BOTANİK BÖLÜM 6 PROKARYOTLAR, GEZEGENİMİZİN EN ESKİ VE EN BASİT YAPILI CANLILARI Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Evren CABİ

Gezegenimizin Mikropları Arasında Prokaryotlar Vardır •Prokaryotlar; bakteri ve arkeleri de içine alan oldukça geniş bir mikrop grubudur. •Mikroplar ile ilgili çalışmaları ve araştırmaları içeren bilim dalı mikrobiyolojidir. •Mikroplar konusunda uzmanlaşmış biyologlara ise mikrobiyolog adı verilir.

PROKARYOT •Hücreleri en basit yapılı organizmalar. Hücrede zarla çevrili çekirdek ve organel yok. Gamet, zigot ve mayoz bölünme ile ilgili olan eşeyli üreme yok.

PROKARYOT •Prokaryotlar genetik materyallerini değiştirebilirler: Transformasyon Transdüksiyon Konjugasyon

Bakteri ve arkeler temelde DNA’ları incelenerek ayırt edilir. • Bakteri ve arkeler benzer canlılar olsalarda bazı temel farklılıkları bulunmaktadır: • Arkelerdeki metabolik süreçler (metabolic pathways) Bakteriler'den çok Ökaryotlar'a benzemektedir. Özellikle RNA'nın yazılması (transcription) ve okunması (translation) süreçleri Ökaryotlara oldukça benzer. Bu da, Evrimsel süreçte Arkelerin Ökaryotlar ile daha yakın akraba olduklarını gösterir. • Bakteriler sporla da üreyebilirken, Arkeler'de sporla üreme görülmez. • Arkeler, hücre yapılarından dolayı kanamycin, chloramphenicol, rifampicin ve anisomycin gibi antibiyotiklere Bakterilerin verdiğinden farklı kimyasallarla tepki verirler. Ayrıca Arkeler Diptheria isimli toksine karşı hassasken, bakteriler değildir. • DNA kopyalanmasını başlatan kimyasal olan başlatıcı (promoter) yapısı Arkeler ve Bakteriler'de farklıdır. • Başka hiçbir Alan'daki canlı yapamazken, Arkeler'e ait bazı türler metan oluşturabilirler ve buna metanogenez denir. • Bazı Arkeler fotosentetiktir; ancak bunu kesinlikle klorofil bulunmadan yaparlar. Bakterilerdeki fotosentez ise kesinlikle klorofil ile yapılmaktadır. • Bakteriler, genel olarak \normal\ ortamlarda bulunurken, Arkeler genellikle ekstrem koşullar ile birlikte normal koşullarda da bulunabilmektedirler.

Prokaryotların boyutlarının ve vücut yapılarının çeşitliliği sınırlıdır. •Vücutları genelde 1-5 µ

Bazı prokaryotlar yüzerler ya da kayarlar Pseudomonas Erwinia Anabaena

Birçok prokaryotun yüzeyi yapışkan polisakkaritler ile kaplıdır. •Prokaryotların hücre dışı örtüleri bileşim ve morfolojilerine göre: •Kapsül •Müsilaj zarf •Hücredışı matriks •Yapışkan örtü

Prokaryotların hücre duvarlarının yapı ve kimyaları farklıdır •Bakterilerin hücre duvarlarında bulunan peptidoglikan arkelerde bulunmaz. •Gram boyaması bakterilerin tanımlanmasında ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesinde yarar sağlar.

Prokaryotik DNA

Prokaryotlar temelde ikiye bölünerek çoğalırlar

Prokaryotlar spor oluştururlar •Bazı prokaryotlar çevresel stres etkileri altında kaldıklarında spor diye adlandırılan kalın duvarlı hücreler üretirler. •Kış mevsimi yaklaşınca Anabaena ve diğer siyanobakteriler akinet adı verilen sporlar üretirler. •Endosporlar ise bakteri hücresi içinde üretilirler ve hücre ölümünden sonra ortama geçerler.

Prokaryotların doğa ve insan etkinlikleri açısından önemi •Bazı prokaryotlar metan üretir, bazıları da tüketir. •Fotosentez prokaryotlarda başlamıştır. •Bazı prokaryotlar, tarım ve doğa için önemli olan azot bağlama etkinliğini yaparlar. •Prokaryotlar endüstride, çevre izlenmesi ve iyileştirilmesinde ve biyoteknolojideki etkinliklerde yararlıdır.