Membran Son Not

8/7/2019 Membran Son Not

1/21

KK MOLEKLLERN ZARDAN

TAINMASI VE ZARLARINELEKTRKSEL ZELLKLER

Yard. Do. Dr. Bedia Palabyk

Molekler Biyoloji ve GenetikBlm


2/21

Suda znen molekllerin hcre zarlarndan tamayollarn gelitirmeleri :

Hcrelere gerekli besinlerin tanr Metabolik artklar hcre dna karlr Hcre ii iyon deriimleri denetlenir

norganik iyonlarn ve suda znen kk organikmolekllerin lipit yapdaki zardan tanabilmeleri, her biri ayr bir iyon ve ya molekle zellemi tayc

proteinler

araclyla gerekleir.

Hcreler makromoleklleri ve hatta daha bykparacklar zarlarndan ieri tayabilirler. Tm hcrelerde zar proteinlerinin %15-30u. Baz

zellemi memeli hcreleri enerjisinin te ikisinitransporta harcar.


3/21


4/21


5/21

Zar Tayc Proteinler ki Ana Gruba Ayrlr:Tayclar ve Kanallar

zar tayc proteinlerden iyonlar, ekerler, aminoasitler,

nukleotidler ve baka hcre metabolitleri.

Bu proteinler ok eitli yapdadr ve her trdenbiyolojik zarda bulunur.

Tm zar tayc proteinler oklu zargeen protein

yapdadr. Zar boyunca kesintisiz bir protein yola oluturarak,

hidrofilik yapdaki znrlerin lipit ift tabakasnn ihidrofobik ksmna temas etmeden zar gemesinisalar.


6/21

Tayc proteinler (tayclar veya permeazlar),tadklar znr balar ve geirdikleri bir seri

konformasyon deiiklii sayesinde, baladklarznr zar tesine aktarr.

Kanal proteinler, tadklar znr ile ok dahazayf bir biimde etkileir. Bunlar lipit ift tabakasn

aan sulu gzenekler oluturur. Bu ekilde tanmaTayc proteinlerle olandan daha hzl olur.


7/21

znr Maddeler Membranlar Aktif ya daPasif Tama ile Geerler

Kanal proteinleri ve ou tayc proteinler, znrlerinzardan pasif tama (kolaylatrlm difzyon) ile geilerinisalar. Tek bir yksz molekln tanmasnda belirleyici kuvvet, o

molekln zarn iki tarafndaki deriimi arasndaki farktr (deriim

gradyant). znr net yk tayorsa,

O znrn deriim gradyant, Zarn iki tarafndaki elektrik potansiyeli (zar potansiyeli) tamay etkiler.

Deriim gradyant ve elektriksel gradyant bir araya getirilerek herbir ykl znen iin itici kuvvet, elektrokimyasal gradyant,hesaplanabilir.

Hcreler ayn zamanda baz znrleri zardanelektrokimyasal gradyantn aksi ynnde (yokuyukaruphill) pompalayan tayc proteinlere gereksinimduyar. AktifTama (pompa) olarak adlandrlr.


8/21


9/21

yonoforlar Zarlarn zgl yonlaraOlan Geirgenliini Arttrmada Ara

Olarak Kullanlabilir yonofor lipit ift tabakasnda znerek onun

geirgenliini baz iyonlara zg olarak arttran

kk hidrofobik molekllerdir. Pek ou mikroorganizmalar tarafndan retilir.

ki tip iyonofor vardr: Hareketli iyon tayclar vekanal oluturucular.

yonoforlar bir enerji kanal ileelemediklerinden iyonlarn sadeceelektrokimyasal gradyantlar ynndehareketlerine izin verirler.


10/21

Valinomisin. Hareketli iyon taycs. Yzk eklinde birpolimer olan bu molekl K+ iyonlarn zarn bir tarafnda

yakalayp, ift tabakadan difzlenerek, dier taraftaserbest brakr. FCCP. Hareketli iyon taycs. Mitokondri i zarndaki

H+ elektrokimyasal gradyantn bozarak mitokondridekiATP retimini durdurur.

A23187. Hareketli iyon taycs. Ca+2, Mg+2 gibi ikideerlikli katyonlar tar.

Gramisidin A. Kanal oluturan iyonofor. Her biri 15amino asitten oluan iki dorusal peptidin oluturduubir ift sarmal. Elektrokimyasal gradyant ynnde tek

deerlikli katyonlarn akn salarlar. Bir antibiyotik olarak da kullanlan gramisidin, H+, K+ ve Na+

gradyantlarn bozarak dier mikroorganizmalar ldrr.


11/21

TAIYICI PROTENLER VE ZARDANAKTF TAIMA

Bir tayc proteinin zneni lipit ift tabakasnn te tarafnaaktarmas ilemi enzim-substrat tepkimesine benzer. Buradaznen (tanan) substrat gibi kovalent deiime uramaz,zarn bir tarafndan dierine yaps deimeden geer.


12/21

Tayc proteinler doygunlua ulatnda tama hzen yksek dzeydedir (Vmax). Bu hz tayc proteinin

zgl bir deeridir. Km deeri de tayc proteininVmax deerinin yarsn verecek znen miktardr.


13/21

Elemi tayclar. znenin zarn te tarafa yoku yukartanmasn, baka bir znenin yoku aa tanmas ileelerler.

ATPbaml pompalar. znenin yoku yukar tanmasn,ATP hidrolizinden aa kan enerji ile karlarlar.

Ikbaml pompalar. znrn yoku yukar tanma ii kenerjisi ile karlanr. Daha ok bakterilerde grlr.Bakteriyorodopsin.


14/21

Aktif Tama yon Gradyant ileGdmlenebilir

Tek tayc. Bir tek znr zarn bir yanndan dieryanna Vmax ve Km deerlerine bal olarak tar.

Elenmi Tayclar. Bir znenin tanmas dierznenin tanmasna baldr.

Ayn ynltayc. Ayanda ikinci birznen deayn ynde

tanr. Zt ynl

tayc. kinciznenintanmas tersynde olur.


15/21


16/21


17/21

Bakteri ve mayalarda ve hayvan hcrelerindeki zarlaevrili organellerin ounda, iyon gradyant ile alanpek ok aktif tama sistemi, bu zarlarda H+

gradyantna baldr. E. coliplazma zarnda laktoz tayan laktoz permeaz. 12

gevek istiflenmi zargeer E sarmalden oluur. Bazsarmaller dngs srasnda gerekletirdikleri kaymahareketi nedeniyle eilir. Bu harketler, srayla sarmallerarasnda bir yarn alp kapanmasna ve H+ ve laktozbalanma blgelerinin nce bir yannda daha sonra bryannda almasna yol aar.


18/21


19/21

Na+-H+ iyon deitirici. H+ dorudan hcre dna atlr. Na+-gdml Cl-HCO

3- deitirici. Sitosolde bulunan

H+ni ntralize etmek iin hcre ierisine HCO3

- alnr(HCO3- + H+ H2O2 + CO2). Bu Na+ gdml Cl- ve HCO3

- deitirici, ieri ald her Na+

iyonuna karlk bir H+ dar att ve bir dierini de ntralizeettii iin Na+-H+ deitiricisine kyasla iki kat daha etkilidir.

Na+dan bamsz Cl- - HCO3

- deitiricisi. pHdzenlenmesinde nemli rol vardr. Bu durumda HCO3-hareketi elektrokimyasal gradyanta uygun olarak hcredna dorudur. Hcre ii ok alkali olduunda, Cl- alm veHCO3

- atm hz pHi art ile birlikte artarak, pHinindmesini salar.

ATP gdml H+ pompalar pek ok hcre ii blmnpHsn denetlemede kullanlr. Lizozomlarda, endozomlardave salg keseciklerinde dk pH, ATP hidrolizine balolarak bu blmelere sitosolden H+ pompalar.


20/21

Epitel Hcrelerde Tayc Proteinlerin AsimetrikDalm znenin Hcre tesine Tanmasnn

Temelini Oluturur Barsakta besinlerin emilimini salayan epitel

hcrelerinde, tayc proteinler emilen zcleri hcretesine tamaya katk salamak iin hcre zarnda eitolmayan ekilde dalmlardr.

Plazma zarnn tepe alannda bulunan Na+

bal tayclaretkin ekilde hcreye besin tar ve znenlerin zarn ikiyanndaki deriim gradyantlarnn olumasna nemlilde katk salarlar.

Bazal ve lateral alanlarda bulunan Na+dan bamsz tayc

proteinler besinlerin bu gradyantlara uygun olarak pasifolarak hcreyi terk etmesine izin verirler.

Bu epitel hcrelerin ounda, tepe yzeyde bulunanmikrovilsler sayesinde, 25 kat daha fazla tama kapasitesivar.


21/21

Membran Son Not

Documents

Transcript of Membran Son Not