KALITIM Genetik : Ana babalar ve oğul döller arasındaki benzerlik ve farklılıkları açıklayan ,bunların nesilden nesile nasıl geçtiğini açıklayan biyoloji dalıdır. Gen : Bir özelliği kontrol eden ve yavru döle aktarılmasını sağlayan kalıtsal birime gen denir.Gen üzerinde yaklaşık 1500 nükleotid bulunan belirli uzunlukta bir DNA parçasıdır ve kromozom üzerinde yer alır.Genlerin işleyişi çevre şartlarına göre değişebilir. Genotip : Bir canlının sahip olduğu genlerin toplamıdır. Genotip canlıda mutasyon olmadıkça değişmez. Fenotip : Bir canlının belirli yaş ve çevredeki dış görünüşüdür. KURAL : 1-Bağımsız olayların sonuçları da bağımsızdır. 2-Şansa bağlı iki bağımsız olayın aynı anda birlikte olma olasılığı ,bunların ayrı ayrı olma olasılıklarının çarpımına eşittir. MENDEL VE UYGULAMALARI Melezleme : Fenotipleri farklı canlının eşleştirilmesi veya tozlaştırılmasına denir.Meydana gelen birey melez ( hibrit) adını alır. 1.İzotipi ve benzerlik kanunu :Farklı karakterlere sahip iki homozigotun çaprazlaştırılması ile oluşan bireyler birbirinin aynıdır.Dominantlık varsa F1 dölünde fenotip ve genotip aynı olur. 2.Ayrılık veya dominantlık kanunu : Melezler kendi aralarında veya benzerleri ile çaprazlandığında elde edilen F2 dölünde ,ana ve babadan almış oldukları özellikler belli oranda ortaya çıkar. 3.Bağımsızlık kanunu : İki veya daha fazla özelliğe sahip farklı melezlerin çaprazlaştırılması ile ana baba karakterleri yavrulara tesadüfe bağlı geçerler.Bu kanunda her bir karakterin ortaya çıkışı şansa bağlıdır.Farklı kromozomlardaki genler için geçerlidir. Kalıtımla ilğili terimler Homolog kromozom : Biri anadan ,diğeri babadan gelen benzer yapıdaki iki kromozomun her birine denir. Alel gen : Homolog kromozomlarda karşılıklı yer alan,bir karakter üzerine aynı veya zıt yönde etki eden gen çiftine denir. Monohibrit : Tek gen veya özel gen bakımından farklı iki bireyin çaprazlaştırılması ile elde edilen meleze monohibrit denir. Dihibrit : Farklı iki genin çaprazlaştırılması ile elde edilen meleze denir. Kendileşme : Kendi kendini dölleme ,tohum taslağının aynı çiçekten veya aynı bitkinin başka çiçeğinden gelen erkek gametle döllemesidir. Monohibrit (Bir karekterli) çaprazlama : S-Sarı , s-Yeşil P: SS X ss P:Ana ve babanın genotipinin ifade eder G: S s G:Anna ve babadan meydana gelebilecek gametlerin genotipi F1 dölünün kendi arasındaki çaprazlamasından F2 dölü meydana gelir. Buna kendileştirme denir. Fenotip oranı 3:1 ,Genotip oranı 1:2:1,Fenotip çeşidi 2,genotip çeşidi 3. Dİhibirt çaprazlamalar : İki özellik bakımından çaprazlama gerçekleşir. F1 : SSUU X ssuu SU Su sU su G: SU X su SU SSUU SSUu SsUU SsUu F2 : SsUu X SsUu Su SSUu SSuu SsUu Ssuu sU SsUU SsUu ssUU ssUu Fenotip Oranı: 9/16 –sarı-uzun Su SSUu SSuu SsUu Ssuu 3/16 –yeşil-uzun 3/16- sarı-kısa 1/16-yeşil-kısa Örnek : DdYyAa X DdYyAa F2 dölü:8X8 =64 çeşit birleşme ihtimali. 