ZAR YAPISI ve FONKSİYONLARI

Benzer belgeler
Hücre membranının biyolojik özellikleri. Doç. Dr. Çiğdem KEKİK ÇINAR

HÜCRE ve HÜCRE YAPISI

Membran Organizasyonu

HÜCRE. Yrd.Doç.Dr. Mehtap ÖZÇELİK Fırat Üniversitesi

HÜCRE FİZYOLOJİSİ Hücrenin fiziksel yapısı. Hücre membranı proteinleri. Hücre membranı

HAYVANSAL HÜCRELER VE İŞLEVLERİ. YRD. DOÇ. DR. ASLI SADE MEMİŞOĞLU RESİM İŞ ZEMİN KAT ODA: 111

ZAR YAPISI VE İŞLEVİ

BİY 315 BİYOLOJİK ZARLAR VE TAŞINMA. Yrd. Doç. Dr. Ebru SAATÇİ Güz Yarı Dönemi

SİNİR SİSTEMİ. Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

BELKİDE BİYOLOJİNİN EN TEMEL KONUSU EN ZEVKLİ KONUSUNA BAŞLAYALIM ARKADAŞLAR!!!

Biyolojik zarların genel yapısı sıvı mozaik modelle açıklanır.

ADIM ADIM YGS-LYS 27. ADIM HÜCRE 4- HÜCRE ZARINDAN MADDE GEÇİŞLERİ

HÜCRE ZARINDA TAŞINIM

HÜCRE MEMBRANINDAN MADDELERİN TAŞINMASI. Dr. Vedat Evren

III-Hayatın Oluşturan Kimyasal Birimler

Kloroform, eter ve benzen gibi organik çözücülerde çözünen bunun yanı sıra suda çözünmeyen veya çok az çözünen organik molekül grubudur.

Hücre. 1 µm = 0,001 mm (1000 µm = 1 mm)!

Hücreler arası Bağlantılar ve Sıkı bağlantı. İlhan Onaran

ÜNİTE 5:HÜCRE ZARI VE MADDE GEÇİŞMESİ

HÜCRE ZAR SİSTEMLERİ. Yüzey (plazma) zarı: Tüm hücrelerde var. İç zar: Ökaryotik hücrelerde var.

Prokaryotlar ve Arkealar. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

HÜCRE ZARINDA MADDE İLETİMİ PROF.DR.MİTAT KOZ

HÜCRE ZARINDAN MADDE TAŞINMASI

Biochemistry Chapter 4: Biomolecules. Hikmet Geçkil, Professor Department of Molecular Biology and Genetics Inonu University

ADIM ADIM YGS-LYS 33. ADIM HÜCRE 10- SİTOPLAZMA 2

Hücre Nükleusu, Nükleus Membranı, Nükleus Porları. Doç. Dr. Ahmet Özaydın

BİYOLOJİK MEMBRANLAR. Prof.Dr. Kadir TURAN V 1

Aktif ve pasif iyon alımı

HÜCRE VE HÜCRE ORGANELLERİ

FİZYOLOJİ LABORATUVAR BİLGİSİ VEYSEL TAHİROĞLU

KAS DOKUSU. Prof.Dr. Ümit TÜRKOĞLU

GEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ

HÜCRE FİZYOLOJİSİ PROF.DR.MİTAT KOZ

KAS FİZYOLOJİSİ. Yrd.Doç.Dr. Önder AYTEKİN

Hücreler Enerjiyi Nasıl Elde Eder?

ADIM ADIM YGS-LYS 29. ADIM HÜCRE 6- HÜCRE ZARINDAN MADDE GEÇİŞLERİ 3

Hücre Membranı Prof.Dr.SELMA YILMAZER Prof.Dr.TURGUT ULUTİN

Atatürk Üniversitesi Veteriner Fakültesi Histoloji Embriyoloji Anabilim Dalı. Histoloji I Hücre. Doç.Dr. Nejdet ŞİMŞEK

KROMOZOM HARİTALARI ve MAYOZ BÖLÜNME HATALARI

MAYOZ BÖLÜNME ve EŞEYLİ ÜREME

ADIM ADIM YGS-LYS 32. ADIM HÜCRE 9- SİTOPLAZMA

ÜNİTE 11 HÜCRELERDE İLETİŞİM

ENERJİ ve METABOLİZMA

HÜCRE MEMBRANLARINDAN TAŞINMA

Hücrede Madde Geçişi MADDE ALIŞ-VERİŞLERİ OSMOZ

*Canlıların canlılık özelliği gösteren en küçük yapı birimine hücre denir.

