Hücre Organelleri - Hücre Çekirdeği

Hücre çekirdeği

hücre çekirdeği, ÇEKİRDEK olarak da bilinir,
bakteriler ve mavi-yeşil algler dışında kalan bütün hücrelerde bulunan ve iki katmanlı bir zar ile hücrenin geri kalan bölümünden ayrılan özelleşmiş yapı.

Endoplazmik retukulumun devamı olduğu düşünülen bu zarda büyük moleküllerin çekirdeğe girmesine izin veren gözenekler vardır. Çekirdek, hücrenin büyüme ve metabolizma gibi işlevlerini düzenler ve denetler, kalıtımla kuşaktan kuşağa geçen bilgiyi içeren genleri taşır. Çekirdeğin içinde yer alan çekirdekçik, ribonükleik asit (RNA) ve protein bireşimlenmesinde önemli bir rol oynar. Çekirdek zarının içinde bulunan ve çekirdeğin bileşenlerinin içinde asılı olduğu jölemsi sıvı çekirdek plazması adını alır.

Hücrede genellikle tek bir çekirdek bulunur. Ama çekirdek bölünmesinden sonra hücre bölünmesinin olmadığı durumlarda çizgili kaslarda görüldüğü gibi çok çekirdekli hücreler de oluşur. Öte yandan, insan alyuvarları gibi bazı hücrelerde çekirdek, hücrenin olgunlaşmasıyla kaybolur.

ÇEKİRDEK
Çekirdek hücrenin yönetim ve kalıtım merkezidir. Hücre çekirdek yönetir. Yine canlıların özelliklerini taşıyan kromozom çekirdekte bulunur. Hücre bölünmesiyle bu özellikler hücreden hücreye aktarılır. Dolayısıyla çekirdek hücrenin yaşamını sürdürebilmesi için gerekli olan bir hücresel yapıdır. Genellikle yuvarlak veya oval bir yapıya sahip olan çekirdek ışık mikroskobuyla da görülebilir. Çekirdek ve sitoplazma arasında belli bir oran vardır.

• Hücrenin bölünme ve büyüme faaliyetlerini yöneten kısımdır. Ökaryot hücrelerde bulunur. Genellikle hücrelerde tek çekirdek bulunur. Görevleri; hücreyi yönetmek, kalıtım bilgisini taşımak ve hücre bölünmesini sağlamaktır. DNA’nın bulunduğu ve bu bilgilerin RNA’ya aktarıldığı yerdir.
• Çekirdeğin yapısını dört kısımda inceleyebiliriz:

1. Çekirdek Plazması veya Öz Suyu
Çekirdek plazması:Çekirdeğin içini dolduran sıvıdır. Yarı akışkan yapıda olan bu sıvının viskositesi sitoplazma sıvısından daha yüksektir. Çekirdeğin içini dolduran, yapı olarak sitoplazmaya benzeyen kısımdır. İçinde su, organik, inorganik maddeler, nükleik asitler (DNA, RNA) bulunur.

2. Çekirdek Zarı

• Çekirdek içi ile sitoplazmayı birbirinden ayıran kısımdır.
• İki katlı olup, yapısı hücre zarına benzer.
• Üzerinde porlar bulunur ve tam geçirgendir (RNA ve ATP’yi geçirebilir.)
• Çekirdek ile sitoplazma arasında madde alış verişi sağlar.

Çekirdek materyali çift zarla çevrilmiş olarak sitoplazmadan ayrılır. Çekirdek zarı E.R’un devamı şeklinde olup E.R’un zarı ile bağlantı halindedir. Çekirdeğin iki zarı arasında kanal bulunur. Bu zar yapı olarak hücre zarının yapısına benzer. Hücre zarından farklı olarak dış zar üzerinde ribozomlar bulunmaz ve halka şeklinde “annulus” denilen yapılardan oluşan geniş “porlar” görülür. Porlar çekirdek plazmasıyla sitoplazma arasında serbest geçişe ve madde alış verişine imkan sağlar. Çekirdekte sentezlenen RNA molekülleri porlardan sitoplazmaya geçer. Ayrıca sitoplazmada sentezlenen bazı proteinlerde bu porlardan çekirdek içine alınır.

3. Çekirdekçik

• Çekirdek öz suyunun yoğunlaşması ile oluşan kısımdır. Sayısı birden çok olabilir.
• Yapısında RNA ve proteinler bulunur.
• Protein sentezinde rol aldığı sanılmaktadır.
• Hücre bölünmesi esnasında kaybolur, sonra tekrar ortaya çıkar.

Hücrede bir veya daha fazla sayıda bulunabilen çekirdekçik, ribozom ve protein sentezinde aktif rol oynar. Yapısında DNA, RNA ve bazik proteinler bulunur. Ribozomun yapısına katılan RNA’ların çoğu çekirdekçikte sentezlenir. Çekirdekçik hücrede RNA’ların en yoğun olduğu bölgedir. RNA’lar burada proteinlerle birleşerek ribozomun alt birimlerini oluşturur. Porlardan sitoplazmaya geçen alt birimler birleştiğinde işlevsel ribozomları oluştururlar. Çekirdekçiğin sayısı ve büyüklüğü hücrenin işlevine göre değişir. Kas hücreleri gibi protein sentezinin az olduğu hücrelerde çekirdekçik bulunmaz veya çok küçüktür. Buna karşılık salgı hücreleri gibi protein sentezinin hızlı olduğu hücrelerde çekirdekçik büyük veya çok sayıda bulunur. Çekirdekçik ışığı çok iyi kırdığından ışık mikroskobuyla görülebilir.

4. Kromatin İplikler

• Çekirdek öz suyu içerisine dağılmış olan ağ ve yumak şeklindeki yapılardır. Hücrenin bölünmesi esnasında kısalıp kalınlaşarak kromozom haline dönüşürler. Kromozomlar protein ile genetik şifremiz olan DNA molekülleri taşırlar

ÇEKİRDEĞİN GÖREVLERİ:
Protein Sentezitranskripsiyon ve translasyon denilen iki aşamada gerçekleşir.
A: Transkripsiyon (Yazılım)
DNA’daki protein şifresi mRNA şeklinde sitoplazmaya taşınır.DNA’dan mRNA sentezine transkripsiyon denir.Bu esnada DNA’nın tamamı değil sadece ilgili gendeki şifre kopyalanır.

B:Translasyon (Çeviri):
Translasyon mRNA’la sitoplazmaya taşınan şifrenin ribozomlarda protein şeklinde kodlanmasıdır. Translasyon esnasında şifre okunur ve bu şifreye göre sitoplazmadaki aminoasitler enzimler yardımıyla birbirine bağlanarak protein molekülü oluşturur.Bu hücrede aynı anda çok çeşitli protein sentezlenebilir. Bir protein molekülünün sentezlenebilmesi için yaklaşık 10 saniye ile 2dakika yeterlidir. Bakterilerde protein sentezi daha hızlıdır. Bu nedenle antibiyotiklerin bir çoğu bakterilerdeki protein sentezine engelleyerek etkili olur.