MİTOZ BÖLÜNME www.biyolojiportali.com.

... konulu sunumlar: "MİTOZ BÖLÜNME www.biyolojiportali.com."— Sunum transkripti:

1 MİTOZ BÖLÜNME

2 MİTOZ BÖLÜNME -Sitoloji (Hücre bilimi): hücrenin yapı, görev ve çoğalma gibi özelliklerini inceleyen biyoloji dalıdır. -Hücre bölünmesinin ön şartı, hücrenin belli bir büyüklüğe ulaşmasıdır.

3 Hücrenin bölünme nedenleri;
1. Hücre büyüdükçe, çekirdek /sitoplazma arasındaki oran da azalır. Bu durum çekirdeğin hücreyi yönetmesini güçleştirir. 2. Büyüme sırasında hücrenin hacmi yarı çapının küpüyle(r3) büyürken, yüzeydeki büyüme yarı çapının karesi (r2) ile olur. Bunun sonucunda hacim/yüzey oranı artar. Böylece hücrenin;

4 Hücrenin bölünme nedenleri
-Madde alış verişi -Madde iletimi, -Artık madde atılması, -Gaz alış verişi, -Çekirdeğin hücredeki denetimi engellenir. -Bütün bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak için hücre bölünerek yüzeyini genişletir.

5 Hücrenin bölünme nedenleri;
- Hücreye bölünme emri veren merkez çekirdektir. -Hücre bölünmesi, hücre döngüsünün bir parçasıdır.

6 Hücre Döngüsü: Bir hücrenin bölünmeye başlamasından itibaren onu takip eden diğer hücre bölünmesine kadar geçen zaman aralığına hücre döngüsü denir.

7 2.Bölünme [Mitotik evre (M)] evresi
Hücre Döngüsü: Hücre döngüsü 1. İnterfaz (Bölünmeye hazırlık) evresi 2.Bölünme [Mitotik evre (M)] evresi a.Çekirdek bölünmesi (karyokinez) b. Sitoplazma bölünmesi (sitokinez) -Profaz -Metafaz -Anafaz -Telofaz

8 Hücre Döngüsü: 1. İnterfaz evresi: İki mitoz arasında gerçekleşen, bölünmeye hazırlık evresidir. -İnterfaz, ökaryot hücrelerde döngünün yaklaşık %90’ını kapsar. Örneğin insanın deri hücresinde döngü 24 saat sürer ve bunun neredeyse 22 saati interfazda geçer. -İnterfaz evresindeki bir hücre dinlenme durumunda değildir. Embriyonik hücre döngüsünün interfazında DNA eşlenmesi görülürken hücrelerde büyüme görülmez. Kısa sürede ve hızla çoğalırlar.

9 İnterfaz evresinde gerçekleşen olaylar:
- Organel sayıları artar. -DNA molekülü kendi eşler (replikasyon). DNA ile bir araya gelen histon proteinleri kromatin adını alır ve kromatinlerin miktarı da iki katına çıkmış olur. -Varsa sentrozom eşlenmesi gerçekleşir. -RNA ve protein sentezi de hızlanır.

10 İnterfaz evresinde gerçekleşen olaylar:
-Hızlanan metabolizmayı kontrol etmesi için enzimler sentezlenir. -ATP üretimi de hızlanır. -Bu olayların gerçekleşmesi sonucunda hücrenin sitoplazma miktarı artar ve hücrenin büyüdüğü gözlenir. Sitoplazma miktarının bu kadar artması sonucunda hücre zarı sitoplazmanın ihtiyaçlarını karşılayamaz hâle gelir. -Çekirdek bölünme emrini verir.

11

12 -Bütün canlı hücrelerde bölünme özelliği var mıdır?
-Hayır. -Erişkin hayvanlarda bazı hücrelerin (örneğin sinir, sperm yumurta ve kas hücreleri) bölünmesi tümüyle durmuştur. Karaciğer gibi bazı iç organların hücreleri de sadece yaralanma ya da hücre ölümü sonucu kaybedilen hücrelerin yenilenmesi gerektiğinde bölünürler.

