Mitoz Bölünme ve Evreleri

18.10.2017 - 12:41

Canlılık için çok önemli bir süreç üreme sürecidir. Üreme hem canlı düzeyinde hem de hücre düzeyinde olur. Hücre düzeyinde üreme için mitoz bölünme çok önemlidir. İlkokulda ve lisede 10. Sınıf müfredatı içerisinde tekrar tekrar karşımıza çıkan mitoz bölünme konusu bir kere öğrenildiğinde biyoloji açısından bize fayda sağlar. Öğrenilmediğinde ise karmaşık bir konu olarak kalır.

Mitoz bölünme bir ana hücreden iki eş yavru hücre üretme sürecidir.

Mitoz sırasında bir hücre aynı genetik özelliklere sahip iki hücre oluşturmak üzere bir kez bölünür.

Mitozun temel amacı, büyümek ve yıpranmış hücreleri yenilemektir.

Zaman içinde düzeltilmezse, mitoz sırasında yapılan hatalar DNA'da genetik bozukluklara neden olabilecek değişikliklerle sonuçlanabilir.

Mitoz bölünme evreler halinde gerçekleşir. Mitozun evreleri 4 tanedir. Bunlar profaz, metafaz, anafaz ve telofaz şeklindedir.

Ancak bu evrelerden önce hazırlık süreci dediğimiz interfaz aşaması gerçekleşir. Hücre uzun süre interfazda kalarak kendini bölünmeye hazır hale getirir. Mitoz bölünme evreleri sırasında meydana gelen olaylar aşağıdaki resimde özet bir şekilde gösterilmiştir.

Şimdi bu evrelere kısaca değinmeye çalışalım.

Mitoz Bölünme Evreleri

Aşağıda mitozun dört evresi kısaca anlatılmıştır.

Profaz Evresi

Hazırlık süreci olan interfazın sona ermesiyle mitozun ilk evresi olan profaz başlar. Bu evrede hücre iyice küresel bir görüntü alır ve kıvamlı hale gelir.

Profaz evresinin başında kromozomlar çekirdeğin içinde ince şekilde görünmeye başlar. Bu aşamadaki kromozomlarının her biri kromatit adı verilen iki iplikten meydana gelmiştir. Aslında bu kromatitler, hazırlık aşamasında DNA’nın eşlenmesiyle oluşur ve kardeş kromatit olarak isimlendirilir.

Kardeş kromatitler arasında sentromer denilen bölgelerden tutunma meydana gelir. Sentromer kinetokorların bulunduğu yakınlaşma kısımlarıdır. Sentromerde iki kromatit için iki ayrı kinetokor protein yapısı vardır.

Profaz safhası devam ettikçe kromatin ipliklerde bükülmeler ve katlanmalar fazlalaşır. Bu şekilde yoğunlaşma meydana gelir. Böylelikle kromatinler de kısalır ve kalınlaşır. Profazın ilk anlarında kromozomlar, çekirdek içinde rastgele dağılmıştır ve birbirlerine değmezler. Profazın devamında kromozomlar adım adım çekirdeğin çevresine doğru ilerler ve çekirdeğin merkez bölgesi boş kalır.

Bu durum çekirdek zarının parçalanmasının yaklaştığını gösterir ve çekirdek zarı parçalanana kadar kromozomlar bu konumlarını korur. Çekirdek zarının kaybolmasıyla profaz evresi de bitmiş olur. Çekirdekçik içindeki yapılar serbest kalarak sitoplazmaya geçer.

Profaz evresi çekirdekte ilerlerken eş zamanla olarak sitoplazmada da belirli değişiklikler olur.

Metafaz Evresi

Metafaz mitoz bölünmenin ikinci safhasıdır.

Çekirdek zarının kaybolmasıyla birlikte metafaz evresi başlar. Kromozomların yapısı mikroskopla en belirgin şekilde metafaz evresinde görüntülenebilir. Bu aşamada kromozomlar silindirik bir yapı kazanır. Böylece kısa ve kalın halleriyle iyice belirginleşir. Kısalıp kalınlaşan bu kromozomlar ortada ekvatoral düzleme dizilir.

Her kromozomun içerdiği iki adet kardeş kromatitler zıt kutuplarına gelen kinetokorlara tutunur. Tutunma hücre iskeletini oluşturan miktotübüller aracılığıyla gerçekleşir.

Kromozomların ekvatoral bölgeye yerleşmesiyle ekvatoral düzlem meydana gelir. Ekvatoral düzlemde küçük kromozomlar içe tarafa doğru, büyük kromozomlar ise dış tarafa doğru şekil alır.

Kromozomların bağlı oldukları iplikler kromozom iğ iplikleri olarak adlandırılır. Bu iplikler karpuzun üzerindeki benekler gibi bir kutuptan başlayıp diğer kutba kadar uzanır. Metafazda kromozomların bu denli muntazam dizilmeleri incelenmelerini de kolaylaştırır.

