Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

HÜCRE FİZYOLOJİSİ. Hücrenin tanımı:  Karmaşık çok hücreli organizmaların, bölünebilen ve hala yaşama özgü işlevlere sahip olan en basit yapısal birimidir.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "HÜCRE FİZYOLOJİSİ. Hücrenin tanımı:  Karmaşık çok hücreli organizmaların, bölünebilen ve hala yaşama özgü işlevlere sahip olan en basit yapısal birimidir."— Sunum transkripti:

1 HÜCRE FİZYOLOJİSİ

2 Hücrenin tanımı:  Karmaşık çok hücreli organizmaların, bölünebilen ve hala yaşama özgü işlevlere sahip olan en basit yapısal birimidir  Belli işlevleri yapmak üzere bir araya gelen hücreler…… dokuları; dokular……… organları; organlar da……. organ sistemlerini oluşturur İnsan vücudu, hücrelerden ve bunları bir arada tutan hücreler arası maddelerden yapılmıştır

3 atomlar hücreler moleküller dokular organlar organ sistemleri

4 Hücrelerin işlevleri, en yakın çevrelerindeki değişikliklere bağlı olarak sürekli değişirFİZYOLOJİ Her canlı, temel yaşam birimi olan hücrenin içindeki değişikliklerden ve etkileşim içinde olduğu dış ortamın değişikliklerinden etkilenir

5 Yapı ve işlev bakımından 200 değişik türdeHÜCRE

6 HÜCRENİN ORGANİZASYONU Hücrenin iki ana bölümü vardır: SİTOPLAZMA ve ÇEKİRDEK  Çekirdek, çekirdek zarı ile sitoplazmadan;  Sitoplazma, hücre zarı (plazma membranı) ile kendini çevreleyen sıvıdan ayrılır

7  Hücreyi oluşturan farklı maddeler protoplazma adını alır  Protoplazma temel olarak 5 maddeden oluşur: 1.Su 2.Elektrolitler (iyonlar) 3.Proteinler 4.Lipidler 5.Karbonhidratlar

8 1.SU Hücrenin temel sıvı ortamıdır Yağ hücreleri hariç hemen hemen tüm hücrelerin yaklaşık %70-85’i sudur Hücre içindeki pek çok madde suda çözünmüş haldedir 2. ELEKTROLİTLER (İYONLAR) Kimyasal reaksiyonlar için çok önemlidirler En önemlileri potasyum (K + ),magnezyum (Mg +2 ), fosfat (PO 4 -3 ), Sülfat (SO 4 -2 ), sodyum (Na + ), klorür (Cl-) ve kalsiyum (Ca +2 ) iyonlarıdır

9 3. PROTEİNLER Hücrede, sudan sonra en fazla bulunan maddedir a- Yapısal proteinler: Birçok protein molekülünün polimeridir Hücreye şeklinin verilmesinde rol alırlar b- Globüler /İşlevsel proteinler: İyon kanalı, reseptör, enzim görevi görürler

10 4. LİPİDLER Suda erimez; yağ çözücülerde erirler Çoğu hücrelerdeki en önemli lipidler, fosfolipidler kolesterol Suda erimezler böylece hücre içi ile dışı arasında bariyer oluştururlar Trigliseritler (nötral yağlar) Yağ hücresinin %95’ini oluştururlar Bu hücrelerde depolanan yağ, vücudun gereksinim duyduğu her an çözünüp enerji sağlayan ana depodur

11 5. KARBONHİDRATLAR Yapısal işlevlerde çok az görev alırlar Hücrenin beslenmesinde esas rolü oynarlar Glukoz, hücre dışı sıvıda her zaman çözünmüş halde bulunur Hücrenin içinde de az miktarda glukoz, glikojen şeklinde depolanır.