ADIM ADIM YGS-LYS 34. ADIM HÜCRE 11- SİTOPLAZMA 3

BMM307-H02. Yrd.Doç.Dr. Ziynet PAMUK

KALITIMIN İZLERİ MBG 111 BİYOLOJİ I. Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ Beslenme Boşaltım Üreme Büyüme Uyarıları algılama ve cevap verme Hareket Solunum Hücreli yapı

MOTOR PROTEİNLER. Doç. Dr. Çiğdem KEKİK ÇINAR

Hücre Fizyolojisi Yrd.Doç.Dr. Önder AYTEKİN

Bölüm 04 Ders Sunusu. Hücre Zarlarından Geçiş

HAYVAN HÜCRESİ BİTKİ HÜCRESİ

Bütün hücrelerin olmazsa olmazları. Plazma zarı Yarı-sıvı sitosol Kromozom Ribozom

LİZOZOMLAR Doç. Dr. Mehmet Güven

HORMONLAR VE ETKİ MEKANİZMALARI

ayxmaz/biyoloji 7-Hücreye antijen özellik kazandırır.kalıtımın kontrolü altındadır Örn: Kan grupları 8- Oluşumunda golgi etkendir Hücre zarı

BİYOLOJİ DERS NOTLARI YGS-LGS HÜCRE

Sitoplazmik membran periferal integral

I. DÖNEM - 2. DERS KURULU ( )

HÜCRE MEMBRANI. Prof. Dr. Turgut Ulutin

İLK DEFA 1665 YILINDA ROBERT HOOK, MANTAR DOKUSUNU İNCELEMİŞ GÖZLEMLEDİGİ YAPILARDA KÜÇÜK BOŞLUKLAR GÖRMÜŞ VE GÖRDÜĞÜ BU BOŞLUKLARA İÇİ BOŞ ODACIKLAR

YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI. 9. Sınıf 2 KARBONHİDRAT LİPİT (YAĞ)

Çekirdek 4 bölümden oluşur Çekirdek zarı: karyolemma Kromatin: Chromatin Çekirdekcik: Nucleolus Çekirdek sıvısı: karyolymph

Biyokimya. Biyokimyanın tanımı ve önemi Organizmanın elementer yapısı Canlılık Su Kovalent olmayan bağlar (intermoleküler etkileşimler)

ADIM ADIM YGS-LYS 37. ADIM HÜCRE 14- ÇEKİRDEK

BİYOKİMYAYA GİRİŞ: ATOM, MOLEKÜL, ORGANİK BİLEŞİKLER

Hücre Transfeksiyonu

MİKROBİYOLOJİ SORU KAMPI 2015

Suyun Fizikokimyasal Özellikleri

Kolloid bir sistem olan protoplazma gel-sol hale geçiş özelliği ile hücresel harekete imkan sağlayan bir akışkanlık gösterir. Kimyasal bileşiminin

İLAÇLARIN VÜCUTTAKİ ETKİ MEKANİZMALARI. Öğr. Gör. Nurhan BİNGÖL

Virüsler Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

Stres Koşulları ve Bitkilerin Tepkisi

RİBOZOM YAPI, FONKSİYON BİYOSENTEZİ

Şekil 1. Mitoz bölünmenin profaz evresi.

Hücre Zarı ve Yapısı

HÜCRE ZARINDA TAŞIMA PROF. DR. SERKAN YILMAZ

SU VE HÜCRE İLİŞKİSİ

FTR 231 Fonksiyonel Nöroanatomi. Sinapslar. yrd.doç.dr. emin ulaş erdem

9. SINIF KONU ANLATIMI 5 CANLININ TEMEL BİLEŞENLERİ -İNORGANİK MADDELER 1- SU

00220 Gıda Biyokimyası

7) I. C0 2 ve 0 2 II. Amino asitler III.Madensel tuzlar IV.Glikoz

ADIM ADIM YGS-LYS 5. ADIM CANLININ TEMEL BİLEŞENLERİ -İNORGANİK MADDELER 1- SU

Gram (+)Bakterilerde Duvar Yapısı Gram (-) Bakterilerde Duvar Yapısı Lipopolisakkaritin Önemi

Hücre canlının en küçük yapı birimidir.

