Mitoz Bölünme KROMOZOMLAR VE ÖZELLİKLERİ Hücrenin çekirdeğinde bulunan kalıtsal madde hücre bölünmesi öncesinde kromozom adı verilen yapılara dönüşür. Sentromer Kromozom çeşitleri; Kardeş kromozom ( kromotid) kendini eşlemiş kromozomun her bir parçasıdır. Homolog Kromozom biri anneden biri babadan gelen aynı özellikleri taşıyan kromozomlardır. Şekil ve büyüklükleri aynıdır. Kromozomlar türün genetik şifrelerini taşıyan yapılardır. Her kromozomun yapısında belli sayıda gen bulunur. Kromozom sayısı her canlı türü için farklıdır. Kromozom sayısının fazla olması canlının gelişmişliğini göstermez. Örneğin eğrelti otunda 2n=500 kromozom, insanda ise 2n=46 kromozom bulunur. Kromozomlar farklı genetik özellik taşırlar. Bu sebepten dolayı kromozom sayısı aynı olan canlıların gelişmişlik düzeyleri de farklıdır. Örneğin güvercin ve soğan hücrelerinde 16 kromozom bulunmalarına rağmen gelişmişliklerinin farklı olması, Kromozom sayıları ile canlıların gelişmişliği ve büyüklüğü arasında bir ilişki yoktur. Kardeş kromozomlar 1-2, 3-4 Homolog kromozomlar 1-3, 1-4, 2-3, 2-4 İnsanın vücut kromozomları 2n sayıdadır. Yani 2n=46 dır. Üreme hücreleri sperm ve yumurta ise n kromozomludur. Yani n=23 dür. Erkeklerde 44 + XY spermler ise 22 + X veya 22 + Y kromozomu bulunur. Dişilerde ise 44 + XX kromozom bulunur. Yumurta ise 22 + X bulunur. HÜCRE BÖLÜNMESİ Hücre bölünmesi tüm canlılarda görülen ortak bir özelliktir. Hücre büyüyüp gelişirken madde ve enerji gereksinimleri artar. Sitoplâzma hücre zarına oranla daha hızlı büyümesinden dolayı, hücre zarı sitoplâzmayla çevre arasındaki madde alış verişi yetersiz kalır. Bu durumda hücre büyümeye devam edemez. Hücrenin yaşamını devam ettirebilmesi için bölünmesi gereklidir. Bitki hücresi ile hayvan hücresindeki hücre bölünmesindeki görevli yapılarda farklılık gösterir. Hayvan hücresinde bölünmede görevli organel sentriyoller iken bitki hücresinde sentriyoller bulunmaz. Bitki hücresinde sentriyollerin görevini özel proteinler yerine getirmektedir. Hücre bölünmesi, vücut hücrelerinde mitoz, üreme organlarından eşey hücrelerini oluşturmak için mayoz olmak üzere iki çeşidi vardır. MİTOZ BÖLÜNMESİ Mitoz bölünme tek hücreli canlılarda üremeyi sağlarken, çok hücreli canlılarda yarların onarılması, büyüme ve gelişmeyi sağlar. Bir hücreden, kromozom sayı ve yapısı aynı iki hücre oluşumunu sağlayan mitoz bölünme, tekhücreli canlıdan insana kadar tüm canlılarda gerçekleşir. İnterfazı tamamlayan hücrede bölünme emri verilir. İnterfaz İnterfazda, hücrenin bölünme hazırlıkları gerçekleşir. Hücre bölünmesi ile; Tek hücreli canlılarda çoğalma Çok hücreli canlılarda ise; 1. Büyüme 2. Yaraların onarılması İnterfazda, – Kalıtım materyali olan DNA kendini eşleyerek iki katına çıkar. – Enerji üretimi ve tüketimi (metabolizma) hızlanır. – Organel sayısı ve organellerin etkinlikleri artar. – Yapım olaylarının (anabolizma) hızlı gerçekleşmesi nedeniyle hücrede hacim artışı gözlenir. Bölünme Evresi Bölünme evresi, çekirdek ve sitoplazma bölünmesi olarak iki aşamada gerçekleşir. 1) Çekirdek Bölünmesi 3. Sperm ve yumurta hücrelerinin oluşması meydana gelir. Hücre Bölünmesi Geçirmeyenler; Kas hücreleri Alyuvar hücreleri Retina hücreleri Sinir hücreleri Bu evrede, eşlenen DNA lar birbirinden ayrılır. Bir hücrede özdeş iki çekirdek meydana gelir. Çekirdek bölünmesi profaz, metafaz, anafaz ve telofaz evrelerinden oluşur. ProfazHücre zarı Telofaz - Profaz evresinde, kromatin iplik şeklinde bulunan DNA, kısalıp kalınlaşarak kromozom halini alır. Çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek kaybolur. - Hayvansal hücrelerde, eşlenmiş olan sentrozomlar zıt kutuplara hareket ederek iğ ipliklerini oluşturur -Bitkisel hücrelerde iğ iplikleri proteinler aracılığıyla oluşturulur. sitoplazmadaki özel Çekirdek zarı ve çekirdekçik oluşur. Kromozomlar incelip kısalarak, kromatin iplik haline dönerler. İğ iplikleri kaybolur. İğ iplikleri kromozomun sentromer bölgesine tutunur. 2- Sitoplazma Bölünmesi Metafaz *İğ iplikleri oluşumunu tamamlar. * Kromozomların en belirgin olduğu evredir. *Kromozomlar ekvatoral düzleme dizilir. Sitoplazma bölünmesi bitki ve hayvan hücresinde farklı şekilde gerçekleşir. Bitki hücresinde ara lamel oluşumuyla, hayvan hücreleri ise boğumlanarak iki yeni hücrenin oluşması sağlanır. Bitki Hücresinde Sitoplazma Bölünmesi Anafaz *İğ iplikleri kısalır. * Birbirinden ayrılan kardeş kromatidler zıt kutuplara doğru hareket eder. Hayvan Hücresinde Sitoplazma Bölünmesi NOT: Bitkilerin dal ve yapraklarından alınarak yeni bir bitki oluşturulması mitoz ile olur. Mitoz Bölünmenin Özellikleri 1- Tek hücreli canlılarda üremeyi, çok hücreli canlılarda, büyüme, gelişme ve yaraların onarımını sağlar. 2-Tüm canlılarda görülür. 3-Bölünme sonucu 2 hücre oluşur. * Mitoz bölünmede oluşan hücre sayısı 2 dir ve oluşan bu hücreler birbirinin aynısıdır. 4- Oluşan yeni hücrenin kalıtsal yapısı ve kromozom sayısı aynı olur. 5-Oluşan yeni hücrelerde ve ana canlıda aynı sayıda kromozom bulunur. 6-Mitoz bölünme sonucu oluşan hücreler tekrar mitoz bölünme geçirebilir. 7- Kalıtsal çeşitliliğe neden olmaz. 8- Evrimleşmede mitoz bölünmenin rolü yoktur. Hayvan hücresinin bölünme aşamaları NOT: Mitoz bölünmede oluşan hücre sayısını bulmak için 2n formülü kullanılır. n mitoz bölünme sayısı Bir hücre 5 defa mitoz bölünme geçirirse 25= 32 yeni hücre oluşur. NOT: Kertenkelenin kuyruğunun kopması ve sonucunda kuyruğunun oluşması mitoz bölünme ile olan yenilenmedir. Ancak üreme değildir. NOT: Tek hücreli canlılarda görülen bölünerek iki yeni hücre oluşması mitoz ile olur.