Etkin Omaygenç 

9/A 142

Hücre Zarı Ödevi

HÜCRE ZARI

 Hücre zarının yapısı Seymour Jonathan SİNGER ve George NİCHOLSON tarafından 1972
yılında açıklanmıştır.
 Hareketli yapıya sahip olması nedeniyle “AKICI-MOZAİK ZAR MODELİ” olarak adlandırılmıştır.

Özellikleri:

1. Esnek, ince bir yapıdır.

2. İki tabakalı FOSFOLİPİTTEN oluşmuştur.
 Çift lipit (fosfolipit) tabakası akıcı olup sürekli hareket hâlindedir

3. Protein molekülleri fosfolipit molekülleri arasına gömülüdür ve mozaik görünümü oluşturur.
 Hücre zarında bulunan kanal proteinlerinin oluşturduğu POR adı verilen açıklıklar bazı
moleküllerin zardan geçmesini sağlar.

4. Karbonhidrat molekülleri hücre zarının dışa bakan yüzeyinde

 Proteinlerle bağlanarak GLİKOPROTEİNLERİ
 Lipitlere bağlanarak GLİKOLİPİTLERİ oluşturur.

5. Hücre zarı seçici geçirgendir. Bir molekülün zardan geçip geçemeyeceği ya da ne kadar kolaylıkla
geçebileceği molekülün ve hücrenin özelliğine bağlıdır.

6. Hayvansal organizmalarda hücre zarının yapısında KOLESTEROL bulunur.
 Kolesterol sıcaklıktaki değişikliklerin hücre zarına verebileceği zaraları önleyen tampon bir
molekül olarak görev yapar.

Hücre zarının görevleri:
1. Hücreye girecek veya çıkacak maddelerin giriş çıkışlarını kontrol eder.
2. Hücre içi ve dışı ortamların farklı bileşimde olmasına yardımcı olur.
3. Hücrede metabolik işlevlerin düzenlenmesinde görev alır.
4. Hücredeki uyarılma/cevap işlerini düzenler.
5. Bir arada bulunan hücrelerin birbiriyle olan ilişkisini sağlar.
6. Endositoz ve ekzositoz da dâhil olmak üzere salgılama ve emilme faaliyetlerinde rol
oynar.
7. Hücre içi pH’nın düzenlenmesinde görev alır.
8. Biyoelektrik potansiyellerin oluşmasını ve bu potansiyellerin iletilmesini sağlar.
9. İmmunokimyasal olaylarda rol oynar.

HÜCRE ZARINDAN MADDE GEÇİŞLERİ:

 Yapısındaki fosfolipitler, kanal ve taşıyıcı proteinler, glikolipit ve
glikoproteinler sayesinde seçici geçirgen özelliğe sahip olan hücre zarı;

 Bazı maddelerin geçişine imkân verir hatta bazı maddelerin geçişini
kolaylaştırır. Buna karşılık bazı maddelerin de geçişini sınırlar veya
engeller.

 Molekül büyüklüğüne göre madde geçişleri şöyle gruplandırılır:

KÜÇÜK MOLEKÜLLERİN TAŞINMASI

1.Pasif Taşıma:Küçük boyutlu moleküllerin hücre zarından enerji harcanmadan doğrudan geçmesi ile olan taşımadır.

-Pasif Taşımanın Özellikleri

-Küçük boyutlu moleküller taşınır.

-Hücre enerji harcamaz.

-Taşıma çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğrudur.

-Çift yönlü olarak gerçekleşebilir.

-Canlı ve cansız hücrelerde görülür.

-Sıcaklık ve hareket difüzyonu hızlandırır.

-Geçişme moleküllerin kinetik enerjisiyle gerçekleşir.

-Geçişme iki ortam arasında madde yoğunluğu dengeleninceye kadar devam eder, sonra durur.

-Pasif taşıma, difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve osmoz olmak üzere üç şekilde gerçekleşir.

-Difüzyon: Madde konsantrasyonunun (yoğunluğunun) çok olduğu taraftan az olduğu tarafa maddenin kendi kinetik (hareket) enerjisi ile geçişidir.