8 çeşit gamet 8 çeşit gamet Fenotip oranı= 27:9:9:9:3:3:3:1’dir Fenotip çeşidi= 8’dir Genotip çeşidi=27 Genotip sayısı=64 ÇOK ALELLİLİK Canlının bir özelliğini etkileyen gen sayısının ikiden fazla olmasına çok alellilik (multipli alel).Yanlız her bireyde bu alellerden iki tane bulunur. Çünkü gametlerde bir tanesi taşınır. İnsanlarda ‘A,B,0 ve AB kan gruplarını oluşturan genlerdir.Kan grupları başlıca 3 alel gen tarafından kontrol edilir.Alellerden ‘A,B’ genleri baskın ,’0’ geni ise çekiniktir. İnsanlarda kan gruplarında Eksik baskınlıkta vardır. A genini taşıyan insanların alyuvarlarının yüzeyinde bir çeşit protein olan A antijen (aglutinojen ) ,B genini taşıyan alyuvarların yüzeyinde ise B antijeni oluşur.0 genini taşıyan alyuvarların yüzeyinde ise hiçbir antijen bulunmaz. Birbirine baskın olmayan A ve B genlerini birlikte taşıyanların alyuvarları yüzeyinde ise A ve B antijeni birlikte oluşur. İnsanlardaki kan nakillerinde vericinin antijenine,alıcının antikoruna bakılır. Örnek : A kan grubuna B kanı verilirse çökelme (aglutinasyon) görülür. Ayrıca 0 kan grubu taşıyan insanların plazmasın da hem a hem de b (Anti A ve Anti B) antikoru bulunur. 0 Alyuvarları yüzeyinde hiç antijen bulunmadığı için 0 diğer gruplara kan verebi0 lir.Yani 0 genel verici dir. AB kan grubu plazmasında hiç antijen bulundurmadığı için diğer tüm gruplarA A B B dan kan alabilir.AB genel alıcı dır. AB AB İnsanlardaki Rh faktörü biri baskın R , diğeri çekinik r diye adlandırılan iki alel gen tarafından kontrol edilir. Rh antijeni varsa Rh+ yoksa Rh- dir.Anne rr baba Rr çocuk % 50 kan uyuşmazlığı (Rh+) olma ihtimali var.Anne rr ,baba RR ise çocuk % 100 kan uyuşmazlığı görülür. Anne kanı ile fetüs kanı normal olarak karışmaz ancak birinci doğumda yırtılan plasentadan anneye gecen çocuk kanı ikinci coçukda bozukluklara neden olabilir. Bazı annelerin plasentalarında ki bozukluklarda kanların karışmasına neden olabilir.Çocukta bulunan Rh+ karşı anne antikor sentezliyor.Eritroblastosis fetalis (Kan uyuşmazlığı). İnsanlarda ‘A,B,AB ve 0’ kan grupların dan başka M,N ve MN kan grubu da vardır.M,N proteinlerine karşı antikor üretilmediğinden kan naklinde önemi yoktur. Antijen ;Alyuvarların zarında bulunan ve ait olduğu kan grubunu belirleyen özel proteinlere denir.Antikor;Kan plazmasında bulunup farklı kan grubundan gelen antijenleri çökelten proteinlere denir. ALYUVAR A PROTEİNİ B PROTEİNİ A+B PROTEİNİ SIFIR PLAZMA Anti-B Anti-A Anti-A ve Anti-B FENOTİP A B AB 0 GENOTİP AA-A0 BB-B0 AB 00 Rh faktörü kan naklinde önemli bir faktördür.Rh- ,Rh+ den kan alamaz ;Ançak Rh+ ,Rh- den kan alabilir.Böylece 0 Rh- (Genel verici),AB Rh+(Genel alıcıdır). 1 2 3 4 5 6 7 8 Anti-A + + + + Anti-B + + + + Anti-Rh + + + + Sonuç AB-Rh+ AB-Rh- A Rh+ B Rh+ ARh- BRh0Rh+ 0RhEKSİK BASKINLIK(YARI DOMİNANTLIK=YARI BAŞATLIK) Eşit kuvvete sahip iki gen çaprazlaştırıldığında meydana gelen döl anababanın birinin özelliğini göstermez,ikisinin arasında bir özellik gösterir. Canlının fenotipinde kendini belirli etme eşittir.Eksik baskınlıkta fenotip ayrışım oranı F2’de 1:2:1 ‘dir.F1’de tümü ara renkte olur.Eksik baskınlık ,insanların kan gruplarında ,akşam sefası bitkisinde ,Endülüs tavuğunda at,sığır ve benzeri hayvanlarda görülür. Örnek : KK X kk F1 : Kk (Ne beyaz nede kırmızı,ara renk yani pembe) GENOTİPLERİN ARAŞTIRILMASI (KONTROL ÇAPRAZLAMASI) Bir bireyin genotipini ortaya çıkarmak için yapılır. Genotipi tayin edilecek birey daima çekinik bir organizma ile çaprazlanır.