Zar

Zar, biyolojide, canlı hücrenin duvarını oluşturan ince katman. Zarların çoğu yarı geçirgendir; başka bir deyişle, ayırdığı ortamların birinden öbürüne yalnız belirli maddelerin geçmesine izin verir.

Zarların çoğu iki protein katmanı arasında kalan bir lipit katmanından oluşur; bazılarında az miktarda karbonhidrat ve nükleik asit de yer alır. Lipit katmanı zarın yüksek elektriksel direncinin kaynağını oluştururken, protein katmanları düşük yüzey gerilimi ve esneklik gibi yapısal ve fiziksel özelliklerinden sorumludur.

Hücrede besin maddelerinin alınıp dönüştürülmesi, yeni moleküllerin bileşimlenmesi, enerji üretimi ve metabolizma süreçlerinin düzenlenmesi gibi işlevlerin çoğu hücre içindeki organellerde gerçekleşir. Organel zarlarının bileşenleri ve işlevleri hücre zarınınkinden oldukça farklıdır. Örneğin, hücrenin genetik maddesini taşıyan çekirdeğin çevresinde hücre içi ve dışındaki maddelerin girip çıkmasına izin veren iri gözenekleri olan iki zar katmanı vardır. Hücrenin enerji depolayan birimi olan mitokondrilerin zarı da iki katmandan oluşur. Bunlardan dıştaki pek çok madde için geçirgendir, içteki ise enerji üreten enzimlerle bağlantılıdır.

Bütün zarlar, aynı derecede olmasa da suyu geçirir. Suyun hücre zarından geçişini büyük ölçüde zarın iki yanındaki çözünmüş madde yoğunluğundaki farktan kaynaklanan geçişme basıncı belirler. Yoğunluğu düşük olan yandaki su, yoğunluğu yüksek olan yana geçerken bu iki farklı ortam arasındaki farkı azaltıp ortadan kaldırmaya başlar. Çözünmüş maddeler arasındaki etkileşim ve zarın bu maddelere geçirgenliği de suyun akımını etkiler. Lipitlerde çözünen maddeler genellikle plazma zarından rahatça geçer. Öte yandan, suda çözünen pek çok madde yüksek molekül ağırlıkları nedeniyle zarlardan geçemez. Bununla birlikte, şekerler ve aminoasitler gibi pek çok organik bileşik, lipitlerde çözünememesine ve boyutları yeterince küçük olmamasına karşın: zardaki gözeneklerden geçebilir. Bu bileşiklerin kolaylaştırılmış yayınım (difüzyon) olarak bilinen bir mekanizmanın yardımıyla zardan geçtiği düşünülür; buna göre, lipoprotein yapısında olduğu sanılan bir taşıyıcı molekül zarın bir yanında taşınacak maddeyle birleşir ve maddeyi zarın öbür yanına geçirir. Kimi zaman, maddenin taşınması zarın farklı yanlarına doğru hareket eden benzer taşıyıcıların birleştikleri maddeleri karşılıklı olarak birbirine aktarmasıyla gerçekleşir. Bütün canlı hücre ve dokularda inorganik ve organik maddeler aktif taşıma yoluyla hareket eder. Aktif taşıma hücre içindeki çözünmüş maddelerin yoğunluğunun “belirli bir düzeyde korunmasını sağlarken, salgı ve boşaltım süreçlerinde önemli rol oynar.