Aşağıdaki grafik bir hücrenin mitoz bölünme sürecinde DNA miktarındaki değişimi göstermektedir. Grafikte DNA miktarı 2n'den 4n'ye çıkmış, sonra tekrar 2n'ye dönmüştür.
Bu değişim mitozun hangi evrelerinde gerçekleşir?
A) Profaz - Metafaz
B) Metafaz - Anafaz
C) Interfaz - Profaz
D) Anafaz - Telofaz
Merhaba sevgili öğrenciler,
Mitoz bölünme ve DNA miktarındaki değişimler, hücre döngüsünün temel konularından biridir. Bu soruyu adım adım inceleyerek konuyu daha iyi anlayalım.
- Hücre Döngüsü ve DNA Miktarı: Bir hücrenin yaşam döngüsü, İnterfaz (hazırlık evresi) ve Mitoz (çekirdek bölünmesi) evrelerinden oluşur. DNA miktarı bu evrelerde önemli değişiklikler gösterir.
- İnterfaz Evresi: Mitoz bölünmeden önceki hazırlık evresidir ve üç alt evreden oluşur:
- G1 Evresi: Hücre büyür, metabolik faaliyetler hızlanır. Bu evrede DNA miktarı $2n$ olarak kabul edilir (örneğin, insan hücrelerinde 46 kromozom, her biri tek kromatidli).
- S (Sentez) Evresi: DNA replikasyonu (eşlenmesi) gerçekleşir. Bu evrede DNA miktarı iki katına çıkar ve $2n$'den $4n$'ye yükselir. Ancak kromozom sayısı değişmez; her kromozom artık iki kardeş kromatidden oluşur.
- G2 Evresi: Hücre mitoza hazırlanır, organeller eşlenir. Bu evrede DNA miktarı $4n$ olarak kalır.
- Mitoz Evresi: Çekirdek bölünmesinin gerçekleştiği evredir ve dört alt evreden oluşur:
- Profaz: Kromozomlar yoğunlaşır ve belirginleşir. İğ iplikleri oluşmaya başlar. Bu evrede DNA miktarı hala $4n$'dir.
- Metafaz: Kromozomlar hücrenin ekvator düzleminde tek sıra halinde dizilir. DNA miktarı $4n$'dir.
- Anafaz: Kardeş kromatitler birbirinden ayrılarak zıt kutuplara çekilir. Her bir kromatit artık bağımsız bir kromozom olarak kabul edilir. Hücre içinde geçici olarak kromozom sayısı iki katına çıksa da, hücre hala bölünmediği için toplam DNA miktarı $4n$'dir.
- Telofaz: Kutuplara çekilen kromozomların etrafında çekirdek zarı yeniden oluşur, kromozomlar gevşer. DNA miktarı hala $4n$'dir (hücre hala tek bir bütün halindedir).
- Sitokinez (Sitoplazma Bölünmesi): Telofazın ardından sitoplazma bölünür ve iki yavru hücre oluşur. Her bir yavru hücre, başlangıçtaki ana hücre ile aynı genetik bilgiye ve $2n$ DNA miktarına sahip olur. İşte bu aşamada hücre başına düşen DNA miktarı $4n$'den $2n$'ye düşer.
- Grafikteki Değişimin Analizi:
- "DNA miktarı $2n$'den $4n$'ye çıkmış": Bu artış, İnterfazın S evresinde gerçekleşir. Dolayısıyla, bu değişimin gerçekleştiği ilk evre İnterfaz'dır.
- "sonra tekrar $2n$'ye dönmüştür": Bu düşüş, mitoz bölünmenin sonu olan Sitokinez evresinde gerçekleşir.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) Profaz - Metafaz: Bu evrelerde DNA miktarı $4n$'dir ve bir değişim gözlenmez.
- B) Metafaz - Anafaz: Bu evrelerde DNA miktarı $4n$'dir ve bir değişim gözlenmez.
- C) Interfaz - Profaz: İnterfaz, DNA miktarının $2n$'den $4n$'ye çıktığı evredir. Profaz ise, DNA miktarının $4n$ olduğu ve mitozun başladığı ilk evredir. Soru, "değişimin gerçekleştiği evreler"i sorduğunda, İnterfaz DNA'nın iki katına çıktığı evreyi, Profaz ise bu iki katına çıkmış DNA'nın mitozda ilk kez organize olduğu evreyi temsil eder. Her ne kadar $4n$'den $2n$'ye düşüş Sitokinez'de olsa da, verilen seçenekler arasında DNA miktarının $2n$'den $4n$'ye çıktığı tek evre İnterfaz'dır ve Profaz da bu $4n$ DNA'nın bulunduğu ilk mitoz evresidir. Bu seçenek, DNA miktarındaki artışı ve bu artışın sonucunda mitozun başlangıcını en iyi şekilde ifade eder.
- D) Anafaz - Telofaz: Bu evrelerde DNA miktarı $4n$'dir ve bir değişim gözlenmez.
Bu durumda, DNA miktarının $2n$'den $4n$'ye çıktığı evre İnterfaz, bu $4n$ DNA'nın mitozun başlangıcında bulunduğu evre ise Profaz'dır. Bu nedenle en uygun seçenek C'dir.
Cevap C seçeneğidir.
