12. hücre döngüsü - bektas tepebüyüme ve gelişme görevi ! daha büyük ölçekteki hücre...
TRANSCRIPT
![Page 1: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/1.jpg)
HÜCRE DÖNGÜSÜ
![Page 2: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/2.jpg)
Hücre bölünmesinin asal görevleri
¤ Hücre döngüsünü ya da hücre bölünmesini incelemeden önce, hücre çoğalmasının organizmaların yaşamında ne gibi roller oynadığını gözden geçirmek gerekmektedir.
¤ Hücre bölünmesinin asal görevlerini; üreme, büyüme ve gelişme ve doku yenilenmesi olarak ifade etmek mümkündür.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
2
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 3: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/3.jpg)
Üreme görevi
¤ Tek hücreli bir organizma olan Amoeba, iki yavru hücre oluşturmak üzere bölündüğü zaman, bu hücre bölünmesi organizmanın tümünü çoğaltmış olur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
3
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 4: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/4.jpg)
Büyüme ve gelişme görevi
¤ Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur.
¤ Çelikleme ile üretilen bitkiler böyledir.
¤ Eşeyli üreyen organizmalardaki hücre bölünmesi ise, tek bir hücreden başlayarak tüm bir organizmayı oluşturur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
4
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 5: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/5.jpg)
Doku yenilenmesi görevi
¤ Organizma tümüyle büyüdükten sonra hücre bölünmesi görevi, yenilenme ve tamir amacıyla devam eder.
¤ Normal ömrünü tamamlayarak ya da kesik ve yaralanma sonucunda ölen hücrelerin yenileriyle yer değiştirmesi bu yolla mümkün olur.
¤ Kemik iliği hücreleri sürekli bölünerek yeni kan hücreleri yaparlar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
5
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 6: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/6.jpg)
Genom nedir?
¤ Bir hücrenin genetik bilgisini içeren DNA’ya genom denir.
¤ Prokaryotik genom genellikle tek ve uzun bir DNA iken, ökaryotik genomlar genellikle çok sayıda DNA molekülünden oluşur.
¤ Ökaryotik hücre DNA’sının toplam uzunluğu çok fazladır.
¤ İnsan hücresi DNA’sı yaklaşık 3 m boyundadır.
¤ Bu uzunluk, hücre çapının 300.000 mislidir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
6
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 7: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/7.jpg)
Kromozom nedir?
¤ DNA moleküllerinin paketlenmiş formlarına kromozom adı verilir.
¤ Bu kadar büyük miktardaki DNA’nın replikasyonu ve yavru hücrelere dağıtılması, kromozomlar halinde paketlenmiş olmasından dolayı mümkündür.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
7
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 8: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/8.jpg)
Kromozom nedir?
¤ Her ökaryotik tür kendine özgü kromozom sayısına sahiptir.
¤ İnsan somatik hücreleri 46 kromozom içerirken, gamet hücreleri için bu sayı 23’tür.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
8
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 9: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/9.jpg)
Gen nedir?
¤ Her ökaryotik kromozom, bir tane çok uzun ve doğrusal bir DNA molekülüne sahiptir.
¤ Bu DNA üzerinde, her biri özgül bir proteinin sentezinden sorumlu olan yüzlerce ya da binlerce gen bulunur.
¤ Genler, bir organizmanın kalıtımla kazandığı özellikleri belirleyen birimlerdir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
9
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 10: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/10.jpg)
Kromatin nedir?
¤ DNA molekülü, çeşitli proteinlerle bir arada bulunur.
¤ Bu proteinler, kromozom yapısının devamlılığının sağlanması ve gen aktivitesinin kontrolüne yardım eder.
¤ Bu DNA-protein kompleksine kromatin adı verilir.
¤ Kromatinler, ince-uzun bir iplik halinde organize olmuştur.
¤ Bölünmeye hazırlanan bir hücrenin kromatinleri kısalıp kalınlaşarak kromozom halini alır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
10
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 11: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/11.jpg)
Kardeş kromatid nedir?
