LAPORAN PRAKTIKUM Physio Ex [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI SEL MODUL SEL & GENETIKA



Oleh: Kelompok A Kim Liung



I1011181006



Ahmad Wildan Alkamil



I1011181011



Marvin Lionel



I1011181015



Giri Kristian



I1011181026



Eric Septian Prawira



I1011181046



Program Studi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas Tanjungpura Pontianak 2019



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Membran sel merupakan lapisan yang melindungi inti sel dan sitoplasma. Membran sel membungkus organel-organel dalam sel. Membran sel juga merupakan alat transportasi bagi sel yaitu tempat masuk dan keluarnya zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan oleh sel. Struktur membran ialah dua lapis lipid (lipid bilayer) dan memiliki permeabilitas tertentu sehingga tidak semua molekul dapat melalui membran sel.2 Beberapa proses untuk melewatkan zat-zat molekul kecil dan ion melaluii



membaran plasma dan masuk kedalam sel untuk melakukan proses



selanjutnya yaitu terdapat empat proses utama yang terjadi yaitu Difusi, Osmosis, transport aktif, filtrasi. Difusi sendiri terbagi lagi menjadi difusi sederhana dan difusi terfasilitasi. Difusi merupakan proses perpindahan atau pergerakan molekul zat atau gas dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi melalui membran dapat berlangsung melalui tiga mekanisme, yaitu difusi sederhana (simple difusion), difusi melalui saluran yang terbentuk oleh protein transmembran (simple difusion by chanel formed), dan difusi difasilitasi (fasiliated difusion). Difusi antara cairan interstisial dan cairan intraselular dapat terjadi melalui beberapa mekanisme secara langsung melewati lapisan lemak bilayer pada membran sel,melewati protein chanel dalam membran dan melalui ikatan dengan protein carier yang reversible yang dapat melewati membran (difusi yang difasilitasi). Molekulmolekul yang larut seperti oksigen, CO2, air, dan lemak akan menembus membran sel secara langsung. Jika suatu bahan dapat menembus, maka membran dikatakan permeabel terhadap bahan tersebut serta jika bahan tidak dapat lewat maka membran bersifat impermeabel.



1.2 Tujuan Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mempelajari bagaimana mekanisme dari transport membran.



BAB II HASIL DAN PEMBAHASAN ACTIVITY 1 OSMOSIS Exercise 1: Cell Transport Mechanisms and Permeability: Activity 1: Simulating Dialysis (Simple Diffusion) Lab Report Simulating dialysis (Simple Diffusion) Pre-lab Quiz Results 1. The driving force for diffusion is You correctly answered: b. the kinetic energy of the molecules in motion. 2. In diffusion, molecules move You correctly answered: a. from high concentration to low concentration. 3. Which of the following dialysis membranes has the largest pore size? You correctly answered: d. 200 MWCO 4. Avogadro's number is a constant for the number of You correctly answered: b. molecules. Post-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly. 1. The effect of increasing the concentration of sodium chloride from 9 mM to 18 mM in the left beaker was to You correctly answered: b. increase the rate of diffusion. 2. Describe the difference between the rate of diffusion seen for sodium and urea. You correctly answered: c. Urea diffused more slowly because it is larger than sodium. 3. Which of the following solutes did not pass through any of the membranes? You correctly answered: b. albumin 4. When diffusion stops, we say the solution has reached You correctly answered: a. equilibrium.



Review Sheet Results 1



Describe two variables that affect the rate of diffusion.



Answer:



Transport pasif adalah difusi zat melintasi membrane tanpa mengeluarkan energy dari yang konsentrasi tinggi ke tempat yang konsentrasinya rendah. Percobaan difusi ini menunjukkan bahwa adanya proses difusi sederhana melintasi membrane (transport pasif) dari konsentrasi tinggi ke tempat rendah yang ditunjukkan dengan tingginya konsentrasi pada gelas besar kiri (NaCl/urea/albumin/glukosa = 9Mm) dan gelas besar kanan yang diatur tidak memiliki konsentrasi. Dari penjelasan tersebut: larutan dari gelas besar kiri akan berdifusi ke tempat gelas besar kanan. Dalam percobaan difusi sederhana ini, membrane yang bersifat selektif permeable di tunjukkan dengan sebuah membran yang diletakkan di antara kedua gelas besar. Membrane tersebut terdiri dari 4 tipe, yaitu berukuran 20, 50, 100, dan 200 MWCO. 4 larutan yang diletakkan bergantian di gelas besar kiri pada setiap tipe ukuran membrane tersebut. Sehingga, dapat diketahui apa saja yang mempengaruhi nilai difusi, yaitu: 



Tingkat gradien konsentrasi: Semakin besar perbedaan konsentrasi, semakin cepat difusi. Semakin dekat distribusi bahan sampai ke kesetimbangan, semakin lambat laju difusi terjadi.







Luas permukaan dan ketebalan membran plasma: Peningkatan luas permukaan



meningkatkan



laju



difusi,



sedangkan



membran



tebal



menguranginya. Sumber : Rahmadani, Fitri., dkk. 2014. “Difusi Gas”. Jakarta: UIN Syarif Hidayatullah.



2



Why do you think the urea was not able to diffuse through the 20 MWCO membrane? How well did the results compare with your prediction?



Answer :



Kemudian larutan yang kedua, yaitu urea dengan konsentrasi 9 mM. Urea merupakan molekul-molekul polar yang tidak dapat melewati lapisan ganda lipid yang merupakan salah satu aspek dari sistem penjagaan yang bersifat permeable selektif. Tetapi, apabila diuji cobakan pada membran dengan ukuran 100 MWCO, larutan urea dapat berdifusi. Hal tersebut dapat terjadi karena walaupun molekul polar sulit untuk melewati lapisan ganda lipid yang bersifat hidrofobik, terdapat cara lain untuk dapat melewatinya, yaitu dengan cara menyebrang melalui protein transport. Urea tak dapat berdifusi melalui membran 20 MWCO karena memiliki ukuran yang sangat kecil. Molekul tersebut seberat 60.07 g/mol dan dinding membrane pembatas memiliki batas 20 MWCO. Pernyataan ini sesuai dengan apa yang terjadi saat praktikum, yaitu: urea tidak berdifusi melalui membrane 20 MWCO.



Sumber : Murray, Robert K., Granner, Daryl K., Rodwell, Viktor W.. Biokimia Harper. Edisi 27. Jakarta:EGC; 2009



3



Describe the results of the attempts to diffuse glucose and albumin through the 200 MWCO membrane. How well did the results compare with your prediction?



Answer :



Glukosa dapat melewati membran yang berukuran 200 MWCO disebabkan karena sifatnya yang polar (larut dalam air) sehingga membutuhkan bantuan protein transport. Percobaan difusi sederhana memiliki mekanisme yang sama dengan ginjal dalam proses filtrasi. Pada saat darah mengalir melalui glomerolus, terjadi filtasi plasma bebas protein menembus kapiler glomerolus ke dalam kapsula bowman dan merupakan langkah pertama dalam pembentukan urine. Pernyataan ini sesuai dengan hasil dari experiment. Kami memprediksi bahwa hanya Glukosa yang memiliki berat molekul 180 yang dapat melakukan difusi melalui membrane 200 MWCO, hal ini dikarenakan molekul glukosa memiliki berat 180, jadi dapat memudahkan untuk melakukan difusi. Albumin, dengan kata lain, tidak dapat melakukan difusi dikarenakan membrane memiliki pori yang kecil, albumin memiliki berat molekul 607, molekul yang sangat besar untuk melewati membrane 200 MWCO.



Sumber : Sloane, Ethel. 2003. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Jakarta:EGC.



4



Put the following in order from smallest to largest molecular weight: glucose, sodium chloride, albumin, and urea.



Answer : 1. Sodium Chloride (58,44 g/mol) 2. Urea (60,06 g/mol) 3. Glucose (180,156 g/mol) 4. Albumin (607 g/mol)



Sodium



Chloride



memiliki



berat



molekul



58,44



g/mol



yang



membantu



memudahkannya untuk berdifusi melalui membrane 50 MWCO, namun tidak dengan Larutan Urea sebab larutan Urea memiliki berat molekul 60,06 g/mol sehingga tidak dapat melalui membrane 50 MWCO. Untuk Glukosa dan Albumin, masing-masing tak dapat berdifusi melalui membrane 20 MWCO, 50 MWCO, dan 100 MWCO. Hal tersebut diakibatkan oleh berat molekul yang dimilikinya. Saat Membran 200 MWCO hanya Glukosa yang dapat berdifusi melalui membrane tersebut dan tidak dengan Albumin yang memiliki berat molekul yang masih sangat besar.



