• Sonuç bulunamadı

GENETİK AÇIDAN HÜCRE VE HÜCRE YAPISI

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "GENETİK AÇIDAN HÜCRE VE HÜCRE YAPISI"

Copied!
39
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

GENETİK AÇIDAN HÜCRE VE HÜCRE YAPISI

DOÇ. DR. BENGİ ÇINAR KUL

(2)

Hücre ilk olarak Robert

Hooke tarafından 1663 yılında adlandırıldı. İlk

olarak mikroskopta ölü

mantar dokusunu inceledi.

Gördüğü boş odacıklara hücre (cellula) adını verdi.

(3)

Hücre ???

Genellikle gözle görülemeyecek kadar küçük, yarı geçirgen bir zar ile çevrili sitoplazma

kitlesinden oluşan,

sitoplazma içinde çeşitli olayları yürüten organeller bulunan, genetik materyali ya bir zar ile çevrili

(ökaryot) ya da sitoplazma içinde zarsız olarak yer alan (prokaryot) bir organizmanın yapı ve görev bakımından en küçük birliği.

(4)

Hücre teorisi

19. yüzyılın başlarında ortaya kondu.

1. Hücreler, canlının en basit yapı

taşlarıdır. Hücre bir birim olarak kendi başına ilkel, basit bir organizmadır. Bazı organizmalar tek bir hücreden oluşur.

Bunlara unicellular organizma ya da mikroorganizma denir.

2. Her bir hücre, çok hücreli organizma içinde kendine özgü bir role sahiptir.

3. Her bir hücre, başka bir hücre

tarafından hücre bölünmesi yoluyla ürer.

(5)

HÜCR E

Ökaryotlar

Hücreler yaşayan organizmaların yapısal ve fonksiyonel en küçük birimidir ve gelişmişlik

düzeyine göre ikiye ayrılır: 

Prokaryotlar

(6)
(7)

Çekirdek yoktur ve kalıtım materyali protoplazmada dağınık haldedir.

Hücre zarı, hücre duvarı, sitoplazma ve zarsız organel olan ribozom taşırlar. Bu hücrelerin zarlı organelleri de yoktur..

Bakteri, mavi- yeşil alg prokaryot hücrelidir.

Prokaryot hücreler

basit ve küçük…

(8)

ÖBAKTERİLER: Canlı organizmada ÖBAKTERİLER (doğal ya da bulaşık olarak-

enfeksiyonla-) toprak ya da suda yaşayan organizmalardır.

Her alanda öbakteriler karşımıza çıkar…

Çeşitli hastalıklarda

Streptococcus türleri/ boğaz enf.

Genetik çalışmalarda

E. coli/ Rekombinant DNA

Gıda üretiminde

Lactobacillus türleri/ yoğurt

(9)

ARKHAEBAKTERİLER: zor koşullar altında yaşarlar.ARKHAEBAKTERİLER

METHOGENLER: Sadece oksijen olmayan bataklık gibi çevrelerde yaşarlar. Büyük baş hayvanların

rumenlerinde yaşayabilirler… Bu bakteriler CO2

redüksiyonuyla oluşan aynı zamanda bataklık gazları da denilen Metan (CH4) üretirler…

HALOPHİLESLER: Yaşamaları için ortamda çok miktarda tuz konsantrasyonuna gerek vardır.

THERMOASİDOFİLLER: Termoasidofilik

arkeabakteriler ise yüksek sıcaklıklara sahip asit

gölcüklerinde yaşayabilir ki bu tür ortamlarda sıcaklık 100°C’un üzerinde, pH ise 2 seviyesinde olabilir.

(10)
(11)

GENETİK MATERYAL Tek

Dairesel

Çoz az sayıda proteinle ilişkili Çekirdek zarı yer almaz

Sitoplazmada çok sayıda ribozom var.

DNA’da intronlar yok. Sadece ekzon!!!

(12)
(13)

PLAZMİDLER

Genelde bakterilerde sitoplazmada

kromozomal DNA’dan bağımsız olarak bulunan ve replike olabilen

ekstrakromozomal DNA segmentleridir…

Antibiyotiklere direnç

Ağır metal iyonlarına direnç

UV ışınlarına direnç

Çeşitli enzim ve toksinler oluşturma

Kolonize olma

Çeşitli karbonhidratların fermantasyonu

(14)

ÖKARYOTLAR BÜYÜK VE DAHA KARMAŞIK…

Zarlı organellere sahipler

Kromozomlara sahipler

Genellikle çok hücrelidirler, maya hücreleri,

alg, amip, terliksi hayvan vb canlılar hariç . En ilkel bitkilerden böcek ve memelilere

kadar tüm bitki ve hayvanlar bu grupta yer almaktadır. kapsamaktadır.

Ökaryotların içinde aynı zamanda algler,

amipler, mantarlar ve küfler gibi pek çok tek hücreli mikroorganizmalarda yer

almaktadır.

(15)

Genetik materyal DNA’dır

Hücre içinde ayrı bir yapı oluşturan çekirdek içinde bulunurlar

Genetik materyal çekirdek zarı ile çevrili,

DNA’da ekzon ve intronlar var.

ekzon ve intron ne demek?

(16)

Thyroglobulin Geni (TG)

14. kromozomda

9.262kb ile 9.508kb arası

(17)

TG DNA

Ekzon

(47 adet) intron

TG mRNA

(18)

Mermerleşme-Marbling, kaslar

arasında yağ biriktirme özelliği) ve etin gevrekliği (tenderness)

Sığırda Thyroglobulin Geni

(19)

Çekirdek (nükleus): Hücrenin

“beyni”dir. Genetik materyali içerir ve hücreyi yönetir.

Hücrenin çoğalmasını sağlar.

(20)
(21)

Mitokondri: Enerji ve oksijenli solunumdan sorumludur. Çift zarla kaplıdır ve bu membranlar katlanarak

krista adı verilen yapıları oluştururlar.

kendi DNA’larına ve protein üretimi için kendi ribozomlarına

sahipler.

(22)
(23)

Endoplazmik retikulum (ER):

Hücre zarı ile çekirdek zarı arasında uzanan kanalcık ve borucuk

sistemidir.

-Granüllü ER: Üzerinde ribozomları bulundurur. Sentezlenen proteinleri küçük veziküllere yükleyip Golgi

aygıtına (protein sentezleyen hücrelerde…)

-Granülsüz ER: Paketleme , taşıma ve hücre içi dağıtımda görevlidir.   (lipid

sentezleyen hücrelerde…)

(24)

Vakuol

Lizozom

Golgi aygıtı Ribozom

(25)

-Sentrozom: Sadece hayvan hücrelerinde bulunur.

Birbirine dik iki sentriolden oluşur. Hücre bölüneceği zaman kendini eşler. Her bir sentriol 3’er tüpten meydana

gelen 9 protein lifinden (mikrotübül) oluşmuştur.

iğ ipliklerini oluşturur ve kromozomların sentromerlerine bağlanırlar.

İnsanın çizgili kas hücrelerinde, nöron gövdesinde, olgun yumurta hücresinde bulunmaz.

Döllenme sonrası bölünme nasıl gerçekleşir?

(26)

SADECE BİTKİ HÜCRESİNDE BULUNAN ORGANELLER HÜCRE DUVARI, PLASTİTLER, BÜYÜK KOFUL VAR

SENTROZOM YOK…

1- Kloroplast

İçerdiği klorofille bitkiye yeşil rengini verir.

Fotosentezde görevlidir.

DNA, RNA, ribozom, ve fotosentez enzimleri içerir. Bu nedenle kloroplastlar da mitokondriler gibi kendi enzimlerini yapabilir ve çekirdekten bağımsız çoğalabilirler.

(27)

2-Kromoplast: Bitkilerde sarı (ksantofil),

turuncu (karaten), kırmızı (likopen) renkte olan plastitlerdir. Karotinoidler

3- Lökoplastlar: Renksiz plastitlerdir. Bitkinin kök ve tohum gibi depo organlarının

hücrelerinde bulunur. Nişasta, yağ ve protein depo ederler.

(28)
(29)

Genetik açıdan önemli olan organeller…

Çekirdek

Mitokondri

Ribozom

Sentrozom (hayvan!!!)

Kloroplast (bitki)

(30)

PROKARYOT VE ÖKARYOT FARKLILIKLARI

Prokaryotların ökaryotlardan daha basit yapıları vardır.

Ökaryotlar internal membranları ve iplikçikleri ile daha karmaşık bir

sisteme sahiptirler.

Benzer makro moleküller içerirler.

Hücresel DNA miktarları açısından farklılık içerirler.

DNA organizasyonları farklı şekildedir.

(31)

Yüksek bitki ve hayvan organizmaları E. Coli’nin içerdiği DNA’dan 40-100 misli daha fazla DNA içerir.

Eğer bu DNA’ların hepsi protein kodlamada kullanılsaydı; bazı hayvan hücreleri 3x106 (3.000.000) dan daha fazla farklı tipte protein kodlamış olacaktı.

Genom büyüklüğü

Baz çifti Gen sayısı

Mitokondrial DNA 16,569 37

Mycoplasma pneumoniae 816,394 680

Helicobacter pylori 1,667,867 1,589 Streptococcus pneumoniae 2,160,837 2,236 Mycobacterium

tuberculosis 4,411,532 3,959

E. coli K-12 4,639,221 4,377

Drosophila melanogaster 122,653,977 ~17,000

Pirinç (!!!) 3.9 x 108 28,236

Zebrafish 1.2 x 109 15,761

Köpek 2.4 x 109 19,300

İnsan (!!!) 3.3 x 109 ~21,000

Fare 2.8 x 109 ~23,000

(32)

Soru: Genom ne kadar büyükse

organizma o kadar gelişmiştir.

Doğru diyenler Yanlış diyenler

(33)

C DEĞERİ

PARADOKSU

Ökaryotlarda çekirdek genomu büyüklüğü ile ilgili bir terimdir.

C değeri paradoksunun temeli genom büyüklüğünün organizma kompleksliği ile ilişkili olmadığıdır…

örneğin, bazı tek hücreli protistaların genomları insan genomundan büyüktür… 

insan genomunun %1,5'i protein kodlayan gen geri

kalan %98,5 ise çeşitli tipte kodlanmayan DNA dizileri…

(34)

Amoeba,

Genomu 200 kat daha büyük Soğan,

Genomu 12 kat daha büyük

(35)

PROKARYOTLAR VE PROKARYOTLAR VE

ÖKARYOTLARDA DNA ÖKARYOTLARDA DNA

ORGANİZASYONU…

ORGANİZASYONU…

PROKARYOTLAR VE PROKARYOTLAR VE

ÖKARYOTLARDA DNA ÖKARYOTLARDA DNA

ORGANİZASYONU…

ORGANİZASYONU…

• Prokaryotların hücresel DNA’sı tek bir dairesel molekül formundadır.

• Prokaryotik hücreler membranla sarılmış çekirdeğe sahip değildir. Genomik DNA sitoplazmada dağınık halde ve ortadadır.

• Prokaryotlarda ribozomların büyük çoğunluğu hücrenin periferlerine yakın olarak bulunur.

Prokaryotların hücresel DNA’sı tek bir dairesel molekül formundadır.

Prokaryotik hücreler membranla sarılmış çekirdeğe sahip değildir. Genomik DNA sitoplazmada dağınık halde ve ortadadır.

Prokaryotlarda ribozomların büyük çoğunluğu hücrenin periferlerine yakın olarak bulunur.

(36)

Prokaryotlarda DNA’nın (nükleoid) orta kısmı büyük bir oranda işgal etmesi nedeniyle DNA kendi üzerine katlanmış şekildedir.

Buna DNA supercoiled yapı adı verilir (DNA süpersarımı)

(37)
(38)

Bir E. coli kromozomal DNA molekülü tam olarak uzatılırsa 1 mm den daha fazla yani kendi

hücresinden 1000 defa daha fazla uzun…

İnsan DNA’sı boylu boyunca uzatılırsa dünyadan aya kadar tam 6.000 defa gidip gelebilecek kadar uzundur Prokaryotların çoğunda PLAZMİD adı verilen ve çeşitli özellikler kazandıran küçük dairesel DNA molekülleri bulunur.

Antibiyotiklere direnç

Ağır metal iyonlarına direnç

UV ışınlarına direnç

Çeşitli enzim ve toksinler oluşturma

Kolinize olma

Çeşitli karbonhidratların fermantasyonu

(39)

Tüm ökaryötik DNA hücrelerin çekirdek DNA’sı bir

membranla sarılı çekirdeğin içinde, iki yada daha fazla kromozoma yayılmış olarak bulunur.

Her bir kromozomun tek, doğrusal ikili sarmallı DNA molekülü içerdiği bilinmektedir.

Bazı ökaryot hücreler (maya ve bazı bitkiler) aynı zamanda plazmid DNA’lara da sahiptir.

Referanslar

Benzer Belgeler

¤  Bütün hücreler plazma zarı adı verilen bir zarla çevrilidir.. ¤  Zarın iç kısmında sitoplazma

Mayoz sonucu oluşan n kromozomlu gametlerin birleş- mesi (döllenmesi) ile 2n kromozomlu zigot oluşur. Böy- lece türlerin nesiller boyunca kromozom sayısı sabit

1) Aktif Mitotik hücre sayısının fazlalığı (mitoz fazında radyosensitivite yaklaşık 4 kat fazladır). 2) Az diferansiye hücre sayısının fazlalığı (az diferansiye

İnterfaz evresi sonunda, hücre hacmi iki katına çıkar, DNA replikasyonu gerçekleşmiştir ve mitoz bölünme başlamıştır..

§  Her hücrede bir adet, çok genç ve çok çabuk üreyen hifalarda ise birden fazla bulunabilir. §  Septumsuz hifalarda her hücrede birden fazla bulunur. §  Kromozom

 Bilinen en küçük hücre bakteri , en büyük hücre deve kuşu yumurtası sarısı ve en uzun hücre ise yaklaşık 1 m olan sinir hücresi dir.... Hücre Yapısı –

•Birincil hücre duvarı-ince, esnek- hücre olgunlaştıkça duvar güçlenir •Diğer hücrelerde-plazma zarı ile birincil duvar arasında ikincil hücre duvarı eklenir. Odunun

1 - intrakoroner stent uygulaması sonrası erken dö- nemde ( işlem sırasında ve ilk 24 saatte) VCAM-1, interlökin-6 (IL-6), interlökin-2 reseptörü (IL-2R), fibrinojen