tek katlı zarla çevrili organeller

26.12.2015
TEK KATLI ZARLA ÇEVRİLİ ORGANELLER
6
ENDOPLAZMİK RETİKULUM, GOLGİ, LİZOZOM VE PEROKSİZOM
ENDOPLAZMİK RETİKULUM (1845)
• Çekirdek zarı ile bağlantılı durumda bulunan,
tek katlı zarla çevrilmiş geniş, yassı kesecik ve
kanalcıklardan oluşmuş kapalı bir sistemdir.
Endoplazmik retikulumu bir kargo sistemine
benzetilebilir. Hücre içinde ve hücre dışına
proteinleri taşımayı sağlar.
• Granüllü ve düz olmak üzere iki tipi vardır.
• Granüllü ER üzerinde ribozomlar bulunur.
Protein sentezinin fazla oluğu bölgelerde
granüllü ER bulunur. Sentezlenen proteinler
tomurcuklarla taşınır.
• Düz ER ribozom taşımaz. Enzimler yardımı ile
lipit sentezler, karbonhidrat metabolizmasını
düzenler. Sarkoplazmik retikulum.
Düz endoplazmik
retikulum
1
Ribozomlar
Granüllü endoplazmik
retikulum
Granüllü endoplazmik retikulum zarı üzerinde ribozomlar
bulundurur. Bu nedenle protein sentezi ve işlenmesinde
görevlidir. Transmembran proteinleri… detay protein
sentezinde.
2
1
26.12.2015
Düz endoplazmik
retikulum
Ribozomlar
Granüllü endoplazmik
retikulum
Granülsüz (düz) endoplazmik retikulum, lipid
sentezinde görevli hücrelerde bulunur. Membran
üzerinde ribozomlar bulunmaz. Bir nevi
paketleme ve taşıma görevi üstlenen bu organel
bazı maddelerin hücre içinde dağılmasını sağlar.
Birçok metabolik reaksiyonda, karaciğerdeki
metabolik reaksiyonlarda, steroid yapılı
hormonların sentezinde, fosfolipid sentezinde,
lipid taşımasında, karaciğerdeki metabolik
reaksiyonlarda görev alır.
Sarkoplazmik retikulum (Yunanca
sarks, "et" demektir) düz ve çizgili
kaslarda bulunan özel bir tip granülsüz
endoplazmik retikulumdur. Aradaki
fark, sarkoplazmik retikulumda (SR)
bulunan proteinlerin kalsiyum
depolamaya ve pompalamaya
yaramalarıdır. Kas uyarılınca SR'de
depolanan kalsiyum salınır, bu da
kasın kasılmasına neden
3 olur.
GOLGİ (1897)
6
• 1897'de, Golgi aygıtı isminin kaynağı olan, İtalyan tabip
Camillo Golgi tarafından keşfedilmiştir. apparato
reticolare interno (Türkçe: dahili ağsı aygıt)
• Endoplazmik Retikulumdan ayrılan tomurcukların çoğu
golgi aygıtına gelir. Organel, diktiyosom denen kesecikler
halinde organize olmuştur. Burada ürünlerin paketlenmesi
ve olgunlaşması gerçekleştirilir.
Camillo Golgi (7 Temmuz 1843 - 21 Ocak 1926)
4
2
26.12.2015
sisterna
GER’de sentezlenen
proteinler lümende
birikir, şeker
birimleri eklenir
(Glikozilasyon)
GLİKOPROTEİNLER)
CIS
(DIŞ)
Taşıyıcı keseler oluşur
Glikozilasyon/hidroliz
TRANS
(İÇ)
Medial bölgede
fosforilasyon ve
sülfatasyon
gerçekleşir.
Olgunlaşma fazı.
Taşıyıcı keseler oluşur
1) Sürekli salgı pathway: membran
tamiratı ya da sürekli salgılar
2) Lizozom salgı pathway: protein
sindirimi için enzimler
3) Denentlenmiş pathway: hormon
salınımı, nöron salgıları, sindirim
enzimi (pankreas gibi) salınımı. 5
LİZOZOM (1955) (1974 Nobel! / Christian de Duve)
6
Memeli alyuvarları hariç tüm ökaryotlarda bulunan, tek katlı zarla çevrili ,
yuvarlak ve çapları 0,2-0,8 mikron arasında değişen organellerdir. Görevleri
sitoplazma içi sindirimi gerçekleştirmek olan bu organeller içerdikleri hidrolitik
enzimler ile bunu gerçekleştirirler. Akyuvar ve makrofajlarda bolca bulunurlar.
