Canlıların en küçük yapı birimine HÜCRE denir. Tüm canlılar hücrelerden oluşmuşlardır. Tarihte birçok bilim adamı hücre ile ilgili çalışmalar

Transkript

1 HÜCRE #1 SELİN HOCA

2 Canlıların en küçük yapı birimine HÜCRE denir. Tüm canlılar hücrelerden oluşmuşlardır. Tarihte birçok bilim adamı hücre ile ilgili çalışmalar yapmıştır.

3 Hücre İle İlgili Yapılan Çalışmalar ROBERT HOOK Yapmış olduğu mikroskopla mantar tıpasını incelemiş ve hücrenin keşfini yapmıştır.

4 ANTON VAN LEEUWENHOEK Yapmış olduğu mikroskop ile tek hücreli canlıları keşfetmiştir.

5 MATTHİAS SCHLEİDEN-THEODORE SCHWANN Matthias SCHLEİDEN bitkilerle ilgili çalışma yapmıştır. Bitkilerin hücrelerden oluştuğunu keşfetmiştir. Theodore SCHWANN hayvanlarla ilgili çalışmalar yapmıştır. Hayvanların hücrelerden oluştuğunu keşfetmiştir. Hücre teorisinin öncüsü olmuşlardır.

6 RUDOLF VİRCHOW Yapmış olduğu çalışmalar sonucunda var olan hücrelerin daha önceki hücrelerin bölünmesi ile oluştuğunu keşfetti.

7 HÜCRE TEORİSİ Tüm canlılar hücrelerden oluşmuştur. Bazı canlılar tek hücrelidir; bazıları ise çok hücrelidir. Hücre canlının en küçük yapı birimidir. Yeni hücreler var olan hücrelerin bölünmesi ile oluşur.

8 Canlılar içerdikleri hücre sayısına göre sınıflandırılırlar. Tek hücreli Vücutları tek hücreden oluşmuştur. Çok hücrelilere göre daha ilkel canlılardır. Bakteriler Arkeler Bazı protistalar (amip, öğlena, plasmodium, alg, paramecium ) Bazı mantarlar (maya mantarı) Çok hücreli Vücutları birden fazla hücreden oluşmuştur. Bazı protistalar Bazı mantarlar Bitkiler Hayvanlar

9 Hücrenin Kısımları Hücre temel olarak 3 kısımdan oluşur. 1. Hücre Zarı 2. Sitoplazma 3. Çekirdek Bütün hücreler bu temel kısımları içermez. Temel kısımlarını içerip içermemesine göre hücreler ikiye ayrılır. 1. Prokaryot Hücre 2. Ökaryot Hücre

10 PROKARYOT HÜCRE Genetik maddesi sitoplazma içinde olan, ribozom hariç organelleri bulunmayan hücrelerdir. Dünyadaki tüm prokaryotlar tek hücrelidir. Bakteri Arke Mavi-yeşil alg (siyanobakteri) prokaryot canlılardır.

11 Hücre duvarı Hücre zarı Kamçı Sil Sitoplazma DNA RNA Ribozom Mezozom

12

13 ÖKARYOT HÜCRE Genetik maddesi çekirdek içinde bulunan, zarlı organellere sahip olan hücrelerdir. Tek hücreli ya da çok hücreli olabilirler. Protistalar Mantarlar Bitkiler Hayvanlar

14 1) HÜCRE ZARI Hücrenin içeriğini dış ortamdan ayıran zardır. GÖREVLERİ 1. Hücreyi dış etkilerden korur. 2. Hücreye şekil verir. 3. Hücre içeriğinin dağılmasını önler. 4. Hücrenin madde alışverişi yapmasını sağlar. 5. Bazı prokaryotlarda fotosentez ve solunuma yardım eder.

15

16 Hücre zarının yapısı ile ilgili birçok model geliştirilmiştir. Singer ve Nicolson yaptıkları araştırmalar sonucunda günümüzde kullanılan hücre zar modelini oluşturmuşlardır. Bu model AKICI-MOZAİK ZAR MODELİ dir. Bu modele göre; Hücre zarı, çift katlı fosfolipit tabakasından oluşmuştur. Proteinler bu tabakanın içine tamamen ya da yarı gömülü olarak bulunmaktadır. Karbonhidratlar ise fosfolipitlere ya da proteinlere bağlanmış durumdadır. Bazı hayvan hücrelerinde ise fosfolipitler arasında kolesterol bulunur.

