MANTAR HÜCRELERI: ÖZELLIKLERI, ORGANELLERI VE IŞLEVLERI - BIYOLOJI - 2024

Mantar hücreleri olup, bu tek hücreli ya da filamentli mantar yapısını oluşturan hücre tipidir. Mantarlar, bitkilerle ortak özelliklere sahip olmalarına rağmen ayrı bir krallığa ait olan bir grup organizmadır; Mantarlar krallığı. Bunun nedeni, diğer canlılarla gruplanmalarına izin vermeyen belirli özelliklere sahip olmalarıdır.

Bu farklılıklar esas olarak onları oluşturan hücrelerin özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Mantar hücrelerinde, Wöroning'in vücutları gibi diğerlerinde bulunmayan bazı organelleri vardır, bunların yanı sıra mutinükleer, çift çekirdekli ve hatta anükleer olabilirler.

Mantarlar, özel niteliklere sahip hücrelerden oluşur. Kaynak: Pixabay.com

İpliksi mantarlarda bu hücreler, birlikte miselyumu oluşturan hifleri oluşturur ve bu da mantarın meyve veren gövdesini oluşturur. Bu tür hücrelerin incelenmesi çok ilginç ve onlar hakkında aydınlatılması gereken daha birçok şey var.

karakteristikleri

Mantar hücrelerinin diğer tüm ökaryotik hücrelerle ortak birçok yönü vardır. Ancak kendi özelliklerine de sahiptirler.

Onlar ökaryotlardır

Bu tip hücrenin genetik materyali, hücre çekirdeği olarak bilinen bir yapıda bulunur ve bir zarla sınırlandırılır. Aynı şekilde, kromozom adı verilen bir yapı oluşturacak şekilde paketlenmiştir.

şekil

Mantar hücreleri, yuvarlatılmış kenarları olan uzun ve boru şeklinde olmaları ile karakterize edilir.

Hücre duvarları var

Bitki hücreleri gibi, mantar hücreleri de hücre duvarı olarak bilinen katı bir yapı ile çevrilidir, bu da hücrenin korunmasına, destek olmasına ve belirli bir şekle sahip olmasına yardımcı olur. Bu hücre duvarı, kitin adı verilen bir karbonhidrattan oluşur.

Hif yapmak

İpliksi mantarlarda, hücreler birlikte hif adı verilen ve bu mantarların gövdesini oluşturan daha büyük yapılar oluşturur. Buna karşılık, hifler değişken sayıda çekirdeğe sahip olabilir. Çekirdeksiz (1 çekirdek), iki çekirdekli (2 çekirdek), çok çekirdekli (birkaç çekirdek) veya enükleusludur (çekirdek yok).

Bölünebilir

Hipha içindeki hücreler, septum olarak bilinen bir yapı boyunca bölünmüş olarak bulunabilir.

Septa, tamamen olmasa da bir bakıma hücreleri ayırır. Eksiktirler, yani hücrelerin birbirleriyle iletişim kurabileceği gözeneklere sahiptirler.

Bu gözenekler, bir çekirdeğin bir hücreden diğerine geçmesini mümkün kılar ve birden fazla çekirdeğe sahip hiphaların var olmasına izin verir.

Mitozu kapattılar

Mantar hücrelerinin maruz kaldığı mitoz süreci, ökaryotik hücrelerin geri kalanından farklıdır, çünkü nükleer membran kalır, yaygın olduğu gibi parçalanmaz.

Çekirdekte kromozomların ayrılması gerçekleşir. Daha sonra nükleer membran boğulur ve iki çekirdek oluşturur.

Benzer şekilde, mitoz başka varyantlar da sunar: metafazda kromozomlar hücrenin ekvator düzleminde yer almaz ve anafaz sırasında kromozomların ayrılması senkronize olmadan gerçekleşir.

yapı

Tüm ökaryotik hücreler gibi, mantar hücreleri de temel bir yapıya sahiptir: nükleer membran, sitoplazma ve çekirdek. Bununla birlikte, bitki hücreleriyle bir miktar benzerliği vardır, çünkü bu üç yapının yanı sıra, sert olan ve esas olarak kitin adı verilen bir polisakkaritten oluşan bir hücre duvarına da sahiptir.

Hücresel membran

Tüm ökaryotik organizmaların hücre zarı benzer şekildedir. Elbette mantarlar da bir istisna değildir. Yapısı, 1972'de Singer ve Nicholson tarafından önerilen akışkan mozaik modelle açıklanmaktadır.

Bu modele göre, hücre zarı, hidrofilik bir uca (suyla ilgili) ve bir hidrofobik uca (suyu iten) sahip olmasıyla karakterize edilen bir çift gliserofosfolipid tabakasıdır. Bu anlamda hidrofobik alanlar zarın iç tarafına, hidrofilik alanlar ise dışarıya doğru yönlendirilir.

Hücre zarının yüzeyinde bazı protein türleri bulunur. Hem hücre içi boşluk hem de hücre dışı boşluk ile temas halinde olan uzantılarında tüm zarı geçmeleri ile karakterize edilen periferik proteinler vardır. Genellikle bu proteinler, belirli maddelerin hücreye geçişine izin veren iyon kanalları olarak işlev görür.

Aynı şekilde, zarın yanlarından sadece biriyle temas halinde olan ve onu geçmeyen periferik proteinler de vardır.

İntegral ve çevresel proteinlere ek olarak, hücre zarının yüzeyinde glikolipidler ve glikoproteinler gibi başka bileşikler vardır. Bunlar, diğer bileşikleri tanıyan reseptörler olarak işlev görür.

Ek olarak, mantarların hücre zarları büyük oranda sterol ve sfingolipidlerin yanı sıra ergosterol içerir.

Mantar hücrelerindeki hücre zarının görevleri arasında şunlar sayılabilir:

• Hücreyi ve bileşenlerini dış etkenlere karşı korur.
• Hücrenin içine ve dışına yapılan taşıma işlemlerinde düzenleyicidir.
• Hücre tanımaya izin verir
• Hücreye herhangi bir zarar verebilecek moleküllerin geçişini engelleyen yarı geçirgen bir bariyerdir.

Hücresel duvar

Hücre duvarı olan canlılar arasında mantarlar, bakteriler ve bitkiler bulunur.

Mantarların hücre duvarı, hücre zarının dışında bulunur ve hücreye belirli bir şekil verilmesine yardımcı olan sert bir yapıdır. Birçoğunun düşündüğünün aksine, mantarların hücre duvarı, bitki hücrelerinde bulunan hücre duvarından çok farklıdır.

Temelde proteinlerden ve polisakkaritlerden oluşur. Birincisi, glikoproteinler olarak bilinenleri oluşturan polisakkaritlerle ilişkilendirilirken, hücre duvarında bulunan polisakkaritler galaktomannan, glikan ve kitindir.

Mantar hücrelerinin hücre duvarının şeması. Kaynak: Maya ve Rike

Aynı şekilde, hücre duvarı da sürekli büyümesiyle karakterize edilir.

Glikoproteinler

Hücre duvarının bileşiminin büyük bir yüzdesini temsil ederler. Yaptıkları görevler arasında şunlar sayılabilir: Hücrenin şeklini korumaya yardımcı olurlar, hücreye ve hücre dışına nakil işlemlerine müdahale ederler ve hücrenin yabancı etkenlere karşı korunmasına katkıda bulunurlar.

galaktomannan

Kimyasal yapısı iki monosakkaritten oluşan kimyasal bileşiklerdir; galaktoz dallarının bağlı olduğu bir mannoz molekülü. Esas olarak küf olarak bilinen Aspergillus cinsine ait mantarların hücre duvarında bulunur.

glukan

Pek çok glikoz molekülünün birleşmesinden oluşan çok büyük polisakkaritlerdir. Glikanlar, glikojen, selüloz veya nişasta gibi bazıları iyi bilinen çok çeşitli polisakkaritleri kapsar. Hücre duvarının kuru ağırlığının% 50 ila 60'ını temsil eder.

