Bir DNA molekülünün yapısında şu eşitlikler

FEN ve TEKNOLOJİ / DNA ve GENETİK KOD
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.
Fosfat
Organik
Baz
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
400 G 400C
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