Canlılarda üreme ve kalıtım

advertisement
( SİTOPLAZMİK ZAR )
Hücreye şekil veren,hücreyi dış etkilerden koruyan geçirgen yapıdadır.
HÜCRE ZARININ YAPISI
1. DANİELLE MODELİ ( Sandviç modeli ) :
İki kat Protein tabakası arasında iki kat Lipit ( YAĞ ) tabakası bulunur.
Protein
molekülleri
Lipit ( Yağ )
molekülleri
2. SÜNGERİMSİ MODEL ( akıcı-mozayik-zar modeli )
Bu modelde protein,lipitler ( yağlar ) dan başka karbonhidratlar da
bulunur.
Karbonhidratlar yağlarla birlikte glikolipidleri,proteinlerle birlikte
glikoproteinleri oluştururlar.
HÜCRE ZARININ ÖZELLİKLERİ
* Bütün hücrelerde bulunur.
* Yapısı; protein,yağ ve karbonhidratlardan oluşmuştur.
*Zarın yapısında POR adı verilen delikler bulunur.
*saydamdır.
* En önekli özelliği,canlı ve seçici geçirgen olmasıdır.
HÜCRE DUVARI ( ÇEPER )
Sadece bitki hücresinde bulunur.Hücre zarının üzerinde Selülozdan
yapılmış yapıya ÇEPER adı verilir.
ÖZELLİKLERİ .
* Cansızdır.
* Dayanıklıdır.
* Tam geçirgendir.
* Selüloz ( polisakkarit ) yapılıdır.
* Hücreyi korur ve hücreye şekil verir.
* Hücre için gerekli olan madde alışverişini yapar ( Por adı
verilen deliklerle )
* Hücrede madde alışverişi,difüzyon,osmoz ve aktif
taşıma olayları ile yapılır.
* Sitoplazmanın dağılmamasını sağlar.
ÇEKİRDEK ŞU YAPILARDAN OLUŞMUŞTUR :
1. ÇEKİRDEK ZARI : Çekirdek ile sitoplazma arasındaki
madde alışverişini düzenler.
2. ÇEKİRDEK PLAZMASI ( sıvısı ) :Organik ve inorganik
maddelerden oluşur.DNA ‘ları bulundurur.
3. KROMATİN AĞI ( kromotin iplik ) :Çekirdek içinde
bulunan iplikçik şeklinde ağ sistemidir.Hücre bölünmesi
sırasında Kromozom durumuna geçer.
4. ÇEKİRDEKÇİK : Hücre bölünmesi sırasında
kaybolup,dinlenme döneminde tekrar ortaya çıkar.
NOT
Hücrede;bölünmenin,büyümenin,onarımın ve tüm hayatsal olayların
yönetim ve denetim merkezidir.
Canlılardaki karakterlerin nesilden nesile geçmesi çekirdekteki yapıda olur.
Hayvan ve bitki hücrelerinde birer tane çekirdek bulunur.Karaciğer ve kas
hücreleri birden çok çekirdek taşır.
Por ( delik )
Çekirdek özsuyu
Ribozom
Kromotin iplik
Çekirdekçik
Endoplazmik
redikulum
KOFULLAR ( BOŞLUK )
Hayvan hücresinde çok küçük,bitki hücresinde büyüktür.İçinde hücre özsuyu
bulunur. Kofullar genç bitki hücrelerinde küçük olmalarına karşın yaşlı bitki
hücrelerinde çok büyüktür.İçinde besin maddeleri depolanır ve renk maddeleri
bulunur.
Tek hücreli canlılarda; besin kofulu,boşaltım kofulu,kontraktil koful
bulunur.
KOFULUN GÖREVİ
Hücrenin beslenmesinde,boşaltımında,madde
alışverişlerinde,besinlerin depolanmasında ve sindirimde görevlidir.
Sadece bitki hücresinde bulunur.İçinde çeşitli renkleri bulunduran
PİGMENTLER vardır.
Plastitler üç çeşittir:
A ) KROMOPLASTLAR
B ) LÖKOPLASTLAR
C ) KLOROPLASTLAR
A ) Kromoplastlar : Sarı,kırmızı ve turuncu renkli pigmentler taşıyan
plastitlerdir.Bitki çiçeğinde,olgun meyvelerde ve sebzelerde bol bulunur.
Örnek : Domates,havuç
B ) Lökoplastlar : Renksiz plastitlerdir.Bitkilerin kök,toprakaltı gövde ve
tohumlarında bulunur.Fotosentez yapamazlar.Nişasta depo ederler.Lökoplastlar
ışık alınca kloroplasta dönüşürler.
Örnek : Patates yumrusu
C ) Kloroplastlar : Yeşil renkli plastitlerdir. Bitkilerin yapraklarında,ham
meyvelerde,sebzelerde ,dallarda,otsu gövdelerde bulunur.
Kloroplastlar fotosentez olayında görev alırlar.Fotosentezle ışık
enerjisini,kimyasal bağ enerjisine ATP’ye dönüştürürler.
ATP moleküllerinden organik moleküllere aktarılan enerji,gerektiğinde
kullanılmak üzere kimyasal bağ enerjisi şeklinde saklanır.
NOT
Kloroplastlarla,mitokondriler enerji üretimi ve dönüşümünü gerçekleştiren iki
organeldir.
KLOROPLASTLAR
Işık Enerjisi
ATP
Kimyasal bağ enerjisi ( Organik besinlerde )
MİTOKONDRİLERDE
Kimyasal bağ enerjisi
ATP
( Organik besinlerde )
Nükleik asitler,hücresel olayların yönetimini sağlayan organik moleküllerdir.
Bütün canlıların Genetik Maddesini ( Genom=Kalıtım maddesi ) oluştururlar.
NÜKLEİK ASİTLERİN YAPISI
Nükleik asitler,tüm kalıtsal bilgileri taşıyan ve bu bilgileri protein sentezine
dönüştüren,tüm canlılarda bulunan en büyük organik moleküllerdir.
İki tip nükleik asit vardır:
1. DNA (Deoksiriboz nükleikasit)
2. RNA (Ribo nükleikasit )
Nükleik asitlerin yapı birimi NÜKLEOTİD’lerdir.
Nükleotidler baz,şeker ve fosfatın birleşmesiyle oluşur.Nükleotidler birleşerek çift
zincirli yapı oluşturur.
Nükleik asitlerin yapı birimleri olan Nükleotidler üç farklı yapıdan oluşur ;
FOSFAT
BAZ
ŞEKER
NÜKLEOTİD = Azotlu Organik Baz + Şeker + Fosforik Asit
BAZLARIN SEMBOLLERİ
Adı
Şekli
ADENİN BAZI
A
TİMİN BAZI
T
GUANİN BAZI
SİTOZİN BAZI
URASİL BAZI
G
S
U
Timin bazı sadece DNA da,Urasil bazı sadece RNA da bulunur.
ŞEKERLER
Şekli
Adı
RİBOZ ŞEKERİ
DEOKSİRİBOZ
ŞEKER
Şekerler Riboz ve Deoksiribozdur. Riboz RNA da, Deoksiriboz ise DNA da
bulunur.
Not : Riboz ve Deoksiriboz arasındaki fark ,deoksiribozda bir oksijenin eksik
olmasıdır.
Adı
FOSFAT
FOSFAT
Şekli
Fosfat, hem DNA da hem de RNA
da ortak moleküllerdir.
AZOTLU ORGANİK BAZLAR
I . PÜRİN
( Çift halka oluşturan )
II . PİRİMİDİN ( Tek halka oluşturanlar )
I . PÜRİN GRUBU BAZLAR :
ADENİN ( A ) - GUANİN ( G )
Hem DNA ‘ nın hem de RNA ‘ nın yapısına katılırlar.
II . PİRİMİDİN GRUBU BAZLAR : TİMİN ( T ) - SİTOZİN ( S ) -URASİL ( U )
1. Sitozin hem DNA ‘nın hem de RNA ‘ nın yapısına katılır.
2. Timin yalnız DNA ‘nın yapısına katılır,
Urasil de yalnız RNA ‘nın yapısına katılır.
NÜKLEOTİDLERİN ADLANDIRILMASI
T
U
Timin nükleotid
( Yalnız DNA ‘da )
Urasil nükleotid
( Yalnız RNA ‘da )
G
S
Guanin nükleotid
Sitozin nükleotid
A
Adenin nükleotid
1. Çok sayıda deoksiribonükleotidin birleşmesiyle oluşmuştur.
2. Ökaryot hücrelerde DNA moleküllerinin çoğunluğu çekirdekte,bir kısmıda
mitokondri,kloroplast gibi organellerde bulunur.
3. Her canlı türünün vücut hücrelerinde kromozomlarda bulunan DNA miktarı
sabittir ve kendine özgüdür.Üreme hücrelerinde ise vücut hücrelerindekinin yarısı
kadar DNA bulunur.
4 . DNA molekülü birbirlerine zayıf hidrojen bağları ile bağlanmış iki nükleotid zincirinden oluşmuş sarmal yapıdadır.Bir iplikte Adenin’le diğer iplikteki
Timin eş yapar ve aralarında ikili hidrojen bağı oluşur.Yine bir iplikteki Guanin
ile diğer iplikteki Sitozin eş yapar ve aralarında üçlü zayıf hidrojen bağı kurulur.
P
P
S
G
P
P
A
T
P
P
G
S
NÜKLEOTİDLERİN ZİNCİR OLUŞTURMASI
DNA’ d a Adenin nükleotidin karşısına Timin nükleotid,Guanin nükleotidin
karşısına Sitozin nükleotid gelir.
5 . Bir DNA molekülünde bazlarda AdeninlerleTiminlerin;Guaninlerle,Sitozinlerin sayıları birbirine eşittir.
A=T
ve G = S
Ya da 
A/T =1
A+G = T+S
olur.
G/S=1
6 . DNA molekülünde;
Fosfat sayısı = Deoksiriboz sayısı = Baz sayısı
7 . DNA molekülündeki iki zincir birbirinin tamamlayıcısıdır.
Yani bir zincirdeki nükleotid dizilişi ikinci zincirdeki nükleotid sıralanışını
belirler. Bu şekilde DNA ‘daki bilgi iki kere korunmuş olur.
NOT
Çekirdek,kromozom ve DNA ‘nın görevi aynıdır.Burada esas görev yapan DNA
dır. DNA ‘nın yapmış olduğu bu görev hem kromozoma ve hem de çekirdeğe
verilir.
DNA bu görevini; kendi kendini eşlemesiyle ve RNA sentezleyerek yapar. DNA
eşlendiği zaman aynen kendisi gibi bir DNA yapabilir.
A
T
A T
A T
AT
G
S
G S
G S
GS
S
G
T
A
S G
T A
DNA
AT
+
GS
SG
SG
TA
TA
1. DNA
2. DNA
DNA
DNA ‘nın Kendini Eşlemesi
SONUÇ : Bir DNA ‘dan iki DNA oluşur.Oluşan DNA ‘lar birbirinin aynıdır.
DNA ‘ nın kendini eşlemesi sonucu;
I . Bir hücreden iki hücre oluşur.Tek hücreli canlılar çoğalmış olur.Çok hücreli
canlılar büyürler.
II . Canlılarda üreme ve kalıtım gerçekleşir.
1. RNA ‘da 5 karbonlu riboz şekeri bulunur.
DNA ‘da ise riboza benzeyen 5 karbonlu deoksiriboz şekeri bulunur.
2 . RNA’ da Timin ( T ) bazı yoktur. Bunun yerine Urasil ( U ) bazı bulunur.
3 . RNA sitoplazmada,DNA çekirdek ve bir kısımda mitokondrilerde,plastitlerde
bulunur.
4 . RNA protein sentezinde rol oynar.
DNA ise bir kalıtım maddesidir. ( Genetik madde )
5 . RNA ve DNA da nükleotidlerin dizilişleri faklıdır;
A ) DNA karşılıklı sarmal yay yapan iki polinükleotid zincirinden oluşmuştur.
B ) RNA tek polinükleotid zincirinden oluşmuştur.
B u dizilişlerin önemi çok büyüktür; Yeryüzünde yaşayan canlıların çeşitliliğini
nükleotidlerin farklı dizilişleri açıklar.
Nükleik asitler hücredeki olayları yönetir.
Aynı türe ait hücrelerdeki DNA ‘nın hem kimyasal yapısı,hem de miktarı
dölden döle aynı kalır.
Bunun anlamı;aynı anadan meydana gelen hücrelerde DNA ‘nın hem miktarı
ve yapısı,hem de özellikleri aynı kalır.
MUTASYON
DNA ‘nın yapısının bozulmasına MUTASYON denir.
Mutasyon geçiren DNA görevini yapamaz.
1 . Mutasyon vücut hücrelerinde görülürse sadece bir canlıyı etkiler ve kalıtsal
değildir.
2. Mutasyon üreme hücrelerinde görülürse kalıtsaldır ve dölden döle aktarılır.
1 . DNA ‘nın yapısındaki organik bazların eşlenmesi hangisinde doğru
verilmiştir?
A) A - T
B) A - G
C) A - S
D) T - G
2 . DNA ‘nın bir zincirindeki Guanin’in karşısına diğer zincirde hangi
organik baz gelir?
A ) Adenin
B ) Timin
C ) Sitozin
D ) Urasil
3 . Aşağıdaki yapıların hangisinde nükleik asit bulunur?
A ) Golgi aygıtı
B ) Lizozom
C ) Hücre zarı
D ) Kromotin iplik
4 . DNA da bulunup, RNA da bulunmayan organik baz hangisidir?
A ) Sitozin
C ) Adenin
B ) Timin
D ) Guanin
5 . DNA ‘ nın her canlıda farklı bilgiler taşımasının sebebi nedir?
A ) Çekirdekte bulunması.
B ) Fosfatın dizilişi.
C ) Şekerlerin dizilişi.
D ) Nükleotidlerin dizilişi.
6 . Aşağıdakilerden hangisi DNA ‘nın özelliği değildir?
A ) Çift sarmallı olma.
B ) Sitoplazmada bulunma.
C ) Adenin bazı bulundurması.
D ) Deoksiriboz şekeri bulundurması.
DNA zinciri
Boğum
Sentromer
BİR KROMOZOMUN YAPISI
Gen
KROMOZOMUN YAPISI
Kimyasal olarak DNA ( Deoksiribo nükleik asit ) ve proteinlerden yapılmıştır.
DNA zincirleri üzerindeki yapıya GEN adı verilir.
GEN : Kromozomlarda canlının kalıtsal karakterlerini tayın eden kalıtım
birimidir. Yani canlıdaki karakterleri genler ortaya çıkarır.
Canlıdaki;cinsiyet,kan grubu,göz rengi,saç rengi gibi birçok kalıtsal özelliklerin
belirlenmesi genler ile olur.
Her bir canlı türü farklı kromozom sayısına sahiptir.
Örnek : İnsanın vücut hücrelerinde 46 kromozom vardır. Domateste 24, inekte 60
çift,köpekte78 kromozom bulunur.
NOT
İnsandaki vücut hücreleri 2 n kromozomludur. n = 23 , 2 n = 46 dır ( diploid )
İnsandaki üreme hücreleri ( Yumurta ve Sperm ) n kromozomludur.
Yani n = 23 kromozomludur.
GÖREVLERİNE GÖRE KROMOZOMLAR
I. VÜCUT KROMOZOMLARI ( Otozom )
Üzerindeki genler vücudun özelliğini belirler. İnsanda 23 çift kromozomun
22 çifti ( 44 ) tanesi ) otozomdur.
II . EŞEY KROMOZOMLARI ( Gonozom )
Kromozom üzerindeki genler cinsiyeti belirler.
İnsandaki son 1 çift kromozom gonozomdur.Yani 23 çift kromozomun son bir
çifti cinsiyet kromozomlarıdır.
Bu kromozomlar;
Dişi bireyde : XX şeklinde ( benzer = homolog )
Erkek bireyde : XY şeklindedir.
İNSANDA KROMOZOM SAYISI
A . VÜCUT HÜCRELERİNDE :
Dişi bireyde ( 44 tane + XX ) ya da ( 22 çift + XX )
2 n = 46
Erkek bireyde ( 44 tane + XY ) ya da ( 22 çift + XY )
B . ÜREME HÜCRELERİNDE :
Yumurtada ( 22 tane + X )
n = 23
Spermde ( 22 tane + X ) Ya da ( 22 tane + Y )
İNSANDA CİNSİYETİN ( EŞEYİN ) BELİRLENMESİ
DİŞİ
ERKEK
44 + XX
44 + XY
( 22 + X )
Dişi
44 + XX
( 22 + X )
44 + XY
( 22 + Y )
Erkek
Yani,dişiden gelen 22 + X kromozomu erkekten gelen 22 +X kromozomu ile
birleşirse olacak yavru DİŞİ ( 44 + XX )
Dişiden gelen 22 + X kromozomu ile erkekten gelen 22 + y kromozomu
birleşirse olacak yavru ERKEK tir ( 44 + XY )
Hücrede geçen temel olaylardan biri de hücre bölünmesidir.
Hücre bölünmesi,bir hücreden yeni bir hücrenin oluşmasıdır.
Yani hücre sayısının artmasıdır.
Hücre bölünmesi iki kısma ayrılır;
Bir hücreden birbirine benzeyen iki yavru hücrenin oluşmasıdır.
Bölünme iki safhada gerçekleşir:
A . ÇEKİRDEK BÖLÜNMESİ
B . SİTOPLAZMA BÖLÜNMESİ
A . ÇEKİRDEK BÖLÜNMESİ
Çekirdek bölünmesi beş evrede gerçekleşir;
I . İNTERFAZ : Canlının normal yaşam evresidir.
a . DNA kendini eşler.
b . Kromotin iplik kasılıp kalınlaşarak kromozomu oluşturur.
II . PROFAZ :
a . Ağsı görünümdeki kromotin iplikleri spiralleşir,kasılıp kalınlaşır ve
kromozomları oluşturur.
b . Senrioller karşı kutuplara göç ederler,iğ iplikleri oluşur.
c. Çekirdekçik ve çekirdek zarı kaybolur.
d . Kromozomlardan kardeş kromotitler oluşur.
NOT :Hayvan hücresinde Sentrozom kendini eşler ve karşı kutuplara doğru
hareket ederler.
III . METAFAZ :
DNA ‘nın kendini eşlemesi sonucu oluşan kromozomlar ( kromotitler ) hücrenin
ortasında ( ekvator bölgesinde ) toplanırlar.
IV. ANAFAZ :
İğ ipliklerinin kısalması sonucu kardeş kromotitler karşı kutuplara çekilirler.
(Kromozom adını alırlar) Kardeş kromozomlar DNA ‘nın kopyasını çıkarması
( eşlenmesi ) sonucu oluştuğundan kalıtsal özellikleri aynıdır.
V . TELOFAZ :
a . Kromotitler uzayarak kromotin iplik durumuna geçerler.
b. İğ iplikleri kaybolur.
c . Çekirdekçik ve çekirdek zarı oluşur. Böylece iki çekirdek oluşmuş olur.
B . SİTOPLAZMA BÖLÜNMESİ
Çekirdek bölünmesi tamamlanınca hayvan hücrelerinde boğumlanarak,bitki
hücrelerinde ise ara lamel ile sitoplazma ikiye ayrılır.
Mitoz bölünme sonucunda ana hücreden,aynı sayıda kromozoma sahip iki yavru
hücre oluşur.Oluşan hücrelerin kalıtsal özellikleri aynıdır.Mitozun canlılar için
önemi hücre sayısını çoğaltmak,kromozom sayısını sabit tutmak
UYARI I.
Hücrelerin bölünme hızları hücrenin özelliklerine,görevine,bulunduğu
dokuya,ortamın sıcaklığına,hücrenin yaşına bağlı olarak değişir.
Örneğin insanda embriyo hücreleri,deri hücreleri,kan yapan doku hücreleri çok
hızlı,kas hücreleri ise çok yavaş bölünür.
ERGİN BİR İNSANIN SİNİR HÜCRELERİ,GÖZDEKİ RETİNA HÜCRELERİ
ÇOK ÖZELLEŞTİĞİNDEN HİÇ BÖLÜNMEZ.
UYARI II.
Hücre bölünmesi çekirdeğin kontrolünde gerçekleşir.Çok hücreli organizmalarda
mitoz hücre bölünmesi,hücrenin ve organizmanın diğer denetleyici
mekanizmalarının kontrolünde olur.
Mitoz hücre bölünmesinin programının bozularak kontrolsüz biçimde
bölünmesi kanser olarak adlandırılır.
MİTOZ BÖLÜNME SONUNDA CANLILARDA GÖRÜLEN OLAYLAR
Mitoz bölünme sonunda canlılar eşeysiz olarak çoğalırlar ve büyürler.
CANLILARDA BÜYÜME
I. Bitkilerde Büyüme :
Genç hücrelerin bölünme yetenekleri vardırve SÜRGEN DOKUYU ( büyütkenmeristem ) oluştururlar.Bu hücreler sürekli bölünerek bitkide enine ve boyuna
büyümeyi sağlarlar.Bundan dolayıdır ki bitkilerde büyüme sınırsızdır.
II . Hayvanlarda Büyüme :
Mitoz hücre bölünmesi sonucunda dokular meydana gelir.Dokuların birleşmesi
ile organlar,organların bir araya gelmesiyle de sistemler oluşur. Sistemler kendi
aralarında düzenli olarak çalışırlar ve canlıyı oluştururlar.
CANLIYI OLUŞTURAN SİSTEMLER
a . Canlının üremesini sağlayan sistemler:Üreme (germ ) hücrelerini
yapılarında bulundururlar.
b. Canlının hayatını devam ettiren sistemler: Bu sistemler vücut( soma) hücrelerinden oluşurlar.
Örnek : Sindirim,solunum,dolaşım,sinir,boşaltım,iskelet ve kas sistemleri
Eşeyli üreyen canlılarda genellikle üreme hücrelerinin oluşumu,Mayoz Bölünme
ile olur.( Eğrelti otu,karayosunu gibi sporlularda spor oluşumu mayoz bölünme ile
olur. )
Türün bütün bireylerinde aynı sayıda kromozom bulunur.Bu korunması gereken
önemli bir özelliktir.Zigotun oluşması ile eşeyli üreme ,iki üreme hücresinin (sperm
ve yumurtanın ) birleşmesiyle sağlanır.
Mayoz hücre bölünmesi ile canlıdaki kromozom sayısı yarıya iner.Birleşen
hücrelerdeki kromozom sayısı vücut hücrelerinde bulunduğu kadar olsaydı her
üreme sonunda kromozom sayısı iki katına çıkardı.
Mayoz hücre bölünmesi diploid ( 2n ) hücrelerden,haploid ( n ) hücrelerin
oluşmasını sağlayan özel bir bölünme şeklidir.
Mayoz bölünme,erkek bireyin TESTİS( erbezi ) ve dişi bireyin ( OVARYUM
yumurtalık) adı verilen üreme organlarındaki özel hücrelerde görülür.
Mayoz bölünme sadece 2 n’li ( diploid ) hücrelerde görülür.
NOT : Mayoz bölünme sayesinde türün kromozom sayısı korunur.
(
MAYOZ HÜCRE BÖLÜNMESİ
* Canlının üreme hücreleri oluşurken görülür.
* Eşeyli üreme için gereklidir.
* Mayoz bölünme ile bir hücreden dört yavru hücre oluşur.
* Oluşan yavru hücrelerin kromozom sayısı yarıya inmiştir.
Örnek : insan hücresinde 2 n = 46 kromozom vardır.Mayoz
bölünme sonunda n = 23 kromozomlu hücre oluşur.
* Mayoz bölünme sonunda oluşan hücreye GAMET adı verilir.
GAMET : Erkek ve dişi üreme hücresi
MAYOZ BÖLÜNME SONUNDA OLUŞAN HÜCRELER
2n
2 n =46
n
n
n
n
n
GAMETLER
n
MAYOZ BÖLÜNME
Mayoz bölünme bir hücrede birbirini izleyen iki ayrı bölünme ile
geçekleşir.
Bunlar mayozI ve mayozII ‘dir. Bunların herbirinde mitoz bölünmedeki
profaz,metafaz,anafaz,telofaz evreleri gerçekleşir.
Mayoz I ‘ in evrelerinde mitozdan farklı olaylarda gerçekleşir.
Mayoz II ‘ nin evreleri ise mitozun evrelerine benzer.
Mayoz bölünmede mitozda olduğu gibi hazırlık ve bölünme
evreleri vardır.
Hazırlık safhasında (interfazda) mitozdaki gibi DNA eşlenir,
protein sentezi olur. Senrioller kendini eşler,ATP sentezlenir.
MİTOZ BÖLÜNME İLE MAYOZ BÖLÜNME ARASINDAKİ FARKLAR
* Mitoz bölünme bütün hücrelerde,Mayoz bölünme ise üreme
hücrelerinde görülür.
* Mitoz bölünme sonunda iki,mayoz bölünme sonunda dört yavru hücre oluşur.
* Mitoz bölünme sonunda hücrenin kromozom sayısı sabit kalır,mayoz bölünme
sonunda yarıya iner.
* Mitoz bölünme sonunda oluşan hücreler birbirinin aynısıdır,mayoz bölünme
sonucunda oluşan hücreler ise birbirlerinden farklıdır.
* Mayoz bölünme kalıtsal çeşitliliği,mitoz bölünme ise kalıtsal devamlılığı sağlar.
* Mitoz bir bölünmeden ibarettir.Mayoz birbirini izleyen iki bölünmeyle
gerçekleşir.Mayoz bölünmede çekirdek ve sitoplazma iki kez bölünür.
* Mayoz bölünme sayesinde türün kromozom sayısı korunur.
CANLILARDA ÇOĞALMA ( ÜREME )
Canlıların ömürleri sınırlıdır. Canlıların soylarını devam ettirebilmeleri için belli bir
büyüme ve gelişmeden sonra, kendilerine benzer yeni bireyler oluşturmalarına ÜREME
denir. Üreme birhücrelilerden,gelişmiş çok hücrelilere kadar bütün canlılarda görülür.
ÜREMEDE TEMEL İKİ AMAÇ :
1.Üreme sonucu oluşan yeni bireylerle bir yandan birey sayısı artırılıp diğer yandan
türün devamlılığı sağlanır.
2- Türün genetik bilgilerinin varlığı sürdürülür. Eğer bir türün tüm bireylerinde üreme
faaliyeti durursa,o türün yeryüzündeki varlığı da sona erer.
UYARI:
Üreme,canlının kendi yaşamı için gerekli bir yaşamsal faaliyet değildir. Üreme sistemi
çıkarılmış canlı yaşamını sürdürür.
ÖRNEK: Üreme olayı ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A ) Üreme canlının yaşamını sürdürebilmesi için zorunlu bir olaydır.
B ) Üreme ile türün devamlılığı sağlanır.
C ) Üreme ile türün genetik bilgilerinin varlığı sürdürülür.
D ) Canlıların ortak özellikleridir.
ÜREME ( ÇOĞALMA ) ÇEŞİTLERİ
Üreme hangi şekilde olursa olsun hücre bölünmesiyle ya da hücre bölünmesine dayalı
olarak yapılır.
Üreme temel olarak cinsiyetin ( eşeyin ) rolünün olup olmaması ile yapılış şekline göre
1- EŞEYSİZ ÜREME
2- EŞEYLİ ÜREME
Olmak üzere iki çeşittir.
1.EŞEYSİZ ÜREME
Eşey ( cinsiyet ) yeteneği olmadan bir canlının kendi vücudundan, kendine benzeyen
yeni canlı oluşturmasıdır. Bu üremenin en belirgin özelliği tek atanın varlığıdır. Bir
atadan meydana gelen bütün fertler atalarıyla aynı kalıtsal yapıya sahip olurlar.
Eşeysiz üremede, döllenme ve gen alışverişi yoktur. En hızlı çoğalma eşeysiz üreme
yoluyla olur. Eşeysiz üreme görülen canlıların büyük bir çoğunluğunda zaman zaman
eşeyli üreme de görülür.
UYARI :
Eşeysiz üremenin kalıtsal çeşitliliğe etkisi yoktur. Oluşan yeni canlılar (döller) ata
özelliğini taşıdığından değişen çevre şartlarına uyum yapmaları zordur. bunun için
eşeysiz üreme soyun devamlılığını sağlamada yetersiz olabilir.
Eşeysiz üreme en basit üreme şeklidir. Genellikle basit yapılı canlılarda görülür.
1.
EŞEYSİZ ÜREME
A)
B)
C)
D)
BÖLÜNEREK ÜREME
TOMURCUKLANARAK ÜREME
SPORLA ÜREME
VEJATATİF ÜREME
A ) BÖLÜNEREK ÜREME :
Tek hücreden oluşmuş canlının iki eşit parçaya ayrılmasıdır. Bakteriler,moneraller,mantarlar,
Protistlerin çoğunda görülür.Hücrenin bölünme şekli mitozdur.
Amiplerde bölünme belli bir doğrultuda ve her yönde olur. Paremesyumda enine,Öğleneda
boyuna büyüme görülür.
B ) TOMURCUKLANARAK ÜREME :
Ana hücreden bir veya daha fazla çıkıntı oluşur. Bu çıkıntıya tomurcuk denir.Çekirdek
uzayarak bir ucu ana hücrede kalırken,diğer ucu çıkıntıya geçer. Bu arada önce çekirdek
sonra sitoplazma bölünerek yeni hücreler meydana gelir.
Yeni meydana gelen bu hücreler ana hücreden küçüktür.Fakat ana hücrenin çekirdeğinin
Aynısı olan bir çekirdeğe sahiptir. Oluşan yeni hücreler ana hücreden ayrılıp bağımsız olarak
yaşayabilir, ya da ana hücreyle birlikte kolonileri meydana getirebilir.
Bazı protistlerde,bira mayası gibi mantarlarda,hidra gibi sölenterelerde görülür.
C ) SPORLA ÜREME :
Bazı tek hücreli canlılarda (sıtma parazitinde) , mantarlarda eğrelti otlarında ve bir çok çiçeksiz
bitkide görülür. Sporlar üzerinde sağlam yapılı bir örtü bulunan özelleşmiş hücrelerdir.
Üzerindeki örtü sporların aşırı sıcaklık değişimleri , kuraklık gibi elverişsiz ortam şartlarına
dayanıklı olmasını sağlar. Sporlar uygun koşullarla sahip ortamlara taşındıklarında açılarak
gelişip yeni canlılar oluşur.
D ) VEJATATİF ÜREME :
Yüksek yapılı bitkilerde görülen eşeysiz üreme şeklidir. Vejatatif üreme ile ana bitki ile aynı yapı
ve özellikte bitkiler elde edilir. Tohum oluşturmayan bitkiler bu yolla çoğaltılabilir. Çelikle üreme (
tohum yapma yeteneğini kaybetmiş , kavak söğüt gibi bitkilerde), sürünücü gövdeyle (çilekte olduğu
gibi) toprak altı gövdesiyle (ayrık otu , zambak gibi bitkilerde), bazı yumrulu bitkilerin (patates
gibi) yumrularındaki düğümlere yani bitkiler oluşması birer
Vejatatif üremedir.
ÖRNEK : Bir gül bitkisinden aynı özellikte yeni bir gül bitkisi üretmek için
Aşağıdaki işlemlerden hangisi yapılır?
A ) Kendi kendine tozlaşma
B ) Rüzgarla tozlaşma
. C ) Çelikle üretme
D ) Tohumla üeretme
ÖRNEK : Aşağıdaki eşeysiz üreme çeşitlerinden hangisi genetik çeşitliliğe sebep olur?
A ) Bölünerek üreme
B ) Tomurcuklanarak üreme
C ) Vejatatif üreme
. D ) Sporla üreme
UYARI : Eşeysiz üreme şekillerinden bölünerek çoğalma,tomurcuklanarak çoğalma,
Vejatatif çoğalmada bölünme çeşidi hep mitozdur.Bu yüzden genetik çeşitliliğe
sebep olmaz.
Sporla üremede ise bölünme çeşiti olarak genellikle hem mitoz hem de mayoz bir arada görülür. Dolayısıyla bu üreme şekli genetik çeşitliliğe sebep olur.
REJENERASYON ( YENİLENME ) :
Gerek bitki,gerekse hayvanlarda görülen bir vücut parçasının eksik kısımlarını,yeniden yapıp
tamamlamasına REJENERASYON denir. Rejenerasyonla oluşan hücreler, organın kendisine özgü
özellikler taşır. rejenerasyonla canlılar, yaralarını onarır ve dokularını yeniler. Bazı calılar ise eksik
parçalardan yeni bir canlı oluştururlar. Canlılardaki rejenerasyon yeteneği, canlının gelişmişliği ile
ters orantılıdır. Canlılar geliştikçe rejenerasyon yetenekleri azalır. bazı basit yapılı hayvanlarda
(Planarya’da olduğu gibi) vücut parçalara bölündüğünde, her parça kendini tamamlar ve yeni
canlılar oluşur. Bu şekilde yeni bireyler oluştuğu için rejenerasyon bir üreme biçimidir.
Omurgalılarda yenilenme yeteneği iyice azalmıştır. Bazılarında kopan parçaların yerini yenilenme
yeteneği ile tamamlanır. Ancak kopan parça kendini tamamlayamadığı için üreme olarak kabul
edilemez. İnsanda rejenerasyon yeteneği oldukça sınırlıdır.
UYARI:
Rejenerasyon yeteneği, yüksek yapılı bitkilerle, basit yapılı hayvanlarda görülen üreme olayıdır.
ÖRNEK :
Aşağıdakilerden hagisi insanlarda görülen güçlü yeteneklerden biri değildir?
A)Üreme
B)Rejenerasyon
C)Protein sentezi
D)Krossing-over
1-EŞEYLİ ÜREME
Biri anadan diğeri babadan gelen n kromozomlu (haploid) gametlerin birleşmesi sonucu
farklı genetik yapıda yeni bir bireyin oluşmasıdır.
Eşeyli üreme, iki temel olaya dayanır. Bunlardan birincisi mayoz bölünmedir. Mayoz
bölünme üreme organlarında, üreme ana hücrelerinde (eşey ana hücrelerinde) görülür,
bunun sonucunda üreme hücreleri meydana gelir. Kromozom sayısını yarıya indiren bu
bölünme türü kromozom sayısının korunmasını sağlar. Mayoz bölünme sırasında krosingover olayı ile meydana gelen gen değiş-tokuşları, genetik çeşitliliğe sebep olduğu için eşeyli
üremeye üstünlük sağlar.
İkinci temel olay döllenmedir. İki farklı eşey hücresi (haploid durumdaki) birleşerek
diploid durumdaki zigotu meydana getirir. Zigot, her bir gamete ait birer yakın
kromozoma sahiptir. Böylece zigottan anne ve babaya ait özellikleri taşıyan yeni bir fert
gelişir.
Eşeyli üremede iki ataya ait genetik bilgiler yepyeni bir bileşimle, yeni fertte temsil edilir.
Bireyler atalarına benzerler, fakat aynısı değildirler. Böylece tür içi bireysel farklılıklar
ortaya çıkar. Oğul döller, farklı özellikler taşıdığından değişen çevre koşullarına, atalarına
göre daha iyi uyum sağlayabilirler. Bu nedenle eşeyli üreme soyun devamlılığını sağlamada
daha güvenilir üreme biçimidir. İki farklı eşey hücresi (haploid durumdaki) birleşerek
diploid (2n) durumundaki zigotu meydana getirir.
Sperm: Erkek üreme hücresidir. Tek takım kromozom taşır (haploid=n) Mayoz bölünme
ile meydana gelir. Yumurta: Dişi üreme hücresidir. Tek takım kromozom
taşır(haploid=n)mayoz bölünme ile meydana gelir.
UYARI:Eşeyli üremede döllenmeye katılan, farklı genetik özellik taşıyan, biri dişi diğeri
erkek özellik gösteren gametler çoğunlukla ayrı cinsiyetteki farklı bireylerde meydana
gelir.Bazı basit yapılı canlılarda iki gamette tek bir canlının ayrı ayrı organlarında
meydana gelir. Böyle canlıların bazıları kendilerini dölleyebildikleri (kendileştiği) halde
çoğunluğu üremek için başka bir canlıya ihtiyaç duyarlar.
UYARI:Bakteri ve paremesyum gibi bazı tek hücrelilerde konjugasyon (kavuşma)
biçiminde basit bir eşeyli üreme şekli görülür. Bu üremede bireylerde cinsiyet farklılaşması
olmadığı halde iki hücre karşılıklı gelir. Geçici olarak kurulan sitoplazma köprüsü ile gen
değişmeleri yapılır.
Eşeyli üremede, iki ataya ait gametlerin şekil, büyüklük ve yapıları farklılık göstermiyorsa
böyle gametlerle izogamet, izogametlerle yapılan eşeyli üremeye de izogami denir. Eğer
gametlerin şekil, büyüklük ve yapıları farklılık göstermiyorsa böyle gametlerle
heterogamet, heterogametlerle yapılan eşeyli üremeye de heterogami denir. İnsan ve diğer
yüksek yapılı canlıların ganetleride heterogamettir. Ancak bu gametler,
şekil, büyüklük ve yapı bakımından birbirlerinden oldukça farklıdır. Bu nedenle
heterogami ikiye ayrılır.
a)Anizogami:Büyük bir yumurta ile küçük bir spermin birleşmesidir.
b)Oogami:Çok büyük ve hareketsiz bir yumurta ile çok küçük ve hareketli bir spermin
birleşmesi.
Partenogenez:Eşeyli üremenin değişik bir şeklidir. Yaygın olarak eklem bacaklılarda,
özelliklede arılarda görülür. Partenogenezle üremede döllenmiş bir yumurtadan tam
teşekkülle yeni bir fert meydana gelir.
UYARI:Partenogenezde yumurta döllenmiş ise mutlaka dişi birey meydana gelir ve vücut
hücreleri 2n kromozomludur. döllenmiş yumurtadan ise erkek birey oluşur, vücut hücreleri
n kromozomludur.
Dişi yumurtaları mayoz, erkek spremleri mitoz bölünme ile oluşturur.
İNSANDA ÇOĞALMA
İnsanlar eşeyli üreme ile çoğalır. Bunun için gerekli erkek üreme hücresi (sperm) ve dişi
üreme hücresi (yumurta) ayrı ayrı üreme organlarında oluşturulur. Spermler testislerde
(erbezlerinde) yumurta hücresi ovaryumlarda (yumurtalıklarda) meydana gelir.
Oluşturulan bu üreme hücreleri ile de eşeyli üreme yapılır.
İnsanda erkek ve dişi üreme organları ayrı ayrı bireylerde bulunur. Üreme (genital)ile
boşaltım (üriner) sistemi birbirleriyle bağlantılı olduğu için ürogenital sistem adı verilir.
*Erkek bireylerde, testislerde mayoz bölünme ile erkek üreme hücrelerinin oluşumuna
spermatognez denir. Testislerdeki diploid kromozomlu spermatoganyum adı verilen özel
hücrelerden spermatogenez sonunda birbirinin aynı büyüklük de 4 tane haploid
kromozomlu hücre oluşur. Bunların her biri gelişerek spermleri oluşturur.
Spermde baş, boyun, orta kısım ve kuyruk olmak üzere dört kısım ayırt edilir.
Baş kısmında çekirdek ve akrozom bulunur. Çekirdek genetik bilgiyi taşır. Akrozom ise
spermin uc kısmında yerleşmiş olup, döllenmede yumurta örtülerini eriterek sperm
çekirdeğinin yumurtaya girmesine yardımcı olur.
Boyun bölgesinde sentrioller bulunur. Ve kuyruk teşekkülünde yer alılar.
Orta kısımda mitokontriler bir araya gelerek özel bir düzenleme ğösteriler. Mitokontriler
sperm hareketi için gerekli enerjiyi sağladığından mitokontrilerde üretilen enerji
sınırlıdır.
Kuyruk, gövdenin devamı şeklinde olup, boyundaki dentreollerin birinin değişmesiyle
meydana gelir. Spermin sıvı ortamda hareketini sağlar.
*Dişi bireylerde ovaryumlarda, mayoz bölünme ile dişi üreme hücrelerinin oluşumuna
oogenez denir. Yumurta, yumurtalıktaki diploid kromozomlu ooganyum denilen
hücrelerden gelişir. Oogenez sırasında sitoplazma bölümleri eşit olmaz. Mayoz sonunda n
kromozomlu 4hücreden üçü küçük, biri büyüktür. Kutup hücreleri adı verilen küçük
hücreler erir. Büyük hücreden yumurta meydana gelir. Yumurta hücresi büyük, hareketsiz
oval veya küreseldir. Yumurta hücresi bol sitoplazma ve içinde vitellus denilen yedek besin
taşır. Vitellusun miktarı ve sitoplazma içindeki dağılımı homojendir.
UYARI:
İnsanlarda gametlerin oluşumu ve çıkarılma zamanları hormonlarla düzenlenir.
Yumurta ve sperm birleşerek yumurtaları kaynaşır. Bu olaya döllenme denir. Döllenmiş
yumurta hücresine de zigot denir. Zigotun oluşmasıyla yeni bireyin yaşamı başlamış olur.
Döllenme olayı şu şekilde gerçekleşir; yumurta olgunlaşınca spermi kendisine çekebilmek
için özel bir sıvı salgılar. Yumurtanın salgısıyla etkileşen spermler, sıvı ortamda kuyruk
hareketiyle yumurtaya yaklaşır. Yumurtada spermlerden yakın olan birisinin bulunduğu
tarafa döllenme konisi denilen çıkıntı oluşur. Sperm uç kısmındaki akrozomun salgıladığı
enzimle döllenme konisinin zarını deler. Oluşan açıklıktan spermin baş ve boyun kısmı
girer. Kamçı, görevi bittiği için dışarıda kalır. Bu da yumurtanın başka bir spermle
döllenmesini engeller. Sperm yumurtaya girince önce spermin hücre zarı, sonra sperm ve
yumurtanın hücre zarları çözünür. Kromozomlar bir araya gelerek homolog kromozomları
çiftleri oluşturur. Böylece diploid bir hücre olan zigot meydana gelir. Zigotta anne ve
babaya ait özellikleri taşıyan yeni birey gelişir. Zigottan mitoz bölünme ile embriyo oluşur.
Yumurta, yumurta kanalında (fallopi tüpünde) döllenince oluşan embriyo, tüpten
difüzyonla besin ve oksijen alır. Embriyo döl yatağına (uterusa )ulaştığında plasenta
denilen bir kısmı döl yatağı duvarında oluşan plasenta denilen özel yapı oluşur. Embriyo
gelişmenin başlamasından kısa bir süre sonra göbek bağını oluşturur. Embriyo gelişimi için
gerekli olan besin ve oksijeni anadan alınır. Artık ürünlerde ananın böbrek ve
akciğerleriyle atılır. Ana ile embriyo arasındaki bu alışveriş plasenta ile gerçekleşir.
Görüldüğü gibi ana vücudu embriyoya besin sağlamakta, boşaltımı gerçekleştirmektedir.
Aynı zamanda embriyo gelişimi ana vücudunda olduğunda koruma görevi de yapar.
Zigot, birbirini takip eden hızlı mitoz bölünmelerle birbirini takip eder. Aynı özellikteki bu
hücreler farklılaşıp ayrı ayrı doku ve organları meydana getirerek, bağımsız bir ferdin
oluşmasını sağlar. Gelişme hücre bölünmesi, büyüme ve farklılaşma olaylarını içine alan
karmaşık bir olaylar dizisidir. Gelişme de her canlı gibi insanda kendi türüne özgü yapılar
oluşur. en sonunda ana-babanın özelliklerini taşıyan bağımsız bir organizmaya dönüşür.
Döllenmiş yumurta, döllenmeden bir hafta sonraki evreden 12 haftaya kadar embriyo adını
alır. 12 haftadan doğuma kadar olan evrede ise fetüs adını alır. Döl yatağındaki fetüs,
ortalama 9 ay 10 günde (280 gün, 40 hafta) gelişimini tamamlar. Bu süre sonunda doğum
olur. Yavrunun bundan sonraki yaşamı oldukça farklı olacaktır. Dış dünyayı tanıyacak,
ana babasından aldığı kalıtsal özelliklere göre gelişmeye devam edecek, sonunda da ergin
bir birey olacaktır.
UYARI:
İnsanın dişilerinde süt bezleri süt salgılama özelliğindedir. Memelilerdeki süt bezleri
hamileliğin sonuna doğru değişip gelişir. Doğumdan sonra yavru için gerekli her çeşit
maddeyi bulunduran süt salgılanır. Yavru belili bir süre anne sütü emerek beslenir.
UYARI:
Mayoz bölünme, yavru hücrelerle ana hücreler arasında bazı kalıtsal değişikliğin
oluşmasına imkan verebilen özel bir hücre bölünmesidir.
Üremeye katılan bireylerde mayoz bölünme sonucu oluşmuş üreme hücreleri birleşerek
zigotu oluşturur. Zigotta her iki bireye ait özellikleri taşıyan biyolojik şifreler bulunur.
Böylece eşeyli üremede iki ataya ait genetik bilgiler yepyeni bir bileşimle yeni fertte (oğul
dölde) temsil edilir.
Görüldüğü gibi oğul döllerde kalıtsal çeşitlilik ortaya çıkmaktadır. Kalıtsal çeşitliliğin
ortaya çıkış nedeni mayoz bölünme ve eşeyli üremedir.
SUNU HAZIRLIK:
Abdurrahman ÇIĞRIK 2001 - MALATYA
Download