12 HÜCRENİN FİZİKSEL YAPISI 1.Hücre zarı (plazma zarı) 2.Sitoplazma ve organeller 3.Çekirdek

13 Hücreyi saran ince kıvrılabilir, elastik yapılı zardır Yapısında protein, fosfolipid, kolesterol ve diğer lipidler ile birlikte karbonhidratlar bulunur HÜCRE ZARI  Hücrenin fiziksel ve kimyasal çevresini sınırlar  Değişen çevresel etkenlere karşı hücreyi korur  Diğer hücrelerle ilişkisini sağlar

14 Hücre Zarının Özellikleri 1.Çift katlı lipid tabaka ve bu tabakayı kesen integral ve periferal proteinlerden oluşan, dinamik bir yapıdır 2.İçerdiği lipidlerden dolayı yağda eriyen maddelere karşı çok geçirgen, su ve suda eriyen maddelere karşı ise daha az geçirgendir 3. Hücre zarının kolesterol içeriği önemlidir. Kolesterol - Seks hormonları ve steroid hormonlar gibi bazı hormonların yapımında ve D vitamini sentezinde kullanılır - Membranın esnekliği de kolesterol/ fosfolipid oranı ile ilişkilidir. Kolesterol oranı arttıkça hücre zarının kırılganlığı artar - Kolesterol düşük sıcaklıkta hücreyi donmaktan korur

15 Hücre Zarının Görevleri 1.Hücre içindeki sitoplazmayı hücre dışındaki dış ortamdan ayırır 2.Hücreleri sınırlayarak birbirlerinden ayırır 3.Kimyasal reaksiyonların oluşacağı, belirgin bir yüzey oluşturur 4.Gaz alışverişini düzenler 5.Yapısında bulunan bazı proteinler, hücreye yapısal destek sağlarken bazı proteinler de enzim görevi yapar

16 6.Hücrelerin birbirlerini tanımasında rol alırlar 7.Seçici geçirgenlik özelliği sayesinde vücudun iç ortamını korur. 8.Pinositoz, fagositoz yapar 9.Reseptör görevi yapar 10. Hücre içi ve dışı madde geçişini düzenler

17 SİTOPLAZMA ve ORGANELLER

18 SİTOPLAZMA  Değişen büyüklükte ve dağınık durumda partikül ve organellerle dolu  Partiküllerin içinde dağıldığı sitoplazmanın berrak sıvı kısmına sitozol denir.  Sitozolde, çözünmüş proteinler elektrolitler glukoz az miktarda lipid molekülleri bulunur

19 ORGANELLER  Organeller, hücrenin sitoplazmasında bulunan ve hücre için gerekli maddeleri üretmek ya da enerji sağlamak gibi görevleri yerine getirmek üzere özelleşmiş hücre bölümleridir  Hücre içerisinde dağınık halde bulunurlar  Hücrenin organelleri: - endoplazmik retikulum - golgi kompleksi (golgi aygıtı) - lizozom - peroksizom - ribozom - çekirdek (nükleus) ve çekirdekçik (nükleolus) - mikrotübüller ve mikrofilamentler (hücre iskeleti bileşenleri)

20 ENDOPLAZMİK RETİKULUM Lipid, protein ve kompleks karbonhidratların yapım yeridir Hücredeki toplam membranların yarısından fazlasını oluştururlar Endoplazmik retikulumun çift katlı membranı, çekirdeğin çift katlı membranı ile yakın ilişkilidir İki tip endoplazmik retikulum vardır endoplazmikretikulum

21 granüllü ER ribosomlar düz ER 1. Düz Endoplazmik Retikulum Ribozom içermezler, tüplerden oluşan bir ağ şeklindedir Lipid sentezinden ve detoksifikasyondan sorumludur 2. Granüllü Endoplazmik Retikulum Ribozom içerirler Protein sentezi yaparlar

22 golgi kompleksi  Hem yapı hem de fonksiyon yönünden endoplazmik retikulum ile yakın ilişkilidir  Birbirine paralel bir dizi membranöz kanaldan oluşur  Salgı yapan hücrelerde iyi gelişmiştir Başlıca görevleri: - ER’de sentezlenen maddelere son şeklini vermek - Bu maddeleri bir membranla çevrelemek, paketlemek - Hücre zarının yenilenmesi ve yüzeyinin genişletilmesi - Lizozom oluşturmak GOLGİ KOMPLEKSİ (GOLGİ AYGITI)

23 LİZOZOM Golgi aygıtı tarafından oluşturulan vesiküler organellerdir Hücre içi sindirimi sağlamak üzere yaklaşık 40 civarında enzim içerirler  Haraplanmış yapıların,  bakteriler gibi zararlıların sindirimi  proteinlerin……… aminoasitlere,  glikojenin…………glukoza dönüşümü burada olur lizozom

24 peroksizom PEROKSİZOM Peroksizom membranında özel proteinler ve oksidasyon enzimleri vardır Karaciğerdeki peroksizomların ana görevi, detoksifikasyondur