13 Mitoz bölünme ile canlılarda gerçekleşen olaylar:
a. Bir hücrelilerde üremeyi (eşeysiz çoğalmayı) sağlar. b.Çok hücreli canlılarda; -Büyüme(canlının boy ve ağırlık olarak artması) -Gelişme(organların hücre sayısını arttırarak olgunlaşması) -Rejenerasyonu (yenilenmeyi) sağlar. -Bazı çok hücrelilerde eşeysiz üremeyi (bitkilerde vejetatif üremeyi) sağlar.

14 Mitoz bölünmenin genel özellikleri
1. Tek hücreli canlılardan çok hücreli canlılara kadar bütün canlılarda görülür. 2. Bir hücreden iki yeni hücre oluşturur. 3. Oluşan hücrelerin kalıtsal yapısı birbirleriyle ve ana hücre ile aynıdır. 4. Kromozom yapısı ve sayısı değişmez. Yani kromozomların niteliği ve niceliği değişmez. 5. Mitoz ile oluşan hücreler yeniden bölünebilir. 6. n, 2n ve 3n kromozomlu hücreler mitoz bölünme geçirebilir.

15 Mitoz bölünmenin genel özellikleri

16 Mitoz bölünmenin genel özellikleri
NOT: Mitoz sonucu oluşan hücrelerde kalıtsal çeşitlilik oluşmuş ise bu durum mutasyon ile açıklanır. NOT: Mitoz sonucu oluşan hücrelerin organel sayısı, sitoplazma miktarı ve büyüklükleri farklı olabilir.

17 Hücre bölünmeleri ile ilgili kavramlar
-Kromatin iplik: Ökaryot hücrelerde ince uzun ip yumağı şeklindeki DNA ve proteinden oluşan yapıdır. -Kromozom: Hücre bölünmesi sırasında kromatin ipliklerinin kısalıp kalınlaşması ile oluşan yapıdır.

18

19 Hücre bölünmeleri ile ilgili kavramlar
-Sentromer: Kromozomların yaklaşık orta kısmında bulunan ince bölüm. Kardeş kromatitlerin birbirleri ile bağlandığı bölgedir. -Kinetekor: Sentromerlerde bulunan iğ ipliklerinin bağlandığı özel proteinlerdir. -Homolog kromozom: Biri anneden diğeri babadan gelen aynı özelliğin genlerini taşıyan büyüklük ve şekilleri aynı olan kromozomlardır.

20 Hücre bölünmeleri ile ilgili kavramlar
-Diploit hücre (2n): Homolog kromozom çiftlerini taşıyan hücrelerdir. Örnek: Tüm vücut hücreleri (somatik hücreler), Zigot, embriyo, eşey ANA üreme hücreleri diploit hücrelerdir.

21 Hücre bölünmeleri ile ilgili kavramlar
-Haploit hücre (n): Homolog kromozom çiftlerinden sadece birini taşıyan hücredir. Örnek: Üreme hücreleri (yumurta ve sperm hücreleri), Erkek arı hücreleri, bakteriler haploit hücrelerdir.

22 Mitoz Bölünmenin Evreleri
Mitoz bölünme, iki evrede incelenir. 1. Çekirdek bölünmesi (karyokinez) 2. Sitoplazma bölünmesi (sitokinez)

23 1. Çekirdek bölünmesi (karyokinez):
Sırasıyla profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olmak üzere bir birini izleyen dört evrede tamamlanır. 2n=4 kromozomlu bir hayvan hücresinde bu evreleri görelim.

24 a.Profaz evresi -Kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşarak kromozom halini alır. -Çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek kaybolur. -Hayvan hücrelerinde bulunan ve interfaz evresinde eşlenmiş olan sentrozomlar (sentriyoller) ayrı kutuplara doğru giderken, aralarında iğ iplikleri oluşur. -Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmaz iğ ipliklerini sitoplazmada bulunan özel proteinler (mikrotübüller) oluşturur. -Oluşan iğ ipliklerinin bir kısmı kinetekorlara bağlanır.

