HÜCRENİN KISIMLARI
Her hücrenin kimyasal bileşiminde su, mineral, karbohidrat, lipit, protein ve nükleik asitler bulunur. Yapısına göre hücreler prokaryot ve ökaryot olmak üzere ikiye ayrılır. Bakteriler ve arkeler prokaryot hücre yapısına sahip olup bu hücrelerin çekirdekleri ve zarlı organel bulunmaz. Protistalar, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar ise ökaryot hücre yapısına sahip olup zarla çevrili organelleri ve zarlı çekirdekleri bulunur. Ökaryot hücrelerde üç kısımda incelenebilir. Bunlar:
I- HÜCRE ZARI (BİTKİLERDE AYRICA HÜCRE ÇEPERİ)
II- SİTOPLÂZMA VE ORGANELLER
III- ÇEKİRDEK
HÜCRE ZARI
Hücre zarı; hücreyi dış ortamdan ayıran, dağılmaktan koruyan, madde alışverişini düzenleyen, esnek ve seçici geçirgen özelliğe sahip canlı bir yapıdır.
A – Zar Modelleri
a- Birim Zar Modeli (Danielli ve Davson)
* Bu modele göre hücre zarı iki sıralı protein tabakasının arasında iki sıralı yağ tabakasından oluşmuştur. Hücre zarında maddelerin girip çıktığı delikler vardır.
* Cansız zar özelliği taşımaktaydı.
* Aktif taşımanın nasıl gerçekleştiğine açıklık getirememiştir. Bu nedenle günümüzde geçerliliğini kaybetmiş eski ve klasik bir görüştür.
b- Sıvı Mozaik Zar Modeli (=Akıcı Mozaik Zar Modeli)
* 1972 yılında S. J. Singer ve G. Nicholson tarafından açıklanmıştır.
* Günümüzde geçerli olan zar modeli Akıcı (sıvı) Mozaik Zar modelidir.
Sıvı mozaik zar modelinin özellikleri, yapısı ve görevleri şunlardır:
B – Hücre Zarının Yapısı
* Yapısında protein, yağ ve karbohidrat bulunur. (yaklaşık %60 protein, %35 yağ ve %5 oranında karbohidrat)
* Zarın esas çatısında, çift katlı yağ (Fosfolipit) tabakası bulunur. İrili ufaklı protein molekülleri fosfolipit tabakası içine düzensiz olarak gömülü durumdadır veya yüzeye çıkmış olabilir (mozaik görünümü).
* Çift tabakalı Fosfolipitlerin hidrofilik (suyu seven) baş kısımları suyla temas ederken, hidrofobik kısımları (suyu sevmeyen) kuyruk kısımları suyla temas etmez. Bu nedenle iki fosfolipit tabakası arasında su bulunmaz. Aynı zamanda bu özellik hücre zarı arasındaki mesafenin korunmasını sağlar.
Şekil: Hücre zarının yapısı (Palme 9.sınıf)
* Girintili çıkıntılıdır, düz değildir
* Hücre zarında bulunan fosfolipit tabakası akışkandır. Lipitler yer değiştirirken proteinlerin de yerlerini değiştirmiş olur. Zar akışkanlığına kolesterol molekülleri de etki eder. Kolesterol önemli bir hücre zarı bileşenidir ve hücre zarı akışkanlığı üzerine etki eder. Kolesterol zar akışkanlığına etki etmenin yanında çift tabakanın mekanik durağanlığının oluşmasını da sağlar.
* Zarda bulunan proteinler yüzeysel ve iç proteinler olmak üzere iki çeşittir. İç proteinlerde bulunan kanallar hücrenin madde alış verişinde görev yapar.
* Karbohidratlar, lipitlerle birleşerek Glikolipitleri meydana getirir. Karbohidratlar, proteinlerle birleşerek Glikoprotein şeklinde bulunurlar.
* Bir canlının farklı dokularındaki zar yapıları farklı olabilir. Zardaki, lipoproteinler, glikoproteinler, glikolipitler ile fosfolipitler ve proteinlerin dağılımı ve sayısının farklı olması zarın özgüllüğünü sağlar.
C – Hücre Zarının Özellikleri
* Hücre zarı canlıdır.
* Esnek ve seçici geçirgendir. Seçici geçirgenlik canlı hücrelere özgü özelliktir.
* Kanallı bir yapıya sahiptir. Hücre zarının üzerinde madde geçişinin gerçekleştiği kanallar bulunur. Hücrelerde kanal sayısı farklı olabilir. Zarda bulunan bu kanallar sürekli açık değildir, ihtiyaca göre açılıp kapanırlar. Bu özellikten dolayı bazı moleküller hücre zarından geçebilirken bazı moleküller geçemez. Bu sayede hücre zarından madde geçişi denetim altına alınmış olur.
* Hücre zarı kendini belli bir oranda yenileyebilirler.
* Hücre zarı bileşenleri Ribozom, ER ve Golgi aygıtında yapılır.
D – Hücre Zarının Görevleri
* Hücreyi bir arada tutar
* Madde alışverişini düzenler
* Hücrelere mekanik güç sağlar
* Salgıların hücre dışına salgılanmasını sağlar.
* Hücrelerin birbirini tanımasını sağlar.
* Hücreye antijen özelliği kazandırır.
* Yabancı proteinleri tanır. (örnek; vücuda giren mikropları)
* Enzimleri taşır.
* Biyokimyasal bazı olaylar için alan oluştururlar.
* Sinir hücrelerinde uyartı iletimini sağlar
* Osmatik basıncı ayarlar.
E – Hücre Zarında Görülen Yapılar
a- Glikoproteinler:
* Komşu hücrelerin birbirini tanımasını sağlar. Bu, doku nakillerinde önemlidir.
* Hücre zarının seçici geçirgenliğini sağlar.
* Hücreye girecek olan maddeleri tanır.
* Hormonların hücreler tarafından tanınmasını sağlar. Örneğin, hipofiz bezi böbreküstü bezlerini uyarır. Bu amaçla hipofiz ACTH hormonu salgılanır. ACTH hormonu kanla bütün organlara gitmesine rağmen sadece böbreküstü bezlerinin hücreleri tarafından tanınırlar. Böbreküstü bezlerinin ACTH hormonunu tanımasını sağlayan bu hücrelerin yapısında bulunan glikoprotein molekülleridir.
* Bazı proteinler, virüs reseptörü olarak görev yapar
b- Glikolipitler:
* Glikoproteinler gibi hücreye alınacak maddeleri seçerler.
c- Lipoproteinler:
* Glikoproteinler gibi hücreye alınacak maddeleri seçerler.