Büyüyen hücre
bir noktada
bölünmek zorunda
Hücre bölünmesi; canlılarda genel olarak üremeyi, büyümeyi, gelişmeyi ve hasar görmüş yapıların onarımını sağlar. Yeni oluşmuş bir hücrenin bölünerek yeni hücreler meydana getirmesi sürecine hücre döngüsü denir.
Büyüme sırasında hücrede hacim-yüzey oranı bozulur. Yüzey artışı hacim artışına göre yetersiz kalır ve yeterli madde alışverişi gerçekleşmez. Kontrol gücü azalan çekirdek bölünme emrini verir. Aşağıdaki kaydırakla hücreyi büyüt; zarın (yüzey) hacme oranının nasıl düştüğünü izle.
Sitoplazma hacminin hücre yüzey oranına göre daha fazla artması. Hücre büyüdükçe içerisi, dışarısıyla alışveriş yapan zar yüzeyinin taşıyabileceğinden hızlı büyür.
Çekirdeğin sitoplazma üzerindeki kontrol gücünün azalması. Çekirdek aynı kalırken yönetmesi gereken sitoplazma büyüyor.
Hormonların uyarıcı etkisi. Bu üç etkiyle bölünme süreci için gerekli faaliyetler başlar.
Bölünme hızı, her canlıda hatta aynı bireyin değişik dokularında farklılık gösterebilir. Örneğin; kemik iliği, epitel doku hücreleri ve embriyo hücreleri hızlı bölünebilirken ileri derecede özelleşmiş bazı sinir hücreleri bölünmez.
Hücre büyüyebilir — zaten büyüyor. Sorun büyümenin kendisi değil, hacim-yüzey oranının bozulması: yüzey artışı hacim artışına yetişemediği için yeterli madde alışverişi gerçekleşmez. Bölünme emrini de zar değil, kontrol gücü azalan çekirdek verir.
Bu ünitenin soruları çoğunlukla terim ayrımı üzerine kurulur. Düğmelerle gez: her terimin konu özetindeki tanımı, çizimde nereye denk geldiği ve ayırt edici ipucu sağda çıkar.
| Terim | Tanım |
|---|---|
| DNA | Canlıların genetik bilgilerini içeren yönetici moleküldür. |
| Nükleotit | Nükleik asitlerin anlamlı yapı birimidir. |
| Gen | DNA'da (bazı virüslerde RNA'da) özgül bir nükleotit dizisinden oluşmuş kalıtsal bilgiyi taşıyan birimdir. |
| Kromatin | Ökaryot bir hücrenin kromozomunu oluşturan DNA ve protein kompleksidir. |
| Kromozom | Bölünme sırasında kromatin ipliklerin kısalıp kalınlaşarak özel katlanmalar sonucu oluşturduğu yapıdır. |
| Kromatit | Eşlenen bir kromozomun iki parçasından her biridir. |
| Kardeş kromatit | Bir kromozomun birbirinin kopyası olan iki kromatitine denir. |
| Sentromer | Kardeş kromatitleri bir arada tutan bölgedir. |
| Kinetokor | Sentromerde bulunan iğ ipliklerinin bağlandığı proteinlerdir. |
Kromozomların sayıları ve şekilleri bir canlı türünün sağlıklı bireylerinde kural olarak belli ve sabittir.
Canlının organizasyon ya da gelişmişlik derecesi kromozom sayısı ile belirlenemez. Canlıların gelişmişliğini kromozomlar üzerindeki genler belirler.
Aynı kromozom sayısına sahip farklı türler olabilir. Goril, patates ve kırmızı karınca farklı türler olmasına rağmen kromozom sayıları 48'dir. Yani "kromozom sayısı aynıysa akrabadır" ya da "kromozom sayısı fazlaysa daha gelişmiştir" çıkarımlarının ikisi de yanlıştır.
Yeni oluşmuş bir hücrenin bölünerek yeni hücreler meydana getirmesi sürecine hücre döngüsü denir. Halka üzerindeki evreye tıkla ya da düğmeleri kullan; seçilen evrede ne olduğunu sağda oku. Dilimlerin genişliği, interfazın en uzun evre olduğunu gösteriyor.
| Hücre döngüsü | İçerdiği | Ne oluyor |
|---|---|---|
| İnterfaz (Hazırlık Evresi) | G1 · S · G2 | Yaşamsal faaliyetler devam eder, hücre hızla büyür, metabolizma hızlanır, bölünme hazırlıkları yapılır. En uzun evredir. |
| Mitotik Evre (Bölünme Evresi) | Karyokinez · Sitokinez | Karyokinez çekirdek bölünmesi, sitokinez sitoplazma bölünmesidir. |
Metabolik olaylar yoğun şekilde sürer. Madde alışverişi, sentez ve yıkım reaksiyonları, organel yapımı (mitokondri, endoplazmik retikulum gibi), RNA sentezi devam eder. Hücreler bu evrede hızlı bir şekilde büyür.
DNA kendini eşler ve böylece her genin bir kopyası oluşur. DNA miktarı iki katına çıkar.
Protein, enzim ve RNA sentezi devam eder. Sitoplazmik organel sayısı artar.
İnterfazda hayvan hücrelerinde sentrozom eşlenmesi görülür. Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığı için sentrozom eşlenmesi görülmez.
Hücre bölünmesi; canlılarda genel olarak üremeyi, büyümeyi, gelişmeyi ve hasar görmüş yapıların onarımını sağlar. Derideki epitel doku hücreleri hızlı bölünebilir; onarımı sağlayan da bu.
Kemik iliği, epitel doku hücreleri ve embriyo hücreleri hızlı bölünebilir. Kan hücrelerini sürekli yenileyen doku bu yüzden ilik; hızlı bölünme yeteneği olan bir dokuyu aktarmak, kan üretimini yeniden kurmak demek.
