İçerik
- Hücre Mikrografları Ne Gösterir?
- Hücre Organellerinin Mikrografları
- Hücreleri Tanımlamak
- Çekirdeği Bulmak
- Ribozomlar Neye benzer ve ne yaparlar
- Endoplamik Retikulumun Tespiti Kolaydır
- Mitokondri tanımlanması
- Organellerin TEM Görüntülerinde Lizozomların Bulunması
- Golgi Bedenleri Neye benziyor
- Centrioles nasıl belirlenir
- Hücre İskeletini Bulmak
- Hepsini bir araya koy
Canlı hücreler, tek hücreli algler ve bakterilerden, yosun ve solucanlar gibi çok hücreli organizmalara, insanlar dahil karmaşık bitki ve hayvanlara kadar çeşitlilik gösterir. Tüm canlı hücrelerde belirli yapılar bulunur, ancak tek hücreli organizmalar ve daha yüksek bitki ve hayvanların hücreleri de birçok yönden farklıdır. Işık mikroskopları hücreleri büyütebilir, böylece daha büyük ve daha tanımlanmış yapılar görülebilir, ancak transmisyon elektron mikroskopları En küçük hücre yapılarını görmek için (TEM) gereklidir.
Hücreler ve yapılarının tanımlanması çoğu zaman zordur, çünkü duvarlar oldukça incedir ve farklı hücreler tamamen farklı bir görünüme sahip olabilir. Hücreler ve organellerinin her biri, onları tanımlamak için kullanılabilecek özelliklere sahiptir ve bu ayrıntıları gösteren yeterince yüksek bir büyütmenin kullanılmasına yardımcı olur.
Örneğin, 300X büyütmeli bir ışık mikroskobu hücreleri ve bazı detayları gösterecektir, fakat hücre içindeki küçük organelleri göstermeyecektir. Bunun için bir TEM gereklidir. TEM'ler, doku örneğinden elektronları çekerek ve elektronlar diğer taraftan çıkarken kalıpları analiz ederek küçük yapıların ayrıntılı görüntülerini oluşturmak için elektronları kullanır. TEM'lerden elde edilen görüntüler genellikle hücre tipi ve büyütme ile etiketlenir - "7900X etiketli" insan epitel hücrelerinin tem "işaretli bir görüntü 7.900 kez büyütülür ve hücre ayrıntılarını, çekirdeği ve diğer yapıları gösterebilir. Bütün hücreler için ışık mikroskopları ve daha küçük özellikler için TEM'ler kullanmak, en zorlu hücre yapılarının bile güvenilir ve doğru şekilde tanımlanmasına izin verir.
Hücre Mikrografları Ne Gösterir?
Mikrograflar, ışık mikroskoplarından ve TEM'lerden elde edilen büyütülmüş görüntülerdir. Hücre mikrografları sıklıkla doku numunelerinden alınır ve sürekli bir hücre kütlesi ve ayrı ayrı tanımlanması zor olan iç yapılar gösterir. Tipik olarak, bu tür mikrograflar, hücreyi ve organellerini oluşturan çok sayıda çizgi, nokta, yama ve küme gösterir. Çeşitli parçaların tanımlanması için sistematik bir yaklaşım gerekmektedir.
Farklı hücre yapılarını neyin ayırt ettiğini bilmek yardımcı olur. Hücrelerin kendisi, mikrograftaki en büyük kapalı gövdedir, ancak hücrelerin içinde, her biri kendi tanımlayıcı özellikleri olan birçok farklı yapı vardır. Kapalı sınırların tanımlandığı ve kapalı şekillerin bulunduğu üst düzey bir yaklaşım, görüntüdeki bileşenleri izole etmeye yardımcı olur. Ardından, her bir ayrı parçayı benzersiz özellikler arayarak tanımlamak mümkündür.
Hücre Organellerinin Mikrografları
Doğru tanımlanması en zor hücre yapıları arasında, her bir hücre içindeki küçük zara bağlı organeller bulunur. Bu yapılar hücre fonksiyonları için önemlidir ve çoğu protein, enzim, karbonhidrat ve yağ gibi küçük hücre maddesi keseleridir. Hepsinin hücrede oynayacak kendi rolleri vardır ve hücre çalışmasının ve hücre yapısı tanımlamasının önemli bir bölümünü temsil eder.
Tüm hücrelerde her tür organel yoktur ve sayıları çok değişkendir. Organellerin çoğu o kadar küçüktür ki, sadece organellerin TEM görüntülerinde tanımlanabilirler. Şekil ve boyut, bazı organelleri ayırt etmeye yardımcı olurken, genellikle hangi organel tipinin gösterildiğinden emin olmak için iç yapıyı görmek gerekir. Diğer hücre yapılarında ve bir bütün olarak hücre için olduğu gibi, her organelinin özel özellikleri tanımlamayı kolaylaştırır.
