Bir eşlenme,
iki bölünme:
dört farklı hücre
Eşeyli üreyen canlılarda gametlerin (erkek veya dişi üreme hücresi) oluşumunu sağlayan bölünme şekline mayoz denir. DNA'nın bir kez eşlenmesinden sonra arka arkaya iki çekirdek ve iki sitoplazma bölünmesi gerçekleşir.
Eşeyli üremenin ve genetik çeşitliliğin temelini, mayoz bölünme ve döllenme oluşturur. Altı maddede mayozun kimliği:
2n (diploit) üreme ana hücrelerinde görülür.
Bölünmeler tamamlandığında kromozom sayısı yarıya iner.
Tür içi kromozom sayısının sabit kalmasını sağlar.
Canlı çeşitliliğini sağlamada rol oynar.
Mayoz I ve mayoz II olarak iki aşamada gerçekleşir.
Tetrat, sinapsis ve krosing over olayları görülür.
Hücrenin mayoza başlamadan önce geçirdiği hazırlık evresidir. Mitozda görülen interfazla aynıdır.
Bu dört kavram birbirinin devamıdır ve sınavda sürekli karıştırılır. Aşağıdaki canlandırmada adımları sırayla ilerlet: homolog kromozomların yan yana gelişinden gen alışverişine kadar her aşamayı ayrı ayrı gör.
| Kavram | Tanım |
|---|---|
| Haploit | Bir takım kromozom taşıyan hücrelere haploit hücre denir. Haploit hücre n ile gösterilir. |
| Diploit | Eşeyli üreyen canlıların vücut hücreleri, biri anneden diğeri babadan gelen toplam iki takım kromozoma sahipse 2n ile gösterilir. |
| Homolog kromozom | Biri anneden diğeri babadan gelen, şekil ve yapı bakımından birbirine benzeyen kromozomlara denir. |
| Tetrat | Homolog kromozomların yan yana gelerek dört kromatitten oluşturduğu yapıya tetrat adı verilir. |
| Sinapsis | Homolog kromozomların yan yana gelip fiziksel olarak birbirlerine geçici bağlanması olayına sinapsis denir. |
| Kiyazma | Sinapsis sırasında homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri, çapraz olarak üst üste gelir. Bu şekilde temas ettikleri bölgelere kiyazma denir. |
| Krossing over | Tetratlarda kardeş olmayan kromatitlerin, gen alışverişi yapmalarına krossing over (parça değişimi) denir. |
Krossing over sayesinde oluşan yeni gen kombinasyonları, birbirinden farklı gametlerin oluşmasını sağlar. Krossing over sayesinde kromozomlar yeni bir genetik dizilime sahip olur.
Bir kromozom üzerinde bulunan genler arasındaki uzaklık arttıkça krossing over olma olasılığı da artar.
Tetrat sayısı o hücrenin haploit kromozom sayısına eşittir. Kromatit sayısı kromozom sayısının 2 katıdır.
Her mayozda tetrat ve sinapsis oluşumu gözlenir ancak krossing over her zaman gerçekleşmeyebilir.
Bir kromozomun kendi kopyası olan iki kromatidi kardeş kromatittir; krossing over öncesinde ikisi birbirinin aynısıdır, bu yüzden aralarındaki bir değişim yeni kombinasyon üretmez. (Krossing over'dan sonra kardeş kromatitler de birbirinin aynı olmaz — Metafaz II maddesine bak.) Krossing over ise tetratlarda kardeş olmayan kromatitlerin gen alışverişi yapmasıdır: yani biri anneden, diğeri babadan gelen kromozomların kromatitleri arasında. Yeni gen kombinasyonu buradan çıkar. Bir de şu ayrım: sinapsis yan yana gelip bağlanmadır, kiyazma çapraz temas bölgesinin adıdır, krossing over ise o bölgede yapılan parça değişimidir.
Mayoz, birbirini takip eden mayoz I ve mayoz II aşamalarından oluşur. Mayoz ile kromozom sayısı yarıya inmiş ve kalıtsal özellikleri birbirinden farklı üreme hücreleri oluşur. Düğmelerle on evreyi gez: her evrede hücredeki kromozom durumu ve o evreye özgü olay canlandırmada görünür.
