Mitokondri, Apoptoz ve Oksidatif Stres

en büyük ihtimalle mitokondri en çok krep döngüsü ve ATP üretmemiz i sağlayan elektron transfer zincir gibi metabolik yollarıyla bilinir İşte bu yüzden yaygın bir biçimde hücrenin enerji santrali olarak adlandırılır Fakat bu videoda Ben mitokondrinin başka işlevlerinden birinden Özellikle de apoptozis yani programlanmış hücre ölümünde oynadığı rol den bahsetmek istiyorum hücre ölümü demişken muhtemelen daha önceden duyduğunuz başka bir hücre ölüm çeşidi daha var bunu hatırlayın buna kangren veya tıptaki adıyla Nekroz deniliyor apoptoz ise geçmeden önce Bu ikisi arasındaki farktan sizlere bahsetmek istiyorum Nekroz ve apoptozisin arkasındaki mekanizmaları anlamak için yürütülen birçok çalışmalar ve aç bu durumlarda bir hücre ölümünü yalnızca apoptozis veya nekroza bağlamak oldukça zor bu yüzden bazen bir hücre ölümüne Nekroz ve apoptozis arasında bir yerde yatıyor deriz fakat genel bir çizgi çizmek gerekirse apoptozis için kontrol edilen bir hücre ölümü diyebiliriz Nekroz ise kontrol altında tutulmayan genelde aşırı strese yani aşırı enfeksiyon veya tramvaya cevap olarak oluşan hücre ölüm türüdür apoptozis ise tanımında belirtildiği gibi programlı bir hücre ölüm türüdür apoptozisin genelde büyük bir amacı vardır ve sıklıkla organizmaya bir tür avantaj sağlar bunu bir örneği embriyo gelişiminde özellikle el ve ayak parmaklarımızın oluşumunda görülüyor Örneğin ellerimizin oluşumunu ele alalım henüz Fethi Scan gelişmemiz in başındayken elimiz pençe bu şekle benzer apoptozis aracılığıyla parmaklar arasındaki dokular zamanla ölür ve hücrenin bu amaçlı kontrollü ölümü bize parmak denilen ayrı uzunları olan bir el verir Bununla birlikte bir Hücrenin hücre ölümü istemesine sebep olacak başka avantajlar da düşünebiliriz buraya bir hücre çizdim daha önce de bahsettiğim gibi mitokondri apoptozis de büyük rol oynadığı için şuraya devasa bir mitokondri çizeceğim Evet hatırlayalım mitokondrinin iki Zara olduğunu söylemiştik Ben burada dış sarı çizdim buradaysa mitokondri zarının içindeki kıvrımları yani kristalleri çiziyorum şimdiye kadar bir hücrenin apoptozis geçirmesini sağlayan bir çeşit sinyalden bahsettik O da embriyo gelişimindeki sin geldi fakat hücremiz in apoptozis geçirmesini sağlayan başka sinyallerde var şimdi bu etkenler En azından bahsetmek istiyorum Öncelikle DNA'nın zarar görmesi hücre ölümünü tetikleyebiliyor ücretlerimiz in DNA hasarları ile başa çıkabilecek mekanizmaları var Fakat bu durumlarda Bu hasar çok yoğun olabiliyor veya tamir mekanizmaları bir sebepten bu hasarı ortadan kaldırmak için donanımlı olmuyor Dolayısıyla bu işte başa çıkmak için kesin çare programlanmış hücre ölümü oluyor tabi ki bu organizma mız için avantajlı bir durum Çünkü hasarlı DNA yı yavru hücreleri aktaran bir hasarlı DNA istemeyiz değil mi İşte Bu yöntemle hasar görmüş hücrelerden kurtulabiliyorum düz Buna ek olarak özellikle virüslerin yani hücrelerimizin içinde takılmayı çok seven o canlıların sebep olduğu enfeksiyonlarda programlanmış hücre ölümü doğurabiliyor bu