Mayoz

Mayoz Bölünme

• Eşey üreme hücrelerinin oluşumunu sağlayan özel bir bölünme şeklidir. 
• Dolayısıyla mayoz bölünme, eşeyli üreme yapan tüm canlıların eşey ana hücrelerinde görülür.
• Üreme hücrelerine gamet denir.
• Gametler, erkek üreme hücresi (sperm) ve dişi üreme hücresi (yumurta) olmak üzere ikiye ayrılır.
•  Mayoz bölünmenin amacı, gamet oluşumu sırasında kromozom sayısının yarıya inmesini sağlamaktır.
• Bunun sonucunda yumurta ve sperm hücrelerinin döllenmesiyle kromozom sayısının her nesilde sabit kalması sağlanmış olur.

Dikkat!!! -> Mayoz öncesinde hücrede bir kez DNA kendini eşler. Mayozda çift bölünme olur. İlk bölünmede homolog kromozomların birbirinden ayrılmasıyla kromozom sayısı yarıya iner.

Mayoz Bölünmenin Temel Özellikleri

• Mayoz bölünme interfaz aşamasının ardından iki bölünmenin meydana gelmesiyle oluşur.
• Mayoz sonucunda dört tane haploit hücre oluşur.
• Bu hücreler farklılaşarak gamet hücrelerini oluşturur ve gamet hücreleri bölünme yeteneğine sahip değildir.
• Ancak gamet hücrelerinin birleşmesi sonucunda oluşan zigot ilerleyen bölümlerde de görebileceğimiz gibi bölünme yeteneğine sahiptir ve mitoz bölünmeler sonucunda gelişerek bireyi oluşturur. 
• Mayoz, üreme amaçlı olarak gerçekleşen bir bölünme çeşididir ve kalıtsal çeşitliliği sağlar.
• Bireyin canlılığının devamı için gerekli değildir. 
• Mayoz hayatın bazı dönemlerinde görülür. 
• Eşey organlarına gonad denir.
• Genel olarak erkek eşey organına erbezi (testis), dişi eşey organına ise yumurtalık (ovaryum) denir.
• Eşey organlarında mayoz bölünmenin başlayabilmesi için canlının belirli bir olgunluğa ulaşması gerekir.
• Sadece eşey ana hücreleri mayoz bölünme geçirir.
• Eşey ana hücreleri eşey organlarında bulunur ve mayoz bölünme sonucunda oluşturdukları hücre çeşitlerine göre adlandırılır. 
• Örneğin, spermleri oluşturan hücreler sperm eşey ana hücresi adını alırken yumurtayı oluşturan hücreler ise yumurta eşey ana hücresi adını alır. 
• Eşey ana hücreleri her zaman diploittir (2n).
• Sadece diploit hücreler mayoz bölünme geçirebilir ve mayoz bölünme sonucu oluşan gametler haploittir. 
• Mayozun birinci bölünmesine “mayoz 1”, ikinci bölünmesine ise “mayoz 2” adı verilir.
• Mayozun 1. bölünmesinin sonunda kromozom sayısı yarıya iner ve haploit iki hücre oluşur. 
• Mayozun 2. bölünmesinin sonunda ise haploit dört hücre oluşur ve mayoz bölünme sonlanır. 
• Mayoz sonucunda oluşan hücrelerde kalıtsal çeşitlilik görülür.
• Mayozda kalıtsal çeşitliliğin nedenleri; krossing over olayı ve tetrat yapısındaki dörtlü kromatit gruplarının gametlere bağımsız dağılımı olaylarıdır.

Mayoz I

Mayoz Bölünmenin Evreleri

• Eşey ana hücreleri interfaz evresinden sonra mayozun 1. bölünmesine başlar.
• Mayoz 1’de homolog kromozomlar ayrılır. 
• Mayoz 2 öncesinde interfaz gerçekleşmez. 
• Mayoz 2, genel olarak mitoza benzer ve mayoz 2’de kardeş kromatit ayrılması görülür.
• Mayoz öncesinde gerçekleşen interfaz, mitozda gerçekleşen interfaz ile aynı özelliklere sahiptir.
• Mayozun interfazından sonra mayozun 1. bölünmesi daha sonra da 2. bölünmesi gerçekleşir.

Mayozun 1. Bölünmesi

• Bir çekirdek bölünmesi (karyokinez) ve bir sitoplazma bölünmesinden (sitokinez) oluşur.
• Mayozun karakteristik olaylarından olan krossing over olayı ve homolog kromozom ayrılması bu evrede gerçekleşir.
• Bu evrede kromozom sayısı yarıya inmiş iki hücre meydana gelir.

Profaz 1

• Kromatin iplik kısalıp kalınlaşarak kromozom şeklini alır.
• Sentrozom bölünerek hücrenin kutuplarına doğru hareket eder ve iğ ipliklerini oluşturur. 
• Çekirdekçikler ve çekirdek zarı kaybolur.
• Bu özellikleri yönüyle profaz 1, mitozun profazına benzer. 
• Profaz 1, mayozun en uzun ve en karmaşık evresidir.
•  Profazın başlangıcında homolog kromozomlar ve kardeş kromatitler yan yana gelerek birbirinin üzerine kıvrılır.
• Oluşan bu yapıya sinapsis denir. 
• Homolog kromozom ve kromatitlerin kısalıp kalınlaşmasıyla oluşan dörtlü yapıya tetrat denir.
• Tetratların sayısı, mayoz geçirmekte olan hücrenin haploit kromozom sayısına eşittir. 
• Homolog kromozomların birbiriyle oluşturdukları temas noktalarına kiyazma denir.

Krossing Over

• Homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri arasında kiyazma noktalarında gerçekleşen parça değişimine krossing over denir.
• Krossing over ile kalıtsal çeşitlilik artar.
• Krossing over canlıların temel özelliklerini değiştirmez.
• Krossing over olayı, gametlerde kalıtsal çeşitliliğin artmasını sağlar.
• Tetrat yapısındaki her bir kromatit, mayoz sonunda farklı gametlere dağılır.
• Kromatitlerin bu bağımsız dağılım olayı da gametlerde çeşitliliği artırır.
• Krossing over olayı, rastgele meydana gelen bağımsız bir olaydır.

• Mayoz bölünmenin profaz 1 evresinde kromatin ipliklerin kısalıp kalınlaşması ile kromozomlar oluşur. Homolog kromozomların kromatitleri, birbirleri ile  sarmal yapı oluşturur.
• Profaz 1 sonunda hücrenin merkezinde serbest kalan tetratlar, kinetokorlarından iğ ipliklerine tutunurlar.

Dikkat!!!

• Sperm ve yumurta eşey ana hücreleri insanda embriyonik gelişimin 6. haftasında oluşur.
• Yumurta oluşumu, embriyonik dönemde başlar ve dişi eşey ana hücreleri ergenlik dönemine kadar profaz 1 evresinde bekler.
• İnsan vücudunda 200’den fazla farklılaşmış hücre tipi vardır.

Metafaz 1

• Sentrozomlar hücrenin kutuplarına tamamen çekilmiş ve iğ iplikleri oluşmuştur. Homolog kromozomlar, hücrenin ekvatoral düzleminde karşılıklı sıralanır.

Anafaz 1

• Anne ve babadan gelen homolog kromozomlar, birbirinden ayrılarak hücrenin karşı kutuplarına rastgele dağılır. 
• Anafaz sonunda hücrenin her bir kutbunda haploit sayıda kromozom toplanır.

Telofaz I ve Sitokinez I

• Kromozomların kutuplara çekilmesi tamamlanır ve kromozomlar belirgin şekillerini kaybetmeye başlar.
• İğ iplikleri kaybolur, çekirdek zarı ve çekirdekçik türe özgü olarak yeniden oluşabilir.
• Bu evrede her bir kutupta haploit kromozom takımı bulunur.
• Genellikle telofaz ile başlayan sitoplazma bölünmesi hayvan hücrelerinde anafazda başlayabilir.

Mayoz II

Mayozun 2. Bölünmesi

• Mayoz 2 öncesinde interfaz evresi görülmez.
• Dolayısıyla DNA kendini eşlemez.
• Mayoz 1 sonucu oluşan her iki hücre, mayozun 2. bölünmesini geçirir ve haploit kromozomlu dört hücre meydana gelir.
• Mayoz 2 bölünmesi mitoza benzer.
• Bu aşamada, kardeş kromatitler birbirinden ayrılır ve kromozom sayısında değişiklik meydana gelmez.

Profaz 2

• Çekirdek zarı kaybolur.
• Sentrozom bölünür ve iğ ipliklerini oluşturur.
• İğ iplikleri kardeş kromatitlerin kinetokorlarına bağlanır.
• Bu evre çok kısadır.
• Bazı canlılarda mayoz 1’in tamamlanmasından hemen sonra mayoz 2, metefaz 2 evresiyle başlayabilmektedir.

Metafaz 2

• Kardeş kromatitler hücrenin ekvatoral düzleminde karşılıklı dizilir.
• Mayoz I de krossing over olduğundan, her kromozomun kardeş iki kromatiti genetik olarak birbirinin aynı değildir.

Anafaz 2

• Kardeş kromatitlerin sentromerleri bölünür ve birbirlerinden ayrılarak hücrenin karşı kutuplarına çekilir.

Telofaz 2

• Kromozomların etrafında çekirdek zarı oluşur ve iğ iplikleri kaybolur.
• Kromozomlar kromatine dönüşür.
• Telofaz 2 ile birlikte sitoplazma bölünmesi de tamamlanır.
• Mayoz 1 sonucu oluşan her bir hücre, mayoz 2’yi tamamlar.
• Sonuçta haploit sayıda kromozoma sahip dört hücre oluşur.

Dikkat!!!

• Mayoz hücre bölünmesinde sitoplazma bölünmesi; hayvan hücrelerinde boğumlanma ile, bitki hücrelerinde ise hücre plağı (ara bölme) ile olur.
• Mayoz 1’de bir tane karyokinez ve sitokinez gerçekleşirken, mayoz 2’de iki tane karyokinez ve sitokinez gerçekleşir.