Hücre zarı

Tarihte

Protein, yağ ve az miktarda karbonhidratdan (özellikle memelilerde) meydana gelmiştir. Hücre zarının yapısı hakkında ilk bilimsel model Danielli ve Davson tarafından ortaya konmuş ve birçok biyolog tarafından uzun süre kabul edilmiştir. Bu modele göre hücre zarının ortasında bir fosfolipit tabakası ve bunun her iki tarafında da birer protein tabakası bulunur. Buna Zar Birimi denilmektedir. Danielli ve Davson modelinin, hücre zarının işleyişini tam olarak ortaya koyamamasından dolayı, yeni hücre zarı modelleri geliştirilmiştir. Böylece, Mozaik Zar Modeli 1966 yılında Singer ve Lenard tarafından ortaya atılmıştır. Model 1966 yılında ortaya atılmasına rağmen, 1972'de yayınlanmıştır. Bir lipit denizinde yüzen, protein ve glikoproteinlerden yapılmış, almaç denilen özel bölgelerle dışarıya açılan bir model olarak Mozaik Zar Modeli günümüzde de geçerliliğini korumaktadır.

Yapısı

Hücre zarı, mikroskopik incelemede iki koyu renkli tabaka arasında açık renk bir tabakadan oluşuyor gibi gözükse de, aslında iki tabakadan oluşan bir hücre organıdır (organel = organcık). Her iki tabaka da fosfolipitler içine gömülmüş çeşitli proteinlerden oluşur. Fosfolipit moleküllerinin uzun zincirli yağ asitlerinden oluşmuş kısımları suyla geçimsiz (suda çözünmez) ama yağda çözünür olduğu için, her iki tabakada bu kısımların hakim olduğu taraflar birbirlerine bakar ve hücre içi ile dışının sulu ortamıyla direkt olarak karşılaşmazlar. Görece simetrik olan bu iki tabaka, mikroskobideki açık renkli orta tabaka görünümünden sorumludur. Fosfolipidlerin suyla geçimli (suda çözünen) kısımları ise hücre zarının dış ve iç katmanlarında, sırasıyla hücre dışı ve içinin sulu ortamları ile temas halindedir. Çeşitli fonksiyonlara sahip hücre zarı proteinleri zar tabakalarının bu kısımlarında daha yoğun olarak bulunur ve mikroskopdaki 2 koyu dış tabaka görünümünden bu iki kısım sorumludur. Hücre zarında bulunan zar proteinleri; yağ tabakasının her iki yüzünde olan Ekstrinsik Proteinler, yağ tabakasının içine gömülmüş olanlar ise; İntrinsik Proteinler olarak bilinir. İntrinsik proteinler, karanlıkta 1/3'ü oranında, aydınlıkta ise, 1/2'si oranında zar içine gömülüdür. Ekstrinsik proteinler sulu ortamla temas halinde bulundukları için, hidrofilik aminoasitleri, intrinsik proteinler ise bir tarafları yağ tabakasına gömülü olduğu için bu kısımlarına hidrofobik aminoasitleri, sulu ortamla temas halinde olan diğer taraflarında ise, hidrofilik aminoasitleri taşırlar. Hücre zarında çekirdek zarında bulunan porlar bulunmaz. Hücreye giren besinleri ve hücreden çıkan atık maddeleri; zar geçirgenliği, üç tabakalı moleküler diziliş ve özellikle proteinden oluşmuş almaçlar (reseptör) ile elektriksel yükün de önemi olduğu düşünülmektedir. Bir hücre zarından zardan her türlü madde geçebiliyorsa bunlara geçirgen (Permeabl), hiçbir maddeyi geçirmiyorsa geçirgen olmayan (İmpermeabl) ya da geçirimsiz, bazılarını geçiriyor ve bazılarını geçirmiyorsa da seçici geçirgen (Semipermeabl) hücre zarı denir.
Tekhücreli bir canlıdaki hücre zarında bir yara oluşursa, bu yara yeni bir zarla hemen kapatılır, bu yeni zara plazmalemma denir. Yan yana duran iki hücrenin sitoplazma zarları arasında 150-200 A° (angstrom) genişliğinde hücrelerarası bir alan vardır. Bu alan, hücreleri birbirine yapıştıran bir madde ile doludur. Hücre zarı girintili çıkıntılıdır. Bu yapı hücreler arasında adezyon ve aynı zamanda hücreler arasındaki dokunma yüzeyini artırır. Hücre zarı yapısı sabit olmayıp, yağ ve protein molekülleri belirli sınırlar içinde hareket ederler.

Görevleri

Hücre zarı, oldukça karmaşık ve devingen yapısıyla, hücre canlılığının çok önemli bir bileşenidir. Hücre canlılığının ve özgün hücre işlevlerinin sürekliliğini mümkün kılan çok önemli bazı fonksiyonları yerine getirir ki, bunları kabaca şöyle sıralamak mümkündür:

Hücre içi ortamın özgün bileşimini hücre dışı ortamdan ayırmak,
Hücre içi ile hücre dışı ortamlar arasında seçici bir şekilde madde alışverişini sağlayarak hücrenin atıklarını hücre dışı ortama vermek, hücre dışından hücreye gerekli maddeleri almak ve hücre içi ortamın özgün yapısını korumaya yardımcı olmak,
Komşu hücrelerle iletişimi ve madde alışverişini sağlamak,
Hücreyi dış ortamdan ayırır.
Hücreye şekil verir.
Madde giriş-çıkşını düzenler.
Canlı yapıdadır.
Kalınlığı 12 nm'dir.
Protein,yağ ve karbonhidratlardan oluşur.
Aktif taşıma olayını düzenler.
Hücrenin beslenmesine yardımcı olur.
Komşu ve yabancı hücreyi bulur.
Hücreyi alınacak hormonları tanır.
Hücrenin yıpranan kısmını onarır.
Metabolizma atıklarının dışarı atılmasını sağlayarak iç ortamı düzenler.
Prokaryot hücreye sahip canlılarda zardaki solunum enzimleri sayesinde enerji üretimi sağlanır.

Biyoloji

Gourt Home::Gourt :: Hücre zarı

Tarihte

Yapısı

Görevleri