Çekinik özelliğe sahip canlının kesinlikle genotipi (Homozigot) bellidir. a-)Çaprazlamada yalnız dominant karakteri gösteren bireyler olursa atasoy homozigottur. b-)Çaprazlamada %50 dominant,%50 çekinik karakteri gösteren döl meydana gelirse dominant karaktere sahip atasoyun heteroziğot olduğu anlaşılır. NOT:Bir melezin kaç çeşit gamet meydana getireceği 2 üzeri n Formülü ile bulunabilir.Meydana gelecek gametlerin birleşmesi ile oluşan bireylerin Genotip çeşidi 3 üzeri n;fenotip çeşidi ise 2 üzeri n genotip sayısı ise 4 üzeri n dir. Örnek: Ss X Ss ‘dende bulunabilir. Gamet çeşitini ; Genlerin homozigot veya heterozigot olması, krossing over ,ayrılmama,mutasyon ve gamet sayısı(Tüm çeşitlerin ortaya çıkmasında etkili) etkiler KROMOZOM TEORİSİ Genler kromozomlar üzerinde yerleşmiş gerçek fiziksel birimlerdir. Bir özelliği oluşturan iki genin biri kromozom çiftinin birinde ,diğeri ise diğer çift üzerinde bulunur. Genler ve Kromozomlar : Kromozom incelendiğinde , Diploit (2n) kromozumlu canlıların hemen hepsinde 2 çeşit kromozom bulunduğu görülmüştür.Bunlar vücut kromozomu (somatik yada otozom) ve eşey ( gonozom ) kromozomudur. Vücut Kromozomu : Genelde canlıların vücut hücrelerinde 2n-2 tane kromozom bulunur.Vücut hücreleri bir çok özellik bakımından benzer oldukları için homolog kromozom adını alırlar. Eşey kromozumu : Bütün diploit hücrelerde bir çift gonozom vardır.Bu kromozomlar canlının cinsiyetini belirlediği için gonozom adını alırlar. Bağlantı ve bağlı genler : Her kromozom üzerinde pek çok gen vardır ve bu genler lokus denilen belirli yerlerde bulunur.Aynı kromozom üzerinde bulunan genlere bağlı genler denir.Fakat yapılan araştırmalar bir kromozom üzerindeki genlerin daima birlikte kalıtılmadığı , homolog kromozomlar arasında parça alış verişi saptanmış buna da krosing over denmiştir.Bağlı genler AB/AB şeklinde gösterilir. EŞEYE BAĞLI KALITIM İnsanda X ve Y kromozomlarının üzerinde birbirine benzer olan parçalara homolog parça denir.Eşey kromozomları üzerindeki genlerin meydana getirdiği karaktere Eşeye bağlı karakterler denir.Her ikisi veya sadece biri üzerinde de bulunabilir. İnsanda X kromozomuna bağlı kalıtım : Buna örnek renk körlüğü ve hemofilidir. Renk körlüğü : X kromozomu üzerinde bulunan resesif bir gen tarafından kontrol edilir. Hemofili: Kanın pıhtılaşmaması durumudur.X kromozomu üzerinde bulunan çekinik bir gen tarafında kontrol edilir. İnsanda Y kromozomuna bağlı kalıtım : Balık pulluluk : Balık pulunu andıran deri yapısına sahip insanlardır. Yapışık parmaklılık: Erkeklerde ikinci ve üçüncü ayak parmakları ördeklerde olduğu gibi bir zar ile birbirine bağlanmıştır. Kulak kılı : Kulağın kenarında uzun kıllar bulunmasıdır. AYRILMAMA OLAYI NOT : Drosophilada X sayısı eşeyi tayin eder.Tek X erkek,iki X dişidir.İki X yanında Y bulunsun veya bulunmasın dişidir.Tek X yanında Y bulunsun veya bulunmasın erkektir. Ayrılmama kuralı : Mayoz bölünme sırasında homolog kromozomlardan bazıları birbirlerinden ayrılmazlar.Sonuçta hücrede aynı tip kromozomdan iki tane bulunur,diğerinde hiç yoktur.Bu olaya ayrılmama denir. Otozomal kromozomlarda ayrılmama olayı : Otozomlarda ayrılmama olayı genellikle 13,18,21,22.çift kromozomlarda görülür.21. çift kromozomun ayrılmaması ile 24 kromozomlu ve 22 kromozomlu yumurtalar oluşur.24 kromozomlu yumurtalar ,23 kromozomlu normal sperm ile döllendiği zaman 47 kromozomlu dişi yada erkek meydana gelir bunlara mongol (Down sendromu) denir. Eşey kromozomlarında ayrılmama olayı : Mayoz bölünme sırasında gonozomlardaki XX kromozomlarının ayrılmaması olayıdır.