¤ Kendini eşlemiş her kromozom iki tane kardeş kromatid içerir.
¤ Kromozomlardaki DNA molekülünün özdeş kopyalarını içeren iki kromatid başlangıçta proteinler aracılığı ile boylu boyunca birbirlerine tutunmuş haldedir.
¤ Yoğunlaşmış haldeki kromozomun sentromer adı verilen dar bir bölgesi vardır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
11
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 12: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/12.jpg)
Mitotik döngünün aşamaları
¤ Mitoz, hücre döngüsünün sadece bir kısmını kapsar.
¤ Hücre döngüsünü mitotik (M) faz ve interfaz olmak üzere iki ana evreye ayırmak mümkündür.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
12
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 13: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/13.jpg)
Mitotik (M) faz
¤ Hem mitozu hem de sitokinezi kapsar ve genellikle hücre döngüsünün en kısa parçasıdır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
13
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 14: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/14.jpg)
İnterfaz
¤ Bu evre, döngünün yaklaşık % 90ʼ’ını kapsar.
¤ Bu evrede hücre büyür ve bölünme için kromozomlarını kopyalar.
¤ İnterfaz; G1 fazı (birinci ara), S fazı ve G2 fazı (ikinci ara) olmak üzere üç alt faza ayrılır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
14
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 15: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/15.jpg)
Alt fazlarda gerçekleşen olaylar
¤ Bu üç alt faz sırasında hücre, proteinlerini ve sitoplazmik organellerini çoğaltarak büyür.
¤ Alt fazlarda gerçekleşen olaylar şöyle özetlenebilir: ¤ G1 fazı: Hücre büyür.
¤ S fazı: Kromozomlar kendilerini eşler.
¤ G2 fazı: Hücre bölünmesi için hazırlıklar tamamlanır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
15
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 16: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/16.jpg)
Mitozun evreleri
¤ Mitoz dinamikleri süreklilik taşıyan değişikliklerdir.
¤ Ancak açıklamada kolaylık olması amacı ile mitozu beş alt faza ayırmak gelenek olmuştur. ¤ Profaz
¤ Prometafaz
¤ Metafaz
¤ Anafaz
¤ Telofaz
Prof. Dr. Bektaş TEPE
16
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 17: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/17.jpg)
Profaz
¤ Kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşarak kromozomlar halinde yoğunlaşır.
¤ Çekirdekçikler kaybolur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
17
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 18: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/18.jpg)
Profaz
¤ Kromozomlar daha önce kendilerini eşlemiş olduğu için (S fazı) özdeş iki kardeş kromatid halinde görülürler.
¤ Mitotik iğ iplikleri oluşmaya başlar.
¤ Sentrozomlar birbirinden uzaklaşırken, mikrotübül demetlerinin boyu da uzar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
18
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 19: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/19.jpg)
Prometafaz
¤ Çekirdek zarı parçalanır.
¤ İğ iplikleri kromozomlarla etkileşir.
¤ Mikrotübül demetleri kutuplardan başlayarak hücrenin ortasına doğru uzanır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
19
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 20: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/20.jpg)
Prometafaz
¤ Kardeş kromatidler, kinetokor adı verilen bir yapıya sahiptir.
¤ Kinetokorlar, sentromer bölgelerinde yer alır.
¤ Mikrotübüller, kinetokorlara tutunarak onların titrek hareketlerine başlamalarına neden olurlar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
20
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 21: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/21.jpg)
Metafaz
¤ Kromozomlar metafaz plağı denilen bir düzlemde sıralanır.
¤ Kromozomların sentromerleri metafaz plağı üzerindedir.
¤ Her kromozomun kardeş kromatidlerinin kinetokorları, zıt kutuplardan gelen mikrotübüllere tutunmuştur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
21
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 22: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/22.jpg)
Anafaz
¤ Kardeş kromatidler birbirinden kurtulur ve anafaz başlar.
