02-26-2008, 02:01 PM
KÜÇÜK DEV : HÜCRE
Hücrenin yapýsýnýn ilk keþfedildiði yýllarda basit bir molekül yumaðýndan ibaret yapýlar olduðu zannediliyordu. Ancak teknoloji ilerledikçe hücrenin iç yapýsýnýn inanýlmaz derecede kompleks olduðu ortaya çýkmýþtýr.Hücre konusunda ders kitaplarýnda anlatýlan bilgiler hücrenin en kaba halini göstermekle birlikte kolaylýkla anlaþýlmasý için organel ve hücre sistemlerinin çizimleri oldukça basite indirgenmiþtir.
Eðer hücre üzerine araþtýrmalarýnýzý derinleþtirirseniz, yanlýzca hücre zarýnýn bile oldukça karmaþýk sistemlere sahip olduðunu keþfedebilirsiniz.
Bizlere verilen hücre bilgileri kýsaca hücre zarý, mitokondri, endoplazmik retikulum ve nukleus'u kapsayan klasik bilgilerdir. Bu sayfada hücrenin birkaç organel ile birlikte mikroskopik boyutlarýna karþýn akýl almaz karmaþýk yapýlarýný özetlemeye çalýþacaðým.
Doðadaki tüm canlýlar hücrelerden oluþmuþtur.Tek hücreli olsun çok hücreli olsun her canlýnýn yapýsýnýn temelinde hücre vardýr.Bir bakteri veya bir Alg'in vücutlarý yanlýzca bir hücreden oluþmasýna karþýn bir kedi, köpek,koyun vs. diðer tüm canlýlarýn vücutlarý ise birden fazla hücreden oluþurlar.Bu hücreler birbirleriyle sürekli br iþbirliði içerisindedirler ve aralarýnda sürekli bir madde veya hormon alýþ veriþi hüküm sürer.
Hücre yapý itibariyle basit gibi görünsede derinlerine inildikçe kompleksliðin boyutlarý artmaktadýr.Örneðin hücreyi kuþatan zarýn yapýsý ýþýk mikroskoplarýnda çok yalýn bir yapýya sahip gibi gözükür fakat yanlýzca hücre zarýnýn içerisinde bile akýl almayacak derecede kimyasal olaylar cereyan eder.Mesela zarda iyon pompalarýndan kimyasal reseptörlere, yardýmcý proteinlerden enzimlere kadar hemen her yapý iþ görmektedir. Nitekim hücre zarýnýn çalýþma mekanizmalarý üzerine halen açýklýk kazanamamýþ ve teoriler üretilen karanlýk noktalar vardýr.
Hücreyi ele alýrken en dýþtan en içe doðru yapýlarý teker teker ele alacaðýz.Yani hücrenin en uç bölgesi olan Membran (zar)' dan en iç bölgesi olan Nukleolus'a kadar her yapýyý teker teker ele alarak açýklamaya çalýþacaðýz.
Hücre zarý (Membran) :
Hücre zarýnýn yapýsý en basit olarak Fosfolipit adý verilen bir tabakadan oluþur.Bu tabakanýn kalýnlýðý her hücre için farklý olmasýna karþýn ortalama kalýnlýðý 8 - 10 nm dir (Nano metre metrenin milyarda biridir).Aþaðýdaki þekilde de gördüðümüz gibi fosfolipit tabakasý birbirlerine sýrt sýrta dayanmýþ molekül gruplarýndan oluþmaktadýr.
Altýn rengindeki bilyeler ve bu bilyelere baðlý bulunan ipliksi yapýlar görülmekte.
Altýn rengindeki bilyeler proteinlerdir.Bu moleküller biyokimyasal özellikleri itibariyle sulu ortamlara yaklaþma eðilimi gösterirler.Suyu seven moleküllere ise " Hidrofilik " denir.
Bu moleküllerin hemen altýnda bulunan ve karþý karþýya gelmiþ ipliksi moleküller ise yað molekülleridir.Yað molekülleri ise suya yaklaþma deðil kaçma eðilimi gösterirler.
Suyu sevmediklerinden dolayý bunlarada " Hidrofobik " denir.
Yað ve protein molekülleri, hidrofilik ve hidrofobik özellikleri sayesinde þekildeki gibi bir dizilim gösterirler.
Zarda ayný zamanda kolestrol, zar proteinleri, reseptörler, karbonhidratlar, iyon pompalarý ve enzimler iþ görür.Kolestrol molekülleri protein - lipid tabakadaki sýrt sýrta vermiþ molekülleri birbirine baðlamada iþ görür.Zar proteinleri ise bazýlar iyonlarý transfer etmede görev görürken bazýlarda zarýn üzerinde bulunan karbonhidrat moleküllerine yataklýk yapar.
Þekilde mavi renkle gösterilmiþ yapýlar zar proteinleridir ve bu proteinlerin içlerinde kanallar bulunup zarýn seçici geçirgen özelliðini belirler.Çünki protinlerin içlerindeki bu kanallardan hücrenin isteðine göre ya madde alýnýr yada dýþ ortama madde verilir.Dikkat ederseniz bu proteinler zarýn bir tarafýndan diðer tarafýna kadar uzanýr.Bu proteinlere " Ýntegral protein " adý verilir.Fakat zarý delmeden yazlýca yüzeylere tutunan proteinlerde vardýr.Bu tip proteinlerede " Periferal (yüzeysel) protein " adý verilir.
Zar proteinlein görevlerini kýsaca özetleyelim ;
Molekül transferlerinde görev alýrlar.
Zarýn yapýsýný kuvvetlendirerek elastik bir yapý kazandýrýr.
Zar üzerinde kesiklikler yaparak zarýn üzerinde porlarý oluþtururlar.
Biyokimyasal reaksiyonlarda enzim olarak iþ görürler.
Bunun dýþýnda zardaki proteinlerin ve iyon pompalarýnýn nasýl çalýþtýðý üzerinde fizyolojik çalýþmalar halen devam etmektedir.
Ýyon pompalarýnýn çalýþmasý ise týpký bir karýnca gibidir.Bir molekülü tutarak diðer tarafa taþýrlar ve bu iþi hiç durmaksýzýn yaparlar.
Þekilde, hücre zarýnýn enine kesitini görmektesiniz.Zarýn içinde moleküllerin bir taraftan diðer tarafa transferini saðlayan taþýyýcý molekül görlülüyor.Bu moleküller, taþýnmasý zor olan ve difüzyon (yayýnma) yoluyla geçemeyen büyük molekülleri ATP enerjisi kullanarak hücre içerisine veya hücre dýþarýsýna taþýrlar. Bu molekül pompalarýnýn, kalýnlýðý yanlýzca 8 - 10 nm olana zarýn içerisinde kusursuz bir biçimde çalýþmasý ise insaný adeta hayranlýk içerisinde býrakmaktadýr.
Hücrenin zarý oldukça elastik bir yapýya sahip olup hücrenin büyümesine paralel olarak yüzeysel bir geniþleme gösterir.Hücrenin % 75 ' lik bir kýsýmýný ise su oluþturur.Hücre zarý bu bakýmdan sitoplazma ve organellerin daðýlmamasý açýsýndan oldukça mühim bir görev üstlenmiþtir.
Yukarýdaki ilk þekilde hücre zarý üzerinde yeþil renkli boncuk dizisine benzer yapýlar görülmektedir.Bu moleküller " Karbonhidrat " molekülleri olup yanyana dizildiklerinde hücre zarýnýn dýþ yüzeyinde ikinci bir örtüyü meydana getirir.Bu örtüye ise " Glikokaliks " adý verilir.
Glikokaliksin, hücre zarýnýn iç yüzeyi ile dýþ yüzeyi arasýnda bir gradiyent farký oluþturarak kimyasal taþýma ve reaksiyonlarýn meydana gelmesi açýsýndan önemli bir rol oynadýðý düþünülmektedir.
Hücre iskeleti :
Hücrenin % 75 ' lik kýsýmýnýn su olduðunu belirtmiþtik.Ýçerisinde bu kadar fazla miktarda su ihtiva eden bir yapýnýn daðýlmadan ayakta durabilmesi, hücre içerisindeki iskelet ve týpký kaslar gibi hareket eden bir tür sistem sayesinde mümkün olmaktadýr.
Hücre içerisinde sistematik olarak yerleþmiþ olan " Mikrotubul " ve " Mikroflament " ler hücre iskeletini meydana getiren ana unsurlardýr.
Soldaki þekilde hücre zarýnýn hemen altýndan yerleþmeye baþlayan mikrotubul (mavi renkli çubuklar) ve mikroflamentleri (sarý renkli aðsý yapý
görmektesiniz.
Mikrotubuller düz yapýdadýrlar ve dallanma göstermezler.Kalýnlýklarý ise 20 - 25 nm arasýnda deðiþir.Mikrotubuller resimde çok basit birer çubuk gibi görünürler fakat iç kýsýmlarý oldukça karmaþýktýr.Öyleki mikrotubullerin içerisinde dairesel olarak sýoralý 13 adet alt birim vardýr.Bu birimlerin arasýnda yani merkezde ise elektronca yoðun bir bölge vardýr.
Mikrotubuller hücre bölünmesi esnasýnda sayýlarýný artýrýrlar.
Mikrotubullerin belli baþlý görevleri ise sentriyollerin, sillerin ve kamçýlarýn yapýsal unsurlarýný oluþturumalarý þeklinde sýralanabilir.Bunlardan baþka kan pulcuklarý ile daha birçok hücrede iskelet sistemini oluþtururlar.Sinir hücrelerinde ise materyal transferinde iþ görürler.
Mikroflamentler ise mikrotubullerin aksine aðsý bir yapý gösterirler ve kalýnlýklarýda 7 nm kadardýr.Yani mikrotubullerin 3 te biri kadar kalýnlýktadýr.Mikroflamentler hücrenin hareketi ve hücre kasýlmasýnda fonksiyonel yapýlardýr.Mikroflamentler hücre içerisinde sayýca az olmasýna karþýn kas hücrelerinde oldukça geliþmiþ bir yapýya sahiplerdir.Kas hücrelerinde hepimizin yakýndan tanýdýðý iki proteini ihtiva eden iki çeþit mikroflament vardýr.
Birinci mikroflamentimiz " Aktin " adý verilen bir çeþit protein taþýr.Ýkinci mikroflamentimiz ise " Miyozin " adý verilen diðer bir çeþit proteini ihtiva eder.Ýçerdikleri proteinlerle birbirinden farklýlaþmýþ bu mikroflamentler, mekaniksel ve kimyasal etkileþimlerle birbirleri üzerinde kayarak içinde bulunduklarý kas hücresinin hareketini saðlarlar.
Mikroflamentler ayný zamanda hücre zarýnýn endositoz ve ekzositoz hareketlerini saðlayarak kese oluþturma yöntemiyle hücre içerisine büyük moleküllerin alýnmasýný saðlarlar.
Organeller :
Hücre içerisinde herbiri birbirleriyle etkileþim içerisinde bulunan birçok organel ve bu organellere yardýmcý unsurlar vardýr.Fakat bu organeller gerek sayý olarak gerekse yapý olarak hücreden hücreye farklýlýk gösterebilir.
Biz en temel olarak bitki ve hayvan hücresini karþýlaþtýracaðýz.
Soldaki þekilde tipik bir hayvan hücresi görülmektedir.
Hayvan hücreleri ile bitki hücreleri yapý itibariyle pek fark göstermeselerde organel büyüklükleri, sayýlarý ve fonksiyonlarý bakýmýndan farklýlýk gösterirler.
Þekildede görüldüðü gibi Nukleus hücrenin ortasýnda konumlanmýþtýr.Bundan baþka hayvan hücrelerinin dýþ yüzeylerinde çeper yoktur.Çeper yanlýzca bitki hücrelerine mahsus bir yapýdýr.
Genel olarak bakýldýðýnda hücre içerisinde organellerin oldukça homojen daðýldýklarý farkedilebilir.
Bitki hücresi hayvan hücresiyle arasýndaki fark oldukça belirgindir.
Bitki hücresinin en dýþ tarafýnda membran'a ilave olarak kalýn bir yapýya sahip " Selüloz çeper " görülmektedir.Çeper bitki hücresini hem dýþ ortamlardan korur hemde hücreye sertlik verir.Bu yüzden bitki hücreleri hayvan hücreleri kadar esnek deðildir.
Ayrýca bitki hücresinde " Vakuol " oldukça büyüktür.
Vakuol esas olarak depo organý olarak iþ görür ve yüksek miktarda su içerir.Mesela fotosentez reaksiyonlarý sonucunda elde edilen niþasta, karbonhidrat ve diðer besin maddeleri vakuolde depo edilir.
Bitki ve hayvan hücreleri arasýnda organeller dýþýnda biyokimyasal farklarda vardýr.Mesela bitki hücresinde fotosentez için gerekli olan " Klorofil " molekülü mevcuttur.Ve yine bitki hücrelerinde polisakkaritler niþasta halinde depo edilirler.Hayvan hücrelerinde ise polisakkaritler " Glikojen " þeklinde depo edilir ve hayvan hücrelerinde klorofil molekülü bulunmaz.Bu yüzden hayvanlar fotosentez yapamazlar.
Ýlk organelimiz " Endoplazmik retikulum ".
Endoplazmik retikulum :
Endoplazmik retikulum hücre içerisinde madde iletimini saðlayan boru aðý gibi iþ görür.Hücreyi bir þehir gibi düþünürseniz endoplazmik retikulumuda bu þehrin su borusu þebekesi gibi düþünebilirsiniz.
Endoplazmik retikulum hemen hemen tüm hücrelerde bulunur.Fakat hücreden hücreye yapýsal olarak farklýlýk gösterebilir.Örneðin bazý hücrelerde yassý kese þeklinde olmasýna karþýn diðer bazý hücrelerde ise tubular (boru þeklinde) bir yapý gösterebilir.
Þekildede gördüðünüz gibi endoplazmik retikulumun bir kesiti görülmektedir.
Þekilde gösterilen endoplazmik retikulum granüllü bir yapýya sahiptir.Yani üzerinde
" Ribozomlar " tutunmuþ bir vaziyettedir.Bu tip organellere kýsaca GER denir
Endoplazmik retikulumun üzerinde garnül yani " Ribozom " bulunmayan tipleride vardýr.Böyle organellerede kýsaca DER (Düz yüzlü ER) denir.Bazý hücrelerde DER ile GER yanyana konumlanýrlar ve birbirleriyle baðlantýlýdýrlar.
DER ile GER çeþitli hücrelerde farklý olarak oranlanmýþtýr.Mesela pankreas ve kan hücrelerinde GER daha baskýn bulunurken, adrenal korteks gibi hormon tabiatli sývý salgýlayan bezlerde ise DER daha baskýn bulunur.Buna karþýn DER ve GER ' in eþit oranda yer kapladýðý hücrelerde vardýr.Örneðin karaciðer hücresi gibi.
Hücrenin nasýl ki çevresini kuþatan bir zarý var ise hücre içerisindeki her organelinde çevresini kuþatan kendine özgü bir birim zarý vardýr.Þekilde endoplazmik retikulumun kývrýmlý yapýsý göz önüne alýnarak zarlarýn hangi tarafýnýn göründüðü belirtilmiþtir.
Kahverengi ile boyalý bölge, endoplazmik retikulum zarýnýn dýþ yüzeyini temsil etmektedir.
Yani zarýn bu bölgesi, içinde bulunduðu sitoplazmaya bakarken, mor ile boyalý bölge endoplazmik retikulumun iç tarafýna yani " Matrix " ' ine bakmaktadýr.
Üzerinde ribozom bulunan endoplazmik retikulum, ribozom tarafýndan üretilen proteinleri kendi bünmyesine alýr.Burada proteinler iþlenerek fonksiyonel yapýsýna kavuþturulur.Örneðin üretilen protein bir enzim haline getirilecekse, protein, endoplazmik retikulum içerisinde iþlendikten sonra hücrenin deðiþik yerlerine transfer edilir.Bundan ayrý olarak diðer materyaller, iyonlar ve besin maddeleride hücrenin gerekli yerlerine endoplazmik retikulum ile taþýnýrlar.
Organelimiz bundan ayrý olarak þimdi göreceðimiz " Golgi " aygýtýna da biyokimyasal materyaller gönderir.Fakat bunu kanallarla yapmak yerine " Transfer vesikülleri " ile gerçekleþtirir.
Golgi aygýtý :
Þekli, ardýþýk olarak sýralanmýþ keselere benzeyen golgi aygýtý, endoplazmik retikulumla baðlantýlý olarak vesikül üretmekle görevli bir organeldir.
Golgi aygýtý esas olarak 3 bölgeden oluþur.Bu organel nukleusa yakýn bölgelerde konumlanmýþ olup nukleusa yönelik olan kýsýmý " Olgun bölge ", hücre zarý tarafýna bakan kýsým ise " Oluþma bölgesi " adýný alýr.Ortadaki bölge ise geçiþ bölgesidir.
Þekilde bir golgi aygýtýnýn kýsýmlarý net olaka gözüküyor.
En alttaki kýsýmlar yukarýdaki bölgelere göre daha ince olup " Oluþma bölgesi " ' ni temsil etmektedir.Yukarýdaki kýsýmlar ise kenarlarý kalýnlaþmýþ bir yapýya sahiptir ve "Olgunlaþmýþ bölgeler " ' i temsil etmektedirler.Ribozomlar tarafýndan üretilen ve endoplazmik retikulumda biriktirilen polipeptidler (proteinler) daha sonra geçiþ vesikülleri ile golgi aygýtýna ulaþýrlar (Þeklin en altýndaki serbest vesiküller).
Golgi aygýtýna ulaþan polipeptidler, hücre tarafýndan üretilen polisakkaritlerle (þeker molekülleri) ile etkileþim içerisine girerek golgi aygýtý içerisinde bir seri iþleme tabi tutulur.Bu seri iþlemler devam ederken, moleküller golgi aygýtýnýn olgun bölgesine yani þeklin üst bölgesindeki keselere doðru hareket ederler.Ve nihayetinde golgi aygýtýndan kökenlenen bir zar vasýtasýyla sentezlenen salgý veya sindirici enzimler vesikül halinde sitoplazmada serbest olarak yüzmeye baþlarlar.
Salgý vesikülleri, farklý hücrelerin ürettikleri farklý biyokimyasal özelliklere sahip maddeleri ihtiva ederler.Bu biyokimyasal maddeler hormonda olabilir enzimde olabilir.
Sindirici enzim içeren vesiküllere ise " Lizozom " adý verilir.Lizozomlarýn içerdikleri sindirici enzimlerin pH ' ý çok düþüktür ve asidik yapýya sahiptir.Ýçerdikleri bu asidik tabiattaki sývýlarla hücre içerisine alýnan besin maddelerini týpký midemiz gibi sindirmeye baþlarlar.Lizozomlar ayný zamanda hücre içerisinde fonksiyonlarýný yitirmek üzere olan yaþlanmýþ organelleride bünyelerine alarak eritip yok ederler.
" Otoliz " adý verilen hücre intiharlarýda lizozomlar tarafýndan gerçekleþtirilen bir olaydýr.Bir canlý öldükten hücrelerin içerisinde bulunan lizozomlarýn zarlarý parçalanýr ve lizozom içerisindeki asidik enzim serbest hale geçer.Serbest hale geçen enzimler bütün hücre organellerine etki ederek onlarý eritir ve hücreyi yok eder.
