7:34 pm - Salı Temmuz 29, 2014

DNA’nın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

Salı, 22 Kasım 2011, 15:54 | Genel Egitim Dokumanlari | 0 Comment | Read 3151 Times
by zeyrekli

Bu bölümde DNA’nın keşfi, DNA ve RNA’yı oluşturan nükleotitler, DNA’nın yapısı ve replikasyonu, protein sentezi ile ilgili kavramlar ve protein sentezinin işleyiş mekanizmasını öğreneceksiniz.

 

A. DNA’nın Keşfi ve Önemi

 

1869 yılında Friedrich Miescher (Firedrik Mişer) akyuvar hücreleri ve balık spermi çekirdeklerinde asit özelliği taşıyan farklı bazı maddeler tespit etmiştir (Resim 2.8). Çekirdekte bulduğu için bu maddeleri nükleik asit olarak adlandırmıştır. Nükleik asitlerden biri olan DNA, canlıların genetik maddesini oluşturur. DNA kendini eşleme özelliğine sahip bir moleküldür. DNA prokaryotların sitoplazmalarında, ökaryot bir hücrenin ise çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarında bulunur.

1 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

DNA’nın genetik bilgiyi aktardığına dair ilk kanıt, 1944 yılında Osvvald T. Avery (Ozvıld Evıri) ve arkadaşlarının bakterilerle yaptıkları çalışmalardan elde edilmiştir (Resim 2.9, 2.10). Bu araştır¬mada zatürre hastalığına neden olan bakteriler (Streptococcus prieumoniae) kullanılmıştır.

Zatürre hastalığına neden olan bakterilerin kapsüllü ve kapsülsüz olmak üzere iki formu vardır. Kapsüllü bakteri zatürre hastalığına neden olurken kapsülsüz bakterinin böyle bir etkisi yoktur. Avery ve arkadaşlarının yaptıkları çalışmalarda;

a) Canlı kapsülsüz bakteriler fareye enjekte edildiğinde fare zatürreye yakalanmamış ve yaşamaya devam etmiştir.

b) Canlı kapsüllü bakteriler fareye enjekte edildiğinde fare zatürreden ölmüştür.

c) Isıtılarak öldürülmüş kapsüllü bakteriler fareye enjekte edildiğinde fare zatürreye yakalanmamış ve yaşamaya devam etmiştir.

ç) Isıtılmış kapsüllü bakteriler, kapsülsüz canlı bakteriler ile karıştırılıp fareye enjekte edildiğinde fare zatürreden ölmüştür.

d) Isıtılmış kapsüllü-” bakterilerden elde edilen DNA özütü canlı kapsülsüz bakterilerin bulunduğu ortama bırakıldığında bir süre sonra kapsülsüz bakterilerden kapsüllü bakteriler oluşmuştur. 6u karışım fareye enjekte edildiğinde fare zatürreden ölmüştür. Isıtılmış kapsüllü bakterilerden elde edilen ve DNA bulunduran özüt, kapsülsüz bakterilere daha önce sahip olmadıkları genetik özellikler kazandırmış ve bunları hastalık yapan canlı bakterilere dönüştürmüştür. Bu dönüşümün DNA’daki bilgiye göre olduğu anlaşılmıştır (Şekil 2.26).

Avery ve arkadaşlarının yaptığı bu deney, DNA’nın hücredeki kalıtsal ve yönetici özelliğini ortaya koymuş, bakterilerin moleküler biyoloji çalışmalarında kolaylıkla kullanılabileceğini göstermiştir. Yapılan bu çalışmalardan elde edilen sonuçlar DNA hakkındaki bilgilerin adım adım ilerlemesini sağlamıştır. 2

2 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

B. DNA’nın Yapısı

DNA’nın yapısı ve görevi hakkındaki önemli bilgiler 1947 yılında biyokimyacı Erwin Chargaff (Örvin Çargaf) tarafından açıklanmıştır. Chargaff, farklı organizmaların DNA’larının baz bileşimlerini analiz etmiş ve DNA’daki baz dizisinin türden türe değiştiğini keşfetmiştir. Chargaff, aynı türün değişik dokularından saflaştırılan DNA’ların ise aynı baz bileşimine sahip olduğunu açıklamıştır. 1953 yılında Amerikalı James VVatson (Ceymis Vatsın) ve İngiliz Francis Crick (Fıransis Kırik) (Resim 2.11, 2.12) yaptıkları deneylerden ve önceki bulgularından yararlanarak DNA’nın çift sarmal modelini oluşturmuşlardır. 3

3 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

Bu modele göre DNA iki nüklotit zincirinden (ipliğinden) meydana gelmektedir. Bu çalışmalarından dolayı Watson ve Crick, Wilkins ile birlikte 1962 yılında Nobel Ödülü almıştır.

DNA’nın yapısı ve kendini eşlemesine açıklık getiren VVatson ve Crick’in geliştirdiği model hâlâ geçerliliğini korumakta ve moleküler biyolojinin temelini oluşturmaktadır (Şekil 2.27). Bu modele göre DNA çift sarmal yapıdadır. Her bir DNA zinciri, nükleotitlerin birbirine ester bağıyla bağlanması sonucu oluşan uzun bir Polinükieotit zinciridir. 4

4 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

DNA, nükleotit adı verilen birimlerden meydana gelir (Şekil 2.28). Bir DNA nükleotidinde organik bir baz, beş karbonlu şeker (deoksiriboz) ve fosfat bulunur. 5

5 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

DNA nükleotitlerinde bulunan azotlu organik bazlar adenin (A), guanin (G), sitozin (C) ve timin(t)dir. Adenin ve guanin çift halkalı pürin grubu; sitozin ve timin ile RNA’nın yapısında bulunan urasil ise tek halkalı pinmidin grubu bazlardandır (Şekil 2.29). Ayrıca bütün DNA’arda adenin sayısının, timin sayısına (A=T) ve guanin sayısının, sitozin sayısına (G=C) eşit olduğu tespit edilmiştir. Bu eşitlikten yola çıkıldığında pürin sayısının, pirimidin sayısına eşit olduğu anlaşılmaktadır. A+G=T+C, dir. 6

6 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

Nükleotitlerin yapısına katılan beş karbonlu şekerlerden deoksiriboz DNA’nın, riboz ise RNA’nın yapısına katılır. Deoksiribozda riboza göre bir oksijen atomu eksiktir (Şekil 2.30). 7

7 DNAnın yapısı ve replikasyonu | Ders Notu | Konu Anlatımı |

 

Fosfat DNA ve RNA’da bulunan ortak moleküldür. Nükleotitler ester bağlarıyla birbirine bağlanır, DNA ve RNA ipliklerini meydana getirir.

2.711 views

Tagged with: , ,

Leave a reply