![]() |
Hücre Nedir? Hücrenin Yapısı, Özellikleri ve Görevleri 2 ek HÜCRE![]() Hücreyi incelemeye ya rayan teknikler çok çeşitlidir; hücreler canlı ya da cansız (frottis, kesitler) olarak ir celenir. Hücre kimyası, hücre fiziği (kriyo dekapaj) ve doku kimyasıyla ilgili yöntem ler hücreyi oluşturan öğelerin kimyasa doğasını anlamaya yarar. Mikrokesim morötesi mikropunktur ve doku kültürler hücre öğelerinin fizyolojisi hakkında bile verir. Hücreyi incelemek için mikroskop tan (siyah zeminli sıradan mikroskopla! morötesi ışınlı, elektronik, zıt fazlı, polari ze ışıklı ültramikroskoplar), mikrofotogra ve mikrosinematograftan yararlanılır. Hayvan hücrelerinin boyutları 10 /ım (ama bazı birhücreliler 5 mm, tavuk yumurtası 20 mm); bitki hücrelerininki 20 ile 50 fim (ama rami lifi 220 mm, bakterilerse 0,5 ıxm ila 2 mu) dolayındadır. Buna karşın tüm hücrelerin yapısı birbirine benzer, tüm hücrelerde bir zar, bir sitoplazma ve bir çekirdek bulunur. Hayvan hücrelerinin bileşenleriHayvan hücresi bir sitoplazma zarıyla sınırlıdır; biyolojik bir sınırlama tabakası olan hücre zarı, aslında sitoplazmanın farklılaşmasından başka bir şey değildir. Bu zar sitoplazmayı sarar; sitoplazma hiyaloplazma da denen bir ana maddedir; içinde çeşitli cisimleri asıltı halinde barındırır; sitoplazma, birbirine peptit, disülfür, vb. bağlarıyla bağlı protein yapısında liflerden oluşan tekdüze bir ağ görünümündedir. Sitoplazmanın fiziksel özellikleri (akışkanlık, esneklik, her biçime girebilme) yapısal polipeptit zincirlerini birbirine bağlayan bağların sayısına göre değişir. Üzerinde ribozomlar bulunan ve endoplazmik retikulum (ergatoplazma) adı verilen kanalcıklar, sitoplazmayı boydan boya geçer ve onu dış zarlara ve çekirdek zarına bağlar. Sitop- lazmada bulunan inklüzyonlar iki çeşittir: bazıları canlıdır, yani kendi kendilerne üreyebilirler (kondriyom. Golgi aygıtı), diğerleri cansızdır (kofullar, yedek besinler, iskelet oluşumları, artıklar); bu cisimlerin tümü birlikte paraplazmayı oluşturur. Çekirdek sitoplazmanın ortasında yer alır; ışınları sitoplazmadan daha çok kırdığı için hücre incelenirken görülebilir. Tüm hücrelerde çekirdek bulunur; çekirdeği bulunmayan hücreler (memelilerde alyuvarlar, gözmerceği lifleri) değişikliğe uğramış yaşlı hücrelerdir. Genel olarak hücrelerde tek çekirdek bazen de iki (karaciğer hücreleri) ya da daha fazla sayıda çekirdek (kemik iliğindeki miyeloplakslar ya da polikaryositler, kanserli hücreler) bulunur. Çekirdeğin biçimi, boyutları ve konumu değişkendir. Çekirdeği çevreleyen zar hücre bölünmesi, yani mitoz sırasında kaybolur. Çekirdeğin yakınında mitoz sırasında çok önemli işlevi olan santrozom (hücre merkezi) bulunur. Bitki hücrelerinin bileşenleriBitki hücreleri de hayvan hücreleri gibi zar, sitoplazma ve çekirdekten oluşur. Ama örgüsü biraz farklıdır. Zar; selülozdan bir çeperle çevrilidir. Sitoplazmada hayvan hücresinde bulunan inklüzyonların aynısı yer alır; kondriyom, Golgi aygıtı ve bunlara ek olarak klorofil içeren yeşil bitkilere özgü plastitler (cyanophyceae dışında). Cansız inklüzyonlar da aynı öğeleri kapsar, ama artıklarını iyi boşaltamayan yaşlı bitki hücresinde kofullar daha iridir. ![]() Hayvan hücreleri ile bitki hücreleri arasındaki başlıca ayrılıklar, bitki hücresinde fazla olarak selüloz zar, plastitler ve daha büyük çapta kofullar bulunmasına dayanır. Buna karşılık bitki hücresinde hemen hemen hiçbir zaman santrozom bulunmaz. Bu farklılıklar hücre gençken o kadar belirgin değildir. Hücre bileşenleri iki gruba ayrılır: 1. genel görünümleri ve işlevleri değişmeyenler (sitoplazma, çekirdek, kondriyom); 2. genel görünümleriyle, önemleriyle ve varlıklarıyla değişken olanlar (santrozom, Golgi aygıtı, plastitler, paraplazma). Hücre fizyolojisiHayvan ya da bitki hücresi ile dış ortam arasında, çeşitli mekanizmalarla (geçişme, emme, yüzde tutma) ve seçici olarak gerçekleştirilen bir alışveriş vardır. Hücre yoğun bir metabolizma alanıdır; emilen maddeler işlenir ve yem canlı maddenin bireşimine katılır. Bu anabolizma çok enerji gerektirir; anabolizmaya, maddeleri parçalayan ve artıkların oluşmasını sağlayan bir katabolizma eşlik eder; artıklar daha sonra dışarı atılır ya da hücrenin içinde bir kenarda biriktirilir. Metabolizma tepkimeleri kimyasal etmenlerle (biyokatalizörler) ve fiziksel etmenlerle (yüzey olayları) yürütülür. Hücre solunum yapar karmaşık bir kimyasal