Ölmüþ bir hayvan cesedinin birkaç gün içerisinde çürüyüp kokmasýnýn bir nedenide budur.
Ribozomlar :
Genetik sayfamýzda üzerinde durduðumuz ribozomlarýn daha derinine inerek nasýl bir yapýya sahip olduklarýný göreceðiz.
Ribozomlar her hücre içerisinde bulunan bir organeldir.Bakteri hücresinde hiçbir organel bulunmasa bile mutlaka ribozom vardýr.Bunun nedeni ise enzim ve proteinlerin her hücre için mutlaka olmasý gerektiðidir.Dolayýsýyla enzim ve proteinlerde ancak ribozomlar tarafýndan üretildiði için ribozom her hücrede mutlaka vardýr.Fakat sayý olarak hücreden hücreye farklý olabilir.
Ribozomlar mikroskopla gözlendiklerinde küçük partiküller halinde görülürler.Yalýn gibi görünen bu partiküllerin bile fonksiyonlarýný kusursuzca yerine getirebilmeleri açýsýndan uygun bir morfolojik yapýya sahip olmasý, hücre içerisindeki dizayný gözler önüne sermektedir.
Ribozomlar bildiðimiz gibi mRNA yý okuduktan sonra doðru tRNA yý mRNA üzerine yerleþtirip protein sentezini gerçekleþtiren organeldir.Fakat mRNA yý okuma ve tRNA yý yerleþtirme iþlemi hücre tarafýndan hassasiyetle yürütülen bir sentez iþlemidir.Ribozom ise üstlendiði bu hassas görevi mükemmel anatomik yapýsý sayesinde yerine getirir.
Þekilde biri büyük diðeri küçük iki adet ribozom " Alt birimi " görülmektedir.Bu alt birimlerin þekli bizim için oldukça anlamsýz gibi gelsede protein üretimi için oldukça büyük önem taþýr.Bu alt birimler bir araya gelip bað kurduktan sonra " Ribozom kompleksi " ' ni meydana getirirler
Ribozomlar RNA ve proteinlerden meydana gelirler.Ribzom üzerinde mRNA nýn baðlanacaðý bir bölge bulunurki bu bölge mRNA yý tanýyarak ribozoma tutunmasýný saðlar.Ribozom ayný zamanda tRNA yýda tanýyacak þekilde özelleþmiþtir.mRNA nýn ribozoma nasýl baðlandýðýný ve tRNA larýn ribozom üzerinde nasýl konumlanýp protein sentezlediklerini bir þekille görelim.
Birinci þekilde ribozom kompleksi ve bu kompleksin içerisinde ayýrt edilen iki bölge görülmekte.
Birisi P bölgesi diðeri A bölgesi olarak adlandýrýlan bu bölgeler, tRNA larýn baðlanma bölgelerini temsil etmektedirler.
Ýkinci þekilde, protein sentezini birinci tRNA ile baþlatmýþ olan bir ribozom görülüyor.Proteini oluþturacak olan ilk amino asiti taþýyan tRNA ribozomun A bölgesine baðlanýr.Baðlanmadan hemen sonra ribozom mRNA nýn ikinci kodonunu (3 lü dizi) okumaya baþlar ve tRNA yý P bölgesine doðru kaydýrýr.
A bölgesi böylelikle boþalmýþ olur (3.þekil).Ribozom böyle yaparak birinci amino asititn hemen arkasýndan gelen ikinci amino asit için yer açmýþ olur.Ýkinci amino asit A bölgesine baðlandýðýnda amino asitlerde yanyana gelecek ve birbirleriyle bað yapacaklardýr.
Bu baða " Peptid " baðý denir.Binlerce amino asitin baðlanmýþ haline ise " Polipeptid " adý verilir.
Ýnsaný hayranlýk içerisinde býrakan bu sistem yanlýzca bununlada sýnýrlý deðildir.Hücre, proteine çok fazla ihtiyacý olduðu zamanlarda derhal protein sentezini baþlatýr.Fakat mRNA nýn okunup tRNA larýn okunan bu kodonlara göre baðlanmasý hücre için hýzlý bir iþlem deðildir.
Bu yüzden mRNA týpký kaðýt fabrikalarýnda bir merdaneden çýkýp diðer bir merdaneye giren kaðýtlar gibi, seri olarak dizilmiþ ribozom kompleksleri tarafýnda ardý ardýna okunur.Bunu aþaðýdaki þekle bakarak açýklamaya çalýþalým.
Þekilde bir protein sentez aþamasýnýn gerçek halini görmektesiniz.
Ribozomlar týpký bir boncuk dizisi gibi yanyana dizilmiþlerdir.Biraz zor farkedilen mRNA ise bir ribozomdan çýkýp diðer bir ribozoma ardý ardýna girmektedir.Resmin sað tarafýndaki protein zinciri sol tarafýndaki protein zincirlerinden daha uzundur. Çünki mRNA ilk olarak en saðdaki ribozom tarafýndan okunmaya baþlanmýþ ve ilk protein sentezi saðdaki ribozomlarda baþlamýþtýr.Buradanda anlaþýlacaðý gibi mRNA nýn ilerleme yönü saðdan sola doðrudur.
Hücre böyle bir mekanizma kullanarak birim sürede ürettiði protein zinciri sayýsýný, ribozom sayýsý oranýnda artýrmýþ ve zamandan tasarruf etmiþtir. Hücrenin zamandan tasarruf etmek için bu derece mükemmel bir sistem kulanmasý, üstün bir güç tarafýnda yaratýldýðýný apaçýk ortaya koymaktadýr.
Sizler þu an bu yazýlarý okurken vücudunuzdaki trilyonlarca hücre bu kusursuz mekanizma ile sessiz bir þekilde hiç durmadan protein üretmektedir.
Mitokondri :
Mitokondri, hücre için gerekli olan enerjinin üretildiði bir organeldir.Bu organelde týpký diðer organeller gibi birim zar ile çevrilidir fakat iç kýsýmýndaki zar dýþtaki gibi düz deðildir ve kývrýmlar meydana getirir.Bu kývrýmlara ise " Krista " adý verilir.
Mitokondri içerisinde cereyan eden kimyasal olaylar oldukça karmaþýktýr.Hücrede bulunan üç binin üzerindeki enzimlerden ayrý olarak mitokondri içerisine yüzlerce enzim görev almýþtýr.
Þekildede görüldüðü gibi mitokondrinin iç tarafýndaki zar oldukça fazla kývrým yapmýþtýr.Zarýn bu þekilde kývrýlmasýnýn nedeni, yüzey alanýný geniþleterek daha fazla kimyasal reaksiyona yataklýk yapmak içindir.
Mitokondrinin içerisinde özellikle fosforilasyon reaksiyonlarýnda ve elektron transfer zincirinde rol oynayan enzimler çok sayýdadýr.Mitokondrinin en fazla ürettiði biyokimyasal molekül ise ATP dir.ATP hücrenin enerji isteyen basamaklarýnda kullanýlan ve yýkýma uðradýðý zaman yüksek kaloride ýsý veren bir moleküldür.Üretilen ATP daha sonra mitokondri zarýndan sitoplazmaya geçer ve gerekli yerlerde kullanýlýr.
Þekilde bir bitki hücresine ait olan bu mitokondride, organelin membranýna yerleþmiþ olan proteinleri ve oksidasyonda rol alan enzimleri görmektesiniz.
Bu enzimler belirli molekülleri yapýlarýna alýp okside edebilir veyahut bu moleküllerden H (+) iyonu koparabilirler.Koparýlan elektron ve protonlar mitokondri matriksi içerisinde dolanarak kimyasal basamaklara girerler.Þeklin sað tarafýnda mitokondri matriksinden bir proton sitoplazmaya verilmekte, ayný zamanda ADP (Adenin di fosfat) ' ye bir fosfat daha baðlanarak ATP (Adenin tri fosfat) meydana getirilmektedir.
Tabii burada gösterilen ATP üretimi, sentezin son basamaðýdýr.Gerçekte bir ATP üretmek için mitokondri içinde çeþit çeþit reaksiyonlar meydana gelir.ATP üretmek için kullanýlan moleküllerden biriside Glikozdur.Glikoz 6 karbonlu bir molekül olup (C6H12O6) mitokondri içerisinde 3 karbonlu piruvata kadar parçalanýr.Piruvat oksijen varolduðu hallerde oksijenle tepkimeye girerek daha deðiþik maddelere indirgenir.Eðer ortamda oksijen yoksa okside olamaz.Dolayýsýyla önce " Laktat " ' a ve ardýndan " Laktik asit " ' e indirgenir.
Bizler koþarken eðer yeteri kadar nefes alamazsak, kandaki oksijen miktarý düþer.Kas hücrelerine ve hücrelerdende mitokondriye oksijen gelmediði zaman kaslarda piruvatýn parçalanmasýyla laktik asit birikimi meydana gelir.Laktik asit ise yorgunluða neden olur.
Kanda yeteri kadar alyuvar bulunmazsa, hücrelere taþýnacak olan oksijen miktarý düþer.Dolayýsýyla spor yaptýðýnýzda çok çabuk yorulursunuz.Kanýnýzdaki alyuvar miktarýný artýrmak için yine doðadan bize sunulmuþ ilaçlar vardýr.
Baþlýcalarý kýrmýzý üzüm ve pekmez...
Nukleus (çekirdek) :
Adýndanda anlaþýlacaðý gibi nukleus hücrenin genellikle merkezinde konumlanmýþtýr.Fakat vakuolu çok büyük olan bitki hücrelerinde nukleus vakuol ile hücre duvarýna sýkýþmýþ bir vaziyettedir.