Metafaz I'de kromozomların kinetokorlarına iğ ipliklerinin bağlanıp bağlanmadığı kontrol edilir. Tüm kromozomların kinetokorlarına iğ iplikleri bağlanmışsa anafaz I'e geçilir.
Anafaz I'de kromozomların kutuplara rastgele çekilmesi, başka bir deyişle bağımsız açılımın gerçekleşmesi kalıtsal çeşitliliğin temel nedenlerindendir. Profaz I'de krossing over olmasa da bu olay sayesinde genetik çeşitlilik sağlanır.
Mayoz II, kardeş kromatitlerin ayrılmasından dolayı mitoza benzer. Mayoz I'den daha kısa sürer. Mayoz II'den önce DNA eşlenmez, varsa sentriol eşlenir.
Hayvan hücrelerinde boğumlanma, bitki hücrelerinde ara lamel oluşumu ile gerçekleşir. Genellikle telofaz ile başlayan sitoplazma bölünmesi hayvan hücrelerinde anafazda başlayabilir.
Mayoz I ile mayoz II arasında interfaz safhası meydana gelmez ve DNA kendisini eşlemez. Bu yüzden mayozda DNA bir kez eşlenir ama iki kez bölünme olur — kromozom sayısının yarıya inmesinin sebebi tam olarak budur. Mayoz II sonucunda oluşan hücrelerin hem kromozom sayıları hem de DNA miktarları ana hücrenin yarısı kadardır.
Düğmelerle iki bölünmeyi yan yana çalıştır: kaç hücre çıkıyor, kromozom sayısı ne oluyor, hücreler birbirinden farklı mı?
| Mitoz | Mayoz | |
|---|---|---|
| Oluşan hücre sayısı | Bir hücrenin bölünmesi sonucu iki yeni hücre oluşur | Bir üreme ana hücresinde dört yeni hücre oluşur |
| Kromozom sayısı | Kromozom sayısı ana hücre (n, 2n) ile aynı olan yeni hücreler (n, 2n) oluşur | Kromozom sayısı ana hücrenin yarısı kadar olan yeni hücreler oluşur |
| DNA miktarı | Mitoz sonucu oluşan hücredeki DNA miktarı bölünen hücre ile aynıdır | Mayoz sonucu oluşan hücredeki DNA miktarı bölünen ana hücrenin yarısı kadardır |
| Krossing over | Profazda krossing over gerçekleşmez | Profaz I'de krossing over gerçekleşir |
| Ne zaman | Zigot döneminde başlayarak yaşam boyu devam eder | Bireyin eşeysel olgunluk döneminde gerçekleşir |
| Ayrılan yapı | Mitoz anafazdan kardeş kromatit ayrılması görülür | Anafaz I'de homolog kromozom, anafaz II'de kardeş kromatit ayrılması olur |
Karşına rastgele sırayla bir olay geliyor; hangi evreye ait olduğunu seç. Açıklama anında çıkar.
Kardeşinle aynı iki kişiden geliyorsunuz ama aynı değilsiniz. Sebebi mayozda: anafaz I'de kromozomların kutuplara rastgele çekilmesi, başka bir deyişle bağımsız açılımın gerçekleşmesi kalıtsal çeşitliliğin temel nedenlerindendir ve krossing over sayesinde oluşan yeni gen kombinasyonları, birbirinden farklı gametlerin oluşmasını sağlar.
Tek yumurta ikizleri tek bir zigottan gelir; sonrasındaki çoğalma mitozdur. Mitoz sonucu oluşan hücredeki DNA miktarı bölünen hücre ile aynıdır — mayozun ürettiği çeşitlilik burada devrede değildir. Kardeş ikizler (çift yumurta) ise ayrı gametlerden gelir, bu yüzden birbirine sıradan kardeşler kadar benzer.
Bu soruda ezber tek satırdır: tetrat sayısı o hücrenin haploit kromozom sayısına eşittir. 2n = 8 ise n = 4, yani 4 tetrat. Yanındaki soru da kromatit sayısı kromozom sayısının 2 katıdır kuralıyla çözülür.
