netter histo sample

7/30/2019 Netter Histo Sample

1/82


2/82

NSZ

Histoloji tbbn birok dal, uygulamal bilimler ve yardmc salk meslekleri iin te-

mel bilimlerden bir tanesidir. Grsel bir bilim olan histoloji, mikroskopik yaplar vefonksiyonlar ile ilgilidir.Netter Temel Histoloji klasik Netter illstrasyonlarn ve Net-ter stilinde hazrlanmfl yeni resimleri, orijinal flk ve elektron mikrografilerini ve yeter-li aklayc metni birlefltiren, normal histoloji ile ilgili modern ve grsel kitaptr. Bir his-toloji kitab olarak vcuttaki hcre, doku ve organlarn nemli mikroskopik zellikleri-ne vurgu yapar. Bu kitap okuyucu dostudur ve kavranmas kolay bir formatta olmastp, difl hekimlii ve bilimsel lisans programlarna devam eden, revize edilmifl, proble-me dayal, entegre mfredatlar olan renciler iin zellikle nemlidir. Yardmc salkmesleklerinde alflanlar, asistanlar, tbbi laboratuar teknisyenleri, retmenler ve arafl-trmaclarn da bu kaynaktan yararlanabilecekleri flphesizdir.

Biyomedikal bilimlerdeki hzl ilerlemeler ve yeni mfredat bilgilerin daha etkili birflekilde sunulmasn gerektirmektedir. Bu zorluklarn stesinden gelmek amacyla Net-

ter Temel Histolojide histolojik organizasyonun temelleri ve ana kavramlara daha faz-la nem verilmifltir. Kitapta morfolojik btnle dikkat ekilmekte ve anatomi, embri-yoloji, histoloji, hcre biyolojisi ve ince yap entegre edilmektedir. Bu kitap ayrca klinikolarak nemli eflitli bilgiler sunmaktadr.

Her blm genel bir anlatmla bafllar ve mikrografiler dflkten yksek bytmeli-ye doru, ksa aklamalar ile birlikte mantksal bir sra ile sunulur. Konunun anlafllma-sna yardmc olaca dflnlen yerlerde embriyonun geliflim zellikleri verilmifltir. l-lstrasyonlar ve mikrografiler ile ayn sayfada gncel, detayl metin yer almaktadr. Ki-fliye zel renmeyi cesaretlendirmek amacyla ince detaylar yerine histolojinin temelle-rinin anlafllmas gerektiine vurgu yaplmfl, modern tpta biyolojik yap-ifllev iliflkisinenem verilmifltir. Metin ksmnda bulunan klinik kutucuklar yapdaki patolojiler hak-knda bilgi vermekte ve anormallii ve hastal anlamak iin normal yapya hakim ol-

mann neminin altn izmektedir.Biyopsi, otopsi ve kadavralardan alnan insan dokusu rneklerinden, histoloji ve pa-tolojide sk kullanlan boyama yntemleri ile flk mikrografileri hazrlanmfltr. Yksekresolsyonlu elektron mikrografileri ounlukla taze fikse edilmifl kemirgen rnekleri-dir, baz durumlarda ise insana ait materyallerden hazrlanmfltr. Elektron mikrografi-leri spesifik olarak, hcre fonksiyonu ile iliflkili temel hcresel yaplar hakkndaki bilgi-leri zenginlefltirmek amacyla kullanlmfltr.

Netter Temel Histolojibirok amaca hizmet eder. Hekim adaylar ve dier salk a-lflanlar iin elzem olan histolojik bilgilere ynelik grsel bir klavuzdur. Mikroskop al-tnda slaytlar ve bir bilgisayar ekrannda dijital grntleri inceleyen rencilere ve uz-manlara yardmcdr. Mikroskopik kesitlerin tannmas ve yorumlanmasn kolaylafltrr,temel histolojik prensiplerin daha iyi anlafllmas iin referanslar salar. Derslerin daha

iyi anlafllmasna yardmc olur, standart kitaplar tamamlayc niteliktedir ve snavlariin iyi bir kaynaktr. Ayrca National Board and Licensing Snavlarna hazrlanan -renciler iin yararldr. Son olarak bu kitap okuyucuya insan vcudunun iflleyiflini vehcre, doku ve organ sistemlerindeki gzellikleri gstermeyi amalar.

William K. OvallePatrick C. Nahirney

v


3/82

EVR EDTRLERNSZ

Tp Biliminde insan vcudunun organ, doku ve hcrelerinin histolojik yaplanmalar ve

ince yap zellikleri ortaya konan bilgiler ile klinie ynelik yararlar gn getike dahanem kazanmfltr. Netterin Temel Histoloji kitab organ, doku ve hcrelerin stereolo-jik flemalar ve izimleri gerek flk mikroskobik gerekse elektron mikroskobik grnt-leri, ifllevsel zellikleri ve klinikle balantl zellikleri bu kitapta tartfllmfl ve yeni bil-gilerle donatlmfltr. Tp bilimiyle ilgili tm alanlarda renim gren ve bilgilenme ihti-yacnda olan renci, arafltrma grevlileri, snavlara hazrlanan renciler hatta uzman-lar iin olduka yararl olacan dflndmz bilgi birikimlerinin paylaflld birkaynaktr. Birok izim, resim ve grafiklerle desteklenmifl olan yazl metinler ve resimalt yazlar bilgiyi aydnlatmaya ynelik hazrlanmfl ve konuyu daha anlafllabilir kl-mfltr.

ngilizce baskdan dilimize evrilmesinde yazar ekibinde yer alan tm Histoloji veEmbriyoloji Anabilim Dal retim yelerimiz byk zveri ve zenle alflarak bu kita-

b hazrlamfllardr.Eserin Trkeye kazandrlmasnda destek olan Gnefl Tp Kitabevlerine ve

Dr. Nejat nlkala teflekkrlerimizi sunarz. Editor ekibi olarak Netterin TemelHistoloji kitabnn; Histolojiyi renmeye alflan tm okuyuculara yararl olmasndileriz .

Prof. Dr. Sevda MftoluDo. Dr. Figen Kaymaz

Do. Dr. Pergin Atilla

vii


4/82

NDEKLER

1. Hcre ...................................................................................................... 1eviri: Prof. Dr. Esra Erdemli, Yrd. Do. Dr. Sibel Serin Klolu

2. Epitel ve Ekzokrin Bezler .................................................................. 29eviri: Prof. Dr. Emel Koptagel

3. Ba Dokusu ........................................................................................ 51eviri: Prof. Dr. Feriha Ercan

4. Kas Doku ............................................................................................ 71eviri: Prof. Dr. Aysel Kkner

5. Sinir Dokusu ...................................................................................... 101eviri: Do. Dr. Necdet Demir

6. Kemiin Yaps .................................................................................. 131eviri: Do. Dr. Necat Ylmaz

7. Kan ve Kemik lii ............................................................................ 157eviri: Do. Dr. Seda Vatansever

I: HCRE VE DOKULAR

8. Kardiyovaskler Sistem .................................................................. 173eviri: Do. Dr. Kazm Tuyan

9. Lenfoid Sistem .................................................................................. 195eviri: Do. Dr. Feral ztrk

10. Endokrin Sistemi .............................................................................. 213eviri: Prof. Dr. Hakk Dalk

11. Deri ve Ekleri .................................................................................... 243eviri: Prof. Dr. Candan zoul, Yrd. Do. Dr. idem Elmas

12. st Sindirim Sistemi .......................................................................... 263

eviri: Do. Dr. Petek Korkusuz, r. Grv. Dr. Dilara Zeybek13. Alt Sindirim Sistemi .......................................................................... 285eviri: Do. Dr. Glin Abban

14. Karacier, Safra Kesesi ve Ekzokrin Pankreas .............................. 311eviri: Do. Dr. Alpaslan imen

15. Solunum Sistemi ................................................................................ 333eviri: Do. Dr. Hseyin Aktu

16. riner Sistem ...................................................................................... 353eviri: Prof. Dr. smail Sekin, Uzm. Dr. Elif Gzel Ouz

17. Erkek reme Sistemi ........................................................................ 377eviri: Prof. Dr. Seyhun Solakolu, Dr. Mine Gltomruk

18. Kadn reme sistemi .......................................................................... 399

eviri: Prof. Dr. Semiha Noyan19. Gz ve Ekleri ...................................................................................... 427eviri: Prof. Dr. Engin Yenilmez

20. Duyu Organlar .................................................................................. 447eviri: Do Dr. Elvan zbek

Ekler .......................................................................................................... 471Dizin .......................................................................................................... 473

II: SSTEMLER

xvii


5/82

1HCREeviri: Prof. Dr. Esra Erdemli,

Yrd. Do. Dr. Sibel Serin Klolu

HCRE VE DOKULARI:

1.1 Genel Bilgi1.2 Mikroskoplar ve Teknik1.3 Teknie Gre Hcrelerin Farkl Grnmleri1.4 Hcre Zar nce Yaps ve Fonksiyonu1.5 Hcreleraras Balantlar: Sk Balantlarn (tight junction) nce Yaps

ve fllevi

1.6 Hcreleraras Balantlar: Tutundurucu Balantlarn(anchoring junction) nce Yaps ve fllevi

1.7 Hcreleraras Balantlar: Oluklu Balantlarn (gap junction) nceYaps ve fllevi

1.8 ekirdek ve ekirdekciin nce Yaps ve fllevi1.9 ekirdek nce Yaps ve fllevi: Kromatin ve Matriks

1.10 ekirdek Zarnn nce Yaps ve fllevi1.11 Mitokondriyon nce Yaps ve fllevi1.12 Mitokondriyal Krista ve Matriks nce Yaps ve fllevi

1.13 Granlsz (Dz yzl) Endoplazma Retikulumu nce Yaps ve fllevi1.14 Granll Endoplazma Retikulumu nce Yaps ve fllevi1.15 Ribozom nce Yaps ve fllevi1.16 Golgi Kompleksi nce Yaps1.17 Golgi Kompleksi fllevi1.18 Lizozom nce Yaps ve fllevi1.19 Peroksizom nce Yaps ve fllevi1.20 nklzyon nce Yaps ve fllevi: Glikojen1.21 nklzyon nce Yaps ve fllevi: Lipid damlacklar1.22 Sitoplazmik Vezikllerin nce Yaps ve fllevi: Endositoz,

Transitoz ve Ekzositoz1.23 Mikrotbllerin nce Yaps ve fllevi1.24 Sitoplazma Filamanlarnn nce Yaps ve fllevi1.25 Sentrozom ve Sentriyoln nce Yaps ve fllevi1.26 Hcre Dngs, Mitoz ve Dier Hcresel Olaylar1.27 Hcre Yzey Farkllaflmalar: Silya ve Bazal Cisim

1


6/82

1.1 GENEL BLGnsan vcudu hcreler ve hcre-dfl (ekstraseller) matrikse sa-hip drt temel dokudan (epitel, kas, sinir ve ba dokusu) olu-

flur. Hcre,btn canl organizmalarn yapsal ve fonksiyonel te-mel birimidir. Vcut, -byklk ve flekilleri deiflken 200 farkltipte- yaklaflk 60 x 1012 hcre ierir ancak bunlarn hepsinin ya-ps ayndr. karyotik hcre, dfl bir plazma zaryla (snrlayczar) evrili protoplazma kitlesi ierir. Protoplazmann ekirdekve sitoplazma olmak zere iki ierii vardr. ekirdek, genomuieren kromozomlar, sitoplazma ise su (yaklaflk %70), proteinler,yalar, karbonhidratlar ve organik ya da inorganik moleklleri

ieren karma bir jeldir. Organeller (fonksiyonel yetenee sahipzel yaplar) ve inklzyonlar (ksmen duraan, geici yaplar) si-toplazmada bulunur. ekirdeksiz olgun krmz kan hcreler ha-

ri btn hcrelerin, hcre flekline uyan bir ekirdekleri vardr.Osteoklastlar ve iskelet kas gibi baz hcreler ok ekirdeklidir.ekirdek zar, kromatin ve bir veya daha fazla ekirdekcik ie-ren ekirdei evreler. Hcre i yaps, fonksiyonu yanstacak fle-kilde deiflim gsterir. rnein; kas hcreleri kaslmaya; sinirhcreleri (nron) iletime; fibroblast gibi ba dokusu hcreleridestek oluflturmaya ve bez epiteli hcreleri salglamaya uygundeiflim gsterir.

2 Hcre

Arka kk gangliyonundan bir flkmikroskobu grnts. evredeki kkhcrelere gre byk bir sinir hcresi. Sinirhcresinin yuvarlak ekirdei ve kk koyuekirdekii (k) izlenmektedir. Sitoplazma,ribozomlar ve granll endoplazma retikulumu

nedeniyle mavimsi benekli yapda grlyor.x500 H.E.

Kemik ilii yaymasnda megakaryosit flkmikroskobu grnts. Bu byk hcrelerin sitoplazmaskpks ve ince granler yapdadr. Her hcre poliploid ve koyubazofilik yapda ok loblu, byk bir ekirdek ierir. Bu hcrelerperiferik kana verilen plataletlerikk sitoplazmik paracklaroluflturur (ok). Bu hcrelerin evresindeki skca paketlenmifl oksayda kk hcre, krmz kan hcresidir. Olgun krmz kanhcreler ekirdek iermez. x530. Wright boyas

k

Sitoplazma

Megakaryosit

ekirdek

Sentriyoller

Mikrovilluslar

Pinositozveziklleri

Granllendoplazma

retikulumu

Granlsz(Dz yzl)endoplazma

retikulumu BazalGER zerindeki ribozomlar

Mitokondriyon

ekirdekik

ekirdekik

ekirdekzar

Golgikompleksi

Salgveziklleri

Kromatin

Hcre zar

Elektron mikroskobunda grlen flekliyle hcrenin temelieriinin dzenlenifli. Hcreyi saran bazal, apikal ve lateral olarakkutuplaflma gsteren plazma zar. ekirdei evreleyen sitoplazma oksayda organel ve inklzyon ierir. Baz organeller zarla evrelenirken bazlarevrelerinde zar iermez. Apikal yz mikroviluslar ad verilen ok saydaparmak fleklinde uzantlara sahiptir. Lateral yz, hcreleraras balantlarierir.


7/82

1.2 MKROSKOPLAR VE TEKNKHistoloji, vcuttaki doku ve hcrelerin yaplarn arafltrr. Hc-reler plak gzle grlemez bu nedenle hcrelerle alflmak iinilk kullanlacak ara mikroskoptur. Mikroskop hcrelerin grn-tlerini bytrken ayrm detaylarn da arttrr. Birok mikros-

kop eflidi vardr bunlardan en nemli ikisi, flk ve elektron mik-roskoplardr. Bunlarn farkl lensleri, aydnlatma kaynaklar vedeiflik seviyelerde znrlkve bytme gleri vardr. znr-

lk(rezolsyon)bir mikroskopta elde edilebilen en yakn iki nok-

ta arasndaki mesafedir. Bu da fln dalga boyuna baldr. Bili-

nen aydnlk alan flk mikroskoplarnn znrl yaklaflk

0,2m dir. alflma rnekleri grlen fl emer; cam lensler rne-i odaklar ve bytr. Birok hcre fl ok az emer bu nedenle

flk emilimini arttrmak iin boyama gereklidir. ncelikle hcre-

ler ve dokular bir seri uygulama basamandan geirilir. Aldehit-

lerle fiksasyon ve alkollerde dehidratasyonu takiben parafin ve-ya plastie gmme ifllemi uygulanr. rneklerden mikrotomla

kesit almay boyama ifllemi takip eder. Transmisyon elektron mik-

roskobunda (TEM) aydnlatma kayna kk dalga boyuna sahip

elektronlardr. TEM un znrl flk mikroskobundan 103

daha fazla, 0.2- 0.5nm dir. TEM iin tespit edilen rnekler, ince

kesildikten sonra plastie gmlr. Kesitler siyah-beyaz kontras-

tn arttrmak iin ar metallerle boyanr. Renkli grnt yoktur.

Scanning elektron mikroskop (SEM)da, kaln rnekler ve btn ola-

rak hcreler tespit edilip, kurutulup, ince metal film tabakasyla

kaplandktan sonra incelenir. boyutlu bir grnt elde edilir.

Yksek- znrlk SEM (HRSEM) genifl odaklama derinliiyle

hcre ve organellerin i yapsn ayrt etmeye olanak salar.

3Hcre

Konvansiyonel flkmikroskobunun (aydnlk alan)optik blmleri. Bu tip mikroskoptaflk cam lensten geer. Iflk ncernek tablasnn altndaki kondensr

lensle boyal rnekte odaklanr, rnektengeer ve objektif lensler grntybyterek okler lense iletir. Oklerlens, grnty bytr ve gze veyafotoraf plana yanstr. Birok dokurenksizdir. Boyalar fl farkl emerekyaplarn farkl boyanmasn ve yaplarntannmasn salar.

Iflk mikroskobu Elektron mikroskobuGrnt

ProjektrLens Bobin

Lens Bobin

Lens

Iflk

Gama ve X-fln Ultraviyole nfrared Radyo dalgalarGrlebilirfln

Elektron

Kuramsalznrlk

Bobin

Ara grnt

Objektif

rnek

Kaynak

Kondensr

Transmisyon elektronmikroskobunun (TEM) optikblmleri. TEM da ultramikro-tomla kesilmifl ince kesitlerdenelektron demeti geer. Ayn flkmikroskobu prensibiyle grntykondense etmek, odaklamak ve b-ytmek iin lensler kullanlr. Bulensler bobin yapsnda elektroman-yetik lenslerdir. Isnmfl tungsten fi-lamandan (veya katod) kaynaklananelektronlar vakum iindeki kolondaanota ekilir. Elektronlar plak gz-le grlemez. Grnt floresan birekranda veya fotoraf plandasiyah-beyaz elektron mikroskobugrnts (EM) olarak kaydedilir.TEMun avantaj znrlkgcnn yksek olmasdr.

FH

FHOosit

Oosit

Ovaryumdan alnankesitlerin flk (sol) veelektron (sa)mikroskobundakikarfllafltrmal grntleri.Byk bir oosit hcresi onuevreleyen kk folliklhcreleriyle (FH) grlmektedir.flk mikroskobu grntsndeparafin kesit hematoksilen veeozin (H.E.) ile boyanmfltr.Hematoksilen, doku kesitlerindebazofilik, anyonik (negatif ykl)blgelere balanan mavi katyonikbir boyadr. Eozin pembe, anyonikbir boyadr ve asidofilik (pozitifykl) doku blgelerine balanr.Elektron mikroskobu grntsndeince plastik kesitler ar metallerle(uranil asetat ve kurflun sitrat)

boyanr. Sol: x200; Sa: x1800


8/82

1.3 TEKNE GRE HCRELERN FARKLIGRNMLER

Histolojik teknikler, hastalkl veya salkl hcre fonksiyonlar-nn anlafllabilmesi iin birbirinden farkl ama birbirini tamamla-

yc, temel yapsal hcre grnmlerinin elde edilmesini salar.

Parafin kesitler rutin olarak hematoksilen ve eozin (H.E.) ile bo-

yanr ve flk mikroskobunda incelenir. Hcre ekirdekleri (DNA

ve RNA nkleik asitlerinden zengindir) bazik bir boya olan he-

matoksilene karfl afinite gsterir ve mavi boyanrlar. Bazofilik

olarak adlandrlrlar. Bunun tersine, hcre sitoplazmas ve eks-traseller matriks eozine (anyonik boya) karfl afinite gsterir ve

pembe boyanr. Eozinofilik (veya asidofilik) olarak adlandrlr.Yksek znrlk gcyle TEM, zarlar ve organeller gibi hcredetaylarnda flk mikroskobundan ok daha aydnlatcdr. ncekesitlerde hcrenin farkl blmleri metal boyalara farkl afinite-ler gsterir, sonuta siyah-beyaz olarak farkl elektron younluk-larnda iki boyutlu grntler elde edilir. HRSEM grntleriise donmufl ve krlmfl hcrelerde organeller ve inklzyonlarn boyutlu iliflkilerini verir.

4 Hcre

Hiyalin kkrdak iindeki kondrositlerin flkmikroskobu grnts. Kkrdan bu esas hcreleriningrevi evredeki ekstraselller matriksi (ESM) sentezlemek vesalglamaktr. Her hcrenin yuvarlaktan elipse deiflen ekirdeive soluk sitoplazmas vardr. Bu hcreler tarafndan salglanan,

protein ve karbonhidrat ieren ESM de boyanr. x400 H.E.

Yksek-znrlkl scanning EM (High ResolutionScanning Electron Microscop)da bir kondrosit. Hcrede boyutlu i yzey kenarlar grlmektedir. Hcreler dondurulmufl,krlarak almfl, ince metal filmle kaplanmfl ve yzeyleri taranmfltr.SEMun znrl TEM kadar yksek deildir ancak hcrekesitine de ihtiya gstermez. Her iki mikroskopla birbirlerinitamamlayc bilgiler elde edilir. x2000. (Dr. M.J. Hollenberg izniyle)

ekirdek ve sitoplazmasyla bir kondrosit elektronmikroskobu grnts. Ar metal boyalaryla hcrenin farklblgeleri ak ve koyu olarak boyanma gsterir. Hcre zar veorganeller gibi koyu gzlenen blgelerde -elektron youn-elektronlar kesitten geri yansr. Ak renk grlen blgelerde(elektron geirgen) ise tam tersi sz konusudur. Sitoplazmadaeflitli organellerin dalm dikkat ekicidir. x2000 (Dr. B. J.Crawfoda izniyle).

ekirdek

ekirdek

ekirdek

Sitoplazma

Ekstrasellermatriks

Ekstrasellermatriks

Sitoplazma

Sitoplazma

ESM


9/82

1.4 HCRE ZARININ NCE YAPISI VEfiLEV

Zarlar -iyonlar, su ve makromolekllerin hareketlerini seici ola-

rak dzenleyen yar geirgen bariyerler- hcrede sreklidir. Hc-

re tipi ve yerine gre ierikleri deiflse de genel ierii %35 lipit-

ler, %60 proteinler ve %5 karbonhidratlardan oluflur. Hcre zar

(plazma zar) bir dfl snr oluflturur. Hcre ii zarlar, ekirdek vezarla evrili organelleri evreler. Zarlar, flk mikroskobunun -

znrlk snrnn altnda olduu iin zel teknikler uygulanma-

dan grmek gtr. Elektron mikroskobunda byk bytme-

lerde iki koyu izgi arasnda ince elektron geirgen bir blge ie-

ren tabakal bir grnts vardr. katl zarn (nit zar) ta-

mam 5-8 nm kalnlndadr. Zarlar, sv mozaik modeli ad ve-

rilen yapsal olarak birbirini olduka kuvvetli tutan iki tabakal li-pitten oluflur. Burada polar fosfat bafllaryla iki hidrofilik fosfoli-pit molekll dflarda yerleflir. Hidrofobik ya asiti kuyruk bl-geleri ise i zarn iskeletini yapar. Kolesterol moleklleri zara ya-ylmfltr ve akcl salar. ntrensek (integral) globular prote-inler ikili ya tabakas iinde zar kalnl boyunca bir yandan di-

er yana uzanarak yerleflirler. Ekstrensek (periferal) proteinlerde zara tutunmufltur ancak dfl veya i yzde yer alr. Karbonhid-ratlar sklkla zarn dfl yzndeglikokaliks ad verilen belirsiz birmanto oluflturur. Zarlarda kanallar ve elektrik yk farkllnagre hcrenin i ortamn ayarlayan, proteinden yaplmfl iyonpompalar vardr. Zarlar hormon ve bytme faktrlerine karfl re-septrler ierir. Nron ve kas hcrelerinde nrotransmitterlerekarfl da reseptrler vardr.

5Hcre

Protein tabakas (2.5 nm)kili fosfolipid tabakas ( 5nm)Protein tabakas ( 2.Snm}

Zar delii

Zardelii

Fosfolipid matrikse gmlmflglobler proteinler

kili fosfolipid

tabakas

Klasik tabakal zar modeli (Davson veDanielliden sonra). 1935de tanmlanan plazma zar; her lipidyzne

Gnmzde plazma zar yorumu. ntegral ve ekstensek

proteinler ikili fosfolipid tabakasyla iliflkilidir. Bu proteinlerin, adezyonmoleklleriyle birlikte doku dzenlenmesi, iyon kanallaryla iki ynlmadde taflnmas, yzey antijenleriyle hcre tannmas, venrotransmiter ve hormon reseptrleriyle hcreleraras iletifliminsalanmas gibi grevleri vardr.

Sv mozaik modeli (Singer ve Nicholsondansonra). 1972de tanmlanan plazma zar; ikili sv lipid tabakasiine proteinlerin ksmen ya da tam olarak gmld bir modeldir.

Hcre zarnn elektron mikroskobu grnts. Birbirine komflu iki hcrenin her birininplazma zar (PM) katl grntye sahiptir. Hcre yzeyine yakn aktin filamanlarnn (AF) eninekesitleri izlenmektedir. x100,000, (Dr. A. W.Vagl izniyle).

yon

Antikor Ligand Kollagen

Adezyonmolekl

ReseptrYzeyantijeni

yonkanal

Periferal zarproteinintegral zar

proteini


10/82

1.5 HCRELERARASI BALANTILAR: SIKIBALANTILARIN (TIGHT JUNCTION)NCE YAPISI VE fiLEV

Birok komflu hcre arasnda yapflmay artrmak iin basit par-

maks uzantlar bulunur. Hcre zarlar hcre adezyon moleklle-

rini ieren yapfltrc balantlarla ekstraseller matriksle etkile-

flir. Hcreler ayn zamanda ok sayda zelleflmifl plazma zar de-

ifliklikleri gsterirler farkl tiplerde hcreleraras balantlar.

Bafllca tip balant vardr: sk (zonula ve makula okludens),

tutundurucu (makula ve zonula adherens) ve oluklu (gap veya

iletiflimsel). Sk balantlar, epitel hcrelerinin lmene bakan

yznde, kuflak tarznda hcreleri sararak tam olarak geifle en-

gel olur. Farkl blgelerde gelifligzel madde geiflini nlemek

zere geirgenlik bariyerleri oluflturur. Tkayclk ve geirgenlikzellikleri hcre tipine ve yerine gre deifliklik gsterir. Bazzelleflmifl klcal damar endotel hcrelerinde, kan-beyin, kan- gzve kan- testis bariyerinin temelini olufltururlar. Dier taraftanplazma zarnn apikal ve bazolateral blgeleri arasnda bir snrmeydana getirir. Byk bytmedeki elektron mikrograflarda,

komflu hcrelerin plazma zarlar bir veya daha fazla temas nok-talaryla ekstraseller alan yok edecek flekilde kaynaflmfl gr-lr. Her temas blgesi okludin ve klaudinlerin farkl snflar olmakzere transmembran proteinleri ierir. Kadherin gibi dier sitoplaz-ma proteinleri de destekleyicidir. Sk balantlarn dondurma-krma elektron mikrograftlarnda a fleklindeki iletiflimin trans-membran proteinleriyle olduu grlr.Hcre iskeletinin aktin fi-lamanlar da sk balantlarn sitoplazmik blgeleriyle iliflkilidir.

