1. DİFÜZYON
Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru madde geçişi olayına difüzyon denir. Difüzyon için maddelerin hareketli olması gerekir. iki ortam arasındaki yoğunluk farkı eşitleninceye kadar difüzyon devam eder. Ancak, bu andan sonra durmaz‚ iki ortam arasında dengeli olarak devam eder. Canlı ve cansız ortamlarda gerçekleşebilir. Enerji harcanmaz ve enzim kullanılmaz. Şekerin suda erimesi, kolonyanın odada dağılması difüzyonla sağlanır.
Madde geçiş üstünlüğü:
1 Küçük moleküller büyük moleküllere göre daha kolay geçer. (Galaktoz, Glikoz, Früktoz)
2 Yağı çözenler çözemeyenlere göre daha kolay geçer. (alkol, eter ve kloroform gibi)
3 Yağda çözünenler çözünmeyenlere göre daha kolay geçer. ( A. D, E, K vitaminleri)
4 Nötr moleküller iyonlara göre, negatif iyonlarda pozitif iyonlara göre daha kolay geçer. (He0, CI, Na+)
5 Yoğunluk farkı çok olan maddeler, az olanlara göre daha hızlı geçer.
6 Sıcaklık, por sayısı, konsantrasyon farkı, arttıkça difüzyon hızı artar.
Kolaylaştırılmış difüzyon: Hücre zarında bulunan taşıyıcı proteinlerin sayesinde maddelerin hızlı difüzyonuna kolaylaştırılmış difüzyon denir. Enerji kullanılmaz‚ taşıyıcı protein kullanılır.
NOT: En hızlı gazların, sonra sıvıların ve en sonra da çözülebilen katıların difüzyonu gerçekleşir. Su, CO2, O2, glikoz, amino asit, tuz gibi maddelerin zardan geçiş üstünlüğünü hızlıdan yavaşa doğru sıralayalım; O2 , CO2 , su , tuz , glikoz , amino asit
2. OSMOZ
Yarı geçirgen bir zardan suyun difüzyonudur. Osmoz olayında enerji harcanmaz ve enzim kullanılmaz. Canlı ve cansız ortamlarda gerçekleşebilir.
Suyun çok olduğu yerden az olduğu yere doğru geçişidir. Diğer bir ifade ile az yoğun ortamdan çok yoğun ortama doğru su moleküllerinin geçişidir.
NOT: Su ile ortam yoğunluğu ters orantılıdır. Çözeltinin yoğunluğu denince sudaki çözünmüş madde miktarı ifade edilir.
Osmotik Kuvvetler ve Olaylar
a Osmotik basınç: Hücre içindeki çözünmüş madde miktarına bağlı olarak suyun hücre zarına dışarıdan yaptığı basınçtır. Diğer bir ifade ile hücrenin su alma isteğidir. Çözünmüş madde miktarı arttıkça osmotik basınç artar.
b Turgor basıncı: Hücre içindeki suyun hücre zarı ve çeperine içeriden yaptığı basınca turgor basıncı denir. Hücre su aldıkça hücredeki turgor basıncı artar.
c Emme kuvveti: Osmotik basınçtan dolayı hücrenin su alma isteğidir. Bu yüzden osmotik basınçla doğru, turgor basıncıyla ters orantılıdır.
E.K = O.B. – T.B.
OB > TB ise hücre su alır. (Ortam hipoteniktir)
OB < TB ise hücre su verir. (Ortam hipertoniktir)
OB = TB ise osmotik dengededir. (Ortam izotoniktir)
a) Hipertonik Ortam: Hücrenin kendisinden daha yoğun bir ortama bırakıldığında su kaybederek büzülür. Bu olaya plazmoliz denir. Denizde ellerimizdeki derinin büzüşmesi, sebzelerin tuzlanınca buruşması gibi.
b) Hipotonik Ortam: Plazmoliz olmuş hücrenin veya normal bir hücre kendisinden daha az yoğun bir ortama bırakıldığında su alarak şişer. Bu olaya deplazmoliz denir. Tohumların su alarak çimlenmesi gibi.
