Mayoz ve Eşeyli Üreme

Mayoz Bölünme ve Eşeyli Üreme Şekilleri

• Mayoz bölünme, eşey ana hücrelerinde gerçekleşen bölünme şeklidir.
• Mayoz bölünme kalıtsal çeşitliliğe (Varyasyon) katkı sağlar.
• Mayoz bölünme sayesinde türler kromozom sayılarını sabit tutar (Bir sayıyı ikiye böldükten sonra iki ile çarpmak gibi).
• Mayoz bölünme vücut (Somatik) hücrelerinde gerçekleşmez.
• Mayoz bölünme sonucu meydana gelen hücrelere gamet denir.
• Gametlerin üretildiği olaya ise gametogenez denir.
• Spermatogenez ile erkek üreme hücresi sperm, oogenez ile de dişi üreme hücresi yumurta oluşur.
• Aynı canlıda oluşan gametlerin kalıtsal yapıları birbirlerinden farklıdır.

Homolog kromozom

• Homolog kromozom, dişi ve erkek bireyden gelen kromozom çiftidir.
• Söz konusu kromozomlar benzer karakterleri taşır.
• Karakterleri belirleyen genlerin yer aldığı bölgelere lokus denir.
• Homolog kromozomlarda, karşılıklı olarak aynı karakteri belirleyen gen çifti (Alel gen) yer alır.

• Mayoz bölünme geçirmemiş fakat bu kapasiteye sahip olan eşey ana hücreleri homolog kromozoma sahip olduğundan bu tip hücreler diploittir (2n).
• Mayoz bölünme sonucu oluşmuş gametler (Erkek bal arısı sperm hücresi mitozla oluşur) homolog kromozomların bir tanesine sahip olduğundan bu tip hücreler haploittir (n).
• Mayoz bölünmenin de mitoz bölünme gibi ilk aşaması interfazdır.
• İntwrfazda gerçekleşen olaylar mitoz bölünme interfazı ile aynıdır.

Mayoz Bölünme (2021 TYT’de soruldu)

• Mayoz bölünmede ard arda iki bölünme gerçekleşir (Mayoz-1, mayoz-2).

1- Mayoz-1 (2n=4 kromozomlu bir hücreye göre)

a- Profaz-1

• Profaz-1’de,  eşlenmiş olan kromatin iplikler kısalır, katlanır ve bu yapıdan kromozom meydana gelir.
• Profaz-1’de iğ iplikleri oluşur ve kromozomların kinetokorlarından tutunur.
• Varsa sentrioller kutuplara çekilir.
• Profaz-1’de çekirdek zarı, endoplazmik retikulum, çekirdekçik geçici olarak kaybolur.
• Profaz-1 mayoz bölünmenin en uzun süren aşamasıdır.

• Profaz-1’de homolog kromozomlar yan yana gelerek dört kromatitli yapı olan tetratı (Bivalent) meydana getirir.
• Yan yana gelen homolog kromozomlar belirli bölgelerden geçici olarak bağlanır (Sarılır).
• Bu olaya sinapsis, geçici bağlantı noktalarına ise kiyazma denir.
• Bu bağlantı noktaları, bir araya gelmiş homolog kromozomların karşılıklı (Kardeş) olmayan kromatitleri arasında gerçekleşir ve anafaz-1’e kadar devam eder.
• Tetrat sayısı, eşey ana hücresi kromozom sayısının yarısı kadardır.

Krossing – over

• Krossing over, kiyazma bölgelerinde karşılıklı olarak meydana gelen gen alış verişidir.
• Genler bir bütün halinde yer değiştirdiğinden, genin kendi içinde nükleotit dizilişi değişmez.
• Krossing – over sonucu homolog kromozomların gen dizilişi değişir ve bu durum kalıtsal çeşitliliğe katkı sağlar.
• Genler arası mesafe arttıkça krossing – over olma ihtimali artar.
• Bir mayoz bölünmede krossing-over gerçekleşmeyebilir.

b- Metafaz-1

• Metafaz-1’de homolog kromozomlar iki sıra halinde hücrenin ekvatoral düzleminde dizilir.
• “M” kontrol noktasında iğ ipliklerinin tüm kromozomlara bağlanıp bağlanmadığı kontrol edilir.
• Bağlanmayan kromozom yoksa sıradaki evre başlar.

c- Anafaz-1

• Anafaz-1’de iğ ipliklerinin boyları kısalır ve tetratları oluşturan homolog kromozomlar rastgele bir şekilde kutuplara çekilir.
• Bu aşamada meydana gelebilecek eşit olmayan sayıda kromozom ayrılmaları kromozom sayısı anomaliliklerine sebep olur.
• Anafaz-1’de sentromer ayrılması gerçekleşmez.

• Anafaz-1’deki rastgele ayrılma kesinlikle gerçekleştiğinden, her mayoz bölünmede mutlaka çeşitlilik meydana gelir.

d- Telofaz-1

• Telofaz-1’de bir çift kromatite sahip homolog kromozomlar (Geçici olarak kromatin ipliğe dönüşür) bir arada bulunur.
• Bu evrede iğ iplikleri erir, çekirdek zarı tekrar oluşur.
• Telofaz-1’de kromozom sayısı diploit kromozom sayısı ile aynıdır (İki çekirdek, tek hücre).

2- Sitoplazma bölünmesi – 1  (Sitokinez)

• Mayoz bölünme sitokinezi mitoz bölünme sitokinezi ile aynıdır.
• Sitokinez-1 sonucu oluşan her bir hücrenin kromozom sayısı, başlangıçtaki hücrenin kromozom sayısının yarısı kadardır.
• Sitokinez-1’de kardeş kromatitler ayrılmamış durumdadır.

Mayoz-2

• Mayoz-2’de mayoz -1 sonucu oluşan haploit (n) hücreler bölünür.
• Mayoz-2’de interfaz (Hazırlık evresi) gerçekleşmez.
• Onun yerine, “İnterkinez” adını alan ve kısa süren bir hazırlık evresi gerçekleşir.
• İnterfazda DNA eşlenmeden yeni hücreler oluşur.
• Bunun sonucu olarak DNA miktarı yarıya iner.
• Bu aşamada kromozom kromatitleri (Kromozom olarak da adlandırılır) sentromerlerinden ayrılır ve oluşan iki yeni hücreye dağıtılır.
• Bundan dolayı kromozom sayısı değişmemiş olur (Mitoz ile aynı).

a- Profaz-2

• Profaz-2’nin gerçekleşme şekli mitoz profazı ile aynıdır.

b- Metafaz-2

• Bu evrede haploit (n) sayıda kromozom, hücrenin ekvatoral düzleminde tek sıra halinde dizilir.

c- Anafaz-2

• Anafaz-2’de iğ iplikleri kısalır ve kardeş kromatitler kutuplara çekilir.
• Anafaz-2’de kromozom sayısı geçici olarak iki katına çıkar.
• Anafaz-2’de meydana gelebilecek eşit olmayan kromozom dağılımı (Ayrılmama), kromozom sayısı anomaliliklerine sebep olur.
• Anafaz-2’de sentromer ayrılması gerçekleşir.

d- Telofaz-2

• Telofaz-2, mitozun telofazı ile aynıdır.

Sitoplazma bölünmesi – 2 (Sitokinez 2)

• Sitokinez-2’de iki kat kromozom ve DNA miktarı içeren iki çekirdekli ve tek sitoplazmalı yapı bölünür ve her bir hücreye toplamın yarısı kadar DNA miktarı aktarılır.
• Kromozom sayısı haploit (n) sayıda sabitlenir.

• Bitkisel ve hayvansal hücrelerdeki sitokinez mitoz bölünmedeki sitokinez ile aynı şekilde gerçekleşir.
• Mayoz bölünme sonucunda kalıtsal yapısı farklı dört yeni hücre meydana gelmektedir.

DNA miktarı değişimi

• İnterfaz’da DNA eşlenir ve miktarı iki katına çıkar.
• Genetik materyal sitokinez-1 sonucu oluşan iki hücreye dağıtılır ve DNA miktarı yarıya iner.
• Mayoz-2’de DNA eşlenmediğinden bu aşamada oluşan yeni hücrelere genetik materyal sitokinez-2 sonucu oluşan yeni hücrelere dağıtıldığından DNA miktarı en baştaki miktarının yarısına iner.

Kromozom sayısı değişimi

• Sitokinez-1 sonucu kromozom sayısı yarıya iner.
• Anafaz-2’de kutuplara çekilen yapılar kromozom olarak isimlendirildiğinden kromozom sayısı yeniden iki katına çıkar.
• Sitokinez-2‘de bu kromozomlar eşit şekilde dağıtılır ve kromozom sayısı en baştaki sayıya göre yarıya inmiş olur.

Eşeyli üreme

• Eşeyli üreme, mayoz ve döllenmeye dayalı bir üreme şeklidir.
• Mayoz bölünme sonucu oluşmuş üreme hücrelerinin (Sperm ve yumurta) birleşmesi ile yeni bir canlı oluşur.
• Oluşan canlının kalıtsal özellikleri ata bireyden farklıdır.
• Bu farklılık canlının değişen ortam koşullarına uyumunu kolaylaştırır.
• Eşeyli üreme eşeysiz üremeye göre daha yavaştır.
• Üreme hücrelerinin birleşmesi döllenme, döllenme sonucu oluşan yapıya zigot denir.
• Gametlerin rastgele döllenmesi çeşitliliği arttıran bir unsurdur.
• Çeşitlilik, bir canlının hayatta kalma olasılığını arttırır.

Hermafroditlik

• Hermafroditlik, birçok bitki (Çiçekli) ve bazı omurgasız hayvan türünde (Yassı, halkalı solucan) gerçekleşir.
• Yassı solucan kendi kendini döllerken, halkalı solucan başka bir birey ile döllenme gerçekleştirir.

Çiçek

• Tohumlu bitkilerin üreme organı çiçektir.
• Tohumlu bitkilerde oluşan polen çekirdeği, aynı çiçekte oluşan yumurta hücresini döller (Erselik).
• Embriyo ve besi dokunun etrafında kabuk oluşur ve tohum meydana gelir.
• Tohum düşük metabolizma hızı sayesinde uzun süre besi dokusu ile idare eder.
• Uygun şartlar oluştuğunda (Sıcaklık, oksijen, nem) tohum çimlenir.