1.1 Dasar Teori
Membran plasma adalah membran yang paling beragam dalam sel tumbuhan. Komposisi protein dan lipid dari membran plasma memiliki tipe yang bervariasi, tahapan perkembangan, dan lingkungan. Membran plasma terletak sebagai batas antara intraseluler dan ekstraseluler yang menghadap ke arah lingkungan, sehingga membrane plasma mengatur respons untuk distribusi nutrisi, respon ke lingkungan dan sinyal perkembangan(Murphy dkk., 2010).
Membran plasma sangat tipis dan hanya dapat diamati menggunakan mikroskop. Secara umum, komponen penyusun membran plasma adalah fosfolipid. Fosfolipid memilki struktur bilayer yang terdiri dari innerlayer(hydrophobic) dan outerlayer(hydrofili)(Murphy dkk., 2010).
Kerusakan sistem membrane sel terutama membran plasma dapat terjadi akibat logam berat pada tanaman sehingga terjadi gangguan integritas membran. Ion logam akan mudah berikatan dengan sulphydryl protein dan hidroksil yang merupakan bagian dari fosfolipid, dimana fosfolipid merupakan komponen utama membrane plasma. Hal tersebut menyebabkan terjadinya peningkatan permeabilitas membrane non-spesifik dan penurunan parallel transfer spesifik sehingga mengganggu homeostasis(Russak dkk., 2008).
Koefisien partisi merupakan koefisien perbandingan kelarutan di dalam lemak dibanding air(). Koefisien partisi biasanya diterapkan dalam pembuatan obat-obatan karena koefisien partisi tersebut menjadi faktor yang sangat mempengaruhi kecepatan absorbs obat. Koefisien partisi yang besar membuat obat mudah larut dalam lipida, sedangkan koefisien partisi yang kecil membuat obat sukar larut dalam lipida. Koefisien partisi yang besar membuat zat tersebut mudah larut dalam lipida yang merupakan komponen utama membran sel sehingga mampu meningkatkan daya serap atau absorbs dalam skala yang besar untuk mencapai target tertentu, selain koenfisien partisi yang besar, juga dibutuhkan sifat non polar atau hydrophobic sehingga tidak terjadi ikatan dengan molekul air yang menghambat penyerapan karena berikatan dengan molekul air membuat zat tersebut mengalami pembengkakan(Karp, 2009).
Pelarut organic merupakan bahan kimia yang berupa zat cair dimana pada suhu kamar atau suhu tertentu, berfungsi sebagai pelarut bahan kimia lainnya. Bahan kimia yang dapat dilarutkan dengan menggunakan pelarut organic adalah lemak, minyak, cat, dan lain-lain. Ethanol merupakan etil alcohol yang mudah terbakar, tidak berwarna, dan merupakan pelarut yang serbaguna dimana dapat larut di dalam air dan pelarut organic lainnya seperti asam asetat, aseton, benzene, klorofom, dan gliserol. Ethanol mempunyai polaritas yang tinggi sehingga dapat mengekstrak bahan lebih banyak dibandingkan dengan pelarut organil yang lain, selain itu titik didihnya rendah dan cenderung aman digunakan(Siegel dan Sapru, 2006).
Methanol merupakan metal alcohol yaitu senyawa kimia dari bentuk paling sederhana alcohol. Sifat dari methanol adalah cairan yang mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan berbau khas. Fungsi umum dari methanol adalah sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, dan bahan bakar(Karp, 2009).
Transfer yang terjadi melalui plasma membrane dapat dibagi menjadi tiga macam yaitu yang pertama adalah difusi sederhana dimana proses yang terjadi secara pasif atau tidak melawan gradient konsentrasi sehingga tidak membutuhkan energy, apabila molekul yang ditransfer adalah air, maka difusi sederhana ini disebut sebagai osmosis. Kedua, difusi terfasilitasi, disebut terfasilitasi karena molekul yang melalui membrane plasma dengan cara ini mendapatkan fasilitas khusus agar bisa lewat dan bersifat pasif atau tidak membutuhkan energy, contohnya adalah transfer glukosa difasilitasi oleh transport protein. Ketiga adalah transfer molekul secara aktif, hal tersebut ditandai dengan kebutuhan ATP untuk dapat berpindah karena melawan gradient konsentrasi(Karp, 2009).
1.2 Tujuan
Berdasarkan dasar teori yang telah disebutkan di atas, diharapkan dapat mencapai tujuan yaitu sebagai berikut:
1. Dapat membuktikan peran membran plasma.
2. Dapat menghitung laju penetrasi berbagai pelarut organik.
2.3 Cara Kerja
Langkah pertama yang dilakukan adalah sampel dipotong setipis mungkin kemudian diletakkan di atas obyek gelas dan ditutup dengan cover gelas, selanjutnya diamati dengan mikroskop perbesaran lemah. Perlakuan selanjutnya adalah ditetesi pelarut organic pada ujung cover gelas sampai sampel terendam secukupnya. Dihitung waktu mulai dari saat penambahan pelarut organic sampai waktu dimana warna merah dalam sitoplasma sel hilang atau larus semuanya dengan menggunakan pencatat waktu. Langkah-langkah yang telah disebutkan di atas diulangi dengan pelarut yang diencerkan ½ dan ¼ kali. Koefisien partisi dihitung dengan cara membagi waktu yang dibutuhkan untuk melarutkan warna merah dalam sitoplasma dengan konsentrasi pelarut(dalam molar). Data dimasukkan dalam tabel pengamatan permeabilitas membrane dan selanjutnya laju penetrasi dengan koefisien partisi diplot masing-masing pelarut pada tabel partitition coefficient berbagai pelarut organic.
DAFTAR ISI
Braun, Carie A., dan Anderson, Cindy M. 2007. Pathophysiology. Lippincott Williams & Wilkins:
Philadelphia
Karp, Gerald. 2009. Cell and Molecular Biology. John Wiley & Sons: USA
Murphy, Angus S., Peer, W., dan Schulz, B. 2010. The Plant Plasma Membrane. Springer
Science & Business Media: USA
Russak, Malgorzata J., Kabala, K., Burzyn´ ski, M., dan Klobus, G. 2008. Response of plasma
membrane H+-ATPase to heavy metal stress in Cucumis sativus roots. Journal of
Experimental Botany. 59(13): 3721–3728
Komentar