DNA VE GENETİK KOD

İnsan vücudunda milyarlarca hücre vardır. Her bir hücre içerisinde kalıtsal bilgilerin bulunduğu DNA vardır.

A- Nükleotid, Gen, DNA ve Kromozom

DNA nedir?

DNA hücreyi yöneten dev moleküldür.
DeoksiriboNükleikAsit kısaltması olarak DNA kullanılır.
Hücre içinde solunum, beslenme, üreme, boşaltım gibi yaşamsal faaliyetleri yönetir.
Kalıtsal bilgilerimizin bulunduğu büyük bir kütüphanedir.
İçerisinde canlıya ait bilgiler nükleotidlerle şifrelenmiştir.
DNA'nın yapısı ile ilgili olarak ilk modeli oluşturan kişiler James Watson ve Francis Crick'tir.

Kalıtsal yapıların basitten karmaşığa (küçükten büyüğe) doğru sıralanışı şu şekildedir.
Organik Baz --> Nükleotit --> Gen --> DNA --> Kromozom --> Çekirdek

Not: Kolay hatırlanması amacıyla büyükten küçüğe KeDiGeNi (Kromozom-DNA-Gen-Nükleotit) olarak şifrelenilebilir.

DNA'nın Özellikleri

1. DNA'nın yapısı nükleotitlerden oluşur.
2. DNA'nın yapı birimi Nükleotid'dir.
3. DNA'nın görev birimi Gen'dir.[SPOT 1]
4. DNA'nın yapısında dört farklı organik baz vardır. Bunlar Adenin (A), Timin (T), Guanin         (G) ve Sitozin (S veya C) dir.
5. Bütün canlılarda DNA'sında bulunabilecek 4 çeşit nükleotid vardır. Ancak her canlıda bu nükleotid sayısı ve dizilişi farklıdır.
6. DNA molekülünü oluşturan zincirler arasında zayıf hidrojen bağı bulunur.
7. DNA bakteri gibi gelişmemiş canlılarda sitoplazmada, diğer gelişmiş canlılar da ise çekirdek, mitokondri ve kloroplast içerisinde bulunur.[SPOT 2]

Nükleotid nedir
Nükleotid, DNA'nın yapı birimidir.
Bir nükleotid, şeker fosfat ve organik bazdan oluşur.

Nükleotidler oluşumu

Adenin Nükleotid = Fosfat + Deoksiriboz şekeri + Adenin organik bazı
Timin Nükleotid = Fosfat + Deoksiriboz şekeri + Timin organik bazı
Guanin Nükleotid = Fosfat + Deoksiriboz şekeri + Guanin organik bazı
Sitozin Nükleotid = Fosfat + Deoksiriboz şekeri + Sitozin organik bazı

Fosfat + Şeker + Adenin Bazı -------> Adenin Nükleotit

Nükleotid'in Özellikleri

1. Bir nükleotitin ismi organik baza göre söylenir.
2. Nükleotitin yapısında Adenin organik bazı varsa Adenin nükleotit adı verilir.[SPOT 3]
3. DNA üzerinde 4 farklı çeşit nükleotid bulunmaktadır.
4. DNA'nın çift sarmallı yapısında Adenin Nükleotitinin karşısına Timin, Guanin Nükleotidinin karşısına Sitozin gelir.
5. Nükleotidi oluşturan organik bazlar değişir şeker ve fosfat aynı kalır.
6. Nükleotidlerin dizilimi DNA'nın genetik şifresini oluşturur.
7. Adenin ile Timin arasında ikili (A=T), Guanin ile Sitozin arasında üçlü (G ≡ C) bağ bulunur.
8. Bir DNA zincirinde Adenin Nükleotidi sayısı Timin Nükleotidi sayısına, Guanin Nükleotidi sayısı Sitozin Nükleotidi sayısına eşittir. A=T, G=C   (A/T =1)  (G/C = 1)
9. Bir DNA zincirinde Şeker Sayısı = Fosfat Sayısı = Nükleotid Sayısı = Organik bazların toplamı (A+T+G+C)
10. Nükleotidler arasında A + G / T + C =1 eşitliği vardır.[SPOT 4]

Gen Nedir 

DNA üzerinde belirli görevleri yerine getiren kısıma Gen denir.
Genler belirli özelliklerin ortaya çıkmasını sağlar. (Saç rengi, göz rengi, kan gurubu vb.)
Kalıtsal özelliklerimiz de genlerde bulunmaktadır.
Genlerde bazı hastalıklarda taşınmaktadır. (Örnek şeker hastalığı)
DNA üzerinde çok sayıda  gen bulunmaktadır.

Kromozom nedir

Kromozom, DNA'nın etrafını özel proteinlerin sarması sonucu oluşan ve şekli X'e benzeyen kalıtım maddesidir.
Kromozomlar hücrenin normal yaşam evresinde görülmezler.
Çekirdek bölünmesi sırasında profaz aşamasında görülmeye başlar.
Kromozom DNA'nın eşlenmiş halidir. (Kromozom > DNA)
Her türün kendine ait kromozom sayısı vardır. (Aynı türde kromozom sayısı değişmez.)
İnsanlarda kromozom sayısı 2n=46 dır. Bu kromozomların n=23 tanesi anneden, n=23 tanesi babadan gelir.

Kromozom = DNA + Özel Protein
Bazı canlıların Kromozom sayısı
 

Uyarı
1. Kromozom sayısının fazla olması bir canlının gelişmişliğini göstermez. Eğrelti otunun 500 kromozomu olması insanlardan gelişmiş olduğunu göstermez.

2. Kromozom sayısının vücut büyüklüğü ile ilişkisi yoktur. Filin kromozom sayısı 56,  serçenin kromozom sayısı 60 dır.

3. Kromozom sayısının aynı olması canlılar arasında akrabalık olduğunu göstermez. İnsan ve moli balığının kromozom sayısı 46 dır. Aralarında bir benzerlik yoktur.[SPOT 5]
 

B- DNA'nın Kendini Eşlemesi

Hücre bölünmeye başlamadan önce kendini eşler.
Bu sayede DNA iki katına çıkmış olur.

1. DNA'nın çift zincirli yapısı ortadan ikiye ayrılır. (Fermuar gibi açılır.)

2. Sitoplazmada bulunan serbest nükleotitler çekirdeğe girer.

3. Ayrılan zincirlerin karşısına serbest nükleotidler uygun olacak şekilde yerleşir.

4. Eşler tamamlandıktan sonra başlangıçtaki  aynı olan iki DNA meydana gelir.

Not: DNA kendini eşlemesi sırasında bazı hatalar meydana gelebilir. Bu hatalar sonucunda mutasyon oluşur.
Üreme hücrelerinde meydana gelen mutasyon kalıtsal çeşitlilik sağlamaktadır.[SPOT 6]