ORGANELLER:
1. MİTOKONDRİ:
Oksijenli solumun yapan tüm ökaryotik hücrelerde görülen organeldir. Hücrelerdeki görevi enerji üretmektir. Dolayısıyla enerji ihtiyacının fazla olduğu kas hücreleri, aktif taşımanın fazla olduğu hücreler, sinir hücreleri gibi hücrelerde sayı oranı fazladır. Sayıları hücrenin fonksiyonuna bağlı olarak ,hücre başına birkaç taneden 2500’ e kadar çıkabilir. Mitokondri iki katlı zara sahiptir. Zarları yapı olarak hücre zarının yapısına benzerler. Dış zar düz, iç zar ise içeriye doğru oluşan tüp şeklinde krista adı verilen kıvrımlardan oluşur. Krista zarında, elektron taşıma sistemine ait enzimler bulunur. ETS enzimleri enerji ile ilgili enzimler olduğundan fazla enerjiye ihtiyaç duyan hücrelerin mitokondrilerinde çok sayıda bulunur. İç zarın sınırladığı orta kısma matriks denir. Matrikste solunumla ilgili enzimler, ribozom DNA, RNA, protein, su ve mineraller bulunur.
Mitokondri DNA’sı,mitokondrinin çekirdekten bağımsız olarak çoğalması ve kendine has bir metabolizmasının olmasını sağlar.Yalnız, solunum enzimleri ve bazı maddeler çekirdek DNA’sında sentezlenir. Mitokondri DNA’sı çekirdek DNA’sına göre daha az bilgi taşır.
Virüsler hariç bütün hücrelerde bulunan ribozom, büyüklüğü 150-200 Å(angström) arasında değişen en küçük organeldir. Ribozomlarda protein sentezi yapılır. Hücreye giren aminoasitler burada protein haline getirilir. Proteinler hücrenin en önemli yapıtaşları olduğu için ribozomlar da hücrenin en önemli organelidirler.İzole edilmiş ribozomlar, hücre dışında gerekli ortam hazırlandığında protein sentezi yapılır.
Zarsı bir organel olmayan ribozomların yapısında sadece rRNA ve protein bulunur. Protein kısmı sitoplazmada ribozomlarda, rRNA ise çekirdekçikte yapılır. Ribozomlar iki alt birinden oluşur. Ribozomu oluşturacak rRNA ve çekirdekte birleşerek büyük ve küçük alt birimleri oluşturur.Bu alt birimler daha sonra sitoplazmaya geçer.
Protein sentezi yapılmadığı zamanlarda bu alt birimler birinden ayrılır, işlevsel hale gelebilmek için tekrar birleşirler.
Ribozomlar, hücrede bir organele bağlı veya serbest olarak görülür. Bağlı olarak E.R ve çekirdek zarı üzerinde serbest olarak da sitoplazma sıvısı kloroplast ve mitokondri matriksinde bulunurlar. Hücrelerde iki farklı büyüklükte ribozom bulunur. Bumlar 70S ve 80S ribozomlarıdır.Prokaryotlarda ökaryotları kloroplastları ve mitokondrilerinde küçük ribozomlar bulunur.Ökaryot hücrelerin ribozomları ise 80’dir.
Çekirdek zarı
Por (gözenek)
Granüllü endoplazmik retikulum
Granülsüz endoplazmik retikulum
Ribozom
Makromoleküller
Taşınım araçları
Golgi aygıtı
Golginin cis tarafı
Golginin trans tarafı
Golginin sisternası
3.ENDOPLAZMİK RETİKULUM:
Hücre zarını çekirdek zarına bağlayan kanallardan meydana gelir. E.R yumurta, embriyonik hücreler ve eritrositler hariç bütün ökaryotik hücrelerde bulunur.Her hücrenin endoplazmik retikulum kendisine has bir yapıya sahiptir. E.R kanalcıkları sabit bir yapıya sahip olmayıp,hücrenin işlevine göre değişebilir.Kanalcıklar hücre bölünürken kaybolur, daha sonra yeniden oluşturulur. E.R başlıca özellikleri şunlardır:
- Zarları üzerinde bulunan ribozomların sentezlendiği protein moleküllerini golgi aygıtına taşır.
- Granülsüz E.R yağ sentezi yapar.İç salgı bezlerinden yağ tabiatında steroid hormonları salgılar.
- Sitoplazmik matriksle birlikte hücreye destek sağlar.
- Hücre içi dolaşımı sağlar. İyon ve küçük molekülleri gerekli bölgeler taşır.
- Hücrede asidik ve bazik tepkimelerin birbirlerini etkilemeden meydana geldikleri ortamı oluşturur.
- Çizgili kaslarda, kasın gevşemesi ve kasılmasında rol oynar.
- E.R yapı ve fonksiyon yönüyle çekirdekle yakın ilişki vardır.
Hücrede iki tip E.R bulunur.
A:Granüllü Endoplazmik Retikulum:
Zarları üzerinde ribozom bulunduğu için granüllü bir görüntüye sahiptir. Ribozomlar E. R üzerinde düzenli aralıklarla dizilirler.Bu tip E. R özellikle protein sentezinin hızlı olduğu hücrelerde daha iyi gelişi. Ribozomlarda sentezlenen protein E. R kanallarına geçer.Sentezlene proteinler ya doğrudan metobolik faliyetlerde kullanılır yad golgi aygıtı vasıtasıyla hücre dışına salgılanırlar.
B:Granülsüz Endoplazmik Retikulum:
Üzerinde ribozom bulunmaz, düz bir yapıya sahiptir.Genellikle karaciğer, testiz, ovaryum,böbrek üstü bezi, bağırsak mukakozası gibi işlevleri birbirinden farklı hücrelerde bulunur.
Olgunlaşmamış kan ve sperm hücreleri hariç bütün okaryotik hücrelerde görülür. Hücrede genellikle sentrozom civarında ve hücre tabanına yakın bulunur. Golgi aygıtı üst üste yığılmış yassı keselerden meydana gelmiştir. Keselerin çevresinde tomurcuklanma sonucu oluşan irili ufaklı kesecikler ve kofullar bulunur. Golgi aygıtının E. Rdan farkı üzerinde ribozomların bulunmaması ve keselerin belli bir bölgede grup halinde bulunmasıdır.
Golgi aygıtının başlıca görevi salgılamadır.
- Golgi aygıtından oluşan kesecikler hücre zarının yapısına katılırlar.Golgi vasıtasıyla dolu kesecik hücre zarının arasına girerek zarın hareket etmesine ve genişlemesini sağlar.
- Golgi aygıtı, salgı yapan hücrelerde çok iyi gelişmiştir. Tükrük bezi hücreleri
- Golgi aygıtı lizozom oluşumunda görev alır.
- Golgi aygıtının keselerinden tomurcuklanma ile bazı kofullar oluşur
- Bitkilerde hücre çeperinin oluşumuna katılır.
5.LİZOZOM:
Alyuvar hücresi dışında bütün hayvan hücreleri bulunur. Bitki hücrelerinde bulunmaz. Zarla çevrili bir organeldir.İçinde sindirim enzimleri bulunur. Hücre içi ve dışı sindirimi gerçekleştirir.Yaşlanmış organellerin ve hücrelerin parçalanmasını sağlarlar. Bu yüzden akyuvar ve karaciğer hücrelerinde bol miktarda bulunur.Hücre savunmasında etkilidirler.Spermin baş kısmında bulunurlar yumurtayı delmesini sağlarlar. Lizozom bozulmaları sonucu hücrelerde mutasyon meydana gelebilir. Eğer lizozom zarı patlarsa hücre kendini sindirir ve eritir.Buna otoliz denir. Ölümden bir süre sonra görülen kokuşma bunun sonucudur.
6.PEROKSİZOM:
Hücrelerde zehir etkisi yapan hidrojen peroksiti su ve oksijen atomuna dönüştüren kataraz enzimini taşıyan organeldir. Peroksizomlar protislerde kas ve böbrek hücrelerinde bulunurlar. Kloroplastlardan gelen gilikolit asit molekülü Peroksizomda bulunan enzimler vasıtasıyla parçalanır.
7.KOFUL:
İçinde koful özsuyu bulunan zarlı keseciklerdir. Bitki ve tek hücrelilerde çok bulunur. Hücrenin sindiriminde, boşaltımında ve madde alış verişinde kullanılan boşaltım kofulu sindirim kofulu gibi çeşitleri vardır. Tatlı sularda yaşayan tek hücrelilerde kontraktil koful suyun fazlasını hücre dışına atar. Hayvan hücrelerinde az sayıda küçük koful bulunur. Genç bitki hücresinde çok sayıda küçük koful, yaşlı hücrede ise büyük koful bulunur.
8.PLASTİTLER:
Hücrelerde kloroplast,kromoplast,ve lökoplast olmak üzere üç tip plastit bulunur
.
A: Kloroplast:
Bitkilerde fotosentezin gerçekleştiği yeşil renkli plastitlerdir.kloroplastlar özellikle bitkilerin yeşil kısımlarında bulunur. İki katlı zardan meydana gelirler. Kloroplastlar grana ve stromadan oluşur. Grananın etrafında “stroma” adı verilenbir sıvı ile doludur.Stromada DNA, RNA, Ribozom fotosentez enzimleri, karbonhidratlar, yağlar, proteinler, su ve mineraller bulunur.
-Kroloplastın temel görevi fotosentezdir
-kloroplasttada mitokondiride olduğu gibi atp üretimi yapılır.bu sentezlenen atp dışasrı verilmez farkı budur. Kloroplast ve mitokondri yapısal olarak prokaryotik hücrelere benzerler. Her ikiside benzer yapıda ribozom içerirler. Kendilerine özel olan DNA’ları ile kendilerini eşleyebilirler.
B:Kromoplast:
Bitkilerdeki yeşilden başka sarı, turuncu, kırmızı renkleri oluşturan pigmentlerin bulunduğu plastitlerdir. Genellikle çiçek yaprak ve meyvelerde bulunur. Yeşil yaprakların sonbaharda sararmasının nedeni klorofillerin bozulup kloroplastların kromoplastlara dönüşmesidir.
C:Lökoplast:
Renksiz plastitlerdir. Nişasta, yağ ve protein depolarlar. Işık görmeyen kök, toprak altı gövdelerde ve tohumlarda bol bulunur. Işık gördüğünde kloroplasa dönüşür.
9.SENTROZOM:
Bitki hücresinde, yumurta hücresinde ve sinir hücresinde bulunmaz. Yosun, mantar ve hayvan hücrelerinde bulunur. Zarsızdır ve sentriyol denilen iki silindirik proteinden oluşur. Hücre bölünmesi sırasında ikiye bölünen sentriyolün her biri bir kutba gider ve aralarında iğ iplikleri oluşur. Kromozomlar sentromellerinden bu ipliklere tutunarak kutuplara doğru çekilir. Kısaca görevi hücre bölünmesi sırasında iğ ipliklerini oluşturur.
ÇEKİRDEK:
Çekirdek hücrenin yönetim ve kalıtım merkezidir. Hücre metabolizmasının 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.
1.Çekirdek Plazması ve Zarı:
Çekirdek plazması:Çekirdeğin içini dolduran sıvıdır. Yarı akışkan yapıda olan bu sıvının viskositesi sitoplazma sıvısından daha yüksektir. İçinde su, protein, DNA, RNA, mineral ve diğer maddelerden oluşur.
Çekirdek zarı: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:
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.KALITIM MATERYALİ:
Kalıtım materyalinin yapısal sırası;
Nükleotit → Üçlü Şifre → Gen → DNA
Üçlü şifre üç nikleotitin birleşmesinden meydana gelir. Genler değişik sayıda nikleotitlerden meydana gelmiş protein sentezi yapmakla görevli DNA parçasıdır. Genler kromozomların lokus denilen yerlerinde bulunurlar. Bu yapılarla canlıların özellikleri nesilden nesile geçer. Yine hücrede her enzim bir genin kontrolünde çalışır. Genler bir araya gelerek DNA meydana getirir. DNA terimi tüm nükleotit dizisini ifade etmek için kullanıldığı gibi nükleotit dizisinin belli bir bölgesi içinde kullamılır. DNA çekirdekte proteinlerle birlikte bulunur. DNA protein kompleksi kromatin olarak atlandırılır. Kromatinler ise hücre bölünmesi esnasında kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluşturur. Proteinler ,mRNA transkripsiyonu ve DNA replikasyonuna yardımcı olur ve DNA replikasyonuna yardımcı olur ve DNA’yı organize eden yapısal proteinler olarak görev yapılır.
ÇEKİRDEĞİN GÖREVLERİ:
1.Protein Sentezirotein sentezi transkripsiyon 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.