25 Profaz evresindeki bir hayvan hücresi

26 b.Metafaz evresi Kinetokorlarından iğ ipliklerine tutunmuş kromozomlar hücrenin ekvator düzlemine dizilir. -Kromozomların mikroskopta en belirgin görüldüğü evredir. -Kromozomların fotoğrafı çekilerek karyotip oluşturulabilir. (Karyotip; kromozomların uzunluk, sentromer konumu gibi özelliklerine göre sınıflandırılıp dizilmesidir. Bu yolla anormal kromozom sayıları tespit edilebilmektedir.)

27 Metafaz evresindeki bir hayvan hücresi

28 c.Anafaz evresi Kromozomların sentromerleri yarılır=ayrılır=bölünür.
İğ ipliklerinin boylarının kısalmasıyla kardeş kromatitler birbirlerinden ayrılarak zıt kutuplara çekilirler. Artık kromatitler kromozom olarak adlandırılır. Bunun için anafaz evresinde kromozom sayısı iki katına çıkmış olur. Örneğin 2n=4 kromozomlu bir hücrenin anafaz evresinde 8 kromozom sayılır. Kinetekora bağlı olmayan iğ ipliklerinin uzamasıyla da hücrenin boyu uzar.

29 c.Anafaz evresi Hayvan hücresinde sitokinez başlar.
NOT: Mitoz sonucu oluşan hücrelerin kromozom sayısının ve yapısının aynı kalmasının sebebi anafazdaki kardeş kromatit ayrılmasıdır.

30 d. Telofaz evresi Bir nevi profaz evresinin tersi olayların gerçekleştiği evredir. İğ iplikleri kaybolur. Kromozomlar kromatin iplik haline gelir. Çekirdek zarı ve çekirdekçik yeniden oluşur. Bitki hücresinde sitokinez başlar.

31 Telofaz evresindeki bir hayvan hücresi

32 2.Sitokinez a. Bitki hücresinde sitokinez: Golgi cisimciğinden ayrılan keseciklerin hücrenin orta (ekvator) düzleminde birikmesi ile oluşan orta lamel ile sitokinez başlar. Lamel oluşumu, hücrenin ortasından zara değinceye kadar iki yönde devam eder. NOT: Bitki hücrelerindeki hücre duvarı, sitokinezin boğumlanma ile gerçekleşmesini engeller.

33 Bitki hücresinde sitokinez

34 2.Sitokinez b. Hayvan hücresinde sitokinez: Mikroflamentlerden oluşan protein iplikçikler, halka oluşturup sitoplazmanın daralarak boğumlanmasını sağlar.

35 NOT: Mitoz sonucunda; Ana hücre ile kromozom sayısı, DNA miktarı ve genetik yapısı aynı olan iki yeni hücre oluşur. Oluşan hücrelerin organel sayısı, sitoplazma miktarı ve büyüklükleri farklı olabilir.

36 Bitki ve Hayvan Hücrelerinde Mitoz Bölünme Sırsında Görülen Farklar
Karşılaştırılan Özellik Bitki Hücresinde Hayvan Hücresinde Sentrozom eşlenmesi Yok Var İğ ipliklerinin oluşumu Sitoplazmadaki mikrotübüller oluşturur. Sentrozom oluşturur. Sitokinez Orta lamel oluşumu ile olur. Boğumlanma ile olur.

37 ENDOMİTOZ Bazı hücrelerde, mitoz bölünmesi gerçekleşirken interfaz ve çekirdek bölünmesi (karyokinez) olurken, sitokinez olmaz. Böylece çok çekirdekli hücreler oluşur. Buna endomitoz denir. Örnek: Çizgili kas hücreleri, bazı mantar hücreleri, paramesyum, çiçekli bitkilerde polen ve embriyo kesesi oluşumu.

38 AMİTOZ Amip, öglena ve paramesyumda çekirdek bölünmesi evreleri olmadan çekirdeğin doğrudan boğumlanması ile ikiye bölünmesidir. Amitozda çekirdek zarı erimez. NOT: Mitoz bölünme sayısına “n” dersek mitoz bölünmesi sonucu oluşan hücre sayısı “2 ” ile hesaplanır. n

39 Mitoz hücre bölünmesindeki kromozom sayısı değişimi grafiği

40 Mitoz hücre bölünmesindeki DNA miktarı değişimi grafiği