¤ Daha önce birbirlerine bağlı haldeki kardeş kromatidler şimdi artık kromozom olarak anılır.
¤ Kromozomlar zıt kutuplara doğru hareket etmeye başlar.
¤ Bu evre sonunda her iki kutupta eşit sayıda tam bir kromozom seti bulunur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
22
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 23: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/23.jpg)
Telofaz ve Sitokinez
¤ Zıt kutuplarda yeni çekirdekler oluşur.
¤ Atasal hücrenin çekirdek zarı parçalarından ve iç zar sisteminin diğer kısımlarından yeni çekirdek zarları oluşur.
¤ Kromozomlar tekrar kromatin ipliklerine dönüşür.
¤ Çekirdek bölünmesinin tamamlanmasının ardından bölünme oluğu yardımıyla sitoplazma bölünmesi gerçekleşir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
23
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 24: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/24.jpg)
Mitotik iğ iplikleri
¤ Mitozdaki birçok olay bu yapılar sayesinde gerçekleştirilir.
¤ Profaz sırasında sitoplazma içinde oluşmaya başlarlar.
¤ Mitoz bölünme sırasında hücre iskeletinin mikrotübülleri çözülerek iğ iplikleri için gerekli ham maddeyi sağlar.
¤ Tubulin alt birimlerinin eklenmesiyle ip ipliklerinin boyları da uzar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
24
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 25: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/25.jpg)
İğ ipliklerinin oluşturulması
¤ Bu yapılar, sentrozom adı verilen zarla çevrili olmayan organellerden köken alır.
¤ Sentrozomlar bu nedenle mikrotübül organize edici merkezler adını da alırlar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
25
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 26: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/26.jpg)
İğ ipliklerinin oluşturulması
¤ Hayvan hücrelerinde sentrozomun çevresinde bir çift sentriol bulunur.
¤ Sentrozomlar bölünme sırasında zorunlu olmayan yapılardır.
¤ Zira bitki hücrelerinde sentrozom bulunmamasına karşılık bölünme devam eder.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
26
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 27: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/27.jpg)
Kinetokorlar
¤ Kromozomlardaki her iki kromatid birer tane kinetokora sahiptir.
¤ Bu yapı, proteinler ve sentromerdeki kromozomal DNAʼ’nın özgül kısımlarından oluşur.
¤ Bu yapılar hücrenin zıt kutuplarından çıkan mikrotübüllerin tutunduğu kısımlardır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
27
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 28: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/28.jpg)
Metafaz plağı
¤ Bölünmenin metafaz evresinde mikrotübül-kromozom eşleşmesinin tamamı gerçekleşmiştir.
¤ Bu aşamada eşleşmiş kromozomlar iki kutbun orta noktasında bulunan bir düzlem üzerinde sıralanırlar.
¤ Bu düzleme metafaz plağı adı verilir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
28
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 29: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/29.jpg)
Anafazın başlama mekanizması
¤ Anafaz, her kromozomun kardeş kromatidlerini bir arada tutan proteinler inaktive edilir edilmez başlar.
¤ Kromatidler, artık olgun kromozomlar olarak zıt kutuplara doğru hareket ederler.
¤ Peki bu hareket esnasında mikrotübüller nasıl iş görürler?
Prof. Dr. Bektaş TEPE
29
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 30: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/30.jpg)
Mikrotübül işlevinin mekanizması
¤ Deneysel kanıtlar, kinetokorlarda bazı motor proteinlerin bulunduğunu ve bu proteinlerin kromozomu kendine bağlı mikrotübül boyunca en yakın kutba doğru yürüttüğünü ileri süren hipotezi desteklemektedir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
30
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 31: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/31.jpg)
Hipotezi destekleyen deney
¤ Bölünen hücrenin mikrotübülleri mikroskop altında ışıyan floresan bir boya (sarı) ile işaretlenmiştir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
31
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 32: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/32.jpg)
Hipotezi destekleyen deney
¤ Mekiğin kutuplarından birisi ile kromozomlardan eşit uzaklıktaki bir kısımda floresan boyanın lazerle yok edilmesiyle, kinetokor mikrotübülleri işaretlenir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
32
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 33: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/33.jpg)
Hipotezi destekleyen deney
¤ Kromozomların kutuplara doğru hareket etmesiyle kinetokor tarafındaki lazerle işaretlenmiş mikrotübül parçalarının boyları kısalırken, sentrozom tarafındaki mikrotübüllerin boyları aynı uzunlukta kalır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
33
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 34: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/34.jpg)
Sitoplazma bölünmesi (Sitokinez)
¤ Sahip oldukları bazı yapısal farklılıklardan dolayı hayvan ve bitki hücrelerinde sitokinez farklı mekanizmalarla gerçekleşir.
¤ Bu olay hayvan hücrelerinde bölünme oluğu, bitki hücrelerinde ise hücre plağı oluşumuyla gerçekleşir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
34
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 35: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/35.jpg)
Hayvan hücrelerinde sitokinez
¤ İlk olarak metafaz düzlemine yakın bir yerde çok derin olmayan bir oluk meydana gelir.
¤ Bu oluğun sitoplazmaya bakan tarafında aktin ve miyozin mikrofilamentlerinin oluşturduğu kasılgan bir halka vardır.
¤ Bu oluk, iki hücre tamamen birbirinden ayrılana kadar derinleşir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
35
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 36: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/36.jpg)
Bitki hücrelerinde sitokinez
¤ Telofaz sırasında Golgiʼ’den kaynaklanan veziküller, mikrotübüller boyunca ilerleyerek hücrenin ortasında bir hücre plağı oluştururlar.
¤ Vezikül içindeki hücre duvarı materyalleri hücre plağında biriktirilir.
¤ Hücre plağı, bunun çevresindeki zarın plazma zarı ile kaynaşmasına kadar genişler.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
36
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 37: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/37.jpg)
Bölünen bir bitki hücresine ait mikrograflar
Prof. Dr. Bektaş TEPE
37
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 38: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/38.jpg)
Mitoz nasıl evrimleşmiştir?
¤ Dünya üzerinde ökaryotlardan önce, milyarlarca yıl boyunca prokaryotlar yaşadığına göre, mitozun, daha basit bakterilerdeki hücre çoğalması mekanizmalarından kaynaklandığını varsayabiliriz.
¤ O halde öncelikle bakteriyel hücre bölünmesini incelemek yerinde olacaktır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
38
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 39: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/39.jpg)
Mitoz nasıl evrimleşmiştir?
¤ Bakteriyel hücre bölünmesine ait diyagram yanda verilmiştir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
39
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 40: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/40.jpg)
Prof. Dr. Bektaş TEPE
40
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 41: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/41.jpg)
Hücre döngüsündeki farklılıklar
¤ Hücre bölünmesinin sıklığı hücre tipine göre değişir.
¤ Deri hücreleri yaşam süresi boyunca sık sık bölünürler.
¤ Ancak karaciğer hücreleri, bölünme yetenekleri saklı kalmak kaydıyla yara tamir etmek için bu kapasitelerini kullanırlar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
41
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 42: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/42.jpg)
Hücre döngüsündeki farklılıklar
¤ Olgunlaşmış sinir ya da kas hücreleri ise yetişkin bir insanda hiç bölünmezler.
¤ Bu düzenlenme mekanizmaları, kanser hücrelerinin kontrolden nasıl kaçtıklarının anlaşılması için de önem taşımaktadır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
42
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 43: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/43.jpg)
Hücre döngüsünün moleküler kontrol mekanizması
¤ 1970ʼ’li yıllarda yapılan çalışmalar, ilgi çekici bir hipotezi ortaya çıkarmıştır.
¤ Bu hipoteze göre hücre döngüsü, sitoplazmada mevcut bazı kimyasal sinyaller tarafından yürütülür.
¤ Yapılan deneylerde bu hipotezi destekleyen güçlü kanıtlar elde edilmiştir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
43
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 44: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/44.jpg)
Memeli hücre kültürleri ile yapılan deneyler
¤ Hücre döngüsünün farklı fazlarındaki iki hücre, iki çekirdekli tek bir hücre oluşturacak şekilde birbirleriyle kaynaştırılmıştır.
¤ Eğer hücrelerden birisi M diğeri de G1 fazında ise, G1 fazındaki çekirdek, M fazındaki hücre sitoplazmasında bulunan kimyasallar tarafından uyarılarak hemen M fazına girer.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
44
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 45: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/45.jpg)
Hücre döngüsünün kontrol noktaları
¤ Kontrol noktaları, dur ve devam et sinyallerinin döngüyü düzenlediği noktalardır.
¤ Bu sinyaller, ulaşılan noktaya kadar tamamlanmış olan süreçlerin doğru gerçekleşip gerçekleşmediğini denetler.
¤ Temel kontrol noktaları G1, G2 ve M fazlarında bulunur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
45
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 46: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/46.jpg)
G1 kontrol noktasının önemi
¤ Birçok hücre için en önemli kontrol noktasıdır.
¤ Bu noktadan başarıyla geçen hücre genellikle döngüyü tamamlar ve bölünür.
¤ Bu noktayı geçemeyen hücreler ise G0 fazına girer (bölünememe durumu).
Prof. Dr. Bektaş TEPE
46
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 47: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/47.jpg)
G1 kontrol noktasının önemi
¤ İnsan vücudundaki sinir ve kas hücreleri G0 fazındadır.
¤ Karaciğer hücreleri ise yaralanma sırasında büyüme faktörlerinden aldıkları sinyaller ile döngüye geri dönebilirler.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
47
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 48: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/48.jpg)
Sikline-bağımlı kinazlar (Cdkʼ’lar)
¤ Hücre döngüsü basamakları, özel protein kinazların aktiviteleri ile ayarlanır.
¤ Bu enzimlere sikline-bağımlı kinazlar (Cdkʼ’lar) adı verilir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
48
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 49: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/49.jpg)
Sikline-bağımlı kinazlar (Cdkʼ’lar)
¤ Cdkʼ’lar, yalnızca ortamda siklin bulunması durumunda aktiftirler.
¤ Burada gösterilen Cdk-siklin kompleksi MPF olarak adlandırılır ve mitozu tetiklemek üzere G2 kontrol noktasını etkiler.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
49
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 50: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/50.jpg)
Diğer kontrol mekanizmaları
¤ Yapılan araştırmalarda, sikline-bağımlı kinazların haricinde diğer bazı sinyallerin de hücresel döngüyü kontrol ettiği tespit edilmiştir. ¤ Hücre içi sinyaller: Kinetokorlardan gelen mesajlar
¤ Hücre dışı sinyaller: Büyüme faktörleri
Prof. Dr. Bektaş TEPE
50
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 51: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/51.jpg)
Kinetokorlardan gelen mesajlar
¤ M fazındaki kontrol noktası, tüm kromozomların iğ ipliklerine uygun biçimde tutunmalarını kontrol ettikten sonra anafazı başlatır.
¤ Böylelikle yavru hücrelere eksik ya da fazla kromozom gitmemesi garanti edilir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
51
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 52: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/52.jpg)
Kinetokorlardan gelen mesajlar
¤ Araştırıcılar, anafazı geciktiren bu sinyalin, mikrotübüllere tutunmamış kinetokorlardan kaynaklandığını bulmuşlardır.
¤ Bütün kinetokorlar iğ ipliklerine tutunduktan sonra “dur” sinyali ortandan kalkar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
52
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 53: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/53.jpg)
Büyüme faktörleri
¤ Belirli vücut hücreleri tarafından diğer hücreleri bölünmeye sevk etmek üzere salınan bir proteindir.
