Nükleik Asitler konusu, TYT Biyoloji ve AYT Biyoloji için önemli bir konu. Her sene mutlaka soru geliyor. İlk konulardan biri olması sebebiyle, diğer konular için de bir temel oluşturuyor. Bu konunun daha iyi oturması için öncesinde Hücre konusunu tekrar edebilirsin. Bilgileri öğrendikten sonra soru çözmeye başladığında bu konunun sana çok kolay geleceğine eminiz! Kunduz eğitmenlerimizden Tıp Fakültesi öğrencisi Oğuzhan, Yönetici Moleküller denince akla gelen Nükleik Asitler, DNA ve RNA Konu Anlatımı yaparak mutlaka görmen gereken örnek soruları seçti! Şimdi birlikte bu konuyu keşfedelim!
NÜKLEİK ASİTLER
NÜKLEOTİTLER
Nükleik Asitler Konu Anlatımı – DNA RNA Konu Anlatımı
Çekirdek, hücrenin yönetim merkezidir. Hücre çekirdeğinde DNA’lar ve bu DNA’ların üzerinde genler vardır. Genler, canlının tüm kalıtsal şifrelerini taşımakta ve bu şifreleri nesilden nesile aktarabilmektedir. Bir hücrede gerçekleşen madde ve enerji dönüşüm olaylarının tamamı doğrudan veya dolaylı olarak nükleik asitlerin kontrolü altında gerçekleşmektedir. Nükleik asitler, proteinlerin yapım ve yıkımını kontrol eder. Bir organizmada üretilen her bir RNA ve protein molekülü organizmanın DNA’sı tarafından belirlenir. Hücrelerde deoksiribonükleik asit (DNA) ve ribonükleik asit (RNA) olmak üzere yapısal ve fonksiyonel yönden birbirinden farklı iki çeşit nükleik asit bulunur. C, H, O, N ve P elementleri içeren bu polimerler, çok sayıda nükleotidin belirli bir düzen içerisinde bir araya gelmesiyle oluşur. Peki nükleotit nedir?
Nükleotitler, nükleik asitlerin yapısal birimleridir. Her bir nükleotit 3 alt birimden oluşur:
- Azotlu Organik Baz
- 5 Karbonlu Şeker
- İnorganik Fosfat Grubu
Azotlu Organik Bazlar (Adenin Timin Guanin Sitozin Urasil) – Azotlu Organik Baz Çeşitleri
Azotlu organik bazlar, halka yapısına göre pürin ve pirimidin bazları olmak üzere iki çeşittir. Pürin bazları biri altıgen diğeri beşgen şekilli iki halkanın birleşmesinden oluşmuştur. Pirimidin bazları ise yalnızca altıgen şekilli tek bir halkadan ibarettir. Pürin bazları adenin (A) ve guanin (G) olmak üzere 2, pirimidin bazları ise sitozin (C), timin (T), ve urasil (U) olmak üzere 3 çeşittir. DNA’da adenin, guanin, sitozin ve timin organik bazları içeren nükleotitler; RNA’da ise adenin, guanin, sitozin ve urasil organik bazları içeren nükleotitler bulunur. DNA’daki timin bazı yerine RNA’da urasil bazı vardır.
5 Karbonlu Şeker (Deoksiriboz Riboz)
Şekerler nükleik asitlerin en önemli elemanlarından biridir. Tüm nükleotit çeşitlerinde bir adet 5 karbonlu şeker (pentoz) bulunur. Bu pentoz riboz veya deoksiriboz şekerlerinden biridir. RNA nükleotitlerinde bulunan 5 karbonlu şeker riboz, DNA nükleotitlerinde bulunan 5 karbonlu şeker ise deoksiribozdur.
İnorganik Fosfat Grubu ((HPO42-)
Nükleotitlerin yapısına katılan üçüncü molekül inorganik fosfat grubudur (HPO42-). Bu molekül DNA ve RNA’ya asidik özellik kazandırır.
