Mayoz Anahtar Kavramlar mayoz parça değişimi Yukarıdaki şemayı inceleyelim. Buna göre: • Bu şemada ne anlatılmaktadır? • fiemada görülen “2n”, atlar›n vücut hücrelerindeki kromozom say›s›n› temsil etti¤ine göre “n” neyi ifade etmektedir? • Yumurta ve sperm hücreleri “n” sayıda kromozom içermesine rağmen döllenme sonucu oluflan hücrede bu sayı neden “2n” olmuştur? • Sperm ve yumurta hangi olay sonucunda oluşur? • Mitoz vücut hücrelerinde gerçekleflen bir bölünme ise, mayoz hangi hücrelerde gerçeklefliyor olabilir? Mayozun ne olduğunu ve canlılar için önemini “Üreme Hücreleri Nasıl Oluşur?” adlı etkinlikle öğrenelim. 32 6. Etkinlik Model Oluşturalım Üreme Hücreleri Nasıl Oluşur? Bunlar› Yapal›m Üreme hücrelerinin nas›l olufltu¤unu merak eden Ahmet yapt›¤› araflt›rma sonucunda hayvan hücresinde mayozu gösteren afla¤›daki flemalara ulaflm›flt›r. Biz de s›n›f›m›zda dörder kiflilik gruplar oluflturarak mayozu anlatan bir model haz›rlayal›m. Modeliniz haz›rlarken “ Araç ve Gereç” bölümünde verilen malzemeleri ya da farkl› araç ve gereçleri kullanabilirsiniz. • Modellerimizi hazırladıktan sonra sınıfta arkadaşlarımıza sunalım. lerler -Ger açve Araç reç Geeç Ar ♦ oyun hamuru (farklı renklerde) ♦ örgü ipi (farklı renklerde) ♦ boncuklar (farklı renklerde) ı ♦ grafon kâğıdı (farkl e) rd renkle ♦ makas 1 2 3 6 7 8 4 9 5 10 Sonuca Varal›m • Mayoz nedir? Bu olay›n sonucunda hangi hücreler oluflur? • Mayoz, canlılar›n hangi hücrelerinde gerçekleflir? • Mayozun canlılar için önemi nedir? • Mayoz ile mitoz arasında bir benzerlik var mıdır? • Yaptığımız araştırma ve modellere göre mayozla mitozu ayıran özellikleri açıklayabilir miyiz? 11 20. s. Etkinliğimizde hazırladığımız modellerde mayoz sonucunda kaç hücre oluştu? Oluşan hücrelerin ana hücreden farkı var mı? Kromozom sayıları neden mayozda yarıya inmektedir? Kromozom sayıları yarıya inmeseydi ne olurdu? 33 Difli efley hücresi (yumurta) ile erkek efley hücresinin (sperm ya da polen) birleşmesiyle oluşan zigottan yeni bir canl›n›n meydana gelmesi olayı eşeyli üreme olarak adlandırıl›r. Eşeyli üremede dişi ve erkek bireyin genetik özellikleri yavrulara aktarıl›r. Kalıtsal özelliklerin yavrulara aktarılabilmesi için canlılarda mitozdan farklı bir hücre bölünmesi gerçekleşir. Mayoz olarak adlandırılan bu bölünme sonucunda üreme hücreleri oluşur. Mayoz, 1. mayoz ve 2. mayoz olmak üzere iki aşamada gerçekleflir. Her iki aflamada afla¤›daki flemada görüldü¤ü gibi birbirini takip eden evrelerden oluflmaktad›r. 1. mayozda kromozomlar kısalıp kalınlaşmaya başlar. Biri anneden di¤eri babadan gelen aynı büyüklük, şekil ve kalıtsal özelliklere sahip olan kromozom çiftine homolog kromozomlar adı verilir. Hayvan hücresinde mayozun flematik gösterimi ile ilgili afla¤›daki flemay› takip ederek üreme hücrelerinin mayoz sonucu nas›l olufltu¤unu inceleyelim. Hayvan Hücresinde Mayozun fiematik Gösterimi 1. Mayozun Bafllang›c› Hücre, bölünme için gerekli haz›rl›klar› yapar. Homolog kromozomlar yan yana