GENDEN PROTENE Nkleik Asitlerin Kefi ve nemi Genetik

GENDEN PROTEİNE Nükleik Asitlerin Keşfi ve Önemi Genetik Şifre ve Protein Sentezi

NÜKLEİK ASİTLERİN KEŞFİ VE ÖNEMİ

Griffith ve Avery’nin deneyleri Hipotez: Ölü bakterilerdeki kalıtım materyali, canlı bakterilere geçebilir. Hastalık yapıcı Kapsüllü bakteriler Fare Ölür. Hastalık yapmayan Kapsülsüz bakteriler Fare Yaşar Isıtılarak öldürülen Kapsüllü bakteriler Fare Yaşar Ölü kapsüllü ve canlı Kapsülsüz karışımı Fare Ölür. Sonuç: Genetik bilgi taşıyan bir madde vardır ve bu madde bir canlıdan diğerine geçebilir.

NÜKLEİK ASİTLER Nükleik Asitlerin yapı birimi nükleotitlerdir. Nükleik Asitler NÜKLEOTİT ZİNCİRLER’inden oluşur.

Her Nükleotit 3 molekülden oluşur. Fosfomonoester bağı AZOTLU ORGANİK BAZ FOSFAT BEŞ KARBONLU ŞEKER Glikozit bağı

BEŞ KARBONLU ŞEKER Bir nükleotit de olabilecek şeker çeşidi 2’dir. • DEOKSİRİBOZ • RİBOZ

Riboz Deoksiriboz

Yapısında Riboz olan nükleik asitlere Deoksiriboz olan nükleik asitlere ise asit denir. ribonükleik asit, deoksiribonükleik

Her nükleotit de azotlu bir organik baz bulunur. Azotlu organik bazlar iki çeşittir. PÜRİNLER PİRİMİDİNLER AZOTLU ORGANİK BAZ

Temelde 2 çeşitdirler. PÜRİNLER iki HALKALIDIR. PRİMİDİNLER İSE TEK HALKALIDIR. AZOTLU ORGANİK BAZLAR

PÜRİNLER ADENİN GUANİN

SİTOZİN TİMİN PİRİMİDİNLER URASİL

FOSFAT GRUBU ATP’nin de yapısında bulunan fosfat grubu fosforik asit’in moleküle bağlanmış iyon halidir.

FOSFORİK ASİT (H 3 PO 4)

FOSFAT İYONU -3 (PO 4 )

NÜKLEOTİTLER Nükleotitler genellikle taşıdıkları organik baza göre isimlendirilirler.

NÜKLEİK ASİTLER İki çeşittirler. DNA(Deoksiribonükleik Asit) RNA(Ribonükleik Asit)

DNA DEOKSIRIBONÜKLEIK ASIT

DNA’NIN YAPISI • DNA iki adet nükleotit zincirinden oluşmuştur. • Bu iki zincir sebebiyle merdiven şekline benzer. • Bu iki zincir ayrıca ikili sarmal oluştururlar.

Adenin Timin Fosfatdeoksiriboz köprüsü Guanin Sitozin

Timin Adenin Guanin Sitozin

NÜKLEOTİTLER NÜKLEİK ASİTLERİN YAPI BİRİMİDİR. HER NÜKLEOTİT FOSFODİESTER BAĞLARI İLE BİRBİRLERİNE BAĞLANIR.

Adenin Fosfodiester bağı Guanin

başka bir nükleotit bulunur. Adenin nükleotiti bir zincirde ise karşısında mutlaka Timin nükleotiti vardır. Guanin nükleotiti bir zincirde ise karşısında mutlaka Sitozin nükleotiti vardır.

Adenin ile Timin nükleotiti arasında 2, Guanin ile Sitozin nükleotiti arasında 3 DNA’NIN IKI ZINCIRI NASIL BIR zayıf hidrojen bağı vardır. ARADA DURUR ? DNA’daki iki zincir zayıf hidrojen bağları ile bir arada tutulur.

ADENİN TİMİN

GUANİN SİTOZİN

Adenin Timin Fosfatdeoksiriboz köprüsü Guanin Sitozin

DNA’nın Hücre İçin Önemi

DNA’nın Hücredeki İşlevi 1. KALITIM BİLGİSİNİ TAŞIMAK 1. HÜCRENİN YAŞAMSAL FAALİYETLERİNİN DEVAM ETMESİNİ SAĞLAMAK.

DNA’nın Eşlenmesi (Replikasyon)

DNA polimeraz DNA Helikaz

DNA helikaz enzimi DNA’nın iki zincirini birbirlerinden ayırır. DNA polimeraz enzimleri açılmış olan iki DNA zincirini kalıp olarak kullanarak 2 yeni zincir daha yapar. Sonuçta oluşan yeni zincirler kalıp olarak kullanılan zincirler ile yeniden sarmal yapar ve iki DNA molekülü oluşur.

DNA’nın Replikasyonu

a) Yarı korunumlu b) Tam korunumlu Hangisi DNA’nın eşlenme modelidir ? c) Parçalı Model

DNA’nın Eşlenmesi Yarı Korunumlu olarak gerçekleşir.

