Dış hücre zarının yapısı ve görevleri kısaca. Hücre zarlarının yapısı ve işlevleri hakkında en önemli sonuçlar

Hücre zarı (plazma zarı), hücreleri çevreleyen ince, yarı geçirgen bir zardır.

Hücre zarının işlevi ve rolü

Görevi, bazı temel maddelerin hücreye girmesine izin verirken bazılarının girmesini engelleyerek iç mekanın bütünlüğünü korumaktır.

Aynı zamanda bazı organizmalara ve diğerlerine bağlanmanın temelini oluşturur. Böylece plazma zarı hücrenin şeklini de sağlar. Membranın bir diğer işlevi de hücre büyümesini denge yoluyla düzenlemektir.

Endositozda, maddeler emilirken lipitler ve proteinler hücre zarından uzaklaştırılır. Ekzositoz sırasında lipit ve protein içeren kesecikler hücre zarıyla birleşerek hücre boyutunu artırır. ve mantar hücrelerinin plazma zarları vardır. Örneğin iç kısımlar da koruyucu membranlarla çevrelenmiştir.

Hücre zarı yapısı

Plazma zarı esas olarak protein ve lipitlerin karışımından oluşur. Membranın vücuttaki konumuna ve rolüne bağlı olarak lipitler, zarın yüzde 20 ila 80'ini oluşturabilir, geri kalanı proteinlerden oluşabilir. Lipitler membrana esneklik kazandırmaya yardımcı olurken, proteinler hücrenin kimyasını kontrol edip korur ve moleküllerin membran boyunca taşınmasına yardımcı olur.

Membran lipitleri

Fosfolipidler plazma membranlarının ana bileşenidir. Hidrofilik (su çeken) baş bölgelerinin sulu sitozol ve hücre dışı sıvıya bakacak şekilde kendiliğinden organize olduğu, hidrofobik (suyu iten) kuyruk bölgelerinin ise sitozol ve hücre dışı sıvıdan uzağa baktığı bir lipit çift katmanı oluştururlar. Lipit çift katmanı yarı geçirgendir ve yalnızca bazı moleküllerin membrandan geçmesine izin verir.

Kolesterol, hayvan hücre zarlarının başka bir lipit bileşenidir. Kolesterol molekülleri membran fosfolipidleri arasında seçici olarak dağılır. Bu, fosfolipidlerin birbirine çok sıkı sarılmasını önleyerek hücre zarlarının sertliğinin korunmasına yardımcı olur. Bitki hücre zarlarında kolesterol yoktur.

Glikolipidler hücre zarlarının dış yüzeyinde bulunur ve onlara bir karbonhidrat zinciri ile bağlanır. Hücrenin vücuttaki diğer hücreleri tanımasına yardımcı olurlar.

Membran proteinleri

Hücre zarı iki tip ilişkili protein içerir. Periferik zarın proteinleri dışsaldır ve diğer proteinlerle etkileşime girerek onunla ilişkilidir. İntegral membran proteinleri membranın içine girer ve çoğu geçer. Bu transmembran proteinlerinin parçaları her iki yanında bulunur.

Plazma zarı proteinlerinin bir dizi farklı işlevi vardır. Yapısal proteinler hücrelere destek ve şekil sağlar. Membran reseptör proteinleri, hücrelerin hormonları, nörotransmitterleri ve diğer sinyal moleküllerini kullanarak dış ortamlarıyla iletişim kurmasına yardımcı olur. Küresel proteinler gibi taşıma proteinleri, molekülleri kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla hücre zarları boyunca taşır. Glikoproteinlerin kendilerine bağlı bir karbonhidrat zinciri vardır. Hücre zarına gömülü olarak moleküllerin değişimine ve taşınmasına yardımcı olurlar.

Organel zarları

Bazı hücresel organeller de koruyucu zarlarla çevrilidir. Çekirdek,

Hücre zarı

Hücre zarının görüntüsü. Küçük mavi ve beyaz toplar, fosfolipitlerin hidrofobik "başlarına" karşılık gelir ve onlara bağlı çizgiler, hidrofilik "kuyruklara" karşılık gelir. Şekil yalnızca integral membran proteinlerini (kırmızı kürecikler ve sarı sarmallar) göstermektedir. Membranın içindeki sarı oval noktalar - kolesterol molekülleri Membranın dışında sarı-yeşil boncuk zincirleri - glikokaliksi oluşturan oligosakarit zincirleri

Biyolojik membran ayrıca çeşitli proteinler içerir: integral (zara nüfuz eden), yarı entegre (bir ucunda dış veya iç lipit katmanına batırılmış), yüzey (zarın dış tarafında veya iç taraflarına bitişik olarak bulunur). Bazı proteinler, hücre zarı ile hücrenin içindeki hücre iskeleti ve (varsa) dışarıdaki hücre duvarı arasındaki temas noktalarıdır. İntegral proteinlerden bazıları iyon kanalları, çeşitli taşıyıcılar ve reseptörler olarak işlev görür.

Fonksiyonlar

  • bariyer - çevre ile düzenlenmiş, seçici, pasif ve aktif metabolizmayı sağlar. Örneğin peroksizom zarı sitoplazmayı hücre için tehlikeli olan peroksitlerden korur. Seçici geçirgenlik, bir zarın farklı atom veya moleküllere karşı geçirgenliğinin bunların boyutuna, elektrik yüküne ve kimyasal özelliklerine bağlı olduğu anlamına gelir. Seçici geçirgenlik, hücrenin ve hücresel bölümlerin ortamdan ayrılmasını ve onlara gerekli maddelerin sağlanmasını sağlar.
  • taşıma - maddelerin hücre içine ve dışına taşınması zar yoluyla gerçekleşir. Membranlar yoluyla taşınma şunları sağlar: besinlerin taşınması, son metabolik ürünlerin uzaklaştırılması, çeşitli maddelerin salgılanması, iyon gradyanlarının oluşturulması, hücresel enzimlerin çalışması için gerekli olan hücredeki optimal iyon konsantrasyonlarının korunması.
    Herhangi bir nedenle fosfolipid çift katmanını geçemeyen parçacıklar (örneğin, hidrofilik özellikleri nedeniyle, içerideki membran hidrofobik olduğundan ve hidrofilik maddelerin geçmesine izin vermediğinden veya büyük boyutlarından dolayı), ancak hücre için gerekli olan parçacıklar özel taşıyıcı proteinler (taşıyıcılar) ve kanal proteinleri yoluyla veya endositoz yoluyla membrana nüfuz edebilir.
    Pasif taşımada maddeler, difüzyon yoluyla bir konsantrasyon gradyanı boyunca enerji harcamadan lipit çift katmanını geçer. Bu mekanizmanın bir çeşidi, bir maddenin belirli bir molekül tarafından zardan geçmesine yardım edildiği kolaylaştırılmış difüzyondur. Bu molekülde yalnızca tek tip maddenin geçişine izin veren bir kanal bulunabilir.
    Aktif taşıma, konsantrasyon gradyanına karşı meydana geldiğinden enerji gerektirir. Membranın üzerinde, aktif olarak potasyum iyonlarını (K+) hücrenin içine ve sodyum iyonlarını (Na+) hücrenin dışına pompalayan ATPaz da dahil olmak üzere özel pompa proteinleri vardır.
  • matris - membran proteinlerinin belirli bir göreceli konumunu ve yönelimini, bunların optimal etkileşimini sağlar.
  • mekanik - hücrenin özerkliğini, hücre içi yapılarını ve ayrıca diğer hücrelerle (dokularda) bağlantıyı sağlar. Hücre duvarları mekanik fonksiyonun sağlanmasında ve hayvanlarda hücreler arası maddenin sağlanmasında önemli bir rol oynar.
  • enerji - kloroplastlarda fotosentez ve mitokondride hücresel solunum sırasında, proteinlerin de katıldığı zarlarında enerji transfer sistemleri çalışır;
  • reseptör - zarda bulunan bazı proteinler reseptörlerdir (hücrenin belirli sinyalleri algıladığı moleküller).
    Örneğin kanda dolaşan hormonlar, yalnızca bu hormonlara karşılık gelen reseptörlere sahip olan hedef hücrelere etki eder. Nörotransmiterler (sinir uyarılarının iletilmesini sağlayan kimyasallar) aynı zamanda hedef hücrelerdeki özel reseptör proteinlerine de bağlanır.
  • enzimatik - membran proteinleri genellikle enzimlerdir. Örneğin bağırsak epitel hücrelerinin plazma zarları sindirim enzimleri içerir.
  • Biyopotansiyellerin üretilmesi ve iletilmesinin uygulanması.
    Membranın yardımıyla hücrede sabit bir iyon konsantrasyonu korunur: Hücre içindeki K+ iyonunun konsantrasyonu dışarıya göre çok daha yüksektir ve Na+ konsantrasyonu çok daha düşüktür; bu çok önemlidir, çünkü bu zar üzerindeki potansiyel farkının korunması ve sinir impulsunun üretilmesi.
  • hücre işaretlemesi - zar üzerinde işaretleyici görevi gören antijenler vardır - hücrenin tanımlanmasını sağlayan "etiketler". Bunlar “anten” rolünü oynayan glikoproteinlerdir (yani dallı oligosakarit yan zincirlerine bağlı proteinler). Sayısız yan zincir konfigürasyonu nedeniyle her hücre tipi için spesifik bir işaretleyici yapmak mümkündür. Hücreler, işaretleyicilerin yardımıyla diğer hücreleri tanıyabilir ve onlarla birlikte hareket edebilir, örneğin organ ve doku oluşumunda. Bu aynı zamanda bağışıklık sisteminin yabancı antijenleri tanımasına da olanak tanır.

