Dwilapis lipid

Dwilapis lipid (atau dwilapis fosfolipid) adalah lapisan membran bermuatan tipis yang terdiri dari dua lapisan molekul lipid. Membran-membran ini adalah lembaran-lembaran rata yang membentuk penghadang berkelanjutan di sekeliling sel. Membran sel hampir setiap organisme hidup dan banyak jenis virus, serta membran yang menyelubungi inti sel dan struktur sub-seluler lain dibentuk oleh lapisan dwilapis lipid. Dwilapis lipid adalah penghadang yang mempertahankan ion-ion, protein-protein dan molekul-molekul lain di mana diperlukan dan mencegahnya membaur ke daerah lain di mana ia tidak diperlukan. Dwilapis lipid sangat cocok untuk memainkan peran ini karena meskipun itu hanya beberapa nanometer lebar,^[1] ia tidak dapat ditembus oleh kebanyakan molekul yang dapat larut dalam air (hidrofilik). Sebagai tambahan, dwilapis ini tidak dapat ditembus oleh ion-ion, sehingga memungkinkan sel-sel untuk mengatur konsentrasi garam dan tingkat pH dengan memompa ion melintasi membrannya menggunakan protein-protein yang dinamakan pompa ion.

Dwilapis alami biasanya terdiri dari fosfolipid yang memiliki satu kepala hidrofilik dan dua ekor hidrofobik di setiap molekul. Ketika fosfolipid terkena air, ia bersusun membentuk helaian dua lapisan (satu dwilapis) dengan per molekul mengarah ke arah tengah lembaran ini. Bagian tengah dwilapis ini hampir tidak memiliki air dan mengeluarkan molekul-molekul seperti gula dan garam yang dapat larut dalam air tapi tidak dalam minyak. Proses instalasi ini hampir mirip dengan proses tautan tetesan minyak dalam air dan didorong oleh daya yang sama, yang dinamakan efek hidrofobik. Oleh sebab dwilapis lipid agak rapuh dan sangat tipis sehingga tidak dapat dilihat menggunakan mikroskop tradisional, dwilapisan sangat sulit untuk dipelajari. Pemusnahan suku dwilapis sering membutuhkan teknik-teknik yang canggih seperti mikroskop elektron dan mikroskop gaya atom.

Fosfolipid dengan beberapa gugus kepala dapat mengubah kimia permukaan satu dwilapis dan dapat melakukan hal seperti menandai sel untuk dimusnahkan oleh sistem imun. Ekor lipid juga dapat mempengaruhi karakteristik membran, misalnya dengan menentukan fasa dwilapis. Dwilapis ini dapat memiliki bentuk gel padat dalam suhu lebih rendah tetapi beralih fasa ke bentuk cairan pada suhu yang lebih tinggi. Susunan lipid-lipid dalam dwilapis juga mempengaruhi karakteristik mekanikalnya, termasuk ketahanannya terhadap peregangan dan lentur. Kebanyakan fitur ini telah dikaji dengan menggunakan dwilapisan "model" buatan yang diproduksi dalam laboratorium. Vesikel yang diproduksi oleh model dwilapis juga telah digunakan secara klinis untuk mengirim obat-obatan.

Membran biologi biasanya berisi beberapa jenis lipid lain selain fosfolipid. Contoh utama bagi ini dalam sel hewan adalah kolesterol yang membantu memperkuat dwilapis dan mengurangi ketelapannya. Kolestrol juga membantu mengontrol aktivitas beberapa protein membran integral. Protein membran integral bekerja ketika digabungkan ke dalam dwilapisan lipid. Oleh sebab dwilapis menentukan batas untuk satu sel dan komponen-komponennya, protein-protein membran ini terlibat dalam berbagai proses pengisyaratan di dalam dan di antara sel. Beberapa jenis protein membran terlibat dalam proses melakurkan dua dwilapisan bersama. Lakuran ini memungkinkan penggabungan dua struktur berbeda seperti dalam proses pembuahan telur oleh sperma atau masuk virus ke dalam sel.

1. ^ Andersen, Olaf S.; Koeppe, II, Roger E. (Juni 2007). "Bilayer Thickness and Membrane Protein Function: An Energetic Perspective". Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure. 36 (1): 107–130. doi:10.1146/annurev.biophys.36.040306.132643. Diarsipkan dari versi asli tanggal 9 Agustus 2019. Diakses tanggal 21 Januari 2024.