Mitoz ve Mayoz Arasındaki Fark Nedir?

Mitoz ve mayozun temel tanımları

Mitoz, bir hücrenin çekirdeğindeki genetik materyalin düzenli biçimde iki yeni çekirdeğe dağıtılması ve ardından hücrenin iki yeni hücreye ayrılmasıdır. Temel amacı, ana hücreyle aynı kromozom takımına sahip yeni hücreler oluşturmaktır. Bölünmeden önce DNA eşlenir; böylece her kromozomun iki kardeş kopyası meydana gelir. Bölünme sırasında bu kopyalar birbirinden ayrılarak iki yeni çekirdeğe paylaştırılır. Sitoplazmanın da bölünmesiyle iki hücre oluşur. Oluşan hücreler genellikle ana hücreyle ve birbirleriyle aynı genetik özellikleri taşır.

Örneğin bir dokudaki yaşlanmış hücrenin yerine yeni bir hücrenin geçmesi mitozla gerçekleşebilir. Büyüyen bir canlıda hücre sayısının artması da aynı temel mekanizmaya dayanır. Mitoz çoğunlukla kromozom takımı çift olan diploit hücrelerde görülür ve yeni diploit hücreler oluşturur.

Mayoz, diploit bir hücreden kromozom takımının yarısına sahip eşey hücrelerinin oluşmasını sağlayan iki ardışık çekirdek bölünmesidir. DNA, mayoz başlamadan önce eşlenir; ardından önce homolog kromozomlar, sonra kardeş kromatitler ayrılır. Bu düzenleme sonucunda genellikle dört hücre oluşur ve her biri ana hücrede bulunan kromozom takımlarından yalnızca birini taşır. Hayvanlarda sperm ve yumurta gibi eşey hücrelerinin oluşumu mayozun somut sonuçlarına örnektir; bitkilerde ise mayozla oluşan haploit hücrelerden polen gelişir. Böylece döllenme sırasında iki haploit hücrenin birleşmesiyle diploit yapı yeniden kurulabilir.

Bölünme sayısı ve oluşan hücre sayısı

Mitoz tek bir çekirdek bölünmesinden oluşur ve sitokinez adı verilen sitoplazma bölünmesiyle genellikle iki yeni hücre meydana gelir. Mayozda ise DNA’nın bir kez eşlenmesinin ardından iki ardışık çekirdek bölünmesi gerçekleşir: Mayoz I ve Mayoz II. Bu iki bölünmenin sonunda genellikle dört yeni hücre oluşur. Mayoz I’de homolog kromozomlar, Mayoz II’de ise kardeş kromatitler ayrıldığı için süreç iki aşamalıdır.

Kromozom sayısındaki değişim

Mitozda kromozom sayısı korunur. Bunun nedeni, DNA eşlendikten sonra kardeş kromatitlerin ayrılması ve her yeni hücrenin her kromozomdan bir kopya almasıdır. Bu nedenle diploit bir ana hücreden yine diploit iki hücre oluşur. Aynı ilke, haploit bir hücrenin mitozunda da geçerlidir: Oluşan hücreler ana hücreyle aynı kromozom takımına sahip olur.

Mayozda kromozom sayısı yarıya iner. İlk bölünmede homolog kromozom çiftleri birbirinden ayrılır; böylece yeni çekirdeklerdeki kromozom takımı iki setten bir sete düşer. Bu yüzden Mayoz I, kromozom takımını azaltan bölünme olarak adlandırılır. Mayoz II’de kromozom takımı yeniden azaltılmaz; bu aşamada kardeş kromatitler ayrılır.

Örneğin kromozom takımı iki set olan bir ana hücre mitoz geçirdiğinde iki setli hücreler oluşturur. Aynı türden bir ana hücre mayoz geçirdiğinde ise dört hücrenin her birinde tek kromozom seti bulunur. Bu yarıya inme, eşey hücrelerinin döllenme sırasında birleşmesiyle türün kromozom sayısının yeniden iki sete ulaşmasını mümkün kılar.

Oluşan hücrelerin genetik özellikleri

Mitoz sonucunda oluşan hücrelerin genetik özellikleri genellikle aynıdır. DNA bölünmeden önce eşlendiği için her kromozomun kardeş kopyaları oluşur. Bölünme sırasında bu kopyalardan biri bir kutba, diğeri karşı kutba taşınır. Böylece iki yeni hücre, ana hücrenin genetik materyalinin eşdeğer birer kopyasını alır. Örneğin bir dokuda mitozla oluşan yeni hücre, yerine geçtiği hücreyle aynı temel genetik bilgiyi taşır.

Mayoz sonucunda oluşan hücreler ise genetik olarak birbirinden farklıdır. Mayoz I sırasında homolog kromozomlar eşleşebilir ve kromozom parçaları arasında değiş tokuş gerçekleşebilir; bu olay yalnızca tanıtım düzeyinde bilinmesi gereken bir genetik farklılık kaynağıdır. Ayrıca homolog kromozom çiftlerinin hücreye dağılımı farklı biçimlerde gerçekleşebilir. Bu mekanizmalar, dört mayoz ürününün aynı genetik yapıya sahip olmamasına katkıda bulunur.

Örneğin aynı diploit ana hücreden oluşan dört eşey hücresinin her biri, kromozomlarının farklı birleşimleri nedeniyle birbirinden farklı genetik özellikler taşıyabilir. Bu nedenle mitoz daha çok genetik sürekliliği korurken mayoz, eşeyli üremede genetik farklılıkların ortaya çıkmasına zemin hazırlar. Mayozun evrelerinin ayrıntılı incelenmesi ayrı bir konudur.

Biyolojik görev ve gerçekleştiği hücre türleri

Mitoz; büyüme, gelişme, doku yenilenmesi ve hasarlı ya da yaşlanmış hücrelerin yerine yenilerinin oluşturulmasında görev alır. Bu nedenle vücut hücreleri olarak da adlandırılan somatik hücrelerde görülür. Mitozun sonunda oluşan hücreler aynı kromozom sayısını ve genetik bilgiyi koruduğu için dokunun mevcut özellikleri devam eder. Örneğin bir dokudaki işlevsel hücre yaşlandığında, mitozla oluşan yeni hücre onun yerini alabilir.

Mayozun temel görevi eşeyli üreme için gerekli haploit eşey hücrelerini oluşturmaktır. Sperm ve yumurta gibi eşey hücrelerinin oluşumu ile bitkilerdeki polen oluşumu mayozla bağlantılıdır. Mayozda kromozom sayısının yarıya inmesi, döllenme sırasında iki eşey hücresinin birleşmesiyle diploit kromozom sayısının yeniden oluşmasını sağlar. Bu nedenle mitoz canlıda büyüme ve onarımla, mayoz ise eşey hücresi üretimi ve eşeyli üremeyle ilişkilidir.

Mitoz ve mayozun ortak yönleri

Mitoz ve mayoz, ökaryot hücrelerde çekirdek bölünmesini sağlayan süreçlerdir ve her ikisinden önce DNA eşlenir. Her iki süreçte de kromozomlar düzenlenir, kardeş kromatitlerin hareketi sağlanır ve çekirdek bölünmesinin ardından sitoplazma bölünebilir. Ancak bu ortak başlangıç özellikleri, iki sürecin sonuçlarının aynı olduğu anlamına gelmez.