Cevap : Hücre Ve Hücre Bölünmeleri

HÜCRE BÖLÜNMELERİ

Hücreler bölünerek çoğalırlar Tek hücrelilerde bölünme bir üreme şeklidir Çok hücreli canlılarda hücre bölünmesi; doku, organ ve sistemlerin büyüyüp gelişmesini, ölenlerin yerine yenilerinin yapılmasını sağlar Bölünme : hücrenin özelliklerine ve yaptığı işe göre değişir Karaciğer, deri, incebağırsak epitelinde hızlı bölünme görülürken, sinir hücrelerinde bölünme görülmez
Hücre sitoplazmasının belli bir büyüklüğe erişmesinden sonra, çekirdek emri ile bölünme başlatılır

Çok hücreli canlılarda, hücreler bağımsız değildir Bölünmeleri organizmanın kontrolü altındadır Organizmada kontrolsüz bölünme gösteren hücreler, organizmanın kontrolünden çıktığı için zararlı olur Bu tür kontrolsüz bölünmeye kanserli dokularda rastlanır

1 KROMOZOM OLUŞUMU

Hücrede genetik materyal hücre faaliyetlerine göre iki şekilde görülür

a) Hücre normal faaliyetlerini gerçekleştirirken çekirdekte karışık iplik şeklindedir Bu nedenle kromatin iplik adını almıştır

b) Hücre bölünmesi esnasında ise düzgün bir yumak şeklindedir Bu şekliyle kromozom adını alır ve ışık mikroskobunda rahatlıkla incelenebilir

Kısaca : Hücre çekirdeğinde bulunan kromatin iplik (DNA) protein moleküllerinin yardımı ile kısalıp kalınlaşarak şekil değiştirir ve kromozom adını alır

Hücre bölünmesi tamamlandıktan sonra kromozom çözülerek tekrar DNA haline gelir

Şekil: 1 Kromozomun Genel Şeması

Hücrelerde mitoz ve mayoz olmak üzere iki tip bölünme vardır

2 MİTOZ BÖLÜNME

Mitoz, bir hücrelilerden omurgalılara kadar bütün hayvan hücrelerinde, insanda ve bitkilerde görülen bir bölünme şeklidir Bu tip hücre bölünmesinde ilk önce çekirdek, daha sonra da sitoplazma bölünür

1 Mitoz Bölünme Evreleri

Mitoz bölünme, interfaz, profaz, metafaz, anafaz ve telofaz evrelerinde incelenir

A) İnterfaz

Mitoz bölünmeden hemen önceki safhadır İnterfazda normal hücre faaliyetleri gerçekleştirir Sitoplazmanın fazla büyümesi ile bölünme emri verilir Verilen bu emirden hemen sonra çekirdekteki DNA'dan yeni DNA sentezine başlanır (Replikasyon) İnterfazda çekirdekçik, çekirdek ve çekirdek zarı görünmektedir

Şekil :2 İnterfaz Evresi

B) Profaz

Replikasyonla iki katına çıkan DNA (kromatin) iplikleri kısalıp kalınlaşarak kromozom şekline dönüşür Kromozomlar ışık mikroskobuyla görülebilecek büyüklüktedir Profaz sonunda çekirdek, çekirdekçik ve çekirdek zarı eriyerek kaybolmuş, sentrozomlar kutuplara çekilmiş ve iğ iplikleri oluşmaya başlamıştır Profaz evresinde her kromozomda 2 kromatid vardır

Şekil: 3 Profaz Evresi

C) Metafaz

Çekirdek zarı kaybolmuş, iğ ipliklerinin oluşumu tamamlanmıştır Kromozomlar iyice belirgin hale gelmiş ve ekvator çizgisinde yanyana sıralanmıştır Metafaz evresinde kromozomlarda iki kromatid vardır

Şekil: 4 Metefaz Evresi

Metafaz sonunda kromatidler birbirinden ayrılır Ayrılma ile anafaz evresi başlar

D) Anafaz

Kromatidler bu safhada birbirinden ayrılarak kutuplara çekilir Bu çekme işlemini iğ iplikleri yapar

Şekil: 5 Anafaz Evresi

Kutuplara çekilen kromozomlarda birer kromatid vardır

E) Telofaz

Kromatidlerin kutuplara çekilme işleminin tamamlanmasından sonraki basamaktır Kutuplara çekilen kroma- tidlerin etrafında zarlar belirginleşmeye başlamıştır Ayrıca kromatidler çözülerek tekrar DNA yı oluşturur
Telofazın tamamlanması ile çekirdek bölünmesi (karyokinez) tamamlanır Bir sonraki evre olan sitoplazma bölünmesi (sitokinez) başlar

Şekil : 6 Anafaz Sonu

Şekil: 7 Telofaz Evresi

F) Sitokinez (Sitoplazma bölünmesi)

Sitoplazma bölünmesi bitki ve hayvan hücrelerinde farklılık gösterir Hayvan hücrelerinde zarın boğumlanması ile mitoz bölünme tamamlanır Bitki hücrelerinde hücre plağı oluşturularak yeni hücreler birbirinden ayrılır Daha sonra her hücre kendi çeperini yapar ve bölünme tamamlanır

Şekil 8 Hayvan Hücrelerinde Şekil: 89 Bitki Hücrelerinde

Sitokinez Sitokinez

Kısaca :

Mitoz sitoplazma ve çekirdek arasındaki oranın değişmesi ile başlar
- Mitoz sonucunda iki yeni hücre oluşur
- Mitozla oluşan hücrelerin kromozom sayıları ana hücre ve birbirleri ile aynıdır
- Eşeysiz üreme ve büyüme sağlanır

Nükleoprotein : Nükleikasitler ve proteinlerin oluşturduğu moleküllerdir Nükleproteinler DNA veya RNA içermelerine göre ikiye ayrılır

3 MAYOZ BÖLÜNME

Eşeyli üreyen türlerin, birbiri ardınca gelen nesillerinde kromozom sayısının sabit kalması, mayoz bölünme ile sağlanır Mayoz bölünme erkek ve dişi fertlerin üreme organlarında (testis ve ovaryum) görülür
Mayoz, birbirini izleyen iki bölünmeyle olur Bu bölünmelere Mayoz I ve Mayoz II adı verilir Bu bölünmeler mitozdaki gibi profaz, metafaz, anafaz ve telofaz safhalarından geçerek olur

1 Mayoz Bölünmenin Evreleri

A) Mayoz I :

Mayoz bölünmeye ait bütün özellikler bu safhada görülür

1 İnterfaz : Bu evre mitoz bölünmedeki özellikleri gösterir Hücrenin mikroskoptaki görüntüsünü şekil 82 deki gibidir

2 Profaz I :

Mayozdaki en önemli ve en uzun safhadır Hücre içindeki ince uzun kromatidler kısalıp kalınlaşarak kromozom haline gelir Bu sırada şekil ve büyüklükleri aynı olan ve aynı karakter genleri taşıyan homolog kromozomlar birbirlerine yaklaşarak tetrat oluşturur Homolog kromozomlar tetrattan sonra birbirine sarılarak sinaps oluştururlar Kromozomlar sinaps noktalarından koparak parça değiştirirler Bu parça değişimine krossing-over denir Krossing-overle birlikte Profaz I tamamlanır Sentrioller kutuplara çekilir İğ iplikleri oluşmaya başlar Çekirdek zarı yoktur

Şekil: 10 Profaz I

Krossing-Over :

Sinapsis esnasında kromozomların birbirine dokunan parçacıkları arasında gen değiş-tokuşu olur Bu olaya krossing-over denir Tür içindeki bireylerde çeşitli farklılıkların (renk, göz, boy, kalıtsal hastalık gibi) açığa çıkmasına neden olur Kromozom üzerinde dizili olan genler birbirine ne kadar uzak ise krossing-overle değiştirilme ihtimali o kadar yüksektir

Şekil: 11Profoz I de Tetrat, İki Noktadan Sinapsis

Krossing - Over ve Ayrılma Olayı

3 Metafaz - I :

Homolog kromozomlar hücrenin ekvator düzlemine karşılıklı olarak dizilir Çift kromatidli kromozomlar iğ ipliklerine bağlanır

Şekil: 12 Metafaz I

4 Anafaz I :

Homolog kromozomlar biri bir hücreye diğeri öbür hücreye gidecek şekilde ayrılır Bu ayrılma ile de yeni bir çeşitlilik oluşur

Şekil : 13 Anafaz I

Anafaz I de mayoz bölünmeye özgü kromozom sayısı yarılanması gerçekleşir

5 Telofaz I :

Mitozdaki gibidir Sitoplazma bölünerek iki hücre oluşur Telofaz I in tamamlanması ile Mayoz I tamamlanır ve her iki hücre için Mayoz II başlar

Şekil : 14 Telofaz ve Sitokinez

B) Mayoz II :

Bu safhada interfaz evresi görülmez Mayoz II de profaz II, metafaz II, anafaz II ve telofaz II evreleri görülür Bu evreler mitoz bölünmenin aynısıdır mayoz II nin tamamlanması ile haploit (n) sayıda kromozom taşıyan dört hücre oluşur

1 Profaz II :

Çekirdek zarı kaybolmaya başlamıştır Sentriyoller kutuplara çekilmiştir İğ iplikleri oluşmaktadır

Şekil : 15 Profaz II

2 Metafaz II :

İğ ipliklerinin oluşumu tamamlanmıştır Kromozomlar ekvatoral bölgeye sıralanmıştır Metafaz sonunda kromatid ayrışması ile anafaz evresi başlar

Şekil : 16 Metafaz Evresi

3 Anafaz II :

Kromozomlar kromatidlerine ayrılır Ayrılan kromatidler iğ iplikleri yardımı ile kutuplara doğru çekilmeye başlar

Şekil : 17 Anafaz II

4 Telofaz II :

Kromatidlerin tamamen kutuplara çekilmesi ile başlar Bu evrede kromozomlar çözülerek DNA şekline çevrilir Çekirdek zarı da belirginleşir

Şekil: 18 Telofaz II

5 Sitokinez :

Telofazdan sonra hücrenin bölünerek ikiye ayrılmasıdır
Sitokinezin tamamlanması ile dört tane n kromozomlu üreme hücresi oluşur

Şekil: 19 Sitokinez

Şekil : 20 Üreme Hücreleri

Özet olarak Mayoz :

- 2n sayıda kromozom taşıyan hücrenin iki defa bölünme gerçirerek 4 tane n sayıda kromozom taşıyan hücre oluşturmasıdır
- Eşey organlarında görülür
- Krossing-over ve homolog kromozomların kutuplara çekilmesi ile çeşitlilik oluşturulur
- Tetrat, sinaps ve krossing-over görülür