Bitkilerde Programlı Hücre Ölümü
Abstract
Programlı hücre ölümü (PHÖ) yaşlanmış, görevini yitirmiş, fazla üretilmiş, düzensiz gelişmiş veya genetik olarak hasarlı hücrelerin, organizma için güvenli bir şekilde yok edilmesini sağlayan, genetik olarak kontrol altında olan bir ölüm mekanizmasıdır. PHÖ vejetatif-generatif organ gelişimi sırasında ve biyotik-abiyotik stres şartları altında bitkilerin farklı organ ve dokularında görülür. Bitkilerde gelişim sırasında hücre ölümü; kök şapkası hücrelerinin değişimi, trakeal elementlerin oluşumu, su bitkilerinde havalandırma parankimasının oluşumu, trikom gelişimi, yaprak senesensi, eşey belirlenmesi ve üreme organlarının gelişimi sırasında ortaya çıkar. Bunun yanında virüs, bakteri, mantar gibi biyotik ve UV ışık, kuraklık, tuzluluk, sıcaklık, donma, sel, ağır metaller, pestisitler gibi birçok abiyotik stres faktörü bitkilerde PHÖ’e yol açar. Bitkilerdeki PHÖ mekanizması hayvan hücrelerindekine benzer şekilde nukleus morfolojisindeki değişiklikler, kromatin yoğunlaşması, DNA fragmentasyonu, protoplastta büzülme, hücre iskeletinde değişikler ve kaspaz benzeri enzimatik aktiviteler ile gelişir. Bitkilerdeki PHÖ, vakuoler ve nekrotik hücre ölümü olmak üzere iki gruba ayrılır. Vakuoler hücre ölümü, hidrolitik enzimleri içeren litik vakuollerin hacminin artması ve tonoplastın parçalanarak hidrolitik enzimlerin sitoplazmaya salınması ile gerçekleşir. Nekrotik hücre ölümünde ise hücre ve hücre organelleri şişer, plazma zarı erken bozulma gösterir. Nekrotik ölümde mitokondri yapısı bozulduğu için hücre solunumu gerçekleşemez, hücrede reaktif oksijen türleri artar ve ATP azalır.
Keywords
References
- [1] Lockshin, R.A., Williams, C.M. (1964). Programmed cell death. II. Endocrine potentiation of the breakdown of the intersegmental muscles of silkmoths. J. Insect Physiol., 10, 643-649.
- [2] Greenberg, J.T. (1996). Programmed cell death: A way of life for plants. PNAS, 93, 12094-12097.
- [3] Bayles, K.W. (2014). Bacterial programmed cell death: Making sense of a paradox. Nat. Rev. Microbiol., 12, 63-69.
- [4] Wang, J., Bayles, K.W. (2013). Programmed cell death in plants: Lessons from bacteria? Trends Plant Sci., 18(3), 133-139.
- [5] Kerr, J.F.R., Wyllie, A.H., Currie, A.R. (1972). Apoptosis: a basic biological phenomenon with wide-ranging ımplications in tissue kinetics. Brit J of Cancer, 26, 239-257.
- [6] Galluzzi, L., Vitale, I., Abrams, J.M., Alnemri, E.S., Baehrecke, E.H., Blagosklonny, M.V., Dawson, T.M., Dawson, V.L., El-Deiry, W.S., Fulda, S., Gottlieb, E., Green, D.R., Hengartner, M.O., Kepp, O., Knight, R.A., Kumar, S., Lipton, S.A., Lu, X., Madeo, F., Malorni, W., Mehlen, P., Nuñez, G., Peter, M.E., Piacentini, M., Rubinsztein, D.C., Shi, Y., Simon, H.U., Vandenabeele, P., White, E., Yuan, J., Zhivotovsky, B., Melino, G., Kroemer, G. (2012). Molecular definitions of cell death subroutines: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death. Cell Death Differ., 19(1), 107-120.
- [7] Green D.R., Galluzzi L., Kroemer G. (2011). Mitochondria and the autophagy–inflammation–cell death axis in organismal aging. Science, 333(6046), 1109-1112.
- [8] Hengartner, M.O. (2000). The biochemistry of apoptosis. Nature, 407, 770-776.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Review
Authors
Filiz Vardar
MARMARA ÜNİVERSİTESİ
Türkiye
Fatma Yanık
This is me
MARMARA ÜNİVERSİTESİ
Türkiye
Aslıhan Çetinbaş Genç
This is me
MARMARA ÜNİVERSİTESİ
Türkiye
Publication Date
March 31, 2018
Submission Date
April 4, 2017
Acceptance Date
March 13, 2018
Published in Issue
Year 2018 Volume: 30 Number: 1