Hücre Biyolojisi: Giriş

Hücre Biyolojisi: Giriş
Yazıyı beğendiyseniz lütfen Paylaşın

Hücre Biyolojisi: Giriş

HÜCRE

Ad:  hücre1.JPG
Gösterim: 2782
Boyut:  67.1 KB

Hücreyi incelemeye ya rayan teknikler çok çeşitlidir; hücreler canlı ya da cansız (frottis, kesitler) olarak ir celenir. Hücre kimyası, hücre fiziği (kriyo dekapaj) ve doku kimyasıyla ilgili yöntem ler hücreyi oluşturan öğelerin kimyasa doğasını anlamaya yarar. Mikrokesim morötesi mikropunktur ve doku kültürler hücre öğelerinin fizyolojisi hakkında bile verir. Hücreyi incelemek için mikroskop tan (siyah zeminli sıradan mikroskopla! morötesi ışınlı, elektronik, zıt fazlı, polari ze ışıklı ültramikroskoplar), mikrofotogra ve mikrosinematograftan yararlanılır.

Hayvan hücrelerinin boyutları 10 /ım (ama bazı birhücreliler 5 mm, tavuk yumurtası 20 mm); bitki hücrelerininki 20 ile 50 fim (ama rami lifi 220 mm, bakterilerse 0,5 ıxm ila 2 mu) dolayındadır. Buna karşın tüm hücrelerin yapısı birbirine benzer, tüm hücrelerde bir zar, bir sitoplazma ve bir çekirdek bulunur.

Hayvan hücrelerinin bileşenleri

Hayvan hücresi bir sitoplazma zarıyla sınırlıdır; biyolojik bir sınırlama tabakası olan hücre zarı, aslında sitoplazmanın farklılaşmasından başka bir şey değildir. Bu zar sitoplazmayı sarar; sitoplazma hiyaloplazma da denen bir ana maddedir; içinde çeşitli cisimleri asıltı halinde barındırır; sitoplazma, birbirine peptit, disülfür, vb. bağlarıyla bağlı protein yapısında liflerden oluşan tekdüze bir ağ görünümündedir. Sitoplazmanın fiziksel özellikleri (akışkanlık, esneklik, her biçime girebilme) yapısal polipeptit zincirlerini birbirine bağlayan bağların sayısına göre değişir. Üzerinde ribozomlar bulunan ve endoplazmik retikulum (ergatoplazma) adı verilen kanalcıklar, sitoplazmayı boydan boya geçer ve onu dış zarlara ve çekirdek zarına bağlar. Sitop- lazmada bulunan inklüzyonlar iki çeşittir: bazıları canlıdır, yani kendi kendilerne üreyebilirler (kondriyom. Golgi aygıtı), diğerleri cansızdır (kofullar, yedek besinler, iskelet oluşumları, artıklar); bu cisimlerin tümü birlikte paraplazmayı oluşturur.

Çekirdek sitoplazmanın ortasında yer alır; ışınları sitoplazmadan daha çok kırdığı için hücre incelenirken görülebilir. Tüm hücrelerde çekirdek bulunur; çekirdeği bulunmayan hücreler (memelilerde alyuvarlar, gözmerceği lifleri) değişikliğe uğramış yaşlı hücrelerdir. Genel olarak hücrelerde tek çekirdek bazen de iki (karaciğer hücreleri) ya da daha fazla sayıda çekirdek (kemik iliğindeki miyeloplakslar ya da polikaryositler, kanserli hücreler) bulunur. Çekirdeğin biçimi, boyutları ve konumu değişkendir. Çekirdeği çevreleyen zar hücre bölünmesi, yani mitoz sırasında kaybolur. Çekirdeğin yakınında mitoz sırasında çok önemli işlevi olan santrozom (hücre merkezi) bulunur.

Bitki hücrelerinin bileşenleri

Bitki hücreleri de hayvan hücreleri gibi zar, sitoplazma ve çekirdekten oluşur. Ama örgüsü biraz farklıdır. Zar; selülozdan bir çeperle çevrilidir. Sitoplazmada hayvan hücresinde bulunan inklüzyonların aynısı yer alır; kondriyom, Golgi aygıtı ve bunlara ek olarak klorofil içeren yeşil bitkilere özgü plastitler (cyanophyceae dışında). Cansız inklüzyonlar da aynı öğeleri kapsar, ama artıklarını iyi boşaltamayan yaşlı bitki hücresinde kofullar daha iridir.

Ad:  hücre2.JPG
Gösterim: 5138
Boyut:  48.5 KB

Hayvan hücreleri ile bitki hücreleri arasındaki başlıca ayrılıklar, bitki hücresinde fazla olarak selüloz zar, plastitler ve daha büyük çapta kofullar bulunmasına dayanır. Buna karşılık bitki hücresinde hemen hemen hiçbir zaman santrozom bulunmaz. Bu farklılıklar hücre gençken o kadar belirgin değildir.

Hücre bileşenleri iki gruba ayrılır:
1. genel görünümleri ve işlevleri değişmeyenler (sitoplazma, çekirdek, kondriyom);
2. genel görünümleriyle, önemleriyle ve varlıklarıyla değişken olanlar (santrozom, Golgi aygıtı, plastitler, paraplazma).

Hücre fizyolojisi

Hayvan ya da bitki hücresi ile dış ortam arasında, çeşitli mekanizmalarla (geçişme, emme, yüzde tutma) ve seçici olarak gerçekleştirilen bir alışveriş vardır. Hücre yoğun bir metabolizma alanıdır; emilen maddeler işlenir ve yem canlı maddenin bireşimine katılır. Bu anabolizma çok enerji gerektirir; anabolizmaya, maddeleri parçalayan ve artıkların oluşmasını sağlayan bir katabolizma eşlik eder; artıklar daha sonra dışarı atılır ya da hücrenin içinde bir kenarda biriktirilir. Metabolizma tepkimeleri kimyasal etmenlerle (biyokatalizörler) ve fiziksel etmenlerle (yüzey olayları) yürütülür.
Hücre solunum yapar karmaşık bir kimyasal olay olan hücre solunumu, normal işlevlerle bağdaşan bir yükseltgeme-indirgeme gücüne dayanır; ısı ve mekanik iş üretebilecek, önemli miktarda enerji doğmasını sağlar.

Hücrenin içinde her zaman hareket (çevrinti) vardır, bazen de hücrenin dış yüzeyinde hareketler görülür (amipsi hareketler, kamçı ve kirpiklerin hareketleri, hücrenin şişmesine bağlı hareketler). Elektron mikroskobu birçok hücrenin içinde, kas gibi işlev gören ve kas lifleri gibi aktinden oluşan mikroiplikler bulunduğunu ortaya çıkardı, iplikler hücrenin kenarlarından birini uzatarak ya da kısaltarak kıvrılma, toplanma hareketlerine yol açar, bazılarıysa, embriyon döneminde en karmaşık organların (örneğin, akciğerler, pankreas, tükürük bezleri, vb.) oluşmasına yarar. Ayrıca mitozdan sonra iki yavru hücrenin birbirinden ayrılmasını ve hareketli tek hücrelerin (spermatozoitler, lökositler) ilerlemesini sağlar, vb. Aynı şekilde, hücrede aksonların iskeletini ve mitoz bölünmede iğ iplikçiklerini oluşturan mikroborucuklar bulunduğu anlaşılmıştır. Yaklaşık olarak 250 A çapında olan mikrobo- rucuklar kemiklerin kaslara desteklik etmesi gibi mikroipliklere desteklik eder Biyokimyasal bakımdan, bu çeşitli organit- lerin çalışması için kalsiyum iyonlarından başka halkalı AMP’ye, fosforilazlara, vb. gerek vardır.

Hücrenin çoğalması

Hücre çoğalır; hücrenin çoğalması genellikle dolaylı bölünmelerle (mitoz) gerçekleşir.

Hücre farklılaşması

 

Yumurta farklılaşmamıştır

Art arda bölünmeler sonucu meydana gelen hayvan hücrelerinin daha gastrula evresinde çok özel potansiyelleri vardır. Aynı potansiyeli olan hücreler bir arada toplanır ve dokuları oluşturur. Dokular da bir araya gelerek organları meydana getirir. Bitkilerde de hayvanlarda olduğu gibi hücreler farklılaşır ve organlar oluşur.

Hücrelerarası iletişim

Sinir akışının sinaps yoluyla iletilmesi, kimyasal aracıların (noradrenalin, asetilkolin, serotonin vb.) iş görmesi, kalp hücrelerinin eşgüdümle çalışması, iyonların ve elektrik potansiyellerinin dokularda yayılması için komşu hücreler arasında iletişim olması gereklidir. iki hücre birbirine değer değmez, molekül ağırlığı oldukça yüksek moleküllerin geçmesine elverişli bağlantı delikleri oluşur. Ama, iki hücre birbirinden ayrılır ayrılmaz, bağlantı delikleri kapanır ve zar geçirgenliğini önemli ölçüde yitirir.

En basit canlı birim tek çekirdekli hücredir, ama çizgili kas hücrelerimiz gibi, aynı sitoplazmanın içinde yüzen çok çekirdekli dev birimler de vardır (plasmot). Bunun tersine bir hücreden daha basit ve daha küçük olan virüs tipindeki yapılar (VİRÜS) yaşamın tüm özelliklerini taşımazlar, bu da “hücre kuramı”nı doğrular.

Hücre kuramı

1665’te Hooke, mantarın, zarlarla birbirinden ayrılmış küçük peteklerden oluştuğunu buldu ve bunlara hücre adını verdi. Grew (1671) ve Malpighi (1672) bitkilerde ve Hooke’un hücrelerini buldular. 1781’de Fontana hücrenin içinde, yumurtamsı bir cismin, bir çekirdeğin bulunduğunu, onun ortasında da bir leke (çekirdekçik) görüldüğünü belirledi. Ünce De Mirbel (1809), sonra Brown (1831) çekirdeğin hem bitki, hem hayvan hücrelerinde bulunduğunu gördüler. 1835’te Dujardin, çekirdekle hücre zarı arasında yarı saydam, esnek, kasılgan, biçim değiştirebilen ve hareket edebilen jöle kıvamında bir madde bulunduğunu gösterdi, Mohl buna protoplazma adını verdi. Schleiden (1838) ve Schwann (1839) bu verilerden yararlanarak birincisi bitkilerle, İkincisi hayvanlarla ilgili iki hücre kuramı ortaya attılar; hücrede, zar, protoplazma, hücre özsuyu, çekirdek ve çekirdekçik bulunduğunu belirttiler; Dutrochet (1824) ve Raspaildan (1827) sonra onlar da tüm bitkisel ve hayvansal dokuların üst üste dizili hücrelerden oluştuğunu öne sürdüler.

Hücre kavramı, Remak, Virchow, Henle, Purkinje, Mohl, Max Schultze, Ranvier ve Nâgeli’nin çalışmaları sayesinde günümüzdeki biçimini aldı. Özellikle, hiçbir hücrenin kendiliğinden ortaya çıkmadığı ve her zaman bir başka hücreden doğduğu anlaşıldı: Virchow (1855) Omnis cellula e cellula (her hücre bir hücreden doğar) derken, Strasburger buna Omnis nucleus e nucleo (her çekirdek bir çekirdekten doğar) kavramını ekledi. Senobiyumların varlığı, filtreden geçen virüslerin keşfi yaşamın hücresel yapıya bağlı olduğu görüşünü sakatlamaz, çünkü bir virüs ancak canlı bir hücrenin içinde çoğalır.

admin

Talebemektebi bir sevdanın hikayesi

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir