DNA VE GENETİK KOD ÖDEVPEDİA

HAFTALIK OLARAK OKUL PLANINA GÖRE O HAFTA İŞLENEN KONULAR İLE ALAKALI OLARAK HAZIRLANAN ÖDEVPEDİA'YA HER ÇARŞAMBA YENİ BİR SAYFA EKLENMEKTEDİR. SİTEDE VAR OLAN BÜTÜN ÇALIŞMALAR OKUL BİLGİLERİNİ PEKİŞTİRME AMAÇLIDIR. BU NEDENLE ÖNCELİK OKUL DERSLERİ VE ÖDEVLERİ OLMALIDIR!

DNA

Hücre çekirdeğinde bulunan DNA, canlı hücrelerini yöneten moleküldür. DNA, nesiller boyunca taşınan genetik materyalleri içerir. DNA'da bulunan genetik bilgi tüm canlıların işlev görmesine, yani büyümesi ve çoğalmasına olanak sağlar.

Hücrenin temel kısımları hücre zarı, sitoplazma ve hücrenin yönetim merkezi olan çekirdektir. Çekirdeğin içerisinde DNA (Deoksiribo Nükleik Asit) bulunur. DNA ve özel proteinler kromatin ağını oluşturur. Bölünme sürecinde kromatin ağı da yoğunlaşıp, kısalıp kalınlaşarak kromozom adını alır. Kromozomlar, kalıtsal özellikleri taşıyan ve hücre bölünmesi başlangıcında oluşan yapılardır.

DNA’nın Görevleri:

1. DNA hücreyi yönetir. Yönetici moleküldür. Protein sentezi ve diğer yaşamsal faaliyetler (Solunum, beslenme, üreme gibi) yönetir.
2. Kalıtımı Sağlar. Canlılara ait özellikleri taşıyan kalıtım maddesini bulundurur. Özeliklerin gelecek nesillere taşınmasını sağlar.
3. Hücre bölünmesinde görev alır.(Çekirdekte bulunan kromozomları oluşturur.)

DNA ÖZELLİKLERİ:

• Çift zincirli sarmal bir yapıya sahiptir.
• Yapısını Genler ve genleri oluşturan Nükleotidler oluşturur
• DNA modelinin yapısını ilk keşfedenler James Watson ve Francis Crick'dir. James D. Watson halen daha Amerika'da DNA ile ilgili çalışmalarını sürdürmektedir.
• Yapı birimi Nükleotid, görev birimi ise Gen’dir.
• Bazı basit yapılı canlılarda DNA sitoplazma içerisinde bulunur. Gelişmiş yapılı canlılarda ise DNA çekirdek içerisinde bulunur.

DNA’nın yeri:

• Çekirdekli hücrelerde (ökaryot); çekirdek içinde bulunur.(insan, hayvan, bitki, amip, öglena) Ökaryot hücrelerde çekirdek dışında mitokondri ve kloroplastlarda DNA bulunur.
• Çekirdeği olmayan ilkel hücrelerde (prokaryot); sitoplazmada bulunur.(bakteri, mavi-yeşil alg (su yosunu) ve arkeler)

DNA‘YI OLUŞTURAN BİRİMLER:

• DNA’nın en küçük Yapı Birimine nükleotid denir. Bir nükleotidin yapısında; Fosfat, Şeker ve azotlu organik Baz bulunur.
• Azotlu Organik bazlar: 4 çeşittir. Adenin (A), Timin (T), Sitozin (C &S) ve Guanin (G)'dir.
• Nükleotidler hangi organik bazı içeriyorlarsa o bazın ismiyle adlandırılır. ( Örneğin; Timin Nükleotidi )
• Bir DNA molekülünde her zaman, Adenin nükleotid karşısına Timin nükleotid, Guanin nükleotid karşısına Sitozin nükleotid gelir. Bu durumda bir DNA çift sarmalında Adanin Sayayısı=Timin Sayısı, Guanin Sayısı=Sitozin Sayısı olacaktır.
• DNA zincirlerini zayıf hidrojen bağları bir arada tutar. Adenin ile Timin arasında 2 zayıf hidrojen bağı; Guanin ile Sitozin arasında 3 zayıf hidrojen bağı bulunur.
• DNA molekülünde; her zaman Nükleotid = deoksiriboz şekeri = fosfat sayısı birbirine eşittir.

