Hücre Organelleri ve Çeşitleri

 Dünyadaki canlıların;insanlar,hayvanlar ve bitkiler hücre adını verdiğimiz küçük şekillerden oluşur. Hücreler çeşitli boy ve şekillerden oluşur. Büyüklüğü ve şekli ne olursa olsun 3 esas kısımdan yapılmıştır.

ü      Hücre zarı:Hücrenin dış iskeletidir. Eriyikleri kolayca geçirir. Bitki hücresinde ayrıca selüloz  zar vardır.

ü      Stoplazma :Bileşimi yumurta akı gibidir. Hücre zarının içini doldurur. Hücre yaşlandıkça koful denilen su odacıkları meydana gelir. Stoplazma  hücrenin canlı kısmıdır. Beslenme, büyüme, solu- num, boşaltım gibi canlılık olayları stoplazma içinde olur.

v     Beslenme: Madensel tuzlar,su,protein,yağ,karbonhidrat gibi gıda maddeleri stoplazma vücuda yararlı hale gelirler. Proteinler hücrelerin yapı taşlarıdır. Stoplazmanın çoğalmasını yenilenmesini sağlar.

v     Karbonhidratlar ve yağlar:Enerjiyi sağlar. Fazlası yağ olarak depolanır.

v     Solunum:Hücre solunumu; hücrenin oksijen alıp karbondioksit vermesine denir. Hücre içindeki besin maddeleri birleşerek onları yakar ve hücre için gerekli enerjiyi sağlar.

v     Boşaltım:Ana besin maddelerinin hücre içinde vücuda yararlı hale dönüşmesinden hasıl olan üre, su ve karbondioksit gibi maddeleri hücrenin dışarıya atmasıdır.

ü       Çekirdek:Yuvarlak veya oval şeklindedir. Etrafında bir çekirdek zarı vardır. İçindeki sıvıda stoplazma yapısında fosforca zengin kromotik iplikçikler bulunur. Çoğalma çekirdekte olur.

Hücrenin Çoğalması          

 Canlı, hücrelerinin çoğalmasından meydana gelir. Hücrelerin ömürleri ortalama 22 gündür. Bu eksilmeleri tamamlamak için saniyede milyonlarca çoğalma olur.

        2 türlü çoğalma vardır.

1)Amitoz çoğalma

2)Mitoz çoğalma

q      Amitoz Çoğalma:Amip gibi ilkel canlılarda görülen bu çoğalmada hücre ve çekirdek ortalarından boğularak 2’ye ayrılır.

q      Mitoz çoğalma:Yüksek yapılı canlılarda görülen çoğalma şeklidir.4 ana safhası vardır.

1)Profaz       2)Metofaz

3)Anafaz      3)Telefaz

I.                 Profaz: Kromozomlar burkularak kısalır ve kalınlaşır. Birer eş kromozom hasıl ederler. stoplazma içindeki sentrozom 2’ye ayrılarak etrafında stoplazma iplikleri teşekkül ederler. Her biri hücrenin kutbuna doğru kayarken aralarında iğ iplikçiklerini meydana getirir. Çekirdek zarı erir.

II.               Metofaz: Kromozomlar ekvatorda düzlem üzerine dizilirler ve her biri iğ ipliklerine takılır.

III.             Anafaz: İğ ipliklerine takılan kromozomların ½ ‘si diğer kutba ½ si diğer kutba çekilerek toplanır.

IV.            Telefaz: İplikçikler kaybolur. Kromozomların bükülmesi çözülür. Boyları uzar etrafında bir çekirdek zarı hasıl olur. Ekvator bölgesinde stoplazma 2’ye ayrılarak iki hücre meydana gelir.

    

Hücre çeperi cansızdır. Stoplazma hücre zarının içini dolduran sıvıdır. İçinde su, organik besinler, enzimler, RNA vitamin, salgı, ANP(enerji) ve organeller bulunur.

v     Ribozom: Bütün hücrelerde vardır.

DEVAMINI OKU

Enzimler

Enzimler

Enzimler, Proteinlerden yapılmışlardır ve doğal olarak yalnız canlılar tarafından sentezlenirler. Hücre içerisinde meydana gelen binlerce tepkimenin hızını ve özgüllüğünü düzenlerler. Çok defa hücre dışında da etkinliklerini korurlar. Solunumun, büyümenin, kas kasılmasının, sinirdeki iletimin, fotosentezin, azot bağlanmasının, deaminasiyonun, sindirim vs.'nin temelini oluştururlar.
Canlı hücrelerde tepkimeler kural olarak 0-50°C; çoğunlukla da 20-42°C arasında meydana gelir. Bu sıcaklıkta tepkimelerin oluşması biyokatalizör denen enzim ya da fermentlerle olur. Bu, aktivasyon enerjisinin düşürülmesi ile olur.
Başlangıçta "E n z i m" terimi, sindirim kanalında olduğu gibi bir çözelti ya da sıvı içerisinde etki ettiği durumlarda (Kühn 1878); buna karşın "Ferment = Maya" terimi çoğunluk hamur mayasında olduğu gibi, hücreye bağlı olduğu durumlarda kullanılmıştır. Buchner (1897), fermentlerin de hücre dışında etki ettiğini bulunca iki terim arasındaki farklılık ortadan kalkmış oldu. Her iki terim arasında bugün herhangi bir fark olmamakla beraber, bakteri, mantar ve diğer hücreli enzima tik işlevler, mayalanma ve etki maddeleri de ferment olarak kullanılacaktır.

 Enzimlerin özellikleri

Yalıtılan enzimlerin tümü protein yapısındadır ya da protein kısmı bulundururlar. Etki ettiği maddenin sonuna "Ase = Az" eki getirilerek ya da katalizlediği tepkimenin çeşidine göre adlandırılırlar. Örneğin, kitine etki eden kitinaz enzimi vs. Çok defa renksizdirler, bazen sarı, yeşil, mavi, kahverengi ya da kırmızı olabilirler. Suda ya da sulandırılmış tuz çözeltisinde çözülebilirler. Fakat mitokondrilerde bulunan enzimler lipoproteinler ile bağlandığından (bir fosfolipit-protein kompleksi) suda çözünmez. Enzimlerin etkinlikleri akıllara durgunluk verecek derecededir; örneğin, sığır karaciğerinden elde edilen ve bir molekül demir içeren katalaz enzimi, bir dakikada, O C°'de 5.000.000 hidrojen peroksit (H2Cy molekülünü H2O ve 1 /2 O2'ye parçalayabilir. Enzimin etki ettiği bileşiğe "Substrat" denir; bu durumda hidrojen peroksit katalazın substratıdır. Enzimin saniyede etki ettiği substrat molekül sayışma Enzimin Etkinlik Değeri = Turnover Sayışı denir. Bu O C°'de katalaz enzimi için 5.000.000 dür. Bazı enzimler tepkimelerde yan ürün olarak vücutta H2O2 meydana getirdiğinden ve bu da vücut için zehirli olduğundan, katalaz enzimi onları sürekli parçalayarak hücreleri korur. Bir molekül katalaz enziminin parçaladığı H2O2'i demir atomu yalnız başına ancak 300 senede parçalayabilir. Ya da mol başına aktivasyon enerjisi için 18.000 kalori vermek gerekir. Kolloyidal platin bu aktivasyon enerjisini 11.700 Kal./Mol.'a, katalaz enzimi de 5500 Kal./Mol.'a düşürür. Bazı enzimler çok özgüldür; yalnız bir substrata etki eder. örneğin, üreaz yalnız üreye etki ederek onu amonyak ve CO2'de parçalar. Halbuki bazıları çeşitli substratlara etki eder; dolayısıyla daha az özgüldürler, örneğin peroksidaz başta hidrojen peroksit olmak üzere birçok bileşiğe etki eder. Bazı enzimler yalnız bazı bağlar için özgüldür, örneğin pankreastan salgılanan lipaz, yağlardaki ester bağlarına etki eder.
Kuramsal olarak enzimli tepkimeler dönüşlüdür; enzim, tepkimenin yönünü değil dengenin oranım saptar. Tipik örnek, lipazın yağı parçalaması; fakat aynı zamanda gliserin ile yağ asitlerini birleştirmesidir. Ortamda sadece yağ asidi ya da sadece gliserin ile yağ asitlerinin birleşimi varsa denge ona göre,
Yağ -------> gliserin + 3 yağ asidi şeklinde olur. Denge noktası, yani tepkimenin hangi yöne gideceği termodinamik yasalanna göre belirlenir. Çünkü denge bir tarata doğru giderken enerji verir, tersine enerji alır.
Enerjiye gereksinim gösteren tepkimelerin, enerji meydana getiren tepkimelerle aynı zamanda meydana gelmesi gerekir ya da enerji herhangi bir şekilde önceden depo edilmelidir. Canlı bünyesinde enerji depo etme, fosfor esterleri şeklinde olur. Yaşamsal işlevlerin yürütülmesinde ATP (adenozin trifosfat) en önemlilerindendir; bu bileşik batarya gibi görev yapar.
Enzimler hücrede bir takım 'team' halinde çalışır; birinin son ürünü kendisinden sonraki enzimin substratını yapar, örneğin, amilaz enzimi nişastayı iki zincirli maltoza, maltaz enzimi ise maltozu tek zincirli glikoza çevirir. Bir seri enzim aracılığıyla (11 kadar), daha sonra göreceğimiz gibi, glikoz da laktik aside çevrilir vs.

Enzimlerin Yapısı

Tüm enzim proteinleri genler tarafından şifrelenir. Dolayısıyla amino asit dizilimi kendine özgüdür (bir gen-bir enzim kuralını hatırlayınız). Bazı enzimler (pepsin ve üreaz gibi) yalnız proteinden oluşmuştur. Fakat diğer çoğunluğu iki farklı kısımdan meydana gelmiştir. Bunlar:
a) Protein Kısmı (enzimin Apoenzim kısmı): Bu kısım enzimin hangi maddeye etki edeceğini saptar.
b) Koenzîm Kısmı: Organik ya da inorganik, çok defa fosfattan meydana gelmiş, protein kısmına göre çok daha küçük moleküllü bir kısmıdır. Enzimde işlev gören ve esas iş yapan kısım bu kısımdır. Koenzim kısmı genellikle protein kısmından ayrılabilir ve analizlerinde birçok vitamini bünyesinde bulundurduğu (thiamin, niacin, riboflavin vs.) görülmüştür. Buradan şu genelleştirmeyi yapabiliriz: Bütün vitaminler hücrede enzimlerin koenzim kısmı olarak ödev görürler. Ne koenzim ne de apoenzim kısmı yalnız başına etkindir. Bazı enzimler ortama yalnız belirli iyonlar eklendiğinde etkindirler, örneğin bazı enzim zincirine ancak Mg++ iyonu eklenince glikozu laktik aside çevirebilir. Tükrükteki amilaz nişastayı yalnız Cl iyonlarının bulunduğu ortamda parçalayabilir. Canlı bünyesinde bulunan eser elementler, Mn, Cu, Zn, Fe ve diğer elementler bu enzimatik işlevlerde aktivatör olarak kullanılır. Bazen enzimin iş görebilmesi için bir metal iyonuna gereksinim vardır. Yani koenzim kısmı metal iyonu ise (Ca++, K++ Mg+, Zn++) buna "Kofaktör" denir. Enzimin etkinlik göstermesi için gereksinme duyduğu organik moleküllere "K o e n z i m" denir. Bazı durumlarda koenzim kısmı apoenzim kısmına kuvvetlice (kovalent) bağlanmıştır; bu sıkı bağlanan kısma "Prostetik Grup"; prostetik grupla apoenzim kısmının her ikisine birden de "Holoenzim" denir. Koenzimlerden önemli olanların bazılarını hücre metabolizmasında göreceğiz.
Enzimlerin bir kısmı sitoplazmaya serbestçe dağılmış olarak, diğer bir kısmı da hücredeki bazı yapılara sıkıca bağlanmış olarak bulunur. Laktik asit, amino asit ve yağ asitlerinden türeyen maddeleri karbondioksit ve suya kadar parçalayan solunum enzimleri, mitokondri zarlarının yapışma katılır. Keza ribozomların işlevsel bütünlüğüne katılan enzimler de bu tiptir. Dokulardaki enzimler değişik yöntemlerle saptanabilir.

Enzimlerin Sınıflandırılması

Her enzimin 4 rakamlı bir numarası vardır, örneğin, 3.6.1.3. "ATP fosfohidrolaz" da birinci numara sınıfını, ikinci numara alt sınıfını, üçüncü numara grubunu, dördüncü numara da kendine özgü sıra numarasını) verir. Buna göre enzim sınıfları şunlardır:
1. Oksidoredüktazlar: Redoks tepkimelerini katalizler.
a) Dehidrogenazlar: Elektron kazandırıcı tepkimeleri etkilerler.
b) Oksidazlar: Elektron kaybeden tepkimeleri etkilerler.
c) Redüktazlar: Substratı bir redüktör aracılığıyla indirgeyen enzimlere denir. örneğin asetaldehit redüktaz, asetaldehiti alkole redükler.
d) Transhidrogenazlar: Bir molekülden diğerine hidrojen taşıyarak onu redüklerler.
e)Hidroksilazlar: Substratlarına bir hidroksil ya da su molekülü katan enzimlere denir, örneğin, fenilalanin hidroksilaz bir hidroksil grubunu fenilalanine ekleyerek onu tirozine dönüştürür.
Transferaz Enzimler: Hidrojenin dışında bir atomun veya atom grubunun  (metil, karboksil, glikozil, amino, fosfat grupları) bir molekülden diğerine aktarılmasını sağlarlar.
Dekarboksilazlar: Karboksilik asitlerden CO2 çıkmasını sağlarlar.
3. Hidrolaz Enzimler: Bir molekül su sokmak suretiyle ya da su molekülü aracılığıyla moleküllerin yıkılmasını sağlayan enzimlerdir. Ester, peptit, asitanhidrit ve glikozidik bağlarına etki ederler.
a) Esterazlar: Ester bağım yıkan enzimlerdir (lipaz, ribonükleaz, fosfataz, pirofosfataz, glikozidaz).
b) Proteazlar: Peptit bağım yıkan ezimlerdir (proteinaz).
4. Liazlar: Su molekülü çıkarmadan molekülleri yıkan enzimlerdir, örneğin C-C bağı, aldolaz ve dekarboksilazla yıkılır. Keza C-0 ve C-N bağım yıkanlar da vardır.
5. izomerazlar: Molekül içinde değişiklik yaparak onun uzayda dizilişin! değiştiren enzimlerdir. Örneğin razemaz, epimeraz.
6. Ligazlar (= Sentetazlar): Enerji kullanarak substrat moleküllerinin birbirine bağlanmasını; örneğin amino asitlerin ve yağ asitlerinin aktifleşmesini sağlarlar.

Enzimlerin Çalışma Mekanizması

Daha önce de değindiğimiz gibi enzimin hangi substratla çalışılacağını saptayan kısmı apoenzim kısmıdır. Demek ki apoenzim kısmıyla substrat arasında bir ilişki vardır. Alman kimyacısı EMIL FISCHER tarafından bunun kilit anahtar uyumu gibi olacağı savunulmuştur. Koenzim kısmı daha çok kimyasal bağa yakın olarak işlev gösterir, örneğin ester bağlarını parçalar vs. öyle anlaşılıyor ki enzimin apoenzim kısmı bir ya da birkaç yerinden (aktif bölgelerden) substrat molekülüne yapışıyor ya da bağlanıyor (yani bir enzim-substrat kompleksi oluşturuyor) ve bu arada koenzim kısmı substrat üzerindeki bağlarla gerçek anlamda birleşmeye veya bağlanmaya giderek onu parçalıyor. Elinde kazması olan bir yol işçisi, kazacağı yeri kendisi saptamasına karşın (apoenzim kısmı), kazma işlemini yapan kazmanın kendisidir (koenzim kısmı). Enzimlerde kural aynıdır. Enzimlerin kimyasal yapıları, özellikle üçüncül yapıları tam olarak bilinmediğinden (ilk yapışı açıklanan enzim ribonukleaz, 124 amino asitten meydana gelmiştir) çalışma mekanizmaları da hala tam anlamıyla açıklığa kavuşturulamamıştır.

Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden Faktörler : Sıcaklık

Sıcaklık 10 °C yükseldiğinde tepkime hızı iki misli artar; yani tepkime hızının yükselmesi, sıcaklıkla doğru orantılıdır. Fakat belirli bir noktadan itibaren düşmeye başlar ve tamamen durur. En iyi çalışabileceği sıcaklığa Optimum Sıcaklık denir. Yüksek sıcaklıklarda enzimler etkisizdirler (genellikle 55-60 °C'de). Bazı ılıcalarda yosunlar 80 °C'de yaşabilirler; fakat bunun üzerindeki sıcaklıklarda enzimleri tamamen koagüle olur ve bir daha etkili hale geçemez. Optimum noktanın biraz üzerinde enzimler etkisiz olmasına karşın, sıcaklık düşünce tekrar etkili hale geçebilirler. Fakat bu sıcaklığın devamı ya da sıcaklığın biraz daha yükselmesi enzimlerin etkinliğini sonsuz olarak ortadan kaldırır. Enzimlerin etkisiz hale geçmeleri ile proteinlerin koagüle olması arasında büyük bir ilişkinin olması, onların, büyük bir kısminin proteinlerden yapıldığım kanıtlar. Doğal olarak enzimler, proteinlerin bir kısmı gibi üçüncül yapıya sahiptir veya en azından moleküllerinin bir kısmı bu yapıdadır. Fakat yüksek sıcaklıklarda bu helozonik ya da üçüncül yapı parçalandığından ya da birbiri üzerine yığıldığından, protein koagüle olur ve enzim etkisiz hale geçer (sütün kaynatılmasında, bakteri enzimlerinin etkisiz hale geçmesi ile ekşime önlenir; bu yoldan teknikte büyük ölçüde yararlanılır; konserve vs. yapımında). Düşük sıcaklıklar enzimin etkinliğini azaltır. 0°C'de enzim ya hiç ya da pek az işlev gösterir; fakat soğuğun enzimin yapışım bozduğu görülmemiştir. Sıcaklık eski hale döndüğünde etkinlik yine başlar (dondurmak suretiyle besin maddelerinin saklanması, yine enzimlerin etkisiz hale geçirilmesiyle sağlanır), insan vücudunda, daha doğrusu sabit sıcaklıklı hayvanlardaki enzimler  çoğunluk 37°C'de optimum etkindirler. Daha yüksek sıcaklıklarda (çocuklarda 42, yetişkinlerde 41 °C) enzimler etkisizleşirler; çok defa da koagüle olurlar.

pH

Enzimler pH değişimine karşı çok duyarlıdırlar. Genellikle çok fazla asidik ve alkalik ortamda etkisizdirler. Bazı hallerde enzimler en yüksek etkinliği belirli bir pH derecesinde gösterirler. Bu pH derecesine "Optimum pH" denir. Örneğin, proteini parçalayan pepsin, midenin 2 pH'lık asidik ortamında maksimum çalışır; buna zıt olarak pankreastan salgılanan ve yine protein sindiriminde rol alan tripsin, ancak 8,5 pH'de optimum olarak çalışabilir. pH'la ilgili olmasının nedeni, yapılarında proteinleri taşımalarındandır. Ola ki, pH'a bağlı olarak protein molekülü üzerinde çeşitli elektrik yüklenmeleri ve buna bağlı olarak dış yüz şekli (üçüncül yapı) meydana gelmekte ve substratla-enzim uyuşmasını sağlamaktadır. Belki de bu elektrik yüklenmesi enzim-substrat arasındaki çekiciliği artırmaktadır. Kuvvetli asitler ve bazlar enzimleri koagüle ederler.

Enzim /Substrat Derişimi

Eğer pH ve sıcaklık sabit tutulursa, enzim/substrat derişimi arasındaki orana bağlı olarak bir tepkime hızı görülür. Substratın ya da enzimin fazla olması bu hızı değişik şekillerde etkileyebilir. Bol substrat bulunan bir ortama eklenecek enzim, son ürünün miktarım artıracaktır.
Diğer Kimyasal Maddeler ve Suyun Etkisi
Birçok kimyasal madde enzimleri etkisiz hale getirir; örneğin, siyanit, solunumda önemli rol oynayan sitokrom oksidaz enzimin! etkileyerek inhibe eder (Şekil 2.15/c). Ölüm meydana gelebilir. Florit, glikozu laktik aside çeviren enzim kademele-rine etki eder. Hatta enzimin bizzat kendisi zehir etkisi yapabilir; örneğin, 1 mg. kristal tripsin, farenin damarına enjekte edilirse ölüm meydana gelir. Bazı yılan, arı ve akrep zehirleri de enzimatik etki göstererek kan hücrelerin! ya da diğer dokuları tahrip ederler.
Enzimlerin büyük bir kısmı işlevlerini su içerisinde gösterdiklerinden, suyun miktarı da enzim işlevinde etken bir koşuldur. Genellikle % 15'in altında su içeren ortamlarda, enzimler işlev göstermezler. Reçel ve pekmez yapımında bu faktör önemlidir. Sulandırılan reçelin, balın ya da pekmezin vs.'nin mayalanması ve ekşi-mesi bu yüzdendir. Hatta tahıl alımlarında su oranının % 15'in altında istenmesi de bu nedene dayanır.

DEVAMINI OKU

Enerji Veren Besinler

Organik Besinler Karbonhidratlar Sindirilirler
Yağlar Sindirilirler
Proteinler Sindirilirler
Vitaminler Sindirilmezler
İnorganik Besinler Mineraller Sindirilmezler
Su Sindirilmezler

• Enerji vericiler : Karbonhidrat, yağ, protein
Enerji verimi : Yağ, protein, karbonhidrat
Yapıcı-onarıcı : Protein, yağ, karbonhidrat
Düzenleyiciler : Protein, vitamin, mineraller, su
Açlık anında kullanım sırası : Karbonhidrat, yağ, protein
Sindirim kolaylığı : Karbonhidrat, protein, yağ


KARBONHİDRATLAR
• C,H ve O 'den meydana gelmiştir.3 çeşittir.
• İki önemli görevi vardır.1)Enerji kaynağı 2)Yapısal madde(Bitkilerde çeperin yapısına,bütün
canlı hücrelerde de zarın yapısına katılarak görev yapar.ATP,DNA,RNA,NAD,NADP,FAD’ da bulunur.

1) MONOSAKKARİTLER
• Sindirime uğramazlar.
• Yalnızca ototroflar tarafından sentezlenir.
• İçerdikleri C sayısına göre 2'ye ayrılırlar.
a) 5C'lu şekerler : Riboz, Deoksiriboz (Pentozlar)
b) 6C'lu şekerler : Glikoz, Galaktoz, Fruktoz (Hegsozlar)
• Monosakkaritlerin difüzyon hızları şöyledir. Galaktoz > Glikoz > Fruktoz
• Riboz  ATP ve RNA'da bulunur. Deoksiriboz  DNA'da bulunur.
• Glikoz  Bal,üzüm ve incirde bol bulunur.Açlık ve koma anında kullanılır.
• Fruktoz  Bal ve olgun meyvelerde bol bulunur.(=meyve şekeri)
• Galaktoz  Süt ve süt ürünlerinde bol bulunur.(=süt şekeri).Tabiatta az bulunur. Hayvansal
bir besin kaynağıdır.

2) DİSAKKARİTLER
• İki monosakkaritin birleşmesinden meydana gelir.
• Glikoz + Glikoz = Maltoz (meyve şekeri)
Glikoz + Fruktoz = Sakkaroz = Sükroz (Çay = Pancar şekeri)
Glikoz + Galaktoz = Laktoz (süt şekeri)
• Maltoz ve sükroz bitkilerden, laktoz da hayvanlardan ve insanlardan sağlanır.
• Disakkaritler arasında glikozit bağı vardır.

3) POLİSAKKARİTLER
• Çok sayıda monosakkaritin birleşmesinden meydana gelir.
• Glikoz + Glikoz + Glikoz +................................+ Glikoz = Nişasta
Glikoz + Glikoz + Glikoz +................................+ Glikoz = Selüloz + (n-1) H2O
Glikoz + Glikoz + Glikoz +................................+ Glikoz = Glikojen
-----------------------------------------------------------------
n tane
• Son ürünlerin farklı olmasının sebebi glikozların bağlanma biçimleridir.

A) Nişasta
• Bitkilerde glikozun depo şeklidir.
• Düz zincirlidir ve alfa glikozit bağı ile bağlanmışlardır.
• Suda az çözünür.İyot ile maviye boyanır.
• Nişasta,lökoplastta depolanır.Yumru ve tohumlarda daha çok depolanır.

B) Glikojen
• Hayvanlarda glikozun depo şeklidir.
• Dallıdır ve alfa glikozit bağı ile bağlanmıştır.
• Suda çözünür.İyot ile kahverengiye boyanır.
• En fazla karaciğer ve kaslarda bulunur,depo edilir.

C) Selüloz
• Bitkilerde yapı maddesidir.Çeperin yapısına katılır.
• Düzdür ve beta glikozit bağı ile bağlanmıştır.
• Suda çözünmez
• Geviş getirenlerde ve termitlerde sindirilir.