Fizyoloji. Vücut Sıvı Bölmeleri ve Özellikleri. Dr. Deniz Balcı.

Hayvanların Evrimi IV (İnsan) Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Her madde atomlardan oluşur

HÜCRELER NASIL BÖLÜNÜR

HÜCRE #6 HÜCRE İSKELET ELEMANLARI ÇEKİRDEK SELİN HOCA

NATURAZYME Naturazyme enzim grubu karbohidrazlar, proteaz ve fitaz enzimlerini içerir.

Bitkilerin ve bitki organlarının temel yapı maddesi diğer canlılarda olduğu gibi HÜCREdir.

Diffüzyonun özel bir halini ortaya koyan ve osmozis adı verilen bu olgu, bitkilerin yaşamında büyük öneme sahip bulunmaktadır.

HÜCRE FİZYOLOJİSİ DOÇ.DR.MİTAT KOZ

Adı ve Soyadı : Sınıfı ve Numarası : 1- DNA molekülünün görevlerini yazınız? * * 2- ATP molekülünün görevini açıklayınız?

KARBON ve CANLILARDAKİ MOLEKÜL ÇEŞİTLİLİĞİ

Genel Mikrobiyoloji. Buders notunun hazırlanmasında aşağıda belirtilen kaynaktan bire bir yararlanılmıştır.

ISPARTA HALIKENT ANADOLULİSESİ ÖĞRETİM YILI 9 A-B-C-D-E SINIFLAR BİYOLOJİ DERSİ 2. DÖNEM 3. YAZILI SINAVI RAKAMLA YAZIYLA PUAN

Transkript:

ZAR YAPISI ve FONKSİYONLARI

ZARLAR Zarlar yaşayan hücrede 5-10nm kalınlığında iki fosfolipit tabakadan oluşur. Burada yer alan fosfolipit tabaka amfipatik (amphipatic)bir özelliğe sahiptir. Amfipatik terimi, hem su seven (Hidrofilik) hem de su sevmeyen (hidrofobik) özellik gösterebilen moleküller için kullanılan bir terimdir. Buna ek olarak hücre zarları sadece lipitten değil protein ve karbohidrat da içeren bir tabakadır (Şekil 5.1). Fosfolipit tabaka hücre zarını oluştururken hidrofilik baş kısımları dışa, hidrofobik kuyruk kısımları birbirine bakacak şekilde dizilirler (Şekil 7.2)

Akışkan Mozaik Model: Hücre zarının çift katmanlı yapısı iki tabakalı fosfolipitten oluşmuştur. İçine gömülmüş proteinler içerir. Hareketi sn de 10 7 kez açılıp-kapanma şeklinde olabilir. Bu da bir bakteri hücre zarında, 1 saniyede yaklaşık 2μm kadar kayma şeklinde gözlenebilir. Buna göre membran proteinleri hücre zarının dışında yer alan eksternal proteinler, hücre zarına yerleşmiş integral proteinler ve zarın hücreyle birleştiği noktada yer alan periferal proteinler olmak üzere 3 farklı yerde lokalize olabilir (Şekil 7.3).

Membran hareketi hidrofobik kuyrukların birbirini itmesiyle gerçekleşir. Burada zarın daha gevşek veya daha sıkı paketlenmiş olması ve sıcaklık önemli bir etkendir. Buna göre kuyruklar gevşek paketlenmiş zarlarda birbirini kolayca iter ve süratle kayarlar. Daha sıkı paketlenmiş olan zarlar (Ör: Hayvan hücresi zarları) daha yavaş kayma hareketi yapar. Örneğin insanlarda olduğu gibi sabit bir vücut sıcaklığı varsa (Ör:37 C), bu nispeten daha hızlıdır ve sıcaklık arttıkça hız artar. Bu esnada kanda yer alan kollestrol hücre zarında hidrofobik kuyruklar arasına yerleşir. Bu da hücre zarının akışkanlığını azaltır (Şekil 7.5).