durumda enfeksiyona karşı savaşan bir Ordu görevi gören genelde Bir açıklık hücreleridir hücrelerimiz bu hücreler virüsten etkilenen hücrelerde belli proteinler olduğunu görüyor Ve bağışıklık hücresinden enfeksiyonu hücreye sinyaller göndererek hücre ölümü gerçekleştirmesini söylüyor Bunun yanı sıra çevresel streste apoptozis veya programlanmış hücre ölümüne sebep olabiliyor bu stres oksijen veya besin eksikliğinden kaynaklanabileceği gibi hücrenin diğer hücrelerle olan bağlantısından bile kaynaklana biliyor hayatta kalmaya devam etmek için hücrenin ona bağlı olduğunu veya yakınlarında başka hücrelerde olduğunu söyleyen sinyaller alması gerekiyor Dolayısıyla Hücreler arası bağlantılar bir şekilde aksarsa yer bu durum hücrenin apoptozis geçilmesini isteyen bir sinyal anlamına geliyor Buna ek olarak birçok hücrenin büyüme faktörlerinden sürekli sinyal Aldığını da belirteyim ücretleri sinyal gönderen ve çoğalıp bölünmelerini söyleyenler belli başlı mor o ve bazen de hormonlardır yani bunlar da bir sebeple oradan çıkarılırsa hücre bunu hücre ölümü gerçekleştirmesi Gür ölümü geçirmesini söyleyen bir işaret olarak algılayabiliyor Tabii buradaki temel nokta şu hücrelerin bulunduğu çevre Konuksever değilse programlanmış hücre ölümü geçirebilmeleri için bir yol bulurlar son olarak bahsetmek istediğim bir şey daha var re-os Eros olarak da kısaltılan reaktif oksijen türleri de hücre ölümüne sebep olabiliyor bu reaktif oksijen türleri adları üstünde oksijen türleridir ve sabit olmayan sayıda elektron almış olmaları sebebiyle reaktif bir örnek olarak buradan ekstra bir elektron alarak negatif yüklenen bir oksijen molekülü olan süperoksit anyone verilebilir Bunun yanı sıra hidroksil ready khalit var hidrojen peroksit ise hücre O sizin için de üretilebilen başka bir reaktif oksijen türünü oksijen mitokondrinin elektron aktarımı zincirindeki son elektron alıcısı olduğu için çok önemlidir Bunu biliyoruz Bu da hücrelerimiz için ATP üretilmesi adına oldukça önemli Fakat bu oksijenin yüzde dörde yakın bir oranının düzgün olmayan bir şekilde indirgendiği ve bu yüzden reaktif oksijen türlerinin ortaya çıktığı anlaşılıyor bu yüksek reaksiyonlu türlerle hücrelerimizde ki lipit zarlar DNA ve protein gibi önemli şeyler arasında istenmeyen reaksiyonları engellemek için hücrelerimiz bazı enzimler üretiyor bu enzimler sayesinde bu türleri daha az reaktif olan türlere dönüştürmeye çalışıyor Bunun yanı sıra reaktif oksijen türlerini yakalayan ve hapseden antioksidan molekülleri üretimi yapılıyor fakat Tabii ki oksidatif O çok yüksek oranda İsa ve tamir mekanizmaları mız iş görmüyorsa ücretlerimiz programlanmış hücre ölümü geçiyor bu çeşitli sinyallerin hücre ile olan iletişimini Kur'an ve hücreye apoptozis geçirmesini söyleyen Yollar birbirinden az oranda farklılık gösterse de hepsinin ortak noktası apoptozisin başlamasında geniş rol oynayan mitokondri üzerinde Etkin olma özellikleridir Hatta mitokondri hakkında yapılan en eski belirlemelere göre şurdaki dış mitokondri zarı öncekinden daha geçirgen hale geliyor Özellikle bu dış mitokondri zarının geçirgenliğini düzenleyen proteinler bcl-2 protein Ailesi'nin bir parçası bcl-2 ismi ise bu proteinlerin ilk keşfedildi clary yerden yani B hücreli lenfoma dan geliyor Buda vücudumuzdaki bağışıklık hücrelerini denk gelen B hücrelerinin kanser bu hali Fakat burada aklımızda kalması gereken iki önemli nokta var bu bcl-2 ailesinde İki tür protein bulunuyor Öncelikle Pro apoptotik yani hücreyi a-pop Dize yönlendirmek isteyen proteinler Bir de Apo bize karşı çıkan antiapoptotik proteinler var nihayetinde Bu şu anlama geliyor rüc R sağlıklıyken ve apoptozis yönelik bu sinyallerden hiçbirini almıyor Ken protein terazisi antiapoptotik proteinler yönüne kayıyor Böylelikle mitokondri apoptozis başlatma konusunda engellenmiş oluyor öte yandan mitokondri bu apoptozisin yerlerinden birini alırsa terazi proapoptotik proteinler yönüne kayıyor ve böylelikle dış mitokondri zarının geçirgenliği artıyor dış mitokondrilerin geçirgenliğinin artmasındaki amaç Normalde zar iki alanda bulunan ve Sen hiç mitokondri zarıyla uzaktan ilişkisi olan belirli bir Molekülün bu zar içi alanından çıkmasına ve Stoplazma ya girmesine olanak sağlamaktır bu Molekülün bu meşhur Molekülün ismi de sitokrom C dir sitokrom C aynı zamanda elektron transfer zincirinde bir parçası ve elektronların elektron transfer zincirindeki üçüncü ve dördüncü kompleks arasındaki geliş gidişini sağlıyor Yani bu Molekülün iki rolü var diyebiliriz bu bahsettiğimiz şey yapmasının yanı sıra apoptozis TD rol oynuyor bu sitokrom C molekülleri sitoplazma içinde kaspaz denen bir enzim ailesine aktive eder kaspas ismi Aslında bize bu enzim ailesinin işlevi hakkında çok şey söylüyor kelimeyi Özellikle bu şekilde yazdım Çünkü kaspaz aslında bir Türk protez yani proteinleri parçalayan bir enzim türü bu proteinlere özellikle aspar tat Yani bir tür aminoasit kalıntısından sonra ve sistemin kalıntısıyla parçalıyor Bu da yine sisteinin aktif alanında bulunan bir amino asit türü tartışmamız oluşturan döngünün başına gelirsek Nekroz ve apoptozis arasındaki farktan bahsetmiştik bu iki yolu mekanizması arasındaki temel farklardan biri apoptozisin kaspaz aktivasyonu ile gerçekleşmesidir diyebiliriz yani apoptozis te kaspaz enzimleri kullanılırken nekrozda böyle bir durum görünmez bu kaspaz enzimleri hakkında özel olan şey ise kontrol edilmiş Eylem kademelerine sahip olmalıdır sitokrom C tarafından aktive edilen kas farzlardan biri başka bir tür kaspaze aktive edebilir Böylelikle proteinlerin kontrolü ve parçalanmalar ını sağlar aynı zamanda vücuttaki diğer enzim türlerini de aktive edebilir Örneğin DNA yı parçalayabilir nükleazlar var yani topluca alındığında sonuç olarak bu Hücre içindeki tüm büyük polimer türlerinin parçalanması görülür apoptozisin kendine özgü bir diğer özelliği ise Hücre içindeki tüm bu parçalanmış polimerlerin onu çevreleyen hücreler de geri dönüştürülebiliyor olması çevredeki bu hücreler fagositoz ile parçalanmış polimerleri yer Böylelikle kendi hücrelerindeki Tüm bu aminoasitleri ve nükleotit üstlerini tekrar kullanmış olur ha