Hücre Bölünmeleri Konu Anlatımı

Hücre Bölünmesi

Hücre belirli bir büyüklüğe ulaşınca bölünür.

Bölünmenin Sebepler:

1) Hacim Yüzey Oranı: Hücre büyürken yüzey metrekare, hacim ise metreküp kadar büyür. Hücre yüzeyini artırmak hacmini azaltmak için bölünür.

2) Çekirdek Sitoplazma Oranı: Sitoplazma miktarı belli bir miktarını üstüne çıkarsa hücre yönetilmez olur. Bu durumda çekirdek bölünme emrini vererek hücreyi yönetir.

3 Çeşit hücre bölünmesini anlatacağız. İlk olarak Mitoz sonra Amitoz ve son olarak da Mayoz Bölünme,

Mitoz Bölünme:

• n ,2n kromozomlu canlılarda, eşeyli ve eşeysiz üreyen canlılarda görünür.
• Eşeysiz üreyen canlılarda üremeyi, eşeli üreyen canlılarda ise büyüme, gelişme, yıpranan kısımların onarımını sağlar.
• Mitoz bölünmede bir hücreden iki yavru oluşur.
• Oluşan hücrelerin kromozom sayısı değişmez.
• Oluşan hücreler genetik olarak birbirlerinin ve ana hücrenin kopyasıdır.
• Mitoz bölünmede genetik çeşitlilikolmaz.
• Mitozda Tetrat, sinapsis, krosing-over olmaz.
• Mitoz zigotla başlar ölümle biter.
• Mitoz bölünmede kardeş kromotidler ayırılır.

Şekil:Kromozom Sayısı Daima Sabittir.

Mitozun Evreleri:

İnterfaz (Hazırlık Evresi)

Mitoz bölünmenin gerçek evresi değildir. Bölünme için gerekli hazırlıkların yapıldığı evredir. Bu evrede;

• DNA ve RNA iki katına çıkar.
• Organeller iki katına çıkar.
• ATP sentezi artar.
• Protein sentezi gerçekleşir.

Şekil:Mitoz Bölünme Evreleri

Profaz:

• Kromatin ağı kısalıp kalınlaşarak ve kromozomları oluşturur. Sentrozom kendini eşler. Kutuplara çekilir. İğ ipliklerini oluşturur. Çekirdek zarı eriyerek kaybolur.E.R görünmez.

Metafaz:

• Kromozomlar tam hücrenin ortasına dizilir. En belirgin oldukları evre bu evredir. İğ iplikleri sayesinde setromerlerinden ayrılırlar.

Anafaz:

• İğ ipliklerine bağlanmış, komozomların hareketi belirgin bir hal alır.

Telofaz:

• Kromozomlar interfaz evresinde olduğu gibi kromatin ağı şeklini almıştır. Çekirdek zarı ve çekirdekçik yeniden oluşur. İğ iplikleri kaybolur. Sitoplazma bölünmesi başlar.

Sitokinez:

• Hayvansal hücrelerde sitoplazma dışarıdan içeriye boğumlanarak bölünür. Bitkisel hücrelerde ise hücre zarının dışında çeper olduğundan hücre içeriden dışarıya doğru ara lamel (araplak) oluşturarak bölünür. Sitokinez Sitoplazma bölünmesidir.

Karyokinez:

• Çekirdek bölünmesidir. Hücre bölünmesinde önce çekirdek sonra sitoplazma olur.

A Mitoz Bölünme

Basit yapılı canlılarda bölünürken sitoplazma ve çekirdek kaybolmaz.Bakteri, kanser hücreleri amiplerde görülür.

Şekil: Amitoz Bölünme

Mayoz Bölünme:

• 2n kromozomlu canlılarda ve eşey ana hücrelerinde görülür.
• Mayozda bir hücreden 4 yavru hücre oluşur.
• Mayozda; sperm, yumurta ve polen hücreleri oluşur.
• Mayozda oluşan hücreler birbirleri ile ve ana hücreyle benzemezler.
• Mayozda oluşan hücrelerin kromozom sayısı ana hücrenin yarısı kadardır.
• Mayozda terat, sinopsin, krosing-over olayları görülür.
• Mayız bölünme ergenlikle başlar. Kadınlarda menopoz ile erkeklerdeandropoz ile biter.
• Mayoz-1 ve Mayoz-2 diye iki evrede gerçekleşir.
• Çekirdek ve sitoplazma iki kez bölünür.
• Çeşitliliğe neden olur.
• Mayoz-1 de homolog kromozomlar Mayoz-2’de ise kardeş kromtidler ayrılır.

Şekil: Mayoz Bölünme

Mayozun Evreleri

İnterfaz:

• DNA, RNA ve organel miktarı iki katına çıkar
• Protein ve ATP sentezi olur.

Şekil: Mayoz Bölünme Evreleri

Mayoz 1:

Profaz 1:

• Kromatin ağı kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluştururlar.
• Çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek kaybolur.
• Setrozom kendini eşler.
• Kutuplara çekilir ve iğ iplikleri oluşur.
• Homolog kromozomlar yan yana dizilir.( Homolog kromozomların yarısı anneden yarısı babandan gelen aynı karakter ile ilgili genlerdir). Yan yana gelen bu 4 kromotide tetrat denir.
• Kardeş olmayan kromotidler birbirine yaklaşır ve birbirlerine sarılırlar. Bu olaya sinapsis denir.
• Birbiri üzerine kurulmuş kromozomlar karşılıklı olarak parça değiştirir. Bu olaya ise krosing-over (Parça değişimi) denir. Krosin-overla beraber genler değiştirilmiş olur. Canlılar arasında genetik çeşitlilik sağlanır.

Metafaz 1:

• Sentrioller kutuplara çekilmiş arlarında iğ iplikleri oluşmuş ve çekirdek zarı erişmiştir.
• Birbiri ile bağlanmış kromozomlar ekvator düzlemi üzerinde sıralanmıştır.

Anafaz-1

• Hücrenin ekvator düzleminde karşı karşıya duran homolog kromozomlar çiftleri, birbirinden ayrılarak kutuplara doğru çekilir.
• Kardeş kromotidler ise kromozomun setromer bölgesinde birbirine bağlı olarak bölünür.
• Mitoz bölünmenin Anafaz sefasında ise aynı kromozomların kardeş kromotitler birbirinden ayrılarak zıt kutuplara doğru çekilir.

Metafaz-1:

• Homolog kromozomlar karşılıklı olarak hücrenin ekvator düzleminde toplanarak sentromer bölgesinden iğ ipliklerine tutunur.

Anafaz-1:

• Homolog kromozom çiftleri birbirinden ayrılarak hücrenin zıt kutuplarına doğru çekilir, böylece oluşacak iki hücrenin genetik olarak birbirinden farklı yapıda olması sağlanır.

Telefaz-1:

• Kutuplara çekilen kromozomların etrafında çekirdek zarı ve çekirdekçik oluşur. Telefaz-1 sonunda çekirdek bölünmesi tamamladığı için hücre iki çekirdekli olur.

Sitokinez-1:

• Sitoplazma bölünmesi; çekirdek bölünmesi tamamlandığında sitoplazma bölünmesi gerçekleşir. Sitoplazma bölünmesinde, bitki hücrelerinde ara lamel oluşumu ile, hayvan hücrelerde ise boğumlanma ile bölünür. Bu olay sonucundan 2n kromozomlu hücrelerden n kromozomlu, genetik yapısı birebirinden farklı iki hücre oluşur.

Not:Sinapsis, tetrat oluşumu ve krosing-over sadece mayoz bölünmede Mayoz-1 de gerçekleşir.

Mayoz-2

Profaz-2

• Çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek kaybolur.Sentriyoller hayvan hücrelerinde iğ ipliklerini oluşturu. Bitki hücrelerinde iğ ipliklerini sitoplazmadaki enzimler oluşturur.

Metafaz-2

• Kromozomlar hücrenin ekvator düzleminde kardeş kromatitler kutuplara bakacak şekilde dizilir. Setromerler bölgelerinden iğ ipliklerini tutarlar.

Anafaz-2

• İğ iplikleri kasılarak kormozomların kardeş kromotidlerin setromer bölglerinden ayrılır

Telofaz-2

• Bu safhanın tamamlanmasıyla mayoz bölünme bitmiş olur. Profaz II evresinde kaybolan çekirdek zarı yeniden yapılır. Kromozomlar tekrar kromatin iplik haline dönüşür. Mayoz bölünmenin başlangıcında kaybolan çekirdekçikler tekrar ortaya çıkar.
• Telofazın sonuna doğru sitoplazma bölünmesi başlar. Sitokinezin tamamlanmasıyla diploit (2n) kromozomlu eşey ana hücresinden haploit (n) kromozomlu dört hücre oluşmuş olur.

Mayoz bölünme ve Mitoz Bölünme Karşılaştırması

Spermatogenez:

• Sperm ana hücrelerinde mayoz bölünme ile sperm hücresi oluşumuna denir. Oluşan spermlerin hepsi yumurta hücresini dölleyebilir. Sperm hücrelerinin kromozom formülü 22+X veya 22+Y dır.

Oogenez:

• Yumurta ana hücrelerinde mayoz bölünme ile yumurta oluşumuna denir.4 yumurta hücresi oluşur. Bunların bir tanesi büyük bol sitoplazmalı ve döllenebilir. Geriye kalan 3 tanesi eriyerek kaybolur.Kromozom formülü 22+X dir