M. Maselson ve F. Stahl ortaklaşa yaptıkları çalışmayla DNA’nın yarı korunumlu bir şekilde eşlendiğini ispatlamıştır.

Yaptıkları Deneyde önce bir miktar E. Coli Bakterisini Ağır Azotlu(N 15) bir ortamda tutmuşlardır. E. Coli Bakterileri Ağır Azot(N 15) taşıyan deney tüpü

Bir süre sonra ağır azotlu ortamda üremiş olan bütün bakterilerin N 15’li DNA’lara sahip olduğu saptanmıştır. Ağır Azot(N 15)’lu DNA sahip E. Coli Bakterileri Ağır Azot(N 15) taşıyan deney tüpü

Daha sonra bu ağır azotlu DNA taşıyan bakteriler tekrar normal azot(N 14) bulunduran bir ortama konmuştur. Ağır Azot(N 15)’lu DNA sahip E. Coli Bakterileri Normal Azot(N 14) taşıyan deney tüpü

Normal Azotun bulunduğu ortamda üreyen bakterilerdeki eşlenmiş DNA’lar şu şekilde olduğu saptanmıştır.

N 14 lu ortam Ağır DNA N 15 Melez DNA N 14 N 15 N 14 Normal DNA N 14 N 15 Melez DNA N 14 Normal DNA N 15 N 14 Melez DNA

RIBONÜKLEIK ASIT (RNA)

RİBONÜKLEİK ASİT(RNA) • RNA tek zincirlidir. • Yapısında 5 karbonlu şeker olarak riboz bulunur. • Timin nükleotiti bulunmaz onun yerine Urasil nükleotiti bulunur.

• Transkripsiyon ile sentezlenirler. • Protein sentezi sırasında rol oynarlar.

Riboz-fosfat köprüsü Azotlu organik baz Adenin Urasil Guanin Sitozin

Hidrojen bağı bazlar Riboz-fosfat köprüsü

3 ÇEŞIT RNA VARDIR. • Mesajcı RNA m. RNA • Ribozomal RNA r. RNA • Taşıyıcı RNA t. RNA

Çekirdekte üretilir. DNA’daki genetik bilgiyi çekirdekten sitoplazmaya götürür. m(RNA) DNA’yı kalıp olarak tutarak DNA’daki bilgiyi alır. MESAJCI RNA MRNA

Ribozomal RNA kısaca r. RNA ribozom’un yapısına katılır. Çekirdekçikte üretilir. RIBOZOMAL RNA RRNA

Taşıyıcı RNA, aminoasitleri ribozom’a taşıyan RNA çeşididir. TAŞIYICI TRNA

DNA ile RNA ARASINDAKİ FARKLAR Özellik DNA Çeşit Baz Tek çeşittir RNA Üç çeşittir A, G, S, T A, G, C, U Deoksiriboz Riboz İplik Çift iplik Tek iplik Yer Çekirdek, mitokondri, k Çekirdek, mitokondri, loroplast kloroplast, ribozom Şeker Yapım İşlev Replikasyon DNA tarafından Hücreyi yönetmek Protein Sentezi

(2010 -LYS)

GENETİK ŞİFRE ve PROTEİN SENTEZİ

İnsan DNA’sı Hakkında Ansiklopedik Bilgi İnsan DNA’sında yaklaşık 3 milyar baz çifti vardır. § İnsan DNA’sının uzunluğu 2 -3 metre arasındadır. § İnsan DNA’sının taşıdığı bilgi 3 -4 GB arasındadır. §

Peki, DNA üzerindeki bu Baz dizileri ne anlam ifade ediyor ?

Çok basit, bu baz dizileri Belirli amino asitleri temsil ediyor.

Nasıl

Doğada 20 çeşit aminoasit olduğuna göre; § Her bir baz bir aminoasit’i temsil edemez. A-T-T-G-C-T-A-A-C-T-T-C

Her iki baz’ı bir aminoasit’i temsil edecek şekilde kullansak ne olur ? § Bu durumda bu baz ikilileri sadece 16 aminoasit’i temsil edebiliriz. AA-AT-AC-AG TT-TA-TC-TG GA-GT-GC-GG CA-CT-CC-CG

Her 3 baz ile bir aminoasit’i temsil edersek, bütün aminoasitler temsil edilebilir mi ? § Evet.

4 x 4 = 64

§ DNA’daki baz dizileri 3’er okunduğu zaman belirli bir aminoasit dizisini temsil eder.

Genetik Şifre (Genetik Kod) DNA’da aminoasitleri ifade eden baz üçlüleridir. 3 baz Bir aminoasiti kodlar

Dur (başlat) Dur

60 nükleotit(baz) üçlüsü Aminoasitleri ifade eder. § Geri Kalan 4 nükleotit(baz) üçlüsü ise; § § ATG Hem Metiyonin Aminoasit’ini temsil eder hem de başlat sinyalidir. § TAA, TAG VE TGA ise dur(stop) sinyalini temsil eder.

Sorular: § Peki bu DNA’daki genetik şifre nasıl kullanılıyor ? § Protein sentezi nasıl gerçekleşiyor ? § Başlat ve Durdur dizileri ne anlam ifade ediyor ?