Bütün canlılar hücresel yapılardan oluşur. Hücre, canlının yapısal ve işlevsel en temel birimidir.
Bazıları canlılar tek hücreli, bazıları da çok hücrelidir.
Hücrenin yaşam döngüsü hücre bölünmesi ile tamamlanır. Belirli safhalardan geçerek büyüyüp gelişen bir hücreden yeni hücrelerin oluşmasına bölünme denir.
Her hücre kendinden önceki hücrenin bölünesiyle oluşur.
Hücrelerde bölünme emrini DNA verir.
Her canlının neslini devam ettirmek için kendine benzer yeni bireyler meydana getirmesine üreme denir.
Tek hücreden oluşan canlılarda bölünme sayesinde üreme gerçekleşirken, çok hücreden oluşan canlılarda büyüme ve gelişme gerçekleşir.
Hücreyi bölünmeye iten sebepler;
Yüzey alanı/ hacim oranının azalması
Sitoplazma / çekirdek dengesinin bozulması
MİTOZ VE EŞEYSİZ ÜREME
Hücre Döngüsü ve Mitoz:
Bir hücrenin bölünmeye başlamasıyla birlikte onu takip eden diğer hücre bölünmesine kadar geçen zamana hücre döngüsü denir.
Hücre döngüsü interfaz ve mitotik evreden oluşur.
Hücre döngüsünün süresi; canlının türüne, hücre çeşidi ve doku çeşidi gibi faktörlere bağlı olarak değişiklik gösterebilir.
Bölünme evrelerine geçmeden önce bilinmesi gereken kavramlar:
Genom: Bir hücrede genetik bilgiyi taşıyan DNA’ya denir.
Gen: DNA molekülünde yer alan ve belirli bir proteinin sentezi için şifre veren, belirli sayı ve sırada nükleotidlerden meydana gelen bölüme denir.
Kromatin iplik: DNA’nın çeşitli proteinlerle oluşturduğu karmaşık yapıya denir.
Kromozom: Kromatin ipliklerin kısalıp kalınlaşarak oluşturduğu yapıdır. Her bir kromozon iki tane kardeş kromatitten oluşur. Kardeş kromatidler birbirine sentromer ile bağlıdır. İğ ipliklerinin tutunduğu, sentromer üzerinde bulunan özel bölgeye ise kinetokor adı verilir.
Homolog kromozom: Biri anneden diğeri babadan gelen şekil ve büyüklüğü benzer olan döllenme ile zigotta bir araya gelen kromozomlaradenir.
Haploit hücre: Tek takım halinde kromozom bulunduran hücrelere denir ve n ile gösterilir. Yumurta, sperm gibi üreme hücreleri haploittir.
Diploit hücre: Anneden ve babadan gelen kromozomları bulunduran hücrelere denir. 2n ile gösterilir. Ökaryot hücreye sahip canlıların vücut hücreleri diploittir.
a) İnterfaz:
Hücrenin büyüdüğü ve geliştiği evredir.
Hücrenin hacmi, organel sayısı, protein sentezi artar.
ATP üretimi ve RNA sentezi gibi metabolik olaylar hızlanır.
DNA kendini eşler (replikasyon). Hayvan hücrelerinde sentrozom eşlenir.
G1 fazında hücre büyür, S fazında DNA kendini eşler, sentrozom eşlenir, G2 fazında hücre bir yandan bölünme hazırlıklarını tamamlarken bir yandan da büyümeye devam eder.
İnsan hücrelerinin bazıları G0 fazındadır ve bölünmezler, sinir ve kas hücreleri buna örnektir.
b) Mitotik Evre:
Mitotik evre, mitoz (çekirdek bölünmesi) ve sitokinez (sitoplazma bölünmesi) olarak iki evreden oluşur.
Mitoz (Çekirdek bölünmesi = Karyokinez): Birbirini takip eden dört evreden oluşur. Bunlar profaz, metafaz, anafaz ve telofazdır.
Sitoplazmada hücre iskeleti elemanı olarak bulunan mikrotübüller iğ ipliğine dönüşmeye başlar.
Sentrioller zıt kutuplara doğru hareket etmeye başlar. (Gelişmiş bitki ve mantarlarda bulunmaz.)
Çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur.
Profaz evresinin sonuna gelindiğinde, kromatin ipliklerin kromozoma dönüşümü tamamlanır, kromozomlar kinetokor bölgesinden iğ ipliklerine tutunur.
Metafaz Evresi:
Kromozomlar iğ iplikleri yardımıyla hücrenin ekvatoral düzlemine tek sıra halinde dizilir.
Kromozomlar en belirgin gözlendiği safhadır. Bu nedenle kromozom şekli, büyüklüğü ve sayısı (karyotip) ile ilgili mikroskobik incelemeler bu safhada yapılı.
Anafaz Evresi:
Kromozomlar sentromer bölgesinden bölünür ve kardeş kromatidlerine ayrılır. Kardeş kromatidler farklı kutuplara çekilir.
Kromozom sayısı iki katına çıkar.
Telofaz Evresi:
Kromozomlar tekrar uzayarak kromatin iplik halini alır.
