Mayoz Bölünme 10 Sınıf Performans Ödevi

luismmolina/seafoodplus.info

Mayoz bölünme ile kromozom sayısının yarısına sahip eşey hücreleri üretilir. Bu hücreler ise döllenme ile genetik olarak anne hücreden farklı yeni hücrelerin oluşmasını sağlar.

Mayoz Bölünme Nedir? Mayoz Bölünme Nasıl Gerçekleşir?

Mayoz bölünme, eşeyli üreyen canlılarda eşey hücrelerinin üretilmesini sağlar. Örneğin memelilerde mayoz bölünme sonucu sperm ve yumurta hücreleri oluşur. Bu hücreler ise döllenme aracılığıyla farklı genetik bilgiye sahip yeni yavruların oluşmasını sağlar. Mayoz bölünme sonucunda kromozom sayısı yarıya iner ve dört farklı eşey hücresi oluşur.

Mayoz Bölünmenin Evreleri Nelerdir? 

Mayoz bölünme, iki evreden oluşur: Mayoz-1 ve Mayoz Mayoz-1 sırasıyla profaz-1, metafaz-1, anafaz-1 ve telofaz-1 olarak adlandırılan dört farklı evrede tamamlanır. Mayoz-2 ise sırasıyla profaz-2, metafaz-2, anafaz-2 ve telofaz-2 olarak adlandırılan dört farklı evrede tamamlanır.

İnterfaz Evresi Nedir?

Mayoz bölünme de mitoz bölünmedeki gibi interfaz olarak adlandırılan evreden sonra başlar. İnterfaz evresinde, hücre bölünmeye hazırlanır. Bu evrede hücrenin hacmi büyür; organeller, DNA ve sentrozom kopyalanır. 

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Profaz-1 Evresi Nedir?

Profaz-1 evresinde, aynı mitoz bölünmenin profaz evresindeki gibi, DNA’nın proteinlerle oluşturduğu yapı olarak adlandırılan kromatin yoğunlaşarak kıvrılır ve giderek daha sıkı hâle gelir. Sıkılaştıkça kısalan ve kalınlaşan kromatinler mikroskop aracılığıyla görülebilen X şeklindeki kromozomları oluşturur. Kopyalanan kromozomlar kardeş kromatit olarak adlandırılır. Kardeş kromatitler, özdeş DNA çiftleridir ve sentromer adı verilen bir noktada birleşir.

Profaz-1 evresinde, mitoz bölünmedeki profaz evresinden farklı olarak, kromozomlar ikili çiftler hâlinde eşleşir. Bu çiftlere homolog kromozomlar denir.

Bu evrede çift olarak eşleşen homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri arasında gen alışverişi olur. Buna krosover ya da krossing over denir. Böylece mayoz bölünmenin ilk genetik çeşitliliği bu evrede gerçekleşir.

ttsz/seafoodplus.info

Krossing over sonrasında gen değişimine uğrayan homolog kromozomlara mikrotübüllerin oluşturduğu iğ iplikleri bağlanır.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Metafaz-1 Evresi Nedir?

Metafaz-1 evresinde, mikrotübüllerin oluşturduğu iğ ipliklerine bağlı homolog kromozomlar hücrenin ortasına dizilir. Bu dizilim rastgele olur. Örneğin büyük mor kromozom ve küçük turuncu kromozom aynı kutba doğru dizilebilir ya da hem büyük hem de küçük mor kromozom aynı kutba doğru dizilebilir. Bu durum farklı eşey hücrelerinin farklı kromozom kombinasyonlarına sahip olmasını sağlar. Böylece mayoz bölünmenin ikinci genetik çeşitliliği bu evrede gerçekleşir.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Anafaz-1 Evresi Nedir?

Anafaz-1 evresinde, hücrenin ortasına dizilen homolog kromozomlar iğ iplikleri tarafından zıt kutuplara çekilir. Bu sırada kardeş kromatitler birbirinden ayrılmaz.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Telofaz-1 Evresi Nedir?

Telofaz-1 evresi, homolog kromozomların kutuplara doğru çekilmesinin tamamlanması ile başlar. Bazı canlılarda çekirdek zarı bu evrede yeniden oluşur. Kromozomlar da yeniden çözülür. Bu evrede çekirdek zarı oluştuktan sonra hücre sitoplazmasının bölündüğü aşama olarak bilinen sitokinez başlar. Diğer canlılarda ise bu aşamalar atlanarak doğrudan mayoz-2 bölünmesine geçilir.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Mayoz-1 bölünmesi sonucunda iki haploit hücre oluşur. Haploit hücreler, bir canlının sahip olduğu kromozom takımından bir adet içeren hücrelerdir. Yeni oluşan her iki hücrede de iki çift, birbirinden farklı genetik yapıya sahip kardeş kromatitler bulunur. Bu evrelerden sonra mayoz-1 bölünmesi tamamlanır ve mayoz-2 bölünmesi başlar.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Mayoz-2 Bölünme Nedir? Mayoz-2 Bölünme Nasıl Gerçekleşir?

