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.
Hücre ve organellerin yapıları | |
|---|---|
| Endomembran sistem | Hücre zarı • Çekirdek (ve Çekirdekçik) • Endoplazmik retikulum • Golgi aygıtı • Parentezom • Otofaji • Veziküller (Eksozom • Lizozom • Endozom • Fagozom • Koful) Sitoplazmik granül: Melanozom • Peroksizom (Glioksizom, Peroksizom) • Weibel-Palade cisimciği |
| Hücre iskeleti | Mikrofilamentler • Ara filamentler • Mikrotübüller • Prokaryotik hücre iskeleti • MTOMlar: Sentrozom/Sentriyol • Bazal cisimcik • Eksen direği cisimciği •Miyofibril |
| Endosimbiyontlar | |
| Diğer internal | |
| Eksternal | |
Biyoloji ya da dirim bilimi, yaşamın bilimsel olarak incelenmesidir. Geniş bir kapsama sahip bir doğa bilimidir ancak onu tek ve tutarlı bir alan olarak birbirine bağlayan birkaç birleştirici teması vardır. Örneğin, tüm organizmalar, gelecek nesillere aktarılabilen genlerde kodlanmış kalıtsal bilgileri işleyen hücrelerden oluşur. Bir diğer ana tema ise yaşamın birliğini ve çeşitliliğini açıklayan evrimdir. Enerji işleme, organizmaların hareket etmesine, büyümesine ve çoğalmasına izin verdiği için yaşam için de önemlidir. Son olarak, tüm organizmalar kendi iç ortamlarını düzenleyebilmektedir.
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.
Mitokondri, hücre organellerinden biridir. Yunanca mitos (iplik) ve khondrion (tane) sözcüklerinden türetilmiştir. Boyları 0,2-5 mikron arasında değişir. Şekilleri ise ovalden çubuğa kadar değişkenlik göstermektedir. Bazı hücreler tek bir büyük mitokondri içerebilse de mitokondriler hücrelerde çoğunlukla fazla sayılardadır. Sayıları hücrenin enerji ihtiyacına göre değişir. Özellikle kas ve sinir hücreleri gibi enerji ihtiyacı fazla olan hücrelerde çok sayıda mitokondri bulunur. Bir karaciğer hücresinde sayıları 2500 civarına ulaşabilir.
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.
Endoplazmik retikulum hücrede bulunan, veziküller, tüpler ve sisternalardan oluşmuş bir organeldir. Bu organel çeşitli işlevlerden sorumludur: membran proteinlerinin veya bir membran içinden geçerek salgılanacak olan proteinlerin çevrimi, katlanması ve taşınması; kalsiyum depolanması; ve bazı lipit ve makromoleküllerin depolanması.
Golgi aygıtı, çoğu ökaryotik hücrede bulunan bir organeldir. 1897'de, Golgi aygıtı isminin kaynağı olan, İtalyan tabip Camillo Golgi tarafından keşfedilmiştir.
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.
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.
Sentriyol, varil biçimindeki hücre organelleridir. Ökaryotik hücrelerin çoğunda bulunsalar da damarlı bitkilerde ve mantarlarda bulunmazlar. Nöron, olgun yumurta, çizgili kas hücresi hücrelerinde de yokturlar. Alglerde görülürler.
Ökaryotlar, hücrelerinde bir çekirdek ve –genellikle– organeller içeren bir canlılar grubu olup, bilimsel sınıflandırmada arkeler ve bakterilerle beraber tüm canlıları kapsayan üç ana gruptan biridir.
Bazal cisimcik sentriyolden ve kısa silindirik mikrotübül diziliminden oluşmuş bir organeldir. Ökaryotik undulipodyumların taban temellerinde bulunur ve aksonem mikrotübüllerinin büyümesinde çekirdek bölge görevi yapar. Bazal cisimciklerin kaynağı olan sentriyoller, mikrotübülleri sentrozom içine sabitleyen bir çeşit mikrotübül organizasyon merkezi (MTOM) olan proteinler için tutunma bölgesi olarak görev yapar. Bu mikrotübüller, birçok ökaryotik hücredeki veziküllerin ve organellerin yapısal stabilitesini ve hareketinin kolaylaştırılmasını sağlar. Ancak bazal cisimcikler özellikle hücreden dışa doğru uzayan siller ve kamçılar için kök görevi görür.
