12. Sınıf Nükleik Asitler Konu Anlatımı

Canlıların genetik bilgilerini taşıyan, hücrelerin yapısını ve işleyişini kontrol eden moleküller nelerdir diye sorulsa, cevabımız net olur: Nükleik asitler.

Nükleik asitler; canlıların kalıtsal özelliklerini nesilden nesile aktarabilen ve hücredeki protein sentezini kontrol eden DNA (Deoksiribonükleik Asit) ve RNA (Ribonükleik Asit) molekülleridir. Bu moleküller, yaşamın şifresini taşıyan biyolojik veri bankaları gibidir.

Bu konuda, nükleik asitlerin yapısını, çeşitlerini, görevlerini ve farklarını öğreneceğiz. Ayrıca DNA ve RNA’nın nükleotid yapısını, baz eşleşmelerini ve hücre içindeki rollerini detaylı olarak inceleyeceğiz.

Hazırsan, genetik bilginin diline, yani nükleik asitlerin dünyasına adım atalım!

Nükleik Asitler

Nükleik asitler, canlıların kalıtsal bilgilerini taşıyan, protein sentezini yöneten ve nesiller boyunca bu bilgiyi aktaran biyolojik bilgi molekülleridir. İki çeşidi vardır:

• DNA (Deoksiribonükleik asit)
• RNA (Ribonükleik asit)

Her iki molekül de nükleotid adı verilen yapı birimlerinden oluşur.

1. Nükleotid Yapısı

Her nükleotid üç temel parçadan oluşur:

• Azotlu organik baz

– Pürin bazlar: Adenin (A), Guanin (G)

– Pirimidin bazlar: Sitozin (C), Timin (T – sadece DNA’da), Urasil (U – sadece RNA’da)

• Beş karbonlu şeker

– DNA’da: Deoksiriboz

– RNA’da: Riboz

• Fosfat grubu (PO₄³⁻)

Nükleotid = Azotlu baz + Şeker + Fosfat

DNA (Deoksiribonükleik Asit)

DNA, tüm canlıların genetik bilgisini taşıyan ve hücredeki yaşamsal faaliyetleri yöneten temel moleküldür. Kalıtsal karakterlerin nesilden nesle aktarılmasını sağlar ve hücrede sentezlenecek proteinlerin şifresini içerir.

DNA’nın Yapısı

Şeker: Deoksiriboz (5 karbonlu)
Fosfat Grubu:  Şekerle birlikte DNA’nın omurgasını oluşturur
Azotlu Bazlar:  Adenin (A), Timin (T), Guanin (G), Sitozin (C)

DNA bir polinükleotid zinciridir.

– Her nükleotid: 1 şeker + 1 fosfat + 1 azotlu baz içerir.

DNA Çift Sarmal Modeli (Watson-Crick Modeli)

• DNA, çift zincirli bir yapıya sahiptir.
• Zincirler birbirine zayıf hidrojen bağlarıyla bağlanmış baz çiftleri içerir.
• İki zincir sarmal şekilde kıvrılarak çift sarmal yapı oluşturur.

Baz Eşleşmesi Kuralları (Komplementerlik):

• Adenin (A) ↔ Timin (T) → 2 H bağı
• Guanin (G) ↔ Sitozin (C) → 3 H bağı

A sayısı = T sayısı
G sayısı = C sayısı
Toplam pürin bazları = Toplam pirimidin bazları

DNA’nın Görevleri

• Genetik bilgi taşır → Kalıtsal karakterleri belirler
• Protein sentezini yönetir → mRNA aracılığıyla bilgi aktarır
• Kendini eşleyebilir (replikasyon) → Hücre bölünmesi öncesinde DNA iki katına çıkar
• Canlının özgünlüğünü belirler → Her bireyin DNA dizilimi farklıdır (istisna: tek yumurta ikizleri)

DNA’nın Özellikleri

• Değişmeyen yapı: Hücre bölünmesi hariç sabit kalır.
• Kendini eşleyebilir → Kalıtsal bilginin korunmasını sağlar.
• En büyük molekül → Uzunluk bakımından çok büyüktür.
• Canlıya özgüdür → Her türün DNA dizilimi farklıdır.

RNA (Ribonükleik Asit)

RNA, hücredeki protein sentezini gerçekleştiren, DNA’dan aldığı bilgiyi işleyip uygulayan genetik bir moleküldür. DNA’dan farklı olarak RNA genellikle tek zincirli olup, farklı çeşitleriyle hücre içinde çeşitli görevler üstlenir.

RNA’nın Yapısı

Şeker: Riboz (5 karbonlu)
Fosfat Grubu: Nükleotidleri birbirine bağlar
Azotlu Bazlar: Adenin (A), Guanin (G), Sitozin (C), Urasil (U) ( Timin yerine Urasil bulunur)

RNA da nükleotidlerden oluşur, ancak genellikle tek zincirli yapıdadır.

DNA ve RNA Arasındaki Farklar

RNA Türleri ve Görevleri

RNA’nın üç ana çeşidi vardır. Her biri protein sentezinin farklı bir aşamasında görev alır:

RNA’nın Özellikleri

• Hücrede genellikle çekirdek dışında (sitoplazma, ribozom) bulunur.
• Protein sentezinde DNA’nın aracısı olarak görev yapar.
• RNA sentezi (transkripsiyon), DNA’nın bir zincirinden yapılır.
• RNA kendini eşleyemez, sadece DNA’nın kontrolünde sentezlenir.
• RNA yapısında her zaman U (urasil) bulunur, T (timin) yoktur.