YAĞLAR
• C,H ve O'den meydana gelmiştir.Yapısındaki oksijen miktarı şekerlerdekinden azdır.
• 3 Yağ asidi + Gliserol = Yağ + 3 H2O
• Ester bağı ile bağlanırlar.
• Yağlarda çeşitliliği yağ asitleri sağlar.
• Suda çözünmezler.Organik çözücüde çözünürler.(Alkol,eter gibi)
• Isı ve darbeye karşı koruyucudur.
• Yağların enerji verimlerinin çok olmasının sebebi karbon sayılarının çok olmasındandır.
• Yağların 2. dereceden enerji verici olarak kullanılmasının sebebi sindiriminin çok zor
olmasındandır.
• Karbonhidrat ve proteinlerin fazlası yağa dönüştürülür.Bunun sebebi ise yağların enerji
verimlerinin yüksek olması ve uzun süreli kullanılabilmesidir.
• Solunumla yıkılmaları sonucunda fazla su açığa çıkarırlar.Onun için özellikle kış uykusuna
yatan,uzun süreli göç eden ve suyun az olduğu ortamlarda yaşayan hayvanlarda iyi bir depo ve enerji maddesidir. Aynı zamanda hafif olduğu için uçmada hayvana avantaj sağlar.
• Yağ asitleri en basit lipitler olup,uzun karbon zincirlerinden oluşurlar.Karbonlar arasındaki
bağlar tek ise doymuş,çift ise doymamış yağ asitleridir.Doymamış yağlar bitkiseldir ve sıvıdır. Doymuş yağlar ise hayvansaldır ve katıdır.Doymamış yağların yüksek sıcaklık ve basınçta hidrojenle doyurulmasıyla margarin yapılır.
• Oleik asit  zeytinyağında; Linoleik asit  tohumlarda; Butirik asit  tereyağında
Steroid  zarların yapısına katılır.Aynı zamanda vitamin ve hormon olarak iş görür.
Fosfolipid  hücre zarı yapısına katılır.

PROTEİNLER
• C,H,O,N ve bazılarında S,P bulunur.
• Yapı taşları 20 çeşit aminoasittir.
• a.a+a.a+a.a+..............................+a.a = Protein + (n-1)H2O
--------------------------------------------
n tane
• Peptit bağı ile bağlanırlar.
• DNA şifresi ile sentezlenen tek moleküldür.
• Enzim,hormon ve hücre zarı yapısına katılır.
• Solunumla ancak zor durumlarda yakılırlar.Solunum ürünleri H2O , CO2 , H2S , NH3 , üre
ve ürik asittir.
• Aminoasitler anfoter özellik gösterirler.
• Proteinler virüslerden insanlara kadar bütün canlılarda yaşamsal rolleri olduğundan
hücrelerde en çok bulunan organik moleküllerdir.
• Proteinler enerjiyi hemen kaybettiklerinden dolayı 3. dereceden enerji kaynağıdır.
• Proteinler vücutta enerji kaynağı olarak kullanılırsa vücutta zayıflama ve dengesizlik
görülür.
• Proteinler her canlı türüne özgü olup antijen özellik gösterirler.Yani farklı özelliğe
sahip bir canlıya aktarıldığında antikor oluşumuna sebep olur.

VİTAMİNLER
• Vücut direncini arttırırlar.
• Enzimlerin yapısına katılırlar.
• Düzenleştiricidirler,enerji vermezler,sindirilmezler.
• Bir kısmı besinde bulunduğu şekliyle vitamin özelliğinde değildir.Bunlar vücuda
alındıktan sonra vitamin özelliği kazanır.Bunlara provitamin denir.
• Yağda eriyen vitaminler A,D,E,K
Suda eriyen vitaminler B,C 'dir.
• İnsan vücudunda A,B,D,K sentezlenir.
A  karaciğerde
B,K  bağırsakta bakteriler tarafından
D  deride
• A,D,K karaciğerde depolanır.Diğerlerinin fazlası atılır.
A vitamini  Balık yağı,yumurta sarısı,süt,peynir,karaciğer,yeşil sebzelerde bulunur.
 Büyüme ve gelişmeyi sağlar,vücudu enfeksiyonlara karşı korur,gece körlüğünü önler.
B vitamini  Tahılların kabuklarında,et,süt,karaciğer ve yeşil sebzelerde bulunur.
 Karbonhidrat,yağ ve proteinlerin vücut içinde kullanılmasında katalizör olarak görev yapar.Kansızlığı önler.
C vitamini Yeşil sebze ve meyvelerde bulunur.
 Bağ dokusunun oluşması için gereklidir.Skorbit hastalığını önler.Vücudu enfeksiyonlara karşı korur.
D vitamini  Balık yağı,karaciğer,yumurtada bulunur.Ultraviyole ışınlarının etkisi ile deride üretilir.
 Vücuttaki Ca,P dengesini sağlar.Kemiklerin gelişmesini sağlar.Çocuklarda raşitizmi önler.
E vitamini  Yeşil sebze,karaciğer,et ve bitkisel yağlarda bulunur.
 Üreme organlarının gelişmesini sağlar ve kısırlığı önler.
K vitamini Yeşil sebzeler,karaciğer ve yumurtada bulunur.Bağırsaktaki bakteriler tarafından sentezlenir.
 Eksikliğinde kanın pıhtılaşması gecikir.

DEVAMINI OKU

Nükleik Asit ve ATP

Nükleik asitler (DNA ve RNA) tüm canlılarda bulunan dev moleküllerdir. Hücrelerde gerçekleşen her türlü metabolik olay, üreme, gelişme ve büyüme nükleik asitlerin denetiminde ve yönetiminde gerçekleşir.