25 ribozomribozom RİBOZOM Hücrede protein sentezinin yapıldığı yerdir Protein sentezi için gerekli bilgi DNA’dadır ve bu bilgi RNA’ya aktarılır RNA’daki bu bilgi ile ribozomlarda protein yapılır Bir hücre için protein sentezi çok önemli olduğundan hücrelerde binlerce ribozom bulunur Ribozomlar sitoplazmada serbestçe yüzerler ya da ER’ya bağlı olarak bulunurlar Ribozomların membranları yoktur

26 MİTOKONDRİ Ana enerjinin üretim merkezidir Sayıları, hücrenin enerji ihtiyacına göre değişir Biri iç diğeri dış olmak üzere iki membranı vardır - iç membrandaki çok sayıda katlanmalar yüzey alanını genişleterek membran bağımlı reaksiyonların daha fazla olmalarına zemin hazırlar Hücreye gelen besin maddesi ile oksijen birleştiğinde mitokondride enerji açığa çıkması olayına hücresel solunum denir Açığa çıkan enerji ATP şeklinde depolanır ve madde iletimi, kimyasal sentez reaksiyonları, kas kasılmaları ve sinir uyarımı gibi durumlarda enerji sağlarmitokondri

27 ÇEKİRDEK (Nükleus) çekirdek DNA’nın bulunduğu ve DNA’daki bilginin RNA’ya aktarıldığı yerdir Çift katlı membranla sarılmıştır ve zarında çok sayıda büyük porlar bulunur Çekirdeğin içini dolduran esas maddeler DNA ve protein molekülleridir DNA molekülleri rastgele dağılmaz, kromozom denilen yapılar içinde proteinlerle birlikte bulunurlar. İnsanda 23 çift (46 adet) kromozom vardır DNA molekülleri hücrede mevcut bütün proteinlerin nasıl yapılacağının genetik bilgisini içermektedir

28 Bilgi nükleustadır ancak protein yapım yeri sitoplazmadır. Bu nedenle bilginin sitoplazmaya aktarılması gerekir. Bu amaçla DNA kalıp gibi kullanılarak RNA yapılır. Oluşan RNA sitoplazmaya geçerek protein yapım yeri olan ribozomlara protein sentezi için gerekli bilgiyi aktarır Çekirdek sayesinde sadece hücre içindeki kimyasal olaylar düzenlenmez aynı zamanda hücrenin özelliklerinin yeni hücre nesillerine aktarılması da sağlanır

29 HÜCRE İSKELETİ

30 Hücre iskeleti, hücrenin şeklini, hücre organellerinin yerinde durmasını sağlar Hücre hareketinden sorumludur Başlıca bileşenleri: 1. Sentriyoller: Çekirdeğe yakın olarak yerleşik 1 çift silindirik yapıdır Her biri 3’erli gruplar halinde 9 tübülden oluşur Hücre bölünmesi sırasında kromozomların hücre kutuplarına çekilmesini sağlar

31  Mikrotübüllerin görevi hücreyi yerinde tutmaktır  Mikrofilamentler ise hücrenin şeklini değiştirmesinde rol alırlar 2. Mikrotübül ve Mikrofilamentler

32 HÜCRE ZARINDA TAŞIMA Hücre zarındaki taşıma olayları yani moleküllerin hücre içi ile hücre dışı arasındaki hareketleri pasif ya da aktif taşıma şeklinde gerçekleştirilir Eğer molekül, hücre membranından geçerken hücresel enerji kullanmıyorsa PASİF TAŞIMA; enerji kullanıyorsa AKTİF TAŞIMA olarak adlandırılır

33 PASİF TAŞIMA Enerji kullanılmaz 1. DİFÜZYON Madde molekülleri, özellikle de sıvı ve gaz halinde olanlar, sabit bir hızla devamlı hareket halindedir Moleküller, çeşitli faktörlerin etkisi altında yüksek yoğunluktaki bölgeden düşük yoğunluktaki bölgeye doğru eşitlik sağlanıncaya kadar hareket ederler basit difüzyon-yayılma Bu şekilde moleküllerin, kapalı bir ortamda her yere eşit olarak dağılmasına basit difüzyon-yayılma denir.

