Hücre bölünmesi, çok hücreli organizmaların yanı sıra tek hücreli organizmalarda da hayati bir süreçtir. Mitoz ve mayoz bölünme olarak bilinen iki büyük hücre bölünmesi süreci vardır. Genetik olarak özdeş diploid hücreler mitoz ile üretilir ve yarı kromozom setli gametler (haploid) mayoz tarafından üretilir. Hücre bölünmesi işlemleri sırasında, homolog kromozomlar ve kardeş kromatidler, aynı sayıda kromozom veya kromozom sayısının yarısına sahip kızı hücreleri üretmek için hatasız olarak ayrılır. Buna kromozomal ayrılma denir. Hücre bölünmesi neredeyse mükemmel bir işlem olmasına rağmen, çok küçük bir hata hızında kromozomal ayrılma sırasında hatalar meydana gelebilir. Bu hatalar ayrışma hataları olarak bilinir. Ayrışma, homolog kromozomların veya kardeş kromatidlerin mitoz ve mayozda hücre bölünmesi sırasında doğru şekilde ayrılmaması veya başarısız olmasıdır. Mayoz I ve mayoz II sırasında ayrışma meydana gelebilir, bu da anormal kromozom gamet sayısı ile sonuçlanır. Mayoz 1 ve 2'deki ayrışma arasındaki temel fark şudur: mayoz 1 sırasında, homolog kromozomlar ayrılmazken mayoz II'de kardeş kardeş kromatidler ayrılmaz.
İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Mayoz bölünmedeki Ayrışma nedir 1
3. Mayoz 2'de Ayrışma Nedir?
4. Yan Yana Karşılaştırma - Meiosis 1 ve 2'de Ayrışma
5. Özet
Mayoz bölünme için diploid hücrelerden gamet (yumurta ve sperm) üreten bir süreçtir. Gametler 23 kromozom (n) içerir. Mayoz bölünme mayoz I ve mayoz II olarak adlandırılan iki ana aşamadan oluşur. Mayoz I, profaz I, metafaz I, anafaz I, telofaz I ve sitokinez adı verilen beş ana aşamadan oluşur. Anafaz I sırasında, homolog kromozomlar birbirinden ayrılır ve iki kutba doğru hareket eder. Bazen, homolog kromozomlar düzgün bir şekilde ayrılma başarısızlığı gösterir. Bu durumda, gametler ekstra veya eksik kromozomlarla üretilecektir. Dolayısıyla, gametlerdeki toplam kromozom sayısı normal sayıdan farklı olacaktır. Bu gametler döllendikten sonra, anöploidi olarak adlandırılan anormal kromozom sayıları üretir..
Şekil 01: Mayoz bölünmedeki ayrışma
Bu olağandışı kromozom sayıları, yavrularda çeşitli sendromlar (hastalık koşulları) oluşturur. Örneğin, kromozom 21 trizomisi Down sendromlu bebeklerle sonuçlanır. Down sendromu, n + 1 kromozomları içeren bir gametin sonucudur. Bu gamet döllendiğinde, 2n + 1 sayıda kromozom (toplam 47 kromozom) içeren bir zigot oluşturur. Başka bir örnek Turner sendromudur. Cinsiyet kromozomunun (monozomi XO) ayrılmaması nedeniyle oluşur. Gametlerde n-1 sayısı kromozomları ile sonuçlanır ve döllenmeden sonra, yavrular 2n-1 sayıda kromozom (toplam 45 kromozom) taşır.
Resim 02: Mayoz bölünmede disfonksiyon nedeniyle trizomi I
Mayoz II, mayozun mitoza benzeyen ardışık ikinci bölümüdür. Mayoz II sırasında, iki hücreden dört gamet üretilir. Bunu profaz II, metafaz II, anafaz II, telofaz II ve sitokinez adı verilen birkaç farklı faz takip eder. Kromozomlar hücrenin ortasında sıralanır (metafaz plakası) ve metafaz II sırasında sentromerlerinden iğ liflerine bağlanır. İki kümeye bölünmeye ve II. Aşamaya geçmeye hazır hale gelirler. Anafaz II sırasında, kardeş kromatidler eşit olarak bölünür ve mikrotübüller tarafından kutuplara doğru çekilir. Bu adım gametlerde doğru sayıda kromozom sağlayacaktır. Bazen kardeş kromatidler metafaz plakasında yanlış hizalama ve bağlanma gibi çeşitli nedenlerden dolayı bu aşamada düzgün bir şekilde ayrılmazlar. Mayoz II'de ayrılma olarak bilinir. Bu başarısızlık nedeniyle gametler anormal sayıda kromozom (n + 1 veya n-1) ile üretilecektir..
Mayoz I veya II'deki ayrışma, anormal kromozomal sayıları olan gametlerle sonuçlanır ve Down sendromu (trizomi 21), Patau sendromu (trizomi 13), Edward sendromu (trizomi 18), Klinefelter sendromu (47, XXY erkekler) gibi çeşitli sendromları olan bebekler üretir. , Trizomi X (47, XXX kadın), Monozomi X (Turner sendromu), vb..
Resim 03: Mayoz bölünmede ayrılma II
Ayrıştırmada Meiosis 1 vs 2 | |
Homolog kromozomların 1. evre sırasında kutuplara doğru ayrılmaması mayoz bölünmedeki ayrışma olarak bilinir 1. | Kardeş kromatidlerin mayoz bölünmede anafaz 2 sırasında kutuplara ayrılmamaları mayoz bölünmede ayrılma olarak bilinir 2. |
Kromozomlar ve Kardeş Kromatidler | |
Homolog kromozomlar mayoz bölünmede doğru şekilde ayrılmaz.. | Kardeş kromatidler mayoz bölünmede doğru şekilde ayrılmaz II. |
Ayrılma, anormal sayıda kromozomlu gametler oluşturan bir süreçtir. Homolog kromozomların anafaz I sırasında ayrılmaması veya kardeş kromatidlerin mayoz bölünmede anafaz II sırasında ayrılmaması nedeniyle oluşur. Bu nedenle mayoz 1 ve 2'deki ayrışma arasındaki temel fark, mayoz 1'deki ayrılma homolog kromozomlarda meydana gelirken mayoz II'deki ayrılma kardeş kromatidlerde meydana gelir. Bu gametler döllendikten sonra, anöploidi bireyler Down sendromu, Klinefelter sendromu, Turner sendromu vb.Gibi çeşitli sendromlara neden olabilir..
Referans:
1.”olması gerekirken,.” Vikipedi. Wikimedia Foundation, 28 Mart 2017. Web. 20 Mayıs 2017. .
2. Griffiths, Anthony JF. “Anöploidi.” Genetik Analize Giriş. 7. baskı. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, 01 Ocak 1970. Web. 20 Mayıs 2017
Görünüm inceliği:
1. “Ayrıklık Diyagramları” Tweety207 tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)
2. “Maternal mayoz bölünmedeki ayrışma nedeniyle trizomi 1” Wpeissner tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)
3. Dracocephalus tarafından “Mayoz II Kesinti Yapılmadı” (telif hakkı iddialarına dayanarak). (Kamusal Alan) Commons Wikimedia üzerinden