Mayoz-2 bölünmesi aynı mitoz bölünmenin evreleri gibi gerçekleşir. Bu bölünme mayoz-1 bölünmesinden daha hızlı gerçekleşir. Mayoz-2 bölünmesinde, mayoz-1 bölünmesinden farklı olarak DNA eşlemesi gerçekleşmez. Bu bölünmede mayoz-1 bölünmesinde oluşan iki yeni hücre mayoz-2 evresine girer.

Mayoz-2 Bölünmenin Evreleri Nelerdir?

Mayoz-2 bölünmesi de sırasıyla profaz-2, metafaz-2, anafaz-2 ve telofaz-2 olarak adlandırılan dört farklı evrede tamamlanır.

Profaz-2 Evresi Nedir?

Profaz-2 evresinde kromozomlar yoğunlaşarak yine X şeklindeki kromozomları oluşturur. Çekirdek zarı mayoz-1 bölünmesi sonunda oluşmuşsa yeniden yok olur. Sentrozomlar eşlenir ve zıt kutuplara doğru çekilir. İğ iplikleri her bir kromozomdaki kardeş kromatitlere tutunur.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Metafaz-2 Evresi Nedir?

Metafaz-2 evresinde, kromozomlar hücrenin ortasına dizilir.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Anafaz-2 Evresi Nedir?

Anafaz-2 evresinde, kardeş kromatitler iğ iplikleri aracılığıyla birbirinden ayrılır ve zıt kutuplara doğru çekilir.

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Telofaz-2 Evresi Nedir?

Telofaz-2 evresinde, çekirdek zarı her bir yeni hücredeki kromozomların etrafında yeniden oluşmaya başlar. Kromozomlar da yeniden çözülür ve sitokinez tamamlanır. Bu evrenin tamamlanması ile birlikte her biri bir adet kromatit içeren dört haploit hücre oluşur. 

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Mayoz bölünme sonucunda birbirinden genetik olarak farklı dört adet yeni hücre oluşur. İnsanda mayoz bölünme sonucunda sperm ve yumurta hücreleri üretilir.

Mayoz bölünme aşamaları

Rujirat Boonyong/seafoodplus.info

Sözlük:

Homolog Kromozom: Biri anneden diğeri babadan gelen, aynı genetik yapıya sahip, şekil ve büyüklük bakımından da aynı olan kromozom çifti.

İğ iplikleri: Hücre bölünmesi sırasında homolog kromozomların veya kardeş kromatitlerin sentromerlerine tutunarak karşı kutuplara çekilmelerini sağlayan ipliksi yapılar.

Mikrotübül: Tübülin proteininden oluşan, içi boş tüp şeklindeki ipliksi yapılar. Hücre iskeletini oluşturmada ve reseptörlerin tutulup serbest bırakılmasına rol oynarlar.

Sentromer: Kromozom üzerinde iğ ipliğinin tutunduğu nokta.

Sentrozom: Sentriyollerden oluşan yapılar.

Kaynaklar:

Mayoz bölünme özel bir bölünme şeklidir. Bu bölünmeyle üreme organlarında üreme hücreleri oluşur. Mayozda diploit (2n) bir hücreden haploit (n) kromozomlu hücreler oluşur. Bu şekilde kromozom sayıları nesilden nesile sabit kalır.

Mayoz bölünme sonucu oluşan haploit hücreye gamet denir.

Mayoz bölünmede de mitoz bölünmede olduğu gibi hazırlık evresi olan interfaz vardıseafoodplus.info interfazı ile mitoz interfazı aynıdır. Mayoz bölünme Mayoz I ve Mayoz II olarak iki bölünme ile gerçekleşir. Her bölünmede  Profaz, Metafaz, Anafaz ve Telofaz evreleri görülür.

