Hücrenin Organelleri

Konu: Hücrenin Organelleri Cuma Haz. 25, 2010 1:34 pm

HÜCRE ORGANELLERi
Çok hücreli,gelismis yapılı canlılarda organ ve sistemlerle
gerçeklestirilien hayatsal olaylar tek hücreli canlılarda ve çok
hücrelilerin her bir hücresinde “organel”denilen hücre içi yapılarıyla
gerçeklestirilir.O halde her hücre organeli bir organ ya da sisteme
karsılık gelmektedir.Her hücrenin tek basına canlılık özelligi
gösterebilmesi organellerle mümkün olmaktadır.Sentrozom ve ribozom
dısındaki organeller hücre zarına benzeyen bir zarla çevrilidir.
Hücreleri,yapı ve fonksiyon olarak mükemmel isleyen bir devlete
benzetebiliriz.Çünkü yöneticisi ve diger görevleri üstlenmis ayrı
birimleri vardır.Buna göre her organel bir görevden sorumlu bakanlar
gibidir.

a.Endoplazmik Retikulum:Hücre zarından çekirdek zarına kadar
uzanan,hücreyi ag gibi örmüsi,hücre içi kanallar sistemidir.Üzerinde
ribozom bulunduranlara Granüllü E.R.,bulundurmayanlara Granülsüz E.R.
denir.Granülsüz E.R. daha çok yaglı maddelerin sentezini yapan yag
bezleri hücrelerinde veya steroit hormon sentezleyen salgı bezi
hücrelerinde bulunur.
Granüllü E.R. ise protein sentezinin çok yapıldıgı hücrelerde daha iyi
gelismistir.E.R.ler hücre içine ve dısına madde tasınmasında ,bazı
maddelerin depolanmasında görev yaparlar.Ribozomlarda sentezlenen
proteinleri de golgiye tasırlar.

b.Ribozom:Isık mikroskobuyla görülmeyen çok küçük,zararsız
organellerdir.Çekirdek zarı,E.R.,sitoplazma sıvısı,kloroplast sıvısı ve
mitokondri sıvısında bulunurlar.Hücrede her türlü protein ve RNA’dan
yapılmıslardır.Büyük ve küçük alt birimden olusurlar.Protein,enzim ve
hormon sentezi hızlı olan hücrelerde daha çok bulunur.Birçogu
sitoplazmada yanyana gelerek polizom (poliribozom)ları
olusturur.Virüsler hariç bütün canlı hücrelerde bulunan temel
organeldir.

c.Mitokondri:Memeli alyuvarı,bakteri ve mavi yesil alglerin dısındaki
bütün ökaryot hücrelerde bulunur.Hücrede enerji üretimini saglayan
oksijenli solunum merkezlerindendir.Enerji gereksinimi fazla olan
hücrelerde sayıları fazladır.
Etraflarında hücre zarının yapısına benzeyen,ancak çift katlı olan bir
zar sistemi bulunur.Dıs zar düz ve esnek bir yapıya
sahiptir.Gerektiginde siser ve büzülür.Iç zar yüzeyi artırmak için
mitokondri sıvısına (=matrix)dogru kıvrımlar yaparak krista denilen zar
kıvrımlarını meydana getirir.
Oksijenli solunumda görev yapan ETS elemanları kristalar üzerinde
bulunurken,krebs çemberi enzimleri sıvı kısmında bulunurlar.
Mitokondrinin kimyasal yapısında %60-65 protein,%35-40 lipit,ve çok az
miktarda DNA,RNA ve ribozom bulunur.
Mitokondriler,gerektigi zaman bölünebilir,büyüyebilir ve kendileri için
gerekli bazı proteinleri sentezleyebilir.

