Mitoz Bölünme Nedir? Evreleri ve Özellikleri Nelerdir?

Tek yahut çok hücreli canlılar için bölünme, çoğalabilmenin tek yoludur. Bu bölünme çeşitlerinden biri de mitoz bölünmedir. Mitoz bölünme, çeşitli evreler sonrası gerçekleşir.

İçinde organellerin bulunduğu dışında ise kendini koruyan zarla çevrili olan hücre, ilk oluştuğu andan itibaren büyümeye başlar. İçindeki organellerin ve çekirdeğin zaman içinde gelişmesiyle birlikte artık bölünme vakti gelmiş demektir. Pekala mitoz bölünme nedir? Gelin evrelerine ve özelliklerine yakından bakalım.

Temelden başlayalım, mitoz bölünme nedir?

Mitoz bölünme, tek bir hücrenin bölünerek iki özdeş hücreyle sonuçlandığı hücresel bölünme sürecini ifade eder. Eş olarak, her iki hücrenin de sayıda kromozoma ve genetik içeriğe sahip olduğu manasına gelir.

Başlangıçta mitoz terimi, belli mantarlar birtakım hücrelerde ve birçok böceğin döllenmiş yumurtalarında olduğu aynıi, sırf sitokinez (sitoplazma bölünmesi) eşliğinde olmayan nükleer bölünmeyi ifade ediyordu. Şu Anda ise mitoz terimi, hücre bölünmesi terimi ile birbirinin yerine kullanılmaktadır. Bununla birlikte, cinsiyet hücrelerini içeren öbür bir hücre bölünmesi olan mayoz formu olduğu için çoğu zaman kullanılabilir değildir.

Mitoz bölünme nasıl gerçekleşir?

Mitoz bölünme, somatik hücrelerde, bilhassa çekirdekte gerçekleşir. Hücre, iki özdeş yavru hücrenin oluşumuyla sonuçlanan bir dizi mitotik olaydan geçer. Bu mitotik evreler eşey olmayan her canlı hücresinde olmakla birlikte bitkilerde farklıdır. Bitkilerde tüm mitotik olaylardan önce ön faz denilen bir evre gerçekleşir.

Peki mitoz bölünmenin sırasıyla evreleri nelerdir?

• Interfaz
• Profaz
• Prometafaz
• Metafaz
• Anafaz
• Telefaz

Interfaz:

Hücre mitoz bölünmeye başlamadan önce hücredeki DNA, hücre bölünmesi için hazırlanırken kopyalanır ve iki özdeş kromozom seti oluşur. Çekirdeğin dışında her biri bir çift merkezcil içeren iki sentrozom bulunur, bu yapılar hücre bölünmesi süreci için kritik kıymete sahiptir. Interfaz kendi içinde 3 basamağa ayrılır;

G1 fazı, DNA’nın sentezlenmeden evvelki etaptır. S fazı DNA sentezinin gerçekleştiği basamaktır. Daha evvelki bölünme sonucunda oluşmuş yeni hücrenin büyüyerek normal faaliyetlerini devam ettirdiği evredir. Yani ATP, RNA, protein, enzim ve organel sentezleri gerçekleşir. S fazı DNA sentezinin ve replikasının gerçekleştiği evredir. Hücre bölünme olgunluğuna eriştiğinde çekirdekten sinyal molekülleri sayesinde bölünme buyruğu gelir. G2 fazı ise DNA sentezinin bittiği, DNA replikasyonunun denetim edildiği ve profazın başladığı etaptır. Burada da ATP, RNA, protein ve organel sentezleri devam eder.

Profaz:

Profaz, S ve G2 basamaklarından derhal sonra gerçekleşir. Kromozomlar, mikroskop altında basitçe görünebilen X halindeki yapılara evrilir. Her kromozom, aynı genetik bilgiyi içeren iki kardeş kromatitten oluşur. Daha sonra kromozomlar eşleşir, böylelikle her kromozomun her iki kopyası bir ortada olur. Profaz sonunda, hücredeki çekirdeğin etrafındaki zar, kromozomları serbest bırakarak çözülür. Burada çekirdek zarı parçalanmaya başlar.

Prometafaz:

Prometafazda artık çekirdeği saran zar tamamen parçalanır. Sentromerden uzanan mikrotübüller kromozomlara ulaşır.

Metafaz:

Kromozomlar hücrenin merkezi olan ekvator boyunca düzgün bir şekilde uzunluktan boya sıralanır. Mikrotübüller kromozomları eşit bir kuvvetle çeker. Böylelikle oluşacak her yeni hücre kromozom alabilecektir.

Anafaz:

Kardeş kromatitlerin ayrılması, artık anafazın başladığını gösterir. Bu kardeş kromatitler, küçük çekirdeklerin kromozomu haline gelir. Kardeş kromatitler daha sonra bir kromatidi bir kutba ve diğer kromatidi karşı kutba çeken mitotik iğ tarafından ayrılır. Bu evrede hücre, yeni oluşan hücrelerde her bir eş kromozom olduğunu doğrular.

Telofaz:

Oluşan hücrelerin kutuplarına kardeş kromozomların çekilmesi ile başlar. Bu evrede ana hücredeki benzeri çekirdekte bulunan kromozomlar etrafında çekirdek zarı oluşur. Böylelikle kromozomlar sitoplazmadan ayrılmış olur.

Ayrıca bu evrede kromozomlar yeniden çözülür. Mitotik iğ iplikleri kaybolur. Her yavru hücresinde çekirdekçik yeniden meydana gelir. Tüm bunlardan sonra final aşama olarak hücre sitoplazmasının bölündüğü evre olarak bilinen sitokinez başlar. Sitokinez evresi bazen anafaz evresinde de başlayabilir.

Mitoz bölünmenin temel özellikleri nelerdir?

• Organizmanın büyümesini sağlar
• Hücre tamirini sağlar
• Hücreyi yenisiyle değiştirir
• Hücre bölünmesi döngüsünün denetimini gerçekleştirir

Organizmanın büyümesini sağlar:

Yetişkin bir insan milyarlarca hücreden oluşur ve bedendeki tüm hücreler aynı genetik bileşene sahiptir. Bu genetik stabilite mitoz bölünme ile sağlanır. Bedendeki bu hücreler, mitoz ile ilk hücre zigotundan oluşur. Zigot, genetik olarak özdeş yavru hücreleri oluşturmak için mitozla bölünme gerçekleştirir.

Hücre tamiratını sağlar:

Dışarıdan gelen darbeler, yaralar hücreleri öldürür yahut hasar verir. İşte bu hasar alan yahut ölen hücrelerin yeri benzer genetik kaliteye sahip tip hücrelerle değiştirilmelidir. Bu mitoz bölünme ile sağlanır.

Hücreyi yenisiyle değiştirir:

Kan hücrelerini örnek alalım. Kırmızı kan hücrelerinin 120 günlük bir ömrü vardır. 120 günden sonra yeni hücrelerle değiştirilmelidir. Bu hücre değişimini mitoz bölünme sağlar. aynı şekilde cilt hücreleri de daima olarak değiştirilir.

Hücre bölünmesi döngüsünün denetimini gerçekleştirir:

Hücre döngüsü genlerle denetim altında tutulur. Özel sinyal molekülleri G1, G2 ve M olmak üzere 3 denetim noktasında döngünün sorunsuzca devam etmesini sağlar. Bu noktalardaki dur ve devam sinyalleri ile hücre döngüsü düzenlenir. G1 denetim noktasında hücre kâfi büyüklüğe ulaşmışsa devam sinyali verilir.

G2 denetim noktasında DNA hasarı ve hücre büyüklüğü denetim edilir. Sorun yoksa devam sinyali verilir. M denetim noktasında kinetokorların iğ ipliklerine tutunması denetim edilir. Sorun yoksa devam sinyali verilir. Hücre döngüsünün denetimi herhangi bir nedenle bozulması kanser oluşumuna neden olur. Bu hücreler, bölünme sinyallerine yanıt vermezler daima bölünerek tümör oluşumuna ve dolayısı ile kanser hastalığının ortaya çıkmasına neden olurlar.

Mitoz bölünmenin değerine yakından bakalım:

Çekirdek ve sitoplazma arasındaki istikrar mitoz bölünme ile sağlanır, böylelikle hücrenin formu ve boyutu değişmez. Çok hücreli organizmalarda, tek hücreli bir zigot, çok hücreli bir embriyoya dönüşür. süreci tekrarlayarak embriyo sonunda çok hücreli organizmayı oluşturur. Zigotun bir yetişkine dönüşmesinden sorumludur. Çok hücreli organizmada üreme organları oluşturur. Ökaryotik organizmada üreme bu süreçle gerçekleşir. (Klamidomonas’ta olduğu).

Mitoz bölünme, bir organizmanın tüm hücrelerinde kromozomların nicel ve nitel dağılımını sağlar. Bir organizmanın tüm beden hücrelerinde sabit sayıda kromozomu korur. Organizmaların herhangi bir yarası ya da kırılmış kısmı mitoz ile süratle tamir edilebilir. Tümör, kanser gibi hastalıklar denetimsiz mitoz bölünmeden kaynaklanır.

Mitoz bölünme, genetik olarak yavruların üretiminde kullanılır. Örneğin, hidra ve mayanın tomurcuklanması, amipte ikili bölünme vb. Mitoz bölünme, cinsel olarak üreyen organizmanın tek bir hücreden cinsel olarak olgun bir bireye büyümesini ve gelişmesini sağlar. Bu, organizmaların kuşaklar boyunca üremeye devam etmesini sağlar. Hücrenin DNA ve RNA içeriği arasında bir istikrarın korunmasına yardımcı olur.