Yrd.Doç.Dr.Sevda Söker

advertisement
Hücre Yapısı ve Hücre Bölümlerinin Mikroskobik
Yapısı,
Hücre Zar Sistemleri, Yapı ve İşlevleri
Yrd.Doç.Dr.Sevda Söker
AMAÇ
 Hücrenin tanımı, önemi
 Hücrenin ultrastruktürel yapısı
 Hücre zarının yapısı ve fonksiyonlarının
bilinmesi.
Hücre:
Organizmanın, özel yapı ve fonksiyonuna sahip olan
(Proliferasyon gösteren en küçük canlı birimine denir.
Hücreler bütün canlı organizmaların yapı taşlarıdır.
Canlıların hücrelerden oluştuklarını 1665 yılında Robert Hooke
keşfetmiştir.
Araştırmacı şişe mantarlarını mikroskopta incelerken, bunun bal peteği
biçiminde boşluklardan oluştuğunu görmüş ve bunları odacık(cellula) diye
isimlendirmiş.
 Tüm canlı
organizmaların
yapısal en
küçük birimi
hücredir.
 Hücreler oluştuktan sonra birtakım gelişim
 Proliferasyon (Bölünüp çoğalma)
 Diferansiasyon (Farklılaşma)
 Migrasyon(Göç)
HÜCRELERİ BİRBİRİNDEN
AYIRAN ÖZELLİKLER
. İki yaygın ana gurup şunlardır.
Prokaryotlar(bakteriler)
Eukaryotlar (bitki ve hayvan
hücresi)
(Karyot=nükleus, Pro=önce,
Eu=gerçek anlamına
gelmektedir.)
Prokaryotlarla Eukaryotlar
arasındaki farklılıklar ise
Tabloda gösterilmiştir.
ÖZELLİKLER
PROKARYOT
EUKARYOT
ÇEKİRDEK ZARI
YOK
VAR
ÇEKİRDEKCİK
YOK
VAR
HİSTONE PROTEİNLERİ
YOK
VAR
DNA İÇERİĞİ
KÜÇÜK
BÜYÜK
İNTRONLAR
YOK
VAR
BÜYÜKLÜK
KÜÇÜK
BÜYÜK
Prokaryotlarla Eukaryotlar arasındaki en temel farklar prokaryotların bir nükleusa
(çekirdek) ve membrana bağlı organellerinin (birkaç istisna haricinde) olmamasıdır.
Her ikisinin de DNA sı, hücre zarı, ribozomları vardır.
HÜCRE ŞEKİLLERİ










Kübik
: Troid epiteli
Prizmatik : İnce barsak
Piramidal : Beyin kortex
Küremsi : Lökositler
İğsi
: Düz kas hüc
Yıldızsı : Retikulum hüc
Armutsu : Purkinje hücre
Çok köşeli : Epidermis
Disk biçimli: Eritrositler
İpliksi
: İskelet kası
HÜCRE ÇAPLARI
 Ovum : 200 µm(En büyük hücredir)
 Purkinje hücresi: 150 µm(ikinci büyük
hücredir)
 Glia hücreleri : 5 µm(küçük hücredir)
 Ortalama hücre çapı : 10-15 µm
HÜCRE BİLEŞENLERİ
 Hücre üç esas
yapıdan
meydana gelir:
1-Hücre zarı
2-Stoplazma
3-Çekirdek
HÜCRE MEMBRANLARI
plâzma membranı
(plâzmalemma)
organel membranları
SİTOPLÂZMA
organeller
inklüzyonlar
sitozol
NUKLEUS
nukleus membranı
nukleolus
kromatin
nukleoplâzma
SİTOPLÂZMİK ORGANELLER
A. Membranlı organeller
Plâzmalemma (hücre kılıfı ve mikrovillus dahil)
Mitokondri
Granüler endoplâzmik retikulum (GER)
Golgi kompleksi
Salgı vezikülü
Lizozom
Agranüler endoplâzmik retikulum (AER)
B. Membransız organeller
Ribozom (serbest ribozomlar ve polizomlar)
Mikrotubul
Sentriyol
Sil ve flagellum
Filamentler
SİTOPLÂZMİK İNKLÜZYONLAR
A. Depolanmış besin maddeleri
Glikojen
Lipid
B. Pigmentler
1. Eksojen olanlar
Karoten
Karbon partikülleri
2. Endojen olanlar
Hemoglobin
Hemosiderin
Billürubin
Melanin
Lipofuksin
HÜCRE MEMBRANLARI
Koruma
Geçirgenlik
endositoz
ekzositoz
Hücre
etkileşimi
İnsan gövdesi hücreler ve
hücrelerarası sıvılardan oluşur.
Hücrelerarası sıvı
 2/3 hücre içi sıvısı : İntraselüler
 1/3 hücre dışı sıvısı :Ekstraselüler
%25 doku hücreleri arasında :interstisyel
% 8 damar sistemi içinde; intravasküler
Transsellüler : BOS, göz içi sıvı vb.
STOPLAZMA
 Hücrenin çekirdek dışında kalan kısmıdır.
 Şekilsiz temel madde ve şekilli
unsurlardan meydana gelir.
Şekilsiz Temel Madde
 Stoplazmada bulunan şekilli unsurların
aralarını dolduran, pelte kıvamında bir kitledir.
 Su
%75
 Karbonhidratlar
%1
 Lipitler
%2-3
 Proteinler
%10-20
 Enzimler
 İyonlar (K, Mg, Ca)
 Metabolik olaylar sırasında meydana gelen
maddeler
Şekilli Elemanlar
 Organeller ve İnklüzyonlar
 Organeller membranla çevrili, hücrenin küçük iç
organları olarak kabul edilen canlı bölümleridir.
 İnklüzyonlar hücrede sentezlenen ya da çevreden hücre
içine alınan,
 çoğu kez geçici olarak bulunan cansız maddelerdir
(protein, yağ salgı granülleri, pigmentler …)
Organeller
 Membransı Organeller :
Metabolik olaylarla ilgilidir.
Mitokondri, golgi, endoplazma retikulumu, lizozom, hücre
zarı,endozom peroksizom.
 İpliksi Organeller : Hücredeki hareket olaylarıyla
ilgilidir.
HÜCRE ZARI(PLAZMALEMMA)
 Hücreyi dış ortamdan ayıran ve hücrenin
sınırlarını belirleyen oldukça önemli bir yapıdır.
 Tüm ökaryotik hücreler lipit,protein ve
oligosakkaritlerden oluşan hücre zarı ile
çevrilidir.
Hücre zarı
 Sitoplazmanın etrafını sararak hücreye şekil veren,
 Hücrenin sınırlarını belirleyerek seçici bariyer gibi görev
yapan,
 Yapısındaki moleküler pompalar ve kanallar aracılığı ile
hücre içi molekül ve iyon konsantrasyonunu düzenleyen,
 Hücreler arası haberleşmeyi sağlayan,
 Hücreye ulaşan kimyasal ve elektriksel sinyalleri ileten
. Kompleks bir yapıdır.
Hücre zarı modelleri
 1925 Gorter Grendel Plazma zarı çift tabaka lipidden oluşmuş
 1935 Danielli-Dawson Çift tabaka lipid+ Her iki yüzeyde de küresel
polipeptidler
 1959 Danielli-Dawson – Robertson Unit Membran Protein-LipidProtein
 1971 Singer Mozaik Model
 1972 Singer-Nicolson Akıcı Mozaik Model
 Hücre zarı, lipit denizinde
yüzen, protein ve
glikoproteinlerden
yapılmış, özel bölgelerle
dışarıya açılan bir
 “Mozaik Zar Modeli’’nden
meydana gelmiştir.
Hücre Zarının Özellikleri







Canlı, saydam ve esnektir.