d.Golgi Aygıtı:E.R.den olusmustur.Birbirine paralel uzanmıs kanalcık ve
kesecikler seklindedir.Salgı maddelerinin olusturulması,paketlenmesi ve
salgılanmasından sorumludurlar.
Pankreas,süt bezi,hipofiz gibi salgı bezlerinde,bitkilerin nektar
bezlerinde,salgı dokusunda bol bulunur.Degiserek lizozomları meydana
getirirler.Golgide kompleks bilesiklerin,karbonhidrat ve yagların
sentezi de yapılmaktadır.

e.Lizozom:Golgi aygıtından meydana gelirler.Hücre içi sindirim
enzimlerini tasıyan keseciklerdir.Hücreye fagositoz ve pinositozla
alınmıs ya da hücre içinde olusturulmus her türlü büyük moleküller
lizozomlar tarafından sindirilirler.

Hücre yaslanınca lizozomlar patlar ve hücre kendini sindirir.Buna Otoliz
denir.Kurbaga larvalarında kuyrugun kaybolması,ölmüs cesetlerin daha
çabuk çürümesi bu intihar kesecikleriyle mümkün olmaktadır.Hücre
organellerinin yenilenmesinde de lizozomların önemli görevleri
vardır.Eksiyen hücreler veya organeller lizozomlarda otoliz olayıyla
sindirilirler.Örnegin 1 gram karaciger dokusunda bir saatte,bir milyar
mitokondri sindirilip,yenileri yapılır.

f.Koful(Vakuol):Hücrede olusan artık maddelerin ve fazla sıvıların
depolandıgı keseciklerdir.Hücre zarının içeriye dogru
kıvrılmasıyla.E.R.dan,golgi aygıtından veya çekirdek zarından meydana
gelebilir.Daha çok tek hücrelilerde ve bitki hücreletinde
bulunurlar.Hayvan hücrelerindeki kofullar çok az ve küçüktür.

Tek hücrelilerde kofullar önemli görevleri üstlenmislerdir.Bunlardan
besin kofulları hücre içine alınan maddelerin sindirilmesini,kontraktil
kofullar ise fazla suyun dısarıya atılmasını saglar.
Kofulların bazıları ortaya çıkıp,görevleri bittikten sonra kaybolurlar.
Örnegin fagositoz ve pinositozla alınan besinlerin sindirilmesini
saglayan besin kofulları,sindirim kofulları ve bosaltım kofulları gibi.
Bitkilerde hücre yaslandıkça koful büyür.Çünkü tuzlu artıklar kofullarda
biriktirilir.Kofullar plazmoliz’de küçülür.Deplazmoliz ve turgor’da
büyür.Bitkilerden salgılanan bir çok koku maddesi koful öz suyundan
dısarı atılır.

g.Sentrozomadece hayvansal hücrelerde ve bazı basit yapılı alg ve mantar
türlerinde bulunur.Silindir seklindeki iki sentriolden olusur.Hücre
bölünmesi sırasında eslenerek hücrenin kutuplarına çekilir ve ig
ipliklerini tutarlar.Bu sayede kromozom takımlarının ayrılması saglanır.
Her sentriol 9 adet protein yapıdaki tüp demetinden meydana
gelmistir.Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadıgından ig iplikleri
sitoplazmadaki proteinlerden dogrudan olusturulur.

g.Plastidler sadece bitki hücrelerinin sitoplazmasında bulunan
organellerden birisidir.Sekilleri küre,oval,ig ya da iplik
biçimindedir.Plastidler hücreyle beraber geliserek görevine uygun sekil
ve renk kazanırlar.Renklerine ve görevlerine göre plastid çesitleri üç
grupta incelenmektedir.

Kloroplastlar:Yesil renkli plastidlerdir.Bitkilerin farklı organlarına
ait hücrelerde degisik sayılardadırlar.Kloroplastlar yapraklarda,genç
dallarda,olmamıs sebze ve meyve hücrelerinde çok sayıda
bulunmaktadır.Çiçek ve kök hücreleri gibi,bazı bitki hücrelerinde
kloroplast bulunmayabilir.Kloroplastın kimyasal yapısını
protein,karbonhidrat,yag,klorofil,DNA ve RNA olusturmaktadır.Kloroplast
fotosentez olayının gerçeklestigi organeldir.Kloroplast çift katlı hücre
zarı ile çevrilidir.Stroma ve
Granum olmak üzere iki kısımdan yapılmıstır.

