Hücre, büyüklük bakımından belirli bir sınıra ulaştığı zaman, kuramsal olarak ikiye bölünmesi gereklidir. Çünkü hücre genel olarak bir küre şeklinde düşünülürse, büyümede hacim/yüzey orantısı r3/r2dir. Yani hacim yarıçapın küpüyle artarken, yüzeydeki büyüme yarı çapın karesine bağımlı kalır ve bir zaman sonra hücrenin yüzeyi gerek besin alışverişini gerek artık maddelerin atılımını ve gerekse gaz alışverişini bütün hücreye sağlayamayacak duruma gelir ve hücre, yüzeyini artırmak amacıyla bölünmeye başlar.
Hücre,
büyüklük bakımından belirli bir sınıra ulaştığı zaman, kuramsal olarak ikiye
bölünmesi gereklidir. Çünkü hücre genel olarak bir küre şeklinde düşünülürse,
büyümede hacim/yüzey orantısı r3/r2dir. Yani hacim yarıçapın küpüyle artarken,
yüzeydeki büyüme yarı çapın karesine bağımlı kalır ve bir zaman sonra hücrenin
yüzeyi gerek besin alışverişini gerek artık maddelerin atılımını ve gerekse gaz
alışverişini bütün hücreye sağlayamayacak duruma gelir ve hücre, yüzeyini
artırmak amacıyla bölünmeye başlar. Ayrıca büyüyen hücrede sitoplazma/çekirdek
oranı arttığından ve çekirdeğin etki alanı sınırlı olduğundan bu durum hücreyi
ölüme sürükleyebilir, dolayısıyla hücreyi bölünmeye zorlar (Bu fikri 1908
yılında ilk defa HERTVVIG ortaya atmıştır). Hücrenin içine yapay olarak iki
çekirdek yerleştirildiğinde ya da çekirdek içindeki kromozom sayısı iki katnıa
çıkarıldığında, hücrenin hacmi normal büyüklüğünün iki misli olabilir. Bu,
çekirdeğin sınırlı bir etkiye sahip olduğunu kanıtlar. Uygun x-ışınına tutulan
hücrelerde kalıtsal materyal çoğalması olur; fakat bölünme meydana gelmez ve
sonuçta hücre büyümesiyle birlikte hızlı hücre çoğalması da görülür
(kanserleşmede olduğu gibi). Bölünme, büyümeyi, rejenerasyonu ve dokuların
yenilenmesini sağlar. Bölünecek büyüklüğe ulaşan amipin (normal olarak 2 günde
bir bölünür) protoplazmasından bir miktar kesersek (100 gün süreyle) bölünme
durur ve hayvan tekrar büyümeye başlar. Bu uygulama sonsuz olarak sürdürülürse,
hayvan, bölünmeden hayatta kalabilir. Bölünmeye başlayan bağ doku hücrelerinin
çapı yaklaşık % 12 kadar artar. Buna karşın büyüklüğü sınırlandırılmış
hücrelerde büyüme durur.
Birhücreli
canlılarda mitoz aynı zamanda üremeyi sağlar. Her canlıda ve aynı bireyin
farklı dokularındaki hücrelerin mitozla bölünme hızı tamamen farklıdır. Örneğin
bağırsak mukozasındaki, epidermisdeki, kan hücrelerini üreten dokulardaki
hücrelerin sürekli bölünmesine karşılık, diğer dokuların hücreleri belirli
zamanlarda, sinir ve retina hücreleri ise 20-25 yaşın üstünde (insanda çoğunluk
ana karnında4. aydan sonra) hiç bölünmez.
Son zamanlardaki çalışmalarda cAMP'nin ve cGMP'nin, kültürü yapılan bazı
hücrelerin bölünmesinde antagonistik olarak etki ettiği gözlenmiştir. Öyleki
cGMP, hücre büyümesini ve belki de bölünmesini uvarır: cAMP ise durdurur. Mitoz
bölünmenin amacı ana hücredeki kalıtım materyalinin eşit şekilde yavru
hücrelere verilmesidir. Birhücrelilerdeki amitoz bölünmede, hem iğ iplikleri
işe karışmaz hem de kalıtım materyali yavrulara büyük bir olasılıkla eşit
verilmez. Mitoz bölünme sürekli bir olay olmasına karşın, izlemede kolaylık
olsun diye onu evrelere bölerek inceleyeceğiz. Dinlenme sırasında, kromozomlar
boyanmaz. DNA miktarı 2n'dir (G^ - E v r e s i). Daha sonra DNA kendini eşler.
DNA miktarı 4n'dir. ince kromatit iplikleri şeklinde boyanırlar (S - E v r e s
i). Üçüncü evre koyu boyanan kromozomlara sahip, 4n'li evre (Gn - E v r e s
il'dir. Son evre ise mitoz bölünmenin gerçekleştiği ve kromozom sayısının 2n'e
indiği evre (M - E v r e s il'dir. Hücredeki tüm yapıların ikileşerek, daha
sonra iki yavru hücreye verilmesini sağlayan bu döngüye "Hücre S i k l u s
u" (= Hücre Döngüsü) denir . Bir hücre döngüsünde büyüme ve bölünme diye
birbirini izleyen iki farklı evre vardır.
Bitki ve hayvanlarda hücre döngüsünün tamamlanması yaklaşık 20 saat kadar
sürer. Bu sürenin yaklaşık bir saati mitoz bölünmeye ayrılmıştır. Geri kalan
süre interfazdaki büyüme için kullanılır. En uygun beslenme ve sıcaklık
koşullarında dahi, herhangi bir hücre çeşidinin bölünme süresi sabittir. Uygun
olmayan koşullarda bu süre uzayabilir. Fakat hem hücrenin optimumdan daha hızlı
büyümesini hem de optimumdan daha hızlı döngüsünü sağlamak olanaksızdır. Bundan
şu sonuca varabiliriz:
Her hücrenin döngü süresi kusursuz bir zamanlamayla gelişecek şekilde
programlanmıştır. Bu program iki aşamada yürütülür, llkinde kromozomlardaki
kalıtsal materyal iki katma çıkarılır, ikincisinde ise hücrenin diğer
organelleri çoğaltılır.
Döllenmiş yumurtalarda bölünme, alışılmışın tersine bir saatte ya da daha az
bir süre içinde tamamlanır. Çünkü yumurta hücresine, yumurtanın olgunlaşması
sırasında her çeşit molekülden bol miktarda verilmiştir. Böylece yumurta
hücresi hızla bölünerek gittikçe daha küçük hücreleri yapar. Bunlardaki hücre
döngüsünde büyüme evresi yoktur, yalnız bölünme için hazırlık yapılır. Bu
nedenle yaklaşık bir saatte bir bölünebilir.
Konu hk. Mehmet Tekçi 2010-02-28 13:29:23 Konu ile alakalı şöyle diyebiliriz..
Hücre iskeletini ve hücrenin yapısını stoplazmik ortamda sıkıca plazma membranıyla tutturan mikrotubulusler, hücrenin yapısını, büyüklüğünü ve hücreler arasında ki bağlantıların sağlanmasında ki yerini sağlıyacak olan Gap junction'ün düzenlenmesini hücre içi düzenleyiciler tarafından yapılır (cAMP). AllaHU alem bu böyledir.
Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler. Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.
GenBilim Editorial Yazar Hakkında: Türkiye Bilim SitesiYazar Şuan Çevirim DışıYazara E-Posta Atin