Hücre çekirdeği, ökaryot hücrelerin çoğunda (bakteriler, mavi yeşil algler ve memelilerin olgun alyuvarları hariç) 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. Hücre çekirdeğinin görevi hücre işlevlerini kontrol altında tutmaktır. Çekirdeği çıkarılan her hücre bir süre sonra ölür. Çekirdek bir çift zar tarafından sitoplazmadan ayrılır.
Hücre Çekirdeğinin Bölümleri
Çekirdek, hücrenin yönetim ve kontrol merkezidir. Hücrelerin bölünmesini, büyümesini, onarılmasını ve canlılık faaliyetlerinin devamını sağlar. Sitoplazma içerisinde yer alan en büyük yapıdır. Sitoplazmadan daha yoğun ve koyu renklidir. Dört kısımdan oluşur. Bu kısımlar çekirdek zarı, çekirdek öz suyu, çekirdekçik ve kromatin ipliklerdir.
Çekirdek Zarı (Karyolemma)
Çift katlı (mitokondri ve kloroplastta olduğu gibi) bir zar sistemine sahiptir. Bu zarlardan her biri hücredeki diğer zarlar gibi protein ve yağlardan yapılmıştır. Dış zar endoplazmik retikulumun devamı gibidir. Üzerinde ribozomlar vardır. Çekirdek zarında, stioplazmaya madde alışverişini sağlayan porlar (delikler) vardır. Bu porlar hücre zarındakilerden daha büyüktür.
Çekirdek Sıvısı (Karyoplazma)
Çekirdeğin içini dolduran sıvıya çekirdek sıvısı denir. Çekirdek sıvısına çekirdek plazması (karyoplazma) da denilmektedir. Çekirdek sıvısının yoğunluğu sitoplazmadan daha fazladır. Çekirdek sıvısında %50-80 arasında su, %39 oranında protein, %10 oranında DNA, %1’den az RNA’lar, ATP, nükleotitler, mineraller ve diğer maddeler bulunmaktadır.
Çekirdekçik (Nükleolus)
Çekirdek içinde koyu görünen bir veya daha çok sayıda küre şeklinde cisimciklerdir. Zarsız bir yapıdır. Çekirdekçik, protein ve RNA yönünden zengindir. Protein sentezi yüksek olan yumurta, sinir ve salgı hücrelerinde çekirdekçik büyüktür.
Kalıtım Materyali (Kromatin İplikler ve Kromozomlar)
Bölünme öncesinde hücrenin çekirdek plazmasında uzun, ağ ve yumak şeklinde iplikler gibi görünen yapılara kromatin iplik (DNA molekülü) denir. Hücre bölünmesi sırasında kromatin iplikler spiral yaparak toplanır, kısalır, kalınlaşır ve kromozom denilen yapıları oluşturur.
Kromozomların en önemli görevi kalıtım birimi olan genleri (DNA) taşımasıdır. Kromozomların şekli, sayısı ve büyüklüğü her bir türe ait bütün bireylerde sabittir. Örneğin; İnsanlarda 46, domateste 24, buğdayda 42, moli balığında 46, yuvarlak solucanda 2 tane kromozom vardır. Kromozomun fazla ya da az sayıda olması canlının gelişmişliğinin az ya da fazla olması anlamına gelmemektedir. Bu iki kavram birbiriyle alakasızdır.
Normal vücut hücrelerimizde; anne ve babadan gelen birer kromozom takımı bulunur. Bu tip hücrelere diploid hücre denir ve kromozom sayısı hep 2’nin katı olmak zorundadır. Bazı basit yapılı hayvanlarda ve bütün eşey hücrelerinde tek takım kromozom bulunur. Bu tip hücrelere monoploid hücre denir ve kromozom sayıları 1’in katı olmak zorundadır.
Kromozomların Özellikleri
- Her canlının belirli sayıda kromozomu bulunur. Örneğin insanların 46 kromozomu vardır.
- Kromozom sayısının vücut büyüklüğü veya canlının gelişmişlik düzeyiyle bir ilgisi yoktur.
- Tür içi sağlıklı canlılar arasındaki kromozom sayısı aynıdır.
- Farklı türlerin aynı sayıda kromozomu olabilir.
Hücre Çeşitleri
Hücreler gelişmişlik düzeyine göre prokaryot (ilkel) hücreler ve ökaryot (gelişmiş) hücreler olmak üzere ikiye ayrılır.
Prokaryot Hücreler
Bakteriler, arkebakteriler ve mavi-yeşil alglerdeki hücre tipleri bu gruba girer. Bunların çekirdek zarı ile çevrili çekirdekleri yoktur. Sitoplazmalarında mitokondri gibi zarlı organeller yoktur. Kalıtım maddesi olan DNA sitoplazma içerisine dağılmış durumdadır. Ribozomları vardır. Bu hücrelerin hayati faaliyetleri sitoplazmada ve hücre zarında gerçekleşir.
Ökaryot Hücreler
Çekirdeği ve organelleri zarla çevrilmiş olan hücrelere ökaryot (gelişmiş) hücreler denir. Ökaryot hücreler hücre zarı, sitoplâzma ve çekirdek olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Bazı tek hücreli canlıların, mantarların, bitkilerin, insanların ve hayvanların (çok hücreli canlılar) hücreleri ökaryot hücredir.
✍ Karşılaştıma: Prokaryot ve Ökaryot Hücre Karşılaştırması
✍ Karşılaştıma: Bitki ve Hayvan Hücresi Karşılaştırması
