Overview
Bu ders, hücre zarının yapısı, işlevleri ve pasif taşıma mekanizmaları (difüzyon, osmoz) üzerine odaklanmıştır. Ayrıca çeperin özellikleri ve farklı canlılarda görülen çeper yapıları özetlenmiştir.
Hücre Zarı Yapısı ve Bileşenleri
- Akıcı mozaik zar modeli: çift katlı fosfolipid tabaka ve hareketli proteinler içerir.
- Zarın temel yapısı: fosfolipid, protein ve karbohidratlardan oluşur; nötral yağ bulunmaz.
- Fosfolipidin baş kısmı hidrofilik, kuyruk kısmı hidrofobiktir.
- Proteinler zarda serbestçe hareket eder.
- Karbohidratlar lipit veya proteinlere bağlıdır ve dışa bakar (glikoprotein, glikolipid).
- Glikoprotein ve glikolipitler hücreye kimlik kazandırır ve reseptör görevi görür.
- Hayvan hücrelerinde kolesterol bulunur; kolesterol kütlece en fazla protein sonra lipit, en az karbohidrat.
Hücre Zarının Görev ve Özellikleri
- Dinamik, esnek ve seçici geçirgendir.
- Madde alışverişini sağlar, hücreler arası iletişimde görev alır.
- Kanallı ve taşıyıcı proteinler taşımada görevlidir.
- Stoplazmanın bütünlüğünü korur.
Çeper ve Farklılaşmış Yapılar
- Çeper: zarın dışında, sert, tam geçirgen ve hareketsizdir.
- Bakteride peptidoglikan, arkelerde psödopeptidoglikan, bitkilerde selüloz, mantarda kitin çeper bulunur.
- Çeperin yapısı canlıların alemine göre deği şir.
- Sil, kamçı, yalancı ayak hareket ve besin alımında; mikrovilüs yüzey alanı artırmada görevlidir.
- Besin kofulu, endostozla içeri alınan maddeleri taşır.
Madde Geçişleri ve Pasif Taşıma
- Zardan geçebilen maddeler ve koful aracılığıyla geçenler ayrılır.
- Pasif taşıma: ATP harcanmaz, kinetik enerjiyle gerçekleşir.
Basit Difüzyon
- Moleküller yoğun olduğu yerden az yoğun yere hareket eder.
- Taşıyıcı protein ve enzim kullanılmaz, ATP harcanmaz.
- Fosfolipid katmandan gazlar (O₂, CO₂), yağda çözünen maddeler (ADEK vitaminleri) ve organik çözücüler geçer.
Kolaylaştırılmış Difüzyon
- Taşıyıcı protein veya kanal kullanılır; glukoz, amino asit, B-C vitamini, su ve iyonlar bu yolla taşınır.
- ATP harcanmaz, canlılık şart değildir, taşınan maddeye özgünlük vardır.
- Taşıyıcı protein doygunluğa ulaştığında hız sabitlenir.
Difüzyona Etki Eden Faktörler
- Molekül büyüklüğü arttıkça difüzyon hızı azalır.
- Sıcaklık ve konsantrasyon farkı arttıkça hız artar.
- Yüzey alanı arttıkça difüzyon oranı artar.
Osmoz ve Hücre Tepkileri
- Osmoz, suyun çok olduğu yerden az olduğu yere taşınmasıdır.
- ATP harcanmaz, akuaporin kanalları görev alır.
- İzotonik ortamda su geçişi dengede kalır.
- Hipertonik ortamda hücre su kaybeder, plazmoliz olur (büzülür).
- Hipotonik ortamda hücre su alır, şişer; çepersiz hücreler hemoliz olur, çeperli hücrelerde turgor basıncı oluşur.
- Deplazmoliz: plazmoliz olmuş hücrenin su alıp eski haline dönmesidir.
- Bitkilerde hemoliz olmaz, çeper buna engel olur.
Ozmotik Basınç, Turgor Basınç ve Emme Kuvveti
- Ozmotik basınç, ortamın su alma isteğidir; turgor ve ozmotik basınç ters orantılıdır.
- Emme kuvveti = ozmotik basınç - turgor basınç.
- Ortamda çözünen madde derişimi arttıkça ozmotik basınç artar.
Key Terms & Definitions
- Fosfolipit — Çift katlı zarın ana lipid yapısı, başı hidrofilik, kuyruğu hidrofobiktir.
- Glikoprotein/Glikolipid — Protein/lipide bağlı karbohidrat, hücreye kimlik verir ve reseptör görevi görür.
- Basit Difüzyon — Moleküllerin fosfolipid katmandan, ATP harcamadan çoktan aza geçişi.
- Kolaylaştırılmış Difüzyon — Kanallar veya taşıyıcı proteinlerle, ATP harcanmadan molekül geçişi.
- Osmoz — Suyun az yoğun ortamdan çok yoğun ortama geçişi.
- Plazmoliz — Hücrenin yoğun ortamda su kaybedip büzülmesi.
- Turgor Basıncı — Hücre içerisine su girişiyle oluşan basınç.
- Ozmotik Basınç — Ortamın su alma isteğini belirleyen basınç.
- Emme Kuvveti — Ozmotik basınç ile turgor basınç arasındaki fark.
Action Items / Next Steps
- Madde alışverişleri tablosu çizilerek sürekli göz önünde tutulmalı.
- Konu anlatımlı kitaplardan ikinci video öncesi pasif taşıma ve osmoz tekrar edilmeli.