Hücre Döngüsü ve Bölünmesi PDF

TIBBİ BİYOLOJİ Hücre Döngüsü (cell cycle) Hücre Bölünmesi (mitoz, amitoz, mayoz) II Prof. Dr. Fatma Filiz ARI  MAYOZ BÖLÜNMENİN GENEL ÖZELLİKLERİ Eşeyli üreyen canlılarda üreme hücrelerinin (yumurta ve sperm) oluşumunu sağlayan özel bir bölünme şeklidir Sadece...

TIBBİ BİYOLOJİ Hücre Döngüsü (cell cycle) Hücre Bölünmesi (mitoz, amitoz, mayoz) II Prof. Dr. Fatma Filiz ARI  MAYOZ BÖLÜNMENİN GENEL ÖZELLİKLERİ Eşeyli üreyen canlılarda üreme hücrelerinin (yumurta ve sperm) oluşumunu sağlayan özel bir bölünme şeklidir Sadece diploid (2n) kromozoma sahip Üreme ana hücrelerinde (dişilerde yumurtalık-erkeklerde testis) gerçekleştirilir. Amaç kromozom sayısı yarıya indirilmiş haploid (n) yumurta ve sperm hücreleri oluşturarak, döllenme ile kromozom sayısının nesilden nesile sabit kalmasını sağlamaktır. Bir üreme ana hücresi mayoz geçirdiğinde 4 haploid hücre oluşturur (bu hücrelere gamet adı da verilir). Mayoz bölünme sırasında ve sonrasında genetik çeşitliliğe katkı sağlayan çok önemli olaylar meydana gelir. İnsan yaşam döngüsü  Mayoz bölünme, bir birini takip eden Mayoz I ve Mayoz II olmak üzere iki aşamada gerçekleşir. Mayoz I’de kromozom sayısı yarıya iner çünkü bu bölünmede anne ve babadan gelen homolog kromozomlar birbirinden ayrılır, Mayoz II’de ise kromozom sayısı değişmez çünkü bu bölünmede ise kromatidler birbirinden ayrılır. Üreme ana hücreleri mayoza başlamadan önce sadece bir kez interfaz hazırlık evresi geçirir. Hem Mayoz I hem de Mayoz II de birer defa olmak üzere Karyokinez (çekirdek bölünmesi) ve sitokinez (sitoplazma bölünmesi) gerçekleşir. Her iki bölünmede de mitozda olduğu gibi profaz, metefaz, anafaz ve telofaz evreleri görülür.  Homolog Kromozomlar Biri babadan, diğeri anneden gelen, şekil ve büyüklük bakımından aynı olan ve aynı karakterlere etki eden DNA dizileri (GEN) taşıyan kromozom çiftlerine Homolog kromozom denir. Ancak homolog kromozomlar bir genin farklı formlarını (Allel) taşıyabilirler.  Karyotip Analizi Bir hücredeki homolog kromozomların özel yöntemlerle elde edilip sıralanmasıdır Pair of homologous chromosomes 5 µm Centromere Sister chromatids İnsanda karyotip Mayoz Bölünmenin İnterfaz evresinde Homolog Kromozomlar  İnterfaz ve Mayoz I INTERFAZ MAYOZ I: Homolog kromozomlar ayrılır PROFAZ I METAFAZ I ANAFAZ I Sentrozomlar Sentromer Kardeş kromatidler bağlı kalır (sentriol çiftleri ile) (kinetokorlu) Kiazmata Kardeş Metafaz plağı kromatidler Spindle Nuklear zarf Homolog Tetrad Kinetokora bağlı Mikrotübül Kromozomlar Kromatin ayrılır Kromozomlar Yanyana gelen Homolog kromozomlarda Tetradlar dizilirler Homolog kromozom duplike olur parça değişimi (Crossing over) gerçekleşir çiftleri ayrılırlar (örnekte 2n = 6) Crossing over (parça değişimi) PROFAZ I  Telofaz I, Sitokinez, ve Mayoz II MAYOZ II: Kardeş kromatidler ayrılır TELOFAZ VE PROFAZ II METAFAZ II ANAFAZ II TELOFAZ II VE SİTOKİNEZ SİTOKİNEZ Ayırım Haploid hücreler oluşur boğumu Kardeş kromatidler ayrılırlar