Kategoriler: 10. Sınıf Biyoloji, Biyoloji, Hücre Bölünmeleri

Hayvanlar, insanlar, mantarlar veya bitkiler gibi eşeyli üreyen canlılarda, üreme hücrelerinin oluşturulması sırasında kromozom sayısının yarıya indirilmesi gerekir. Bu olay mayoz bölünme ile sağlanabilir. Eşeyli üreme sırasında mayoz bölünme görülen canlıların vücut hücrelerindeki kromozom sayısı diploittir (2n). Bu canlıların üreme hücrelerinde (yumurta ve sperm) ise monoploit (haploit) (n) sayıda kromozom vardır. Diploit hücrelerden haploit hücrelerin oluşturulması mayoz bölünme ile sağlanır.

Kromozom sayısının yarıya indirilmesiyle türün kromozom sayısının değişmeden kalması sağlanır. Bölünme sonucu oluşan hücrelerin döllenmesi (sperm ve yumurta çekirdeklerinin birleşmesi) ile hücre tekrar türün kromozom sayısına ulaşmış olur. Mayoz bölünmede bir hücre art arda iki bölünme geçirerek dört hücre oluşturulur. Oluşan hücreler hem birbirinden, hem de ana hücreden farklı kalıtsal yapıda olabilir. Mayoz I denilen birinci bölünmede kromozom sayısı yarıya iner ve 2 hücre meydana gelir. Mayoz II bölünmesinde ise her bir hücre mitoza benzer bir bölünme geçirir ve sonuçta 4 hücre oluşmuş olur.

Mayoz bölünme yapacak olan hücre aynen mitoz bölünmede olduğu gibi interfaz evresi geçirir ve sonra bölünme evreleri başlar. Hem mayoz I hem de mayoz II bölünmelerinde profaz, metafaz, anafaz ve telofaz evreleri görülür.

Bilgi: Ökaryot özellikte olan her hücrede kromozom sayısı sabittir. Örneğin insan vücut hücrelerinde 46 kromozom vardır. Bu kromozomlar çiftler halinde bulunur. Bu kromozom takımını taşıyan hücreler diploit denir ve “2n” olarak gösterilir. Kromozom çiftlerinden biri anneden, diğeri babadan gelir. Şekil ve büyüklükleri birbirine aynı olan bu kromozomlara homolog kromozom denir. Homolog kromozomların karşılıklı bölgelerinde aynı karaktere etki eden genler bulunur. Bu sayede bireye ait kalıtsal karakterlerin oluşması sağlanır. Eşeyli üreyen canlıların üreme hücrelerinde (gametler) vücut hücrelerinin yarısı kadar kromozom vardır. Homolog olmayan kromozomları taşıyan hücrelere haploit (monoploit) denir ve “n” ile ifade edilir. Haploit gametlerin döllenmesi sonucu diploit kromozom sayılı hücre (zigot) oluşur. Yani homolog kromozom- lar bir araya getirilir.

MAYOZ I

Mayoz bölünmenin mitoz bölünmeden farklı olmasını sağlayan olaylar (homolog kromozom ayrılması, tetrat oluşumu ve cross over) bu evrede gerçekleşir. Bölünme profaz I, metafaz I, anafaz I ve telofaz I olarak dört evrede gerçekleşir.

Profaz I

Bu evrede kısalıp kalınlaşan kromatin iplikler kromozom halini alır. Homolog kromozomlar birbirlerine tutunarak dört kromatitli ve iki kromozomlu tetratları oluşturur. Kromozomlar tetrat oluşturduğu sırada kardeş olmayan kromatitler bir çok noktadan birbirlerine temas eder. Bu dokunma olayına sinapsis denir. Kromozomlar birbirine kiyazma denilen noktalardan dokunur.

Sinapsis sırasında kiyazma bölgelerinde homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitler arasında gen alışverişi yapılabilir. Bu olaya cross – over (krosing over) denir. Cross over ile kromozomlar üzerinde bulunan baskın ve çekinik genlerin diziliş sırası değiştirilir. Bu sayede oluşacak hücrelerde kalıtsal çeşitlilik artırılmış olur.

Bilgi: Bir hücrede kaç homolog kromozom çifti varsa o kadar tetrat oluşur. Örneğin insanda 46 kromozom (23 çifl homolog) olduğu için, Profaz I evresinde 23 tetrat oluşur. Yani tetrat sayısı haploit kromozom sayısına eşit olur. Cross over her tetratta meydana gelmez. Ne zaman ve hangi oranda meydana geleceği, hangi karakterler arasında olacağı bilinemez. Bir kromozom üzerinde bulunan genler birbirlerine ne kadar uzak ise cross over ile değişme şansı o kadar çok olur.

Profaz I evresinde mitoz bölünmenin profaz evresinde olduğu gibi çekirdek zarı erimeye başlar ve çekirdekçik kaybolur. Hayvan hücrelerinde sentrozomlar zıt kutuplara çekilir ve iğ ipliklerini oluşturur.

Metafaz I

Homolog kromozomlar hücrenin ortasında karşılıklı gelecek şekilde iki sıra halinde dizilir. Homolog kromozomlardan biri bir kutuptan diğer ise diğer kutuptan uzanan iğ ipliklerine sentromer bölgelerinden (kinetokor) bağlanır.