Hücreleri Tanımlamak
Hücre mikrograflarında bulunan diğer deneklerle karşılaştırıldığında, hücreler en büyüğüdür, ancak limitlerini bulmak şaşırtıcı bir şekilde zordur. Bakteriyel hücreler bağımsızdır ve nispeten kalın bir hücre duvarına sahiptir, bu yüzden genellikle kolayca görülebilirler. Diğer tüm hücreler, özellikle de yüksek hayvanların dokularındakiler, sadece ince bir hücre zarına sahiptir ve hücre duvarı yoktur. Doku mikrograflarında, genellikle hücre zarlarını ve her bir hücrenin sınırlarını gösteren yalnızca soluk çizgiler bulunur.
Hücreler, tanımlamayı kolaylaştıran iki özelliğe sahiptir. Tüm hücrelerin kendilerini çevreleyen sürekli bir hücre zarı vardır ve hücre zarı birçok başka küçük yapıyı içine alır. Böyle bir sürekli membran bulunduktan sonra, her birinin kendi iç yapısına sahip olduğu, kapalı alanın hücre olarak tanımlanabileceği birçok başka gövdeyi içine aldığı zaman. Bir hücrenin kimliği netleştiğinde, iç yapıların tanımlanması devam edebilir.
Çekirdeği Bulmak
Bütün hücrelerin çekirdeği yoktur, ancak hayvan ve bitki dokularındakilerin çoğunda bulunur. Bakteriler gibi tek hücreli organizmalar bir çekirdeğe sahip değildir ve insan olgun kırmızı kan hücreleri gibi bazı hayvan hücrelerinde de yoktur. Karaciğer hücreleri, kas hücreleri ve cilt hücreleri gibi diğer ortak hücrelerin hepsi hücre zarının içinde açıkça tanımlanmış bir çekirdeğe sahiptir.
Çekirdek, hücrenin içindeki en büyük gövdedir ve genellikle aşağı yukarı yuvarlak bir şekildir. Hücrenin aksine, içinde çok fazla yapı yoktur. Çekirdekteki en büyük nesne ribozom yapmaktan sorumlu olan yuvarlak nükleolustur. Eğer büyütme yeterince yüksekse, çekirdeğin içindeki kromozomların solucan benzeri yapıları, özellikle hücre bölünmeye hazırlanırken görülebilir.
Ribozomlar Neye benzer ve ne yaparlar
Ribozomlar, proteinlerin üretildiği kod olan küçük protein ve ribozomal RNA kümeleridir. Membran eksikliği ve küçük boyutlarıyla tanımlanabilirler. Hücre organellerinin mikrograflarında, küçük katı madde tanelerine benziyorlar ve hücre içinde dağılmış bu tanelerin çoğu var.
Bazı ribozomlar, çekirdeğin yakınındaki bir dizi kıvrım ve tübül olan endoplazmik retikuluma bağlanır. Bu ribozomlar, hücrenin özel proteinler üretmesine yardımcı olur. Çok yüksek büyütmede, ribozomların iki bölümden oluştuğunu, daha büyük kısmının RNA'yı ve daha küçük bir kümenin üretilen proteinleri oluşturduğunu görmek mümkün olabilir.
Endoplamik Retikulumun Tespiti Kolaydır
Sadece bir çekirdeğe sahip hücrelerde bulunan endoplazmik retikulum, çekirdek ile hücre zarı arasında yer alan katlanmış keselerden ve tüplerden oluşan bir yapıdır. Hücrenin, hücre ve çekirdek arasındaki protein değişimini yönetmesine yardımcı olur ve kaba endoplazmik retikulum adı verilen bir bölüme bağlı ribozomlara sahiptir.
Pürüzlü endoplazmik retikulum ve ribozomları, pankreas hücrelerinde insülin ve beyaz kan hücreleri için antikorlar gibi hücreye özgü enzimler üretir. Pürüzsüz endoplazmik retikulum bağlı ribozom içermez ve hücre zarlarını sağlam tutmaya yardımcı olan karbonhidratlar ve lipitler üretir. Endoplazmik retikulumun her iki kısmı, hücre çekirdeği ile bağlantısı ile tanımlanabilir.
Mitokondri tanımlanması
Mitokondri, hücrelerin enerji için kullandığı depolama molekülü ATP'yi üretmek için glikozu sindiren hücrenin güç merkezleridir. Organel, pürüzsüz bir dış zardan ve katlanmış bir iç zardan oluşur. Enerji üretimi, iç zar boyunca moleküllerin transferi yoluyla gerçekleşir. Bir hücrede mitokondri sayısı hücre fonksiyonuna bağlıdır. Örneğin kas hücreleri, çok fazla enerji harcadıkları için birçok mitokondriye sahiptir.
