HÜCRE ZARLARINDAN MADDE TAŞINMASI Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Ünlü fizikçi Stephen Hawking’in Tekerlekli Sandalyeye muhtaç olmasının sebebi,motor sinir hücrelerinin kas hücrelerini uyarma masıdır.Hücre zarları kanal protein eksikliği bu hastalığın nedenidir. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com HÜCRE ZARININ YAPISI Hücre dışı lifleri Lipoprotein Mikrofilamentler Hücre zarı çift sıra yağ molekülü ve aralarında bulunan protein moleküllerinden oluşmuştur. Karbonhidrat uçlar hücreler arası etkileşimde rol oynar. Hücre zarı bileşenleri Ribozom,ER ve Golgi aygıtında yapılır.Kolesterol önemli bir hücre zarı bileşenidir ve hücre zarı akışkanlığı üzerine etki eder. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Zar proteinleri Taşıma:Zarı boydan boya kateden bir protein Belirli bir çözünen için seçici bir hidrofilik kanal Oluşturur.Aktif taşıma için bu kanal proteinleri ATP enerjisi kullanabilir. Enzimatik aktivite: Zar içerisine yerleşmiş olan bir protein , aktif bölgesi komşu çözelti içindeki bileşiklere dönük olan bir enzim olabilir.Bu enzimler bir metabolik yolun ardışık basamaklarını yürütmek üzere bir arada bulunurlar. Sinyal iletimi: Zar proteinleri bazen hormon gibi bir kimyasal uyarıcı ile birleşerek yapısal değişikliğe uğrar.Bu sayede mesaj hücre içine aktarılmış olur. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Hücrelerin birbirini tanıması: Bazı Glikoproteinler diğer hücreler tarafından Tanınan kimlik etiketleri gibi görev Yaparlar. Hücreler arası bağlantı: Komşu hücrelerin zar proteinleri çeşitli bağlantı tipleriyle birbirlerine tutunabilirler. Hücre iskeleti ve dış matrikse bağlanma: Mikrofilamentler ve diğer hücre iskeleti elemanları zar proteinlerine bağlanabilirler. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com GENEL ÖZELLİKLER Hücre zarı seçici geçirgen bir özelliğe sahiptir. Suda çözünmeyen hidrofobik moleküller(Yağ gibi) hücre zarından kolay geçerler. Küçük moleküller hüce zarından geçebilirken büyük moleküller hücre zarından geçemezler. Polar(Yüklü)maddeler ve iyonlar ,hücre zarından sadece taşıyıcı proteinler yardımıyla geçebilirler. Hücre zarında yer alan proteinler madde taşınmasında ,emzimsel aktivitelerde, sinyal iletilmesinde ve hücrelerin birbirlerine bağlanmasında görev alır. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com PASİF TAŞIMA DİFÜZYON Maddelerin çok bulunduğu ortamdan az bulunduğu ortama doğru kendiliğinden gitmesine difüzyon denir. Difüzyon iki ortamın yoğunluğu eşit oluncaya kadar devam eder. Difüzyon hızında yoğunluk farkı,sıcaklık ve molekül büyüklüğü etkilidir. Difüzyon sırasında enerji harcanmaz. Canlı ve cansız ortamlarda oluşabilir. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com OSMOZ Suyun yarı geçirgen bir zardan difüzyonuna osmoz denir. Suyun difüzyonunu belirleyen ortamın zardan geçemeyen madde miktarıdır. Suyun difüzyonu iki ortamdaki madde yoğunluğu eşitleninceye kadar devam eder. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Organik mdde Saf su Çözünmüş bir maddenin yarı geçirgen bir zardan difüzyonuna diyaliz denir. Organik molekül (Glikoz) her iki ortamda yoğunluk farkı eşitleninceye kadar geçişe devam eder. Glikoz molekülü zardan geçemezse su molekülleri glikozun bulunduğu ortama geçer. Diyaliz çözünmüş maddenin osmoz ise suyun yarı geçirgen zardan difüzyonudur. Zar Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Az yoğun Yoğunluk eşit Çok yoğun %20 Tuz %20 Tuz %20 Tuz %40 Tuz %20 Tuz %60 Tuz Hücreler kendilerinden daha az yoğun (Hücre zarından geçemeyen madde) bir ortama konduklarında dışarıdan su alarak şişerler buna turgor denir.Yoğunlukları eşit ortamda ise hücrelerde bir değişiklik olmaz. Hücre kendinden çok yoğun ortamda ise su kaybederek büzülür buna plazmoliz denir. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
KOLAYLAŞTIRILMIŞ DİFÜZYON Permeaz adı verilen proteinler tarafından gerçekleştirilir. Bu olay sırasından enerji harcanmaz ve difüzyon kuralları geçerlidir. İyonlar kanal proteinleri aracılığıyla taşınırken glikoz gibi maddler taşıyıcı poteinlerle hücrelere alınır. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com AKTİF TAŞIMA Hücrenin enerji harcayarak bir maddenin az yoğun ortamdan çok yoğun ortama doğru taşınması aktif taşımadır. Çeşitli iyonlar ve şeker,aminoasit gibi organik maddeler bu yolla taşınır. Bu olay sırasında kanal proteinler görev alır ,çeşitli enzimler ve ATP kullanılır. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Pasif taşıma Aktif taşıma Taşıyıcı protein Kanal protein ATP Difüzyon Kolaylaştırılmış difüzyon Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Hücre dışı sıvı ATP H H Proton pompası H H Sitoplazma H H Elektrogenik pompa:Bitkilerde , mantarlarda ve bakterilerdki aslı elektrogenik pompa olan proton pompaları zarların iki yüzü arasında voltaj yaratarak enerji dopalanmasını sağlayan zar proteinleridir.Voltaj ve hidrojen yoğunluk farkı besinlerin alınışı gibi diğer süreçleri sürdürmek için ikili bir enerji kaynağı oluşturur. Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Birlikte taşıma: ATP den güç sağlayan bir pompa bir bileşiği, zarın bir tarafında yoğunlaştırarak enerji depolar.Bu bileşik özgül zar proteinleri içerisinden geçerek geri dönerken , başka bileşikleride yanında götürür. Proton pompası H difüzyonu Sükroz H taşıyıcısı Sükroz Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com
Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com Hücre zarlarından geçemeyecek kadar büyük moleküller endositozla hücre içine alınırken ekzositoz denilen olayla hücre dışına atılırlar.Bu olaylar sırasında enerji harcanır. Endositoz fagositoz ve pinositoz yoluyla gerçekleşebilir. Akyuvarlar yalancı ayaklar çıkararak besinleri hücre içine alırlar. (Fagositoz) Daha çok sıvı besinler ise hücre içine doğru meydana gelen bir cebe girmesi şeklinde hücreye alınırlar. (Pinositoz) Hücre içinde oluşan çeşitli salgılar ve artık maddeler hücre dışına kesecikler şeklinde atılır.(Ekzositoz) Serdar SARICI www.biyolojiokuryazari.com