Ders Özetleri Uygulamasına Hoş Geldiniz

Tüm notları ücretsiz bir şekilde görebilir ve indirebilirsiniz.

veya Kayıt ol

VİZE Hücre Kimyası Vize Ders Notu


Editör

Administrator
Yönetici
Katılım
30 Eyl 2020
Mesajlar
239
Tepkime puanı
9
Puanları
18
HÜCRE KİMYASI
ÜNİTE 1: HÜCRE VE ORGANELLER
GİRİŞ

En ufak biyolojik birim hücredir. Tek hücreli canlılar çekirdeksiz yada çekirdekli olabilirken çok hücreli canlıların hepsi çekirdekli hücrelere haizdir.
Hücre Biyolojisi= SİTOLOJİ
Hücre Kavramı ilk kere 17.Yy ortalarında İngiliz bilim insanı Robert Hooke(1665) tarafından şişe mantarını incelemesi sonucunda ortaya atıldı.Sadece incelediği canlı değil ölü hücre duvarıydı.
17.Yy sonlarında Antonie Van Leeuwenhoek (1670) daha gelişmiş mikroskopla ilk defa çok hücreli canlıları gözleyen kişi oldu.
Robert Brown (1831) gelişmiş lenslerle ilk defa çekirdeği keşfetti.

HÜCRE GENEL YAPISI
Mikrometre(mm)=10-6 metre Nanometre=10-9 metre
En minik bakteri hücresi 0,2-0,3 mm çapında iken bir sinir hücresi 1m yada daha uzun olabilir.Bir insan 200mm yumurta hücresi ile sperm hücresinin birleşmesiyle tek bir hücreden (zigot) gelişmiş yaklaşık 10 trilyon hücreden oluşmaktadır.
ZİGOT: Birer takım kromozama sahip haploid (n) yumurta ve sperm hücrelerinin birleşmesi sonucu iki takım kromozama haiz diploid (2n) bir hücredir.

HÜCRE TİPLERİ
1.Çekirdeksiz Hücre=Prokaryot (Bakteriler ve arkealar)
2.Çekirdekli Hücre= Ökaryot (bitkiler,hayvanlar,fungiler,algler ve protozoalar)
Karyot=çekirdek (nükleus) pro=önce Eu=gerçek