Önemlisi, glukanlar hücre duvarının en önemli yapısal bileşenleridir. Duvarın diğer bileşenleri sabitlenir veya bunlara tutturulur.

Kitin

Mantarların hücre duvarlarının yanı sıra araknidler ve kabuklular gibi bazı eklembacaklıların dış iskeletinin bir parçası olan, doğası gereği iyi bilinen ve bol miktarda bulunan bir polisakkarittir.

N-asetilglukozamin moleküllerinin birleşmesinden oluşur. İki şekilde bulunabilir: ß-kitin ve α-kitin. İkincisi, mantar hücrelerinde bulunan şeydir.

Özellikleri şunlardır: suda çözünmez, bunun yerine floroalkoller gibi konsantre asitlerde çözünür; düşük reaktiviteye ve yüksek moleküler ağırlığa sahiptir.

Hücre sitoplazması

Mantar hücrelerinin sitoplazması, diğer ökaryotik hücrelerin sitoplazmasına çok benzer: hayvanlar ve bitkiler.

Sitoplazmik membran ile hücre çekirdeği arasındaki boşluğu kaplar. Kolloidal bir dokuya sahiptir ve hücrenin farklı işlevlerini yerine getirmesine yardımcı olan farklı organeller içinde dağınık olarak bulunur.

Organeller

Mitokondri

Hücresel solunum işlemi hücreye en yüksek enerji yüzdesini sağlayan hücre solunum işlemi gerçekleştiği için hücrede önemli bir organeldir. 15 nanometreye kadar ölçülerek genellikle uzundurlar.

Benzer şekilde, biri dış diğeri iç olmak üzere iki zardan oluşurlar. İç zar, mitokondriyal sırtlar olarak bilinen istilalar oluşturarak kıvrılır ve bükülür.

Golgi cihazı

Diğer ökaryotik hücrelerdeki Golgi aygıtı gibi değildir. Bir dizi sarnıçtan oluşur. İşlevi, hücre büyümesinin yanı sıra beslenmeyle de ilgilidir.

Endoplazmik retikulum

Bazı kısımlarında ribozomlarla (kaba endoplazmik retikulum) kaplı, bazılarında ise (pürüzsüz endoplazmik retikulum) kaplı olmayan membranöz bir settir.

Endoplazmik retikulum, lipitler ve proteinler gibi biyomoleküllerin sentezi ile ilgili bir organeldir. Benzer şekilde, belirli hücre içi taşıma kesecikleri de burada oluşturulur.

Bir mantar hücresinin şeması. (1) Hifin duvarı. (2) Eylül. (3) Mitokondri. (4) Vakuol. (5) Ergosterol kristali. (6) Ribozom. (7) Çekirdek. (8) Endoplazmik retikulum. (9) Lipid cisimciği. (10) Plazma zarı. (11) veziküller. (12) Golgi aygıtı. Kaynak: AHiggins12

Mikrocisimler

Esas olarak enzim içeren bir tür veziküllerdir. Bunlar arasında peroksizomlar, hidrojenozomlar, lizozomlar ve Wöroning cisimleri bulunur.

• Peroksizomlar: Bunlar genellikle yuvarlak şekilli ve çapı 1 nanometreye kadar olan veziküllerdir. Peroksidaz gibi enzimleri içlerinde depolarlar. Ana işlevi, doymamış yağ asitlerinin ß-oksidasyonudur.
• Hidrojenozomlar: Çapı ortalama 1 nanometre olan vezikül şeklindeki organeller. İşlevi, ATP molekülleri şeklinde moleküler hidrojen ve enerji üretmektir.
• Lizozomlar: öncekilerden daha büyük veziküllerdir ve sindirim işlevine sahiptirler. Hücre tarafından alınan belirli bileşiklerin parçalanmasına katkıda bulunan enzimler içerirler. İçerdikleri enzimlerin bazıları şunlardır: diğerleri arasında katalaz, peroksidaz, proteaz ve fosfataz.
• Wöroning cisimleri: sadece ipliksi mantarlarda bulunan kristal organellerdir. Şekli değişkendir ve dikdörtgen veya eşkenar dörtgen olabilir. Her hücre arasındaki septa ile ilişkilidirler ve işlevleri gerekirse onları tıkamaktır.

Ribozomlar

Protein ve RNA'dan oluşan organellerdir. Sitoplazmada veya endoplazmik retikulum yüzeyinde serbestçe bulunabilirler. Ribozomlar, proteinlerin sentezi ve işlenmesinden sorumlu oldukları için en önemli sitoplazmik organellerden biridir.

Vakuoller

Plazma zarına benzer bir zarla sınırlanan, bitki ve mantar hücrelerine özgü bir organeldir. Vakuollerin içeriği çok çeşitlidir, su, tuzlar, şekerler ve proteinlerin yanı sıra bir veya daha fazla elektrolit olabilir. Hücre içinde yerine getirdikleri işlevler arasında depolama, pH düzenleme ve sindirim vardır.

Hücre çekirdeği

Mantar hücresinin en önemli yapılarından biridir, çünkü mantarın tüm genetik materyali içinde bulunur, nükleer bir zarla sınırlandırılmıştır. Bu zar, sitoplazma ile çekirdeğin içi arasındaki iletişimin mümkün olduğu küçük gözeneklere sahiptir.

Çekirdeğin içinde, kromozomları oluşturan paketlenmiş genetik materyal bulunur. Bunlar küçük ve taneciklidir ve nadiren ipliksi yapıdadır. Mantar türüne bağlı olarak, hücre her zaman 6 ila 20 kromozom arasında yer almasına rağmen belirli sayıda kromozoma sahip olacaktır.

Nükleer zar, hücre bölünmesi veya mitoz sürecinde devam etme özelliğine sahiptir. Çoğu durumda merkezi bir konuma sahip olan ve oldukça belirgin olan bir çekirdekçik sunar.

Aynı şekilde, mantarın yaşam döngüsündeki ana bağlı olarak, çekirdek haploid (türün genetik yükünün yarısı ile) veya diploid (türlerin tam genetik yükü ile) olabilir.

Son olarak, mantarın türüne bağlı olarak çekirdek sayısı değişecektir. Maya tipi gibi tek hücreli mantarlarda sadece bir çekirdek vardır. Bunun aksine, basidiomycetes veya askcomycetes gibi filamentli mantarlar, her bir hif için değişken sayıda çekirdeğe sahiptir.

Tek çekirdekli monokaryotik hiphalar, iki çekirdekli dikaryotik hiphalar ve ikiden fazla çekirdeğe sahip polikariotik hiphalar bu şekilde ortaya çıkar.

Referanslar

1. Alexopoulos, C., Mims, W. ve Blackwell, m. (bin dokuz yüz doksan altı). Giriş mikolojisi. John Wiley & Sons, Inc. New York.
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. ve Massarini, A. (2008). Biyoloji. Editoryal Médica Panamericana. 7. baskı.
3. Maresca B. ve Kobayashi GS. (1989). Mikrobiyolojik İncelemeler 53: 186.
4. Mármol Z., Páez, G., Rincón, M., Araujo, K., Aiello, C., Chandler, C. ve Gutiérrez, E. (2011). Kitin ve kitosan dostu polimerler. Uygulamalarınızın bir incelemesi. URU Technocientific Magazine. bir.
5. Pontón, J. (2008). Mantarların hücre duvarı ve anidulafunginin etki mekanizması. Iberoamerican mikoloji dergisi. 25. 78-82.