Tıp Fakültesi Dönem I TEM 1

HÜCRE İSKELETİ
Prof.Dr. Davut ALPTEKİN
Ç.Ü. Tıp Fakültesi
Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı
ADANA
HÜCRE İSKELETİ
Hücrede DNA'nın kontrolünde sentez edilen
tübülin, aktin, miyozin, dezmin ve keratin
proteinleri bulunur. Bu proteinler sitoplazmada
ince iplikcikler (flamentler) oluşturur. Bu
iplikciklerin bazıları yani mikrotübüller hücre
organellerini nukleusa bağlı tutar. Bu yönden bu
flamentler adeta hücrenin iskeletidir. 3 çeşittir.
Tübülinden mikrotübüller, aktin ve miyozinden
mikroflamentler, keratin, dezmin, nöroflament,
vb 50’ye yakın proteinlerden ise ara flamentler
oluşur.
Mikrotübüller en kalın olanıdır. Flamentlerin
bazıları hücrenin daimi elemanıdır. Ör. Kamçı ve
sillerdeki mikrotübüller, kaslardaki aktin ve
miyozinden oluşan mikroflamentler, deri ve
saçtaki ara flamentler gibi.
Hücre iskeletini oluşturan bazı flamentler
hücrenin herhangi bir evresinde ortaya çıkar,
diğer zamanlarda kaybolabilir. Örneğin hücre
bölünmesinde oluşan ve kromozomların
kutuplara çekilmesini sağlayan mikrotübüller (iğ
iplikcikleri) hücre bölünmesi sonrasında
kaybolur.
Hücre İskeletinin Organizasyonu
Hayvan hücrelerinde, alg ve mantarlarda
yüksek bitkilerin üreme hücrelerinde hücre
çekirdeğine yakın bir kısımda protein ve diğer
maddelerden oluşan mikrotübül organizasyon
merkezi denen bir kitle bulunur. Bu merkez
mikrotübül oluşumunu ve fonksiyonunu
düzenler. Sentriyollerde bu merkez içinde
bulunur. Sentriollerin etrafında ise sentrozom
matriksi (Sentrosfer) bulunur.
Sentrosfer hücre bölünmesi esnasında
sentrioller arasında iğ iplikçiklerini oluşturur.
SENTRİYOLLER (SENTROZOM)
Sentriyoller hayvan hücrelerinden olgun
yumurta hücresinde, çizgili kas hücrelerinde ve
yüksek bitki hücrelerinde bulunmaz. Genel
yapısı sil ve flajel yapısına benzer ancak
sentriyolün çevresindeki 9 mikrotübül
demetinin her biri iki yerine 3 mikrofibrilden
oluşur. Hücre bölünmesinden önce DNA
kendini iki katına çıkarırken sentriyollerde
duplike olur, yeni sentrozom ana sentrozoma
dik durumda gelişir.
Sentrozomun iki temel görevi vardır.
 Birincisi; hücre bölünmesi esnasında
kromozomların kutuplara çekilmesini
sağlamak.
 İkincisi; hücreden uzanan sil ve kamçı gibi
sitoplazmik çıkıntıların oluşumunu ve
şekillenmesini sağlamak.
Hücre bölünmesinde bölünen
sentriol çifti iki ayrı kutba göç eder.
Bu arada sentriyoller arasında
kromozomlara tutunan kinetokor
mikrotübüller ile kromozomlara
tutunmayan ancak uçlarından
karşılıklı birbiri ile temas ederek
hücrenin uzamasını sağlayan polar
mikrotübüller bulunur.
Sentriyollerden kutuplara doğru da
astral dediğimiz mikrotübüller
oluşur. Kromozomlar hücre
kutuplarına doğru bu mikrotübüller
tarafından düzenli şekilde çekilir.
Farelerin embriyo hücrelerinden
sentriyoller çıkarıldığı zaman hücre
bölünmesinin gerçekleştiği ve ilk hücre
bölünmelerinin az çok düzenli olduğu fakat
takip eden bölünmelerde bu düzenin
bozulduğu ve sakat embriyoların geliştiği
gözlenmiştir. Bu deneye göre sentriyoller
olmasa bile mikrotübül organizasyon
merkezinin iğ ipliklerini oluşturabildiğini
göstermiştir. Sentriyollerin asıl görevi
hücrenin bölünme düzlemini tayin etmektir.
Bitki hücrelerinde ise nükleusun yakınında
bulunan polar kep içerisinde yer alan gamatübülin kitlesinden oluşan iğ iplikleri ile
(bitkilerde hücre duvarı olduğu için aster ipliği
oluşmaz) bölünme düzenli olarak devam eder.
SİL VE KAMÇI
 Siller ve kamçılar serbest hareket edebilen,
tek hücreli canlılarda hareketi sağlayan
(paremesyum, öğlena) özelleşmiş hücre
yüzeyi organelleridir.
 İnsan vücudunda da üst solunum yollarında,
üreme kanallarının iç kısmında siller
mevcuttur. Kamçı sperm hücresinde bulunur.
 Siller 10 μ civarında iken kamçılar 150 μ’a
kadar çıkabilir.
 Enine kesitlerinde çevresinde ikişerli 9,
merkezde de ikili mikrotübül vardır.
 Silli ve kamçılı hücreler oluşurken sentriyoller
hücrenin çevresine hareket eder ve plazma
zarının altına yerleşir. Burada bir veya daha
çok sayıda bazal cisim (Kinetozom)
oluşumunda kalıp görevi yapar.
 Bu bazal cisimler sil ve kamçıların adeta
kökünü oluşturarak sil ve kamçıların içindeki
mikrotübüler yapıları oluşturur.
HÜCRE DUVARI
Bitki hücresinin en önemli özelliklerinden
biri hücre zarının üzerini örten sellüloz
yapısında hücre duvarının olmasıdır. Hücre
duvarı hücrenin salgıladığı materyallerden
oluşan bir yapı olup hücresel bir bölüm veya
organel değildir. Hücre dışı bir yapıdır. Sellüloz
liflerden oluşmuştur. Bu liflerin arası hücrenin
özelliğine göre pektin, tuzlar, lignin, suberin vb.
maddeler katılabilir.
Hücre duvarı hücre zarından farklı olarak
moleküllerin çoğunluğu için geçirgendir.
Hücreye giren ve çıkan maddelerden sorumlu
değildir. Hücre duvarının görevi bir tür bitki
iskeleti halinde hem tek hücrenin hem de
dolaylı olarak tüm bitkinin korunmasına ve
ayakta durmasına hizmet etmektir. Hücrelerin
ER’larının ince uzantıları hücre duvarların
porlarından geçerek hücreler arasındaki
sitoplazma bağlantılarını sağlar.