Anafaz Evresi

Kardeş kromatitler tamamen birbirinin aynısı özellikler taşır. Kardeş kromotitler anafaz safhasında ayrılır. Bütün kromatitlerin sentromerler bölgeleri ani bir hareketle koparak birbirinden ayrılır. Kutuplara yaklaştıkça kromatitlerin hızı azalır. Kromatitler birbirinden ayrıldıktan sonra tekrardan kromozom diye adlandırılır.

Kromozomlar kutuplara vardığında anafaz evresi de sona ermiş olur.

Telofaz Evresi

Mitoz bölünmenin tamamlandığı evredir. Telofaz evresinde profaz evresinde gerçekleşen işlemlerin tam tersi gerçekleşir. Eriyen çekirdek zarının yerine yeni çekirdek zarları oluşur. İğ iplikleri kaybolur. Sıkılaşan kromozomlar tekrardan gevşemeye başlar. Hücre yavaş yavaş interfaz evresindeki duruma döner.

Çekirdek zarının ortaya çıkmasıyla artık hücrede iki adet çekirdek vardır. Çekirdekler içinde çekirdekçik yeniden şekillenerek görünür olur. Çekirdek bölünmesi tamamlanır ve durur. Sitoplazma bölünmesi ile artık iki adet hücre oluşacaktır.

Mitoz bölünme çekirdek bölünmesi şeklinde gerçekleşir. Sitoplazma bölünmesini bundan ayrı tutmalıyız.

Sitoplazma Bölünmesi (Sitokinez)

Telofazın başlangıç aşamasında, çekirdek zarının oluşması ile aynı anda olmak üzere sitokinez adı verilen sitoplazma bölünmesi başlar. Hayvan hücrelerinde, ekvatoral bölgede, hücre zarı boydan boya küçülür ve bir girinti hâlinde içeriye doğru boğumlanır. Bu girinti, kenarlarından ortaya doğru gittikçe büyür ve hücreyi ikiye ayırana kadar devam eder. Böylece iki yavru hücre oluşmuş olur. Oluşan yeni hücreler birbirinden uzaklaşır. Bitki hücresinde ise sitoplazma bölünmesi orta lamel ile gerçekleşir.

Mitozun Evreleri Özet

Yukarıda detaylı anlattığımız mitoz evrelerinde neler oluyor maddeler halinde kısaca özetleyelim.

Profaz:

Kromozomlar kısalır ve yoğunlaşır.
Kromozomlar eşlenir.
Çekirdek zarı kalkar.
Çekirdekçik kaybolur.

Metafaz:

Kromozomlar, hücrenin merkezi (ekvatoru) boyunca düzgünce uçtan uca hizalanır.
Kromozom iğ iplikleri bir kutuptan diğer kutba kadar uzanır. Kromozomlar düzenli görünür.

Anafaz:

Kardeş kromatitler ayrılır.
Kromatitler iğ iplikleriyle çekilerek kutuplara taşınır.

Telefoz:

Profazın tersi işlemler gerçekleşir.
Kromozomlar çözülür.
Çekirdek zarı ve çekirdek zarı oluşur.
Eş zamanlı olarak sitoplazma bölünmesi de gerçekleşir.
Bölünme tamamlanır.

Mitoz Bölünme Soruları

Aşağıdaki sorularda hem konuda öğrendiklerimizi test edecek hem de konuyu daha iyi öğrenmiş olacağız.

Örnek: Bir hücrenin kromozom sayısı 2n = 52 olduğu bilinmektedir. Hücre art arda 5 kez mitoz geçirdiğinde toplam kaç hücre oluşur?

Her bir mitoz hücre sayısını ikiye çıkaracaktır. Bu nedenle 2⁵ = 32 hücre meydana gelecektir.

Örnek: Bir canlının üreme hücrelerinde 19 kromozom bulunmaktadır. Buna göre bu canlının kas hücrelerinde kaç kromatit ve kromozom bulunur?

Çözüm: Üreme hücrelerinde n sayıda kromozom bulunur. Vücut hücrelerinde ise 2n sayıda kromozom bulunur.

n = 19 ise 2n = 38 kromozom olur. Her kromozom 2 kromatit demektir. Bu nedenle 38 x 2 = 76 kromatit bulunur.

Örnek: Mitoz bölünmenin metafaz safhasında 72 tane kromatit tespit edilmiştir. Buna göre bu canlının kromozom sayısı kaçtır?

Çözüm: 1 kromozom = 2 kromatit olduğuna göre, canlıda 72/2 = 36 kromozom bulunur.

Mitoz bölünme ve diğer hücresel döngü süreçlerini hücre bölünmeleri konusu başlığı altında çalışabilirsiniz.

Etiketler:

biyoloji

Yorumlar

Yorum Yap