34 Örnek: Parfüm dolu bir şişe ağzı açık olarak odaya bırakılırsa Bir süre sonra oda parfüm kokmaya başlarken; şişedeki parfüm miktarı giderek azalacaktır Bunun nedeni; Şişe parfüm yönünden çok yoğun; oda ise az yoğundur Şişedeki parfümü oluşturan moleküller, çok yoğun ortamdan (parfüm şişesi) az yoğun ortama (oda) difüzyon ile yayılırlar

35 Hücre membranındaki difüzyon olayı, basit difüzyon ve kolaylaştırılmış difüzyon olmak üzere 2 gruba ayrılır: a.Basit Difüzyon:  Diffüze olacak madde, yağda eriyorsa çift katlı lipid tabakasının aralıklarından taşınır Örnek: oksijen, karbondioksit, azot, alkol  Diffüze olacak madde yağda erimiyorsa, taşıyıcı proteinlerin su dolu kanallarından taşınır Örnek: su, Na +, K +, Ca ++, Cl - gibi yağda erimeyen küçük moleküller (molekül büyüklüğü arttıkça, geçiş hızı azalır)

36 b. Kolaylaştırılmış Difüzyon Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama enerji gerektirmeden ancak bir taşıyıcı protein ile madde taşınması olayıdır Madde ve taşıyıcı protein birleştiğinde taşıyıcı proteinde bir şekil değişikliği olur ve maddeyi hücre içine taşır. Madde ile taşıyıcı protein arasındaki bağ tersinirdir.

37 Difüzyon Hızına Etki Eden Faktörler 1.Maddenin gaz ya da sıvı oluşu - gazlar daha hızlı diffüze olur 2. Isı - ısı artınca difüzyon hızı ARTAR 3. Molekül büyüklüğü - küçük moleküller daha hızlı diffüze olurlar 4. Difüzyon alanı - difüzyonun gerçekleşeceği zar alanı arttıkça difüzyon hızı da artar 5. Difüzyon mesafesi: - zar kalınlığı arttıkça difüzyon hızı azalır

38 OSMOZ Osmoz, seçici geçirgen bir zardan suyun yüksek konsantrasyonda olduğu ortamdan düşük konsantrasyonda olduğu bölgeye doğru hareketidir. Osmoz, suyun net difüzyonu olarak da isimlendirilir. Saf su NaCl çözeltisi Seçici geçirgen hücre zarı OSMOZ

39 BA Hacim A = Hacim B 180 gr/L 360 gr/L glukoz glukoz AB Hacim A < Hacim B 270 gr/L glukoz glukoz

40 İzotonik Solüsyonlar o Hücrenin içindeki ve dışındaki su ve suda çözünen madde konsantrasyonu aynıdır o Bu yüzden su molekülleri her iki yönde de aynı hızda hareket ederler o Sonuçta her iki yönde net su hareketi YOKTUR Örnek: %0,9 NaCl (serum fizyolojik) %5 glukoz (dekstroz)

41 Hipotonik Solüsyonlar o Solüsyondaki çözünen madde konsantrasyonu hücre içi madde konsantrasyonundan daha AZDIR o Su yoğunluğu hücre dışında hücre içine göre daha FAZLADIR o Sonuçta hücre dışından hücre içine su girişi olur ve hücre şişer Hipertonik Solüsyonlar o Solüsyondaki çözünen madde konsantrasyonu hücre içi madde konsantrasyonundan daha FAZLADIR o Su yoğunluğu hücre dışında hücre içine göre daha AZDIR o Sonuçta hücre içinden hücre dışına su çıkışı olur ve hücre büzüşür

42 İZOTONİK İZOTONİK solüsyonda HİPERTONİK HİPERTONİK solüsyonda HİPOTONİK HİPOTONİK solüsyonda

43 Hipertonik solusyonda eritrosit hücresi İzotonik solusyonda eritrosit hücresi Hipotonik solusyonda eritrosit hücresi

44 FİLTRASYON  Bir membranın iki yüzü arasındaki hidrostatik basınç nedeniyle, basıncın yüksek olduğu yerden az olduğu tarafa doğru sıvı ve beraberinde erimiş küçük moleküllerin geçişine filtrasyon (süzülme) denir.  Kılcal kan damarlarındaki ve böbreklerdeki taşıma olayları filtrasyona örnektir.

