fagozom - ege

FAGOZOM

Hücre içi sindirime katılan yapılara verilen genel bir isimdir.

Heterophagosome ve autophagosome olarak ikiye ayrılabilen bu

membranla çevrili yapılar değişik boyutlarda olup lizozomal sindirimde

gereken materyali içerirler. Hücre dışı (extracelluler) orijinli materyal

heterofagozomda, hücre içi (intracelluler) materyal ise

otofagozomlarda fagosite edilir. Sindirim olayı bu yapıların primer

lizozom ile birleşmesiyle başlar.

Lizozom

Golgi aygıtı tarafından oluşturulan bir organeldir.

Sindirim proteinleri ve bunların etrafını kaplayan tek katlı zardan

oluşur.

Sindirim proteinleri, hücre için zararlı maddeleri (mikrop vs, gibi)

yağları, şekerleri, proteinleri sindirebilme yeteneğine sahiptir.

Eritrositler dışında tüm hayvan hücrelerinde bulunur.

Lizozomlar 3 yapı halinde görülür:

1-Primer lizozomlar: Lizozomların depo formları olarak düşünülmektedirler. Buna

neden, enzimlerinin genelde inaktif oluşudur.

2-Sekonder lizozomlar: Bir veya birkaç primer lizozom, bir fagosom ile kaynaşarak

daha büyük yapıları oluşturur. Hetero-otofaj ürünlerini sindirmektedirler.

3-Residual bodies (artık cisimler): Lizozomal aktivite sonunda geriye kalan

materyalin zarla çevrili olarak görüldüğü yapıdır. İçinde sindirilemeyen veya artık

materyal olarak pigment, kristal ve bazı lipidler bulunabilir. Bunlar makrofajlarda

artıkları içerirken, sinir ve kas hücreleri gibi uzun yaşamlı hücrelerde birikim yapıları

olarak bulunur, sellüler yaşlanmaya işaret ederler.

Lizozom oluşumunda Golgi kompleksinin rolü

Sekonder lizozom

Primer lizozom

Golgi kompleksi

Lizozomal (hidroliz) enzim proteinleri granüler ER’da yapılır. Golgi kompleksi içinde bunların bazılarına karbohidratlar eklenir, sonra Golgi keselerinden boğumlanarak ayrılan veziküller içinde sitoplazmaya verilir. Zarla çevrili ribozomal enzim taşıyan bu veziküller görevlerini sitoplazma içinde kalarak yapan primer lizozomlardır.

GERL sistemi = Endoplazmik Retikulum-Golgi-Lizozom

Dr.Ayla ÖBER

GERL sistemi

GERL sistemi = Endoplazmik Retikulum-Golgi-Lizozom

PEROKSİZOM

Primer lizozomlardan biraz daha büyük olan bu yapılar H2O2 metabolizması için önemlidirler. H2O2 hücre için zehir etkisi yapacak özelliktedir ve bunu da H2O2’i suya indirgeyerek gerçekleştirir.

Peroksizomlar ayrıca karaciğer ve böbrek hücrelerinde kan yoluyla gelen toksinleri atma görevini de üstlenmişlerdir. Bunun için 40 kadar kataliz enzimi kullanmaktadırlar.

ALD (adrenoleucodystrophy) denilen bir hastalık, peroksizom membranında yer alan bir reseptördeki bozunmanın birkaç enzimi etkilemesi ile değişik semptomlara neden olmasının bir sonucudur. Onların dış membranında yer alması gereken iki proteinden birinin eksik olması, uzun zincirli yağ asitlerinin yıkılmamasına, beyin ve omurilik sinir hücrelerinde birikimlere neden olarak hücrede iletim aktivitesini bozma yoluyla hastalığın ortaya çıkmasına sebep olmaktadır.

Peroksizomlar lizozomlardan farklı olarak;

-golgiden oluşmazlar,

-purin metabolizmasında etkili olacak enzimleri GER’de sentezlenir,

-bu organeller hücrede enerji kaynağı olarak kullanılmak üzere aminoasitleri oksidize ederler.

Dr.Ayla ÖBER

Lizozom-Peroksizom

Dr.Ayla ÖBER

Lizozom ve golgi

Sentrozom

• Yalnızca hayvan hücrelerinde bulunan bir organeldir.

• Yapısında bir çift sentriol adı verilen protein yapıda iplik vardır.

• Zar yapısına sahip olmayan bir organeldir.

• Hücre bölünmesinde iğ iplikleri oluşumunda görev yapar.

• Sil ve kamçının yapısına da bazal cisim olarak katılır.

• Hücrede uzun eksenleri birbirine dik konumda iki çift olarak bulunur.

• Bölünme sırasında kendisini eşler.

Sentrozom

Sentrozom

Hücre içindeki yeri nukleus yakınıdır.

Bir çift sentriol, golgi apareyi ile

çevrelenmiş olarak bulunmaktadır.

Sentriollerin herbiri triplet (üçlü) 9

grup mikrotübülden oluşur. Triplet

içinde a-b-c tübülleri yer alır.

Sentriol çifti en iyi interfazda

görülür, bölünme esnasında ise iki

katına çıkarak iki kutba doğru gider

ve mitotik iğ ipliklerinin oluşmasına

öncülük eder.

Kromozomların iğ iplikleri üzerindeki

hareketleri mikrotübüllerin

boylarının değişmesiyle sağlanır.

Dr.Ayla ÖBER

Sentrozomun yapısı

Sentriolde mikrotübül düzeni

Sentriol çifti (Dr.Ayla Öber)

Hem hayvan ve hem bitki hücrelerinde görülmelerine rağmen bitki hücreleri için tipik yapılardır, hayvan hücrelerinde ise genellikle yaşlanma ve dejenerasyonla ilişkili olarak ortaya çıkarlar. Bir hücrelilerde fonksiyonla ilişkili bulunmaktadırlar. Zarla çevrili bu yapılar üç grupta ele alınabilir: Sabit vakuol (boşaltım vakuolü) Gerektiğinde oluşan vakuol (besin vakuolü) Değişen koşullarda ortaya çıkan vakuol (yaşlılıktakiler)

VAKUOL (VACUOLE)

Dr.Ayla ÖBER

Paramecium’da boşaltım ve besin vakuolleri

Central vacuole

Cytosol

Nucleus

Cell wall

Chloroplast

Central vacuole

5 m

Ribosomes Stroma

Inner and outer

membranes

Granum

1 m Intermembrane space Thylakoid

(a) Diagram and TEM of chloroplast (b) Chloroplasts in an algal cell

Chloroplasts

(red)

50 m

DNA

PLASTİD

Fotosentez yapan hücrelerde görülen kloroplastlar, plastid grubu içinde tipiktir.

Euglena’da da bulunurlar.

İç yapılarında yer alan iç zar katlanmaları stromada thylakoidler halinde granumları şekillendirirler.

İçerdikleri klorofil pigmenti granada lokalizedir.

Protein, karbohidrat ve lipid sentezleri burada yapılmaktadır.

İnce yapıları mitokondri ile benzerlik gösterir. DNA ve RNA’ya da sahiptirler.

Dr.Ayla ÖBER

Bir plastid yapısı

NUKLEUS

Çift zar ile çevrili olan nukleus hücrede önemli bir merkezdir.

Bölünme ve protein sentezi gibi çok önemli iki olayda görevi vardır.

1931’de Brown tarafından ışığı sitoplazmadan daha farklı kırması ile ayırt

edilerek gösterilmiştir.

İçinde nukleolus barındırır.

Küresel (kübik, sferik, çokgen hücrelerde), elipsoid (prizmatik ve fusiform

hücrede), boğumlu, parçalı ve dallanmış da olabilir.

Genelde sayısı tek olsa da bazı hücrelerde 2 adet (karaciğer hücreleri),

bazılarında daha da fazla sayıda (bir hücreli siliat Opalina sp.’daki gibi)

bulunabilir. Buna göre mononukleer, binukleer, polinukleer hücre isimleri verilir.

Nukleus boyutu (hacmi), sitoplazma miktarıyla doğru orantılıdır ve sitoplazmik

indeks olarak verilir.

Nukleus çapı 1-600m arasında olabilir.

Lokalizasyonu genelde merkezidir ancak bazal veya apikale doğru da yerleşebilir.

Nukleus ve porların yapısı

Dr.Ayla ÖBER

Nukleus, matriks materyali içinde; kromatin, kromozom, nukleolus gibi diğer yapıları bulundurur ve dıştan bir nukleus zarı ile çevrilidir.

NUKLEUS ZARI (NUCLEOLEMMA)

Nukleoplazmayı çevreler.

Her biri zar 70-80nm kalınlıkta olan çift zar yapısındadır. Aralarında

40-70nm kadar mesafe vardır.

ER zarları ile nukleusun dış zarı arasında süreklilik saptanmıştır.

Dış ve iç zarın kaynaştığı noktalarda nukleus porları oluşturulur.

Proteinler, mRNA, tRNA ve rRNA nukleustan sitoplazmaya porlardan

geçerler. Bunların sayısı hücre aktivitesi ile değişir.

Mitoz sırasında nukleus zarı parçalanarak kısmen kaybolur. Zar, kalan

parçacıklardan ER’da lipid-protein sentezlenmesiyle yeniden

oluşturulur.

Nukleus Porları (Dr.Ayla Öber)

NUKLEUS MATRİKSİ (NUCLEOPLASMA)

Kromatin ve nukleolustan arta kalan kısmı doldurur.

İçinde su, proteinler, metabolitler, iyonlar, inorganik maddeler,

lipid, DNA ve RNA vardır.

Nukleus proteinleri; yapısal, düzenleyici veya enzim özelliğinde

olabilirler;

a-Yapısal proteinler : İnterfaz kromatini, metafaz kromozomu,

nukleolus elemanları ve nukleus zarının yapılanmasına katılırlar.

b-Düzenleyici proteinler : Genlerin çalışmasını düzenleyicidirler.

c-Enzimler : Replikasyon ve transkripsiyonda görev alırlar.

Nukleolus yapısı NUKLEOLUS (NUCLEOLUS)

- Nukleoplazmada bulunur.

- Bölünmenin profaz safhasında kaybolur ve telofazda tekrar oluşturulur.

- Normalde 1m çaptadır, protein sentezi açısından aktif olan hücrelerde ise daha büyüktür. Boyutun, sentez aktivitesiyle ilgili olduğu 19.yy’da saptanmıştır.

- İçinde RNA ve proteinler vardır, DNA bulunmaz.

Esas olarak 3 farklı bölge içerir:

1-Pars granulasa (granüler bölge) rRNA sentezinin yapıldığı yoğun granüllü bölgedir.

2-Pars fibrosa (fibriler bölge)’da ribonukleo-proteinler ve fibriller vardır.

3-Pars amorfa (amorf bölge) nuklear organizasyon bölgesidir, az yoğun ve proteiniktir.

(4)-Nukleolus kromatini; kromatin-nukleolus yakınlaşma bölgesidir.

Büyük bir DNA molekülü,

proteinlerle çevrili,

çok sayıda gen taşır.

Kromozom nedir?

Kromozom Yapısı

Metafaz

Kromozomu

Dr.Ayla ÖBER

Metafaz kromozomu

Hücreler arası bilgi aktarımı ve

kalıtım olaylarında rolü olan

nukleus materyalidir.

Esas olarak DNA ve histondan

yapılıdır.

Kromatin interfazda

santimetrelerce boyda bulunurken

bölünme olayı başlangıcında

kromozomu oluşturmak üzere

mikron boyutuna yoğunlaşmaya

başlar.

Bu yoğunlaşma sayesinde özellikle

bölünmenin metafaz safhasında en

iyi boyanmayı gösterirler.

Chromosome (renklenen-boyanan

cisim) ismi de buradan

gelmektedir.

Şekillenmiş kromozom yapısı, bir centromere bölgesi sayesinde birbiri ile birleşmiş olarak duran bir çift chromatid’ten oluşmaktadır.

KROMOZOM TİPLERİ

Sentromer, kromozom tipini belirlemede morfolojik açıdan önemlidir.

DNA

NUKLEOZOM

SOLENOİD

KROMATİN İPLİK

KROMOZOM

Dr.Ayla ÖBER

Bir kromozom yapılanması

Dr.Ayla ÖBER

Kromatin

Kromozomların sayısı,

Türe özel olmak üzere n=haploid, 2n=diploid değerleriyle verilir.

Gametlerin kromozom sayısı=n, zigotun (dişi+erkek) kromozom

sayısı=2n’dir.

Ascaris bivalens’te 2n=4, A. univalens’te 2n=2, kedide 2n=38, köpekte

2n=78, insanda 2n=46’dır.

İnsanda somatik hücrelerin 23 kromozom çiftinin 22’si yapıca benzer

çiftlerdir. 23. kromozom çifti dişide X-X (benzer), erkekte X-Y’dir ve bu

cinsiyet kromozomudur. Her diploid takımda anneden X babadan Y alınır.

Eşey kromozomu X-Y’dir. Dişi XX (homogametik), erkek XY

(heterogametik)’tir.

İnsan Kromozomları Örnek: Limfositler

-Karyotip (Kromozomların belli bir sisteme göre sınıflandırılmalarıdır)

İnsan X ve Y kromozomları

Dev Kromozomlar

a. Politen Kromozomlar

Örnek: Chironomus (dipter larvası) tükürük bezi hücreleri

Endomitoz (nukleus bölünmesi olmaksızın DNA’da replikasyon ile artış sağlanması) olayı ile oluşan iri nukleustaki birkaç kromozom, poliploid yapıyı meydana getirirler. Dipterlerin larvalarındaki tükürük bezinde, siliatlarda, memeli karaciğer hücrelerinin nukleuslarında görülebilirler. Tek bir sentromer çevresinde çok kollu bir kromozom yapısındadır.

b. Lamba Fırçası Kromozomları

Örnek: Triturus (Semender) oositleri

Kromozom iplikçiği uzar, katlanır ve yanlara doğru ilmekler oluşturur. İlmeklerde mRNA sentezlenmektedir ve bu nukleoplazmaya verildiğinde ilmekler küçülür.

Kardeş kromatidler birbirinden ayrılmaz, yan yana dizilerek bir arada kalır

İki kromatidden oluşan bir eksen ve bu eksenden yanlara doğru uzanan çok sayıda ilmek biçiminde lateral uzantılardan oluşur

a. Politen Kromozomlar

Örnek: Chironomus tükürük bezi hücreleri

Dr.Ayla ÖBER

Politen kromozom Lamba (şişe) fırçası kromozomu

Dev kromozomlar