Konu anlatımı
Bir hücrenin ne zaman büyüyeceği, hangi proteini yapacağı ve ne zaman bölüneceği çekirdekteki bilgiyle belirlenir. Bu alt başlıkta çekirdeğin kısımlarını ve hücreyi nasıl yönettiğini göreceksin.
Çekirdeğin kısımları
Çekirdek, ökaryot hücrelerin genellikle en büyük yapısıdır ve çift katlı bir çekirdek zarıyla çevrilidir. Çekirdek zarı üzerinde çok sayıda gözenek bulunur; çekirdek ile sitoplazma arasındaki madde alışverişi bu gözeneklerden yapılır. Çekirdeğin içindeki sıvıya çekirdek sıvısı denir. Çekirdekte bir ya da daha çok çekirdekçik bulunur; çekirdekçik ribozomların yapımında görev alır ve protein yapımı yoğun hücrelerde büyüktür. Çekirdek zarının dış katı endoplazmik retikulumla bağlantılıdır.
Kromatin ve kromozom
Çekirdekteki DNA proteinlerle birlikte ince ve uzun iplikler oluşturur; bunlara kromatin denir. Hücre bölünmeye hazırlanırken kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşarak mikroskopta görülebilen kromozomları oluşturur. Kromatin ve kromozom aynı yapının farklı görünümleridir. Her türün vücut hücrelerindeki kromozom sayısı sabittir; insanın vücut hücrelerinde 46 kromozom bulunur. Kromozom sayısı bir türün gelişmişliğini göstermez.
Yönetim merkezi
DNA'da hücrenin yapısını ve etkinliklerini belirleyen bilgiler bulunur. Çekirdek bu bilgileri kullanarak hangi proteinlerin ne zaman yapılacağını belirler; enzimlerin çoğu protein olduğu için böylece hücredeki tepkimeleri de yönetmiş olur. Çekirdek ayrıca hücre bölünmesini başlatır ve kalıtım bilgisinin yeni hücrelere aktarılmasını sağlar. Hücrelerin çoğu tek çekirdeklidir; iskelet kası hücreleri gibi bazı hücreler çok çekirdekli, memelilerin olgun alyuvarları ise çekirdeksizdir. Çekirdeği olmayan olgun alyuvarlar bölünemez ve belirli bir süre sonra yıkılır.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Bir amip iki parçaya ayrılıyor; parçalardan birinde çekirdek var, öbüründe yok. Bir süre sonra iki parçada neler gözlenir? Bu deney çekirdekle ilgili neyi gösterir?
Çözüm. Çekirdekli parça beslenir, büyür ve bölünerek çoğalmayı sürdürür. Çekirdeksiz parça bir süre yaşar, çünkü sitoplazmasında enzimler ve organeller bulunur; ama zamanla bozulan proteinlerini yenileyemez, büyüyemez, bölünemez ve sonunda ölür. Bu deney, hücrenin yaşamını sürdürmesi, büyümesi ve bölünmesi için çekirdeğin gerekli olduğunu ve hücrenin yönetim merkezinin çekirdek olduğunu gösterir.
Örnek 2. Protein yapımı çok yoğun olan bir hücrede çekirdekçik nasıl görünür? Neden?
Çözüm. Çekirdekçik ribozomların yapımında görev alır. Protein yapımı yoğun olan hücrede çok sayıda ribozoma ihtiyaç vardır; bu yüzden çekirdekçik büyük ve belirgindir, bazen birden fazla çekirdekçik görülür. Protein yapımı az olan hücrelerde ise çekirdekçik küçüktür. Prokaryotlarda çekirdek ve çekirdekçik bulunmasa da ribozomlar sitoplazmada yapılır.
Sık yapılan hatalar
- Kromatin ile kromozomu farklı maddeler sanmak; aynı yapının farklı görünümleridir.
- Kromozom sayısı arttıkça canlının daha gelişmiş olduğunu düşünmek.
- Bütün hücrelerin tek çekirdekli olduğunu sanmak.
- Çekirdek: çift katlı ve gözenekli zar, çekirdek sıvısı, çekirdekçik, kromatin.
- Çekirdekçik ribozom yapımında görev alır.
- Çekirdek protein yapımını, dolayısıyla hücredeki tepkimeleri ve bölünmeyi yönetir.