• 

  Adenin Nükleotidi

• 

  Guanin Nükleotidi

• 

  Timin Nükleotidi

• 

  Sitozin Nükleotidi

• Gen:
  • Canlının belli bir özelliğinden sorumlu olan DNA’nın anlamlı her bir parçasına gen denir.
  • DNA’nın görev birimleridir.
  • Canlıların özelliklerini bir sonraki kuşağa aktarılmasını sağlar.
  • Tüm kalıtsal bilgiler DNA üzerindeki genlerde şifrelenmiş olarak kayıtlıdır. Her genin şifresi birbirinden farklıdır. Canlı karakterlerinin ortaya çıkmasını sağlayan şifrelerdir.(Örneğin bir insanın genlerinde kıvırcık saçlılık varsa o insan kıvırcık saçlı olur.)
  • Canlıların kendilerine özgü SAYI ve ÇEŞİTTE genlere sahip olması canlıların birbirinden farklı olmasını sağlar. Örneğin gen çeşitliliği sonucunda mavi, yeşil, ela, kahverengi gibi göz renkleri oluşabilir.
• Kromozom: DNA'nın proteinler etrafına sarılmasıyla, yoğunlaşarak oluşturduğu, canlılarda kalıtımı sağlayan genetik birimlerdir.
  • DNA, hücre bölünmesi sırasında kısalıp kalınlaşır ve etrafı özel bir protein kılıfla kaplanır. Bu hâldeki DNA’ya kromozom adı verilir. (DNA + özel protein = kromozom)
  • Kromozomlar sadece hücre bölünmesi sırasında belirginleşir.
  • Normal yaşam evrelerinde çekirdekte kromatin iplikler halinde görülür. Hücre bölünmesi sırasında bu iplikler kısalıp kalınlaşarak kromozomu oluşturur.
  • DNA kendini esleyince oluşan iki DNA molekülünün etrafına protein kılıf örülür. Bu şekilde oluşan ipliklerden her birine kromatit denir. Bir kromozom iki kromatitten oluşur. Eş kromozom parçalarının birbirine tutunduğu yere sentromer adı verilir.
  • Kromozom sayısı canlıya özgüdür. Her canlının kromozom sayısı genellikle birbirinden farklıdır. Fakat aynı sayıda kromozoma sahip farklı türde canlılar da vardır.
  • Vücut hücreleri: Canlıların vücut özelliklerini belirleyen ve 2n kromozomlu olan hücrelere vücut hücreleri denir. İnsanların vücut hücrelerinde 2n=46 kromozom bulunur.
  • Üreme hücreleri veya gametler: Canlılarda üreme olayını gerçekleştiren ve n kromozomlu olan hücrelere üreme hücreleri veya gametler denir. İnsanların üreme hücrelerinde (yani sperm ve yumurta hücrelerinde) n=23 tane kromozom bulunur.
  • Kromozom sayısı ile canlıların gelişmişliği arasında bir ilişki yoktur. Canlıların gelişmiş ya da ilkel olması DNA’larındaki nükleotid diziliminin, genlerin yapısının ve sayısının birbirinden farklı olmasından kaynaklanır. İnsan ve Moli balığının kromozom sayısı aynı olmasına rağmen insan, Moli balığından tamamen farklı canlıdır. Aynı tür içinde tüm sağlıklı bireylerin kromozom sayısı aynı olur.
• Kromozom – DNA – Gen – Nükleotid ilişkisi: Nükleotidler birleşerek genleri, genler birleşerek DNA’yı oluşturur. DNA’lar birleşerek ise Kromozomu oluşturur. Nükleotid < Gen < DNA < Kromozom < Çekirdek < Hücre şeklinde ifade edebiliriz.

DNA

İkili Sarmal Yapı:

DNA, iki iplikten veya zincirden oluşur. Birbirinin etrafında dolanan bu iplikler, DNA`nın bükülmüş bir merdiven gibi görünmesine sebep olur. DNA nükleotidlerinin özel bağlarla karşılıklı ve üst üste dizilmeleri sonucu bükülmüş merdiven şeklindeki DNA’nın bu yapısına ikili sarmal yapı olarak adlandırılır.

