- Glikolipid ve glikoproteinler hücre zarının dış kısmında bulunup, iç kısmında bulunmazlar.
- Fluiditaeti etklieyen faktörler, kolesterin, doymuş ve doymamış yağ asitleri etkiler.
- Kolesterin hücre zarına hareketlilik kazandırırken, kristalleşmesini engeller.
Hücre zarları, tüm canlı organizmaların hücrelerini çevreleyen ve onları çevreden ayıran ince dış kabuklardır. Esas olarak fosfolipidler, diğer lipidler ve proteinlerden oluşurlar. Hücre zarları hücreyi düzenler ve dış dünyaya karşı seçici olarak geçirgen bir sınır oluşturur. Yeryüzündeki tüm yaşam için gereklidirler.
Hücre membranlarının yapısı
Dünya üzerindeki canlı organizmalar hücrelerden oluşur. Ya tek bir hücreden, ya birkaç hücreden ya da insanlar gibi trilyonlarcasından. Hücre zarları, hücreleri dışarıyla sınırlayan zarflardır. Sadece yaklaşık 6 nm ila 10 nm kalınlığındadırlar.
Hücre zarlarının sayısal olarak en önemli temel yapı taşları fosfolipidlerdir. Bir digliserit (gliserol ve iki yağ asidi), bir fosfat grubu ve birbirleriyle esterleşmiş kolin, serin, etanolamin ve inositol gibi bir alkolden oluşurlar.
Fosfolipidler amfifiliktir, yani hem polar hem de lipofilik yapısal bileşenlere sahiptirler. Alkol, gliserol ve fosfat ile polar / iyonik bir “baş” ve yağ asidi zincirleri ile lipofilik bir “kuyruk” arasında bir ayrım yapılır.
Fosfolipidler kendiliğinden, polar başların dışa ve kuyrukların içe doğru yönlendirildiği çift tabakalar (lipid çift tabakalar) oluşturur. Dolayısıyla hücre zarları iç kısımda lipit seven, dış kısımda ise su seven özelliklere sahiptir. Lipozom adı verilen içi boş küreler oluştururlar. Kendiliğinden oluşuma kendiliğinden birleşme denir. Bu bir ortaya çıkış örneğidir.
Fosfolipidlerin yanı sıra, membranda iki lipid grubu daha bulunur: hayvan hücrelerindeki kolesterol gibi steroidler ve sfingolipidler. Bunların oranı fosfolipitlerden çok daha düşüktür. Bu iki grup da lipofilik ve hidrofilik bileşenlere sahiptir.
Dolayısıyla, kötü şöhretlerine rağmen yağların (lipitlerin) vücutta çok önemli bir rol oynadığı açıktır. Bitkisel katı ve sıvı yağların sağlıklı beslenmenin bir parçası olarak tüketilmesi önemlidir.
Proteinler, membran proteinleri olarak adlandırılan membrana gömülüdür. Diğer şeylerin yanı sıra, diğer hücrelerle ve organizma ile iletişim kurmaya yararlar. Örneğin, küçük moleküller hücre dışı kısımdaki proteinlere bağlanır ve proteinin konformasyonel bir değişimi yoluyla sinyallerin hücre içine iletilmesine yol açar. Taşıyıcılar ve kanallar, maddelerin hücre içine ve dışına taşınmasından sorumlu olan özelleşmiş integral membran proteinleridir.
İntegral membran proteinlerine ek olarak, membrana sabitlenmiş veya gevşek bir şekilde bağlanmış temsilciler de vardır.
Membran proteinleri genellikle glikozile edilir, yani dış kısımları çeşitli şeker kalıntıları (karbonhidratlar) ile ikame edilir. Bu nedenle glikoprotein olarak da adlandırılırlar. Glikokaliks, bir hücreyi çevreleyen şeker kalıntılarının bütünüdür.
Maddeler ayrıca membranlardan pasif olarak difüze olabilir ve membran, maddeleri içeri ve dışarı taşıyan küresel veziküller oluşturmak üzere daralabilir.
Hücre membranları akışkanlıkları ile karakterize edilir. Viskozitesi ince bir yağ ile karşılaştırılabilir. Aynı zamanda, kısmen hücre iskeleti nedeniyle membran bileşenlerinin hareketliliği de sınırlıdır.
İnsanların ve diğer hayvanların aksine, mantarlar, bitkiler, bakteriler ve arkeler de istenmeyen maddelere ve patojenlere karşı daha fazla stabilite ve koruma sağlayan sert bir hücre duvarına sahiptir.
Fonksiyonlar
Hücre zarları hücrenin içini dış dünyadan ayırır ve metabolizma için ideal bir ortam yaratır. Hücre organellerini düzenler ve kimyasal reaksiyonları desteklemek için maddelerin yeterli konsantrasyonlarda bulunmasını sağlarlar.
Membranlar, patojenlerin ve istenmeyen maddelerin içeriye girmesini önleyen seçici bir bariyer oluşturur. Aynı zamanda, etkin kitle taşımacılığı, arzu edilen maddelerin her iki yönde de geçmesini sağlar.
Membran, proteinler ve karbonhidratlarla birlikte hücreler arasında tanıma ve etkileşimi sağlar.
Özelleşmiş sinir hücreleri, sinir sisteminin temelini oluşturan membran ve içerdiği iyon kanalları yardımıyla elektrik sinyallerini iletebilir.
Ayrıca, enzimler tarafından katalize edilen biyokimyasal reaksiyonlar da membranlarda gerçekleşir.