5. Sınıf 3. Ünite: Hücre ve Organelleri

NELER ÖĞRENECEĞİM?

“Kuvvet” içeriği, 2024 Fen Bilimleri Öğretim Programı’na uygun olarak hazırlanmıştır. Aydınoloji ©

1. Bölüm: Hücre ve Organelleri
FB.5.3.1.1. Bitki ve hayvan hücrelerini temel kısımları ve özellikleri açısından karşılaştırabilme
a) Bitki ve hayvan hücrelerinin özelliklerini belirler.
b) Bitki ve hayvan hücrelerinin benzer özelliklerini listeler.
c) Bitki ve hayvan hücrelerinin farklı özelliklerini listeler.
FB.5.3.1.2. Hücre-doku-organ-sistem-organizma kavramlarını yapılandırabilme
a) Hücre-doku-organ-sistem-organizma kavramlarına ilişkin hiyerarşik ilişkileri ortaya koyar.
b) Hücre-doku-organ-sistem-organizma kavramlarına ilişkin elde ettiği bilgileri uyumlu bir bütün olarak ortaya koyar.

Hücre ve Organelleri konusunu öğrenirsem günlük yaşamıma bir faydası olacak mı?

Bu içeriği okduğunda hücre ve organelleri konusunda anlamadığın noktaları öğreneceksin. Gündelik hayatta ise insan, hayvan ve bitkilerin en temel düzeyde nasıl yaşama devam ettiğini öğreneceksin. İnsanların neden hastalandığını, hastalanmamak için nelere dikkat etmen gerektiğini, hastalanan insanların vücutlarında olan biten olayları anlayacaksın.

Hücre nedir?

Bir canlının yaşayan en küçük parçasına hücre denir. O kadar küçüktür ki sahip olduğun herhangi bir hücreyi gözlerinle ayırt etmen imkansızdır. Bu nedenle “mikroskop” denilen bir araçla defalarca büyüterek görebiliriz.

Hücre ne işe yarar?

Sen, hücrelerin bir araya gelip uyum içinde çalışmasının bir ürünüsün. Hücrelerin birbiri ile uyumlu şekilde çalıştığı sürece “sağlıklı” dediğimiz halde bulunursun.

Örnek vermek gerekirse beynindeki hücreler şu an senin bu yazıları okumanı ve anlamanı sağlıyor. Bu sırada kalbindeki hücreler boylarını sürekli kısaltıp uzatarak kasılıp gevşeme hareketi yapıyor ve beynindeki hücrelerin düşünmen için gereksinim duyduğu su, oksijen ve besini damarlardaki kan, hücrelerinin de yardımıyla taşıyor. Beynindeki hücreler çalışırken atık maddeler üretiyor. Bu atıkları ise akciğerlerimiz ve böbreklerimiz ayıklıyor ve bedenimizden uzaklaştırmamız için bize yardım ediyor.

Başka bir örnek daha verebiliriz. Örneğin bedenine bir şekilde hastalık yapıcı bakteriler girmiş olsun. Kanında sürekli gezen savunma hücreleri onu fark ettiğinde tek başına saldırı başlatıyor. Eğer tek başına senin bedenini savunamıyorsa bedenin savunma hücresi üreten bölgelerine ulaştırmak üzere mesaj içeren bir kimyasal üretiyor. Bu kimyasal, bakteriler tarafından saldırı altında olduğumuzu ve acil olarak savunma hücresi üretmemiz gerektiğini iletiyor.

Bedenimiz bu sırada bütün enerjisini saldırganları yok edecek olan savunma hücrelerini üretmek için kullanıyor. Bu sırada yorgun ve mutsuz hissediyoruz. Ayrıca beden bakterileri ısıtarak etkisiz hale getirmek için bedenimizin sıcaklığını yükseltiyor ve “ateş” dediğimiz rahatsızlık gerçekleşiyor. Birkaç gün süren bu savaşı kazanıyoruz ve tekrar sağlığımıza kavuşuyoruz. Tabi bu rahatsızlıkların bu kadar çabuk bitmesinde tıp hekimlerimizin sözlerini harfi harfine dinliyor olmamız son derece gerekli.

Aşağıdaki videoda savunma hücresinin bakteriyi nasıl takip edip etkisiz hale getirdiğini izleyebilirsin. Videonun aşağısında ise uzun ve etkinliklerle dolu bir konu anlatımına başlayabilirsin.

Bitki ve hayvan hücreleri aynı yapıda mıdır?

Hayır aynı yapıda değildir. Bitki hücreleri üretici, hayvan hücreleri ise tüketici canlıdır. Üretici canlılar kendi besinini üretebilirken tüketici canlılar besinleri dışarıdan hazır olarak almak zorundadır. Bitki ve hayvan hücresinin farklılıklarını daha iyi anlamak için hücrenin temel yapısını ve organellerini öğrenerek işe başlayabilirsin.

Hücrelerin temel kısımları nelerdir?

Hücreler temel olarak;

1. Çekirdek,
2. Sitoplazma,
3. Hücre zarı bölümlerinden oluşur.

Hücrenin Temel Kısımları

1. Çekirdek

Çekirdek hücrenin yönetim merkezidir. Eğer hücre bir okul olsaydı müdür odasını çekirdeğe benzetebilirdik.

2. Sitoplazma

Sitoplazma hücrenin yaşamsal etkinliklerini yürüttüğü iç çalışma sahasıdır. Solunum, fotosentez, salgı, sentez gibi çok sayıda görev burada gerçekleşir. Eğer hücre bir okul olsaydı sitoplazmayı, müdür odası ile okul duvarının arasında kalan bölüme benzetebilirdik.

3. Hücre zarı

Hücreyi dış ortamdan ayıran bir sınır görevi yapar. Hücre zarı, hücre içine zararlı olabilecek her şeyi dışarıda tutmak üzere, içeride düzenin sürmesini sağlar. İçeriye girecek olanları seçerek alır, her şeyi içeriye almaz çünkü dikkatli olmazsa hücrenin içi zarar görür. Hücre zarı olmadığı sürece hücreden bahsedemeyiz. Eğer hücre bir okul olsaydı duvarlarını hücre zarına benzetebilirdik.

Animasyonla Öğrenmek Daha Kolay

Aşağıdaki kısa animasyonu izleyerek biraz mola verebilir, ayrıca hücre konusunda bilgilerini pekiştirebilirsin. Videonun aşağısından konu anlatımına devam edebilirsin.

Yukarıdaki animasyonu izlediysen hücrenin üç bölümün ötesinde biraz daha karmaşık olduğunu görmüş olabilirsin. Birlikte bu detayları öğrenebiliriz, birkaç kısa tekrarla bu karmaşık gibi görünen yapıları kolaylıkla anlayacaksın.

Hücrenin organelleri ve yapıları nelerdir?

Hücreler organel ve yapı denilen daha küçük parçacıkların birleşiminden oluşur. Tek başlarına bir anlam ifade edecek kadar güçlü değildirler, mutlaka birbirine muhtaçtırlar ve bu nedenle bir arada çalışırlar. Çekirdeği, hücre zarını ve sitoplazmayı biliyorsun. Organelleri ve diğer yapıları aşağıdan öğrenebilirsin.

Endoplazmik Retikulum

Endoplazmik retikulum, hücre içinde madde taşınmasında görevlidir. Kolay öğrenmen için küçük bir taktik verebilirim. Endoplazmik retikulum uzun isminden dolayı ER olarak da kodlanır. Bunu lojistikten yani ulaştırmadan sorumlu bir ER olarak düşünebilirsin. Hem bitki hem de hayvan hücresinde vardır.

Mitokondri

Mitokondri, hücrenin ihtiyacı olan enerjiyi üretir. Ayrıca mitokondriler hücrelerdeki en küçük organeldir. Bedeninin sahip olduğu sıcaklığın kaynağı da mitokondrinin faaliyetidir. Her hücrende bulunsa da kas ve beyin hücrelerinde sayıca fazladır. Çünkü bu hücrelerinde enerji ihtiyacı oldukça fazladır. Hem bitki hem de hayvan hücresinde vardır.

Golgi Cisimciği

Hücreler bazen salgı görevine sahip olabiliyor. Örneğin dilinizin altında bulunan salgı bezlerini oluşturan hücreler, yiyecekleri kolay öğütmenizi ve onların lezzetlerini daha iyi alabilmenizi sağlayan tükürük adında madde salgılar. Bunu yapan organel golgi cisimciğidir. Salgı görevi nedeniyle hormonal bezlerde, tükürük ve göz yaşı bezlerinde daha fazla saydadır. Bitki ve hayvan hücrelerinde vardır.

Ribozom

Ribozomlar hücredeki en küçük yapılardır. Zara sahip olmadığı için organel olduğu söylenemez. Protein sentezlemek gibi önemli görevleri bulunur. Hem bitki hem de hayvan hücresinde vardır.

Koful

Kofullar madde depolama görevi yapar. O an ihtiyaç olmayan bir besini ya da atık bir maddeyi depolar. Hayvan ve bitki hücrelerinde olsa da hayvan hücrelerinde küçük ancak çok sayıda, bitki hücreslerinde ise büyük ancak az sayıdadır.

Sentrozom

Hayvan hücrelerinin bölünmesinde görev alan yapıdır. Bitki hücrelerinde bulunmaz.

Lizozom

Hayvan hücrelerinde besinlerin sindirimi için gerekli olan enzimleri taşır. Genellikle bitki hücrelerinde bulunmaz.

Kloroplast

Bitkilerin yeşil görünmesine neden olan klorofil pigmentini taşıyan organel kloroplasttır. Bitki hücreleri ve diğer üretici canlılarda bulunur, hayvan hücrelerinde ve diğer tüketici canlılarda bulunmaz. “Üretici” aslında burada bir terim ve teknik anlamı olan bir sözcük. Biyolojide “üretmek” demek; karbondioksit ve su kullanarak ışık yardımıyla besin ve oksijen üretmek demektir. Buna fotosentez de denilebilir. İnsanlar genellikle “üretici” denildiğinde çiftçi, arı vb. canlıları düşünse de bunlar üretici değil tüketicidir. Çünkü güneş yardımıyla kendi besinini kendi bedeninde üretemeyen bir canlıya “üretici” diyemeyiz. Çiftçiler ürünlerin besin üretmesi için eken kişilerdir, tabii ki onlar da hem beslenmek hem de para kazanmak için bunu yapar. Arılar ise polenle beslenir ve bu poleni bir üretici olan bitki üretir, arı ise tüketir. Kış aylarında tüketmek için ilkbahar ve yaz ayları boyunca bal üretir. Tıpkı karıncaların sıcak havalarda çevredeki besinleri toplaması gibi.

Hücre Çeperi

Hücre çeperi bitki hücresini dışarıdan saran ve canlı olmayan bir yapıdır. Bu yapı hücre zarının fazla su alarak patlamasını engeller ve bitkinin dik durmasında rolü vardır.

Üç Boyutlu Hayvan Hücresi Modeli

Aşağıdan üç boyutlu bir hücre modellerimizi interaktif olarak gözlemleyebilir, ayrıntıları öğrenebilirsin.

Bitki ve hayvan hücrelerinin benzer özellikleri nelerdir?

Hücre Zarı: Hem bitki hem de hayvan hücrelerinde, hücrenin içeriğini çevresinden ayıran ve seçici geçirgenliği sağlayan bir hücre zarı bulunur.

Hücre Çekirdeği: Her iki hücre türü de genetik bilgiyi içeren bir çekirdek barındırır. Çekirdek, DNA’nın bulunduğu ve genetik materyalin düzenlendiği yerdir.

Sitoplazma: Bitki ve hayvan hücrelerinin her ikisinde de sitoplazma bulunur. Sitoplazma, hücre organellerinin yer aldığı ve biyokimyasal reaksiyonların gerçekleştiği jöle kıvamında bir sıvıdır.

Mitokondri: Her iki hücre türü de enerji üretiminden sorumlu mitokondrilere sahiptir. Mitokondriler, hücresel solunum yoluyla ATP (adenozin trifosfat) üretir.

Endoplazmik Retikulum (ER): Hem bitki hem de hayvan hücrelerinde protein ve lipit sentezinde rol oynayan bir endoplazmik retikulum bulunur. ER, düz ve granüllü olmak üzere iki türde olabilir.

Golgi Aygıtı: Golgi aygıtı, hücre içinde proteinleri ve lipitleri modifiye eden ve paketleyen bir organeldir. Hem bitki hem de hayvan hücrelerinde bulunur.

Ribozomlar: Protein sentezinin yapıldığı ribozomlar her iki hücre türünde de bulunur. Ribozomlar, serbest olarak sitoplazmada veya ER üzerinde bulunabilir.

Bitki ve hayvan hücrelerinin farklı özellikleri nelerdir?

Hücre Duvarı:

• Bitki Hücreleri: Sert bir hücre duvarı içerir. Bu duvar hücreye yapı ve destek sağlar.
• Hayvan Hücreleri: Hücre duvarı bulunmaz. Hücre zarları, sadece zarın kendisiyle sınırlıdır.

Kloroplastlar:

• Bitki Hücreleri: Kloroplastlar içerir. Fotosentez işlemi burada gerçekleşir ve bitkilere yeşil rengini verir.
• Hayvan Hücreleri: Kloroplast bulunmaz. Hayvan hücreleri fotosentez yapamaz.

Lizozomlar:

• Bitki Hücreleri: Lizozomlar genellikle bulunmaz.
• Hayvan Hücreleri: Lizozomlar bulunur. Lizozomlar, hücresel atıkları ve bazı besinleri sindirir.

Sentrozom ve Sentriyoller:

• Bitki Hücreleri: Sentrozom ve sentriyoller genellikle bulunmaz.
• Hayvan Hücreleri: Sentrozom ve sentriyoller bulunur. Sentriyoller, hücre bölünmesinde görev alır.

Hücreden organizmaya giden sürecin aşamaları nelerdir?

Hücreler, organizmanın temel yapı taşlarıdır. Hücreler bir araya geldiklerinde dokuları oluştururlar, dokular birleşerek organları, organlar bir araya geldiğinde sistemleri oluşturur. Sistemler bir arada uyum içinde çalıştığında yaşayan bir organizma meydana gelir.

Bu yapı, bir binanın tuğlalarından odalara, odalardan dairelere ve sonunda tüm bina kompleksine benzetilebilir.

Mola Zamanı

Bir zamanlar, yemyeşil bir ormanın derinliklerinde, karınca ve arı ikilisi yaşardı. Bu iki küçük canlı, ormanın en çalışkan üyeleriydi. Karınca, gün boyu yiyecek toplar ve yuvasını düzenlerdi. Arı ise çiçeklerden nektar toplar ve bal yapardı. Bir gün, karınca ve arı bir araya gelerek kimin daha üretken olduğunu tartışmaya başladılar.

Karınca, “Ben her gün yiyecek toplar ve yuva için stok yaparım. Bu yüzden ben daha üretkenim,” der. Arı ise, “Ama ben de her gün çiçeklerden nektar toplar ve bal yaparım. Bal, hem bizim için hem de insanlar için çok değerlidir. Bu yüzden ben daha üretkenim.” diye karşılık verir. Bu tartışma sırasında uyumakta olan yaşlı ve bilge ağaç tartışmanın gürültüsüyle uyanır ve dallarını sallayarak söze girer.

“Sevgili karınca ve arı, ikiniz de çok çalışkansınız ve orman için çok değerlisiniz. Biriniz her yere tohumlarımızı saçarken diğeriniz çiçeklerimizi tozlaştırıp yaşamın sürmesini sağlıyor. Ancak bir konuda hata yapıyorsunuz, biyolojik anlamda kimin gerçek üretici olduğunu bilmek ister misiniz?” diye sordu.

Karınca ve arı merakla başlarını salladılar. Ağaç, derin bir nefes aldı ve anlatmaya başladı: “Canlıların vücutları, hücre adı verilen küçük yapı taşlarından oluşur. Hücrelerin içinde ise organeller bulunur. Bu organeller, hücrenin işlevlerini yerine getirmesine yardımcı olur. Bitkilerde bulunan kloroplast adı verilen organel, fotosentez yaparak güneş ışığını enerjiye dönüştürür. Bu süreçte, karbondioksit ve su kullanılarak besin ve oksijen üretilir. İşte bu nedenle bitkiler, biyolojik anlamda gerçek üreticilerdir.”

Karınca ve arı, bilge ağacın anlattıklarını dikkatle dinlediler. Ağaç devam etti: “Sizler de çok çalışkansınız ve orman ekosisteminde önemli roller oynuyorsunuz. Ancak, bitkiler olmadan ne siz ne de diğer canlılar hayatta kalamaz. Çünkü bitkiler, fotosentez yaparak hem besin hem de oksijen üretirler.”

Karınca ve arı, ağacın bilgeliği karşısında saygıyla eğildiler. “Teşekkür ederiz bilge ağaç, artık kimin gerçek üretici olduğunu anladık.” dediler. O günden sonra karınca ve arı, ormanın diğer üyeleriyle birlikte bitkilere daha çok değer verdiler ve onların korunması için ellerinden geleni yaptılar. Orman, bu uyum ve işbirliği sayesinde daha gür hale geldi ve dünya hiç olmadığı kadar güzel bir hal aldı.

Animasyonla Öğrenmek Daha Eğlenceli

Proejedeyiz 2. Bölüm: Hücre ve Organelleri

İçerik Sürümü: 1.1
Son Güncelleme: 16 Ağustos 2024

Kaynakça

Aşağıda belirtilenler dışında; 3D çizimler, kaplama tasarımları, yapay zeka çalışmaları, sesler, mixing, mastering, animasyon, senaryo ve kodlama: aydınoloji

Akademik Kaynakça

Fen Bilimleri Öğretim Programı (2024) T.C. Milli Eğitim Bakanlığı. 2024 Müfredatı

https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/1594575

https://micro.magnet.fsu.edu/cells/animalcell.HTML

Reece J, Urry L, Cain M, Wasserman S, Minorsky P, Jackson R (2011)

Bryant DA, Frigaard NU (Nov 2006). “Prokaryotic photosynthesis and phototrophy illuminated”. https://doi.org/10.1016%2Fj.tim.2006.09.001

Teknik

https://www.mixamo.com

3D Çizim

Hücre, Görsel 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ve 10: “Animal cell 2.0 – annotated in English” (https://skfb.ly/6Rnqn) by montanna is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Piyano: “Piano” (https://skfb.ly/6TULP) by AEN is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

“Respiratory System” (https://skfb.ly/oCEpn) by brianj.seely is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

“Neuronal Cell Environment” (https://skfb.ly/orKGM) by ryannsoup is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

“Nervous System” (https://skfb.ly/oCzWW) by brianj.seely is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

“Digestive System” (https://skfb.ly/oCEoz) by brianj.seely is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

“Circulatory System” (https://skfb.ly/oCEor) by brianj.seely is licensed under Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Kaplamalar

Sınıf tabanı: https://www.texturecan.com/details/32/
Sıra ahşabı: https://www.texturecan.com/details/40/

Sesler

Giriş Müziği: https://freesound.org/people/szegvari/sounds/611957/
Retro Kayıt: https://freesound.org/people/simkiott/sounds/43404/
Tik Tak: https://freesound.org/people/JohanHauskater/sounds/676969/

Görseller

Photo by National Cancer Institute on Unsplash