TYT Biyoloji Hücre ve Organeller Konu Anlatımı

Hücre ve Organeller

Hücre ve Organeller konusu, canlılığın temel yapı birimi olan hücrenin yapısını ve hücre içinde görev yapan organelleri öğretir. TYT’de bu konu çoğunlukla organel–görev eşleştirmesi, prokaryot–ökaryot karşılaştırması, bitki–hayvan hücresi farkları ve bir hücrenin yaptığı işe göre hangi organellerinin gelişmiş olacağının yorumlanması üzerinden sorulur.

Bu konunun sonunda bir öğrencinin:

• hücrenin temel özelliklerini açıklayabilmesi,
• prokaryot ve ökaryot hücreleri ayırt edebilmesi,
• hücre zarı, sitoplazma ve çekirdeğin temel görevlerini bilmesi,
• ribozom, endoplazmik retikulum, Golgi aygıtı, lizozom, peroksizom, koful, mitokondri, plastit ve sentrozomun görevlerini açıklayabilmesi,
• bitki ve hayvan hücresini karşılaştırabilmesi,
• organeller arasındaki görev ilişkilerini kurabilmesi,
• hücrenin yaptığı işe göre gelişmiş organelleri tahmin edebilmesi

gerekir.

Hücre Nedir?

Hücre, canlılığın temel yapı ve işlev birimidir.

Bütün canlılar:

• bir hücreden,
• ya da çok sayıda hücreden

oluşur.

Hücrelerin büyüklüğü, şekli ve görevleri farklı olabilir. Ancak bütün hücrelerde temel olarak:

• hücre zarı,
• sitoplazma,
• genetik materyal,
• ribozom

bulunur.

Hücre Teorisi

Modern hücre teorisinin temel görüşleri şunlardır:

• Bütün canlılar bir veya daha fazla hücreden oluşur.
• Hücre, canlılığın temel yapı ve işlev birimidir.
• Yeni hücreler var olan hücrelerin bölünmesiyle oluşur.
• Kalıtsal bilgi hücrelerde bulunur ve yeni hücrelere aktarılır.

Prokaryot Hücre

Prokaryot hücrelerde:

• zarla çevrili çekirdek bulunmaz,
• zarla çevrili organeller bulunmaz,
• DNA sitoplazmada nükleoit adı verilen bölgede bulunur,
• ribozom bulunur.

Bakteriler ve arkeler prokaryot hücre yapısına sahiptir.

Ökaryot Hücre

Ökaryot hücrelerde:

• zarla çevrili çekirdek,
• zarla çevrili organeller

bulunur.

Bitki, hayvan, mantar ve protistlerin hücreleri ökaryottur.

Hücre Zarı

Hücre zarı hücrenin dış sınırını oluşturur.

Temel görevleri:

• hücreyi dış ortamdan ayırmak,
• hücrenin bütünlüğünü korumak,
• hücre ile çevre arasındaki madde alışverişini düzenlemek,
• hücrelerin birbirini tanımasına katkı sağlamaktır.

Hücre zarı temel olarak:

• fosfolipit,
• protein,
• karbonhidrat

bileşenleri içerir.

Sitoplazma

Hücre zarı ile çekirdek arasındaki bölge sitoplazma olarak adlandırılır.

Sitoplazmada:

• sitozol,
• organeller,
• çeşitli hücresel yapılar

bulunur.

Birçok metabolik tepkime sitoplazmada gerçekleşir.

Çekirdek

Çekirdek, ökaryot hücrelerde kalıtsal bilginin büyük bölümünü bulunduran yapıdır.

Temel görevleri:

• DNA’yı bulundurmak,
• hücresel faaliyetlerin yönetilmesine katkı sağlamak,
• genlerin çalışmasını kontrol etmektir.

Çekirdekte:

• çekirdek zarı,
• çekirdek plazması,
• kromatin,
• çekirdekçik

bulunur.

Çekirdekçik

Çekirdekçik ribozom üretimiyle ilişkilidir.

Burada rRNA sentezi ve ribozom alt birimlerinin oluşumu gerçekleşir.

Ribozom

Ribozom protein sentezinin gerçekleştiği yapıdır.

Ribozom:

• zarsızdır,
• rRNA ve proteinden oluşur,
• prokaryot ve ökaryot hücrelerde bulunur.

Ribozomlar:

• sitoplazmada serbest,
• granüllü endoplazmik retikuluma bağlı

bulunabilir.

Endoplazmik Retikulum

Endoplazmik retikulum, hücre içinde zarlarla oluşturulmuş kanal sistemidir.

İki temel çeşidi vardır:

• granüllü endoplazmik retikulum,
• granülsüz endoplazmik retikulum.

Granüllü Endoplazmik Retikulum

Üzerinde ribozomlar bulunur.

Başlıca görevleri:

• protein senteziyle ilişkili olmak,
• sentezlenen proteinlerin işlenmesine ve taşınmasına katkı sağlamak.

Granülsüz Endoplazmik Retikulum

Üzerinde ribozom bulunmaz.

Başlıca görevleri:

• lipit sentezi,
• bazı maddelerin zararsız hâle getirilmesi,
• bazı hücrelerde kalsiyum depolanmasıdır.

Golgi Aygıtı

Golgi aygıtı, endoplazmik retikulumdan gelen bazı maddelerin:

• işlenmesi,
• değiştirilmesi,
• sınıflandırılması,
• paketlenmesi

ile ilişkilidir.

Golgi ayrıca salgı vezikülleri ve bazı hücresel yapıların oluşumuna katkı sağlar.

Lizozom

Lizozom hücre içi sindirimle görevli organeldir.

İçinde sindirim enzimleri bulunur.

Başlıca görevleri:

• hücreye alınan büyük maddelerin parçalanması,
• yaşlanmış organellerin parçalanması,
• hücresel atıkların sindirilmesidir.

Lizozom özellikle hayvan hücrelerinde belirgindir.

Peroksizom

Peroksizom oksidatif tepkimelerde görev yapan bir organeldir.

Başlıca görevleri:

• bazı yağ asitlerinin parçalanması,
• zararlı hidrojen peroksitin parçalanmasıdır.

Peroksizomda katalaz enzimi bulunabilir.

Mitokondri

Mitokondri, ökaryot hücrelerde oksijenli solunumun önemli basamaklarının gerçekleştiği organeldir.

ATP üretiminde önemli rol oynar.

Mitokondrinin:

• dış zarı,
• iç zarı,
• matriksi

bulunur.

İç zar kıvrımlarına krista denir.

Mitokondri:

• kendine ait DNA,
• RNA,
• ribozom

bulundurabilir.

Bu nedenle yarı otonom organel olarak değerlendirilir.

Plastitler

Plastitler bitki ve bazı alg hücrelerinde bulunur.

Üç temel plastit çeşidi:

• kloroplast,
• kromoplast,
• lökoplasttır.

Kloroplast

Fotosentez yapar.

Klorofil pigmenti içerir.

Kloroplast:

• çift zarlıdır,
• kendine ait DNA ve ribozom bulundurabilir.

Bu nedenle yarı otonom organeldir.

Kromoplast

Bitkilerde sarı, turuncu ve kırmızı renklerin oluşmasına katkı sağlayan pigmentleri içerir.

Lökoplast

Renksiz plastittir.

Besin depolanmasıyla ilişkilidir.

Koful

Kofullar hücre içinde çeşitli maddelerin depolandığı zarla çevrili yapılardır.

Görevleri:

• su depolama,
• iyon depolama,
• besin veya atık madde depolama,
• bazı hücrelerde iç basıncın düzenlenmesine katkı sağlamadır.

Bitki hücrelerinde genellikle büyük merkezi koful bulunur.

Sentrozom

Sentrozom hayvan hücrelerinde hücre bölünmesi sırasında iğ ipliklerinin organizasyonunda görev yapar.

Sentrozom içerisinde sentriyoller bulunabilir.

Hücre İskeleti

Hücre iskeleti protein yapılı liflerden oluşur.

Başlıca görevleri:

• hücre şeklinin korunması,
• organellerin hücre içindeki konumunun düzenlenmesi,
• hücre içi hareketlerin desteklenmesi,
• bazı hücrelerin hareketine katkı sağlamadır.

Hücre iskeletinin temel elemanları:

• mikrofilament,
• ara filament,
• mikrotübüldür.

Hücre Duvarı

Hücre duvarı hücre zarının dışında bulunan destekleyici yapıdır.

Bitkilerde hücre duvarının temel bileşenlerinden biri selülozdur.

Mantar ve bakterilerde de hücre duvarı bulunabilir; ancak yapıları bitki hücre duvarından farklıdır.

Bitki ve Hayvan Hücresinin Karşılaştırılması

Bitki Hücresinde Belirgin Olan Yapılar

• hücre duvarı,
• plastitler,
• büyük merkezi koful.

Hayvan Hücresinde Belirgin Olan Yapılar

• sentrozom,
• belirgin lizozomlar.

Her İkisinde de Bulunabilen Yapılar

• hücre zarı,
• sitoplazma,
• çekirdek,
• ribozom,
• endoplazmik retikulum,
• Golgi aygıtı,
• mitokondri,
• peroksizom.

Organeller Arasındaki İş Bölümü

Hücrede organeller birbirinden bağımsız çalışmaz.

Özellikle salgı proteinlerinin üretiminde:

**Çekirdek → Ribozom → Granüllü ER → Golgi → Salgı vezikülü**

şeklinde bir görev zinciri düşünülebilir.

Mitokondri ve Kloroplastın Ortak Özellikleri

Mitokondri ve kloroplast:

• çift zarlıdır,
• kendilerine ait DNA bulundurabilir,
• kendilerine ait ribozom bulundurabilir,
• bölünerek çoğalabilir.

Bu özellikleri nedeniyle yarı otonom organeller olarak adlandırılır.

Hücrenin Görevine Göre Organel Gelişmişliği

Bir hücre hangi işi yoğun yapıyorsa o işle ilgili organeller daha gelişmiş olabilir.

Protein Salgısı Fazla Hücre

• ribozom,
• granüllü ER,
• Golgi

gelişmiş olabilir.

Enerji İhtiyacı Fazla Hücre

• mitokondri sayısı fazla olabilir.

Hücre İçi Sindirim Yapan Hücre

• lizozom gelişmiş olabilir.

Lipit Sentezi ve Detoksifikasyon Yapan Hücre

• granülsüz ER gelişmiş olabilir.

Sık Karıştırılan Noktalar

1. Prokaryotlarda ribozom vardır.
2. Prokaryotlarda zarla çevrili çekirdek ve zarla çevrili organeller yoktur.
3. Protein sentezi ribozomda gerçekleşir; Golgi’de değil.
4. Granüllü ER üzerinde ribozom bulunur; granülsüz ER üzerinde bulunmaz.
5. Granülsüz ER lipit sentezi ve detoksifikasyonla ilişkilidir.
6. Golgi maddeleri işler, sınıflandırır ve paketler.
7. Lizozom hücre içi sindirimle ilişkilidir.
8. Peroksizom hidrojen peroksitin parçalanmasında görev yapabilir.
9. Mitokondri hem bitki hem hayvan hücresinde bulunabilir.
10. Kloroplast her bitki hücresinde bulunmaz.
11. Mitokondri ve kloroplast yarı otonomdur.
12. Büyük merkezi koful bitki hücresinde belirgindir.
13. Sentrozom tipik hayvan hücresinde bulunur.
14. Hücre duvarı hayvan hücresinde bulunmaz.
15. Ribozom zarsızdır.
16. Çekirdekçik zarla çevrili değildir.
17. Hücre zarı ile hücre duvarı aynı yapı değildir.
18. Kromoplast renk, lökoplast depo, kloroplast fotosentezle ilişkilidir.

Soru Çözerken Kullanılabilecek Yaklaşım

1. Önce hücrenin prokaryot mu ökaryot mu olduğunu belirle.
2. Zarla çevrili organel bilgisine dikkat et.
3. Protein sentezi deniyorsa ribozomu düşün.
4. Protein işleme ve paketleme deniyorsa Golgi’yi düşün.
5. Protein salgısı yoğunsa granüllü ER + Golgi + ribozom ilişkisini kur.
6. Lipit sentezi veya detoksifikasyon deniyorsa granülsüz ER’yi düşün.
7. Hücre içi sindirim deniyorsa lizozomu düşün.
8. Hidrojen peroksit deniyorsa peroksizomu düşün.
9. Enerji ihtiyacı fazla ise mitokondriyi düşün.
10. Fotosentez deniyorsa kloroplastı düşün.
11. Bitki–hayvan karşılaştırmasında hücre duvarı, plastit, büyük koful ve sentrozoma dikkat et.
12. Mitokondri ve kloroplastın ortak özelliklerini unutma.

Konu Özeti

• Hücre canlılığın temel yapı ve işlev birimidir.
• Prokaryot hücrelerde zarla çevrili çekirdek ve organeller yoktur.
• Ökaryot hücrelerde zarla çevrili çekirdek ve organeller bulunur.
• Ribozom protein sentezler.
• Granüllü ER proteinlerle, granülsüz ER lipit sentezi ve detoksifikasyonla ilişkilidir.
• Golgi maddeleri işler ve paketler.
• Lizozom hücre içi sindirim yapar.
• Peroksizom oksidatif tepkimelerde görev yapar.
• Mitokondri ATP üretimiyle ilişkilidir.
• Kloroplast fotosentez yapar.
• Kromoplast renk, lökoplast depo görevlidir.
• Koful depolama ve su dengesiyle ilişkilidir.
• Sentrozom hücre bölünmesinde iğ ipliklerinin düzenlenmesine katkı sağlar.
• Hücre duvarı bitkilerde destek sağlar.
• Mitokondri ve kloroplast yarı otonom organellerdir.
• Bir hücrenin yaptığı işe göre bazı organeller daha gelişmiş olabilir.