Hücre zarının yapısına giren proteinler ve lipitler Endoplazmik Retikulumda (ER) ve Golgi aygıtında şekillendirilir ve düzenlenir (Şekil 7.9). Hücrenin içinde kalacak ve dışına aktarılacak olan bileşenler yine bu merkezlerde belirlenir ve paketlenerek hücre zarına yönlendirilir. Bu nedenle hücre zarının iç yüzü (Sitoplazmaya bakan kısım) ve dış yüzü (diğer hücreler ile yüzleşen kısım) farklı moleküler kompozisyonlara sahiptir.

Hücre zarının yapısına giren dört temel bileşen: 1.Fosfolipit tabakalar; hemen her hücre zarında yer alır. Esnek bir yapıdadır. Aynı zamanda madde geçişini kontrol eder. Hayvan hücrelerinde kollestrol, OH grubu içeren (-) yüklü steroid içerir. Bitki hücrelerinde çok daha az kolestrol bulunur. 2.Transmembrane Proteinleri; Her zarda görülen önemli bir bileşendir. Hücre zarından taşınma ve iletişim gibi çok çeşitli görevleri üstlenir. 3.Interior Protein Ağı (İç protein ağı); Zarın yapısını ve şeklini korur. İntegrin, spektirin gibi aktin yapısında filamentlerle bağlantılıdır. Hücre zarında yer alan proteinlerin hareketini ve demirlenmesini kontrol eder. 4.Hücre-Yüzey işaretleyicileri; Bunlar ER ve Golgi de oluşturulup, olgunlaştırılan glikoproteinler ve glikolipitlerden oluşur.

Elektron Mikroskobuna dayalı yapısal deliller; TEM ve SEM çalışmaları yardımıyla hücre zarına yönelik pek çok bilgi elde edilmiştir (Şekil 5.3).

1.Fosfolipit Tabakalar Hücre Zarının Ana Bileşeni: Fosfolipitler bir hidrofilik (Fosfat) baş kısmına ve bir hidrofobik (Lipit) kuyruk kısmından oluşur. Yani amfipatik bir özellik sergiler. Fosfatlar su ile bağlantıyı sağlarken, lipit kuyruklar sudan uzak durur. Böylece hücre zarının daha akışkan ve daha yüksek sıcaklıklara dayanması sağlanır (Şekil 5.4).

2.Transmembran Proteinleri İntegral proteinlerdir. Hücre zarının içine gömülürler ve bir maddenin, proteinin hücre içinden hücre zarının dış kısmına aktarılmasından sorumludurlar. Yapılarında çok sayıda nonpolar veya hidrofobik amino asitler yer alır (Ör: Bakteriorodopsin). Hücre zarını boydan boya geçerler. Genellikle sarmal, α heliks yapısındadırlar (Şekil 7.6, 5.7) Bazen βkatlanmalar şeklinde de görülebilir. Örneğin zar da yer alan por proteinleri buna örnektir (Şekil 5.8).

Zarda yer alan proteinlerin görevleri Proteinler çok fonksiyonel bileşenlerdir. Proteinler ve protein kompleksleri hücre zarında son derece anahtar görevi olan olaylarda rol alırlar (Şekil 7.7). 1.Taşıyıcıdırlar. Seçici olarak, farklı kanallar yardımıyla madde taşınımını gerçekleştirirler. 2.Enzimatik aktiviteleri vardır. Çoğu kimyasal reaksiyona girer ve bunları oluşmasını, ilerlemesini kolaylaştırırlar.

3.Hücre-yüzey reseptörlerini tanımlar. Hücre yüzeyinde yer alan reseptör proteinler yardımıyla hassas kimyasal mesajları, sinyalleri alırlar ve iletirler. 4.Hücre-hücre tanıma aşamasında işaretleyici olurlar. Hücre zarından taşınan maddelere işaretleyiciler bağlayarak onların zar tarafından daha kolay tanınmasını sağlar.

5.Hücre-hücre tutunmayapışma özellikleri vardır. Bunlar özel yapıştırıcı proteinlerdir. Böylece hücreler arasında kalıcı bağlar oluşmasını ve bu hücrelerin daima bir arada kalması sağlanır. 6.Sito iskelet tutucularıdırlar. Bunlar zar proteinlerinin hücre içine bağımlı kalmasını ve ve hücrenin şeklinin korunmasını sağlar.