Stroma:Kloroplastın içini dolduran renksiz bir ara maddedir.DNA,RNA,
Ribozom ve fotosentez enzimleri stromada bulunmaktadır.Bu nedenle
kloroplastlar kendi enzimlerini yapabilir ve çekirdekten bagımsız
çogalabilirler.

Granum:Ara madde içine gömülmüs disk ve diskleri birbirine baglayan
lamellerden olusmustur.Bu yapıların en küçük birimine tilakoid denir.
Tilakoidler biraya gelerek granumu,granumlarda biraya gelerek granayı
olustururlar.Bu lamelli yapı ısık enerjisinin en ekonomik sekilde
kullanımını saglar.
Klorofil pigmentleri bu tilakoidlerin arasına yerlesmistir.Klorofiller
yesil bitkilerde kloroplastlarda bulunurken,bakteri ve mavi-yesil
alglerde sitoplazmaya dagılmıs sekilde bulunur.Klorofil pigmentinden
yoksun bitkilerde albinoluk görülür.Albinoluk kısmi olabilir;o zaman
bitki alacalı bir görünüm alır.

YAPI VE GÖREVLERİ
HÜCRE ORGANELLERİNİN YAPI VE FONKSİYONLARI
Hücreler ışık mikroskopu ile incelendiği zaman, sitoplazma ve çekirdek
adı verilen iki bölümden oluştuğu görülür. Ancak daha büyük büyütme
sağlayan elektron mikroskopuyla yapılan incelemeler, hücrenin bir takım
alt birimlerden, hücre organellerinden oluştuğunu ortaya koymuştur.
Hücre şunlardan oluşmuştur.
Hücre zarı
Sitozol
Organeller
Çekirdek
Hücre Zarı: Zar ya da membranlar yaşam için çok önemlidir, çünkü bir
hücre 2 sebebten dolayı kendisini dışarıdaki ortamdan ayırmak
zorundadır.
DNA, RNA ve benzeri yaşamsal moleküllerini dağılmaktan korumalıdır.
Hücre molekül yada organellerine zarar verebilecek yabancı molekülleri
uzak tutmalıdır.
Ancak hücre bu iki kurala uyarken bir taraftan da çevreyle haberleşmeli,
dış ortamı sürekli olarak izlemeli ve ortam değişikliklerine ayak
uydurmak zorundadır. Ayrıca hücre besin maddelerini dışarıdan almalı ve
####bolizması sonucunda ürettiği toksik (zehirli) maddeleri dış ortama
vermelidir.
Biyolojik membranlar Şekil 1 de görüldüğü gibi bilipit katmandan oluşur.
Şekildeki her
bir fosfolipiti temsil eder. Daire ya da baş negatif yüklü fosfat
gurubudur, ve iki kuyruk da çok hidrofobik (hidrofobik=suyu iten) olan
hidrokarbon zincirlerini temsil eder. Fosfolipit zincirlerinin Şekil 1.
De görüldüğü düzenlenmesi sonucu hidrofobik kısımlar membranın içinde
kalır. Membran yaklaşık 5 nanometre (1 nanometre = 1 metrenin milyarda
biri) kalınlığındadır. Membran semipermeabledır (yarı geçirgen), yani
bazı maddelerin membrandan serbestçe geçmesine (diffüze olmasına) izin
verir. Membran büyük moleküllere geçirgen değilken, yüklü iyonları çok
az geçirir, ve yağda eriyen küçük moleküllere oldukça geçirgendir.

Tüm biyolojik membranlar gibi hücre zarı (membranı) da lipit, protein ve
az miktarda karbonhidrattan oluşmuştur.
Hücre zarı, hücre içinde ve dışında bazı uzantılarla devam eder. Hücre
dışına doğru olan uzantılar hücrenin yüzeyinden interstisiyel mesafeye
doğru uzanırlar, bu uzantılara mikrovillus denir. Hücre içine doğru
devam eden zar sistemi ise dış ortamın hücre içiyle daha yakın ilişki
kurmasını sağlar. Bu sisteme endoplazmik retikulum denir.
Endoplazmik Retikulum: 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.

Golgi Kompleksi: 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.

Lizozom: 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.
Peroksizom: Peroksizom membranında spesifik proteinler ve oksidasyon
enzimleri vardır. Karaciğerdeki peroksizomların ana görevi
detoksifikasyondur (bir maddeyi zararsız hale getirme).
Ribozom: 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.

Mitokondri: Mitokondriler eukaryotik hücrelerde ana enerji üretim
merkezleridir. Biri iç diğeri dış olmak üzere iki membranı vardır. İç
membranda çok sayıda katlanmalar vardır, bu membranın yüzey alanını
genişleterek, membran bağımlı raksiyonların daha fazla sayıda olamasını
sağlar. Mitokondrilerin kendi DNA ve ribozomları vardır.

Çekirdek (Nükleus): Nükleus DNA nın bulunduğu ve DNA daki bilginin RNA
ya aktarıldığı yerdir. Çift katlı bir membranla sarılmıştır, bu
membranda çok sayıda büyük porlar bulunur. Çekirdeğin içini dolduran
esas madde DeoksiriboNükleik Asit ve protein molekülleridir. Bu DNA
molekülleri nükleus içinde rastgele dağılmış olamayıp kromozom denilen
yapılar içinde protein molekülleri ile birlikte organize olmuşlardır.
İnsanda 46 adet (23 çift) kromozom bulunur. DNA molekülleri hücrede
mevcut bütün proteinlerin nasıl yapılacağının genetik bilgisini
içerirler. Bilgi nükleusdadır fakat proteinler sitoplazmada yapılır, bu
sebeple bilginin sitoplazmaya aktarılması gereklidir. Bu amaçla DNA
kalıp gibi kullanılarak, bu kalıptan RNA yapılır, oluşan RNA
sitoplazmaya geçerek, protein yapım yeri olan ribozomlara protein
sentezi için gerekli bilgiyi aktarır. Çekirdek hücrenin kontrol
merkezidir, buradaki genetik mekanizmalar yoluyla sadece hücre içindeki
kimyasal olaylar değil, aynı zamanda hücrenin özelliklerinin yeni hücre
nesillerine aktarılması da sağlanır.

Hücre İskeleti: Aslında hücre iskeleti terimi yanlış bir deyimdir. Hücre
iskeleti transparan olduğu için hem ışık hem de elektron mikroskobu
preperatlarında görülmez. Hücre çizimlerinde de gösterilmemesine rağmen
önemli bir hücre komponenttidir. Hücre iskeleti hücrenin şeklini, hücre
organellerinin yerinde durmasını sağlar, ve hücre hareketinden
sorumludur.
Hücre iskeleti şunlardan oluşmuştur.
Sentriyoller
Mikrotübüller
Aktin filamentleri
Sentriyoller çekirdeğe yakın olarak yer alan bir çift silindirik
yapıdır. Her biri üçerli guruplar halinde dokuz tübülden oluşmuştur.
Sentriyoller hücre bölünmesi sırasında kromozomların hücre kutuplarına
çekilmesini sağlarlar. Mikrutübüller tübülin denilen alt birimlerden
oluşmuştur. Görevi hücreyi yerinde tutmaktır, aynı zamanda silya ve
flagellanın da ana bileşenidir. Aktin filamentleri ise hücrenin şeklini
değiştirmesinde görev alırlar