Sumber : Murray, Robert K., Granner, Daryl K., Rodwell, Viktor W.. Biokimia Harper. Edisi 27. Jakarta:EGC; 2009



EXPERIMENT DATA



ACTIVITY 2 DIFUSI TERFASILITASI Exercise 1: Cell Transport Mechanisms and Permeability: Activity 2: Simulated Facilitated Diffusion Lab Report Pre-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly.



1. Molecules need a carrier protein to help them move across a membrane because You correctly answered: d. they are lipid insoluble or they are too large. 2. Which of the following is true of facilitated diffusion? You correctly answered: c. Movement is passive and down a concentration gradient.



3. Examples of solutes that might require facilitated diffusion include You correctly answered: d. all of the above. 4. Which of the following would not affect the rate of facilitated diffusion? You correctly answered: a. the amount of intracellular ATP



Experiment data



Post-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly.



1. What variable(s) increased the rate of facilitated diffusion of glucose? You correctly answered: d. both a and b 2. For facilitated diffusion, increasing the concentration of glucose on one side of the membrane is the same as You correctly answered: b. making the concentration gradient steeper 3. When all of the membrane carriers are engaged, or busy, we say they are You correctly answered: a. saturated.



4. Na+ Cl- had no effect on glucose transport because



You correctly answered: b. sodium is not required for glucose transport in the simulation. Review Sheet Results 1. Explain one way in which facilitated diffusion is the same as simple diffusion and one way in which it is different from simple diffusion. Answer : Difusi sederhana merupakan perpindahan suatu partikel atau bahan yang seturut dengan gradien konsentrasi dan tidak memerlukan energi dalam proses perpindahannya, sama halnya dengan difusi terfasilitasi yang tidak memerlukan energi dalam proses perpindahannya dan tidak melawan gradien konsentrasi atau sejalan dengan gradien konsenrasi.Difusi sederhana dan difusi terfasilitasi juga sama-sama berpindah dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah.Perbedaan dari difusi sederhana dan difusi terfasilitasi diantaranya adalah difusi sederhana tidak memerlukan protein pembawa untuk melakukan perpindahan bahan tertentu melewati membran ,sedangkan difusi terfasilitasi memerlukan protein pembawa atau carrier protein untuk melakukan perpindahan bahan tertentu melewati membran.Protein pembawanya ini mengikat bahan yang akan dipindahkan melepaskannya masuk ke membran. Laju difusi terfasilitasi dibatasi oleh saturasi tempat pengikatan protein pembawa, sedangkan laju difusi sederhana yang selalu berbanding lurus dengan gradien konsentrasi.



Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013. 2. The larger value obtained when more glucose carriers were present corresponds to an increase in the rate of glucose transport. Explain why the rate increased. How well did the results compare with your prediction? Answer:



Untuk melihat peningkatan nilai transpor glukosa dapat memperhatikan tabel dibawah.



Seperti yang terlihat ditabel pada percobaan pertama digunakan glukosa dengan konsetrasi 2 mM dan prtotein pembawa glukosa 500 dan hasil yang diperoleh adalah 0.0008. Kemudian pada percobaan keempat dilakukan penambahan konsentrasi dari yang semula 2 mM menjadi 8 mM dan protein pembawanya juga ditambahkan dari yang semula 500 menjadi 700 dan hasilnya adalah 0.0031. Terjadi peningkatan laju transpor glukosa akibat dari penambahan konsentrasi dan protein pembawa yang dilakukan pada percobaan keempat. Salah satu karakteristik penting yang mempengaruhi trasnpor membran yang diperantarai oleh pembawa adalah saturasi yaitu tingkat pengikatan bahan spesifik di sebuah membrane plasma yang bersifat terbatas, batas ini dikenal dengan maksimum transpor(Tm). Apabila batas maksimum tersebut belum tercapai maka jumlah tempat pengikatan di protein pembawa yang ditempati bahan yang akan dipindahkan dan konsekuensi serta laju transpor bahan berbanding lurus dengan konsentrasi bahan yang diangkut, maka dapat dikatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi bahan yang bersangkutan maka semakin banyak yang dapat diangkut oleh protein pembawa. Dengan meningkatnya konsentrasi dan protein pembawa selama belum melewati batas maksimum transpor laju transpor akan meningkat seperti yang terjadi pada percobaan satu dan empat. Apabila batas maksimum transpor