Aynı batından çıkan yavruların deseni tutmayabilir; her yavru ayrı bir sperm ve ayrı bir yumurtadan oluşur. Mayoz ile kromozom sayısı yarıya inmiş ve kalıtsal özellikleri birbirinden farklı üreme hücreleri oluşur.
Antrenman sonrası onarılan doku mitozla yenilenir; mayoz vücudun her yerinde olmaz. Mayoz 2n (diploit) üreme ana hücrelerinde görülür ve bireyin eşeysel olgunluk döneminde gerçekleşir. Mitoz ise zigot döneminde başlayarak yaşam boyu devam eder.
İnsanda kuşaktan kuşağa kromozom sayısı katlanarak artmıyor; çünkü döllenmeden önce sayı yarıya iniyor. Bölünmeler tamamlandığında kromozom sayısı yarıya iner ve mayoz böylece tür içi kromozom sayısının sabit kalmasını sağlar.
Bir tür içinde bireylerin farklı olması, değişen koşullarda türün şansını artırır. Bu farkın kaynağı mayozdur: canlı çeşitliliğini sağlamada rol oynar ve eşeyli üremenin ve genetik çeşitliliğin temelini mayoz bölünme ve döllenme oluşturur.
Elmadaki hücrelerin çeperi vardır, bu yüzden ortadan büzülerek bölünemezler. Sitokinez hayvan hücrelerinde boğumlanma, bitki hücrelerinde ara lamel oluşumu ile gerçekleşir. Aynı kural mayozun her iki sitokinezinde de geçerlidir.
Tek soruyla ayırt et: ne ayrılıyor? Anafaz I'de homolog kromozom, anafaz II'de kardeş kromatit ayrılması olur. Kromozom sayısı yarıya inen evre anafaz I'dir; anafaz II'de kromatitler, bu aşamadan sonra kromozom adını alır.
28 sorudan oluşan bu test ile mayoz ünitesini ne kadar kavradığını gör.
Eşeyli üreyen canlılarda gametlerin (erkek veya dişi üreme hücresi) oluşumunu sağlayan bölünme şekline mayoz denir. Eşeyli üremenin ve genetik çeşitliliğin temelini mayoz bölünme ve döllenme oluşturur.
2n (diploit) üreme ana hücrelerinde görülür. Bölünmeler tamamlandığında kromozom sayısı yarıya iner. Tür içi kromozom sayısının sabit kalmasını sağlar. Canlı çeşitliliğini sağlamada rol oynar. Mayoz I ve mayoz II olarak iki aşamada gerçekleşir. Tetrat, sinapsis ve krossing over olayları görülür.
Hücrenin mayoza başlamadan önce geçirdiği hazırlık evresidir; mitozda görülen interfazla aynıdır. Büyüme, solunum ve metabolizma hızı artar; ATP, protein ve enzim sentezi gerçekleşir; DNA kendini eşler; organel sayısı artırılır; hayvan hücrelerinde sentrozom sayısı 2 katına çıkar; DNA miktarı iki katına çıkar.
Bir takım kromozom taşıyan hücrelere haploit hücre denir, n ile gösterilir. Eşeyli üreyen canlıların vücut hücreleri biri anneden diğeri babadan gelen toplam iki takım kromozoma sahipse 2n ile gösterilir; bunlara diploit hücre denir.
Biri anneden diğeri babadan gelen, şekil ve yapı bakımından birbirine benzeyen kromozomlara homolog kromozom denir.
Homolog kromozomların yan yana gelerek dört kromatitten oluşturduğu yapıya tetrat denir. Homolog kromozomların yan yana gelip fiziksel olarak birbirlerine geçici bağlanması olayına sinapsis denir.
Sinapsis sırasında homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri çapraz olarak üst üste gelir; temas ettikleri bölgelere kiyazma denir. Tetratlarda kardeş olmayan kromatitlerin gen alışverişi yapmalarına krossing over (parça değişimi) denir.
Tetrat sayısı o hücrenin haploit kromozom sayısına eşittir. Kromatit sayısı kromozom sayısının 2 katıdır. Her mayozda tetrat ve sinapsis oluşumu gözlenir ancak krossing over her zaman gerçekleşmeyebilir. Genler arasındaki uzaklık arttıkça krossing over olasılığı artar.
Mayozun en uzun ve en karmaşık evresidir. Kromatin iplikler kıvrılıp katlanarak kardeş kromatitli kromozomları oluşturur; çekirdek zarı parçalanır, çekirdekçik kaybolur; iğ iplikleri oluşur. Mitozdan farklı olarak homolog kromozomlar yan yana gelerek tetrat oluşturur, sinapsis ve krossing over görülür.
Tetrat hâlindeki homolog kromozomlar kinetokorlarından kinetokor mikrotübüllerine tutunur; ekvatoral bölgede birisi bir kutba, diğeri diğer kutba dönerek rastgele karşılıklı konumlanır. Bu konumlanma kalıtsal çeşitliliğe neden olur. İğ ipliklerinin bağlanması kontrol edilir; tamamsa anafaz I'e geçilir.
Homolog kromozom çiftleri (tetrat) birbirinden ayrılır; kardeş kromatitler birbirine bağlı kalarak zıt kutuplara hareket eder. Homolog çiftlerin ayrılması, oluşan hücrelerin kromozom sayısının ana hücrenin yarısı kadar olmasına neden olur. Bağımsız açılım kalıtsal çeşitliliğin temel nedenlerindendir.
Sentromer ayrılması gerçekleşmediğinden eşlenmiş kromatitler bir arada bulunur; iğ iplikleri kaybolur, çekirdek zarı ve çekirdekçik türe özgü olarak yeniden oluşabilir; her kutupta haploit kromozom takımı bulunur. Sitokinez I sonucunda genetik yapısı birbirinden farklı, haploit (n) kromozomlu 2 hücre meydana gelir.
Mayoz I ile mayoz II arasında interfaz safhası meydana gelmez ve DNA kendisini eşlemez. Mayoz II'den önce DNA eşlenmez, varsa sentriol eşlenir.
Mayoz I'de oluşan n kromozomlu iki hücre ayrı ayrı mayoz II sürecine girer; profaz II, metafaz II, anafaz II, telofaz II evrelerinden oluşur. Kardeş kromatitlerin ayrılmasından dolayı mitoza benzer ve mayoz I'den daha kısa sürer.
Profaz II'de çekirdek zarı ve çekirdekçik varsa parçalanır, iğ iplikleri oluşur, kromozomlar belirginleşir; profaz I'e göre kısa sürer. Metafaz II'de kromozomlar kardeş kromatitli hâlde ekvator düzlemine tek sıra hâlinde dizilir. Mayoz I'de krossing over olduğundan her kromozomun kardeş iki kromatiti genetik olarak birbirinin aynı değildir.
Kardeş kromatitleri sentromerde tutan proteinlerin yıkılmasıyla kromatitler ayrılır ve iğ iplikleri ile zıt kutuplara çekilir; bu aşamadan sonra kromatitler kromozom adını alır ve hücre bölününceye kadar kromozom sayısı iki kat görünür. Telofaz II'de çekirdekler, çekirdek zarı, çekirdekçik ve endoplazmik retikulum yeniden oluşur.
Sitokinez hayvan hücrelerinde boğumlanma, bitki hücrelerinde ara lamel oluşumu ile gerçekleşir. Sitokinez II sonucu haploit kromozom takımına sahip, birbirinden ve atasal hücreden genetik olarak farklı dört kardeş hücre oluşur.
Mitozda bir hücreden iki yeni hücre, mayozda bir üreme ana hücresinden dört yeni hücre oluşur. Mitozda kromozom sayısı ana hücre ile aynı; mayozda yarısı kadardır. Mitozda krossing over gerçekleşmez; mayozda profaz I'de gerçekleşir. Mitoz zigot döneminde başlayarak yaşam boyu devam eder; mayoz bireyin eşeysel olgunluk döneminde gerçekleşir.