HÜCRESEL ORGANIZASYON DÜZEYI: HÜCRE TÜRLERI VE BILEŞENLERI - BIYOLOJI - 2024

Söz etmek organizasyonun hücresel düzeyde hücresinin: canlı organizmaların temel birimin yapısal ve iç örgütlenme konuşma yapacak. Bir hücre, bir canlının tüm karakteristik işlemlerini, izole edilmiş hiçbir parçasının yapamayacağı şekilde gerçekleştirebilir.

Atomlar, moleküller ve organik bileşiklerden sonra hücreler, çok hücreli organizmalardaki temel organizasyon seviyelerinden birini ve makro ve tek hücreli mikroorganizmalarda temel organizasyon seviyesini temsil eder.

Bir hayvan hücresinin yapısı (Kaynak: Mel23, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Hayvanlar ve bitkiler gibi çok hücreli organizmalar, hücreleri dokuları oluşturmak için bir araya gelecek şekilde düzenlenirler, bu dokular bir araya geldiklerinde farklı tipte organları meydana getirir ve bu organlar da sistem veya aparat olarak bildiğimizi oluşturur. , tüm vücudu oluşturan.

1839'da, zoolog Theodor Schwann ve botanikçi Matthias Schleiden, hayvan ve bitki hücrelerini paralel olarak tanımladılar. Bu bilim adamları, hücre teorisini ilk ortaya atanlardı: tüm canlılar hücrelerden oluşur.

Evrim teorilerine göre, tüm canlı organizmalar, tüm karasal yaşamın evrensel mekanizmasının bir taslağına sahip olan ortak bir atadan gelir ve evrimsel tarihte birbirini izleyen farklı olaylar, onları bildiğimiz şekliyle türlerin çeşitlenmesine yol açan şeydir.

Hücre türleri ve bileşenleri

Hücreler, içinde sitosol veya sitoplazma olarak bilinen sulu bir çözelti bulunan bir zarla çevrili küçük "kaplardır". Sadece boyut olarak değil, aynı zamanda yaşam, üreme, beslenme, örtü, işlevler vb. Yönünden de son derece çeşitlidirler.

Temel özellikleri birbirine çok benzese de, doğada iki hücre türü vardır: prokaryotlar ve ökaryotlar. Prokaryotik organizmaların örnekleri bakteri ve arkelerdir, ökaryotik hücreler ise hayvanların, bitkilerin ve mantarların temel birimini oluşturur.

Prokaryotik hücreler

Prokaryotik hücreler değişken boyutlarda olmalarına rağmen genellikle ökaryotlardan daha küçüktür ve prokaryotlar genellikle tek hücreden oluşan yani tek hücreli organizmalardır.

Prokaryotik hücreler, iç organellere sahip olmadıkları için, farklı moleküllere yarı geçirgen bir bariyer görevi gören ve sahip oldukları tek zar sistemi olan çift katmanlı lipid ve proteinlerden oluşan bir plazma zarına sahiptir.

Ortalama prokaryotik hücre (Kaynak: Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats, Wikimedia Commons)

Bazılarının sulu ortamda yüzmelerine izin veren bir gaz vakuolü vardır. Karbon ve diğer maddelerin depolanması için protein sentezinde ve inklüzyon cisimlerinde işlev gören ribozomlara sahiptirler.

"Nükleoid" olarak bilinen bir bölgede deoksiribonükleik asit (DNA) formundaki genetik materyaldir.

Tüm prokaryotlar, sitoplazmayı çevreleyen zara ek olarak, onlara şekil veren ve ozmotik parçalanmaya karşı direnç sağlayan bir hücre duvarına sahiptir. Hücre duvarı genellikle bir bakteri grubunun diğerinden ayırt edilmesini sağlayan peptidoglikan adı verilen bir molekülden oluşur.

Bu duvarın etrafında, yüzeylere yapışmaya yardımcı olan bir "kapsül" veya kadeh olabilir. Sırasıyla fiksasyon, konjugasyon ve hareket için kıllar, fimbriae ve flagella gibi bazı "eklere" sahip olabilirler.

Ökaryotik hücreler

Aralarında çok az fark olan hayvanlar ve bitkiler ökaryotik hücrelerden oluşur. Bu hücrelerin ayırt edici özelliği, genetik materyali ve sitoplazmaya batırılmış diğer membranöz organelleri çevreleyen bir çekirdeğin varlığıdır.

Bir bitki hücresinin yapısı (Kaynak: Mortadelo2005, Wikimedia Commons aracılığıyla)

Prokaryotlardan daha büyük ve daha karmaşık olan bu hücreler, tek hücreli veya çok hücreli organizmalar (daha karmaşık bir organizasyona sahip) olarak var olabilir.

Bitki hücreleri, hayvan hücrelerinin aksine, her zaman plazma zarını çevreleyen bir hücre duvarına sahiptir.

Herhangi bir ökaryotik hücre, ortak özel yapılardan oluşur:

Çekirdek

Mitokondri

-Kloroplastlar (bitki hücrelerinde ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşümü)

-İç membranöz sistem: pürüzsüz ve pürüzlü endoplazmik retikulum ve Golgi kompleksi

Sitoplazma

- Sitoskeleton

-Lizozomlar

Endozomlar (hayvan ve mantar hücrelerinde)

Peroksizomlar

-Glioxisomes (bitki hücrelerinde)

-Vakuoller (bitki hücrelerinde su ve mineral depolar)

Bitkiler ve hayvanlar arasında yaygın olan organeller

Çekirdek

Bir hücrenin genetik (kalıtsal) bilgilerinin, kromozomlar üzerine sarılmış DNA biçiminde depolandığı yerdir. Nükleer zarf olarak bilinen bir zarla çevrili bir organeldir.

Nükleer zarfta bulunan "nükleer gözenekler" olarak bilinen yapılar aracılığıyla çekirdek, sitoplazma ile farklı molekül sınıflarını değiştirir.

İçinde, DNA'da bulunan genlerde kodlanmış bilgilerin "okunması" ve "transkripsiyonundan" sorumlu çok sayıda protein vardır.

Mitokondri

Çekirdekten sonra en belirgin organellerden biridir. Bir prokaryot hücresine benziyorlar çünkü bir çift zar sistemine, kendi genomlarına ve endosimbiyon teorisinin ortaya çıktığı bir bakterininkine benzer bir morfolojiye sahipler.

Oksidatif fosforilasyon yoluyla ATP formunda kimyasal enerji üretiminde uzmanlaşmış organellerdir. Mitokondri oksijen tükettiği ve karbondioksit saldığı için bu süreç hücresel solunum olarak da bilinir.

Endoplazmik retikulum (pürüzsüz ve pürüzlü)

Dış nükleer zarın bir devamıdır ve sitoplazmanın çoğuna dağılmış zar şeklinde "keseler" ve tüplerden oluşan bir sistemden oluşur. Yeni membranların sentezlendiği ana yerdir.

Kaba endoplazmik retikulum, protein çevirisine ve sentezine katılan ekli ribozomlara sahiptir.

Golgi kompleksi veya aparatı

Yığınlardan ve düzleştirilmiş çuvallardan oluşan membranöz bir organeldir. Çekirdeğin yakınında bulunur ve proteinlerin ve lipidlerin endoplazmik retikulumdan modifikasyonundan, paketlenmesinden ve taşınmasından sorumludur.

Çeşitli makromoleküllere sahip küçük vezikülleri farklı bölmelere gönderebilmesi sayesinde salgı taşıma ve iletişim yolunun bir parçasıdır.

Sitozol veya sitoplazma

Plazma zarı ile çevrili hücresel organellerin içine daldırıldığı sulu jeldir. Büyük ve küçük moleküllerin farklı sınıfları bakımından zengindir ve içinde hücresel yaşamın devamını mümkün kılan sayısız kimyasal reaksiyon meydana gelir.

Hücre iskeleti

Hücre iskeleti, hücrenin iç organizasyonunun yanı sıra özellikle esneklik ve deforme olabilirlik açısından dış özelliklerinden sorumlu olan farklı kalınlıktaki ipliksi proteinlerden oluşan iç yapısal çerçevedir. Hücre bölünmesi süreçlerinde özellikle önemlidir.

Lizozomlar ve peroksizomlar

Sitozol boyunca dağılmış tek bir zarla çevrili organellerdir. İlki sindirim enzimleri açısından zengindir ve iç veya dış kaynaklı farklı maddelerin bozunmasından ve "geri dönüşümünden" sorumludur.

Peroksizomlar, oksidazlar ve içlerindeki katalazlar tarafından katalize edilen bir dizi oksidatif reaksiyon yoluyla hücrelerin "detoksifikasyonundan" sorumludur. Lipitlerin ve diğer toksik maddelerin parçalanmasından sorumludurlar.

Referanslar

1. Nabors, M. (2004). Botanik'e Giriş (1. baskı). Pearson Education.
2. Hickman, CP, Roberts, LS ve Larson, A. (1994). Integrated Principles of Zoology (9. baskı). McGraw-Hill Şirketleri.
3. Brachet, J. (1970). Yaşayan Hücre. In The Living Cell (2. baskı, S. 418). WH Freeman ve Şirketi.
4. Solomon, E., Berg, L. ve Martin, D. (1999). Biyoloji (5. baskı). Philadelphia, Pensilvanya: Saunders College Publishing.
5. Alberts, B., Dennis, B., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., … Walter, P. (2004). Temel Hücre Biyolojisi. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
6. Prescott, L., Harley, J. ve Klein, D. (2002). Mikrobiyoloji (5. baskı). McGraw-Hill Şirketleri.