Hayvan Fizyolojisi DOKULAR Do Dr Uur EN 1

Hayvan Fizyolojisi DOKULAR Doç. Dr. Uğur ŞEN 1

Hücre Bölünmesi • Hayvan vücudunda bazı hücreler neredeyse sürekli bölünürler. • Bazı hücreler ise doğumdan sonra hiçbir şekilde bölünmezler. • Hücre bölünmeden önce kromozomlar tamamıyla kopyalanır ve hücre mitoz bölünmeye uğrar. • Mitoz bölünmede kromozom gruplarının tamamı ana hücrenin iki ucuna çekilir. • Ana hücre bölündükten sonra her bir yeni hücre ana hücrede mevcut olan aynı sayı ve tipte kromozomları içerir. 2

HÜCRE DÖNGÜSÜ VE BÖLÜNMESİ Hücre döngüsü ve bölünme başlıca 3 olaydan ibarettir 1. İnterfaz: Hücrenin büyüdüğü ve bölünme için gerekli hazırlıkların yapıldığı dönem (G 1, S ve G 2) 2. Mitoz: Çekirdek ve genetik materyalin bölündüğü dönem (profaz, metafaz, anafaz, telofaz) 3. Sitokinez: Sitoplazmanın ikiye bölündüğü dönem 3

4

ÖKARYOTİK HÜCRE BÖLÜNMESİ Ökaryotlarda hücre döngüsü çok daha karmaşık. G 1+S+G 2 = İNTERFAZ G 1 (ilk aralık); i. Hücrenin mitoz bölünmeye başlayacağı safha ii. Normal hücre fonksiyonları devam eder iii. Hücre organelleri (golgi, mitekondri, ribozom, ER, sentriol…) iki katına çıkar (dublikasyon), iv. Bölünmenin başlaması için RNA ve protein sentezi gerçekleşir S fazı: i. DNA replikasyonu (sentezi) ii. Histon sentezi (bazik protein) G 2 (ikinci aralık); i. ii. DNA sentezi tamamlanır, RNA ve protein sentezi devam eder. Mitoz Bölünme i. profaz, ii. metafaz, iii. anafaz, iv. telofaz Sitokinez 5

Mitoz Bölünme 1+4= 5 Aşamada Gerçekleşir: 1. İnterfaz: Sentez aşamasıdır. Hücre büyür. Kromozomlar kopyalanır. 2. Profaz: Mitoz bölünmenin ilk aşamasıdır. Kromotinler birbirlerine sıkıca sarılır. Çekirdek zarı erimeye başlar. Sentrioller ayrılır ve her biri hücrenin bir kutbuna hareket eder. Mitoz mekiğinin mikrotubulusları sentriol çiftleri arasında belirir. 3. Metafaz: Mitozun ikinci safhasıdır. Çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur. Kromozomlar hücrenin ekvatoru boyunca dizilirler ve mitoz mekiğinin mikrotubuluslarına tutunurlar. Kromozomlar en net şekilde metafazda görülebilirler. 4. Anafaz: Çift kromozomlar birbirinden ayrılır ve mitoz mekiğindeki mikrotubulusların yönünü takip ederek her iki kutba doğru birbirlerinden uzaklaşırlar. 5. Telofaz: Kromozom gruplarının tamamının hücre kutuplarına ulaşması ile başlar. Her kromozom takımının etrafında bir çekirdek zarı oluşur. Ana hücrenin ekvatorunda bir kasılma gerçekleşir ve bu durum sitoplazmanın ve organellerin yarıya bölünmesine kadar devam eder. Oluşan her iki hücrenin de interfaz safhasına girip kendi yaşamına başlaması ile süreç sonra erer. 6

v Mitozun önemi bütün genetik bilgilerin dikkatle kopyalanmış olması ve her bir yeni hücreye dağılmış kromozomların bütün genetik bilgiyi içermesinin sağlanmasından kaynaklanır. Hayvan hücresinde mitoz bölünme 7

Doku Nedir? Ø Dokular, bazı özel görevleri üstlenmiş olan kendilerine özgü nitelikleri olan hücre topluluklarıdır. Ø Bir doku aynı yönde farklılaşmış hücrelerin ve bunların ürünlerinin bir ya da birkaç ayrı yöndeki fonksiyona göre oluşturdukları birleşimidir yani aynı tip ve aynı işi görmek üzere biraraya gelen hücreler DOKU’yu oluşturur. Ø Doku, bu hücreler ve onları çevreleyen hücrelerarası maddenin (matriks) tümüdür. Bu matriks dokudan dokuya farklılık gösterir. Katı (kemik) ya da sıvı (kan) özellik gösterebilir. 8

