Aynı anne babadan gelmenize rağmen hiçbir kardeş birbirinin aynısı değildir. Bunun sebebi mayoz — kromozom sayısını yarıya indiren ve her seferinde farklı bir gen karışımı üreten özel bölünme.
Eşeyli üreyen canlılarda gametlerin (üreme hücrelerinin) oluşumunu sağlayan bölünme şekline mayoz denir. Eşeyli üremenin ve genetik çeşitliliğin temelini mayoz ve döllenme oluşturur.
Senin vücut hücrelerinde 46 kromozom var: 23'ü annenden, 23'ü babandan. Peki sen çocuk sahibi olsan
ne olurdu? Eğer üreme hücreleri de 46 kromozomlu olsaydı, çocuğun 92 kromozomlu olurdu; onun çocuğu 184...
Birkaç nesilde iş çığırından çıkardı.
İşte mayoz bu sorunu çözer: üreme hücresi üretirken kromozom sayısını yarıya indirir.
Yumurta 23, sperm 23 kromozom taşır; birleştiklerinde tekrar 46 olur. Böylece nesiller boyunca
tür içi kromozom sayısı hep sabit kalır. Mayozun bir numaralı görevi budur.
Mayoz I ile Mayoz II arasında interfaz safhası MEYDANA GELMEZ ve DNA kendisini eşlemez. DNA eşlenmesi sadece Mayoz I'den önceki interfazda olur.
Mayoz I'de homolog kromozomlar birbirinden ayrılır ve kromozom sayısı yarıya iner. Bu evrede tetrat, sinapsis, kiyazma ve krossing over olayları gerçekleşir. Bu dört terim kulağa zor geliyor ama hepsi tek bir sahnenin parçaları: annenden gelen kromozom ile babandan gelen eşi yan yana geliyor (sinapsis), yan yana gelince ortaya dört kromatitli bir yapı çıkıyor (tetrat), birbirlerine değdikleri çapraz nokta oluşuyor (kiyazma) ve o noktada birbirlerine parça takas ediyorlar (krossing over). Krossing over'ı iki deste kartı kesip birbirine karıştırmak gibi düşün — sonuçta hiçbir kart kaybolmaz, ama artık hiçbir deste eskisi gibi değildir. Kardeşinden farklı olmanın ilk sebebi budur.
Her mayozda tetrat ve sinapsis oluşur ama krossing over her zaman gerçekleşmeyebilir. Bir kromozomdaki genler arası uzaklık arttıkça krossing over olasılığı artar. Tetrat sayısı = haploit kromozom sayısı. Kromatit sayısı = kromozom sayısının 2 katı.
Tetrat hâlindeki homolog kromozomlar, ekvatoral bölgede rastgele karşılıklı konumlanır. Bu rastgelelik kalıtsal çeşitliliğe neden olur.
Homolog kromozomlar birbirinden ayrılır (kardeş kromatitler değil!). Kutuplara rastgele çekilme (bağımsız açılım) de genetik çeşitliliğin bir kaynağıdır.
Her kutupta haploit (n) kromozom takımı bulunur. Sitokinez I sonunda genetik yapısı birbirinden farklı, haploit (n) kromozomlu 2 hücre oluşur.
Mayoz I'de oluşan n kromozomlu iki hücre, ayrı ayrı Mayoz II'ye girer. Bu aşama kardeş kromatitlerin ayrılmasından dolayı mitoza çok benzer ve Mayoz I'den daha kısa sürer. En çok karıştırılan yer burası, o yüzden tek cümlede özetleyelim: Mayoz I'de çiftler ayrılır, Mayoz II'de ikizler ayrılır. Mayoz I'de anneden ve babadan gelen kromozomlar birbirinden kopar; Mayoz II'de ise her kromozomun kendi kopyası olan iki kardeş kromatit birbirinden ayrılır. Bu yüzden Mayoz II, aslında sıradan bir mitozdan farksızdır — yeni bir DNA eşlenmesi bile olmaz, çünkü DNA en başta bir kez zaten eşlenmişti.
Mayoz II'den önce DNA eşlenmez; varsa sadece sentriol eşlenir. Anafaz II'de kardeş kromatitler ayrılıp kromozom adını alır; bu sırada kromozom sayısı hücre bölününceye kadar geçici olarak iki kat görünür.
Sonuçta haploit kromozom takımına sahip, birbirinden ve ata hücreden genetik olarak farklı 4 kardeş hücre oluşur. Kromozom sayıları ve DNA miktarları ana hücrenin yarısı kadardır.
Çekirdek zarı ve çekirdekçik (oluşmuşsa) parçalanır, iğ iplikleri oluşur. Profaz I'e göre kısa sürer.
Kromozomlar ekvatora tek sıra dizilir. Krossing over yüzünden kardeş kromatitler artık genetik olarak birbirinin aynısı değildir.
Kardeş kromatitler ayrılıp zıt kutuplara çekilir. Çekirdek zarı yeniden oluşur, sitoplazma bölünmeye başlar.
Mitoz büyüme, gelişme ve onarım için; mayoz ise üreme hücrelerinin (gamet) oluşumu için gerçekleşir.
Mitoz fotokopi çeker, mayoz karıştırıp yarıya böler. Yaran kapanırken, saçın uzarken, boyun uzarken çalışan şey mitozdur — çünkü oradaki hücrelerin birebir aynı olması gerekir. Ama üreme hücresi üretilirken tam tersi istenir: hem sayı yarıya inmeli hem de her gamet farklı olmalı. Bu yüzden vücudunda iki ayrı bölünme çeşidi bulunur.
Genellikle farklı cinsiyete sahip aynı tür iki canlının iki haploit gametinin döllenmesiyle yeni yavrular oluşmasına eşeyli üreme denir. Temelini mayoz ve döllenme oluşturur. Peki neden bu kadar zahmete giriliyor? Eşeysiz üreme çok daha kolay ve hızlı olurdu. Cevap tek kelime: çeşitlilik. Eşeysiz üreyen bir popülasyonda herkes birbirinin kopyasıdır — yeni bir hastalık geldiğinde ya hepsi dayanır ya hepsi ölür. Eşeyli üremede ise her birey farklıdır; koşullar değiştiğinde içlerinden bazıları mutlaka hayatta kalır ve tür devam eder. Yani eşeyli üreme, doğanın riski dağıtma yöntemidir.
Döllenmede gametler şansa bağlı bir araya geldiği için tür içi genetik çeşitlilik oluşur. Bu çeşitlilik, değişen çevre koşullarında türün neslini sürdürme olasılığını artırır ve canlının adaptasyon yeteneğini güçlendirir.
Prokaryotlarda mitoz, mayoz ve döllenme gerçekleşmez. Bitkide tohum oluşumu, eşeyli üremenin gerçekleştiğinin göstergesidir.
Çoğu erselik canlı kendi kendini döllemeyi engelleyen adaptasyonlara sahiptir. Toprak solucanı, yumurta ve spermini farklı zamanlarda üretip başka bir bireyle çiftleşerek tür içi çeşitliliği artırır. Güve ve istiridye de benzer örneklerdir.
Bitkiler, hayvanlar, mantarların çoğunda ve bazı protistlerde çoğalma eşeyli üreme ile gerçekleşir. Kapalı tohumlu bitkilerin üreme organı çiçektir. Çarkıfelek, şeftali, süsen, orkide ve bezelye gibi bitkilerin çiçeğinde erkek ve dişi organ birlikte bulunur; ama tam çiçek yapısına sahip bu bitkilerin çok azı kendi kendini döller.
8 sorudan oluşan bu testle "Mayoz ve Eşeyli Üreme" ünitesini ne kadar öğrendiğini gör.
Mayoz I ve Mayoz II olmak üzere iki aşamada gerçekleşir; aralarında interfaz ve DNA eşlenmesi YOKTUR.
Tetrat + sinapsis her mayozda olur; krossing over her zaman olmayabilir.
Anafaz I'de homolog kromozomlar, Anafaz II'de kardeş kromatitler ayrılır.
Bir 2n ana hücreden, birbirinden ve atadan genetik olarak farklı 4 gamet oluşur.
Zigot 2n'dir ve mitozla gelişir. İki ata olduğu için genetik çeşitlilik yüksektir.
Mitoz büyüme-onarım, mayoz gamet üretimi içindir. Mayozda DNA ve kromozom miktarı yarıya iner.