fizyoloji

Hücreye bir bakış

Giriş ve temel kavramlar

Karbonhidratlar (veya karbonhidratlar): bunlar şeker; üçüncül bileşiklerdir (sadece üç elementten oluşur: karbon, hidrojen ve oksijen). Bir enerji rezervini temsil eder ve diğer organik bileşiklerin üretimi için başlangıç ​​noktasıdır.

LİPIDS: Bunlar genellikle yağ olarak adlandırılır ve aynı zamanda rezerv maddelerdir ve hücresel yapıların bileşenleridir.

PROTEİNLER: Amino asitlerden oluşur; antikorlar, çeşitli organizmaların yapıları, hemoglobin, enzimler, hormonlar (organizmaların farklı fonksiyonları arasındaki uyumlu koordinasyonu düzenler) yapılarına katkıda bulunur.

Nükleik Asitler: azotlu bir bazdan (sitozin, timid, urasil, aden ve guanin), bir şekerden ve fosfat gruplarından oluşturulurlar.

HÜCRE: hücre zarı 6-7 × 10 -10m kalınlığa sahiptir; Bir hücrenin çapı yaklaşık 15 mm iken, çekirdeğin çapı yaklaşık 5 mm'dir.

Bir hücrenin karakteristik unsurları:

  • Perinükleer membran : çekirdeği sınırlandırır;
  • Nucleolus : çekirdeğin özel bir parçasıdır;
  • Mitokondri : hücrenin "enerji merkezi" dir;
  • Peroksizomlar : oksidasyon reaksiyonlarında uzmanlaşmış organizmalar (serbest H202) ve siyah, çünkü çok fazla demir içerdikleri;
  • Ribozomlar : endoplazmik retikulumda bulunurlar ve proteinleri sentezlerler;
  • Endoplazmik retikulum : Ribozom içeriyorsa kaba, eğer içermiyorsa pürüzsüzdür. Sentezlenen proteinlerin biriktiği bir iç boşluk (lümen) sunar;
  • Golgi aparatı : kabarcıklı sistemlerden oluşur. Proteinler, bu aparat aracılığıyla hedeflerine hatasız bir şekilde ulaşır.

Www.progettogea.com adresinden alınan görüntü

Bir kızı hücresi her zaman bir ana hücreyle aynıdır.

İnsan genomu, bir bireyin genetik mirasının setidir ve ortalama olarak yetmiş milyon baz çiftinden oluşan kırk altı kromozomdan (yirmi üç çift) oluşur, böylece tüm genom (46 x 70 000 000) 3 x 109 baz çift içerir. ve her bir çift, yaklaşık 6-7 x 10-10 m uzunluğa katkıda bulunur.

Her bir kromozomun DNA'sı kontrol edilmemişse ve somatik bir hücrenin çekirdeğinde bulunan kırk altı molekül hizalıysa, 2 m'lik bir uzunluğa ulaşırız (her kromozom yaklaşık dört cm uzunluğundadır). Bir insanın 10000 milyon hücreye sahip olduğunu göz önüne alarak, toplam DNA 20000 milyon km'ye ulaşır (güneş ve ay arasındaki mesafe 200 milyon Km'dir)

Tek bir kromozom, yaklaşık 2 x 10-9 m çapındaki bir makromoleküldür ve bir DNA molekülü içerir; Gen, DNA'nın (yani, bir kromozomun bir kısmı) belirli bir özellik için eksiksiz ve spesifik bilgiler içeren bir kısmıdır. Günümüzde tüm insan genomunu biliyoruz, yani, DNA'daki bazların tam olarak birbirini takip ettiğini biliyoruz, ancak sadece çok az sayıda DNA'ya "kimlik" verilmiştir: DNA'nın hangi kısmının belirli bir özelliğe karşılık geldiğini belirlemek gereklidir.

Yaklaşık otuz bin gen vardır ancak bir gen farklı yollarla ifade edilebilir, bu nedenle bu bir gösterge veridir.

ANLATIM: Bir gende yer alan bilgiler nihai bir ürünün elde edilmesine yol açar (protein sentezi).

Transkripsiyon: Bir gende, bir haberci RNA zincirinde yer alan bilgilerin bir enzim sistemi ile dönüştürülmesi; çekirdekten gelen haberci RNA, ribozomların bulunduğu sitoplazmaya geçer.

TERCÜME: ribozomlar, genetik ifadenin ürünü olan proteini sentezler.

KODLAMA: mesajın çevrilmesi anlamına gelir.

Bir enzimatik sistem, daha sonra, transkripsiyon işlemi yoluyla, bir gen tarafından taşınan bilgiyi bir haberci RNA zincirine dönüştürür ve çeviriyi başlatır.

DNA'nın kopyalanması, mesajlaşma RNA'sı ile ilgilenen DNA kısmının kopyalanması anlamına gelir.

DNA ve RNA arasındaki iki ana fark:

  • Şekerli RNA'da, riboz vardır, DNA'da ise deoksiriboz;
  • DNA'da azotlu bazlar: adenin, guanin, timin ve sitozin; RNA uracil ise timinin yerini alır.

Genler genellikle içlerinde proteini kodlamayan bir veya daha fazla DNA segmenti içerir; bu parçalara intronlar, kodlama segmentlerine de ekzon denir.

Eksonlar, intronlar eksprese edilmediğinde eksprese edilebilecek gen kısmını temsil eder.

Belirli koşullar altında, gen intronlar olmadan eksprese edilir, fakat başka koşullar altında intronlar ekzonlara dönüştürülebilir ve bu nedenle eksprese edilebilir (yani proteini kodlayabilirler).

İfade edilen çeşitli intronlara bağlı olarak, farklı protein ürünleri vardır: bu nedenle bir gen, farklı şekillerde ifade edilebilir.

Aynı genin çeşitli ürünleri arasında işlevsel bir benzerlik vardır; Ancak, farklı bir yapıya sahipler ve bu nedenle farklı yerlerde kullanılıyorlar.

Bir organizmanın her hücresinde bulunan genetik bilgi aynıdır. Örneğin, bir karaciğer hücresinin DNA'sı (hepatosit) ve bir kas hücresinde (miyosit) bulunan DNA aynıdır; bir hepatositi bir miyositten ayırt etmek, DNA'da bulunan genlerin farklı ifadesidir. Genel olarak, bir hücrede bazı genler eksprese edilir ve başka bir hücrede organizmanın başka bir bölümüne yerleştirilir, diğerleri ifade edilir.