Transcript BİYOLOJİ Dersi Necdet KAYILLIOĞLU

BİYOLOJİ
Dersi
Necdet KAYILLIOĞLU
HÜCRE BİLİMİ
Hücre, yaşam için gerekli tüm biyolojik
olayların yapıldığı canlının en küçük birimidir.
Buna en iyi örnek, tek bir hücre olarak
yaşamını
sürdüren
tek
hücreli
organizmalardır.
 En ilkel yapılı hücre, prokaryotik hücredir
örneğin, bakteri ve mavi-yeşil alglerde olduğu
gibi. Prokaryot hücrelerde nukleus zarı
bulunmaz, o nedenle kalıtsal materyal DNA,
hücre sitoplazmasında serbest olarak
bulunur. Gelişmiş hücrelerde görülen bazı
organeller bunlarda yoktur.


İleri yapı gösteren hücreler ise
ökaryotik hücreler olup bunlarda DNA
materyali nukleus zarı ile çevrelenmiştir.
Çok değişik organelleri mevcuttur.
Prokaryotlar dışında kalan tüm canlılara
ait hücreler ökaryot hücre tipindedir.

Hücrenin varlığı ilk kez 1665 yılında Robert
Hooke tarafından anlaşılmıştır. R. Hooke,
kendi yaptığı mikroskopta şişe mantarı
hücrelerini çevre ve boşluk halinde görmüş,
bu boşluklara hücre (cellula) adını vermiştir.
Daha sonra canlı bitki dokularından da kesitler
alıp incelemiş, çeperin iç kısmının sıvı ile dolu
olduğunu görmüş, ancak bu sıvının canlı
olduğunu ve önemini anlayamamıştır. Robert
Hooke’un ortaya attığı hücre teorisi basit de
olsa çok önemlidir. Bundan sonra gelen bilim
adamlarının katkısıyla bu konuda daha
ayrıntılı bilgiler ortaya çıkmıştır.

1831’de Robert Brown (İngiliz botanikçi)
nukleus’u keşfetmiş, 1839’da Purkinje (Alman
fizyolog) çeperin iç kısmını dolduran maddeye
protoplazma adını vermiştir. 1838’de Schleiden
(botanikçi) ve 1839’da Schwann (zoolog)
zamanlarına kadar olan bilgileri değerlendirerek
hücre teorisini kurmuşlardır. 1852’de Remak,
1880’de Fleming hücre bölünmesini (amitoz ve
mitoz) incelemişlerdir. Çalışmalar ilerledikçe,
protoplazmanın homojen olmadığı anlaşılarak
1862’de Kölliker (Alman biyolog) sitoplazma ve
nukleus terimleriyle protoplazmayı daha da
ayırmış
ve
nukleusun
etrafını
çeviren
protoplazma kısmına sitoplazma adını vermiştir.

Mikroskobun daha da geliştirilmesiyle bazı
hücre organelleri keşfedilmiş, 1887’de
Boveri, sentrozomu; 1897’de Benda,
mitokondriyi;
1898’de
Golgi,
Golgi
kompleksini; 1899’da Garnier, Endoplazmik
Retikulumu (E.R.); 1905’de Farmer ve
Moore, mayoz bölünmeyi açıkladılar. Bu
arada 1944’de Avery ve Mc Carty, bunları
takiben Griffts, Streptococcus pneumonia
ile çalışarak genetik etkileşimin DNA
tarafından yapıldığını açıkladılar. 1953’de
Watson ve Crick DNA’nın çift sarmal
yapısını açıklayarak Moleküler Biyolojinin
temelini kurdular.
Kromozom, DNA ve Gen
Gen
Hücre
Nukleus
Kromozomlar
Protein
DNA çift sarmalı
Şeker
Fosfat
omurga
Baz çifti
Bazlar
Adenin (A)
Sitozin (C)
Timin (T)
Guanin (G)

17. yüzyılda Leeuwenhoek tarafından yapılan
ilk basit mikroskoptan, değişik ve gittikçe gelişen
ışık
mikroskopları
yapılmış
ve
nihayet
1942’lerden itibaren elektron mikroskobu
keşfedilmiş ve geliştirilmiştir.

1950-1956
yıllarında
itibaren
elektron
mikroskobunun yardımıyla hücre organellerinin
ultrastrüktürleri üzerindeki yoğun araştırmalar
sonucu hücre bilimi çok daha ileri bir seviyeye
ulaşmıştır ve bu konuda çalışmalar devam
etmektedir. Görüldüğü gibi hücre hakkındaki
yeni bilgilerin elde edilmesi mikroskobun
gelişimine paralel bir yol izlemiştir.

Bütün yaşayan canlılarda genetik direktifler
DNA moleküllerinde depolanmıştır. Aynı
kimyasal kodla yazılmış olan bu direktifler
kimyasal yapı taşlarından oluşur ve
organizmanın mevcut bilgilerini sonraki
nesillere aktarmada ve üremede işlev
görürler. Böylece her hücre uzun DNA
polimer zincirlerindeki 4 set monomerden
(nukleotidlerden) yapılmıştır.

Her hücrede DNA tarafından verilen
direktifler transkribe edilerek RNA’ya
dönüştürürler.
Daha
sonra
RNA
moleküllerince taşınan mesajlar bir
diğer kimyasal form olan proteinlere
translate edilir.
Biyolojik organisazyonun seviyeleri :
– Atomlar
– Moleküller
– Subcellular organeller
– Hücreler
– Dokular*
– Organlar*
– Organ sistemleri*
– Organizma: Tek bir hücre yada kompleks
multiselüler organizma.
* Organisazyon seviyesi tüm organizmalarda
bulunmaz.
Hücre: yaşamın temel ünitesi
Yaşamın tüm etkinliklerini
gerçekleştirebilen en temel yapı
seviyesi
– Tüm organizmalar hücrelerden
oluşmuştur.

Virüsler: canlı organizma olarak
nitelendirilmezler.
– Tek hücreli yada çok hücreli
Hücrenin büyüklüğü
İnsan ovum 200 mikron
 Balık yumurtası 5 mm
 Tavuk yumurtası 30 mm


Beyin hücrelerinin en küçüğü 4-5 mikron
Hücre sayısı, rengi, kıvamı

İnsanda Kan hücreleri hariç 1013-1014

MSS, retina, lens kristali hücre sayısı sabittir ve
sonradan çoğalmaz
Hücreler çoğunlukla renksizdir, pigmentli hücreler
hariç
Hücrelerin kıvamları hücre çeşidine göre değişir
Beyin hücreleri- derinin stratum corneum
hücreleri


PROKARYOTİK ve ÖKARYOTİK
HÜCRELER
KARAKTERİSTİK
PROKARYOTİK
ÖKARYOTİK
Nukleus
Yok
Var
Tipik bir hücrenin
çapı
1 µm
10 – 100 µm
Hücre iskeleti
Yok
Var
Sitoplazmik
organeller
Yok
Var
DNA içeriği
(baz çiftleri)
1x106 – 5x106
1,5x107 – 5x109
Kromozomlar
Tek sirküler DNA
molekülü
Çoklu lineer DNA
molekülleri
Hayvan hücresi
Bitki hücresi
Comparison of Cells and
Viruses