¤ Burada plateletten kaynaklanan büyüme faktörü örnek olarak ele alınacaktır (Platelet Derived Growth Factor, PDGF).
¤ Bu büyüme faktörü platelet adı verilen kan hücreleri tarafından yapılır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
53
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 54: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/54.jpg)
PDGFʼ’nin kültürdeki hücreler üzerine etkisi
Prof. Dr. Bektaş TEPE
54
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 55: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/55.jpg)
PDGFʼ’nin kültürdeki hücreler üzerine etkisi
¤ PDGF yalnızca kültürdeki hücreleri değil vücuttaki fibroblastları da bölünmek üzere uyarır.
¤ Yaralanma durumunda platelet hücreleri çevrelerine PDGF salarlar.
¤ Bunun sonucunda fibroblastlar çok miktarda bölünerek yaranın iyileşmesine yardımcı olur.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
55
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 56: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/56.jpg)
Yoğunluğa bağlı inhibisyon ve tutunma zorunluluğu
¤ Kalabalıklaşan hücrelerin bölünmeyi durdurmaları olayına yoğunluğa bağlı inhibisyon adı verilir.
¤ Hayvan hücreleri ayrıca bölünmek için kültür kabının yüzeyi ya da dokudaki hücre dışı matriks gibi bir yere tutunmak zorundadır.
¤ Kanser hücreleri ne yoğunluğa bağlı inhibisyon ne de tutunma zorunluluğu göstermezler.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
56
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 57: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/57.jpg)
Kanserli hücreler
¤ Kanser hücrelerinin başı boş davranışlarını açıklayan en mantıklı hipotez, onların büyümek ve bölünmek için büyüme faktörlerine gereksinim duymadıklarıdır.
¤ Bu hücreler ya büyüme faktörlerini kendileri yapmakta ya da büyüme faktörü sinyalini taşıyan haberleşme mekanizmasında anormallik taşımaktadırlar.
¤ Kanser hücreleri ayrıca, normal kontrol noktalarında değil, gelişigüzel noktalarda bölünmeyi durdururlar.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
57
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 58: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/58.jpg)
Kanser hücreleri ölümsüzdür (He-La hücre hattı)
¤ Kültürdeki kanser hücreleri beslendikleri sürece sonsuz sayıda bölünebilirler.
¤ Buna ait en çarpıcı örnek 1951 yılından bu yana kültürde üretilen He-La hücre hattıdır.
¤ Bu hücreler Henrietta Lack adlı bir kadından alınan tümör hücreleridir.
¤ Normal memeli hücreleri yaşlanıp ölmeden önce yalnızca 20-50 kez bölünebilirler.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
58
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 59: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/59.jpg)
Kanser gelişimi
¤ Kanser, herhangi bir dokudaki tek bir hücrenin transformasyona uğraması ile başlar.
¤ Bu hücre yok edilmekten kurtulursa tümör oluşturmak üzere çoğalır.
¤ Anormal hücreler başlangıç noktalarında kalırsa iyi huylu (benign) tümör adını alır.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
59
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)
![Page 60: 12. Hücre Döngüsü - Bektas TEPEBüyüme ve gelişme görevi ! Daha büyük ölçekteki hücre bölünmesi, bazı çok hücreli organizmalardan yeni nesiller oluşturur. ! Çelikleme](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040803/5e3fac41e85461674473a25b/html5/thumbnails/60.jpg)
Kanser gelişimi
¤ Ancak bir ya da birkaç organın işlevini bozacak şekilde istilacı olurlarsa kötü huylu (malignant) tümör adı alırlar.
¤ Kanser hücrelerinin başlangıç bölgesinden uzaktaki yerlere yayılması metastaz olarak bilinir.
Prof. Dr. Bektaş TEPE
60
(Kaynak: Biyoloji, Campbell & Reece)