6
3
26.12.2015
Asit fosfataz
Ribonükleaz,
deoksiribonükleaz,
proteaz,
sülfataz,
Lipaz,
Glikozidaz,
Fosfolipaz
Beta-glukonidaz
Primer
Sekonder
Artık cisimler
Zimogen granülü
Asidik pH, proton pompası
H iyonu organel içine alınır.
7
PEROKSİZOM (1967) (Christian de Duve)
• 0.3-0.5 mikron çapında ve tek kat zar ile çevrili
organellerdir.
• Böbrek ve karaciğer hücrelerinde izlenen, mitokondri
gibi oksijen kullanan organeldir. Ancak ATP sentezi
yapmazlar .
• Peroksizomun esas görevi spesifik organik substratları
okside etmektir. Hidrojen peroksit ve tehlikeli diğer
peroksit bileşikleri, katalaz ve peroksidaz gibi
enzimleri içeren bu organelde parçalanır ve böylece
verecekleri zararlı etki ortadan kaldırılır.
• Peroksizom ayrıca ilaçların ve bazı toksik moleküllerin
karaciğer ve böbrekte yıkımından da sorumludur.
• Etil alkol kullanan kişilerde alınan alkolün yarısı
asetaldehite peroksizomlarda çevrilmektedir.
• Uzun zincirli yağ asidleri mitokondri iç zarından
taşınamazlar. Peroksizomlar bu nedenle uzun zincirli
(18 Karbondan uzun) yağ asidlerinin okside edilip
daha küçük fragmanlara parçalanmasını sağlar.
• Peroksizomal enzimler stoplazmadaki serbest
ribozomlar tarafından sentezlenirler.
6. Hafta son
Glioksizom adı verilen
özelleşmiş peroksizomlar, bitki
tohumlarının yağ depolayan
dokularında yer alır.Bu organel
yağ asitlerini şekere
dönüştürmek için gereken
başlangıç enzimlerinin içerir.
Filizlenmekte olan tohum,
oluşan bu şekeri enerji ve
karbon kaynağı olarak kullanır.
Böylece filizlenmekte olan bitki
, fotosentez ,ile kendi üretene
kadar, bu depoyu kullanır.
8
4
26.12.2015
ZARSIZ ORGANELLER
RİBOZOM VE SENTROZOM.
RİBOZOM
6
Granüllü Endoplazmik
Retikulum’un dış zar yüzeyinde,
çekirdek dış zarı yüzeyinde ve
sitoplazmada serbest halde
bulunabilirler. Protein ve
rRNA’dan oluşmuşlardır. Biri
büyük diğeri küçük olan iki alt
birimden meydana gelmişlerdir.
mRNA’dan Protein sentezinde
görev alırlar.
9
RİBOZOM
PROKARYOT
70 S
ÖKARYOT
80 S
BÜYÜK ALT BİRİM
PROKARYOT
ÖKARYOT
23 S, 5 S
28 S, 5.8 S, 5 S
50 S
34 PROTEİN
60 S
45 PROTEİN
KÜÇÜK ALT BİRİM
PROKARYOT
ÖKARYOT
16 S
18 S
30 S
21 PROTEİN
40 S
30 PROTEİN
10
5
26.12.2015
mRNA
bağlanma bölgesi
E
(Exit)
P
(Peptidil)
A
(Amino Açil)
Mg ve K iyonlarının katkısı
11
RİBOZOMLARIN OLUŞTURULMASI
NÜKLEOLUS
External transcribed spacer
Uç transkripsiyon alanları
Internal transcribed spacer
Ara transkripsiyon alanları
12
6
26.12.2015
13
ÖKARYOTLARDA ÇEKİRDEKTE….
TRANSKRİPSİYON:
DNA'yı oluşturan nükleotit
dizisinin
RNA
polimeraz enzimi tarafından
bir mRNA dizisi olarak
kopyalanması
sürecidir.
Başka bir deyişle, DNA'dan
RNA'ya
genetik
bilginin
aktarımıdır.
14
7
26.12.2015
• BAŞLAMA: Ökaryotlardaki TATA kutusuna önce TATA Bağlanma Proteini (TBP)
bağlanır. Bu başlama kompleksi, RNA polimerazı promotöre bağlanmasına sebep
olur ve polimerazın kalıp zincir üzerinden transkripsiyon sürecini başlatmasını
sağlar.
15
• UZAMA: Upolimeraz DNA’yı açarak ilerler, yeni uzayan RNA zincirini 5’  3’ yönünde
uzatır. RNA zincirinin 3' ucuna nükleotitler eklenir. Yani, gelen nükleotidin
5' fosfat grubu ile RNA zincirindeki 3' hidroksil grubu arasında bir fosfodiester bağı
oluşur.