gelerek birbirleri üzerine k›vr›l›r. Kromozomlar aras›nda parça de¤iflimi olur. Parça de¤iflimi, homolog kromozomlar aras›ndaki gen al›fl veriflidir. Parça de¤iflimi sayesinde mayoz sonucunda oluflacak kromozomlar anne ve baban›n kromozomlar›ndan farkl› özellikte olur. Kromozomlar hücrenin ortas›na dizilir. Sitoplazma bölünmesi ile hücre ortadan ikiye bo¤umlan›r. Homolog kromozom çiftleri birbirinden ayr›larak kutuplara çekilir. Böylece bölünme sonucu oluflacak her bir hücrenin kromozom say›s›n›n yar›ya inmesi sa¤lanm›fl olur. 2. Mayozun Bafllang›c› Birinci mayozun sonucunda kromozom say›s› “2n” olan ana hücreden kromozom say›s› “n” olan iki yavru hücre oluflur. 12 21. s. 34 2. mayoz mitoza benzer. 1. mayoz sonucunda “n” sayıda kromozoma sahip her bir hücreden 2. mayozda kromozom sayısı “n” olan iki yavru hücre oluşur. Böylece mayoz sonunda toplam dört tane “n” say›da kromozoma sahip hücre oluflmufl olur. Kal›t›m Hücre Bölünmesi ve Kal›t›m 13 22. s. Mayoz, bitki ve hayvanlarda üreme hücrelerinin oluşmasını sağlar. Oluşan üreme hücreleri n sayıda kromozom içerdiği için, döllenme sonucu oluşan zigot 2n kromozoma sahiptir. Bu şekilde, canlılarda nesiller boyunca kromozom sayısının sabit kalması sağlan›r. Ayrıca mayoz sırasında gerçekleflen parça de¤ifliminden dolay› oluflan hücreler ana hücreden farklı genetik yap›lara sahip olur. Genetik yap›daki bu farkl›l›k canl›lar›n biribirinden farkl› özellikler göstermesine neden olarak tür içinde çeflitlili¤i sa¤lar. Çeflitlilik, ayn› türün bireylerinin kal›tsal yap›s›n›n farkl› olmas›d›r. Afla¤›dak mitoz ve mayoz flemalar›n› inceleyerek mayozu mitozdan ayr›dan özellikleri listeleyelim. Haz›rlad›¤›m›z listeleri afla¤›daki tablo ile karfl›laflt›ral›m. M‹TOZ MAYOZ 14 M‹TOZ MAYOZ Vücut hücrelerinde görülür. Üreme ana hücrelerinde görülür. Sonucunda iki hücre oluşur. Sonucunda dört hücre oluşur. Kromozom say›s› de¤iflmez. Kromozom say›s› yar›ya iner. Oluşan hücrelerin genetik yapısı ana hücre ile aynıdır. Oluşan hücrelerin genetik yapısı ana hücreden farklıdır. Tek hücrelilerde üremeyi, çok hücrelilerde yaraların onarılmasın› ve büyümeyi sağlar. Efleyli üreyen canl›larda efley hücrelerinin oluflmas›n› sa¤lar. Parça de¤iflimi ile genetik çeflitlili¤in ortaya ç›kmas›n› sa¤lar Kromozomlar aras›nda parça değişimi görülmez. Kromozomlar aras›nda parça değişimi görülür. 22. s. Kendimizi De¤erlendirelim Afla¤›daki sorular›n cevaplar›n› defterimize yazal›m. 1. Yanda verilen şemayı inceleyerek insanda mayoz ve mitozun ürem, büyüme ve geliflmedeki önemini aç›klayan bir paragraf yaz›n. 2. Bir bilim insan› “Mayoz canl›larda kal›tsal çeflitlili¤in oluflmas›n› sa¤lar.” hipotezini kuruyor. Buna göre; I. Mayozda dört hücre oluflmas›, II. Mayozda kromozomlarda parça de¤ifliminin olmas›, III. Mayozda kromozom say›s›n›n yar›ya inmesi, özelliklerinden hangisi ya da hangileri bu hipotezi destekler? 3. Mayoz sonucunda kromozom sayısı yarıya inmeseydi neler olurdu? n n mayoz 2n döllenme 2n zigot (2n) mitoz 35