5.1NÜKLEİK ASİTLERİN YAPISAL VE KİMYASAL ÖZELLİKLERİ
Her hücrede DNA ve RNA olmak üzere iki çeşit nükleik asit vardır. Her ikisinin de kimyasal yapısı büyük benzerlikler taşır. Nükleik asitler nükleotid denilen yapı birimlerinin yanyana gelmesi ile oluşmuş dev zincirlerdir. Nükleotidler de üç ayrı molekülün birleşmesi ile oluşmuştur.
Bu moleküller ;
- Şeker (5 C'lu)
- Organik baz
- Fosfat' tır.
Şekil 5.1 Nükleik asitlerin temel birimi olan nükleotidler ve bu nükleotidlerin nükleik asitleri
meydana getirmek üzere birbiriyle bağlanışı
5.1.1 Şeker
Nükleik asitlerdeki şeker 5'C ludur. RNA'daki şeker riboz DNA daki şeker bir oksijen eksiği ile deoksriboz dur.
Şekil 5.2 Nükleik asitlerin yapısına katılan beş kartonlu şekerler deoksiriboz'un ribozdan bir oksijen eksik olduğuna dikkat ediniz.
5.1.2 Organik Baz
Bazlar, azot ve karbon atomlarının halka şeklinde birleşerek meydana getirdiği moleküllerdir. Azotlu organik bazlar kimyasal yapılarına göre purin ve pirimidin olmak üzere başlıca iki gruba ayrılır.
Şekil 5.3 Nükleotidlerin yapısına katılan azotlu organik bazların genel formülleri
Purin grubu bazlar çift halkalıdır, Adenin (A) ve Guanin (G) olmak üzere iki değişik şekli vardır. Purinler hem DNA hem de RNA nükleotidlerinin yapısına katılır.
Pirimidin grubu bazlar ise tek halkalı olup, Sitozin (C), Timin (T) ve Urasil (U) adı verilen üç çeşit baz ihtiva eder. Pirimidinlerden sitozin hem DNA hem de RNA nın yapısına katılır. Timin DNA nın, Urasil ise RNA nın yapısında bulunur.
DNA Bazları RNA Bazları
Adenin (A) Adenin (A)
Guanin (G) Guanin (G)
Sitozin (C) Sitozin (C)
Timin (T) Urasil (U)
5.1.3 Fosfat (H3PO4)
Moleküllere asitlik özelliği verir. DNA ve RNA'daki yapısı aynıdır.
O
HO P OH
OH
5.2 DEOKSİRİBONÜKLEİKASİT (DNA)
Canlı organizmaların hücrelerindeki en önemli moleküldür. DNA'nın tamamı çekirdek içinde bulunur. Ancak mitokondri ve kloroplast içinde de bu organellere özgü DNA bulunabilir.
DNA'nın yapısında RNA dan farklı olarak, Deoksiriboz şekeri ve Timin bazı bulunur. DNA iki nükleotid zincirinin karşılıklı olarak bağlanmasından meydana gelmiştir. Zincirler birbirlerine bazlar arasında oluşan zayıf Hidrojen bağları ile bağlanır. Bu bağlanmada ;
Şekil 5.4 DNA'nın Yapısına Katılan Moleküllerin Temsili Olarak Gösterilişi ve Karşılıklı Dizilişi
Adenin (A) ile Timin (T) arasıda iki H bağı, Guanin (G) ile Sitozin (S) arasında üç H bağı kurulur. Buna göre şu sonuçları çıkarabiliriz.
- Adenin (A) nükleotid sayısı = Timin (T) nükleotid sayısı
- A/T = 1 , G/S = 1
- DNA'nın birinci zincirindeki nükleotid dizilişi biliniyorsa, ikinci zincirdeki nükleotid dizilişi de saptanabilir. Örneğin A - S - G - T - A zincirinin karşısında T - G - S - A - T zinciri bulunur.
- DNA molekülünün en önemli özelliklerinde biri her canlıda farklı dizilişte olmasıdır. Bu farklılıkla canlılar arasında çeşitlilik oluşur.
5.2.1 DNA'nın Görevleri
DNA'nın iki önemli görevi vardır. Birincisi kendisini eşleyerek miktarını iki katına çıkarması ile hücre bölünmesini başlatması, İkincisi ise hücredeki diğer olayları protein sentezleyerek yönetmesidir.
A) DNA Molekülünün Eşlenmesi
(Replikasyon = Duplikasyon)
Hücreler, bölünme öncesinde genetik maddenin (DNA) yeni bir kopyasını çıkarırlar. Bunun için hücrede sarmal halde bulunan DNA bir ucundan açılmaya başlar. Açılan zincirlerin karşısına ortamda bulunan uygun nükleotidler bağlanır. Bu şekil eşlenme DNA zincirinin sonuna kadar devam eder ve tamamlanır.
Şekil 5.5 DNA Zincirinin Kendini Eşleşmesi
Sonuçta hücredeki DNA miktarı iki katına çıkar. DNA; organik bazlarındaki azot atomlarının özelliğine
göre, hafif, ağır veya melez olabilir.
Yapısındaki iki zincirde 14N içeren DNA'lar hafif, yapısındaki iki zinciri de 15N içeren DNA'lar ağır, yapısındaki zincirlerden biri 14N, diğeri 15N olan DNA'lar ise melez DNA olarak adlandırılır. Bu
özelliklere sahip üç grup DNA bir tüpe konulup santrifüjlenirse tüpte üç ayrı katman oluşur.
En alttaki katman ağır, ortadaki melez, en üstteki ise hafif DNA katmanı olacaktır.
1958'de M. Meselson ve F.V. Stahl, E. coli bakterilerini ağır azot (15N) içeren bir ortamda yetiştirdiler.
Bu bakterilerin DNA'ları ağır azot taşıyan bazlardan oluşacaktır. Ağır azotlu ortamda uzun süre
yetiştirilen ağır DNA'lı bakterilerden bir bölümü alınıp normal (14N ) ortamda yalnız bir döl
verecek kadar tutulmuştur.
Yeni döllerin DNA'larının bir zinciri ağır azotlu, öteki zinciri de normal azotlu olacaktır. Bu bakterilerin tümünün melez DNA'lı olması eşlenmeyle oluşan DNA'ların bir zincirinin eski, diğer zincirinin de yeni olduğunu ifade eder. Bu deneyle DNA zincirinin yarı korunumlu olarak eşlendiği anlaşılmıştır.
B) DNA'nın Hücre Yönetimi
Hücredeki metabolik reaksiyonların hızlı ve düzenli olabilmesi için enzimlerin katalizörlüğüne ihtiyaç vardır. DNA enzimlerin yapılmasını kontrol ederek hücredeki olayların hızını ve düzenini sağlar.
Çekirdeğin hücredeki olayları kontrolü çeşitli deneylerle ispatlanmıştır. Bu deneylerden bir tanesi de Acetabularia adlı tek hücreli su yosunlarıyla yapılmıştır. Acetabularia tek hücreli olmasına rağmen gözle görülebilecek büyüklüktedir.
Şekil 5.6 Acetabulariada Çekirdeğin Yöneticiliği
Şekil 5.7 Acetabularia da Çekirdeğin Yöneticiliği
5.3 RİBONÜKLEİKASİT (RNA)
Hücrede bulunan ikinci çeşit nükleikasittir. Çekirdek, mitokondri, kloroplast ve sitoplazmada bulunur. Kendilerini eşleme yeteneği yoktur. DNA dan farklı olarak riboz şekeri ve urasil bazı bulundururlar. mRNA, tRNA ve rRNA olmak üzere üç çeşit RNA vardır. RNA'ların hepsi protein sentezinde görev alarak hücre yönetiminde rol oynarlar.
5.3.1 mRNA (mesajcı RNA = elçi RNA)
Sentezlenecek proteinle ilgili bilgiyi çekirdekteki DNA dan alarak sitoplazmadaki ribozomlara götürür. mRNA protein sentezi esasında tekrar tekrar kullanılır. Yeterince protein sentezlenmesinden sonra nükleotidlerine kadar parçalanır. mRNA da üç nükleotidin oluşturduğu yapıya kodon denir.
5.3.2 tRNA (taşıyıcı RNA = transferRNA)
Protein sentezi esnasında kullanılacak olan aminoasitleri tutarak ribozoma getirirler.
tRNA'ların şekli yonca yaprağına benzer. bir ucuna aminoasit bağlanırken diğer ucu ile de mRNA ya bağlanır. Bu uç üç nükleotid içerir ve antikodon adını alır. tRNA'larda tekrar tekrar kullanılabilirler.
5.4 DNA VE RNA MOLEKÜLLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI
DNA RNA
1. Çift zincirlidir. 1. Tek zincirlidir.
2. Çekirdek, mitokondri 2. Çekirdek, mitokondri ve kloroplastta bulunur. kloroplast ve
sitoplazmada bulunur.
3. Kendisini eşleyebilir. 3. Kendini eşleyemez.
4. Özel bazı Timindir. 4. Özel bazı Urasildir.
5. Şekeri Deoksiribozdur. 5. Şekeri Ribozdur.
6. Hücresel olayların 6. Protein sentezini
tümünü kontrol eder. kontrol eder.
5.5 GENETİK ŞİFRE
Bir hücredeki tüm olaylar çekirdekteki DNA tarafından yönetilir. DNA genlerden oluşur. Bir genin kapladığı alana lokus denir. Bir gende en fazla 1500 nükleotid vardır. Hücre yönetimi, DNA'nın kendini eşlemesi ve protein sentezi ile yapılır. DNA bu görevleri gerçekleştirirken çekirdekten ayrılmaz. DNA'nın bu özelliği bize onun genetik bilgiyi şifreleyen bir yapısı olduğunu ve ilk emirleri çekirdekte verdiğini gösterir. DNA'nın şifre sözcükleri A, G, S, T bazlarını içeren nükleotidlerdir. DNA zincirindeki üç nükleotitlik birime kodon denir. Genetik bilgiyi saklayan bu kodonlar üzerinden önce mRNA sentezlenir. Sentezlenen mRNA çekirdekten ayrılarak sitoplazmaya geçer. mRNA sitoplazmada ribozom ve tRNA ile kompleks oluşturur. Bu komplekste, DNA'nın mRNA ile şifreli olarak gönderdiği bilgi çözülür ve hücresel olaylar için gerekli olan proteinlerin sentezi tamamlanır.
5.6 PROTEİN SENTEZİ
Hücrelerin önemli özelliklerinden biri de protein sentezlemeleridir. Proteinler hücrelerde bulunan aminoasitlerin DNA'daki şifreye göre yanyana getirilmesi ile oluşturulur. Bu olay ise kademe kademe gerçekleşir.
5.6.1 mRNA'nın Sentezlenmesi (Transkripsiyon)
mRNA çekirdekteki DNA üzerinden sentezlenir. Bu sentezin gerçekleşebilmesi için DNA çift zinciri çözülür. Bu çözülen zincirlerin bir tanesi yapılacak olan mRNA'ya kalıplık eder. Bu zincire anlamlı zincir diğerine ise tamamlayıcı zincir denir.
Şekil 5.8 Çekirdekte Transkripsiyon
DNA'dan mRNA sentezlenmesi olayına transkripsiyon denir.
Transkripsiyon
DNARNA
Transkripsiyon gerçekleşirken DNA'daki Adeninin karşısına Urasil, Timin karşısına Adenin, Guanin karşısına Sitozin gelir. Transkripsiyonun tamamlanması ile birlikte mRNA anlamlı zincirden ayrılır. Bu ayrılmadan sonra anlamlı zincir ve tamamlayıcı zincir tekrar birleşerek sarmal oluşturur.
5.6.2 mRNA'nın Sitoplazmaya Geçmesi
DNA'dan ilk şifreyi alan mRNA çekirdek zarındaki porlardan sitoplazmaya geçer.
5.6.3 mRNA Ribozom İşbirliği
mRNA sitoplazmaya geçer geçmez ribozomla birleşir. Bu birleşme ile poliribozom dediğimiz yapı oluşur.
Şekil 5.9 mRNA Ribozom İşbirliği
Bu sırada sitoplazmada yonca yaprağı şeklinde bulunan tRNA'lar aminoasitlerle birleşir.
Şekil 5.10 tRNA'nın Bölümleri
5.6.4 Ribozom, mRNA ve tRNA'ların Kompleks Oluşturması
Aminoasitle birleşen tRNA'lardan ilki polizoma gelir ve tutunur. Hemen arkasından başka bir tRNA'da polizoma tutunur. Bu tutunma ile aminoasitler arasında peptid bağı oluşur ve bir molekül su çıkar.
Şekil 5.11 Protein Sentez Kompleksi
Peptid bağı oluşumundan sonra birinci tRNA polizomdan ayrılır.Ribozom ise bir kodon sağa kayar. Üçüncü bir tRNA polizoma tutunur. Bu tutunmadan hemen sonra 2. ve 3. aminoasit arasıda ikinci peptid bağı kurulur. Bu bağın kurulmasından sonra ikinci tRNA'da ribozomdan ayrılır.
Şekil 5.12 Peptid Bağının Oluşumu tRNA'nın Ayrılması Ribozomun Sağa Hareketi
5.6.5 Protein Sentezinin Tamamlanması
Bütün bu olay ve bağlanma mRNA ipliği bitene kadar devam eder. En son kodon bitiş kodonudur. Ribozom bu kodona gelince protein sentezi biter.
Şekil 5.13 Protein Sentezinin Tamamlanması
mRNA üzerindeki ilk kodona başlatma (start) kodonu denir. Bu kodon bütün mRNA'lar da AUG'dir. mRNA üzerinde protein sentezini durduran kodonlara stop kodonları
Protein sentezi esnasında açığa çıkan su molekülü sayısı peptid bağı sayısına eşittir. Proteindeki peptid bağı sayısı aminoasit sayısının bir eksiğidir. mRNA'daki üç nükleotid bir kodonu oluşturur. Bir kodon bir aminoasit şifreler.
Protein sentezi esnasında su açığa çıktığı için bu reaksiyonlara dehidrasyon reaksiyonu denir.
denir. Bunların nükleotid dizileri şöyledir. UAG, UGA ve UAA dır. Bu kodonlardan birinin mRNA üzerinde bulunması protein sentezinin durması için yeterlidir.
5.7 SANTRAL DOGMA PRENSİBİ
DNA'nın kendisini eşlemesi ve protein sentezindeki yöneticilik özelliğini açıklar.
Replikasyonda gerçekleşecek bir mutasyon kalıtsal olarak yavru hücrelere geçecektir.
Transkripsiyonda hatalı mRNA üretimi ile geçici bir hastalık oluşabilir. Bu durum DNA'nın yeni bir mRNA sentezlemesi ile ortadan kalkar. Translasyonda hatalı üretilen protein molekülü imha edilerek ortadan kaldırılır.
Şekil 5 14 Santral Doğma Prensibi
5.8 ENZİMLER VE ÇALIŞMASI
Hücrelerdeki yapım ve yıkım reaksiyonlarının başlayabilmesi için aktivasyon enerjisine ihtiyaç vardır. Aktivasyon enerjisine ulaşmadan reaksiyonlar başlayamaz. Hücrelerdeki reaksiyonların böyle bir enerjiye ulaşmaları çok zordur ve zaman gerektirir. Bir hücrede saniyede binlerce reaksiyonun gerçekleştiği düşünülürse aktivasyon enerjisini düşüren etmenlerin olduğu kabul edilir. Bu etmenlere biyolojide enzim denir. Enzimler başlamış olan bir reaksiyonun hızını artırıp aktivasyon enerjisini düşürürler.
Örneğin :
Glukoz, cansız ortamda 200 - 300°C de yanarak CO2 ve H2O'ya dönüşür. Hücrede ise 40°C de yakılarak ürünlerine ayrışır. Aradaki bu farkı sağlayan faktör enzimlerdir.
Şekil 5.15 Aktivasyon Enerjisine Enzim Etkisi
5.8.1 Enzimlerin Yapısı
Enzimlerin temel yapısını proteinler oluşturur. Bazı enzimlerde sadece protein bulunur. Bazı enzimlerde ise protein (Apoenzim) ve koenzim kısımları vardır. Sadece proteinden oluşan enzimlere basit enzim proteinle birlikte koenzim içeren enzimlere de bileşik enzim denir. Bileşik enzimlerde koenzim olmadan apoenzim çalışamaz. Koenzim olarak, NAD, FAD ve B grubu vitaminleri kullanılır. Enzimler etki ettikleri maddeye göre adlandırılırlar. Proteinleri parçalayanlar proteaz ya da peptidaz, karbonhidratları parçalayanlar ise karbohidraz adını alır.
5.8.2 Enzimlerin Reaksiyonu Etkileme Biçimi
Enzimin etkileyerek reaksiyona sokacağı maddeye substrat denir. Geçici olarak enzim substrat kompleksi meydana gelir. Yapım ya da yıkım gerçekleştikten sonra enzim substrattan ayrılır. Bu reaksiyon esnasında enzimler değişmeden reaksiyondan çıkar, substratlar ise ya parçalanır ya da birleşerek daha büyük molekülleri oluşturur.
5.8.3 Enzimlerin Özellikleri
- Her enzim özel bir yapıya sahiptir ve bir çeşit substrata etki eder.
- Enzimlerin yapısı reaksiyonlar esnasında değişmez ve tekrar tekrar kullanılır.
- Bazı enzimler reaksiyonu çift yönlü etkiler
- Enzimler etkilerini substratın dış yüzeyinde başlatır.
- Enzimler vücut dışında da etkilidir.
- Bazı maddeler enzim çalışmasını olumsuz yönde etiler. Bu maddelere inhibitör denir. Hg ve Co önemli inhibitörlerdendir. İnhibitörler reaksiyonu yavaşlatıp tamamen durdurabilir.
- Bazı maddeler enzim çalışmasını olumlu yönde etkiler. Bu maddelere de aktivatör denir. Su, sıcaklık ve pH önemli aktivatörlerdendir.
Şekil 5.10 Enzim-İnhibitör, Enzim-Aktivatör İlişkisi
5.8.4 Enzimlerin Çalışmasını Etkileyen Faktörler
Isı : Enzimler en iyi 20 - 39 °C arasında faaliyet gösterirler. 60°C nin üzerinde yapıları bozulur, 0°C nin altında ise pasifleşirler.
pH : Ortamdaki H ve OH iyonlarının konsantrasyonu enzimlerin çalışması üzerine etkilidir. Bazı enzimler asidik; bazı enzimler nötr, bazı enzimlerde bazik ortamda çalışır.
Enzim ve Substrat Konsantrasyonu : Ortamdaki enzim ve substrat miktarı birlikte artırılırsa reaksiyon hızı artar. Enzim veya substrattan herhangi birinin miktarı sabit bırakılırsa reaksiyon hızı belirli bir değere ulaşır ve o değerde sabit kalır.
Su : Enzimlerin substratlarla kompleks oluşturabilmesi için ortamda belli oranda su bulunması gerekir.
5.9 GEN - ENZİM HİPOTEZİ
Enzimler protein yapıdadırlar. DNA'da her proteinin sentezinden sorumlu bir bölge bulunmaktadır. Bu bölgelere gen denir. Buna göre bir enzimin sentezlenebilmesi için o enzimle ilgili genin DNA üzerinde bulunması gerekir. Eğer gen mutasyona uğramışsa enzim hatalı sentezlenecektir. Hatalı enzimlerde sorumlu oldukları reaksiyonları gerçekleştiremezler.
Burada Gen - 2 nin mutasyona uğradığını ya da yok olduğunu düşünürsek, sitrülin arginine çevrilemez. Bu noktada reaksiyon kesileceği için ortamda sitrülin miktarı artacak, arginin ve üre miktarı azalacaktır reaksiyonun devam edebilmesi için ortama enzim 2 verilmelidir.
5.10 ATP'NİN YAPISI VE ÖNEMİ
Canlılardaki reaksiyonların gerçekleşebilmesi enerjiye bağlıdır. Canlılar için en önemli enerji kaynağı ATP'dir. ATP ( = Adenozintrifosfat) Adenin bazı, 5 C'lu Riboz şekeri ve üç tane fosfatın oluşturduğu moleküldür.
Enerji ikinci ve üçüncü fosfatı birbirine bağlayan bağda bulunur.
Şekil 5.17 ATP'nin Yapısı
- Adenin ve ribozun birleşmesi ile oluşan yapıya Adenozin
- Adenozine bir fosfat grubunun bağlanması ile oluşan yapıya Adenozin mono fosfat (AMP)
- Adenozin monofosfata ikinci fosfat grubunun bağlanması ile oluşan yapıya da Adenozin di fosfat (ADP)
- Adenozin difosfata üçüncü fosfat grubunun bağlanması ile oluşan yapıya da Adenozin tri fosfat (ATP) denir.
ATP den bir molekül P koparıldığında 7300 kal enerji açığa çıkar.
ATP ® ADP + P + 7300 kal
Açığa çıkan bu enerji sentez (yapımı) reaksiyonlarında, hücre solunumunda, böbrek ve karaciğer faaliyetlerinde, kas kasılmasında, zihinsel faaliyetlerde, sinir iletiminde, duyu organlarının faaliyetlerinde, aktif taşımada ve vücudun diğer bütün işlevlerinde kullanılır.
ATP'ye bağlı olan enerjinin esas kaynağı güneştir. Güneş enerjisi fotosentezle organik moleküllerin bağlarındaki enerjiye çevrilir. Bu enerji daha sonra ADP'ye bir tane fosfat bağlanmasında da kullanılır.
ADP + P + enerji ® ATP
Gerçekleşen bu reaksiyona fosforilasyon (fosfatlama) denir.
ATP; fotosentez, oksijenli solunum, fermentasyon ve kemosentez reaksiyonları ile üretilir.
5.11 METABOLİZMA
Hücrede gerçekleşen yapım ve yıkım reaksiyonlarının tümüne metabolizma denir.
Yapım Reaksiyonları (Anabolizma = sentez = asimilasyon) : Hücrelerdeki küçük moleküllerin birleştirilmesidir. bütün sentez reaksiyonları anabolizmaya örnek verilebilir.
Yıkım Reaksiyonları (Katabolizma = analiz = disimilasyon) : Büyük moleküllerin parçalanmasına denir. katabolizmaya hidroliz reaksiyonları örnek verilebilir.
Anabolizma hızı = kabatolizma hızı ise; dengeli bir metabolizma vardır. Orta yaş bireylerinde böyledir.
Anabolizma hızı > Katabolizma hızı ise; pozitif bir gelişme vardır. Genç bireylerde böyledir.
Anabolizma hızı < Katabolizma hızı ise; Negatif bir gelişme vardır. Yaşlı bireylerde böyledir.
5.11.1 Bazal Metabolizma Hızı :
Herhangi bir besin almadan ve kas hareketi yapmadan sadece canlılığını korumak için tüketilen enerji miktarına bazal metabolizma hızı denir.
A) Bazal Metabolizma Ölçülürken :
- Vücut yüzeyi hesaplanır.
- Ölçme sırasında kişinin tam dinlenme halinde tutulmasına dikkat edilir.
- En son besinin ölçme işleminden 12 saat önce alınmasına dikkat edilir.
- Ölçme sırasında ortam sıcaklığı hesaplanır.