Biyomembranların yapısı ve bileşimi

Membranlar üç sınıf lipitten oluşur: fosfolipitler, glikolipitler ve kolesterol. Fosfolipitler ve glikolipitler (karbonhidratların eklendiği lipitler), yüklü bir hidrofilik başlığa bağlanan iki uzun hidrofobik hidrokarbon kuyruğundan oluşur. Kolesterol, lipitlerin hidrofobik kuyrukları arasındaki boş alanı işgal ederek ve bunların bükülmesini önleyerek membrana sertlik kazandırır. Bu nedenle kolesterol içeriği düşük olan membranlar daha esnek, kolesterol içeriği yüksek olan membranlar ise daha sert ve kırılgandır. Kolesterol aynı zamanda polar moleküllerin hücreden hücre içine hareketini engelleyen bir “durdurucu” görevi de görür. Membranın önemli bir kısmı, ona nüfuz eden ve zarların çeşitli özelliklerinden sorumlu olan proteinlerden oluşur. Bileşimleri ve yönelimleri farklı membranlarda farklılık gösterir.

Hücre zarları genellikle asimetriktir, yani katmanlar lipit bileşiminde farklılık gösterir, tek bir molekülün bir katmandan diğerine geçişi (sözde) takla) zordur.

Membran organelleri

Bunlar, hiyaloplazmadan membranlarla ayrılmış, sitoplazmanın kapalı tek veya birbirine bağlı bölümleridir. Tek membranlı organeller arasında endoplazmik retikulum, Golgi aygıtı, lizozomlar, vakuoller, peroksizomlar; çift ​​zarlara - çekirdek, mitokondri, plastidler. Çeşitli organellerin zarlarının yapısı, lipitlerin ve zar proteinlerinin bileşiminde farklılık gösterir.

Seçici geçirgenlik

Hücre zarları seçici geçirgenliğe sahiptir: glikoz, amino asitler, yağ asitleri, gliserol ve iyonlar içlerinden yavaşça yayılır ve zarların kendisi bu süreci bir dereceye kadar aktif olarak düzenler - bazı maddeler geçer, bazıları geçmez. Maddelerin hücreye girişi veya hücreden dışarıya çıkarılması için dört ana mekanizma vardır: difüzyon, ozmoz, aktif taşıma ve ekso- veya endositoz. İlk iki süreç doğası gereği pasiftir, yani enerji gerektirmezler; son ikisi enerji tüketimiyle ilişkili aktif süreçlerdir.

Pasif taşıma sırasında zarın seçici geçirgenliği özel kanallardan - integral proteinlerden kaynaklanmaktadır. Zarın içinden geçerek bir çeşit geçit oluştururlar. K, Na ve Cl elementlerinin kendi kanalları vardır. Konsantrasyon gradyanına bağlı olarak bu elementlerin molekülleri hücrenin içine ve dışına doğru hareket eder. Tahriş olduğunda sodyum iyon kanalları açılır ve hücreye ani bir sodyum iyonu akışı meydana gelir. Bu durumda membran potansiyeli dengesizliği ortaya çıkar. Bundan sonra membran potansiyeli geri yüklenir. Potasyum kanalları her zaman açıktır ve potasyum iyonlarının hücreye yavaşça girmesine izin verir.

Ayrıca bakınız

Edebiyat

  • Antonov V.F., Smirnova E.N., Shevchenko E.V. Faz geçişleri sırasında lipid membranlar. - M.: Bilim, 1994.
  • Gennis R. Biyomembranlar. Moleküler yapı ve işlevler: İngilizce'den çeviri. = Biyomembranlar. Moleküler yapı ve fonksiyon (Robert B. Gennis tarafından). - 1. baskı. - M.: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0
  • Ivanov V.G., Berestovsky T.N. Biyolojik membranların lipit çift katmanı. - M.: Nauka, 1982.
  • Rubin A.B. Biyofizik, 2 ciltlik ders kitabı. - 3. basım, düzeltilmiş ve genişletilmiştir. - M .: Moskova Üniversitesi Yayınevi, 2004. -

Hücrenin dışı yaklaşık 6-10 nm kalınlığında bir plazma zarı (veya dış hücre zarı) ile kaplıdır.

Hücre zarı yoğun bir protein ve lipit filmidir (esas olarak fosfolipidler). Lipid molekülleri düzenli bir şekilde yüzeye dik olarak iki katman halinde düzenlenir, böylece suyla yoğun etkileşime giren kısımları (hidrofilik) dışarı doğru, suya karşı inert kısımları (hidrofobik) içe doğru yönlendirilir.

Protein molekülleri her iki taraftaki lipid çerçevenin yüzeyinde sürekli olmayan bir tabaka halinde bulunur. Bazıları lipit tabakasına batırılır ve bazıları bunun içinden geçerek suya geçirgen alanlar oluşturur. Bu proteinler çeşitli işlevleri yerine getirir - bazıları enzimdir, diğerleri ise belirli maddelerin çevreden sitoplazmaya ve ters yönde transferinde rol oynayan taşıma proteinleridir.

Hücre zarının temel görevleri

Biyolojik membranların temel özelliklerinden biri seçici geçirgenliktir (yarı geçirgenlik).- Bazı maddeler bunlardan zorlukla geçer, diğerleri ise kolayca ve hatta daha yüksek konsantrasyonlara ulaşır. Bu nedenle çoğu hücre için Na iyonlarının konsantrasyonu çevreye göre önemli ölçüde düşüktür. Bunun tersi ilişki K iyonları için tipiktir: hücre içindeki konsantrasyonları dışarıdan daha yüksektir. Bu nedenle Na iyonları her zaman hücreye girme eğilimindeyken, K iyonları her zaman hücreden çıkma eğilimindedir. Bu iyonların konsantrasyonlarının eşitlenmesi, Na iyonlarını hücrenin dışına pompalayan ve aynı zamanda K iyonlarını içeriye pompalayan, bir pompa görevi gören özel bir sistemin zarında bulunmasıyla önlenir.

Na iyonlarının dışarıdan içeriye doğru hareket etme eğilimi, şekerlerin ve amino asitlerin hücre içine taşınmasında kullanılır. Na iyonlarının hücreden aktif olarak uzaklaştırılmasıyla, glikoz ve amino asitlerin hücreye girmesi için koşullar yaratılır.


Birçok hücrede maddeler fagositoz ve pinositoz yoluyla da emilir. Şu tarihte: fagositoz esnek dış zar, yakalanan parçacığın içine düştüğü küçük bir çöküntü oluşturur. Bu girinti artar ve dış zarın bir bölümü ile çevrelenen parçacık, hücrenin sitoplazmasına batırılır. Fagositoz fenomeni, amiplerin ve diğer bazı protozoaların yanı sıra lökositlerin (fagositler) karakteristiğidir. Hücreler, hücre için gerekli maddeleri içeren sıvıları da benzer şekilde emer. Bu fenomene çağrıldı pinositoz.

Farklı hücrelerin dış zarları, hem proteinlerinin hem de lipitlerinin kimyasal bileşimi ve bunların göreceli içeriği açısından önemli ölçüde farklılık gösterir. Çeşitli hücrelerin zarlarının fizyolojik aktivitesindeki çeşitliliği ve bunların hücre ve doku yaşamındaki rolünü belirleyen bu özelliklerdir.

Hücrenin endoplazmik retikulumu dış zara bağlanır. Dış zarların yardımıyla çeşitli tipte hücreler arası temaslar gerçekleştirilir, yani. Bireysel hücreler arasındaki iletişim.

Birçok hücre türü, yüzeylerinde çok sayıda çıkıntı, kıvrım ve mikrovilli bulunmasıyla karakterize edilir. Hem hücre yüzey alanında önemli bir artışa hem de gelişmiş metabolizmaya, ayrıca tek tek hücreler ile birbirleri arasında daha güçlü bağlantılara katkıda bulunurlar.

Bitki hücrelerinde, hücre zarının dış tarafında, optik mikroskop altında açıkça görülebilen, liflerden (selüloz) oluşan kalın zarlar bulunur. Bitki dokularına (odun) güçlü bir destek oluştururlar.

Bazı hayvan hücrelerinde ayrıca hücre zarının üstünde yer alan ve koruyucu nitelikte çok sayıda dış yapı bulunur. Bir örnek, böcek kabuk hücrelerinin kitinidir.

Hücre zarının görevleri (kısaca)

İşlevTanım
Koruyucu Bariyerİç hücre organellerini dış ortamdan ayırır
DüzenleyiciHücrenin iç içeriği ile dış ortam arasındaki metabolizmayı düzenler
Sınırlandırma (bölümlere ayırma)Hücrenin iç alanının bağımsız bloklara (bölmelere) bölünmesi
Enerji- Enerji birikimi ve dönüşümü;
- kloroplastlarda fotosentezin hafif reaksiyonları;
- Emilim ve salgı.
Alıcı (bilgilendirici)Uyarılmanın oluşumuna ve davranışına katılır.
MotorHücrenin veya tek tek parçalarının hareketini gerçekleştirir.

Membran, organellerin ve hücrenin bir bütün olarak yüzeyini oluşturan ultra ince bir yapıdır. Tüm membranlar benzer bir yapıya sahiptir ve tek bir sisteme bağlanır.

Kimyasal bileşim

Hücre zarları kimyasal olarak homojendir ve çeşitli grupların proteinlerinden ve lipitlerinden oluşur:

  • fosfolipitler;
  • galaktolipitler;
  • sülfolipitler.

Ayrıca nükleik asitler, polisakkaritler ve diğer maddeleri de içerirler.

Fiziksel özellikler

Normal sıcaklıklarda membranlar sıvı kristal halindedir ve sürekli dalgalanır. Viskoziteleri bitkisel yağlara yakındır.

Membran geri kazanılabilir, dayanıklı, elastik ve gözeneklidir. Membran kalınlığı 7 - 14 nm'dir.

EN İYİ 4 makalebununla birlikte okuyanlar

Membran büyük moleküllere karşı geçirgen değildir. Küçük moleküller ve iyonlar, zarın farklı taraflarındaki konsantrasyon farklılıklarının etkisi altında ve ayrıca taşıma proteinlerinin yardımıyla gözeneklerden ve zarın kendisinden geçebilir.

Modeli

Tipik olarak membranların yapısı akışkan bir mozaik model kullanılarak tanımlanır. Membranın bir çerçevesi vardır - tuğla gibi birbirine sıkı sıkıya bitişik iki sıra lipit molekülü.

Pirinç. 1. Sandviç tipi biyolojik membran.

Her iki tarafta lipitlerin yüzeyi proteinlerle kaplıdır. Mozaik desen, zarın yüzeyinde eşit olmayan şekilde dağılmış protein moleküllerinden oluşur.

Bilipid tabakasına dalma derecesine göre protein molekülleri ikiye ayrılır. üç grup:

  • transmembran;
  • batık;
  • yüzeysel.

Proteinler, zarın ana özelliğini sağlar - çeşitli maddelere karşı seçici geçirgenliği.

Membran türleri

Lokalizasyona göre tüm hücre zarları ayrılabilir aşağıdaki türler:

  • harici;
  • nükleer;
  • organel zarları.

Dış sitoplazmik membran veya plazmolemma hücrenin sınırıdır. Hücre iskeletinin elemanlarına bağlanarak şeklini ve boyutunu korur.

Pirinç. 2. Hücre iskeleti.

Nükleer membran veya karyolemma nükleer içeriğin sınırıdır. Dıştakine çok benzeyen iki zardan yapılmıştır. Çekirdeğin dış zarı, endoplazmik retikulumun (ER) zarlarına ve gözenekler yoluyla iç zara bağlanır.

ER membranları tüm sitoplazmaya nüfuz ederek, membran proteinleri de dahil olmak üzere çeşitli maddelerin sentezinin meydana geldiği yüzeyleri oluşturur.

Organel zarları

Organellerin çoğu membran yapısına sahiptir.

Duvarlar tek membrandan yapılmıştır:

  • Golgi kompleksi;
  • kofullar;
  • lizozomlar

Plastidler ve mitokondri iki kat zardan oluşur. Dış zarları pürüzsüzdür ve iç kısmı birçok kıvrım oluşturur.

Kloroplastların fotosentetik zarlarının özellikleri yerleşik klorofil molekülleridir.

Hayvan hücrelerinin dış zarlarının yüzeyinde glikokaliks adı verilen bir karbonhidrat tabakası bulunur.

Pirinç. 3. Glikokaliks.

Glikokaliks en çok bağırsak epitel hücrelerinde gelişir; burada sindirim için koşullar yaratır ve plazmalemmayı korur.

Tablo “Hücre zarının yapısı”

Ne öğrendik?

Hücre zarının yapısına ve işlevlerine baktık. Membran, hücrenin, çekirdeğin ve organellerin seçici (seçici) bir bariyeridir. Hücre zarının yapısı akışkan mozaik modeliyle tanımlanır. Bu modele göre, protein molekülleri viskoz lipitlerin çift katmanına yerleştirilmiştir.

Konuyla ilgili deneme

Raporun değerlendirilmesi

Ortalama derecelendirme: 4.5. Alınan toplam puan: 270.

Arasında Hücre zarının ana fonksiyonları ayırt edilebilir: bariyer, taşıma, enzimatik ve reseptör. Hücresel (biyolojik) membran (plazmalemma, plazma veya sitoplazmik membran olarak da bilinir), hücrenin içeriğini veya organellerini ortamdan korur, üzerinde bulunan maddeler, enzimler ve ayrıca "yakalayabilen" moleküller için seçici geçirgenlik sağlar. ” çeşitli kimyasal ve fiziksel sinyaller.

Bu işlevsellik hücre zarının özel yapısı sayesinde sağlanır.

