DNA ve Genetik Kod


Kalıtım


Mutasyon ve Modifikasyon


Adaptasyon (Çevreye Uyum)


Biyoteknoloji




Bütün canlı hücreler solunum, büyüme, üreme gibi canlılık faaliyetlerinin gerçekleştirilmesini sağlayan yönetici molekül bulundururlar. Hücrelerdeki bu yönetici molekül DNA’dır. DNA bakteri gibi çekirdeksiz hücrelerde sitoplazmada; insan, hayvan, mantar ve bitki hücreleri gibi çekirdekli hücrelerde ise çekirdeğin içerisinde bulunur.

Uyarı: Bakteri, amip ve öglena tek hücreli; insan, hayvan, mantar ve bitki ise çok hücreli canlılardır. Bakteri hücrelerinde çekirdek bulunmaz. Amip, öglena, İnsan, hayvan, mantar ve bitki hücrelerinde ise çekirdek bulunur.

A) DNA’nın Yapısı

DNA milyonlarca küçük yapı birimlerinden oluşmuştur. DNA’yı oluşturan bu temel yapı birimlerine nükleotit denir. Her bir nükleotidin yapısında, organik baz, şeker ve fosfat olmak üzere üç ayrı yapı bulunur.



Yukarıdaki şemada görüldüğü gibi her bir nükleotidin yapısında; bir tane organik baz, bir tane şeker ve bir tane de fosfat vardır.

DNA’nın yapısında adenin (A), guanin (G), sitozin (C), ve timin (T) olmak üzere dört çeşit organik baz bulunur. Nükleotitlerin yapısında bulunan şeker çeşidi; deoksiriboz şekeridir.

DNA molekülünü oluşturan yapılar aşağıdaki tabloda gösterildiği gibi özel sembollerle ifade edilir ve bu yapılar büyük harfler kullanılarak adlandırılır.



UYARI: Nükleotitler yapılarındaki bazlara göre isimlendirilir. Örneğin; yapısında adenin bazını bulunduran nükleotide adenin nükleotit, timin bazını bulunduran nükleotide ise timin nükleotit denir.

DNA’nın yapısındaki nükleotitler üst üste dizilerek ve özel bağlarla bağlanarak bir iplik oluştururlar. DNA iki iplikten meydana gelir. DNA’nın iki ipliğindeki nükleotitlerin bazları, karşı karşıya gelerek özel bağlarla birbirlerine bağlanır. Nükleotitler karşı karşıya bağlanırken daima; guanin nükleotidinin karşısına sitozin nükleotiti, timin nükleotidinin karşısına ise adenin nükleotiti gelir. Bu nedenle DNA’da adenin nükleotit sayısı timin nükleotit sayısına ve guanin nükleotit sayısı da sitozin nükleotit sayısına eşittir. DNA’da Özel bağlarla bağlanan ipliklerinin birbiri etrafına dolanmasıyla bükülmüş bir merdiven görünümü alır. DNA’nın bu yapısına ikili sarmal denir.



DNA’nın ikili sarmal yapısını temsil eden modeli James Watson (Ceyms Vatsın) ve Francis Crick (Fırensis Kirik) adlı bilim insanları hazırlamıştır. Etrafımızı incelediğimizde bir türü oluşturan canlıların birbirlerinden ve diğer canlı türlerinden farklı olduğunu görürüz. Buna canlıların çeşitliliği denir.

Canlılarda çeşitliliği sağlayan en önemli etken; bu canlıların sahip oldukları DNA’ların farklı olmasıdır. DNA’ların farklılığı da: DNA’yı oluşturan dört çeşit nükleotidin (A, T, C, G) sayılarının ve dizilişlerinin farklı olmasından kaynaklanır.



B) DNA’nın Görevleri

C) DNA’nın Eşlenmesi



DNA’nın hücre bölünmesinden önce, iki katına çıkması olayına DNA’nın eşlenmesi denir.

Eşlenmedeki olay; DNA’nın iki ipliğini birbirine bağlayan özel bağların bir uçtan başlayarak yavaş yavaş kopartılmasıdır. Kopma işlemiyle DNA’nın iki ipliği birbirinden ayrılmaya başlar.

Sitoplazmada serbest olarak bulunan nükleotitler, çekirdeğin içine girer ve birbirinden ayrılan ipliklerdeki nükleotillerle karşılıklı olarak eşlenir. Bu eşlenmede guanin nükleotidinin karşısına sitbzin nükleotidi, timin nükleotidinin karşısına ise adenin nükleotidi gelir ve özel bağlar yeniden kurularak nükleolitler karşılıklı olarak birbirine bağlanır. Bu işlem tüm DNA boyunca yapıldığında, bir DNA’dan aynı özellikte iki yeni DNA üretilmiş, yani DNA eşlenmesi tamamlanmış olur.



D) DNA ile ilgili kavramlar



HÜCRE BÖLÜNMELERİ

Sperm ve polen erkek üreme hücresi; yumurta ise dişi üreme hücresidir. Üreme hücreleri oluşurken; üreme ana hücrelerinden üreme hücrelerine, sahip oldukları kromozomların yarısı aktarılır, Sperm ve polene sadece erkek bireyden, yumurtaya ise sadece dişi bireyden kromozom aktarılır. Bundan dolayı sperm, yumurta ve polen gibi üreme hücrelerinde bir takım kromozom bulunur.



Sperm, yumurta ve polen hücreleri gibi, bir takım kromozoma sahip olan hücrelerin kromozom sayısı (n) simgesiyle gösterilir.

İnsan, balık, inek, yılan gibi eşeyli üreyen canlılarda üreme hücreleri (sperm ve yumurta) birleşerek zigot oluşturulur. Zigot gelişerek yavru bireyi oluşturur. Bu canlılarda yavru bireye hem anneden, hem de babadan kromozom aktarılmaktadır. Bundan dolayı yavru bireyin vücut hücrelerinde kromozomlar iki takım hâlinde bulunur. Canlıların vücut hücreleri gibi, iki takım kromozom bulunduran hücrelerin kromozom sayısı (2n) simgesiyle gösterilir.

Örneğin; insanda sperm ve yumurtanın kromozom sayısı n = 23 olarak gösterilirken, vücut hücrelerinin kromozom sayısı ise 2n = 46 olarak gösterilir. Aşağıdaki tabloda bazı canlıların vücut hücrelerindeki kromozom sayıları gösterilmiştir.



Mitoz Bölünme



Mayoz Bölünme





İNSANLARDA ÜREME, BÜYÜME VE GELİŞME



ERGENLİK VE SAĞLIK



Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
22 Haziran 2019 Cumartesi