A)Mayoz-1 evreleri: 
  

Mayoz bölünme homolog kromozomların ve kardeş kromatidlerin ayrılmasını sağlayan ardışık 

iki bölünme bütünüdür. Homolog  kromozomların ayrılmasına neden olan birinci evreye 

Mayoz-1 evreleri denir.

 a)Profaz-1 
1-Sentroiller kutuplara hareket eder.
2-Nucleus zarı ve e.r. zarları erimeye başlar.
3-İğ iplikleri oluşmaya başlar.
4-Kromozomlar kısalıp kalınlaşmaya başlar. Ancak profaz-1&#; de Mitoz profazında ve profaz-2 &#;de görülmeyen bazı özgün olaylar ve kromozomların özel davranışları vardır. Bu nedenle  profaz-1  kendi içinde beş alt evrede incelenir.

 I)Leptoten:
1-İnce ve uzun iplikler halinde olan kromatinler kısalıp kalınlaşırlar.
2-Nucleolus (Çekirdekcik) varlığını sürdürür.

 II)Zigoten:
1-Homolog kromozomlar yanyana gelerek çiftler (Bivalent yapı) oluştururlar.
2-Eşleşme bütün kromozom çiftlerinde görülür.

 III)Pakiten:
1-Kromozomlar iyice kısalıp kalınlaşır.
2-Eşleşen homolog kromozomlar bu evrede birbirleri ilke iyice kaynaşırlar ve bu evrede hücrenin kromozom sayısı n gözükür.
3-Evrenin sonunda her kromozom çiftinde dört kromatid görülür  ve bu yapıya tetrad denir.Hücrede görülen tetrad sayısı n kadardır.
4-Bu evrede homolog kromozomların kardeş olmayan kromatidleri arasında gen alış verişi görülür bu olaya krossing-over denir.
5-Kardeş olmayan kromatidler arasındaki çakışma noktalarına kiyazma denir.
6-Uzun kromozomlarda görülen kiyazma sayıları daha çoktur.
2-Ancak krossing-over bölgelerinde kiyazmalarla bağlantılarını sürdürürler.

 V)Diakinez:
1-Kromozomlar daha fazla kısalırlar.
2-Homolog kromozomlarda bağlantı sadece uca yakın yerlerde kalır.
3-Çekirdek zar kaybolur.
4-Nucleolus (Çekirdekcik) kaybolur.
5-İğ iplikleri oluşmuştur.
6-Dişilerde eşey ana hücreleri gerçekleşen mayoz bölünmenin bu evresinde hücreler uzun süre kalırlar. Bölünmenin bundan sonraki evreleri ovulasyondan sonra devam eder.

b)Metafaz-1
1-Homolog kromozomlar (Tetradlar halinde) ekvatoral plak üzerinde karşılıklı dizilirler.
2-Her kromozom sentromeri ile iğ ipliklerine tutunurlar

 c)Anafaz-1
1-Homolog kromozomlar iğ iplikleri ile zıt kutuplara doğru çekilirler.
2-Kardeş kromatidleri bir arada tutan sentromerler parçalanmamıştır.
3-Kiyazmalar kromozomların ucuna doğru kayarak ortadan kalkar.
4-Anne ve babadan  gelen kromozomların kutuplara taşınması rasgele olur buda çeşitlilik nedenidir.

 d)Telofaz-1 
1-Kromozomlardaki helixler çözülür.
2-Nucleus zarı belirginleşir.
3-Sitokinezle iki hücre oluşur.
4-Oluşan hücrelerin kromozom yapısı  n2c dir.
5-Erkeklerde sekonder spermatositler oluşur.
6-Dişilerde ikincil oosit ve birinci kutup hücresi meydana gelir.
7-Mayoz geçiren bazı hücrelerde nucleus zarı oluşmaz ve kromozomlar helixler çözülmez.
Ara interfaz:Nucleolus görülmez,DNA ve RNA sentezi görülmez. Hücredeki hazırlıklar tıpkı önceki interfazın devamı gibidir.

 B)Mayoz-II evreleri 

Kardeş kromatidlerin ayrılmasını sağlayan ikinci bölünme evrelerine Mayoz-2 evreleri denir. Mayoz interfazında görülen olaylar mitoz interfazı ile aynıdır.
a)Profaz-II

1-Birinci bölünmede oluşan iğipliklerine  dik olarak iğ iplikleri oluşur.

2-Oluşmuşsa nucleus zarı kaybolur.

3-Helixlerini çözen kromozomlar tekrar helixlerini oluşturur.

 b)Metafaz-II

1-Kromozomlar ekvatoral düzlemde yanyana dizilirler

2-Kromatidler sentromerleri ile bir aradadır

3-Kromozomlar sentromerleri ile iğ ipliklerine tutunurlar

 c)Anafaz-II

1-İğ ipliklerinin itme ve çekme hareketi ile sentromerler parçalanır.