NOT: Bütün canlılarda DNA molekülü Adenin, Timin, Sitozin ve Guanin bazlarından oluşmasına rağmen nükleotidlerin sayısında ve dizilisindeki farklılıklar canlıların birbirinden farklı olmasını sağlar.

DNA’nın Kendini Eşlemesi

DNA, hücrenin yönetim ve kontrol merkezi olduğu ve genleri taşıdığı için her hücrede bulunmak zorundadır. Bu nedenle yeni hücreler bölünüp çoğalmadan önce DNA kendini eşleyerek sayısını 2 katına çıkarmalıdır. Böylece yeni hücre oluşumu tamamlandığında DNA, her hücreye eşit miktarda aktarılır.

Aşamaları:

• DNA’daki nükleotidler arasındaki zayıf hidrojen bağları enzimler (Helikaz) yardımıyla kopmaya başlarken, DNA zincirleri de fermuar gibi açılmaya başlar.
• DNA zincirleri birbirinden ayrılır.
• Sitoplazma içerisindeki serbest halde bulunan tamamlayıcı nükleotidler çekirdek içerisine girmeye başlar.
• Açılan zincirdeki nükleotidlerin karşısına uygun nükleotidler yerleşir. (Bu sırada zayıf hidrojen bağları nükleotidler arasında tekrar oluşmaya başlar.)
• Başlangıçtaki DNA molekülünün aynısı 2 DNA molekülü oluşur. Eşleşme sonucunda oluşan yeni DNA’lardaki birer iplik, eski DNA’ya aittir. Diğeri ise hücrede bulunan nükleotidler kullanılarak sentezlenen yeni ipliktir.

NOT: DNA’nın kendini eşlemesi sırasında sitoplazmadaki; deoksiriboz şekeri sayısı, organik baz sayısı, fosfat sayısı azalır. Çekirdekteki nükleotid sayısı artar.

1

Aşağıda verilen özelliklerden DNA molekülüne ait olanlarını bularak numaralarını işaretleyiniz.

1.Sarmal yapılıdır. 2.Hücreyi yönetir ve kalıtsal bilgileri taşır. 3.En az iki çeşit organik baz içerir. 4.Fosfat içerir. 5.Kendini eşleyebilir. 6.İki zincirden oluşur. 7.Dört çeşit şeker içerir. 8.İçindeki Adenin ve Timin sayıları eşittir. 9.Deoksiriboz şekeri içerir. 10.Oluşan hatalar kalıtsal olabilir. 11.Nükleotidden oluşur. 12.Yapısında kromozomlar bulunur.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12

2

Bir öğrenciye aşağıdaki malzemeler sağlanarak bir DNA modeli yapması isteniyor.

	fosfat	60 ADET			şeker	75 ADET
	adenin	15 ADET			guanin	25 ADET
	timin	30 ADET			sitozin	10 ADET

Öğrenci kullanabileceği maksimum malzemeyi kullandıktan sonra artacak olan malzemelerin kaç tane olduğu yazınız.

A. Aşağıda yer alan kavramları, verilen cümlelerde boş bırakılan yerlere uygun şekilde yerleştiriniz.

Gelişmişlik Nükleotid Organik Adanin Eşlemesi Guanin Fosfat Aynısı Timin Deoksiriboz Sitozin İnsan

1

DNA'nın en küçük yapı birimine denir.

2

DNA'nın kendini sonucu birbirinin iki DNA meydana gelir.

3

Kromozom sayısı canlının düzeyi hakkında bilgi vermez.

4

DNA'nın sol zincirinde bulunan bir nükleotidin yapısını sırasıyla , şeker ve baz oluşturur.

5

4 çeşit baz vardır. Bunlar ; , , ve bazlarıdır.

6

Moli balığı ile 'ın kromozom sayıları aynıdır.

B. Aşağıda verilen bilgiler doğru ise D, Yanlış ise Y seçeneğini seçiniz.

1

D	Y
		DNA'nın en küçük yapı birimi hücredir.
		Her canlının türünün kendine göre çeşitlenmiş nükleotidleri mevcuttur.
		Aynı kromozoma sahip farklı türler bulunmaktadır.
		Kromozom sayısını miktarı ile canlının gelişmişlik düzeyi doğru orantılıdır.
		Kromozomlar DNA ve bazı özel proteinlerin birleşmesiyle meydana gelirler.

2

D	Y
		Nükleotid ismi verilirken taşıdığı organik baz odak alınır.
		Aynı türe ait olan canlıların DNA dizilimleri tamamen aynıdır.
		DNA hücredeki yaşamsal faaliyetleri kontrol eden yönetici moleküldür.
		DNA kendini eşlediğinde çoğunlukla farklı nükleotid dizilimine sahip DNA'lar oluşturmaz.
		Bir DNA zincirindeki guanin nükleotidi sayısı timin nükleotidi sayısına eşittir.

C. Aşağıdaki çoktan seçmeli soruları cevaplayınız.

1 Bir öğrenci aşağıdaki raptiyelerin tamamını kullanarak bir DNA modeli oluşturmak istiyor.

50 Adet	13 Adet	50 Adet
12 Adet	13 Adet	12 Adet

Öğrencini DNA modeli için yapılan yorumlardan hangisi yanlıştır?

	A) DNA ismini sarı veya mavi renkteki raptiyeden alabilir.
	B) Toplam 25 nükleotidden oluşabilir.
	C) Kırmızı raptiyeler adenin bazı ise pembeler timin bazıdır.
	D) Mavi ve kırmızı raptiyeler karşılıklı olarak birlikte yer alırlar.

2 Bir öğrenci aşağıdaki raptiyelerin tamamını kullanarak bir DNA modeli oluşturmak istiyor.

	DNA'nın görev birimidir.
	Fosfat, şeker ve organik bazdan meydana gelir.
	DNA ve proteinlerden oluşan yapıdır.

Özellikleri karşısına verilen kalp kartlarının içinde yazan yapılar nelerdir?

	A) Nükleotid Gen Kromozom
	B) Gen Nükleotid DNA
	C) Gen Nükleotid Kromozom
	D) Nükleotid Gen DNA

3 Aşağıda DNA modelinin içindeki bir parça gösterilmiştir.

Buna göre numaralarla gösterilmiş olan yapılarla alakalı olarak aşağıda yapılan yorumlardan hangisi yanlıştır?

	A) 4 numaralı yapı gendir.
	B) 3 numaralı yapı 4 numaralı yapıya ismini verir.
	C) 1 numaralı yapının adı fosfattır.
	D) 4 numaralı yapı DNA'nın yapı birimidir.

4 Kutucuklara kalıtım ile alakalı bazı terimler yazılmıştır.

Gen DNA Çekirdek Hücre Nükleotid Kromozom

Bu yapılar basitten karmaşığa sıralanışı nasıl olur?

	A) Nükleotid⇒Gen⇒DNA⇒Kromozom⇒Çekirdek⇒Hücre
	B) Hücre⇒Çekirdek⇒Gen⇒DNA⇒Kromozom⇒Nükleotid
	C) Hücre⇒Çekirdek⇒Kromozom⇒DNA⇒Gen⇒Nükleotid
	D) DNA⇒Çekirdek⇒Kromozom⇒Hücre⇒Gen⇒Nükleotid

5 DNA molekülünde bir zincirinde bulunan bazlar aşağıdaki gibi verilmiştir.

İkinci zincirdeki nükleotid dizilimi nasıl olur?

	A) AGG-GTA-TTC
	B) TCC-CTA-AAG
	C) ACC-CTA-TTC
	D) ACC-GTA-AAG

6

I.
II.
III.

Yukarıda I, II ve III ile numaralanmış olan DNA parçalarının hangileri onarılabilir?

	A) Yalnız I
	B) I ve II
	C) II ve III
	D) I, II ve III

TEST

1 Bir DNA zincirinde Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin belirli kurallar çerçevesinde bağ kurabilmektedirler. DNA'nın iki zincirini birbirine bağlayan bu bağlar organik bazın çeşidine göre 2'li yada 3'lü olabilmektedir.

Yukarıda görüldüğü üzere organik bazlar arasında 3'lü bağ kurulduğuna göre 1 ve 2 ile numaralandırılmış bazların isimleri nelerdir?