Bilgi: Kromozom sayısı bilinmeyene bir hücrenin metafaz evresindeki tetrat sayısına bakılarak kromozom sayısı belirlenebilir. Örneğin metafazda 10 tetrat oluşan bir hücrenin kromozom sayısı 20 olur.

Anafaz I

İğ ipliklerinin kısalması ile homolog kromozomlar birbirinden ayrılır. Homolog kromozomların ayrılması hücrede kromozom sayısının yarıya inmesini sağlar. Homolog kromozomların rastgele dağılımı mayoz bölünmede kalıtsal çeşitliliğin oluşmasında etkilidir. Cross over olmasa bile, homolog kromozomlar rastgele ayrıldığı için mayoz bölünmede her zaman çeşitlilik sağlanmış olur.

Telofaz I

Çekirdek bölünmesi tamamlanır ve çekirdek zarı yeniden oluşur. Çekirdekçik oluşmaz. Her bir çekirdeğin içinde haploit kromozom takımı yer alır. Bu evrede iğ iplikleri kaybolur ve telofazın sonuna doğru sitoplazma bölünmesi başlar. Sitokinez mitoz bölünmede olduğu gibi hayvan hücrelerinde boğumlanma bitki hücrelerinde ise ara lamel oluşumu şeklinde gerçekleşir.

MAYOZ II

Mayoz II bölünmesi başlamadan önce interfaz safhası görülmez. Çünkü kromozomlar eşlenmiş durumdadır. Hayvan hücrelerinde bölünme başlamadan önce sentrozomlar kendini eşler. Mayoz II normal mitoz gibi gerçekleşir. Mayoz I sonunda oluşmuş haploit (n) kromozomlu hücrelerden, yine haploit kromozomlu dört hücre meydana gelir.

Profaz II

Çok kısa süren bir evredir. Çekirdek zarı eriyerek kaybolur ve iğ iplikleri oluşur.

Metafaz II

Kardeş olmayan kromozomlar hücrenin ortasında yan yana dizilir ve kinetokor bölgelerinden iğ ipliklerine bağlanır.

Anafaz II

Kardeş kromatitler iğ ipliklerinin kısalıp kalınlaşmasıyla birbirinden ayrılır ve hücrenin zıt kutuplarına çekilir. Bu kromatitlere artık kromozom denir.

Telofaz II

Çekirdek zarı yeniden oluşur ve kromozomlar tekrar kromatin iplik haline dönüşür. Mayoz bölünmenin başlangıcında kaybolan çekirdekçik yeniden oluşur. Telofazın sonuna doğru sitoplazma bölünmesi başlar. Sitokinezin tamamlanması ile haploit (n) kromozomlu dön hücre oluşmuş olur.

Mitoz ile Mayozun Karşılaştırılması

  • Mitoz bölünme vücut hücrelerinde, mayoz bölünme ise üreme ana hücrelerinde görülür.
  • Mitoz bölünme sonucunda iki hücre, mayoz sonucunda ise dön hücre oluşur.
  • Mitoz bölünmede kromozom sayısı değişmez, mayoz bölünmede ise kromozom sayısı yarıya iner.
  • Mitoz sonucunda oluşan hücrelerin genetik yapısı aynı olurken, mayoz sonucunda genetik olarak farklılaşmış hücreler oluşur.
  • Mitoz bölünme çok hücreli canlılarda büyüme, gelişme ve yaraların onarılmasını sağlarken, mayoz bölünme üreme hücrelerinin oluşmasını sağlar.

Örnek: Mayoz bölünmede, cross over gerçekleşmese bile oluşan hücrelerde çeşitlilik sağlanabilir. Bu durumda çeşitliliğin oluşması, mayoz sırasında aşağıda verilenlerden hangisinin gerçekleşmesi ile sağlanır?
A) Anafaz ll evresinde kardeş kromatitlerin ayrılmasıyla
B) Profaz l evresinde homolog kromozomların tetratları oluşturması ile
C) Anafaz I evresinde homolog kromozomların rastgele dağılması ile
D) Profaz II evresinden önce DNA eşlenmesinin yapılmaması ile
E) Metafaz Il evresinde homolog olmayan kromozomların hücrenin ortasında dizilmesiyle

ÇözümMayoz bölünme canlılarda çeşitlilik oluşmasını sağlayan bölünme çeşididir. Bu bölünmede iki temel olay çeşitlilik oluşmasını sağlar. Bunlardan l. si profazl evresinde cross over ile gen değişimi olmasıdır. Bu sayede farklı gen dizilişine sahip hücreler oluşur. Ancak cross over her mayoz bölünme sırasında gerçekleşmez. Bu olmazsa bile mayoz sonucunda oluşan hücreler farklı özellikte olur. Bu durumu ise metafaz l de homolog kromozomların farklı şekilde hücrenin ortasında karşılıklı dizilmesi ve anafaz l de farklı homolog kromozomların ayrılması sağlar. Cevap C

Örnek:

Eşeyli Üreme

Çiçekli Bitkilerde Eşeyli Üreme

Konjugasyon (Kavuşma)

Hermafroditlik

Partenogenez




Liselere Giriş Sınavı (LGS)
6 Haziran 2021 Pazar

Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
19 Haziran 2021 Cumartesi

Alan Yeterlilik Sınavı (AYT)
20 Haziran 2021 Pazar