45 AKTİF TAŞIMA Az yoğun ortamdan çok yoğun ortama doğru taşıyıcı protein ve enerji kullanılarak madde taşınması olayına aktif taşıma denir Bir maddenin bir yerden bir yere diffüze olabilmesi için her iki yer arasında konsantrasyon farkının olması gerekir. Bu farka konsantrasyon gradyanı denir Aktif taşıma konsantrasyon gradyanına karşı yapılır. Küçük moleküller ve iyonların hareketi bu yolla gerçekleştirlir

46 Vücuttaki Aktif Taşıma Sistemleri 1.Sodyum-potasyum pompası (Na + -K + ATPaz) 2.Kalsiyum pompası (Ca ++ ATPaz) 3.Sodyum bağımlı kotransport (Sodyum bağımlı birlikte taşınma) 4.Hidrojen bağımlı kotransport (Hidrojen bağımlı birlikte taşınma)

47 Sodyum-Potasyum Pompası Pek çok hücrede özellikle sinir ve kas hücrelerinde yaygın halde bulunur  Na +, hücre içinde fazla (15 kat)  K + hücre dışında fazla (35 kat) K+K+ Na +

48 Kalsiyum pompası Kas kasılmasında çok önemli görevi olan bir pompadır Kalsiyumun sarkoplazmik retikuluma geri alınmasında kullanılır Sodyum bağımlı kotransport Şeker ve aminoasitlerin aktif olarak taşınmasında kullanılır Hidrojen bağımlı kotransport Şekerin aktif olarak taşınmasında kullanılır

49 Aktif Transport Mekanizmasının Çalışması 1.Hücre dışındaki molekül, membrandaki taşıyıcı moleküle bağlanır 2.Molekül + taşıyıcı kompleksi membranı geçer 3. En az bir enzim yardımıyla ATP’den elde edilen enerjinin varlığında molekül ve taşıyıcı protein birbririnden ayrılır ve molekül hücre içine salınır 4.Taşıyıcı protein orijinal konumuna döner ve bu olaylar diğer moleküller için tekrarlanır

50 ENDOSİTOZ o Lipidler ve proteinler gibi büyük moleküllerin ve büyük miktarlardaki suyun hücre içine girişi endositozla gerçekleşir. o Endositozda materyal hücre zarı ile sarılır ve hücre içine alınır. o Endositoz şekilleri; pinositoz, reseptör aracılı endositoz ve fagositozdur Pinositoz Hücrenin içmesi anlamına gelir Hücre dışı sıvısı küçük damlacıklar halinde hücre içine alınır. Bu sıvı içinde çözünmüş herhangi bir materyal varsa (düşük molekül ağırlıklı besinler, aminoasitler, glukoz, vitaminler vb) sıvıyla birlikte onlar da hücre içine alınırlar Böbrek hücreleri pinositoz kullanımına örnek pek çok hücreden biridir.

51 Reseptör aracılı endositoz Hücre dışındaki makromolekülü tanıyıp ona bağlanan özel reseptör aracılığıyla oluşur Reseptöra bağlanan maddeye ligand denir. Reseptör-ligand kompleksini içeren hücre zarı bölgesi endositoza uğrar Fagositoz Büyük moleküllerin ve diğer hücrelerin plazma membranından geçerek sitoplazmaya girişine izin veren aktif taşıma olayıdır. Hücrenin yemesi olarak da tanımlanır. En güzel örnek beyaz kan hücrelerinin zararlı bakterileri sindirmeden önce etrafını sarıp hücre içine almalarıdır. Bakteri ya da başka bir zararlı fagosit ile karşılaşınca fagosit membranı uzantılar göndererek partikülün çevresinde bir cep oluşturur. Bu cep partikülün çevresini tamamen sarar ve fagozom adını alır. Partikül ve fagozom sitoplazmaya girer. Lizozom fagozoma bağlanarak sindirim enzimlerini boşaltır. Sindirim enzimleri de bakteriyi sindirir

52 EKZOSİTOZ o Endositozun tersidir o Hücre sıvına atılacak sitoplazmik vesiküller, plazma membranı ile birleşir ve hücre dışına atılrlar o Ekzositozla hücre içinde sindirilemeyen partiküller atıldığı gibi sinir hücrelerince sentezlenen transmitterler ve bez hücrelerince sentezlenen hormon ve benzeri gerekli faydalı maddeler de bu yolla hücre dışına atılabilir.

53 BAŞARILAR…


"HÜCRE FİZYOLOJİSİ. Hücrenin tanımı:  Karmaşık çok hücreli organizmaların, bölünebilen ve hala yaşama özgü işlevlere sahip olan en basit yapısal birimidir." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları