Sitoloji veya hücre biyolojisi, kökü Yunancadaki kytos, barındırıcı kelimesidir), hücrelerin fizyolojisini, yapısını, içerdiği organelleri, bulunduğu ortamla olan ilişkisini, yaşam döngüsünü, bölünmesini ve ölümünü inceleyen bir bilim dalıdır. Bu işlem hem moleküler hem de mikroskobik ölçüde gerçekleştirilir. Sitoloji araştırmaları, bakteriler ve protozoa gibi tek hücreli organizmalardan, insan gibi çok hücreli organizmalara kadar büyük bir alana yayılır.
Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. Hücre kelimesi, ; Latince küçük odacık anlamına gelen "cellula" kelimesinden Robert Hooke tarafından türetilmiştir. Hücrenin içerisinde "Solunum, Boşaltım, Beslenme, Sindirim" gibi yaşamsal faaliyetler gerçekleşir.
Alyuvar, kırmızı kan hücresi veya eritrosit, en yaygın kan hücresi türüdür. Çağdaş bilim insanları laboratuvarda alyuvar geliştirebilmeyi başarmışlardır.
Lizozom, ökaryotik hücrelerin sitoplazmasında bulunan, zarla çevrili, genellikle küçük, yuvarlak ve çapları 0,2-0,8 mikron arasında değişen yapılardır. İçerikleri asidiktir ve çeşitli sindirici enzimler içerirler.
Sitoplazma, yarı sıvı matriks olup, plazma zarı ile nükleus arasını doldurur. Sitoplazma organeller ve bunların içinde yer aldığı koyu kıvamlı sıvı kısımdan (sitozol) oluşur. Bu sıvı kısmın içeriğini enzimler, RNA, aminoasitler, nükeotitler gibi yıkım tepkimeleri sonucu oluşan atık ürünler, koenzimler, iyonlar ve büyük oranda su oluşturur.
Hücre zarı ya da hücre membranı, hücrenin dış kısmında bulunan, molekülleri özelliklerine göre hücre içine alan veya dışarı bırakan seçici geçirgen katmandır. Hücre zarı dinamik ve esnek bir yapıya sahiptir.
Hücre çekirdeği ya da nükleus, ökaryot hücrelerin hepsinde bulunan zarla kaplı bir organeldir. Hücrenin genetik bilgilerinin çoğu, hücre çekirdeğinin içinde katlı uzun doğrusal DNA molekülleri ile histon gibi birçok proteinin bir araya gelerek oluşturduğu kromozomlarda bulunur. Bu kromozomların içindeki genler hücrenin çekirdek genomunu oluşturur. Hücre çekirdeğinin işlevi bu genlerin bütünlüğünü devam ettirmek ve gen ekspresyonunu düzenleyerek hücre işlevlerini kontrol altında tutmaktır. Çekirdeği çıkarılan her hücre bir süre sonra ölür.
Lipit, tüm canlıların yapısında bulunan temel organik bileşiklerden biridir. Lipitler, doymuş ve doymamış yağlar olarak ayrılır. Doymamış yağlar, oda sıcaklığında sıvı hâlde bulunan lipitler; doymuş yağlar ise oda sıcaklığında katı hâlde bulunan lipitlerdir. Biyolojik önemi olan lipitler için yağ asitleri, nötr lipitler (trigliserit), fosfolipitler ve steroitler örnek gösterilebilir. Lipitler, insan ve hayvanların temel besinleri arasında yer alır.
Hemoliz Eritrositlerin (alyuvarların) büyük boyutlarda yıkımı. Hemoliz sonucu bir tür Anemi olan hemolitik anemi oluşur.
Difüzyon, maddelerin çok yoğun ortamdan, az yoğun ortama doğru kendiliğinden yayılmasıdır. Fiziksel kimyada ise moleküllerin kinetik enerjilerine bağlı olarak rastgele hareketlerine denir.
Fosfolipitler dört bileşenden oluşurlar; bir veya iki yağ asit grubu, negatif yüklü bir fosfat grubu, bir alkol grubu ve de bunları birbirine bağlayan bir omurga. Gliserol omurgalı fosfolipitlere gliserofosfolipit veya fosfogliserit denir. Sfingozin omurgalı tek bir fosfolipit vardır: sfingomiyelin. Hücre zarlarının (membranlarının) ana bileşenleri fosfolipitler, kolesterol ve glikolipitlerdir.
Kimya ve biyokimyada, yağ asidi, genelde uzun, alifatik kuyruklu bir karboksilik asittir. Uzun karboksilik yağ asitlerinden 4 karbonlu ve daha uzun zincirlileri yağ asidi olarak sayılır; doğal yağları (trigliseritleri) oluşturan yağ asitlerinden söz ederken ise bunların en az 8 karbonlu olduğu varsayılabilir. Çoğu doğal yağ asitlerinin çift sayılı karbon atomu vardır, çünkü bunların biyolojik sentezlerinde iki karbon atomlu asetat kullanılır.
