Dünyadaki Canlıların;insanlar,hayvanlar Ve Bitkiler Hücre Adını Verdiğimiz
12 Temmuz 2007
Dünyadaki canlıların;insanlar,hayvanlar ve bitkiler hücre adını verdiğimiz küçük şekillerden oluşur. Hücreler çeşitli boy ve şekillerden oluşur. Büyüklüğü ve şekli ne olursa olsun 3 esas kısımdan yapılmıştır.
Hücre zarı:Hücrenin dış iskeletidir. Eriyikleri kolayca geçirir. Bitki hücresinde ayrıca selüloz zar vardır.
Sitoplazma :Bileşimi yumurta akı gibidir. Hücre zarının içini doldurur. Hücre yaşlandıkça koful denilen su odacıkları meydana gelir. Sitoplazma hücrenin canlı kısmıdır. Beslenme, büyüme, solu- num, boşaltım gibi canlılık olayları sitoplazma içinde olur.
Beslenme: Madensel tuzlar,su,protein,yağ,karbonhidrat gibi gıda maddeleri stoplazma vücuda yararlı hale gelirler. Proteinler hücrelerin yapı taşlarıdır. Stoplazmanın çoğalmasını yenilenmesini sağlar.
Karbonhidratlar ve yağlar:Enerjiyi sağlar. Fazlası yağ olarak depolanır.
Solunum:Hücre solunumu; hücrenin oksijen alıp karbondioksit vermesine denir. Hücre içindeki besin maddeleri birleşerek onları yakar ve hücre için gerekli enerjiyi sağlar.
Boşaltım:Ana besin maddelerinin hücre içinde vücuda yararlı hale dönüşmesinden hasıl olan üre, su ve karbondioksit gibi maddeleri hücrenin dışarıya atmasıdır.
Çekirdek:Yuvarlak veya oval şeklindedir. Etrafında bir çekirdek zarı vardır. İçindeki sıvıda stoplazma yapısında fosforca zengin kromatik iplikçikler bulunur. Çoğalma çekirdekte olur.
Hücrenin Çoğalması
Canlı, hücrelerinin çoğalmasından meydana gelir. Hücrelerin ömürleri ortalama 22 gündür. Bu eksilmeleri tamamlamak için saniyede milyonlarca çoğalma olur.
2 türlü çoğalma vardır.
1)Amitoz çoğalma
2)Mitoz çoğalma
Amitoz Çoğalma:Amip gibi ilkel canlılarda görülen bu çoğalmada hücre ve çekirdek ortalarından boğularak 2’ye ayrılır.
Mitoz çoğalma:Yüksek yapılı canlılarda görülen çoğalma şeklidir
Hücreler ya canlıların büyüyüp geliÅŸmesi, rejenerasyonu ve dokularının yenilenmesi ya da üreme faaliyetlerinin gerçekleÅŸtirilmesi amacıyla bölünür. Bölünmelere detaylarıyla geçmeden önce hücrelerin niçin bölündükleri konusundaki görüşlere yer verelim. Hücre, büyüklük bakımından belirli bir sınıra ulaÅŸtığı zaman, kuramsal olarak ikiye bölünmesi gereklidir. Çünkü hücre genel olarak bir küre ÅŸeklinde düşünülürse, büyümede hacim yüzey orantısı r3 / r2 ‘dir. Yani hacim yarıçapın küpüyle artarken, yüzeydeki büyüme yarıçapın karesine bağımlı kalır ve bir süre sonra hücrenin yüzeyi gerek besin alış veriÅŸini gerek artık maddelerin atılımını ve gerekse gaz alış veriÅŸini bütün hücreye saÄŸlayamayacak duruma gelir ve hücre, yüzeyini artırmak amacıyla bölünmeye baÅŸlar. Ayrıca büyüyen hücrede sitoplazma çekirdek oranı arttığından ve çekirdeÄŸin etki alanı sınırlı olduÄŸundan bu durum hücreyi ölüme sürükleyebilir, dolayısıyla hücreyi bölünmeye zorlar. (Bu fikri 1908 yılında ilk defa HERTWIG ortaya atmıştır.) hücrenin içine yapay olarak iki çekirdek yerleÅŸtirildiÄŸinde ya da çekirdek içindeki kromozom sayısı iki katına çıkarıldığında, hücrenin hacmi normal büyüklüğünün iki misli olabilir. Bu, çekirdeÄŸin sınırlı bir etkiye sahip olduÄŸunu kanıtlar. Uygun x-ışınına tutulan hücrelerde kalıtsal materyal çoÄŸalması olur; fakat bölünme meydana gelmez ve sonuçta hücre büyümesiyle birlikte hızlı hücre çoÄŸalması da görülür (kanserleÅŸmede olduÄŸu gibi). Bölünecek büyüklüğe ulaÅŸan amipin (normal olarak iki günde bir bölünür) protoplazmasından bir miktar kesersek (100 gün süreyle) bölünme durur ve tekrar büyümeye baÅŸlar. Bu uygulama sonsuz olarak sürdürülürse, amip, bölünmeden hayatta kalabilir.
Bölünmeye başlayan bağ doku hücrelerinin çapı yaklaşık % 12 kadar artar. Buna karşın büyüklüğü sınırlandırılmış hücrelerde büyüme durur.
Bir hücreli canlılarda mitoz aynı zamanda üremeyi sağlar. Her canlıda ve aynı bireyin farklı dokularındaki hücrelerin mitozla bölünme hızı tamamen farklıdır. Örmeğin bağırsak mukozasındaki, epidermisteki, kan hücrelerini üreten dokulardaki hücrelerin sürekli bölünmesine karşılık, diğer dokuların hücreleri belirli zamanlarda, sinir ve retina hücreleri ise 20-25 yaşın üstünde (insanda çoğunluk ana karnında 4. aydan itibaren sonra) hiç bölünmez.
Mitoz bölünmenin amacı ana hücredeki kalıtım materyalinin eÅŸit ÅŸekilde yavru hücrelere verilmesidir. Bir hücrelilerdeki amitoz bölünmede, hem iÄŸ iplikleri iÅŸe karışmaz hem de kalıtım materyali yavrulara büyük bir olasılıkla eÅŸit verilmez. Mitoz bölünme sürekli bir olay olmasına karşılık, izlemede ve anlamada kolaylık olsun diye evrelere ayrılarak incelenir. Dinlenme sırasında, kromozomlar boyanmaz. DNA miktarı 2n’dir (G1-Evresi). Daha sonra DNA kendini eÅŸler. DNA miktarı 4n’dir. İnce kromatid iplikler ÅŸeklinde boyanırlar (S-Evresi). Üçüncü evre koyu boyanan kromozomlara sahip, 4n’li evredir (G2-Evresi). Son evre ise mitoz bölünmeni gerçekleÅŸtiÄŸi ve kromozom sayısının 2n’e indiÄŸi evredir (M-Evresi). Hücredeki tüm yapıların birleÅŸerek, daha sonra iki yavru hücreye verilmesini saÄŸlayan bu döngüye hücre döngüsü denir.
Bitki ve hayvanlarda hücre döngüsünün tamamlanması yaklaşık 20 saat kadar sürer. Bu sürenin yaklaşık bir saati mitoz bölünmeye ayrılmıştır. Geri kalan süre interfazdaki büyüme için kullanılır. en uygun beslenme ve sıcaklık koşullarında dahi, herhangi bir hücre çeşidinin bölünme süresi sabittir. Uygun olmayan koşularda bu süre uzayabilir. Fakat her hücrenin optimumdan daha hızlı büyümesini hem de optimumdan daha hızlı döngüsünü sağlamak olanaksızdır. bundan şu sonuca varabiliriz; her hücrenin döngü süresi kusursuz bir zamanlamayla gelişecek şekilde programlanmıştır. Bu program iki aşamada yürütülür. İlkinde kromozomlardaki kalıtsal materyal iki katına çıkarılır, ikincisinde ise hücrenin diğer organelleri çoğaltılır.
Döllenmiş yumurtalarda bölünme, alışılmışın tersine bir saatte ya da daha az bir süre içerisinde tamamlanır. Çünkü yumurta hücresine, yumurtanın olgunlaşması sırasında her çeşit molekülden bol miktarda verilmiştir. Böylece yumurta hücresi hızla bölünerek gittikçe daha küçük hücreleri yapar. Bunlardaki hücre döngüsünde büyüme evresi yoktur, yalnız bölünme için hazırlık yapılır. Bu nedenle yaklaşık bir saatte bir bölünebilir.
MİTOZ BÖLÜNME
Mitoz bölünmenin başlangıcını saptamak olanaksızdır. Fakat hücrede bazı değişiklikler olur; hücre içeriği jel haline geçer, metabolizma durur, çekirdeğin hacmi hızla büyür. Kromatid iplikleri belirginleşir ve boyanmaya başlar. G2 evresinin tamamlanması, kromozomların türlere özgü şekil ve sayıyı kazanmasıyla mitoz bölünmeye geçilir. Işık mikroskobunda kromozomlar artık rahatlıkla görülebilir. Bu süre yaklaşık bir saat sürer. Bu evredeki hücreler küre şeklindedir ve etrafındaki cisimlere kuvvetle bağlanmamıştır. Mitoz bölünme; profaz, metafaz, anafaz ve telofaz diye dört evreye ayrılır.
Profaz
Başlangıcında çekirdek içinde ince uzun kromatid iplikleri halinde görünen kromozomlar, yavaş yavaş helezon şeklinde kıvrılarak kalınlaşmaya başlar ve görülebilir duruma geçer. kalınlaşma ve kısalma anafaza kadar devam edebilir. Bu arada eş kromozomlar birbirlerinden fark edilemeyecek kadar sıkıca bağlıdırlar. Bu evrede birbirine sentromerlerle bağlanmış olarak duran kromozomların her birine kromatid denir. Sentrozomlar ayrılarak her biri bir kutba gitmeye başlar ve aralarında iğ iplikleri oluşur. Profazın sonuna doğru iğ iplikleri ile kromozomlar arasında bağlantı kurulurken, sentrozomlardan hücre zarına uzanan iğ iplikleri de oluşur ve çekirdek zarı eriyerek kaybolur, kromozomlar sitoplazma içerisine dağılır.
Metafaz
Kromozomlar çok kere bir çember gibi, bazen de karışık olarak ekvatoral düzlem üzerinde dizilirler. Genellikle küçük kromozomlar merkezde, büyükler çevrededir. Diziliş türlere özgü bir özellik gösterir. Kromozomlar eşit olarak kutuplara çekileceğinden, ortada belirli bir denge kurulana kadar beklenilir.
Profaz 30-60 dakika sürmesine karşılık, metafaz ancak 2-6 dakika sürer. her bir kromozomun sentromeri belirgin olarak ikiye bölünür ve kromatidler tam olarak birbirinden ayrılır.
Anafaz
Ekvatoral düzlemdeki kardeş kromozomlar kutuplara bu evrede taşınırlar. Kasılma özelliği olan sentrozomların iğ iplikleri sayesinde kromozomların yarısı bir kutba, diğer yarısı öbür kutba gider. Kromozomların kutuplara ulaşmasıyla bu evre sona erer.
Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığı için kromozomların taşınması sitoplazma hareketleriyle ve sitoplazma kökenli iğ ipliklerinin yardımıyla olur. Bu evre de yaklaşık olarak 3-15 dakika sürer.
Telofaz
Kromozomlar daha az boyanmaya başlar. Çekirdek zarı yavaş yavaş oluşur. Kromozomlar uzayıp incelmeye başlar. Bölünme açısından çekirdek dinlenmeye geçerken, hücre metabolizması aktif hale geçer.
Bu evrenin oluşumu sürerken bir yandan da sitoplazma boğum yapmaya başlar. İğ ipliklerine dik olarak boğumlanan sitoplazmanın o bölgede jel hale geçerek iki oğul hücrenin sitoplazmasını ayırdığını ileri süren görüşlerde vardır. Stoplazmanın boğumlanarak ayrılması sürecine sitokinez denir. Telofazın başlangıcından iki yeni hücrenin oluştuğu ana kadar geçen süre 30-60 dakikadır
MİTOZ VE MAYOZ ARASINDAKİ BAZI ÖNEMLİ FARKLAR
1.Mitoz da 1 nükleus ve 1 kromozom bölünmesi olur. Mayoz da ise 2 nükleus bir kromozom bölünmesi olur.
2.Mitozda kromozom sayısı sabit kalırken mayoz da yarıya iner.
3.Mitoz sonucu ikiz yavru hücre oluşurken mayoz sonucu 4 yavru hücre oluşur.
4.Mayoz mitoza göre daha uzundur.
5.Mitozda yavru hücrede homolog kromozomların ikisi de vardır ama mayoz da ise yavru hücrelerde sadece bir tanesi bulunur.
6.mitoz vücut (soma) mayoz ise üreme hücrelerinde gerçekleşir.
AMİTOZ
Amitoz en basit hücre bölünme olayıdır.Pek çok hücrede gözlemlenmiştir.Fakat hücrelerin,canlı varlıkların büyümelerini ve cinsiyet maddelerini meydana getirmelerini sağlayamaz.Çünkü hücrelerdeki gücü eşit olarak bölmez.Yerini dolaylı bölünmeye veya mitoza bırakır.
Kategori: Biyoloji