17 Proteinlere karbonhidratların bağlanması ile GLİKOPROTEİN; fosfolipitlere karbonhidratların bağlanması İle GLİKOLİPİT molekülleri oluşur. Bu moleküllerin hücre zarında dağılışı ve sayısı hücreye özgüdür. GLİKOPROTEİNLER; 1. Hücre zarına seçici-geçirgenlik özelliği kazandırır. 2. Hücrelerin birbirini tanımasını sağlar. 3. Hücrelerin hormon gibi sinyal moleküllerine cevap vermesini sağlar. ÖZELLİKLERİ 1. Canlıdır. 2. Seçici-geçirgendir. 3. Esnektir. 4. Karbonhidrat, lipit ve protein moleküllerinden oluşmuştur. 5. Akıcıdır. 6. Mozaiktir. 7. Yapısında por denilen delikler bulunur.

18 HÜCRE ZARININ FARKLILAŞMASI İLE OLUŞAN YAPILAR; 1. SİL: Hücreden çıkan kısa uzantılardır. Çok sayıdadır. Hücrenin bir yer tutunmasının sağlar. 2. KAMÇI: Hücreden çıkan uzun uzantılardır. Az sayıdadır. Hücrenin hareket etmesini sağlar. 3. MİKROVİLLUS: hücre zarının dışa doğru girinti ve çıkıntı oluşturması ile oluşur. Bağırsak hücrelerinde emilim yüzeyini artırır. 4. YALANCI AYAK: Hücrenin fagositoz yapmasını ya da hareket etmesini sağlayan çıkıntılardır.

19 HÜCRE DUVARI (ÇEPERİ) GÖREVLERİ 1. Hücreyi dış etkilerden korur. 2. Hücreye şekil veriri. ÖZELLİKLERİ 1. Ölüdür. 2. Tam-geçirgendir. 3. Serttir. 4. Yapısında geçit denilen boşluklar bulunur. 5. Her hücrede bulunmaz. 6. Yapısı hücrelere göre değişebilir. Arke: Sahte peptidoglikan Bakteri: Peptidoglikan Mantar: Kitin Bitki: Selüloz

20 HÜCRE #2 SELİN HOCA

21 2) SİTOPLAZMA Hücrenin içini dolduran yoğun sıvıdır. Hücredeki tüm hayatsal faaliyetler sitoplazma içinde gerçekleşir. İki şekilde incelenir. SİTOPLAZMA SİTOZOL: Sitoplazmanın sıvı kısmıdır. İçinde organik ve inorganik maddeler bulunur. (su,mineral,asit baz tuz, karbonhidrat, lipit, protein, vitamin, enzim, DNA, RNA, ATP) Ökaryotik hücrelerin sitoplazmasında DNA bulunamaz. Sitozol içinde en fazla su bulunur. ORGANELLER: Sitoplazma içinde farkı görevleri gerçekleştirebilmek için özelleşmiş özel yapılardır. Her organelin görevi farklıdır. SİTOZOL ORGANELLER

22 ORGANELLER Organeller, içerdikleri zar sayısına göre sınıflandırılırlar. ORGANELLER ZARSIZ ORGANELLER TEK ZARLI ORGANELLER ÇİFT ZARLI ORGANELLER RİBOZOM SENTROZOM ENDOPLAZMİK RETİKULUM GOLGİ CİSİMCİĞİ (AYGITI) LİZOZOM KOFUL PLASTİDLER MİTOKONDRİ KLOROPLAST KROMOPLAST LÖKOPLAST

23 ZARSIZ ORGANELLER 1) RİBOZOM Tüm canlılarda bulunur. Zarsız bir organeldir. En küçük organeldir. Protein sentezi yapar. Küçük ve büyük olmak üzere iki alt birimden oluşur. Pasif haldeyken alt birimler birbirinden ayrıdır. Protein sentezi sırasında alt birimler birleşir ve ribozom görevini yerine getirir. Ribozomun bulunduğu yerler; Sitoplazmada serbest halde, Başka bir organelin içinde (kloroplast,mitokondri) Endoplazmik retikulumun üzerinde Çekirdek zarının üzerinde bulunabilir. Protein sentezi sırasında bazen tek bir proteinin üretiminde birden fazla ribozom aynı anda çalışabilir. Bu şekilde birden fazla ribozomun bir araya gelmesiyle oluşan yapıya polizom denir.

24 ZARSIZ ORGANELLER 2) SENTROZOM Hücre bölünmesi sırasında iğ iplikleri oluşturarak hücre bölünmesine yardım eder. Bitki hücrelerinde görülmez. Hayvan hücrelerinin de sadece bölünebilenlerinde bulunur. Mantar hücrelerinde vardır. Sperm hücrelerinde bulunur. Yumurta hücrelerinde ise bulunmaz. Not: sperm içinde bulunan sentrozom döllenme sırasında zigotun sentrozomu haline gelir. Bu nedenle vücudumuzda bulunan tüm sentrozomlar babamızın spermi içindeki sentrozomdan kopya alınarak üretilmiştir. Bir sentrozom iki tane sentriyolden oluşmuştur. Bu sentriyollerin yapısında ise mikrotübüller vardır. Görev yapmaya başlamadan kısa bir süre önce kendini eşleyerek görevini gerçekleştirir.

25 TEK ZARLI OGANELLER 1) ENDOPLAZMİK RETİKULUM Hücre zarı ile çekirdek zarı arasında oluşmuş kanalcıklardır. Yumurta hücresi, embriyonik hücreler ve eritrositler(alyuvar) hariç tüm ökaryotik hücrelerde bulunur. Görevleri Hücre içerisinde madde alışverişini sağlar. Hücreye mekanik destek sağlar. Golgi aygıtı ile birlikte çalışarak salgı üretiminde görev alır. Çekirdek zarının oluşumunda görev alır. İlaçların zararlı etkilerini yok eder. İki çeşit endoplazmik retikulum vardır. Granüllü endoplazmik retikulum (GER): Üzerinde ribozom bulunan endoplazmik retikulumdur. Proteinli moleküllerin golgi aygıtına taşınmasında ve üretiminde sorumludur. Bol miktarda enzim, hormon ve diğer salgıları üreten hücrelerde çok fazla bulunur. Granülsüz endoplazmik retikulum (DER): üzerinde ribozom olmayan endoplazmik retikulumdur. Yağ içeren moleküllerin üretilmesinde ve taşınmasından sorumludur. Ayrıca bazı minerallerin hücre dışına salgılanması için de önemlidir. Kas hücrelerinde mide hücrelerinde steroid hormon sentezi yapan hücrelerde bol miktarda bulunur. Not: GER ve DER aynı hücrede beraberce bulunabilirler.

26 TEK ZARLI ORGANELLER 2) GOLGİ AYGITI(CİSİMCİĞİ) Yassılaşmış keseciklerden oluşmuş organeldir. Yassı keseciklerin uçlarında tomurcuklanarak oluşmuş küçük keseler vardır. Görevleri Hücreye özgü salgıların üretilmesini ve ekzositozla atılacak olan salgı keseciğinin oluşturulmasını sağlar. Lizozom ve koful gibi organellerin üretilmesini sağlar. Kompeks organik maddelerin üretilmesini sağlar. (glikoprotein,glikolipit, fosfolipit ) Hücre zarının üretilmesinde görev alır. Endoplazmik retikulum ile beraber çalışırlar. Genellikle birbirlerine yakın konumlanmışlardır. Golgi aygıtının endoplazmik retikulüme bakan yüzeyine bağlanan kesecikler içeriğini boşaltarak golgi aygıtının yapısına katılır. Golgi aygıtı Endoplazmik retikulümden gelen bu kesecikler vasıtasıyla gelişir. Golgiye gelen maddeler golgi kanalları boyunca ilerlerken değişikliğe uğratılarak yapısı geliştirilir.golgide bu moleküllere yağ, şeker, fosfat ve sülfat grupları eklendiği gibi bazı moleküllerde çıkarılarak molekülün ana yapısı değiştirilebilir. Son halini alan molekül golginin hücre zarına bakan yüzeyinden kesecikler halinde salınır.

27 Not: Hücre zarının üretiminde görev alan organeller ve görev alma sıraları 1. Ribozom 2. Endoplazmik retikulum 3. Golgi aygıtı

28 TEK ZARLI ORGANELLER 3) LİZOZOM Golgi tarafından oluşturulan içinde sindirim (hidroliz)enzimleri bulunan organeldir. Hücre içi sindirim de görev alır. Bitki hücrelerinde bulunmaz. Özellikle pinositoz ve fagositoz yapan hücrelerde bol miktarda bulunur. İçeriğinde bulunan enzimler lizozom içindeyken pasif haldedir. Görevini yaptığı sırada aktif hale geçmektedir. Görevleri Hücre içi sindirim yapar. Fagositoz ve pinositozla içeri alınan besin kofunun etrafını sararak içeriğin sinidirilmesini sağlar. Fagositozla içeri alınan molekül besin dışında bir mikroorganizma olabilir. Yaşlanmış ya da fonksiyonu bozulmuş organelleri parçalar. Gerektiğinde kendini patlatır. İçeriğinde bulunan enzimler sitoplazmaya yayılır ve hücre kendini sindirir. Bu olaya otoliz denir. Bu durum hücre yaşlandığında ya da planlanmış hücre ölümleri mekanizması için gereklidir. Lizozom aktivitesinin azalması bazı hastalıklara,ve deri hücrelerinde lekelenmelere sebep olabilmektedir.

29 TEK ZARLI ORGANELLER 4) KOFUL (VEZİKÜL) (VAKUOL) Hücre içerisinde çeşitli görevleri bulunan organeldir. Genel olarak hayvan hücrelerinde çok sayıda küçük küçük ;bitki hücrelerinde ise az sayıda büyük büyük kofullar bulunur. Bitki hücreleri yaşlandıkça koful büyüklükleri artar merkezde bulunan en büyük kofula merkezi koful denir. Bu koful bitki hücresi aşırı yaşlandığında diğer organelleri sıkıştırır ve hücrenin ölmesine neden olur. Görevlerine göre kofullar; Depo kofulu: Genellikle bitki hücrelerinde bulunur. Atık maddelerin depolanmasını sağlar. Besin kofulu: Endositozla içeri alınan besini taşıyan kofuldur. Boşaltım kofulu: Ekzositozla dışarı atılacak maddeyi taşıyan kofuldur. Salgı kofulu: Salgılanacak maddeyi taşıyan kofuldur. Sindirim kofulu: Besin kofulunun lizozomla birleşmiş halidir. Kontraktil koful: Tatlı sularda yaşayan tek hücreli canlılarda hücre içine giren fazla suyun aktif taşıma ile dışarı atılmasını sağlayan kofuldur.

30 ÇİFT ZARLI ORGANELLER 1)MİTOKONDRİ Oksijenli solunum ile enerji üretiminin yapıldığı organeldir. Çok fazla enerji harcayan hücrelerde bol miktarda bulunur. (sinir hücresi, kas hücresi gibi..) İç ve dış olmak üzere iki zarı vardır. İç zar kıvrımlıdır. Bu kıvrımlara krista denir. Krista mitokondrinin yüzey alanını artırarak daha verimle çalışmasını sağlar. İçini dolduran sıvıya matriks denir. Matriks sitoplazma benzeri bir sıvıdır ve içerisinde inorganik ve organik maddeler bulunur. Matriks içerisinde ribozom organeli, DNA ve RNA molekülleri vardır. Kendini çoğaltabilir. Protein sentezi yapabilir.

31 ÇİFT ZARLI ORGANELLER 2) PLASTİDLER Bitki hücrelerinde ve alg hücrelerinde bulunan; bulunduğu hücreye renk verebilen ve çeşitli görevleri olan organellerdir. İç ve dış olmak üzere çift zarlıdırlar. İçerdikleri renk maddelerine (pigment) göre üç çeşit plastid vardır.

32 ÇİFT ZARLI ORGANELLER 2)PLASTİD A)KLOROPLAST İçerisinde yeşil renk veren pigment bulunan (klorofil) plastidlerdir. Fotosentez ile besin üretiminden sorumludur. Bulunduğu hücreye yeşil renk verir. Fotosentez yapabilen tüm ökaryotik hücrelerde bulunur. İç ve dış olmak üzere iki zarlıdır. İçindeki sıvıya stroma denir. Bu sıvı sitoplazmaya benzer ve içerisinde inorganik ve organik maddeler bulunur. Ayrıca içinde ribozom organeli, DNA ve RNA molekülleri bulunur. Kloroplast içinde üçüncü bir zar sistemi vardır. Bu yapıya tilakoit zar sistemi denir. İçerisinde grana (granum) denilen yapılar vardır. Klorofil pigmentleri bu yapıların içinde bulunur. Granumların zarına tilakoit zar denir. Granalar birbirine tilakoit ara lameller ile bağlanır. Bu lameler kloroplastın yüzey alanını artırır. Kloroplastın daha verimle çalışmasını sağlar. Kendini çoğaltabilir. Protein sentezi yapabilir.

33 ÇİFT ZARLI ORGANELLER 2)PLASTİD B)KROMOPLAST KROMOPLAST: Yeşil hariç renk pigmentlerini taşıyan plastidlerdir. Kırmızı: Likopen Sarı: Ksantofil Turuncu: Karoten Bitkilerin çiçek, yaprak ve kök gibi yapılarında bulunur.

34 ÇİFT ZARLI ORGANELLER 2)PLASTİD C)LÖKOPLAST Pigmenti içermeyen plastidlerdir. Işık görmeyen kısımlarda bulunur. Bulunduğu hücreye göre farklı besin maddelerinin depolanmasını sağlar. Bitkilerin depo organlarının hücrelerinde bol miktarda bulunur. Patateste ve pirinçte nişasta, zeytinde yağ, baklagillerde protein depolar.

35 Not: Gerekli çevre şartları sağlandığında plastidler birbirlerine dönüşebilirler. Örn: Olgunlaşan domatesin kırmızı olması (kloroplast- kromoplast) Patatesin güneşte bekletildiğinde yeşile dönmesi (lökoplast-kloroplast)

36 HÜCRE #3 SELİN HOCA