Hücrenin Temel Özellikleri

Hücre, canlıların canlılık özelliği gösteren en küçük yapı birimidir. Çoğu hücre gözle görülemeyecek kadar küçüktür ve ancak mikroskopla incelenebilir.

İnsanlar, hayvanlar ve bitkiler gibi gelişmiş canlılar milyarlarca hücreden oluşurken, bazı mikroskobik canlılar tek bir hücreden oluşabilir. Solunum ve boşaltım gibi yaşamsal olaylar hücrelerde gerçekleşir.

Hücreyi ilk defa 17. yüzyılda Robert Hooke mikroskop yardımıyla gözlemlemiştir. Bir hücrenin temel kısımları hücre zarı, sitoplazma ve çekirdektir.

Bunu biliyor muydun? Bakteriler gibi ilkel canlılarda çekirdek bulunmaz, sadece hücre zarı ve sitoplazmaları vardır. Bu tür hücreler daha basit yapılıdır.

Hücrenin Temel Kısımları

Hücre zarı, hücreyi dış ortamdan ayıran canlı ve esnek bir yapıdır. Hücreye şekil verir, sitoplazmanın dağılmasını önler ve seçici-geçirgen özelliğiyle hücreye girecek ve çıkacak maddeleri kontrol eder. Yapısında karbonhidrat, yağ ve proteinler bulunur.

Bitki hücrelerinde hücre zarının dışında hücre çeperi (duvarı) bulunur. Bu yapı selüloz adı verilen maddeden oluşur ve hücreye sağlamlık kazandırır. Hücre çeperi cansız, kalın ve dayanıklıdır. Hayvan hücrelerinde bulunmaz.

Sitoplazma, hücre zarı ile çekirdek arasını dolduran, yumurta akı kıvamında, canlı bir sıvıdır. İçinde su, besinler, hormonlar ve organeller bulunur. Hücrenin tüm yaşamsal faaliyetleri bu ortamda gerçekleşir.

Hücre teorisi: Tüm canlılar hücrelerden oluşur, hücreler canlıların en küçük yapı taşıdır ve her yeni hücre var olan hücrelerin bölünmesiyle oluşur. Bu bilgi, modern biyolojinin temelini oluşturur!

Çekirdek ve Kalıtım Maddeleri

Çekirdek, hücrenin yönetim ve kalıtım merkezidir. Gelişmiş canlılarda bulunan çekirdek, hücrenin bütün faaliyetlerini kontrol eder. Büyüme, gelişme, solunum gibi yaşamsal olayları yönetir.

Çekirdeğin içinde kalıtım materyalimiz olan DNA bulunur. DNA üzerindeki belirli bölgelere gen denir. Genler, saç tipi, göz rengi gibi kalıtsal özellikleri belirleyen şifreli parçalardır.

DNA, hücre normal haldeyken kromatin ağ şeklinde bulunur. Ancak hücre bölüneceği zaman DNA kısalıp kalınlaşarak kromozom halini alır ve protein kılıfla kaplanır.

Merak ettin mi? Genler, DNA üzerindeki küçük şifreli bölgelerdir. Senin göz rengin, saç şeklin, boyun ve diğer tüm özelliklerinin bilgisi bu genlerde saklıdır. Her özelliğin ayrı bir geni vardır!

Kromozomlar ve Genetik Yapılar

Her canlı türünün kendine özgü bir kromozom sayısı vardır. Mesela insanlarda 46, mısırda 20, köpekte 78 kromozom bulunur. Aynı türe ait canlıların kromozom sayısı da aynıdır.

Kromozom sayısının fazla olması, canlının gelişmiş olduğunu göstermez. Örneğin eğrelti otu bitkisinde 500 kromozom varken, insanda sadece 46 kromozom bulunur.

Kalıtsal yapılar büyükten küçüğe doğru çekirdek > kromozom > DNA > gen şeklinde sıralanır. Bu düzen, genetik bilginin hücreden organizmaya kadar nasıl düzenlendiğini gösterir.

