Müasir dövrdə hüceyrə qılafının molekulyar quruluşu hüceyrə biologiyası və biokimya sahələri üzrə ən mühüm tədqiqat obyektlərindən biridir. Bunun səbəbi hüceyrə qılafının mühüm bioloji xüsusiyyətlərə, kompleks quruluşa sahib orqanoid olmasıdır. Hüceyrə qılafı hüceyrənin qorunması və qidalanması üçün olduqca mühüm xüsusiyyətlərlə təchiz olunmuşdur və həyata keçirdiyi bütün proseslərlə yüksək ağıl nümayiş etdirir. Bir çox xüsusiyyətlərinin kəşf edilməsinə baxmayaraq, həyata keçirdiyi funksiyaların hamısı hələ də tam olaraq bilinmir.
Hüceyrə qılafının mükəmməl quruluşu
Hüceyrə qılafı əsasən yağ və zülal molekullarından təşkil olunsa da, üzərində fərqli xüsusiyyətlərə malik birləşmələr də vardır. Hüceyrə qılafının möcüzəvi yönü məhz bu birləşmələrdən qaynaqlanır. Qılafın üzərində yerləşən bu strukturlar ion və molekul nasoslarıdır. Bu nasosların vəzifəsi hüceyrənin xaricindəki bir çox maddələrin hüceyrə daxilinə keçməsini təmin etməkdir. Hüceyrə qılafının keçiriciliyi bu nasoslar vasitəsilə baş verir. Qılaf bu nasoslar vasitəsilə qlükoza kimi qida maddələrini içəri keçirir, hüceyrə üçün zərərli olan maddələri və ya tullantıları isə kənarlaşdırır. Eyni zamanda hüceyrə xaricindəki zərərli maddələrin hüceyrəyə daxil olmasının qarşısı alınır. Bu mükəmməl mexanizm hüceyrənin ehtiyaclarını müəyyən edir və artıq qidanın içəri girməsinə icazə vermir. Hüceyrə qılafı digər molekullarla əməkdaşlıq edərək dəyərləndirmələr edir, qərarlar verir və qeyri-adi proseslər həyata keçirir. Qılafın bu xüsusiyyətinin nə qədər vacib olduğunu daha yaxşı anlamaq üçün belə bir nümunə verə bilərik. İlan zəhərinin insanı öldürməsinin səbəbi zəhərin hüceyrə qılafını yırtması və zərərli maddələrin hüceyrəyə daxil olmasıdır.
Ağıllı hüceyrə “qapısı”
Qılafın üzərindəki molekul nasosları və keçidə icazə verən hüceyrə “qapıları” içəriyə daxil olan maddələri ayırd edərkən olduqca seçici və ağıllı davranırlar. Hüceyrənin içərisinə müxtəlif maddələr daxil olur. Bu maddələrin ölçüləri də bir-birindən fərqlənir. Bunlar içərisində çox kiçik ölçülü elektron və fotonlar, protonlar, ionlar, su kimi kiçik molekullar, amin turşusu və şəkər kimi orta ölçülü molekullar, zülal və DNT kimi böyük ölçülü molekullar vardır. Qılaf üzərindəki nasoslar vasitəsilə, nə qədər böyük olsa da, hüceyrə üçün lazım olan molekulu hüceyrəyə keçirir. Bəzən hüceyrəyə daxil olan molekullar böyük olur, bu zaman qılaf ətrafdakı fermentləri köməyə çağırır. Fermentlərin köməyi ilə qılafın üzərindəki məsamələr genişləndirilərək lazımi molekul hüceyrəyə daxil edilir.
Keçid başa çatdıqdan sonra fermentlər vasitəsi ilə məsamə yenidən əvvəlki vəziyyətinə qaytarılır. Bu proses zamanı nə qapıya, nə hüceyrə qılafına, nə də hüceyrəyə zərər dəyir. Molekullar sanki rabitə sistemləri varmış kimi birlikdə hərəkət edir və iş bölgüsü aparırlar. Əgər hüceyrə qılafında bu xüsusiyyətlərə malik molekullar olmasa, nə baş verərdi? Bu molekulların əskikliyi canlı həyatın sonu deməkdir. Çünki bu molekullar olmadan hüceyrə daxilə qida maddələri keçirə bilmədiyi üçün qidalanmaz və tullantı maddələrini kənarlaşdırmayıb, zərərli maddadəri qəbul edəcəyi üçün məhv olardı.
Bəs, görəsən, hüceyrə daxilindəki yüzlərlə molekuldan hansısa biri həmin molekulların vəzifəsini yerinə yetirə bilərmi? Bu da mümkün deyil. Hüceyrə daxilində və xaricində olan hər bir molekulun öz vəzifəsi var. Qılafın üzərindəki molekullar olmasa, onların işini yerinə yetirən molekul olmayacaq. Onlar hüceyrələri, beləliklə də insan həyatını qorumaq üçün xüsusi yaradılmış çox sayda səbəbdən biridir.
Hüceyrə qılafı hüceyrənin kənarlarını müəyyən edən örtükdür. Lakin vəzifəsi yalnız hüceyrəni əhatə etmək deyil. Qılaf həm qonşu hüceyrələrlə əlaqəni təmin edir, həm də hüceyrəyə giriş-çıxışa ciddi nəzarət edir. O qədər nazikdir ki, adi mikroskopla yox, ancaq elektron mikroskopu ilə ayırd edilə bilir. İki tərəfi yağ təbəqəsindən və üzərində zülallardan ibarətdir. Qılaf qərar vermə qabiliyyəti, hafizəsi və nümayiş etdirdiyi ağıl baxımından hüceyrənin beyni olaraq qəbul edilir.
Mühüm xüsusiyyətlər
Hüceyrə qılafı başqa mühüm xüsusiyyətlərə də sahibdir. Qılafın səthində elektrik yüklü sahələr vardır. Bunların sayəsində qılafın iki tərəfi arasında elektrik potensialı əmələ gəlir və elektrik cərəyanı yaranır. Bu xüsusiyyət orqanizmdəki sinir hüceyrələrinin fəaliyyəti üçün çox vacibdir. Məlumatların hüceyrədən sinirlər boyunca beyinə ötürülməsi qılafda olan elektrik mənbəyi sayəsində baş verir. Məlumdur ki, orqanizmdə hansısa bir yerdən gələn siqnallar elektrik cərəyanı vasitəsilə beyinə ötürülür. Əgər molekulların başlatdığı bu elektriklənmə olmasa idi, orqanizmdə xəbərləşmə sistemi mövcud olmazdı və toxunduğumuz şeyləri hiss edə bilməzdik. Çünki toxunduğunuz şeyi hiss etməyimizin səbəbi həmin yerdən, məsələn, əlimizdən beynimizə ötürülən elektrik siqnallarıdır. Əgər bu siqnallar beyinə getməsə, beyin heç bir şey hiss etməyəcəkdir. Beyinin dərk etmədiklərini hiss etməyimiz isə mümkün deyil.
Hüceyrə qılafın üzərindəki molekullar qılaf zədələndikdə onu təmir edə bilir. Hüceyrə qılafı yırtıldıqda və ya dəlindikdə qılafın üzərində yerləşən və zərəri dərhal müəyyən edə bilən molekullar hərəkətə keçir və yaranan qüsuru qısa aradan qaldırırlar. Bu molekullar hər an qılafın hər tərəfinə nəzarət edirlər. Onlar da digər molekullar kimi yerinə yetirməli olduqları vəzifəni bilir və hüceyrə daxilindəki başqa işlərə müdaxilə etmirlər. Bu molekullar olmasa, hüceyrədə baş verən qüsurların aradan qaldırılması mümkün olmayacaq və hüceyrələ yaranan pozğunluq ölümlə nəticələnən xəstəliklərə səbəb olacaqdı. Belə bir mexanizmin təsadüfən əmələ gəlməsi mümkün deyil. Bu sistemin təsadüfən əmələ gəldiyinin iddia edilməsi təkamülçülərin necə böyük məntiq problemi yaşadıqlarını göstərir.