2-Birbirinden ayrılan kardeş kromatidler zıt kutuplara gider

 IV)Diploten:

1-Tetrad oluşturan kromozomlar birbirlerini iterek ayrılmaya başlarlar.

 d)Telofaz-II 

1-Kutuplara çekilen kromatidler helixlerini çözerek kromatin iplik haline geçerler

2-Nucleus zarı oluşur.

3-İğ iplikleri kaybolur

4-Sitokinezle iki toplam dört hücre oluşur.

5-Oluşan hücrelerde ana hücrenin yarısı kadar kromozom dolayısıyla DNA vardır

6-Oluşan hücrelerdeki kalıtsal materyal hem profaz-1 de gerçekleşen krossing-over hemde metafaz-1 deki homolog kromozomların diziliminin rasgele olmasından dolayı farklıdır

7-Oluşan hücreler erkekte spermatid, dişilerde ise oosit  denir
Mayoz Bölünmenin temel özellikleri:

1-Sadece 2n kromozomlu hücrelerde görülür.

n kromozomlu hücrelerden n kromozomlu 4 hücre oluşur.

3-iki karyokinez ve iki sitokinez görülür.

4-Eşey ana hücresi ve spor ana hücrelerinde görülür.

5-Bölünme sonunda gamet ve sporlar oluşur.

6-Kalıtsal çeşitlilik seafoodplus.infoşan hücreler kalıtsal olarak birbirinden farklıdır.

7-Eşeyli üremenin temel mekanizmasıdır.

8-Mitoza göre daha ileri bir özelliktir

9-Hem homolog kromozomlarda hemde kardeş kromatidlerde ayrılma görülür.

Sinaps, tetrad ve krossing-over görülür.

Mayoz geçirmiş hücre tekrar mayoz geçiremez ancak mitoz geçirebilir.
Mayozun evrimsel önemi:

1-Krossing-overle kalıtsal çeşitlilik sağlar

2-Kromozom sayısını yarıya indirerek, döllenme sonunda türe özgü kromozom sayısının sabit kalmasını  sağlar.

MAYOZ BÖLÜNME

​

✔ Üreme ana hücrelerinin, üreme hücreleri (gamet) üretmek amacı ile yapmış olduğu bölünmedir.

✔ Sadece 2n kromozomlu üreme ana hücrelerinde görülür. Bölünme sonucunda 4 tane n kromozomlu üreme hücreleri oluşur. Oluşan bu hücrelere gamet denir ve gametlerin hücre bölünmesi yapma yetenekleri yoktur(genellikle).

✔ Mayoz bölünmenin hücre döngüsü bir interfaz ve iki mitotik evreden oluşmuştur. Birinci mitotik evreye mayoz 1, ikinci mitotik evreye ise mayoz 2 denir.

✔ Mayoz 1 de kromozom sayısı yarıya indirilirken, Mayoz 2’de gen sayısı yarıya indirilir. Mayoz 2 kural olarak mitoz bölünmenin aynısıdır.

​

​

​

​​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

1) İnterfaz: Hücrenin hayatsal faaliyetlerini yerine getirdiği ve bölünmeye hazırlandığı evredir.

✔  G1, S ve G2 olmak üzere üç ana evreden oluşur.

G1 Evresi: Bir önceki bölünme sonucunda yeni oluşmuş hücrenin büyüyerek normal hayatsal faaliyetlerini gerçekleştirdiği evredir. ATP, RNA, protein, enzim ve organel sentezi yoğun bir şekilde gerçekleşir.

S Evresi: Hücre bölünme olgunluğuna eriştiğinde sinyal molekülleri sayesinde bölünme emri gelir. Bunun sonucunda hücrede replikasyon yapılır.
G2 Evresi: Replikasyon kontrol edilir. ATP, RNA, protein, enzim ve organel sentezi devam eder.
✔ Sentrozomun eşlenmesi bu evrede gerçekleşir.

​​

2) Mayoz I: Kromozom sayısının yarıya inmesini sağlayan, mayozun birinci mitotik evresidir.

a) Profaz I: Mayoz bölünmenin en uzun süren aşamasıdır.
✔ Kromatin iplikler kısalıp kalınlaşarak kromozoma dönüşür.
✔ Sentrozomlar aralarında iğ iplikleri oluşturarak zıt kutuplara doğru hareket eder.
✔ Çekirdek zarı ve organeller erimeye başlar.

✔ Tetrat, sinapsis ve krossing-over olayları görülür.

✔ Kromozomlar homolog kromozom çiftleri halinde bir araya gelirler. Buna tetrat denir.

✔ Tetratın kardeş olmayan kromatitleri birbirlerine yaklaşarak sarılırlar. Buna sinapsis denir. Birbirlerine değme noktalarına ise kiyazma denir.

✔ Sinapsisteki kiyazma noktalarından karşılıklı parça değişimi yaparlar. Buna krossing-over denir. Krossing over, mayoz böünme sonucu ouşacak hücrelerin birbirinden farklı olma sebeplerinden biridir.

✔ Her mayoz bölünmede tetrat ve sinapsis görülürken krossing over görülmek zorunda değildir. Genlerin birbirine olan uzaklığı arttıkça krossing over ihtimali de artar.

b) Metafaz I: Homolog kromozom çiftlerinin merkezde dizildiği evredir.

✔ Homolog kromozomların merkezde dizilişleri rastgele olur. Bu nedenle homolog kromozomların merkezde rastgele dizilmesi genetik çeşitliği arttırır.

c) Anafaz I: Homolog kromozomların birbirinden ayrıldığı evredir.

✔ Bu olay mayoz bölünme sonunda oluşan hücrelerin hem genetik yapılarının birbirinden farklı olmasını hem de kromozom sayılarının ana hücrenin yarısı kadar olmasını sağlar.

​

d) Telofaz I: Profazın tam tersidir. Tamamlandığında çekirdek bölünmüş olur.
✔ Kromozomların kutuplara çekilmesi tamamlandıktan sonra, kromozomlar kromatin iplik halini almaya başlar. (Bazılarında kromatit halinde kalır.)
✔ İğ iplikleri kaybolmaya başlar.
✔ Çekirdek zarı ve organeller oluşmaya başlar.

✔ Telofaz tamamlandığında hücre içerisinde ana hücrenin kromozom sayısının yarısı kadar kromozom taşıyan iki çekirdek bulunur.

✔ Sitokinez ile de bu çekirdekler birbirinden ayrılır. Kromozom sayısı n'e düşmüş iki hücre oluşur.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

3) MAYOZ II: Kural olarak mitoz bölünmenin aynısıdır. Gen sayısının yarıya indirilmesini sağlar. Mayoz 1 sonucunda oluşan n kromozomlu iki hücre ayrı ayrı mayoz 2 aşamasına başlarlar. Mayoz 1 ile mayoz 2 arasında interfaz yapılmadan profaz 2 başlar.

​

✔ Metafaz II’de ana hücrenin kromozom sayısının yarısı kadar kromozom merkezde yan yana dizilir.

✔ Anafaz II’de kardeş kromatit ayrılması olur. Oluşan her kromatit, yeni oluşacak hücrenin kromozomu olduğundan hücrenin kromozom sayısı sitokineze kadar iki katına çıkar.

✔ Mayoz 2 tamamlandığında genetik yapısı birbirinden farklı n kromozomlu toplam 4 gamet oluşur.

Mayoz Bölünmede Gametlerin Genetik Yapısının Farklı Olma Nedenleri

✔ Krossing-over (profaz 1)

✔ Homolog kromozomların rastgele dizilmesi (metafaz 1)

✔ Homolog kromozom ayrılması (anafaz 1)

✔ Eğer ki, oluşan 4 hücre ikişer ikişer aynı genetik yapıdaysa mayoz sırasında krossing over görülmemiş demektir.

​

Mayoz Bölünmenin Genel Özellikleri

✔ Üreme ana hücrelerinde görülür. Üreme hücrelerinin oluşmasını sağlar.
✔ Sadece 2n kromozomlu hücrelerde gerçekleşir. (Homolog kromozom çiftleri sadece 2n kromozomlu hücrelerde vardır.)
✔ n kromozomlu 4 yeni hücre oluşur.
✔ Oluşan hücrelerin kromozom sayısı ana hücrenin yarısı kadardır. Bu nedenle mayoz bölünmede kromozom sayısı yarıya iner.
✔ Oluşan hücrelerin genetik yapısı hem birbirinden hem de ana hücreden farklıdır.
✔ Genetik çeşitliliğe neden olur.
✔ Evrime etkisi vardır.
✔ Sadece üreme amacı ile yapılır.
✔ Hayat boyu devam etmez.
✔ Eşeyli üreme de görev alır.
✔ Eşeyli üreyen canlılarda tür içi kromozom sayısının sabit kalmasını sağlar.