Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Hücre ve Moleküler Organizasyon Yrd. Doç. Dr. İzzet Yelkovan Tıbbi Biyoloji AD.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Hücre ve Moleküler Organizasyon Yrd. Doç. Dr. İzzet Yelkovan Tıbbi Biyoloji AD."— Sunum transkripti:

1 Hücre ve Moleküler Organizasyon Yrd. Doç. Dr. İzzet Yelkovan Tıbbi Biyoloji AD

2 Table 1 Vücudumuzu oluşturan maddeler ve oranları ElementSembol % Element Sembol % Molibden Oksijen Karbon Hidrojen Azot Kalsiyum Fosfor Potasyum Kükürt Sodyum Klor Magnezyum Selenyum Demir Çinko Bakır Iyot Manganez Bor Krom Kobalt Flor O C H N Ca P K S Na Cl Mg Fe Zn Cu I Mn B Cr Mo Co Se F Eser miktarda

3 Biyolojik organisazyonun seviyeleri : –Atomlar –Moleküller –Subcellular organeller –Hücreler –Dokular* –Organlar* –Organ sistemleri* –Organizma: Tek bir hücre yada kompleks multiselüler organizma. * Organisazyon seviyesi tüm organizmalarda bulunmaz.

4 Hücre Teorisi: (1838’de Schleiden (botanikçi) ve 1839’da Schwann (zoolog)) Her organizma hücre ya da hücrelerden oluşur Hücre canlılığın en küçük işlevsel birimidir Her hücre sadece daha önce var olan bir hücrenin bölünmesi (çoğalması) ile ortaya çıkar Günümüzde yaşayan her organizma atasal bir hücrenin soyundan gelir Her hücre, hücresel düzeyde dengededir - homeostasis - Hücre Biyolojisi: Sitoloji hücrelerin yapısını ve işlevlerini inceler İnsanda 200’den fazla (256) hücre çeşidi bulunurHücre Teorisi: (1838’de Schleiden (botanikçi) ve 1839’da Schwann (zoolog)) Her organizma hücre ya da hücrelerden oluşur Hücre canlılığın en küçük işlevsel birimidir Her hücre sadece daha önce var olan bir hücrenin bölünmesi (çoğalması) ile ortaya çıkar Günümüzde yaşayan her organizma atasal bir hücrenin soyundan gelir Her hücre, hücresel düzeyde dengededir - homeostasis - Hücre Biyolojisi: Sitoloji hücrelerin yapısını ve işlevlerini inceler İnsanda 200’den fazla (256) hücre çeşidi bulunur

5 Organizmaları 3 Önemli Özelliği Vardır –Çoğalabilme / Üreme –Madde ve enerji değişim ve dönüşümü –Çevrelerine uyum sağlayabilme Viruslar ??

6 Santral Dogma

7 GENETİK BİLGİNİN AKIŞ YÖNÜ DNARNAPROTEIN DNA REPLIKASYON(DNA SENTEZİ) 2. TRANSKRİPSİYON(RNA SENTEZİ) 3. TRANSLASYON(PROTEİN SENTEZİ) GENOTİP FENOTİP

8 Yüzey alanı / Hacim Hücreler Neden Küçüktür? Yüzey Alanı / Hacim r 2 / r 3

9 Hücrenin büyüklüğü İnsan ovumu 200 mikron Balık yumurtası 5 mm Tavuk yumurtası 30 mm Beyin hücrelerinin en küçüğü 4-5 mikron

10

11 Hücre sayısı, rengi, kıvamı İnsanda Kan hücreleri hariç MSS, retina, lens kristali hücre sayısı sabittir ve sonradan çoğalamaz Hücreler çoğunlukla renksizdir, pigmentli hücreler hariç Hücrelerin kıvamları hücre çeşidine göre değişir Beyin hücreleri- derinin stratum corneum hücreleri

12 Prokaryotik (bakteriler): –Küçük, 1—5 µm –Organelleri yok –Çekirdek yok –DNA çembersel halde –Hücre duvarı var Eukaryotik (ör: insan): –Büyük, 8—100 µm –Organelleri var –Çekirdekli –DNA lineer ve kromozomlar halinde –Hücre duvarı yok H ü cre Tipleri

13 Prokaryotik Hücre Ökaryotik Hücre H ü cre Tipleri - Karşılaştırma nukleoid bölge Hücre duvarı Hücre zarı Metabolik Gruplar metanojenler halofiller termoasidofiller Protista Plantae Fungi ve Animalia Eubacteria ve Archaebacteria