	1	2

	A) Adenin Guanin
	B) Timin Adenin
	C) Guanin Sitozin
	D) Adenin Timin

2 DNA eşleşmesi sırasında gerçekleşen olaylar bir hayvan emojesiyle eşleştirilerek verilmiştir.

	Aynı yapıda iki DNA molekülü oluşur.
	DNA zinciri bir fermuar gibi ayrılmaya başlar.
	Sitoplazmadaki nükleotidler çekirdeğe girer.
	Her bir zincirin karşına uygun nükleotidler yerleşmeye başlar

Olayları gerçekleşme sırasına göre dizdiğimizde emojiler nasıl bir sıra alırlar?

	A)
	B)
	C)
	D)

3 Aşağıda baz ıcanlıların kromozom sayıları verilmiştir.

Tür	Kromozom Sayısı
İnsan	46
Soğan	16
İnek	78
Moli Balığı	46
Eğrelti Otu	500

Buna göre aşağıdaki yorumlardan hangisi doğrudur?

	A) Kromozom sayısının farklı olması onu başka bir tür yapar.
	B) Canlı ne kadar büyükse kromozom sayısı o kadar fazladır.
	C) Kromozom sayısı fazla olan canlılar daha gelişmiştir diyemeyiz.
	D) Bitkilerin kromozom sayıları hayvanlara oranla daha fazladır.

4 Aşağıda DNA'nın ufak bir parçası model olarak gösterilmiştir.

Gösterilen bu parça için aşağıda yapılan yorumlardan hangisi yanlıştır?

	A) Toplamda 8 adet nükleotidden oluşmuştur.
	B) Bütün organik baz çeşitlerini yapısında bulundurur.
	C) Şeker sayısı organik baz sayısından fazladır.
	D) Her nükleotidinde bulunan şeker ve fosfat sayısı aynıdır.

5 Bir DNA'nın sadece bir zincirinde bulunan organik bazların miktarları aşağıdaki grafikte verilmiştir.

Verilenlere göre aşağıdaki hangi soruların cevabını bulamayız?

	A) DNA'nın kendini eşlemesi için gerekli baz sayısı nedir?
	B) DNA'da bulunan toplam fosfat ve şeker sayısı nedir?
	C) DNA içerisinde bulunan gen bölümlerinin miktarı nedir?
	D) DNA'nın içerisinde bulunan toplam baz sayısı nedir?

6 Hücre içerisinde yer alan kalıtsal bilgilerin aktarılmasını sağlayan yapılar aşağıda verilmiştir.

Bu yapılar ile alakalı olarak verilen aşağıdaki bilgilerden hangisi yanlıştır?

	A) K, ökaryot hücrelerde çekirdekte bulunur.
	B) L, hücre bölünmesi öncesi kendini eşler.
	C) M, L'nin en küçük yapı birimidir.
	D) N'nin sayı ve dizilimdeki farklılıkları canlılar arası tür değişikliğine sebep olur.

7 İnsan hücresindeki DNA günde en az 500 kez hasar görmektedir.

Bir gendeki mutasyonlar DNA’daki yanlış baz eşlenmesi, karşılıklı bulunan bir nükleotid çiftinin yer değiştirmesi gibi olabilir.

Buna göre aşağıda verilen DNA’lardan hangisinde ya da hangilerinde mutasyon meydana gelmiştir?

	A) Yalnız I
	B) II ve III
	C) I ve IV
	D) I, V ve VI

8

İnsan hücresinde bütün özelliklerini şifreleyen kodlar vardır. Bu kodlar insanda DNA dediğimiz yapıda mevcuttur ve her hücrede aynı şekilde bulunur ama görevleri birbirinden farklıdır. Akciğerin görevini anlatan kod aynı şekilde mide ya da sinir hücresinde bulunur. Yani her hücrede bütün genetik özellikler olduğu gibi mevcuttur.

Bu bilgiler ışığında aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlıştır?

	A) DNA’da insanların sahip oldukları özellikler kodlar halinde saklanmaktadır.
	B) İnsanın farklı dokularında aynı sayıda özdeş DNA bulunur.
	C) Her dokunun sahip olduğu gen miktarı farklıdır.
	D) Her dokunun görevinin farklı olmasının sebebi her doku DNA’nın farklı bölgelerini kullanmasındandır.