentuk suatu emulsi. Lemak yang sudah berwujud emulsi ini selanjutnya akan dicerna menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana lagi.
9. Enzim lipase
Enzim lipase dihasilkan oleh kelenjar pankreas dan kemudian dialirkan ke dalam usus dua belas jari (duodenum). Enzim lipase juga dihasilkan oleh lambung, tetapi jumlahnya sangat sedikit. Cara kerja enzim lipase yaitu : kerja lipase
Lipid (seperti lemak dan minyak) merupakan senyawa dengan molekul kompleks yang berukuran besar. Molekul lipid tidak dapat diangkut oleh cairan getah bening, sehingga perlu dipecah lebih dahulu menjadi molekul yang lebih kecil. Enzim lipase memecah molekul lipid menjadi asam lemak dan gliserol yang memiliki molekul lebih sederhana dan lebih kecil. Asam lemak dan gliserol tidak larut dalam air, maka pengangkutannya dilakukan oleh cairan getah bening (limfe).
Enzim pencernaan bekerja untuk mempercepat reaksi pada pencernaan makanan, tetapi enzim pencernaan tidak ikut diproses. Berikut gambaran cara enzim bekerja :






1. Enzim ptialin
Enzim ptialin terdapat di dalam air ludah, dihasilkan oleh kelenjar ludah. Fungsi enzim ptialin untuk mengubah amilum (zat tepung) menjadi glukosa.

2. Enzim amilase
Enzim amilase dihasilkan oleh kelenjar ludah (parotis) di mulut dan kelenjar pankreas. Kerja enzim amilase yaitu : kerja amilase
Amilum sering dikenal dengan sebutan zat tepung atau pati. Amilum merupakan karbohidrat atau sakarida yang memiliki molekul kompleks. Enzim amilase memecah molekul amilum ini menjadi sakarida dengan molekul yang lebih sederhana yaitu maltosa.

3. Enzim maltase
Enzim maltase terdapat di usus dua belas jari, berfungsi memecah molekul maltosa menjadi molekul glukosa. Glukosa merupakan sakarida sederhana (monosakarida). Molekul glukosa berukuran kecil dan lebih ringan dari pada maltosa, sehingga darah dapat mengangkut glukosa untuk dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan.

4. Enzim pepsin
Enzim pepsin dihasilkan oleh kelenjar di lambung berupa pepsinogen. Selanjutnya pepsinogen bereaksi dengan asam lambung menjadi pepsin. Cara kerja enzim pepsin yaitu : kerja pepsin
Enzim pepsin memecah molekul protein yang kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana yaitu pepton. Molekul pepton perlu dipecah lagi agar dapat diangkut oleh darah.
5. Enzim tripsin
Enzim tripsin dihasilkan oleh kelenjar pancreas dan dialirkan ke dalam usus dua belas jari   (duodenum). Cara kerja enzim tripsin yaitu : kerja tripsin
Asam amino memiliki molekul yang lebih sederhana jika dibanding molekul pepton. Molekul asam amino inilah yang diangkut darah dan dibawa ke seluruh sel yang membutuhkan. Selanjutnya sel akan merakit kembali asam amino-asam amino membentuk protein untuk berbagai kebutuhan sel.
6. Enzim renin
Enzim renin dihasilkan oleh kelenjar di dinding lambung. Fungsi enzim renin untuk mengendapkan kasein dari air susu. Kasein merupakan protein susu, sering disebut keju. Setelah kasein diendapkan dari air susu maka zat dalam air susu dapat dicerna.
7. Asam khlorida (HCl)
Asam khlorida (HCl) sering dikenal dengan sebutan asam lambung, dihasilkan oleh kelenjar didalam dinding lambung. Asam khlorida berfungsi untuk membunuh mikroorganisme tertentu yang masuk bersama-sama makanan. Produksi asam khlorida yang tidak stabil dan cenderung berlebih, dapat menyebabkan radang lambung yang sering disebut penyakit ”mag”.
8. Cairan empedu
Cairan empedu dihasilkan oleh hati dan ditampung dalam kantong empedu. Empedu mengandung zat warna bilirubin dan biliverdin yang menyebabkan kotoran sisa pencernaan berwarna kekuningan. Empedu berasal dari rombakan sel darah merah (erithrosit) yang tua atau telah rusak dan tidak digunakan untuk membentuk sel darah merah yang baru. Fungsi empedu yaitu memecah molekul lemak menjadi butiran-butiran yang lebih halus sehingga membentuk suatu emulsi. Lemak yang sudah berwujud emulsi ini selanjutnya akan dicerna menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana lagi.
9. Enzim lipase
Enzim lipase dihasilkan oleh kelenjar pankreas dan kemudian dialirkan ke dalam usus dua belas jari (duodenum). Enzim lipase juga dihasilkan oleh lambung, tetapi jumlahnya sangat sedikit. Cara kerja enzim lipase yaitu : kerja lipase
Lipid (seperti lemak dan minyak) merupakan senyawa dengan molekul kompleks yang berukuran besar. Molekul lipid tidak dapat diangkut oleh cairan getah bening, sehingga perlu dipecah lebih dahulu menjadi molekul yang lebih kecil. Enzim lipase memecah molekul lipid menjadi asam lemak dan gliserol yang memiliki molekul lebih sederhana dan lebih kecil. Asam lemak dan gliserol tidak larut dalam air, maka pengangkutannya dilakukan oleh cairan getah bening (limfe).
Enzim pencernaan bekerja untuk mempercepat reaksi pada pencernaan makanan, tetapi enzim pencernaan tidak ikut diproses. Berikut gambaran cara enzim bekerja :
Kelenjar Pencernaan
Pencernaan makanan di dalam saluran pencernaan dibantu dengan enzim. Enzim pencernaan dihasilkan oleh kelenjar pencernaan. Macam kelenjar pencernaan pada manusia diantaranya :
  • kelenjar ludah (parotis),
  • kelenjar lambung,
  • kelenjar pankreas dan hati.
1. Kelenjar ludah (parotis)
ludah
Kelenjar ludah terdapat di bawah lidah, di rahang bawah sebelah kanan dan kiri serta di bawah telinga sebelah kanan dan kiri faring. Kelenjar ludah menghasilkan air ludah (saliva). Saliva keluar dipengaruhi oleh kondisi psikhis yang membayangkan makanan tertentu serta refleks karena adanya makanan yang masuk ke dalam mulut. Saliva mengandung enzim ptialin atau amilase ludah.
2. Kelenjar lambung
Lambung memiliki kelenjar yang menghasilkan enzim pepsin, enzim renin dan asam khlorida (HCl). Enzim pepsin berasal dari pepsinogen yang diaktifkan oleh asam lambung. Sekresi atau pengeluaran asam lambung dipengaruhi oleh refleks jika ada makanan yang masuk ke dalam lambung, serta dipengaruhi oleh hormon gastrin yang dikeluarkan oleh dinding lambung. Produksi asam lambung yang berlebih dapat membuat radang pada dinding lambung.
3. Kantong empedu
empedu
Kantong empedu menempel di hati, sebagai tempat menampung cairan empedu. Empedu dihasilkan dari perombakan sel darah merah yang tua atau rusak oleh hati. Cairan empedu dialirkan ke dalam duodenum. Pengeluaran cairan empedu dipengaruhi oleh hormon kolesistokinin. Hormon ini dihasilkan oleh duodenum.
4. Kelenjar pankreas
Kelenjar pankreas terletak di rongga perut di dekat lambung. Pankreas menghasilkan enzim pencernaan yang dialirkan menuju duodenum, yaitu:enzim amilase, enzim tripsinogen, enzim lipase dan NaHCO3. Sekresi enzim dari pankreas dipengaruhi oleh hormon sekretin. Hormon sekretin   dihasilkan oleh duodenum pada saat makanan masuk duodenum (usus dua belas jari).
5. Kelenjar di usus halus
Kelenjar pada usus halus menghasilkan enzim enterokinase, enzim erepsin (peptidase), enzim maltase, enzim sukrase, enzim laktase dan enzim nuklease serta lipase. Pengeluaran enzim-enzim ini dipengaruhi oleh hormon enterokrinin yang dihasilkan oleh duodenum.

http://amintabin.blogspot.com/2010/05/difusi-osmosis-imbibisi-dan.html:

DIFUSI, OSMOSIS, IMBIBISI, DAN PERMEABILITAS MEMBRAN

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEik0OTpewtwqDDIOLhsWxFl8MKggYb0VSGR4nVvSHx5znsT90qSrwNMYEb5OoA9SNc3cXXjYoqMtCTDclWoSp7bXOK-XsPxXTieoM5LTo07w9Zzfb-l2aFFdlVj2Fy2jBvwPtS5DaFC1Ase/s1600/time_icn.png14.19Amin Tabinhttps://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfl_4BCN-4GEpBD8X0eFIjHAA7KltQpbjk0g2gR73Ses3vT9eGuDbhxLI8oLdwUGInCP19PPRkE8ypdPKkaKWlKSoAbP_ndnw-pOm_eyV2Ob1qatRxKBrG80-66xgdgtEw51Vf-6EiekIQ/s1600/comment_icn.png0 komentar
A.      Difusi
Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih tinggi ke tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEho8uU7notrO7spD1YHvTpXRqWaLymInr1qm810Qm_syxsbiCQCuB0M5-m41IvXFMPQUTGaFX0Qz2gkYFdGhbei_HW8qxeJ768KyFnWVvXCg9FhrCZbxKzLOmqczqCAxhkcBF4RhfAds7U/s320/diffusion.gif

Contoh peristiwa difusi yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari cerek yang berdifusi dalam udara. Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer) molekul yang diam dari solid atau fluida. Gambar di atas menunjukkan perpindahan konsentrasi larutan yang lebih tinggi ke konsentrasi larutan yang lebih rendah sampai terjadi keseimbangan dinamis.

1. Difusi sederhana

Difusi sederhana berarti bahwa gerakan kinetik molekuler dari molekul ataupun ion terjadi melalui celah membran atau ruang intermolekuler tanpa perlu berikatan dengan protein pembawa pada membran. Kecepatan difusi ditentukan oleh : jumlah zat yang tersedia, kecepatan gerak kinetik dan jumlah celah pada membran sel. Difusi sederhana ini dapat terjadi melalui dua cara:
a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahan berdifusi terlarut lipid.
b. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor.

Difusi melalui lapisan lipid ganda

Salah satu faktor paling penting yang menentukan kecepatan suatu zat melalui lapisan lipid ganda ialah kelarutan lipid dan zat terlarut. Seperti misalnya kelarutan oksigen,nitrogen, karbon dioksida dan alkohol dalam lipid sangat tinggi,sehingga semua zat ini langsung larut dalam lapisan lipid ganda dan berdifusi melalui membran sel sama seperti halnya dengan difusi yang teradi dalam cairan. Kecepatan zat-zat ini berdifusi melalui membran berbanding langsung dengan sifat kelarutan lipidnya.

Difusi melalui saluran protein

Air tidak dapat menembus lapisan lipid ganda,air dapat menembus membran sel dengan mudah ,molekul ini berjalan melalui saluran protein. Molekul lain yang bersifat tidak larut dalam lipid dapat berjalan melalui saluran pori protein dengan cara yang sama seperti molekul air jika ukuran molekulnya cukup kecil. Semakin besar ukurannya, kemampuan penetrasinya menurun secara cepat. Saluran protein dibedakan atas dua sifat khas :
a. Saluran ini bersifat permeabel selektif terhadap zat.
b. Saluran ini dapat dibuka dan ditutup oleh gerbang.

Sebagian besar saluran protein bersifat sangaet selektif untuk melakukan transpor satu atau lebih ion atau molekul spesifik. Ini akibat dari ciri khas saluran itu sendiri seprti diameternya,bentuknya dan jenis muatan listrik di sepanjang permukaan dalamnya. Salah satu contoh saluran yang paling penting yaitu saluran natrium,permukaan dalam saluran ini bermutan negatif kuat. Muatan negatif ini menarik ion natrium kedalam saluran kemudian ion natrium ini berdifuisi kedalam sel. Saluran natrium ini secara spesifik bersifat selektif untuk jalannya ion-ion natrium. Sebaliknya terdapat serangkian saluran protein yang bersifat untuk transpor kalium. Saluran ini berukuran lebih kecil dari pada saluran natrium dan tidak bermuatan negatif,sehingga tidak mempunyai daya tarik kuat untuk menarik ion-ion agar masuk kedalam saluran. Karena ukurannya yang kecil hanya dapat dilalui oleh ion kalium,sehingga ion kalium dengan mudah berdifusi keluar sel.
Gerbang saluran protein. Tujuan gerbang saluran protein ini untuk mengtur permeabitas saluran. Dalam hal saluran natrium, pembukaan dan penutupan ini terjadi pada bagian luar saluran dari membran sel. Sedangkan pada saluran kalium, terjadi pada bagian dalam ujung saluran. Pembukaan dan penutupan gerbang diatur dalam dua cara:
a. Voltase gerbang
Pada saat terdapat muatan negatif kuat pada bagian dalam membran sel,gerbang natrium dibagian luar akan tertutup rapat, sebaliknya bila bagian dalam membran keilangan muatan negatifnya,gerbang ini akan akan terbuka secara tiba-tiba sehingga memungkinkan sejumlah besar ion natrium mengalir masuk melalui pori-pori natrium. Pada gerbang kalium akan membuaka bila bagian dalam membran sel menjadi bermuatan positif.
b. Gerbang kimiawi
Gerbang saluran protein akan terbuka karena mengikat molekul lain dengan protein,hal ini akan menyebabkan perubahan pada molekul protein sehingga gerbang akan terbuka atau tertutup. Contohnya efek saluran asetilkolin.(di bicarakan pada sistem saraf).