telah tercapai maka yang terjadi adalah laju transpor akan menetap, hal ini dikarenakan tempat pengikatan dari protein pembawa telah terisi semua dan dapat dikatakan laju



transpor pada keadaan itu telah maksimal dan tidak akan bertambah lagi meskipun dilakukan penambahan. Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013. 3.Explain your prediction for the effect Na+ Cl- might have on glucose transport. In other words, explain why you picked the choice that you did. How well did the results compare with your prediction? You did not answer this question. Answer:



Jika kita perhatikan tabel diatas bahwa glukosa dengan konsentrasi 2mM dan protein pembawa 700 pada percobaan ke 3 memiliki laju transpor yang sama pada percobaan ke 6 yaitu 0.0010 meskipun pada percobaaan ke 6 telah ditambahkan Na + Cl sehingga sesuai dengan prediksi kami bahwa penambahan ion tersebut tidak akan mempengaruhi laju transpor glukosa. Seperti yang kita ketahui bahwa Na+ dan Cl- merupakan ion. Ion -ion pada umumnya dapat berdifusi langsung atau terfasilitasi melalui kanal pada membran tanpa menggunakan energi dan ada yang menggunaka energi seperti pompa Na + dan K+. Pada eksperimen tersebut kami memprediksi bahwa ion tersebut tidak akan berpengaruh pada



laju transpor glukosa karena ion ion tersebut juga memerlukan protein pembawa untuk masuk lebih tepatnya juga bahan yang akan diangkut oleh protein pembawa. Oleh karena itu Na+ Cl- juga memiliki laju transpornya tersendiri dan memiliki tempat perikatan yang berbeda dengan glukosa yang merupakan bahan yang berukuran lebih besar dari ion ion tersebut.



Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013.



ACTIVITY 3 OSMOSIS Pre lab quiz 1. Which of the following is true of osmosis? Answer : it is type of diffusion 2. Which of the following occurs when a hypertonic solution is added to cells? Answer : the cells shrink 3. The variable that effects osmosis pressure is? Answer : the concentration of nondiffusing solutes 4. The net movement of water would be into the cell in a? Answer : hypotonic solution Post test quiz 1.



If you double the concentration of a nondiffusible solute that is on one side of a membrane, the osmotic pressure will You correctly answered: c. double. 2. Which membrane did not allow Na+ Cl- to pass through? You correctly answered: a. 20 MWCO 3. When a solute is able to diffuse through a membrane You correctly answered: b. equilibrium is reached. 4. Water diffuses You correctly answered: c. toward solutes.



Review sheet 1.



Explain the effect that increasing the Na+ Cl- concentration had on osmotic pressure and why it has this effect. How well did the results compare with your prediction? 2.



Describe one way in which osmosis is similar to simple diffusion and one way in which it is different.



3. Solutes are sometimes measured in milliosmoles. Explain the statement, “Water chases milliosmoles.” 4. The conditions were 9 mM albumin in the left beaker and 10 mM glucose in the right beaker with the 200 MWCO membrane in place. Explain the results. How well did the results compare with your prediction? Hasil



Pembahasan 1. Tekanan osmotic adalah suatu kemampuan air untuk berpindah dari larutan dengan konsentrasi air tinggi menuju konsentrasi air rendah.[1] konsentrasi air berbeda dengan konsentrasi larutan dan saling berhubungan satu sama lain.[1] pada prinsipnya



dengan menambahkan suatu solute atau molekul dalam air, maka akan menurunkan konsentrasi air selagi meningkatkan konsentrasi larutan.[1] jadi, ketika terdapat penambahan 1 molekul atau solte ke dalam air, maka akan mengurangi 1 molekul air.[1] Pada percobaan physioex tersebut, kita mengetahui bahwa volume larutan antar dua tabung tersebut sama, sehingga tidak akan menimbulkan tekanan hidrostatik.[1] tekanan hidrostatik adalah tekanan yang terdapat pada larutan diam(statis) yang terjadi karena adanya perbedaan volume.[1] tekanan hidrostatik ini akan menekan larutan untuk keluar dari volume tinggi menuju ke volume rendah, sedangkan tekanan osmotic akan menarik air masuk ke dalam tabung dengan tekanan osmotic yang besar.[1] Secara sederhana, tekanan osmotic dapat dikatakan berbanding lurus terhadap konsentrasi larutan dan suhu. Dengan kata lain, dengan meningkatnya konsentrasi larutan akan meningkatkan tekanan osmotic, sehingga akan menarik air masuk ke dalam tabung.[1] Pada kasus larutan Na+ Cl-, seperti yang diketahui bahwa dengan meningkatkan konsentrasi larutan Na+ Cl- , maka akan menciptakan tekanan osmotic yang semakin besar. Hal ini ditunjukan pada table berikut ini.



Namun, tekanan tersebut hanya akan terbentuk ketika larutan tersebut tidak bisa tembus pada membrane yang memisahkan antar dua larutan tersebut, dalam hal ini larutan tersebut kita sebut sebagai solute tak tembus membrane.[1] hal ini terlihat pada table di bawah ini.



2. osmosis dikatakan sebagai difusi sederhana karena osmosis merupakan transport pasif yang tidak membutuhkan energy(ATP) dan mengikuti gradien konsentrasi dalam prosesnya. Hal ini sama dengan difusi sederhana yang tidak memerlukan energy dan mengikuti gradien konsentrasi dalam prosesnya.[1] Difusi sederhana adalah penyebaran merata molecule akibat percampuran acak molekul-molekul



tersebut.[1] berbeda dengan osmosis yang lebih cenderung kepada difusi netto air yang mengikuti gradien konsentrasinya.[1] 3. istilah water chases milliomoles, bisa diterjemahkan menjadi air berpindah ke tempat dengan konsentrasi tinggi.[1] hal ini disebabkan karena milimole diartikan sebagai jumlah molekul yang kemudian akan menentukan besar konsentrasi. Konsentrasi berbanding lurus dengan mole, oleh karena itu semakin besar mole yang dimiliki oleh suatu solute dalam larutan, maka konsentrasi larutan akan semakin tinggi. Hal itu menyebabkan tekanan osmotic akan semakin besar.[1] seperti yang sudah dikatakan sebelumnya, tekanan osmotic adalah tekanan untuk menarik air masuk ke dalamnya. Hal ini tentunya akan menarik air menuju tabung dengan larutan yang mengandung milimole. Itulah penjelasan dari maknya “water chases miliomoles” 4.



seperti yang ditampilkan di atas, bahwa terjadi ketidaksamaan antara tekanan osmotic seharusnya yang ada ditabung kiri. Hal ini dapat terjadi karena terdapat dua solute yang berbeda dari dua tabung. Di satu sisi, glucose bersifat permeable sedangkan disisi lain albumin bersifat impermeable. Oleh karena itu, terjadi proses yang dapat diilustrasikan seperti berikut ini Pertama, glucose akan berpindah dari tabung sebelah kanan menuju tabung sebelah kiri, pada waktu tertentu glucose akan mencapai keseimbangannya yaitu kandungan glucose kanan = kandungan glukosa kiri = 5mM. Pada saat proses ini berlangsung, albumin yang bersifat impermeable terhadap membrane akan tetap berada pada tabung sebelah kiri dengan kandungan 9mM. Kedua, dengan adanya hal tersebut kandungan di sebelah kiri memiliki albumin 9mM dan glucose 5mM, sedangkan di tabung sebelah kanan hanya mengandung glucose 5mM. Dengan demikian, masing masing tabung akan membentuk tekanan osmotiknya masing masing, anggap saja tekanan osmotic tabung kanan adalah P kanan sedangkan tekanan osmotic kiri adalah P kiri. Antara P kanan dan P kiri, memiliki adalah tekan yang berbeda, P kanan akan menarik air masuk ke tabung kanan dan P kiri akan menarik air masuk ke tabung kiri. Seperti yang sudah dikatakan sebelumnya bahwa tekanan osmotic berbanding lurus dengan konsentrasi, maka P kiri lah yang memiliki angka yang lebih besar.[1] dengan demikian maka tekanan ini akan menciptakan tekanan osmotic baru (P campuran), secara matematis, P campuran dapat ditentukan dengan P kiri-P kanan. Hal itulah yang menyebabkan menurunnya tekanan osmotic sebelah kiri.



Perlu ditekankan kembali bahwa solute atau molekul permeable tidak mempengaruhi tekanan osmotic.[1] hal ini membuat tekanan albumin sebelah kiri sudah dapat dijadikan hasil tekanan osmotic campuran. Ilustrasinya dapat dilihat dibawah P kiri=Palbumin + Pglucose P kanan= Pglucose Pcampuran =Pkiri-Pkanan Pcampuran=Palbumin+Pglucose-Pglucose Pcampuran=Palbumin Daftar pustaka 1. Lauralee Sherwood. Fisiologi Manusia Dari Sel ke Sistem, Edisi 8. Buku Kedokteran EGC. 2017. ACTIVITY 4 FILTRASI Exercise 1: Cell Transport Mechanisms and Permeability: Activity 4: Simulating Filtration Lab Report



Pre-Lab Quiz Pre-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly. 1. Filtration is a process that You correctly answered: c. is passive. 2. Filtration is dependent upon a You correctly answered: b. hydrostatic pressure gradient. 3. The filtrate You correctly answered: d. All of these answers are correct. 4. An important place that filtration takes place in the body is in You correctly answered: d. the kidneys. Hasil Eksperimen



Post-Lab Quiz Post-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly. 1. After filtration, substances that pass through the filter are called the filtrate, which includes You correctly answered: d. all of the above. 2. The top beaker in the simulation corresponds to You correctly answered: a. the blood capillary. 3. Why was there not 100% recovery of the Na+Cl- solute with any of the membranes? You correctly answered: c. Some of the solute remained on the membrane filter. 4. An increase in blood pressure would probably initially __________ filtration in the kidneys. You correctly answered: b. increase the rate of. Review Sheet Review Sheet Results 1. Explain in your own words why increasing the pore size increased the filtration rate. Use an analogy to support your statement. How well did the results compare with your prediction? Answer : Filtrasi adalah suatu cara pemisahan yang biasa dilakukan untuk memisahkan suatu pelarut terhadap pengotornya yang berupa padatan kristal terhadap pelarutnya. Keberhasilan pemisahan dengan cara ini sangat bergantung pada ukuran saringan yang digunakan. Jika ukuran saringan terlalu kecil sedangkan pertikel yang disaring cukup besar, maka pemisahan akan berhasil baik tetapi memerlukan waktu penyaringan yang lama. Tetapi



sebaliknya jika ukuran partikel sangat kecil sedangkan ukuran saringannya cukup besar, maka akan ada sebagian partikel padat yang ikut lolos karena tidak tertahan oleh penyaringnya. Dalam teknik menyaring, untuk mempercepat proses penyaringan terkadang diperlukan pompa vakum. (Sunardi.2004).Jika dikaitkan dengan permeabilitas, laju filtrasi akan meningkat karena pori-pori membesar yang otomatis membesar pula jalur suatu zat untuk mengalir dalam alur filtrasi. Permeabilitas suatu membran merupakan ukuran kecepatan dari suatu spesi menembus membran. Permeabilitas ini dipengaruhi oleh jumlah pori, ukuran pori, tekanan yang dioperasikan dan ketebalan membran (Mallevialle dkk., 1996).



2. Which solute did not appear in the filtrate using any of the membranes? Answer : Protein adalah zat makanan berupa asam-asam amino yang berfungsi sebagai pembangun dan pengatur bagi tubuh. Protein mengandung unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Molekul protein juga mengandung posfor, belerang serta beberapa protein memiliki unsur logam seperti besi dan tembaga (Budianto, 2009). Protein merupakan salah makromolekul yang tidak bisa melewati saringan di glomerulus sehingga tidak bisa dikatakan masuk dalam proses filtrasi.



3. Why did increasing the pressure increase the filtration rate but not the concentration of solutes? How well did the results compare with your prediction? Answer : Dengan peningkatan tekanan hanya akan meningkatkan laju reaksi tidak dengan konsentrasi Peningkatkan laju filtrasi hanya ada tiga faktor yang mempengaruhi nya yakni u k u r a n a n y a m a n k a p i l e r , p e r m e a b i l i t a s k a p i l e r , dan tekanan .Hal tersebut sesuai dengan prediksi dimana tekanan hanya mempengaruhi laju reaksi



ACTIVITY 5 Transpor Aktif Exercise 1: Cell Transport Mechanisms and Permeability: Activity 5: : Simulating Active Transport



Pre-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly. 1. The movement of sodium and potassium maintained by the Na+ -K+ pump You correctly answered: e. requires energy and is against a concentration gradient. 2. The sodium-potassium pump is classified as a(n) You correctly answered: a. antiporter. 3. The sodium-potassium pump moves _____ sodium ions and _____ potassium ions simultaneously. You correctly answered: b. 3, 2 4. Solutes that require active transport for movement might be too large to pass or might be You correctly answered: a. lipid insoluble.



Experiment Data



Post-lab Quiz Results You scored 100% by answering 4 out of 4 questions correctly. 1. What happened when you increased the amount of ATP dispensed with the same concentration of sodium and potassium on either side of the membrane? You correctly answered: b. More ions were transported.



2. At what concentration of ATP were the sodium and potassium maximally transported? You correctly answered: d. 3 mM ATP 3. What was the effect of adding more Na+ -K+ pumps to the simulated cell? You correctly answered: a. Transport of the ions was faster. 4. Describe the effect of adding glucose carriers to the sodium and potassium transport. You correctly answered: c. There was no change in the transport rate because glucose is transported independently. Review Sheet Results 1. Describe the significance of using 9 mM sodium chloride inside the cell and 6 mM potassium chloride outside the cell, instead of other concentration ratios. Why do you think the urea was not able to diffuse through the 20 MWCO membrane? How well did the results compare with your prediction? Answer : Alasan pentingnya menggunakan 9 mM pompa sodium adalah karena 3 ion Na+ diangkut keluar dari sel untuk setiap 2 ion K+. Rasio 3:2 sama dengan 9:6 mM, karena transpor aktif adalah perpindahan molekul yang memerlukan ATP sebagai energi. Proses ini mengharuskan molekul pembawa untuk mengeluarkan energi untuk dapat pembawa muatannya melawan gradien konsentrasi, dari yang konsentrasi rendah menuju konsentrasi yang lebih tinggi. Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013.



2. Explain why there was no sodium transport even though ATP was present. How well did the results compare with your prediction? Answer : Alasan tidak terdapat transportasi Na+ adalah karena pompa Na+ K+ bekerja hanya ketika ion sodium dan ion potassium sudah lengkap. Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013 3. Explain why the addition of glucose carriers had no effect on sodium or potassium transport. How well did the results compare with your prediction? Answer : Ion Na+ K+ secara aktif diangkut melalui pompa Na+ K+ terhadap gradien konsentrasi mereka. jadi operator tambahan tidak berpengaruh pada transportasi. Salah satu contoh untuk transpor aktif sekunder adalah mekanisme masuk dan keluarnya glukosa dalam sel. Glukosa akan masuk kedalam sel menembus



membran luminal dengan proses transpor aktif sekunder dan secara pasif akan mengalir keluar sel mengikuti penurunan gradient konsentrasi pada sisi membran basolateral dengan proses difusi difasilitasi kemudian masuk ke dalam darah. Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013. 4. Do you think glucose is being actively transported or transported by facilitated diffusion in this experiment? Explain your answer. Answer : glukosa diangkut secara pasif ke bawah gradien konsentrasi karena glukosa ditrasnport dengan difusi terfasilitasi oleh protein transport yang disebut transporter glukosa. Sumber : Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-8. Jakarta: EGC; 2013.