Mitoz ya da mitosis bir hücrenin kendi genomunu eşleyerek iki yavru hücre şeklinde bölünmesidir.Oluşan yeni hücreler ana hücreyle aynı genetik yapıyı taşır.
Genellikle ardından sitoplazma ve hücre zarının bölünmesi olan sitokinez gelir. Bunun sonucu olarak organelleri ve diğer hücre elemanları eş olan iki kardeş hücre oluşur. Mitoz ve sitokinez hücre döngüsünde M harfiyle gösterilen mitozu tanımlar. Mitoz yalnızca ökaryotik hücrelerde görülür. Çokhücrelilerde somatik hücrelerin oluşumu mitozla olurken eşey hücrelerinin oluşumu mayoz denilen bölünme çeşidiyle olur. Çekirdeği olmayan prokaryotlarda hücreler fission denilen bölünme yöntemiyle bölünürler.
Zigot oluştuktan sonra başlayan mitoz bölünme organizma belli bir büyüklüğe erişinceye kadar tüm soma hücrelerinde ve bazı hücrelerde (kemik iliği vb.) hayat boyu devam eder. Mitozda her hücrenin çekirdeğinde kromozomlar kendini eşler. Eşler ana hücrenin bölünmesiyle oluşan iki yavru hücreye verilir. Böylece ana hücreye benzeyen diploid sayıda (2n) kromozomlu iki yavru hücre meydana gelir. Mitoz da çekirdek bölünmesi karyokinez sitoplazma bölünmesi sitokinez olarak tanımlanır. Karyokinez başlangıçta interfaz ve sonrasında gerçek bölünme evreleri olan profaz metafaz anafaz ve telofaz olarak görülür.
İnterfaz
Bir bölünme kademesi olmayıp iki mitoz arasındaki hazırlık safhasıdır. İnterfazda genç hücre beslenme büyüme protein sentezi gibi biyolojik olayları gerçekleştirir. Fakat hücre bölünme emri aldığı andan itibaren bölünme hazırlıkları yapılır. Bu hazırlıklardan itibaren interfaz biter ve bölünme başlar. Bölünme hazırlıklarının en önemlisi kromatin ipliklerinin ve DNA'nın kendini eşlemesidir (replikasyon). Hayvansal hücrelerde sentrozom da kendini eşler. Hücreyi ağ gibi kuşatmış bulunan endoplazmik retikulum yıkıdığında bölünme kolaylaşır. Son olarak hücrenin diğer hayatsal fonksiyonları minimuma indirilir. (Kromozomlar belirginleşir çekirdek hücre zarına doğru çekilir ve ortası boş kalır. Çekirdek zarı da kaybolduktan sonra kromozomlar ekvatoral düzlemde dizilmeye başlar ve metafaz başlar)
Çekirdek Bölünmesi (Karyokinez)
Profaz
Çekirdek zarı ve organeller erir ve sentrozomlar eşlenip kutuplara çekilir.Kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluştururlar. Çekirdek bölünmesinin ilk evresidir.
Metafaz
Kardeş kromotidler ekvatoral düzlemde yan yana dizilirler ve sentrozomlar iğ ipliklerini oluşturur.Hücrenin ortasında hafif boğumlanma olur.İğ iplikleri kardeş kromatitlere tutunur.
Anafaz
Kromozomlardaki sentromerlerin aynı anda ikiye bölünmesiyle kardeş kromatitler tam olarak birbirinden ayrılır. Kardeş kromatitler sentromerleriyle iğ ipliklerine tutunarak zıt kutuplara doğru harekete geçer. Anafaz evresi kardeş kromatitlerin zıt kutuplara ulaşmasıyla tamamlanır.
Telofaz
Kutuplardaki kromozomlar çekirdek içine girer ve iki ayrı çekirdek farklı kutuplarda oluşur.Hücrenin boğumlanması bayağı artar.Profaz evresinde eriyen çekirdek ve organeller tekrar oluşur.
Sitoplazma Bölünmesi (Sitokinez)
Çekirdek bölünmesi gerekleştikten sonra hücrenin ortasından boğumlanarak bölünür ve iki ayrı hücre oluşur.Bitki hücrelerinde ise bu aralamel oluşumuyla olur.
Hayvan hücresindeki sitoplazma bölünmesi: Hücrenin ekvator bölgesinde dıştan içe doğru meydana gelen bir boğumlanma ile başlar. Bu boğumlanma sitoplazmayı ikiye ayırıncaya kadar devam eder. Yeni hücreler eşit veya eşit olmayan büyüklüktedir. Fakat genetik materyal bakımından her iki hücre de aynı genetik yapıya sahip kromozom sayıları eşittir.
Bitki hücresindeki sitoplazma bölünmesi: Bitki hücresinde hücre çeperi bulunduğundan boğumlanma görülmez. Hücrenin ortasında orta lamel denilen ara plak oluşumu başlar. Orta lamel hücrenin çeperine ulaşıncaya kadar büyür ve kalınlaşır. Böylece sitoplazma içindeki yapılar hemem hemen eşit olacak şekilde ikiye ayrılır. Zamanla orta lamel iki yavru hücrenin faaliyeti sonunda normal hücre çeperi halini alır. Sitoplazmanın da bölünmesiyle aynı genetik bilgiye sahip iki yavru hücre oluşur.
Hayvan ve Bitki Hücrelerinde Mitoz Bölünme Farklılıkları
* Hayvan hücrelerinde sitoplazma boğumlanarak bölündüğü takdirde bitki hücresinde orta lamel oluşumuyla gerçekleşir.
* Bitki hücresinde iğ ipliklerini sitoplazma hazırlarken hayvan hücrelerinde bunu sentrozomlar yapar.
Genellikle ardından sitoplazma ve hücre zarının bölünmesi olan sitokinez gelir. Bunun sonucu olarak organelleri ve diğer hücre elemanları eş olan iki kardeş hücre oluşur. Mitoz ve sitokinez hücre döngüsünde M harfiyle gösterilen mitozu tanımlar. Mitoz yalnızca ökaryotik hücrelerde görülür. Çokhücrelilerde somatik hücrelerin oluşumu mitozla olurken eşey hücrelerinin oluşumu mayoz denilen bölünme çeşidiyle olur. Çekirdeği olmayan prokaryotlarda hücreler fission denilen bölünme yöntemiyle bölünürler.
Zigot oluştuktan sonra başlayan mitoz bölünme organizma belli bir büyüklüğe erişinceye kadar tüm soma hücrelerinde ve bazı hücrelerde (kemik iliği vb.) hayat boyu devam eder. Mitozda her hücrenin çekirdeğinde kromozomlar kendini eşler. Eşler ana hücrenin bölünmesiyle oluşan iki yavru hücreye verilir. Böylece ana hücreye benzeyen diploid sayıda (2n) kromozomlu iki yavru hücre meydana gelir. Mitoz da çekirdek bölünmesi karyokinez sitoplazma bölünmesi sitokinez olarak tanımlanır. Karyokinez başlangıçta interfaz ve sonrasında gerçek bölünme evreleri olan profaz metafaz anafaz ve telofaz olarak görülür.
İnterfaz
Bir bölünme kademesi olmayıp iki mitoz arasındaki hazırlık safhasıdır. İnterfazda genç hücre beslenme büyüme protein sentezi gibi biyolojik olayları gerçekleştirir. Fakat hücre bölünme emri aldığı andan itibaren bölünme hazırlıkları yapılır. Bu hazırlıklardan itibaren interfaz biter ve bölünme başlar. Bölünme hazırlıklarının en önemlisi kromatin ipliklerinin ve DNA'nın kendini eşlemesidir (replikasyon). Hayvansal hücrelerde sentrozom da kendini eşler. Hücreyi ağ gibi kuşatmış bulunan endoplazmik retikulum yıkıdığında bölünme kolaylaşır. Son olarak hücrenin diğer hayatsal fonksiyonları minimuma indirilir. (Kromozomlar belirginleşir çekirdek hücre zarına doğru çekilir ve ortası boş kalır. Çekirdek zarı da kaybolduktan sonra kromozomlar ekvatoral düzlemde dizilmeye başlar ve metafaz başlar)
Çekirdek Bölünmesi (Karyokinez)
Profaz
Çekirdek zarı ve organeller erir ve sentrozomlar eşlenip kutuplara çekilir.Kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşarak kromozomları oluştururlar. Çekirdek bölünmesinin ilk evresidir.
Metafaz
Kardeş kromotidler ekvatoral düzlemde yan yana dizilirler ve sentrozomlar iğ ipliklerini oluşturur.Hücrenin ortasında hafif boğumlanma olur.İğ iplikleri kardeş kromatitlere tutunur.
Anafaz
Kromozomlardaki sentromerlerin aynı anda ikiye bölünmesiyle kardeş kromatitler tam olarak birbirinden ayrılır. Kardeş kromatitler sentromerleriyle iğ ipliklerine tutunarak zıt kutuplara doğru harekete geçer. Anafaz evresi kardeş kromatitlerin zıt kutuplara ulaşmasıyla tamamlanır.
Telofaz
Kutuplardaki kromozomlar çekirdek içine girer ve iki ayrı çekirdek farklı kutuplarda oluşur.Hücrenin boğumlanması bayağı artar.Profaz evresinde eriyen çekirdek ve organeller tekrar oluşur.
Sitoplazma Bölünmesi (Sitokinez)
Çekirdek bölünmesi gerekleştikten sonra hücrenin ortasından boğumlanarak bölünür ve iki ayrı hücre oluşur.Bitki hücrelerinde ise bu aralamel oluşumuyla olur.
Hayvan hücresindeki sitoplazma bölünmesi: Hücrenin ekvator bölgesinde dıştan içe doğru meydana gelen bir boğumlanma ile başlar. Bu boğumlanma sitoplazmayı ikiye ayırıncaya kadar devam eder. Yeni hücreler eşit veya eşit olmayan büyüklüktedir. Fakat genetik materyal bakımından her iki hücre de aynı genetik yapıya sahip kromozom sayıları eşittir.
Bitki hücresindeki sitoplazma bölünmesi: Bitki hücresinde hücre çeperi bulunduğundan boğumlanma görülmez. Hücrenin ortasında orta lamel denilen ara plak oluşumu başlar. Orta lamel hücrenin çeperine ulaşıncaya kadar büyür ve kalınlaşır. Böylece sitoplazma içindeki yapılar hemem hemen eşit olacak şekilde ikiye ayrılır. Zamanla orta lamel iki yavru hücrenin faaliyeti sonunda normal hücre çeperi halini alır. Sitoplazmanın da bölünmesiyle aynı genetik bilgiye sahip iki yavru hücre oluşur.
Hayvan ve Bitki Hücrelerinde Mitoz Bölünme Farklılıkları
* Hayvan hücrelerinde sitoplazma boğumlanarak bölündüğü takdirde bitki hücresinde orta lamel oluşumuyla gerçekleşir.
* Bitki hücresinde iğ ipliklerini sitoplazma hazırlarken hayvan hücrelerinde bunu sentrozomlar yapar.
