Hücre:
- Canlıyı oluşturan en küçük yapı birimine hücre denir.
- Gelişmiş hücreler dıştan içe doğru sırasıyla sitoplazma, hücre zarı ve çekirdek olmak üzere üç temel kısımdan oluşmuştur.
- Hücre zarı; canlı ve esnek yapıdadır, hücreyi dışarıdan sararak dağılmasını engeller, seçici-geçirgen yapısı sayesinden hücre içi ve dışı arasında madde alışverişini sağlar.
- Sitoplazma; yumurta akı kıvamında yarı akışkan bir sıvı olup hücrenin yaşamsal faaliyetleri burada gerçekleşir.
- Çekirdek; hücrenin yönetim merkezidir.
- Çekirdek içerisinde kromozomlar bulunur. Kromozomlar, DNA ve özel proteinlerin birleşmesi ile oluşur. DNA içerisinde ise Gen adı verilen kalıtsal özellikleri taşıyan yapılar vardır. Genler de nükleotid adı verilen küçük yapı birimlerinden meydana gelmiştir.
Kromozom:
- Çekirdek içerisinde kalıtsal özelliklerimizi belirleyen yapılardır.
- Çekirdeği olmayan hücrelerde kalıtım maddesi sitoplazma içinde dağınık bir halde bulunurlar.
- Kromozomlar, birbirine sıkıca sarılmış DNA iplikleri ile bunların sarıldığı özel protein moleküllerinden oluşur.
- Kromozomlar şekil olarak X harfine benzerler.
- Kromozomlar hücrenin normal yaşam evresinde görülmez, hücre bölünmesi esnasında görünür hale gelirler.(profaz evresi)
- Aynı türe ait bütün canlıların kromozom sayıları da aynıdır. Örneğin bütün insanların kromozom sayıları 46, kedilerin kromozom sayıları da 38’dir.
- Kromozom sayıları aynı olan canlılara aynı canlılardır veya akrabalardır diyemeyiz. Örneğin; İnsan ve moli balığı 46 kromozoma sahip oldukları halde farklı canlılardır.
- Kromozom sayısı ile canlının gelişmişliği hakkında bir ilişki yoktur. Örneğin eğrelti otunun kromozom sayısının 500 olması insanlardan daha gelişmiş olduğunu göstermez.
- Kromozom sayısı ile canlının vücut büyüklüğü arasında bir ilişki yoktur. Örneğin atkuyruğu bitkisi 216 kromozoma sahipken 64 kromozoma sahip atın vücut büyüklüğü daha fazladır.
- Canlıların vücut hücrelerindeki kromozomların yarısı(n) anneden, diğer yarısı(n) da babadan gelir. Biri anneden biri babadan gelen şekil ve büyüklük bakımından aynı olan ve aynı karaktere etki eden kromozomlara homolog kromozom(2n) denir.Örneğin insan 2n=46, kedi 2n=38, köpek 2n=78.
- Homolog kromozom içeren hücrelere diploit hücre(2n) Diploit hücrelerde 2n sayıda (yani çift sayıda) kromozom bulunur. Canlıların üreme hücrelerinde ise n sayıda (yani tek sayıda) kromozom bulunur. n sayıda kromozom içeren hücrelere ise haploit hücre(n)denir. Örneğin insan n=23, kedi n=19, köpek n=39.
DNA:
- DNA’nın açılımı Deoksiribo Nükleik Asit’tir.
- DNA, hücrenin yönetici molekülüdür.
- Hücredeki solunum, boşaltım, fotosentez gibi yaşamsal olaylar DNA’nın kontrolünde gerçekleşir.
- James Watson ve Francis Crick ilk DNA modelini hazırlamışlardır.
- DNA’nın temel yapı birimi nükleotidlerdir. Nükleotidler şeker, fosfat ve organik bazlardan oluşur.
- Fosfat, DNA’ya asit özelliği kazandırır.
- Nükleotidlerin yapısındaki organik bazlar Adenin, Timin, Guanin, Sitozin olmak üzere 4 çeşittir.
- Nükleotidler isimlendirilirken yapısındaki organik baza göre isimlendirilir. Örneğin; Adenin nükleotidi, Guanin nükleotidi.
- DNA iki iplikli(zincirli) sarmal yapıdadır.
- DNA’nın iki ipliğindeki nükleotidlerin bazları, karşı karşıya gelerek özel bağlarla(hidrojen bağı) birbirine bağlanır.
- Nükleotidler karşı karşıya bağlanırken daima; guanin(G) nükleotidinin karşısına ise sitozin(C) nükleotidi, adenin(A) nükleotidi karşısına ise timin(T) nükleotidi gelir.
- DNA’da adenin nükleotid sayısı timin nükleotid sayısına, guanin nükleotid sayısı ise sitozin nükleotid sayısına eşittir.
- Adenin nükleotidi ile timin nükleotidi arasında 2’li hidorojen bağı, Guanin nükleotidi ile Sitozin nükleotidi arasında 3’lü hidrojen bağı vardır.
- Bir DNA’daki toplam fosfat sayısı, toplam şeker sayısı, toplam organik baz sayısı, toplam nükleotid sayısı eşittir.
- Canlılarda çeşitliliği sağlayan en önemli etkenlerden biri DNA’ların farklı olmasıdır. DNA’ların farklılığı; DNA’yı oluşturan dört çeşit nükleotidin sayılarının ve dizilişlerinin farklı olmasından kaynaklanır.
- DNA zinciri üzerinde karşılıklı olarak boşluklar varsa DNA zinciri kendini onaramaz ama tek taraflı boşluk varsa DNA zinciri kendini onarabilir.
Gen:
- DNA’ların üzerinde bulunan ve her biri bir karakterin ortaya çıkmasında etkili olan bölgelere denir.
- Genler, DNA’nın görev birimleri veya anlamlı birimleri olarak da adlandırılır.
- Genlerde nükleotidlerden oluşmuştur.
- Her bir canlı türü kendisine özgü sayıda ve çeşitte genlere sahiptir. Bu durum canlıların birbirinden farklı olmasını sağlar.
- Genler kalıtsal bilgileri taşıyan bölgelerdir. Saç rengi, göz rengi gibi kalıtsal özellikler genler tarafından belirlenir.
- Genler aracılığı ile bazı hastalıklar da nesilden nesile aktarılır.
Nükleotid:
- Nükleotidler DNA’nın yapı birimidir.
- Nükleotidler fosfat, beş karbonlu deoksiriboz şekeri ve organik bazlardan oluşur.
- Bir DNA’daki toplam nükleotid sayısı; toplam fosfat sayısına, toplam şeker sayısına ve toplam organik baz sayısına eşittir. Bu durum; Nükleotid Sayısı = Fosfat Sayısı = Şeker Sayısı = Organik Baz Sayısışeklinde de ifade edilebilir. Örneğin; 400 adet nükleotid içeren bir DNA’da 400 adet fosfat, 400 adet şeker ve 400 adet organik baz vardır.
- Organik bazlar Adenin(A), Timin(T), Guanin(G) ve Sitozin(C) olmak üzere dört çeşittir.
- Nükleotidler yapılarındaki organik baza göre isimlendirilirler. Yapısında; Adenin bazı bulunan nükleotid Adenin Nükleotidi, Timin bazı bulunan nükleotid Timin Nükleotidi, Guanin bazı bulunan nükleotid Guanin Nükleotidi, Sitozin bazı bulunan nükleotid Sitozin Nükleotidiolarak isimlendirilir.
Unutma! Fosfat, deoksiriboz şekeri ve organik bazın birleşmesiyle oluşan nükleotidler bir araya gelerek genleri meydana getirir. Oluşan genler birleşerek DNA zincirini oluşturur. DNA zinciri özel protein kılıfla birleşerek kromozomu oluşturur.
DNA’nın kendini eşlemesi:
Hücre bölünmesi öncesinde hücredeki DNA molekülü miktarı iki katına çıkar. Bu olaya DNA’nın kendisini eşlemesi adı verilir. DNA kendini iki katına çıkarıp eşleyerek yeni oluşacak hücre için yönetici molekül oluşmasını sağlar. Bu olay çekirdeği olan hücrelerde çekirdek içerisinde çekirdeği olmayan hücrelerde ise sitoplazmada gerçekleşir.
DNA’nın kendini Eşlemesi sırasında gerçekleşen olaylar;
- DNA’daki nükleotidler arasındaki özel bağlar enzimler yardımıyla kopmaya başlar ve DNA zinciri bir fermuar gibi açılmaya başlar.
- Sitoplazmada serbest halde bulunan nükleotidler çekirdeğin içerisine girmeye başlar.
- Açılan zincirdeki nükleotidlerin karşısına uygun nükleotidler yerleşir. Adenin nükleotidi karşısına Timin nükleotidi, Guanin nükleotidi karşısına Sitozin nükleotidi gelir. Bu sırada nükleotidler arasında özel bağlar oluşmaya başlar.
- Sonuç olarak başlangıçtaki DNA molekülünün aynısı iki yeni DNA molekülü oluşur.
Unutma! DNA’nın kendini eşlemesi sırasında sitoplazmada serbest halde bulunan şekeri sayısı, organik baz sayısı, fosfat sayısı azalır.