6 Hcre

Bazalkatlantlar

MO

ZA

ZO

MVlarnenine kesiti

MV

Hcreleraras aralk

Kaynaflma Kaynaflma

HAB HAB

Zonulaadherenste (ZA)hcreler arasaralk

Makulaokludenste (MO)fokal zarkaynaflmablgeleri

Mikrovilluslarn(MV) sagittal kesiti

Zonulaokludenste (ZO)hcre zarlarnnkaynaflmas

ekirdek

Bir bbrek tbl duvarndaki iki epitel hcresiarasndaki sk balantnn elektron mikroskobugrnts. ki komflu hcre plazma zarlarnn (oklar)birbirine yapt parmaks uzantlar. Tbl lmenine (*) yaknbir sk balant (daire). Solda hcre ekirdeinin bir blm.x50,000. (Dr. W.A. Webber izniyle).

hcrenin apikal yzndeki mikrovilluslar ve yanyzlerdeki balant kompleksleri. Sk balantlar (zonula vemakula okludens) ve zonula aderens gibi hcreler aras balantlarntipik bir hcreler aras balant kompleksini oluflturduu grlyor.

ki hcrenin karfllkl plazma zarlar. Balantlardaki hcreleraras boflluk (HAB) greceli kalnl izleniyor. Sk balantlarda komflu

hcre zarlar arasndaki hcreleraras aralk tamamen kapanr. Makulaokludens bu tip balantnn bir baflka biimidir.

Retinadaki iki epitel hcresi arasndaki skbalantlarn elektron mikroskobu grnts.

Hcrelerin karfllkl plazma zarlarnn (PM) tabakalgrnts belirgin. Birka fokal sk balant (daire) izleniyor.x1OO,OOO. (Dr. B.j. Crawford izniyle)


11/82

1.6 HCRELERARASI BALANTILAR:TUTUNDURUCU BALANTILARIN(ANCHORING JUNCTION) NCEYAPISI VE fiLEV

Zonula adherens ve makula adherens (desmozom) olmak zerehcreleri bir arada tutan iki tip tutundurucu balant vardr. Bun-

lar genellikle komflu epitel hcrelerinin yan yzlerinde bulunur.Epiteli, sabitleyerek mekanik stres ve yan yz bozulmalarna kar-fl korur. Sitoplazmadaki aktin filamanlar zonula adherenslere;ara filamanlar (tonofilamanlar) ise dezmozomlara tutunur. o-u epitelde zonula adherens genellikle hcrelerin apikal bl-mnde, sk balantlarn altnda kuflak gibi tm hcreleri sarar.Genellikle kadherin ieren transmembran proteinleri balantnniki yannda bulunur. Komflu hcreler arasndaki dar ekstrasel-

ler geit 20 nm dir; hcrelerin i yzleri dier sitoplazma protein-leriyle (vinklin ve -aktinin) hcre iskeletindeki aktin filamanla-rna yapflr. Dezmozomlar, epitel hcrelerinde bulunan dahakarmaflk plak benzeri balantlardr. Bunlar kalp ve dz kas hc-relerinde hcreleri skca balayan noktasal blgelere benzerler.Youn sitoplazmik plaklar birbirine bakan plazma zarlarnn si-

toplazma yzndedir. Birbirine paralel plazma zarlar arasnda-ki mesafe 20-25 nm geniflliindedir ve sklkla merkezinde koyubir izgi grlr. Bu aralk komflu plazma zarlarn birbirine ba-layan transmembran kadherinlerini (desmogleinler ve desmokolin-ler) ierir. Youn plaktaki yardmc proteinler (desmoplakin vepla-koglobin) ara filamanlara tutunur. Epitel hcrelerinde keratinler,kalp kas hcrelerinde desmin gibi dezmozomlarn yer ald yeregre deiflebilen farkl ara filamanlar vardr.

7Hcre

Bbrekte komflu epitel hcreleri arasndaki zonulaadherenslerin elektron mikroskobu grnts. Hcreninmene (*) yakn yan yz parmaks uzantlar zonula adherens (oklar)yaps gsterir. Plazma zar altndaki sitoplazma younluklar aktinfilamanlar ierirler. Bunlarn bazlar mikrovilluslara (Mv) girer.

Mitokondriyonun (Mi) bir blm izleniyor. X40,000. (Dr. W. A Webberizniyle).

Bbrekte komflu epitel hcreleri arasndakidezmozomlarn elektron mikroskobu grnts. Balantlarnher iki tarafnda ara filamanlarn toplanmasna bal olarak younsitoplazma plaklar izleniyor. Dezmozomlarn arasndaki hcreler arasaraln merkezinde elektron youn bir izgi uzanr. Sitoplazmada

mitokondriyonlar (Mi) izleniyor. x40,000. (Dr. W.A. Webber izniyle)

Dezmozom

Dezmozom

Desmozomlarn ayrntl yaps.

hcrenin blmleri.

BC = Basal cisimBL = Bazal lamina

HPU = Hcresel parmaks uzantlarSL = Silyum

EYL = Elektron youn lamina

YAFP = Youn ara filaman plaEGL = Elektron geirgen laminaFIL = FilamanlarDM = DesmozomHDM = Hemidesmozomlar

HAB = Hcreleraras bofllukMV = MikrovillusPV = Pinositoz veziklKF = Kk fibrilleriTF = Tonofibriller

SL

MV

ZO

ZA

HPU

PV

EGLEYL

HAB HABta DMbirleflkesi

BL birleflkesindeHDM

SL

FIL

BC

KF

BL

ZA = Zonula adherensZO = Zonula okludens

EGL EYL

BL

YAFP HAB

TF

Hcreleraras balantda dezmozom


12/82

1.7 HCRELERARASI BALANTILAR:OLUKLU BALANTILARIN (GAPJUNCTION) NCE YAPISI VEfiLEV

Komflu hcreler arasnda metabolik, iyonik ve dflk- rezistanslelektriksel iletim, oluklu balantlarca salanr. Karfllkl hcrezarlar arasnda yaklaflk 2 nm. lik dar bir aralk vardr. RutinEMunda oluklu balantlar ayrt etmek zordur; nce yap detay-larn ortaya karmak iin dondurup krma metotlar veya anti-korlarla iflaretlemenin kullanld immnositokimya gibi dier

teknikler kullanlabilir. Oluklu balantlar komflu hcreleri birbi-rine balayan byk, sk paketlenmifl hcreler aras kanallarieren zel blgelerdir. Her silindirik kanal, 10-12 nm uzunlu-unda ve 2.8-3.0 nm apnda bir ift yarm kanaldr. Hcre zar-na gmldr ve konnekson olarak adlandrlr. Her konnekson,ortasnda merkezi delii (pore) (ap: 1.5-2.0 nm) evreleyen kon-neksin ad verilen alt adet simetrik transmembran proteinindenoluflur. Dar aral geen konnekson komflu hcreninkiyle devam

eder dolaysyla merkezdeki delik direk iletimi salar. Hcre dflalana iyon veya sv geifli olmaz. Her biri farkl 20 konneksinproteinini ayr genler kodlar. Konneksonlar ve benzeri dier vol-taj-kapl zar kanallar, geri dnflml deifliklikler gsterebilir.Oluklu balantlar alp, kapanabilir.

8 Hcre

Kalp kasndaki oluklubalantlarn elektronmikroskobu grnts.A. ki kalp kas hcresi arasndadiskus interkabrislerdeki oluklubalantlar (kare iinde)x35,000. B. Kk resimde, skolarak karfllkl biraraya gelmiflkomflu hcrelerin plazma zarlararasndaki 2 nmlik dar oluklarayrntl gstermektedir.Oluklardaki periyodikyounlaflmalar konneksonlaraaittir. x150,000.

Dondurma-krma yntemiyle oluklu balant yapsnn elektron mikroskobu grnts. C. Bu teknik tespit yntemi gerektirmedenzarlarn i ve yzey topografisinin izlenebilmesine olanak salar. Doku sv nitrojenle hzlca dondurularak yksek vakum altnda metal bakla krlr.Krma yntemiyle, zarlar genellikle ift tabakal lipid yapnn merkezi boyunca ayrlr. Ortaya kan karfllkl yzeyler ar bir metal olan platinle ince birfilm tabakas halinde kaplanr. Burada, oluklu balantda (oklar) bulunan ve skca paketlenmifl zar ii parack kmelenmesi ieren plak benzeri alanizleniyor. x50,000, (Dr. B. J. Crawford izniyle)

KLNK BLGMolekler byklklerine gre isimlendirilen konneksinleri kodla-yan genlerdeki mutasyonlar sonucu birok hastalk ortaya kar.

Molekler arl 26 kD olan konneksin-26daki resesif mutasyon,sklkla ileri yafllarda grlen kaltsal sarln (inherited humandeafness) en sk nedenidir. Konneksin-26, genellikle koklear tyhcrelerinde K+ taflnmn salar. Xe bal taflnan Charcot-Marie-Tooth hastal konneksin-32deki mutasyon nedeniyle grlr vesantral ve periferik sinir sisteminde miyelin klf dejenerasyonlar-na neden olur. Konneksin-50 deki mutasyon da gz lensinde kata-rakta neden olur.


13/82

1.8 EKRDEK VE EKRDEKCN NCEYAPISI VE FONKSYONU

ekirdek - hcredeki en byk ve gze arpan yap- genetik ma-teryali ierir. Bykl ve flekli hcre tipine baldr: uzun hc-relerde (prizmatik epitel hcreleri gibi) yuvarlak veya elips flek-

linde veya lobludur (polimorfonklear lkositler ve megakaryo-sitlerdeki gibi). ou hcre tek ekirdeklidir; ancak bazlar (r-nein hepatosit) ift ekirdeklidir (binucleated) dier bazlarysa(rnein osteoklastlar, izgili kas hcreleri) ok ekirdeklidir(multinucleated). ekirdek, ekirdekik, kromatin, ekirdek mat-riksi ve ekirdek zarn ierir. ekirdekik ekirdein en gzearpan blmdr; youn, oval flekilli, ap 1 m ve st byk-lktedir ve evresinde zar iermez. Bykl, says ve yerlefli-

mi hcrenin fonksiyonel ifllevine gre deifliklik gsterir. ekir-dekik ribosomal RNA (rRNA)nn transkripsiyonun olduu ve ri-bozomlarn yapm yeridir. Yksek oranda RNA ierdii iin flk

mikroskobunda bazofilik boyanr. Elektron mikrografda ekir-dekik birbiri arasnda belirgin bir snr olmayan iki alan gsterir.

Bunlar pars granloza ve pars fibrozadr. Pars granloza, preri-bozomlarn topland ekirdekik evresi alandr. Buras ribo-

nkleoproteinden zengin, skca bir araya gelmifl preribozomalparacklarn (ap: 15-20 nm) toplanma yeridir. Pars fibrozann

merkezi, youn ve dzensiz ince filaman (ap. 5 nm) a, rRNA

genleri ve transkripsiyon faktrleri ierir. ekirdekik mitozunprofaz aflamasnda dalr ancak yeni oluflmufl gen hcrelerde

blnme tamamlandktan sonra yeniden oluflturulur.

9Hcre

Bir lenfositin elektron mikroskobu grnts. Merkezdekromatin, evrede daha koyu boyanan hetekromatin yap gsterenekirdek. ekirdei sitoplazmadan ayran belirgin ekirdek zar. x12750.

Spinal gangliyon sinir hcresi perikaryonunun elektronmikroskobu grnts. Hemen hemen hi heterokromatiniermeyen, esas olarak kromatin ekirdek ieren aktif protein senteziyapan hcre. Kesitte zarla evrili olmayan, eksentrik (merkezdeolmayan) yerleflimli, elektron youn ve yuvarlak ekirdekik. x5600

kromatin

ekirdekik

Heterokromatin

kromatin

ekirdekzar

ekirdek evresi

ekirdek zar

ekirdek evresi

sarnlar(sisternalar)

ekirdek porlarDfl ekirdek zar ekirdek zar

Heterokromatinkromatin Kromatin

ekirdekik

Parsgranuloza

Pars fibroza

ekirdein yaps.


14/82

1.9 EKRDEK NCE YAPISI VE fiLEV:KROMATN VE MATRKS

ekirdein kromatini, koyu boyanmfl dzensiz kmeler fleklin-de grlr. ounluu histon yapsal proteinleriyle paketlenmiflnkleik asit DNA y ierir. Ayn zamanda DNAdan kopyalananRNA ve histon olmayan proteinlere de sahiptir. Kromatinin flkmikroskobunda kullanlan hematoksilen gibi bazik boyalara yk-sek afinitesi vardr. ekirdek kromatini kromatin ve heterokro-matin gibi iki flekilde gzlenir. Paketlenmemifl kromozomlarndank blgelerinde olduu gibi soluk ve ak renk boyanan k-

romatin, hcreler, belirgin protein sentezleyen ve kopyalamadaaktif hcrelerdir. Youn grlen heterokromatin hcreler kopya-lamada inaktiftir. Bazik boyalarla daha koyu boyanr ve elektronmikrograftta kromatinle kyaslandnda olduka elektron-yo-un boyanr. Her iki tip hcrede de tipik ekirdek farkl saylar-dadr. Heterokromatin genellikle hcre zarnn yanndadr. Kro-matin ve ekirdekik arasndaki snger benzeri alanlar ekirdekmatriksini oluflturur. Kondensinler ad verilen histon olmayan

proteinlerden zengindir. Ayn zamanda, ekirdek zarnn i ks-mna yerleflmifl 10 nm lik ara filamanlarnn a fleklinde olufltur-duu ekirdek laminlerini ierir. Matriks mitoz ve mayoz gibi kro-mozomlarn dzenlendii durumlarda elektron mikrografttazel teknikler yntemiyle grlebilir. Gen transkripsiyonunundzenlenmesine yardmc olurlar.

10 Hcre

nterfazdaki bir iskelet kas ekirdeinin HRSEM grnts.Kromatin ince iplikikleri adr. ki ekirdekik skca paketlenmifl yuvarlakalanlar fleklinde grlyor. x11000.