2. Difusi dipermudah

Disebut juga dengan difusi diperantarai pembawa,artinya pembawa akan mempermudah difusi zat ke sisi lain. Zat –zat paling penting yang melintasi proses difusi yang dipermudah ialah glukose dan sebagian besar asam-asan amino. Molekul pembawa akan mentraspor glukose atau monosakarida lainya ke dalam sel. Insulin dapat meningkatkan kecepatan proses difusi ini sebesar 10 sampai 20 kali lipat. Ini adalah mekanisme dasar yang digunakan insulin untuk mengatur pemakian glukose dalam tubuh.

Faktor yang mempengaruhi difusi:
1. Suhu, makin tinggi difusi makin cepat
2. BM makin besar difusi makin lambat
3. Kelarutan dalam medium, makin besar difusi makin cepat
4. Perbedaan Konsentrasi
Makin besar perbedaan konsentrasi antara dua bagian, makin besar proses difusi yang terjadi.
5. Jarak tempat berlangsungnya difusi
Makin dekat jarak tempat terjadinya difusi, makin cepat proses difusi yang terjadi.
6. Area Tempat berlangsungnya Difusi
Makin luas area difusi, makin cepat proses difusi.

B. Osmosis

Osmosis berasal dari kata os: lubang, movea: berpindah jadi Osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat ditembus oleh pelarut, tapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran permeabel selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjqmlUl1WMVGM5fe5lMAF0efVQ8z46N5bfG7j-zqh5i4lfn3gRHa_6oEK_yTz6jJinXWnbUsTOkqyLsRqy-1VQ7S0sjwqqEo3zvZDGUKKPySiGukuzAW2bnriwZ1AHcMWsvhXGl30b4smg/s320/osmosis.gif


Jika di dalam suatu bejana yang dipisahkan oleh selaput semipermiabel
ditempatkan dua larutan glukosa yang terdiri atas air sebagai pelarut dan glukosa
sebagai zat terlarut dengan konsentrasi yang berbeda dan dipisahkan oleh selaput
selektif permiabel, maka air dari larutan yang berkonsentrasi rendah akan
bergerak atau berpindah menuju larutan glukosa yang konsentrainya tinggi
melalui selaput permiabel. Jadi pergerakan air berlangsung dari larutan yang
konsentrasi airnya tinggi menuju ke larutan yang konsentrasi airnya rendah
melalui selaput selektif permiabel. Larutan yang konsentrasi zat terlarutnya lebih
tinggi dibandingkan dengan larutan di dalam sel dikatakan sebagai larutan
hipertonis. sedangkan larutan yang konsentrasinya sama dengan larutan di dalam
sel disebut larutan isotonis. Jika larutan yang terdapat di luar sel, konsentrasi zat
terlarutnya lebih rendah daripada di dalam sel dikatakan sebagai larutan hipotonis.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgM7Gz3rcSsGK6p77s6rH3uop_uhFkBiIC796M3yOawimHO2pzZwXE2OcxD14knppaU2EqOQbE08Whc_NAdY0eX5aGtsb1QyuLVgTVL_ieNliT1OjWbyBOnwcqMXsrH4jO3kVfJ9Ac6fTU/s320/osmosis-pada-sel-hewan-dan-tumbuhan.jpg


Apakah yang terjadi jika sel tumbuhan atau hewan, misalnya sel darah
merah ditempatkan dalam suatu tabung yang berisi larutan dengan sifat larutan
yang berbeda-beda? Pada larutan isotonis, sel tumbuhan dan sel darah merah akan
tetap normal bentuknya. Pada larutan hipotonis, sel tumbuhan akan mengembang
dari ukuran normalnya dan mengalami peningkatan tekanan turgor sehingga sel
menjadi keras. Berbeda dengan sel tumbuhan, jika sel hewan atau sel darah merah
dimasukkan dalam larutan hipotonis, sel darah merah akan mengembang dan
kemudian pecah atau lisis, hal ini karena sel hewan tidak memiliki dinding sel.
Pada larutan hipertonis, sel tumbuhan akan kehilangan tekanan turgor dan
mengalami plasmolisis (lepasnya membran sel dari dinding sel), sedangkan sel
hewan atau sel darah merah dalam larutan hipertonis menyebabkan sel hewan atau
sel darah merah mengalami krenasi sehingga sel menjadi keriput karena
kehilangan air.

Contoh peristiwa osmosis :
• Masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan merupakan proses osmosis. Air dalam tanah memiliki kandungan solvent lebih besar (hypotonic) dibanding dalam pembuluh, sehingga air masuk menuju xylem/sel tanaman.
• Jika sel tanaman diletakkan dalam kondisi hypertonic (solut tinggi atau solvent rendah), maka sel akan menyusut (ter-plasmolisis) karena cairan sel keluar menuju larutan hypertonic.
• Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami penyusutan volume tubuh.
• Air laut adalah hypertonic bagi sel tubuh manusia, sehingga minum air laut justru menyebabkan dehidrasi.
• Kentang yang dimasukkan ke dalam air garam akan mengalami penyusutan
Osmosis terbalik adalah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah sebuah fenomena alam dalm sel hidup di mana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari daerah “solute” rendah ke daerah “solute” tinggi melalui sebuah membran “semipermeable”. Membran “semipermeable” ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membran.
Reverse osmosis adalah sebuah proses pemaksaan sebuah solvent dari sebuah daerah konsentrasi “solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, reverse osmosis adalah mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya.
Reverse osmosis dilakukan dengan cara memberikan tekanan pada bagian larutan dengan konsentrasi tinggi menjadi melebihi tekanan pada bagian larutan dengan konsentrasi rendah. Sehingga larutan akan mengalir dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses perpindahan larutan terjadi melalui sebuah membran yang semipermeabel dan tekanan yang diberikan adalah tekanan hidrostatik (Shun Dar Lin, 2001).
Untuk mengilustrasikan peristiwa reverse osmosis, bayangkan sebuah membran semipermeabel dengan air di satu sisi dan larutan dengan konsentrasi zat terlarut tinggi di sisi lain. Apabila terjadi peristiwa osmosis normal, air akan melewati membran menuju larutan dengan konsentrasi tinggi. Pada peristiwa reverse osmosis, pada sisi larutan dengan konsentrasi tinggi diberikan tekanan untuk mendorong molekul air melewati membran menuju sisi larutan air (Gambar). Proses pemisahan ini akan memisahkan antara zat terlarut pada salah satu sisi membran dan pelarut murni di sisi yang lain.




Membran semipermeabel yang digunakan pada reverse osmosis disebut membran reverse osmosis (membran RO). Membran RO memiliki ukuran pori < 1 nm. Karena ukuran porinya yang sangat kecil, membran RO disebut juga membran tidak berpori. Membran RO biasanya digunakan untuk pengolahan air, seperti pengolahan air minum, desalinasi air laut, dan pengolahan limbah cair. Saat ini membran RO juga banyak digunakan pada proses pengolahan air isi ulang.
C. Imbibisi

Imbibisi berasal dari bahasa latin, imbibire, yang berarti minum. Dalam hubungannya dengan pengambilan zat oleh tumbuhan imbibisi berarti kemampuan dinding sel dan plasma sel untuk menyerap air dari luar sel. Air yang terserap disebut air imbibisi. Pada peristiwa tersebut, molekul-molekul air terikat di antara molekul-molekul dinding sel atau plasma sel. Akibatnya plasma sel mengembang. Benda yang dapat mengadakan imbibisi dibedakan menjadi dua golongan berikut.
a. Benda yang pada waktu imibibisi mengembang dengan terbatas, artinya setelah mencapai volume tertentu tidak dapat memembang lagi. Misalnya, kacang tanah yang direndam air akan mengembang sampai volume tertentu.
b. Benda yang pada waktu imbibisi mengembang dengan tidak terbatas, artinya bagian-bagian yang menyusunnya akhirnya terlepas dan bercampur air menjadi koloid dalam fase sol. Misalnya roti yang direndam air akan mengembang dan akhirnya hancur dan larut dalam air tersebut
Contoh: Penyerapan air oleh benih

- Proses awal perkecambahan, benih akan membesar, kulit benih pecah, pekecambahan ditandai oleh keluarnya radikula dari dalam benih.

