Ana Fark - Hücre Zarı vs Hücre Duvarı

Hücre duvarı ve hücre zarı, hücrelerde bulunan en dıştaki iki tür sınırdır. Hücre duvarı bakteri, arke, mantar ve bitki hücrelerinin en dış sınırıdır. Hücre zarı, hayvan hücrelerinin en dış sınırıdır. Hücre zarı, hücre duvarına sahip hücrelerde hücre duvarının iç tarafında tanımlanabilir. NS asıl fark hücre zarı ile hücre duvarı arasındaki hücre zarı tüm canlı hücrelerin evrensel bir özelliğidir, oysa hayvan hücrelerinde hücre duvarı yoktur.

Bu makale açıklar,

1. Hücre Zarı Nedir? – Yapı, Kompozisyon, İşlev 2. Hücre Duvarı Nedir? – Yapı, Kompozisyon, İşlev 3. Hücre Zarı ve Hücre Duvarı Arasındaki Fark Nedir?

Hücre Zarı Nedir?

Hücre zarı, hücrenin içini dış ortamdan ayıran biyolojik bir zardır. Hücre zarı da denir hücre zarı ve Sitoplazmik membran. İyonlar ve organik moleküller gibi maddelere seçici olarak geçirgendir. Hücre zarı, maddelerin hücre içine ve dışına geçişini kontrol ederek protoplazmanın içinde sabit bir ortam sağlar. Ayrıca hücreyi çevresinden korur.

Hücre Zarının Yapısı

Membranın yapısı, akışkan mozaik modeli ile tanımlanır. Hücre zarı, içinde gömülü proteinler bulunan bir lipid çift tabakasından oluşur. Lipid çift tabakası, lipid ve protein moleküllerinin içinde az ya da çok kolayca dağıldığı iki boyutlu bir sıvı olarak kabul edilir. Lipid moleküllerinin kendi kendine montajı sırasında oluşur. Bu lipidler amfipatik fosfolipidlerdir. Hidrofobik “kuyruk” bölgeleri, çift katmanlı yapı tarafından çevreleyen sudan veya hidrofilik ortamdan gizlenir. Bu nedenle, hidrofilik kafalar, hücre içi/sitosolik veya hücre dışı yüzlerle etkileşime girer. Bununla sürekli, küresel bir lipid çift tabakası oluşturulur. Bu nedenle, hidrofobik etkileşimler, lipid çift tabaka oluşumu için ana itici güçler olarak kabul edilir.

Lipid çift katmanlı yapı, polar çözünenlerin hücreye girişini engeller. Ancak polar olmayan moleküllerin pasif difüzyonuna izin verilir. Bu nedenle, transmembran proteinler, polar çözünenlerin difüzyonu için gözenekler, kanallar veya kapılar olarak işlev görür. Fosfatidil serin, yüklü moleküllere ekstra bir bariyer oluşturmak için zar üzerinde konsantre edilir.

Membran içinde podozom, caveola, fokal adezyon, invadopodium gibi membran yapıları ve farklı hücre bağlantıları bulunur. Bunlara denir "üst zarhaberleşmeyi, hücre yapışmasını, ekzositozu ve endositozu sağlayan yapılardır. Hücre zarının altında, hücre iskeleti sitoplazmada bulunur. Hücre iskeleti, zar proteinlerini tutturmak için bir iskele sağlar. Hücre zarının ayrıntılı bir diyagramı şekil l'de gösterilmektedir.

Şekil 1: Hücre zarının ayrıntılı bir diyagramı

Hücre Zarının Bileşimi

Hücre zarı çoğunlukla lipid ve proteinlerden oluşur. Hücre zarında üç sınıf amfipatik lipid bulunabilir: fosfolipidler, glikolipidler ve steroller. Fosfolipidler, aralarında en bol bulunan lipid türüdür. Kolesterol, hayvan hücrelerinde zar boyunca dağılmış halde bulunur.

lipozomlar hücre zarında bulunan lipid veziküllerdir; bir lipid çift tabakası tarafından çevrelenmiş dairesel ceplerdir. Karbonhidratlar glikoproteinler ve glikolipidler olarak bulunabilir. Hücre zarının %50'si proteinlerden oluşur. Proteinler zar üzerinde üç tipte bulunabilir: integral veya transmembran proteinler, lipid bağlantılı proteinler ve periferal proteinler.

Hücre Zarının İşlevi

Hücre zarı, sitoplazmayı hücre dışı ortamından fiziksel olarak ayırır. Ayrıca hücrenin şeklini sağlayan hücre iskeletini tutturur. Öte yandan hücre zarı, dokudaki diğer hücrelere bağlanarak hücreye mekanik destek sağlar.

Hücre zarı seçici olarak geçirgendir ve hücrenin işleyişi için sabit bir iç ortamı düzenler. Hücre zarı boyunca hareket, pasif veya aktif difüzyonda meydana gelebilir. Hücre zarında dört taşıma mekanizması tanımlanabilir. Karbondioksit, oksijen ve iyonlar gibi küçük moleküller, pasif ozmoz ve difüzyon yoluyla zar boyunca hareket eder. Şeker, amino asitler ve metabolitler gibi besinler, transmembran protein kanalları aracılığıyla pasif olarak hareket eder. Aquaporinler, suyu kolaylaştırılmış difüzyonla taşıyan bir tür protein kanalıdır. Moleküllerin hücre içine alınarak hücre içine alınmasına endositoz denir. Katı parçacıklar fagositoz tarafından yutulur ve küçük moleküller ve iyonlar pinositoz tarafından yutulur. Sindirilmeyen bazı kalıntılar, invajinasyon ve vezikül oluşumu ile hücreden uzaklaştırılır. Bu sürece ekzositoz denir.

Hücre Duvarı Nedir?

Hücre duvarı, bakteri, arke, mantar ve bitki hücrelerinde bulunan sert, en dıştaki yapısal bir katmandır. Yapısal destek ve koruma hücre duvarı tarafından sağlanır. Ayrıca hücrenin aşırı genişlemesini önleyen bir basınçlı kap görevi görür. Yapı ve bileşim türler arasında farklılık gösterir.

Hücre Duvarının Yapısı ve Bileşimi

Bitki Hücre Duvarı

Bitki hücre duvarı, ince, esnek bir katman olan birincil hücre duvarı, kalın bir katman olan ikincil hücre duvarı ve pektin açısından zengin olan orta lamel olmak üzere üç katmandan oluşur. Birincil hücre duvarı ahşaptan oluşur ve selüloz, hemiselüloz ve pektin benzeri karbonhidratları içerir. İkincil hücre duvarı, selüloz, ksilan, lignin ve bazı yapısal proteinleri içerir. Ksilemdeki ikincil hücre duvarı lignin içerir. Sitokinez sırasında hücre plakasında orta lamel oluşur. Bitki hücre duvarının yapısı şekil 2'de gösterilmektedir.

Şekil 2: Bitki hücre duvarı

Hücre Duvarının İşlevleri

Hücre duvarı hücreye sertlik ve güç verir. Ayrıca hücreyi mekanik strese karşı korur. Hücre duvarı önemli bir çekme mukavemeti ile bükülebilir. Lignin ve selüloz gibi ikincil hücre duvarı bileşenleri bitkilere sertlik verir. Hidrolik turgor basıncı, hücrede sertliğe yol açar. Hücre duvarı hücreye belirli bir şekil verir. İkincil hücre duvarı da su geçirmezdir.

Öte yandan hücre duvarı tamamen geçirgen bir yapıdır. Ancak toksinler gibi büyük moleküllerin hücre içine girmesini engeller. Çoğu bitkide, birincil hücre duvarı küçük moleküllere tamamen geçirgendir. Hücre duvarı, ozmotik parçalamayı engellediği ve suyun tutulmasına yardımcı olduğu için kararlı bir ozmotik ortam oluşturur.

Hücre Zarı ve Hücre Duvarı Arasındaki Fark

Mevcudiyet

Hücre zarı: Hücre zarı, tüm canlı hücrelerin evrensel bir özelliğidir.

Hücre çeperi: Hücre duvarı bakteri, arke, mantar ve bitki hücrelerinde bulunur ve hayvan hücrelerinde yoktur.

Yapı

Hücre zarı: Hücre zarı 5-10 nm genişliğinde ince, narin bir yapıdır.

Hücre çeperi: Hücre duvarı, 4-20 µm genişliğinde kalın, sert bir yapıdır.

Gözlem

Hücre zarı: Hücre zarı elektron mikroskobu altında gözlemlenebilir.

Hücre çeperi: Hücre duvarı ışık mikroskobu altında gözlemlenebilir.

En Dış Katman

Hücre zarı: Hücre zarı, hayvan hücrelerinin en dış tabakasıdır.

Hücre çeperi: Hücre duvarı bakteri, arke, mantar ve bitki hücrelerinin en dış tabakasıdır.

İşlev

Hücre zarı: Hücre zarı, protoplazmanın koruyucu örtüsü olarak işlev görür ve protoplazmada sabit bir ortam sağlar.

Hücre çeperi: Hücre duvarı, hücre zarını koruyucu bir örtü görevi görür ve hücrenin şeklini korur.

Hücrenin Şekli

Hücre zarı: Hücre zarı hücreye yuvarlak, esnek bir şekil verir.

Hücre çeperi: Hücre duvarı, hücreye sabit bir şekil sağlar.

Kompozisyon

Hücre zarı: Hücre zarı lipidler, proteinler ve karbonhidratlardan oluşur.

Hücre çeperi: Hücre duvarı bakterilerde peptidoglikan, mantarlarda kitin ve bitkilerde selülozdan oluşur.

geçirgenlik

Hücre zarı: Hücre zarı seçici olarak geçirgendir ve seçilen moleküllerin onun üzerinde hareket etmesine izin verir.

Hücre çeperi: Hücre duvarı makromoleküllere karşı tamamen geçirgendir.

Yaşam Durumu

Hücre zarı: Hücre zarı canlı ve metabolik olarak aktiftir.

Hücre çeperi: Hücre duvarı cansızdır ve metabolik olarak aktif değildir.

alıcılar

Hücre zarı: Hücre zarındaki reseptörler, hücrenin dış ortamlardan sinyal almasını sağlar.

Hücre çeperi: Hücre duvarında reseptör yoktur.

Flagella ve Pili

Hücre zarı: Hücre zarı, sırasıyla hücrenin hareketine ve bağlanmasına yardımcı olan flagella ve pili'ye yol açar.

Hücre çeperi: Hücre duvarı, küçük deliklerden kamçı ve pili kolaylaştırır.

Kalınlık

Hücre zarı: Hücre zarı yaşam boyu aynı kalınlığı korur.

Hücre çeperi: Hücre duvarı zamanla kalınlığını artırır ve tüm hücreyi kaplayarak özellikle bitki hücrelerinde hücre ölümüne neden olur.

Beslenme gereksinimleri

Hücre zarı: Hücre zarı hücreden beslenmeye ihtiyaç duyar ve kuraklık koşullarında büzülür.

Hücre çeperi: Hücre duvarı sadece bir madde birikimi olduğu için hücreden beslenmeye ihtiyaç duymaz.

Çözüm

Hücre zarı ve hücre duvarı, hücrelerin en dış katmanları olarak tanımlanabilir. Hücre duvarı, bitkiler, bakteriler ve mantarlar dahil çoğu hücrenin dış tabakasıdır. Hücre zarı, hücre duvarına sahip olmadıkları için hayvan hücrelerinin dış katmanını oluşturur. Hücre duvarı maddeler için tamamen geçirgendir ve reseptör içermez. Hücre zarı maddelere karşı yarı geçirgendir ve protoplazmada sabit bir ortam sağlar. Hücre zarı ayrıca hücrelerin dış çevresel değişikliklere tepki vermesini sağlayan reseptörler içerir. Hücre zarından ziyade hücre duvarı tarafından hücrede düzenli bir şekil korunabilir. Hücre zarı ve hücre duvarı arasındaki temel fark, belirli bir hücrenin bir özelliği olarak evrensel olmalarıdır.

Referans:1.“Hücre zarı”. Vikipedi, bedava ansiklopedi. 2016. Erişim tarihi: 01 Mart 20172.“Hücre duvarı”. Vikipedi, bedava ansiklopedi. 2017. Erişim tarihi: 01 Mart 2017

Resim Nezaket:1. "Hücre zarı ayrıntılı diyagramı tr" LadyofHats Mariana Ruiz tarafından - Kendi çalışması. Dosya: Hücre zarı ayrıntılı diagram.svg'den (Public Domain) Commons Wikimedia2 aracılığıyla yeniden adlandırılan resim. “Bitki hücre duvarı şeması” LadyofHats tarafından - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışması (Public Domain)