Steroller veya steroid alkoller steroidlerin bir alt grubu olup, A halkasının 3-pozisyonunda bir hidroksil grubuna sahiptirler. Asetil koenzim A'dan sentezlenen amfipatik lipitlerdir. Molekül olarak yassı bir şekilleri vardır. A halkasındaki hidroksil polardır, molekülün geri kalanı apolardır.
Pinositoz, hayvansal hücrelerin sıvı haldeki maddeleri, vezikül oluşturarak, sitoplazmalarına almalarına verilen ad. Hücre zarının içeri doğru çökmesi ile oluşan küçük cepler, daha sonra zarın kapanmasıyla birlikte içi sıvı dolu pinositotik vakuollere dönüşür. Hücre, bu yolla iyonları ve diğer küçük molekülleri bir miktar sıvı ile birlikte bünyesine alır.
Glikokaliks, Hücre zarının yüzeyinde, özellikle şekerlerce zengin özel bir yapıdır.
Hücre biyolojisi'nde vezikül, maddeleri (ing:substance) depolayan veya taşıyan kapalı zardan oluşan, görece küçük hücre içi bir kesedir. Vezikülü sitozolden ayıran en az bir çift katlı lipit katmanı ile ayrılır. Eğer tek bir adet çift katlı lipit katmanı varsa unilamel vezikül bir taneden fazla ise multilamel vezikül olarak adlandırılmaktadır. Veziküller depolar, taşır veya hücre ürünlerini sindirir ve boşaltır.
Fosfatidilkolinler baş grubunda kolin parçası içeren bir fosfolipit sınıfıdır. Diğer fosfolipitler gibi, baş grubunun hidrofilik, kuyruk kısmının hidrofobik olması sonucu bu molekül, lipit çiftkatman oluşturur. Kolin grubu artı yüklü, fosfat grubu eksi yüklü olduğundan baş grubunun net yükü yoktur. Molekülün hidrofobik kısmını oluşturan yağ asitleri doymuş veya doymamış olabilir.
Zeta potansiyeli; tanecikler arasındaki itme veya çekme değeri ölçümüdür. serum fizyolojik içerisinde süspanse edilen eritrositler biribirlerine yaklaşık 25 nm uzaklıkta bulunurlar. Bu uzaklığın nedeni zeta potansiyeli ile şu şekilde açıklanabilinir: Hücre zarının dış yüzeyinde bulunan asit özellikteki kökler iyonlaşır.Hidrojen iyonları plazmaya geçer, karboksil kökleri hücre zarına bağlı kalır. Bu durum hücre zarı ile plazma arasında elektrostatik yük farkı yaratır. Bu yük farkı sebebiyle hücre zarının etrafında bir pozitif yüklü iyon bulutu meydana gelir. Bu bulutun bir kısmı hücre ile ayrılmaz şekilde, tabaka halinde bulunur ve hücrenin toplam negatif yükünde nötürleşme yönünde etkisi olur. İkinci tabaka ayrılabilir bir yük halindedir ve hücrelerin negatif elektrostatik yük sebebiyle birbirlerini itmesinde etkili olan yük farkını meydana getirir. Hücrenin etrafındaki ayrılabilir iyon bulutunun başlangıcı ile plazma arasındaki elektrostatik yük farkının yarattığı voltaj farkı zeta potansiyeli olarak adlandırılır. Bu fark kondansatör sistemlerindeki kapasite formülleri kullanılarak formüllendirilir. Zeta potansiyeli, iyonlaşabilen asit köklerinin hücre zarındaki miktarı ile doğru, plazmadaki elektrolitlerin miktarı ile ters ve elektrolitlerle negatif yükler arasına girip pozitif uçları ile negatif yüklü kökleri saran bipolar simetrik olmayan moleküllerin miktarı ile ters orantılı olarak değişir. Bunların değişimi damar içinde ve tüp içinde etkilerini gösterir.
Fizikte, mezofaz sıvı ile katı arasında olan madddenin halidir. Kısmen düzenli mezofaz yapının yaygın bir örneği jelatindir. Çift katlı lipit katmanı ve hücre zarı gibi biyolojik yapılar mezofaz halinin örneklerindendir.
Bazı virüsler, viral kapsitlerini saran ve viral zarf denen bir yapıya sahiptirler. Zarf tipik olarak konak hücrenin zar yapılarını temel alır ancak bazı viral proteinleri de içerir. Bu yapılar virüslerin konak bağışıklık sisteminden kaçmalarında ve konağa tutunup girmelerinde rol oynarlar. Zarf yüzeyindeki glikoproteinler, konağın reseptörlerini tanımaya ve reseptörlere bağlanmaya hizmet eder. Bazı virüslerde viral zarf, konak hücre zarı ile kaynaşarak viral kapsidin ya da genomun hücreye girmesini sağlar.