Syarat imbibisi :
1. Perbedaan ψ antara benih dengan larutan, di mana ψ benih < ψ larutan.
2. Ada tarik menarik yang spesifik antara air dengan benih.
3. Benih memiliki partikel koloid yang merupakan matriks, bersifat hidrofil berupa protein, pati, selulose.
4. Benih kering memiliki ψ sangat rendah.

D. Permeabilitas Membran Sel

Sel tumbuhan dibatasi oleh dua lapis pembatas yang sangat berbeda komposisi dan strukturnya. Lapisan terluar adalah dinding sel yang tersusun atas selulosa, lignin, dan polisakarida lain. Dinding sel memberikan kekakuan dan memberi bentuk sel tumbuhan. Pada beberapa bagian, dinding sel tumbuhan terdapat lubang yang berfungsi sebagai saluran antara satu sel dengan sel lainnya. Lubang ini disebut plasmodesmata, berdiameter sekitar 60 nm, sehingga dapat dilalui oleh molekul dengan berat molekul sekitar 1000 Dalton. Lapisan dalam sel tumbuhan adalah membran sel
Membran sel terdiri atas dua lapis molekul fosfolipid. Bagian ekor dengan asam lemak yang bersifat hidrofobik (non polar), kedua lapis molekul tersebut saling berorientasi kedalam, sedangkan bagian kepala bersifat hidrofilik (polar), mengarah ke lingkungan yang berair. Komponen protein terletak pada membran dengan posisi yang berbeda-beda. Beberapa protein terletak periferal, sedangkan yang lain tertanam integral dalam lapis ganda fosfolipid. Membran seperti ini juga terdapat pada berbagai organel di dalam sel, seperti vakuola, mitokondria, dan kloroplas
Komposisi lipid dan protein penyusun membran bervariasi, bergantung pada jenis dan fungsi membran itu sendiri. Namun demikian membran mempunyai ciri-ciri yang sama, yaitu bersifat selektif permeabel terhadap molekul-molekul. Air, gas, dan molekul kecil hidrofobik secara bebas dapat melewati membran secara difusi sederhana. Ion dan molekul polar yang tidak bermuatan harus dibantu oleh protein permease spesifik untuk dapat diangkut melalui membran dengan proses yang disebut difusi terbantu (fasilitated diffusion). Kedua cara pengangkutan ini disebut transpor pasif. Untuk mengangkut ion dan molekul dalam arah yang melawan gradien konsentrasi, suatu proses transpor aktif harus diterapkan. Dalam hal ini protein aktifnya memerlukan energi berupa ATP, ataupun juga digunakan cara couple lewat proses antiport dan symport. Permeabilitas membran tergantung pada fluiditas inti hidrofobik membran dan aktivitas protein pengangkutnya. Oleh karena itu, keadaan lingkungan yang dapat mengganggu keduanya akan mempengaruhi permeabilitas membran terhadap suatu solut.

Cara Perpindahan Cairan
1. Difusi
Difusi merupakan bercampurnya molekul-molekul dalam cairan, gas, atau cat padat secara bebas atau acak. Proses difusi dapat terjadi bila dua zat bercarnpur dalam sel membran. Dalam tubuh, proses difusi air, elektrolit, dan zat-zat lain terjadi melalui membran kapiler yang permeabel. Kecepatan proses difusi bervariasi tergantung pada faktor ukuran molekul, konsentrasi cairan, dan temperatur cairan.

Zat dengan molekul yang besar akan bergerak lambat dibanding rnolekul kecil. Moiekul akan lebih mudah berpindah dari larutan berkonsentrasi tinggi ke larutan berkonsentrasi rendah. Larutan dengan konsentrasi yang tinggi akan mempercepat pergerakan molekul, sehingga proses difusi berjalan lebih cepat.

2. Osmosis
Osmosis adalah proses perpindahan zat ke larutan lain melalui membran semipermeabel biasanya terjadi dari larutan dengan konsentrasi yang kurang pekat ke larutan dengan konsentrasi lebih pekat. Solut adalah zat pelarut, sedang solven adalah larutannya. Air merupakan solven, sedang garam adalah solut. Proses osmosis ini penting dalam pengaturan keseimbangan cairan ekstra dan intrasel.

Osmolaritas adalah cara untuk mengukur kepekatan larutan dengan menggunakan satuan mol. Natrium dalam NaCl berperan penting dalam pengaturan keseimbangan cairan dalam tubuh. Apabila ada tiga jenis larutan garam dengan kepekatan yang berbeda, dan di dalamnya di masukkan sel darah merah maka larutan yang mempunyai kepekatan sama yang akan seimbang dan berdifusi terlebih dahulu. Larutan NaCl 0,9 % merupakan larutan yang isotonik, karena larutan NaC 1 mempunyai kepekatan yang sama dengan larutan dalam sistem vaskular. Larutan isotonik merupakan larutan yang mempunyai kepekatan sama dengan larutan yang dicampur. larutan liipotonik mempunyai kepekatan lebih rendah dibanding dengan larutan intrasel.

Pada proses osmosis, dapat terjadi perpindahan larutan dengan kepekatan rendah ke larutan yang kepekatannya lebih tinggi melalui rnembran semipermeabel, sehingga larutan yang berkonsentrasi rendah volumenya akan berkurang, sedangkan larutan yang berkonsentrasi lebih tinggi akan bertambah volumenya.

3. Transpor Aktif
Proses perpindahan cairan tubuh dapat menggunakan mekanisme transpor aktif. Transpor aktif merupakan gerak zat yang akan berdifusi dan berosmosis. Proses ini penting untuk mempertahankan natrium dalam cairan intra dan ekstrasel.

Proses pengaturan cairan dipengaruhi oleh dua faktor yakni tekanan cairan dan membran semipermeabel.
  1. Tekanan cairan. Proses difusi dan osmosis melibatkan adanya tekanan cairan. Proses osmotik juga menggunakan tekanan osmotik, yang merupakan kemampuan partikel pelarut untuk menarik larutan melalui membran. Bi1a dua larutan dengan perbedaan konsentrasi maka larutan yang mempunyai konsentrasi lebih pekat molekul intinya tidak dapat bergabung, larutan tersebut disebut: koloid. Sedangkan larutan yang mempunyai kepekatan yang sama dapat becrgabung maka larutan tersebut discbut kristaloid. Scbagai contoh, larutan kristaloid adalah larutan garam. Sedangkan koloid adalah apabila protein bercampur dengan plasma. Secara normal, perpindahan cairan menembus membran sel permeabel tidak terjadi. Prinsip tekanan osmotik ini sangat penting dalam proses pembcrian cairan intravena. Biasanya larutan yang sering digunakan dalam pemberian infus intrmuskular bersifat isotonik karena mempunvai konsentrasi yang sama dengan plasma darah. Hal ini penting untuk mencegah perpindahan cairan dan elektrolit ke dalam intrasel. larutan intravena yang hipotonik, yang larutan mempuyai konsentrasi kurang pekat disbanding dengan konsenirasi plasma darah. Hal ini menyebabkan tekanan osmotic plasma akan lebih besar dibandingkan dengan tekanan osmotik cairan interstisial, karena konsentrasi protein dalam plasma lebih besar disbanding cairan interstisial dan molekul protein lebih besar, maka akan terbentuk larutan koloid Yang sulit menembus membran semipermiabel. Tekanan hidrostatik adalah kemampuan tiap molekul larutan yang bergerak dalam ruang tertutup. Hal ini penting untuk pengaturan keseimbangan cairan ekstra dan intrasel.
  2. Membran semipermiabel merupakan penyaring agar cairan yang bermolekul besar tidak tergabung. Membran semipermiabel ini terdapat pada dinding kapiler pembuluh darah, Yang terdapat di seluruh tubuh sehingga molekul atau zat lain tidak berpindah ke jaringan.















0 Comments

Posting Komentar

GOOD MEDICAL STUDENT NOW
GOOD MEDICAL DOCTOR TOMORROW

Copyright © 2009 CATATAN KULIAH kurNHIAti (Medical Student) All rights reserved. Theme by Laptop Geek. | Bloggerized by FalconHive.