(22+XX ve 22+00) oluşur. Süper dişi 44+XXX=47 Klinifelter sendromu 44+XXY =47 Turner Hastaığı (dişi) 44+X0 = 45 XYY zigotu: Kromozomların ayrılmama olayı ikinci mayoz sırasındada ortaya çıkabilir. KALITSAL MATERYALİN DEĞİŞMESİ Genlerde meydana gelen değişmelere mutasyon,mutasyona uğrayan gene de mutant gen denir.Bireyin vücut hücrelerinde gerçekleşen mutasyonlar sadece o bireyi etkiler,ancak eşey hücrelerinde mutasyon meydana gelir ise gelecek nesillere aktarılır.Mutasyonlar her durumda oluşmaz.Sıcaklık,bazı kimyasal maddeler,radyasyon ve pH ,mutasyonları(genlerin yapısını bozma) artıran etkenlerin başında gelir. Mutasyonlar iki grupta incelenir.Bunlar,kromozom mutasyonları ve nokta mutasyonlarıdır. KROMOZOM MUTASYONLARI : Kromozom mutasyonları,ckromozomların yapısında ve sayısında meydana gelen değişimleri ifade eder.Bunlar duplikasyon ,delesyon,inversiyon ve translokasyondur. a-DELESYON =Kromozomun bir parçasının koparak yitirilmesi olayıdır. b-DUPLİKASYON =Bir kromozom parça değişimi sırasında belili genleri vermez ,sadece alırsa,o gen bakımından diploit olur. c-İNVERSİYON =Bir kromozomun bir bölgesinin kopup 180 derece dönerek yerleşmesi, böylece gen sırasının değişmesi fakat yapının değişmemesidir. d-TRANSLOKASYON = Bir kromozomun parçasının veya bütünün başka bir kromozoma bağlanmasıdır. Homolog olmayan kromozomlar arasında gerçekleşir. NOKTA MUTASYONLARI Nokta mutasyonu DNA’da bulunan nükleotit dizisinin ya da bazlarının değişmesinden ileri gelir. NOT:Normal genlerin çoğu baskın mutant genlerin çoğu çekiniktir. Örnek :ATTGCC nükleotid dizisinde aşagıdaki hangi kodon değişimi daha önemlidir. a-ATTGCG b-ATCGCC c-ATTGCA d-ATTCCCGCC e-ATTTGCC Cevap: A,B ve C şıklarında bir baz diğerinin yerini almıştır.Buda bir amino asitlik değişimi ifade eder.D’de 3 baz konulmuştur buda polipeptid içerisine bir amino asit konulacak demektir.E şıkkında ise genetik kodon içine bir baz alınmıştır.Buda polipeptidin bundan sonraki tüm yapısını bozar. İnsanlarda kalıtsal hastalıklar : Orak hücreli anemi(Çekinik gen ) ,Fenilketanuri,Şeker hastalığı,Kretenizm, Pepsin eksikliği. VARYASYON VE MODİFİKASYON A-Kalıtsal varyasyon : Canlılarda genler tarafından saptanan ve döllere aktarılan kalıtsal değişikliklerdir. Varyasyon; mutasyon, rekombinasyon(Canlıda mevcut bulunan genlerin biri anadan diğeri babadan gelir çeşitlilik artar) , krosing over (Anada ve babada olmayan özellikler ortaya çıkar) ve konjugasyonla olur. B-Modifikasyon (Çevresel Varyasyon ): Canlılarda çevrenin etkisi ile oluşan ve kalıtsal olmayan farklılıklardır. Besin ,sıcaklık ışık nem ve mekanik gibi faktörlerin etkisinde ortaya çıkar.Modifikasyonlar,canlılarda çevresel faktörlerin bazı genlerin işleyişini değiştirmesi sonucu ortaya çıkan değişmedir. Örnek :Genotipi BbDd olan bir canlıda B ve D bağlı genlerdir.Bu canlıda mayoz bölünme geçiren hücrelerin %16’sında krossing over gerçekleşirse,mayoz sonunda oluşacak gametlerin çeşitleri ve oranları ne olur. Çözüm :% 84 krosing over yok BD=%42 bd =%42 %16 krosingover var BD=%4 Bd=%4 bD=%4 bd=%4 Sonuç :%46 BD , %46 bd , %4Bd,%4 bD Kolay Gelsin Derya ÇAĞLAYAN AKINLAR