14 PROKARYOTİK ve ÖKARYOTİK HÜCRELER KARAKTERİSTİKPROKARYOTİKÖKARYOTİK NukleusYokVar Tipik bir hücrenin çapı 1 µm 10 – 100 µm Hücre iskeleti YokVar Sitoplazmik organeller YokVar DNA içeriği (baz çiftleri) 1x10 6 – 5x10 6 1,5x10 7 – 5x10 9 Kromozomlar Tek sirküler DNA molekülü Çoklu lineer DNA molekülleri

15 Hayvan hücresi Bitki hücresi

16 Hücreler ve Viruslar

17

18 100 m 10 m 1 m 10 cm 1 cm 1 mm 100  m 10  m 1  m 100 nm 10 nm 1 nm 0.1 nm Elektron Mikro Işık Mikrosk Görme Sınırları Eukaryotik Hücreler Mitokondri Virus Proteinler DNA Bakteri Atom Çok hücreli organizmalar Büyüklükler

19 Işık mikroskobu: > 0.2  m Elektron mikroskobu: > 0.2 nm klasik faz kontrast differential interferens kontrast fluoresens konfokal lazer transmisyon scanning atomlar moleküller organeller hücreler Göz Işık mikroskobu Elektron mikroskobu 5  m Hayvan hücresi 50  m 2  m Büyüklükler

20 Büyüklükler

21 Bazı Hücrelerimiz

22 AkyuvarlarAlyuvarlar Endotel Hücreleri

23 Bir protozoan ve silleri Sperm ve yumurta

24 Hayvan Hücresi Lizozom Sitozol Serbest ribozomlar Mitokonri Düz Endoplazmik Retikulum Golgi Hücre zarı Transport vezikülü Granüllü Endoplazmik Retikulum Porlar Çekirdekcik Çekirdek zarı DNA Hücre iskeleti Lizozom

25 1.Hücre Zarı / Plazma Zarı 2.Sitoplazma / Protoplazma ( 1839’da Purkinje (Alman fizyolog) ) Sitozol Su (çözücü) İnorganik maddeler (tuz, mineral mad.) Organik Moleküller Monomerler Vb. vb. Organellerİnklüzyonlar Hücre İskelet Sistemleri 3.Çekirdek Nüklear zarf KromatinMatriks Hücre Anatomisi

26 1. Hücre Zarı / Plazma Zarı 2. Sitoplazma / Protoplazma ( 1839’da Purkinje (Alman fizyolog) ) Sitozol Su (çözücü) İnorganik maddeler (tuz, mineral mad.) Organik Moleküller Monomerler Vb. vb. Organellerİnklüzyonlar Hücre İskelet Sistemleri 3. Çekirdek Nüklear zarf KromatinMatriks Hücre Anatomisi

27 Hücre Zarı 1. Hücre 2. Hücre

28 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı İşlevi: Fiziksel izolasyon Canlılığın sınırı Çevre ile alış-verişi düzenleme (besin-atık) Yapısal destek ve bütünlük Yapısı: Sıvı mozaik model, Lipit bilayer, ikili yağ –Lipidler –Proteinler ve –Karbohitratlar

29 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Sıvı Mozaik Model Lipit Denizi Hücre Dışı Hücre içi LIPID BILAYER Membran Proteinleri Kolesterol Karbohidrat Sitoplazma

30 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Sıvı Mozaik Model

31 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Lipit Bilayer Hidrofobik Hidroifilik D ış İçİçİçİç Hidrofobik Hidroifilik D ış İçİçİçİç Lipozomlar Şilomikronlar Şilomikronlar LipitBilayer

32 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Membran Fosfolipitleri Polar Baş Gliserol Kuyruk Yağ Asitleri Hidrofobik = lipofilik Hidrofilik = lipofobik Non- polar kuyruk Fosfat

33 Yerleşimlerine göre: –Integral proteinler - Transmembran –Periferal proteinler İşlevlerine göre: – Sabitleştirici/Ankor proteinler –Tanıma ve tanıtma proteinleri –Yapışma – tutunma proteinleri –Reseptör proteinler –Taşıyıcı proteinler –Kanal yapıcı proteinler –Enzimler 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Membran Proteinleri

34 Membran Proteinleri

35 1- Hücre Zarı / Plazma Zarı-Membranı Membran Karbohidratları (Glikokaliks) Proteoglikanlar Glikolipitler Glikoproteinler

36 Glikokaliks

37

38 GlikokaliksSitozolÇekirdek Hücre Zarı

39 Hücre Anatomisi 1. Hücre Zarı / Plazma Zarı 2. Sitoplazma / Protoplazma Sitozol Su (çözücü) İnorganik maddeler (tuz, mineral mad.) Organik Moleküller MonomerlerMetabolitler Vb. vb. Organellerİnklüzyonlar Hücre İskelet Sistemleri 3. Çekirdek Nüklear zarf KromatinMatriks

40 2- Sitoplazma / Protoplazma Sitozol Su (çözücü) İnorganik maddeler (tuz, mineral mad.) Organik Moleküller Monomerler Vb vb. Metabolitler Vb. vb. BuharBuz Su NaCl Kölliker (Alman biyolog) sitoplazma ve nukleus terimleriyle protoplazmayı daha da ayırmış ve nukleusun etrafını çeviren protoplazma kısmına sitoplazma adını vermiştir

41 Sitozol Organeller ve Kompartmanlar – –Membranı olmayan organeller Hücre iskelet sistemleri Mikrovilluslar Sentriyoller ve Sentrozom Siller Kamçılar Ribozomlar Proteazomlar – –Membranlı organeller Endoplazmik retikulum Golgi apparatus Lizozomlar Peroksizomlar Mitokondriler Sitoplazma

42 Organeller ve Kompartımanlar Hücreiçi İskelet Sistemleri –Mikrofilamentler – Aktin Filamentler –Intermediate filamentler –Mikrotubuller – Tonofilamentler

43 Hücre İskelet Sistemleri Mikrovilus Hücre Zarı Mikrofilamentler TerminalWeb Mitokondri Ribozomlar(Poliribozom) İntermediatefilament Endoplazmikretikulum Mikrotubul Salgı vezikülü vezikülü

44 Hücre İskelet Sistemleri Mikrotubuller

45 MOTOR’lar Proteindirler Proteindirler Biyoenerji molekülü olan ATP’yi kullanırlar Biyoenerji molekülü olan ATP’yi kullanırlar Hücre iskelet sistemi üzerinde görev yaparlar Hücre iskelet sistemi üzerinde görev yaparlar Myosin Aktin filament üzerinde Myosin Aktin filament üzerinde Dinein and Kinezin Mikrotubuller üzerinde Dinein and Kinezin Mikrotubuller üzerinde Moleküler ve veziküler taşımacılık Moleküler ve veziküler taşımacılık

46 1887’de Boveri, ) Sentriyoller ve Sentrozom ( 1887’de Boveri, )   Hücre bölünmesi sırasında kromozomları yavru hücrelere paylaşımını sağlar   Hücre iskelet sistemlerini organize eder   Moleküler taşımacılığın merkezi ve yönlendiricisidir Siller ve Kamçılar   Bazal cisim ve mikrotubullerden oluşurlar   Ritmik hareketler ile çevresel sıvıları hareketlendirir   Hücresel yer değiştirmede önemli rol oynar   Kamçı bazal cismini sentriol yapar Organeller ve Kompartmanlar

47

48 Siller ve Kamçılar

49

50 Ribozomlar   Protein sentez merkezleri   İki altbirimden oluşur   Çok sayıda protein ve RNA’dan (rRNA) oluşan dev bir moleküler kompleks yapıdır   Serbest ya da membrana gömülü olarak bulunurlar   Poliribozomlar-Polizomlar halinde iş yaparlar Proteazomlar   Anormal ve işlevsiz proteinleri parçalarlar Organeller ve Kompartmanlar

51 Endoplazmik Retikulum (ER) –Granüllü (Rough) ER (RER), –Düz (Smooth) ER (SER) Golgi Lizozomlar Peroksizomlar Mitokondri Transport vezikülleri Membranlı Organeller Endomembran Sistemleri

52 Sentez, detoksifikasyon depolama taşımacılık ve detoksifikasyonda işe karışan hücre içi membran sistemidir Sisternalar şeklinde ağsı bir yapı oluşturur Granüllü ER (RER) üzerinde ribozomlar bulunur –Transport veziküllerini yapar Düz ER (SER) –Lipitlerin sentezine katılır Endoplazmik retikulum (1899’da Garnier, )

53

54 Salgı veziküllerini yapar Yeni membran bileşenlerini sentezler Lizozomları paketler Golgi (1898’de Golgi)

55

56

57 Lizozomlar –Hücre içi sindirimden sorumludur –Otoliziz Peroksizomlar –Toksinleri nötralize eden enzim sistemleri Lizozomlar ve Peroksizomlar 2 H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 Katalaz

58 Oksijenli solunum ile (aerobik) biyoenerji üretirler Matrix = mitokondrinin içini dolduran sıvı Cristae = Krista = İç membran katlantıları Mitokondri’ler ( 1897’de Benda ) Dairesel DNA 37 geni var RibozomlarSimbiyotikSiyanobakteri OvalSpiralDiskÇomakKüre Sarkoplazmik retikulum

59 Mitokondri Hücre SolunumuHücre Solunumu Gaz değişimi O2 --> CO2Gaz değişimi O2 --> CO2 Redoks tepkimeleri CH2O --> CO2Redoks tepkimeleri CH2O --> CO2 ETZ ve Oksidatif fosforilasyonETZ ve Oksidatif fosforilasyon TCA - Krebs DöngüsüTCA - Krebs Döngüsü Piruvat ---> CO2 + H2OPiruvat ---> CO2 + H2O

60 Mitokondri

61 Hücrede membranlı organeller arasında ya bağlantı ya da vesiküller ile membran döngüsü vardır Membranlar sürekli hareket ederler ve aralarında membran alış-verişi yaparlar –ER Transport vezikülü Golgi aparatı Salgı vezikülleri Hücre zarı Membran Akışı

62

63   Hücresel organizasyonların merkezi   Çift Katlı Çekirdek Zarı ile Örtülü   Perinüklear boşluk   Porlar aracılığı ile sitoplazmaya hükmeder   Özellikleri:   nüklear matrix   Bir ya da daha fazla çekirdekcik   Kromozomlar   Histonlar ile paketlenmiş DNA   Kromatin Çekirdek ( 1831’de Robert Brown (İngiliz botanikçi))

64 Çekirdek

65 Çekirdek

66 Çekirdek / Kromatin

67 Çekirdek / Kromozom

68 Çekirdek / Nüklear Matiks

69 Hücrelerin bilgi depolama sistemi Üçlü şifre Genler; Özgül polipeptitler için üçlü şifreler halinde düzenlenmiş bilgi öbekleri Genetik Kod

70 Gen aktivasyonu RNA polimeraz’ın gen bölgesine bağlanması ile başlar Transkripsiyon DNA’dan mRNA’nın kopyalanması ile olur –RNA’lar okunabilir ve taşınabilir genetik şifrelerdir Gen Aktivasyonu ve Protein Sentezi

71 Kromozom, DNA ve Gen Hücre Nukleus Kromozomlar Gen Protein

72 DNA çift sarmalı Adenin (A) Timin (T) Sitozin (C) Guanin (G) Bazlar Şeker Fosfat omurga Baz çifti

73 Protein Sentezi

74 DNA, RNA’lar

75 DNA çift sarmalı (1953’de Watson ve Crick) Adenin (A) Timin (T) Sitozin (C) Guanin (G) Bazlar Şeker Fosfat omurga Baz çifti

76 Çekirdek / Kromatin

77 Hücre ve Çevresi Permeabilite = Geçirgenlik Seçici geçirgenlik Difüzyon Moleküler yer değiştirme / yayılma Osmoz Suyun hareketi Hücre içi transport sistemleri

78

79 Diffuzyon

80 Difuzyon

81 Kolaylaştırılmış Difuzyon Figure 3.22

82 Osmosis

83 Sodyum Potasyum Pompası

84

85 Endositosis –Pinositosis –Fagositosis (pseudopodia) Eksositosis Transsitosis Membran Dinamikleri ve Taşıma

86 Reseptor-Aracılı Endositoz

87 Pinositosis ve Fagositosis

88

89 Hücre Yaşam Döngüsü

90 Profaz Metafaz Anapfaz Telofaz Sitokinez Mitoz (1880’de Fleming)

91 DNA Replikasyonu

92 Interfaz, Mitoz, ve Sitokinez

93

94 –Kök Hücreler daha sık bölünürler –Büyüme Faktörleri hücre bölünmesini uyarır –Tumorler ya da neoplasmlar Benign Malignant (invasive, ve kanserli) –Yayılma ve metastasis –Onkogeneler Mitotik indeks ve Kanser

95 Özelleşme süreci Özel bazı genlerin kapatılması Kapasite ve potansiyellerin sınırlanması Farklılaşmış hücreler dokuları oluşturur Farklılaşma


"Hücre ve Moleküler Organizasyon Yrd. Doç. Dr. İzzet Yelkovan Tıbbi Biyoloji AD." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları