Prof.Dr. Şahin A. SIRMAL Prof.Dr. Şahin A. SIRMAL Press Release: The Nobel Prize in Chemistry 2003 8 October 2003 The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Chemistry for 2003 “for discoveries concerning channels in cell membranes”, with one half of the prize to Peter Agre Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, USA “for the discovery of water channels” and one half of the prize to Roderick MacKinnon Howard Hughes Medical Institute, The Rockefeller University, New York, USA “for structural and mechanistic studies of ion channels”.
Press Release: The Nobel Prize in Chemistry 2003 8 October 2003 The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Chemistry for 2003 “for discoveries concerning channels in cell membranes ” , with one half of the prize to - PowerPoint PPT Presentation
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Press Release: The Nobel Prize in Chemistry 20038 October 2003
The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Chemistry for 2003 “for discoveries concerning channels in cell membranes”, with one half of the prize to
Peter AgreJohns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, USA“for the discovery of water channels”and one half of the prize to
Roderick MacKinnonHoward Hughes Medical Institute, The Rockefeller University, New York, USA“for structural and mechanistic studies of ion channels”.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MİTOKONDRİ (mitos, iplik + chondros, granül)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MİTOKONDRİ ve ENDOSİMBİYOZ
ATP
Eukaryotik bir hücre mitokondri olmadan, mitokondri de hücre dışında YAŞAYAMAZ.
Kendisine ait DNA ve ribozomları var. Bölünmesi prokaryotik bölünmeye çok benzer. Belli antibiyotiklere benzer yanıt verirler. Ribozomları küçüktür, bakteri ribozomlarına benzer.
EVRİM GEÇİRMİŞ BİR BAKTERİ
ilkeukaryot?
Büyük hücrenin membranı
Küçük hücrenin membranı
Çift membran
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MİTOKONDRİ
Kendisine aitDNA ve ribozomlara sahiptir.
Çift membranıvardır ve iç membran krista denilen kıvrımlar yapar.
Kristalar; enzimler ile oksidatif fosforilasyon ve elektron transport sisteminin bileşenlerini içerirler .
Hücredeki su ve diğer maddelerin miktarını kontrol eder.
Protein, yağ ve karbonhidratların geri dönüşümünü ve
parçalanmasını sağlayarak üre yaparlar.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
RAF ŞEKLİNDE KRİSTA
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
TÜBÜLER KRİSTA
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SAKKULAR KRİSTA
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
İÇ MİTOKONDRİYALMEMBRAN
iç membran subinitleri
ribozomlar elektron transport
sistemi
MİTOKONDRİYALMATRİKS
matriks granülleri DNA ribozomlar eriyebilir enzimler
(Krebs siklusu, lipidlerin –oksidasyonu, DNA sentezi)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MİTOKONDRİYAL YETMEZLİK
Kas ve sinir sisteminde yapısal anomali ve metabolik bozukluklar.
kas zayıflığı(özellikle ekstraoküler kaslar)
merkezî sinir sisteminindejeneratif hastalıkları (optik sinir
liflerinin kaybı, serebellar doku kaybıya da beyin akcevher dejenerasyonu)
hatası, hatalı gen tarafından kodlanmış olmak ya da sitozoldeki başka bir molekül tarafından haraplanmak olabilir).
