DNA VE GENETİK KOD (8.SINIF)

DNA VE GENETİK KOD
➡Bütün canlı hücrelerde solunum, büyüme, üreme gibi canlılık faaliyetlerinin gerçekleştirilmesini sağlayan yönetici molekül bulunur.

➡Hücredeki bu yönetici molekül DNA'dır. DNA bakteri gibi çekirdeksiz hücrelerde sitoplazmada; insan, hayvan, mantar ve bitki gibi çekirdekli hücrelere sahip canlılarda ise çekirdeğin içerisinde bulunur.

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

DNA'nın Yapısı
➡DNA milyonlarca küçük yapı birimlerinden oluşmuştur. DNA'yı oluşturan temel yapı birimlerine nükleotit denir.

➡Her bir nükleotidin yapısında; organik baz, şeker ve fosfat olmak üzere üç ayrı yapı bulunur.

➡DNA'nın yapısında Adenin (A), Guanin (G), Sitozin (C) ve Timin (T) olmak üzere dört çeşit organik baz bulunur.

➡Nükleotidlerin yapısında bulunan şeker çeşidi; deoksiriboz şekeridir.

NOT: Nükleotidler yapısındaki organik baza göre isimlendirilir. Örneğin; yapısında adenin bazı bulunduran nükleotide adenin nükleotidi denir.

➡DNA iki iplikten meydana gelir. DNA'nın iki ipliğindeki nükleotidlerin bazları, karşı karşıya gelerek özel bağlarla birbirine bağlanır.

➡Nükleotidler karşı karşıya bağlanırken daima; guanin nükleotidinin karşısına ise adenin nükleotidi gelir. Bu nedenle DNA'da adenin nükleotid sayısı timin nükleotid sayısına ve guanin nükleotid sayısı ise sitozin nükleotid sayısına eşittir.
(Resim: DNA’nın çift zincirli sarmal yapısı)

➡Canlılarda çeşitliliği sağlayan en önemli etken ; bu canlıların sahip olduğu DNA'ların farklı olmasıdır. DNA'ların farklılığı da; DNA'yı oluşturan dört çeşit nükleotidin sayılarının ve dizilişlerinin farklı olmasından kaynaklanır.

DNA'nın Görevleri
  • DNA, hücrenin yönetici moleküldür. Hücredeki solunum, boşaltım, fotosentez gibi yaşamsal olaylar DNA'nın kontrolünde gerçekleşir.
  • DNA'daki nükleotid dizilimleri (genler) canlının kalıtsal bilgisini oluşturur.
  • DNA, hücre bölünmesi öncesinde kendini eşleyerek iki katına çıkar. Oluşan DNA'lar bölünme sonucunda hücrelere eşit miktarda dağıtılır. Böylece DNA; yapısında bulunan bilgilerin yavru hücrelere geçmesini sağlar.
(Resim: Bebek ve annesi)

DNA'nın Eşlenmesi
➡DNA'nın hücre bölünmesinden önce, iki katına çıkması olayına DNA'nın eşlenmesi denir.

➡Eşlenmedeki ilk olay; DNA'nın iki ipliğini birbirine bağlayan özel bağların bir uçtan başlayarak koparılmasıdır. Kopma işlemiyle DNA'nın iki ipliği birbirinden ayrılmaya başlar.
(Resim: DNA’nın açılması)

➡Sitoplazmada serbest olarak bulunan nükleotidler çekirdeğin içine girer ve birbirinden ayrılan ipliklerdeki nükleotidlerle karşılıklı olarak eşlenir.

➡Bu eşleşmede guanin nükleotidinin karşısına ise adenin nükleotid gelir ve özel bağlar yeniden kurularak nükleotidler karşılıklı olarak birbirlerine bağlanır.

➡Bu işlem tüm DNA boyunca yapıldığında, bir DNA'dan aynı özellikte iki yeni DNA üretilmiş, yani DNA eşlenmesi tamamlanmış olur.

UYARI: DNA eşlenmesinin amacı; DNA'daki kalıtsal bilgilerin oluşacak yavru hücrelere aktarılmasını sağlamaktır.

Gen
➡Canlının belli bir özelliğinden sorumlu olan DNA bölgesine gen denir. Bir gen yüzlerce nükleotidden oluşur. DNA üzerinde farklı özelliklerden sorumlu olan pek çok gen bulunur.

➡Genler DNA'nın görev birimidir. Her bir canlı türü kendisine özgü sayıda ve çeşitte genlere sahiptir. Bu durum canlıların birbirinden farklı olmasını sağlar.

Kromozom
➡Bir hücrede nükleotidler birleşerek genleri, genler birleşerek DNA'yı, DNA'da özel proteinlerle birleşerek kromozomu oluşturur. Her bir canlı türü kendisine özgü sayıda kromozoma sahiptir.

NOT: Kromozom > DNA > Gen > Nükleotid
(Resim: Hücrede kromozom, DNA, gen ve nükleotid)

➡Bir kromozom; aynı kalıtsal özellikteki iki ayrı bölümün birleşmesinden oluşur. Sperm, yumurta ve polen hücreleri gibi, bir takım kromozoma sahip olan hücrelerin kromozom sayısı n simgesiyle gösterilir.
➡Eşeyli üreyen canlılarda üreme hücreleri (sperm ve yumurta) birleşerek zigot oluşturulur. Zigot gelişerek yavru bireyi oluşturur. Bu canlılarda zigota hem anneden, hem babadan kromozom aktarılmaktadır. Bundan dolayı yavru bireyin vücut hücrelerinde kromozomlar iki takım halinde bulunur.
➡Canlıların vücut hücreleri gibi, iki takım kromozom bulunduran hücrelerin kromozom sayısı 2n simgesiyle gösterilir.

UYARI: Farklı canlı türlerinin kromozom sayıları aynı olabilir. Örneğin; insanın ve moli balığının kromozom sayısı 46'dır.
(Tablo: Bazı canlılara ait kromozom sayıları)

 DNA'nın Onarılması
Bir canlıya ait tüm genetik bilgiyi taşıyan DNA molekülü doğal olarak veya çevresel faktörlerin etkisiyle sürekli hasara maruz kalmaktadır
.İnsan hücrelerinde metabolik aktiviteler ve çevresel faktörler (UV ışığı gibi) sonucu günde 1 milyon hücrenin zarar görmesi olasıdır. Bu etkenler, DNA'nın yapısını ve dahası diğer nesillere aktarılan genetik bilgiyi değiştirebilirler.
Bu değişimler yararlı olabileceği gibi, ölümcül sonuçlara neden olabilecek kadar zararlı da olabilirler. Bu yüzden, bütün canlı hücreleri, evrim süreçleri boyunca nesillere değişmeden aktarılması gereken DNA molekülünü koruma mekanizmaları geliştirmişlerdir.

Küçük hasarlar çoğunlukla DNA onarım sistemleri tarafından onarılır. Yüksek düzeydeki hasarlar "hücre ölümüne" yol açar. Böylelikle organizma kendini korumuş olur. Orta derecedeki hasarların birikimi ise mutasyonlara neden olur.Hücre tüm bu DNA hasarlarına farklı metabolik yollar ile cevap verir. DNA hasarı ikileşme sırasında tamir edilemezse mutasyona ve sonuç olarak genomik kararsızlığa, kanser ve yaşlanmaya neden olur.




Yorumlar

Yorum Gönder