Dokular Epitel Doku Sinir Doku Bağ Doku Kas Doku 9

A. Epitel Doku • • Vücudun tüm yüzeylerini çevreler. Hayvan vücudundaki bütün boşlukların iç yüzünü örter. Salgı bezlerinin büyük çoğunluğunu oluşturur. Emilim, salgılama, taşıma, boşaltım, koruma, kasılma ve duyu alımı gibi görevleri vardır. • Kan damarı bulunmaz. 10

Yalancı Çok Katlı Kinosilyalı Silindirik Epitel Doku Tek Katlı Kübik Epitel Doku Çok Katlı Silindirik Epitel Çok Katlı Yassı Epitel Doku Tek Katlı Silindirik Epitel Doku 11

Epitel Doku Çeşitleri – Tek katlı yassı epitel: Mozaik taşları gibi birbirlerine biçim vererek bitişik durumda yerleşmiş bir hücre tabakasıdır. – Karın zarı (periton), akciğer zarı (plevra), kalp zarı (perikard) bu tip epitelin başlıca örnekleridir – Difüzyon ve filtrasyon yüzeylerinde bulunur. (Akciğer, kan damarları, …) 12

–Tek katlı kübik epitel: –Aynı biçimde yerleşmiş daha kaba kübik hücrelerden oluşur. –Böbrekte, idrar yollarında, tiroit bezesi içinde, pankreas, ovaryum, göz merceğinin ön yüzündeki epitel bu tipe örnektir. –Salgılama ve emilim işlevleri yapılır. 13

-Tek katlı silindirik epitel: - Mide, barsak kanalının iç yüzünde, safra kesesinde, yumurtalık kanallarında, burun ve soluk yollarının bazı bölümlerinde bulunur. - Salgı ve emilimden sorumludurlar 14

Yalancı çok katlı epitel: • Çok katlı gibi görünür ancak tek tabakalıdır. • Koruma ve salgılama yapar. • Yapısında bulunduğu yere göre mukus salgılayan hücrelerle, silli yada kirpikli hücrelerde bulunur. • Salgı bezlerinin büyük kanallarında, Paratroid bezde, erkek uretrasında bulunur. Silli olanları trake ve bronşlarda gözyaşı bezinde bulunur. • Görevi solunum kanallarına giren toz ve mikroorganizmaları makusla yakalayıp sillerle dışarı itmektir. • Yalancı çok katlı olmasının nedeni çekirdeklerinin konumlarının farklı olmasıdır. 15

- Çok katlı yassı epitel: Koruma işlevi yürütür. Ağız, dil, Özefagus, Vagina, Anüs ve kornea da bulunur. Deride bulunan (epidermiste) keratinize olmuş haldedir. Omurgasızlarda üst deri tek katlı epitelden oluşurken omurgalılarda çok katlıdır. 16

- Çok katlı kübik epitel: - Çok yaygın görülen bir epitel türü değildir. - Kat sayısı genellikle ikiyi geçmeyen birkaç sıra kübik hücre tabakasından oluşur. - Bazı ter ve tükürük bezlerinin boşaltım kanallarında ve meme bezlerinin geniş kanallarında görülür. 17

- Çok tabakalı silindirik epitel: Sadece yüzeydeki hücreler silindiriktir. Farinks ve küçük dilde bulunur. 18

- Değişici (Tranzisyonal) Epitel: Bu hücreler organın işleyişine göre yassı ve kübik epitel arasında şekil değiştirebilir. İdrar kesesi epitel hücreleri örnek olarak verilebilir. 19

Duyu Epiteli (Nöroepitel): Koklama, görme, tatma, basınç ve sıcaklık algılama hücrelerinden oluşan epiteldir. Bez Epiteli: Salgı üreterek bu salgıyı direk kana ya da bir kanalla dış ortama veren epiteldir. Salgı kana veriliyorsa “Endokrin” kanallar aracılığıyla boşaltıyorsa “Ekzokrin” adını alır. 20

• Epitel doku sürekliliği – Yüzeydeki hücreler deforme olduğunda yeni hücrelerin bunların yerini alması • Bazı epitel dokular, yeni hücreleri devamlı üretmek için – Hızlı mitoz bölünme yeteneğine sahiptir. 21

B. BAĞ DOKU Bağ dokunun temel işlevi vücudun diğer dokularını birbirine bağlamaktır. Bağ dokuları aynı zamanda vücudu ve onun yapılarını destekler ve altındaki organlarını korur. Neredeyse vücuttaki her organ bağ dokusundan destekleyici bir iskelete sahiptir. 22

1. 2. 3. 4. 5. • Temel bağ dokusu tipleri Gerçek bağ doku (Gevşek ve sıkı bağ dokular) Yağ doku Kıkırdak doku Kemik doku Kan, lenfa ve kan hücreleri üreten dokular 23

Gerçek Bağ Doku • • Gerçek bağ dokusu vücut yapılarını birleştirir. Vücut parçalarının arasında ince bir dolgu olarak bulunur. Su ve tuz deposu olarak görev yapar. Yağ dokusu ile birlikte gerçek bağ dokusu, cildi dokulara ve altındaki organlara bağlayan doku katmanlarını oluştururlar. 24

Gevşek Bağ Doku: Organlar arası boşlukları doldurur, darbelere karşı korur. Kan damarlarını ve sinirleri çevreler. Yağ depolar Kollagen, elastik ve retiküler fibriller bulunur. 25

Sıkı Bağ Doku: İçerdiği fibril miktarı hücrelere ve matrikse göre çok daha yoğundur. Düzenli ya da düzensiz sıkı bağ doku olarak 2’ye ayrılır. 26

Düzensiz Sıkı Bağ Dokusu • Kollajen demetler daha kalın, birbirine yakın olarak seyreder. • Lifler her yönde seyreder. • Elastik lifler azdır. • Hücreler azdır. Daha çok fibroblast ve histiyositler görülür. • Bulunduğu ortamda sağlamlık ve mekanik destek sağlar. • Deri altında, stratum retikülare’de, gözün sklera bölgesinde, kıkırdak dokunun perikondrium’unda, kemik dokunun periosteum’unda, organ kapsüllerinde bulunur. 27

Düzenli Sıkı Bağ Dokusu • Tendonda aynı yönde birbirine paralel seyreden kollajen demetlerden oluşur. • Hücreler tek tiptir. Fibrosit tendonda tendon hücresi (tendinosit) adını alır. 28

Yağ Doku • Yağ depolar. • Vücuda hücresel çalışma için enerji gerektiğinde serbest bırakır. • Vücudun belli bir şekli almasını sağlar. • Isı izolasyonuna yardımcıdır. 29

Kıkırdak Doku • “Kondrosit” denen hücrelerden, jelatinimsi ara maddeden, ve bu ara maddeye gömülü fibrillerden oluşur. • Sinir ve kan damarı içermez. Bu sebeple üreme ve onarım hızı düşüktür. • Kondrositler “lakün” adı verilen boşluklarda tek ya da çoklu gruplar halinde bulunabilir. • Kıkırdak “perikondrium” adı verilen özel bir zarla çevrilidir. 30

Hiyalin Kıkırdak • Kondrositler yuvarlak ya da oval, lakünler içinde tek ya da gruplar halinde bulunurlar. Göğüs kemiği ve kemikler ile burunda bulunan kıkırdak örnek olarak verilebilir. 31

Elastik Kıkırdak • Dokuya eğilip bükülme özelliği veren elastik fibriller içerir. Dış kulakta, östaki borusunda, küçük dil ve bronşiyollerde bulunur. 32

Kemik Doku • Gerçek anlamda destek yapan dokudur. • “Osteosit” denen kemik hücreleri lakünler içinde bulunur. • Bu lakünler “canaliculi” iletişim sağlar. • Kemik boyunca uzamış olan “Havers” kanalları ve bunları birbirine bağlayan “Volkman” kanalları bulunur. • Dış taraftan “periosteum” ile sarılmıştır. 33

KAS DOKU • Kasılma ve gevşeme suretiyle hareket etme özelliğine sahip dokudur. • Kas hücreleri kasıldıklarında kısa ve kalın olurlar. • Kısaldıkları zaman onlara bağlı vücut parçasını da hareket ettirirler. • Uzun ve dar oldukları için kas hücreleri iğcikleri olarak nitelenirler. • Kas lifleri çoğunlukla bağ doku tarafından çevrelenmiş yığın ya da katmanlar şeklinde düzenlenmiştir. 34

Kas hücrelerinin içinde kasılıp gevşeme özelliğinde olan “miyofilamentler” bulunur. Miyofilamentlerin oluşturduğu topluluğa da “miyofibril” adı verilir. 3 tip kas dokusu tipi vardır; • 1 - İskelet kası • 2 - Kalp kası • 3 - Düz kas 35

Düz Kas • Mekik şeklinde, tek çekirdekli ve çizgilenme göstermeyen hücrelerden oluşur. • Otonom sinir sistemi tarafından kontrol edilir. Sindirim sisteminde, kan damarlarında bulunur. 36

Çizgili Kas (İskelet Kası) • İskelet sisteminin üzerini örter ve istemli hareketlerden sorumludur. • Çok çekirdeklidirler (Poliploidi). • Somatik sinir sistemi tarafından kontrol edilir istemlidir. 37

D. Sinir Doku Sinir sistemini meydana getiren dokudur. İmpulsu iletmede uzmanlaşmış nöronları destekleyen ve besleyen glial hücrelerinden oluşmuştur. Tipik bir nöron, çekirdek ve ondan çıkan iki tip uzantıyı içeren geniş bir hücre gövdesine sahiptir. Dentritler uyartıları almak üzere uzmanlaşmışlardır. Tek olan akson ise bilgiyi hücre gövdesinden uzaklaştırır. 38

MEMBRANLAR - ZARLAR • Vücut yüzeyini, organların ve oluşumların yüzeyini kaplarlar. • Vücut yüzeyini örten ya da astarlayan doku örtüleridir. • Bağ dokusundan köken alırlar. Kemik ve kıkırdakları kaplayan zarlar örnek verilebilir. • Sinovyal membran eklem boşuklarını kaplayan bir bağ doku zarıdır ve sinovya adı verilen bir sıvı salgılar. • Epitel zarlar epitel dokudan gelişir ve bağ dokusunun altından uzanan bir tabakadır. 3 temel tipi vardır: 1. Muköz zarlar: vücudun dışa açılan boşluklarını kaplar. Epitel 2. 3. tabaka dokuyu kayganlaştıran ve kurumasını önleyen mukus salgılar. Seröz zarlar basit bir epitel tabakası ile örtülmüş ince ve gevşek bağ dokusu tabakasından oluşur. Organları saran kısmına visseral, boşluk duvarını saran kısmına paryetal zar denir. Kuteneus zar. Deriye ait zardır. 39

DERİ • Deri, bedenin sağlam, koruyucu dış örtüsüdür. • Salgı bezleri, tüyleri ve tırnaklarıyla birlikte deri ve deri ekleri “integumentum sistemi”ni oluşturur. • Deri gövdenin dış sınırı, dış çevre ile doğrudan temas kuran parçasıdır. • Deri vücudu sarar ve soğuk, sıcak, toksik maddelerden korur, iç çevresel dengeyi sağlar. 40

Derinin Temel İşlevleri 1. Yaralanmalara, zararlı organizmalara ve olumsuz çevre koşullarına karşı vücudu korur. 2. Deri altındaki alıcılar, dokunma, basınç, ısı ve ağrı duyularını alır. 3. Salgıların salgılanmasında görev alır, su kaybını önler. 4. Vücut ısısının korunmasını sağlar. Özellikle kapiler ağlar ve ter bezleri ısı regülasyonunun temel bileşenleridir. 5. Bazı atıkların ve fazla suyun vücuttan atılmasını sağlar. 6. Güneş ışınlarının olumsuz etkilerinden korur, güneşe maruz kaldığında D vitaminine dönüşen bileşenlere sahiptir. 41

Deri iki ana tabakadan meydana gelir; bunlar dışta “epidermis” ve içte “dermis”tir. Derinin altında yağ tabakası uzanır. • Epidermis, çizgili epitel hücrelerden oluşur. Epidermisin dış hücreleri sürekli yıpranır ve anında yeni hücrelerle yer değiştirirler. Yeni epidermal hücreler epidermisin en altında sürekli olarak üretilirler. Bu hücreler üste doğru çıktıkça olgunlaşarak en üste çıktıklarında ölürler. Birbirlerine sıkıca tutunmuş olarak vücudu sarar ve su geçirmez koruyucular haline gelirler. • Dermis, epidermisin altındadır. Esasen kollajen liflerden oluşmuş yoğun bağ dokusu içerir. Kollajen lifler derinin mekanik gücünden ve elastikiyetinden sorumludurlar. Kandamarları, sinirler, kıl ve salgı bezleri dermiste bulunur. 42

• Dermisin altındaki tabaka genellikle yağ dokusu içeren gevşek bağ dokusundan oluşur. Yağ tabakası deriyi kaslar ve altındaki dokulara bağlar. Bu kalın yağlı tabaka, altındaki organları mekanik şoklardan korumaya yardım eder. Aynı zamanda ısı izolasyonuna yardımcı olur. • Yağ dokusunda depolanan yağlar gerektiğinde enerji kaynağı olarak da kullanılır. 43