Hücreler, canlıların en küçük yapı taşlarıdır ve tüm canlı organizmalar hücrelerden oluşur. Bitki ve hayvan hücreleri, bazı farklılıklara sahip olsalar da temel yapıları ve organelleri benzerdir. Organeller, hücrede belirli görevleri yerine getiren küçük yapılardır. Bu yazıda, bitki ve hayvan hücrelerinin temel kısımlarını ve organellerini inceleyerek, hücrelerin nasıl çalıştığını daha iyi anlayacağız.

5. Sınıf Bitki ve Hayvan Hücrelerinin Temel Kısımları ve Organelleri Ders Notu

Mikroskop

Bilim insanları, çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük yapıları inceleyebilmek için mikroskop adı verilen araçları geliştirmişlerdir. Mikroskop, mercekler sayesinde cisimlerin olduklarından daha büyük görünmesini sağlar.

• Işık ışınlarını toplayan ince kenarlı merceklere sahip mikroskoplar, cisimlerin 10 kat daha büyük görünmesini sağlar.
• Hollandalı Janssen Zacharias, 1590’lı yıllarda bir mercekle nesnelerin daha fazla büyütülebildiğini keşfetmiş ve bu gözlemi sonucunda mikroskobun ilk adımlarını atmıştır.
• Zacharias, mercekleri tüp içerisine yerleştirerek cisimlerin çok daha büyük göründüğünü fark etmiştir. Bu, tarihte bilinen ilk mikroskobun icat edilmesini sağlamıştır.
• Robert Hooke, kendi geliştirdiği mikroskop ile şişe mantarını incelemiş ve gördüğü odacıklara “hücre” adını vermiştir.
• Antonie van Leeuwenhoek, göletten aldığı su birikintisinde mikroskobik canlıları gözlemlemeyi başarmıştır.
• Günümüzde bilim insanları, optik mikroskoplarla 1.000 kata kadar, güçlü olanlarla ise 2.000 kata kadar büyütebilmektedirler.
• Elektron mikroskobu, 1930’larda Alman fizikçi Ernst Ruska tarafından geliştirilmiştir. Elektron mikroskobu, ışık yerine elektron ışınları kullanarak cisimlerin yüzeylerini büyütür ve 500.000 kat daha büyük görünebilmelerini sağlar. Bu yöntemle cisimlerin en ince detayları bile görüntülenebilir.

Işık Mikroskobu ve Parçaları

• Işık mikroskobu, okullarda en yaygın kullanılan mikroskop türüdür.
• Işık mikroskobunda örnek incelemesi yapmak için lam ve lamel kullanılır.
  • Lam, incelenecek maddelerin üzerine konulduğu uzun ve yassı cam parçasıdır.
  • Lamel, lamın üzerine konularak incelenen cismi kapatan küçük cam parçasıdır.
  • Mikroskopta bir örneğin incelenmesi için lam üzerine yerleştirilen ve lamelle kapatılan örneğe preparat denir.

Doğa, canlı ve cansız varlıklardan oluşmaktadır. Canlı varlıklar; beslenme, solunum, üreme, enerji üretme ve hareket etme gibi birçok ortak özelliğe sahiptir.

Bütün canlı varlıkların canlının temel yapı taşı olan en küçük yapı ve görev birimine hücre denir. Canlı yapılar, hücrelerden oluşur ve bu hücreler, canlıların yaşamını sürdürebilmesi için gerekli olan tüm hayati olayların (solunum, boşaltım gibi) gerçekleştiği yerdir.

• Canlılar vücut büyüklüklerine göre tek hücreli veya çok hücreli olabilir.
• Vücudu doku, organ ve sistemlerden oluşan canlılara çok hücreli canlılar denir.
• Çok hücreli canlılara şapkalı mantar, insan, hayvan ve bitkiler örnek verilebilir.

Gelişmiş bir hücre, üç temel kısımdan oluşur: hücre zarı, sitoplazma ve çekirdek. Birçok hücre mikroskop yardımıyla gözlemlenebilirken, bazı hücreler gözle görülebilir. Örneğin, kuş yumurtaları ve portakal hücreleri gözle görülebilen hücrelerdir.

Hücrenin Temel Kısımları

Hücre Zarı:

Hücreye madde giriş-çıkışını sağlayan, hücreyi çevreleyen ve dış ortamdan ayıran yapıdır. Hücre zarının temel görevleri şunlardır:

• Hücre zarı esnek, saydam ve oldukça incedir.
• Zarın üzerinde seçici geçirgen yapılar bulunur; böylece hücreye girip çıkan maddeler kontrol edilir.
• Hücreye protein, yağ ve karbonhidrat gibi temel besinler alınır, zararlı maddelerin hücre içine girmesi engellenir.
• Hücre zarı, hücreler arası iletişim ve hücrelerin birbirini tanımasını sağlayan proteinler içerir.

Hücre Duvarı: Sadece bitki hücrelerinde bulunur ve hücreye dayanıklılık kazandırır. Hücre duvarı sert ve sağlamdır, hücreye şekil verir.

Çekirdek:

Hücrenin yönetim merkezidir ve hücredeki kalıtsal bilgileri taşıyan yapılar çekirdek içinde yer alır.

• Çekirdek, hücre bölünmesi ve büyümesinde önemli rol oynar.
• Canlıya ait tüm genetik bilgiler (saç rengi, göz rengi vb.) çekirdekte depolanır.
• Çekirdek, sitoplazmadan çekirdek zarı ile ayrılır.

Sitoplazma:

Hücre zarıyla çekirdek arasını dolduran ve büyük bir kısmı sudan oluşan, yumurta akı kıvamında, yarı akışkan bir sıvıdır.

• Yapısındaki su oranı hücreden hücreye değişiklik gösterebilir. Sitoplazmada karbonhidrat, yağ, protein, vitamin, mineral, enzim, hormon, boya (pigment), oksijen ve karbon dioksit gibi maddeler bulunur.
• Sitoplazmada farklı büyüklük, şekil ve görevlere sahip organeller adı verilen yapılar yer alır.
• Hücrenin hayati faaliyetleri, sitoplazmada bulunan organeller tarafından gerçekleştirilir.

Bir Analoji Örneği: Hücreyi bir okula benzetirsek, güvenlik görevlisi hücre zarı, okul müdürü çekirdek, okul içindeki boşluklar ise sitoplazmayı temsil eder.

Organeller:

Hücrenin içinde yaşamsal faaliyetleri gerçekleştiren ve farklı görevleri olan yapılar organel olarak adlandırılır.

Endoplazmik Retikulum

• Hücre zarı, diğer organeller ve çekirdek arasında uzanan kanalcıklardır.
• Hücre içinde madde taşınmasını ve golgi cisimciğinin oluşumunu sağlar.
• Madde iletimini gerçekleştirir.

Ribozom

• Hücrenin en küçük organelidir.
• Protein sentezinden sorumludur.
• Tüm canlı hücrelerinde bulunur.

Golgi Cisimciği

• Üst üste yığılmış torbacıklar şeklindedir.
• Vücutta salgı üreten organların hücrelerinde daha fazladır.
• Ter, süt, yağ, gözyaşı ve bitkilerdeki koku gibi salgılar üretir ve bu salgıları zara çevirerek paketler.

Koful

• Bitki hücrelerinde büyük ve az sayıda bulunurken, hayvan hücrelerinde küçük ve çok sayıda bulunur.
• Hücre içine alınan besinlerin ve atık maddelerin depolanmasında görev alır. Aynı zamanda atıkların dışarı atılmasını sağlar.

Mitokondri:

• Vücutta enerji ihtiyacı fazla olan karaciğer, kas, sinir ve beyin hücrelerinde sayısı daha fazladır.
• Hücre içine alınan besin maddelerinin parçalanarak enerji üretilmesini sağlar.

Kloroplast:

• Sadece bitki hücrelerinde bulunur, hayvan hücrelerinde bulunmaz.
• Bitkilerin yeşil renkli kısımlarında bulunan, yeşil renkli bir organeldir.
• Yapısında klorofil maddesi bulunur. Klorofil bitkiye yeşil rengini verir ve fotosentez olayı için gereklidir.
• Fotosentez sayesinde bitkiler besin ve oksijen üretir.