NOT: Bitki hücresi saf suya bırakıldığında gereğinden fazla su alarak şişer, çeperden dolayı parçalanmaz, bitkilerdeki bu olaya turgor denir. Hayvansal bir hücre saf suya bırakıldığında su alarak şişer ve patlar bu olaya hemoliz denir. Bitki hücresinde turgor basıncı ile ;
– Otsu bitkilerin dik durması,
– Bitkilerdeki ırganım hareketlerinin düzenlenmesi,
– Stomaların açılıp kapanması sağlanır.
c) izotonik Ortam: Hücrenin yoğunluğu ile ortamın yoğunluğu eşit ise dengeli su ve madde alış verişi olur. Hücrelerde büzülme ve şişme oluşmaz. Hücreleri en iyi, böyle ortamlarda inceleriz. Bu tip sıvılara fizyolojik eriyik adı verilmektedir.
3. AKTİF TAŞIMA
Hücre ihtiyaç duyduğu hücre zarından geçebilen maddeleri difüzyonla alamıyorsa, aktif taşıma ile alabilir. Konsantrasyonun az olduğu yerden çok olduğu yere doğru madde geçişidir. izotonik ortamda madde geçişi de bir aktif taşıma ile yapılır. Enzim kullanılır. Enerji harcanır. Sadece canlı hücrelerde görülür. Difüzyonun tersi bir olaydır. Hücrelerde iç ve dış ortamda madde miktarının farklı oranda tutulması, yine aktif taşıma ile sağlanır.
4. ENDOSİTOZ (Fagositoz Pinositoz)
Hücre zarındaki porlardan geçemeyen büyük moleküllü maddelerin cep veya yalancı ayakla hücre içine alınmasına denir. Alınan maddeler katı ise fagositoz, sıvı ise pinositoz olayı denir. Enerji ve enzim kullanılır. Endositoz sonucu sitoplâzmada oluşan yapıya besin kofulu denir. Besin kofulu ile lizozomun birleşmesiyle sindirim kofulu oluşur. Sindirilen maddenin yapıtaşları hücre içine difüzyonla dağılır. Artık maddeler ise daha sonra boşaltım kofulu ile dışarı atılır. Canlı hücrelerde gerçekleşir.
Bitki hücrelerinde görülmez. Çünkü çeper cep ve yalancı ayak oluşumunu engeller. Daha çok, hayvansal hücrelerde, tek hücrelilerde ve akyuvarlarda görülür.
5. EKZOSİTOZ
Hücreden salınması gereken salgıları veya artık maddeleri taşıyan küçük keseciklerin hücre zarı yardımıyla dışarıya verilmesidir. Bu maddeler hücre zarı porlarından geçemeyecek büyüklüktedir. Bitki ve hayvan hücrelerinde görülür. Enerji ve enzim kullanılır.
Salgı maddeleri: Hayvanlarda; süt, tükürük, enzim, gözyaşı, hormon, mukus gibi
Bitkilerde; reçine, tanen, eterik yağ, bal özü, bitkisel koku maddesi gibi.
Salgıların oluşturulup salınmasına kadar; ribozom, E.R., golgi, salgı kesecikleri ve hücre zarı gibi yapılar görev alır.
Endositoz Ekzositoz Ortak Özellikleri
– Pordan geçemeyecek büyüklükte maddeler taşınır.
– Enerji harcanır.
– Enzim kullanılır.
– Sadece canlılarda görülür.
Endositoz Ekzositoz Karşılaştırması
Endositoz Ekzositoz
– Hücre içine doğru madde alınır. – Hücre dışına doğru madde verilir.
– Hücre zarı yüzeyi kısmen küçülür. – Hücre zarı yüzeyi kısmen büyür.
– Çeperli hücrelerde görülmez. – Tüm hücrelerde görülebilir.