Pengaruh Suhu Terhadap Membran Sel

Calon Ilmuan Biologi - Pengaruh Suhu Terhadap Membran Sel - Semua sel hidup dilindungi oleh membran seluler mereka yang terdiri dari protein dan fosfolipid. Struktur membran sel sangat spesifik dan tidak hanya melindungi sel dan organel dalam sel, tetapi juga mendukung fungsi sel. 

Untuk memahami bagaimana organisme berfungsi secara keseluruhan, ahli biologi harus terlebih dahulu memahami bagaimana mereka berfungsi pada tingkat sel. Perubahan dalam lingkungan sel, seperti perubahan suhu, dapat memengaruhi struktur dan fungsi sel.

Bilayer fosfolipid

Semua membran sel tersusun dari bilayer fosfolipid. Fosfolipid memiliki kepala hidrofilik (menarik air) gliserol dan dua ekor asam lemak hidrofobik (memblokir air). Bilayer fosfolipid memberikan fluiditas seluler, yang berarti sel dapat bergerak. 

Bilayer juga semipermeabel, yang berarti bahwa beberapa molekul seperti oksigen, karbon dioksida dan hidrokarbon kecil dapat masuk ke sel, sementara molekul lain seperti air, ion bermuatan dan glukosa tidak dapat masuk.

Protein

Karena bilayer fosfolipid adalah membran semipermeabel, protein hadir di dalam dan di sekitar membran sel untuk membantu sel berkomunikasi satu sama lain serta pertukaran nutrisi. Protein integral, atau transmembran, tertanam dalam bilayer fosfolipid. 

Pada suhu fisiologis normal, protein ini dapat memungkinkan ion atau nutrisi yang berbeda ke dalam sel dan mengirim sinyal ke dan dari sel-sel tetangga. Protein perifer terpasang baik di dalam atau di luar sel. Protein ini membantu menyediakan struktur ke sel.

Fungsi

sifat semipermeabel dari membran sel menyediakan fungsi yang paling vital untuk melindungi sel dan organel dalam sel dari lingkungan eksternal. Fluiditas membran sel memungkinkan sel tumbuh dan merespon berbagai perubahan lingkungan termasuk perubahan suhu.

Peningkatan Suhu

Ketika fisiologis, atau suhu tubuh, sel berfungsi dengan baik. Ketika suhu meningkat, baik membran sel dan protein dapat terpengaruh. Ekor asam lemak dari lapisan ganda fosfolipid dapat "mencair" pada suhu tinggi yang berarti bahwa mereka menjadi lebih cair dan memungkinkan lebih banyak gerakan. Hal ini mempengaruhi permeabilitas sel yang dapat memungkinkan molekul masuk ke sel yang seharusnya tidak masuk, sehingga merusak sel.

Transmembran atau protein perifer juga bisa rusak oleh suhu tinggi. Temperatur yang tinggi menyebabkan protein mengubah sifat, atau memecah. Peningkatan suhu juga meningkatkan reaksi yang terjadi di dalam sel, yang dapat diterima oleh suatu titik, sampai suhu menjadi terlalu tinggi yang merusak protein, reaksi dan sel.

Membran Sel

Temperatur Turun

Penurunan suhu juga memiliki efek pada sel dan selaput sel. Asam lemak dari fosfolipid menjadi lebih kaku dalam suhu dingin. Itu mempengaruhi fluiditas, permeabilitas dan kemampuan sel untuk hidup. Ketika sel-sel kurang cair, sel-sel tidak bisa bergerak atau tumbuh. 

Penurunan permeabilitas berarti bahwa molekul-molekul penting tidak dapat memasuki sel. Selain itu, suhu dingin dapat menyebabkan reaksi seluler melambat atau bahkan berhenti.