Anafazda blnen bir ekirdein HRSEM grnts.Mitozun bu evresinde kromozomlar, i yaps gevflek dzenlenmiflkvrml iplikler fleklinde youn kromatin olarak grlyor.x11.000. (Dr. M. J. Hollenberg izniyle)

Mitozun profaz evresinde bir iskelet kas satellithcresinin mikrograf. Kromatin younlaflmfl ve kaln iplikfleklindedir. Burada, ekirdekik ve ekirdek zar paralanmfltr.Satellit hcreleri iskelet kas lifinin yzeyindeki kk hcrelerdir.Bytme ve yenilenmede bu hcreler aktifleflerek yeni iskeletkas liflerini yapmak zere mitoza giderler. x8000

ekirdekik

Kromatin

Kromatin

Sitoplazma

skelet kas lifleri

Kromatin

KLNK BLGKromozomlar, DNA ve dier proteinlerin iplik fleklindeki halidir.nsan hcreleri 23 ift kromozom ierir, bunlarn en k 21. kro-

mozomdur. Hcre blnmesi srasnda kromozomlarn uygun ol-mayan dalmlar, kromozomal anormalliklere neden olur. En skgrlen doumsal otozomal kromozom hastal Down sendro-mudur (trizomi 21). Genellikle dllenme srasnda, mayoz bln-mede 21. kromozomun ayrlamamas sonucu iki yerine 3, 21. kro-mozom olur. Bu sendromda mental retardasyon, doumda hipoto-ni ve tipik yz grnm vardr. Grlme skl tm doumlarn%0.1i oranndadr; anne yaflnn byk olmas riski arttrr.


15/82

1.10 EKRDEK ZARININ NCE YAPISI VEfiLEV

ekirdek zar, interfazdaki hcrelerde ekirdei evreler ve si-

toplazmadan ekirdei ayrr. Birbirine paralel ift nit zardan

yaplmfltr. Bu nit zarlar arasnda 10-70 nm aralnda dar bir

mesafe bulunur buraya perinklear boflluk (sisterna) denir. Dfl

zar dflnda ribozomlar bulunur, dfl zar granll endoplazma re-

tikulumu (GER) ile devam eder. Dolaysyla perinklear boflluk

da GER lmeniyle devam eder. zarda ribozom bulunmaz ve i

zar ounlukla ekirdein heterokromatin kmeleriyle temas

eder. ok sayda oktagonal yap, zar deler ve ekirdek porlarn

oluflturur. Yaklaflk 10 nm apndadr. Geifle seici olarak izin ve-

rir; iki ynl kk molekllerin deiflimi, ribozomal alt birimler

ve dier maddeler ekirdek ve sitoplazma arasnda bu flekildeyer deifltirir. Bunlarn says ve dalm hcrenin tipine ve akti-vitesine bal olarak deiflir. Metabolik olarak aktif hcrelerdeok sayda bulunur. Her porun dfl ksmnda i ve dfl zarlar kay-naflr. ekirdek por kompleksi, merkezde bir santral tka veyagranl evresinde bir yandan dierine uzanan 8 proteinden, nk-

leoporin oluflur. Bu kompleks bir molekler elektir; 10 nm den k-k molekllerin pasif difzyonla geifline izin verirken pordanbyk molekllerin geifli iin enerji- baml mekanizmalara ih-tiya vardr. Zarn ekirdee bakan yznde laminleri ieren arafilamanlarn yapt bir a nklear laminay (ekirdek laminas) ya-par. Bu laminler ekirdek fleklini korur, ekirdek zarnn kuvvet-lendirilmesine yardmc olur ve kromozomlarn sonlarna yap-flr.

11Hcre

Dondurma-krma yntemiyle ift ekirdekzar. ve dfl ekirdek zarlar grlmektedir. zar,dfl zara gre integral zar proteinleri denilen zar iipartiklleri daha fazla ierir. Perinuklear boflluk(oklar) izlenmektedir. Zar, ok sayda ekirdek

porlar delmekte, her bir por kompleksinin merkeziyuvarlak tanecikler iermektedir. x50.000. (Dr. B. J.Crawford izniyle)

ekirdek zar elektron mikroskobugrnts. ki konsantrik unit zar (kutu iinde)

ekirdek evresi boflluk (perinuclear sisterna)ayrmaktadr. Dz i zar yaps ekirdektekieterokromatin blgelerle direk olarak temas halindedir.Dfl zar genellikle tutunan ribozomlarla adetadonatlmfltr fakat burada izlenmemektedir. Herbir porakl lifsi maddeyle dolu gibi grlen iki ekirdek porkompleksi (oklar) perinklear bofllukta bulunur.Komflu sitoplazmada bir mitokondriyon grlmektedir.x80,000. (Dr. W.A. Webber izniyle)

ekirdek

dflzar

ekirdekporlar

Mitokondriyon

Heterokromatin

kromatin

ekirdekzar

ekirdeki

zar


16/82

1.11 MTOKONDRYON NCE YAPISI VEfiLEV

Mitokondriyon en ok tannan zarla evrili organeldir. ou hc-

rede sitoplazmada danktr ancak ATP formunda yksek ener-

ji yapmnn gerekli olduu yerlerde bir alanda younlaflr. Buna

rnek, silyal hcrelerin apikal yzleri, iyon taflyan hcrelerin

bazal yzleri, iskelet ve kalp kasnda subsarkolemmal blgeler

verilebilir. Mitokondriyonlarn says ve bykl hcre tipine

ve metabolik aktivitesine bal olarak deifliklik gsterir: Olgun

krmz kan hcrelerde yoktur; bir hepatositte 2500den fazladr.

1-10 m byklnde, uzun, yuvarlak veya pleomorfik flekildeolabilir. Hcrelerde olduka dinamik organeller olup srekli ha-reket, birleflme ve blnme gsterir. Elektron mikrografta iki zar

arasnda 8-10 nm mesafede bir alan olduu gzlenir. Dfl mito-kondriyon zar dzdr ve organelin flekline uyar. Zar genelliklebyk kanal-yapc protein, porin ierir. Porin molekllere karflzar geirgenliini ve ATP sentezi metabolizmasn arttrr. Bunakarfllk i mitokondriyon zar enine raf fleklinde veya tblerkatlant fleklinde kristalar ierir. Bu kristalar mitokondriyal mat-riks ad verilen granler yapda ve elektron youn i blgeyedoru uzanr.

12 Hcre

Raf benzeri ve tbler kristalaryla mitokondriyon.

Z = zarKB = Krista ii bofllukLK = Lameller kristalar

M = MatriksDZ = Dfl zarTK = Tbler kristalar

Bir mitokondriyonun HRSEM grnts. Krma yntemiyle almfl ikrista (oklar) grnts. x100,000

Mitokondriyon

Endoplazmaretikulumu

Mitokondriyon

Bir hepatositteki mitokondriyonlarn elektron mikroskobu grnts. Hcre trne ve kesitdzlemine gre biimleri eflitlilik gsterir. Burada biri uzamfl dierleri daha oval mitokondriyonlar. Her biri ince, rafbenzeri mitokondriyon matriksine knt yapan kristalar. Sitoplazmada endoplazma retikulumu sarnlar, x54,000.

DZ

Z

KB

TK

LK

M


17/82

1.12 MTOKONDRYAL KRSTA VEMATRKSN NCE YAPISI VEfiLEVLER

Mitokondriyon kristalarnn bykl, flekli ve says hcrenin

tipine ve metabolik aktivitesine gre deifliklik gsterir. Kristalar

ATP sentezi iin gerekli yzey alann arttrr. Bu reaksiyonlar

elektron taflnmas, Krebs sitrik asit dngs ve oksidatif fosfori-

lizasyondur. Matriks, Krebs dngsnn oksidasyon reaksiyon-lar iin gerekli birok enzimi ierir. Kristalar her zaman olmasa

da genellikle karfl i mitokondriyon zarna ulaflabilir. ou hc-

re, genellikle mitokondriyonun uzunlamasna eksenine dik olan

yass lameller krista yaps ierir. Steroidogenez iin enzimler ie-

ren tbler ve tblovezikler kristalar, steroid sentezleyenhcrelerde yaygndr. Dier organellerden farkl olarak, mito-kondriyon hcre iinde belli bir dzeyde otonomiye sahiptir.

Matrikslerinde kendi sirkler DNA, RNA ve ribozomlar vardr.

Mitokondriyonlarn bakteriler gibi milyonlarca yl nce enfekte

olmufl ve ifllevsel iliflkisi kalmfl, ilkel bir simbiyotik organizma

olduu dflnlr. Mitokondriyonlarda matriks granlleri flek-linde (ap: 30-50 nm.) kalsiyum ve dier iki deerlikli katyonlarbirikir. Hcrenin fonksiyonel ihtiyacna cevap verir. zellikle ke-mik matriksini yapan osteoblastlarda ve bbrek ve ince barsakgibi iyon taflyan hcrelerde belirgindir.

13Hcre

ki farkl hcredeki mitokondriyonlarn elektron mikroskobu grnts. Sol Bir iskelet kas lifindeki dallanmfl ve yksekyounlukta skca paketlenmifl krista yapsyla mitokondriyon (Mi). Sitoplazmada kaslabilir filamanlar (Fi). Sa. Steroid sentezleyen hcrede

tbler ve raf benzeri olmayan krista ve youn matriks yapsyla mitokondriyon. Sitoplazmada bol granlsz (dz yzl) endoplazma retikulumu(DER). x24,QQQ. (Dr. D. M. Pfeiffer izniyle)

Diyafram kas lifinde mitokondriyonun HRSEM grnts. Yksek aerobik iskelet kas lifi birok byk mitokondriyon (Mi) ierir.Belirgin raf benzeri yapsyla kristalar organelin genifllii boyunca uzanr ve oksidatif fosforilasyon iin yzey alann nemli derecede artrr. Bir DERbiimi olan sarkoplazma retikulumu (SR) da izleniyor. x46,000.

DER

KLNK BLGMitokondriyonu etkileyen ve esas olarak kas gszl ve dis-fonksiyonuyla sonulanan hastalklar, mitokondriyonal miyopati-ler olarak bilinir. Mitokondriyon DNAsnda hasara yol aan

50den fazla mutasyon, kaltmsal bozukluklara neden olur. Hafifveya hayat tehdit edici flekilde eflitlilik gsterir. En yaygn gr-len semptomlar, ciddi kas gszl, kramplar, spazm ve kalp tu-tulumudur. En yaygn formu olan kronik progresif eksternal of-talmopleji ekstraokuller kaslar etkiler; Leber herediter optik n-ropatisi grmeyi etkiler. Mitokondriyal ensefalomiyopatilerde be-yin tutulumu nrolojik nbetlere yol aar. Prognoz eflitlilik gste-rir ve tedavi spesifik olarak nedene yneliktir.


18/82

1.13 GRANLSZ (DZ YZL) ENDOPLAZMARETKULUMU NCE YAPISI VE fiLEV

Endoplazma retikulumu (ER), olduka karflk, birbirleriyle ba-lantl a yapsnda ince tbller, kk yuvarlak vezikller veyasslaflmfl membranz keselerden (sarn/cisternae) oluflur.Miktar, dalm ve karmaflkl, hcre tipi ve fonksiyonuna g-

re ok fazla eflitlilik gsterir. Birbirleriyle anastomoz yapan t-bller sitoplazmada tek tek dalmfl olabilirler; fakat sklkla bir-den fazla paralel sarn kmeleri fleklinde bulunurlar. ERnun l-meni sitoplazmadan, hcre plazma zarndan daha ince devaml-lk gsteren bir zar ile ayrlmfltr. Bu hassas organelin iki ana for-mu granlsz (dz yzl) endoplazma retikulumu (DER) vegranll endoplazma retikulumudur (GER). GER dfl taraf ri-bozomlarla donatlmfltr, granll gibi izlenir; ancak DER, ribo-

zom iermeyen dzgn yzeyli bir zara sahiptir ve dolaysylaelektron mikrograftlarda agranler olarak grlr. DERnun bir-

ok grevi bulunduu yere gre deiflir. Hepatositlerde DER kar-bonhidrat metabolizmasnda grevlidir. Glukoz-6-fosfataz gibi

zarnda bununan enzimlerglikojeni glikoza evirmek iin kullan-lr. Hepatositler yada znen ilalar (barbitratlar gibi) ve al-

koln ayrfltrlmas iin zarlarnda (sitokrom p-450 gibi) ila me-tabolize eden enzimler bulunduran, bol miktarda DER ierirler.

Ovaryum, testis ve adrenal bez gibi steroid salglayan ve koleste-rol depolayan hcrelerde lipid ve lipoprotein sentezinde grev

alan bol miktarda DER bulunur. Kas hcrelerinde DER, sarkop-lazma retikulumu olarak adlandrlr ve kas kaslmasnn baflla-mas iin kritik olan kalsiyum iyonun dzenlenmesinde grevalr.

14 Hcre

Dz yzlDER'nun

tblera yaps

DER ve GERarasndaki

balant

ekirdek zar

Porlar

Perinkleer sarnlarnGER ile balantlar

Perinkleersarn

Granll endoplazmaretikulumu'na (GER) balanmflribozom spiralleri (RIB)

Granll endoplazmaretikulumu'nun (GER)

laminar sarnlar (sisterna)Granll endoplazmaretikulumu (GER) zerinde-ki ribozomlarda pentazomoluflumu

ER'un boyutluflemas. Bu organel zarlasnrlanmfl tbller, vezikller,ve sarnlarn (sisterna)

birbirleriyle devam ettikleri birorganeldir. Dzgn yzeyli birzar sitoplazmadan ayrlmflmerkezi lmeni evreler.Tbllerin genellikle yasslaflmflgenifllemelerine sarn(sisterna) ad verilir. GER veDER arasnda balantlar vardr.Bunun yannda ekirdek zarnnperinklear boflluu da GER iledevamllk gsterir.

Hepatositte DERu sagittal ve eninekesitlerinin elektron mikroskobugrnts. Hepatositlerde olduka fazlamiktarda bulunan GszER kk, dallanmfltbller ve birok yasslaflmfl sarn kmelerihalinde grlr. Burada GszER lipid damlacklarile yakn iliflki ierisindedir. Sitoplazmadapleomorfik bir mitokondriyon ve farkl GERtipleri de bulunmaktadr. x20000.

Mitokondriyon

DER

Ya damlac

GER

SER sarnlar


19/82

1.14 GRANLL ENDOPLAZMARETKULUMU NCE YAPISI VE fiLEV

Elektron mikrograftta GERnda dfl yzde bulunan ribozomlar,

kk boncuklar ya da kaln zmpara kadna benzer prtkl

bir grnt oluflturur ve bu nedenle GERgranll adn alr. GER,zarla evrili sarn ve vezikllerinbirbirleriyle olan andan olu-

flur. GER zar, dfl ekirdek zaryla devamllk gsterir. Ribozomlar

GER sarnlarnn dfl (sitoplazmik) yzeylerine oturan rozet ya

da lineer bir yap olufltururlar. Haberci-RNA (mRNA) zincirleriy-

le birbirlerine balanmfl ribozomlardan oluflan poliribozomlar

da GERnun dfl yzeylerine tutunurlar. GER, protein veglikopro-

tein sentez ve taflnmasnda grev alr. Hcre zarnda integralmembran proteinlerin ve transmembran reseptrlerini oluflturacakproteinlerin veya ekzositozla salglanacak baz yeni oluflan prote-inlerin translasyon, katlanma ve taflnma yeridir. Ribozomlar sar-

n lmenine verilen polipeptidleri oluflturur. Yeni oluflan prote-in daha sonra doal konfgrasyonunu oluflturmak iin katlanr.Proteinler sentezlendikten sonra birou taflyc vezkller ieri-sinde Golgi kompleksine taflnrlar. GER zar byk ribozom altnitesini balayacak bir reseptr ve bunun hemen yannda yenioluflan proteinin GER lmenine geifline izin veren bir por ierir.Protein sentezleyen ve salglayan birok farkl hcre tipi iyi gelifl-mifl ve genifl bir GERna sahiptir.

15Hcre

Tendon ierisinde bir fibroblast'nelektron mikroskobu grnts. Dfl tarafribozomlarla donatlmfl zarla evrili tbllerinyapt yaygn GER a yaps izlenmektedir.Lmen ierii orta derecede elektron youn veflekilsizdir. GER ve perinklear boflluun

devamll okla gsterilmifltir. Sitoplazmadabirok serbest ribozom grlmektedir. Hcredflna verilmek zere protein salglayan hcrelerdefazla sayda GER genellikle bir veya daha fazlasuprankleer Golgi kompleksi (GK) ile balantldr.Bir mitokondriyon (Mi) ve plazma zar (PZ)grlmektedir. x25000.

GER'nun detayl yapsn gsteren byk bytmedeki bir elektron mikroskobu grnts. Protein sentezleyen bir fibroblastaait bu grntde ribozomlann (oklar) GER membranlar ile balantlar aka grlmektedir. Ribozomlarda sentezlenen polipeptid zincirlerdorudan GER lmenine braklmaktadr. Sitoplazmada, birka uzunlamasna GER sarnc (GER), birok serbest ribozom (yuvarlak ierisinde),bir mitokondriyon (Mi) bulunmaktadr. Protein salglayan birok hcre tipi bu GER dzenlenmesine sahiptir: ba dokusu fibroblastlar (kollagensalglar), sinir hcreleri (bunlardaki GER ve ribozomlara Nissl cisimcii denilir), pankreasn asiner hcreleri (sindirim enzimleri retirler), pankreasada hcreleri (insulin hormonu sentezler) ve plazma hcreleri (immunglobulin ad verilen antikorlar sentezler), x10000. (Dr. B, J. Crawford izniyle)

GER

GER

GER

GK

GK

Ribozomlar

ekirdek PZ


20/82

1.15 RIBOZOM NCE YAPISI VE fiLEVRibozomlar, protein sentezleyen kk, yuvarlak, elektron yo-

un paracklardr. Standart boyutlarnda aplar 15-20 nmdir.

Sklkla RNA le ilgili proteinler ierirler. Sitoplazmadaki serbestribozomlar tek partikl olarak ya da poliribozom ad verilen,mRNA zinciri boyunca dizilmifl birka ribozomdan oluflan rozet

benzeri kmeler halinde bulunurlar. Tek ribozomlar inaktiftir;

poliribozomlar aminoasitleri polipeptdlere evirerek proteinsentezine aktif olarak katlrlar. Ribozomlar bunun yannda GER

zarlarna ve dfl ekirdek zarna tutunabilirler. Serbest ribozom-lar hcre iinde kullanlmak zere protein sentezlerken, GERe

bal ribozomlar hcre dflna verilmek iin ya da lizozomlara ta-

flnan proteinleri sentezler. Ribozomlar olduka kktrler ve

flk mikroskobunun znrlk deerinin altndadrlar, ancak

polianyonik yaplaryla hematoksilen gibi bazik boyalara yksek

affinite gsterirler ve ok kuvvetli bazofiliktirler. H.E.-boyal ke-

sitlerde aktif olan protein sentezleyen hcrelerde sitoplazmik ba-zofili ortaya karrlar. Yksek znrlkl elektron mikrograf-larnda her ribozomun, mRNA translasyonu srasnda birbirinebalanan ve boyutlar birbirine eflit olmayan iki alt-nitesi oldu-u grlr. Bu alt nitelerden byk olan iki RNA molekl ve49 protein ierirken, kk alt nitebir RNA molekl ve 33 k-k protein ierir. Ribozomun alt niteleri ve bunlarla ilgili pro-teinler, ekirdekikte sentezlenirler ve sitoplazmaya ekirdek por-lar araclyla ulaflrlar. Hem mRNA hem de transfer-RNA

(tRNA) iin balant noktalar ieren ribozomlar, ncelikle ekir-dekte kopyalanmfl mRNA dan gelen kodlanmfl genetik mesajkullanrlar. Translasyon, mRNA zinciri boyunca ribozomlarnhareketinden oluflur ve translasyon srasnda iki alt nite farklgrevleri yerine getirir. tRNA, aminoasitleri, polimerizasyon vepolipeptid sentezi iin ribozomlara taflr. mRNAnn yenidenkodlanmas ve polipeptid sentezi, alt niteler arasnda kalan birbofllukta gerekleflir.

16 Hcre

Bazofilik sitoplazmasyla sinir hcrelerininIflk mikrograf. Mavi renkte boyanan ve sitoplazmaydolduran Nissl cisimcii. Bu grnt, bol miktarda ribozomve GER'nun dolaysyla protein sentezinin gstergesidir.Lipofuksin (Lf)yaflllk pigmentibir hcrede izleniyor.

x440. H.E.

Protein sentezleyen hcrenin bir blmnnbyk bytmedeki elektron mikroskobugrnts. Ribozomlarla bal birka GER sarnc (GER)grlmektedir, Sitoplazmada bunun yannda birou incemRNA iplikleriyle balanmfl rozetler fleklinde (oklar)serbest ribozomlar grlmektedir. x50000 (Dr. B. J.Cravnfoff izniyle)

Aktif bir fibroblast'n elektron mikroskobu grnts. Bu hcre,hcre iinde kullanlmak ve hcre dflna yollanmak zere protein sentezler.Sitoplazmasnda bol miktarda serbest ve GER sarnlarna tutunmufl ribozomlarbulunur. ekirdek etrafndaki dfl zarda (oklar) ribozomlar grlmektedir,Sitoplazmada bunlarla birlikte mitokondriyon (Mi) da izlenmektedir. x17,000

Tek bir ribozom'un kesiti.

Kkalt nite

Bykalt nite

GER

GER

Fibroblast ekirdei

Boum

Santralkanal

Bytmekteolanpolipeptidzinciri

mRNA'lar tarafndanbalanmfl ribozom sarmal

mRNA

mRNA

mRNA'Iar tarafndan balanmflribozom rozetleriPolizom biimleri


21/82

1.16 GOLG KOMPLEKS NCE YAPISIGolgi kompleksi (veya apparatus) nrohistolog Camillo Golgi ta-

rafndan ilk olarak 1898 ylnda nronlar ierisinde bulunmufltur.

Golgi flk mikroskobunda gmfl boyalar kullanarak alflmfl ve

Golgiyi tanmlamfltr. lk nce apparato reticolare interno, adn

vermifl fakat daha sonra kendi ismiyle anlmaya bafllanmfltr.

Elektron mikroskobunun 1950lern ortasnda kullanlmasna dek

bu dinamik organelin karmaflk ince yaps tamamen anlafllama-

mfltr. Hcrenin merkezi olan sitosentrumda bulunan Golgi, e-

kirdek ve sentrozoma yakn bir flekilde bulunur. Dzleflmifl ve

hafif eimli skca paketlenmifl zarla snrl keselerden (sarn-cisternae) ve bunlarla ilgili vezikller ve daha byk vakuoller-

den oluflmufltur. Yksek polarize ve blmlere ayrlmfl bu orga-

nelin konveks ve konkav kenarlar ve fonksiyonel olarak birbirle-

rinden ayrlan blm bulunur: konveks tarafta vezikller ta-

rafndan oluflturulan bir cis-golgi a yaps, dzleflmifl kesecik

kmelerinden oluflan bir orta blm, ve konkav tarafta salgla-

nan rnlerin dzenlenmesi ve datm iin vezikl ve vakuol-

lerden oluflan bir trans-golgi a yaps vardr. Baz hcreler tek

bir Golgi kompleksi ierirken aktif olarak protein ve polisakkarit

sentezleyen baz hcrelerde birok Golgi kompleksi bulunabilir.

Golgi kompleksi, proteinlere fleker ekleyerek glikoproteinleri, po-

lisakkaritleri, zar lipidlerini oluflturur ve hcrelerde bulunan li-

zozomlar meydana getirir.

17Hcre

Bir hepatositteki Golgi komplesininelektron mikroskobu grnts. Konvekskenardaki cis-yz birok kk transfer vezikl(TV) ve GER ile iliflkilidir. Birka yasslaflmflkesecik de orta blmde grlmektedir. Birokvezikller ve vakuoller (oklar) ise konkav kenarda,

trans-yzde grlmektedir. Mitokondriyon (Mi)izlenmektedir. x30,000.

Byk bytmede Golgi kompleksinin fonksiyonel blmlerini gsteren bir elektron mikroskobu grnts. Kompleksintm bileflenleri ribozom iermeyen dzgn yzeyli zarlardr. Cis-yz (konveks kenar) GER'a yakn konumdadr. Orta blmn paralel keseciklerihafif eimlidir, bazlarnda da hafif geniflleyen sonlanmalar grlmektedir.Trans-yzde (dfl taraftaki konkav kenar) birok vezikl ve vakuolgrlmektedir. Trans yze en yakn konumlanmfl ve en kk olan kesecikler ak bir lmene sahiptirler, daha uzak olanlar ise daha byk veorta derecede elektron youndurlar. x76,000.

GER

Kesecikler

Golgi kesecikleriGER


22/82

1.17 GOLG KOMPLEKS fiLEVGolgi kompleksinin esas grevi GERnda sentezlenen salg prote-

inlerinin dzenlenmesi ve paketlenmesidir. Vezikllerinbyt-

mesiyle ve birbirleriyle kaynaflmasyla lmende bulunan yeni

sentezlenen salg maddesi organelin proksimal (cis) blmndendistal (trans) blmne geer. GERdan gelen transfer veziklle-

ri cis-Golgi kompleksi ile birleflerek, proteinlerin kimyasal olarak

modifye edildikleri, yass keseciklere yeni oluflturulan proteinle-

ri taflrlar. Her orta blmdeki kesecik zarlar farkl tipte alflan

enzimler ierir -integral membran proteinleri. Posttranslasyonel modi-

fikasyon ad verilen bu kimyasal reaksiyonlar protein nclerinin

proteoltik yolla ifllenmesini, glkozilasyonu, fosforilasyonu, hid-roksilasyonu ve slfatlanmasn ierir. Endoplazma retikulumuve Golgi kompleksi zellikle zarlarla ilgili olan ve hcreler ve or-ganeller tarafndan depolanan birok lipidin de retiminden so-

rumludur. Golgi kompleksi ile yakn iliflki halinde olan sitoplaz-mik mikrotbller vezikllerin ve vakuollerin hcrenin farkl k-smlarna taflnmalarna ve hareketlerine yardmc olurlar. Trans-Golgi a ile iliflkili olan vezikller de amatan birini gerek-lefltirirler. eriklerini hcre dflna ekzositoz ile salan salg vezi-klleri oluflturabilirler, proteinlerin ve lipidlerin ieriye girebil-meleri iinplazma zaryla birleflebilirler, veya lizozom haline gele-bilirler.

18 Hcre

Golgi kompleksindeki aktivitenin farkl aflamalar

Sarnlarda retilen ve salglanan salgrnnn Golgi veziklleri (GV)Zarla evrili

veziklnenine kesiti

Vezikl oluflturmak

zere salnmadan ncesarncn fliflkinleflmifl ucu

GV

GV

GVS

SV

Salg rnyle doluolan sarnlar

Sarnlardan (S)ayrldktan sonra salgvakuolleri (SV) vegolgi veziklleri (GV)

Birbirleriyle iliflkilikanallar oluflturanve genifl lamelleryapda sarnlar

Sessiz dnem

retim dnemi

Salg dnemi

Vakuoller

Vezikller

Kesecikler

GER

GER

GER

Cis-yz

Trans-yz

Golgi kompleksinin yzey topografisinin HRSEMgrnts. Golgi kompleksinin konvansiyonel Elektron

mikrografnda normal olarak grlemeyen karmaflk yapsnn boyutlu grnm, ite zar yapsna sahip organelleringrlebilmesi iin hcre krlarak almfltr. Cis-yznnhemen yannda (aflada) dfl yzeylerindeki ribozomlarlabirlikte birka GER sarnc grlmektedir. Kk transferveziklleri (yuvarlaklar ierisinde) GER sarnlarndanGolgi'nin cis-tarafna madde taflrlar. Fenestrasyonlarn dagrld (oklar), orta blmdeki keseciklerin detayl yaplarve balantlar da net bir flekilde grlmektedir. Birok kkvezikl ve byk vakuoller de trans yzden kmaktadr.Bunlarn dzenlenmeleri ar kovanndaki arlara benzeyen birgrnt oluflturmaktadr. x50,000 (Dr M. J. Hollenberg izniyle)


23/82

1.18 LZOZOM NCE YAPISI VE fiLEVLizozomlar, Golgi kompleksinden kken alan zarla evrili vezi-kllerin ve vakuollerin heterojen bir flekilde toplanmasndan olu-flur, Birou asit pHda aktif olan glikoproteinlerden oluflan 50

veya daha fazla sayda hidrolitik enzim ierirler ve sitokimyasalolarak asit-fosfatazla pozitif boyanrlar. Lizozomlar 0.25-0.8 mikro-metre apnda yuvarlak ya da dzensiz flekillidirler. Birok hc-rede bulunabilen lizozomlar zellikle fagositozdan sorumlu olanhcrelerde daha fazla bulunurlar. Virsler, bakteriler ve dierpatojenleri ilerine alp ortadan kaldrarak savunma mekanizma-snda rol alrlar. Hcre iinde yafllanmfl ve ypranmfl hcrelerindoal olarak yenilenmesi ve ortadan kaldrlmas grevini yerinegetiren hcre ii bir sindirim sistemi olufltururlar. Bunun yann-da hcre hasarna cevap olarak hcrenin otolizine yardmc olur-lar ve paketlenmifl lizozomal enzimlerin salnmasyla hcre l-

m ile sonulanan bir kendini yok etme srecine katlrlar. Yenioluflan elektron-youn primer lizozomlar, iinde sindirilmiflmadde bulunmayan homojen granler ierie sahiptirler. Dahasonra normalde daha byk, elektron youn ve daha heterojengrnmde sekonder lizozomlara dnflrler. Sklkla sindiril-mifl maddelerin artklarn ierirler. En yafll lizozomlar olan ter-siyer lizozomlar (rezidel cisimler) sindirim fonksiyonlarn ta-mamlamfllardr ve kalp kas veya sinir hcreleri gibi uzun mre

sahip hcrelerde ok daha belirgindirler. Genellikle garip flekille-

re sahiptirler ve neredeyse tamamen konsantrik lamel, sindirile-meyen maddeler ve kristalin artklarndan oluflan birikinti ile do-

lu haldedirler. Sklkla bir yaflllk pigmenti olan lipofuksin depo-

larlar. Lizozomal zarlar, lizozomal enzimler tarafndan bozulma-ya direnli zel bir fosfolipid ierirler, bylece dier hcre bile-

flenleri bunlardan ayrlrlar.

19Hcre

Lizozom aktivitesinin farkl aflamalar.

Lizozomlarn elektron mikroskobu grnts Sol. Zarla evrili birprimer lizozom (Li) lmeninde homojen elektron-youn granller grlmekte,Sa Tam tersine daha byk bir sekonder lizozom lmeninde ksmen sindirilmiflbir madde (oklar) ile grlmekte. x40,000.

Bir tersiyer lizozomun elektron mikroskobugrnts. Bir dier ismi de rezidel cisim olan tersiyerlizozom (RC) flekil ve grnt asndan primer ve sekonderlizozomlardan daha fazla farkllk gsterir. Hem elektron younhem de elekron geirgen sahalarn lmen ierisinde bulunduunadikkat ediniz. Lizozomlar Golgi kompleksinin trans-yzndenortaya karlar, dolaysyla bu blge yaknlarnda bulunurlar.Sitoplazma ierisinde birka mitokondriyon (Mi) ve hcrezar (HZ) gsterilmifltir. x40,000.

Alnanmadde

Granller

Granller

Mitokondriyonkalntlar

Sindirilen

materyal

Sindirilenmateryal

Miyelin

MembranPrimer lizozom Fagolizozom

Sekonder lizozom Rezidel cisim (tersiyer lizozom)

L

RC

HZ

Golgikompleksi

KLNK BLGLizozomal depo hastal olan Tay-Sachs hastal sklkla hzl ilerle-yen lmcl bir genetik hastalktr. Bu hastalkta hekzoaminidaz A(Hex A) ad verilen bir lizozomal enzimin eksiklii sonucu sinir

hcrelerinde zararl derecede gangliozid GM2 birikimi meydanagelmektedir. Beyin hcrelerinde rezidel cisimlerin ilerleyici veanormal artfl sonucu ciddi beyin hasar, sarlk ve krlk meyda-na gelir. ocuklarda grlen ve sonradan geliflen her iki formu da15. kromozomdaki Hex A geninin mutasyonuna baldr. Tan,kandaki Hex A orann belirleyen basit bir testle veya prenatal d-nemde amniyosentez ile Hex A eksikliinin gsterilmesi ile gerek-lefltirilir.


24/82

1.19 PEROKSZOM NCE YAPISI VE fiLEV

Peroksizomlar her hcrede bulunan aplar yaklaflk 0.1-0.5 mik-rometre arasnda olan yuvarlak-ovoid flekilli zarla snrl organel-lerdir. Belikal bilim adam Christian de Dve 1950lerde lizo-zomlar isimlendirmifl ve 1960l yllarda peroksizomlarn farklorganeller olduunu farkedip onlar da isimlendirmifltir. Organelyaps ve fonksiyonlar zerinde yapt nc alflmalarla 1974ylnda Nobel Fzyoloji-Tp dlne layk grlmfltr. Neredey-se tm hcre tiplerinde bulunan peroksizomlar zellikle hepato-sitlerde ve bbrek proksimal tp hcrelerinde daha belirgindir.Peroksizomlar hcrenin tipine ve ortamn koflullarna gre farklanabolik ve katabolik fonksiyonlara sahiptirler. Oksidatf enzimlerolan katalaz ve rat oksidaz gibi enzimler ierirler ve esas olarak

molekler oksijen kullanan oksidatif reaksiyonlara katlrlar. Bir-ok trde rat oksidazdan oluflan youn bir kristal merkeze sahip-tirler. Grevleri arasnda hcre solunumu, ya asidi metaboliz-mas, alkoln indirgenmesi, transaminasyon, H2O2 dzenlenme-si ve safra asidi metabolizmas saylabilir. Peroksizomlar bununyannda sinir hcrelerinin miyelinizasyonu iin gerekli olanplaz-malojen gibi zelfosfolipidlerin sentezinde de grev alr. Lizozom-lar gibi tek bir plazma zarna sahiptirler ancak bu zar lizozomla-

rnkine gre daha ince ve daha geirgendir. Mitokondriyonlar gi-

bi kendileri oalabilen organellerdir ancak kendi DNA ve ribo-

zomlar yoktur bu nedenle proteinleri sitoplazmadan ieri almak

zorundadrlar. Sklkla endoplazma retikulumuyla yakn kom-fluluk ierisindedirler. Elektron mikroskobu grntsnde i

matriksleri olduka granler olarak izlenir.

20 Hcre

Karacier'deki peroksizomlarn elektronmikroskobu grnts. Sol. Bir hepatositierisindeki suprankleer Golgi kompleksinin hemeryannda bir zar tarafndan kuflatlmfl 4 adet yuvarlak-ovoid peroksizom grlmektedir. Bunlar ikili zaryaps tarafndan evrelenmifl mitokondriyonlardan

(Mi) farkldrlar. Blgelerin etrafn evreleyenglikojen artklar (Gl) belirtilmifltir. 40,000;Aflada. Daha byk bytmede bir EMgrntsnde peroksizomun detayl bir grntsyer almaktadr. Tek bir plazma zar net olarakzlenmekte ve youn ve iplik benzeri bir artk(kk ok) lmenini kaplamaktadr. x100,000.

Peroksizomlarn byk bytmedekiTEM grnts. Bu organellerin morfolojisi okfazla deiflkenlik gsterir. Lizozomlarla ok benzerlikgsterirler, ancak baz canl trlerinde hcre sklkla

amorf bir granler matriks ierisinde gmlmflyoun merkezler ve belirgin kristal artklar (oklar)ierirler. x50,000.

Peroksizomlar

Peroksizomlar

Peroksizomlar

Golgi

kompleksiHepatositekirdei

KLNK BLGBaz nadir kaltsal hastalklar peroksizomal eksiklikler sonucu orta-ya kabilirler. Bunlardan en sk rastlanlan Zellweger ya da sereb-rohepatorenal sendrom, beyin, bbrekler ve karacierde anomali-

lere yol aar. Etkilenen yeni doanlar, intrauterin hayattaki hatalsinir hcresi miyelimzasyonuna bal olarak sklkla doumdan he-men sonra lrler. Esas sorun yeni oluflan proteinlerin peroksizo-mal membranlardan geememesidir. Peroksizomlarda sentezlenenplazmalojenler sinir dokusunun miyelin klfnda en fazla bulunanfosfolipidlerdendir. Bu nedenle peroksizomal hastalklar plazmalo-jen eksikliine bal anormal miyelin oluflumu gibi sklkla ciddinrolojik hasarlara neden olurlar.


25/82

1.20 NKLZYON NCE YAPISI VEfiLEV: GLKOJENOrganellerin -hcrelerin aktif olarak fonksiyonel blmleri- aksi-ne inklzyonlar, tip ve dalmlar ok farkllk gsteren nispetensabit, hcre iin varl zorunlu olmayan, geici bileflenlerdir. Ge-

nellikle glikojen, lipid damlacklar ve pigment granlleri gibi

metabolik yan rnler veya depolanmfl gdalardr. Glikojen sk-

lkla hepatositlerin sitoplazmasnda ve iskelet kas hcrelerinde

depolanan D-glikoz polimeridir. Daha az oranlarda da dier do-kularn hcrelerinde bulunabilir. Glikojenin sentezi, depolanma-

s ve paralanmas ihtiyaca gre hzl bir flekilde gereklefltirilir.

Glikojen rutin kesitlerde izlenmez. Glikojenin korunabilmesi, bo-

yanmas ve kesitlerde grlebilmesi iin periodik asit-Schiff boyas

ile flk mikroskobunda immnohistokimya gibi zel teknikler

kullanlmaldr. Elektron mikroskobu grntlerinde glikojen,

zarla snrl olmayan, dzensiz flekilli elektron-youn granllerolarak izlenir. 20-40 nn aplar ile genellikle ribozomlardan daha

youn ve byktrler. Karacierde izole glikojen granllerine

beta partiklleri ad verilir. Sklkla, alfa partiklleri ad verilen,

90-95 nm boyutlarnda, daha byk rozet benzeri birikintilerolufltururlar. Glikojen sklkla glikojenin hzla glikoza evrildiiDERe yakn konumdadr. DER enzimleri glikojeni paraladktansonra glikoz hcreden ayrlr ve ana enerji kayna olarak dierdokulara gitmek zere dolaflma katlr.

21Hcre

Glikojen rozetlerinin daha byk bytme-deki elektron mikroskobu grnts. Glikojenpartiklleri bir araya gelerek alfa partiklleri (ya darozetleri) ad verilen dzensiz flekiller olufltururlar.Glikojen partiklleri, GER zerindeki ribozomlara gredaha byk ve daha elektron-youndur.Mitokondriyonlar da grlmektedir. (Mi). x90000.

Bir hepatosit sitoplazmasndaki glikojeninelektron mikroskobu grnts. Merkezde yeralan glikojen kmelerinin dier organeller tarafndan -mitokondriyonlar (Mi), granll (GER) ve dz yzl(DER) endoplazma retikulumu -evriimifl olduugrlyor. elektron mikrografnda glikojen partiklleri

sitoplazma ierisinde serbest, zarla evrili olmayan,kk, elektron-youn partikller olarak grlrler.x12,OOO.

Glikojenrozetleri

GERGlikojen

Glikojen

DERGER

Hepatositlerdeki glikojeni gstermekzere boyanmfl bir karacier flk mikroskobugrnts. Birok hcrede bulunan byk orandakiglikojen PAS boyas ile magenta rengi verir. x160 PAS.

KLNK BLGGlikojen sentezi ve paralanmasn etkileyen ve saylar lO'dan faz-la yenidoan metabolizma hastalklarnn tmne birden glikojendepo hastalklar (GDH) ad verilir. Bu otozomal resessif hastalklar

sklkla ocukluk dneminde ortaya karlar. Semptomlar deifl-kenlik gstermekle birlikte bazlar hayati tehlikeye sahiptir. Bun-lardan bir olan Von Gierke hastalnda (tip 1 GDH) glikoz-6-fos-fataz enzimi eksiklii vardr. Bu eksiklik kas ve karacier hcrele-rinde anormal seviyede glikojen toplanmasna neden olur ve klinikneme sahip son-organ hasar ve morbiditeye neden olur. Tan bi-yokimyasal testler ve fizik muayene ile konulur ve kesin tan iinkas veya karacier biyopsisi gerekebilir.


26/82

1.21 NKLZYON INCE YAPISI VEfiLEV: LPD DAMLACIKLARI

Lipid (veya ya damlacklar) birok hcrenin sitoplaznasmda

depolanr. Ya, suda znmediinden farkl byklkte yuvar-

lak ya damlacklar olufltururlar. Bu inklzyonlar hcre meta-bolizmasnda kullanlan enerji iin esas depo alanlardr. Termal

izolasyon, fiziksel dolgu maddesi ve flok emici grevleri olan adi-

positler (ya hcreleri) vcutta yan esas depolanma alanlar-

dr. Bu hcrelerde kk damlacklar sklkla br araya gelerek,

stoplazmay dolduran ve dier organelleri hcrenin periferine

doru iten (boyutu 90 mikrometreye kadar ulaflabilen) bir byk

damlack olufltururlar. Lipid dier hcrelerin ihtiyalarna gre

kullanabilmeleri iin hcreler tarafndan kan akmna verilirler.

Hcreler bunun yannda zarlarn olaan dngs iin lipid kul-

lanrlar. Lipid damlacklar normalde plazma zar iermezler ve

trigliserid ve kolesterol esterleri ierirler. Kolesterol sentezinin esasyeri olan hepatositler farkl sayda lipid damlacklar ierirler. Buinklzyonlar sklkla, lipid, kolesterol ve lipoprotein senteziningereklefltii DER ile yakn iliflki halindedir. Kolesterol, steroidhormonlarn bir ncsdr, dolaysyla steroid salglayan hcre-lerde (adrenal korteks, testis ve ovaryum gibi), ok sayda kklipid damlacklar vardr. Adrenal korteks hcreleri ya ierikle-rinden dolay sngerimsi bir grntye sahiptirler, bu nedenle

spongiosit adn alrlar. Histolojik preparat hazrlanmas iin kul-lanlan organik zcler farkl yntemler kullanlmad srecesklkla ya dokuyu uzaklafltrrlar, bu nedenle rutin kesitlerdeya ieren alanlar bofl, vakuol benzer alanlar olarak grlrler.EMlar iin gluteraldehit ve osmiyum fiksasyonu lipidi ayrt edi-lebilir yuvarlak damlacklar olarak korurlar. Kimyasal ierikleri-ne gre EMunda baz damlacklar elektron youn olarak grlr-ken bazlar da elektron geirgen olarak grlebilirler.

22 Hcre

Ya dokusundaki ya hcrelerinin flk mikroskobugrnts. Yahcreleri rutin kesitlerde iyi korunamazlar vesilikleflmifl olarak grlrler. Bu resimde ekirdekleri periferedoru itilmifl, lipid ieren (*) birka ya hcresi (adipositler)grlmektedir. Bu nedenle hcreler transvers kesitlerde tafll

yzk grntsne sahip olurlar. x480. H.E.

Steroid salglayan hcrelerdeki lipiddamlacklarnn elektron mikroskobugrnts. Sitoplazmada birka adet yuvarlak yadamlacklar (*) grlmektedir. Bu intersitisyelLeydig hcresi bir steroid hormon olan testosteronretmektedir. Hormonun ncs ya damlacklarndakolesterol olarak depolanmaktadr. x750O. (Dr. A. WVogl izniyle)

Daha bytmede bir ya damlacnnelektron mikroskobu grnts. Bu bykyuvarlak ya damlac orta derecede elektronyoundur. DER, zarla snrl olmayan lipiddamlacnn etrafn evirmektedir. DER ile lipiddamlacnn bu yakn iliflkisinin fonksiyonel olaraknemi vardr: DER lipid, lipoprotein ve kolesteroltrevlerinin sentezlendii yerdir. Sitoplazmada birkaadet mtokondriyon (Mi) grlmektedir. x15,000.

DER

Ya damlac

Leydig hcreekirdei


27/82

1.22 STOPLAZMK VEZKLLERN NCEYAPISI VE fiLEV: ENDOSTOZ,TRANSTOZ VE EKZOSTOZ

Hcreler plazma zarnn parmaks kntlaryla oluflturulanfarkl tiplerde zarla evrili vezikller ierirler. Bunlar daha sonrayzeyden koparak sitoplazmaya girerler ve hcrenin dier k-smlarna taflnrlar. Endositoz, ekstraseller sv, makromolekl-ler ve eriyikleri hcre iine almak iin veziklleri kullanr. Seiciolmayan tip (non-selective form) sv-faz endositoz, (pinositoz, hc-renin imesi anlamna gelir), (ap 50-80 nm olan) hcre zarndanhcre iine girmek zere kopan dzgn yzeyli veziklleri ierir.Reseptr aracl endositoz ise hormonlar ve bytme faktrleri gibimakromolekllerin hcre iine alnmasnda yksek derecede se-icidir. Kapl ukurlar ad verilen yzey kntleri -klatrin kaplveziklleri (aplar yaklaflk 200 nm olan) olufltururlar. zel mak-

romolekller, 20den fazla farkl tipi olan transmembran reseptrle-ri ile balanrlar. Vezikl sitoplazmaya girdikten hemen sonraklatrin ayrlr. Bu yol birok hcre zar iin gerekli olan kolesterolmetabolizmasnda kullanlr. Kolesterol karacierde sentezlenir,dflk younluklu lipoprotein (LDL) olarak kanda taflnr ve resep-tr aracl endositoz ile hcre iine taflnr. Seici endositoz ayrcaaplar 50-100 nm olan plazma zarnn kese benzeri oluflumlar -kaveola tarafndan da yrtlr. Bunlar kaveolin proteini tarafn-

dan kaplanmfllardr. Endotel hcrelerindeki birok kaveola tran-sitoza araclk ederler, bu flekilde kaveoladan kken alan vezikl-ler hcre boyunca taflnr ve dier tarafta ieriklerini boflaltrlar.Kaveola, sinyal iletiminde, patojenik bakterilerin yakalanmasn-

da ve onkogenezde grev alr. Birou Golgi kompleksinden k-ken alan dier sitoplazmik vezikl tipleri de ekzositozda grevalrlar. Bu yolda vezikller hcre yzeyine doru hareket ederler,plazma zaryla kaynaflrlar ve ieriklerini hcre dflna boflaltrlar.Nronlarn sinaptik veziklleri ve salg yapan hcrelerin biro-unun salg veziklleri rnlerini bu flekilde salglarlar.

23Hcre

Byk bytmede kaveolalar ve vezikllerin elektronmikroskobu grnts Kaveolalarn (oklar) ve sitoplazmikvezikllerin (*) detaylar bu kapiller endoteli hcresinde grlmektedir.Canlda kan, sklkla kapiller lmeni ierisindedir. x80000.

Sinir hcresi

Endotel hcresi

PZ

Lmen

Lmen

Sinaptik yark

Kas hcresi

Endotel hcresindeki kaveolalar ve vezikllerin elektronmikroskobu grnts. Plazma zar (PZ) ok sayda balon fleklindekaveolalar (oklar) oluflturmaktadr. Transitozda yzeyden alnan vezikllersitoplazmada hcre boyunca geerek ieriklerini hcrenin karfl tarafnaboflaltrlar x50,000.

Nromuskuler kavflaktaki sinaptik vezikllerin elektronmikroskobu grnts. Sinir hcresinin ucu ok sayda dz yzeylisinaptik vezikller (oklar) ierir. Bunlar bir nrotransmitter olan veekzositoz yoluyla sinaptik yara boflaltlan asetilkolini ierirler. Enerjiyi

salayan mitokondriyon (Mi) hem sinir hem de kas hcresininsitoplazmasnda bulunmaktadr. x60000.

KLNK BLGAilesel hiperkolesterolemi, LDL reseptrlerini kodlayan 19. kro-mozomun genlerindeki mutasyon sonucu meydana gelen bir oto-

zomal dominant hastalktr. Hatal reseptrler kapl ukurlara olanaffinitclerini kaybederler, ve sonucunda hcrenin kolesterol almbloke olur. Fazla miktarda artan serum kolesterol dzeyleri koro-ner arterler gibi kan damarlarnn duvarlarnda prematr ateroskle-rotik lezyonlara neden olabilirler. Hastalk tedavi edilmezse erkendnemde miyokard infarkts, inme ve lm grlebilir. Tedavisin-de doymufl ya oran dflk diyet, egzersiz ve kolesterol dflrcilalar kullanlmaktadr.


28/82

1.23 MKROTBLLERN NCE YAPISI VEfiLEV

Mikrotbller elektron mikrograftta, pipetlere benzeyen ii bofl.yar sert silindirik organeller olarak grlrler. Standart apa

(25nm) sahip olan mikrotbller, dallanmazlar ve ok farkl boy-larda olabilirler. Birok hcrede bulunurlar ancak nronlarda,plateletlerde, lkositlerde ve blnen hcrelerde daha fazla bulu-nurlar, Silyum, flagella ve sentriyollerin ana bileflenleridir. Bununyannda mekanik direnci artrrlar ve hcre iskeletinin esas b-lm olarak hcre fleklini salarlar. Mitokondriyon ve sitoplaz-mik vezikller gibi organellerin hcre ii taflnmasnda, silyum veflagella hareketinde ve hcre blnmesinde sitokinezde grevalrlar. Zarlar yoktur ve duvarlar bir globuler protein olan tb-linden oluflan lineer polimerlerdir (protofilamanlar). Her mikro-tbldeki 13 protofilaman akflmayacak flekilde dzenlenmifl al-fa ve beta alt birimlerden oluflmufltur, bu da tblin heterodimer-

lerinin silndirik duvarda heliks fleklinde bir dzenlenme ieri-sinde bulunmalarna neden olur. Mikrotbller hcrelerde s-rekli devir ierisindedirler. sel olarak sabit deildirler ve srek-li polimerizasyon le uzarlar, depolimerizasyon ile ksalrlar. Bu-nun yannda yapsal bir kutuplaflmaya sahiptirler ve bir art ula-r (aa kan beta-alt birimleri) ve bir eksi ular (aa kan alfabirimleri) ierirler. Mikrotbllerin bytmesi sklkla guanozintrifosfatn varlnda tblin eklenmesiyle art uta gerekleflir.

Eksi u nispeten daha yavafl byr ve sklkla bir baflka yapya

veya organele baldr. Mikrotbller, oluflmalar ve dalmala-

rnda mikrotbllerin kararlln salayan mikrotblle ilgili pro-

teinlerle iliflki halindedir. Mikrotbl motor proteinleri olan kine-

sin ve dynein mikrotbller boyunca hareket eder ve bunlardankinesin art uca doru hareket ederken, dynein eksi uca doru

hareket eder.

24 Hcre

TEKNK BLGmmunositokimya, hcrelerde antijen ad verilen protein ve diermoleklleri gstermek iin antikorlarn kullanld gl bir arafl-trma ve tansal iflaretleme tekniidir. Hcre bileflenlerine karfl an-tikorlar konaa saflafltrlmfl antijen (r: protein) enjeksiyonu ileoluflturulur. Proteindeki zgn bir aminoasit dizisini tanyan kona-n immn hcreleri antikorlar oluflturur. Saflafltrlmfl antikorlar,

ilgili proteini gsterebilmek iin doku kesitlerinde veya kltr hc-relerinde kullanlabilir. Monoklonal veya poliklonal antikorlar sei-lebilir ancak monoklonal antikorlar daha zgndr. En yaygn flkmikroskobunda uyarldnda belirli dalga boylarnda flk yayanantikor-antijen kompleksini alglayabilen floresan iflaretleyicilerinkullanlmasdr. Dier teknikler substratlar grnebilir hale geti-ren horseradish peroksidaz ve alkalin fosfataz gibi enzimleri kulla-nrlar.

Kltr hcresindeki mikrotbllerinelektron mikroskobu grnts.Sitoplazma uzunlamasna kesitte grlenrnikrotbller (oklar) iermektedir.Mikrotbller tren yollarna benzemekte vebunlarn zerinde mitokondriyon gibi dierorganeller hcrenin bir tarafndan diertarafnda hareket etmektedir. fiekilde

mitokondriyon (Mi) ve plazma zar (PZ)belirtilmifltir. x42,500. (Dr. AM.Vogl izniyle)

Hcre iskeletinin mikrotblerorganizasyonunu gsteren bir flkmikroskobu grnts. Maymunbbreinden alnan fibroblast-kltr hcrele-rinde immunohistokimyasal yntemlerlemikrotbller grnr hale getirilmifltir.Floresan immn iflaretleyici -tblin'inantikorlar- sitoplazmada yaygn mikrotblan gstermektedir, Mikrotbller,sentrozom ad verilen mikrotbl dzenleyicimerkezden (ok) bafllamaktadr. ekirdekDNAya balanan boyalarla mavi rengeboyanmfltr. x1800. Anti- tblin ve DAPI(4',6-Diamidino-2-fenilindol)

PZ


29/82

1.24 STOPLAZMA FLAMANLARININ NCEYAPISI ve fiLEV

Birok hcrenin hcre iskeleti iki tipte ince ubuk benzeri fila-mandan oluflur, bunlar ara flamanlar ve aktin filamanlar ola-rak adlandrlr. Zar yapsna sahip olmayan bu organeller ap,

protein ierii, dalm ve mekanik zellikler asndan farkllk-

lar gsterirler. aplar 8-12 nn arasnda deiflen ara flamanlar

boyutlu dallanan a yaps ierisinde dalgal demetler oluflturur-

lar. Bunlar esas olarak hcrelere mekanik diren salar ve esnek

olmalarna ramen aflr gerilmeleri engeller, mikrotbller ve

aktin filamanlar ile iliflkilidirler. Heterojen ara filaman proteinleri

ailesi tarafndan oluflturulan bu yaplar halat benzeri molekler

bir yapya sahiptir. 50 gen tarafndan kodlanan, alt farkl tip ara

filaman bulunmaktadr. Farkl hcre tipleri kendilerine zgn

tipte ara filamanlar ierirler. En yaygn olan ekirdek laminleri, i

ekirdek zarn destekler ve interfaz evresinde kromozomal yap-

nn dzenlenmesine yardm ederler. Dier ara filamanlar dezmo-

zomlar araclyla hcreler arasnda, hemidezmozomlar araclylada hcre dfl matrikse mekanik kuvvetleri iletirler. Keratin sade-ce epitel hcrelerinde bulunur ve derinin epidermis tabakasnnmekanik btnln salar. Desmin kas hcrelerinde, vimentinmezenflimal hcrelerde, nrofilamanlar sinir hcrelerinde ve gli-yal filamanlar da gliya hcrelerinde bulunurlar. Bunun yanndaaktin filamanlar, ince filamanlar veya mikrofilamanlar olarakda adlandrlrlar ve hcre iskeleti ve hareketiyle iigili grevlerivardr. 6-8 nm apnda olan bu yaplar fibrz bir protein olan ak-tinden yaplmfltr. Esnek olmalarnn yan sra deformasyona

karfl koyarlar ve ykleri iletirler. Ayn zamanda hcre hareketi-ne katkda bulunurlar ve kas hcrelerindeki kaslma srasndakaln (miyozin) filamanlaryla iliflkilidirler. Kas harici hcrelerinsitoplazmalarnda dank veya linear demetler halinde dzen-lenmifl olarak bulunurlar. Hcre yzeyinin fleklini belirlemekzere mikrovillus iinde veya plazma zarnn hemen altnda bulu-nurlar, hcre hareketine, sitokineze ve fagositoza katkda bulu-nurlar.

