Hücre zarı seçici olarak geçirgendir ve difüzyon ve ozmoz olayları hücre yaşamı için gereklidir. Farklı hücre zarı türleri, geçirgenlik özelliklerinde farklılık gösterir. Örneğin, insan kırmızı kan hücrelerinin zarı, tek hücreli organizma olan amipin (amip) zarından 100 kat daha fazla su geçirgendir. Burada bazı kaba genellemeler yapabiliriz: hücre zarları suya, bazı basit şekerlere, amino asitlere ve yağda çözünen maddelere karşı nispeten geçirgendir. Şekerler, proteinler ve diğer büyük moleküller için zar zor geçirgendir. Kısacası, yalnızca karışık organik bileşiklerin yapı taşları hücre zarlarına nüfuz eder; Bununla birlikte, bu bileşiklerin kendileri geçirimsizdir.
Hücre zarının küçük inorganik iyonlara karşı geçirgenliği, iyonların özelliklerine bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Bununla birlikte, genel olarak, negatif yüklü iyonlar, zardan pozitif yüklü iyonlardan daha hızlı geçer. Peki hayattaki hangi kafa karışıklıkları bu genellemeleri içeriyor? Öte yandan hücre zarı, seçici geçirgenlik özelliği ile hücrelerin sentezleyebilecekleri büyük organik molekülleri tutmasını sağlar; Öte yandan, suyun seçici zardan yüksek ozmotik konsantrasyona sahip bir bölgeye geçme eğilimi zararlı ve hatta ölümcül olabilir.
Hücre hipertonik bir ortamdayken (ozmotik olarak aktif moleküllerin yüksek konsantrasyonuna sahip bir ortam nedeniyle ozmoz yoluyla ortamdan su kaybedilir), hücre büzülmeye başlar. Bu durum daha uzun süre devam ederse hücre ölebilir. Buna karşılık, bir hücre hipotonik bir ortamda şişer (bu durumda, hücrenin dışındaki çözeltinin aktif parçacık basıncı hücrenin içindekinden daha düşük olduğu için su hücrelere girer), hücrenin fazla suyu çıkarabilen özel bir mekanizması yoksa veya özel bir terleme önleyici. Yapıları şişebilir (bitkilerde genellikle olduğu gibi) ve patlayabilir. Hücre izotonik bir ortamda olduğunda (bu durumda, hücre dışındaki çözeltinin ozmotik basıncı hücrenin içi ile dengededir, çünkü genellikle hücre içindekilerle aynı konsantrasyonda aktif molekül içerir) ozmoz ile önemli ölçüde su kazanır veya kaybeder.
Hücre ile hücre dışı ortam arasındaki bu ozmotik ilişkinin aynı zamanda hücrenin hayatta kalması için kritik bir faktör olduğu açıktır. Bazı hücreler, genellikle izotonik sıvılarla çevrili oldukları için herhangi bir büyük ozmotik problem yaşamazlar. İnsan kırmızı kan hücreleri buna bir örnektir. Kan plazmasındaki normal varlıklarının bir sonucu olarak, ozmotik basınçları dengededir. Okyanus bitkileri ve daha basit yapılara sahip hayvanlar da izotonik bir ortamdaki tipik hücrelerdir; Hücresel içeriği, deniz suyu ile aynı ozmotik konsantrasyona sahiptir. Bununla birlikte, tüm hücreler, tatlı sudan daha yüksek bir ozmotik konsantrasyon basıncına sahiptir. Bu nedenle, tatlı su organizmaları hipotonik ortamlarda yaşarlar ve fazla suyun ozmoz yoluyla hücreye girmesi sorunuyla karşı karşıya kalırlar. Ancak bunların varlığı tamamen, hücrenin içerdiği fazla sıvı ile şişmesini önleyen turgor durumuna ulaşmasını engelleyen yolların değiştirilmesine bağlıdır. Bu değişiklik adımları yoksa hücreler patlar. Ancak su akışını kontrol etmek sorunlardan sadece bir tanesidir. Zarın seçici geçirgenliği, büyük moleküllerin hücre içine geçişinde etkili bir tuzak olmasına rağmen, organik birimlerin yapı taşları olan DNA, protein ve polisakkaritlerin kümelenmesini engelleyen bir mekanizma değildir. Bu nedenle, hücre zarı birincil ozmotik bölünmede birçok rol üstlenirken, daha fazlasını yapmak zorundadır. Hücre zarı, besinleri yakalamak, onları hücrede tutmak, atıkları atmak ve hücre boyutunu kontrol etmek için birçok kimyasalın bir taraftan geçmesine izin verebilmelidir. Bu kritik yeteneğin asıl sırrı tamamen zarın yapısında ve seçici geçirgenliğinde yatmaktadır.
kaynak:
Khan Akademisi
yazar: bronzlaştırıcı tonik
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]