Hücre Zarı (Plazmalemma)

Daha önce ışık mikroskobuyla varlığı saptanmasına karşın elektronprotein yağ ve az miktarda karbonhidrat moleküllerinden (özellikle memelilerde) meydana gelmiştir Hücre zarının yapısı hakkında ilk bilimsel model Danielli ve Dawson tarafıdan ortaya konmuş ve birçok biyolog tarafından uzunca bir süre benimsenmiştir Bu modele göre hücre zarının ortasında bir fosfolipit (60 A° kalınlığında) ve bunun her iki tarafında da birer protein tabakası (30 A° kalınlıklarında) bulunur Buna "Zar Birimi" denir

Danielli ve Dawson modelinin hücrenin işlevsel bir parçası olan hücre zarının işleyişini tam olarak açıklayamaması bu konuda yeni modellerin geliştirilmesine neden olmuştur öyleki hücre zarının iki tarafında protein ortada fosfolipit tabakasından ibaret bir yapı olmadığı; bir lipit denizinde yüzen proteinden ve glikoproteinlerden yapılmış almaç denen özel bölgelerle dışarıya açılan bir "Mozaik Zar Modeli"nden oluştuğu anlaşılmıştır Mozaik Zar Modeli 1966 yılında Singer ve Lenard tarafından ortaya çıkarıldı ancak 1972 yılında ayrıntılı olarak yayınlandı Bu zar modeli ya da birimi tüm hücrelerin dış zarında ve içteki organellerinin zarlı kısımlarında (mitokondri çeperi golgi endoplazmik retikulum çekirdek zan gibi) benzerdir

Zarın yapısındaki lipitler çoğunluk fosfolipitlerdir ve zarın orta kısmında iki tabakalı olarak bulunur Bir tabakadaki fosfolipidin suda erimez lipofil (apolar) kutbu (yağ asitlerini taşıyan polarize olmamış kutbu) öbür tabakadaki fosfolipidin lipofil kutbuna dönüktür Dolayısıyla ışınsal bir şekilde lipofil kutuplar karşıkarşıya gelmiştir Suda eriyen hidrofil (polar) kutupları ise dışa dönüktür Bu tabakalar polipeptitterden meydana gelmiş bloklarla ya da adacıklarla kesilmiştir Bu haliyle hücre zarı içinde proteinlerden yapılmış adalar taşıyan bir lipit denizi gibi görünür

Hayvansal hücrelerin dış yüzü hücre zarında bulunan nöraminik asidin iyonize olmuş karboksil grubundan dolayı eksi yüklüdür Nöramin nöraminidaz enzimi ile zardan koparılırsa eksi yükün büyük bir kısmı yitirilir

Zar proteinleri yerleşim durumlarına göre iki kısma ayrılır Bir grup protein yağ tabakasının her iki yüzündedir Bunlara "Ekstrinsik Proteinler" denir Bir kısmı da yağ tabakasının içine gömülmüştür; dış kısımları yağ tabakasının iç ya da dış yüzüne açılabilir Bunlara da "l n t r i n s i k Proteinler" denir intrinsik proteinlerden rodopsin retinanın çomakçıklarındaki taraklarda bulunur Karanlıkta 1 /3'ü oranında aydınlıkta ise 1 /2'si oranında zar içine gömülür Ekstrinsik proteinler sulu ortamla temas halinde oldukları için hidrofilik amino asitleri intrinsik proteinler ise bir tarafları ile yağ tabakasına gömülü oldukları için bu kısımlarında hidrofobik amino asitleri diğer tarafları sulu ortamla temasta olduğu için de o taraflarında hidrofilik amino asitleri taşırlar