25Hcre

Memeli epitel hcresindeki aktin filamanlarnndalmn gsteren elektron mikroskobu grnts.Bu konfokal mikroskop grntsnde, falloidin floresaniflaretlemeyle aktin filaman demetlerindeki F-aktin (oklar)grlmektedir. Alann ortasnda hcrede filamanlannaprazlaflmas vardr. x400. Falloidin-floresan Izotiyosiyanat(FITC). (Dr.J. G Goetz izniyle)

Kltre hcrede ara filamanlann elektronmikroskobu grnts. Ara filaman demetlerinin birbiriierisine giren youn a yaps (oklar) hcre iskeletinioluflturuyor. Sitoplazmada mitokondriyonlar (Mi) ve tersiyerlzozom (Li) grlmektedir. x25000. (Dr A. W. Vogl izniyle)

Bir dz kas hcresinde aktin ve ara filamanlarnelektron mikroskobu grnts. Bu enine kesitte birokskca paketlenmifl filamanlar-kk, youn ve noktasalgrnt- sitoplazmada belirgindir. aplarna gre ince (veyaaktin) ve ara filaman olarak tanmlanabilir. ekirdek stksmnda Golgi kompleksi, birka mitokondriyon (Mi) vegranll endoplazma retikulumu (GER) gsterilmifltir. x25,000.

Li

Golgi kompleksi

FilamanlarGERDz kas hcresi

ekirdei


30/82

1.25 SENTROZOM ve SENTRYOLN NCEYAPISI VE fiLEVi

Sentrozom hcrenin ana mkrotbl organize eden merkezidir

ve yeni sitoplazmik mikrotbllerin ve mitotik ilerin oluflmamerkezidir. Bu zarla evrili olmayan organel, genellikle ekirde-

in hemen yanndadr ve sklkla bir blm Golgi kompleksiy-le evrilidir. Sentrozom, diplozom ad verilen birbirine dik veyaoblik olarak konumlanmfl bir ift sentriyolden oluflur. Her sentri-

yol yaklaflk 200 nm apnda ve 500-700 nm uzunluunda ksa bir

silindir fleklindedir. Her biri 9 takm kaynaflmfl l mikrot-blden oluflan bir halka ierir ve bu da enine kesitlerde bir trbi-nin pervanelerine benzer grnt oluflturur. Birok hcrede mik-

rotbller, sentrozomdan yldz benzeri flnsal flekilde uzanr ve

hcre flekline katkda bulunurlar. Sentriyoler rnikrotbller, t-

blinin farkl tiplerini ve buna ek olarak kalsiyum balayan bir

protein olan sentrinin izoformlarn ierir. Bu mikrotbller sitop-

lazmik mikrotbllere gre daha stabildir. Bu sentriyollerin etra-

fnda, sitoplazmik mikrotbllerin polimerizasyonunu bafllatan

ve onlar birbirine balayan ve protein yapsnda bir perisentri-

yoler matriksbulunur. Bu matriks ayn zamanda Golgi komplek-siyle iliflkilidir ve Golgi-kkenli veziklleri hcrenin farkl ynle-

rine gndermeye yardm eder. Sentrozomlar hcre blnmesin-

de belirgindir: Mitozda farkl kutuplara hareket ederek, blne-

rek ve kromozomal hareket iin gerekli olan mikrotbl oda

olarak mitotik mekiin geliflmesini salarlar. Hcre yzeyinin al-

tnda, sentriyollere benzeyen, silyum veflagellalarn mikrotblle-

rinin organizasyon merkezleri olan bazal cisimlerin geliflmesini

uyarrlar. Sentrozom anomalileri, sklkla kt huylu hcrelerde

grlr, bu tr kusurlarla karsinogenezis arasnda sk bir balan-

t olduu ileri srlmektedir.

26 Hcre

Oblik kesitte bir sentriyol blmnnelektron mikroskobu grnts. Bu kk,silindirik, zarla evrili olmayan organel yaklaflk0,5m uzunluunda ve 0,15 m geniflliindedir.Kendini kopyalayabilen organel, en iyi flekilde eninekesitlerde grlebilen 9 evresel mikrotbldenoluflmufltur. Sentriyoln, vezikllerin ve Golgikompleksi (GK) keseciklerinin hemen yaknndayerlefltiine dikkat ediniz. Sentriyoln hemen

yanndaki alan da birok mikrotbl ve birmtokondriyon (Mi) vardr. x55,000.

Hcre merkezindeki mikrotbllerinelektron mikroskobu grnts. ekirdeinhemen yanndaki sitoplazmada farkl ynlerdeilerleyen birok mikrotbl (oklar) grlmektedir.Dier alanlar mitokondriyon (Mi) ve dier organellertarafndan doldurulmufltur. ekirdekten tanjantalgeen kesitte ekirdek porlar da grlmektedir.x25000 (Dr.A. W. Vogl izniyle)

Sentriyol

Mikrotbller

GK

GK

ekirdek

ekirdek porlar

ekirdek

Mikrotbl ls(toplam 9)

Mikrotbl A

Mikrotbl B

Mikrotbl C


31/82

1.26 HCRE DNGS, MTOZ VE DERHCRE OLAYLARI

Hcrenin iki baflarl blnmesi arasnda geen zamana hcredngs ad verilir. Bu dng ana hcreningenomunun aynsnieren iki kardefl hcrenin oluflumunu salayan olaylar sralan-

masdr. ki ana faz, interfaz ve mitozdur. Devam eden hcrebytmesi sresince, interfaz, G0 evresi (sessiz evre), Gl evresi(hcre bytmesi bafllangc), S evresi (DNA sentezi, kromozom-larn ve sentriyollerin kopyalanmas) ve G2 evresinden (hcreblnmesine hazrlk) oluflur. Btn bunlar mtoza (M evresi)doru gidifltir.. Interfazda ekirdek iinde kromozomlar net ola-rak grlemez, ancak heterokromatin ad verilen younlaflmfl kro-matin kmeleri ve bir ekirdekik grlr. Bununla beraber si-toplazmada mikrotbllerin dzenlenme alanlar olan bir iftsentriyol de bulunur. Mitoz da evrelerden oluflmufltur. Profazdaekirdek zar dalr, kromatin younlaflr ve ekirdekik kaybo-lur. Kromozomlar herbirine kromatid ad verilen sentromerle

birbirine tutunmufl, paralel bir ift iplikten oluflur. Sentriyoller e-kirdein karfl kutuplarna doru g ederler. Metafazda kromo-zomlarn hcrenin ortasnda dizildii ekvatoryal plak ile birliktemitoz mekii oluflur. Mekik, hcrenin her iki ucuna uzanan vesentriyolleri kromozomlara balayan mikrotbllerden oluflur.Anafazda kardefl kromatidler ayrlr ve mitoz mekiinin karfltkutuplarna doru hareket etmeye bafllar. Hcrenin ekvator bl-gesinin ie doru katlanmasyla bir yarklanma izgisi oluflur.

Telofazda kromatidler mekiin ularna doru hareketlerini ta-mamlarlar, kromatid DNAs dalr, ekirdekik ve ekirdek za-r tekrar oluflur. Sitoplazmann skflmas ile kaslma halkas oluflurve sonucunda sitokinezis ve kardefl hcrelerin ayrlmas gerek-leflir. Hcrenin hayatn baflka iki nemli olay daha etkiler. Apo-pitozis

baz dokularda normal bir sretir: hcre lme prog-ramlandnda, ekirdek piknozuyla beraber hcre yuvarlaklaflrve plazma zar tomurcuklanr, daha sonra bu hcreler makrofaj-lar tarafndan fagosite edilir. Genotiplerin rekombinasyonu vekarflmna izin veren mayozblnme, gametogenezde ekirdekmateryalinin diploidden haploide azalmasdr.

27Hcre

Telofaz. Hcre zar yeniden oluflur veiki kardefl hcre yarklanma izgisinden(oklar) blnerek sitokineze bafllar.

Anafaz. Kardefl kromatidler ayrlarak mitoz mekiininkarfl kutuplarna giderler, iki kutup arasnda orta blgede

bir yarklanma izgisi oluflur.

Metafaz. Hcre zarnn yklmasndan, DNA vesentrozom kopyalanmasndan sonra zt sentriyolkutuplar arasnda mkrotbl ileri oluflur.Younlaflmfl kromozomlar mekik ekvatorundadizilirler ve kinetokorlar araclyla mikrotblleregergin bir flekilde balanrlar. Mikrotbller

kromozomlar kutuplara doru eker.

Kltre hcrelerdeki mitozu gsterenflk mikroskobu grnts. Siyah-beyazgrntler canl hcrelerdeki doal yapnnkontrastn artrmak iin Momarski diferansiyelinterferans kontrast mikroskobuyla ekilmifltir.Floresan grntler mikrotbl -tblin iinkrmz imnn iflaretlenmifl ve DNA/kromozomlar,DAPI ile mavi boyanmfltr. x1000.

KLNK BLGTmr hcreleri normalden daha hzl blnrler, bu nedenle vin-ka alkaloidleri vinblastin ve vinkristin gibi kemoteraptik mitoz

inhibitrlerine daha duyarldrlar, Catharanthus roseus'un (cezayirmenekflesi) doal ekstreleri olan bu maddeler hcreleri metafazdahapsettikleri iin klinik olarak ok faydaldr. Tblin polimerizas-yonunu engelleyerek (mikrotbller oluflmaz) ve oluflmufl olanmikrotbl1erin depolimerizasyonunu indkleyerck blnen hc-relerde i oluflumunu engellerler. Vinblastin esas olarak Hodgkinhastalnn, ileri testis kanserinin ve meme kanserinin tedavisinde,vinkristin ise akut lsemi ve dier lenfomalarn tedavisinde kullanlr.


32/82

1.27 HCRE YZEY FARKLILAfiMALARISLYA VE BAZAL CSMCKLER

Hcreler, farkl fonksiyonlarla ilgili olarak baz zel yzey farkl-laflmalarna sahiptirler- mkrovilli, stereosilyalar, silyalar ve flagel-lalar. Mikrovilli ince barsak ve bbrek gibi baz blgelerdekiepitel hcrelerinin yzeylerinde bulunan basit parmaks knt-lardr. Esas grevleri emilim iin yzey alannn artrlmasdr.

Dallanmayan, l m boyunda veya daha ksa ve aktin filamanlarn-dan oluflan bir merkeze sahip yaplardr. Stereosilyalar ise i ku-lak ve erkek reme sisteminin yzeyini rten epitel hcrelerininserbest kenarlarnda bulunan normalden daha uzun dallanmflnikrovilluslardr. En karflk i yapya sahip olan silyalar, hcreyzeyinin hareketli uzantlardr ve tipik olarak 10-12 m uzun-luunda, 0,2 m apndadr. Yaplar flagellannkine benzer an-cak hareket modelleri farkldr. Silyalar, solunum ve kadn geni-

tal sistemi yollarnda bulunurlar. Silyalardan daha uzun olan fla-gellalar ise spermlerde bulunur. Baz hcreler tek bir silyumlarierebilir ancak bazlar daha fazla sayda silya ierir ve bunlarsenkronize bir flekilde hareket ederler. Sentriyollerle ayn yapyasahip olan bazal cisimciklerden kken alr. Silyumlarn tabann-daki apikal sitoplazmadaki bazal cisimcikler 9 adet mikrotblls tarafndan oluflturulmufl, merkezi mikrotbl ifti ierme-

yen bofl silindirlerdir. Aksonem, plazma zar tarafndan evrelen-mifl ve 9+2 mikrotbl dzenlenmesine sahip bir silyum dzeni-dir. Hareket iin gerekli gc oluflturacak olan bir motor proteinve ATPaz ieren iki dynein kolu, dfl mikrotbl iftlerine balhaldedir. Bir iftin dynein kollar bir sonraki iftin mikrotblle-ri ile etkileflim halindedir, bylece mikrotbllerin kayma hare-keti bir sonrakine atlayarak ilerler ve bylece silyum eilir vesiliyer hareket meydana getirilmifl olur.

28 Hcre

Bir silyumun bazal cisimciinin enine kesitteki elektron mikroskobugrnts. Yaklaflk 0.5 mikrometre uzunluunda ve 0,2 mikrometre geniflliinde olan bukk silindir, 9 periferik mikrotbl ls ieren bir sentriyol gibi grnmektedir. Arabatekerleindeki organizasyona benzer flekilde flnsal yaplar bu llerden bafllamaktadrx100,000 (Dr. W.A Webber izniyle)

Bir silyumungvdesinden alnmfl eninekesitin elektron mikroskobu

grnts. Silyumu dfl taraftanbir plazma zar sarar. Aksonemdeki9+2 mikrotbl dzenlenmesidikkati ekmektedir. x200,000.(Dr. B. J. Cravford izniyle)

Bir silyum ve bazalcisimciin uzunlamasnakesidinin elektron mikroskobu

grnts. Hcre yzeyindendfla doru uzanan ve apikalsitoplazmadaki bazal cisimciklerdenkken alan silyum grnmekte.Uzunlamasna ve enine kesittegrlen basal cisimcik, alt ucunatutunmufl bir kk ierir. Bazalcisimc

netter histo sample

Documents