HÜCRENİN TARİHİ GELİŞİMİ, HÜCRE TEORİSİ, PROKARYOT ve ÖKARYOT HÜCRE (HÜCRE-1)

9. SINIF ÜNİTE, KONU, KAZANIM VE AÇIKLAMALARI

9.2.1. Hücre

9.2.1.1.  Hücre teorisine ilişkin çalışmaları açıklar.

a. Hücreye ilişkin bilgilere tarihsel süreç içerisinde katkı sağlayan bilim insanlarına (Robert Hooke, Antonie van Leeuwenhoek, Matthias Schleiden, Theodor Schwann ve Rudolf Virchow) örnekler verilir. Ancak bu isimlerin ezberlenmesi ve kronolojik sırasının bilinmesi beklenmez.

b. Mikroskop çeşitleri ve ileri görüntüleme teknolojilerinin kullanmasının hücre teorisine

katkıları araştırılır.

Hücreye ilişkin bilgilere tarihsel süreç içerisinde katkı sağlayan bilim insanları ve katkıları

Mikroskop çeşitleri ve ileri görüntüleme teknolojilerinin kullanmasının hücre teorisine katkıları

-17. yüzyılda Leeuwenhoek lensler üzerine yaptığı geliştirmeler ve ayarlamalarla hücreyi incelemeye olanak sağlayan ışık mikroskobunu geliştirdi. Onunla yaklaşık olarak aynı zamanlarda Robert Hooke, Leeuwenhoek’in mikroskop tasarımından biraz daha farklı bir mikroskop tasarladı.

-Mikroskopla birlikte, insanoğlu çıplak gözle göremediği yapıları inceleyebilme olanağına kavuştu. Tüm canlıları oluşturan temel birim olan hücrenin keşfi de mikroskobun gelişimi ile mümkün olmuştur.

-Hooke 1665 yılında incelediği ölü mantar dokusunda içi boş odacıklar gördü. Bu boş odacıklara hücre adını verdi. Aslında bu odacıklar boşluklar değil, bitki hücrelerinin etrafını saran cansız hücre çeperlerinin oluşturduğu odacıklardır.

-Anton van Leeuwenhoek geliştirdiği mikroskopla bakterileri, maya mantarlarını ( Saccharomyces uvarum- Sakaromise uvarum), bir damla sudaki canlılığı, kılcal damarlarda kanla dolaşan parçacıkları ilk defa gözlemleyip tanımlamıştır.

-1830’larda geliştirilen ve daha iyi görüntü veren mercekler sayesinde İngiliz botanikçi Robert Brown, bitki hücrelerini incelemiş ve hepsinde yuvarlak bir yapının ortak olduğunu tespit etmiştir. Bu yapıya çekirdek (nukleus) adını vermiştir.

-Bilimsel araştırmalarda ise incelenen nesnenin yüz binlerce kez büyütülebilmesi ancak elektron mikroskoplarının geliştirilmesiyle sağlanmıştır. Elektron mikroskobunun sağladığı bu teknolojik avantaj bilim insanlarını hücrenin yapısı hakkında daha detaylı bilgilere ulaştırmıştır.

-Bilim ve teknoloji alanında yaşanan ilerlemeler sadece hücre yapısıyla ilgili çalışmaları değil, aynı zamanda hücrede meydana gelen kimyasal olaylar ve genetik materyaller konusundaki çalışmaları da hızlandırmıştır. Bütün bu gelişmeler hücrenin bir bütün olarak daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunmuştur.

HÜCRE TEORİSİ

-1838 yılında Alman bilim insanı Mathias Schleiden bitkilerin hücrelerden oluştuğunu ortaya çıkarmıştır. Ertesi yıl da vatandaşı Thedor Schwann hayvanların hücrelerden oluştuğunu belirlemiştir. Bu iki bilim insanının birbirinden bağımsız olarak ortaya çıkardığı bu bilgiler hücre teorisini doğurmuştur.

Hücre teorisi özet olarak:

-Bütün canlılar bir ya da birden çok hücreden oluşmuştur.

-Hücreler canlının yapısal ve işlevsel birimidir.

-Yeni hücreler var olan hücrelerin bölünmesi sonucunda meydana gelir.

-Hücreler kalıtım materyali (DNA ve RNA) taşır ve yeni hücrelere aktarır.

-Tüm metabolik olaylar hücrede gerçekleşir.

Hücrenin Yapısı

Hücreler yapılarına göre prokaryot ve ökaryot olmak üzere iki grupta incelenirler.

1. Prokaryot hücre: Zarla çevrili çekirdek ve zarlı organelleri bulunmayan hücrelerdir.

- Bakteriler, siyanobakteriler ve arkeler prokaryot hücre yapısına sahiptir.

- Prokaryot hücrelerin en belirgin özelliği, zarla çevrili bir çekirdek yapılarının olmamasıdır.

- Zarlı organeller de bulunmaz. Sadece organel olarak zarsız olan ribozom bulundururlar.

-Kalıtım materyalleri ise sitoplazma içerisinde dağınık olarak bulunur.

-Bu canlılardaki bütün metabolizma olayları, sitoplazma ve hücre zarındaki yapılarda gerçekleşir.

-Prokaryotik canlıların hepsi bir hücrelidir.

-Kemosentez olayını sadece prokaryotik canlılardan bakteriler ve arkeler gerçekleştirir.

2. Ökaryot Hücre: Çekirdek zarı ve zarlı organelleri bulunan hücrelerdir.  Zarsız organellere de sahiptirler. Örneğin bitkiler, hayvanlar, mantarlar ve protista grubunda incelenen canlıların yapılarını oluşturan hücreler ökaryot özelliğe sahiptir.

-Prokaryot ve Ökaryot Hücrelerin Benzer Yönleri

-Hücre zarının bulunması

-Sitoplazma sıvısının bulunması

-Kalıtım materyalinin bulunması

-Ribozom organelinin bulunması

SORU 1. Fotosentez yapan bir bakteride,

I. ribozom

II. klorofil

III. sentrozom

IV. çekirdekçik

oluşumlarından hangileri bulunur?

A) I ve II        B) I ve III     C) II ve III

D) II ve IV      E) III ve IV

SORU 2. Aşağıda prokaryotik ve ökaryotik hücrelerin bazı özellikleri verilmiştir.

Buna göre, hangi numara veya numaralarla gösterilen bilgilerde bir yanlışlık yapılmıştır?

A) Yalnız I        B) Yalnız II      C) I ve II       

D) III ve IV        E) I, III ve IV

SORU 3. Hücre ile ilgili araştırmaların tarihsel gelişim sürecindeki bazı gelişmeler şunlardır:

I. Mikroskobun bulunması

II. Canlıların hücresel yapıya sahip olduğunun anlaşılması

III. DNA’nın kalıtım materyali olduğunun bulunması

IV. Hücre teorisinin ortaya atılması

verilen bu olayların gerçekleşme sırası aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir?

A) I-II-III-IV       B) I-III-IV-II   C) II-I-IV-III

D) I-II-IV-III       E) IV-II-I-III

SORU 4. 1838 yılında Alman bilim insanı Mathias Schleiden bitkilerin hücrelerden oluştuğunu ortaya çıkarmıştır. Ertesi yıl da vatandaşı Thedor Schwann hayvanların hücrelerden oluştuğunu belirlemiştir. Bu iki bilim insanının birbirinden bağımsız olarak ortaya çıkardığı bu bilgiler hücre teorisini doğurmuştur.

Hücre teorisinde aşağıdakilerden hangisi ile ilgili bir bilgi yoktur?

A) Bütün canlılar bir ya da birden çok hücreden oluşmuştur.

B) Hücreler canlının yapısal ve işlevsel birimidir.

C) Yeni hücreler var olan hücrelerin bölünmesi sonucunda meydana gelir.

D)Yapısına göre hücreler prokaryot ve ökaryot olarak iki çeşittir.

E) Tüm metabolik olaylar hücrede gerçekleşir.

SORU 5. ( 2011- YGS / FEN)

Hücre ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Ökaryotik hücrelerde zarlı organeller bulunur.

B) Hücre büyüdükçe yüzey alanı/hacim oranı azalır.

C)Hücre canlılığın temel birimidir.

D)) Yeni bir hücre ancak başka bir hücrenin bölünmesiyle oluşur.

E) Farklılaşmış hücreler sürekli bölünür.

SORU 6. Bir organizmanın;

I. endospor oluşturabildiği,

II. tek bir hücreden oluştuğu,

III. sitoplazmasında DNA’sını eşlediği

IV. kemosentez yapabildiği

V. hücre içinde zarlı oluşumu bulunmadığı,

VI. hücre çeperine sahip olduğu,

bilinmektedir.

Buna göre bu organizmanın hangi özelliklerine bakarak prokaryot hücre yapısına sahip olduğunu söyleyebiliriz?

A) II, IV ve VI         B) III, IV, V ve VI

C) I, III, IV, V     D) I, II, III, IV, V     

E) I, III, IV, V, VI

CEVAPLAR ve ÇÖZÜMLERİ

1. Bakteriler prokaryotik organizmalardır. Ribozom dışında organel ve çekirdekçikleri yoktur. Fotosentez yapan bakterilerde klorofil pigmenti bulunur.

Cevap: A

2. Verilen bilgilerden sadece ribozom büyüklükleri yanlıştır. Çünkü prokaryotların ribozomları küçük, ökaryotların büyük olması gerekir.

Cevap: B

3. Doğru sıralama;

I. Mikroskobun bulunması

II. Canlıların hücresel yapıya sahip olduğunun anlaşılması

IV. Hücre teorisinin ortaya atılması

III. DNA’nın kalıtım materyali olduğunun bulunması

Cevap: D

4. Hücre teorisinde yapısına göre hücre çeşitleri ile ilgili bir bilgi yoktur. Cevap: D

5. Nöron (sinir hücresi) gibi farklılaşmış hücreler bölünmezler.

Cevap: E

6. endospor oluşturma, sitoplazmasında DNA’sını eşleme, kemosentez yapma, zarlı oluşuma sahip olmama özellikleri prokaryot olduğunu kanıtlar. Ancak tek hücreli olma, hücre duvarı bulundurma özellikleri ökaryotlar için de söz konusudur.

Cevap: C