Sitoplazma, Organeller ve Çekirdek
Sitoplazma ve Organeller
Sitoplazma, hücre zarı ile çekirdek zarı arasında bulunan kısımdır. Sitoplazmanın yapısında organik madde olarak protein, karbonhidrat, yağ, vitamin, hormon, RNA, ATP ve enzimler bulunur. İnorganik madde olarak ise su, çeşitli iyonlar, madensel tuzlar, asit ve bazlar yer alır. Sitoplazma içinde belirli görevler yapmak üzere özelleşmiş yapılara organel denir. Bu organeller; ribozom, endoplazmik retikulum, golgi aygıtı, lizozom, mitokondri, koful, sentrozom, plastitler şeklinde sıralanabilir.
Ribozom
Prokaryot ve ökaryot hücrelerin tümünde bulunur. Hücrede protein sentezinin yapıldığı zarsız bir organeldir. Ribozomal RNA (rRNA) ve proteinden oluşur. Sitoplazmada dağınık olarak ya da endoplazmik retikulum ve çekirdek zarı üzerinde yer alırlar. Ayrıca mitokondri ve kloroplastlarda da bulunurlar.
Endoplazmik Retikulum
Alyuvarlar hariç tüm ökaryot hücrelerde bulunur. Hücre içinde çekirdeğin dış zarından başlayarak hücre zarına kadar uzanan ince kanalcık ve keseciklerden yapılmış bir zar sistemi oluşturur. Zarları üzerinde ribozomların bulunup bulunmamasına göre ikiye ayrılır.
Granüllü endoplazmik retikulum: Zarları üzerinde ribozom taşıyan endoplazmik retikulumdur. Özellikle salgı proteinlerini üreten hücrelerde (örneğin sindirim enzimlerini sentezleyen hücrelerde) fazla miktarda bulunur.
Granülsüz endoplazmik retikulum: Zarları üzerinde ribozom taşımayan endoplazmik retikulumdur. Özellikle yağ sentezi yapan ve steroit tipte hormon salgılayan hücrelerde fazla miktarda bulunur.
Golgi Aygıtı
Olgun alyuvar ve sperm hücreleri hariç tüm ökaryot hücrelerde bulunur. Üst üste sıralanmış yassı keselerden oluşan zarlı bir organeldir. Golginin başlıca görevi salgılamadır. Ter ve tükürük bezi gibi salgı yapan hücrelerde çok gelişmiştir.
Lizozom
Alyuvarlar hariç tüm hayvansal hücrelerde bulunur. İçlerinde sindirim enzimleri taşıyan, tek katlı zarla çevrili organellerdir. Hücre içi sindiriminde görev yaparlar. Akyuvarlar gibi savunma yapan hücrelerde sayıları fazladır. İçindeki enzimler lizozom zarı herhangi bir nedenle parçalanacak olursa sitoplazmaya dağılır ve hücreyi parçalayarak ölümüne neden olurlar. Bu olaya otoliz denir.
Mitokondri
Memeli alyuvarları hariç oksijenli solunum yapan tüm ökaryot hücrelerde bulunur. Prokaryot hücrelerde mitokondri yoktur. Mitokondrilerde oksijenli solunum yapılarak ATP sentezlenir. Kas, karaciğer, sinir gibi enerji gereksinimi fazla olan hücrelerde diğer hücrelere göre daha fazla sayıda bulunurlar. Mitokondriler çift katlı zarla çevrilidir. Dış zar düz, iç zar ise yüzeyi genişletmek amacıyla girintili çıkıntılıdır. Bu kıvrımlara krista denir. Kıvrımların arası matriks adı verilen sıvı madde ile doludur. Matriks içinde DNA, RNA, ribozom ve mitokondri içine giren maddeleri parçalayacak enzimler bulunur. Mitokondrilerin hücre çekirdeğinden ayrı 5-10 adet dairesel DNA molekülleri vardır. Bu organellerin DNA molekülü taşımaları, kendi başına bölünme yeteneği kazanmalarını sağlamıştır. Mitokondri DNA’ları sınırlı bilgi taşıdığı için bölünmeleri hücrenin kontrolünde gerçekleşir.
Koful
Tek katlı zarla çevrili, içi sıvı dolu keseciklerdir. Olgun bitki hücreleri genellikle büyük bir merkezi koful içerir. Merkezi kofulun içinde bulunan ve koful öz suyu (hücre öz suyu) denilen sıvı, turgor basıncına yol açarak bitkinin dik durmasını sağlar. Bitki hücrelerindeki bazı kofullar şeker, protein gibi organik veya potasyum, klor gibi inorganik maddeleri depo eder. Bazı bitkilerin yapraklarındaki kofullar artık maddeleri depolar. Kofulların bazıları da bitkiye renk veren pigmentleri içerir. Hayvan hücrelerindeki kofullar, bitki hücrelerine göre daha küçüktür. Bir hücreli ökaryot canlılarda besin kofulları ve kontraktil kofullar bulunur. Besin kofulu, fagositoz ve pinositoz sonucu oluşur. Kontraktil koful, tatlı sularda yaşayan ökaryot bir hücreli canlılarda yoğunluk farkından dolayı hücreye giren fazla suyu dışarı atar.
Sentrozom
Yüksek yapılı bitki hücrelerinde bulunmaz. Hücre bölünmesinde görev yapan bir organeldir. Sentriyol adı verilen birbirine dik iki silindirik cisim ve bunları sitoplazma sıvısından ayıran bir maddeden oluşur. Her bir sentriyol, bir daire üzerinde dizilmiş dokuz adet üçerli mikrotübülden meydana gelir.
Siller ve Kamçılar : Siller ve kamçılar mükrotübül yapılı oldukları için sentriyollere benzerler. Bunlar, bazı hücrelerin yüzeyinde bulunan ve hücrenin hareketini sağlayan uzantılardır.
Plastitler
Bitki hücrelerinde ve alglerde bulunur. Hayvanlarda, bakterilerde, arkelerde ve mantarlarda bulunmaz. Renklerine ve görevlerine göre; kloroplast, kromoplast ve lökoplast olmak üzere üç çeşit plastit bulunur.
a. Kloroplast
Klorofil pigmenti içerdikleri için yeşil renkli olan plastitlerdir. Kloroplastlarda fotosentez olayı gerçekleştirilir. Kloroplast, mitokondri gibi çift katlı zarla çevrelenmiş bir organeldir. Bunların da mitokondriler gibi kendilerine özgü DNA’ları bulunur ve çekirdeğin kontrolünde bölünme özellikleri vardır. Ayrıca ribozom içerirler. Kloroplast içinde tilakoit denilen çok sayıda yassı bölmeler ya da lameller bulunur. Tilakoitlerin bir araya gelmesiyle oluşan kümelere granum adı verilir. Granumlar da bir araya gelerek granayı oluşturur. Granaların arasını dolduran ve mitokondri matriksine benzeyen renksiz ana maddeye stroma denir.
b. Kromoplast
Bitkilere sarı, turuncu ve kırmızı renkleri kazandıran plastitlerdir. Birçok çiçeğe, olgun meyvelere, sonbahar yapraklarına ve bazı yüksek yapılı bitkilerin köklerine renk verir.
c. Lökoplast
Renksiz olan plastitlerdir. Görevi nişasta, yağ ve protein depolamaktır.
Hücre İskeleti
Ökaryot hücrelere şeklini veren ve hücre içi organizasyonu sağlayan yapıların tümüne hücre iskeleti denir. Hücre içerisinde; mikrotübüller, ara filamentler ve mikrofilamentler hücre iskeletini oluşturan ana unsurlardır.
Aşağıdaki tabloda hücre iskeletini oluşturan yapılar ve bunların en önemli görevleri verilmiştir.