Hücre zarının akışkanlığı (fluidity), zarı oluşturan lipitlerin kimyasal yapısı ve ortamın termodinamik koşullarıyla yakından ilişkilidir. Membran akışkanlığının korunması, zar proteinlerinin hareketliliği ve sinyal iletimi gibi hayati fonksiyonlar için kritiktir. Buna göre, membran lipitlerinin yapısındaki aşağıdaki değişimlerden hangisi zar akışkanlığının artmasına neden olur?
- AYağ asidi zincirlerindeki karbon atomu sayısının (zincir uzunluğunun) artması
- Yağ asidi kuyruklarında "cis" konfigürasyonlu çift bağların sayısının artmasıCevap
- CZar yapısındaki doymuş yağ asitlerinin doymamış olanlara oranının artması
- DFizyolojik sıcaklık değerlerinde membrana kolesterol ilave edilmesi
- EDüşük sıcaklıklarda fosfolipitlerin baş grupları arasındaki mesafenin azalması
Cevap
Yağ asidi kuyruklarında "cis" konfigürasyonlu çift bağların sayısının artması zar akışkanlığını artıran temel faktördür.
Yağ asidi zincirlerinde bulunan "cis" tipindeki çift bağlar, hidrokarbon zincirinde kalıcı bir bükülmeye neden olur. Bu bükülmeler fosfolipitlerin kristalize olmasını veya birbirine çok yakın (sıkı) istiflenmesini engeller. Sonuç olarak moleküller arası etkileşimler zayıflar ve zarın akışkanlığı artar.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Membran akışkanlığı; yağ asidi zincir uzunluğu ile ters, doymamışlık derecesi (çift bağ sayısı) ve sıcaklık ile doğru orantılıdır.
İpuçları
1
Zar akışkanlığı, moleküllerin birbirine ne kadar 'sıkı' tutunduğu ile ilgilidir.
2
Yağ asitlerindeki çift bağlar, zincirin geometrisini değiştirerek istiflenmeyi (packing) zorlaştırır.
3
Cis konfigürasyonu zincirde bir 'dirsek' oluşturur. Bu dirsekler komşu moleküllerin birbirine yaklaşmasını engelleyerek tabakayı daha gevşek ve akışkan kılar.
Daha Fazla Pratik
Fosfolipitlerin lateral difüzyon hızı ile 'flip-flop' hareketi arasındaki zorluk farkını inceleyiniz.
Tahmini Süre:1m 15s