Nükleotit Sentezi
Bir nükleotidin sentezi sırasında azotlu organik baz ile 5 karbonlu şeker birbirine glikozit bağıyla bağlanarak nükleozit oluşturulur. Nükleozitteki şekere inorganik fosfat grubunun ester bağı kurularak eklenmesiyle de nükleotit meydana getirilir. Glikozit ve ester bağlarının kurulumu sırasında su açığa çıkar (dehidrasyon).
Nükleik Asitlerin Oluşumu ve Çeşitleri (DNA ve RNA)
Nükleotitler, DNA ve RNA moleküllerinin yapısal birimleri olarak görev yapmaktadır. DNA, tüm canlılarda bulunur ve aynı çeşit nükleotitleri içerir. Canlılardaki nükleotit çeşitleri aynı olmasına rağmen bunların sırası ve sayısı birbirinden farklıdır. Bu özellik canlıların birbirinden farklı olmasını sağlayan temel faktördür. Hem DNA hem de RNA’da aynı iplik üzerinde bulunan bir nükleotidin fosfatı diğer nükleotidin şekerine fosfodiester bağlarıyla bağlanarak uzun polinükleotit zincirleri oluşturur. Fosfodiester bağlarının bir iplik üzerinde birbiri ardına gelen fosfat ve şeker grupları, nükleik asitlerin omurgasını meydana getirir. Azotlu organik bazlar ise bu omurgaya düzenli aralıklarla eklenmiş yan gruplar hâlindedir.
DEOKSİRİBONÜKLEİK ASİT (DNA)
DNA, canlıların genetik bilgisini taşıyan ve bilgileri sonraki döllere aktaran; protein sentezini yöneten, çift iplikli sarmal yapılı bir polinükleotitdir. DNA ökaryot hücrelerde çekirdek, mitokondri ve kloroplastta; prokaryot hücrelerde ise sitoplazmada bulunur.
DNA molekülünde karşılıklı iki zincirde bulunan pürin ve pirimidin bazları arasındaki eşleşmeler, daima adenin karşısında timin; guanin karşısında sitozin gelecek şekilde düzenlenir. Tüm DNA moleküllerinde bir iplikte bir pürin bazının karşısına karşı iplikte daima bir pirimidin bazı gelir. Dolayısıyla hangi canlıya ait olursa olsun tüm DNA moleküllerinde A/T, G/C, Pürin/Pirimidin oranları 1’e eşittir. Canlıların DNA’larındaki A+T/G+C oranı ise türe özgüdür.
1953 yılında James Watson ve Francis Crick DNA’nın üç boyutlu yapısını açıklayan Çift Sarmal Modeli’ni ileri sürdüler. Bu modele göre DNA, sarmal oluşturacak şekilde aynı eksen etrafında sağa dönen iki iplikten oluşur. Art arda gelen şeker ve fosfat gruplarının oluşturduğu omurga, ikili sarmalın dış tarafındadır. Her iki zincirin pirimidin ve pürin bazları karşılıklı gelecek şekilde sarmalın iç tarafında dizilir. DNA molekülünün karşılıklı iki zincirindeki pürin ve pirimidin bazları, zayıf hidrojen bağları tarafından bir arada tutulur. Adeninler ile timinler arasında ikili, guaninler ile sitozinler arasında üçlü zayıf hidrojen bağları vardır. Hidrojen bağları, zayıf fiziksel bağlar olduğu için oluşumları sırasında su açığa çıkmaz.
Hücre bölüneceği zaman çekirdeğindeki tüm DNA molekülleri kendilerinin hatasız birer kopyasını çıkarır. Bu olaya replikasyon denir. Bir canlının vücut hücrelerindeki DNA’ları oluşturan nükleotitlerin sırası ve sayısı aynıdır. Aynı türe ait canlıların DNA’ları büyük oranda birbirine benzerdir. Bu durum, bireyler arasındaki akrabalık derecesinin belirlenmesinde önemlidir.
