NÜKLEİK ASİTLER

Kalıtım maddesi hücre çekirdeğinde bulunur. Kalıtım maddesi iğ ipliği (Yumak) şeklinde bir görünümdedir. İğ ipliğindeki kalıtım maddesi büyükten küçüğe doğru;
KROMOZOM - DNA - GEN - NÜKLEOTİT
Şeklinde sıralanır. Kromozomlar hücre bölünmesi sırasında kısalıp kalınlaşan bir yapıdır. Çok büyük bir molekül olan DNA moleküllerinde oluşmuşlardır. DNA, çift zincirli sarmal bir molekül yapısındadır. DNA molekülü üzerinde genetik özelliklerin şifrelendiği boğumlu bölümler bulunur. Boğumlar arasında kalıtsal özelliklerin şifrelendiği bu kısımlar GEN denir. Gen yapılarında, çift zincirli sarmal DNA parçalarında basamaklar halinde bulunan NÜKLEOTİDLER yer alır. Her bir nükleotidin yapısında 1 tane Organik Baz (Adenin, Timin, Guanin veya Sitozin), 1 tane 5 Karbonlu DEOKSİRİBOZ şekeri ve 1 tane de Fosfat (P) elementi bulunur. NükleoTidler taşıdıkları organik bazla adlandırılır. Örneğin; 1 tane fosfat, 1 tane Deosiriboz şekeri ve 1 tane Guanin bazından oluşan kompleks yapıya Guanin nükleotidi denir.

DNA 1953’te James Watson ve Francis Crick tarafından ileri sürülen üç boyutlu DNA yapısı modeline göre, DNA, sağa dönen çift helıks (ikili sarmal) oluşturmak
üzere aynı eksen etrafında ıkı helezon seklinde DNA zincirden (poliııükleotid zinciri) oluşmuştur.


Watson ve Crick tarafından gösterilen baz çiftlerine ait hidrojen-bağı

DNA’daki Yapısal Değişiklikler

Yapısal değişiklikler 3 oluşumdan kaynaklanır:
1) Deoksiribozların farklı 3- bovutlu yapıları;
2) Fosfodeoksiriboz omurgayı oluşturan birbirine bitişik bağların dönüşü (a);
3) C-V-N glıkozıl bağlarlııdakı serbest döııüŞ (b).

DNA MOLEKÜLÜNÜN ÖZELLİKLERİ

DNA’nın Kimyasal Özellikleri

• Çift lıelıks yapılı DNA, denatüre edilebilir ve denatiıre olan DNA renatüre olabilir.
• Farklı türlere ait DNA’lar hıbrıdler (melezler) oluşturabilirler.
• DNA, nonenzimatiktransformasyona uğrayabilir.
• DNA moleküllerindeki belli ııükleotıd bazları, sıklıkla enzimatık olarak metıllenirler.

