2. Genel Tanımlar
• Günümüzde ~10 milyar
canlı yeryüzünde
yaşamaktadır
• Bu canlıların ancak % 20 -
25’i tanımlanmıştır.
• Biyoloji bilimi; en basit
canlıdan → en gelişmiş
canlıya (insan) kadar
inceleyen bilim dalıdır.
Canlılığın Özellikleri
1. Kendi kendine hayatını
sürdürebilmek.
2. Besinleri parçalayıp
enerjiye çevirebilmek.
3. Çevresine duyarlı olmak
ve cevap verebilmek.
4. Kalıtsal materyalindeki
bilgilerle çoğalabilmek.
3. Canlılar Alemi
Monera Protista Metazoa
(Animalia)
Metaphyta
(Plantae)
a) Schizophyta
(Bakteri,
Riketsiya, Virus)
b) Cyanophyta
(Mavi-yeşil
algler)
a) Protozoa
(Tek
hücreliler)
b)
Mycophyta
(Mantarlar)
c)
Phycophyta
(Diğer algler)
Protozoa dışında
kalanlar
Prokaryot
Ökaryot
4. Farklı Hücrelerin Ortak Özellikleri
1. Hücre membranı çift lipid tabakası + prot.+KH
2. DNA Genetik bilgiyi taşır (Bazı viruslar hariç)
3. Genetik kod ekseriya universaldir
4. Santral Dogma Transkripsiyon
5. Ribozomlarda Protein Sentezi
6. Proteinler fonksiyon görür ve yapıya katılır
7. Enerjiye ihtiyaç var, çoğunlukla ATP kullanılır
• Hücre; canlılığını bağımsız olarak sürdürebilen, bir
membranla çevrili olan protoplazma birimidir. Hücrelerin
ortak özellikleri;
6. HÜCRE BÜYÜKLÜĞÜ VE ÇEŞİTLERİ
• Hücreler çevre ile alış-verişte bulunmak
için geniş hücre yüzeyine gereksinim
duyar.
• Besin mad., su, O2, CO2, artık ürünlerin
hücreye giriş çıkışı hücre yüzeyi ile olur.
• Hücre büyürken, yüzeyi hacmine göre
daha yavaş büyür.
7. • Çoğu yumurta hücresi gözle görülebilir.
• İnsan yh 0.2 mm
• Kurbağa yh 1-8 mm
• Tavuk yh 30 mm
8. • Çoğu hücreler ise mikroskopla görülebilir.
• Bakteri 1-10 mikron
• Ökaryot10-100 mikron
• İnsan hücreleri de değişik boyutlardadır.
• Alyuvarlar 6-8 mikron
• Lökositler 10-20 mikron
• Kıkırdak Hücreleri 20-40 mikron
• Nöronlar değişken, 5-70 mikron
• Sinir hücresi gövdesi küçüktür, akson uzun, 1
m’den uzun olabilir.
9. • Canlının büyüklüğü ile hücre büyüklüğü
arasında ilişki yoktur.
• Fil-Fare
• Hücre büyük değil, sayısı fazladır.
• Hücre sayısı canlının ağırlığına bağlıdır.
• 70 kg insan 1013
-1014
hücre bulunur.
10. • Hücrelerin şekilleri bulundukları yere ve
görevine göre değişir.
• İnsanda 200 çeşit hücre tanımlanmıştır.
• Hücrelerin şekli büyüme ve gelişme
esnasında belirlenir.
11. • Hücrenin şekli ve büyüklüğü ne olursa
olsun hepsinde 3 öğe mutlaka bulunur
• GENETİK MATERYAL
• STOPLAZMA
• PLAZMA ZARI
12. • Bununla birlikte prokaryot ve ökaryot
canlılar arasında önemli farklar bulunur.
13. Prokaryotik Hücreler
• Bakteri ve mavi-yeşil
algler
• Çekirdek zarı yok
• Nükleoit
• Hücre duvarı-
Peptidoglikan
• Kamçı(Flagel) plazma
çıkıntıları
• Plazmid
• Ribozom-poliribozom
• RNA molekülleri
15. • Nükleus: DNA’nın organizasyonu ve fiziksel izolasyonu
• Endoplazmik retikulum: Polipeptid zincilerinin proteinlere
çevrilmesi, lipidlerin sentezi
• Golgi cismi: Protein ve lipidlerin tasnifi, modifikasyonu ve
hücre içi veya dışında kullanılmak üzere sevki
• Lizozom: Hücre içi sindirim
• Transport vezikülü: Hücre zarı ve organelleri arasında
çeşitli maddelerin taşınması
• Mitokondri: ATP oluşum merkezleri
• Ribozom: Proteinlerin sentezlendikleri yerler.
• Nükleolus: Ribozomların alt birimlerini oluşturmak.
• Kloroplast: Bitki hücrelerinde nişasta depolanmasını
sağlar.
16. PLAZMA ZARI
• Stoplazmayı kuşatan hücre zarı
• Hücre organellerinin yapısını oluşturan
hücre zarı
• Aynı özellik
• Biyolojik zar
17. PLAZMA ZARI
• Plazma zarı
• Hücreyi kuşatarak hücrenin sınırlarını
belirler
• Sitozol ile hücrenin dış ortamını birbirinden
ayırır
• Organel zarı
• Sitozol ile organelin iç kısmını ayrı tutar
18. PLAZMA ZARI
• Biyolojik zarlar—Madde alışverişi
• Yağ ve yağda eriyebilen maddeler kolay
geçebiliyor
• Suda eriyen küçük moleküllü maddeler—
Lipit olmayan kısımlar--Porlar
20. • Son araştırmalar, plazma zarının her bölgesinin
lipoprotein sandviç modelindeki gibi olmadığını
göstermiştir.
• Çeşitli hücre zarlarında kalınlığın 5-10 nanometre ve lipid
miktarının %30-80 arasında değiştiği gösterilmiştir.
• Bu durumu açıklamak için Singer ve Nicolson tarafından
sıvı mozayik zar modeli ileri sürülmüştür.
21.
22. FOSFOSLİPİD TABAKALARI
• Amfipatik
• Hidrofilik uç-hidrofobik uç
• Gliserol
• 2 yağ asidi
• Negatif yüklü fosfat grubu
• Fosfat grubu ayrıca polar bir organik
moleküle bağlanır.
23. • Sıvı mozayik zar modeli plazma zarının
daima değişebilir, akışkan bir yapı
gösterdiğini de açıklamaktadır.
24. • Lipidlerin yarıdan fazlasını dört fosfolipid
oluşturur.
• Fosfatidilkolin
• Fosfatidiletanolamin
• Fosfatidilserin
• Sfingomiyelin
27. FOSFOLİPİD TABAKASININ 2 ANA GÖREVİ
• Zarın içinde bulunduğu iki sulu ortam
arasında bir bariyer oluşturmak
• Zar akışkanlığı ile ilgili.
28.
29. Kolesterol
• Yapısında 4 halka var
• Yüksek sıcaklıkta
• Polar ucu fosfolipidlerin
polar ucuna kayar
• Zarın çok fazla akışkan
olmasını engeller
• Zardan küçük moleküllerin
ve suyun girip çıkmasına
engel olur.
• Böylece su kaybı da olmaz
30. • Soğukta ise zıt bir etki oluşur.
• Kolesterol molekülleri yağ asidi
hidrokarbon zincirleri arasına girerek zarın
donmasını önler ve akışkanlığın
devamlılığını sağlar.
31. • Bakteri ve bitki hücrelerinde kolesterol
bulunmaz.
• Bitkilerede kolesterole benzer sterol
bulunur.
32. Zar Proteinleri
• Proteinler zarlarda özel görevleri yerine
getirirler.
• Çoğu plazma zarında protein lipid oranı
%50 dir
• Zarı örten glikolipid ve glikoproteinler zar
kütlesinin %5-10 kadarını oluşturur.
33. • Yapısal olarak zar proteinleri iki gruba
ayrılır
1. Periferal proteinler
2. İntegral proteinler
34. Periferal proteinler
• Zarın hidrofobik lipid tabakaları içine girmeden
zar yüzeyine, çoğu kez de integral proteinlere
iyonik bağlarla tutunur.
• İyonik bağlar pH ve tuzlu su ile kolayca kopabilir.
• Böylece periferal proteinlerin ayrılması zarın
fosfolipid tabakalarının düzenini bozmaz.
35. İntegral proteinler
• Zarın hidrofobik yağ asidlerine kovalent bağlarla
tutunur.
• Sadece bu bağları kopararak zarın fosfolipid
düzenini bozan kimyasallar ile zardan ayrılabilir.
• İntegral proteinlerin ayrılması küçük amfipatik
molekül olan deterjanlar ile gerçekleşir.
36.
37. • İntegral proteinlerin bazıları zara kısmen
gömülü, bazıları ise zarın iki tarafına
uzanan proteinlerdir (Transmembran)
38. • İntegral proteinlerin oluşumu ER’da başlar
• Bu proteinlerin ortasında 20-25 aa’lik hidrofobik bir bölüm
bulunur
∀ α-helix yapısındadır.
• Transmembran proteinler bu bölümü ile ER zarını enine
geçecek şekilde yerleşir.
• Bu proteinlerin zarın iki tarafındaki uçları serbest kalır.
• Daha sonra vezikül halinde golgi cismine, oradan hücre
zarına doğru hareket eder.
39. • Zardaki lipid ve proteinlere hem ER hem de golgi
cisminde KH grupları eklenir.
• İntegral proteinlerin çoğu, oligosakkarit uçları
hücre dışına bakan glikoproteinlerdir.
40. Zar Proteinlerinin
Görevleri
• Adezyon Proteinleri- İP
veya PP, komşu h zarlarını
birbirine bağlar.
• Kanal Proteinleri-İçinden
geçirdikleri moleküller
aracılığı ile komşu h’ler
arasında iletişim kurar.
• Taşıyıcı proteinler- Bazı
moleküllerin seçilerek pasif
(diffüzyonla) veya aktif
olarak taşınmasını sağlar.
41. • Reseptör Proteinleri- Dışarıdan
gelen sinyal moleküllerini bağlar
ve hücre içine haber ileten zar
proteinleri ile ilişki kurar.
• Bazı İP, özel molekülleri
taşımak yanında enzimlerin ve
hücre iskeleti elemanlarının
tutunma-destek yeri gibi değişik
görevler yüklenir.
• İyon Kanal Proteinleri-aktif
taşıma ile iyonların taşınmasını
sağlar
• Zara bağlı enzimler ise zarın iki
yüzeyinde veya içinde yer alan
zar proteinleri olup çeşitli
enzimatik görevleri yürütür.
Zar Proteinlerinin
Görevleri
42. STOPLAZMA VE ENDOPLAZMİK RETİKULUM
• Stoplazma H. Zarı ile nükleusu arasında
kalan kısım
• Sitosol Stoplazmanın sıvı kısmı,
organelleri taşır.
• Sitosolde erimiş halde protein ve protein
benzeri maddeler bulunur. Kolloidal özellik
43. • Kolloidal maddeler;
• Ortamda asılı olarak bulunur,
• Parçacıkları erimiş maddelerden büyük,
çökelen maddelerden küçüktür.
• Kolloidal madde molekülleri sıcaklık, pH
ve tuzluluğa göre ortamda dağılarak SOL
(sıvımsı), toplanarak JEL (jölemsi) hale
gelebilir.
44. • Hücre zarları ve bunların oluşturduğu
organeller stoplazmadaki lipoproteinlerin
jel haline gelmesi ile gerçekleşir.
45. • Hücre zar sisteminin en büyük kitlesini
stoplazmadaki ağ gibi yayılmış kesecik ve
borucuklardan oluşan endoplazmik
retikulum (ER) oluşturur.
46. • ER Hücrenin dolaşım sistemi
• İçi daima sıvı dolu
• ER, hücrenin metabolik fonksiyonuna göre
sık veya seyrek düzene geçebilir,
• Tamamen kaybolabilir,
• Veya yeniden meydana gelebilir.
47. • ER
• Genç ve gelişen hücreler
• Aktif hücrelerde
• Yaşlı hücreler
• Aktif olmayan hücreler
YAYGIN OLARAK BULUNUR
BULUNMAZ
48. • ER Bazı hücrelerde hiç bulunmayabilir
• Bakteri
• Eritrositler
51. AGRANÜLER ER (aER)
• Stoplazma içinde organeller arasında yerleşmiş
borucuklar ve keseciklerden oluşan iletim ağı
• Ökaryotik hücreler Lipid sentezi
• Biyolojik zarların fosfolipidleri burda sentezlenir
• Lipidler hidrofobikler—ER zarında
sentezlenirler
• Zar kesecikleri şeklinde, taşıyıcı proteinler
yardımı
• Zarsı organellere ve diğer hedeflerine taşınır.
52.
53. • aER
• Çimlenen bitki tohumları
• Steroid hormon salgılayan hayvansal hücreler
gibi
• Lipid metabolizması bakımından aktif olan
hücrelerde bol bulunur
• Steroid hormonlar-Kolesterolden sentezlenir
• Testis ve ovaryum hücrelerinde-aER iyi
gelişmiştir.
54. • Yağda eriyen maddeleri metabolize eden
enzimlerin bulunduğu karaciğer hücrelerinde de
aER iyi gelişmiştir.
• Detoksifikasyon enzimleri zararlı maddeleri
ortadan kaldıran enzimler
• İlaçları ve metabolizmanın yan ürünü olarak
ortaya çıkan zararlı maddeleri (toksinler)
parçalar, suda çözünür hale getirip idrarla vücut
dışına atılmasını sağlar.
55. • aER genel olarak yağ ve yağda eriyen
maddelerin metabolizması ile ilgilidir.
• Karaciğer Hücreleri
• Glikoz-6-fosfataz
• Glikoz-6-fosfat dehidrogenaz enzimlerini
depolar.
56. • İskelet Kası
• Sarkoplazmik retikulum=aER
• Kas kasılmasında katalitik görev yapan
Ca++
iyonlarını depo eder ve salgılar.
57. GRANÜLER ER (gER)
• Genel yapısı aER ile aynıdır.
• Sitosol tarafında, ribozomlar bulunur.
• gER, ribozomlar tarafından sentezlenen protein
salgı maddelerini, bazı değişiklikler yaparak
golgi cismine ulaştırır
• Bu nedenle pankreas hücreleri gibi salgı yapan
hücrelerde ve yumurta hücrelerinde daha fazla
bulunur.
58. • Bütün proteinlerin sentezi stoplazmadaki
serbest ribozomlarda başlar.
• Proteinlerin amino ucu– sinyal dizisi
belirlendikten sonra
• Ribozomlar, hücredeki yolunu çizecektir
• Salgı yoluna mı?
• Hücredeki diğer hedefler?
59.
60. RİBOZOM
• Amino asitlerin proteinlere dönüştürüldüğü
yerler
• Yuvarlak
• 15-20 nm büyüklükte
• Hücrenin en küçük organeli
61. • Ribozom rRNA + ribozomal proteinler
• Ribonükleoprotein kompleksleridirler
• Farklı büyüklükte 2 alt birimden oluşur
• Stoplazmada ayrı ayrı bulunur
• Protein sentezi başlamadan önce bir
araya gelir.
63. • Bu fark bazı antibiyotiklerin bakterilere
karşı daha etkili olmasını sağlar.
• Streptomisin ve tetrasiklin bakteri enf
etkin
• Bakteri ribozomlarının çalışmasını
engeller, bakterilerin ölümüne neden olur
• Ökaryotik ribozomlarına etki etmez.
65. • Salgı yoluna giren proteinlerin çoğu hücre
dışına verilir (salgılanır)
• Sitosol içinde serbest bulunan
ribozomlarda sentezlenen proteinler ve
enzimlerin tamamı hücrenin kendi
ihtiyacı için kullanılır.
66. • Belirli bir proteine çok fazla gereksinimi
olan hücrelerde, ribozomlar sarmallar veya
zincirler halinde bulunur.
• Polizom veya Poliribozom
• Hemoglobin depolayan alyuvarlar
67. GOLGİ CİSMİ
• İlk kez 1898 yılında
• İtalyan anatomist Camillo Golgi
• Sinir hücrelerinde görülmüş
68. • Tüm ökaryotik hücrelerde en az bir veya
daha fazla GC bulunur
• GC
• Kenarları şişkinleşmiş tabak biçimindeki
golgi sisterni denen yastıkçıklarla (en fazla
8 adet)
• Kenarlarında yer alan yuvarlak
keseciklerden (golgi vezikülleri) oluşur.
69. • H zar sisteminin bir paçasıdır
• aER benzeri bir yapıdır.
70. • Fakat aslında GC yakınındaki gER’a ait
olan veziküllerden meydana gelir.
71. • Çoğu protein, KH ve lipidlerin
• Son değişikliğe uğratılıp depolandığı,
• Sonra da h dışına salgılandığı yer
• GOLGİ CİSMİDİR.
72. • Burada lipidler, suyu alınarak küçük
damlacıklara dönüşür.
• Hücre dışına salgılanacak maddeler golgi
veziküllerine alınır.
• Küçük moleküllü şekerler, polisakkaridlere
çevrilerek protein ve lipidlere bağlanır.
• Glikolipid, glikoprotein
• Sonra h dışına çıkarılır.
• Hayvan hücrelerinde glikokaliks yapısına katılır.
73. • Kıkırdak ve bağ doku ara maddeleri ,
• Bitkilerde hücre duvarının yapısına giren
hemiselüloz ve pektin Golgi cisminde
sentezlenir.
74.
75. LİZOZOM
• 0,2-0,6 µ büyüklüğünde
• Her türlü hayvansal hücrede bulunan zar
kesecikleridir.
• Maya ve bitkisel hücrelerde bulunmaz
(merkezi vakuol).
76.
77. • Lizozomlarda 50 çeşitten fazla hidrolitik enzim
bulunur
• Protein, yağ, karbohidrat, nükleik asit ve diğer
organik bileşiklerin sindirilmesine katalizörlük
eder.
• Hücrenin sindirim organelleridir.
• Lizozomlar bu enzimlerin stoplazma içine
dağılmasını da önler.
78. • Lizozomlar içindeki kendi enzimleri
tarafından sindirilemez.
• Biyoloji zarlardaki glikolipidler ve
glikoproteinler
• Lizozomun iç yüzeyinde de bulunur
79. • Lizozomlardan sızan enzimler hücre stoplazmasına da
zarar vermez.
• Lizozomlar asidik ortamda etkilidir.
• Lizozomların stoplazmadan devamlı içine pompaladıkları
protonlar (H+
) ile kendi asidik ortamlarını kendileri yaratır.
• pH=5
• Stoplazma pH’sı = 7,2
80. • Lizozomlar
• Fagositoz yapan lökositler,
• Histiyositler,
• Diğer makrofaj hücreleri,
• Spermlerin akrozomları,
• Kemiği eritmeye yarayan osteoklast
hücrelerinde yoğun olarak bulunur.
81. • Lizozomlar
• Harabiyete uğrayan veya ölen hücrelerin
kalıntılarının
• Yaşlı mitokondrilerin yok edilmesini de
sağlar.
82. • Lizozom enzimlerinin eksikliği veya yapısındaki herhangi
bir değişiklik bazı genetik hastalıklara neden olur.
• Bazı maddeler hücre içi sindirime uğramadan hücrede
birikir.
• Lizozomal Depo Hastalığı
• 30 kadar
• İlk 5 yılda ölüm
83. TAY-SACHS HASTALIĞI
• Avrupa yahudilerinin çocukları
• Lizozom enzimlerinden N-asetil-hekzoaminidaz
enzimi eksik
• Bu nedenle beyin hücrelerinde gangliosid denen
bazı lipidler birikir
• Beyinde gerileme, körlük ve ölüm olur.
84.
85. PEROKSİZOMLAR
• Hücre zarı ile çevrili küçük veziküller
• İçinde çeşitli metabolik reaksiyonlarda
görev alan enzimler bulunur.
• Enzimler kristalleşmiş halde olabilir.
• Tek hücrelilerde, mayalarda, bitkilerde ve
hayvanlarda bulunur.
86. • aER veya Golgi cisminden oluştuğu kabul edilir
• Mitokondri ve kloroplastların yanında bulunur.
• Morfolojik olarak lizozomlara benzer.
• İçerdiği proteinleri plastid ve
mitokondriyonlardaki proteinler gibi serbest
ribozomlarda sentezlenir.
• Lizozom proteinleri ER üzerindeki
ribozomlarda sentezlenir.
87. • Peroksizomlar bölünerek çoğalır.
• Mitokondri ve kloroplast gibi
• DNA’sı yoktur.
• Serbest ribozomlarda sentezlenen
proteinler mevcut peroksizomlara girer ve
peroksizomların büyümesini sağlar.
• Büyüyüp gelişen peroksizomlar bölünerek
yenilerini oluşturur.
88. • Peroksizomlar
• İlk önce hidrojen peroksit (H2O2) üreten
hücrelerde oksidasyon reaksiyonlarının
yürütüldüğü organeller olarak
tanımlanmıştır.
• (H2O2) hücrelere zararlıdır.
89. • Peroksizomlar
• Katalaz enzimi içerir.
• H2O2’yi suya çevirir veya başka bir organik
maddeyi okside etmek için onu kullanarak
ortadan kaldırır.
92. • Burada yağ asitlerinin yıkımı metabolik
enerji kaynağı olarak önemlidir.
• Yağ asitleri hayvanlarda hem
mitokondriyonlarda hem de
peroksizomlarda yıkılır.
• Maya ve bitkilerde ise sadece
peroksizomlarda yıkılır.
93. • Peroksizomlar
• Oksidasyon reaksiyonları yanında ayrıca
lipid biyosentezinde de rol oynar.
• Hayvanlarda safra ve kolesterol hem
aER hem de peroksizomlarda sentezlenir.
95. • Bazıları ışık mikroskobunda görülebilecek
kadar büyük ,
• Bazıları ise elektron mikroskobunda
görülebilecek kadar küçüktür.
• Genel olarak yuvarlak, patates şeklinde ve
silindirik biçimdedir.
97. • Kalp Kası ve Salgı Hücresi (metabolik aktv yüksek)
• Özellikle hücrenin çok fazla enerji gereken
bazı bölümlerinde (spermlerin boyun
kısmı) oksijen kullanımına bağlı olarak
yüksek sayıda mitokondriyon bulunur.
98. • Sperm hücrelerinde 25
• Kalp hücrelerinde 500-1000 kadar
mitokondriyon bulunur.
• Yaşlanan hücrelerde mitokondriyon sayısı
azalır.
100. Mitokondriyonlar ve kloroplastlar şu ortak özellikleri
ile bakterilere benzerler;
1. İki hücre zarı ile kuşatılmıştır.
2. Kendi enzimlerinin sentezi için RNA ve değişik
sayıda halkasal DNA içerir.
3. Kendi ribozomları bulunur.
4. Kendi DNA’larına bağlı olarak bölünür.
102. • Mitokondriyon ve kloroplastlar birbirine
aksi işlevleri yürütür.
• Kloroplastlar KH ve oksijen üretmek için
enerji ve ham madde kullanır.
• MitokondriyonKullanılabilir enerji
üretmek için KH ve oksijen harcar.
103. • Mitokondriyon 2 zardan oluşur.
• Dış zar Düz
• İç zar İçe doğru krista denen kıvrımlar
105. • Kristalar mitokondriyonların iç yüzey
alanını büyük oranda arttırır.
• Çoğu biyokimyasal olaylar kristalarda
gerçekleşir.
106. • Dış zarda porinler,
• İç zarda permeazlar, sitokromlar, ATP
sentetazlar bulunur.
• ATP sentetaz iç zara gömülü kuyruk
kısmı ile beraber F0F1 kompleksi olarak
tanımlanır.
107.
108. • ATP Sentetazlar ATP sentezinden
sorumludurlar.
• Böylece mitokondriyonların iç
kompartmanında aerobik solunum
gerçekleşir.
• Anaerobik solunum sitosolde gerçekleşir.
109. • Hücrenin enerji merkezi olan
mitokondriyonlarda hücre metabolizması
için gerekli enerjinin %95’i elde edilir.
110. • Her mitokondriyonda
• 2-10 arasında halkasal DNA
• 3 çeşit RNA
• Mitokondriyal DNA 16 kb
• Oksidatif fosforilasyon için gerekli 13 protein, 22
tRNA, 2 rRNA kodlar.
• Mitokondriyal DNA’nın kodladığı protein,
kullandığının %5-10 kadarı olup geriye kalan
nükleer DNA tarafından kodlanır.
111.
112. NÜKLEUS (=ÇEKİRDEK)
• Genelde hücrenin ortasında
bulunur.
• Diğer organellere göre
büyük, yuvarlak, oval ve
boyanmamış hücrelerde
saydam görünüşlüdür.
• Bazik hematoksilen mavi-
mor
• Tüm bazik boyalar ve
Feulgen boyası ile iyi
boyanır.
• Bu nedenle ilk keşfedilen
hücre organelidir. (Brown
1831)
113. • Genelde her hücrede 1 nükleus vardır.
• Karaciğer hücreleri ve böbrek üstü bezinin
korteks hücrelerinde birden fazla
bulunabilir.
• Polikaryotik hücre
114. • Dinlenme halindeki bir hücre
çekirdeğinde
• Nükleer zarf (Nükleus zarı)
• Nükleoplazma
• Kalıtım materyali (kromatin ve
kromozomlar)
• Nükleolus (çekirdekçik) bulunur.
115. NÜKLEER ZARF
• Stoplazma ve nükleus içeriğini ayırır
• Nükleusun stoplazmadan ayrı bir
biyokimyasal bölüm olmasını sağlar
• Nükleer Zar
İki hücre zarı, altında lamina tabakası ve
içinde porlardan oluşan bir komplekstir.
116. • Dış zar, ER’un devamıdır
• İki zar arasındaki boşluk, ER lümeninin
devamı
• Dış zarın sitosol tarafında ribozomlar
bulunur.
117. • Nükleer zarf yapısı hücre zarı ile aynı
• Nükleer por kompleksi dışındaki bölgeleri küçük
apolar moleküllere geçirgen
• İç ve dış zar, nükleer por kompleksinde birleşir
• Nükleer por kompleksi nükleoplazma ve
stoplazma arasında
• Küçük polar moleküller ve makromoleküllerin
geçişi
118. • İç nükleus zarının altında Nükleer
Lamina (fibröz ağ)
• Nükleer Lamina Lamin A, B ve C fibröz
proteinleri
• Hem yapısal destek hem de kromatinin
tutunma yeri olarak görev yapar
119.
120. NÜKLEER POR KOMPLEKSİ
• Küçük polar müleküller,
• İyonlar,
• Protein ve RNA gibi makromoleküller
Nükleer porlardan geçer…
121. • Porların çapı ribozomlardan büyüktür.
• Nükleus içinden geçen mRNA’lar bu
porlardan stoplazmaya geçer.
122. • Nükleusta kullanılacak olan proteinler,
• Transkripsiyon faktörleri
• Kromozomların ve ribozomların yapısına
giren proteinler,
Stoplazmadan nükleusa buradan geçer.
123. • Böylece nükleer por trafiği
nükleoplazmanın içeriğini belirlemiş olur.
• Por kompleksi kanalları aküoz olup küçük
moleküller pasif diffüzyonlar,
• Makromoleküller ise seçilerek ve enerji
harcayarak geçer.
124. • Nükleer por kompleksi proteinleri 8 alt
birimden oluşur.
125. • Alt birimler sitosol
ne nükleus
tarafında bulunan
halka şeklindeki
proteinler ile bir
arada tutulur.
• Stoplazma
tarafındaki
halkadan çıkan
filamentler
serbest,
nükleoplazma
tarafındakiler ise
nükleer sepet
denen bir yapı
oluşturur.
Gelen sinyallere bağlı olarak por kompleksi kanalı 25 nm kadar açılabilir.
126. • Nükleusa gidecek stoplazmik proteinlerde
nükleusa yerleştirme sinyali denen amino
asit dizisi (NLS) bulunur.
• Bu proteinler, NLS dizisini tanıyan nükleer
transport reseptörleri (importin) ile nükleus
içine taşınır.
127. • Taşınan proteinlerin bir kısmı burada
kalırken bir kısmı stoplazma ve
nükleoplazma arasında gidip gelir.
• Mekik proteinler.
129. • Moleküllerin nükleoplazmadan
stoplazmaya geçişi ise nükleus ihraç
sinyali denen amino asit dizilerini tanıyan
nükleer transport reseptörleri (eksportin)
ile gerçekleşir.
130. NÜKLEOPLAZMA ve NÜKLEER KALITIM MATERYALİ
• Nükleusun akışkan nükleoplazması
(matriks) içinde genetik materyal
(kromatin/kromozom),
• Nükleolus,
• Çeşitli moleküller bulunur.
131. • İnterfaz evresindeki bir hücre
• Heterokromatin kromatin yoğun, gen
transkripsiyonu olmaz
• Eukromatin nükleoplazma içinde
yayılmış durumda, aktif gen
transkripsiyonu olur.
132. • İnterfaz evresinde kromatin bazı
bölgelerinde laminaya bağlanarak nükleus
içindeki pozisyonunu korur.
• Hücre bölünmeye hazırlanırken
kromozomlara dönüşür.
• MAR ve SAR
133. NÜKLEOLUS (ÇEKİRDEKÇİK)
• Yuvarlak,
• Işığı çekirdekten daha fazla kıran, parlak bir
yapıdır.
• Büyüklüğü ve sayısı hücrenin döngüsüne bağlı
olarak değişir.
• Mitozun ortasında kaybolur.
• Mitozun başında ve sonunda, interfazın G1
evresinde çok parçalı,
• Diğer evrelerde ise bütün olarak görülür.
135. • Nükleolus UV ve X ışınları ile parçalanır
veya hücreden çıkarılırsa hücre
bölünemez ve ölür.
136. • Her hücrede çok sayıda ribozom
olduğundan bunların rRNA ihtiyacını
karşılamak için rRNA genlerinin çok
sayıda kopyası bulunur.
• İnsanda 5S rRNA geninin 2000 kopyası,
• Diğerlerini kodlayan genlerin ise 200
kopyası bulunur.
137. • Nükleolus zarla çevrili değildir.
• rRNA sentezinden sorumlu genleri içeren
kromozomların satellit denen
bölümlerinden oluşur.
• 13,14,15,21 ve 22. kromozomlar
• Akrosentrik kromozomlar
• Nükleolusun görevi ribozomun alt
birimlerini oluşturmak.
138.
139. • Ökaryotik ribozomlarında 4 çeşit öncü rRNA
vardır.
• 5S, 5.8S, 18S, 28S rRNA
• 5S nükleolusun yapısına katılmayan 1.
kromozomdaki genlerden kopyalanır.
• Diğerleri ise nükleolus yapısına katılan
kromozomların satellit bölgelerinde ardışık
tekrarlar halinde kümelenen genlerden
kopyalanır.
140. • Bu RNA’lara stoplazmadan
gelen ribozomal proteinler de
katılarak önce 45S’lik bir öncü
ribonükleoprotein kompleksi
oluşur.
• Daha sonra parçalanarak 18S
rRNA’yı içeren ribozomun küçük
alt birimi (40S) ile
• 5.8S, 28S ve 5S rRNA’yı içeren
büyük alt birimi (60S) oluşur.
• Bu öncü alt birimler protein
sentezi yapılacağı zaman
nükleer porlardan stoplazmaya
geçer ve mRNA translasyonunu
başlatmak için bir araya gelirler.
18 S
5 S
5.8 S
28 S
40 S
60 S
S = Svedberg birimi = Sedimantasyon (çökelme) katsayısı.
1X10 -13 sn’de sedimantasyon katsayısı 1S olarak kabul edilir
141.
142. ÖZELLEŞMİŞ BİTKİ ORGANELLERİ
• Çoğu bitki hücreleri
• 3-7 µ büyüklükte
• Fotosentez yapmak
• Nişasta depolamak için özelleşmiş plastit
denen organeller içerir.
143. 3 Çeşit Plastit Vardır:
• Kloroplast fotosentetik pigmentleri özellikle
klorofili içerir.Nişasta depolar.
• Kromoplast tozlaşmayı ve tohumların
yayılmasını sağlayan böcekleri kendine çekecek
güzel renklere sahip çiçek ve yapraklarda
bulunan plastitlerdir. Klorofil dışındaki
pigmentleri içerir.
• Amiloplast sadece nişasta depo eder,
pigment içermez.
144. • Kloroplast oval veya disk şeklinde
• Rengi
• Karasal bitkilerde yeşil,
• Alglerde sarımsı, yeşil veya altın yeşili
• Kloroplastın rengi içerdiği pigmente
bağlıdır.
• En çok klorofil pigmenti içerir
145. • Klorofil ışığın yeşil dışındaki dalga
boylarını emer, fakat yeşili geçirir.