RİBONÜKLEİK ASİT (RNA)
RNA, DNA’dan aldığı genetik bilgi ile protein sentezini gerçekleştiren; riboz şekeri içeren nükleotitlerin birbirine bağlanması ile meydana gelen tek zincirli polimerdir. DNA molekülleri ile kıyaslandığında boyları daha kısadır. Bir DNA molekülündeki nükleotit sayısı yüz milyonları bulurken RNA’daki nükleotit sayısı yüzlerle ifade edilir. RNA molekülü DNA gibi kendini eşleyemez ve onaramaz. Tüm RNA çeşitleri DNA üzerinden sentezlenir. RNA, prokaryot hücrelerde sitoplazma ve ribozomlarda; ökaryot hücrelerde çekirdek, çekirdekçik, sitoplazma, ribozom, mitokondri ve kloroplastlarda bulunur. RNA molekülü timin organik bazı içermez. Timin yerine urasil bazı bulunur. Gerek prokaryot gerekse ökaryot hücrelerde genellikle üç çeşit RNA’ya rastlanmaktadır. Bunlar; mesajcı RNA’lar (mRNA), taşıyıcı RNA’lar (tRNA) ve ribozomal RNA’lar (rRNA)dır. RNA azotlu baz, fosfatlı baz ve ribozdan meydana gelmektedir.
a) Mesajcı RNA (mRNA)
Ökaryot hücrelerde DNA çekirdekte bulunur ve bölünme haricinde hiçbir zaman çekirdek dışına çıkamaz. Hâlbuki protein sentezi sitoplazmadaki ribozomlarda gerçekleşir. Bunun için DNA’daki bilginin ribozomlara taşınması gerekir. mRNA’lar, protein sentezi için gerekli olan genetik bilgiyi DNA’dan alıp sitoplazmadaki ribozomlara taşıyan aracı moleküllerdir.
b) Taşıyıcı RNA (tRNA)
tRNA’lar protein sentezi için gerekli olan amino asitleri sitoplazmadan ribozoma taşır. tRNA diğer RNA’lar gibi tek zincirden oluşur. DNA üzerinden sentezlendikten sonra kendi üzerinde katlanıp zayıf hidrojen bağı ile bağlanarak üç boyutlu özel bir şekil alır. Her bir tRNA molekülü kendine özgü bir amino asidi bağlayıp protein sentezine katılması için ribozoma taşır.
c) Ribozomal RNA (rRNA)
Ribozomal RNA, proteinlerle birlikte ribozomların yapısına katılır. Hücrede en fazla bulunan RNA çeşididir. Ribozomal RNA’lar, çekirdekçikte sentezlenir. Ribozomun yapısına katılırken zayıf hidrojen bağları ile kendi üzerinde katlanıp üç boyutlu yapı kazanır.
Nükleik Asitler DNA-RNA Örnek Soru Çözümü
Bu konuyu tam olarak anlamak için senin de tahmin edeceğin üzere bol bol soru çözümü yapmak da çok önemli. Çünkü bilgileri öğrendikten sonra, soruların içinde nasıl yer aldığını görmen gerekiyor. Kendi kaynaklarına ek olarak MEB tarafından yayınlanan Kazanım Testlerini de çözmeni tavsiye ediyoruz. Kunduz’da şu ana kadar, bu konudan binlerce soru alanında uzman Biyoloji eğitmenleri tarafından çözüldü. Şimdi o sorulardan birkaçı senin için burada. Daha fazla Nükleik Asitler sorusu ve detaylı çözümlerini görmek istersen, aşağıdaki butona tıklayabilirsin!
☀️☀️☀️
Her ders için değişmeyen kilit nokta bol bol soru çözümü ile pratik yapmak. Çözemediğin sorulara yanıt bulmak istiyorsan sınava hazırlık sürecinde Kunduz hep yanında! Profesyonel eğitmenler tarafından hazırlanan Soru Çözümü, binlerce soru ve çözümden oluşan Soru Bankası hizmetlerimizden faydalanabilirsin.