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Ubiquitin
76 amino asitli bir protein
evrim süresince çok iyi korunmuş
yok edilecek proteinleri işaretler
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
LİZOZOMLAR (Yun. lysis, eriyik + soma, cisim)
Protein, lipid ve karbonhidratları sindirirSindirilmemiş maddeleri atılması için hücre membranına taşırBüyüklüğü değişkendirEnzimleri sitoplazma içinde serbest kalırsa hücreyi parçalar
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
DEPO HASTALIKLARI
HASTALIKETKİLENEN HÜCRE
ETKİLENEN ORGAN
HurlerFibroblast ve osteoblastlarda dermatan sülfat birikir
İskelet ve sinir sistemi
Sanfilippo sendrom A
Fibroblastlarda heparan sülfat birikir
İskelet ve sinir sistemi
Tay-Sachs
Sinir hücrelerinde glikolipit birikir
Sinir sistemi
Gaucher Makrofajlarda glikolipit birikir
Karaciğer ve dalak
I-hücre hastalığı
Fibroblast ve osteoblastlarda dermatan sülfat birikir
İskelet ve sinir sistemi
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
PEROKSİZOMLAR
2H2O2
katalaz
2H2O + O2
ürik asitamino asitleryağ asitleri
oksidasyonu
Karaciğerde safra asitlerinin sentezi
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
PEROKSİZOMAL YETMEZLİK
Defektli enzimler nedeniyle çok uzun zincirli yağasitleri oluşur ve bu hastalıklar, asidoza bağlımetabolik rahatsızlık ya da etkilenen hücrelerdeanormal yağ birikimi şeklinde kendilerini gösterirler.En yaygın örnek, adrenolökodistrofi'dir.Bu hastalıkda, yağ asitlerinin β-oksidasyonu bozulmuştur. Beyin, medulla spinalis ve sürrenal bezde anormal lipid birikimi olur; bunun sonucunda, demans (bunama) ve sürrenal yetmezliği gelişir. Bir diğer örnek; belirtileri, ciddi kas zayıflaması, karaciğer ve böbrek lezyonları, sentral ve periferik sinir sisteminin disorganizasyonu olan, Zellweger sendromudur. Bu hastaların karaciğer ve böbrek hücreleri elektron mikroskopik olarak incelendiğinde peroksizomların boş olduğu görülür.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
VEZİKÜL TRAFİĞİ
Golgi
Endoplazmik Retikulum
Lizozom (GERL)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
İkinci kaptanın minimum alçalma ikazı yaptığı, Kaptan’ın ise ’biraz daha’ diyerek alçalma ve yaklaşmaya devam edilmesini istediği anlatılan raporda, 3 ve 5 saniye sonra iki ikazın ardından kaptanın ’pas geçelim’ komutu verdiği, ikinci kaptanın ‘pas geçiyoruz efendim. Go around....’ ifadesini tamamlayamadan uçağın ana iniş takımlarından ve gövdenin tam alt kısmından iniş takımları açık olarak 131 knot süratle yere çarptığı belirtildi. Pilotun pas geçmekte geç kaldığı raporda şu ifadelerle yer aldı:
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİTOSKELETON
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİTOSKELETON
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİTOSKELETON
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİTOSKELETON
Hücrenin şekillenmesi ve bu şeklin korunması
İntrasitoplazmik elemanların (organaller, veziküller) hareketi
Hücrenin tümüyle hareketi
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MikrotubüllerKolşisinTaksol
Vinblastin
CaMikrotubule Bağlı Proteinler
(MAP)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Mikrotubüller
Hücrenin belli bir şekil alması ve bunu koruması
Hücresel asimetrinin oluşması ve bunun korunması
Hücresel komponentlerin intrastoplazmik taşınması
motor proteinlerSentriollerBazal cisimlerSilFlagellumMitotik iğler
gibi kompleks sitoplazmik
yapılarda çok iyi organize olmuşlardır
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SENTRİOLLER
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SENTRİOLLER Çekirdeğe yakın
yerleşik bir çift silindirik organeldir
Her biri 3 mikrotubulden oluşmuş 9 tübülden yapılmıştır
Hücre bölünmesi ile ilgilidir
Birbirlerine 90° lik açı yapacak şekilde yerleşiktirler
Perisentriolar cisimler mikrotubül oluşumunda organizasyon merkezi olarak görev görürler
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİL
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİL ve BAZAL CİSİM
Hareketlidir Etrafı hücre
membranı ile çevrilidir
Ortada 2 tek, periferde 9 çift mikrotubulden oluşmuştur
Bu düzenlenişe aksonem (9+2) denir
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİL ve BAZAL CİSİM
Sentralkılıf Radyal
bağlarPeriferikmikrotubül
dubleti
NeksinDinein
Sentralmikrotubül
çiftiPlazmalemma
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
SİL ve FLAGELLUM YETMEZLİĞİ
Sil ve flagellumdaki proteinlerde çeşitli mutasyonlar tanımlanmıştır. Bu
mutasyonlar, semptomları immotil sperm (flagellum hareketsiz olduğu için sperm
hareket edemez), erkek infertilitesi ve kronik respiratuvar enfeksiyon (siller hareketsiz
oldukları için solunum yollarını temizleyemez) olan, immotil sil sendromu
ndan sorumludur.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
MİTOZ MEKİĞİ
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Mikrofilâmentler
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Mikrofilâmentler
endositoz ekzositoz hücre hareketi mikrovillus kontraksiyonu organel, vezikül ve granül hareketi sitoplazma akışı hücre şeklinin korunması bölünen hücrelerde ekvator plağının oluşması
fonksiyonları durur
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Mikrofilâmentlerin organizasyonu
İskelet kas hücresinde miyozin filâmentleriyle birlikte bir parakristalin yapı oluştururlar.
Çoğu hücrede, plazmalemmanın hemen altındahücre korteksi denilen ince bir kılıf oluştururlar. Bunlar; endositoz, ekzositoz ve hücre hareketi gibi membran etkinlikleriyle ilgilidirler.
Çeşitli sitoplazmik organeller, veziküller ve granüllerle çok yakın ilişkidedirler. Sitoplazma akışında rol oynarlar.
Miyozinle birlikte mitotik hücrede bir kese kaytanı gibi büzülmeye neden olarak yarıklanmayı başlatırlar.
Çoğu hücrede, sitoplazma içinde, dağınıktır ve organize olmamış bir düzende görünürler.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Mikrofilâmentlerin organizasyonu
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Aktin filamentlerin polimerizasyonu, Ca2+ ve siklik AMP düzeylerindeki duyarlı değişikliklerin doğrudan kontrolu altındadır. Çeşitli hücrelerde çok sayıda aktin bağlayan protein gösterilmiştir ve günümüzde birçok çalışma, bu proteinlerin aktin filamentin polimerizasyon evresini ve lateral birikimini nasıl düzenlediği konusuna odaklanmıştır.
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Arafilâmentler (intermediyet filâmentler)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Arafilâmentler
Filament Tipi
Hücre Tipi Örnek
Sitokeratin Epitel Keratinize ve nonkeratinize epitel
VimentinMezenşimal hücreler
Fibroblâst, kondroblâst, makrofaj, endotel hücreleri, vasküler düz kas
Desmin (skeletin)
Kas Çizgili kas, düz kas (vasküler hariç)
Glial fibriler asidik proteinler
Glial hücreler
Astrositler
Nörofilâmentler
Nöronlar Nöronlar (çoğunda; ama, tümünde değil)
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
İmmünositokimyasal tanı
Filament Tipi
Tanı
SitokeratinEpitel kökenli indiferensiye tümörler; karsinomlar, adenokarsinomlar
Vimentin Bağ dokusu tümörleri
Desmin Kas tümörleri
Glial fibriler asidik proteinler
Kimi glial hücre tümörleri
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Sitozol
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
ORGANEL HASTALIKMOLEKÜLER
DEFEKTMORFOLOJİK DEĞİŞİKLİK
KLİNİK
Mitokondri
Mitokondriyal sitopati
Oksidatif fosforilasyon defekti
Kas mitokondri-lerinin sayı ve büyüklüğünün artması
Hipertiroide bağlı olmayan yüksek bazal metabolizma
Mikrotubül
Kartagener sendromu
Sil ve flagellumda dinein bulunmayışı
Mikrotubül çiftlerinde kolların bulunmayışı
İmmotil sil ve flagellum nedeniyle erkek steri-litesi ve kronik bronşit
Fare diyabeti
Pankreas β hücrelerinde tubulin azalması
β hücrelerinde mikrotubül azalması
Diyabet
Lizozom
Metakromatik lökodistrofi
Lizozomal sulfataz yokluğu
Dokuda lipit birikimi
Motor ve mental yetmezlik
Hurler hastalığıLizozomal -L-iduronidaz yokluğu
Dokuda dermatan sulfat birikimi
Büyüme ve mental gerilik
Salgıgranülü
Proinsülin diyabeti
Proinsülini yarıklayan enzimin defekti
Yok Diyabet
Golgi kompleksi
I-hücresi hastalığıFosfotransfe-raz yetmezliği
Fibroblastlarda inklüzyon-partikül birikimi
Fizikomotor gerilik, kemik anormallikleri
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
Prof.Dr. Şahin A. SIRMALIProf.Dr. Şahin A. SIRMALI
GER’de sentezlenen proteinlerin kullanımı Hücre içi depolama (lizozomlarda ve lökositlerin spesifikgranüllerinde)
Hücre dışına verilecek proteinlerin hücre içinde geçici olarakdepolanması (pankreasta, bazı endokrin hücrelerde)
Diğer membranların bir komponenti olarak (integral proteinler).