HÜCRE BÖLÜNMESİ

Her canlı organizmanın büyümesi ve gelişmesi , hücrelerin çoğalmasıyla olasıdır. Bir hücrelilerde hücre bölünmesi çoğalmayı sağlar.Halbuki çok hücreli organizmalarda yeni birey, dişi ile erkek hücrelerinin birleşmesinden ortaya çıkan zigot adı verilen tek bir hücreden gelişir. Zigotun bölünmesi ile çok sayıda hücreler oluşur. Yani çok hücreli organizmalarda hücre bölünmesi, doku, organ ve sistemlerin büyüyüp gelişmesini, yıprana hücrelerin onarılmasını, ölen hücrelerin yerine yenilerinin yapılmasını sağlar.

Hücrenin yaşamında iki evre vardır. Birincisi İNTERFAZ, ikincisi BÖLÜNME evreleridir.İnterfaz evresi, hücrenin hacmini genişlettiği evredir. Bölünme hücrenin iki eşit parçaya yani, iki oğul hücreye ayrılmasıdır.

Hücrenin bir bölünme sonundan ikinci bölünme sonuna kadar geçen yaşamına HÜCRE SİKLUSU veya HÜCRE DEVRİ denir.

Hücre devri; mitoz, sitokinez, G₁, S, G₂ , olmak üzere birbirini izleyen ve farklı sentez olaylarının yer aldığı beş alt evreden oluşmaktadır.

Hücre devri : Mitozo izleyen interfaz evresi, G₁ , S ve G₂ alt evrelerini kapsamaktadır.

MİTOZ BÖLÜNME

Mitoz hücrenin düzenli olarak bölünmesidir.Bu yolla yeni oluşan iki yavru hücre, tıpkı ata hücrenin sahip olduğu kromozomların sayı ve çeşiti kadar kromozoma sahip olur. Mitoz bölünmeyle iki yavru hücre arasında kromozomların tam eşit olarak bölünmesi garantilenmektedir.Yeni ve eski kromozomların yapı ve işlev bakımından birbirinin aynısıdır. Her insan hücresinde, mitoz sırasında 46 kromozomun her biri kendisinin tam bir kopyasını oluşturduğundan, bir an için hücrede 92 kromatid bulunur.Sonra hücre bölünmesi tamamlanırken 46 ‘sı bir yavru hücreye 46’ sıda öteki yavru hücreye gider.

MİTOZUN BİYOLOJİK ÖNEMİ

3 . Kromozomlar, DNA ‘ da şifrelenmiş bilgiler taşırlar. Mitoz olayı genetik bilginin her yavru çekirdeğe tam olarak dağıtılmasını da sağlar.

MİTOZ BÖLÜNMENİN EVRELERİ

ÖNEMLİ : Hayvan hücrelerindeki mitoz bölünmesi ; sentriollerin bulunması ve ara bölmenin (bölünme plağı) oluşmaması özellikleriyle bitki hücresi bölünmelerinden ayrılır.

KROMOZOM TİPLERİ

A) Vücut kromozomları ( Otozomlar ) ; örneğin insanda 46 kromozomdan 44 tanesi otozomdur.

B) Eşey kromozomları ( Gonozomlar ) ; örneğin insanda 46 kromozomdan 2 tanesi gonozomdur. X ve Y ile gösterilir. İnsanda kromozom formülü ( 2n = 46 ) ‘ dır.

KROMOZOM SAYILARINA GÖRE HÜCRE TİPLERİ

2 . Eşey ana hücreleri : Üreme hücrelerini oluşturan diploid ( 2n ) hücrelerdir.

1- Mayoz bölünme sayesinde her türün kromozom sayısının sabit kalması sağlanır.

2- Mayoz bölünmenin amacı, gerçekte bir çoğalma değil, eşeysel rekombinasyonları (yeni oluşan genotipleri) ve bunun sonucunda biyolojik çeşitliliği oluşturmaktır.

Hücrede kromozom sayısının yarıya indirgenmesi amacıyla yapılan bölünmeye denir.Eğer böyle bir bölünme olmasaydı, bir türdeki bireylerin kromozom sayısı her yeni kuşakta bir kat artacaktı. Kromozom sayısının sabit kalması, böyle bir bölünmenini canlıların, canlıların gametlerinin oluşumu sırasında oluşması ile olasıdır. Gametlerin kromozom sayısı, mayoz bölünme ile yarıya inmiştir. Yani ( n ) kromozom taşırlar. ( n ) kromozomlu yumurta ve sperm hücreleri döllenme ile birleşerek ( 2n ) kromozomlu zigotu oluşturur. Zigot da mitoz bölünmelerle çoğalıp ( 2n ) kromozomlu bireyleri oluşturur. Bu bireylerin vücut hücrelerindeki kromozomların yarısı anadan, yarısı da babadan gelmiştir. Böylece kromozom sayısı aynı türde sabitliğini korumuş olur. Gametler, mitoz bölünme sonucu oluşsalardı, birleşmeden sonra oluşan zigotta, kromozom sayısı iki katına çıkacak ( 4n ) ve türe özgü kromozom sayısı korunamayacaktı.

Mayoz sırasında eşler yapan, büyüklük ve hacim olarak birbirine benzeyen, aynı özellikleri etkileyen genleri taşıyan, biri anadan diğeri babadan gelmiş kromozomlara HOMOLOG KROMOZOMLAR denir. Bu bölünmede her bir homolog kromozomdan yalnızca birisi yeni oluşan oğul hücrelere geçer. Ancak homolog kromozomlardan hangisinin hangi hücreye geçeceği belli değildir. Bu olay biyolojik çeşitlenme ( biyolojik varyasyonlar ) için çok önemlidir.

“ Mayozda birbirini izleyen iki hücre bölünmesi olur ve sonuçta dört oğul hücre oluşur. Bu bölünmelerden birincisinde kromozom sayısı yarıya indirgenir, ikincisinde de her bir kromozomdaki kromatitler birbirinden ayrılır. (Tıpkı mitoz bölünmede olduğu gibi.) Böylece kromozom sayısı değişmez. “

Mayoz bölünmeyi de mitozda olduğu gibi hazırlık ve bölünme olarak iki ana bölümde incelenir. Hazırlık evresinde mitozdaki gibi DNA eşlenir, protein sentezi olur. Ayrıca sentrioller kendi eşlerini oluştururlar, hücre için kullanılacak ATP de bu evrede sentezlenir.

MAYOZ BÖLÜNMENİN EVRELERİ

2- Profaz –1 En uzun süren evredir. Her kromozomda iki kromatit vardır. Sinapsis evresinde dört kromatit bir arda görülür.. İşte bu dörtlü yapıya TETRAT denir. Bir hücredeki tetrat sayısı haploid kromozom sayısına eşittir. Örneğin insanda 2n = 46 kromozom vardır. Haploid kromozom sayısı n = 23 olduğuna göre tetrat sayısıda 23 ‘ dür. Bu evrede homolog kromozomların kromatitleri arasında , temas yerlerinde ( homolog kromozomların, kardeş olmayan kromatitleri arasında ) , biyolojik açıdan önemli olan KROSSİNG – OVER (parça değişimi ) olur. Krossing-over, biyolojik çeşitlenmeyi sağlaması bakımından çok önemlidir.