olay olan hücre solunumu, normal işlevlerle bağdaşan bir yükseltgeme-indirgeme gücüne dayanır; ısı ve mekanik iş üretebilecek, önemli miktarda enerji doğmasını sağlar. Hücrenin içinde her zaman hareket (çevrinti) vardır, bazen de hücrenin dış yüzeyinde hareketler görülür (amipsi hareketler, kamçı ve kirpiklerin hareketleri, hücrenin şişmesine bağlı hareketler). Elektron mikroskobu birçok hücrenin içinde, kas gibi işlev gören ve kas lifleri gibi aktinden oluşan mikroiplikler bulunduğunu ortaya çıkardı, iplikler hücrenin kenarlarından birini uzatarak ya da kısaltarak kıvrılma, toplanma hareketlerine yol açar, bazılarıysa, embriyon döneminde en karmaşık organların (örneğin, akciğerler, pankreas, tükürük bezleri, vb.) oluşmasına yarar. Ayrıca mitozdan sonra iki yavru hücrenin birbirinden ayrılmasını ve hareketli tek hücrelerin (spermatozoitler, lökositler) ilerlemesini sağlar, vb. Aynı şekilde, hücrede aksonların iskeletini ve mitoz bölünmede iğ iplikçiklerini oluşturan mikroborucuklar bulunduğu anlaşılmıştır. Yaklaşık olarak 250 A çapında olan mikrobo- rucuklar kemiklerin kaslara desteklik etmesi gibi mikroipliklere desteklik eder Biyokimyasal bakımdan, bu çeşitli organit- lerin çalışması için kalsiyum iyonlarından başka halkalı AMP’ye, fosforilazlara, vb. gerek vardır. Hücrenin çoğalmasıHücre çoğalır; hücrenin çoğalması genellikle dolaylı bölünmelerle (mitoz) gerçekleşir. Hücre farklılaşmasıYumurta farklılaşmamıştırArt arda bölünmeler sonucu meydana gelen hayvan hücrelerinin daha gastrula evresinde çok özel potansiyelleri vardır. Aynı potansiyeli olan hücreler bir arada toplanır ve dokuları oluşturur. Dokular da bir araya gelerek organları meydana getirir. Bitkilerde de hayvanlarda olduğu gibi hücreler farklılaşır ve organlar oluşur. Hücrelerarası iletişimSinir akışının sinaps yoluyla iletilmesi, kimyasal aracıların (noradrenalin, asetilkolin, serotonin vb.) iş görmesi, kalp hücrelerinin eşgüdümle çalışması, iyonların ve elektrik potansiyellerinin dokularda yayılması için komşu hücreler arasında iletişim olması gereklidir. iki hücre birbirine değer değmez, molekül ağırlığı oldukça yüksek moleküllerin geçmesine elverişli bağlantı delikleri oluşur. Ama, iki hücre birbirinden ayrılır ayrılmaz, bağlantı delikleri kapanır ve zar geçirgenliğini önemli ölçüde yitirir. En basit canlı birim tek çekirdekli hücredir, ama çizgili kas hücrelerimiz gibi, aynı sitoplazmanın içinde yüzen çok çekirdekli dev birimler de vardır (plasmot). Bunun tersine bir hücreden daha basit ve daha küçük olan virüs tipindeki yapılar (VİRÜS) yaşamın tüm özelliklerini taşımazlar, bu da "hücre kuramı”nı doğrular. Hücre kuramı1665’te Hooke, mantarın, zarlarla birbirinden ayrılmış küçük peteklerden oluştuğunu buldu ve bunlara hücre adını verdi. Grew (1671) ve Malpighi (1672) bitkilerde ve Hooke'un hücrelerini buldular. 1781'de Fontana hücrenin içinde, yumurtamsı bir cismin, bir çekirdeğin bulunduğunu, onun ortasında da bir leke (çekirdekçik) görüldüğünü belirledi. Ünce De Mirbel (1809), sonra Brown (1831) çekirdeğin hem bitki, hem hayvan hücrelerinde bulunduğunu gördüler. 1835’te Dujardin, çekirdekle hücre zarı arasında yarı saydam, esnek, kasılgan, biçim değiştirebilen ve hareket edebilen jöle kıvamında bir madde bulunduğunu gösterdi, Mohl buna protoplazma adını verdi. Schleiden (1838) ve Schwann (1839) bu verilerden yararlanarak birincisi bitkilerle, İkincisi hayvanlarla ilgili iki hücre kuramı ortaya attılar; hücrede, zar, protoplazma, hücre özsuyu, çekirdek ve çekirdekçik bulunduğunu belirttiler; Dutrochet (1824) ve Raspaildan (1827) sonra onlar da tüm bitkisel ve hayvansal dokuların üst üste dizili hücrelerden oluştuğunu öne sürdüler. Hücre kavramı, Remak, Virchow, Henle, Purkinje, Mohl, Max Schultze, Ranvier ve Nâgeli'nin çalışmaları sayesinde günümüzdeki biçimini aldı. Özellikle, hiçbir hücrenin kendiliğinden ortaya çıkmadığı ve her zaman bir başka hücreden doğduğu anlaşıldı: Virchow (1855) Omnis cellula e cellula (her hücre bir hücreden doğar) derken, Strasburger buna Omnis nucleus e nucleo (her çekirdek bir çekirdekten doğar) kavramını ekledi. Senobiyumların varlığı, filtreden geçen virüslerin keşfi yaşamın hücresel yapıya bağlı olduğu görüşünü sakatlamaz, çünkü bir virüs ancak canlı bir hücrenin içinde çoğalır. Kaynak: Büyük Larousse BAKINIZHücrede Madde Alışverişi Hücre Fizyolojisi Hücre Organelleri Hücre Zarı - Hücre Membranı Hücre Duvarı (Hücre Çeperi) Hücre Organelleri - Peroksizom Hücre Organelleri - Koful Hücre Organelleri - Plastitler Hücre Organelleri - Sitoplazma Hücre Organelleri - Miyofibril Hücre Organelleri - Hücre Çekirdeği Hücre Organelleri - Ribozom Hücre Organelleri - Lizozomlar Hücre Organelleri - Mitokondri Hücre Organelleri - Sentrozom Hücre Organelleri - Sil |
