Hücre Zarı Hakkında Detaylı Bilgi

Plazma zarı tüm hücresel zarlar arasında en detaylı çalışılmış oranıdır. Memeli kırmızı kan hücrelerinin (eritrosit) plazma zarları, zar yapısının incelenmesinde özellikle yararlı olmuştur. Memeli eritrositleri nükleus ve iç zarlara sahip olmadıkları için, biyokimyasal analizler için saf plazma zarlarının izole edilebileceği bir kaynak oluştururlar. Geçmişten günümüze zar kavramlarına baktığımızda 1925 yılında ortaya çıkan Gortel ve Grendel eritrosit zarlarına dayanan zar kavramını görüyoruz. 1935 yılında da Danielle ve Davson simetrik yapıya sahip bir modeli öne sürdüler. 1959 yılında ise birim membra hipotezi içeren Robertson modeli zarların asimetrik yapılarını öne çıkarıyor. Danielle – Davson ve Robertson modelleri, hücre zarının elektriksel ve pasif geçirgenlik özelliklerini açıklamakta yeterlidir. Bununla beraber, zardaki protein elemanlarının aktif taşımayı nasıl gerçekleştirdiğini anlamak  bu modelle zordur. Bu modellerin hücre zarının işleyişini tam olarak ortaya koyamamasından dolayı, yeni hücre zarı modelleri geliştirilmiştir. 1972 yılında Singer ve Nicolson tarafından hücre zarının tüm özelliklerini açıklayan bir model ileri sürülmüştür (Sıvı Mozaik Model).

Zar lipidleri hidrofobik be hidrofilik uçlar taşıyan moleküllerdir. Zar lipidleri kendiliğinden olarak çift tabakalı yapılar oluşturma eğilimindedir. Membran lipidleri lipid çift tabakaları oluşturabilir. Lipid çift tabakaları kendiliğinden büyük boyutlara ulaşma eğilimindedir (mm boyutlarına). Lipid çift tabakalarının uçları bir araya gelip kapalı yüzeyler oluşturma eğilimindedir. Lipid çift tabakalarında açılan delikler kendiliğinden kapanır. Lipozomlar lipid çift tabakaları ile çevrili sulu ortamlardır. Çapları birkaç yüz angstroma ulaşabilecek küreciklerdir. Lipozomlar aracılığıyla lipid çift tabakalarının geçirgenlik özellikleri araştırılabilir. Uygun lipidler içeren sulu ortamın ses enerjisi ile titreştirilmesi sonucu kolayca elde edilebilirler. 0.4 – 2 mm çaplı bir delik üzerinde lipid çift tabakası oluşur. Zar ışığı yansıtma özelliğini kaybettiğinden bu zarlara siyah lipid zarları adı da verilir. Lipid çift tabakaları baz iyonları ve çoğu polar bileşiği çok az geçirir, su bir istisnadır.

Uyarılabilir hücrelerde zarın elektriksel özellikleri olarak zarın lipid çift tabakası özelliği kas ve sinir hücreleri gibi uyarılabilir (excitable) hücrelerde elektriksel davranışı (kapasitans, iletkenlik) açısından önem taşır. Zarın her iyona gösterdiği iletkenlik farklıdır. Lipid çift tabakaları biyolojik zarlara kıyasla hemen hemen hiçbir iyonu geçirmezler. Yapılarına proteinler, polipeptitler veya siklik antibiyotikler ilave edildiğinde geçirgenlikleri büyük ölçüde artar. Lipid çift tabakaları çoğu polar molekülü çok az geçirir, su bu genellemenin dışında kalır. Hücre zarının kalınlığı 6-10 nm iken lipid çift tabakalarının kalınlığı 4.5-8 nm değerindedir. Hücre zarları kapasitans değeri 0.5-1.3 iken lipid çift tabakalarının kapasitans değeri 0.3-1.3’tür. Hücre zarının rezistans değeri 102-105 ohm cm2, dielektrik dayanma voltajı 150 mV ve su geçirgenliği 10-3 cm/ s-1 iken lipid çift tabakaları rezistans değeri 106-109 ohm cm2, Dielektrik dayanma voltajı 100-200 mV ve su geçirgenlik değeri 4X10-4 cm/s-1‘dir.

 

    Makale Yazarı: duslerkulup2

Sizde yorum yazabilirsiniz...

 Kameralı Sohbet