İçeriğe atla

Mitoz

Mitoz ya da mitoz bölünme, ana hücrenin sitoplazmasının eşlendikten sonra bölünerek iki yeni ve ana hücreyle aynı genetik yapıya sahip hücrelerin oluştuğu bölünme çeşidine denir. Çok hücreli canlılarda büyüme gelişme ve yaraların onarılmasını, tek hücreli canlılarda üremeyi sağlar.

Genellikle ardından sitoplazma ve hücre zarının bölünmesi olan, sitokinez gelir. Bunun sonucu olarak, organelleri ve diğer hücre elemanları eş olan iki kardeş hücre oluşur. Mitoz ve sitokinez hücre döngüsünde M harfiyle gösterilen mitozu tanımlar. Çok hücrelilerde somatik hücrelerin oluşumu mitozla olurken, eşey hücrelerinin oluşumu mayoz denilen bölünme çeşidiyle olur. Çekirdeği olmayan prokaryotlarda hücreler, fizyon denilen bölünme yöntemiyle bölünürler.

Zigot oluştuktan sonra başlayan mitoz bölünme, organizma belli bir büyüklüğe erişinceye kadar tüm soma hücrelerinde ve bazı hücrelerde (kemik iliği vb.) hayat boyu devam eder. Mitozda her hücrenin çekirdeğinde kromozomlar kendini eşler. Eşler, ana hücrenin bölünmesiyle oluşan iki yavru hücreye verilir. Böylece ana hücreye benzeyen, diploid sayıda (2n) kromozomlu iki yavru hücre meydana gelir. Mitoz da çekirdek bölünmesi karyokinez, sitoplazma bölünmesi sitokinez olarak tanımlanır. Karyokinez başlangıçta interfaz ve sonrasında gerçek bölünme evreleri olan profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olarak görülür.

Mitoz, hücre bölünmesi sırasında genetik bilgiyi ikiye böler. Vücut hücrelerinde görülür. Bir hücrelilerde üreme, çok hücrelilerde büyüme ve gelişmeyi sağlar. Mitoz bölünmede kromozom sayısı sabit kalır (2n-2n n-n). Mitoz bölünmede 1 hücreden 2 hücre oluşur. Mitoz bölünmede kromozom yapısı değişmez, kalıtsal bilgi aynı kalır.

Amitoz: Bakteri, amip, öglena ve kanser hücrelerinde görülür. Sitoplazma ve çekirdek içerisinde herhangi bir değişiklik olmadan hücrenin doğrudan bölünmesidir.

Endomitoz: Sadece çekirdek bölünmesi gerçekleşir. Sitoplazma bölünmez. Endomitoz, paramesyumda ve polende görülür. Sanılanın aksine çizgili kas hücrelerinde endomitoz görülmez. Hücre zarları daha sonra kaynaşarak çok çekirdekli bir görünüm kazanır.

Hücre döngüsü ve mitoz evreleri

Mitoz, hücre döngüsünün bir parçasıdır. Hücre döngüsü oldukça uzun olan interfaz evresi ile kısa bir bölünme evresinden oluşur. Mitotik evre (M) evresi çekirdek bölünmesi ve sitoplazma bölünmesinden meydana gelir.

Diagram of the mitotic phases

İnterfaz

Hücre döngüsü

Mitoz evresi hücre döngüsünün çok kısa bir parçasıdır. Döngünün büyük kısmını oluşturan evre, hücrenin kendisini bölünmeye hazırladığı interfaz evresidir.

İnterfaz G1, S ve G2 olmak üzere üç evreye ayrılır. G1 evresinde ATP sentezi, organel sayısı ve protein sentezi artar. S evresinde DNA eşlenmesi tamamlanır. G2 evresinde hücre, bölünme hazırlığını tamamlar. Hızlı çoğalan bir insan hücresinde hücre döngüsü 24 saatte tamamlanırken embriyo hücresinde 30 dakikadan az, maya hücresinde 90 dakika, bakteri hücresinde 20 dakika gibi kısa sürede tamamlanabilir.[1]

Mitotik Evre

Profaz

İnterfazda eşlenmiş durumdaki kromatinler kısalıp kalınlaşarak kromozoma dönüşürler. Çekirdek zarı, çekirdekçik ve organeller eriyerek tamamen kaybolur. Kromozomlar ekvatoral bölgeye hareket etmeye başlarlar.

Metafaz

Kardeş kromotitler bir çember gibi, bazen de karışık olarak ekvatoral düzlemde dizilirler (Kromozomların bu şekilde sergilenmesine karyotip denir.) ve sentrozomlar interfazda oluşturmuş olduğu iğ ipliklerini kromozomlara doğru uzatmaya başlar. Hücrenin ortasında hafif boğumlanma olur. İğ iplikleri kardeş kromatitlere tutunur. Kromozomların en net görüldüğü safhadır.

Anafaz

Kromozomlardaki sentromerlerin aynı anda ikiye bölünmesiyle kardeş kromatitler tam olarak birbirinden ayrılır. Kardeş kromatitler sentromerleriyle iğ ipliklerine tutunarak zıt kutuplara doğru çekilir. Anafaz evresi kardeş kromatitlerin zıt kutuplara ulaşmasıyla tamamlanır.

Telofaz

Profaz evresinde eriyen çekirdek zarı, çekirdekçik ve organeller yeniden oluşmaya başlar. Kutuplara çekilen kromatitler çekirdek zarının içine girerler. Kısaca bu evrede Profazda olan her şeyin tam tersi olur. Bu evreden sonra sitoplazma bölünmesi gerçekleşir.

Sitoplazma bölünmesi (Sitokinez)

Çekirdek bölünmesi (karyokinez) gerçekleştikten sonra hayvan hücreleri ortadan boğumlanarak, bitki ve diğer çeperli ökaryotik hücreler ise orta lamel (ara lamel) ile bölünerek iki yeni hücre oluşturur.

Hayvan hücresindeki sitoplazma bölünmesi: Hücrenin ekvator bölgesinde dıştan içe doğru meydana gelen 1 boğumlanma ile başlar. Bu boğumlanma sitoplazmayı ikiye ayırıncaya kadar devam eder. Yeni hücreler eşit veya eşit olmayan büyüklüktedir. Fakat genetik materyal bakımından her iki hücre de aynı genetik yapıya sahip, kromozom sayıları eşittir.

Bitki hücresinde hücre çeperi bulunduğundan boğumlanma görülmez. Hücrenin ortasında orta lamel (ara lamel) denilen ara plak oluşumu başlar. Orta lamel hücrenin çeperine ulaşıncaya kadar büyür ve kalınlaşır. Böylece sitoplazma içindeki yapılar hemen hemen eşit olacak şekilde ikiye ayrılır. Zamanla orta lamel iki yavru hücrenin faaliyeti sonunda normal hücre çeperi halini alır. Sitoplazmanın da bölünmesiyle aynı genetik bilgiye sahip iki yavru hücre oluşur.

Hayvan ve bitki hücrelerinde mitoz bölünme farklılıkları

  • Hayvan hücrelerinde sitoplazma boğumlanarak bölündüğü halde bitki hücresinde orta lamel (ara lamel) oluşumuyla gerçekleşir.
  • Bitki hücresinde iğ ipliklerini sitoplazmada bulunan mikrotübüller hazırlarken hayvan hücrelerinde bunu sentriyoller yapar.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Ortaöğretim Biyoloji 10 (PDF). MEB. s. 100. ISBN 9789751132161. 1 Aralık 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 16 Ocak 2013. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kromozom</span> Dnaların kendini protein kılıfla kaplamasından sonra oluşan Dna sarmalı topluluğu

Kromozom, ; DNA'nın "histon" proteinleri etrafına sarılmasıyla, yoğunlaşarak oluşturduğu, canlılarda kalıtımı sağlayan genetik birimlerdir. Kromozomlar mikrometre boyutunda olup hücre bölünmesinin metafaz aşamasında ışık mikroskobu ile görüntülenebilmektedirler.

<span class="mw-page-title-main">Ökaryot</span> hücrelerinde bir çekirdek ve genellikle organeller içeren canlılar

Ökaryotlar, hücrelerinde bir çekirdek ve –genellikle– organeller içeren bir canlılar grubu olup, bilimsel sınıflandırmada arkeler ve bakterilerle beraber tüm canlıları kapsayan üç ana gruptan biridir.