2 ek HÜCRE GÖZE olarak da bilinir, biyolojide, canlının tüm yaşam özelliklerini taşıyan ve uygun koşullarda yaşamını tek başına sürdürme yeteneğine sahip temel yapı ve işlev birimi. Hücreler farklı koşullarda yaşamaya uyum sağlayacak biçimde farklılıklar göstermekle birlikte, içerdikleri moleküller ve yürüttükleri biyokimyasal süreçler temelde birbirine benzer. Hücre, çokhücreli canlılardaki en küçük yaşam birimidir; öte yandan, bakteriler, mavi-yeşil algler ve Protozoa gibi yaşamlarını bağımsız olarak sürdüren tekhücreli canlılar da daha üstün yapılı canlılardaki doku ve organlara eş düşen özelleşmiş yapılara sahiptir. Hücreden daha küçük boyutlardaki virüsler hücre kapsamına girmez. Virüs, RNA ve DNA içeren bir protein kılıfından ibarettir; kendi kendine çoğalabildiği halde, yaşamını sürdürmesi için canlı bir hücreye girmesi gerekir. Hücrenin evrimiBütün hücreler belirli kimyasal maddelerden oluşur. Evrim sürecinin ilk basamaklarında çok basit yapılı moleküllerin bir araya gelerek karmaşık ve uzun zincirli molekülleri oluşturduğu, atmosfer ve Yer’de ortaya çıkan fiziksel değişikliklerin etkisiyle bu moleküllerin organik bileşikler oluşturacak biçimde düzenlendiği düşünülmektedir. İlk canlı moleküllerden hücre oluşması için molekülün çevresinin hücre zarı ile sarılması gerekiyordu; böylece dezoksiribonükleik asit (DNA) ve protein gibi uzun moleküllerin hücre dışındaki koşullardan etkilenip zedelenmesi önlenmiş oldu. İlkel hücrelerden gelişen çekirdeksiz, kalıtım öğeleri sitoplazmanın içinde dağılmış halde bulunan hücreler prokaryotik olarak adlandırılır. Bakteri, riketsiya, mikoplazma ve mavi-yeşil algler prokaryotik hücrelerdir. Prokaryotik hücrelerin bir arada yaşamaya başlaması ya da bir başka görüşe göre, bir prokaryotik hücrenin bir başkasını içine almasıyla, daha gelişmiş bir yapıya sahip olan ökaryotik hücreler ortaya çıktı. Milyarlarca yıl boyunca çoğaldıktan sonra birbirinden ayrılıp yaşamlarını tek başına sürdüren ilkel hücrelerin bölündükten sonra ayrılmamaya, bitişik yaşamaya başlaması, çokhücreli yaşamın ortaya çıkmasına öncülük etti. Çokhücreli canlıda hücrelerin özelleşmeye, farklı işlevler üstlenmeye başladığı da görüldü. Hücrenin yapısı17. yüzyılda mikroskopun bulunması, hücrenin yapısının incelenmesine de olanak sağladı. Bu konuda yapılan ilk çalışmalar İngiliz bilim adamı Robert Hook’un şişe mantarında hava odacıkları olarak adlandırdığı hücreleri ve Felemenkli doğabilimci Antonie van Leeuwenhoek’ün bakterileri incelemesi oldu. Mikroskopun geliştirilmesi, hücre kültürlerinin elde edilmesi, boyama tekniklerinin ve 20. yüzyılda elektron mikroskopunun bulunması, radyoaktif izotop ve antikorların belirli hücre türleri tarafından tutulduğunun anlaşılması ve bu temele dayanan inceleme tekniklerinin ortaya çıkması, hücre üzerinde daha ayrıntılı araştırmalar yapılmasını sağladı. Hücre duvarı ve organellerden başka çekirdeğin yapısı, kromozomlar, hücre bölünmesinin evreleri ile hücrenin içine madde girmesi, bazı özel bölümlerin (örn. kirpik) hareketi gibi önemli süreçler de incelendi. ![]() DNA canlının kuşaktan kuşağa aktarılan özelliklerini taşıyan genetik bilgiyi içerir. Hücre içinde çekirdekte ve mitokondride bulunan DNA’nın içerdiği bilgi, haberci ribonükleik asit (RNA) tarafından okunarak ribozomlara taşınır. Böylece protein bireşimlenmesi başlar; polipeptit zincirlerindeki her aminoasit, taşıyıcı RNA adı verilen molekülde belirli bir bölgeye bağlanır. Bu aminoasitlerin özgün sayı ve diziliş sırasıyla bir araya gelmesiyle belirli proteinler oluşur. Proteinler 20 kadar aminoasitin değişik sayıda ve düzende dizilmesiyle oluşmuş dev zincirlerdir. Hücrenin her bölümünde yer alan proteinler yapı taşı olarak görev yaptıkları gibi hücrenin bütün işlevleriyle biyokimyasal süreçlerde de yer alırlar. Karbonhidratlarla bileşik halindeki glikoproteinler lipitlerle birlikte hücre zarını oluştururlar; hücredeki bütün tepkimeleri katalizleyen enzimler ile hücre zarında yer alarak hücreye giren maddelere bağlanıp taşınmalarını sağlayan moleküller de protein yapısındadır. Polisakaritler uzun karbonhidrat zincirleridir. Hücre zarında yer alan polisakaritler hücreye destek olur, bir tür iskelet görevi üstlenir. Hücre içindeki işlevleri ise biyokimyasal süreçlerin gereksinim duyduğu enerjinin bir kısmını sağlamaktır. Hücredeki küçük moleküllerden lipitler suda çözünmeyen, organik çözücülerde çözünen yağ molekülleridir. Hücrenin kuru ağırlığının yüzde 10-20’sini oluşturur; hücre zarının önemli bir bileşenidir. Nükleotitlerden adenozin trifosfat (ATP) hücre içinde enerji gerektiren tepkimelerde yer alır; halkalı adenozin monofosfat (AMP) uyarılan hücrenin gerekli yanıtı vermesi için ortaya çıkan tepkimeleri düzenler. Bütün hayvan ve bitki hücrelerinde bulunan porfirin türevlerinden bazıları yükseltgenme tepkimelerinde (örn. sitokromlar), bazıları da ışık enerjisinin fotosentez yardımıyla kullanılmasında (örn. klorofil) yer alır. Hücrenin yüzde 70-80’ini oluşturan su, yaşamın vazgeçilmez bir öğesidir; hücredeki su oranı yüzde 50’nin altına düşerse yaşam süreçleri bir daha düzelmeyecek biçimde durur. Zar ve organellerZar hücreyi dış ortamdan ayırır; 70-90 angstrom kalınlığında, lipit ve protein katmanlarından oluşan yarı geçirgen bir yapısı vardır. Elektron mikroskopuyla incelendiğinde zardaki fosfolipit moleküllerinin iki katman oluşturduğu, proteinlerin ise bu katmanların iki yanında ve içinde yer aldığı görülür. Lipit katmanlarındaki gözenekler az sayıda elektrik yüklü parçacığın geçmesine izin verdiği için hücre zarının elektrik direnci yüksektir. Zarın başlıca işlevleri hücre ile dış ortam arasındaki madde alışverişini düzenlemek, yaşamı tehlikeye sokan maddelerin hücreye girmesini engellemek, hücreye destek olarak biçimini korumasını ya da değiştirmesini sağlamaktır. Hücre içinde yer alan organeller de hücre zarının yapısındaki bir örtü ile çevrilidir. Hücrede zarın çevrelediği canlı madde kütlesine protoplazma denir; çekirdeğin dışında kalan protoplazma ise sitoplazma adını alır. Sitoplazmada yer alan organeller, özgün işlevleri yüklenmiş özelleşmiş yapılardır. Hücrenin en önemli organeli olan çekirdeğin biçimi ve büyüklüğü bulunduğu küreye göre değişir. Çekirdeği saran kılıf, aralarında yaklaşık 200 angstromluk açıklık olan iki zardan oluşur. Ökaryotik tekhücrelilerin çoğunda kılıf, hücre çevriminin evrelerinin tümünde bütünlüğünü korurken, çokhücreli hayvan ve bitki hücrelerinde mitoz sırasında yıkıma uğrar. Çekirdek kılıfında bulunan gözeneklerin çekirdek ile sitoplazma arasında geçişe izin verip vermediği henüz anlaşılmamıştır. Çekirdek, hücrenin kalıtım maddelerini taşıyan kromozomları içerir. Canlı türlerinden her birinin taşıdığı kendine özgü sayı ve yapıdaki kromozom kümesi karyotip adını alır. Kromozomların yapısında DNA ve RNA’dan başka histon adı verilen proteinler de bulunur. Çekirdek plazmasında yer alan, hücre bölünmesi sırasında kaybolan ve RNA ile proteinlerden oluşan yapı ise çekirdekçik adını alır. Kromozomlarda yapılan RNA çekirdekçikte toplandıktan sonra proteinlere bağlanarak sitoplazmaya geçer ve protein bireşimlenmesinde rol alır. Hücrenin yaşamını sürdürmesi için vazgeçilmez bir yapı olan çekirdek, bölünme, büyüme ve onarım gibi işlevleri denetler. Memelilerdeki alyuvarlar dışında bütün ökaryotik hücrelerde bir çekirdek bulunur. Bazı tekhücrelilerde, memelilerde karaciğer ve çizgili kas hücrelerinde birden çok çekirdek olabilir. Prokaryotik ve ökaryotik hücrelerin tümünde sitoplazmada yer alan ribozomlar protein ve RNA’dan oluşan, yaklaşık 200 angstrom çapındaki yapılardır. Çok küçük olduklarından yapıları elektron mikroskopuyla bile incelenememiştir. Hücredeki RNA’ın yüzde 40-60’ım içeren ribozomların bir kısmı sitoplazmada serbest olarak yer alırken, bir kısmı da endoplazmik retikulumun zarına yapışıktır. Hücrede protein bireşimlenmesi ribozomlarda başlar. Endoplazmik retikulum, hücre içinde madde hareketinde yer alan, zarla çevrili kanalcıklardan oluşan bir yapıdır. Enzim ya da protein yapısında salgı yapan hücrelerde oldukça gelişmiştir. Başlıca işlevi hücreden salgılanacak proteinin bireşimlenmesidir. Burada yapılan proteinler, endoplazmik retikulum ile hücre zarının arasında yer alan Golgi aygıtına geçer. Yassı keseciklerden oluşan bu organelde proteinler hücre tarafından kullanılabilir ya da salgılanabilir hale getirilir. Bu son ürün lizozom adlı sindirici enzim dolu keseciklere geçerek hücre dışına atılır ya da sitoplazmaya geri verilir. Hücrede enerji üretiminden sorumlu olan mitokondri iki katmanlı bir zarla çevrili, boru biçiminde bir yapıdır. Zarın dış katmanı sitoplazma ile mitokondri arasındaki madde (örn. kalsiyum) alışverişini denetler; iç katman ise hücrenin solunum işlevini yürütür. Kimyasal maddelerin içerdiği enerji mitokondride hücrenin kullanabileceği kimyasal enerjiye dönüştürülür. Mitokondri zarının yüzde 30’u lipitlerden, geri kalan kısmı proteinlerden oluşur. Proteinlerin büyük bir bölümü solunum ve ATP’nin fosforillenmesinde yer alır. Mitokondriyi hücrenin öbür organellerinden ayıran en önemli özellik kendi DNA’sım içermesidir. Bu DNA mitokondri enzimlerinin yapımını denetlediğinden mitokondri kendi proteinlerini yapabilir, hücre çoğalması dışında kendi çoğalmasından sorumludur. Yalnız bitki hücrelerinde bulunan kloroplast, fotosentezin yer aldığı organeldir. Çift katmanlı zarla çevrilidir İç katman fotosentez pigmentleri ve enzimleriyle klorofil içeren yassı keseciklere dönüşmüştür. DNA içeren kloroplast, görece bağımsız işlev gören ve kendi kendine çoğalan bir yapıdır; ökaryotik hücrelerdeki mitokondriye benzetilebilir. Işık enerjisini ATP’nin fosfat bağlarındaki, hücrenin kullanabileceği enerjiye çevirir; ATP’yi kullanarak karbonun hücre için gerekli organik maddelere dönüştürülmesini sağlar. Bitki ve hayvan hücreleri arasındaki bir başka fark bitki hücresinin yüzeyinde diktiyozom adı verilen ve selüloz depolayan yapılar bulunmasıdır. Sitoplazmada yer alan mikroskopik boyutlarda borucuk ve iplikçikler protein yapısındadır. Borucuklar hücrenin iskeletini oluşturur ve biçimini korumasını sağlar. İplikçikler, kaslardaki aktine benzer bir protein içerir ve hücrenin hareketinde rol oynar. Birçok hücre türünde hücre dışına uzanan parmaksı çıkıntıların hareketine ve fagositoz ve pinositoz gibi süreçlerde hücre yüzeyinin içe çökerek çukurlaşmasına destek olur. ![]() ÇoğalmaÖkaryotik hücreler büyüyüp belirli bir olgunluğa eriştiğinde bölünerek birbirinin eşi iki yavru hücre oluşturur. Hücre bölünmesi, çekirdek bölünmesinden sonra yer alır; önce kromozomlar bölünerek iki katma çıkar. Böylece yavru hücrelerin her biri canlının kalıtsal özelliklerinin tümüne sahip olur. İki tür hücre bölünmesi vardır. Mitoz bölünmede hücre bölünmesinden önce kromozomların sayısı iki kromozom takımı oluşturacak kadardır. Yavru hücrelerden her biri tam bir kromozom takımı içerir. Eşey hücrelerinde ortaya çıkan meyoz bölünmede ise ortaya çıkan dört yavru hücre türe özgü kromozom takımının yarısı kadar (haploit) kromozom içerir. kaynak: Ana Britannica |
1 ek Hücre Bir organizmanın, yapı ve görev bakımından en küçük birimi; göze. İnce bir zar içindeki protoplazma ve çekirdekten oluşmuş, gözle görülemeyecek kadar küçük ögelerdir. Çokhücreli canlılarda hücrelerin birleşmesiyle dokular, dokuların birleşmesiyle organlar, organların birleşmesiyle de organizmanın bütünü meydana gelir. Birhücreliler ise ya tek bir hücreden ya da zarlarla birbirinden ayrılmamış, birçok çekirdek taşıyan hücre topluluklarından oluşurlar. Hem birhücrelilerde, hem de çokhücreli bitkilerde ve hayvanlarda hücrenin temel yapısı küçük farklılıklar dışında birbirinin aynıdır. En dışta zar bulunur. Zar, bitki ve hayvan hücrelerinde farklıdır; hayvan hücrelerinde sitoplazmanın farklılaşmasından oluşmuştur, bitkilerde ise selülozdandır. Zarın içinde sitoplazma ve çekirdek vardır. ![]() Daha sonra Grew, Malpighi, Fontana, Mirbel, Brown, Dujardin, Dutrochet, Raspail hücre üstünde çalıştılar ve bilgileri genişlettiler. Bu çalışmalar sonunda Schleiden ve Schwan tarafından hücre teorisi ortaya atıldı, bitki ve hayvan hücrelerinin yapısı belirlendi (1838). Daha sonra Remark, Virchow, Henle, Purkinje, von Mohl, Max Schultze, Ranvier, Nageli gibi bilim adamlarının çalışmalarıyla hücre kavramı bugünkü biçimini aldı. MsXLabs.org & MORPA Genel Kültür Ansiklopedisi |
2 ek Hücrenin Yapısı ve Görevleri![]() Çevremizdeki varlıklar canlı ve cansız varlıklar olarak iki grupta toplanırlar. Cansız varlıklar katı, sıvı ve gaz halindeki maddelerden oluşur. Canlı varlıklar insanlar, hayvanlar ve bitkilerden oluşur. Canlı varlıkların tamamında görülen özelliklere canlıların ortak özellikleri denir. Bütün canlılarda görülmeyen özellikler ise ortak değildir. (Fotosentez yapma, yer değiştirme, iskelete sahip olma…).
Bir canlıyı oluşturan en küçük yapı birimine hücre denir. (Bir canlının canlılık özelliği gösteren en küçük yapı birimine hücre denir). Doğada yaşayan canlıların tamamı hücrelerden oluşmuştur. Canlılardan bazıları tek bir hücreden, bazıları da çok sayıda hücreden oluşmuştur. Her canlıyı oluşturan hücrelerin sayısı ve büyüklüğü aynı değildir. Canlıyı oluşturan hücrelerin görevlerine göre şekli ve büyüklüğü farklı olabilir. (Bilinen en küçük hücre, bakteridir. En büyük hücre deve kuşu yumurtasının sarısı, en uzun hücre de yaklaşık 1 m uzunluğunda olan sinir hücreleri örnek olarak verilebilir). Hücre gözle görülemeyip mikroskopla incelenir. Mikroskopla canlıları ilk inceleyen bilim adamı Lövenhuk’ tur. (16.yy da terzilik yaparken büyüteçte kumaşları incelerken mikroskobu bulmuştur). Lövenhuk incelediği göl suyunda tek hücreli canlıları görmüştür. Hücre ilk defa 1665 yılında İngiliz bilim adamı Robert Hook tarafından bulunmuştur. Robert Hook şişe mantarını incelerken gördüğü boş odacıklara (bal peteği şeklinde) hücre adını vermiştir. a) Hücre Sayısına Göre Canlı ÇeşitleriDoğada yaşayan canlıların tamamı hücrelerden oluşmuştur. Canlılardan bazıları tek bir hücreden, bazıları da çok sayıda hücreden oluşmuştur. Bu nedenle canlılar hücre sayısına göre tek hücreli canlılar ve çok hücreli canlılar olarak iki grupta toplanırlar. 1- Tek Hücreli Canlılar Tek bir hücreden oluşan canlılara tek hücreli canlılar denir. Bakteriler, amip, mantarlar, öglena, terliksi hayvan (paramesyum) ve mavi – yeşil algler tek hücreli canlılardır. 2- Çok Hücreli Canlılar Çok sayıda hücreden oluşan canlılara çok hücreli canlılar denir. İnsanlar, hayvanlar, bitkiler çok hücreli canlılardır. Çok hücreli canlılarda dokular bulunur). b) Hücre ÇeşitleriHücreler gelişmişlik düzeyine göre prokaryot (ilkel) hücreler ve ökaryot (gelişmiş) hücreler olmak üzere ikiye ayrılır. 1- Prokaryot (İlkel) Hücreler En basit yapılı hücrelerdir. Prokaryot hücrelerde çekirdek zarla çevrilmemiştir ve kalıtsal madde (DNA) sitoplazma içinde dağınık haldedir. Prokaryot hücrelerde hücre zarı, sitoplâzma ve zarsız organel olan ribozom bulunur. Ribozom dışında organelleri bulunmaz. Bakterilerin ve mavi – yeşil alglerin (su yosunlarının) hücreleri prokaryot hücredir. 2- Ökaryot (Gelişmiş) Hücreler Çekirdeği ve organelleri zarla çevrilmiş olan hücrelere ökaryot (gelişmiş) hücreler denir. Ökaryot hücreler hücre zarı, sitoplâzma ve çekirdek olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Bazı tek hücreli canlıların, mantarların, bitkilerin, insanların ve hayvanların (çok hücreli canlılar) hücreleri ökaryot hücredir. c) Hücrenin GörevleriCanlıların yaşamlarını sürdürebilmek için yaptığı beslenme, solunum, dolaşım, boşaltım, sindirim, üreme, büyüme, gelişme, gibi faaliyetlere yaşamsal faaliyetler denir. Canlılarda gerçekleşen yaşamsal faaliyetlerin tamamı hücre tarafından yapılır. Yani hücrenin görevi, yaşamsal faaliyetleri gerçekleştirmektir. d) Hücrenin YapısıHücre dıştan içe doğru hücre zarı, sitoplâzma ve çekirdek olmak üzere üç kısımdan oluşur. ![]() |
Canlılık Hücreyle Başlar Canlıları daha yakından inceleme fırsatı bulursak Hücre ismi verilen küçük yapılardan oluştuğunu görürüz. Canlıyı oluşturan temel yapılara Hücre denir. Bütün canlılar hücrelerden oluşur. Kuş, insan, papatya, kurt, mantar, bakteri, fok balığı, komodor ejderi, fındık, mısır vs. hepsinin hücreleri vardır. Bazı canlılar ise tek bir hücreden oluştuğu için bunlara tek hücreli canlılar denir (Amip, Öglena gibi). İnsan çok hücreli bir canlıdır. Hücre Nedir? Canlıyı oluşturan hücreler mikroskopla görülebilecek kadar küçüktür. Hücrenin içerisinde yaşamsal olaylar gerçekleşir. Hücrede bu işlemleri gerçekleştiren yapılar bulunur. Hücre Türleri ve Özellikleri Bitki ve hayvanlar farklı tipte hücreler taşır. Bitki ve hayvan hücresi yapı ve özellik bakımından birbirinden farklıdır. ·Hayvan hücresi yuvarlak bitki hücresi ise köşeli yapıdadır. ·Bitkilerde yaprak hücresi, kök hücresi, gözenek hücresi gibi türler bulunur. ·Hayvan hücreleri kemik hücresi, kan hücresi, sinir hücresi gibi türlere ayrılır. Organel Nedir? Hücrenin içinde bulunan küçük organlara organel denir. Hücre organellerinin isimleri ve görevleri aşağıda verilmiştir.
|
15 ek HÜCRE Hücre: Canlıların Yapı ve görev birimidir . Tarihçe :
Bir hücrenin genel yapısı incelendiğinde hücre içi yaşamsal olayların gerçekleştiği organel adı verilen yapısal bölümler görülür. Temelde bu yapılar, inorganik ve organik moleküllerden oluşmuş yapılardır. Organik + İnorganik madde > Organel > Hücre > Doku > Organ > Sistem > Organizma Bütün canlılardaki hücreler temelde aynı olayı gerçekleştirir. Buna canlılık (metabolizma) denir. Her hücre aynı olayı gerçekleştirmesine rağmen yapısal olarak farklılık gösterebilir. Hücreler yapısal olarak iki grupta toplanır: ![]() 1. Prokaryot Hücreler:Çekirdek zarı olmadığından belirgin bir çekirdek gözlenmez. DNA ‘ ları stoplazmadadır Ayrıca bu hücrelerde mitokondri, kloroplast, E:R gibi zarla çevrili organeller bulunmaz. Bakteriler ve mavi - yeşil algler ( monera alemi canlıları ) bu şekildedir. Prokaryot hücrelerdeki temel yapılar:
2. Ökaryot Hücreler:Gerçek hücreler olup zarla çevrili çekirdek ve organelleri vardır. Hücre deyince çoğu zaman kast edilen ökaryot hücredir. Protistalar , mantarlar - bitkiler - hayvanlar alemi canlıları ökaryot hücre yapısındadır . Ökaryot hücrelerin prokaryot hücrelerle birlikte gerçekleştirdikleri canlılık olayları :
Hücrenin Büyüklüğü : Hücrelerin büyüklüğü de değişiklik gösterir. Vücut büyüklüğü ile hücre büyüklüğü arasında ilişki yoktur. Hücrenin Sayısı, Rengi ve Kıvamı : Hücre sayısı vücut büyüklüğüne göre değişir.Canlı büyüdükçe hücre sayısıda artar . Bütün omurgalı hayvanlarda bazı yapıların(merkezi sinir sistemi, retina, korti organı) hücre sayısı sabittir, sonradan çoğalamaz sadece hacimleri artar. Hücreler çoğunlukla renksizdir. Bazıları stoplazmalarında taşıdıkları renk maddesine(pigment) göre farklı renklerde olabilir. Hücrenin kıvamı da hücrenin çeşidine göre değişir. Bu kıvam taşıdığı su ve yapısındaki organik ve inorganik maddelerden gelir. ![]() HÜCRE ZARI :Görevleri :
![]() Hücre Zarının Yapısı : Hücre zarı tarafından ilk bilimsel model Danielli ve Dawson tarafından ortaya atılmıştır. Danielli ve Dawson tarafından ortaya atılan ‘'birim zar’’ modeline göre ; Hücre zarı protein, yağ ve karbonhidrattan meydana gelmektedir. Ancak cansız zar özelliği taşımakta olup aktif taşımayı izah edememektedir. Daha sonra Singer ve Nichelson tarafından geliştirilerek, bu moleküllerin (protein, yağ, karbonhidrat) nasıl bir düzende yerleştiğini en iyi en iyi açıklayan ’Akıcı(sıvı) Mozaik Zar Modeli ‘’ ortaya atılmıştır. ![]() Zarın esas çatısını çift katlı yağ(lipit) tabakası oluşturur. Lipitler çoğunlukla fosfolipitlerdir ve zarın yapısında iki sıra olarak yer alır. Büyüklü küçüklü protein molekülleri ise yağ tabakasına düzensiz olarak gömülmüştür. Yani hücre zarı lipoprotein yapısındadır. Lipitler hareketli, akışkan bir yapıda oldukları için protein moleküllerinin de yeri değişmektedir. Proteinlerin kayması esnasında aktif taşıma alış verişi gerçekleşmektedir. Ancak zarı enine olarak kat eden büyük proteinlerde vardır. Bunlara iç proteinler denir.Bunlar da kendi üzerindeki por(açıklık)lar sayesinde geçirgenlikte(madde giriş çıkışı) rol oynarlar. Karbonhidratlar ise zar yüzeyinde lipit ve proteinlere bağlı olarak bulunur. Bu moleküller zarda birbirleriyle kompleks oluştururlar.
Hücre zarının yapısındaki kimyasal maddelerin yapısal ve fonksiyonel görevler : Yağın Görevi: Hücre zarının yapısındaki yağlar daha çok doymamış yağ asitleri içerir. Buna bağlı olarak zar esnek özellik kazanır ve dinamik bir yapıya sahip olur. Zarın yapısında daha çok fosfolipitler bulunur. Bunlar daha çok dışa dönüktür. Bu yapısal özellik sayesinde fosfolipitler su içerisinde yağ tabakasının maddelerle temasını kolaylaştırır. Proteinlerin Görevi : Hücre zarında bulunan proteinler ikiye ayrılır. İç proteinler ve dış proteinler a) Dış Proteinler: Fosfolipitlerin iç ve dış yüzeyinde bulunur. Bazıları madde taşınmasında görev yapar, bazıları hücrenin antijen özelliğini belirtmede görev yapar. b) İç Proteinler: Zarı boydan boya kat ederler. Bazılarının ortasında por adı verilen delik bulunur. Bunlar madde taşınmasında önemli görev yapar. İç ve dış proteinler yağın esnekliğine bağlı olarak hücre zarında sürekli hareket halindedirler. Karbonhidratların Görevi : Hücre zarında iç proteinlere ve fosfolipitlerin dış yüzeyine bağlı olarak bulunurlar. Glikollipitler glikoproteinler hücrelerin birbirini tanımasını, Hücreye alınacak maddelerin seçimini, bazı hormonlara cevap verilmesini sağlar. Hücre zarının tamiratı, hücrenin golgi aygıtı yapılır. Büyümekte olan hücrenin zarı golgiden gelen ilave yapılarla büyütülür. Hücre zarının kimyasal yapısı madde alış verişini de etkiler : Madddelerin zardan geçiş önceliği ;
STOPLAZMAHücre zarı ile çekirdek arasındaki boşluğu dolduran yumurta akı kıvamında, canlı ve yarı akışkan maddedir. Görevleri :
Organik maddeler : Proteinler, karbonhidratlar, yağlar, RNA , enzimler, hormonlar ve bunların yapı taşı olan vitaminler, nükleotitler, aminoasitler , yağ asitleri , monosakkaritler ve ATP’ dir. İnorganik maddeler : Su ve minerallerdir. Stoplazmada solunum, fotosentez, beslenme, sindirim, boşaltım gibi bütün yaşamsal olayların gerçekleştiği yerdir. Yaşamsal olayların bir kısmı stoplazmadaki enzimler tarafından gerçekleştirilirken bir kısmı da organeller içerisinde gerçekleştirilir. ORGANELLER: Organel : Hücrede belirli hayatsal görevleri gerçekleştirmek amacıyla özelleşmiş yapılardır. LİZOZOM
![]()
ENDOPLAZMİK RETİKULUM (E.R) :
![]() Görevleri :
a) Granüllü E.R : Üzerinde bol miktarda ribozom bulunan E.R’ dur. Özellikle protein sentezi yapan hücrelerde (karaciğer hücrelerinde) daha iyi gelişmiştir. Yeni sentezlenen proteinler E.R içine alınarak burada kimyasal olarak şekillendirilirler, taşınır veya depolanırlar. b) Granülsüz E.R : Üzerinde ribozom bulunmayan, sadece kanalcık sisteminden oluşan E.R’ dur. Özellikle yağ sentezi yapan yağ bezleri hücrelerinde ve steroid hormon sentezleyen salgı bezi hücrelerinde bulunur. Bu kanalcıklar yağın depolanması ve golgi cismine taşınmasında görev yapar. GOLGİ AYGITI (DİKTİYOZOM):
![]() Görevleri :
Ribozom:
o Hücrede her türlü protein ve enzim sentezinin yapıldığı yerlerdir. MİTOKONDRİ
Hücrede oksijenli solunum yoluyla enerji elde edilen organeldir. Yani hücrenin enerji(ATP) santralidir. Enerji yüklü ATP molekülleri elde edilir. Oksijenli Solunum :
![]() Yapısı :
SENTROZOM
![]() Yapısı :
KOFUL
PLASTİTLER
Fotosentezi gerçekleştirerek, inorganik bileşiklerden enerji yüklü organik bileşikleri(besin) üretirler. Fotosentez : Klorofil taşıyan canlıların karbondioksit ve su gibi organik bileşikleri güneş enerjisini kullanarak enerji yüklü besin maddesi yapmalarına denir.Fotosentez sırasında oksijen açığa çıkar. ![]() Yani kloroplastlar
![]() Yapısı
Kromoplast
Lökoplastlar( Levkoplastlar)
Bitkinin özelliğine göre nişasta, yağ ve protein depo ederler. Bütün plastitler ışık ve ısı karşısında birbirine dönüşebilir.
ÇEKİRDEK (NÜKLEUS)
Çekirdek dört kısımda incelenir. ![]() Çekirdek Zarı
Kromatin:
Hücre bölünmesi sırasında kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşır çevrelerinde protein bir kılıf oluşur ve kromozomlar meydana gelir . Hücre bölünmesi tamamlandıktan sonra kromozomlar açılarak tekrar kromatin ipliği haline dönüşürler. Kromozomu dıştan incelersek şu kısımlar bulunur. ![]()
![]()
![]() |
Hücrelerde Yaşam!Vücuttaki hücreler ortalama 7-10 yılda bir yenilenmekle birlikte, her hücrenin ömrü aynı uzunlukta değildir. Nötrofil hücrelerinin ömrü (kandaki bir tür akyuvar) sadece 2 gün iken, göz lensinin ortasında yer alan hücreler ömür boyu yaşar. Hatta beyin hücrelerinin ömrü çok daha uzundur. 2013'te araştırmacılar yaşlı farelerden aldıkları nöronları daha uzun ömürlü farelere nakletmiş ve iki fare ömründen çok daha uzun yaşadığını gözlemişti. Hastalık taşıyan mikropları yiyerek vücudu koruyan akyuvarlar ölü hücreleri de yiyerek temizler. Bazı Hücrelerin Yaşam Süresi!
Ölen Hücrelere Ne Olur?Vücudun dışında veya sindirim sisteminde yer alan hücreler öldüğünde vücuttan atılır. İçerdeki ölü hücreler ise vücudu hastalıklardan koruyan akyuvarlar tarafından tüketilir. Ölü hücrelerden sağlanan enerjinin bir kısmı yeni akyuvar hücrelerinin yapımında kullanılır. Hücreler Yenileniyorsa Neden Yaşlanılıyor?Vücutta akyuvar hücreleri gibi kimi hücreler sadece birkaç saat yaşarken, deri hücreleri birkaç hafta, beyin hücrelerinin çoğu da yıllarca yaşar. Ancak birçok hücre yenilense de, bunun gerçekleşmesini sağlayan süreçlerde zamanla aksamalar olur. Hücre üretimi için talimatları taşıyan DNA'lar zamanla hasar görür ve hücre bölünmesini engeller. Bu nedenle yaşlanma gerçekleşir. Kaynak: BBC Focus (24 Temmuz 2018) |
Yeni Bir Hücre Yapısı Keşfedildi!Araştırmacılar, protein kompleksi türünde yeni bir insan hücre yapısı keşfetti. Yapılan çalışma sonucunda keşfedilen yeni hücre yapısının, hücrenin çevreyle bağlantı kurmasında bağlanma kompleksi niteliğinde bir işleve sahip olduğu belirtildi. İlgili protein kompleksinin benzersiz bir moleküler yapıya sahip olduğu ve hücre bölünmesinde kilit bir işlevi bulunduğu ifade edildi. 'Ağsı yapışkanlar' adı verilen söz konusu hücresel yapının, hücre bölünmesi sırasında hücreye tutunarak sabit kaldığı ve bölünmenin akabinde yavru hücrelerin doğru bir şekilde yerleşme yeteneklerini de denetlediği tespit edildi. Kaynak: Nature Cell Biology (23 Ekim 2018) |
| Saat: 07:26 |
©2005 - 2026, MsXLabs - MaviKaranlık