Tek Hücreli Organizmalar=Prokaryotik yada Ökaryotik hücrelerden meydana gelebilir.
Çok Hücreli Organizmalar= Ökaryotik hücrelerden meydana gelir.
Bunların haricinde,cansız olarak biri olan 20-300nm boyutlarında mikroskobik tanecikler Virüsler bulunur.Protein kapsül ile çevrili DNA yada RNA’dan (viroid) ibaret küçük patojen partiküller olup çoğalmak için hücreye ihtiyaç duyarlar.
PROKARYOTİK HÜCRELER
Hücre zarı,hücre duvarı ve onun üzerinde kapsülle çevrilidir.Hücre yüzeyinden uzanan kamçı ve çok sayıda pilısa haizdir.DNA molekülü tek ve halkasal olarak sitoplazmada yer alır ve nükleoid adı verilir.DNA yapısal olarak daha basittir.Protein sentezi yapan çok sayıda ribozomlar sitoplazmada yer alır.
ÖKARYOTİK HÜCRELER
İçinde genetik maddenin bulunduğu zarla çevrili bir organel olan çekirdeğe sahip hücrelerdir.Bitkiler,hayvanlar,fungiler,protistler.
Yalnızca oksijenli solunum yaparlar.Çekirdekleri içinde genetik madde çok sayıda,büyük doğrusal DNA molekülleri halinde bulunur ve karmaşık bir organizasyon gösterir.
ÖKARYOTİK HÜCRELERDE ZAR,SİTOPLAZMA VE ORGANELLER
bütün hücreler yüzeyleri plazma zarıyla çevrilidir.
Büyük ökaryot hücreler plazma zarı ve sitoplazmik organellerin iç zarı varken,prokaryot hücrelerde bir tek plazma zarı içerir.
**Çekirdek,mitekondri ve kloroplast çift zarlıdır.
Tüm hücrelerin zarı.Ilk kez 1972 senesinde Singer ve Nicolson tarafınca ileri sürülen akışkan zar model denilen saydam ve elastiki fosfolipit ve diğer lipitlerin oluşturduğu çift tabakalı bir yapıdadır.Yapısında işlevsel özelliklerini belirleyen proteinler ve karbonhidratlar bulunur.
%65 protein, %33 lipit %2 karbonhidrat bulunur.Bu modele nazaran çift katlı lipit tabakası zarın esas çatısını oluşturur.
Karbonhidrat+Protein= Glikoprotein Hücre yüzeyine bakan glikoproteinler ve
Karbonhidrat+Lipit=Glikolipit glikolipitler birlikte “Glikokaliks” isminde olan
karbonhidrat yüzey kılıfı
GLİKOKALİKS;Hücreyi korur,her hücreye özeldir,hücreler birbirini tanıması hormonların hücreleri tanıması için belirleyicidir.
**Zar yapı içinde madde geçişini elde eden por isminde olan geçitler bulunur.
**KOLESTROL (Yağ)bir sterol grubu molekül olup hayvan hücrelerinin zar yapısının derhal derhal yarısını oluşturan ve ona akıcı özelliğini kazanmıştırran ömnemli bir bileşenidir.Kanda özgür bulunmuş olduğu için fazlalığı sağlık açısından önemlidir**
Hücre zarındaki proteinler :
1.İNTEGRAL PROTEİNLER: Sitoplazmik yüzeyden zarı geçip hücre yüzeyinden uzantılar meydana getirecek şekilde yer alır
2.PERİFEROL PROTEİNLER:Sitoplazmik yada hücre dış yüzeyinde yer alırlar ve zara lipitler ve glikolipitlerle tutunurlar.
HÜCRE ZARININ İŞLEVİ
Zar ,yarı ve seçici geçirgendir.Organellerin kendine ilişkin zarları da kendine özgü işlevleriyle organeline fayda sağlar.Mitokondri zarı üzerinde ATP sentezlenir, kloroplast zarında fotosentez reaksiyonu gerçekleşir.
Genel olarak zarların görevi;
1.Hücreye şekil verir
2.Madde alışverişini düzenler
3.Osmatik dengeyi düzenler
4.Hücrelerin birbirlerini tanımasını sağlar
5.Hücre-hücre ve hücre-hücredışı matriks bağlanmasını sağlar
6.Hücre dışına salgılamada önemlidir.
7.Uyarı iletiminde etkilidir.
8.Çeşitli enzimler taşır.
***MİTOKONDRİ VE KLOROPLAST kendi genomlarına sahiptir ve içinde bulunmuş olduğu hücreden bağımsız çoğalırlar.
Hücre zarının en önemli işlevlerinden biri ufak moleküllerin içeri ve dışarı taşınmasıdır.
1.Eylemsiz Taşınma=a) basit Difüzyon b) Kolaylaştırılmış Difüzyon ve proteinlerle ile taşınma
2.Etken Taşınma
Suyun, yoğun ortamdan azca yoğun ortama geçişi OSMOZ.
Eylemsiz taşımada O2 ,CO2 ,N2 ,gliserol ve etanol şeklinde yüksüz ufak moleküller sıradan difüzyonla zarı kolayca geçebilir.Ancak H+ , Na+ , Ca+ , Cl- ,glukoz ve aminoasitler gibi polar yada büyük moleküller geçemezler.Lipit tabakayı geçemeyen bu moleküller zarda kanallar oluşturan bazı özel proteinlere bağlanarak onların yardımıyla taşınırlar.Buna kolaylaştırlmış ,aracılı yada taşıyıcı proteinlerle taşıma denir.
Hücre zarının seçici geçirgenlik özelliği, hücre içindeki iyonların ve öteki organik moleküllerin derişimlerinin yaşam için gerekli oranda tutulması benzer biçimde çok önemli bir işleve haizdir.
Hücre zarında bulunan iyon yayınlarının üç önemli özelliği vardır:
1.Son derece hızlı geçiş olur(saniyede 1 milyondan fazla iyon geçer)
2.Kanallar yüksek düzeyde seçicidir
3.Özel sinyallere (ligand yada voltaj ) yanıt olarak kısa süre için açılır.
***Hücre içindeki Ca+ , K+ , Na+ iyonlarının niçin olduğu yüksek pozitif yönde yük proteinler şeklinde organik moleküllerin ve Cl- eksi yüküyle dengelenir.
Bir zarın iki yanında bulunan iyonların kimyasal derişimleri ve elektriksel potansiyellerindeki farklılığa elektrokimyasal gradient denir.Böylece iyonlar konsantrasyonlarının yoğun olduğu bölgeden düşük olduğu bölgeye kanallar vasıtasıyla geçmeye zorlanır.
Hücre zarından aktif taşınma ise ATP hidrolizi sonucu elde edilen enerji kullanılarak gerçekleşir.Etken taşınma da, az yoğun ortamdan çok yoğun ortama taşıyıcı proteinler vasıtasıyla geçerler.Büyük molekül ve parçacıklar hücre zarında, ekzositoz ve endositoz kanalıyla taşınır.Hücre içine alıma endositoz,hücre dışına atılmasına ekzositoz denir.Katı partiküllerin endositoz ile hücre içine alınmasına fagositoz (yeme),sıvıların alınmasına pinositoz (içme) denir.
SİTOPLAZMA VE ORGANELLER
Hücrenin çekirdek dışında kalan çeşitli organelleri ve içzar sistemlerini içeren yarı akıcı kısmına “sitoplazma” yada “sitozol” denir.Sitoplazmanın organeller dışındaki kısmı plazma olarak adlandırılır ve büyük kısmını %60-95 oranında iyi bir çözücü olan su oluşturur.
MİTOKONDRİ:Oksijenli solunumun (aerobik)yapıldığı organeldir.İç ve dış olmak üzere çift zarlıdır.
İç zar =krista Mitokondri iç kısmı=matriks
Matriks bölgesinde ribozomlar ve küçük halkasal DNA molekülleri ihtiva eder.Böylece kendileri bölünerek çoğalır ve protein sentezi yaparlar.
ATP (adenozin tri fosfat) mitokonfride sentezlenir.
KLOROPLAST:Kloroplastlar bitki ve alglerde fotosentezin yapıldığı organel olup yeşil bitkilerin yapraklarında çok sayıda bulunur.Mitokondriden ve bitkide çekirdekten sonrasında en büyük organeldir.Çift katlı zarla çevrilidir ve kendi DNA molekülüne haizdir.Farklı olarak tilakoid denilen üçüncü bir zar sistemi bulunur.
ENDOPLAZMİK RETİKULUM:Çekirdek zarına kadar uzanan,birbirine bağlı kanallar sistemidir.Tek zarlıdır.Çekirdeğin dış zarıyla bağlantılıdır.ER üzerinde ribozom içerenlerine granüllü ER denir.Granüllü ER görevi protein sentezi iken,düz ER görevi ise lipit ve steroid sentezidir.Düz ER nin bir öteki görevi iskelet ve kalp kası hücrelerinde sitoplazmada özgür Ca iyonlarını depolamaktır.
GOLGİ karmaşaİ VE SALGI VESİKÜLLERİ:Yassı ve kapalı veziküller yada tübüller demetinden oluşangolgi kompleksi yapısal ve işlevsel olarak ER ile yakından ilgili tek zarlı ağ sistemidir.Salgı proteinlerinin işlenmesi ve paketlenmesinde ve karmaşık polisakkaritlerin sentezinde önemli rol oynar.Golgi kompleksinde işlenmiş olan proteinler ve öteki maddeler hücreden dışarı salgılanmak için Golgi’den oluşan salgı vezikülleri içinde paketlenirler.
LİZOZOM: Lizozomlar,tek zarlı salgı veziküllerinden gelişen organellerdir.Protein,karbonhidrat ve yağlar şeklinde biyomolekülleri parçalayan enzimleri ihtiva ederler.Bu enzimlerin genel adı “hidrolaz” dır.
PEROKSİZOM:Lizozomlara çok benzeyen tek zarlı çevrili organeldir.Fungus,protozoa ve algler dahil tüm bitki ve hayvan hücrelerinde bulunur.Hidrojen Peroksitin (H2O2)yapımını ve yıkımını elde eden işlevleri vardır.
VAKUOLLER: (Koful) Hücrede oluşan artık ürünler ve sıvılar burada depolanır.Bitkilerde deplazmoliz (su kaybı) ve turgor basıncının korunmasında önemli rol oynar.
ROBOZOM: %65 RNA, %35 Proteinden oluşan protein sentezinin yapıldığı zar içermeyen mikromakinalardır.
ÇEKİRDEK (NÜKLEUS) VE ÇEKİRDEKÇİK (NÜKLEOLUS)
Çekirdek
Çekirdek ökaryotik hücrelerin informasyon merkezi olarak iş gören en önemli yapısıdır.Çekirdek zarı(karyoteka),çekirdeksıvısı (karyoplazma),çekirdekçik(nukleolus) ve kromatin ağı bulunur.
Çekirdek iç ve dış olmak üzere kendine özgü proteinler içeren iki zar sisteminden oluşan bir çekirdek zarfıyla çevrilmiştir.İki zarın arası “perinükleer” aralık denilen bir sarahat bulunur.Çoğu hücrelerde dış zar granürlü ER un devamıdır.
Çekirdek kütlesinin yaklaşık %80-90’ı kromatin fibrillerinden meydana gelir.Geri kalan ise çekirdek sıvısı yahut çekirdek iskeleti olarak adlandırılır.
**DNA molekülünün koplyalanması “REPLİKASYON” , RNA ‘ya çevrilmesi “TRANSKRİPSİYON” olarak adlandırılır.
Kromotin fibrilleri hücre bölünmesi esnasında kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluştururlar.Çekirdek içindeki kromozom sayısı en az iki olmak üzere yüzlerce olabilir.İnsanda 46 kromozomun 23 tanesi anneden 23 tanesi babadan gelir ve bir çift XX yada XY kromozomları olarak eşeyi belirler.
Yaşamın genetik kodunu taşıyan DNA molekülü iki önemli işleve sahiptir;
1.Replikasyonla DNA kopyalanır ve taşıdığı genetik informasyon bir sonraki nesle aktarılır.
2.DNA da yada genlerde taşınan genetik informasyon hücre içinde proteinler ve öteki bazı RNA’lar olarak işlevsel moleküllere çevrilir.Genlerdeki bilgi önce transkripsiyonla yeni sentezlenen haberci RNA(mRNA) molekülüne aktarılır ve ondan da yeni sentezlenen protein moleküllerine çevrilir (translasyon). Replikasyon+Transkripsiyon+Translasyon=Santral Dogma
ÇEKİRDEKÇİK
çoğu zaman protein sentezinde görev alan ribozomal RNA genlerini içeren belirli kromozomların özel bölgelerinin bulunmuş olduğu zarla çevrili olmayan çekirdek bölgesidir.
HÜCRE İSKELETİ,HÜCRE-HÜCRE BAĞLANTILARI VE HÜCRE YAPIŞMASI
Hücre iskeleti durağan bir yapı olmayıp hücre boyunca uzanan,plazma zarına ve organellere tutunan hücresel organizasyon için bir çatı yapıdır.
Hücre iskeletinin temel elemanları
1.Mikrotübüller
2. Mikrofilamentler
3.Ara (intermediyer) filamentler
MİKROTÜBÜLLER hücre iskeletinin en büyük elemanıdır.Tübülin isminde olan proteinler ve öteki bazı özel proteinlerin oluşturduğu tüplerdir.Hücre bölünmesinde görev alır.
MİKROFİLAMENTLER,hücre iskelet elemanlarının en küçüğüdür.Demetler halinde organize olmuş aktin protein ve aktin-bağlarımlı protein ağından oluşan polimerlerdir.Kas kasılmasını elde eden protein taşınmasında görev alır.
İNTERMEDİYER (ARA) FİLAMENTLER
HÜCRE-HÜCRE BAĞLANTILARI VE HÜCRE YAPIŞMASI
Plazma zarındaki bazı proteinler hücre-hücre yapışmasında (adezyon) yada hücre-dışı yapılara yapışmaa önemli rollere sahiptir.Hücrelerden üretilen proteinler ya hücre dışına taşınırlar ve orada özel bir yapı olan hücre-dışı matriksi(HDM)=EKSTRASELÜLAR MATRİKS oluştururlar yada plazma zarına yerleşerek hücre yapıştırıcı moleküller (HYM) olarak özel hücre bağlantı yerlerinde diğer hücreler veya HDM ile etkileşime girerler.
HÜCRE-HÜCRE BAĞLANTI TİPLERİ
Epitel hücresinde yapılmayı ve bildirişimi sağlayan,çoğu zaman lateral yüz olmak üzere bulunan hücre-hücre bağlantı tiplerinin üç farklı sınıfı vardır.
1.Sıkı bağlantılar (zonula occludent):Zarlarının dış yüzeyleri kaynaşmıştır,difüzyonu bloke eder ve madde geçişi olmaz.
2.Sabitleme bağlantıları: Kadherin proteini içerirler ve güçlü yapıştırıcı işleviyle yüzey bütünlüğünü sağlarlar.
3.Geçitler(gap yada oluklu bağlantı): İki hücreyi zarlardan geçen konnekson yada neksus denilen yapılarla bağlarlar,ufak moleküller ve iyonlar bağlantılardan geçebilir.
HÜCRE-HÜCRE TANIMASI VE YAPIŞMASI
Hücreler birbirleriyle Hücre yapıştırıcı moleküller (HYM) olarak bilinen özelleşmiş zar proteinleri vasıtasıyla ile direk bağlantılar yaparlar.4 grupta sınıflandırılır:KADHERİNLER,İMMÜNOGLOBİN(Ig)-SÜPERAİLESİ,SELEKTİNLER VE İNTEGRİN AİLESİ.
KADHERİNLER: Hücreler arası etkileşimden görevli kalsiyum bağımlı hücre-yapışma proteinleridir.
İMMÜNOGLOBİN(Ig)-SÜPERAİLESİ:Çok geniş bir alanda bağlanma vakasında rol alırlar.Embriyonik sinir sisteminde nöronların gelişmesinde önemlidirler.
İNTEGRİNLER:Biroldukça hücre tipinde bulunan yapışma reseptörüdürler ve HYM olarak yapıştırma işlevi görürler.Ek olarak hücre dışından yada içinden olan sinyal mesajşiminde rol alırlar.Zar geçişli proteinler olan laminin benzer biçimde proteinlere bağlanırlar.
SELEKTİNLER:Hücre yüzey glikoproteinleri olup kan damarlarının iç yüzeyini kaplayan endotelyal hücreler yada platelet hücreleri ile lökositlerin etkileşiminde rol alır.Her hücre tipinde farklı selektin üretilir.
HÜCRE-DIŞI MATRİKS VE HÜCRE DUVARI
Dokular bayağıçe hücrelerden oluşmaz.Hücre dışı yapılar,organizmanın gelişimi esnasında hücrelerin belirli bir dokuyu yapması için fizyolojik destek sağlar.
HDM ELEMAN AİLESİ
ELEMAN TİPİ
Yapısal proteinler
(Güç ve esneklik verir)
Kollojenler
Tip IV
Elastinler
katman oluşturanlar

Fibril oluşturanlar
Yapıştırıcı Matriks Glikoproteinleri
(Hücrelerin matrikse yapışmasını sağlar)

Laminin
Fibronektin
Entaktin
Proteoglikanlar
(Yapısal molekülleringömüleceği ortam sağlar)


Perlakan

HÜCRE-DIŞI MATRİKS YAPISI VE ELEMANLARI
Hayvan hücrelerinde HDM’nin yapısı hücre tipine nazaran farklılık gösterir.Organize olmuş hücre gruplarının çoğu ya bir HDM yapılanması olan bazal lamina bulundurur yada bazal laminayla çevrilidir.
HDM nin birincil görevi hücreye destek sağlamaktır.
Su tutarak yumuşak doku gerginliğini ayarlar.
Mineral tutarak iskelet dokunun sertliğini ve sağlamlığını sağlar.
Ayrıca hücre dışına atılan materyallerin çeşidine bakılırsa oluşan HDM;
1.Hücre bölünmesi, 2.Hücre hareketi ve göçü, 3.Hücre tanıma ve yapışma, 4. Embriyonik gelişim esnasında hücre farklılaşması gibi çok farklı süreçlerin denetim edilmesinde rol alır.
***BAZAL LAMİNA, özelleşmiş hücre dışı matriks olup 50-120 nm kalınlıklarda,HDM bileşenlerinin oluşturduğu ağ şeklinde bir yapıdır.
KOLLAJENLER: Omurgalı hayvanlarda,kemik dokunun tek ve en çok bulunan,kıkırdak ve tendonların yapısında önemli miktarlarda ve gaslın korneasında bulunan HDM’nin yapısal proteinlerinden biridir.Kollajen lifler dokuların yapısal bütünlüğün korunmasında mekaniksel esneklik ve dayanıklılık sağlanmasında önemlidir.Omurgslı hayvanların toplam vücut proteinlerinin ortalama %25-30’u kollajendir.
ELASTİNLER:Akciğer ve arterler benzer biçimde bazı dokulara elastikiyet ve esneklik verir.Kollaenler şeklinde glisin ve prolince varlıklı proteinlerdir.
LAMİNİNLER: fazlaca büyük yapıştırıcı HDM proteinlerinden biridir.Alfa,beta,gama olmak üzere çeşitli ipleri bulunan üç uzun polipeptitden meydana gelir.Kollajen,heparin,entaktin benzer biçimde HDM proteinleri ve hücre yüzeyindeki laminin reseptör proteinleri için bir çok bağlanma bölgesi içeren bir yapılanma gösterir.
FİBRONEKTİNLER: Omurgalılarda yaygın olarak bulunan HDM’ün temel yapıştırıcı glikoprotein ailesinden biridir.Fibronektinler hücreleri ve matriksleri birbirine bağlar,şeklini ve değişiklaşmasını ve hareketini etkisinde bırakır.Fibronektinler ve bazı öteki matriks proteinleri integrinler tarafınca yapılarında bulunan özel RGD dizisi denilen Arg-Gly-Asp üçlü peptiti tarafından tanınırlar.
ENTAKTİNLER: Kalisyum bağlarımlı bir hücre yapışma glikoproteinidir.
PROTEOGLİKANLAR:Tek bir protein molekülüne bağlı çok sayıda glikozaminoglikan (GAG) zinciri içeren proteinlerdir.
HÜCRE DUVARI

Bakterilerde ve nebat hücrelerinde plazma zarını çevreleyen hücre-dışı matriks hücreduvarı yada hücre çeperi olarak adlandırılır.Bitki hücrelerinde plazma zarını çevreleyen hücre duvarı yoğun bir matriks olup esas olarak polisakkaritlerden yapılmıştır.Hem de protein ve lipitlerde içerir.Primer hücre duvarı elastik ve bitkinin büyümesine olanak sağlar.Primerin en önemli bileşeni selülozdur.Hücre büyümesi durunca yapıya daha fazla bileşen eklendikten sonra sert ve kalınca sekonder duvar doğar.
 
Üst