3. Interior Protein Ağı (İç protein ağı-periferal Proteinler) Periferal proteinleri, yapısı değiştirilmiş (=modifiye) lipitler yardımıyla hücre zarına demirlenmiş şekilde yerleşmişlerdir (Şekil Raven syf 94). İntegral proteinler ise zar içine dağılmış bir veya daha fazla hidrofobik bölge içerisinde bulunabilir. Bunlara trans-membran birimleri denir (Şekil 5.6).

4.Hücre-Yüzey işaretleyicileri Hücre Zarında yer alan Karbohidratların-Şekerlerin görevleri Hücre-hücre tanınmasında, bağlanmasında, yönlendirilmesinde, tutunmasında ve zararlı olarak tanımlanmasında görev alan temel birimler virüslerden insana kadar tüm canlılarda karbohidratlardır (Şekil 7.8). Yukarıda tanımaya ve bağlanmaya yönelik görevleri sayılan bütün proteinler aslında glikoproteinlerdir ve bu görevlerini yapılarında bulunan şeker birimleri ile yaparlar. Dolayısıyla hücre zarının tanıma ve seçici geçirgen özelliği ya doğrudan bu şeker birimleri yardımıyla ya da glikoprotein yapısında proteinler vasıtasıyla gerçekleşmektedir.

Hücre Zarlarında Pasif Taşınma; Difüzyon ve Osmosis Pasif taşınma aslında difüzyon olayıdır (Şekil 7.10a). Maddenin çok yoğun olduğu yerden az yoğun olduğu bölgeye geçmesi esasına dayanır. Birden fazla madde için madde dengelenmesi sırasında karşılıklı geçiş söz konusuysa buna konsantrasyon derecelenmesi adı verilir (Şekil 7.10b). Eğer bu geçiş aşamalarında enerji kullanımı olmuyorsa bu difüzyonların genel ismi basit difüzyon adını alır. Eğer bu geçişte geçen madde su ise bu basit difüzyonun adı Osmosis olur (Şekil 7.11, 5.12).

Aktif difüzyon-aktif taşınma Daha karmaşık bir difüzyon tipi de yüklü moleküller (Ör: elektrik yüklü iyonların) arasında görülen difüzyon tipidir. Bunlar zar porları yardımıyla hücre içine geçerler. Bu geçişlerin bazıları yine enerji kullanılmadan basit difüzyon ile çok yoğun ortamdan az yoğun ortama olacak şekilde gerçekleşir (Şekil 7.14). Bazıların da ise bu geçişi gerçekleştirmek için belli bir elektriksel yük decelenmesine ve/veya harcanmasına ihtiyaç duyulur. Bunun sebebi az yoğun ortamdan çok yoğun ortama madde geçişinden kaynaklanır. Zarda yer alan sodyum-potasyum pompaları örnek olarak verilebilir. Burada sodyum, özellikle glukozun taşınmasında kullanılır (Şekil 7.15, 7.16). Bu tip difüzyona Aktif difüzyon adı verilir (Şekil 7.16).

Yine aktif taşınmaya örnek olarak proton pompalarını verebiliriz. Bunlar kendileri aktif taşınma yaparken, basit difüzyonla başka maddelerin alımına yani aynı anda diğer bir maddenin geçişine de destek verebilirler (Şekil 7.18).

Endositoz ve Ekzositoz ile Kütlesel Taşınma Hücre içinde büyük moleküller ve diğer büyük materyallerin hücre içine alınması Endositoz (Şekil 5.15) ve hücre dışına atılması Ekzositoz adını alır (Şekil 5.16). Bu işlemler için enerjiye ihtiyaç vardır.

Kaynaklar Campbell Biology 10th ed.(2014) Neil A. Campbell, Jane B. Reece, Unit 2, Part:7, p: 124-140 Pearson Benjamin Cummings, 1301 Sansome St., San Francisco, CA 94111. Biology / 9th ed (2008)Peter H. Raven George B. Johnson, Kenneth A. Mason, Jonathan B. Losos, Susan R. Singer, Chapter 5, p:88-106. The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, NY 10020.