Mitoz

Mitotik Evre

• İnterfazın tamamlanmasından sonra mitotik evre başlar.
• Mitotik evre, mitoz ve sitokinez (sitoplazma bölünmesi) olmak üzere iki evreden oluşmaktadır.
• Mitotik evre tamamlandığında sitoplazma bölünmesi de tamamlanır.

Mitoz hücre bölünmesinin karakteristik bazı temel özellikleri vardır

• Mitoz sonucunda iki hücre oluşur. Bu hücrelerin organel çeşitleri aynıdır; ancak organel sayıları ve sitoplazma miktarları farklı olabilir.
• Oluşan hücrelerin kalıtsal özellikleri aynıdır. Çünkü DNA’larının nükleotit dizilmeleri aynıdır. Bununla birlikte, mutasyonlar kalıtsal farklılıklara neden olabilmektedir.
• Mitozda kromozom sayısı değişmez. Yavru hücrelerin kromozom sayıları ana hücre ile aynıdır. Böylece mitoz kalıtsal devamlılığı sağlar.
• Mitoz bölünme bir hücrelilerde üremeyi sağlarken, çok hücrelilerde büyüme, gelişme ve yaraların onarımını sağlar.
• Bazı çok hücreli canlı türlerinde mitoz bölünme üremenin gerçekleşmesinde etkilidir.
• Yani bazı çok hücrelilerde mitoz hücre bölünmesi, hem yaşamın devamlılığında hem de üremede etkilidir.
• Mitoz hücre bölünmesinde bölünme büyüklüğüne ulaşan her hücrenin bölünmesiyle iki yavru hücre oluşur

Dikkat!!!

• Mitoz sonucu oluşan hücre sayısı 2n ile hesaplanır.
• n hücrenin bölünme sayısıdır.
• Örneğin, kromozom sayısı 46 olan bir hücre dört kez bölündüğünde; 2 n = 24 = 16 hücre oluşur.
• Bölünme sonucu hücrelerin kromozom sayısı değişmediği için her bir hücrenin kromozom sayısı yine 46 olur.
• Eşey hücreleri, retina, sinir, çizgili kas ve olgun alyuvar hücreleri bölünemez.

• Çok hücreli canlılarda, vücut hücreleri, bölünerek sayılarını artırır.
• Farklılaşma düzeyi çok yüksek olan sinir, kas ve alyuvar hücreleri gibi hücreler ise embriyonik dönem tamamlandıktan sonra bölünme yeteneğini kaybeder.
• Birçok vücut hücresi, canlının yaşamı boyunca bölünebilme yeteneğini korur.

Mitoz aşamalarına ait özelliklerin daha iyi anlaşılması için konuyla ilgili bazı kavramların iyi bilinmesi gerekmektedir.

• Tüm organizmaların hayatsal faaliyetleri için gerekli olan genetik bilgiyi taşıyan moleküle DNA (deoksiribonükleik asit) denir.
• Ökaryot hücrelerde DNA çeşitli proteinlerle birlikte bulunur.
• DNA ve proteinlerin birlikte oluşturduğu bu kompleks yapıya kromatin denir.
• Kromatin iplikler kısalıp kalınlaşarak kromozom adı verilen yapıları oluşturur.
• Kromozomun iki parçasından her birine kromatit adı verilir.
• Her kromozomdaki bu iki kromatit interfaz evresinde DNA’nın kendisini eşlemesiyle oluşur ve kardeş kromatit olarak adlandırılır.
• Dolayısıyla bu kromatitlerin genleri tamamen birbirleri ile aynıdır.

Sentromer

• Kardeş kromatitleri bir arada tutan bölgeye sentromer denir.
• Sentromer üzerinde iğ ipliklerinin tutunduğu özel bölgeye ise kinetokor adı verilir.
• Eşeyli üreyen canlılarda biri anneden, diğeri babadan gelen üreme hücreleriyle taşınan ve döllenme ile zigotta bir araya gelen kromozomlara homolog kromozom denir.
• Ancak bu genler birbiriyle aynı ya da farklı olabilir.
• Yani homolog kromozomların sentromerleri ayrıdır.
• Diploit hücrelerde homolog kromozomlar bir arada bulunurken haploit hücrelerde bir arada bulunamaz.

Diploit Hücre

• İki takım halinde kromozom bulunduran hücrelere diploit hücre denir ve 2n ile gösterilir.
• Ökaryot canlıların vücut hücreleri diploittir.
• Tek takım halinde kromozom bulunduran hücrelere haploit hücre denir ve n ile gösterilir.
• Üreme hücreleri haploittir.
• Her türün kendine özgü kromozom sayısı vardır.
• Farklı türlerin kromozom sayıları aynı olabilir.
• Türün özelliklerini ve gelişmişliğini kromozomların sayısı değil, yapısında bulunan genlerin sayısı ve niteliği belirler.

Bazı canlı türlerinin vücut ve üreme hücrelerinin kromozom sayılarını aşağıdaki tablodan inceleyebilirsiniz.

Mitoz; Ana hücrenin bölünerek iki yeni hücre oluşturmasına mitoz denir.

• Mitoz, ökaryotik tek hücrelilerde üremeyi sağlarken, çok hücrelilerde ise genel olarak büyüme, gelişme ve yaraların onarılmasını sağlar.
• Organizmalarda mitoz bölünme gerçekleşmezse vücut büyüyemez, gelişemez ve açılan yaralar onarılamaz. Yenilenemeyen hücreler ölür ve organizma zamanla yok olur.
• Profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olmak üzere dört aşamada gerçekleşir.

Profaz Evresi

• Bu evrede, kromatin iplikler bazı aşamalardan geçerek üst üste katlanır ve ilmekler oluşturur.
• Sonuçta kromatin iplikler kısalıp kalınlaşır ve kromozom şeklini alır.
• DNA interfaz aşamasında kendisini eşlemiş olduğundan profaz evresinde her kromozom iki kromatitten oluşur.
• Kromozomların daralmış bölgelerinde sentromer bulunur.
• Sentromerlerde her bir kromatit için bir kinetokor bulunur.
• Kinetokorların yapısı proteinlerden oluşur.
• Çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur.
• Sentrozom bölünerek hücrenin karşı kutuplarına doğru hareket eder ve iki kutbun arasında iğ ipliklerini oluşturur.
• İğ iplikleri mikrotübüllerden oluşur.
• İğ ipliklerinin bir bölümü kromozomların kinetokorlarına bağlanır.
• Profaz evresinin sonuna doğru, kromatin ipliklerin kromozoma dönüşümü tamamlanır ve kromozomların tamamı iğ ipliklerine tutunmuş olur.

Metafaz Evresi

• Kromozomlar hücrenin ekvatoral düzleminde sıralanır.
• Kromozomlar en belirgin şekilde bu safhada gözlenebilir.
• Bu nedenle kromozom şekli ve sayısı ile ilgili mikroskobik incelemeler bu aşamada yapılır.

Anafaz Evresi

• Kardeş kromatitler, iğ iplikleri üzerinde taşınarak birbirinden ayrılır ve hücrenin karşı kutbuna çekilir.
• Böylece kromozomlar eşit şekilde hücrenin kutup bölgelerine taşınmış olur.
• Bu evrede sentromer bölünür. Kromozom sayısı iki katına çıkar.
• Kinetokorlara bağlı olmayan iğ ipliklerinin uzaması sonucunda hücrenin boyu uzar.

Telofaz Evresi

• Profazda gerçekleşen pek çok olayın tersi, telofaz evresinde gerçekleşir.
• Kromozomlar kromatin iplik şeklini alır.
• İğ iplikleri kaybolur.
• Çekirdek ve çekirdek zarı yeniden oluşur.
• Telofazla birlikte sitoplazma bölünmesi başlar ve telofazın sonuna doğru, telofazla birlikte sitoplazma bölünmesi de tamamlanır.

Sitokinez (Sitoplazma Bölünmesi)

• Çekirdek eşlenmesinin sonuna doğru, sitokinez başlar ve sitoplazmanın bölünmesi sonucunda aynı genetik yapıda iki hücre oluşur.
• Hayvan hücrelerinde sitoplazma boğumlanma ile bölünür.
• Sitoplazmanın boğumlanması, hücreyi içten dairesel şekilde kuşatan mikrofilamentlerin kasılmasıyla gerçekleşir.
• Mikrofilamentler proteinlerden oluşur. 
• Bitki hücrelerinde çeper bulunduğu için sitoplazma bölünmesi boğumlanma ile yapılamaz.
• Çünkü hücre çeperinin yapısı serttir.
• Bu nedenle, sitoplazmanın ortasında, iki çekirdek arasında hücre plağı (ara bölme) oluşur.
• Hücre plağını oluşturan keseler, golgi aygıtında üretilerek mikrotübüller üzerinden hücrenin ortasına taşınır.
• Hücre plağının içerisinde yapışkan bir madde olan pektin bulunur.
• Daha sonra yapıya selüloz katılır ve hücre plağı büyür.
• Hücre plağı sitoplazmayı bölecek şekilde genişler ve kalınlaşır.
• Hücre plağının ayırdığı noktalarda hücre zarı kaynaşır ve iki yeni bitki hücresi oluşur.
• Selüloz sentezinde görevli enzimler hücre zarında bulunmaktadır.

Dikkat!!!

• Sentromer bölünmesi anafaz evresinde gerçekleşir. Sadece bu evrede kromozom sayısı geçici olarak iki katına çıkar.
• Kromozomların hücrenin karşı kutuplarına eşit sayıda çekilmesi sonucunda kromozom sayısı korunmuş olur.
• Mitozla oluşan hücrelerdeki DNA’ların, kromozom sayısı, gen çeşitleri ve gen sayıları aynıdır.
• Mitozla oluşan hücrelerin organel çeşitleri farklılaşma olmadığı sürece aynıdır.
• Ancak organel sayıları hücrenin üstlendiği fonksiyona göre farklı olabilir.
• Mitozla oluşan hücrelerin sitoplazma miktarları farklı olabilir.

Hayvan ve bitki hücrelerinde mitozun farklarını aşağıdaki tablodan inceleyebilirsiniz.

Hücre Döngüsünün Kontrolü

• Kalıtsal materyalin korunması ve kromozomların yeni hücrelere sağlıklı bir şekilde aktarılmasında, mitozun önemi çok büyüktür.
• Hücre döngüsü genlerin kontrolünde gerçekleşir.
• Hücre döngüsünün bazı aşamalarında, interfaz ve mitotik evrenin sağlıklı bir şekilde devam edip etmediği kontrol edilir.
• Bu amaçla hücre döngüsünde oluşturulmuş çeşitli kontrol noktaları bulunur.
• Hücre döngüsü kontrol noktalarında oluşan “devam et” ya da “dur” sinyalleri ile düzenlenir.
• Eğer hücre döngüsü düzenli bir şekilde devam etmekteyse “devam et”, problemler varsa ve düzeltilemez durumdaysa “dur” sinyali oluşturulur.
• Böylece hücrenin bir sonraki aşamaya geçmesi engellenir.

Hücre döngüsünde;

• Hücrenin yeterli büyüklüğe ulaşıp ulaşmadığı,
• Besin maddelerinin yeterliliği,
• Sentez öncesinde ve sonrasında DNA’nın hasar görüp görmediği,
• Bölünme sırasında bütün kromozomların sentromerlerinden düzenli bir şekilde iğ ipliklerine bağlanıp bağlanmadığı kontrol edilir.
• DNA’da hasar varsa düzeltilir, hasarın düzeltilemediği durumda hücre bölünmesi “dur” sinyali oluşturularak durdurulur.
• İğ iplikleri kromozomlara düzgün bağlanmamışsa, hücre metafaz aşamasından anafaz aşamasına geçirilmez ve böylelikle bölünme durdurulmuş olur.
• Bu şekilde oluşturulan denetleme sistemi ile oluşabilecek mutasyonların önüne geçilerek yeni hücrelerin sağlıklı olması kontrol altında tutulur.

Kontrolsüz Hücre Bölünmeleri ve Kanser

• Hücrede DNA’nın hasar görmesi nedeniyle hücrelerin kontrolsüz bir şekilde büyümesine ve çoğalmasına kanser denir.
• Büyüme faktörlerinin pek çok çeşidi vardır. Hücre çeşitleri, büyüme faktörlerinin çeşitlerine göre özgün cevaplar oluşturur.
• Büyüme faktörlerinin oluşturduğu uyarılar ile sağlıklı doku hücreleri bölünmeye başlar.
• Ancak hücre sayısı belirli bir yoğunluğa ulaştığında hücre bölünmesi durdurulur.
• Kanser hücrelerinde ise dur sinyaline cevap verilmez ve hücre bölünmesi kontrolsüz bir şekilde devam eder.
• Pek çok kanser hücresi bağışıklık sistemi hücreleri tarafından taranmakta ve yok edilmektedir.
• Dokularımızı oluşturan vücut hücreleri büyüme, yaraların onarılması ve yenilenme amaçlarıyla düzenli olarak bölünür.
• Ancak bu bölünme yeterli düzeye ulaştığında bölünme durdurulur.
• Doku hücreleri birbirinin bölünmesini kontrol eder.
• Yani komşu hücreler bölünmek üzere uyarılabilir ya da bunların bölünmeleri engellenebilir.
• Her hücre, hayatı boyunca belirli sayıda bölünebilir.
• Sağlıklı hücrelerde bölünme kontrol altındadır.
• Kanser hücrelerinde ise bölünme kontrolsüz ve süreklidir.
• Normal hücreler çeşitli nedenlerle kanser hücrelerine dönüşebilir.
• Kanser hücreleri bölünerek hücre yığınları (tümör, ur) oluşturur.
• Oluşan tümörler, doku ve organları sıkıştırabilir veya diğer doku ve organların hücreleri arasına yayılabilir.

Kanser hücrelerinin oluşturduğu iki tür tümör vardır.

1. İyi Huylu Tümör: Sadece bulunduğu yerde büyüyen ve diğer dokulara yayılmayan tümör çeşididir.
2. Kötü Huylu Tümör: Belirli bir aşamadan sonra diğer doku ve organlara yayılan tümör çeşididir.

• Kanserin diğer organlara yayılmasına metastaz denir.
• Kanser, oluştuğu doku ya da organa göre adlandırılır.
• Kanserli hücreler lenf veya kan yoluyla diğer dokulara yayılır.
• Kanser tedavisinde, radyoaktif ışınlar, kimyasal maddeler (kemoterapi) ve cerrahi yöntemler kullanılır.
• Ölüm sebepleri arasında ilk sıralarda yer alan kanserin tedavisinde araştırmacılar tarafından çok çeşitli çalışmalar yapılmaktadır.
• Ancak bu konuda henüz tam anlamıyla başarı sağlanamamıştır.
• Kansere sebep olan etmenler arasında sigara, alkol, kozmetik ürünler, radyasyon, uzun süre güneş ışınlarına maruz kalmak, hava kirliliği gibi faktörler yer almaktadır.
• Kanserle mücadelede erken tanı, tedaviyi kolaylaştırır.
• Bu nedenle sağlık taramaları çok önemlidir.

Kanserde Yaygın Olarak Kullanılan Tedavi Yöntemleri

• Kanser, hayatı ciddi şekilde tehdit eden bir hastalıktır.
• Tedavi, onkoloji uzmanı tarafından yönlendirilen bir ekiple yürütülür.
• Kanserde yaygın olarak kullanılan tedavi yöntemleri; cerrahi müdahale (ameliyat), radyoterapi (ışın tedavisi) ve kemoterapi (ilaç tedavisi) dir.

Kanserde erken tanı, hayat kurtarır. Bu amaçla KETEM (Kanser Erken Teşhiş Tarama ve Eğitim Merkezi) ve Toplum Sağlığı Merkezleri kurulmuş, aile hekimliklerinde “Ulusal Kanser Tarama Programı” organize edilmiştir.

Ülkemizde Ulusal Kanser Tarama Programı; serviks (rahim ağzı), meme ve kolon kanseri olmak üzere üç kanser tipi için yapılmaktadır.

Açık Uçlu Sorular