Lizozom:

• Genellikle hayvan hücrelerinde ve ilkel bitki hücrelerinde bulunur, gelişmiş bitki hücrelerinde bulunmaz.
• İnsanda akyuvarlar, karaciğer ve dalak gibi organlardaki hücrelerde daha yaygındır.
• Hücre içindeki büyük besin maddelerini, yaşlanan ve yıpranan organelleri ve zararlı maddeleri sindirerek hücreyi temizler.

Sentrozom:

• Genellikle hayvan hücrelerinde ve bazı ilkel bitki hücrelerinde bulunur, gelişmiş bitki hücrelerinde bulunmaz.
• Hücre bölünmesinde görev alır.

Hayvan Hücresi ve Bitki Hücresi Arasındaki Farklar:

Günümüzde Kullanılan Hücre Teorisi:

1. Bütün canlılar bir veya daha fazla sayıdaki hücreden oluşur.
2. Hücre, canlının en küçük görev ve yapı birimidir.
3. Tüm hücreler, kendisinden önceki var olan hücrelerin bölünmesiyle oluşur.
4. Hücrede, canlıya ait kalıtsal bilgileri taşıyan yapılar bulunur. Bu kalıtsal bilgiler, hücre bölünmesiyle bir hücreden diğerine aktarılır.

Çözümlü Örnek Test Soruları

1. Soru:
Aşağıdakilerden hangisi bitki ve hayvan hücrelerinde ortak olarak bulunan organellerden biridir?

a) Kloroplast
b) Hücre duvarı
c) Mitokondri
d) Merkezi koful

Çözüm: Mitokondri, hem bitki hem de hayvan hücrelerinde bulunan enerji üreten bir organeldir. Kloroplast ve hücre duvarı ise sadece bitki hücresinde bulunur.
Cevap: c) Mitokondri

2. Soru:
Hangi organel sadece bitki hücresinde bulunur ve fotosentezden sorumludur?

a) Kloroplast
b) Ribozom
c) Mitokondri
d) Çekirdek

Çözüm: Kloroplast, sadece bitki hücresinde bulunan ve fotosentez yaparak güneş ışığını enerjiye çeviren organeldir.
Cevap: a) Kloroplast

3. Soru:
Hücrede, tüm hücreyi kontrol eden ve yönetim merkezi olarak görev yapan yapı hangisidir?

a) Hücre zarı
b) Çekirdek
c) Mitokondri
d) Ribozom

Çözüm: Çekirdek, hücreyi yönetir ve hücredeki genetik bilgiyi depolar. Tüm hücresel faaliyetlerin kontrol merkezidir.
Cevap: b) Çekirdek

4. Soru:
Aşağıdakilerden hangisi sadece bitki hücrelerinde bulunan, hücreye şekil veren sert yapıdır?

a) Hücre zarı
b) Hücre duvarı
c) Mitokondri
d) Sitoplazma

Çözüm: Hücre duvarı, sadece bitki hücrelerinde bulunan sert ve koruyucu bir yapıdır. Hücreye dayanıklılık ve şekil verir.
Cevap: b) Hücre duvarı

5. Soru:
Bitki ve hayvan hücrelerinin her ikisinde de bulunan, hücreyi dış çevreden ayıran yapı hangisidir?

a) Hücre zarı
b) Kloroplast
c) Hücre duvarı
d) Çekirdek

Çözüm: Hücre zarı, hem bitki hem de hayvan hücrelerinde bulunur ve hücreyi çevresinden ayıran ince bir tabakadır.
Cevap: a) Hücre zarı

6. Soru:
Hücrede enerji üreten organel hangisidir?

a) Kloroplast
b) Mitokondri
c) Ribozom
d) Hücre zarı

Çözüm: Mitokondri, hücrede enerji üreten organeldir. Bu nedenle hücrenin enerji santrali olarak bilinir.
Cevap: b) Mitokondri

7. Soru:
Bitki hücresinin su ve besin maddelerini depolayan büyük organeli hangisidir?

a) Koful
b) Ribozom
c) Çekirdek
d) Hücre zarı

Çözüm: Koful, bitki hücrelerinde su ve besin maddelerinin depolanmasından sorumlu büyük bir organeldir.
Cevap: a) Koful