Hücre Teorisi Ve Hücrenin Yapısı...

Canlıların en küçük yapı ve görev birimine hücre denir Hücre kavramı ilk kez Robert Hooke tarafından ortaya atılmıştır
Hücre Teorisi nedir
1 Bütün canlılar hücrelerden meydana gelmiştir
2 Hücreler daha önce var olan hücrelerin bölünmesiyle oluşur
3 Canlılar, tek, koloni ya da çok hücrelidir
4 Canlının kalıtım materyali hücre içerisinde bulunur
Çok hücreli canlılarda hücreler yapmış oldukları görevlere göre farklı şekil ve büyüklüktedir Hücreler birleşerek doku ve organları oluşturur
Canlılar âleminde çekirdek yapısı ve organel durumuna göre iki tip hücre vardır Bunlar;
1 Prokaryot hücre nedir
Kalıtım materyali bir zar ile çevrilmemiştir ve zarlı organel bulundurmazlar Bakteriler, Mavi yeşil algler Prokaryot tipi hücrelere sahiptir Bu tip hücrelerden oluşan canlılar, Monera âleminde incelenmektedir Bu canlılarda hücre çeperi vardır Organel olarak sadece ribozom bulundururlar
2 Ökaryot hücre nedir
Kalıtım materyali zarla çevrili hücrelerdir Protista, mantar, bitki ve hayvanlar âlemi canlıları Ökaryot hücre tipine sahiptir
Ökaryot bir hücre üç kısımda incelenir;
1 Hücre zarı
2 Sitoplâzma ve hücre organelleri
3 Çekirdek
I HÜCRE ZARI

Hücre zarının görevleri
— Hücrenin dağılmasını önler
— Aynı dokudaki hücrelerin birbirini tanımasını sağlar
— Hücredeki madde alış verişini kontrol eder
— Hücredeki bazı yapıları (koful gibi) oluşturur
— Hücreyi dış etkilere karşı korur
Hücre zarının yapısı
Yapısında, % 65 protein, % 33 yağ, % 2 karbonhidrat bulunur Kalınlığı 75–100 0A’dur Canlı, esnek, yarı saydam ve seçici geçirgendir
Birim Zar Modeli
Birim zar modelinde; Proteinler katman olarak hücre zarını çevreler Porların sayısı ve yeri sabittir Bu özelliklerden dolayı canlılık olaylarını ve seçici geçirgenliği açıklayamaz
Akıcı Mozaik Zar Modeli
Proteinler akıcı yağ tabakası içine gömülmüş (gömülü protein) olarak ya da dış yüzeyde (yüzeysel protein) bulunur Karbonhidratlar ya protein üzerinde (glikoprotein) ya da lipidler üzerinde (glikolipid) bulunur Hücre zarında seçici geçirgenliği sağlayan ve por adı verilen delikler vardır Porların yeri ve sayısı sabit değildir Hücre zarında bulunan fosfolipitler zara akıcı bir özellik verir
Hücre zarının yapısındaki protein, yağ ve karbonhidratların dizilişi hücre zarının özgüllüğünü belirler
Glikoproteinlerin görevleri;
1 Hücreye girecek olan maddeleri tanır
2 Bazı proteinler, virüs reseptörü olarak görev yapar
3 Alyuvarların zarında bulunan bazı proteinler kan grubunu belirler
4 Komşu hücrelerin birbirini tanımasını sağlar Böylece, doku nakillerinde önem arz eder
Hücre Zarının Farklılaşması İle Oluşan Yapıları
1 Mikrovillus: Bağırsak epitelinde besinleri emme görevi olan hücrelerde, hücre zarının bir miktar sitoplâzmayla dışarı doğru oluşturduğu parmak şeklindeki uzantılara villus denir Villusların üzerindeki daha küçük uzantılara mikrovillus denir
2 Yalancı ayak: Amip, akyuvar ve cıvık mantar hücrelerinde besin bulma ve yer değiştirme için hücre zarının oluşturduğu geçici uzantılara yalancı ayak denir
3 Sil: Paramesyum ve bakteriler gibi canlıların hareketini sağlamak için hücre zarından oluşturulan uzantılara sil denir
4 Kamçı: Sillere göre daha uzun ve az sayıdaki hareket organlarına kamçı denir Öglena gibi tek hücrelilerde görülür
5 Pinositoz cebi: Porlardan geçemeyecek kadar büyük sıvı besinlerin alınmasında hücre zarında oluşan geçici çöküntülere pinositoz cebi denir Hayvansal hücrelerde görülür
6 Mesozom: Bakterilerde mitokondri görevi gören zar kıvrımlara Mesozom denir Burada solunum enzimleri bulunur
Hücre Çeperi
Bitki hücrelerinde bulunur Cansız, sert, tam geçirgen, selülozdan yapılmış koruyucu bir yapıdır Üzerindeki geçitler büyüktür Mantarlar ve monera âlemi canlılarında da bulunur
Bakteri ve mantarların çeperi selüloz değildir Protein, yağ ve karbonhidratların özel bileşiminden oluşmuştur
Bitki türüne göre çeper içinde lignin (odun), süberin (mantar), gibi farklı maddeler birikir
Çeper, bitki hücrelerine şekil verir Turgor basıncından dolayı hücrenin patlamasını önler bu sayede destek görevi görür
IISİTOPLÂZMA VE HÜCRE ORGANELLER
1 SİTOPLÂZMA
Hücrede birçok hayatsal olayların gerçekleştiği yerdir Yarı kolloidal (yarı sıvı) bir yapı gösterir içinde organeller, su, proteinler, yağlar, karbonhidratlar, tuzlar, vitaminler, hormonlar ve çeşitli iyonlar bulunur
2 HÜCRE ORGANELLERİ
Hücrede metabolik olayları gerçekleştiren özel yapılara organel denir
1) Endoplâzmik retikulum: Hücre zarı ile çekirdek arasında uzanan ve hücreyi ağ gibi kaplamış kanalcık sistemidir Hayvan hücrelerine şekil verir Hücre içinde madde taşınması ve depolanması görevini yapar
Üzerinde ribozom olanlara granüllü, ribozom olmayanlara granülsüz ER adı verilir Protein sentezinin çok olduğu hücrelerde granüllü, yağ sentezinin çok olduğu hücrelerde granülsüz ER fazla oranda bulunur Ayrıca golgi ve lizozom organellerini oluşturabilirler ER hücre bölünmesinden önce eriyerek kaybolur, sonra yeniden oluşur
2) Golgi Aygıtı: Granülsüz ER’den oluşur Hücrelerin salgı ve paketlemesini sağlar Salgı yapan hücrelerde bol bulunur Örneğin; tükrük bezi ve süt bezlerinde olduğu gibi Ribozomda sentezlenen proteinler önce ER ye, sonra golgiye geçerek paketlenir
Hücre zarındaki glikolipid ve glikoproteinlere son şeklini verir Hücre çeperinin yapısına katılan selülozu üretir Lizozom organellerini oluşturur
3) Lizozom: Tek katlı zarla çevrilidir içinde sindirim enzimleri bulunur Endositozla alınan veya hücre içinde bulunan kompleks molekülleri sindirir
Hücrede yaşlanmış organelleri ve zararlı maddeleri yok eder Akyuvarlarda alınan mikropları parçalar
Herhangi bir sebepten dolayı, lizozomun zarı yırtılırsa, hücrenin kendi kendini sindirmesine neden olur, buna otoliz denir Dokulardaki yaşlı hücrelerin ortadan kalkması, çürümenin hızlanması, kurbağa embriyosunun kuyruğunun kopması, insan embriyosunun parmak arası perdelerin yırtılması otolizle gerçekleşir Bitki hücrelerinde bulunan lizozomlara fitolizozom denir
4) Ribozom: Protein sentezinin gerçekleştiği yerdir Çekirdekçikte üretilir Protein sentezlediği için, bütün canlı hücrelerde bulunur
Yapısında % 60 RNA ve % 40 protein bulunur iki alt birimden oluşmuştur Protein, enzim ve hormon sentezi olan hücrelerde çok bulunur Protein sentezi hızlı olan hücrelerde yan yana dizilerek polizomları oluştururlar
Bulunduğu yerler; Çekirdek dış zarı, Granüllü ER üzerinde, Mitokondri ve Kloroplast sıvısında ve Sitoplâzmada serbest halde
5) Sentrozom: Hayvan hücrelerinde bulunur Birbirine dik iki sentriolden oluşur Hücre bölüneceği zaman kendini eşler Zarsız olup etrafında yoğunlaşmış bir sıvı vardır Her bir sentriol 3’er tüpten meydana gelen 9 protein lifinden oluşmuştur
İnsanın çizgili kas hücrelerinde, nöron gövdesinde, olgun yumurta hücresinde bulunmaz
Hayvan hücrelerinde kromozom takımlarının kutuplara çekilmesini sağlayan iğ ipliklerini oluşturur Ayrıca sentrozom, sil ,kamçı ve sperm hücrelerinin kuyruklarının oluşumunda görev alır
6) Koful nedir: Tek hücrelilerde boşaltım organelidir Çok hücrelilerde ise artık maddelerin, besinlerin veya fazla suyun depo edildiği yerdir ER’den, golgiden, hücre zarı ve çekirdek zarından oluşabilir Kofullar bitkilerde artık maddelerin depolanmasını ve turgor basıncının ayarlanmasında görev alır
Tatlı suda yaşayan tek hücrelilerde bulunan kontraktil kofullar fazla suyu dışarı atar Bu olayda enerji harcanır Kofular görevlerine göre isimlendirilir; besin kofulu, sindirim kofulu, boşaltım kofulu ve depo koful
Kofullar genç bitki hücrelerinde küçük, yaşlı hücrelerde ise büyük ve azdır Hatta bazen hücrenin içini tamamen doldurabilir Hayvan hücrelerinde ise kofullar az ve küçüktür
7) Mitokondri nedir: Hücrede enerji (ATP) üretimini sağlayan merkezdir Sayısı hücrenin enerji ihtiyacına göre değişir Çizgili kas, sinir, kalp ve karaciğer hücrelerinde mitokondri fazladır
Dış zarı düzgün, iç zarı ise kıvrımlıdır Yani, iç zarı matrix içine doğru uzamıştır, böylece yüzey arttırılmıştır Bu uzantılara krista denir Mitokondri içindeki sıvıya matrix denir
Kendine ait DNA, RNA ve ribozomu vardır Gerektiğinde çoğalabilir iç zar üzerinde ETS taşır Gerektiği zaman bölünebilir, büyüyebilir ve kendisi için gerekli bazı proteinleri sentezleyebilir
O2’li solunum, hücre sitoplâzmasında başlayıp mitokondride devam etmekte ve açığa çıkan enerji ATP şeklinde depolanmaktadır
NOT: Bakterilerde mesozom mitokondrinin görevini üstlenmiştir
Plastitler: Bitki hücrelerinde bulunan yapılardır İçerisinde renk veren pigmentler bulunur Üç çeşittir Işık, kimyasal madde, sıcaklık ve pH etkisi ile birbirine dönüşebilirler
Örneğin, Domates önce renksiz, sonra yeşil ve en son olarak kırmızı renge Kloroplast Kromoplast) dönüşür (Lökoplast
a Kloroplast nedir: Fotosentez olayının gerçekleştiği organeldir En fazla, yaprağın mezofil tabakasında bulunur Kendine ait DNA, RNA ve ribozomları vardır Gerektiğinde hücre içinde çoğalabilirler
Çift zarlıdır içindeki lamelli yapılara grana denir Burada fotosentezin ışıklı devre reaksiyonları gerçekleşir Granaların arasını dolduran sıvıya da stroma denir Karanlık devre reaksiyonları da burada gerçekleşir Granaların lamelleri arasında ışığı soğuran ve yeşil rengi veren klorofil pigmenti bulunur Klorofil ışık enerjisini emerek kimyasal enerjiye dönüştürür
Fotosentezde görev alan ETS elemanları kloroplastın granasında bulunur
Fotosentetik bakterilerde kloroplast olmadığı için, klorofil pigmenti sitoplâzma içinde tanecikler halinde bulunur
b Kromoplast nedir: Bitkilerde turuncu (karoten) , sarı (ksantofil), kırmızı (likopin) renkleri oluşturan pigmentleri taşır Bitkilerdeki diğer birçok renk de koful özsuyunun asitlik ve bazlık (pH) durumuna göre renk değiştirebilen antokyan maddeleri tarafından oluşturulur
Meyve ve çiçeklere renk verirler Işık enerjisini absorbe edebilirler Fakat bu enerjiyi kloroplastlara aktarırlar
c Lökoplast: Renksizdir Bitkinin ışık almayan bölgelerinde bulunur Işık etkisi ile kloroplasta dönüşür Genelde kök, gövde, meyve ve tohumlarda yoğun olarak bulunur Nişasta, yağ ve protein depolar
III ÇEKİRDEK nedir
Prokaryot hücreler ve memeli alyuvarları hariç bütün Ökaryot hücrelerde bulunur Bir çok hücrede bir tanedir Çizgili kas hücrelerinde birden fazla bulunabilmektedir
Çekirdeğin kısımları:
a Çekirdek zarı: Çekirdeğin etrafını saran ve ER’nin devamı olan çift katlı bir yapıdır Dış zar üzerinde ribozom organeli bulunabilir Hücre bölüneceği zaman kaybolur Hücre zarı özelliğindedir Üzerindeki porlardan makro moleküller geçebilir Çift katlı zara sahiptir Kalıtım materyalinin sitoplazmaya dağılarak bozulmasını önler
b Çekirdekçik: Ribozomun üretildiği yerdir Yapısında bol miktarda RNA ve protein bulunur Hücre bölünürken kaybolur, sonra yeniden oluşur Bazı hücrelerde 2 tane bulunabilir
c Çekirdek özsuyu: Sitoplazma sıvısıyla aynı özelliktedir Su, nükleotid, RNA, ATP, mineral ve enzim taşır Sitoplâzmaya göre akışkanlığı azdır
d Kromatin iplikler: Çekirdeğin en önemli kısımlarındandır Hücre bölüneceği zaman kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluştururlar Her canlı türünün kendine ait kromozom sayısı vardır Örneğin, insanlarda 46 kromozom bulunur Kromozom sayısı aynı olan canlılar aynı türden olmayabilir Önemli olan, canlıların gen yapılarının benzerliğidir Kromozom sayısı canlının gelişmişliği ile ilgili değildir Kromozomlar; DNA ve proteinden oluşur
Eşlenmiş kromatidleri bir arada tutan bağlantı noktasına sentromer denir Kromozomlar hücre bölünmesinde iğ ipliklerine bu kısımdan bağlanır Eşeyli üreyen canlılarda kromozomlar çiftler halinde bulunur Bunlara homolog kromozom çifti denir Homolog kromozomların karşılıklı bölgeleri aynı karakter üzerinde etkilidir Bu canlılara diploid (2n) canlı denir Kromozomlar tek tek bulunuyorsa bu canlılara haploid (n) canlı denir
Çekirdeğin görevleri;
1 Hücre bölünmesini kontrol eder Bu sayede kalıtsal karakterleri yeni hücrelere aktarır
2 Protein sentezi yaptırarak hücre metabolizmasını kontrol eder
Çekirdeğin görevleriyle ilgili bazı deneyler;
Amip deneyi; Çekirdeğin yöneticiliği
Acetabularia deneyi; Çekirdeğin kalıtsallığı
Acetabularia, tek hücreli makroskobik su yosunudur
Bitki Hücresi Hayvan Hücresi
– Çeper taşır (selülozik) – Çeper taşımaz
– Fitolizozom taşır – Lizozom taşır
– Plastid vardır – Plastid yoktur
– Sentrozom yoktur – Sentrozom vardır
– Kofullar büyük – Kofullar küçük
– Depo besin nişasta – Depo besin glikojen
– Endositoz görülmez – Endositoz görülür
– Sitoplâzma ara lamel ile – Sitoplâzma boğumlanarak
bölünür bölünür
– Şekli genelde köşelidir – Şekli genelde ovaldir