5’
Rna polimeraz : 5’3’
16
8
26.12.2015
• SONLANMA: RNA polimeraz bir sonlanma sinyaline rastlayınca RNA sentezi sona
erer. Prokaryotik genlerde iki tip sonlanma vardır: "rho" adı verilen sonlanma
proteininin gerekli olup olmadığına göre, rho'ya bağlı ve rho'dan bağımsız sonlanma.
Bunların sinyalleri farklıdır. Rho'dan bağımsız sonlanmada sık G/C nükleotitli bir
bölgeyi izleyen sık A/T'li bir bölge bulunur. G/C'li kısım RNA'ya yazılınca, oradaki
nükleotitler firkete görünümlü bir şekil alırlar ve bu RNA polimerazı yavaşlatır. Bunu
izleyen sık A/T'li kısımda ise polimeraz duraklar ve DNA'dan kopar.
17
ÖKARYOTLARDA SİTOPLAZMADA….
TRANSLASYON:
Translasyon,
transkripsiyon
sonucu
oluşan
mRNA'lardaki
koda
uygun
olarak
ribozomlarda gerçekleştirilen amino asit
zinciri veya polipeptit sentezi sürecidir,
daha sonra üretilen amino asit zinciri veya
polipeptit uygun bir şekilde katlanarak etkin
bir protein haline gelmektedir. Translasyon,
protein biyosentezinin ilk aşamasıdır.
mRNA, kromozomlardan aldığı genetik
bilgiyi ribonükleotid diziliminde kodlanmış
olarak ribozomlara taşır. Ribonükleotitler,
kodon olarak adlandırılan nükleotid üçlüleri
dizisi olarak "okunur". Her üçlü, belirli bir
amino asidin kodlanmasını sağlar.
Ribozomda tRNA molekülleri için üç bağlanma yeri vardır: A ('aminoasil'), P ('peptidil') ve E (İngilizce
'exit', yani "çıkış") konumları. Translasyon sırasında A konumuna, o anda bulunan kodon tarafından
belirlenen şekilde, bir aminoasil-tRNA bağlanır. Bu kodon büyümekte olan peptit zincirine
bağlanacak olan bir sonraki amino asidi belirler. A konumu ancak P konumuna ilk aminoasil-tRNA
bağlandıktan sonra çalışır. Birden çok amino asidin bir zincir halinde birbirine bağlı olduğu bir
peptidil-tRNA molekülü, P konumunda bulunan kodona bağlıdır. Aminoasil tRNA'ya ilk bağlanan yer,
P konumudur. P oknumunda bulunan bu tRNA sentezlenmiş olan amino asit zincirini 18taşır. E
konumunda ise, ribozomu terk etmek üzere olan boş tRNA yer alır.
9
26.12.2015
ZARSIZ ORGANELLER
RİBOZOM VE SENTROZOM.
SENTROZOM
Hayvan hücrelerinde bulunan
sentriyoller Yüksek organizasyonlu bitki
hücrelerinde , olgun sinir, kas ve
yumurta hücrelerinde bulunmaz. Hücre
bölünmesinde görevlidirler
19
1
9
2
A B C
8
3
7
6
0,5µm
0,2µm
5
4
γ tubulin
20
10
26.12.2015
prosentriyol
21
HÜCRE DÖNGÜSÜ:
6
HÜCRE BÖLÜNMESİ ÜREME, BÜYÜME VE TAMİRDE GÖREVLİDİR.
• Hücre bölünmesi, tek hücreli
canlıların çoğalması, çok hücreli
canlıların büyümesi, erkek ve dişi
eşey
hücrelerinin
meydana
gelmesi için gerekli biyolojik
olaydır.
Bir
hücrenin
bölünebilmesi için belirli bir
büyüklüğe ulaşması ve nükleik
asitlere
sahip
olması
gerekmektedir.
• Amitoz
(Amitozis),
Mitoz
(Mitozis), Mayoz (Meiosis) olmak
üzere üç farklı tip bölünme vardır
.
22
11
26.12.2015
PROKARYOTLAR: binary fission
23
ÖKARYOTLAR:
amitoz
Saccharomyces cerevisiae
24
12
26.12.2015
ÖKARYOTLAR:
İNTERFAZ EVRESİ
mitoz
G1 (gap 1): Hücre,
bölünmeye hazırlanır
(sentez yapılır); hacmi artar,
DNA sentezi için ön
hazırlık… ATP sentezi,
organel sayısı ve protein
sentezi artar
S : Sentez aşaması. DNA
sentezi (eşlemesi) yapılır.
G2 (gap 2): Sentez ve mitoz
arası aşama. Hücre hacimsel
büyümeye devam eder.
MİTOTİK EVRE
M: Mitoz, sitokinez.
İnterfazda
kromatinler ve
sentriyoller
eşlerini
oluştururlar.
Hızlı çoğalan bir insan hücresinde hücre döngüsü 24 saatte
tamamlanırken embriyo hücresinde 30 dakikadan az, maya
hücresinde 90 dakika, bakteri hücresinde 20 dakika gibi kısa sürede
25
tamamlanabilir.
Kardeş kromotitler
Çekirdek zarı,
çekirdekçik eriyerek ekvatoral düzlemde
İnterfazda eşlenmiş
dizilirler ve
durumdaki kromatinler tamamen kaybolur.
sentrozomlar
Kromozomlar
kısalıp kalınlaşarak
interfazda
kromozoma dönüşürler. sitoplazmaya dağılır
oluşturmuş olduğu iğ
ve ile ekvatoral
Sentromerler
ipliklerini
bölgeye hareket
belirginleşir.
kromozomlara doğru
etmeye başlarlar. iğ
göndermeye başlar.
iplikleri uzamaya
İğ iplikleri kardeş
devam eder.
kromatitlere tutunur.
Kromozomların en
net görüldüğü
safhadır.26
13
26.12.2015
• Kinetokor mikrotübülleri: Kromozomların kinetokorlarına bağlanırlar.
• Polar mikrotübülleri: Sentrozomlardan çıkıp hücrenin ortasında karşılıklı
duran mikrotübüller. Kromozom hareketinde görevli değiller. Hücreyi
gergin tutma görevi var.
• Yıldızsı mikrotübüller: Sentrozomlardan çıkıp zara yönelimliler. Kutupları
birbirinden ayrıma görevliler.
27
Kromozomlardaki
sentromerlerin aynı anda ikiye
bölünmesiyle kardeş
kromatitler tam olarak
birbirinden ayrılır. Kardeş
kromatitler sentromerleriyle iğ
ipliklerine tutunarak zıt
kutuplara doğru harekete
geçer. Anafaz evresi kardeş
kromatitlerin zıt kutuplara
ulaşmasıyla tamamlanır.
Profaz evresinde eriyen
çekirdek zarı, çekirdekçik
ve organeller yeniden
oluşmaya
başlar.Kutuplara çekilen
kromatitler çekirdek
zarının içine
girerler.Kısaca bu evrede
Profazda olan her şeyin
tam tersi olur.Bu evreden
sonra sitoplazma
bölünmesi gerçekleşir.
Çekirdek
bölünmesi gerçekleştikte
n sonra hayvan hücreleri
ortadan boğumlanarak,
bitki ve diğer çeperli
ökaryotik hücreler ise
orta lamel (ara lamel) ile
bölünerek iki yeni hücre
oluşturur.
28
14
26.12.2015
Hayvan
hücresindeki
sitoplazma
bölünmesi: Hücrenin ekvator bölgesinde
dıştan içe doğru meydana gelen bir
boğumlanma ile başlar. Bu boğumlanma
sitoplazmayı ikiye ayırıncaya kadar
devam eder. Yeni hücreler eşit veya eşit
olmayan büyüklüktedir. Fakat genetik
materyal bakımından her iki hücre de
aynı genetik yapıya sahip, kromozom
sayıları eşittir.
Bitki hücresindeki sitoplazma bölünmesi:
Bitki hücresinde hücre çeperi bulunduğundan
boğumlanma görülmez. Hücrenin ortasında orta
lamel (ara lamel) denilen ara plak oluşumu
başlar. Orta lamel hücrenin çeperine ulaşıncaya
kadar büyür ve kalınlaşır. Böylece sitoplazma
içindeki yapılar hemen hemen eşit olacak
şekilde ikiye ayrılır. Zamanla orta lamel iki yavru
hücrenin faaliyeti sonunda normal hücre çeperi
halini alır. Sitoplazmanın da bölünmesiyle aynı
genetik bilgiye sahip iki yavru hücre oluşur.
29
Interfaz I
Profaz I
Leptoten: Kromozomların mikroskopla seçilebildikleri andan
itibaren başlar. DNA replike olur, İki eş kromatit birbirine sarılı halde
bulunur. Ayrıca kromatinler üzerinde kromomer denilen ve koyu
boyanan bölgeler fark edilir. Nükleus zarı mevcut.
Zigoten: DNA kısalmaya başlar. Biri anneden diğeri babadan gelen
ve birbirlerine benzeyen homolog kromozomlar yan yana gelerek
eşleşmeye başlarlar. Bu eşleşme bir uçtan diğer uca doğru devam
eder. Bu evrede her biri iki kromatit taşıyan iki kromozomun yan
yana durmasıyla sanki canlı n sayıda kromozom taşıyormuş gibi
görülür. Görülen bu yapıya tetrat denir.
Kromatinin kısalıp
kalınlaşmaya başlaması ile
başlar. Bu evre sınırları
kesin olmayan 5 evreye
ayrılıp incelenir. Bu evreler;
Pakiten: Homolog kromozomların eşleşmesi tamamlanır ancak
kromozomlar kısalmaya devam eder. Ayrıca bu evrede mitozdan
farklı olarak tetratlar arasında genetik madde alışverişi olur. Buna
krossing-over denir. Bu olay homolog kromozomların birbiri üzerine
30
çakışan (kiyazma "chiasma") kısmında gerçekleşir. En uzun evre.
15
26.12.2015
Diploten: Kromozomların sentromerleri ayrılmamıştır. Dört kromatit
için iki sentromer vardır. Tetrat'taki homolog kromozomlar
birbirinden ayrılmaya başlar. Ancak kiyazma bölgelerinde ayrılma
olmaz ve kiyazmalar uca doğru kaymaya başlar.
Profaz I
Diakinez: Kromozomlar son halini alır. Çekirdekçik kaybolur.
Çekirdek zarı parçalanır.
Kromatinin kısalıp
kalınlaşmaya başlaması ile
başlar. Bu evre sınırları
kesin olmayan 5 evreye
ayrılıp incelenir. Bu evreler;
Prometafaz I
Çekirdek zarı, çekirdekçik
eriyerek tamamen kaybolur.
Kromozomlar sitoplazmaya
dağılır ve ile ekvatoral bölgeye
hareket etmeye başlarlar. iğ
iplikleri uzamaya devam eder.
Metafaz I
Tetratları oluşturan
homolog kromozomlar
karşılıklı olarak hücrenin
ekvatoral düzlemine dizilir.
Homolog kromozom çiftleri
hücrenin ekvator düzlemine
rastgele dizilir.
Anafaz I
Homolog
kromozomlar
birbirinden ayrılarak
zıt kutuplara ilerler.
Kromozom sayısı
yarıya inmiştir.
Korssing-over
gerçekleşmiş
olduğundan genler
yeniden organize
olmuşlardır.
31
Telofaz I
Hücrenin iki
kutbunda bulunan
kromozomlar uzayıp
incelmeye başlar.
Etraflarında çekirdek
zarı oluşur.
Sitoplazmanın
boğumlanması ve
bölünmesiyle da
haploid sayıda
kromozoma sahip
iki
32
yavru hücre oluşur
16
26.12.2015
İnterkinez
Anafaz II
Kromatidler
kutuplara çekilmeye
başlar.
Profaz II
Metafaz II
Birinci bölünmenin telofazı
ile ikinci bölünme arasında
bir dinlenme devresi
olmadan çekirdek zarı
parçalanır. Birinci iğ
iplikçiklerinin doğrultusuna
dik yeni iğ iplikçikleri oluşur.
Her yavru hücrenin
haploid (n)
kromozomu
ekvatoral düzlem
üzerinde dizilir.
Telofaz II
Kromatinler oluşmaya başlar.
Çekirdek zarları oluşur
sitoplazma bölünür. Böylece
bir hücreden 4 tane haploid
hücre meydana gelir
33
Sitokinez
34
17
26.12.2015
Sekonder
spermatosit
Sekonder
oosit
Kutup
hücresi
8. Hafta son
Ootid
Kutup
hücreleri
35
HÜCRE ZARININ MODİFİKASYONLARI
Apikal, lateral, bazal bölge.
Apikal:
• Mikrovilluslar
• Stereosiller
Majör fonksiyonu;yüzey artırımı, absorbsiyon ve
transportu kolaylaştırmaktır.
• Siller
• Kamçı
Hücreye hareketlilik
36
kazandır
18
26.12.2015
Mikrovillus (çoğul=Mikrovili)
• Hücrenin üst yüzeyinde bulunan
parmaksı uzantılardır.
• 0,5 µm çap, 1-2 µm
uzunluğunda silindirik yapılar.
• Hücre yüzeyini genişletmek.
Barsak ve böbrek epitelinde
1mm2 de 3000-4000 adet…
37
Çizgi kenar
Fırça kenar
38
19
26.12.2015
~30 adet
Plazma membranına bağlantı
Aktinler arası bağlantı
Miyozin II, spectrin ve tropomiyozin
39
Stereosiller
•
•
•
•
•
Mikrovilusa benzerler.
Şekilleri farklı, düzensiz boyutlular.
Hareketsizler.
Aktin filamentleri.
40
20
26.12.2015
Siller
•
•
•
•
Hücre hareketi ya da mukus hareketi için görevliler.