DEVAMINI OKU

Hücre Zarı ve Madde Geçişi

HÜCRE ZARINDAN MADDE GEÇİŞİ

Hücre zarı,seçici geçirgen bir yapıya sahiptir.Molekülün büyüklüğüne,yağda veya suda çözünmesine,polaritesine, ortamdaki yoğunluğuna veya türüne göre zar üzerinden madde taşınmasını dört farklı şekilde gerçekleştirir.

Hücre zarından madde geçişi
• Pasif Taşıma
• Difüzyon
• Kolaylaştırılmış Difüzyon
• Osmoz
• Plazmoliz
• Deplazmoliz
• Diyaliz
• Aktif taşıma
• Endositoz
• Fagositoz
• Pinositoz
• Ekzositoz

Pasif taşıma

Maddelerin enerji harcanmadan,yoğunluk farkından dolayı hücre zarındaki porlardan veya fosfolipid tabakadan doğrudan geçmesidir.Hücrelerde pasif taşıma üç şekilde görülür.

Difüzyon

Difüzyon,bir maddenin konsantrasyonunun yüksek olduğu yerden düşük olduğu yere doğru hareketine denir.Örnek olarak bir kokunun bütün odaya yayılması veya bir damla mürekkebin bir bardak suya atılınca bütün bardağı boyaması gibi.Aynı kural hücre için de geçerlidir.Örneğin sitoplazmada glikoz sürekli olarak tüketilmekte ve artık maddelerin yoğunluğu artmaktadır.Dış ortamda glikoz arttığında,iç ve dış ortam arasındaki yoğunluk farkı glikozun enerji harcamaksızın çok olduğu yerden az olduğu yere doğru hareketine sebep olur.Bu hareket her iki taraftaki glikoz yoğunluğu dengeleninceye kadar devam eder.Bir tarafta artı veya eksi yöndekibir değişiklik difüzyonu yeniden başlatır.

Por içinden difüzyonla taşınacak maddenin porlardan geçecek kadar küçük olması ve suda çözünebilir olması gerekir.Büyük moleküller pordan geçemezler.Örneğin glikoz difüzyonla taşınırken,nişasta taşınamaz.Por sayısının fazla olması difüzyon hızını artırır.Yağda çözülen maddelerin difüzyonla taşınması için büyüklük sınırı veya por kullanma gereği yoktur.Hücre zarı lipid (yağ) yapısında olduğundan,bu maddeler zarın herhangi bir yerinden geçebilirler.

Kolaylaştırılmış Difüzyon

Su ve yağda erimeyen maddelerin (klor iyonları) ve glikoz,galaktoz,fruktoz gibi şekerlerin zardan geçişi,kolaylaştırılmış difüzyon denilen bir yolla olur.

Taşınacak madde zarda bulunan taşıyıcı proteinle birleşir.Madde,birleştiği taşıyıcı proteinle “substrat-enzim” gibi yüzey uygunluğu gösterir (taşıyıcı protein taşınacak maddelerin yapısına göre şeklini değiştirir).Madde geçişi gerçekleştikten sonra taşıyıcı protein tekrar önceki orijinal şeklini alır.Geçişme yüksek konsantrasyonlu ortamdan düşük konsantrasyonlu ortama doğru olur.Por sayısındaki artış kolaylaştırılmış difüzyonu hızlandırır.

Kolaylaşırılmış difüzyon,taşıyıcı sistemden ötürü aktif taşımaya benzerse de ikisi arasındaki en büyük fark;difüzyonda enerji kullanılmaması ve yüksek konsantrasyondan düşük konsantrasyona doğru olmasıdır.

Osmoz

Osmozu tanımlamadan önce yoğunluk kavramını iyi bilmek gerekir. Bir maddenin yoğunluğu, birim hacimde bulunan çözücü içindeki madde miktarıdır. Çözünenin çok olması durumunda ortam çok yoğun, az olması durumunda ise az yoğun olur. Ortamın yoğunluğu çözücünün miktarı ile ters orantılıdır. Yani çok yoğun ortamdaki çözücünün oranı,az yoğun ortamdaki çözücü oranından daha düşüktür. Örneğin, yarı geçirgen bir zarla ayrılmış iki ortamdaki nişasta çözeltilerini ele alalım. A kolunda, nişasta çok yoğun ise, birim hacimdeki su miktarı daha azdır. B kolunda, birim hacimdeki nişasta daha az, su ise daha fazladır. Doğal olarak bu konsantrasyon farkının dengelenmesi gerekir.
Nişasta porlardan geçemeyecek kadar büyük olduğundan, su molekülleri nişastanın çok, suyun az olduğu ortama doğru geçer. A kolundaki toplam hacim koluna göre daha fazladır. Buna göre suyun, yarı geçirgen bir zar üzerinde çok olduğu ortamdan, az olduğu ortama doğru geçişine osmoz denir. Bu olayı canlılarda görmek de mümkündür.canlılarda,kapalı ortam,hücre zarıyla sınırlandırılmış olan sitoplazmadır.Sitoplazma içerisinde organik asitler, şekerler,organik ve inorganik tuzlar gibi maddeler bulunur(bu maddelerin potansiyel değerine osmotik değer denmektedir).Sitoplazma ve dış ortamın yoğunluğuna göre her iki ortam arasında su geçişi olur.

Osmoz sonucu iki değişik olay gözlenir:

• Plazmoliz:Hücre kendisinden yoğun (hipertonik) bir ortama konduğunda, yoğun ortama su vererek zarın her iki tarafındaki yoğunluğu dengelemek ister.Dolayısıyla su kaybederek büzülür.hücrenin daha yoğun bir ortama konulduğunda büzülmesine plazmoliz denir.bitki hücreleri hücre çeperleri bulunduğu için hayvan hücrelerine göre daha yavaş su kaybederler.deniz suyu içildiğinde dokular su kaybederek ölür.bunun nedeni deniz suyunun tuz oranının dokulardakine oranla çok daha fazla olmasıdır.

• Deplazmoliz:Hücre kendisinden daha az yoğun (hipotonik) bir ortama konulursa ortamdan hücreye su girişi olur.dolayısıyla su alarak şişer.hücrenin ortamdan su alarak şişmesine deplazmoliz denir.

Osmotik kuvvetler:plazmoliz ve deplazmoliz esnasında osmotik basınç ve turgor basıncı ortaya çıkar:

• Osmotik Basınç:hücre içindeki maddelerin yoğunluğundan dolayı sıvıların hücreye girerken zara dıştan yaptıkları basınç şeklinde tanımlanır.Osmotik basıncı oluşturan maddeler çeşitli şekerler, organik asitler, organik ve inorganik tuzlardır.Dolayısıyla hücre içinde bu maddelerin yoğunluğuyla hücrenin osmotik basıncı doğru orantılıdır.

Örneğin bitkinin köklerindeki emici tüylerde osmotik basınç yüksek olduğundan su topraktan kök hücrelerine geçer. Osmotik basınç atmosfer birimi ile ifade edilir.Osmotik basınç, plazmoliz halindeki hücrelerde yüksek deplazmoliz halindeki hücrelerde düşüktür.Hücrenin kendisi ile aynı yoğunlukta (izotonik) ortama konulduğunda osmotik basınç, iç basınçla denge halinde olur.

• Turgor basıncı:Deplazmoliz esnasında sitoplazma sıvısının zara yaptığı basınçtır (iç basınç) . Hayvan hücreleri bu yüksek basınca dayanamaz, parçalanır. Mesela alyuvarlar kendilerinde daha az yoğun bir ortama konulursa, ortamdan alyuvar hücrelerine su girişi olur:daha sonra zarları parçalanır, hücre ölür (hemoliz).

Bitki hücrelerinde selüloz çeper olduğundan turgor basıncından hayvan hücrelerine göre daha az etkilenirler.Ayrıca turgor basıncının bitkilere sağladığı bazı avantajlar da vardır.Bu avantajları;

• Otsu bitkilerde destekliği,
• Stomaların açılıp kapanması,
• Küstüm otu gibi bitkilerde hareketi sağlaması şeklinde sıralayabiliriz.

Emme Basıncı, Turgor Basıncı ve Osmotik Basınç Arasındaki İlişki

Emme basıncı hücrenin osmotik basıncının oluşturduğu bir çekici kuvvettir.Diğer bir deyişle emme basıncı osmotik basıncın iç basınca üstün olduğu sürece hücreye su girişini sağlayan bir kuvvettir.Osmotik değer, osmotik basıncı meydana getiren eriyiğin çekim gücüne denir.Böyle bir değer her hücrenin kofulunda gizli olarak bulunur.

Genel olarak emme basıncı (EB) bir hücre için, hücrenin osmotik değeri (OD) ile iç (turgor) basıncın (TB)arasıdaki farka eşittir.

EB=OD-TB

Diyaliz

Diyaliz, çözünmüş maddelerin seçici geçirgen zardan difüzyonudur. Örneğin içi glikoz molekülleri ile dolu bir bağırsak saf su içerisine konursa glikoz molekülleri, zardan su içerisine iki tarafta da yoğunluk eşit oluncaya kadar geçer.
* Bu prensip, suni böbrek aletinde (diyaliz kullanılır.Hastanın her seferinde 500ml kadar kanı bir diyaliz tüpünden geçirilir.Diyaliz tüpünün dışında, kanda bulunan ve difüzyon olabilen aynı yoğunlukta maddeleri taşıyan bir sıvı bulunur. Bu sıvı sadece uzaklaştırılacak maddeyi taşımamaktadır. Böylece kana gerekli olan maddeler dıştaki sıvıya geçmez.Uzaklaştırılması istenen madde (üre gibi) dış sıvıda bulunmadığı için,bu madde kandan dış sıvıya difüzyonla geçer ve kan bu maddeden temizlenmiş olur.

Moleküllerin Pasif Olarak Taşınmasını Etkileyen Faktörler:

Canlı hücrelerde hücre zarının her iki yönünde devamlı bir molekül hareketi gözlenir.Bu moleküller hücre zarından doğrudan veya porlar yardımıyla geçerler.Geçiş türü veya hızı aşağıdaki faktörlere göre değişmektedir.

• Moleküllerin Büyüklüğü:Oksijen, su, iyot, karbondioksit gibi küçük moleküller hücre zarından rahatlıkla geçebilir.Mesela 6 karbonlu glikoz;oksijen, su ve karbondioksitten daha zor geçer.
• Moleküllerin elektrik yükü:Hücre zarının iyonik yapısından dolayı, nötr moleküller iyonlardan daha kolay geçer.

• Yağda çözünen maddeler:Hücre zarının yapısında yağ olduğu için yağda çözünen maddeler hücre zarından rahatlıkla geçebilir.

• Yağı eriten maddeler:Yağı eriten maddeler de hücre zarından rahatlıkla geçebilir.

• Zardaki por sayısı:hücre zarında por sayısı ne kadar fazla olursa madde girişi o kadar hızlı olur.

• Konsantrasyon farkı:Yüksek konsantrasyonlu ortamdaki moleküllerin birbirine çarpma hızı, düşük konsantrasyonlu ortamlara göre daha hızlıdır.Bu ortamdaki potansiyel enerji, yüksek konsantrasyonlu ortamdan düşük konsantrasyonlu ortama madde geçişini hızlandırır.

