11

NÜKLEUS( HÜCRE ÇEKİRDEĞİ)NÜKLEUS( HÜCRE ÇEKİRDEĞİ)

Nükleus ;Nükleus membranı, kromatin Nükleus ;Nükleus membranı, kromatin nukleolus, nükleus matriksinden nukleolus, nükleus matriksinden oluşur.oluşur.

NÜKLEUS

NÜKLEUS MEMBRANI KROMATİN NÜKLEOLUS NÜKLEUS MATRİKSİ

22

Çekirdek Kılıfı Çekirdek Kılıfı Nükleus membranında Nükleus membranında nükleus porları vardır. nükleus porları vardır. Bu porlar nükleus ile Bu porlar nükleus ile stoplazma arasında stoplazma arasında geçiş yollarını geçiş yollarını oluşturur. Porlar açık oluşturur. Porlar açık değildir. Nükleusun değildir. Nükleusun geçirgenliği geçirgenliği moleküllere göre moleküllere göre değişir. Ancak tüm değişir. Ancak tüm porlar bazı moleküllere porlar bazı moleküllere geçirgendir. Örneğin geçirgendir. Örneğin mRNA ve stoplazmik mRNA ve stoplazmik proteinler.proteinler.

33

kromatinkromatinIşık ve elektron Işık ve elektron mikroskopla iki tip mikroskopla iki tip kromatin yapısı görülebilir. kromatin yapısı görülebilir. Elektron mikroskopta kaba Elektron mikroskopta kaba ve granüllü olarak gözüken ve granüllü olarak gözüken yapı heterokromatindir. yapı heterokromatindir.

Ökromatin, Işık Ökromatin, Işık mikroskobuyla bakıldığında mikroskobuyla bakıldığında görülen nükleolustaki açık görülen nükleolustaki açık boyalı sahalardır. boyalı sahalardır.

44

• Kromatin esas olarak bazik proteinlere (histonlar) Kromatin esas olarak bazik proteinlere (histonlar) bağlı kıvrımlı DNA dizilerinden oluşur. Kromatinin bağlı kıvrımlı DNA dizilerinden oluşur. Kromatinin esas yapısal birimi nükleozomdur. Bu yapı dört tip esas yapısal birimi nükleozomdur. Bu yapı dört tip histondan ibarettir. Histonların her birinin kopyası histondan ibarettir. Histonların her birinin kopyası (H2A,H2B,H3 ve H4 tür) 166 DNA baz çiftinin (H2A,H2B,H3 ve H4 tür) 166 DNA baz çiftinin etrafında sarılıdır. Bu DNA ya H1 ve H5 tipi etrafında sarılıdır. Bu DNA ya H1 ve H5 tipi histonlar bağlıdır. Kromatinin bu şekildeki dizilimini histonlar bağlıdır. Kromatinin bu şekildeki dizilimini ipe dizili boncuklara benzetilebilir. Histon olmayan ipe dizili boncuklara benzetilebilir. Histon olmayan proteinlerde kromatine eşlik ederler proteinlerde kromatine eşlik ederler

55

• Kromatinin daha ileri organizasyonu Kromatinin daha ileri organizasyonu solenoid olarak adlandırılır. Kromatin DNA sı solenoid olarak adlandırılır. Kromatin DNA sı hücre içindeki başlıca DNA şeklini oluşturur. hücre içindeki başlıca DNA şeklini oluşturur. Sonuçta genetik bilginin çoğunu taşır. Sonuçta genetik bilginin çoğunu taşır. Kromatin içinde mRNA, rRNA, tRNA öncüleri Kromatin içinde mRNA, rRNA, tRNA öncüleri sentezlenilir. Kromatin nükleoproteinin sentezlenilir. Kromatin nükleoproteinin hücre aktivitesi esnasında değişen hücre aktivitesi esnasında değişen derecelerde kangallaşır. derecelerde kangallaşır.

• Genelde açık renkli nükleuslu hücreler Genelde açık renkli nükleuslu hücreler nükleusu yoğunlaşmış koyu hücrelerden nükleusu yoğunlaşmış koyu hücrelerden daha aktiftirler. Açık boyalı nükleuslarda daha aktiftirler. Açık boyalı nükleuslarda genetik bilginin kopyasının çıkarılmasında genetik bilginin kopyasının çıkarılmasında gerekli olan DNA yüzeyi daha fazladır. Koyu gerekli olan DNA yüzeyi daha fazladır. Koyu boyanan nukleuslarda DNA nın kıvrılması boyanan nukleuslarda DNA nın kıvrılması elverişli yüzeyi azaltır. elverişli yüzeyi azaltır.

66

• Memelilerin hücre nükleusu kromatinine Memelilerin hücre nükleusu kromatinine ilişkin çalışmalar, dişilerin hücrelerinde ilişkin çalışmalar, dişilerin hücrelerinde olan erkeklerin hücrelerinde olmayan ve olan erkeklerin hücrelerinde olmayan ve sık görülen heterokromatin bir kitlenin sık görülen heterokromatin bir kitlenin varlığını ortaya koymuştur. Bu kromatin varlığını ortaya koymuştur. Bu kromatin kümesi seks kromatinidir. Bu yapı çoğu kümesi seks kromatinidir. Bu yapı çoğu memelide mevcuttur. Heterokromatin memelide mevcuttur. Heterokromatin kitlesi interfaz esnasında dişi hücrelerde kitlesi interfaz esnasında dişi hücrelerde görülen X kromozom çiftlerinden biridir. görülen X kromozom çiftlerinden biridir. Diğer X kromozomu kangallaşmaz ve Diğer X kromozomu kangallaşmaz ve görülmezken bu kromozom kangallaşır görülmezken bu kromozom kangallaşır ve ve mikroskopta görülür. ve ve mikroskopta görülür.

77

Ereklerde bir X kromozomu Ereklerde bir X kromozomu bir de Y kromozomu bir de Y kromozomu bulunmaktadır. X bulunmaktadır. X kromozomu kromozomu kangallaşmaz. Bu nedenle kangallaşmaz. Bu nedenle erkekte seks kromatini erkekte seks kromatini gözükmez. İnsan epitel gözükmez. İnsan epitel hücrelerinde seks hücrelerinde seks kromatini nükleus kromatini nükleus membranına temas eden membranına temas eden küçük bir granül olarak küçük bir granül olarak gözükür. Seks kromatini gözükür. Seks kromatini çalışmalarında çoğunlukla çalışmalarında çoğunlukla yanağın iç yüzeyinde yanağın iç yüzeyinde bulunan hücreler kullanılırbulunan hücreler kullanılır

88

NÜKLEOLUSNÜKLEOLUS• Protein ve rRNA’ ların bol bulunduğu Protein ve rRNA’ ların bol bulunduğu

yapıdır.hematoksilen ve eozinle yapıdır.hematoksilen ve eozinle boyandığında genellikle bazofiliktir. boyandığında genellikle bazofiliktir. Elektron mikroskopla bakıldığında Elektron mikroskopla bakıldığında nükleus 3 farklı bileşenden ibarettir. nükleus 3 farklı bileşenden ibarettir.

1) rRNA ları şifreleyen baz dizilei olan 1) rRNA ları şifreleyen baz dizilei olan nükleolarnükleolar düzenleyici DNAdüzenleyici DNA nın bulunduğu nın bulunduğu yer.yer.

2) rRNA genlerinin ilk kopyalarının 2) rRNA genlerinin ilk kopyalarının oluşturulduğu oluşturulduğu pars fibrozapars fibroza

3) granüllerden ibaret olan 3) granüllerden ibaret olan pars granülozapars granüloza

99

Nükleos matriksi Nükleos matriksi • Nükleustaki kromatin ile nükleolus Nükleustaki kromatin ile nükleolus

arasındaki boşluğu dolduran bileşendir. arasındaki boşluğu dolduran bileşendir. Esas olarak proteinleri , metabolitleri ve Esas olarak proteinleri , metabolitleri ve iyonları içerir. Nükleik asitler ve diğer iyonları içerir. Nükleik asitler ve diğer eriyebilen bileşenler ortamdan eriyebilen bileşenler ortamdan uzaklaştırıldığında geriye kesintisiz bir uzaklaştırıldığında geriye kesintisiz bir fibril yapı kalır. Bu da nükleus iskeletini fibril yapı kalır. Bu da nükleus iskeletini oluşturur. Nükleus iskeleti muhtemelen oluşturur. Nükleus iskeleti muhtemelen DNA kıvrımlarının bağlandığı protein DNA kıvrımlarının bağlandığı protein temelininoluşumunda görev alır.temelininoluşumunda görev alır.

1010

Hücre bölünmesiHücre bölünmesi

• Mitoz ile ana hücre bölünür yavru Mitoz ile ana hücre bölünür yavru hücre ile ana hücrenin genetik yapısı hücre ile ana hücrenin genetik yapısı tamamen aynıdır. Her mitoz tamamen aynıdır. Her mitoz bölünmede 2 yeni hücre oluşur. bölünmede 2 yeni hücre oluşur. Kardeş kromatidlerin karşılıklı Kardeş kromatidlerin karşılıklı kutuplara çekilmesiyle gerçekleşen kutuplara çekilmesiyle gerçekleşen bölünme şeklidir. Kromozom sayısı ve bölünme şeklidir. Kromozom sayısı ve yapısı değişmeyen hücreler oluşur. yapısı değişmeyen hücreler oluşur.

1111

İnterfaz İnterfaz • İki mitoz arasında kalan fazdır. İki mitoz arasında kalan fazdır.

İnterfaz kendi içinde üç İnterfaz kendi içinde üç safhaya ayrılır. safhaya ayrılır.

• G1: (sentez öncesi) hücre G1: (sentez öncesi) hücre mitozla yarı yarıya azaldığı için mitozla yarı yarıya azaldığı için bu safhada protein ve RNA bu safhada protein ve RNA sentezi olur. Böylece hücre sentezi olur. Böylece hücre normal şartlarına ulaşır. normal şartlarına ulaşır.

• S : DNA ve sentriollerin sentezi S : DNA ve sentriollerin sentezi ve replikasyonu bu evrede ve replikasyonu bu evrede olur.olur.

• G2: mitoz evresinde G2: mitoz evresinde kullanılacak olan enerjinin kullanılacak olan enerjinin üretimi ve depolanmasının üretimi ve depolanmasının yanı sıra mikrotübüllerde yanı sıra mikrotübüllerde tübülin sentezi yapılır. tübülin sentezi yapılır.

1212

Profaz Profaz • Nükleus kromatini spiralleşir.Nükleus kromatini spiralleşir.

• Kromatinler kısalıp kalınlaşarak Kromatinler kısalıp kalınlaşarak kromozomlar oluşur. kromozomlar oluşur.

• Sentriolller Ayrılır her bir çifti faklı Sentriolller Ayrılır her bir çifti faklı kutuplara gider.kutuplara gider.

• mitoz mekiğinin tübülleri sentriol çiftleri mitoz mekiğinin tübülleri sentriol çiftleri arasında belirir.arasında belirir.

1313

metafazmetafaz• Kromozomler net olarak hücrenin Kromozomler net olarak hücrenin

merkezinde (orta ekseninde) görülür. merkezinde (orta ekseninde) görülür. • Kromozom sayısının tesbiti bu safhada Kromozom sayısının tesbiti bu safhada

net olur.net olur.• iğ sentromerler yada kinetokorlar mitoz iğ sentromerler yada kinetokorlar mitoz

mekiğinin mikrotübüllerine tutunurlar.mekiğinin mikrotübüllerine tutunurlar.• Sentromereşlenmesi bu safhada olur.Sentromereşlenmesi bu safhada olur.

1414

anafazanafaz• Aynı karakteri taşıyan Aynı karakteri taşıyan Kardeş Kardeş

kromatidlerkromatidler birbirinden ayrılır.(mitozun birbirinden ayrılır.(mitozun çeşitliliğe sebep olmamasının nedeni) çeşitliliğe sebep olmamasının nedeni) zıt kutuplara kardeş kromatidler gider.zıt kutuplara kardeş kromatidler gider.

• çekme iğ iplikleri sayesinde olur çekme iğ iplikleri sayesinde olur

1515

Telefaz Telefaz

• Nükleoluslar kromatin iplik ve Nükleoluslar kromatin iplik ve nükleus kılıfı oluşur. nükleus kılıfı oluşur.

• Kromozomlar kaybolarak kromatin ağ Kromozomlar kaybolarak kromatin ağ haline gelir.haline gelir.