7-10 µm uzunluğunda, 0,2 µm çapındalar.
Sayıları 300e varabilir.
Hücreden çıktığı yerin altındaki bazal cisimcikten
(kinetozom) köken alırlar.
41
Silde 9 çift mikrotübül ve 2 adet merkezi mikrotübül
Aksonem’i oluşturur.
A
B
C altbirimi kaybolmuş.
A yuvarlak, B yarımay şeklinde.
A 13 tubulin, B 10 tubulin
A’dan bir çift kol çıkar. Dinein’den oluşur.
Çevresel miktotübüller Neksin ile birbirine
bağlanır.
C
Kinetozomda 9 mikrotübül tripleti
42
21
26.12.2015
Kamçı
Flagellin
43
44
22
26.12.2015
HÜCRELER ARASI BAĞLANTILAR
1-Hücrelerin birbirleriyle kaynaşmasını sağlayan bağlantılar
a) Sıkı bağlantı (Zonula occludens) (tight junctions) (Omurgalılarda)
b) Bölmeli bağlantı (Omurgasızlarda)
2- Hücrelerin birbirleriyle kenetlenmesini sağlayan bağlantılar
a) Aktin filamentlerin tutunma yerine göre
i) Hücre-hücre bağlantıları (Kemer bağlantı) (Zonula adherens)
ii) Hücre-matriks bağlantıları (Fokal bağlantı) (hücre-bazal lamina)
b) Ara filamentlerin tutunma yerine göre
i) Hücre-hücre bağlantıları (Desmozomlar) (Makula adherens)
ii) Hücre-matriks bağlantıları (Hemidesmozomlar)
3- Hücreler arası iletişimi sağlayan bağlantılar
a) Geçit bölgeleri (Neksuslar) (Gap junctions)
b) Kimyasal sinapslar
c) Plazmodesma (Bitkilerde)
45
Sıkı bağlantı
Kemer bağlantı
Desmozomlar
Neksuslar
46
23
26.12.2015
1-Hücrelerin birbirleriyle kaynaşmasını sağlayan bağlantılar
a) Sıkı bağlantı (Zonula occludens) (tight junctions)
Epitel hücrelerin yan yüzlerinin en üst kısmındaki
bağlaşmadır. Hücrelerin yan yüz zarlarının dış yüzleri
kaynaşmıştır.
Hücreler arası aralık yoktur.
Sıkı
bağlantıların iki işlevi vardır:
1- Zar proteinlerinin apikalden bazolateral bölüme
hareketini önler
2- Suda çözünen moleküllerin hücreler arasından
geçişini önler
3 transmembran proteini rol oynar.
Occludin, Claudin ve bağlantı yapıştırma molekülü (JAM)
47
2- Hücrelerin birbirleriyle kenetlenmesini sağlayan bağlantılar
a) Aktin filamentlerin tutunma yerine göre
i) Hücre-hücre bağlantıları (Kemer bağlantı)
(Zonula adherens)
Sıkı bağlantıların hemen bazalinde yerleşmiş
bağlaşmalardır.
Sıkı bağlantılar gibi hücreyi
çevrelerler. Hücre zarlarını birbirine bağlamakla
kalmaz, aynı zamanda da transmembran bağlayıcı
proteinler aracılığıyla iki hücrenin iskeletini bağlar
Zonula adherensin yapısında, (transmembran)
adezyon molekülü olan E – kadherin . E –
kadherinin bir ucu, sitoplazmik tarafta katenin
denilen bir başka moleküle bağlanır. Kadherinle
katenin arasındaki bu bağlantı neticesinde
meydana gelen kompleks, daha sonra vinküline ve
alfa aktinine bağlanır ve bu bağlantı, kadherin
moleküllerinin hücre iskeletinin yapısında bulunan
aktin filamentleriyle olan etkileşimi için gereklidir.
48
24
26.12.2015
2- Hücrelerin birbirleriyle kenetlenmesini sağlayan bağlantılar
a) Aktin filamentlerin tutunma yerine göre
i) Hücre-hücre bağlantıları (Kemer bağlantı)
(Zonula adherens)
E – kadherin moleküllerinin hücre dışına
uzanan kısımları ise, ya kalsiyum iyonlarıyla veya
hücre dışı bölgede yer alan diğer ek bağlantı
proteinleriyle temastadır.
Dolayısıyla zonula
adherensin biçimsel ve işlevsel bütünlüğü,
kalsiyumun varlığına bağlıdır. Kalsiyumun ortamdan
uzaklaştırılması, E – kadherin moleküllerinin
ayrışmasına ve komşu hücreler arasındaki
bağlantının da kesilmesine yol açar. Adheren
(tutturucu,
yapıştırıcı)
bağlantılar
epitel
hücrelerinde,
fibroblastlarda,
kalp kası
hücrelerindeki interkalar disklerde ve düz kas
hücrelerinin arasında bulunur
49
2- Hücrelerin birbirleriyle kenetlenmesini sağlayan bağlantılar
b) Ara filamentlerin tutunma yerine göre
i) Hücre-hücre bağlantıları (Desmozomlar)
(Makula adherens)
İlk iki bağlantıdan geride hücrenin alt
bölümüne yakın bulunurlar. İki komşu hücreyi
birer yarımı karşılıklı yüzeylerde yer alan
düğmecik biçimindeki oluşumlarla birbirine
tutundururlar. Her yarım desmozomdan çıkan
tonofilamanlar
karşılıklı
hücrelerin
sitoplazmaları içine doğru yayılırlar.
50
25
26.12.2015
Transmembran proteini
desmoglein and desmocollin
51
2- Hücrelerin birbirleriyle kenetlenmesini sağlayan bağlantılar
b) Ara filamentlerin tutunma yerine göre
ii) Hücre-matriks bağlantıları (Hemidesmozomlar)
Desmozomların birer yarımlarına
sahiptirler. Hemidesmozomlar hem
hücre iskeletinin bazaldeki tutunma
yerleri olarak görev yaparlar, hem de
bazal yüzde hücre membranının altaki
bazal
laminaya
bağlanmalarını
sağlarlar. Transmembran bağlayıcı
proteinlerin sitoplazmik kısmı, plağa
bağlanır.
İntegrinler,
hemidesmozomların transmembran
bağlayıcı proteinleridir .
52
26
26.12.2015
3- Hücreler arası iletişimi sağlayan bağlantılar
a) Geçit bölgeleri (Neksuslar) (Gap junctions)
Desmozomlarda
olduğu
gibi, odaklar halinde olan gap
junction’lar komşu hücrelerin
membranları, aralarında sadece
2-4 nm’lik bir aralık bırakacak
şekilde birbirine yaklaşırlar. Gap
junction’ların
geçirgenlik
derecesini Ca iyonları ayarlar.
Düz kaslardaki ve kalp kasındaki
oluklu bağlantılar, genellikle
“neksus” olarak adlandırılır.
Küçük,
suda
eriyebilir
maddelerin geçişine izin verirler.
6 tane Konneksin monomeri 1
Konnekson’u oluşturur.
53
3- Hücreler arası iletişimi sağlayan bağlantılar
b) Kimyasal sinapslar
54
27
26.12.2015
3- Hücreler arası iletişimi sağlayan bağlantılar
c) Plazmodesma
9. Hafta son
55
Epitel Hücrelerinin
Alt Yüz Özellikleri
Bazal Katlanmalar
Epitel hücrelerinin bazal yüzeylerinde 3 önemli
yapı dikkati çeker. Bunlar plazma membran
katlantıları, bazal lamina ve hücre zarını bazal
laminaya tutturan hemidesmosomlardır.
Bazal katlantıların görevi hücre
zarı alanını genişleterek su ve
elektrolitlerin epitelden daha
çabuk geri emilmesini
sağlamaktır.
56
28
26.12.2015
Hücredışı madde (Ekstraselüler matriks, ECM)
Ekstraselüler matriks; hücreler arasını dolduran, çeşitli
protein ve polisakkaritlerden oluşmuş hücrelerin bulunduğu
ortamdır.
Dokulara destek sağlayan, hücrelerin şekil ve
fonksiyonunda,
gelişiminde,
çoğalmasında
canlılığını
sürdürmesinde ve göçünde görev yapmaktadır. Hücrelerin
dokuları oluşturmasında görev yapmaktadır.
ECM’nin fiziksel yapısı hücreden hücreye değişir.
Kemiktesert
Kıkırdak ve bağ dokuda yumşak
Kandasıvıdır.
57
Hücredışı madde (Ekstraselüler matriks, ECM)
1) Glikozaminoglikanlar
(GAG)
2)Fibröz proteinler
Kollajen
Elastin
Fibronektin
Laminin vb.
58
29
26.12.2015
GAG’lar
GAG lar proteinlerle birleşerek proteoglikanları oluştururlar. içerdikleri şekerlere,
şekerler arasındaki bağlantı tipine göre, sülfat gruplarının sayısına ve sülfat
gruplarının lokalizasyonuna göre
4 gruba ayrılır.
1. Hyaluronon: sülfat grubu yoktur. Dokularda sıkıştırıcı kuvvetlere karşı direnç rolü
vardır. Embriyonik gelişim sırasında da hücreler arası alanı doldurur.
hidrate bir jel ortamı oluştururlar.
