HÜCRE BÖLÜNMESİ

Konu: HÜCRE BÖLÜNMESİ Şubat 5th 2008, 21:29

HÜCRE BÖLÜNMESİ

Tüm canlılarda görülen bir olaydır.
Hücre bölünmesinin amacı bölünmenin meydana geldiği canlı ve hücre tipine
bağlı olarak, yeni fertler meydana getirmek, regenerasyon(yenilenme) ve
büyümeyi sağlamak ve eşey hücrelerini oluşturmaktır. bir hücrenin bölünmesi
için önce belli bir büyüklüğe ulaşması gereklidir. Çünkü,hücre büyüdükçe
yüzeyi ile hacmi arasındaki ilişki yüzeyi, çekirdek ile sitoplazma
arasındaki ilişki de çekirdek aleyhine bozulur. Bu da hücrenin hayatını
tehlikeye sokabilir.Bu nedenle hücre bölünmeye başlar. İnsanlarda deri,
bağırsak mukozası, alyuvar ve akyuvarları üreten dokulardaki hücreler
sürekli bölünmeler geçirirler. buna karşılık bazı dokuların hücreleri
belirli zamanlarda bölünür, hatta sinir ve retina hücreleri 20-25
yaşlarından sonra hiç bölünmez.

Hücrelerde
genellikle büyüme ve regenerasyonu sağlayan mitoz ve somatik hücre bölünmesi
ve yeni döllerin meydana gelmesini sağlayan gametlerin oluşumu için mayoz
olmak üzere iki tip bölünme görülür.

MİTOZ BÖLÜNME

Ökoryat hücrelerde hücre
bölünmesi çekirdek ve sitoplazma bölünmeleri şeklinde meydana
gelir.Sitoplazmanın ikiye bölünmesi olayına sitokinezis denir.

İNTERFAZ(HAZIRLIK SAFHASI):

Bölünme geçirmeyen hücreler interfaz
safhasındadır.Bu safha da çekirdek ve çekirdekçik belirgin bir şekilde
görülür. Kromozomlar düzensiz ve ince kromotin iplikleri yığını şeklindedir.
Hücrenin bu safhada dinlenmeden öteye protein sentezi, farklılaşma, büyüme,
genetik materyalin replikasyonu ve hücre organellerinin ikiye bölünmesi gibi
çok yoğun faaliyetler içinde olduğu kanıtlanmıştır.

Genetik maddenin replikasyonu bir
önceki hücre hücre bölünmesinin hemen arkasından, yani interfazın hemen
başlangıcında meydana gelmez. Bir önceki hücre bölünmesinin sona ermesi ile
genetik madde replikasyonun başlaması arasında kalan zaman boşluğuna G1
devresi denir. Bu devrede ribozom ve diğer organeller kendi eşlerini yapmaya
başlar, protein ve ATP sentezlenmeye başlanır. Özellikle iğ ipliklerinin
yapımında kullanılacak proteinler bu devrede hazırlanır. Bu devrede kromozom
ve DNA miktarı 2n dir. Bundan sonra gelen ve S devresi olarak adlandırılan
zaman diliminde DNA replikasyonu başlar, kromozomların eşleri yapılır ve
organellerin eşleşmesi devam eder. Bu devre sonunda kromozom ve DNA mikterı
4n dir. Üçücü devre olan G2 de ise bazı protein sentezleri ile birlikte
hücre bölünmeye hazırlanır. İnterfazın G1, S ve G2 olarak adlandırılan bu üç
alt devresi ile M safhası olarak adlandırılan mitozun profaz, metafaz,
anafaz ve telofaz safhalarına birden Hücre Siklusu denir. Çeşitli
canlılardaki hücre siklusunun tüm devrelerinde uzunluk bakımından
değişiklikler olmasına rağmen en büyük değişiklik G1 devresinde görülür.

2. PROFAZ

Hücre
çekirdeği, kromozomların iki oğul hücreye eşit şekilde verilebilmesi için
gerekli hazırlıklara başlar. Bu safha da, erken profaz, orta profaz ve geç
profaz olmak üzere üç alt safhaya ayrılır.

Erken Profaz:

Kromozomlar ince uzun iplikler şeklinde belirir,çekirdekçik kaybolmaya
başlar ve sentrioller birbirinden ayrılarak kutuplara doğru hareket eder.

Orta Profaz:. Her
kromozom kendini eşleyerek ikiz kromotidler meydana getirilir, sentrioller
birbirinden uzaklaşarak iğ ipliklerini oluşturmaya başlar.

Geç Profaz: Sentrioller hücrenin zıt kutuplarına ulaşır, iğ ipliklerinin oluşması
tamamlanır ve kromozomların sentromerleri tarafından meydana getirilen
kinetokor iğ ipliklerine tutunur. Çekirdek zarı ve çekirdekçik tümüyle
kaybolur.

3. METAFAZ

Başlangıçta
belirgin hale gelen kromozomlar çekirdek içerisinde rastgele dağılır ve daha
sonra hücrenin ekvator bölgesine hareket ederler. Daha sonra iki kromotid
ihtiva eden her bir kromozom sentromerleriyle iğ ipliklerine takılır. Bu
şekilde kromozomlara takılan iğ ipliklerine kromozamal iplikler diğerlerine
ise destek iplikleri veya devamlı iplikler denir. Metafazın sonunda her biri
birbirinden ayrılmaya başlar bu sırada her bir kromotid bir kromozom
haline geçer.

4. ANAFAZ

Kromotidleri
birbirine bağlayan sentromer ortadan ikiye ayrılır. Böylece serbest kalan
her bir kromotid kromozomu kutuplara doğru hareket eder. Anafazın sonunda
hücre birbirinden tümüyle ayrılmış ve kutuplara çekilmiş iki ayrı kromozom
takımı ihtiva eder. Bu nedenle hücredeki kromozom sayısı başlangıçtakinin
iki katı, yani 4n'dir. Ayrıca bu safhanın sonunda sitokinezis(sitoplazma
bölünmesi)'te başlar.

5. TELOFAZ

Bu safha da
kutuplara ulaşan kromozomların etrafında yeni bir çekirdek zarı oluşur, iğ
iplikleri kaybolur ve kromozomlar interfazdaki düzensiz ve ince kromotin
iplikleri yığını özelliğini kazanır. Çekirdekçik oluşur ve sitokinezis
tamamlanır.

6. SİTOKİNEZİS

Sitoplazmanın
ikiye bölünmesi olayıdır.Sitokinezis hayvan hücrelerinde dışarıdan içeriye,
yüksek yapılı bitkilerde ise içeriden dışarıya doğrudur.

MAYOZ BÖLÜNME

Hücrede
kromozom sayısının yarıya indirgenmesi amacıyla yapılan bölünmeye mayoz veya
redüksiyon bölünme deniir. Mayoz bölünmenin amacı gerçekte bir çoğalma
değil, aksine eşeysel rekombinasyonları ve bunun sonucunda biyolojik
çeşitliliği meydana getirmektir. Birbirini takibeden iki bölünme şeklinde
olan mayozun birinci bölümünde kromozom sayısı yarıya iner, ikinci bölümünde
ise tipik bir mitoz bölünme meydana gelir.

İNTERFAZ

Mitoz
bölünmede olduğu gibidir. Genetik materyal ve organeller kendini eşler.

BİRİNCİ
PROFAZ

Kromotin
iplikler kısalıp, kalınlaşır ve belirgin kromozom şeklini alır. Kromozomlar
üzerindeki kromerler belirgin hale gelir. Bu evreye Leptoten de denir.
Çekirdek zarı yavaş yavaş erir ve sentrozomlar kutuplara doğru hareket
eder.Homolog kromozomların her bir çiftinin yan yana gelip ve birbirinden
ayrılmadan kalmalarına zigoten denir. Homolog kromozomlardaki bu protein
eksenler birbirine enine protein köprülerle bağlanarak çok sağlam
synaptonemal kompleksleri oluştururlar. Yapısında 4 kromotid bulunan bu
komplekslere tetrad bu olaya da sinapsis denir. birinci profazın bu evresine
ise Zigoten adı verilir. Sinaps sırasında kromozomlar hem kısalıp hem de
kalınlaşırlar. bu evreye de Pakiten de denir. Bu sırada çok önemli bir olay
olan krossing over başlar.

BİRİNCİ METAFAZ

Mitozda bir
çift ikiz kromotid ihtiva eden homolog kromozomlardaki her bir kromozomun
hücrenin ekvator tablasın a hareket etmesine karşılık, mayoz bölünmede
ekvator tablasında yer alan kromozomlar 2 homolog kromozom çifti halindedir
ve her birinde ikişer hibrid kromotid bulunmaktadır.

BİRİNCİ ANAFAZ

Bu safhada
profazın ortalarında birbirine sinaps yapan homolog kromozomlar birbirinden
ayrılmaya başlarlar.Hibrid kromotidleri ihtiva eden her bir kromozomun iğ
ipliklrine takılıp kutuplara doğru hareket etmesiyle birinci anafaz son
bulunur.

BİRİNCİ TELOFAZ

Bu safha
tümüyle mitoza benzer tek fark ise mitozda yeni teşekkül eden çekirdekte ana
hücreninkine eişt sayıda kromozom bulunmasına karşılık mayoz bölünmede bu
kromozom sayısı yarya inmiştir. Mitoz bölünmedeki her bir kromozom bir
kromotid kromozomdur. Halbuki mayozdakiler bir çift hibrit kromatid ihtiva
eden kromozomlar halinde bulunurlar.

İNTERKİNEZİS

Hücre
birbirini takiben iki mitoz bölünme arasında meydana gele interfaz gibi çok
kısa bir safha geçirir. Bu safhaya interkinezis denir ve interfazdan farkı
burada genetik maddenin replikasyon yapması ve yeni kromotidlerin meydana
gelmemesidir. Bu safhadan sonra hücre mayozun ikinci bölümüne geçer ve bu
bölüm mitozun aynısıdır.