Hücreler zarları yardımıyla aldıkları glikoz, aminoasit, su, mineraller gibi maddeleri hücre içinde nasıl ve nereye iletir?
Hücreye alınan organik yapı taşlarından hücreye özgü proteinler, enzimler, lipitler nerede sentezlenir?
Bu soruların yanıtı hücre içindeki yapılar ve hücre içi ortamı oluşturan sıvı kısımla ilgilidir.
Hücre içinin çekirdek dışında kalan kısmına sitoplazma denir.
Sitoplazma, organeller ve bunların içinde yer aldığı koyu kıvamlı sıvı kısımdan ( sitozol ) oluşur.
Bu sıvı kısmın içeriğini enzimler, RNA, organik bileşiklerin yapı taşları ( aminoasitler, nükleotidler gibi ) yıkım tepkimeleri sonucu oluşan atık ürünler, koenzimler, iyonlar ve büyük oranda su oluşturur.
Sitoplazmadaki su oranı dokunun tipine göre önemli ölçüde farklılık gösterir.
Sitoplazma solunum, fotosentez, beslenme, sindirim, boşaltım gibi bütün yaşamsal olayların geçtiği yerdir.
Bu olaylar ile ilgili tepkimeler sitoplazmanın sıvı kısmına dağılmış enzimler tarafından yapılırken bir kısmı da organellerde gerçekleştirilir.
Ribozomlar
Ribozomlar tüm canlılarda ( ve hücrelerin çok büyük bir kısmında ) bulunan zarsız organellerdir.
Granüllü endoplazmik retikulumun sitozole bakan zarı yüzeyinde, çekirdek zarının dış yüzeyinde veya sitoplazmada serbest olarak tek tek ya da gruplar halinde bulunabilen ribozomlar, hücrede aminoasitlerin peptid bağları ile bağlanması neticesinde protein sentezinin gerçekleştirildiği organellerdir.
Bunun yanı sıra mitokondri ve kloroplast gibi organellerin de kendilerine has ribozomları mevcuttur.
Ancak elektron mikroskobuyla görülebilen ribozomlar, protein ve RNA moleküllerinden oluşmuştur.
Çekirdekçikte sentezlenen rRNA’lar ve sitoplazmada sentezlenen proteinler, çekirdekçikte bir araya getirilerek ribozomun alt birimleri oluşturulur.
Her bir ribozom, büyük ve küçük alt birim olmak üzere 2 kısımdan oluşur.
Bu birimler ancak, protein sentezi sırasında bir araya gelip aktif ribozomu oluştururlar.
Yüksek hızlarda protein sentezleyen hücreler çok sayıda ribozom içerirler. Örneğin, insan pankreas hücreleri birkaç milyon adet ribozom taşır.
Ribozomlar hücrenin iki yerinde protein sentezi yapar.
Sitosolde asılı halde bulunan serbest ribozomlar tarafından sentezlenen proteinlerin çoğu hücre içinde görev yaparken ( solunumun ilk basamağında görev yapan enzimler gibi ), E.R veya çekirdek zarı üzerinde bulunan bağlı ribozomlar tarafından sentezlenen proteinler ya zarların bileşeni olacak, ya lizozom gibi organellere taşınacak ya da hücre dışına gönderilecektir.
Salgı üretimi çok olan hücrelerde granüllü endoplamik retikulum sayısı fazladır.
Prokaryotların, mitokondri ve kloroplastın ribozomları küçük ( 70S ), ökaryot ribozomları ise büyüktür ( 80S ).