HÜCRENİN YAPISI VE GÖREVLERİ

                HÜCRENİN YAPI VE GÖREVLERİ :      

 İlk defa 1665 yılında Robert Hook kendi yaptığı mikroskopla şişe mantarından aldığı kesiti incelemiştir. Gördüğü odacıklara Hücre adını vermiştir.

HÜCRE : Canlıların en küçük yapı birimine denir.

Hücre zar,sitoplazma ve çekirdek olmak üzere 3 kısımda incelenir.

HÜCRE ZARININ ÖZELLİKLERİ  :

1.        Tüm hücrelerde bulunur. Bitkilerde çeper de bulunur.

2.        Mozaikli yapıdadır. Protein ve yağ moleküllerinden oluşmuştur.

3.        Seçici geçirgen özelliğe sahiptir.

4.        Esnektir. Hücre içindeki sıvı miktarına göre genişler veya daralır.

  Kısaca canlı,esnek,seçici geçirgen,saydam iki sıra yağ ve arsındaki protein moleküllerinden ibarettir.

 SİTOPLAZMANIN ÖZELLİKLERİ :

1.         Çekirdek ile zar arasını dolduran canlı ve akışkan sıvıdır.

2.         %90 nı su geri kalanı protein,yağ,karbonhidrat,madensel tuzlar ve  vitaminlerden ibarettir.

3.         İçinde organelleri barındırır.

4.         Su da çözünmez. Zardan geçemez. Kolloid sıvıdır.

ORGANEL : Sitoplazma içinde bulunan yapı ve görev birimleridir.

Mitokondri, Endoplazmik retikulum, Ribozom, Lizozom, koful, sentrozom, Plastitler, Golgi cisimciği önemli organellerdir.

MİTOKONDRİ : Yumurta veya çubuk şekline benzer. Çift zarı vardır. İç zar girintili çıkıntılıdır. Hücrenin enerji kaynağıdır. Hücreye gelen besin maddeleri hücresel enerjiye dönüşür. ATP ( Adenozintrifosfat) adı verilen enerji hücrelere dağılır. Gerekli yerlerde serbestçe kullanılır.

ENDOPLAZMİK RETİKULUM :Çekirdek ve zar arasında ince kanal sistemidir. Taşıma görevi vardır. Üzerinde ribozomlar bulunur.

RİBOZOM : Hem End.Ret. üzerinde hem de sitoplazma içinde bulunurlar.

Küre şeklindedirler. Protein sentezler.

GOLGİ CİSİMCİĞİ : Üst üste yığılmış torbacık şeklindedir. Bakteri dışında tüm hücrelerde vardır. Ribozomda üretilen protenin yapısını değiştirerek salgı maddesine çevirir. Bitkideki selülozu golgi cisimciği salgılar. Salgılarını depo eder.

KOFUL :  Artık maddelerin depolandığı,dışarı atıldığı yerdir. Sindirime de yardımcı olur. Bitkide büyük hayvanlarda küçüktür. Hücre yaşlandıkça kofullar çoğalır ve büyür.

LİZOZOM : Tek zarlı torbacıklardır. En çok akyuvarda bulunur. Golgi cisimciğindeki depolanmış salgıları ilgili yerlere taşır. Bunlar sindirici özellik taşır. Böylece hücre kendi kendini sindirmesini önler.

Bazen Lizozomun zarı açılır ve hücre kendini sindirmeye başlar. Bu olaya OTOLİZ denir. Yaşlanmış hücreler böyle yok edilir. Yani lizozom enzimleri hücreyi sindirip yok eder. Hücre sindiriminde görevlidir.

SENTROZOM : Hayvanlarda bulunur. İlkel bitkilerde de bulunabilir.

Demet şeklinde 9 iplikçikten oluşmuştur. Bölünme esnasında her sentriol eşlenerek yavru hücrelere giderler.

 Ayrıca kamçı ve sil (kirpiksi cisim) oluşturur. Bölünme esnasında iğ iplikleri oluşturur.

PLASTİTLER : Bitkilerde bulunur. Mitokondriye benzer. Fakat büyüktür. Hücre bölünmesinden bağımsız olarak bölünüp çoğalırlar.

Kloroplast,kromoplast ve lökoplast olmak üzere 3 çeşittir.

KLORPLAST : Yeşil bitkilerde bulunur. Fotosentezin gerçekleştiği organeldir. Yeşil rengi Klorofil a ve b moleküllerinden gelir.

Başka renk molekülleri de vardır ama sayıca azdır.

KROMOPLAST : Bitkinin yeşil dışındaki organlarının hücrelerinde bulunur. Erik ve elmada başlangıçta yeşil daha sonra kırmızı veya başka renge dönüşür. Meyve olgunlaşırken yeşil rengi veren kloroplast daha sonra kromoplasta dönüşür.

LÖKOPLAST : Bitkilerin kök,gövde gibi kısımlarında daha çok bulunur. Nişasta,protein ve yağ depo ederler. Renk maddesi bulunmaz. Ancak ışıkta bırakılırsa lökoplastlar kloroplasta dönüşür. Örneğin patates ışıkta bırakılırsa kabuğun altından yeşermeye başlar.

Lügol damlatılırsa içindeki nişastanın varlığı anlaşılır.

 

ÇEKİRDEK :

Hücrenin büyüme,bölünme ve onarım işlerini denetleyen merkezidir. Bazı hücrelerde birden fazla çekirdek bulunurken bazılarında hiç bulunmaz.

Kırmız kas ve karaciğer hücrelerinde birden fazla çekirdek vardır.

Kandaki alyuvar hücrelerinde ise hiç çekirdek yoktur. Bakteri ve mavi-yeşil su yosunlarında da çekirdek yoktur. Bunlarda çekirdek maddesi sitoplazma içinde dağınık şekilde bulunur.

Çekirdeği yok edilen amip birkaç gün içinde ölür. Eledeo Bitkisinin hücrelerin lügol damlatlırsa çekirdek kahve renk alır.

 

Çekirdek 4 kısımdan ibarettir. Zar,Özsu,çekirdekçik ve Kromotin iplik

ÇEKİRDEK ZARI : Hücre zarına benzer. Por adı verilen delikçikler vardır. Porlar madde alışverişini kontrol eder.

ÇEKİRDEK ÖZSUYU : Sitoplazmaya benzeyen kolloid sıvıdır.

Kimyasal yapısında organik bileşikler ve nükleik asitler bulunur.

ÇEKİRDEKÇİK : Çekirdek öz suyunun yoğunlaşmasıyla zarsız yapıdır.

Bir veya birkaç tane olabilir. Protein ve RNA (Ribonükleik asit) yönünden zengindir. Protein sentezinde önemli görev alır.

Hücre bölünürken yok olur. Mikroskopta parlak tanecik olarak görülür.

KROMOTİN : Ağ şeklindedirler. Hücrenin kalıtsal karakterlerinin ve yaşamsal özelliklerinin şifrelendiği yerdir.

DNA ( Deoksiribonükleikasit) moleküllerinden yapılmıştır.

Hücre bölünmeye başlamadan kromotin ipliklerini oluşturur. Bölünme sırasında iplikler spiral kıvrılır, kısalır,kalınlaşır ve KROMOZOMları oluşturur.

 

KROMOZOM :

Kromatin ipliklerin hücre bölünmesi sırasında yay gibi kıvrılıp, kısalıp,kalınlaşmasına kromozom denir.

Yapısında DNA ( Deoksiribonükleik asit) ve protein bulunur.

Kromozomdaki  DNA molekülü üzerinde herhangi bir hayatsal olaya  ait bilginin şifrelendiği bölgeye GEN denir.

Genler Hücrenin hangi proteini yapacağını belirler. Ana babaya ait karakterleri yavruya taşır.

Kromozomlar bir türün tüm bireylerinde aynı şekil ve sayıda bulunur.

Kromozom sayıları (n) ile gösterilir.

Üreme hücrelerinde (n), vücut hücrelerinde (2n)tane  kromozom bulunur.

 

İnsan 23 (n) 46 (2n) (23 çift)

Soğanda 8 (n) 16 (2n) ( 8 çift)

Sivrisinekte 3 (n) 6 (2n) ( 3 çift)

Buğdayda 21 (n) 42 (2n) (21 çift)

Eğrelti otunda 510 (n) 1020 (2n) (510 çift) kromozom vardır.

 

Kromozom sayıları sabittir. Ancak canlı türünü kromozom sayısı değil kromozom üzerindeki genlerin diziliş ve yapı özellikleri belirler.

Kromozom üzerinde Sentromer adı verilen boğum bölgesi vardır. Bölünme sırasında kromozomlar sentomerlerle  iğ ipliklerine bağlanarak hücrenin kutuplarına giderler.

Kromatin iplikler çekirdek dışarı çıkamaz.

Bir kromozomda iki kromotid iplik vardır. Bir anadan diğeri babadan gelmiştir.  Bu kromatid çiftine HOMOLOG KROMOZOM denir. Homolog kromozomlar şekil ve büyüklük açısından birbirine benzer.

NÜKLEİK ASİTLER :

 

RNA  ( RİBO NÜKLEİK ASİT ) :

Yapısında riboz şekeri bulunan nükleotidlerin birleşmesiyle oluşur.

Kromatin iplikler çekirdek dışına çıkamadığından Üzerindeki bilgileri RNA ya okur. RNA sitoplazmaya geçerek ribozomla birleşir. DNA dan aldığı emirleri ribozomlarda  proteinle sentezler. Bu görevi yapan RNA ya elçi veya mesajcı RNA denir.

RNA her zaman DNA üzerinden sentezlenir. RNA tek iplik halindedir.

Yapısında Adenin, Urasil ,Sitozin ve Guanin organik bazları vardır.

RNA’NIN GÖREVİ : Proteinle birleşerek ribozomun yapısını oluşturur.

Amino asitleri protein sentez yeri olan ribozoma taşır.DNA dan aldığı bilgileri ribozoma taşır.

 

DNA  ( DEOKSİRİBONÜKLEİK ASİT ) :

  Yapısında deoksiriboz şekeri bulunduran nükleik asittir. Çift iplik şeklindedir. (Merdiven ve fermuar gibi) Bölünme sırasında İki kromatin iplik oluşabilmesi için DNA açılıp iki tane çift iplik meydana getirir. DNA bölünmeden 170 cm. bölünürken 340 cm olur.

Bu olaya EŞLEME denir. Böylece kendi benzerini yapar. İpliklerden biri kalıp görevi yaparken diğeri aynen sentezlenir. Böylece doğada kendine benzeyen canlılar oluşur.

Yapısında Adenin, Timin, Sitozin ve Guanin organik bazları vardır.

 

DNA’NIN GÖREVİ : Hücre bölünmesini ve hayatsal olayları yönetir.

 

NÜKLEİK ASİTLER :

Bir Fosfat, bir şeker ve organik bir bazdan oluşan nükleotitlerdir.

Fosfat-Şeker-Adenin             Fosfat-Şeker-Timin 

Fosfat-Şeker-Sitozin            Fosfat-Şeker-Guanin     gibi

Nükleik asitlerde   Bazı bazlar birbirine eşit olmak zorundadır.

 

DNA’da Adenin ve Timin bazları  ile Sitozin ve Guanin bazlarının sayıları birbirine eşittir.   ( A=T )     ( S= G )

 

      DANIN KENDİNİ EŞLEME MODELİ

  A-T          A-T             A-T        A-T

  S-G          S-G             S-G        S-G

  G-S –ATP->   G-S     ---à   G-S         G-S

  T-A          T-A             T-A        T-A

  T-A          T-A             T-A        T-A

 Ana DNA    Kopya DNA           YAVRU DNA lar

 

 

RNA’da Adenin ve Urasil bazları  ile Sitozin ve Guanin bazlarının sayıları birbirine eşittir.   ( A=U )     ( S= G )

 

DNA RNA’YI SENTEZLERKEN BAZLARIN BİRLEŞME YÖNTEMİ :

             DNA        RNA

              A          U        Adenin - Urasil

              T          A        Timin  - Adenin

              S          G        Sitozin - Guanin

              G          S        Guanin - Sitozin

 

DNA VE RNA ARASINDAKİ FARKLAR :

1.        RNA da Riboz, DNA da deoksiriboz şekeri vardır.

2.        RNA tek zincirli, DNA çift zincirlidir.

3.        RNA hem çekirdek hem de sitoplazmada ,DNA çekirdekte,bulunur.

4.        RNA da A,U,S,G bazları, DNA da A,T,S,G bazları vardır.

5.        RNA protein sentezler. DNA Hangi proteinin sentezleneceğini çekirdekte depolar. Kalıtsal,yönetici görevi de vardır.

6.        RNA kendini eşleyemez, DNA kendini eşleyebilir.

 

HÜCRE BÖLÜNMESİ :

  Belirli bir büyüklüğe ve olgunluğa erişen hücreler bölünmeye başlar.

İki tür bölünme vardır. Mitoz ve Mayoz bölünme.

Mitoz bölünme tek hücrelilerde üremeyi, çok hücrelilerde büyüme,onarım  ve gelişmeyi sağlar.

 Hücre bölünmesinin hızı hücrenin özelliklerine göre değişir. Embriyonun ilk evrelerinde 20 dakika da bir bölünür. Sinir hücreleri hayatın sonuna kadar bölünmez. Derimiz oluşturan epitel hücrelerde sık sık bölünür.

Çok hücreli canlılarda bölünme canlının kontrolündedir. Kontrol dışına çıkarsa kanser gibi hastalıklara neden olur.

Tek hücreli canlılarda sitoplazma ve çekirdek yeterince büyüyünce çekirdek bölünme emri verir. Çekirdek ve sitoplazma böylece ikiye bölünür.

 

MİTOZ BÖLÜNME :

   Vücut hücrelerinin belirli bir büyüklüğe gelince bir hücreden birbirine benzeyen iki yavru oluşmasına MİTOZ BÖLÜNME denir.

Mitoz bölünme sonunda hücrenin hacmi küçülür,hücre sayısı artar.

 

 1. İnterfaz

 2. Çekirdek eşlenmesi               

 3. Sitoplazma bölünmesi

1.        İNTERFAZ : Mitoz hücre bölünmesinde bölünmeye hazırlık evresidir.

2.        ÇEKİRDEK EŞLENMESİ : Profoz,Metafaz,Anafaz,Telofaz evreleri vardır.

a.        PROFAZ : Çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek kaybolur. Kromotin iplikler kromozom halini alır. Boyları kısalır. Enleri kalınlaşır.

b.        METAFAZ : İğ iplikler oluşur. Eşleşen kromozomlar hücrenin merkezine dizilirler. Kromozom sayısı bu evrede sayılabilir.

c.        ANAFAZ : İğ iplikler kısalır. Eşleşen kromozomlar iğ iplikleri üzerinde kutuplara gider. Son aşamada iğ iplikleri merkezden başlayarak kaybolmaya başlar.

d.        TELOFAZ : Kromozomlar tamamen kutuplara çekilir. Kromotin iplik haline dönerler. Çekirdek zarı ve çekirdekçik oluşur. Böylece çekirdek eşlenmesi tamamlanır.

3.        SİTOPLAZMA BÖLÜNMESİ : Çekirdek eşlenmesi tamamlanınca sitoplazma ikiye bölünür. Bazı hücrelerde sitoplazma bölünmez. BU durumda çok çekirdekli hücreler oluşur. Bitki ve hayvanda farklı gerçekleşir.

 

BİTKİ HÜCRESİNDE SİTOPLAZMA BÖLÜNMESİ : Zar hücre çeperine yapışık olduğundan ANAFAZ evresinden sonra,çeper yapıcı madde,sitoplazmanın merkezinde toplanarak ara bölmeyi oluşturur. Bu çeper maddesi, sitoplazmayı içerden dışarıya doğru ikiye ayırır.

HAYVAN HÜCRESİNDE SİTOPLAZMA BÖLÜNMESİ : Hücre zarı çevresinden merkeze doğru boğumlanarak olur.

 

MİTOZ BÖLÜNME ÖZELLİKLERİ :

1.        Yavru hücreler ana hücrenin yarısı kadardır.

2.        Görevlerine göre dokulara eklenerek büyümeyi sağlar, yıpranan yerleri onarır.

3.        Bitkiler meristem dokuya sahip olduklarından büyüme sınırsızdır. Meristem dokudaki hücreler sürekli bölündüklerinden bitki enine, boyuna büyümenin yanı sıra dal,yaprak,çiçek oluşmasını da  sağlar.

4.        Hayvanlarda büyüme sınırlıdır. Örneğin insanlar 20 yaşına kadar büyür. Büyüme sonucu özelleşen hücreler bölünme yeteneğini kaybeder. Bölünen hücreler dokunun büyümesini yada yıpranan yerleri onarmayı sağlar.

5.        Çekirdek bölünmesine KARYOKİNEZ, sitoplazma bölünmesine SİTOKİNEZ denir.

6.        Bir hücrelilerde çoğalmayı, çok hücrelilerde vücut hücre sayısının artmasını,büyümesini ve yıpranan yeri onarmaya yarar.

7.        Mitoz bölünme hücre sayısını artırır. Kromozom sayısını sabit tutar. İnsan da 46 kromozom olduğu gibi.

 

 

MAYOZ BÖLÜNME :

Eşeyli üreyen canlılardaki eşey ana hücrelerinin kromozom sayısını yarıya indiren bölünmedir. İnsandaki 46 kromozomun yarısı anadan yarısı babadan gelir. Bu hücreler birleşince MİTOZ bölünme ile çoğalıp,yavruyu oluştururlar. Sadece mitoz bölünme olsaydı

Kromozom sayısı yavru hücrede iki katına çıkardı. Bu da ana-babaya benzemeyen canlı oluşması demektir.

 

Mayoz bölünmede 1. Ve 2. Mayoz bölünme diye iki bölüm vardır.

Her evrede Profaz,Metafaz,Anafaz ve Telofaz evreleri vardır.

1.MAYOZ EVRESİ :

a)       PROFAZ 1 : Kromotin iplikler kısalıp,kalınlaşır. Anne ve babadan gelen benzer kromozomlar yan yana gelir. Her kromozomun yanında kardeş KROMOTİDLER belirir. İğ iplikleri oluşur. Çekirdek zarı erir.

b)       METAFAZ 1 : Kromotidler dörtlü demetler halinde hücrenin merkezinde dizilirler.

c)       ANAFAZ 1: İğ iplikleri kısalıp kalınlaşırken kardeş kromotidler birlikte kutuplara giderler. Sitoplazma boğumlanmaya başlar.

d)       TELOFAZ 1: Kromozomlar tamamen kutuplara çekilir. Çevrelerinde çekirdek zarı oluşur. Böylece iki HAPLOİD hücre meydana gelir.

2.MAYOZ EVRESİ :

Mitoz bölünmeye benzer. 2.MAYOZ bittiğinde Haploid kromozomlu 4 hücre oluşur.

Erkek ve dişi canlıya ait haploid kromozomlu iki üreme hücresi birbiriyle birleşince DİPLOİT kromozomlu bir hücre oluşur.

Bu hücreye de ZİGOT denir.

 

MAYOZ BÖLÜNME ÖZELLİKLERİ :

1.        üreme hücreleri başlangıçta diğer hücreler gibi 2n (46) kromozomludur. Mayoz bölünme tamamlanınca  n (23) kromozomludur. Böylece kromozom sayısı birleşme sonucu yine 46 olur.

2.        1.Mayozdaki profaz 1 evresi çok karmaşıktır. Dörtlü kromotidlere TETRAT denir.

Yorum Yaz
Arkadaşların Burada !
Arkadaşların Burada !