Dünyadaki yaşamın evriminde, bir hücre genellikle ancak iç içerikleri ayıran, sabitleyen ve bunların parçalanmasını önleyen bir zarın ortaya çıkmasından sonra oluşabildi.

Homeostazın sürdürülmesi açısından (iç ortamın göreceli sabitliğinin kendi kendine düzenlenmesi) Hücre zarının bariyer fonksiyonu taşımayla yakından ilişkilidir..

Küçük moleküller herhangi bir "yardımcı" olmadan plazmalemmadan bir konsantrasyon gradyanı boyunca, yani belirli bir maddenin yüksek konsantrasyonuna sahip bir alandan düşük konsantrasyona sahip bir alana geçebilirler. Örneğin solunumla ilgili gazlar için durum böyledir. Oksijen ve karbondioksit hücre zarından konsantrasyonlarının daha düşük olduğu yöne doğru yayılır.

Membran çoğunlukla hidrofobik olduğundan (çift lipit tabakası nedeniyle), polar (hidrofilik) moleküller, hatta küçük olanlar bile çoğu zaman içinden geçemez. Bu nedenle, bir dizi membran proteini bu tür moleküllerin taşıyıcısı olarak görev yapar, onlara bağlanır ve onları plazmalemma yoluyla taşır.

İntegral (zara nüfuz eden) proteinler genellikle kanalları açma ve kapatma prensibiyle çalışır. Herhangi bir molekül böyle bir proteine ​​yaklaştığında onunla birleşir ve kanal açılır. Bu madde veya başka bir madde protein kanalından geçer, sonrasında konformasyonu değişir ve kanal bu maddeye kapanır, ancak başka bir maddenin geçişine izin verecek şekilde açılabilir. Sodyum-potasyum pompası bu prensiple çalışır; potasyum iyonlarını hücrenin içine pompalar ve sodyum iyonlarını hücrenin dışına pompalar.

Hücre zarının enzimatik işlevi büyük ölçüde hücre organellerinin zarlarında gerçekleştirilir. Hücrede sentezlenen proteinlerin çoğu enzimatik bir işlev görür. Membran üzerinde belirli bir sırayla "oturarak", bir enzim proteini tarafından katalize edilen reaksiyon ürünü diğerine geçtiğinde bir konveyör düzenlerler. Bu "taşıyıcı" plazmalemmanın yüzey proteinleri tarafından stabilize edilir.

Tüm biyolojik zarların yapısının evrenselliğine rağmen (tek bir prensibe göre inşa edilmişlerdir, tüm organizmalarda ve farklı zar hücre yapılarında neredeyse aynıdırlar), kimyasal bileşimleri hala farklı olabilir. Daha fazla sıvı ve daha katı olanlar var; bazılarında belirli proteinler daha fazla, bazılarında ise daha az var. Ayrıca aynı zarın farklı tarafları (iç ve dış) da farklıdır.

Hücreyi çevreleyen zarın (sitoplazmik) dış tarafında lipitlere veya proteinlere bağlı birçok karbonhidrat zinciri bulunur (bu da glikolipidlerin ve glikoproteinlerin oluşumuyla sonuçlanır). Bu karbonhidratların çoğu reseptör işlevi, belirli hormonlara duyarlı olmak, ortamdaki fiziksel ve kimyasal göstergelerdeki değişiklikleri tespit etmek.

Örneğin bir hormon, hücresel reseptörüne bağlanırsa, reseptör molekülünün karbonhidrat kısmı yapısını değiştirir, ardından zara nüfuz eden ilgili protein kısmının yapısında bir değişiklik olur. Bir sonraki aşamada hücrede çeşitli biyokimyasal reaksiyonlar başlatılır veya durdurulur, yani metabolizma değişir ve “uyarıya” hücresel yanıt başlar.

Hücre zarının listelenen dört işlevine ek olarak, diğerleri de ayırt edilir: matris, enerji, işaretleme, hücreler arası temasların oluşumu vb. Ancak bunlar, daha önce tartışılanların "alt işlevleri" olarak düşünülebilir.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!