Hücre zarı, Sitoplazmik - Ankara Üniversitesi Açık Ders Malzemeleri
advertisement
Hücre ve organeller HÜCRE Hücrenin varlığı, mikroskobun bulunması ile tanımlanmaya başlamıştır. İngiliz ROBERT HOOK (1665), ilk kez kendi yaptığı mikroskopla hücreyi tanımladı. Şişe mantarlarından hazırladığı ince kesitlerde “ selula= hücre” adını verdiği dikdörtgen biçiminde boşluklar gördü. Canlı maddenin hücreler halinde organize olduğunu anlatan bu ilk tanımlama Sitolojinin başlangıcı olarak kabul edilir. Hücre adı böylece ilk defa kullanılmış olup zamanımıza kadar da değişmeden muhafaza edilmiştir. Hücre üzerine yapılan bu ilk araştırmalardan sonra, gerek bitki gerekse hayvanlar üzerinde de pek çok çalışmalar yapılmış ve son olarak iki bilim adamının araştımaları, hücre kuramının ortaya atılmasına neden olmuştur. Botanikçi M.J. SCHLEIDEN (1838) Zoolog THEDOR SCHWANN (1839) yayınladıkları eserlerinde ilk defa bitki ve hayvanların hücrelerden oluştuklarını söylemişlerdir. Teori tam ifadesi ile şöyledir: “ Hücreler organizmalardır; hem hayvanlar, hem bitkiler bu organizmaların belirli kanunlar altında birarada toplanması ile teşekkül eder”. Hücre teorisi biyoloji alanında XIX. Yüzyılın en önemli bilimsel teorilerinden biri olmuştur. XIX. yüzyılın ilk yarısı içinde daha güçlü mikroskopların yapılması başarıldıktan sonra hücre yapısının ayrıntıları üzerinde durulmaya başlandı. Mikroskoplar geliştikçe biyoloji bilimi alanındaki araştırmalar ilerledi. Ancak, gözle görülen ışığın dalga boyunun yeterli olmaması nedeniyle, ışık mikroskobunun çözüm gücü belli bir sınırın ötesine geçemedi. 1933’ de Almanya’ da ilk elektron mikroskobu yapıldı. Böylelikle, hücrenin iç yapısını tüm ayrıntılrıyla ortaya koymaya çalışmalar başladı. Hücrenin elektron mikroskobu altında biyolojik dokuların incelenmeleriyle “ Morfoloji” de yeni aşamalar yapılmıştır. Hücre canlılarda yapı ve görev bakımından en küçük birimidir. Yeni hücreler, daha önce var olan bir hücrenin bölünmesi sonucu oluşur. Canlılar, beş aleme ayrılır; 1. Alem (Regnum): Plantae (Bitkiler) 2. ,, : Animale (Hayvanlar) 3. ,, : Fungi ( Funguslar (küfler) + Yemeklik mantarlar) 4. ,, : Prokaryotae (Bakteriler, Mikoplazmalar, Siyanobakteriler Mavi-yeşil algler, Riketsia, Sipiroplazma) 5. ,, : Vira (Virus, Viroid, Fajlar) Viruslar Çoğu insan, hayvan ve bitkilerde hastalık yapabilen canlılardır. Bir hücre gibi ele alınamazlar. Çünkü biosferde cansız gibi davranırken ancak bir canlı hücreye (bakteri veya soma hücresine) girdiği, entegre olduğu zaman, normal bir canlı hücreden beklenen fonksiyonları göstermekte ve gerçekleştirmektedirler. Virusların Başlıca özellikleri; * Bir canlı hücre içinde yaşarlar, başka bir deyimle hücre parazitidirler. Canlı hücre dışında kendilerine özgü enzim metabolizmaları olmadığından cansız gibi davranırlar. * Yapıları tipik bir hücreye benzemez, onun için prokaryot değildirler. * Genetik materyalin toplandığı bir “centrol cod” vardır ve buda ya DNA, yada RNA karekterindedir. Bu nedenle viruslar DNA virusları ve RNA virusları olmak üzere başlıca iki gruba ayrılırlar. Şekillenmiş bir kromozom ve nukleusları yoktur. * Genetik materyal, bir proteinden kılıf “capsid” ile çevrelenmiştir. Capsid copsomer’ lerden oluşur. * Çeşitli formda olabilirler. Ultrafiltrasyonları ve pilesentayı geçebilirler. Bakteriler gibi filtre edilemezler. * Bölünerek çoğalırlar (aseksüel). Bölünmek için yalnız nukleik asite ihtiyaçları vardır. Tipik mitoz görülmez. * Canlıların en ilkelidirler fakat ilk canlı değildirler. * Işık mikroskobunda görülmezler ancak elektron mikroskopta partiküller halinde görülebilirler. * Viruslar enfeksiyoz bir nükleik asittirler; şu halde virutik enfeksiyonlar için “birer nukleik asit enfeksiyonudur” denebilir. * Bitki virusları, RNA, insan ve hayvan virusları hem DNA, hem RNA tipi olabilmektedir. Virusların özellikle patojen olan hastalık yapan türlerinin biyomorfolojik olarak toplandığı 4 temel model ayırt edilebilir: Tobaccosomaic virusu (Tütün-Mozaik virusu) Picorna virüs (Pikorna virusları) Myxovirus (Miksovirus) Bacteriophage virusları (Bakteri yiyen) veya faj virusları (örn;yoğurt oluşumunu sağlıyan bakterileri yiyen viruslar). Viruslar ayrıca hücreye giriş ve aktarılış şekillerine göre : Bacteriolytic (Bacteri eritici) Bacterikiller (Bakteri öldürücü) Budding (Tomurcuklanan), Baloning (Balonlaşan) viruslar diye de ayrım kazanır Viral hastalıklarda, virus genetik materyali hücreye girdikten sonra hücre “interferon” adlı bir mediatör üretir. Interferon virusun coğalmasını inhibe eder. Örneğin enfluenza, grip virusu organizmaya girdikten 45-50 saat sonra interferon miktarı artırılarak virus etkisi ortadan kaldırılır ve grip kendiliğinden iyileşir. İterferon hormon benzeri bir glikoproteindir. Etkisi: Virusların çoğalmasını durdurur. Hücre bölunmesini durdurur. Immunoglobilinleri (antikor) artırarak humoral immuniteyi baskılar Cellular immuniteyi artırır. Bu etki; 20-50 saat sonra meydana çıkar. İnterferon, bir virusla bulaşan hücrede oluşur ama etkisini diğer homolog hücreler de gösterir. Antikor: Özel bir antijene cevap olarak B lenfositleri ve plazma hücreleri tarafından meydana getirilen ve bağışıklıktan sorumlu olan glıkoprotein yapısındaki maddeler. Antijen: Bağışıklık cevabına neden olan herhangibir madde. Hümoral immunite (humoral bağışıklık): B lenfositleri ve plazma hücreleri tarafından meydana getirilen antikorlarla sağlanan bağışıklık. Bakteriler İnsan ve hayvanlarda pek çok hastalıkların nedeni olan bakteriler yeryüzünde kutuplar, ekvator, bataklıklarda, tüm sularda, insan, hayvan ve bitki vücudlarında barınırlar. Viruslara kıyasla bir basamamak daha evrimleşmişlerdir. Bakterilerin genel morfolojik özellikleri: 1. Bitki selüloz hücre çeperinden ayrıcalıkta bir hücre duvarı yapısı bulunur. 2. Ribozomları vardır. 3. Plastit, mitokondrium, nükleolemmaları yoktur 4. Tek bir kromozom içerirler 5. Patojen olanları olduğu gibi saprofitik yararlı olanları da vardır (putrification bakterileri, fermantation bakterileri gibi). 6. Form yönünden yuvarlak (Coccus) Monococcus, diplacoccus, tetracoccus, staphylococcus (üzüm salkımı), streptococcus (zincir kok), bacillus (comak biçiminde), sipirillum (burgu şeklinde) ve vibriolar (cholera) gibi gruplara ayrılırlar. Bakteriler ayrıca oksijen kullanıp kullanmadıklarına göre: Aerobik’ler (Difteri, Tuberculosis) Anaerobik’ ler (Tatanoz) Fakültatif anaerobik ve aerobik Mikroaerofilik (Vibrionlar, Brucella) gibi Riketsia Bakteriler ile viruslar arasındadır. Canlı hücrede yaşadıkları için virusları andırırlar. Insecta' da olanları onları rahatsız etmeden yaşayabilirler. Ancak insanlarda Tifus gibi önemli hastalıklara neden olurlar. Daha çok bitlerle, kenelerle aktarılırlar. Vira hariç yeryüzünde bulunan bütün canlılar bir çekirdek kapsayıp kapsamadıklarına göre iki büyük gruba ayrılırlar. İlkel olan birinci grup canlılara Prokaryota denir. Bunlar tek bir hücreden yapılmışlardır. Çekirdekleri yok olarak kabul edilen bu hücreler tipik hücreler değildir. Bu canlı şekillerinin ortak özelliği zarla çevrili bir çekirdeğe sahip olmamalarıdır. Çekirdek materyali (kalıtsal materyali yapan DNA) protoplazma ile karışmış olup doğrudan protoplazma ile temas halinde bulunur. Canlılığı belirleyen metabolizma olayları hücre zarı ve ondan oluşan yapılarda yürütülür. Türlü hayatsal olaylar için farklılaşmış ayrı hücre organellari bulunmaz. İleri yapısal gelişim gösteren ökaryotik hücrelerde, sitoplazma içinde belirli zarla çevrelenmiş çekirdek gözlenir. Türlü hayatsal olaylar özel olarak farlılaşmış hücre içi organellerde başarılır. Bitki Hücreleri İle Hayvan Hücrelerini Birbirinden Ayıran Farklar 1. Bitki hücresinde plazma zarının dışında kalan bir hücre duvarının bulunuşudur. 2. Bitki hücrelerinde plastitler denilen bir çeşit organel bulunur. Plastitler, çeşitli maddelerin sentezlenmesi ve biriktirilmesi ile ilgilidirler. Plastitlerin en önemlisi kloroplastlardır. Kloroplastlarla mitokondriler bitki hücrelerinin enerji transformasyonlarına giren biyokimya makinalarıdır. Kloroplastlar güneş ışığında bulunan elektromanyetik enerjiyi kimyasal enerjiye çevirirler. Bu olaya fotosentez denir. 3. Vakuol denilen ve normal olarak bulunan büyük boşluklar bitki hücrelerinin karakteristik yapılarıdır. 4. Bitki hücrelerinde sentriyol ve aster iplikleri bulunmaz. 5. Bitki hücreleri bölünürken iki oğul hücre arasında hücre pilağı denilen bir yapı gelişir. Bölme şeklinde gelişen bu yapı ana hücreyi iki oğul hücreye ayırır. Hayvan hücrelerinde sentriol ve aster iplikleri bulunur ve ana hücrenin plazma zarının hücrenin orta yerinde kenarlardan içe doğru girinti yapması sonucu ana hücre bir boğumla ikiye bölünür ve oğul hücreler teşekkül etmiş olur. 6. Hayvan hücrelerinde plastit bulunmaz. Büyük vakuoller de bu hücrelerin mutal yapıları değildir. Hücrenin Genel Morfolojisi Yüksek organizasyonlu hayvanlar şekil, büyüklük ve işlevleri farklı olan pek çok hücrelerden oluşurlar. Aynı şekil ve yapıdaki hücreler belli bir işlevi yapmak üzere özelleşmişlerdir, bunlara doku denir. Birçok hücrelerin şekli sabittir. Örneğin; spermler, sinir hücreleri, epitel hücreleri, eritrositler görevleriyle uygun olmak üzere her hayvan grubu içn belirli şekillere sahiptirler. Fakat bazı hücrelerin şekilleri değişebilir. Mesela amip, lökositler, pigment hücreleri olan kromatoforlar böyle değişebilen şekillere sahiptirler. Hücrenin şeklini etkileyen çeşitli faktörler; 1. Yüzey gerilim kanunu’dur. Hücre izole edilince küre şeklini almaya yönelir. Bu sebeple suya bırakılan yumurtalar daima yuvarlak olurlar. 2. Hücrenin fonksiyonu. Örneğin; istirahat halindeyken yuvarlak olan amip faal olunca belirli şekiller gösterir. 3. Mekanik kuvvetler de hücre şeklini etkiler. Çok sayıda hücre bir arada bulunduğu zaman her ne kadar hücrenin fonksiyonu hücrenin şekli üzerinde etki eden baş faktör ise de yanyana bulunan hücrelerin temas yerlerinde yüzeyler meydana gelir. Böylece masela kan damarlarının iç astarlarındaki çok yassı ve uzun epitel hücrelerinden oluşan endotelyum tabakası’nın hücreleri mekanik germe kuvvetlerine kendilerini uydurmuşlar ve uzamışlardır. Sonuç olarak hücreler doku içinde iken mekanik kuvvetlerle birlikte hücrenin zarı, sitoplazmanın vizkositesi ve özellikle hücrenin fonksiyonu hücrenin şeklini düzenler. 4. Tabiatiyle hücre şeklinin nasıl tain edileceği hususunda kalıtımında rolü vardır. Hücrelerin hacmide şekli gibi çok değişebilir. Gerek bitki gerekse hayvanlarda çıplak gözle görülebilecek kadar büyük hücreler vardır. Kuş yumurtaları çok büyük olur. Sadece yumurtaların sarı kısmı düşünülürse deve kuşununki 7,5 cm (akıyla 15 cm) dır. Silyatlar, gregarinler, nümülitler, foraminiferler içinde gözle görülebilecek kadar büyük olan türler vardır. Fakat çoğunluk, hücreler mikroskopla görülebilecek kadar küçük olurlar ve çoğunluk birkaç mikrondur. İnsanın en küçük hücresi 3-4 mikron çapındaki küçük lenfositlerdir. Bir sinir hücresinin gövde kısmı 10 mikron kadardır. Buna karşılık sinir hücresi aksonu ile birlikte 90 cm kadar uzun olabilir. Hücre boyu belirli bir hücre grubunda sabittir. Örnek olarak hem atın hem farenin, böbrek ve karaciğer hücrelerinin hemen aynı büyüklükte olduğu söylenilebilir. Hücrenin minimum büyüklükleri hücrenin kendi hayatını devam ettirebilmesi için gerekli materyali minimum seviyede kapsıyacak şekilde olması ile ayarlanır. Yani deoksiribonükleik asit, ribonükleik asit ve enzim reaksiyonları için yeterli yer bulunmalıdır. Çok hücreli organizmalardaki hücre sayısını hesap etmek her ne kadar güç olsada belirli doku hücrelerinin kabaca aynı büyüklükte oldukları düşünülerek oldukça iyi hesaplar yapılabilmektedir. İki canlı arasında bir büyüklük farkı varsa bu hücre büyüklüğü farkından ileri gelmez. Bu iki canlının hücre sayıları farklıdır. Mesela, hem atın hem farenin böbrek ve karaciğer hücreleri aynı büyüklüktedir. Yalnız atta fareninkine göre daha çok sayıda hücre bulunur. Bir hücreli bir organizmada hücre ve organizma aynı şeydir. Çok hücrelilerin ilkel tiplerinde organizmanın hücre sayısı sabittir. Tatlısularda yaşayan Pandorina (yeşil bir flagellat) 8 veya 16 hücreden yapılmış koloni halindedir. Eudorina’da her koloni 16, 32 veya 64 hücreden yapılmış olabilir. Daha yüksek yapılı hayvanlarda da böyle sabit hücre sayılı olanlar vardır. Bunun en tipik örneği hücre sayılarının sabit olması sebebiyle regenerasyon yapmayan yuvarlak solucanlardır. Bununla beraber çok hücrelilerin çoğunluğunda hücre sayısı hudutsuzdur. Fakat ergin safhaya ulaşınca hücre adedi oldukça sınırlıdır. Mesela döllenmiş tek bir yumurtanın birçok defa bölünmesi sonucu gelişen insan yavrusu, doğduğu zaman kabaca 2.000.000.000.000 (iki trilyon, 2X10¹² ) hücreden oluşur. Ergin yaşa gelince, bir erkek yaklaşık 60 bin trilyon (60 X10¹²) hücre kapsıyacaktır. Hücrelerin şekillerinin çok değişik olması nedeni ile bütün hücreleri içeren bir hücre şekli göstermek olanaksızdır. Bununla beraber bütün hücrelerde mikroskobik bakımından ortak kısımlar vardır. Bunlar; Hücre zarı, Sitoplazmik matriks, Organeller, Nukleus’ dur. Hücre Zarı Bütün hücrelerin dış taraftan bir zar ile çevrili olduğu, elektron mikroskobu kullanılmadan önce de bilinmekteydi. Ancak bu zar çok ince olduğundan ışık mikroskobunda görülemiyor ve yapısı hakkında fazla bilgi edinilemiyordu. Elektron mikroskobunun keşfinden sonra, hücre zarı hakkındaki bilgiler artmış ve kimyasal yapısı açıklığa kavuşmuştur. Plazma membraninin incelenmesi ile membran biyolojisi dalı ortaya çıkmıştır. Zar yapısında lipidler, proteinler ve karbonhidratlar vardır. 1972 senesinde S. Jonathon Singer ve Garth Nicolson biyolojik zarların organizasyonu için sıvı mozajik modelini önerdiler. Bu modele göre hücre zarı, kalınlığı 75-100 Angstrom (A°) arasında değişen iki protein tabakası ile, bunların arasında bulunan bir çift fosfo lipid tabakasından yapılmıştır. Buna bir zar birimi (membron ünitesi) denir. Zarın dış ve iç yüzeyinde bulunan protein tabakasındaki polipeptid zincirleri hücrenin yüzeyinde paralel, fosfolipid molekülleri ise dik olacak şekilde sıralanmıştır. Genellikle suda erimeyen bir lipit, bir de suda eriyen fosfat grubu vardır. Fosfolipid moleküllerinin hidrofob (suda erimeyen) grupları (polus) içte ve birbirine dönük, hidrofil moleküllerinin iç tarafında, bunlara bağlanmış olarak bulunur. Fosfolipid moleküllerinin arasında kolesterin (kolesterol) molekülleri de görülür. Birbirine çok yakın bulunan hücrelerde hücre zarları birbirine değmez. Aralarında, ışık mikroskobunda görülmeyen 80-200 A° lik dar bir aralık bulunur. Bu aralık yarı sıvı açık renk ve homojen bir madde ile ile doludur. Buna hücreler arası madde denir. Hücre zarı hücreyi yalnız dış ortamdan ayırmakla ona biçim vermekle kalmaz, aynı zamanda besin maddelerinin ve metabolizma artıklarının hücre içine girmesini ve çıkmasını da sağlar. Her türlü aktif ve pasif taşıma olaylarının kalıtım ile ilgili süreçlerin, antijenik fonksiyonların doğrudan plazma membranına bağlı olduğu anlaşılmış bulunmaktadır. Örneğin; lenfositler önce yabancı olanı tanırlar. Yabancı moleküllerde bulunan ve epitop adı verilen özgül moleküller lenfositlerce tanınırlar, Lenfositlerin yüzeyinde çeşitli epitopları tanıyabilen özgül (spesifik) reseptörler vardır. Bu reseptörler kendilerine özgü epitopa bağlanırlar. antijen: bir bağışıklık reaksiyonu yaratabilen epitopa (Antijenik yapılar veya antijenik proteinler üzerinde bulunan, özgül antikorların oluşumunu belirleyen ve bağışıklık sistemi tarafından tanınan küçük amino asit grupları) denir. Hücre zarı sodyum, potasyum gibi maddelerin birbirlerinden farklı olduklarını anlar ve bu maddelerin geçiş hızı, miktarı için farklı yöntemler uygular. Kimi maddelerin geçişine ise izin vermez. Hücre zarının bu seçici-geçirgen özelliğinin evrimci varsayımlardaki gibi aşama aşama gelişmesi söz konusu değildir. Çünkü hücre zarı bugünkü özelliklerine sahip olmadığında, hücrenin, canlılığını koruması mümkün değildir. Zar yapısında 7 A° çapında membran porları bulunmaktadır. Acaba çeşitli maddeler canlı zarından nasıl geçerler? Hücre zarının iç tarafında yani sitoplazmada protein molekülleri ile K daha çok, hücre dışı ortamda ise protein molekülleri daha az, fakat inorganik iyonlar (özellikle Na ) fazla K daha azdır. Hücre zarının iç ve dış tarafında yapı ve iyon konsantrasyonu ayrıcalı olmakla beraber iki ortam arasında bir ozmotik denge kurulmuştur (Donnan dengesi). Bu dengeyi korumak, canlı hücrelerin bir özelliğidir. İşte iç sıvıdaki yaşam için gerekli olan bu dengeyi sağlıyan sisteme hemeostasis denir. Canlı hücre zarının geçirgenliği, cansız membranların geçirgenliğine hiç benzemez ve hücre membranlarından hücre içine veya ters yönde madde geçişi, genel olarak pasif difuzyon olayı ile gerçekleşmez. Çünkü hücre zarı selektif permeabl (seçici geçirgen) dir. Yani erimiş haldeki besin maddeleri ile metabolizma artıkları, hücre içi ve dışındaki yoğunluğa (osmotik basınca) bağlı kalmadan enerji harcamak suretiyle aktif olarak hücre zarından geçerler. Buna aktif iletim denir. Demek oluyorki selektif permeabl olan hücre zarından hücre içine veya ters yonde madde geçişi ancak enerji gerektiren aktif iletim mekanizması ile gerçekleşir. Bununla beraber bazı maddeler, örneğin su, oksijen ile karbondioksit gibi kan gazları, elektrik yükü bulunmayan küçük glükoz molekülleri, yağda eriyen maddeler hücre zarından difuzyonla kolayca geçerler. Buna pasif taşıma denir. Hücre zarının içi ve dışı arasındaki iyon farklılığı nedeniyle elektrik polarizasyonu da farklıdır. Hücrede Na+ ve K+ iyonları Na ve K’ ATP ase’ lar şeklindedir ve madde geçişi zardan bunlarla gerçekleşir (Difuzyon). Bu enzimler Na ve K iyonlarının hücre içine girip çıkmasında rol oynar. Hücre Zarının Uğradığı Morfolojik Değişimler Hücre zarı şu amaçlarla değişikliğe uğrayabilir. 1. Madde alışverişini gerçekleştirmek. 2. Hücreye hareket kazandırmak. 3. Hücrelerin birbirlerine tutunmalarını sağlamak. 1. Madde alışverişini sağlayan değişimler a)Mikrovilluslar: Zarın hücrenin dışına doğru yaptığı yalın, eldiven parmağı şeklindeki çıkıntılardır. Boyları 1 mikronun altındadır. Bir kısım hücrelerde (barsak örtü epiteli, böbrek tubulus proksimalis hücreleri vs.), hücre yüzeyinde çok bol miktarda (1mm² de 3000-4000 adet) bulunurlar. Işık mikroskobunda, hücrelerin mikrovillüs taşıyan yüzeyleri, fırçamsı ince bir tabaka halinde görülür. Buna fırça kabuk denir. b)Endositoz: Küçük molekül ağırlıklı maddeler plazma zarından duğrudan geçerler. Fakat büyük molekül ağırlıklı, zardan geçmesi zor olan materyalin hücre içine alınması için başka mekanizmalar gelişmiştir. Hücre, plazma zarı ile hem katı parçacıkların yutulmasını hem de sıvı parçacıkların bir çeşit içilmesini yapar. Bu iki olaya endositoz denir. Endositozla hücre içine alınan parçalar daima bir hücre içi vakuole girerler. Düz ER’den sentezlenen lipidler Golgi’ye, lizozom, salgı kesecikleri ve hücre zarına keseciklerle, mitokondri ve peroksizoma taşıyıcı proteinlerle gönderilir. Endositoz sırasında kısmen eksilen hücre zarı Ca++ ile düzenlenen bir lizozomal eksositoz olayı ile bir bakıma onarılmaktadır. Endositoz iki durumda görülür. Pinositoz ve fagositoz olarak. Fagasitoz: Endositozda, özelleşmiş bazı hücreler tarafından baktari ve protozoon gibi mikroorganizmaların veya katı parçacıkların yutulması veya yenmesi olayı fagositozdur. Fagositoz olayında, yutulacak parçacık plazma zarı üzerine gelir. Böylece uyarılan hücrelerin cevabı olarak plazma zarında ondulasyonlar olur. Zarın evaginasyonu ile hücrenin çıkardığı psödopod denilen yalancı ayaklar parçacığın üzerini çevirir. Karşılıklı gelen plazma zarları birleşerek zarla çevrili ve içinde yabancı parçacık bulunan bir vakuol teşekkül eder. Fagositozla teşekkül eden bu fagositik vakuol bir fagosomdur. Fagositoz olayında, önce parçacıklar hücre zarına yapışır, sonra içeri alınır. Fagositoz, amipler ve silyatlar gibi birçok bir hücreli heterotrof hayvanlarda ve bazı çok hücrelilerde görülür. Amiplerde fagositoz olayı ile hayvanın amöboid hareketi sıkıca bağlıdır. Bu hayvanlarda hücrenin beslenmesi bu yolla olur ve içeri alınan parçayı çeviren zar ile bir besin vakuolü meydana gelir. Sünger, sölenter ve yassı solucanlar gibi aşağı çok hücrelilerde, özel hücreler plazma zarı ile fagosite ettikleri besini hücre içine alarak sindirirler ve böylece beslenirler. Fakat yüksek çok hücrelilerde fagositoz bir savunma olayıdır. Mikroplar, tozlar, yabancı maddeler, kolloid parçacıklar vs. bu yolla yok edilir. Bu görev için özelleşmiş kan hücreleri vardır. Memelilerde granüllü lökositler ve makrofaj denilen fagositik hücreler bu görevi yapmaktadır. Bu hücreler, kanda ve doku içinde dolaşarak yabancı mikroorganizmaları, hasar görmüş hücreleri, kırıntıları fagosite ederek organizmayı korurlar. Pinositoz: Sıvıların alınmasına pinositoz denir. Son yıllarda sıvılardan başka moleküllerin de bu yolla hücreye girdiği saptanmıştır. c) Eksositoz: Maddelerin makro moleküller veya iri granüller halinde hücrelerden atılması olayıdır. Makromoleküler düzeyde olanlar, fagosite edilmiş maddelere ait artıklardır. Granüller ise, hücrede salgılanıp, hücre dışında görev yapmak üzere dışarı verilen maddelerdir (salgı granülleri gibi). 2. Hareketi sağlıyan değişimler Hareketi sağlamak üzere hücre yüzeyinde 3 tür değişiklik meydana gelebilir: a) Yalancı ayak, b) Titrek tüy ve c) Kamçı Yalancı ayaklar (Pseudopodyumlar) Bu tür oluşumlara, topluluk halinde olmayan , bağımsız hücrelerde rastlanır. Hücreler bu yolla yerlerini değiştirirler. Bu özellik, tek hücrelilerden amiplerde çok belirgindir. Bu bakımdan bu tür harekete amöboid hareket adı verilir. Pseudopodyumlar, geçici olarak şekillenen sitoplazma uzantılarıdır. Hücre bu uzantılarla bir yere tutunur ve uzantılar hücrenin geri kalan kısmını kendilerine doğru çekerek hücreye yer değiştirirler. b) Titrek tüyler Kinosilyumlar: Bunlar da mikrovilluslar gibi sitoplazmanın çıkıntılaşması ile meydana gelirler. Ancak daha kalın (0,2mikron) ve daha uzundurlar (5-10 mikron) En bol bulundukları hücreler, solunum yollarını örten epitel hücreleridir. Sterosilyumlar: Kinosilyumlarda bulunan mikrotubulus ve bazal cisimcik bunlarda yoktur. Hareket etmeyen bazı oluşumlar mikrovillusa çok benzerler. Mikrovillustan daha uzun olup dallanma gösterirler. Mikrovilluslar gibi madde alış verişinde görev aldıkları sanılmaktadır. c)Kamçılar: Flagellumlar Titrek tüyler gibi hareketli ve kalıcı olan stoplazmik uzantılardır. Aynı yapıyı gösterir ancak çok daha uzun olurlar. 3. Hücreleri Birbirine Bağlayan Değişiklikler Hücre yüzeyinde bazı bölgeler, hücreler arası bağlantıları ve hücreler arası haberleşmeyi sağlayan özel bölgeler halini almıştır. Bu bölgelerin üç tipi vardır 1. Sıkı bağlantı bölgesi 2. Yapıştırıcı bölge a) Kemer desmozom b) Düğme desmozom 3. Geçit bölgesi Hücreler arası Sıkı bağlantı bölgeleri, aralarında sıkı bağlantı gereken, fiziksel etkilere maruz kalan doku hücrelerinin birbirinden ayrılmaması gereken dokularda daha çok bulunduğu görülmektedir (Örneğin epitel dokuda, sidik kesesi duvarında bu tür bağlantılar çoktur). Sıkı bağlantı bölgelerinin esas görevi, bir grup doku hücrelerinin iç ortamını dış ortamdan farklı bir halde tutmaktır. Bu bölgeler permeablite seddi olarak görev yaparlar ve bazı maddelerin dış ortamdan hücre içine girmesini önlerler. “Desmozom” adı verilen ve hücreleri birbirine yapıştıran bölgelerin esas görevi, bir grup hücrelerin bir ünite halinde beraberce görev yapmasını sağlamaktır. Kemer desmozomlarında bir takım flamentler vardır ki bunlar aktin taşırlar ve kasılma yetenekleri bulunduğuna işaret eder. Kemer desmozomu hücrenin etrafını kemer gibi sarmıştır. Düğme desmozomu ise yer yer düğme biçimi yapılardır. Mekaniksel zorlanımlara, gerilimlere maruz kalan dokularda düğme desmozomları bol miktarda bulunurlar.Örneğin; deri, üterusun başı gibi. Geçiş bölgeleri: Bir organizmada gelişmenin ve organizasyonun sürdürülebilmesi, bu dokunun yahut organın hücreler arasında bilgi alış verişi ile mümkündür. Çok hücreli yaratıklar öyle bir hücreler topluluğudur ki bu topluluğun fertleri arasında bir koordinasyon mevcuttur ve belli bir formun düzenine uyarlar. Her dokunun kendine özgü bir dokunuş şekli vardır ve hücreler düzen içinde dokudaki yerlerini almışlardır. Düzen ise haberleşmeyi gerektirir. Bütün hücreler sulu bir ortamda bulunur. Bu ortam denizde yaşayanlar için deniz suyu, tatlı suda yaşayanlar için tatlısu veya yüksek organizasyonlu hayvanlar için hücreler arası sıvıdır. Canlı hücreleri, içlerinde taşıma sistemlerinin, bilgi depolama merkezlerinin, kimyasal işlemlerin yapıldığı özel bölümlerinin, enerji üreten santrallerin ve paketleme merkezlerinin bulunduğu büyük fabrikalara benzetilebilir. Hücrenin bir fabrikadan tek farkı kuşkusuz ki mikroskobik ölçülerdeki boyutudur.