İki haploid hücre oluşur Her bir kromozomun dört haploid (n) kromozomlar hala çifttir kardeş kromatidleri ayrılır hücre meydana gelir  Döller arasındaki genetik çeşitliliğin (varyasyonun) kaynağı 1. Homolog Kromozomların rastgele dizilip ayrılması (bağımsız dağılımı) Mayozun metafaz I evresinde yan yana gelmiş olan Homolog kromozom çiftlerinden hangisinin hangi kutba (yavru hücreye) gideceği şansa bağlı olarak yani rastgele gerçekleşir. Her mayoz bölünmede olur. İnsanda 23 çift homolog kromozom olduğu için sadece homolog 23 kromozomların şansa bağlı olarak kutuplara gitmesine dayalı olarak 2 = 8,4 milyon kadar farklı kombinasyon/gamet oluşumu mümkündür.  Kromozomların Bağımsız dağılımı Anahtar Anneden gelen kromozomlar Olasılık 1 Olasılık 2 Babadan gelen kromozomlar Metafaz I de iki eolası eşitlikte kromozom yerleşimi Metafaz II Yavru hücreler Kombinasyon 1 Kombinasyon 2 Kombinasyon 3 Kombinasyon 4  2. Crossing Over (parça değişimi) Homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitlerinin birbirine dokunan parçacıkları arasında gen değiş tokuşu olayına Crossing Over denir. Crossing over olayı kromozom, gen sayısını ve gen yapısını değiştirmez. Sadece kromozomların gen dizilimini değiştirerek Rekombinant kromozomların meydana gelmesine neden olur. Her mayozda gerçekleşmeyebilir Kardeş olmayan Mayozun profaz I i kromatidler Tetrad Kiyazmaa, Krossing over bölgesi Metafaz I Metafaz II Yavru hücreler Rekombinant kromozomlar Parça değişimi Parça değişimi var yok  3. Rastegele fertilizasyon Döllenme sırasında Gametlerin (sperm ve yumurta hücreleri) bir araya gelişleri de rastgele gerçekleşir. 23 23 Bu durumda: İnsanda 2 X 2 = 64 trilyon diploid kombinasyonun herhangi birini içeren bir zigot meydana gelebilir. MAYOZ https://www.youtube.com/watch?v=SBqZvFVwtvA https://www.youtube.com › watch  Mitoz ve Mayoz Bölünme Arasındaki Farklar MİTOZ MAYOZ n, 2n ve 3n kromozomlu Vücut (Somatik) hücrelerinde görülür. 2n kromozomlu Üreme ana hücrelerinde görülür. (Homolog kromozom çiftleri 2n hücrelerde vardır) Tek hücreli canlılarda üreme, Sadece eşeyli üreyen çok hücreli canlılarda üremeyi sağlayan gamet Çok hücreli canlılarda büyüme, gelişme ve onarım sağlar. hücrelerinin oluşumunu sağlar. Sadece bazı canlılarda gamet oluşumunu (Erkek arı gibi) sağlar. 2 yeni hücre oluşur. 4 yeni hücre oluşur. Yeni hücrelerin genetik yapısı birbiri ve ana hücre ile aynıdır. Yeni hücrelerin genetik yapısı hem birbirinden hem de ana hücreden farklıdır. Kromozom sayısı değişmez. Kromozom sayısı yarıya iner. Çekirdek ve sitoplazma bölünmeleri birer kez gerçekleşir. Çekirdek ve sitoplazma bölünmeleri ikişer kez gerçekleşir. Tetrat oluşumu ve Crossing over görülmez. Tetrat oluşumu ve Crossing over görülür. Genetik çeşitliliğe neden olmaz. Genetik çeşitliliğe neden olur. Evrime etkisi yoktur. Evrime etkisi vardır. Zigot oluşumundan canlının ölümüne kadar devam eder. Ergenlikte başlayıp üreme dönemi boyunca devam eder. Meraklısına Kitap Önerileri