Bir çift katlı lipit veya çift katmanlı lipit katmanı lipit moleküllerinden meydana gelmiş bir zardır. Çift katlı lipit, hücre zarını da içine alan tüm biyolojik zar kavramının en önemli ve Yeryüzü’nde bilinen yaşam için en gerekli öğesidir. En önemli unsuru, 1925’te E.Gorter ve F.Grendel isimli iki Hollandalı fizikçi tarafından, Langmuir-Blodgett trough cihazında yalıtılmış lipitlerle insan eritrositlerinin yüzey alanları karşılaştırılırken bulunmuştur. Araştırmacılar belli sayıdaki eritrositten elde edilen lipitlerin yüzey alanı cihaza yayıldığında eritrositlerin hesaplanan yüzey alanının iki katı olduğunu buldular. Doğru bir şekilde zarın iki lipit molekülünden oluştuğu sonucuna vardılar ve hücre zarının iki katlı olduğunu öne sürdüler.
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.
Hücre iskeleti, bakteriler haricinde tüm hücrelerin sitoplazmasında bulunan, hücre çekirdeğinden hücre zarına uzanan ve protein filamentlerinin birbirine bağlayan kompleks ve dinamik bir ağıdır. Farklı organizmaların hücre iskeleti sistemleri benzer proteinlerden oluşur. Ökaryotlarda hücre iskeleti matrisi, hücrenin gereksinimlerine bağlı olarak hızlı büyüme veya küçülme yeteneğine sahip üç ana proteinden oluşan dinamik bir yapıdır.
George Emil Palade, Romanya doğumlu hücre biyoloğu. Şimdiye kadarki "en etkili hücre biyoloğu" olarak tanımlanır. 1974 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü Albert Claude ve Christian de Duve ile birlikte kazanmıştır. Ödül kendisine elektron mikroskobu çalışmalarındaki yenilikleri ve hücre yapısıyla ilgili yaptığı çalışmalar sayesinde hücre biyolojisine getirdiği yenilikler nedeniyle verilmiştir. En önemli keşifleri ilk kez 1955 yılında tanımladığı ribozomlar ve endoplazmik retikulum ile ilgili olanlardır.
Eksenel filament olarak da adlandırılan bir aksonem, bir siliyer veya kamçının çekirdeğini oluşturan mikrotübül bazlı hücre iskeleti yapısıdır. Kirpikler ve flagella, hareketlilik sağlamak için birçok hücre, organizma ve mikroorganizmada bulunmaktadır. Aksonem, bu organellerin "iskeleti" olarak hizmet eder, hem yapıya destek verir hem de bazı durumlarda bükülme yeteneği sağlamaktadır. Kirpikler ve flagella arasında işlev ve uzunluk ayrımları yapılabilse de, aksonemin iç yapısı her ikisinde de ortaktır.
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.
Çekirdek zarı, ökaryotik hücrelerde genetik materyali çevreleyen çekirdeği çevreleyen iki çift tabakalı lipit zardan oluşan bir zardır.
Seminal keseler (veziküler bezler veya seminal veziküller olarak da adlandırılır), bazı erkek memelilerin idrar kesesinin arkasında yer alan bir çift kıvrımlı tübüler bezdir. Bunlar kısmen semen sıvısını salgılarlar.
Bir lipozom, en az bir çift katlı lipit katmanına sahip, küre şeklinde küçük ve yapay bir veziküldür. Lipozomlar, hidrofobiklikleri ve/veya hidrofiliklikleri, biyouyumlulukları, partikül büyüklükleri ve diğer birçok özelliklerinden dolayı, mRNA aşılarındaki lipit nanopartiküller ve DNA aşıları gibi farmasötik ilaçların ve besin maddelerinin uygulanması için birer ilaç dağıtım aracı olarak kullanılabilir. Lipozomlar, biyolojik zarları parçalayarak hazırlanabilir.
