Hoş Geldiniz
Bugün biyolojinin tümünde en büyük fikirlerden birini inceleyeceğiz.
Dünyadaki her yaşayan şey: her ağaç, her mantar, her balina, her bakteri ve her insan: hücrelerden oluşmaktadır.
Hücreler yaşamın en küçük birimidir. Bazı organizmalar sadece bir hücreden oluşur. Siz de yaklaşık olarak 37 trilyon hücreden gelmektesiniz.
Bu dersin sonunda, hücrelerin nereden geldiğini, nasıl çalıştığını ve bilim adamlarının hayatın inşaat blokları dediği şeyleri anacağınıza karar vereceksiniz.
Ne Bil Miyorsun?
Önceden girbefore we dive in, let's find out what you already know.
Hücre Içinde
Hücre Içinde Ne Var?
Hücreyi küçük bir fabrirekim gibi düşünün. Dış duvarları, kontrol merkezi, makineler ve yakıt vardır. Her şeyin bir işi vardır.
Hücre zarı: hücrenin dış sınırıdır. Giriş ve çıkışları kontrol eder, bir güvenlik kapısı gibidir.
Sitoplazma: hücreyi dolduran jelle benzer sıvıdır. Diğer tüm parçalar buna gömülüdür.
Nükleus: kontrol merkezidir. Hücrenin DNA'sını taşır: hücrenin yaptığı her şey için talimatlar.
Organel: hücre içinde bulunan özel yapılar, belirli görevler yapar. Kelime anlamı 'küçük organ' demektir.
Her hücre bu temel parçaları taşır, ister güneşli bir çiçek olsun, ister kılıç balina.
Nükleus & Ötesi
Nükleus: Komuta Merkezi
Nükleus, çoğu hücrede en büyük organel'dir. İçinde kromozomlar bulunur: uzun DNA iplikleri, hücrelerin genetik talimatlarını depolar.
Herhangi bir yeni protein inşa ettiğinizde, hasarı onardığınızda veya büyüdüğünüzde, nükleüsteki DNA'dan talimatlar gelir.
Diğer önemli organel'ler şunlardır:
- Ribozomlar: DNA'dan talimatları okuyan proteinler inşa eden küçük makineler
- Endoplazmik retikulum (ER): hücrenin içinde maddeler taşıyan bir dizi tüneller
- Golgi aparatı: proteinleri gereksinimlerine göre paketleyen ve gönderen, bir postane gibi
İki Tür Hücre
Bitki Hücreleri vs Hayvan Hücreleri
Her iki bitki ve hayvan hücresi de membran, nükleus, sitoplazma ve organel'ler içerir. Ama bitki hücreleri üç ekstra özelliğe sahip:
Hücre duvarı: membran dışında katı bir katman, hücrelişimden yapılır. Bitkilere yapı sağlar. Bu nedenle, bir ağaç kütüğü sert ama kolunuz esnek.
Kloroplastlar: güneş ışığını yakalar ve fotosentez yoluyla besinlere dönüştürür. Klorofil adı verilen yeşil bir pigment içerir: bu nedenle, yapraklar yeşil.
Büyük merkezi vacuole: su ve besinler ile dolu büyük bir depolama bölümü. Bitkiyi sert tutmaya yardımcı olur. Bir bitki kuruduğunda, vacuollerde su kaybı demektir.
Hayvan hücreleri hücre duvarları, kloroplastlar veya büyük merkezi vacuole içermez. Bunun yerine, hayvanlar yiyecek tüketerek enerji elde ederler: güneş ışığından yapmazlar.
Mitokondri ve Enerji
Enerji Fabrikası
Bu ifadiyi muhtemelen önce duydunuz. Ama ne anlama gelir, bunu gerçekten düşünün.
Mitokondriler, yiyecekleri kullanılabilir enerjiye dönüştüren organellerdir. Ürettikleri enerji molekülü ATP (adenozin trifosfat) olarak adlandırılır.
ATP'yi küçük bir şarj edilebilir battaryonun düşünün. Kaslarınızın kasılmasını, sinirlerinizi ateşlemesini veya hücrelerinizi bölünmesini her zaman ATP harcarlar.
Mitokondrilerin gerçekten ilginç olan yanları şunlardır:
- Bir hücrede yüzler veya binlerce mitokondri bulunabilir
- Enerjiye daha fazla ihtiyaç duyan hücreler (güçlü kas hücreleri ve beynin hücreleri) daha fazla mitokondriye sahiptir
- Mitokondri, nükleüsteki DNA'dan ayrı bir DNA'ya sahiptir
- Bilimsel olarak, mitokondri, milyarlarca yıl önce büyük bir hücre tarafından yutulan ama sindirilmeden partner oldu ve bu da endosimbiyoz olarak adlandırılır.
Son nokta, hücrelerin derinlerinde, bağımsız organizmaların yapılarının olduğunu gösterir. Yani, bir tür işbirliği içinde olduğunuzu söyleyebiliriz.
Hücreleri Nasıl Görürüz
Bu Tüm Şeyleri Nasıl Biliriz?
Hücreler, akıllı gözle görülemeyecek kadar küçüktür. Bir insan hücresi tipik olarak 10 mikrometredir: 0.01 milimetredir. Bir milimetrik genişlikte tek bir milimetreye yaklaşık olarak 100 hücre sığar.
Hücreleri görmemiz için mikroskoplar kullanılır:
- Işık mikroskopları yaklaşık olarak 1.000 kat büyütülebilir: hücreleri ve bazı daha büyük organelleri görmeye yeter
- Elektron mikroskopları 2.000.000 kat büyütülebilir: individual ribozomları ve hücre membranının çift katmanını görmeye yeter
En eski hücreleri gören kişi Robert Hooke 1665'te bir kabak çekirdeği parçasını bir mikroskopla inceledi ve küçük dikdörtgenli odacıklar gördü. Bu odacıkları manastırlarda yaşayan rahiplerin kaldığı küçük odalar (hücreler) hatırlatması nedeniyle hücre olarak adlandırdı.
Hooke aslında ölü bitki hücrelerinin hücre duvarlarını görmüştü: yaşayan maddeler uzun süre kurudu. Ama isim kalmıştır.
Sizce Şaşırtıcı Bir Şey Oldu Mu?
Geri Bakış
Bugün çok önemli konuları ele aldınız: hücre zarından mitokondriye, bitki hücrelerinden mikroskoplara.
Hücreler her yerde. Şu anda, trilyonlarca hücre birlikte çalışarak seni yaşatmaya çalışıyor ve her biri kendi küçük fabrikasını çalıştırmaya devam ediyor.
Kendinizin Alışveriş Listesi
Son Düşüncesi
Bu gezegenin her yaşayan şeyinde aynı temel yapı taşı paylaşılmaktadır: hücre.
Bir bakteri hücresi, bir yaprak hücresi ve bir insan beyni hücresi DNA kullanır, tümü membranlara sahiptir ve ATP üzerinde çalışırlar.
Paylaşılan tasarım, Dünya'daki tüm yaşamın güçlü bir delili: Milyonlarca yıl önce ortak bir atadan türemiştir.