Nukleus yapýsý itibariyle bir zar ile kuþatýlmýþtýr.Bu zarda týpký hücrenin kendi zarýndaki gibi porlar bulunur. Nukleusun içerisinde ise DNA içeren kromatin iplikçikler bulunur.Bu iplikçikler hücre bölüneceði zaman katlanmalar yaparak kromozomlarý meydana getirirler.Nukleus genelde bir tane olmasýna karþýn bazý hücrelerde birden fazla sayýda olabilir.
Nukleusun içerisinde bulunan sývýya ise " Karyolenf sývýsý " adý verilir.Sözünü ettiðimiz kromatin iplikçiklerde bu sývýnýn içerisinde yüzerler.Bu iplikler boyandýklarý zaman üzerlerinde açýk ve koyu renkte bantlar görülür.Bu bantlarýn açýk veya koyu görünmesi, o bölgedeki genlerin aktif veya inaktif olduklarýný gösterir.
Soldaki þekilde nukleusun zarýndan alýnan bir kesiti görmektesiniz.
Kesitte, nukleusun üzerindeki porlarýn birisinin yarýsý (por kesiti) diðerinin tamamý (nukleus zar poru) gösterilmiþtir.Diðer kesitte ise nukleus zarýnýn ayrýntýlarý gösterilmiþtir.
Görüldüðü gibi nukleus zarýda iki tabakadan oluþmaktadýr.Bu tabakalardan birisi nukleusun içerisine diðeri ise sitoplazmaya bakmaktadýr.
Ribozomlarda okunan mRNA nýn nukleustaki DNA da sentezlendikten sonra sitoplazmaya geçmesi resimde görülen bu porlar sayesinde olur.
Nukleusun içerisinde " Nukleolus " (Çekirdekcik) bulunur.Nukleolusun etrafýnda ise bir zar yoktur yani nukleus içerisinde serbest haldedir.Yapýlarýnda ise protein, RNA, fibrilller ve nukleusa baðlý kromatin iplikçikleri bulunur.Yani kromatin iplikçikler normalde nukleus içerisinde bulunurlar fakat nukleolus içerisine uzantýlar yaparlar.
Nukleus, hücre içerisindeki tüm metabolik faaliyetleri kontrol eden beyin gibi bir organeldir.Örneðin hücrenin ne zaman dýþ ortamdan besin alacaðý, ne kadar protein üretileceði, ne kadar hormon ve enzim üretileceði hep nukleus kontrolündedir.Bu kontrol sistemi ise DNA ile ortamdaki inhibitör (engelleyici) etkenler arasýndaki
" Feedback " mekanizmasý sayesinde olur.
HÜCRE BÖLÜNMESÝ
Vücudumuzda her an he saniye bir hücre, ölmekte fakat bu hücrelerin yerini yeni hücreler almaktadýr.Hücreler ise bölünerek çoðalýrlar.Elimizde ayaðýmýzda yada vücudumuzun herhangi bir bölgesinde bir yara meydana geldiði zaman bu yara bir kaç gün içerisinde kapanmaya baþlayacaktýr.Açýk bir yaranýn kapanmasýda yine hücre bölünmesiyle gerçekleþir.
Hücre bölünmesi iki tiptir.Birincisi " Mayoz " ikincisi ise " Mitoz " ' dur.Mayoz bölünme esnasýnda meydana gelen yavru hücrelerde DNA miktarý yarý arýya düþürülür.Fakat mitoz bölünmede DNA miktarý sabit kalýr.
Bunun önemi nedir ?
Canlýlarýn vücudunda hücrelerden eþey hücreleri hariç diðer tüm hücrelerinde 2n sayýda kromozom, eþey hücrelerinde ise n sayýda kromozom bulunur.Erkek bireyden gelen sperm taþýdýðý n sayýdaki kromozomu, diþi bireyden gelen ve yine n sayýda kromozom taþýyan yumurta ile birleþtirir.Sonuç olarak 2n kromozomlu bir zigot meydana gelirki normal bir bireyde olmasý gereken kromozom miktarýda budur.
Eðer eþey hücrelerinde de diðer hücrelerdeki gibi 2n kromozom bulunsaydý erkekten gelen sperm ile diþiden gelen yumurtanýn birleþmesi neticesinde meydana gelecek olan zigotta 4 n kromozom bulunacaktý.Ve bu kromozom sayýsý her nesilde iki katýna çýkacak ve canlýlarýn yavrularý birer hilkat garibesine dönüþecekti.Hücre böyle bir faciaya meydan vermemek için mayoz bölünme ile eþey hücrelerindeki DNA miktarý yarýya indirir.
Zigot meydana geldikten sonra mayoz bölünme devam etseydi bu seferde DNA miktarý her yavru hücrede yarýya düþecek ve en sonunda DNA dan eser kalmayacaktý.Hücre bu problemide Mitoz bölünme yoluyla halletmiþtir.Mitoz bölünmede ise hücre içerisindeki DNA miktarý sabit tutulur.
DNA nýn iki katýna çýkmasý iþlemi ise yukarý þekilde gösterilen " Replikasyon " mekanizmasý ile gerçekleþtirlir.
DNA kýrýlma noktasýndan týpký bir fermuar gibi açýlýr ve tek zincire düþer.Tek zincirler, ortamda bulunan serbest nükleotidleri kullanarak kendilerini eþlemeye baþlarlar.Böylelikle oluþan iki yeni zincirle DNA miktarý 2 katýna çýkarýlýr.
Mitoz bölünmede bu zincirlerden birisi birinci yavru hücreye giderken diðer zincir ise ikinci yavru hücreye gider.
Bölünme 4 aþamada meydana gelir.Bu aþamalar sýrasýyla ;
Profaz
Metafaz
Anafaz
Telofaz dýr.
1-) Profaz aþamasýnda kromatin iplikçikler katlanmalar meydana getirerek kromzomlarý oluþtururlar.Bu esnada nukleus parçalanmýþ ve kromozomlar serbetst kalmýþtýr.
2-) Metafaz aþamasýnda kromozomlar hücrenin ekvator hizasýnda baðýmsýz bir þekilde dizilirler.Bu aþamada sentriollerden türevlenen ið iplikleri kromozomlarýn sentriol adý verilen özel bir bölgesine baðlanýrlar.
3-) Anafaz aþamasýnda sentrioller ið iplikleri ile baðlý olduklarý kromozomlarý kutuplara doðru çekmeye baþlarlar.
4-) Son aþama olan telofazda ise merkezden perifere (dýþ tarafa) doðru yeni hücre zarý oluþmaya baþlar (Bu oluþum bazen periferden merkeze doðru olabilir).
Aþamalar sona erdiðinde iki yavru hücre meydana gelmiþ olur.Bu aþamalar mayozda ve mitozda aynýdýr.
Hücre mitoz bölünme geçirecekse DNA miktarý iki katýna çýkarýlýr.Eðer mayoz bölünme geçirecekse DNA miktarý sabit tutulur ve böylelikle yavru hücrelerdeki DNA miktarý yarýya indirilmiþ olur.
Ýnsan somatik hücreleri (eþey hücreleri dýþýndaki tüm hücreleri) ' nde bölünme esnasýnda 46 kromozom bulunur.Kromozomlar birer çift olup son iki tanesi eþey kromozomu adýný alýr.
Saðdaki þekilde elektron mikroskobuyla fotoðrafý çekilen kromozomlarýn soldaki þekilde sýnýflandýrýlmýþ þekli görülüyor.
Hepsinden bir çift bulunan kromozomlarýn bir tanesi bir yavru hücreye giderken diðeri ikinci yavru hücreye gider.Böylelikle kromozomlar eþit miktarda hücrelere taksim edilmiþ olur.Fakat eþey kromozomlarý birbirinin ayný deðildir.Bu kromozomlardan birisi diþi yavruyu, diðeri erkek yavruyu temsil eder.
Bunu formüllerle ifade etmeye çalýþalým ;
Kromozomlardan büyük olaný diþi eþey kromozomu olsun ve " X " harfiyle gösterilsin.Küçük olan diðeri ise erkek eþey kromozomu olsun ve " x " harfiyle gösterilsin.
Bu kromozomlar bölünme esnasýnda eþey hücrelerine daðýtýlýrken birisi birinci eþey hücresine, diðeri ise ikinci eþey hücresine gider.
Eþey hücrelerinden birisi 22 + x tane kromozom taþýrken diðeri 22 + X tane kromozom taþýr.Kromozom sayýlarý her ikisindede eþittir fakat eþey kromozomlarý bakýmýnda farklýlýk gösterir.X harfini diþi olarak, x harfini ise erkek olarak belirtmiþtik.Ýþte doktorlar dünyaya gelecek olan bir yavrunun erkekmi yoksa kýzmý olacaðýný bu kromozomlara bakarak tespit edebilirler.
Bir yavru, eþey hücrelerinin birleþmesiyle meydana geldiðine göre, yavrunun somatik hücrelerinden birisinin eþey kromozomlarýna bakýlarak erkek veya kýz olduðu anlaþýlabilir.
Eðer yavru kýz olacaksa kromozomlarý 44 + XX, erkek olacaksa 44 + Xx þeklinde görünür.
Hücre, gerek organellerinin yapýsý bakýmýndan gerekse içerisinde cereyan eden metabolik olaylar bakýmýndan gerçekten insanýn hayal gücünü zorlayan bir yapýya sahiptir.Ancak mikroskopla görülen bir hücrenin içerisinde bu derece kompleks bir dünyanýn varlýðý, sonsuz bir akýl tarafýndan dizayn edildiðinin açýk bir delilidir.
Hücre için buraya dökülen bilgiler, hücre hakýnda bilinen veya bilinmeyen bilgilerin toz tanesi kadar bir kýsýmýný teþkil etmektedir.Teknoloji ilerledikçe hücre içerisindeki karmaþanýn boyutu biraz daha belirgin bir hale gelmekte, tesadüf kavramý her defasýnda biraz daha çökmektedir.
