Hücre zarı
Vikipedi, özgür ansiklopedi
Hücre Zarı ya da Hücre Membranı,
Konu başlıkları |
[değiştir] Hücre Zarının Özellikleri
Esnek,Canlı, Saydam, Seçici-geçirgen, protein yapılıdır
Hücre zarının görevleri;
- Hücrenin sitoplazma organellerini sarar.
- Organeller ile sitoplazma arasında; hücre ile dış çevresi arasındaki madde alışverişini düzenler.
- Elektrik dengesini organize eder.
- Ozmotik dengeyi düzenler.
- Glikoproteinleri ile yapancı proteinleri tanır. Bundan dolayı komşu ve yabancı
hücreleri de tanıma özelliği gösterir
- Uyarı iletimi yapar.
- Enzimleri taşıyıcı özelliği vardır.
Hücre zarını ayırarak doğrudan analizlerden önce hücre zarının moleküler yapısı hakkındaki kuramlar,dolaylı kanıtlara dayanır. Yağda eriyen maddeler hücre zarından kolayca geçebildiği için, Overton (1902), hücre zarının ince bir lipit tabakasından yapıldığını ileri sürmüştür. Gorter ve Grendel(1902), hücre zarının iki lipit molekülü kalınlığında bir tabaka (bilayer) olduğunu ileri sürmüşlerdir. Geçirgenlik, yüzey gerilimi elektrik ve kimyasal özelliklerini göz önünde bulundurarak, Danielli ve Davson 1935'de hücre zarının Simetrik Zar Modelini teklif etmişlerdir. Bu modele göre, zarın yapısında tek tabakalı iki protein yaprağı arasında lipit molekülleri vardır. Lipt moleküllerinin polar uçları (hidrofilik kısımları) dışa doğrudur ve protein tabakalarıyla örtülüdür. Moleküler yapıyla ilgili ikinci model, Robertson (1959) tarafından teklif edilen Asimetrik Zar Modelidir. Asimetrik zar modelinde, ortada iki molekül kalınlığında lipit tabakası, iki tarafında da tek molekül kalınlığında protein tabakası vardır. İki model de birbirine benzemekle, arasındaki fark; birinci simetrik modelde ortadaki lipit molekül sırasının veya tabakasının kalınlığı belli değildir. Yani, iki veya daha fazla lipit molekül sırasının bulunup bulunmadığını gösteren hiçbir kanıt yoktur. Oysa, asimetrik modelde ortadaki lipit moleküllerinin sayısı sadece ikidir. İki model arasında ikinci önemli fark, lipit tabakasının iki yanındaki protein tabakalarının simetrik modele simetrik, asimetrik modele ise, kendisine eklenen yeni elementlerden dolayı sitoplazma tarafındaki protein tabakasının dıştaki protein tabakasından belli kimyasal farklar göstermesi, yani asimetrik oluşudur.
Daha sonraları ortaya çıkan teori ise, Danielli-Davson'un modelidir. Danielli-Davson'a göre, lipit moleküllerinin polar, hidrofilik uçlarının koyu bölgeleri şekillendirdiği, polar olmayan, hidrofobik yağ asidi zincirlerinin açık renk bölgeleri şekillendirdiği düşünülmektedir. Bu modellerde hücre zarı, fosfolipit elementlerin kimyasal özelliğinden dolayı iki tabakalı görülür. Bu üç tabakalı yapı, plazma zarı dışında hücrenin sitoplazmada bulunan tüm zarlı yapılarında da görülmektedir. Danielli-Davson ve Robertson modelleri, hücre zarının elektriksel ve pasif geçirgenlik özelliklerini açıklamak yeterlidir. Bununla beraber, zardaki protein elemanlarının aktif taşınmayı nasıl gerçekleştirdiğini anlamak bu modelle zordur. Danielli ve Davson modelinin, hücre zarının işleyişini tam olarak ortaya koyamamasından dolayı, yeni hücre zarı modelleri geliştirilmiştir. 1972 yılında Singer ve Nicolson tarafından hücre zarının tüm özelliklerin açıklayan bir model ileri sürülmüştür. Böylece, Mozaik Zar Modeli ya da Akışkan-Mozaik Zar Modeli 1966 yılında Singer ve Lenard tarafından ortaya atılmasına rağmen, 1972'de yayınlanmıştır. Bu modelde fosfolipit tabakaları daha önceki modellerdekine benzer şekilde hidrofilik başları zarın yüzeyine doğru, hidrofobik kuyrukları ise, içe doğru sıralanır. Asıl farklılık proteinlerin dizilişinde görürlür. Bu modelde proteinler zarın hem iç, hem dış yüzeyinde mozaik şekilde dağılırlar ve devamlı bir tabaka meydana getirmezler. Hücre zarında bulunan zar proteinleri; bu modelde yağ tabakasının her iki yüzünde olan Ekstrinsik Proteinler, yağ tabakasının içine gömülmüş olanlar ise; İntrinsik Proteinler olarak kabul edilmiştir. Bir lipit denizinde yüzen, protein ve glikoproteinlerden yapılmış, almaç denilen özel bölgelerle dışarıya açılan bir model olarak Mozaik Zar Modeli günümüzde de geçerliliğini korumaktadır.
[değiştir] Hücre Zarının Kimyasal Yapısı
- Zar lipitleri
- Fosfolipit
- Glikolipit
- Sterol
- Zar proteinleri
- Zar karbonhidratları bulunur.
[değiştir] Hücre Zarının Morfolojisi
Elektron mikroskobunda hücre zarı oldukça basit yapıda görülür. İki koyu ve bir açık renk olmak üzere üç tabakalı görülen yapıya, üç tabakalı veya unit zar, birim zar, denir. Bu tabakaların kalınlığı 75-100 Å arasında değişir. Lipitlerin hidrofobik kuyrukları açık renk görülür. Lipitlerin hidrofilik uçlarıyla proteinler birlikte koyu çizgiler oluşturur.
- 1-Glikokaliks
- 2-Hücre zarı farklılaşmaları (Desmosomlar)(Desmosomes, Cell Junctions, Cell Attachments)
-
- Aralarında farklılaştıkları hücrelerin benzer veya farklı oluşuna göre:
-
-
- Otodesmosomlar
- Homodesmosomlar
- Heterodesmosomlar (Hemidesmosomlar)
-
- Hücre yüzeylerinde dağılışlarına göre:
- Simetri durumuna göre:
- İki hücre yüzeyinin elemanlarının desmosom yapısına katılamalarına göre:
-
[değiştir] Hücre Zarının 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.
[değiştir] Ayrıca bakınız
| Hücre organelleri |
|---|
| Akrozom | Çekirdek | Çekirdekçik | Endoplazmik retikulum | Endozom| Golgi aygıtı | Hücre duvarı | Hücre zarı | Kamçı | Kloroplast | Koful Lizozom | Melanozom | Mitokondri | Miyofibril | Parentezom | Peroksizom | Plastit | Ribozom | Sentrozom | Sil | Sitoplazma |