Mitokondri, çekirdekten sonra ikinci en büyük organel olan pürüzsüz, uzun gövdeler olarak tanımlanabilir. Ayırt edici özelliği, mitokondrinin iç kısmına yapısını veren katlanmış iç zardır. Bir hücre mikrografında, iç zarın kıvrımları, mitokondrinin içine sıçrayan parmaklara benzer.
Organellerin TEM Görüntülerinde Lizozomların Bulunması
Lizozomlar mitokondriden daha küçüktür, bu nedenle sadece yüksek oranda büyütülmüş TEM görüntülerinde görülebilirler. Ribozomlardan, sindirim enzimlerini içeren membran ile ayırt edilirler. Genellikle yuvarlak veya küresel şekiller olarak görülebilir, ancak bir hücre atığı parçasını çevrelediklerinde düzensiz şekillere de sahip olabilirler.
Lizozomların işlevi, artık gerekli olmayan hücre maddesini sindirmektir. Hücre parçaları parçalanmış ve hücreden atılmıştır. Lizozomlar ayrıca hücreye giren yabancı maddelere de saldırırlar ve bu sayede bakteri ve virüslere karşı savunma yaparlar.
Golgi Bedenleri Neye benziyor
Golgi gövdeleri veya Golgi yapıları, ortada birbirine sıkışmış gibi görünen düzleştirilmiş çuval ve tüp yığınıdır. Her çuval, yeterli büyütme altında görülebilen bir zarla çevrilidir. Bazen endoplazmik retikulumun daha küçük bir versiyonuna benziyorlar, ancak daha düzenli ve çekirdeğe bağlı olmayan ayrı gövdelerdir. Golgi gövdeleri lizozom üretmeye yardımcı olur ve proteinleri enzim ve hormonlara dönüştürür.
Centrioles nasıl belirlenir
Centrioles çiftler halinde gelir ve genellikle çekirdeğin yanında bulunur. Bunlar küçük silindirik protein demetleridir ve hücre bölünmesi için bir anahtardır. Birçok hücreyi görüntülerken, bazıları bölünme sürecinde olabilir ve merkezciler daha sonra belirgin hale gelir.
Bölünme sırasında, hücre çekirdeği çözülür ve kromozomlarda bulunan DNA kopyalanır. Merkezliler daha sonra kromozomların hücrenin karşıt uçlarına göç ettiği bir lifler mili oluşturur. Hücre daha sonra, her bir kromozomun tam bir tamamlayıcısı alan her bir hücre ile bölünebilir. Bu işlem sırasında, merkezciler lif milinin iki ucundadır.
Hücre İskeletini Bulmak
Tüm hücrelerin belirli bir şekli sürdürmesi gerekir, ancak bazılarının sert kalması gerekirken, diğerleri daha esnek olabilir. Hücre şeklini hücre fonksiyonuna bağlı olarak farklı yapısal elemanlardan oluşan bir hücre iskeleti ile tutar. Hücre, şeklini korumak zorunda olan bir organ gibi daha büyük bir yapının parçasıysa, hücre iskeleti sert tübüllerden yapılır. Hücrenin basınç altında üretilmesine izin verilirse ve şeklini tamamen korumak zorunda değilse, hücre iskeleti daha hafiftir, daha esnektir ve protein liflerinden oluşur.
Hücreyi bir mikrografta görüntülerken, hücre iskeleti tübüllerde kalın çift çizgiler ve filamentler için ince tek çizgiler olarak ortaya çıkar. Bazı hücreler bu tür çizgilere neredeyse hiç sahip olmayabilir, ancak bazılarında açık alanlar hücre iskeleti ile doldurulabilir. Hücre yapılarını tanımlarken, hücre iskeletinin hatları açık ve hücreyi geçerken organel zarlarını kapalı devrelerini izleyerek ayırmak önemlidir.
Hepsini bir araya koy
Tüm hücre yapılarının tam olarak tanımlanması için birkaç mikrograf gereklidir. Tüm hücreyi veya birkaç hücreyi gösterenler, kromozomlar gibi en küçük yapılar için yeterli ayrıntıya sahip olmayacaktır. Aşamalı olarak daha yüksek bir büyütme oranına sahip birkaç organel mikrografisi mitokondri gibi daha büyük yapıları ve ardından merkezciller gibi en küçük gövdeleri gösterecektir.
Büyütülmüş bir doku örneğini ilk kez incelerken, farklı hücre yapılarını hemen görmek zor olabilir, ancak hücre zarlarını izlemek iyi bir başlangıçtır. Çekirdeğin ve mitokondri gibi daha büyük organellerin tanımlanması çoğu zaman bir sonraki adımdır. Daha yüksek büyütmeli mikrograflarda, diğer organeller sıklıkla, önemli ayırt edici özellikler arayan bir eleme işlemi ile tanımlanabilir. Her organel ve yapının sayıları daha sonra hücrenin ve dokuların işlevi hakkında bir ipucu verir.