• Bütün kloroplastlarda klorofil bulunur.
• Kahverengi alglerde ise klorofil diğer
pigmentler tarafından maskelenmiştir.
146. • Kromoplastlarda köklere, gövdeye ve
çiçek sapına karakteristik renklerini veren
sarı, kırmızı ve kahverengi pigmentler
bulunur.
• Ör Havuç, pancar gibi.
147. • Amiloplastlar ise bitkilerin ışık görmeyen
kısımlarında bulunur
• Nişasta taneciklerini depolamakla
görevlidir.
• Kök, gövde, tohumlarda yaygın olarak
bulunur.
148. • Fotosentez yapmak üzere özelleşmiş olan
kloroplastlar
• Mitokondriyonlar gibi 2 zar sisteminden
oluşmuştur.
• Karmaşık bir iç zar yapısı vardır.
• Halkasal DNA, RNA ve ribozomları bulunur.
• Kendi DNA’sı ve ribozomları olduğundan ihtiyacı
olan proteinleri kendi sentezleyebilir.
149. • Plastitler çekirdekten bağımsız olarak
bölünürler.
• Bölünme prokaryotlardaki ve
mitokondriyonlardaki gibi basitçe ikiye
bölünme şeklidir.
150. • İç zarın kuşattığı sulu ortama STROMA
denir.
• İç zar stroma içinde tilakoid denen
kesecikler oluşturur.
151. • Tilakoidler iki farklı
düzende bulunur.
1. Tilakoidlerin üst üste
dizilmiş grana denen
plaklar şeklinde organize
olması, bunlara grana
tilakoidleri denir.
2. Stromada tek kalmış
tilakoidler, bunlarada
stroma tilakoidleri denir.
Granalar arasındaki
ilişkiyi kurar.
153. • Tilakoid zarları üzerinde CF0CF1 kompleksi
denen çok sayıda granül bulunur.
154. CF0CF1 Kompleksi
• 9 polipeptidden oluşur.
• 5 tanesi kompleksin
ampul şeklindeki baş
kısmına (CF1 alt birimi)
aittir.
• CF0 alt birimi ise tilakoid
zarı içinden tilakoid
lümenine açılan bir kanal
oluşturur.
• ATP sentetaz da denen
bu komplekste ATP
sentezlenir.
155. VAKUOL ve KOFUL
• Olgun ve canlı
bitki
hücrelerinin
orta kısmında
içi sıvı dolu
büyük bir
merkezi vakuol
bulunur.
156. • Merkezi Vakuol
• ER, Golgi cismi veya nükleus dış zarından
oluşabilir.
• Genç hücrelerde bulunan daha küçük
vakuollerin hücrenin büyüyüp gelişmesi
esnasında birleşmesi ile oluşur
• Hücrenin %50-90 kadarını kapsar.
157. Merkezi Vakuol
• Metabolik artıklar,
• İyonlar,
• Toksik maddelerin depolandığı yerlerdir.
Ayrıca hücrenin büyümesine ve yüzeyinin
genişlemesine de yardımcı olur.
158. • Hücre büyürken vakuolde biriken suyun
basıncı stoplazmayı hücre çeperine doğru
iter,
• Ortaya çıkan turgor basıncı hücrenin
genişleyip büyümesini sağlar.
159. • Vakuol, hücrede su döngüsünü de ayarlar.
• Genelde daha yoğundur, akıcılığı stroplazmadan daha
azdır.
• Vakuol, özsuyunun ozmotik basıncına göre çevreye su
verir veya alır.
• Böylece hücrede tonositeyi koruyarak bitkinin ayakta
durmasını sağlar.
• Su kaybı olursa tonosite azalacağından bitki buruşur,
aşırı su kaybında ise kuruyarak ölür.
160. • Maya ve bitki hücrelerinde belli bir aa sinyal dizisi olan
proteinler ve atılması gereken maddeler vakuole taşınır.
• Bu hücrelerde vakuol lizozomun görevini de üstlenmiştir.
• Vakuole gelen maddeler hayvanlardaki lizozomal
enzimlerin analoğu olan hidrolitik enzimlerle parçalanır.
• İç pH 5, vakuol zarında hidrojen pompaları vardır.
• Parçalanan maddeler hücre ölünceye kadar burda kalır.
161. • Bazı tek hücreli hayvansal canlılarda
besinlerin vücuda girdiği yerde oluşan ve
besinin sindirilmesinden sonra kaybolan
besin vakuolleri bulunur.
162. • Hayvansal çok
hücrelilerden fagositoz
yapanlarda da besin
vakuolleri görülür.
• Tatlı sularda yaşamak
zorunda olan amip,
terliksi hayvan gibi
bazı tek hücrelilerde
vücuduna giren suyun
fazlasını atmaya
yarayan kontraktil
kofullar bulunur.