• Sıcaklık:Moleküller sıcak ortamda daha hızlı hareket ederler. Dolayısıyla yüksek sıcaklıkta difüzyon hızlıdır.

• Hücre zarının deformasyonu:Hücre zarı alkol, eter, çeşitli zehirler ve kloroform gibi maddelere karşı aşırı duyarlıdır.Bu maddeler hücre zarına girerken veya çıkarken hücre zarını tahrip ederler.



AKTİF TAŞIMA

Bir maddenin konsantrasyonun düşük olduğu yerden yüksek olduğu yere doğru, enerji (ATP) harcanarak taşınmasına aktif taşıma denir.Bir başka ifade ile;aktif taşıma maddelerin yokuş yukarı hareketidir. Aktif taşıma, canlı zarlar üzerinde enzim ve taşıyıcı proteinlerle gerçekleştirilir.

Aktif taşımada mutlaka enerji harcanır.Enerji yetersizliğinde aktif taşıma durur, pasif taşıma devam eder.Bu durumda bazı maddelerin hücre içi ve hücre dışı yoğunluk farkları ortadan kalkar ve bunun sonucu hücrede hayatsal faaliyetler durur,yani hücre ölür.Örneğin; büyüme ve protein sentezi için mutlaka gerekli olan potasyum hücre içinde hücre dışına göre 40 misli daha fazla bulunmak zorundadır.Eğer bu miktar azalacak olursa, hücre yeterli şekilde fonksiyonlarını gerçekleştiremez.

Aktif taşımaya en güzel örnek,çeşitli hücrelerde görülen ”Sodyum-Potasyum Pompası”dır. Normal şartlarda sodyum hücre dışında,potasyum da hücre içinde yoğundur.Sodyum-potasyum pompası ile yoğunluk farkından dolayı hücre dışına çıkan potasyum hücre içine, hücre içine sızan sodyum da hücre dışına ATP enerjisi kullanılarak pompalanır.
ENDOSİTOZ

Pasif taşıma ve aktif taşıma ile taşınan moleküller doğrudan hücre zarından veya porlardan geçerken, büyük moleküllerden olan yağ,, nişasta, glikojen, protein vs geçemezler.Bu moleküller zarın değişikliğe uğraması ile enerji harcanarak hücre içine alınırlar.Bu olaya “endositoz” denir. Endositozla hücre içme alınan besinler, sitoplazmada besin kofulu şeklinde bulunurlar.

Hücrelerde endositozla besin alınımı fagositoz ve pinositozla sağlanır.

Fagositoz

Endositozla katı yapıların hücre içine besin kofulu şeklinde alınmasıdır. Katı madde yalancı ayak yardımıyla oluşturulan cep içerisine alınır. Daha sonra içeri çekilen besin kofulu lizozomla birleşerek sindirilir. Akyuvarların mikropları yemesi, amiplerin beslenmesi buna örnektir.

Pinositoz

Sıvı maddelerin besin kofulu şeklinde hücreye alınmasına denir. Pinositoz olayında, sıvı maddelerin hücre zarına değmeleri sonucunda, sitoplazma içine doğru cep ya da kanal şeklinde yapılar oluşur.bu yapılardan pinositoz keseleri meydana gelir.Bu şekilde hücre içine alınan sıvı maddeler lizozomla birleşerek sindirilir.

Fagositoz ve pinositoz genellikle hayvan hücrelerinde görülür.

EKZOSİTOZ

Daha önce de açıklandığı gibi hücrelere endositozla alınan maddeler lizozom enzimleri ile küçük moleküllere parçalanır (hücre içi sindirim). Kesecik içerisinde sindirim sonucu oluşan artık maddeler ve dışarı salgılanması gereken bazı metabolik ürünler hücreden dışarıya atılır.Bu olaya “ekzositoz” denir. Ekzositozda kesecik hücre zarına tutunur ve tutunan kısımları içeriğini dışarı boşaltır. Endositozda olduğu gibi ekzositozda da enerji harcanır.

HÜCRE YÜZEYİNDE FARKLILAŞMALAR

Hücrenin Serbest Yüzeyindeki Farklılaşmalar:Bu tür farklılaşmalara örnek olarak mikrovillus, oyuklar, silleri örnek verebiliriz.

Mikrovillus
Özellikle emme görevi fazla olan hücrelerde, örneğin bağırsak epitelinde, hücre dış yüzeyini artırmak için, hücre zarının bir miktar sitoplazma ile beraber dışarıya doğru meydana getirdiği, parmak şeklinde 0.6-0.8 mikron uzunluğunda 0.08-0.1 mikron kalınlığındaki çıkıntılardır, ince bağırsakta her bir hücrede aşağı yukarı 3000-4000 mikrovillus bulunmaktadır. Bu mikrovilluslar (çoğulu mikrovilli) makromolekülleri parçalayan ve hücre içine taşıyan enzimleri taşır.
Sıvı geçirimine (alışverişine) kuvvetlice özelleşmiş (ozmoregülasyon yapan) hücrelerin taban kısımları (böbrek Malpiki tüplerinin epitel hücreleri) kaide labirenti denen birçok kıvrım ve girinti taşır. Epitel hücrelerinin alt kısmındaki "Kaide Zarı" hücre dışı bir yapı ve salgıdır; epitel hücrelerini alttaki bağ dokudan ayırmaya yarar.

Oyuklar
Oyuklar,mikrovilluslar arasında hücre zarının, hücre içine doğru torba şeklinde mağaramsı girintiler yapmasıyla oluşur.Bu oyuklar, hücre yüzeyini artırarak hücre içerisine büyük miktarda sıvı girişini sağlar (pinositoz); daha büyük oyuklara fagositik hücreler (makrofajlar) ve bazı salgı yapan hücrelerde rastlanabilir.

Siller
Bazı hücrelerin yüzeyinde sil (kirpik) ve kamçı olarak isimlendirilen yapılar vardır. Hareketli olanlara "Kinetosilia", hareketsiz olanlara "Stereosilia" denir. Stereosiller, kinetositlerden uzundur ve kinetozom (dip taneciği) taşımazlar. Sillerin uzunluğu 5-10, kalınlıkları 0.2-0.25 mikrondur. Bulundukları hücrede sayıları çok fazladır. Flagellumlar (kamçılar) bulundukları hücrede ya bir ya da birkaç tanedir; uzunluğu 150 mikrona ulaşır, insandaki spermanın kuyruğu kamçı yapısındadır; uzunluğu 40-50 mikrondur. Çok sayılı kamçıya ependym (omurgalı hayvanların merkezi sinir sistemini örten epitel) hücrelerinde rastlanır.
Bütün titrek siller ve kamçılar hemen hemen aynı yapıya sahiptir. Enine kesitte 11 adet boyuna uzanan mikrotubulustan meydana geldiği görülmüştür. Bunlardan iki tanesi ortada yer alır (Diplomikrotobulus Sentralis), diğer 9 tanesi 2'li mikrotubuluslar halinde çevreye sıralanmıştır (Diplomikrotubulus Periferiki). Ayrıca bir üçüncü mikrotubulusa ait olduğu sanılan ve belirli yönde yer almış çıkıntılar vardır. Kamçı ve Şiilerin enine kesitinde, ortadaki filamentum aksiyaleyi oluşturan kısım bu fibrillerdir. Bunun etrafında bir matriks kısmı ve en dışta da plazmalemma bulunur. Gerek siller gerekse kamçılar hücre dışında (Pars Ekstrasellularis) ve hücre içinde (Pars interselularis = Korpuskulum Bazale) kalan iki kısıma ayrılmıştır. Hepsi bir taban taneciğinden çıkmıştır (Bazal Granula). Bu taneciğe sinilerde Kinetozoma, kamçılılarda Blefaroplast ve çok hücrelilerin spermasında (kuyruk taneciğinde) Proksimal Sentriyol denir. Sillerin ve kamçıların bu taban taneciği ile bağlantıları kesilirse, hareket yeteneklerinin yitirildiği görülür. Siller arasındaki eşgüdüm ilginçtir. Bir sildeki impuls diğer bütün Sillere, hatta komşu hücrelerdekine kadar geçerek, hepsinin belirli bir düzen içerisinde hareket etmesini sağlar. Kendi başlarına (otonom) hareket etme yetenekleri vardır, örneğin, ölen bir insanın, burun mukozasındaki ve böbrek kanallarındaki siller öldükten 2-3 gün sonra dahi hareketlidir. Kurbağaların, memelilerin ve yumuşakçaların ışığa karşı duyarlı hücreleri (çomakçılar ve koniler), sölenterlerdeki knidositler değişikliğe uğramış bir sildir.
Hücreler Arası Bağlantılar (Juncturae Cellularum)
İki hücrenin birbirine bağlanmasını ve haberleşmesini sağlayan özel bölgeler olarak tanımlanır. Bu bağlanma çeşitli dokularda çeşitli şekillerde bulunur. Sinir, duyu ve bazı kas hücrelerinde sinapsis adım alır. Hücreler arasındaki bağlanmayı şu gruplara ayırabiliriz
Sıkı Bağlantı: Dış etkilerden vücudu koruyan hücrelerde bulunur. Epitel hücreleri arasındaki kuvvetli bağlantı bu tiptir. Hücreler arasında aralık yok gibidir. Yalıtma özelliği genellikle fazladır.
Desmozomlar: Aynı işlevi yürüten hücrelerin ortak hareket etmelerini ve birbirine yapışmalarını sağlayan sitoplazmik uzantılardır. Çoğunluk simetriktirler. Bu uzantılar küçük bölgeler halinde olabilir (düğme desmozom) ya da hücrenin etrafını çepeçevre sarar (kemer desmozom). Mekanik etki altında kalan hücrelerde düğme desmozom daha fazladır. Esasında hücre bağlantıları, hücrelerin serbest yüzünden derinlere doğru farklı bölgeler gösterir.
Geçit Bölgeleri: Bir zigotun (çok hücrelide) gelişerek, aralarında düzenleme ve işbölümü oluşmuş, yapısal olarak farklılaşmış hücreleri meydana getirmesi, hücreler arasındaki bilgi iletimi ile mümkün olmaktadır. Bu iletişim madde ve elektrik iletimi şeklinde olabilir. Nitekim 1000 dalton büyüklüğündeki moleküllerin, hücreler arasında bulunan 10-20 A° çapındaki geçit bölgelerinden iletildikleri saptanmıştır. Bu geçitler iki hücrenin birbirine yaklaştıkları bölgelerde oluşan borucuklardır. Boruculardan, iyonların, şekerlerin, amino asitlerin, nükleotitlerin, vitaminlerin, steroyit hormonların ve siklik adenozin mono fosfatın geçtiği saptanmıştır. Keza elektriksel uyarımlar da diğer hücrelere bu geçit bölgelerinden iletilir, iyonların geçiş sırasında dış ortama sızmaması için geçiş borucuklarının geçirgenliği normal hücre zarına göre 1000-10.000 defa azaltılmıştır, iki canlı hücre yapay bir ortamda yan yana getirilirse, çok kısa bir sürede (saniyeler içinde) hücreler arası ulaşım bölgelerini oluştururlar. Hücre zarının üzerindeki özel almaçlar, aynı kökenden gelen diğer hücrelerin tanınmasını sağlarlar, örneğin embriyonik evrede karmakarışık edilen hücreler, geldikleri doku çeşidine göre birbirlerini tanıyarak bir araya gelebilirler.
Hücreler arası ulaşım bölgelerinin oluşumunun ve geçirgenliğinin miktarı Ca + + iyonlarının hücre içindeki azlığına (normal olarak hücre içindeki derişimi düşüktür) ve hücre yüzeyindeki glikoproteinlerin fazlalığına bağlıdır. Hücreler arası bölgede Ca + + ve Mg + + derişiminin fazla olması, geçit tüpcüklerinin yalıtılmasına, bu da hücreler arası geçirgenliğin artmasına neden olur. Ca + + iyonları hücre zarına tutunarak belirli iyonların taşınımını önler, iki hücre arasında bağ meydana gelince, borucuğun açıldığı yerdeki Ca + + iyonları (borucuk içinde kalan ) hücre zarından aynlarak sitoplazma içine girer ve çoğunlukla da aktif pompalanma ile dışarıya atılır (ATP kullanılarak). ATP sentezi önlendiğinde, hücreler arasındaki bağ yerlerine tutunmuş Ca4' + iyonları atılmadığı için hücreler arasındaki geçirgenlik (bağ yapma gücü) azalacak ve hücreler birbirinden ayrılacaktır.
Hücre arası geçitlerin en önemli görevi, embriyonik gelişim sırasında, bazı maddelerin hücreden hücreye bu yolla geçerek, doku ve hücre farklılaşmasını sağlamasıdır. Hücre çoğalmasının da bu yolla sınırlandığına ilişkin gözlemler vardır. Kanser hücresinde bu bilgi iletimi olmadığı için (büyük bir olasılıkla hücreler arası bağlantılar yok edildiği ya da oluşmadığı için), komşu hücrelerin durdurucu etkisini alamamakta ve sınırsız çoğalma sürecine girerek kötü huylu tümörleri yapmaktadır. Nitekim kanser hücreleri birbirine ya da normal hücrelere temas etse dahi bölünmesine devam eder; buna karşın normal hücreler komşu hücrelere ya da kanserli hücrelere temas ederse, bölünmesini durdurur ya da sınırlar.

