Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Tingkatan 4 · Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma

Struktur Membran Plasma

Membran plasma ialah dwilapisan fosfolipid yang bertaburan protein, diterangkan oleh model mosaik lantur, dan strukturnya menjadikannya telap terpilih (separa telap), mengawal apa yang masuk dan keluar sel.

Model mosaik lantur

Standard kandungan 3.1 memperkenalkan model mosaik lantur, yang menerangkan membran plasma sebagai dwilapisan fleksibel dan lantur molekul fosfolipid dengan protein bertaburan di seluruhnya, seperti jubin dalam mosaik. Fosfolipid dan kebanyakan protein boleh bergerak ke sisi dalam lapisan itu, itulah yang menjadikan membran lantur dan bukan tegar.

Komponen membran

  • Dwilapisan fosfolipid, setiap fosfolipid mempunyai kepala fosfat hidrofilik (menarik air) menghadap persekitaran berair di kedua-dua belah, dan dua ekor asid lemak hidrofobik (menolak air) yang menghadap satu sama lain di tengah.
  • Protein integral, terbenam dalam atau merentasi seluruh dwilapisan; sesetengah membentuk saluran atau pembawa untuk pengangkutan, yang lain bertindak sebagai reseptor.
  • Protein periferi, melekat secara longgar pada permukaan dalam atau luar membran dan bukan terbenam di dalamnya.
  • Kolesterol, terletak di antara fosfolipid dan membantu mengawal kelanturan dan kestabilan membran.
  • Glikoprotein dan glikolipid, protein dan lipid dengan rantai karbohidrat melekat pada permukaan luar, terlibat dalam pengecaman dan isyarat sel.

Mengapa susunan ini penting

Kepala hidrofilik dan ekor hidrofobik secara automatik tersusun menjadi dwilapisan dalam persekitaran berair, itulah sebabnya membran terbentuk secara spontan dan menutup semula jika tertebuk. Kerana teras membran adalah hidrofobik, bahan larut air dan ion tidak boleh melaluinya dengan bebas, ia memerlukan saluran atau pembawa protein khusus.

Halangan terpilih inilah yang menjadikan membran separa telap (telap terpilih).

Bagaimana ia diperiksa

Soalan peperiksaan sering memberikan gambar rajah model mosaik lantur berlabel atau tidak berlabel dan meminta anda menamakan satu komponen (seperti kepala fosfolipid, ekor, atau sesuatu protein khusus) serta menyatakan peranannya. Anda juga mungkin diminta menerangkan mengapa membran digambarkan sebagai 'lantur' dan 'separa telap', atau mengaitkan fungsi protein membran dengan cara sesuatu bahan merentasi membran.

Soalan contoh berformat peperiksaan

Soalan. Gambar rajah menunjukkan sebahagian membran plasma berdasarkan model mosaik lantur. Struktur X merentasi keseluruhan lebar dwilapisan fosfolipid dan membentuk saluran melalui tengahnya.

Struktur Y ialah molekul kecil yang terdapat bertaburan antara ekor fosfolipid. Struktur Z ialah protein pada permukaan luar dengan rantai karbohidrat bercabang yang melekat padanya.

(a) Namakan struktur X, Y dan Z. (b) Nyatakan satu fungsi struktur X.

(c) Terangkan mengapa struktur Z penting bagi sel. (d) Terangkan mengapa membran plasma digambarkan sebagai 'lantur'.

Jawapan model. (a) X ialah protein integral (saluran); Y ialah kolesterol; Z ialah glikoprotein. (b) Struktur X mungkin bertindak sebagai saluran yang membenarkan ion atau molekul tertentu merentasi membran, atau sebagai protein pembawa yang terlibat dalam pengangkutan aktif.

(c) Rantai karbohidrat pada struktur Z membolehkan sel dikenali oleh sel lain, yang penting untuk isyarat sel dan untuk sistem imun mengenal pasti sel badan sendiri. (d) Membran digambarkan sebagai lantur kerana fosfolipid dan kebanyakan protein tidak tetap di tempatnya dan boleh bergerak ke sisi dalam lapisan itu, memberikan membran struktur fleksibel yang sentiasa berubah dan bukannya tegar.

Soalan latihan

Cuba soalan ini. Sel tumbuhan yang diletakkan dalam larutan gula pekat (hipertonik) kehilangan air dan sitoplasmanya mengecut daripada dinding sel, satu keadaan dipanggil plasmolisis. Menggunakan struktur membran plasma, terangkan (a) mengapa air dapat keluar daripada sel dengan mudah sedangkan gula terlarut tidak dapat memasukinya dengan bebas, dan (b) apa yang akan berlaku kepada sel yang sama jika ia diletakkan dalam larutan hipotonik pula.

Petua peperiksaan

Istilah penting

  • Resapan, pergerakan bersih zarah daripada kepekatan tinggi ke rendah; molekul kecil bukan kutub boleh meresap terus merentasi teras hidrofobik membran.
  • Osmosis, pergerakan air merentasi membran separa telap, yang dimungkinkan oleh struktur membran itu.
  • Pengangkutan aktif, pergerakan bahan menentang kecerunan kepekatannya menggunakan tenaga, dijalankan oleh protein pembawa khusus yang terbenam dalam membran.
  • Larutan hipotonik, larutan dengan kepekatan terlarut lebih rendah daripada sel, menyebabkan air bergerak masuk ke dalam sel merentasi membran melalui osmosis.
  • Larutan hipertonik, larutan dengan kepekatan terlarut lebih tinggi daripada sel, menyebabkan air bergerak keluar daripada sel merentasi membran dan, dalam sel tumbuhan, membawa kepada plasmolisis.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Mengapa membran plasma mempunyai susunan dwilapisan?
Setiap fosfolipid mempunyai kepala menarik air dan ekor menolak air. Dalam persekitaran berair di dalam dan di luar sel, kepala menghadap ke luar ke arah air di kedua-dua belah manakala ekor menghadap satu sama lain, terlindung daripada air. Susunan ini adalah yang paling stabil, jadi ia terbentuk secara automatik dan memberikan membran struktur dwilapisan yang tersendiri.
Apakah maksud 'separa telap' dan mengapa membran begitu?
Separa telap (telap terpilih) bermaksud membran membenarkan sesetengah bahan melaluinya dengan bebas, seperti molekul kecil bukan kutub seperti oksigen, sambil menyekat yang lain, seperti ion dan molekul kutub besar, melainkan ia melalui saluran atau pembawa protein khusus. Sifat terpilih ini datang daripada teras hidrofobik dwilapisan fosfolipid digabungkan dengan protein pengangkutan khusus yang terbenam di dalamnya.

Lagi untuk Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama