PowerPoint Sunusu

advertisement
Demet URHAN-000517091
1
GENEL BİLGİLER
Canlıların temel yapı ve işlevsel birimi hücredir. Bütün canlılar bir
yada daha fazla hücreden meydana gelmiştir. Kalıtım materyali
hücrede bulunur. Yeni hücreler var olan hücrelerin çoğalması ile
oluşur.(Modern Hücre Teorisi)
Bu teoriyi şöyle açıklayabiliriz. Canlılarda gördüğümüz her türlü
yapısal ve işlevsel faaliyeti hücrede görebiliriz. Yani bir hücre
büyüme, boşaltım, üreme, hareket vs. gibi canlılığa özel işlevleri tek
başına yerine getirebilir.
Bütün canlılar hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşmuştur. Tek bir
hücreden meydana gelen amip,terliksi hayvan ve milyarlarca hücreden
meydana gelen insan. Canlılığın en büyük özelliklerinden birisi
hücresel yapıya sahip olmalarıdır. Her türlü özelliğimizin oluşmasını
sağlayan kromozomlar hücrede bulunur.
Hücreler yaşayan organizmaların yapısal ve fonksiyonel birimleridir.
Hücreler küçük fakat kompleks yapılardır.
Demet URHAN-000517091
2
HÜCRENİN GENEL ÖZELLİKLERİ
Hücreler ortamdan ham materyali alırlar.
Kalıtsal bilgiler DNA içinde saklanır.
Enerji üretirler: Bu enerji iç ortam
dengesini sağlamak, ve sentez reaksiyonlarını
yürütmek için gereklidir. Termodinamiğin 2.
Kanununa karşı koymak ancak enerji ile
mümkündür.
Genetik kod temelde aynıdır.
Kendi moleküllerini sentez ederler.
Proteinler hücrenin fonksiyon ve yapısını
düzenlerler.
Organize bir şekilde büyürler.
Çevreden gelen uyarılara cevap verirler.
Çoğalırlar (bazı istisnalar haricinde).
Demet URHAN-000517091
Bilgi DNA dan proteinlere RNA aracılığı
ile geçer.
Proteinler ribozomlar tarafından yapılır.
Bütün hücreler seçici geçirgen bir zar
olan plazma membranı ile çevrilmiştir.
3
HÜCRENİN GENEL YAPISI
Hücre
heterojen
yapıdadır.
Çünkü böyle
bir hücre
bir çok
organel
ihtiva eder.
Hücre, Çekirdek, hücre zarı,
sitoplazma ve sitoplazma içindeki
organallerden oluşur. Bu oranaller bitki ve hayvan hücresine göre
farklılıklar gösterir.
Demet URHAN-000517091
4
BİTKİ VE HAYVAN HÜCRESİ
ARASINDAKİ FARKLAR
BİTKİ
HÜCRESİ
HAYVAN
HÜCRESİ
Hücre çeperi
Selüloz
Yoktur
Merkezi vakuol (koful)
Var
Yok
Plastid
Var
Yok
Tipik depo karbonhidratı
Nişasta
Glikojen
Sentrozom
Yok
Var
Bitki Hücresi
Demet URHAN-000517091
Hayvan Hücresi
5
HÜCRELERİ BİRBİRİNDEN
AYIRAN ÖZELLİKLER
Hücreler arasında pek çok
benzerlik olmasına rağmen, çok
belirgin farklılıklar da vardır. Bu
farklılıklar hücreleri çeşitli ana
guruplara ayırmamıza yardımcı
olur. İki yaygın ana gurup
şunlardır.
ÖZELLİKLER
PROKARYOT
EUKARYOT
ÇEKİRDEK ZARI
YOK
VAR
ÇEKİRDEKCİK
YOK
VAR
Prokaryotlar
HİSTONE PROTEİNLERİ
YOK
VAR
Eukaryotlar
DNA İÇERİĞİ
KÜÇÜK
BÜYÜK
İNTRONLAR
YOK
VAR
BÜYÜKLÜK
KÜÇÜK
BÜYÜK
(Karyot=nükleus, Pro=önce,
Eu=gerçek anlamına gelmektedir.)
Prokaryotlarla Eukaryotlar
arsındaki farklılıklar ise Tabloda
gösterilmiştir.
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.
Demet URHAN-000517091
6
ÇEKİRDEK (NUKLEUS)
Adındanda anlaşılacağı gibi nukleus hücrenin genellikle merkezinde
konumlanmıştır.Fakat vakuolu çok büyük olan bitki hücrelerinde nukleus vakuol ile
hücre duvarına sıkışmış bir vaziyettedir.
Nukleus yapısı itibariyle bir zar ile kuşatılmıştır.Bu zarda tıpkı hücrenin kendi
zarındaki gibi porlar bulunur. Nukleusun içerisinde ise DNA içeren kromatin
iplikçikler bulunur.Bu iplikçikler hücre bölüneceği zaman katlanmalar yaparak
kromozomları meydana getirirler.Nukleus genelde bir tane olmasına karşın bazı
hücrelerde birden fazla sayıda olabilir.
Nukleusun içerisinde bulunan sıvıya ise " Karyolenf sıvısı " adı verilir.Sözünü
ettiğimiz kromatin iplikçiklerde bu sıvının içerisinde yüzerler.Bu iplikler boyandıkları
zaman üzerlerinde açık ve koyu renkte bantlar görülür.Bu bantların açık veya koyu
görünmesi, o bölgedeki genlerin aktif veya inaktif olduklarını gösterir.
NUKLEUS
Demet URHAN-000517091
7
HÜCRE ZARI
Hücreyi koruyup dış etkenlerden izole eden yapı bildiğiniz gibi hücreyi saran bir
zardır.Zar denilen yapı insan kulağına gayet basit bir yapı gibi gelse de bir hücre zarındaki
yapılar bile insanı hayrete düşürmeye yetmektedir.Zarın yapısı temelde yağ ve protein
moleküllerinden oluşur.Fakat buna ilave olarak zar üzerinde yardımcı birçok yapı vardır.
Mesela zar üzerinde iyon ve molekül pompaları bulunur.Bu pompalar hücrenin dışındaki
bir çok maddeyi hücre içine transfer etmekle görevlidir.Bazı özelleşmiş proteinler ise zara
homojen bir şekilde dağılarak çeşitli fonksiyonlar üstlenmiştir."Seçici geçirgen" kelimesini
sanıyoruz ki ortaokuldan beri duymuşsunuzdur. Bir zar nasıl olurda bir maddenin geçişine izin
verirken diğerinin geçişini durdurur.Bu halen tam olarak açıklık kazanamamış fizyolojik bir
durumdur.Yapılan araştırmalar, hücrenin zarının bile sanıldığından çok daha karmaşık bir
yapıya sahip olduğunu ortaya koymuştur.
Demet URHAN-000517091
8
HÜCRENİN ORGANELLERİ
RİBOZOM
Hücreler ışık mikroskobu ile incelendiği
zaman, sitoplazma ve çekirdek adı verilen
iki bölümden oluştuğu görülür. Ancak
daha büyük büyütme sağlayan elektron
mikroskobuyla
yapılan
incelemeler,
hücrenin bir takım alt birimlerden, hücre
organellerinden
oluştuğunu
ortaya
koymuştur. Hücre şunlardan oluşmuştur.
LİZOZOM
GOLGİ AYGITI
MİTOKONDRİ
ENDOPLAZMİK RETİKULUM
SENTROZOM
Demet URHAN-000517091
9
RİBOZOM
Ribozomlar proteinlerin sentez edildikleri yerdir. Protein sentezi için gerekli bilgi DNA
dadır, bu bilgi RNA ya transfer edilir, ve ribozomlarda RNA daki bu bilgiyle protein
yapılır. Bir hücre için protein sentezi çok önemlidir, bu yüzden de hücrede binlerce
ribozom bulunur. Ribozomlar ya sitoplazmada serbestçe yüzerler ya da endoplazmik
retikuluma bağlı olarak bulunur. Ribozomların membranı yoktur. Protein
sentezlemedikleri zaman 2 alt gurup halinde bulunurlar. Alt guruplar ribozomal RNA
(rRNA) ve ribozomal proteinlerden oluşur.
Demet URHAN-000517091
10
LİZOZOM
Lizozomlar 0,2 ila 2 m m çapında organellerdir. Hücreiçi sindirimi
sağlamak üzere yaklaşık 40 civarında enzim içerirler. Lizozom membranı
lizozomun hücreyi tümüyle sindirmesini önler. Bu enzimler için optimal pH
5 civarıdır. Lizozomlarda ATP hidrolizi ile çalışan H+ pompası vardır. Bu
sayede lizozomun pH I düşük tutularak enzimlerin etkin hale geçmesi
önlenir.
Demet URHAN-000517091
11
GOLGİ AYGITI
Golgi kompleksi hem yapı hem de fonksiyon
yönünden endoplazmik retikulum ile yakından
ilişkilidir. Bu organel birbirine paralel bir dizi
membranöz kanaldan oluşur ve salgı yapan
hücrelerde iyi gelişmiştir. Golgi kompleksinin
fonksiyonu
endoplazmik
retikulumda
sentezlenen maddelere son şeklini vermek ve
bu maddeleri bir membranla çevrelemektir.
Ayrıca hücre zarının yenilenmesi ve yüzeyinin
genişletilmesi görevini de üstlenir.
GOLGİ
AYGITI
Uzun zaman, pek önemli bir organel olmadığı
gerekçesiyle, dikkate alınmayan GA, son
zamanlarda
hücre
zannın
özgüllüğünü
saptamada önemli görev almaşı nedeniyle,
dikkatleri üzerine çekti. Çünkü hücre zannın
özgüllüğü karbonhidratlarla saptanmaktadır ve
karbonhidratlar da GA'nda sentezlenmektedir.
Bazı karbonhidratların, proteinler gibi kalıtsal
denetim altında sentezlendiğine ilişkin kanıtlar
vardır. Kan grupları ve immunokimyasal
incelemeler bunu göstermektedir.
Demet URHAN-000517091
12
MİTOKONDRİ
Mitokondri, hücre için gerekli olan enerjinin üretildiği bir
organeldir.Bu organelde tıpkı diğer organeller gibi birim zar ile
çevrilidir fakat iç kısımındaki zar dıştaki gibi düz değildir ve
kıvrımlar meydana getirir.Bu kıvrımlara ise " Krista " adı
verilir.
Mitokondri içerisinde cereyan eden kimyasal olaylar oldukça
karmaşıktır.Hücrede bulunan üç binin üzerindeki enzimlerden
ayrı olarak mitokondri içerisine yüzlerce enzim görev almıştır.
Demet URHAN-000517091
13
ENDOPLAZMİK RETİKULUM
Endoplazmik retikulum lipid, protein (ribozomlar aracılığı ile) ve kompleks
karbonhidratların yapım yeridir. Endoplazmik retikulum hücredeki toplam membranların
yarısından fazlasını oluşturur. Endoplazmik retikulum iki membrandan oluşur, iki membran
arasında kalan boşluğa endoplazmik retikulum lümeni denir. İki tip endoplazmik retikulum
vardır.
Granüllü Endoplazmik Retikulum: Üzerinde ribozomlar vardır. Sisterna denilen yassılaşmış
keseler şeklindedir.
Düz Endoplazmik Retikulum: Ribozomları yoktur, tüplerden oluşan bir ağ şeklindedir.14
Demet URHAN-000517091
SENTROZOM
Bu organelde sadece hayvan hücrelerinde bulunur
kromozomların kutuplara taşınması görevini üstlenmiştir.
Demet URHAN-000517091
ve
bölünme
esnasında
15
HÜCRE BÖLÜNMESİ
MİTOZ BÖLÜNME
1. MİTOZ BÖLÜNME: Mitoz bölünmenin
başlangıcını saptamak olanaksızdır. Fakat
hücrede bazı değişiklikler olur; hücre
içeriği jel haline geçer, metabolizma durur,
çekirdeğin hacmi hızla büyür. Kromatid
iplikleri belirginleşir ve boyanmaya başlar.
G2 evresinin tamamlanması, kromozomların
türlere özgü şekil ve sayıyı kazanmasıyla
mitoz
bölünmeye
geçilir.
Işık
mikroskobunda
kromozomlar
artık
rahatlıkla görülebilir. Bu süre yaklaşık bir
saat sürer. Bu evredeki hücreler küre
şeklindedir
ve
etrafındaki
cisimlere
kuvvetle bağlanmamıştır. Mitoz bölünme;
profaz, metafaz, anafaz ve telofaz diye
dört evreye ayrılır.
Demet URHAN-000517091
PROFAZ
METAFAZ
ANAFAZ
TELOFAZ
16
Mitozun Evreleri
PROFAZ:Başlangıcında çekirdek içinde ince uzun kromatid iplikleri halinde görünen
kromozomlar, yavaş yavaş helozon şeklinde kıvrılarak kalınlaşmaya başlar ve görülebilir
duruma geçer. kalınlaşma ve kısalma anafaza kadar devam edebilir. Bu arada eş
kromozomlar birbirlerinden fark edilemeycek kadar sıkıca bağlıdırlar. Bu evrede birbirine
sentromerlerle bağlanmış olarak duran kromozomların her birine kromatid denir.
Sentrozomlar ayrılarak her biri bir kutba gitmeye başlar ve aralarında iğ iplikleri oluşur.
Profazın sonuna doğru iğ iplikleri ile kromozomlar arasında bağlantı kurulurken,
sentrozomlardan hücre zarına uzanan iğ iplikleri de oluşur ve çekirdek zarı eriyerek
kaybolur, kromozomlar sitoplazma içerisine dağılır.
METAFAZ:Kromozomlar çok kere bir çember gibi, bazen de karışık olarak ekvatoral
düzlem üzerinde dizilirler. Genellikle küçük kromozomlar merkezde, büyükler çevrededir.
Diziliş türlere özgü bir özellik gösterir. Kromozomlar eşit olarak kutuplara çekileceğinden,
ortada belirli bir denge kurulana kadar beklenilir.
ANAFAZ:Ekvatoral düzlemdeki kardeş kromozomlar kutuplara bu evrede taşınırlar.
Kasılma özelliği olan sentrozomların iğ iplikleri sayesinde kromozomların yarısı bir kutba,
diğer yarısı öbür kutba gider. Kromozomların kutuplara ulaşmasıyla bu evre sona erer.
Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığı için kromozomların taşınması sitoplazma
hareketleriyle ve sitoplazma kökenli iğ ipliklerinin yardımıyla olur. Bu evre de yaklaşık
olarak 3-15 dakika sürer.
TELOFAZ: Kromozomlar daha az boyanmaya başlar. Çekirdek zarı yavaş yavaş oluşur.
Kromozomlar uzayıp incelmeye başlar. Bölünme açısından çekirdek dinlenmeye geçerken,
hücre metabolizması aktif hale geçer.
Demet URHAN-000517091
17
Mitozun Evreleri
Demet URHAN-000517091
18
HÜCRE BÖLÜNMESİ
2. MAYOZ BÖLÜNME: Bütün döllerde
kromozom sayısının değişmez kalabilmesi
için farklı bir hücre bölünmesi gelişmiştir.
Mayoz bölünme ismini alan bu tip
bölünmede,
kromozom
sayısı
yarıya
indirgenir. Mayoz bölünmenin sonunda
meydana gelen gametler diğer vücut
hücrelerinin aksine n sayıda kromozom
taşır .Normal olarak soma hücrelerinde 2n
kromozomlardan homolog olanlar, boyuna,
sinaps dediğimiz aralıklarla birbirinin
yakınında
uzanırlar.
Bu
homolog
kromozomların her biri ayrı bir kutba
giderek, yalnız bir tanesinin bir gamete
verilmesi sağlanır. Homolog kromozomlar
aynı büyüklüğe ve şekle, keza benzer
kalıtsal faktörlere sahiptir. Gerek yumurta
gerekse sperm oluşumu son iki hücre
bölünmesine kadar aynı kurallara göre
yürütülür. Daha sonra spermatogenezis ve
oogenesiz farklı şekilde meydana gelir.
Mayozda da mitoz gibi profaz, metafaz,
anafaz ve telofaz diye dört evre vardır.
Demet URHAN-000517091
19
Mayozun Evreleri
İnterfaz: Bölünmeye hazırlık evresidir. Mitozdaki interfaza benzemekle birlikte hücrelerin mitozdaki
gibi büyüklüklerinin ve hacimlerinin artması gerçekleşmez.
Profaz-I:Kromozomlar kısalıp kalınlaşmaya başlarken, anadan ve babadan gelen homolog kromozomlar
sinaps halinde ya yan yana parelel uzanırlar ya da birbirinin üzerine kıvrılırlar. Kısalma sonucunda
kromozomlar mitozdaki gibi görülmeye başlar. Her kromozom iki kromatitten yapıldığından, homolog
kromozomlar dörtlü demetler halinde görülür, bu görünüşe tetrat denir. Canlının vücudunda homolog
kromozom kadar tetrata rastlanılır .Kromozomların sentromerleri ayrılmamıştır. 4 kromatid için iki
sentromer vardır. Ayrıca mitozdan farklı olarak bu evrede tetratlar arasında parça değişimi gerçekleşir.
Krossing-over denilen bu parça değişimi tür içinde çeşitliliği sağlar. Bu evrenin sonunda çekirdek zarı
parçalanarak kaybolur.
Metafaz-I:Çekirdek zarının parçalanması sona ermiş, sentrozomlar kutupulara çekilmiş ve iğ iplikleri
ortaya çıkmıştır. Sentromerleri çift olan tetratlar ekvatoral düzlem üzerine dizilir.
Anafaz-I:Bu evrede tetratlar ikiye ayrılarak kutuplara giderler. Ana ve babadan gelen kromozomlar
rasgele olarak birbirlerinden ayrılırlar Bu evrede kromozom sayısı indirgendiğinden kutuplara taşınan
yani oğul hücrelere geçecek olan kromozom sayısı vücut hücrelerinin kromozom sayısının yarısı
kadardır.
Telofaz-I:Hücrenin iki kutbunda bulunan kromozomlar uzayıp incelmeye başlar. Etraflarında
çekirdek zarı oluşur. Sitoplazmanın boğumlanmasıyla da haploid sayıda kromozoma sahip iki yavru
hücre oluşur.
Buraya kadar geçen olaylar mayoz-I olarak adlandırılır. Bundan sonra mitozdakinin aksine arada
interfaz evresi olmaksızın profaz-II'nin başlamasıyla mayoz-II başlar. Mayoz-II mitoz bölünmenin
hemen hemen aynısıdır. Hücrelerdeki haploid kromozom sayısı korunarak profaz-II, metafaz-II,
anafaz-II ve telofaz-II gerçekleşerek mayoz bölünmenin sonunda n kromozom sayısına sahip 4
yavru hücre meydana gelir.
20
Demet URHAN-000517091
Download