Hücrelerin Taban Yüzeylerindeki Farklılaşmalar

Bazı hücrelerin tabanında plazma zarı birçok katlanmalar meydana getirerek yüzey genişletirler.Bu oluşumlar, kan damarı olmayan çok katlı hücre tabakalarının beslenmesini sağlar.

SİTOPLAZMA

Sitoplazma; hücre zarı ile çekirdek zarı arasıda bulunan, hücre iskeleti, organeller ve sitozol adı verilen sıvıdan oluşan kısımdır.Sitoplazmadaki
canlı yapıyı organeller, cansız yapıyı ise organik ve inorganik bileşikler oluşturur.Cansız yapı;katı sıvı arası yarı akışkan bir özellik gösterir.

Sitoplazma,Ektoplazma ve endoplazmadan oluşur.Hücre zarının hemen altındaki yoğun kısma ektoplazma, ektoplazmayla çekirdek arasındaki daha az yoğun kısma endoplazma denir.Hücre organellerinin çoğu endoplazmada yer alır.

HÜCRE İSKELETİ

Bütün yüksek yapılı organizmalarda olduğu gibi hücrenin de bir iskeleti vardır.Bu iskelet hücrenin belirli bir şekle sahip olmasını ve hücre organellerinin gerekli olduğu bölümlerde bulunmasını sağlar.Aynı zamanda hücrenin değişik şekillerdeki hareketini, iğ iplikçiklerinin oluşturulmasını ve sitoplazma hareketini hücre iskeleti sağlar.

Hücre sitoplazması , mikrotübül ve mikrofilamentlerden meydana gelmiş ağsı bir yapıyla doludur.Bu ağsı yapı hücrenin iskeletini meydana getirir. Aktin, miyozin ve tropomiyzinden meydana gelen mikrofilamentler, kasılıp gevşeyerek hücre hareketini sağlarlar.

Hücre iskeletinin arası sitoplazma sıvısı (sitozol) ile doludur.Bu kısım özellikle glikoz enzimlerini taşır ve protein sentezinin basamakları bu kısımda gerçekleşir.

Sitoplazma Hareketleri
Sitoplazma durgun bir yapı göstermeyip canlı hücrelerde hareket halinde bulunur.Bu hareketleri iki şekilde ortaya çıkar:

Rotasyon Hareketi:Rotasyon hareketi genellikle su bitkilerinde görülür.Örnek, elodea, nitella bitkilerindeki sitoplazma hareketleri.Bu harekette sitoplazma, hücre çeperine paralel olarak hareket eder.Sitoplazma ile birlikte çekirdek ve kloroplastlar da hareket edebilir.

Sirkülasyon Hareketi:Genellikle kara bitkilerinde, özellikle tüy hücrelerinde kolaylıkla görülebilir.Sitoplazma hareketi çeşitli yönlerde olur. Hücre çeperine paralel olduğu gibi,düzensiz olarak çeşitli yönlere doğru da olabilir.

Bu hareketler sitoplazmadaki yüzey gerilimi veya yoğunluğundaki değişiklikler sonucu ortaya çıkar sitoplazma hareketlerinde mikrotübül ve mikrofilamentlerin de rol oynadığı belirtilmiştir.sitoplazma hareketleri sonucu hücrenin belli bölgelerinde meydana gelen metabolik ürün ve artıklar hücrenin her tarafına dağılır.Böylece hücrenin belli bir bölgesinde oluşan artık maddelerden zarar görmesi engellenir.

SİTOZOL (SİTOPLAZMA SIVISI)

Sitozolun büyük kısmını (%90) su oluşturur.Bu oran bazı canlılarda %98’e kadar yükselebileceği gibi, sporlarda ve tohumlarda %5-15’e kadar düşebilir.Sitozolda organik ve inorganik (kuru madde) maddelerin oranı %10-40 arasında değişir.Kuru maddelerin %90’ını organik,%10’unu da inorganik maddeler oluşturur.Sitozolda en çok bulunan kuru madde protein molekülleridir.Bitki hücrelerinde ise karbonhidratlar daha çok bulunur.Ayrıca sitozolda; yağ, vitamin, hormon, organik ve inorganik asitler bulunur.

Sitozolda bulunan önemli inorganik maddeler Na, Ca, K, P, Mg Fe’dir.Bu elementlerin hücredeki fonksiyonlarını şöyle özetleyebiliriz:

• Bazı moleküllerin yapısına girerler.Örneğin Mg klorofilin, Fe hemoglobinin yapısına katılır.

• Osmotik basıncın oluşmasını yani hücrede belli bir yoğunluk oluşturarak, suyun hücreye girmesini sağlar.

• Düzenleyici olarak görev yaparlar.

Sitoplazma yukarıda söylendiği gibi yarı akışkan,yoğun bir maddedir. Hücre sudan yoğun olup suyun içine atıldığında dibe çöker.ENDOSİTOZ

Pasif taşıma ve aktif taşıma ile taşınan moleküller doğrudan hücre zarından veya porlardan geçerken, büyük moleküllerden olan yağ,, nişasta, glikojen, protein vs geçemezler.Bu moleküller zarın değişikliğe uğraması ile enerji harcanarak hücre içine alınırlar.Bu olaya “endositoz” denir. Endositozla hücre içme alınan besinler, sitoplazmada besin kofulu şeklinde bulunurlar.

Hücrelerde endositozla besin alınımı fagositoz ve pinositozla sağlanır.

Fagositoz

Endositozla katı yapıların hücre içine besin kofulu şeklinde alınmasıdır. Katı madde yalancı ayak yardımıyla oluşturulan cep içerisine alınır. Daha sonra içeri çekilen besin kofulu lizozomla birleşerek sindirilir. Akyuvarların mikropları yemesi, amiplerin beslenmesi buna örnektir.

Pinositoz

Sıvı maddelerin besin kofulu şeklinde hücreye alınmasına denir. Pinositoz olayında, sıvı maddelerin hücre zarına değmeleri sonucunda, sitoplazma içine doğru cep ya da kanal şeklinde yapılar oluşur.bu yapılardan pinositoz keseleri meydana gelir.Bu şekilde hücre içine alınan sıvı maddeler lizozomla birleşerek sindirilir.

Fagositoz ve pinositoz genellikle hayvan hücrelerinde görülür.

EKZOSİTOZ

Daha önce de açıklandığı gibi hücrelere endositozla alınan maddeler lizozom enzimleri ile küçük moleküllere parçalanır (hücre içi sindirim). Kesecik içerisinde sindirim sonucu oluşan artık maddeler ve dışarı salgılanması gereken bazı metabolik ürünler hücreden dışarıya atılır.Bu olaya “ekzositoz” denir. Ekzositozda kesecik hücre zarına tutunur ve tutunan kısımları içeriğini dışarı boşaltır. Endositozda olduğu gibi ekzositozda da enerji harcanır.

HÜCRE YÜZEYİNDE FARKLILAŞMALAR

Hücrenin Serbest Yüzeyindeki Farklılaşmalar:Bu tür farklılaşmalara örnek olarak mikrovillus, oyuklar, silleri örnek verebiliriz.

Mikrovillus
Özellikle emme görevi fazla olan hücrelerde, örneğin bağırsak epitelinde, hücre dış yüzeyini artırmak için, hücre zarının bir miktar sitoplazma ile beraber dışarıya doğru meydana getirdiği, parmak şeklinde 0.6-0.8 mikron uzunluğunda 0.08-0.1 mikron kalınlığındaki çıkıntılardır, ince bağırsakta her bir hücrede aşağı yukarı 3000-4000 mikrovillus bulunmaktadır. Bu mikrovilluslar (çoğulu mikrovilli) makromolekülleri parçalayan ve hücre içine taşıyan enzimleri taşır.
Sıvı geçirimine (alışverişine) kuvvetlice özelleşmiş (ozmoregülasyon yapan) hücrelerin taban kısımları (böbrek Malpiki tüplerinin epitel hücreleri) kaide labirenti denen birçok kıvrım ve girinti taşır. Epitel hücrelerinin alt kısmındaki "Kaide Zarı" hücre dışı bir yapı ve salgıdır; epitel hücrelerini alttaki bağ dokudan ayırmaya yarar.

Oyuklar
Oyuklar,mikrovilluslar arasında hücre zarının, hücre içine doğru torba şeklinde mağaramsı girintiler yapmasıyla oluşur.Bu oyuklar, hücre yüzeyini artırarak hücre içerisine büyük miktarda sıvı girişini sağlar (pinositoz); daha büyük oyuklara fagositik hücreler (makrofajlar) ve bazı salgı yapan hücrelerde rastlanabilir.

Siller
Bazı hücrelerin yüzeyinde sil (kirpik) ve kamçı olarak isimlendirilen yapılar vardır. Hareketli olanlara "Kinetosilia", hareketsiz olanlara "Stereosilia" denir. Stereosiller, kinetositlerden uzundur ve kinetozom (dip taneciği) taşımazlar. Sillerin uzunluğu 5-10, kalınlıkları 0.2-0.25 mikrondur. Bulundukları hücrede sayıları çok fazladır. Flagellumlar (kamçılar) bulundukları hücrede ya bir ya da birkaç tanedir; uzunluğu 150 mikrona ulaşır, insandaki spermanın kuyruğu kamçı yapısındadır; uzunluğu 40-50 mikrondur. Çok sayılı kamçıya ependym (omurgalı hayvanların merkezi sinir sistemini örten epitel) hücrelerinde rastlanır.
Bütün titrek siller ve kamçılar hemen hemen aynı yapıya sahiptir. Enine kesitte 11 adet boyuna uzanan mikrotubulustan meydana geldiği görülmüştür. Bunlardan iki tanesi ortada yer alır (Diplomikrotobulus Sentralis), diğer 9 tanesi 2'li mikrotubuluslar halinde çevreye sıralanmıştır (Diplomikrotubulus Periferiki). Ayrıca bir üçüncü mikrotubulusa ait olduğu sanılan ve belirli yönde yer almış çıkıntılar vardır. Kamçı ve Şiilerin enine kesitinde, ortadaki filamentum aksiyaleyi oluşturan kısım bu fibrillerdir. Bunun etrafında bir matriks kısmı ve en dışta da plazmalemma bulunur. Gerek siller gerekse kamçılar hücre dışında (Pars Ekstrasellularis) ve hücre içinde (Pars interselularis = Korpuskulum Bazale) kalan iki kısıma ayrılmıştır. Hepsi bir taban taneciğinden çıkmıştır (Bazal Granula). Bu taneciğe sinilerde Kinetozoma, kamçılılarda Blefaroplast ve çok hücrelilerin spermasında (kuyruk taneciğinde) Proksimal Sentriyol denir. Sillerin ve kamçıların bu taban taneciği ile bağlantıları kesilirse, hareket yeteneklerinin yitirildiği görülür. Siller arasındaki eşgüdüm ilginçtir. Bir sildeki impuls diğer bütün Sillere, hatta komşu hücrelerdekine kadar geçerek, hepsinin belirli bir düzen içerisinde hareket etmesini sağlar. Kendi başlarına (otonom) hareket etme yetenekleri vardır, örneğin, ölen bir insanın, burun mukozasındaki ve böbrek kanallarındaki siller öldükten 2-3 gün sonra dahi hareketlidir. Kurbağaların, memelilerin ve yumuşakçaların ışığa karşı duyarlı hücreleri (çomakçılar ve koniler), sölenterlerdeki knidositler değişikliğe uğramış bir sildir.
Hücreler Arası Bağlantılar (Juncturae Cellularum)
İki hücrenin birbirine bağlanmasını ve haberleşmesini sağlayan özel bölgeler olarak tanımlanır. Bu bağlanma çeşitli dokularda çeşitli şekillerde bulunur. Sinir, duyu ve bazı kas hücrelerinde sinapsis adım alır. Hücreler arasındaki bağlanmayı şu gruplara ayırabiliriz
Sıkı Bağlantı: Dış etkilerden vücudu koruyan hücrelerde bulunur. Epitel hücreleri arasındaki kuvvetli bağlantı bu tiptir. Hücreler arasında aralık yok gibidir. Yalıtma özelliği genellikle fazladır.
Desmozomlar: Aynı işlevi yürüten hücrelerin ortak hareket etmelerini ve birbirine yapışmalarını sağlayan sitoplazmik uzantılardır. Çoğunluk simetriktirler. Bu uzantılar küçük bölgeler halinde olabilir (düğme desmozom) ya da hücrenin etrafını çepeçevre sarar (kemer desmozom). Mekanik etki altında kalan hücrelerde düğme desmozom daha fazladır. Esasında hücre bağlantıları, hücrelerin serbest yüzünden derinlere doğru farklı bölgeler gösterir.
Geçit Bölgeleri: Bir zigotun (çok hücrelide) gelişerek, aralarında düzenleme ve işbölümü oluşmuş, yapısal olarak farklılaşmış hücreleri meydana getirmesi, hücreler arasındaki bilgi iletimi ile mümkün olmaktadır. Bu iletişim madde ve elektrik iletimi şeklinde olabilir. Nitekim 1000 dalton büyüklüğündeki moleküllerin, hücreler arasında bulunan 10-20 A° çapındaki geçit bölgelerinden iletildikleri saptanmıştır. Bu geçitler iki hücrenin birbirine yaklaştıkları bölgelerde oluşan borucuklardır. Boruculardan, iyonların, şekerlerin, amino asitlerin, nükleotitlerin, vitaminlerin, steroyit hormonların ve siklik adenozin mono fosfatın geçtiği saptanmıştır. Keza elektriksel uyarımlar da diğer hücrelere bu geçit bölgelerinden iletilir, iyonların geçiş sırasında dış ortama sızmaması için geçiş borucuklarının geçirgenliği normal hücre zarına göre 1000-10.000 defa azaltılmıştır, iki canlı hücre yapay bir ortamda yan yana getirilirse, çok kısa bir sürede (saniyeler içinde) hücreler arası ulaşım bölgelerini oluştururlar. Hücre zarının üzerindeki özel almaçlar, aynı kökenden gelen diğer hücrelerin tanınmasını sağlarlar, örneğin embriyonik evrede karmakarışık edilen hücreler, geldikleri doku çeşidine göre birbirlerini tanıyarak bir araya gelebilirler.
Hücreler arası ulaşım bölgelerinin oluşumunun ve geçirgenliğinin miktarı Ca + + iyonlarının hücre içindeki azlığına (normal olarak hücre içindeki derişimi düşüktür) ve hücre yüzeyindeki glikoproteinlerin fazlalığına bağlıdır. Hücreler arası bölgede Ca + + ve Mg + + derişiminin fazla olması, geçit tüpcüklerinin yalıtılmasına, bu da hücreler arası geçirgenliğin artmasına neden olur. Ca + + iyonları hücre zarına tutunarak belirli iyonların taşınımını önler, iki hücre arasında bağ meydana gelince, borucuğun açıldığı yerdeki Ca + + iyonları (borucuk içinde kalan ) hücre zarından aynlarak sitoplazma içine girer ve çoğunlukla da aktif pompalanma ile dışarıya atılır (ATP kullanılarak). ATP sentezi önlendiğinde, hücreler arasındaki bağ yerlerine tutunmuş Ca4' + iyonları atılmadığı için hücreler arasındaki geçirgenlik (bağ yapma gücü) azalacak ve hücreler birbirinden ayrılacaktır.
Hücre arası geçitlerin en önemli görevi, embriyonik gelişim sırasında, bazı maddelerin hücreden hücreye bu yolla geçerek, doku ve hücre farklılaşmasını sağlamasıdır. Hücre çoğalmasının da bu yolla sınırlandığına ilişkin gözlemler vardır. Kanser hücresinde bu bilgi iletimi olmadığı için (büyük bir olasılıkla hücreler arası bağlantılar yok edildiği ya da oluşmadığı için), komşu hücrelerin durdurucu etkisini alamamakta ve sınırsız çoğalma sürecine girerek kötü huylu tümörleri yapmaktadır. Nitekim kanser hücreleri birbirine ya da normal hücrelere temas etse dahi bölünmesine devam eder; buna karşın normal hücreler komşu hücrelere ya da kanserli hücrelere temas ederse, bölünmesini durdurur ya da sınırlar.

Hücrelerin Taban Yüzeylerindeki Farklılaşmalar

Bazı hücrelerin tabanında plazma zarı birçok katlanmalar meydana getirerek yüzey genişletirler.Bu oluşumlar, kan damarı olmayan çok katlı hücre tabakalarının beslenmesini sağlar.

SİTOPLAZMA

Sitoplazma; hücre zarı ile çekirdek zarı arasıda bulunan, hücre iskeleti, organeller ve sitozol adı verilen sıvıdan oluşan kısımdır.Sitoplazmadaki
canlı yapıyı organeller, cansız yapıyı ise organik ve inorganik bileşikler oluşturur.Cansız yapı;katı sıvı arası yarı akışkan bir özellik gösterir.

Sitoplazma,Ektoplazma ve endoplazmadan oluşur.Hücre zarının hemen altındaki yoğun kısma ektoplazma, ektoplazmayla çekirdek arasındaki daha az yoğun kısma endoplazma denir.Hücre organellerinin çoğu endoplazmada yer alır.

HÜCRE İSKELETİ

Bütün yüksek yapılı organizmalarda olduğu gibi hücrenin de bir iskeleti vardır.Bu iskelet hücrenin belirli bir şekle sahip olmasını ve hücre organellerinin gerekli olduğu bölümlerde bulunmasını sağlar.Aynı zamanda hücrenin değişik şekillerdeki hareketini, iğ iplikçiklerinin oluşturulmasını ve sitoplazma hareketini hücre iskeleti sağlar.

Hücre sitoplazması , mikrotübül ve mikrofilamentlerden meydana gelmiş ağsı bir yapıyla doludur.Bu ağsı yapı hücrenin iskeletini meydana getirir. Aktin, miyozin ve tropomiyzinden meydana gelen mikrofilamentler, kasılıp gevşeyerek hücre hareketini sağlarlar.

Hücre iskeletinin arası sitoplazma sıvısı (sitozol) ile doludur.Bu kısım özellikle glikoz enzimlerini taşır ve protein sentezinin basamakları bu kısımda gerçekleşir.

Sitoplazma Hareketleri
Sitoplazma durgun bir yapı göstermeyip canlı hücrelerde hareket halinde bulunur.Bu hareketleri iki şekilde ortaya çıkar:

Rotasyon Hareketi:Rotasyon hareketi genellikle su bitkilerinde görülür.Örnek, elodea, nitella bitkilerindeki sitoplazma hareketleri.Bu harekette sitoplazma, hücre çeperine paralel olarak hareket eder.Sitoplazma ile birlikte çekirdek ve kloroplastlar da hareket edebilir.

Sirkülasyon Hareketi:Genellikle kara bitkilerinde, özellikle tüy hücrelerinde kolaylıkla görülebilir.Sitoplazma hareketi çeşitli yönlerde olur. Hücre çeperine paralel olduğu gibi,düzensiz olarak çeşitli yönlere doğru da olabilir.

Bu hareketler sitoplazmadaki yüzey gerilimi veya yoğunluğundaki değişiklikler sonucu ortaya çıkar sitoplazma hareketlerinde mikrotübül ve mikrofilamentlerin de rol oynadığı belirtilmiştir.sitoplazma hareketleri sonucu hücrenin belli bölgelerinde meydana gelen metabolik ürün ve artıklar hücrenin her tarafına dağılır.Böylece hücrenin belli bir bölgesinde oluşan artık maddelerden zarar görmesi engellenir.

SİTOZOL (SİTOPLAZMA SIVISI)

Sitozolun büyük kısmını (%90) su oluşturur.Bu oran bazı canlılarda %98’e kadar yükselebileceği gibi, sporlarda ve tohumlarda %5-15’e kadar düşebilir.Sitozolda organik ve inorganik (kuru madde) maddelerin oranı %10-40 arasında değişir.Kuru maddelerin %90’ını organik,%10’unu da inorganik maddeler oluşturur.Sitozolda en çok bulunan kuru madde protein molekülleridir.Bitki hücrelerinde ise karbonhidratlar daha çok bulunur.Ayrıca sitozolda; yağ, vitamin, hormon, organik ve inorganik asitler bulunur.

Sitozolda bulunan önemli inorganik maddeler Na, Ca, K, P, Mg Fe’dir.Bu elementlerin hücredeki fonksiyonlarını şöyle özetleyebiliriz:

• Bazı moleküllerin yapısına girerler.Örneğin Mg klorofilin, Fe hemoglobinin yapısına katılır.

• Osmotik basıncın oluşmasını yani hücrede belli bir yoğunluk oluşturarak, suyun hücreye girmesini sağlar.

• Düzenleyici olarak görev yaparlar.

Sitoplazma yukarıda söylendiği gibi yarı akışkan,yoğun bir maddedir. Hücre sudan yoğun olup suyun içine atıldığında dibe çöker.

DEVAMINI OKU

İnorganik Bilesikler

Canlılar gerekli olan inorganik madde ihtiyaçlarını kendileri sentezleyemeyip dışardan hazır olarak alırlar.İnorganik bileşikler ;Minareler, Tuzlar,Su ve CO2 gibi maddelerdir.

MİNARELLER:

70 kg ağırlığında bir insanda yaklaşık 3 kg minarel bulunur.Bu minareler vitamin,enzim,hormon,hemoglobin,klorofil gibi özel yapılara katılarak kas kasılması,sinirsel iletişim sağlanması kanın ozmotik basıncının ayarlanması, kemik diş gibi bazı yapıların oluşturulması,kanın pıhtılaşması(Ca),enzimlerin çalışması minareler ile gerçekleşir.

Vücut mutlaka bulunması gereken elementlere temel elementler (C,H,O,N,S,P,Ca,Mg,K,Fe) denir.

Vücutta az miktarda alınması gereken elementlere İz elementleri (Cu,Zn…) denir.

Kalsiyum ve fosfor kemiğin ve dişin yapısına katılır.Demir hemoglobin yapımında kullanılır.Azot büyümeyi sağlar.Sodyum ve klor iyonları dokularda suyu tutarak vücudun su dengesini sağlar.Kas ve sinir sisteminin çalışmasını sağlar.Vücutta hücreler arası sıvı ile hücre sıvısı arasında bir sodyum /potasyum oranı vardır.Bu denge hayvanlarda potasyumca zengin bitkilerin yenilmesi ile bozulur.Bizde hayvanlara kaya tuzu (Sodyum) veririz.

SU :

Canlı vücudunun önemli bir kısmını su oluşturur.(%65-%95).Su çok iyi bir çözüçüdür.Vücut ısısının düzenlenmesini sağlar.Enzimlerin çalışması için uygun ortamı sağlar.Bazı metabolizma artıklarının atılmasını sağlar.

DEVAMINI OKU

Canlıların Ortak Özellikleri

Dünya üzerinde yaşayan canlılar, bitkiler ve hayvanlar olmak üzere iki kısımda incelenebi­lir. Bu canlı organizmaların temel bir takım ortak özellikleri bulunmaktadır.

1. Hücre yapısı: Bütün canlılar hücre ya da hücrelerden oluşmuştur. Hücre organizmanın temel birimidir. Hücrede geçen bir takım olaylar canlılığın devamına izin verir.

2. Beslenme: Canlılar yaşam faaliyet­lerini gerçekleştirebilmeleri için dış ortamdan be­sin olmak zorundadırlar. Hayvansal organiz­malar besinlerini dış ortam hazır olarak alırken, bitkiler kendi besinlerini kendileri sentezler.

3. Hareket: Canlılar dış ortamdan gelen uyaranlara karşı tepki gösterirler. Dış ortamdan gelen uyartılar ışık, ısı v.s olabilir.

4. Büyüme: Canlılarda hücre bölünmesi ile hücre sayısı artar. Buna bağlı olarak organizma büyüme eğilimine girer. Organizmaya alınan besinlerin büyük bir kısmı bu amaç için kullanılır.

5. Üreme: Canlılar kendi nesillerini devam ettirebilmek için ürerler. Eşeysiz ve eşeyli üreme olmak üzere iki tip üreme canlılarda görülür.

6. Solunum: Canlıların yapılarına almış oldukları besinleri hücre organ ellerinde oksijenli ya da oksijensiz bir şekilde yakarak enerjiüretmeleri olayıdır. Oksijenli solunum olayı özetlenecek olursa;
Enzim
Besin+Oksijen ———>Su+Karbondioksit+ Enerji
şeklinde gerçekleşmektedir.
Tabiatta birtakım canlılar (Bira mayası) enerji üretmek maksadı ile oksijensiz solunum olayını gerçekleştirir.
Enzim Besin ———>Etilalkol+Karbondioksit+Enerji
şeklinde gerçekleşmektedir. Bu olaya aynı za­manda fermantasyon= mayalanma da denir.

7. Boşaltım: Canlılar, çeşitli faaliyetler sonucu organizmalarında oluşan artık madde­leri, kararlı bir iç ortam oluşturmak için atarlar. Canlılar bu olayı gerçekleştirebilmek için çeşitli organ sistemleri oluşturmuşlardır.

Çevresel Uyarılara Tepki: Canlıya dış ortamdan gelen fiziksel etki, kimyasal maddeler, ortam sıcaklığı, basınç vb. değişkenler çevresel uyarılardır.

Organizasyon: Besin hücre ağzıyla alındıktan sonra besin kofulu şeklinde sitoplazma iletirken sindirime uğrar. Hücrede gereksinim duyulan maddeler kullanılıp atık maddeler hücre yüzeyinden uzaklaştırılır. Tüm bu olaylar bir düzen içinde gerçekleşir. Bu düzen hücredeki organel ve yapıların belirli bir organizasyon içinde iş görmesiyle sağlanır.

DEVAMINI OKU