MİTOZ BÖLÜNME, MAYOZ BÖLÜNME, ARASINDAKİ FARKLAR, BÖLÜNME EVRELERİ, HÜCRE BÖLÜNMESİ, ÖZELLİKLERİ, ÇEŞİTLERİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIM (BİYOLOJİ DERSİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIMLAR)

MİTOZ BÖLÜNME, MAYOZ BÖLÜNME, ARASINDAKİ FARKLAR, BÖLÜNME EVRELERİ, HÜCRE BÖLÜNMESİ, ÖZELLİKLERİ, ÇEŞİTLERİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIM (BİYOLOJİ DERSİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIMLAR)

Hücre bölünmesi nedir ? Ana hücreden yavru hücreye genetik şifre nasıl taşınmaktadır ?

Canlılar türlerini devam ettirebilmek veya hasara uğramış bölümlerini tamir edebilmek için hücresel seviyede bölünmeye gereksinim duyarlar. Bunun için genetik şifrenin aynısının yavru hücrelere aktarılması gerekir. Örneğin hormon yapımını da artırmak için bir tiroit hücresinin bölünmesi gereksin. Bu gereksinim ortaya çıkınca büyüme faktörlerinden bir kısmı ve TSH hormonu tiroit hücre zarına yapışır ve çekirdeğe çeşitli proteinler aracılığıyla bölünme işleminin başlatılması için sinyal gönderir.

Bu sinyali alan özel bir gen aktive olarak protein üretir ve bu protein başka bir geni uyararak bölünme işlemini başlatır. Bunun için önce çekirdekteki şifreleri taşıyan DNA' nın bir eşinin yapılması gerekir. Enzim adı verilen özel proteinler daha önce DNA' nın yapısında olduğu belirtilen şeker,baz ve fosfat birimlerini kopyalama adı verilen bir işlemle orijinal DNA' daki sıraya göre dizmeye başlar ve işlem bittikten sonra birbirinin tamamen benzeri iki ayrı DNA ortaya çıkar .

Eğer kopyalama sırasında yanlış bir dizilim olursa başka bir gen devreye girerek bunu düzeltmeye çalışır, düzeltmezse başka bir gen devreye girerek bölünme işlemini durdurur böylece yanlış genetik şifrenin yeni oluşacak hücrelere geçmesi önlenir. Şimdi kopyalama işleminin doğru yapıldığını varsayalım ve gelişmeleri izleyelim. Artık çekirdekte birbirinin tamamen benzeri olan iki DNA vardır ve bölünme işlemini durduracak bir emir gelmemişse DNA' lar daha öncede değinildiği gibi paketlenerek 46 çift kromozom haline döner.

Diğer bir deyişle birbirinin aynısı olan 23 çift iki takım kromozom ortaya çıkar. Bu devreden itibaren 23 çift kromozom hücrenin bir ucuna doğru giderken diğer 23 çift kromozom diğer ucu gitmeye başlar ve hücre ortadan boğumlanıp her birini çevreleyen yeni zarla birlikte özellikleri tamamen aynı olan iki ayrı hücre ortaya çıkar.

MİTOZ BÖLÜNME

Mitoz bölünmenin başlangıcını saptamak olanaksızdır. Fakat hücrede bazı değişiklikler olur; hücre içeriği jel haline geçer, metabolizma durur, çekirdeğin hacmi hızla büyür. Kromatid iplikleri belirginleşir ve boyanmaya başlar.

G2 evresinin tamamlanması, kromozomların türlere özgü şekil ve sayıyı kazanmasıyla mitoz bölünmeye geçilir. Işık mikroskobunda kromozomlar artık rahatlıkla görülebilir. Bu süre yaklaşık bir saat sürer. Bu evredeki hücreler küre şeklindedir ve etrafındaki cisimlere kuvvetle bağlanmamıştır. Mitoz bölünme; profaz, metafaz, anafaz ve telofaz diye dört evreye ayrılır.

Profaz

Başlangıcında çekirdek içinde ince uzun kromatid iplikleri halinde görünen kromozomlar, yavaş yavaş helozon şeklinde kıvrılarak kalınlaşmaya başlar ve görülebilir duruma geçer. kalınlaşma ve kısalma anafaza kadar devam edebilir. Bu arada eş kromozomlar birbirlerinden fark edilemeycek kadar sıkıca bağlıdırlar. Bu evrede birbirine sentromerlerle bağlanmış olarak duran kromozomların her birine kromatid denir.

Sentrozomlar ayrılarak her biri bir kutba gitmeye başlar ve aralarında iğ iplikleri oluşur. Profazın sonuna doğru iğ iplikleri ile kromozomlar arasında bağlantı kurulurken, sentrozomlardan hücre zarına uzanan iğ iplikleri de oluşur ve çekirdek zarı eriyerek kaybolur, kromozomlar sitoplazma içerisine dağılır.

Metafaz

Kromozomlar çok kere bir çember gibi, bazen de karışık olarak ekvatoral düzlem üzerinde dizilirler. Genellikle küçük kromozomlar merkezde, büyükler çevrededir. Diziliş türlere özgü bir özellik gösterir. Kromozomlar eşit olarak kutuplara çekileceğinden, ortada belirli bir denge kurulana kadar beklenilir.

Profaz 30-60 dakika sürmesine karşılık, metefaz ancak 2-6 dakika sürer. her bir kromozomun sentromeri belirgin olarak ikiye bölünür ve kromatidler tam olarak birbirinden ayrılır.

Anafaz

Ekvatoral düzlemdeki kardeş kromozomlar kutuplara bu evrede taşınırlar. Kasılma özelliği olan sentrozomların iğ iplikleri sayesinde kromozomların yarısı bir kutba, diğer yarısı öbür kutba gider. Kromozomların kutuplara ulaşmasıyla bu evre sona erer.

Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığı için kromozomların taşınması sitoplazma hareketleriyle ve sitoplazma kökenli iğ ipliklerinin yardımıyla olur. Bu evre de yaklaşık olarak 3-15 dakika sürer.

Telofaz

Kromozomlar daha az boyanmaya başlar. Çekirdek zarı yavaş yavaş oluşur. Kromozomlar uzayıp incelmeye başlar. Bölünme açısından çekirdek dinlenmeye geçerken, hücre metabolizması aktif hale geçer.

Bu evrenin oluşumu sürerken bir yandan da sitoplazma boğum yapmaya başlar. İğ ipliklerine dik olarak boğumlanan sitoplazmanın o bölgede jel hale geçerek iki oğul hücrenin stoplazmasını ayırdığını ileri süren görüşlerde vardır. Stoplazmanın boğumlanarak ayrılması sürecine sitokinez denir.

Telofazın başlangıcından iki yeni hücrenin oluştuğu ana kadar geçen süre 30-60 dakikadır.

MAYOZ BÖLÜNME

Bütün döllerde kromozom sayısının değişmez kalabilmesi için (sperm ve yumurtanın birleşmesinden kromozom sayısı iki katına çıkacağından dolayı) farklı bir hücre bölünmesi gelişmiştir. Mayoz bölünme ismini alan bu tip bölünmede, kromozom sayısı yarıya indirgenir.

Mayoz bölünmenin sonunda meydana gelen gametler diğer vücut hücrelerinin aksine n sayıda kromozom taşır (bazı bitkilerde ve bir hücrelilerde bireyin kendisi yaşantısı boyunca haploid kromozomlu olduğundan mayoz bölünmeye gerek kalmaz). Normal olarak soma hücrelerinde 2n kromozomlardan homolog olanlar, boyuna, sinaps dediğimiz (bilgi yelpazesi.net) aralıklarla birbirinin yakınında uzanırlar. Bu homolog kromozomların her biri ayrı bir kutba giderek, yalnız bir tanesinin bir gamete verilmesi sağlanır. Homolog kromozomlar aynı büyüklüğe ve şekle, keza benzer kalıtsal faktörlere sahiptir.

Gerek yumurta gerekse sperm oluşumu son iki hücre bölünmesine kadar aynı kurallara göre yürütülür. Daha sonra spermatogenezis (sperm oluşumu) ve oogenesiz (yumurta oluşumu) farklı şekilde meydana gelir.

Mayozda da mitoz gibi profaz, metafaz, anafaz ve telofaz diye dört evre vardır. Bu evreler arada interfaz olmaksızın peş peşe iki kez gerçekleşir ve sonuçta dört yavru hücre meydana gelir. Mayoz bölünme ile mitoz bölünme arasındaki en büyük farka profazda rastlanır.

İnterfaz

Bölünmeye hazırlık evresidir. Mitozdaki interfaza benzemekle birlikte hücrelerin mitozdaki gibi büyüklüklerinin ve hacimlerinin artması gerçekleşmez.

Profaz- I

Kromozomlar kısalıp kalınlaşmaya başlarken, anadan ve babadan gelen homolog kromozomlar sinaps halinde ya yan yana parelel uzanırlar ya da birbirinin üzerine kıvrılırlar. Kısalma sonucunda kromozomlar mitozdaki gibi görülmeye başlar. Her kromozom iki kromatitten yapıldığından, homolog kromozomlar dörtlü demetler halinde görülür, bu görünüşe tetrat denir.

Canlının vücudunda homolog kromozom kadar tetrata rastlanılır (insanda 23 tane). Kromozomların sentromerleri ayrılmamıştır. 4 kromatid için iki sentromer vardır.

Ayrıca mitozdan farklı olarak bu evrede tetratlar arasında parça değişimi gerçekleşir. Krossing-overdenilen bu parça değişimi tür içinde çeşitliliği sağlar. Bu evrenin sonunda çekirdek zarı parçalanarak kaybolur.

Metafaz-I

Çekirdek zarının parçalanması sona ermiş, sentrozomlar kutupulara çekilmiş ve iğ iplikleri ortaya çıkmıştır. Sentromerleri çift olan tetratlar ekvatoral düzlem üzerine dizilir.

Anafaz-I

Bu evrede tetratlar ikiye ayrılarak kutuplara giderler. Ana ve babadan gelen kromozomlar rasgele olarak birbirlerinden ayrılırlar (özelliklerimizin bazılarının anadan bazılarının babadan geçmesinin nedeni).

Bu evrede kromozom sayısı indirgendiğinden kutuplara taşınan yani oğul hücrelere geçecek olan kromozom sayısı vücut hücrelerinin kromozom sayısının yarısı kadardır.

Telofaz-I

Hücrenin iki kutbunda bulunan kromozomlar uzayıp incelmeye başlar. Etraflarında çekirdek zarı oluşur. Sitoplazmanın boğumlanmasıyla da haploid sayıda kromozoma sahip iki yavru hücre oluşur.

Buraya kadar geçen olaylar mayoz-I olarak adlandırılır. Bundan sonra mitozdakinin aksine arada interfaz evresi olmaksızın profaz-II'nin başlamasıyla mayoz-II başlar. Mayoz-II mitoz bölünmenin hemen hemen aynısıdır. Hücrelerdeki haploid kromozom sayısı korunarak profazII, metafaz-II, anafaz-II ve telofaz-II gerçekleşerek mayoz bölünmenin sonunda n kromozom sayısına sahip 4 yavru hücre meydana gelir.

MİTOZ BÖLÜNME

Vücut hücrelerinde görülür.Olgunlaşan hücre bölünerek iki yavru hücre oluşur. Bu bölünme; profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olmak üzere dört evrede tamamlanır.

Mitoz bölünme hücrenin çoğalmasını, yaşlanan ve yaralananların yerine yenilerinin gelmesini sağlar.

Hücre bölünmesi sırasında kromozom sayısı sabit kalır.

Çok hücreli canlılarda hücre bölünmesi ile büyüme gelişme ve ölen canlılarda ise hücre bölünmesi canlıların çoğalmasını sağlar.

MAYOZ BÖLÜNME

Bu bölünmenin esas amacı eşey hücrelerini oluşturulmasıdır. Eşey hücreleri (yumurta ve sperm) normal bir vücut hücresini taşdığı kromozom sayısının yarısını taşımaktadır. Mayoz bölünme kromozom sayısının dölden döle sabit kalmasını sağlar

Mayoz bölünme iki ana safhadan oluşur. Birinci ana safhada profaz I, metafaz I, anafaz I, ve telofaz I ; ikincisi ana safhada profaz II, metafaz II, anafaz II, ve telofaz II safhaları bulunur.

Mitoz Ve Mayoz Bölünme Arasındaki Farklar

=> Mitozda iki yavru hücre, mayozda isedört yavru hücre oluşur.

=> Mitozda kardeş kromatidlerin ayrılması anafazda, mayozda ise anafaz II’ de gerçekleşir.

=> Mitozda yavru hücrelerdeki kromozom sayısı ana hücredekine eşit, mayozda ise ana hücredekinin yarısı kadardır.

=> Mitozda oluşan yavru hücreler birbirinin kopyası, mayozda ise genetik yapıları farklıdır.

=> Mitozda vücut, mayozda ise üreme hücreleri oluşur.

=> Mitoz; bir bölünmeden, mayoz ise arka arkaya iki bölünmeden oluşur.

=> Mitozda oluşan hücreler uzun ömürlü, mayozda oluşan hücreler kısa ömürlüdür.

=> Mitoz; büyüme ve gelişmenin olduğu her dönemde, mayoz; sadece üreme döneminde görülür.

MİTOZ BÖLÜNME EVRELERİNİ ŞU BİÇİMDE DE ANLATABİLİRİZ

A-İnterfaz Evresi(Hazırlık Evresi):

İnterfaz safhası; Gı, S, G2 olmak üzere üç evrede incelenir.

1- G1 Evresi:-Bu sürede hücre bölünmesi için gerekli proteinler (özellikle iğ ipliklerinin proteinleri), diğer maddeler sentezlenir.-Solunum hızlanır dolayısıyla ATP sentezi artar.

2- S Evresi:-Bu evrede hücrenin DNA miktarı iki katma çıkarak (duplikasyon), her kromozomun eksiksiz bir eşinin yapılması sağlanır. Kromozomlar iki kromatitli hale geçer.-"S" evresi geçirmeyen bir hücre bölünmez -S evresi geçiren bir hücre ise eninde sonunda bölünür.-Hayvan ve insan hücrelerinde en erken olan olaylardan biri sentrozomlarm eşlenmesidir. Sentrozomlar iğ iplerini oluşturan hücre organelleridir.

3-G2 Evresi:Bu süre içinde hücre, daha sonra kullanmak üzere protein sentezini hızlandırır. Bu evrede eşlenmiş kromozomlar (bilgi yelpazesi.net) kısalıp kalınlaşarak, boyandığında görünür hale geçerler. Hücre bölünmeye başladıktan sonra metabolik işlerin birçoğu durur.

Sinir ve kas hücreleri gibi bazı hücreler bölünmeden yaşamlarını sürdürmektedirler; bu faz Go olarak isimiendirilmektedir.

B-Profaz Evresi(Başlama Evresi):

Profaz safhasında sentrozomlar arasında iğ iplikleri oluşur.İğ ipleri oluşturamayan hücreler bölünemez. Bitki hücrelerinde sentrozom olmadığı halde, iğ ipleri sitoplazmik yapılardan meydana getirilir.

Bıı safhada meydana gelen en belirgin olay kromozomların kısalıp , kalınlaşarak çekirdek zarına yaklaşmalarıdır.Bu evrede her kromozom iki kromatitten oluşur. Bu kromatitlere "kardeş kromalit" denir ve scntromerlerle birbirlerine bağlanmış olarak bulunurlar.

Profaz safhasının sonuna doğru sentrozomlar iğ ipliklerini oluştururlar, çekirdekçik ve çekirdek zarı erir, çekirdek kaybolur, kromozomlar sitoplazma içine dağılır. Kromozomlar iğ ipliklerinin denetimine girdikten sonra profaz biter.

C- Metafaz:(Merkeze Dizilme):

Kromozomlar bu safhada hücrenin ekvatoral(merkez) düzleminde dizilirler. Genellikle küçük kromozomlar merkezde, büyük kromozomlar çevrede bulunur. Kromozomların dizilişi türlere özgü bir özellik gösterir.

Bir kromozomun ikiye ayrılmasıyla oluşan kromatitlere kardeş kromatit veya kardeş kromozom dendiğini öğrenmiştiniz. Bu safhanın en önemli özelliği bir kromozomun kardeş kromatitleriııin karşı karşıya bulunmasıdır. Metafaz safhasındaki bu diziliş şekli mitoz bölünmede benzer hücre oluşmasının temelinioluşturur.

D-Anafaz Evresi (Ayrılma Evresi):

Metafaz safhasında karşı karşıya bulunan kardeş kromatitler, anafaz safhasında birbirlerinden ayrılarak karşılıklı kutuplara çekilir. Ve artık bu kromatitler kromozom olarak adlandırılır.

Bu çekilme iğ ipliklerinin kasılmasından ileri gelmektedir.Kardeş kromozomlar kutuplara ulaştığı an anafaz bitmiştir.

E-Telofaz: (İki Yeni Hücre):

Hücrenin kutuplarına ulaşan kromatitler bir araya gelirler. Artık bu kromatitler yeni hücrelerin kromozomları olacaklardır. Bu safhada iğ iplikleri kaybolur. Kromozomların etrafında çekirdek zarı oluşur. Sonuçta çekirdek bölünmesi (karyokinez) bitmiş ve iki çekirdekli bir hücre oluşmuş olur. Bölünme açısından çekirdek dinlenme evresine girer. Fakat, hücre metabolizma bakımından aktif hale geçer.

Telofaz safhasının sonuna doğru sitoplazma bölünmesi(sitokinez) gerçekleşir. Sitoplazma bölünmesi bitki ve hayvan hücrelerinde farklılık gösterir. Hayvan ve insan hücrelerinde sitoplazma dıştan içe doğru boğum şeklinde bölünür.

Bitki hücrelerinde ise selüloz çeper boğumlanmaya imkan vermediği için iki çekirdek arasında bir hücre plağı (fragmoplast) oluşturulur. Bu plak ortadan kenara doğru uzayarak iki çekirdeği birbirinden ayırır."Fragmoplast" kısmen sitoplazma, kısmen de iğ ipliklerinden meydana gelir.

Son zamanlarda yapılan araştırmalar göstermiştir ki fragmoplast golgi cisimciği ve endoplazmik retikulum tarafından meydana getirilmektedir. Fragmoplast üzerinde ana maddesi polisakkaritlerden meydana gelen pektin yığılmasıyla hücre çeperinin "ortalamel" denilen yapısı oluşur. Orta lâmel'de selüloz molekülü bulunmaz. Daha sonra ki evrelerde hücr