Kromozom sayıları farklı türlerde aynı olabilir. Örneğin insan, kurt bağrı bitkisi ve moli balığının hepsi 46 kromozoma sahiptir.

İlginç bilgi: At kuyruğu bitkisinin 216, eğrelti otunun ise 500 kromozomu vardır! Bu, insanın yaklaşık 10 katı kadar kromozom demektir. Ama bu onların bizden daha gelişmiş olduğu anlamına gelmez.

Hücre Organelleri - I

Hücrenin içinde, farklı görevleri yerine getiren küçük yapılara organeller denir. Bu organeller, hücrenin bir fabrika gibi çalışmasını sağlar.

Mitokondri, hücrenin enerji santralidir. Besinleri parçalayarak ATP adı verilen enerji molekülünü üretir. Kas, sinir ve karaciğer hücreleri gibi çok enerji harcayan hücrelerde mitokondri sayısı fazladır. Hem bitki hem de hayvan hücrelerinde bulunur.

Lizozom, hücre içindeki büyük molekülleri parçalayarak sindiren organeldir. Hücre içinde adeta bir sindirim sistemi gibi çalışır. Yaşlanmış ve işlevini yitirmiş organelleri de parçalar. Hayvan hücrelerinde ve ilkel bitki hücrelerinde bulunur, gelişmiş bitkilerde bulunmaz.

Enerji fabrikası: Mitokondriler bir hücrede yüzlerce hatta binlerce olabilir! Çok koştuğunda veya yorucu bir spor yaptığında, kaslarındaki mitokondriler besinlerden enerji üretmek için tam gaz çalışır.

Hücre Organelleri - II

Ribozom, hücredeki protein üretim fabrikasıdır. Tüm canlı hücrelerde bulunur ve en küçük organeldir. Hücrenin yaşamsal faaliyetleri için gerekli proteinleri üretir.

Golgi cisimciği, üst üste dizilmiş keseciklerden oluşur. Hücre içinde üretilen salgı maddelerini paketler ve gerektiğinde salgılanmasını sağlar. Tükürük bezi, ter bezi gibi salgı üreten hücrelerde daha fazla bulunur.

Koful, hücredeki depolama alanıdır. Su, besin maddeleri ve atıklar kofulda depolanır. Bitki hücrelerinde büyük ve az sayıda, hayvan hücrelerinde ise küçük ve çok sayıda koful bulunur.

Endoplazmik retikulum, hücre içinde bir kanal sistemi oluşturur. Maddelerin hücre içinde taşınmasını sağlar. Hem bitki hem hayvan hücrelerinde bulunur.

Düşünsene: Golgi cisimciği, hücredeki postane gibi çalışır! Gönderilecek maddeleri paketler, adresler ve doğru yere gönderir. Gözyaşın, terin veya tükürüğün bu sayede üretilip dışarı atılır.

Hücre Organelleri - III

Sentrozom, sadece hayvan hücrelerinde bulunan ve hücre bölünmesinde görev yapan bir organeldir. İki adet sentriyol adı verilen yapıdan oluşur. Hücre bölünürken iğ ipliklerini oluşturarak kromozomların hücrenin iki kutbuna çekilmesini sağlar.

Kloroplast, sadece bitki hücrelerinde bulunan ve fotosentez yapan organeldir. İçinde yeşil renkli klorofil pigmenti bulunur ve bitkiye yeşil rengini verir. Işık enerjisini kullanarak su ve karbondioksit yardımıyla besin ve oksijen üretir.

Bitki ve hayvan hücreleri arasında önemli farklar vardır. Bitki hücrelerinde hücre çeperi, büyük koful ve kloroplast bulunurken, hayvan hücrelerinde sentrozom ve küçük kofullar bulunur.

Fotosentez mucizesi: Kloroplastlar, güneş ışığını kullanarak havadaki karbondioksiti ve topraktaki suyu besin maddesine dönüştürür. Bu işlem sırasında oksijen açığa çıkar. Yani her nefes aldığında, aslında bitkilerin kloroplastlarına teşekkür etmelisin!