Seçici geçirgendir.
Akışkan bir yapıya sahiptir.
Dinamik
Moleküllerin hareketine izin veren
Çift tabaka (yaklaşık 5 nm) lipid
Lipid tabaka içinde çözünmüş proteinler
Hücre zarının bileşenleri
 Lipid Fosfolipidler (%60, fosfogliserid, sfingomyelin..)
 Glikolipidler (%30 serebrozid, gangliosid..)
 Kolesterol (%10)
 Protein
 Periferal (extrinsic)
 İntegral (intrinsic)
 Karbonhidrat
 Fosfolipitlerin bir
ucunda yağ asitleri
(suda erimez hidrofob),
 Diğer ucunda ise fosfat
grupları (suda erir
hidrofil) yer alır.
 Kuyruk biçimindeki lipit
uçları membranın
merkezinde karşı
karşıya gelir
 Hidrofİl fosfat başları ise
yüzeyel protein tabakası
ile temastadır.
Hücre Zarının Protein Yapısı
 Periferal Proteinler:
Membran yüzeyine
gevşek olarak
bağlıdırlar.
 İntegral Proteinler:
Lipit tabakası içerisine
gömülüdürler.
Membran Proteinlerinin Fonksiyonları
 Transport kanalları
 Enzim reseptörleri
 Hücre tipine özgül reseptörler
 Hücre adezyonu
 Hücre iskeletine yapışma
 Hücre-hücre, hücre ECM haberleşmesi
Membran proteinlerin fonksiyonları
Proteinlerin fonksiyonları
Proteinlerin görevi
 Hücre membranın çoğunluğunu integral
proteinler oluşturur.
Görevleri:
1- Membranların birer yüzlerinden diğer yüzlerine madde
taşımak
2- Dış ortamdan gelen değişik türdeki maddeleri
kendilerine bağlıyarak, hücrelerin bunlara karşı
davranışlarını sağlamak
3- Membranların asıl yapı taşları lipidlerin
sentezlenmelerine aracılık etmek
. Transport proteinler
 Hücre membranında bulunan bir grup protein,
hücre membranlarından içe yada dışa madde
taşınmasında görev alırlar.
 Bu taşınım
 1-Passif transport
 2-Aktif transport şeklindedir.
 1-Passif transport:
 Maddelerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama
geçmeleri(difüzyon) olgusudur.
2 şekilde olur:
a) Basit düfüzyon.
Yavaş tempoyla gerçekleşen bir transport türüdür.
Membranlarda basit dİfüzyonu gerçekleştirmek için özel bir düzenek
bulunmaz.
b) Kolaylaştırılmış difüzyon. :Transport proteinleri aracılık ederler.
Basit düfüzyonun aksine kolaylaştırılmış difüzyonla elektrik yüküne
sahip maddeler taşınırlar
 2-Aktif transport:
Pasif transportun aksine aktif transport metabolik enerji kullanılması
zorunludur.
Na iyonlarının hücre dışına ,
K iyonlarının ise hücre içine aktif transportla verilmesi olgusudur.
Karbohidratların Görevleri
 Zarın lipid ve proteinlerini bir doğrultuda tutarak zarın
bütünlüğünü korumak
 Hücreler arası etkileşimi sağlamak
 Küçük moleküllerin bağlanmasını sağlamak
 Enzimlerin tanınması
 Antijenlerin tanınması
 Hücrelerin tanınması
Glikokalıks
 Hücre zarının en dışında bulunan, karbonhidrat
zincirlerinin meydana getirdiği yüzey örtüsüdür.
 Hücre yüzeyine (-) yük verir.
 Hücrelerin birbirini tanımasında rol oynar.
 Plazmalemmayı korur.
 İmmünolojik olaylarda rolü vardır.
 Hücrelerin birbirine yapışmalarına yardımcı olur.
 (-) yüklü sülfat ve karboksil gruplarından dolayı
Rutenıum kırmızısı ve PAS boyaları ile boyanır
Download