Hücrenin yapýsýnýn ilk keþfedildiði yýllarda basit bir molekül yumaðýndan ibaret yapýlar olduðu zannediliyordu. Ancak teknoloji ilerledikçe hücrenin iç yapýsýnýn inanýlmaz derecede kompleks olduðu ortaya çýkmýþtýr.Hücre konusunda ders kitaplarýnda anlatýlan bilgiler hücrenin en kaba halini göstermekle birlikte kolaylýkla anlaþýlmasý için organel ve hücre sistemlerinin çizimleri oldukça basite indirgenmiþtir.
Eðer hücre üzerine araþtýrmalarýnýzý derinleþtirirseniz, yanlýzca hücre zarýnýn bile oldukça karmaþýk sistemlere sahip olduðunu keþfedebilirsiniz.
Bizlere verilen hücre bilgileri kýsaca hücre zarý, mitokondri, endoplazmik retikulum ve nukleus'u kapsayan klasik bilgilerdir. Bu sayfada hücrenin birkaç organel ile birlikte mikroskopik boyutlarýna karþýn akýl almaz karmaþýk yapýlarýný özetlemeye çalýþacaðým.
Doðadaki tüm canlýlar hücrelerden oluþmuþtur.Tek hücreli olsun çok hücreli olsun her canlýnýn yapýsýnýn temelinde hücre vardýr.Bir bakteri veya bir Alg'in vücutlarý yanlýzca bir hücreden oluþmasýna karþýn bir kedi, köpek,koyun vs. diðer tüm canlýlarýn vücutlarý ise birden fazla hücreden oluþurlar.Bu hücreler birbirleriyle sürekli br iþbirliði içerisindedirler ve aralarýnda sürekli bir madde veya hormon alýþ veriþi hüküm sürer.
Hücre yapý itibariyle basit gibi görünsede derinlerine inildikçe kompleksliðin boyutlarý artmaktadýr.Örneðin hücreyi kuþatan zarýn yapýsý ýþýk mikroskoplarýnda çok yalýn bir yapýya sahip gibi gözükür fakat yanlýzca hücre zarýnýn içerisinde bile akýl almayacak derecede kimyasal olaylar cereyan eder.Mesela zarda iyon pompalarýndan kimyasal reseptörlere, yardýmcý proteinlerden enzimlere kadar hemen her yapý iþ görmektedir. Nitekim hücre zarýnýn çalýþma mekanizmalarý üzerine halen açýklýk kazanamamýþ ve teoriler üretilen karanlýk noktalar vardýr.
Hücreyi ele alýrken en dýþtan en içe doðru yapýlarý teker teker ele alacaðýz.Yani hücrenin en uç bölgesi olan Membran (zar)' dan en iç bölgesi olan Nukleolus'a kadar her yapýyý teker teker ele alarak açýklamaya çalýþacaðýz.
Hücre zarý (Membran) :
Hücre zarýnýn yapýsý en basit olarak Fosfolipit adý verilen bir tabakadan oluþur.Bu tabakanýn kalýnlýðý her hücre için farklý olmasýna karþýn ortalama kalýnlýðý 8 - 10 nm dir (Nano metre metrenin milyarda biridir).Aþaðýdaki þekilde de gördüðümüz gibi fosfolipit tabakasý birbirlerine sýrt sýrta dayanmýþ molekül gruplarýndan oluþmaktadýr.
Altýn rengindeki bilyeler ve bu bilyelere baðlý bulunan ipliksi yapýlar görülmekte.
Altýn rengindeki bilyeler proteinlerdir.Bu moleküller biyokimyasal özellikleri itibariyle sulu ortamlara yaklaþma eðilimi gösterirler.Suyu seven moleküllere ise " Hidrofilik " denir.
Bu moleküllerin hemen altýnda bulunan ve karþý karþýya gelmiþ ipliksi moleküller ise yað molekülleridir.Yað molekülleri ise suya yaklaþma deðil kaçma eðilimi gösterirler.
Suyu sevmediklerinden dolayý bunlarada " Hidrofobik " denir.
Yað ve protein molekülleri, hidrofilik ve hidrofobik özellikleri sayesinde þekildeki gibi bir dizilim gösterirler.
Zarda ayný zamanda kolestrol, zar proteinleri, reseptörler, karbonhidratlar, iyon pompalarý ve enzimler iþ görür.Kolestrol molekülleri protein - lipid tabakadaki sýrt sýrta vermiþ molekülleri birbirine baðlamada iþ görür.Zar proteinleri ise bazýlar iyonlarý transfer etmede görev görürken bazýlarda zarýn üzerinde bulunan karbonhidrat moleküllerine yataklýk yapar.
Þekilde mavi renkle gösterilmiþ yapýlar zar proteinleridir ve bu proteinlerin içlerinde kanallar bulunup zarýn seçici geçirgen özelliðini belirler.Çünki protinlerin içlerindeki bu kanallardan hücrenin isteðine göre ya madde alýnýr yada dýþ ortama madde verilir.Dikkat ederseniz bu proteinler zarýn bir tarafýndan diðer tarafýna kadar uzanýr.Bu proteinlere " Ýntegral protein " adý verilir.Fakat zarý delmeden yazlýca yüzeylere tutunan proteinlerde vardýr.Bu tip proteinlerede " Periferal (yüzeysel) protein " adý verilir.
Zar proteinlein görevlerini kýsaca özetleyelim ;
Molekül transferlerinde görev alýrlar.
Zarýn yapýsýný kuvvetlendirerek elastik bir yapý kazandýrýr.
Zar üzerinde kesiklikler yaparak zarýn üzerinde porlarý oluþtururlar.
Biyokimyasal reaksiyonlarda enzim olarak iþ görürler.
Bunun dýþýnda zardaki proteinlerin ve iyon pompalarýnýn nasýl çalýþtýðý üzerinde fizyolojik çalýþmalar halen devam etmektedir.
Ýyon pompalarýnýn çalýþmasý ise týpký bir karýnca gibidir.Bir molekülü tutarak diðer tarafa taþýrlar ve bu iþi hiç durmaksýzýn yaparlar.
Þekilde, hücre zarýnýn enine kesitini görmektesiniz.Zarýn içinde moleküllerin bir taraftan diðer tarafa transferini saðlayan taþýyýcý molekül görlülüyor.Bu moleküller, taþýnmasý zor olan ve difüzyon (yayýnma) yoluyla geçemeyen büyük molekülleri ATP enerjisi kullanarak hücre içerisine veya hücre dýþarýsýna taþýrlar. Bu molekül pompalarýnýn, kalýnlýðý yanlýzca 8 - 10 nm olana zarýn içerisinde kusursuz bir biçimde çalýþmasý ise insaný adeta hayranlýk içerisinde býrakmaktadýr.
Hücrenin zarý oldukça elastik bir yapýya sahip olup hücrenin büyümesine paralel olarak yüzeysel bir geniþleme gösterir.Hücrenin % 75 ' lik bir kýsýmýný ise su oluþturur.Hücre zarý bu bakýmdan sitoplazma ve organellerin daðýlmamasý açýsýndan oldukça mühim bir görev üstlenmiþtir.
Yukarýdaki ilk þekilde hücre zarý üzerinde yeþil renkli boncuk dizisine benzer yapýlar görülmektedir.Bu moleküller " Karbonhidrat " molekülleri olup yanyana dizildiklerinde hücre zarýnýn dýþ yüzeyinde ikinci bir örtüyü meydana getirir.Bu örtüye ise " Glikokaliks " adý verilir.
Glikokaliksin, hücre zarýnýn iç yüzeyi ile dýþ yüzeyi arasýnda bir gradiyent farký oluþturarak kimyasal taþýma ve reaksiyonlarýn meydana gelmesi açýsýndan önemli bir rol oynadýðý düþünülmektedir.
Hücre iskeleti :
Hücrenin % 75 ' lik kýsýmýnýn su olduðunu belirtmiþtik.Ýçerisinde bu kadar fazla miktarda su ihtiva eden bir yapýnýn daðýlmadan ayakta durabilmesi, hücre içerisindeki iskelet ve týpký kaslar gibi hareket eden bir tür sistem sayesinde mümkün olmaktadýr.
Hücre içerisinde sistematik olarak yerleþmiþ olan " Mikrotubul " ve " Mikroflament " ler hücre iskeletini meydana getiren ana unsurlardýr.
Soldaki þekilde hücre zarýnýn hemen altýndan yerleþmeye baþlayan mikrotubul (mavi renkli çubuklar) ve mikroflamentleri (sarý renkli aðsý yapý
görmektesiniz.Mikrotubuller düz yapýdadýrlar ve dallanma göstermezler.Kalýnlýklarý ise 20 - 25 nm arasýnda deðiþir.Mikrotubuller resimde çok basit birer çubuk gibi görünürler fakat iç kýsýmlarý oldukça karmaþýktýr.Öyleki mikrotubullerin içerisinde dairesel olarak sýoralý 13 adet alt birim vardýr.Bu birimlerin arasýnda yani merkezde ise elektronca yoðun bir bölge vardýr.
Mikrotubuller hücre bölünmesi esnasýnda sayýlarýný artýrýrlar.
Mikrotubullerin belli baþlý görevleri ise sentriyollerin, sillerin ve kamçýlarýn yapýsal unsurlarýný oluþturumalarý þeklinde sýralanabilir.Bunlardan baþka kan pulcuklarý ile daha birçok hücrede iskelet sistemini oluþtururlar.Sinir hücrelerinde ise materyal transferinde iþ görürler.
Mikroflamentler ise mikrotubullerin aksine aðsý bir yapý gösterirler ve kalýnlýklarýda 7 nm kadardýr.Yani mikrotubullerin 3 te biri kadar kalýnlýktadýr.Mikroflamentler hücrenin hareketi ve hücre kasýlmasýnda fonksiyonel yapýlardýr.Mikroflamentler hücre içerisinde sayýca az olmasýna karþýn kas hücrelerinde oldukça geliþmiþ bir yapýya sahiplerdir.Kas hücrelerinde hepimizin yakýndan tanýdýðý iki proteini ihtiva eden iki çeþit mikroflament vardýr.
Birinci mikroflamentimiz " Aktin " adý verilen bir çeþit protein taþýr.Ýkinci mikroflamentimiz ise " Miyozin " adý verilen diðer bir çeþit proteini ihtiva eder.Ýçerdikleri proteinlerle birbirinden farklýlaþmýþ bu mikroflamentler, mekaniksel ve kimyasal etkileþimlerle birbirleri üzerinde kayarak içinde bulunduklarý kas hücresinin hareketini saðlarlar.
Mikroflamentler ayný zamanda hücre zarýnýn endositoz ve ekzositoz hareketlerini saðlayarak kese oluþturma yöntemiyle hücre içerisine büyük moleküllerin alýnmasýný saðlarlar.
Organeller :
Hücre içerisinde herbiri birbirleriyle etkileþim içerisinde bulunan birçok organel ve bu organellere yardýmcý unsurlar vardýr.Fakat bu organeller gerek sayý olarak gerekse yapý olarak hücreden hücreye farklýlýk gösterebilir.
Biz en temel olarak bitki ve hayvan hücresini karþýlaþtýracaðýz.
Soldaki þekilde tipik bir hayvan hücresi görülmektedir.
Hayvan hücreleri ile bitki hücreleri yapý itibariyle pek fark göstermeselerde organel büyüklükleri, sayýlarý ve fonksiyonlarý bakýmýndan farklýlýk gösterirler.
Þekildede görüldüðü gibi Nukleus hücrenin ortasýnda konumlanmýþtýr.Bundan baþka hayvan hücrelerinin dýþ yüzeylerinde çeper yoktur.Çeper yanlýzca bitki hücrelerine mahsus bir yapýdýr.
Genel olarak bakýldýðýnda hücre içerisinde organellerin oldukça homojen daðýldýklarý farkedilebilir.
Bitki hücresi hayvan hücresiyle arasýndaki fark oldukça belirgindir.
Bitki hücresinin en dýþ tarafýnda membran'a ilave olarak kalýn bir yapýya sahip " Selüloz çeper " görülmektedir.Çeper bitki hücresini hem dýþ ortamlardan korur hemde hücreye sertlik verir.Bu yüzden bitki hücreleri hayvan hücreleri kadar esnek deðildir.
Ayrýca bitki hücresinde " Vakuol " oldukça büyüktür.
Vakuol esas olarak depo organý olarak iþ görür ve yüksek miktarda su içerir.Mesela fotosentez reaksiyonlarý sonucunda elde edilen niþasta, karbonhidrat ve diðer besin maddeleri vakuolde depo edilir.
Bitki ve hayvan hücreleri arasýnda organeller dýþýnda biyokimyasal farklarda vardýr.Mesela bitki hücresinde fotosentez için gerekli olan " Klorofil " molekülü mevcuttur.Ve yine bitki hücrelerinde polisakkaritler niþasta halinde depo edilirler.Hayvan hücrelerinde ise polisakkaritler " Glikojen " þeklinde depo edilir ve hayvan hücrelerinde klorofil molekülü bulunmaz.Bu yüzden hayvanlar fotosentez yapamazlar.
Ýlk organelimiz " Endoplazmik retikulum ".
Endoplazmik retikulum :
Endoplazmik retikulum hücre içerisinde madde iletimini saðlayan boru aðý gibi iþ görür.Hücreyi bir þehir gibi düþünürseniz endoplazmik retikulumuda bu þehrin su borusu þebekesi gibi düþünebilirsiniz.
Endoplazmik retikulum hemen hemen tüm hücrelerde bulunur.Fakat hücreden hücreye yapýsal olarak farklýlýk gösterebilir.Örneðin bazý hücrelerde yassý kese þeklinde olmasýna karþýn diðer bazý hücrelerde ise tubular (boru þeklinde) bir yapý gösterebilir.
Þekildede gördüðünüz gibi endoplazmik retikulumun bir kesiti görülmektedir.
Þekilde gösterilen endoplazmik retikulum granüllü bir yapýya sahiptir.Yani üzerinde
" Ribozomlar " tutunmuþ bir vaziyettedir.Bu tip organellere kýsaca GER denir
Endoplazmik retikulumun üzerinde garnül yani " Ribozom " bulunmayan tipleride vardýr.Böyle organellerede kýsaca DER (Düz yüzlü ER) denir.Bazý hücrelerde DER ile GER yanyana konumlanýrlar ve birbirleriyle baðlantýlýdýrlar.
DER ile GER çeþitli hücrelerde farklý olarak oranlanmýþtýr.Mesela pankreas ve kan hücrelerinde GER daha baskýn bulunurken, adrenal korteks gibi hormon tabiatli sývý salgýlayan bezlerde ise DER daha baskýn bulunur.Buna karþýn DER ve GER ' in eþit oranda yer kapladýðý hücrelerde vardýr.Örneðin karaciðer hücresi gibi.
Hücrenin nasýl ki çevresini kuþatan bir zarý var ise hücre içerisindeki her organelinde çevresini kuþatan kendine özgü bir birim zarý vardýr.Þekilde endoplazmik retikulumun kývrýmlý yapýsý göz önüne alýnarak zarlarýn hangi tarafýnýn göründüðü belirtilmiþtir.
Kahverengi ile boyalý bölge, endoplazmik retikulum zarýnýn dýþ yüzeyini temsil etmektedir.
Yani zarýn bu bölgesi, içinde bulunduðu sitoplazmaya bakarken, mor ile boyalý bölge endoplazmik retikulumun iç tarafýna yani " Matrix " ' ine bakmaktadýr.
Üzerinde ribozom bulunan endoplazmik retikulum, ribozom tarafýndan üretilen proteinleri kendi bünmyesine alýr.Burada proteinler iþlenerek fonksiyonel yapýsýna kavuþturulur.Örneðin üretilen protein bir enzim haline getirilecekse, protein, endoplazmik retikulum içerisinde iþlendikten sonra hücrenin deðiþik yerlerine transfer edilir.Bundan ayrý olarak diðer materyaller, iyonlar ve besin maddeleride hücrenin gerekli yerlerine endoplazmik retikulum ile taþýnýrlar.
Organelimiz bundan ayrý olarak þimdi göreceðimiz " Golgi " aygýtýna da biyokimyasal materyaller gönderir.Fakat bunu kanallarla yapmak yerine " Transfer vesikülleri " ile gerçekleþtirir.
Golgi aygýtý :
Þekli, ardýþýk olarak sýralanmýþ keselere benzeyen golgi aygýtý, endoplazmik retikulumla baðlantýlý olarak vesikül üretmekle görevli bir organeldir.
Golgi aygýtý esas olarak 3 bölgeden oluþur.Bu organel nukleusa yakýn bölgelerde konumlanmýþ olup nukleusa yönelik olan kýsýmý " Olgun bölge ", hücre zarý tarafýna bakan kýsým ise " Oluþma bölgesi " adýný alýr.Ortadaki bölge ise geçiþ bölgesidir.
Þekilde bir golgi aygýtýnýn kýsýmlarý net olaka gözüküyor.
En alttaki kýsýmlar yukarýdaki bölgelere göre daha ince olup " Oluþma bölgesi " ' ni temsil etmektedir.Yukarýdaki kýsýmlar ise kenarlarý kalýnlaþmýþ bir yapýya sahiptir ve "Olgunlaþmýþ bölgeler " ' i temsil etmektedirler.Ribozomlar tarafýndan üretilen ve endoplazmik retikulumda biriktirilen polipeptidler (proteinler) daha sonra geçiþ vesikülleri ile golgi aygýtýna ulaþýrlar (Þeklin en altýndaki serbest vesiküller).
Golgi aygýtýna ulaþan polipeptidler, hücre tarafýndan üretilen polisakkaritlerle (þeker molekülleri) ile etkileþim içerisine girerek golgi aygýtý içerisinde bir seri iþleme tabi tutulur.Bu seri iþlemler devam ederken, moleküller golgi aygýtýnýn olgun bölgesine yani þeklin üst bölgesindeki keselere doðru hareket ederler.Ve nihayetinde golgi aygýtýndan kökenlenen bir zar vasýtasýyla sentezlenen salgý veya sindirici enzimler vesikül halinde sitoplazmada serbest olarak yüzmeye baþlarlar.
Salgý vesikülleri, farklý hücrelerin ürettikleri farklý biyokimyasal özelliklere sahip maddeleri ihtiva ederler.Bu biyokimyasal maddeler hormonda olabilir enzimde olabilir.
Sindirici enzim içeren vesiküllere ise " Lizozom " adý verilir.Lizozomlarýn içerdikleri sindirici enzimlerin pH ' ý çok düþüktür ve asidik yapýya sahiptir.Ýçerdikleri bu asidik tabiattaki sývýlarla hücre içerisine alýnan besin maddelerini týpký midemiz gibi sindirmeye baþlarlar.Lizozomlar ayný zamanda hücre içerisinde fonksiyonlarýný yitirmek üzere olan yaþlanmýþ organelleride bünyelerine alarak eritip yok ederler.
" Otoliz " adý verilen hücre intiharlarýda lizozomlar tarafýndan gerçekleþtirilen bir olaydýr.Bir canlý öldükten hücrelerin içerisinde bulunan lizozomlarýn zarlarý parçalanýr ve lizozom içerisindeki asidik enzim serbest hale geçer.Serbest hale geçen enzimler bütün hücre organellerine etki ederek onlarý eritir ve hücreyi yok eder.
Ölmüþ bir hayvan cesedinin birkaç gün içerisinde çürüyüp kokmasýnýn bir nedenide budur.
Ribozomlar :
Genetik sayfamýzda üzerinde durduðumuz ribozomlarýn daha derinine inerek nasýl bir yapýya sahip olduklarýný göreceðiz.
Ribozomlar her hücre içerisinde bulunan bir organeldir.Bakteri hücresinde hiçbir organel bulunmasa bile mutlaka ribozom vardýr.Bunun nedeni ise enzim ve proteinlerin her hücre için mutlaka olmasý gerektiðidir.Dolayýsýyla enzim ve proteinlerde ancak ribozomlar tarafýndan üretildiði için ribozom her hücrede mutlaka vardýr.Fakat sayý olarak hücreden hücreye farklý olabilir.
Ribozomlar mikroskopla gözlendiklerinde küçük partiküller halinde görülürler.Yalýn gibi görünen bu partiküllerin bile fonksiyonlarýný kusursuzca yerine getirebilmeleri açýsýndan uygun bir morfolojik yapýya sahip olmasý, hücre içerisindeki dizayný gözler önüne sermektedir.
Ribozomlar bildiðimiz gibi mRNA yý okuduktan sonra doðru tRNA yý mRNA üzerine yerleþtirip protein sentezini gerçekleþtiren organeldir.Fakat mRNA yý okuma ve tRNA yý yerleþtirme iþlemi hücre tarafýndan hassasiyetle yürütülen bir sentez iþlemidir.Ribozom ise üstlendiði bu hassas görevi mükemmel anatomik yapýsý sayesinde yerine getirir.
Þekilde biri büyük diðeri küçük iki adet ribozom " Alt birimi " görülmektedir.Bu alt birimlerin þekli bizim için oldukça anlamsýz gibi gelsede protein üretimi için oldukça büyük önem taþýr.Bu alt birimler bir araya gelip bað kurduktan sonra " Ribozom kompleksi " ' ni meydana getirirler
Ribozomlar RNA ve proteinlerden meydana gelirler.Ribzom üzerinde mRNA nýn baðlanacaðý bir bölge bulunurki bu bölge mRNA yý tanýyarak ribozoma tutunmasýný saðlar.Ribozom ayný zamanda tRNA yýda tanýyacak þekilde özelleþmiþtir.mRNA nýn ribozoma nasýl baðlandýðýný ve tRNA larýn ribozom üzerinde nasýl konumlanýp protein sentezlediklerini bir þekille görelim.
Birinci þekilde ribozom kompleksi ve bu kompleksin içerisinde ayýrt edilen iki bölge görülmekte.
Birisi P bölgesi diðeri A bölgesi olarak adlandýrýlan bu bölgeler, tRNA larýn baðlanma bölgelerini temsil etmektedirler.
Ýkinci þekilde, protein sentezini birinci tRNA ile baþlatmýþ olan bir ribozom görülüyor.Proteini oluþturacak olan ilk amino asiti taþýyan tRNA ribozomun A bölgesine baðlanýr.Baðlanmadan hemen sonra ribozom mRNA nýn ikinci kodonunu (3 lü dizi) okumaya baþlar ve tRNA yý P bölgesine doðru kaydýrýr.
A bölgesi böylelikle boþalmýþ olur (3.þekil).Ribozom böyle yaparak birinci amino asititn hemen arkasýndan gelen ikinci amino asit için yer açmýþ olur.Ýkinci amino asit A bölgesine baðlandýðýnda amino asitlerde yanyana gelecek ve birbirleriyle bað yapacaklardýr.
Bu baða " Peptid " baðý denir.Binlerce amino asitin baðlanmýþ haline ise " Polipeptid " adý verilir.
Ýnsaný hayranlýk içerisinde býrakan bu sistem yanlýzca bununlada sýnýrlý deðildir.Hücre, proteine çok fazla ihtiyacý olduðu zamanlarda derhal protein sentezini baþlatýr.Fakat mRNA nýn okunup tRNA larýn okunan bu kodonlara göre baðlanmasý hücre için hýzlý bir iþlem deðildir.
Bu yüzden mRNA týpký kaðýt fabrikalarýnda bir merdaneden çýkýp diðer bir merdaneye giren kaðýtlar gibi, seri olarak dizilmiþ ribozom kompleksleri tarafýnda ardý ardýna okunur.Bunu aþaðýdaki þekle bakarak açýklamaya çalýþalým.
Þekilde bir protein sentez aþamasýnýn gerçek halini görmektesiniz.
Ribozomlar týpký bir boncuk dizisi gibi yanyana dizilmiþlerdir.Biraz zor farkedilen mRNA ise bir ribozomdan çýkýp diðer bir ribozoma ardý ardýna girmektedir.Resmin sað tarafýndaki protein zinciri sol tarafýndaki protein zincirlerinden daha uzundur. Çünki mRNA ilk olarak en saðdaki ribozom tarafýndan okunmaya baþlanmýþ ve ilk protein sentezi saðdaki ribozomlarda baþlamýþtýr.Buradanda anlaþýlacaðý gibi mRNA nýn ilerleme yönü saðdan sola doðrudur.
Hücre böyle bir mekanizma kullanarak birim sürede ürettiði protein zinciri sayýsýný, ribozom sayýsý oranýnda artýrmýþ ve zamandan tasarruf etmiþtir. Hücrenin zamandan tasarruf etmek için bu derece mükemmel bir sistem kulanmasý, üstün bir güç tarafýnda yaratýldýðýný apaçýk ortaya koymaktadýr.
Sizler þu an bu yazýlarý okurken vücudunuzdaki trilyonlarca hücre bu kusursuz mekanizma ile sessiz bir þekilde hiç durmadan protein üretmektedir.
Mitokondri :
Mitokondri, hücre için gerekli olan enerjinin üretildiði bir organeldir.Bu organelde týpký diðer organeller gibi birim zar ile çevrilidir fakat iç kýsýmýndaki zar dýþtaki gibi düz deðildir ve kývrýmlar meydana getirir.Bu kývrýmlara ise " Krista " adý verilir.
Mitokondri içerisinde cereyan eden kimyasal olaylar oldukça karmaþýktýr.Hücrede bulunan üç binin üzerindeki enzimlerden ayrý olarak mitokondri içerisine yüzlerce enzim görev almýþtýr.
Þekildede görüldüðü gibi mitokondrinin iç tarafýndaki zar oldukça fazla kývrým yapmýþtýr.Zarýn bu þekilde kývrýlmasýnýn nedeni, yüzey alanýný geniþleterek daha fazla kimyasal reaksiyona yataklýk yapmak içindir.
Mitokondrinin içerisinde özellikle fosforilasyon reaksiyonlarýnda ve elektron transfer zincirinde rol oynayan enzimler çok sayýdadýr.Mitokondrinin en fazla ürettiði biyokimyasal molekül ise ATP dir.ATP hücrenin enerji isteyen basamaklarýnda kullanýlan ve yýkýma uðradýðý zaman yüksek kaloride ýsý veren bir moleküldür.Üretilen ATP daha sonra mitokondri zarýndan sitoplazmaya geçer ve gerekli yerlerde kullanýlýr.
Þekilde bir bitki hücresine ait olan bu mitokondride, organelin membranýna yerleþmiþ olan proteinleri ve oksidasyonda rol alan enzimleri görmektesiniz.
Bu enzimler belirli molekülleri yapýlarýna alýp okside edebilir veyahut bu moleküllerden H (+) iyonu koparabilirler.Koparýlan elektron ve protonlar mitokondri matriksi içerisinde dolanarak kimyasal basamaklara girerler.Þeklin sað tarafýnda mitokondri matriksinden bir proton sitoplazmaya verilmekte, ayný zamanda ADP (Adenin di fosfat) ' ye bir fosfat daha baðlanarak ATP (Adenin tri fosfat) meydana getirilmektedir.
Tabii burada gösterilen ATP üretimi, sentezin son basamaðýdýr.Gerçekte bir ATP üretmek için mitokondri içinde çeþit çeþit reaksiyonlar meydana gelir.ATP üretmek için kullanýlan moleküllerden biriside Glikozdur.Glikoz 6 karbonlu bir molekül olup (C6H12O6) mitokondri içerisinde 3 karbonlu piruvata kadar parçalanýr.Piruvat oksijen varolduðu hallerde oksijenle tepkimeye girerek daha deðiþik maddelere indirgenir.Eðer ortamda oksijen yoksa okside olamaz.Dolayýsýyla önce " Laktat " ' a ve ardýndan " Laktik asit " ' e indirgenir.
Bizler koþarken eðer yeteri kadar nefes alamazsak, kandaki oksijen miktarý düþer.Kas hücrelerine ve hücrelerdende mitokondriye oksijen gelmediði zaman kaslarda piruvatýn parçalanmasýyla laktik asit birikimi meydana gelir.Laktik asit ise yorgunluða neden olur.
Kanda yeteri kadar alyuvar bulunmazsa, hücrelere taþýnacak olan oksijen miktarý düþer.Dolayýsýyla spor yaptýðýnýzda çok çabuk yorulursunuz.Kanýnýzdaki alyuvar miktarýný artýrmak için yine doðadan bize sunulmuþ ilaçlar vardýr.
Baþlýcalarý kýrmýzý üzüm ve pekmez...
Nukleus (çekirdek) :
Adýndanda anlaþýlacaðý gibi nukleus hücrenin genellikle merkezinde konumlanmýþtýr.Fakat vakuolu çok büyük olan bitki hücrelerinde nukleus vakuol ile hücre duvarýna sýkýþmýþ bir vaziyettedir.
Nukleus yapýsý itibariyle bir zar ile kuþatýlmýþtýr.Bu zarda týpký hücrenin kendi zarýndaki gibi porlar bulunur. Nukleusun içerisinde ise DNA içeren kromatin iplikçikler bulunur.Bu iplikçikler hücre bölüneceði zaman katlanmalar yaparak kromozomlarý meydana getirirler.Nukleus genelde bir tane olmasýna karþýn bazý hücrelerde birden fazla sayýda olabilir.
Nukleusun içerisinde bulunan sývýya ise " Karyolenf sývýsý " adý verilir.Sözünü ettiðimiz kromatin iplikçiklerde bu sývýnýn içerisinde yüzerler.Bu iplikler boyandýklarý zaman üzerlerinde açýk ve koyu renkte bantlar görülür.Bu bantlarýn açýk veya koyu görünmesi, o bölgedeki genlerin aktif veya inaktif olduklarýný gösterir.
Soldaki þekilde nukleusun zarýndan alýnan bir kesiti görmektesiniz.
Kesitte, nukleusun üzerindeki porlarýn birisinin yarýsý (por kesiti) diðerinin tamamý (nukleus zar poru) gösterilmiþtir.Diðer kesitte ise nukleus zarýnýn ayrýntýlarý gösterilmiþtir.
Görüldüðü gibi nukleus zarýda iki tabakadan oluþmaktadýr.Bu tabakalardan birisi nukleusun içerisine diðeri ise sitoplazmaya bakmaktadýr.
Ribozomlarda okunan mRNA nýn nukleustaki DNA da sentezlendikten sonra sitoplazmaya geçmesi resimde görülen bu porlar sayesinde olur.
Nukleusun içerisinde " Nukleolus " (Çekirdekcik) bulunur.Nukleolusun etrafýnda ise bir zar yoktur yani nukleus içerisinde serbest haldedir.Yapýlarýnda ise protein, RNA, fibrilller ve nukleusa baðlý kromatin iplikçikleri bulunur.Yani kromatin iplikçikler normalde nukleus içerisinde bulunurlar fakat nukleolus içerisine uzantýlar yaparlar.
Nukleus, hücre içerisindeki tüm metabolik faaliyetleri kontrol eden beyin gibi bir organeldir.Örneðin hücrenin ne zaman dýþ ortamdan besin alacaðý, ne kadar protein üretileceði, ne kadar hormon ve enzim üretileceði hep nukleus kontrolündedir.Bu kontrol sistemi ise DNA ile ortamdaki inhibitör (engelleyici) etkenler arasýndaki
" Feedback " mekanizmasý sayesinde olur.
HÜCRE BÖLÜNMESÝ
Vücudumuzda her an he saniye bir hücre, ölmekte fakat bu hücrelerin yerini yeni hücreler almaktadýr.Hücreler ise bölünerek çoðalýrlar.Elimizde ayaðýmýzda yada vücudumuzun herhangi bir bölgesinde bir yara meydana geldiði zaman bu yara bir kaç gün içerisinde kapanmaya baþlayacaktýr.Açýk bir yaranýn kapanmasýda yine hücre bölünmesiyle gerçekleþir.
Hücre bölünmesi iki tiptir.Birincisi " Mayoz " ikincisi ise " Mitoz " ' dur.Mayoz bölünme esnasýnda meydana gelen yavru hücrelerde DNA miktarý yarý arýya düþürülür.Fakat mitoz bölünmede DNA miktarý sabit kalýr.
Bunun önemi nedir ?
Canlýlarýn vücudunda hücrelerden eþey hücreleri hariç diðer tüm hücrelerinde 2n sayýda kromozom, eþey hücrelerinde ise n sayýda kromozom bulunur.Erkek bireyden gelen sperm taþýdýðý n sayýdaki kromozomu, diþi bireyden gelen ve yine n sayýda kromozom taþýyan yumurta ile birleþtirir.Sonuç olarak 2n kromozomlu bir zigot meydana gelirki normal bir bireyde olmasý gereken kromozom miktarýda budur.
Eðer eþey hücrelerinde de diðer hücrelerdeki gibi 2n kromozom bulunsaydý erkekten gelen sperm ile diþiden gelen yumurtanýn birleþmesi neticesinde meydana gelecek olan zigotta 4 n kromozom bulunacaktý.Ve bu kromozom sayýsý her nesilde iki katýna çýkacak ve canlýlarýn yavrularý birer hilkat garibesine dönüþecekti.Hücre böyle bir faciaya meydan vermemek için mayoz bölünme ile eþey hücrelerindeki DNA miktarý yarýya indirir.
Zigot meydana geldikten sonra mayoz bölünme devam etseydi bu seferde DNA miktarý her yavru hücrede yarýya düþecek ve en sonunda DNA dan eser kalmayacaktý.Hücre bu problemide Mitoz bölünme yoluyla halletmiþtir.Mitoz bölünmede ise hücre içerisindeki DNA miktarý sabit tutulur.
DNA nýn iki katýna çýkmasý iþlemi ise yukarý þekilde gösterilen " Replikasyon " mekanizmasý ile gerçekleþtirlir.
DNA kýrýlma noktasýndan týpký bir fermuar gibi açýlýr ve tek zincire düþer.Tek zincirler, ortamda bulunan serbest nükleotidleri kullanarak kendilerini eþlemeye baþlarlar.Böylelikle oluþan iki yeni zincirle DNA miktarý 2 katýna çýkarýlýr.
Mitoz bölünmede bu zincirlerden birisi birinci yavru hücreye giderken diðer zincir ise ikinci yavru hücreye gider.
Bölünme 4 aþamada meydana gelir.Bu aþamalar sýrasýyla ;
Profaz
Metafaz
Anafaz
Telofaz dýr.
1-) Profaz aþamasýnda kromatin iplikçikler katlanmalar meydana getirerek kromzomlarý oluþtururlar.Bu esnada nukleus parçalanmýþ ve kromozomlar serbetst kalmýþtýr.
2-) Metafaz aþamasýnda kromozomlar hücrenin ekvator hizasýnda baðýmsýz bir þekilde dizilirler.Bu aþamada sentriollerden türevlenen ið iplikleri kromozomlarýn sentriol adý verilen özel bir bölgesine baðlanýrlar.
3-) Anafaz aþamasýnda sentrioller ið iplikleri ile baðlý olduklarý kromozomlarý kutuplara doðru çekmeye baþlarlar.
4-) Son aþama olan telofazda ise merkezden perifere (dýþ tarafa) doðru yeni hücre zarý oluþmaya baþlar (Bu oluþum bazen periferden merkeze doðru olabilir).
Aþamalar sona erdiðinde iki yavru hücre meydana gelmiþ olur.Bu aþamalar mayozda ve mitozda aynýdýr.
Hücre mitoz bölünme geçirecekse DNA miktarý iki katýna çýkarýlýr.Eðer mayoz bölünme geçirecekse DNA miktarý sabit tutulur ve böylelikle yavru hücrelerdeki DNA miktarý yarýya indirilmiþ olur.
Ýnsan somatik hücreleri (eþey hücreleri dýþýndaki tüm hücreleri) ' nde bölünme esnasýnda 46 kromozom bulunur.Kromozomlar birer çift olup son iki tanesi eþey kromozomu adýný alýr.
Saðdaki þekilde elektron mikroskobuyla fotoðrafý çekilen kromozomlarýn soldaki þekilde sýnýflandýrýlmýþ þekli görülüyor.
Hepsinden bir çift bulunan kromozomlarýn bir tanesi bir yavru hücreye giderken diðeri ikinci yavru hücreye gider.Böylelikle kromozomlar eþit miktarda hücrelere taksim edilmiþ olur.Fakat eþey kromozomlarý birbirinin ayný deðildir.Bu kromozomlardan birisi diþi yavruyu, diðeri erkek yavruyu temsil eder.
Bunu formüllerle ifade etmeye çalýþalým ;
Kromozomlardan büyük olaný diþi eþey kromozomu olsun ve " X " harfiyle gösterilsin.Küçük olan diðeri ise erkek eþey kromozomu olsun ve " x " harfiyle gösterilsin.
Bu kromozomlar bölünme esnasýnda eþey hücrelerine daðýtýlýrken birisi birinci eþey hücresine, diðeri ise ikinci eþey hücresine gider.
Eþey hücrelerinden birisi 22 + x tane kromozom taþýrken diðeri 22 + X tane kromozom taþýr.Kromozom sayýlarý her ikisindede eþittir fakat eþey kromozomlarý bakýmýnda farklýlýk gösterir.X harfini diþi olarak, x harfini ise erkek olarak belirtmiþtik.Ýþte doktorlar dünyaya gelecek olan bir yavrunun erkekmi yoksa kýzmý olacaðýný bu kromozomlara bakarak tespit edebilirler.
Bir yavru, eþey hücrelerinin birleþmesiyle meydana geldiðine göre, yavrunun somatik hücrelerinden birisinin eþey kromozomlarýna bakýlarak erkek veya kýz olduðu anlaþýlabilir.
Eðer yavru kýz olacaksa kromozomlarý 44 + XX, erkek olacaksa 44 + Xx þeklinde görünür.
Hücre, gerek organellerinin yapýsý bakýmýndan gerekse içerisinde cereyan eden metabolik olaylar bakýmýndan gerçekten insanýn hayal gücünü zorlayan bir yapýya sahiptir.Ancak mikroskopla görülen bir hücrenin içerisinde bu derece kompleks bir dünyanýn varlýðý, sonsuz bir akýl tarafýndan dizayn edildiðinin açýk bir delilidir.
Hücre için buraya dökülen bilgiler, hücre hakýnda bilinen veya bilinmeyen bilgilerin toz tanesi kadar bir kýsýmýný teþkil etmektedir.Teknoloji ilerledikçe hücre içerisindeki karmaþanýn boyutu biraz daha belirgin bir hale gelmekte, tesadüf kavramý her defasýnda biraz daha çökmektedir.