-Difüzyon hem canlı hem de cansız ortamlarda gerçekleşebilir.

-Bir zar olması şart değildir.

-Basit Difüzyon:Bazı moleküller in, zarda bulunan fosfolipit tabakasından zarın her iki tarafındaki yoğunlukları eşitleninceye kadar geçişidir. Enerji harcanmaz ve taşıyıcı proteinler kullanılmaz.

Kolaylaştırılmış Difüzyon:

– Su ve suda çözünen bazı maddeler, fosfolipit tabakasından doğrudan geçemezler. Glukoz, amino asit, bazı iyonların, suyun büyük kısmının kanal t aşıyıcı protein ile (kanal proteinlerinden) yoğunluğun çok olduğu taraftan az olduğu tarafa doğru taşınmasıdır.

-Amaç difüzyonun daha hızlı gerçekleşmesini sağlamaktır.

-Yalnızca yüksek derişimden düşük derişime doğru olur.

Difüzyon Hızını Etkileyen Faktörler:
1. Molekül büyüklüğü arttıkça difüzyon hızı azalır.
2. Sıcaklık arttıkça difüzyon hızı artar.
3. Yoğunluk farkı ve difüzyon yüzey alanı arttıkça difüzyon hızı
artar.

Osmoz : Osmoz suyun özel difüzyonudur. Suyun, yarı geçirgen bir zar üzerinde çok olduğu

ortamdan, az olduğu ortama doğru geçişine denir.

OSMOZUN GERÇEKLEŞTİĞİ FARKLI ORTAMLAR

-Hipertonik (çok yoğun) ortam (Derişik çözelti):

Hücreye göre çözünen madde miktarının çok, suyun az olduğu ortamdır.

-Örneğin; tuzlu su, şekerli su gibi.

-Plazmoliz (büzülme): Hipertonik ortama konulan bir hücrenin su kaybederek büzülmesidir.

-İzotonik (eş yoğun) ortam: Su ve çözünen madde miktarı hücre ile aynı olan çözeltilere denir.

-Vücudumuzda hücre sitoplazması ile doku sıvıları izotoniktir.

-İzotonik ortamlarda bulunan hücreler, derişim farkı olmadığından canlılıklarını sürdürür.

-İzotonik çözeltilerde pasif taşıma olayları gerçekleşmez.

-İzotonik ortamda madde alışverişi devam eder. Giren kadar madde de çıkar. Hücrenin büyüklüğünde bir değişim beklenmez.

-Hipotonik (az yoğun) ortam: Hücreye göre maddenin az, suyun çok olduğu ortamdır.

-Örneğin; Saf su

-Deplazmoliz: Plazmolize uğramış hücre, saf suya konursa su alarak eski hâline döner. Hücrenin su alarak eski hâline dönmesine deplazmoliz denir.

Turgor basıncı (TB): Hipotonik ortamda su alarak şişen bitki hücresinde zarın çepere yaptığı basınca denir. 

-Osmotik basınç (OB): Hücre içindeki çözünmüş maddelerin yaptığı basınçla oluşturdukları su emme kuvvetidir. Kısaca hücrenin su alma isteğidir de diyebiliriz.

-Su molekülleri osmotik basıncın fazla olduğu yere doğru hareket eder.

-Hücre içindeki çözünmüş madde miktarı arttıkça veya hücre su kaybettikçe osmotik basınç dolayısı ile emme kuvveti (EK) artar.

-Hücre su alırsa veya hücrede çözünen madde miktarı azalırsa, osmotik basınç da azalır.

-Turgor basıncı ile osmotik basınç ters orantılıdır.

-Hücrede çözünen madde miktarı arttıkça osmotik basınç artar, turgor basıncı azalır.

-Ortam suyu arttıkça turgor basıncı artar, osmotik basınç düşer.

. Aktif Taşıma: Canlı hücrelerde enerji harcanarak zardan geçebilen madde moleküllerinin az olduğu ortamdan çok olduğu ortama hücre zarından taşınmasıdır.

–Aktif Taşımanın Özellikleri

-Hücrede ATP harcanır.

-Madde, derişimin az olduğu ortamdan çok olduğu ortama doğru taşınır. Hem hücre içine

hem de hücre dışında doğru olmak üzere çift taraflı gerçekleşebilir.

-Sadece canlı hücrelerde görülür.

-Hücre zarındaki enzimler ve taşıyıcı proteinler görev yapar.

-Pasif taşıma için yoğunluk farkı şarttır. Ancak aktif taşıma için yoğunluk farkı şart değildir.

-Pasif taşıma olayı ile hücre ve ortamı arasındaki yoğunluk farkı zamanla kaybolur. Ancak aktif taşıma ile yoğunluk farkı korunabilir.

BÜYÜK MOLEKÜLLERİN TAŞINMASI

ENDOSİTOZ:

Endositoz: Hücre zarından geçemeyen büyük moleküllerin koful oluşturularak hücre içine alınmasına denir.

Endositozun özelliklleri:

1. Bakteri ya da protein gibi büyük moleküller alınır.
2. Endositoz olayında enzimler görev alır ve ATP harcanır.
3. Enzim kullanılır ancak endositoz bir aktif taşıma biçimi değildir.
4. Bakteri ve mantar hücrelerinde hücre duvarı endositozu engeller.
5. Endositoz olayında yoğunluk farkı önemli değildir.
6. Endositoz sırasında hücre zarının bir kısmı kopup koful oluşumuna katıldığı için hücrenin yüzey alanı küçülür.
7. Endositoz olayı tek yönlüdür. (Hücre dışından içine doğru)
8. Sadece canlı hücrelerde gerçekleşir.

-Endositoz Çeşitleri: Alınan maddenin sıvı veya katı oluşuna göre endositoz iki şekilde gerçekleşir

1.Fagositoz (Yeme): Bakteri gibi hücrelerin ve büyük moleküllü katı besin maddelerinin yalancı ayaklarla sarılarak koful şeklinde hücre içine alınmasıdır.

– Amip, öglena, paramesyum gibi tek hücrelilerin beslenme şekli, akyuvarların mikropları yutması, fagositoza örnek verilebilir.

-Besin, hücre zarının oluşturduğu yalancı ayaklarla sarılarak hücre içine alınır. Yalancı ayakların bu hareketiyle oluşan yapı, zardan ayrılıp besin kofulu hâlinde sitoplazmaya aktarılır.

-Besinlerin koful içinde sindirimi, lizozomdan gelen sindirim enzimleri ile gerçekleşir.

2. Pinositoz (İçme):Büyük sıvı moleküllerin pinositik cep oluşturularak hücre içine alınması olayıdır.

-Sıvı moleküllerin zara değmesi ile zar içeri doğru çöküntü yaparak pinositoz cebini meydana getirir.

-Sıvı moleküller pinositoz cebine dolar ve cebin boğumlanması ile pinositik koful oluşur.

-Kan yoluyla taşınan hormonların ilgili doku hücreleri tarafından alınması genellikle bu yolla olmaktadır.

Ekzositoz

-Hücrelerin koful içindeki büyük maddeleri hücre dışına vermesi olayıdır.

-Hücrelerin dışarı verdiği maddeler atık maddeler olabileceği gibi hücrelerin ürettiği özel maddeler de olabilir.

-Örneğin sindirim enzimleri, böcekçil bitkilerde ve ayrıştırıcı (çürükçül) mantarlarda bu yolla hücre dışına verilir.   

Ekzositozun özelliklleri:

-Enzimler görev alır ve ATP harcanır.

-Enzim, hormon, reçine gibi maddeler salgılanır.

– Sadece canlı hücrelerde gerçekleşir.

-Zara koful eklenmesi olduğundan hücre zarı yüzeyi genişler.

-Madde geçişi tek yönlüdür. (Hücre içinden dışına doğru)

-Derişim farkı önemli değildir.