Transpor Gas: Analogi Bus Sel Darah

Kenalan dengan 'Bus' Hemoglobin

Bayangkan sel darah merah itu seperti armada bus yang sibuk mengantar penumpang keliling kota (tubuh kita). Di dalam sel darah merah, ada protein bernama Hemoglobin (di soal disebut komponen Y). Nah, Hemoglobin ini adalah badan busnya.

Lalu, di dalam bus Hemoglobin ini, ada 4 'kursi VIP' khusus yang disebut gugus Heme (komponen X). Kursi VIP ini terbuat dari atom besi (Fe), dan mereka sangat eksklusif!

ilustrasi

Kalau ada Karbon Dioksida ($CO_2$) yang mau ikut naik bus, dia tidak boleh duduk di kursi VIP (Heme). $CO_2$ akan duduk di 'kursi biasa', yaitu menempel langsung pada bagian protein dari Hemoglobin (badan busnya).

Jadi, ingat ya: $O_2$ menempel di besi (Heme/X), sedangkan $CO_2$ menempel di protein (Hemoglobin/Y)!

Berdasarkan analogi bus Hemoglobin, manakah pernyataan di bawah ini yang paling tepat tentang posisi duduk Oksigen dan Karbon Dioksida?

  • A. Oksigen dan Karbon Dioksida sama-sama berebut kursi VIP (Heme).
  • B. Oksigen duduk di badan bus (Hemoglobin), sedangkan Karbon Dioksida duduk di Heme.
  • C. Oksigen berikatan dengan besi pada Heme, sedangkan Karbon Dioksida berikatan dengan protein Hemoglobin.
  • D. Oksigen dilarang naik bus dan hanya berjalan kaki di plasma darah.

Jawaban: C. Oksigen berikatan dengan besi pada Heme, sedangkan Karbon Dioksida berikatan dengan protein Hemoglobin.

Oksigen secara eksklusif berikatan dengan atom besi (Fe) pada gugus Heme, sementara Karbon Dioksida berikatan dengan bagian asam amino dari protein Hemoglobin (globin).

Oksigen berikatan dengan gugus heme (besi), sedangkan karbon dioksida berikatan dengan rantai protein globin pada hemoglobin.

Halte Jaringan Tubuh: Oksigen Turun!

Sekarang, mari kita ikuti perjalanan 'bus' darah ini dari paru-paru (tempat $O_2$ naik) menuju ke jaringan tubuh (seperti otot-ototmu yang sedang bekerja).

Waktu darah baru sampai di jaringan tubuh, ingat bahwa jaringan sedang membutuhkan oksigen untuk menghasilkan energi (respirasi seluler). Karena itu, saat bus tiba di halte jaringan, apa yang terjadi pada penumpang $O_2$?

Mereka TURUN!

Setelah penumpang VIP ($O_2$) turun dan kursi Heme kosong, bus kita siap membawa penumpang baru untuk perjalanan pulang, yaitu Karbon Dioksida ($CO_2$), yang merupakan sampah atau sisa dari pembakaran di jaringan.

Apa peran utama sel darah merah saat baru tiba di halte 'jaringan tubuh' seperti otot?

  • A. Hemoglobin mengikat O2 yang dihasilkan oleh jaringan.
  • B. Hemoglobin melepaskan O2 yang dibawanya untuk digunakan oleh jaringan.
  • C. Hemoglobin mengubah O2 menjadi CO2 secara langsung di dalam sel darah merah.
  • D. O2 dipaksa masuk lebih banyak ke dalam Heme karena tekanan yang tinggi.

Jawaban: B. Hemoglobin melepaskan O2 yang dibawanya untuk digunakan oleh jaringan.

Jaringan tubuh membutuhkan oksigen untuk menghasilkan energi. Oleh karena itu, saat darah mencapai jaringan, hemoglobin melepaskan O2, bukan mengambilnya.

Di jaringan tubuh, hemoglobin melepaskan oksigen yang dibawanya agar dapat digunakan oleh sel-sel jaringan untuk respirasi.

Tiga Rute Pulang Penumpang CO2

Saat bus darah bersiap pulang dari jaringan kembali ke paru-paru, banyak banget $CO_2$ yang mau ikut. Sayangnya, tidak semua $CO_2$ bisa 'naik bus' dengan cara yang sama. Ada 3 jalur yang diambil $CO_2$ untuk pulang:

  1. Jalan Kaki (7-10%): Sebagian kecil $CO_2$ nggak mau repot masuk sel darah. Mereka larut begitu saja di dalam cairan plasma darah.

  2. Naik Bus (20-30%): Sebagian lagi masuk ke dalam sel darah merah dan menempel pada bagian protein Hemoglobin. Ini membentuk apa yang disebut Karbaminohemoglobin ($HbCO_2$). Ingat, nempelnya di kursi biasa (badan protein), BUKAN di kursi VIP (Heme)!

  3. Menyamar (70%): Ini yang paling banyak! Mayoritas $CO_2$ masuk ke sel darah merah, lalu diubah oleh enzim bernama Anhidrase Karbonat menjadi ion Bikarbonat ($HCO_3^-$). Setelah jadi ion, ia 'ditendang' keluar lagi ke cairan plasma dan pulang sebagai penumpang gelap.

Pilih pernyataan yang BENAR mengenai rute pulang Karbon Dioksida dari jaringan tubuh! (Bisa lebih dari satu)

  • Sekitar 70% CO2 ditranspor dalam bentuk Karbaminohemoglobin.
  • Mayoritas (sekitar 70%) CO2 diubah menjadi ion Bikarbonat untuk ditranspor.
  • CO2 yang menempel pada Hemoglobin berikatan dengan bagian protein, bukan pada besi (Heme).
  • Seluruh CO2 yang menuju paru-paru larut begitu saja di dalam plasma darah.

Jawaban: Mayoritas (sekitar 70%) CO2 diubah menjadi ion Bikarbonat untuk ditranspor.; CO2 yang menempel pada Hemoglobin berikatan dengan bagian protein, bukan pada besi (Heme).

Hanya 20-30% CO2 yang menjadi Karbaminohemoglobin (nempel di protein Hb). Proporsi terbesar (70%) diubah menjadi Bikarbonat.

Sebagian besar CO2 ditranspor dalam bentuk ion Bikarbonat, dan CO2 yang berikatan dengan hemoglobin menempel pada bagian protein, bukan heme.