<span class="mw-page-title-main">Hücre bölünmesi</span> Canlı hücrelerin bölünme süreci

Hücre bölünmesi, tek hücreli canlıların çoğalması, çok hücreli canlıların büyümesi, erkek ve dişi eşey hücrelerinin meydana gelmesi için gerekli biyolojik olaydır. Bir hücrenin bölünebilmesi için belirli bir büyüklüğe ulaşması ve nükleik asitlere sahip olması gerekmektedir. Canlılar dünyasında,

<span class="mw-page-title-main">Mayoz</span> Hücre bölünmesi türü

Mayoz bölünme bir diploid hücrenin ilk hücresi bölünerek genelde gamet olarak adlandırılan haploit hücrelere bölündüğü hücresel bir süreçtir. Gamet hücresinde kromozom sayısının azalmasıyla sonuçlanan "mayoz", Yunancada "Daha da küçültmek" anlamına gelen Meioun kelimesinden gelmektedir. Mayoz bölünme eşeyli üreme için gereklidir ve bu yüzden eşeyli üreyen tek hücreli organizmalar da dâhil tüm ökaryot hücrelerde görülür. Mayoz eşeysiz mitotik bölünmeyle üreyen arkealarda ya da prokaryotlarda meydana gelmez. Genetik çeşitliliği arttırır. Değişen çevre şartlarına uyumlu bireylerin ortaya çıkma şansını arttırır. Arka arkaya mayoz olmaz. 1 hücre sadece 1 kez mayoz geçirebilir.

<span class="mw-page-title-main">Sitokinez</span> Hücre bölünme sürecinin bir parçası

Sitokinez, hücre bölünmesi esnasında sitoplazmanın bölünmesi.

Sitoplazma ve çekirdek içerisinde herhangi bir değişiklik olmadan hücrenin doğrudan doğruya bölünmesine amitoz bölünme denir. Bakteri, amip, öglena ve kanser hücrelerinde görülür. Amip ve kanser hücrelerinde çekirdek zarı erimeden bölünme gerçekleşir. Çekirdek boğumlanarak bölünür. Amaç, kısa sürede bölünmenin gerçekleşmesidir.

1-Hayvan hücresinde sitoplazma içinde çekirdeğe yakın yerde bulunan koyu renkli boyanan ve mitoz ile mayoz bölünme sırasında iğ ipliklerini oluşturan organel.

<span class="mw-page-title-main">Ara lamel</span>

Ara lamel, bitki hücrelerinde mitoz ve mayoz bölünmede, Telofaz evresi görüldükten sonra Sitokinez sırasında görülür. Telofaz sonucu zıt kutuplarda bulunan kromozomların çevresinde çekirdek zarı oluşur. Bu iki hücrenin birbirinden ayrılması için hayvan hücrelerinde boğumlanma, bitki hücrelerindeyse ara lamel oluşumu görülür. Golgi organeli tarafından oluşturulur.

Profaz, mitoz hücre bölünmesinin karyokinez bölümünün ilk evresidir. Bir önceki evre olan interfazda eşlenen kromatin iplikler kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluşturur. Kromozomlar ışık mikroskobunda görülebilir haldedir. Hayvanlarda sentrozomlar, interfazda çoğalarak çiftler halinde karşılıklı kutuplara göç ederler ve iğ ipliklerini kromozomların sentromerlerine uzatırlar. Bitkilerde sentrozom ve sentriyol bulunmadığı hâlde iğ iplikleri görülebilir. Çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur. Profazın sonuna doğru, interfazda sitoplazma iskeletini oluşturan mikrotübüller dağılır ve nükleus dışında mitoz iğciği oluşmaya başlar. Bu iğcik sentriyoller arasında uzanan mikrotübül ve onlara bağlı proteinlerden ibaret çift kutuplu bir yapıdır.