1. Bir DNA molekülü kendisini eşleyebilir. (Kromozom sayısının iki katına çıkmasını sağlar)
2. Bir DNA molekülünde Adenin (A) sayısı, Timin (T) sayısına eşittir. Gunain (G) sayısı da Sitozin sayısına eşittir. DİKKAT: DNA, DNA molekülü, Kromozom ifadeleri için yukarıdaki eşitlik her zaman geçerlidir, Ancak DNA zinciri şeklinde bir ifade kullanılıyorsa yukarıdaki eşitlik şar değildir.
3. DNA’nın yapısı protein ağırlıklı olduğu için bazı ifadelerde protein yapılı kalıtım maddesi olarakta ifade edilir
4. DNA kendisini eşlerken önce zincirler bir fermuar gibi ayrılır, sonra zincirdeki her bir baz kendi eş bazını, Deoksiriboz şekerini ve Fosfat atomunu bağlayarak eş nükleotidini oluşturur.
5. İnsan vücudunda bulunan yaklaşık 100 trilyon hücreden her birinde 3 milyar baz bulunmaktadır. Eğer vücudumuzda bulunana her bir hücredeki DNA art arda eklense dünya ile ay arasındaki mesafe 600 defa kat edilirdi.
6. Bir insanın sahip olduğu DNA içindeki bilgi yazdırılacak olsa 61 metre kalınlığında bir kitap oluşurdu.
7. Yeryüzünde yaşayan insanların tümünde DNA %98,8 oranında benzerlik göstermektedir,yani insanlar arasındaki farklılık DNA’nın sadece %0,2'lik kısmı tarafından sağlanmaktadır.
8. Sadece 1 gram DNA, bir trilyon (1.000.000.000.000) CD’ye eş değer bilgi saklayabilmektedir
9. DNA’daki bilgi hacmini sayısal olarak ifade edecek olursak, 3-5 mikron (mikron: milimetrenin binde biri) çapındaki bir hücre içine, toplam 4 metre uzunluğundaki DNA molekülü sıkıştırılmış olarak paketlenmiştir. 100 trilyon hücrenin her birindeki DNA kodları art arda getirildiğinde ise, ortaya çıkan uzunluk, Güneş’e 600 kez gidiş-dönüş mesafesine eşittir.
10. Bilimsel makaleleri ile tanınan moleküler biyolog Prof. Jerry Bergman, verdiği bir bilgi: Sizden 230 kilometre uzunluğunda iki ayrı misina almanızı, bunu çifte sarmal haline getirmenizi ve sonra da bir basketbol topunun içerisine sığacak biçimde paketlemenizi istediklerini varsayın. Ayrıca, bu çifte sarmalın fermuar gibi açılıp kopyalanması gereksin... sonra kopyalanan parça dışarı çıkartılsın ve bu sırada misinalar kesinlikle birbirlerine karışmasın. Bu gerçek hayatta yapılamaz ancak Bu her gün vücudunuzdaki milyarlarca hücrede gerçekleşmektedir. Basketbol topunu insan hücresi boyutuna indirdiğinizde, ip de iki metreye yakın bir DNA zincirine dönüşür.
11. Dijital kod, insan vücudundaki her hücrede kolaylıkla kopyalanabilen, inanılmaz miktarda bilginin saklanmasına imkan tanıyor. Çifte sarmal şeklindeki DNA, baz çiftlerinden meydana geliyor ve hücre çekirdeğindeki insan genomu içerisinde bunlardan üç milyar tanesi paketlenmiş halde duruyor. Bu üç milyar harf insan vücudundaki tüm biyolojik özellikleri yönlendirebiliyor

DNA’nın görevleri

• DNA, hücrenin yönetici molekülüdür. Hücredeki solunum, boşaltım, fotosentez gibi yaşamsal olaylar DNA nın kontrolünde gerçekleşir.
• DNA’daki nükleotit dizilimleri (genler) canlının kalıtsal bilgisini oluşturur. DNA. taşıdığı gen adı verilen bu bilgilerle, gelişme sırasında canlıya ait karakterlerin ortaya çıkmasını sağlar. Örneğin; insan embriyosunun gelişimi sırasında göz rengi, parmak sayısı, saç şekli gibi karakterlerin ortaya çıkmasını sağlar.
• DNA, hücre bölünmesi öncesinde kendim eşleyerek iki katına çıkar. Böylece hücrede, aynı özelliklere sahip iki tane DNA oluşur. Oluşan DNA'lar bölünme sonucunda hücrelere eşit miktarda dağıtılır. Böylece DNA; yapısında bulunan bilgilerin yavru hücrelere geçmesini sağlar. Bu sayede DNA, kalıtım ve üreme olaylarının gerçekleşmesini sağlamış olur.

RNA (ribonükleik asit)

• DNA’dakı genetik bilgiyi fonksiyonel bir proteine dönüştürmekte aracı rol oynayan ııükleık asittir.
• RNA molekülü cilt, sarmallı değil tek zincir şeklindedir.

Haberci RNA (messenger RNA, mRNA)
Protein sentezi ıçııı gerekli genetik mesajı nükleustaki DNA’daıı sitoplazmadakı rıbozomlaıa taşıyan RNA’laıdlr. Protein sentezi için kalıp görevi görür.
mRNA üzerindeki, her bin bir amino aside uyan üçlü baz gruplarına kodon denir.


tRNA (transfer RNA. taşıyıcı RNA)

• Sekonder yapıları yonca yaprağı şeklinde olan RNA’dir
• Protein sentezine girecek amino asitleri sentez yerine taşır.
• Bir antikodondaki bazlar, protein sentezi için kalıp görevi gören mRNA’nln üzerinde bulunan, tRNA ile taşman amino aside uyan kodon daki bazların tamamlayicisldirlar.

rRNA (Ribozomal RNA)

• Ribozomlarin yapısındaki RNA’dir.
• Svedberg ünitesi (S) olarak belli sedimantasyon katsayılarına sahip olan çeşitli rRNA’lar kombine olarak ribozomlarl oluştururlar.

Nükleik Asitlerin enzimatik olmayan tepkimeleri

Mutasyon: DNA’mıı yapısında genetik bilginin kodlandığı yerde meydana gelen kalıcı değişiklikler, mutasyonlar olarak tanımlanır.


Deaminasyon ve Depürinasyon:


Kimyasal Ajanlar: