Tıp Fakültesi Dönem I TEM 1

HÜCRE TEORİSİ
Prof.Dr. Davut ALPTEKİN
Ç.Ü. Tıp Fakültesi
Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı
ADANA
HÜCRESEL ORGANİZASYON
 Canlılara ilk baktığımızda aralarında canlı
olmaları dışında bir benzerlik olmadığını
düşünürüz. Oysa mikroskobik seviyede
incelediğimizde bütün canlıların hücrelerden
oluştuğunu görürüz.
 Hücre canlının en küçük yapı taşıdır. İçerisinde
bütün metabolizma olayları cereyan eder.
 Bir canlı tek bir hücreden veya birçok hücreden
meydana gelebilir. Tek hücreli canlılarda özel
görevleri yapabilecek organeller (organcıklar)
gelişmiştir.
İlk Mikroskoplar
 Büyüteç ile ilk biyolojik
gözlem 17.yy başında kendisi
biyolog olmayan Galileo
Galilei (1564-1642) tarafından
gerçekleştirilmiştir. Galilei bir
silindir içine yerleştirdiği iki
mercekle böceklerin petek
gözünü incelemiştir.
 Daha sonraları İtalya, Fransa
ve İngiltere de benzer
gözlemler yapılmıştır.
 17. yy’ın ortalarında ise
İngiltere'de laboratuvar
aletleri teknisyeni olan
Robert Hooke (1635-1703)
kendi yaptığı mikroskobu ile
mikroskobik incelemelerin
öncüsü olmuştur.
 Hooke, 1665 yılında ağaç
kabuklarındaki mantarlardan
kesitler alarak incelemiş ve
gördüğü boşluklara cellula
(hücre) adını vermiştir.
 Sonraki yıllarda Hollanda da 1673 yılında
Anthony Van Leeuwenhook (1632-1723) bakteri
küçüklüğündeki cisimleri görebilecek
mercekleri geliştirdiler. Buraya kadar yapılan
çalışmalarda incelenen canlılar hakkında
yorum yapılmamış olup sadece gözlem
yapmışlardır.
 Daha önceki yıllarda Leeuwenhook hücre
çekirdeğini keşfetse de 1828'de Robert Brown
(1773-1858) hücre çekirdeğini (Nükleus)
makalesinde yayınlamış ve günümüzde bu
isimle anılmaktadır.
• 1839'da ise, Jan Evangelista Purkinje (17871869) protoplazmayı keşfetmiştir.
 1839’da Zoolog Theodar Schwann (1810-1882) ve
Botanikçi Matthias Schleiden (1804-1881) tüm
hayvan ve bitki dokularının hücrelerden meydana
geldiğini, her hücrenin bağımsız birim olduğunu
ancak diğer hücrelerden etkilendiğini belirlediler.
 Bu iki araştırıcı gözlemlerine dayanarak hücre
teorisinin iki temel kuralını ortaya koydular.
“Hücre canlıların en temel birimidir. Tüm canlılar
bir veya daha çok hücreden meydana gelmiştir.”
 Peki hücreler nereden gelmiştir? Sorusuna
cevabı ise 1858 yılında Rudolph Carl Virchow
(1821–1902) hücre teorisini açıklayarak vermiştir.
 Virchow'a göre; “Her yeni hücre kendinden
önceki canlı bir hücrenin bölünmesi ile
meydana gelir. Yani canlı hücreler cansız
maddelerden kendiliğinden meydana gelmez.”
 Bu görüş tüm canlıların ortak bir kökenden
geldiğine işaret ederek organik evrim
anlayışını desteklemiştir.
 Bu görüş (Biogenezis: Canlının canlıdan
meydana geldiği) kabul edildi fakat o zamana
kadar kabul gören kendiliğinden yaradılış
teorisi (Abiyogenez) ile çelişkili duruma düştü
ve itiraz gördü.
 Nihayet 1862 yılında Louis Pasteur (18221895) açık bir kapta süt ve şarabın
bozulmasına neden olan canlının
(bakterilerin) süt ve şaraptan meydana
gelmediğini, havadan geldiğini o zamanki
bilim ve kraliyet heyeti karşısında yaptığı
deneyler ile gösterdi.
 1862'de ise Albert von Kölliker (1817-1905)
sitoplazma ve nükleus terimi ile
protoplazmayı daha da ayırdı.
İleri Mikroskoplar
 19. yy’ın ikinci yarısında ışık mikroskobu iyice
geliştirildi. Bu dönemde yapılan mikroskoplarda
görünür ışık incelenecek nesnelerden geçirilerek
görüntü net olarak incelenebilmekteydi ve hücre
hakkında çok önemli bilgiler elde edildi.
 20.yy başlarında artık hücrede görünmeyen
yapıları da incelemek üzere 1940 yılında Elektron
Mikroskobu icat edildi.
 E.M.’bunda elektron ışınları incelenecek
cisimden geçerek flöresan bir ekran üzerinde
görüntü oluşturur. Transmisyon E.M. iki boyutlu,
Tarayıcı E.M. üç boyutlu görüntü verir.
 Özellikle Tarayıcı E.M ile üç
boyutlu görüntü elde edilince
(100 milyon kez büyütme)
hücre organellerinin yapısı,
DNA’nın yapısı ortaya
çıkarıldı.
 Hücre içerisindeki organellerin
gelişigüzel dağılmadığı
belirlendi.
 İnsan gözünün görme sınırı
100 mikron, ışık
mikroskobunun ayırt etme
gücü 0,2 mikrondur.
Hücre Büyüklüğü ve Çeşitleri
 Hücrenin büyüklüğü çok farklıdır. İnsanın en büyük
hücresi ovum (yumurta hücresi) olup 150-180µ
çapındadır. Sinir hücrelerinin (nöronlar) büyüklüğü
değişken olup 5-70µ boyunda olabilir. Aksonlar ile
birlikte 1 m. olabilir. İnsanda en küçük hücre
beyindeki nöroglia veya glia hücreleri olup 4-5µ’dur.
Eritrositlerin büyüklüğü ise 7,5µ kadardır.
 Hücre yaptığı işe ve bulunduğu yere göre değişik
şekillerde olabilir. Çünkü yapısı ve fonksiyonu
arasında sıkı bir ilişki vardır. Örneğin, yumurta
hücresi sabit ve yuvarlak olurken, sperm hücresi
kamçılı ve hareketlidir. Epitel doku hücreleri yassı,
kübik, prizmatik olurken kemik hücreleri yıldız
şeklinde, öz bağ dokusu hücreleri iğ şeklindedir.
Canlılarda iki tip hücre vardır. Prokaryot
canlılarda prokaryotik hücre (ilkel çekirdekli),
ökaryot canlılarda ökaryotik hücre (gerçek
çekirdekli) bulunur.
Prokaryotik hücreler; Bakteri ve mavi-yeşil algler
prokaryotik hücre içeren prokaryot canlılardır.
Hücrenin en dışında hücre duvarı, bunun altında
plazma zarı bulunur. Genetik materyali (DNA)
kromozom olarak bilinir. Kromozom nükleoit denen
bir bölgede yer alır. DNA’nın etrafı çekirdek zarı ile
çevrili değildir. Sitoplazmada serbesttir. Ayrıca
plazmit olarak bilinen kromozom dışı küçük DNA’lar
da bulunabilir. Hücre organelleri de farklıdır.
Ökaryotik hücrelerle ortak sadece ribozomlar
bulunur.
Ökaryotik hücreler; Bakteriler, mavi-yeşil algler
dışında kalan çanlılar ökaryotik hücrelerden
oluşmuştur. Bu hücrelerin nükleusu bir zar ile
çevrili olup kromozomlar sitoplazmadan
tamamen ayrılmıştır. Sitoplazmada ise hücre
organelleri oluşmuş ve bu organellerin her biri
farklı görevleri üstlenmiştir. Bu durum da hücre
içerisinde pek çok kimyasal olayların aynı anda
birbirini etkilemeden gerçekleşmesini
sağlamaktadır. Bir organelde gerçekleşen
kimyasal reaksiyon sonucunda oluşan ürün bir
başka organelde başka bir reaksiyona tabi
tutulur.
Ökaryotik Hücre İçerisinde;
 Nükleus,
 Endoplazmik Retikulum,
 Golgi Cismi,
 Lizozom,
 Transport Vezikül,
 Mitokondriyon,
 Ribozomlar bulunur.
Ayrıca Bitki hücrelerinde Plastitler ve Vokuoller
vardır. Hayvan hücrelerinde ise Sentrioller
bulunur.