Hücre Fizyolojisi

Hücreli Fizyolojisi

Hücreler yaşamış organizmaların yapı ve fonksiyonel birimleridir Hücreler küçük lakin kompleks yapılardır Yaşamın bu temel birimi hakkında ayrıntılı bilgiler öncelikle 17 Yüzyılda ışık mikroskobunun geliştirilmesi ile edinildi Bir müze müdürü olan İngiliz Robert Hooke 1663 yılında mantar ve öteki bitki örneklerini bir jiletle keserek mikroskop altında 30 kat büyüterek inceledi Bu çalışmalar sonucunda bitkilerin hücreadını verdiği minik bölmelerle batmış olduğunu buldu Anton van Leeuwenhoek isimli bir Alman dükkancı ise doku örneklerini 300 kat büyüterek, bakteri, kan hücresi, sperm hücresi gibi tek gözenekli olan organizmaları inceledi Bu organizmalara hayvancık anlamına gelen animalculesadını verdi

Hücrelerin Genel Özellikleri:

Hücreler ayrıca morfolojik (şekilsel) keza de metabolik olarak koskocoman farklılıklar gösterirler Ecoli isimli bakteri 1m m (m m mikrometre 1 metrenin milyonda biri) uzunluğundayken, aksonları 1 metre uzunluğunda olan sinir hücreleri vardır Fakat yine de hücrelerin koskocoman bir çoğunluğu 130 m m arasındadır Hücreler küçük almak zorundadırlar, çünkü metabolizmalarında diffüzyon fazla önemlidir Diffüzyon, termal hareketle moleküllerin gayesizce hareket etmesidir Diffüzyon moleküllerin, yüksek konsantrasyon bölgesinden düşük konsantrasyon bölgesine dürüst, her tarafta eşdeğer dağılıncaya dek olan, rastgele hareketleridir Diffüzyon termodinamiğin 2 Kanuna bir örnektir Bu kanuna göre entropi (bağdaşmazlık ya da rasgelelik) sürekli olarak artar Evrendeki düzensizliğin derecesi yalnızca ve sadece artabilir Hücrelerin çoğu aktivitelerinin büyük bir bölümünü diffüzyon ile düzenlerler Diffüzyon, molekülün özelliğine (soylu davranış gibi) ve çevreye (vizkozite, membran gibi) bağlıdır Bir partikül (madde parçası) tarafından katedilen uzaklık zamanın karekökü ile dürüst orantılıdır Yani bir partikül 1 saniyede 1 m m gidiyorsa, 4 saniyede 2 m m ve 100 saniyede 10 m m ve 3 saatte (10000 saniye) 100 m m gidecek demektir

Hücrelerin Fonksiyonel Özellikleri:

Hücreler ortamdan çiğ materyali alırlar

Enerji üretirler: Bu enerji iç etraf dengesini temin etmek, ve sentez reaksiyonlarını yürütmek için gereklidir Termodinamiğin 2 Kanununa direnmek ancak enerji ile mümkündür

Kendi moleküllerini birleşim ederler

Organize bir şekilde büyürler

Çevreden gelen uyarılara yanıt verirler

Çoğalırlar (bir takım istisnalar haricinde)

Hücrelerin Yapı Özellikleri:

Kalıtsal bilgiler DNA içinde saklanır

Kalıtımsal kod temelde aynıdır

Bilgi DNA dan proteinlere RNA aracılığı ile geçer

Proteinler ribozomlar kadar yapılır

Proteinler hücrenin fonksiyon ve yapısını düzenlerler

Tüm hücreler seçici geçirgen bir çeper olan plazma membranı ile çevrilmiştir


HÜCRELERİ BİRBİRİNDEN AYIRAN ÖZELLİKLER

Hücreler arasında pek fazla benzerlik olmasına rağmen, çok belirgin farklılıklar da vardır Bu farklılıklar hücreleri farklı alanlara yönlendirilmiş asıl guruplara ayırmamıza asistan olur İki yaygın esas gurup şunlardır

Prokaryotlar

Eukaryotlar

(Karyot nükleus, Pro önce, Eu gerçek anlamına gelmektedir)

Prokaryotlarla Eukaryotlar arsındaki farklılıklar ise Tablo 1 de gösterilmiştir





ÖZELLİKLER
PROKARYOT
ÖKARYOT

ÇEKİRDEK ZARI
DEĞIL
VAR

ÇEKİRDEKCİK
DEĞIL
VAR

HİSTONE PROTEİNLERİ
YOK
VAR

DNA İÇERİĞİ
MINIK
BÜYÜK

İNTRONLAR
DEĞIL
VAR

SOYLU DAVRANIŞ
MINIK
BÜYÜK




Prokaryotlarla Eukaryotlar arasındaki en temel farklar prokaryotların bir nükleusa (çekirdek) ve membrana ast organellerinin (birkaç istisna haricinde) olmamasıdır Her ikisinin de DNA sı, gözenekli olan zarı, ribozomları vardır



HÜCRESEL ORGANELLERİNİN YAPI VE FONKSİYONLARI

Hücreler ışık mikroskopu ile incelendiği süre, sitoplazma ve çekirdek adı verilen iki bölümden oluştuğu görülür Oysa daha büyük büyütme karşılayan elektron mikroskopuyla yapılan çalışmalar, hücrenin bazı alt birimlerden, hücreli organellerinden oluştuğunu ortaya koymuştur Gözenekli Olan şunlardan oluşmuştur

Hücresel zarı

Sitozol

Organeller

Çekirdek *