Organizmaların kendi türlerini devam ettirmelerine olanak sağlayan üreme yetenekleri, onları cansız varlıklardan ayıran en önemli özelliklerinden birisidir.
Bütün biyolojik işlevler gibi bu da hücresel bir temele dayanmaktadır.
1855 yılında Alman hekim Rudolf VIRCHOW, yukarıdaki durumla ilgili görüşünü şu şekilde ifade etmiştir.
‘’ Hayvanların sadece hayvanlardan, bitkilerin de sadece bitkilerden ortaya çıkması gibi, nerede bir hücre varsa orada daha önce yaşamış bir hücre bulunmak zorundadır.’’
Yukarıdaki düşünce kısaca her hücre başka bir hücreden gelir şeklinde özetlenebilir. O halde canlılığın devamı hücrelerin üremesine yani başka bir ifadeyle hücre bölünmesine bağlıdır.
Hücre bölünmesi temel olarak
- üreme,
- büyüme ve
- tamir
olaylarında görevlidir.
Örneğin tek hücreli bir canlı olan amip, iki yavru hücre oluşturmak üzere bölündüğünde organizmanın tamamı çoğaltılmış olur.
Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi ise çok hücreli organizmalarda yine üremeye hizmet edebilir.
Bitkilerin çelikleme yoluyla üretilmesi bu duruma güzel bir örnek teşkil eder.
Eşeyli üreme gösteren organizmalardaki hücre bölünmesi ise, tek bir hücreden başlayarak ( zigot yahut yumurta ) tüm bir organizmanın oluşmasına imkân sağlar.
Organizma tamamıyla büyüdükten sonra ise hücre bölünmesinin görevi yenilenme ve tamir amacıyla devam etmektedir.
Normal ömrünü tamamlayarak ya da kesik veya yaralanma sonucunda ölen hücrelerin yenileri ile değiştirilmesi ancak bu yolla mümkün olmaktadır.
Örneğin, ince bağırsağın iç yüzeyini döşeyen epitel hücreleri 4 – 6 günde tamamen yenilenmekte, kemik iliği hücreleri ise sürekli bölünerek yeni kan hücreleri oluşturmaktadır.
Hücre gibi karmaşık bir yapının bölünmesi sadece basit bir şekilde ikiye ayrılma biçiminde gerçekleşemez.
Hücre bölünmesi, hücrenin yönetim ve kalıtım molekülü olan DNA’nın oluşacak yavru hücrelere nitelik ve nicelik bakımından değişime uğramadan aktarılmasını gerektirir.
Hücre bölünmesinde en dikkat çekici olay, DNA’nın bir önceki ata hücreden alındığı şekliyle oluşacak yavru hücrelere aktarılmasıdır.
Bunun için hücre bölünmesinden önce DNA’nın bir kopyası çıkarılır.
Hücre bölünmesinin tam manasıyla kavranabilmesi için öncelikli olarak bazı kavramlar bilinmelidir.
Genom
Bir hücrenin genetik bilgisini içeren tüm DNA’sı genom olarak adlandırılır.
Prokaryotik hücre genomu genellikle tek ve halkasal yapıda DNA’dan ibaret iken ökaryotik hücre genomu, çok sayıda ve doğrusal DNA moleküllerinden oluşmuştur.
Gen
Genom üzerinde, canlının tek bir özelliği üzerine etki eden DNA parçasına gen denir.
Bu durumda genom, çok sayıda genin birleşmesinden oluşmuştur.
Kromatin ağ
Hücrenin genetik materyali olan DNA, hücrenin bölünme ile ilgili bir hazırlığı olmadığı zaman dilimlerinde bazı proteinlerle birleşmiş vaziyette karmaşık bir iplik yumağı şeklinde gözlenir. Genetik materyalin bu şekline kromatin ağ denir.
Kromatin ağın, hücreye kazandırdığı avantaj hücrede gerçekleşecek metabolik faaliyetlerin düzenlenmesi için gereken bilginin DNA üzerinden alınmasına olanak sağlamasıdır.
Daha açık bir ifade ile hücrenin tüm yönetim bilgilerini üzerinde bulunduran DNA, kromatin ağ haline iken okunmaya hazır sayfaları açık bir kitaba benzetilebilir.
Kromozom
DNA’nın kromatin iplik şeklinde bulunması hem üzerindeki bilginin alınmasını hem de hücre bölünmesinden hemen önce bir kopyasının çıkarılmasını kolaylaştırmaktadır.
Fakat, bölünmeden hemen önce hücrede 2 kopya halinde bulunan DNA moleküllerinin iki yavru hücreye paylaştırılması aşamasında DNA’nın bu hali sorun teşkil eder.
Bu yüzden bölünme sürecinde kromatin iplik, kısalıp kalınlaşarak ( sıkıca paketlenerek ) kromozom denen yapıları oluşturur.
Kromozom oluşumundan hemen önce, hücre DNA’sı eşlendiğinden her bir kromozom birbirinin kopyası olan iki kardeş kromatide sahiptir.
Bu oluşumların her ikisi de aslında kromozom olmakla birlikte kavram kargaşası oluşturmamak için birbirlerinden ayrılıncaya kadar kardeş kromatidler olarak adlandırılırlar.
Yoğunlaşmış haldeki kromozomun sentromer adı verilen dar bir bölgesi mevcuttur.
Hücre bölünmesinin ileriki basamaklarında kardeş kromatidler birbirlerinden ayrılacak ve oluşacak iki yavru hücrenin çekirdeklerinde takım halinde paketleneceklerdir.
Bu aşamadan sonra ise kardeş kromatid olarak değil kromozom olarak adlandırılacaklardır.
PDF DOSYASI İÇİN TIKLAYINIZ...