İleri derecede özelleşmiş bazı sinir hücreleri bölünmez. Deri kendini onarırken sinir dokusunun aynı hızla toparlanmamasının sebebi bu: bölünme hızı aynı bireyin değişik dokularında farklılık gösterebilir.
Bölünmeyi başlatan etkenlerden biri hormonların uyarıcı etkisi. Hücre bölünmesi büyümeyi ve gelişmeyi sağladığı için hormon salgısındaki değişim doğrudan boy artışına yansır.
Küçük parçanın hacmine göre yüzeyi daha geniştir. Hücrede de aynısı geçerli: büyüme sırasında hacim-yüzey oranı bozulur, yüzey artışı hacim artışına göre yetersiz kalır ve yeterli madde alışverişi gerçekleşmez.
Embriyo hücreleri tam büyümeden DNA replikasyonu gerçekleşir. Embriyonik hücreler bölünecekse G1 evresi görülmeden S evresine geçilir. Bu yüzden hücre döngülerini daha kısa sürede tamamlar — gelişim böylesine hızlı ilerler.
Goril, patates ve kırmızı karınca farklı türler olmasına rağmen kromozom sayıları 48'dir. Kromozom sayısı canlının gelişmişliğini vermez; gelişmişliği kromozomlar üzerindeki genler belirler.
Kromozomların sayıları ve şekilleri bir canlı türünün sağlıklı bireylerinde kural olarak belli ve sabittir. "Sağlıklı bireylerinde" ifadesi önemli: sayı ve şekildeki sapmalar incelenmeye değer bir işaret sayılır.
Kromatin = dinlenen hâli, kromozom = bölünmede kısalıp kalınlaşmış hâli. Kromatit eşlenmiş kromozomun bir parçası, ikisine birden kardeş kromatit, onları tutan yer sentromer, iğ ipliğinin bağlandığı protein kinetokor.
26 sorudan oluşan bu test ile hücre bölünmesinin gerekliliği, hücre döngüsü ve interfaz ünitesini ne kadar kavradığını gör.
Hücre bölünmesi; canlılarda genel olarak üremeyi, büyümeyi, gelişmeyi ve hasar görmüş yapıların onarımını sağlar.
Sitoplazma hacminin hücre yüzey oranına göre daha fazla artması, çekirdeğin sitoplazma üzerindeki kontrol gücünün azalması ve hormonların uyarıcı etkisi ile bölünme süreci için gerekli faaliyetler başlar.
Büyüme sırasında hücrede hacim-yüzey oranı bozulur. Yüzey artışı hacim artışına göre yetersiz kalır ve yeterli madde alışverişi gerçekleşmez. Kontrol gücü azalan çekirdek bölünme emrini verir.
Bölünme hızı her canlıda, hatta aynı bireyin değişik dokularında farklılık gösterebilir. Kemik iliği, epitel doku hücreleri ve embriyo hücreleri hızlı bölünebilirken ileri derecede özelleşmiş bazı sinir hücreleri bölünmez.
DNA canlıların genetik bilgilerini içeren yönetici moleküldür. Gen, DNA'da (bazı virüslerde RNA'da) özgül bir nükleotit dizisinden oluşmuş kalıtsal bilgiyi taşıyan birimdir. Nükleotit ise nükleik asitlerin anlamlı yapı birimidir.
Kromatin, ökaryot bir hücrenin kromozomunu oluşturan DNA ve protein kompleksidir. Kromozom, bölünme sırasında kromatin ipliklerin kısalıp kalınlaşarak özel katlanmalar sonucu oluşturduğu yapıdır.
Kromatit, eşlenen bir kromozomun iki parçasından her biridir. Kardeş kromatit, bir kromozomun birbirinin kopyası olan iki kromatitine denir. Sentromer, kardeş kromatitleri bir arada tutan bölgedir.
Kinetokor, sentromerde bulunan iğ ipliklerinin bağlandığı proteinlerdir.
Kromozomların sayıları ve şekilleri bir canlı türünün sağlıklı bireylerinde kural olarak belli ve sabittir. Canlının organizasyon ya da gelişmişlik derecesi kromozom sayısı ile belirlenemez; gelişmişliği kromozomlar üzerindeki genler belirler. Goril, patates ve kırmızı karıncanın kromozom sayısı 48'dir.
Yeni oluşmuş bir hücrenin bölünerek yeni hücreler meydana getirmesi sürecine hücre döngüsü denir. İnterfaz (hazırlık evresi) ve mitotik evreden (karyokinez + sitokinez) oluşur.
İnterfaz; yaşamsal faaliyetlerin devam ettiği, hücrenin hızla büyüdüğü, metabolizmanın hızlandığı ve bölünme ile ilgili hazırlıkların yapıldığı en uzun evredir. ATP ve protein sentezi hızlanır, hücrenin hacmi artar, DNA replikasyonu gerçekleşir, bazı organellerin sayısı artar.
G1'de metabolik olaylar yoğun sürer, organel yapımı ve RNA sentezi devam eder, hücre hızla büyür. S'de DNA kendini eşler, DNA miktarı iki katına çıkar. G2'de protein, enzim ve RNA sentezi devam eder, sitoplazmik organel sayısı artar.
İnterfazda hayvan hücrelerinde sentrozom eşlenmesi görülür. Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığı için sentrozom eşlenmesi görülmez.
Hücre döngüsünün süresi aynı canlının farklı dokularında ve farklı türlerde değişebilir. Embriyonik hücreler bölünecekse G1 evresi görülmeden S evresine geçilir, sonra G2 evresini geçirir; bu sebeple döngülerini daha kısa sürede tamamlar.