Aynı zamanda plazma zarı olarak da adlandırılan bir hücre zarının işlevi, hücre içindeki yapıları korumak, hücreye şekil vermek ve yapısını desteklemektir.
Hücre Zarlarının Yapıları
Hücre zarı iki kat lipit ve proteinden oluşur. Bir hücre zarında üç farklı tipte protein bulunur: yapısal protein, taşıma proteini ve glikoprotein. Bu lipit ve protein katmanları, hücre zarının, hücreyi saran ve dış ortamdan koruyan ana işlevini yerine getirmesini sağlar. Bir hücre zarı seçici olarak geçirgendir, sadece belirli maddelerin hücreye girip çıkmasına izin verir. Bazı durumlarda, bir hücre zarı, içinden geçmesine izin verilen belirli bir maddenin miktarını da kontrol edebilir.
Hücre Zarının İşlevi
Hücre veya plazma membranı, hücreyi dış çevresinden korumak, aynı zamanda hücre yapısını vermek ve hücreye giren ve çıkan malzemeleri düzenlemek anlamına gelir. Bu düzenleme, zararlı maddelerin hücreye girmemesini ve temel maddelerin hücreden çıkmamasını sağlar. Oksijen, hücre zarından kolayca geçebilir, çünkü bir hücrenin birincil işlevi olan hücresel solunum için gereklidir. Bu fonksiyonların, karbondioksit gibi yan ürünlerinin, hücresel solunum gerçekleştikten sonra hücreden çıkmasına izin verilir. Oksijen, su ve karbondioksitin aksine, yüksek oranda yüklü iyonlar ve daha büyük makromoleküller doğrudan hücre zarından geçemezler. Bunun yerine, zara gömülü proteinler yoluyla hücreye girmelerine izin verilir. Hücre zarı, hücrenin ve yapısının korunmasında elzem olduğundan, hücre zarı içerisindeki bir delik veya yırtılma, hücrenin düzgün çalışmamasına ve sonunda ölmesine neden olabilir.
Bir hücre zarının diğer bir önemli işlevi, iletişim veya hücre sinyalleşmesidir. Hücre zarının reseptör proteinleri, vücudun diğer bölgelerindeki moleküllere bağlanır ve hücreye belirli bir işlevi yerine getirmesini söyleyen bir sinyal göndermek için onlarla iletişim kurar. Bir hücre zarının reseptörleri, insan immün yetmezlik virüsü (HIV) gibi zararlı virüslerle enfeksiyona neden olabilir.
Bir hücre zarının genel işlevi, bir kalenin asma köprü ve dış duvarının işlevi ile karşılaştırılabilir. Bir asma köprü ve duvar bir kaleyi koruduğu ve yalnızca belirli kişilerin kaleye girip çıktıklarından emin olduğu gibi, hücrenin zarı hücreye koruma sağlar ve hangi maddelerin hücreye girip çıkmasına izin verildiğini düzenler. Hücre sinyali, komşu kalelerle iletişim kurmak için kale duvarında bir gözetleme kulesi kullanmaya benzer.
Hücresel Taşımacılık
Bir hücre zarının ana fonksiyonlarından biri olan hücresel taşınma, birçok yoldan gerçekleşebilir. İlk hücresel taşınma tipi pasif osmoz ve difüzyondur. Bu, su ve oksijen gibi maddelerin doğrudan hücre zarından doğrudan hücreye kolayca geçmesidir. Bir sonraki hücresel taşınma tipine, küçük organik moleküller hücreye taşındığında transmembran protein taşınımı denir. Endositoz üçüncü tip hücresel taşınımdır. Bu taşıma türü, hücreye diğer maddeleri "yeme" ye benzer ve büyük molekülleri veya hatta diğer hücrelerin tümünü içine çeken ve sonra da içine çeken hücre ile karakterize edilir. Son hücresel taşınma türü olan ekzositoz, bir hücre maddeleri çıkardığında veya salgıladığında meydana gelir.