2. Kondroitin sülfat ve dermatan sülfat
Besinlerin, artık maddelerin ve sinyal
3. Heperan sülfat ve heparin
moleküllerin hızlı difizyonunu
4. Keratan sülfat
sağlayarak yapısal destek olarak
görev yaparlar.
59
Fibröz Proteinler
Bağ dokuda yer alan glikozaminglikanlar ve proteoglikanlar su ile karışmış halde jel
benzeri yapılarken fibröz proteinler bunun içine gömülmüş yapıdaki protein
yapılardır. Bunlar Kollajen, Elastin, Fibronektin, Laminin’dir.
Kollajen: üç adet alfa zinciri sarmal yaparak oluşturur.
60
30
26.12.2015
Ehler-Danlos sendromu
Kırılgan deriye sahip olma, kolayca
doku
zedelenmesi
ve
yaraların
iyileşmesinde gecikme ile eklemlerin
normalden fazla gevşek olması gibi ortak
özellikleri olan, kalıtımsal bir hastalıktır.
Edward Ehlers ve Alexandre Danlos
isimli alman ve fransız dermatologların 1901
ve 1908'de yaptıkları keşifler ve araştırmalar
sonucunda bu hastalığa isimleri verilmiştir.
Bilinen 7 genetik tipi vardır.
61
Bazal lamina
Epitel hücrelerinin altında, ya düz kas,iskelet kası, kalp kası gibi
hücrelerin etrafını kuşatan ya da böbrek glomerulusu ve akciğer
alveolleri gibi bölgelerde iki hücre tabakası arasında yer alan esnek,
ince yapılı ekstraselüler matriksin özelleşmiş şeklidir. Bulunan
moleküller tip lV kollajen,laminin,fibronektin,perlekan,tenaskin ve
proteoglikanlar vardır.
• Filtre görevi
• Hücre polaritesinin
(kutupluluğu) belirleme
• Hücre metabolizmasını
etkiler
• Hücre göçünde etkili
1) Lamina lucida (lamina rara)
2) Lamina densa
62
31
26.12.2015
Hücrelerin birbirine ve matrikse yapışmasını
sağlayan moleküller
[hücre yapışma (adezyon) molekülleri]
Adezyon molekülleri, hücrelerin özgül olarak dokulara
yönlenmelerinde, birbirlerini tanımalarında, embriyogenez, hücre
büyümesi, hücre farklılaması ve inflamasyon gibi olguların
düzenlenmesinde görev alırlar(
Ca2+ bağımlı olanlar
• Cadherin (diğer hücre ile bağlantı)
• Selektin
Ca2+ bağımlı olmayanlar
• İntegrin (ekstraselüler ortamla bağlantı)
• N-CAM(nöral cell adhesion molecule)
• NCAM (nöral-cell adhesion molecule)
• I-CAM-1 ve I-CAM-2 (intercellular CAM)
• VCAM
63
Cadherin (diğer hücre ile bağlantı)
Tümör oluşumunda, kaderinlerin azaldığı belirlenmitir. Tümör
hücrelerinin düzensiz davranışı nedeniyle hücre-hücre ilişkisi
tümörlerde bozulmuştur. Cadherinlerin ve/veya Cateninlerin
ortadan kalkması metastaza neden olur.
64
32
26.12.2015
Selektin (diğer hücre ile bağlantı)
Lökositlerin endotele yapışarak yuvarlanmasında rol alır. P-selektin
eksikliği olutuşrulan farede lökositler normal kan damarları üzerinde
yuvarlanma yeteneğini yitirirken, inflamasyon alanında yuvarlanırlar.
E-selektinden yoksun farede ise büyük bir değişim saptanmamasına
rağmen, aynı anda E- ve P-selektin kaybı inflamatuvar alandaki
yuvarlanma işleminin de kaybolmasına neden olur.
65
İntegrinler (ekstraselüler ortamla bağlantı)
Dolaşımdaki
lökositlerin
damar
endoteline tutunup yapıştıktan sonra,
inflamatuvar reaksiyonun bulunduğu
alana göç etmelerinde rol alırlar.
İntegrinler,
hücre
iskeletini
ekstraselüler matrikse bağladığından
transmembran bağlayıcılar olarak da
adlandırılırlar.
Embriyolojik
gelişim,
hemostazis, trombosis, yara
iyileşmesi,
immün
ve
immün-olmayan savunma
mekanizmaları gibi birçok
fizyolojik olayda hücrehücre ve hücre-matriks
adezyonuna katılırlar.
10. Hafta son
66
33
26.12.2015
67
Asetoorsein / Asetokarmen
Asetik asit
Saf su
Karmen ya da Orsein
68
34