<span class="mw-page-title-main">Telofaz</span> Hem mitoz hem de mayoz bölünmede ökaryotik hücreler için bir hücre bölünmesinin son aşaması

Telofaz, ökaryotik hücrelerde mitoz ve mayozun son evresi. Anafazdan sonra görülür. Bu evrede kromozomlar görülmezler. İğ iplikleriyle hücrenin alt ve üst kutbuna taşınan kromatitler önce kromozomlara, sonra kromatin ipliklere dönüşürler. İğ iplikleri kaybolur. Sentrozom oluşur. Çekirdek zarı materyalleri hapsederek yeniden oluşur. Çekirdek zarları ve çekirdekçikler ortaya çıkar. Telofaz sonucunda bir çekirdekli diploit hücreden iki çekirdekli diploit hücre oluşur.

Anafaz, kardeş kromatitleri bir arada tutan sentromerlerin bölünmesi ile başlayan mitoz bölünme evresi. İğ ipliklerinin kısalması sonucu ayrılan kardeş kromatitlerden biri bir kutba, diğeri de diğer kutba gider. Böylece kromatitler iki kutup arasında ayrılmış olur.

Metafaz evresinde kromozomlar sentromerleri ile iğ ipliklerine tutunarak hücrenin ekvator düzleminde tek sıra halinde dizilirler.

<span class="mw-page-title-main">Kromatit</span>

Kromatit, DNA'nın hücre bölünmesi esnasında sentezlenen, protein bir zarf ile paketlenerek sentromer ile birbirine tutturulmuş iki kopyasından her biridir. Kromatitlere aynı zamanda eş kromozomlar denir.

S evresi: G1 evresinin bitişini izler. Normal hücrelerde 6 saat kadar sürer. Bu evrede hücrenin DNA miktarı iki katına çıkarak (duplikasyon), her kromozomun eksiksiz bir eşinin yapılması sağlanır. Kromozomlar iki kromatitli hale geçer. Örneğin 2n: 16 olan bir hücrede 16x2=32 kromatit oluşur. "S" evresi geçirmeyen bir hücre bölünmez; S evresi geçiren bir hücre ise eninde sonunda bölünür. Hayvan ve insan hücrelerinde en erken olan olaylardan biri sentrozomların eşlenmesidir. Sentrozomlar iğ ipliklerini oluşturan hücre organelleridir.

<span class="mw-page-title-main">İğ iplikleri</span> Biyolojik hücre yapısının özelliği

İğ iplikleri hücre bölünmesi sırasında homolog kromozomların (mayoz) veya kardeş kromatidlerin (mitoz) sentromerlerinden tutunarak karşı kutuplara çekilmesini sağlayan ipliksi yapılardır.

Erken kromozom yoğuşması , mitotik hücrelerin İnterfaz hücreleri ile birleşmesi sırasında oluşan duruma verilen addır. Kromatin, DNA gibi kalıtımsal materyaller içeren bir maddedir. Normal olarak, hücre çekirdeğinin içinde gevşek bir paketçik içerisinde bulunur. Mitozun profaz evresinde, yoğunlaşmış bir kromozom formu oluşturabilmek için hücre içerisindeki kromatin yoğuşur; bu yoğuşma hücrenin düzgün bir biçimde bölünmesi için gereklidir. Beyaz mitoz hücreleri yoğuşmaya uğramış kromozomlara sahiptir, buna karşın interfaz hücrelerinde bu tür kromozomlar yoktur. Bir interfaz hücresi ile mitoz hücresi birleştiğinde erken kromozom yoğuşması sonuçlanır. Bu durum, interfaz hücreleri için erken yoğunlaşmış kromozomların üretilmesini sağlar.

APC/C , hücre döngüsünün metafaz-anafaz geçiş noktasında görevli çokaltbirimli bir kompleks.

Hücre döngüsü, bir hücrenin ömrü boyunca meydana gelen olayların sırasını ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Kinetokor</span>

Kinetokor, iğ mikrotübüllerine bağlanan ve hücre bölünmesi sırasında uygun kromozom ayrımına aracılık eden sentromerik DNA üzerinde bir araya getirilmiş özel protein kompleksidir. Mitoz ve mayozda kromozomların hareketlerini kontrol eder, birleşme ve anafaz sırasında kardeş kromatitleri dinamik mikrotübüllere bağlayarak bunların ayrılmasını ve yavru hücrelere bölünmesini sağlar.