FEN ve TEKNOLOJ DNA ve GENETK KOD 1

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD 1

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Hücredeki yaşamsal olayların yönetimini çekirdek sağlar. Çekirdeğin içinde kromozomlar bulunur. Kromozomlar DNA ve özel proteinlerin birleşmesiyle oluşur. DNA’nın yapısında kalıtsal özellikler taşıyan genler bulunur. Genler de nükleotitlerden meydana gelir. Nükleotitler organik baz, şeker ve fosfattan oluşmaktadır. Nükleotit Gen DNA Kromozom 2

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD DNA hücrenin yönetici molekülüdür. Türe ve canlıya özgü bütün kalıtsal bilgiler DNA’da gizlidir. DNA’da farklı özelliklerden sorumlu birçok gen bölgesi bulunur. DNA’nın Görevleri - Hücrenin yaşamsal olaylarını yönetir ve kontrol eder. - Kalıtsal karakterlerin oluşmasını sağlar. - Hücre bölünmesi öncesi kendini eşleyerek kalıtsal bilgilerin bir sonraki kuşağa aktarılmasını sağlar. 3

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD DNA’nın Özellikleri -Çekirdek, mitokondri ve kloroplastta bulunur. Zarla çevrili çekirdek yapıları olmayan hücrelerde ise sitoplazmada bulunur. -Hücre yönetiminde ve kalıtımın sağlanmasında görevlidir. -Çift sarmal yapıdadır. -Yapı birimi nükleotitlerdir -Adenin, timin, guanin ve sitozin bazlarını içerir. -Yapısında deoksiriboz şeker ve fosfat bulunur. -Kendini eşleyebilir. 4

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD James Watson ve Francis Crick yaptıkları deneylerden ve önceki bulgulardan yararlanarak DNA’nın çift sarmal modelini oluşturmuşlardır. 5

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD DNA nükleotit adı verilen yapı birimlerinden oluşur. Bir nükleotitin yapısında organik baz, beş karbonlu şeker ve fosfat bulunur. Organik Baz Fosfat 5 Karbonlu Şeker Organik baz: Adenin (A), Timin (T), Guanin (G), Sitozin (C) Şeker: Beş karbonlu deoksiriboz şeker bulunur. Fosfat: Nükleotitlerin tümünde bulunan ortak moleküldür. 6

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Nükleotitler yapısında taşıdıkları organik baza göre isimlendirilir. 7

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Bir DNA molekülü iki tane zincirden meydana gelir. Karşılıklı nükleotit zincirlerinde adenin karşısına timin, guanin karşısına sitozin gelir. İki nükleotit zinciri birbirine bazlar arasındaki zayıf hidrojen bağları ile bağlanmıştır. Adenin ile timin arasında 2 zayıf hidrojen bağı Guanin ile sitozin arasında 3 zayıf hidrojen bağı bulunur. 8

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Bir DNA molekülünün yapısında şu eşitlikler bulunur: Adenin sayısı = Timin sayısı Guanin sayısı = Sitozin sayısı Toplam nükleotit sayısı = Toplam deoksiriboz şekeri sayısı = Toplam fosfat sayısı 9

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Örnek 1. zinciri verilen DNA molekülünün 2. zincirini oluşturalım ve organik bazların arasındaki zayıf hidrojen bağlarını çizelim. T G A A C T C G A G C T 1. Zincir 2. Zincir 10

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Örnek 1800 nükleotitten oluşan bir DNA molekülünde adenin nükleotidi sayısı 500 olduğuna göre sitozin nükleotidi sayısı kaçtır? A=T 500+500=1000 (A+T) 1800 -1000=800 (G+C) 800: 2=400 G 400 C 11

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD DNA’nın Eşlenmesi Canlıların bütün kalıtsal özellikleri DNA molekülünde bulunur. Hücrede DNA eşlenmesi hücre bölünmesi başlamadan hazırlık evresinde gerçekleşir. Bu olay mitoz ve mayoz bölünmenin başlangıcında ortak olarak gerçekleşir. 12

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD DNA kendini eşleyeceği zaman enzimler yardımıyla nükleotitler arasındaki bağlar kopar. DNA’nın iki ipliği bir uçtan fermuar gibi açılıp birbirinden ayrılmaya başlar. Ayrılan zincirlere ait nükleotitlerin karşısına ortamdan yeni nükleotitler eklenir. Adeninin karşısına timin, guaninin karşısına ise sitozin nükleotidi gelir. Eşlenme sonucunda yeni oluşan DNA’lardaki birer iplik ilk DNA’ya aittir, diğeri ise hücrede bulunan nükleotitler kullanılarak sentezlenen yeni ipliktir. Böylece açılan zincirin her biri yeni meydana gelecek olan DNA molekülü için kalıp görevi yapmış olur. Nükleotit eşlenmesinin bitiminde iki yeni DNA molekülü oluşur. 13

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Mutasyon Bir DNA molekülü çoğunlukla kendini hatasız olarak eşler. Eşleme sırasında nadiren bazı hatalar meydana gelebilir. Bir gendeki mutasyon; DNA'daki yanlış baz eşleşmesi, karşılıklı bulunan bir nükleotit çiftinin yer değiştirmesi, yeni bir nükleotit çiftinin eklenmesi veya eksilmesi şeklinde olabilir. 14

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD Örnek: Aşağıdaki DNA zincirlerinden hangisindeki bozukluk onarılamaz? DNA’nın tek zincirinde mutasyon olursa bu durum onarılır. Karşılıklı iki zincirinde olursa onarılmaz. G A T C T A A C T G onarılmaz G T C 1. Zincir C A G 2. Zincir G T 1. Zincir C A 2. Zincir 15

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD 16