Hücre Yapısı ve Görevleri Hücre Yapısı Nasıldır?
Bu kadar çeşitlenme ve farklılaşmalarına rağmen hücrelerin müşterek yapıları vardır. Bu farklar, ökaryotik ve prokaryotik hücrelerin karşılaştırılması ile ortaya konabilir.
Hücresi protoplazma doldurur. Ökaryotların protoplazmasında hücre çekirdeği ve sitoplaznıa ayırtedilir. Kural olarak hücrenin bir çekirdeği vardır (=monoenergit). Buna karşın insandaki iskelet ve dev kemik hücrelerinin birden fazla çekirdeği olabilir: yanı bunlar polienergittir. Çekirdeği olmayan hücrelerde vardır. Örneğin memeli hayvan eritrosidinde ve yüksek organizasyonlu bitkilerin elek hücrelerinde çekirdek bulunma/.. Bunların yaşama süreleri de bu yüzden çok kısadır. Sitoplaznıa hiyalinli bir ana madde olan hiyaloplazma (=sitozol) ve onun içindeki hücre organel ve yapılarından oluşur.
Protoplazma) daima sitoplaznıa membranı denen bir kılıf sarar. Bu membıan bir yağ-protein (=lipoproteid) membrandır. Bunun kimyasal ve temel yapısı tüm canlıiardaki hücrelerde büyük ölçüde asındır. Buna bitki hücresinde plaznıalemma da denir. Hayvan hücrelerinde sitoplaznıa membranı. glikolipitten oluşan çok ince bir tabakadır. Glikokaliks denen bu tabaka, hormon almaçları ve antijen yapılarını da taşır. İmıınbiyolojik olaylarda ve hücreler arasındaki karşılıklı etkileşimlerde ve hücrenin dış dünyası ile »lan bilgi alışverişinde glikokaliksin önemi büyüktür. Hayvan hücreleri, bitki hücresindeki hücre çeperine eşdeğer bir yapı taşıma. Hücre çeperi ışık mikroskobunda kolayca görülebilen selülözden oluşur. Mantar ve bakteriler de plazma membranı dışında sağlam bir hücre çeperi taşır. Mantarların hücre çeperinin esas kısmı kitin (N-asetilglükozamin) oluşturur. Bakteri hücre çeperi çok karışıktır. Çok sayıda temel maddeden yapılır. Burada murein tabakası destek görevini üstlenir. (hücre çekirdeğinin yapısı)
Prokaryotlarda, yani bakteri ve mavi alglerde gerçek çekirdek olmayıp. onun yerine çekirdek benzeri (ekuivalensi) bir yapı vardır. Bu dezoksiribonukleik asitten (DNA) oluşur ve uygun boyama ile boyanınca. düzensiz şekilli yapılar olarak tanınır. Buna karşın diğer ökaryotik organizmaların hücrelerinde bir çekirdek bulunur. Çekirdek (=nukleus), çekirdek zarı ile sitoplazmadan ayrılır ve çekirdek plazması (=karyoplazma), kromozomlar ve çekirdekçik (=nukleolus)den oluşur.
Bitkilerin hücre çeperinde yer yer delikler (=geçit) vardır. Bunlar komşu hücrelerin protoplastlarını, plazma kanalları (=plazmodezm) ile bağlar ve hücreler arasındaki madde değişimi böylece sağlanır. Bir bitkinin protoplastları, plazmodezmlerle müşterek bir yapı oluşturur. Buna simplast denir. Hayvan ve bitki hücresi sitoplazma membranı ışık mikroskobu (=IM) ile farkedilemez. Sitoplazma saydam ve hiyalin tanecikli bir kütledir. Bunun içinde küremsi ya da eliptik şekilli ve değişken yapılı olan çekirdek (=karyon) izlenir. Uygun boyama ile çekirdeğin içinde ağsı bir yapı olan kromatin taslağı izlenir. Yine ışığı güçlü bir şekilde kırabilen küremsi çekirdekçik de çekirdekte bulunur. Çok iyi mikroskop ve teknikle, çubuk şekilli olan mitokondriler de sitoplazmada izlenebilir. Embriyonal bitki hücrelerinde buna ek olarak proplastit (ön plastit)'lere de rastlanır. Bitki ve hayvan hücrelerinde az veya çok sayıda çeşitli büyüklükte vakuoller bulunur. İyi farklılaşmış bitki hücrelerinde merkezi vakuoller, hücrenin önemli bir bölümünü kaplar. Ayrıca hücrenin işlevine göre yeşil kloroplast, renksiz lökoplast ve sarı veya turuncu kromoplastlar izlenebilir. Kromoplastlardaki yeşil maddenin düzenli bir dağılım göstermeyip, belli bölümlere biriktiğini ışık mikroskobu ile izleyebiliriz. Buraya grana denir. Bunun yanında nişasta taneciği, oksalat kristali veya alöron tanecikleri gibi ölü hücre kısımları görülür. Elektron mikroskobu (=EM) ile IM'dan 1000 defa daha iyi resimler elde edilebilir. EM ile çok sayıda membran sistemi ve birçok ayrı kompartıman yapısı izlenir. Bundan başka sitoplazmayı saran çift zar da görülür. Sitoplazma boru, kanal ve kabartı sistemi olan endoplazmik retikulum (=ER)ca donanır. ( hücrelerin yapısı) Bu, plazma ve çekirdek membranı ile doğrudan ilişkidedir. Çekirdek membranı çift tabakalı olup porlarla kesilir. Burası ER'nin bir bölümüdür. ER membranının dış kısmına yerleşmiş küçük ve yuvarlak yapılara ribozom denir. Bunlar ayrıca sitoplazmaya da dağılır. Ribozomlu ER'a granüllü ER denir. Bazı hücrelerde granüllü ER belli bölgelerde çok iyi gelişmiştir. Plazmanın bu bölümlerine ergaztoplazma denir. Düz ER membranında ribozom yoktur. ER'nin membran sistemi plazmodezmalar kanalı ile komşu hücrelerle ilişkidedir.
Birbiri üzerine tabaka gibi yerleşen kanalcıklara diktiyozom denir. Bunların hücredeki sayıları çok olup, tamamına golgi apareyi denir (hücre yapısı nedir)
Sitoplazmanın dışındaki borumsu yapılara mikrotubuli denir. Bunlar fibrilli yapılardır. Sitoiskeletin yapısına katılıp, hücredeki hareket olaylarını düzenler. Mitokondrilerin ince yapısının EM'da iç ve dış membrana sahip olduğu görülür. İç membrana krista denir. Katlantılı yapısı vardır. Benzer bir yapıya bitkilerde de rastlanır, buna kloroplast denir. Bunlarda da iç kısımda, yani stromada. tilakoid denen çok sayıda lamel bulunur.
Bitki ve hayvan hücresinin vakuolleri, plazmadan bir biyomembranla sınırlanır. Farklılaşmış bitki hücresindeki hücre sıvısı vakuolünü saran biyomembrana, tonoplast denir.
Prokaryot hücresinin yapısı daha basittir. Bunların gerçek çekirdekleri yerine geçen halka şeklinde bir DNA molekülleri vardır. Okaryotik hücredeki yukarıda anlatılan organellerin çoğuna prokaryotlarda rastlanmaz. Sadece 70 S-Ribozomuna rastlanır. Okaryotik organellerin işlevini, prokaryotlarda sitoplazma membranı üstlenir. Örneğin mitokondrilerin işlevini, prokaryolarda mezozomlar üstlenir.
Hızlı çevirgeç (=ultrasantrifüj) ile organeller hücre kütlesinden ayrılabilir. Bu şekilde onların kimyasal yapı ve enzimleri belirlenebilir. Böylece çeşitli hücre organellerinin sadece tipik şekli değil, aynı zamanda onların enzimatik yapısı da tanınır. Bu enzimlere YÖNETİCİ ENZİMLER ya da MARKER ENZİMLER denir. Bunlar çeşitli hücre organellerinin hakkında bize bilgi verir