Biyoloji - Nükleik Asitler |
|
|
#1 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Biyoloji - Nükleik AsitlerNükleik Asitler • Bu moleküller ilk defa Friderich Miescher tarafından balık spermi ve akyuvar çekirdeğinde tespit edilmiştir En çok çekirdekte bulundukları için nükleik asitler(çekirdek asitleri) diye isimlendirilmiştir![]() • Asidik özelliğe sahiptirler Hücre yönetiminden sorumludurlar • DNA ve RNA olmak üzere 2 tiptir Bunlar hücrenin en büyük dev moleküllerdir![]() • Nükleotitlerden oluşmuştur Onun için DNA ve RNA birer polinükleotidtir![]() Azotlu Organik Baz Pürinler (Adenin,Guanin) (Çift zincirlidirler ) Pirimidinler (Timin,Urasil,Sitozin) (Tek zincirlidirler )Nükleik asitler Nükleotit 5 C’ lu Şeker (pentoz) Deoksiriboz Riboz Fosfat Fosforik asit (H3PO4) • Bütün nükleotitlerde aynı fosforik asit (H3PO4) bulunur ![]() • Nükleotitlerin farklı yapıda olmasının sebebi yapısındaki şeker ve organik baz moleküllerinin farklı olmasındandır ![]() • Nükleotitler birbirlerine şeker-fosfat bağlarıyla bağlanırlar ![]() • Nükleotitler taşıdığı baza göre,nükleik asitler ise taşıdığı şekere göre isimlendirilir 1) DEOKSİRİBONÜKLEİK ASİT (DNA) • Çift zincirlidir ve sarmal yapıdadır ![]() • Deoksiriboz şekeri bulunur ![]() • Nükleotitleri A,T,G,S’dir ![]() • Adenin sayısı Timin sayısına,Guanin sayısı Sitozin sayısına eşittir ![]() • Adenin ile Timin arasında iki,Guanin ile Sitozin arasında ise üç tane zayıf hidrojen bağı vardır • Kendini tek taraflı olarak eşleyebilir ![]() • Genlerdeki değişmeye mutasyon denir • Mitekondri ,kloroplast ,çekirdek ,çekirdek yoksa sitoplazmada bulunabilir Ancak kloroplast ve mitekondrideki DNA’lar kalıtım materyali sayılmazlar,bunlar eşlenirken çekirdek DNA’sına bağımlıdırlar ![]() • DNA tabiatta kendini eşleyerek benzerini yapabilen tek moleküldür ![]() • DNA sentezi sırasında açığa çıkan su sayısı (n;nükleotit sayısı olmak üzere) 3n-2 tanedir ![]() A) DNA’NIN EŞLENMESİ (Replikasyon-Duplikasyon) • DNA kendini yarı korunumlu olarak eşler ![]() • Bu olaylar hücre bölünmesinin interfaz safhasında meydana gelir ![]() • Replikasyonda görev alan enzim DNA polimeraz enzimidir (Şekil-1) • DNA’nın kendini bu şekilde yarı korunumlu olarak eşlemesine seminkonservatif eşlenme denir ![]() • Bir hücrede DNA’nın eşlenmeye başlaması hücrenin mutlaka bölüneceği anl***** gelir ![]() • Eğer DNA bir ucundan değil de orta kısımlarından açılırsa protein sentezi için şifre verecek demektir • Sonuçta; oluşan DNA’lar aynı genetik bilgiyi taşır,hücre sayısı artar,canlılarda büyüme ve üreme olur, üremeyle karakterler yavrulara aktarılır ![]() • DNA’nın görevi canlılar arasındaki çeşitliliği sağlamak ,hücreyi yönetmek ,replikasyon ile canlılarda büyüme ve kalıtsal karakterlerin aktarılmasını sağlamak,trankripsiyon ile de RNA sentezini yapmaktır 2) RİBONÜKLEİKASİT(RNA) • Tek zincirlidir ![]() • Riboz şekeri bulunur ![]() • Nükleotitleri A,U,G,S’dir ![]() • Kendini eşleyemez DNA’dan sentezlenir![]() • Mitekondri,kloroplast,çekirdek ve sitoplazmada bulunabilir ![]() • 3 çeşittir ve hepsi de protein sentezinde görevlidir Hepsi de çekirdekte üretilir ve hepsi de tekrar tekrar kullanılabilir![]() • Riboz şekeri bulunduran Adenin nükleotidi RNA’dan başka ATP,NAD,NADP ve FAD gibi moleküllerinde bulunur ![]() • Bazı virüslerde sadece RNA bulunduğu için bunlarda RNA kalıtsal görevi üstlenmiştir,yani kendini eşleyebilir ![]() • RNA’nın yapısında protein yoktur ![]() • RNA’ların DNA üzerinden sentezine transkripsiyon (yazılma) denir ![]() • Bu olay DNA’nın tek zincirinden olur ![]() • Bu olayda görevli enzim RNA polimeraz enzimidir • RNA’ya şifre veren DNA parçasına gen denir (Şekil-2)A) mRNA (Elçi RNA = Mesajcı RNA) • DNA’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşır ![]() • Ribozom birimlerini aktifleştirir ve protein sentezine kalıplık yapar ![]() • Her protein çeşidi için ayrı bir mRNA sentezlenir ![]() • Bir mRNA aynı proteinin sentezinde çok defa kullanılabilir ![]() • Yeterli protein sentezlendikten sonra mRNA yıkılır ![]() • mRNA düz bir zincir biçiminde olup hücredeki RNA’ların en az oranda bulunanıdır ![]() • mRNA’ daki üçlü nükleotit grubuna kodon denir ![]() • Her kodon bir tRNA ve bir aminoasiti belirler ![]() • 4 4 4=64 çeşit kodon vardır Bunlardan biri başlama kodonu (AUG);üç tanesi de (UAG-UGA-UAA) bitiş kodonudur Bitiş kodonlarının aminoasiti yoktur![]() B) tRNA (Taşıyıcı RNA) • Sitoplazmadaki aminoasitleri mRNA’ daki şifreye göre ribozoma götürür ![]() • tRNA’ daki üçlü nükleotit grubuna antikodon denir Maksimum 64 çeşit antikodon olması gerekirken 61 çeşit antikodon vardır Bunun sebebi ise bitiş kodonlarının aminoasitlerinin olmamasıdır ![]() • Düz zincirli değildir Belli bölgelerinde çiftler oluşmuştur C) rRNA (Ribozomal RNA) • Proteinlerle birlikte ribozomun yapısını oluşturur • Düz zincirlidir ![]() • Hücredeki RNA’ların çoğu rRNA’dır ![]() DNA RNA 1 Çekirdek,mitekondri ve kloroplastta bulunur 1 Çekirdek ,çekirdekçik,mitekondri ve kloroplastta bulunur![]() 2 Deoksiriboz şekeri bulunur 2 Riboz şekeri bulunur![]() 3 Nükleotitleri A,T,G,S’dir 3 Nükleotitleri A,U,G,S’dir![]() 4 Kalıtımı sağlar Protein sentezine emir verir 4 Protein sentezinde görevi vardır![]() 5 Çift zincirlidir 5 Tek zincirlidir![]() 6 Hidroliz enzimi DNAaz enzimidir 6 Hidroliz enzimi RNAaz enzimidir![]() 7 Kendini eşleyebilir 7 Kendini eşleyemez![]() 8 Sentezinde DNA polimeraz enzimi görevlidir 8 Sentezinde RNA polimeraz enzimi görevlidir![]() 9 Yöneticidir PROTEİN SENTEZİ VE ENZİMLER • Bütün canlı hücrelerde meydana gelen en önemli özümleme olayıdır • Aminoasitlerin ribozomlarda birleştirilerek protein yapılmasıdır • Bir a a da aminoasit ve radikal grup bulunur • 20 çeşit a a vardır Aminoasitlerde çeşitliliği radikal grub belirler![]() • Aminoasitler birbirlerine peptit bağlarıyla bağlanırlar ![]() • İki a asitin birleşmesine dipeptit denir![]() • aa + aa + aa + aa + aa + ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() + aa PROTEİN + (n-1)H2OPROTEİN SENTEZİ MEKANİZMASI 1) Çekirdekte,DNA'nın anlamlı zincirinden mRNA sentezlenir Buna transkripsiyon denir Bu işte RNA polimeraz enzimi görevlidir![]() 2) mRNA ribozomun küçük alt birimine bağlanır Büyük alt birim ile küçük alt birim birleşir ve ribozomlar aktif hale geçerler![]() 3) mRNA' daki kodonlar ribozom tarafından okunur Buna translasyon denir 4) mRNA' daki kodonlara göre, ATP ve enzimlerle aktifleştirilmiş olan tRNA' lar kendilerine ait a a'leri ribozoma taşırlar![]() 5) Protein sentezine başlama sinyalini AUG kodonu verir ![]() 6) Ribozoma gelen a a'ler birbirlerine peptit bağlarıyla bağlanırlar 7) Protein sentezini UAG,UGA ve UAA kodonları durdurur Çünkü bu kodonlara karşılık gelen a a yoktur![]() • Bir mRNA üzerine birden fazla ribozomun bağlanması ve mRNA' nın okunması olayına polizom denir Eğer sentez hızlı yapılacaksa polizom yoluyla sentez yapılır![]() • Polizomlar protein büyüklüğünü ve çeşitliliğini etkilemez • Proteinlerde çeşitliliği : 1) a a sıra,sayı ve çeşidi 2) tRNA sıra,sayı ve çeşidi 3) mRNA sıra,sayı ve çeşidi 4) Gen sıra,sayı ve çeşidi 5) Nükleotit sıra,sayı ve çeşidi sağlar • DNA(nükleotit) mRNA(kodon) tRNA(antikodon) a a su peptit bağı3N N N N (N-1) (N-1) • Su ve peptit bağı çeşitlilik göstermez Ancak sayısı çeşitlilik gösterir![]() SANTRAL DOĞMA Eşlenme Yazılma Okunma HÜCRENİN YAPISI DNA mRNA RİBOZOM PROTEİN ENZİM YAPISI Replikasyon Transkripsiyon Translasyon HORMONLAR ENZİMLER • Biyolojik katalizörlerdir ![]() • Katalizörler ----------Reaksiyonları başlatmazlar ![]() -----------Reaksiyonları hızlandırırlar ![]() -----------Reaksiyonlardan etkilenmeden çıkarlar ![]() -----------Aktivasyon enerjisini düşürürler ![]() • Aktivasyon enerjisi de reaksiyonların başlaması için gerekli olan enerjidir ![]() A+B C A+B+E C+E -------- ---- Substrat Ürün • Yapı olarak iki kısımdan oluşur ![]() 1)PROTEİN KISIM • Proteindir Büyük olan kısımdır Apoenzim de denir• Reaksiyon tipini belirler ![]() • Enzim sadece protein kısımdan oluşuyorsa buna basit enzim denir ![]() • Sıcaklıktan etkilenen kısımdır ![]() 2)PROTEİN OLMAYAN KISIM • Vitamin,mineral veya nükleik asit olabilir ![]() • Reaksiyonu gerçekleştirir ![]() • Vitamin ise koenzim,mineral ise kofaktör denir ![]() • Apoenzim + Koenzim(yada kofaktör) = Bileşik enzim(Holo enzim) • Enzimler anahtar-kilit modeli ile çalışır Yani her reaksiyonu gerçekleştiren bir enzim çeşidi,her enziminde gerçekleştirdiği bir reaksiyon vardır![]() ENZİMLERİN ÖZELLİKLERİ • Aktivasyon enerjisini düşürürler ![]() • Reaksiyonları hızlandırır ![]() • Protein yapıda olduklarından genlerin kontrolünde sentezlenir ![]() • Hem hücre içinde,hem de hücre dışında etkilidirler ![]() • Reaksiyonlardan etkilenmeden çıkar ve tekrar tekrar kullanılabilirler ![]() • Etkilerini maddelerin dış yüzeyinden başlatırlar Substrat yüzeyi arttıkça enzimin etkinliği artar![]() • Bir enzim yalnız bir çeşit reaksiyona katılabilir ![]() • Mutlaka hücrede yapılırlar ![]() • Ya bağ oluştururlar,yada bağ koparırlar ![]() • Çoğu enzim çift yönlü çalışır ![]() • Enzimler sıcaklık ve pH değişiminden etkilenirler ![]() ENZİM REAKSİYONLARINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER 1) SICAKLIK: • Sıcaklık arttıkça reaksiyon hızlanır ![]() • En iyi optimum sıcaklıkta çalışırlar • Sıcaklık daha da arttırılırsa reaksiyon yavaşlar ve durur Çünkü proteinler bozulmuştur![]() NOT:Sıcaklık değiştikçe bir şeyler değişiyorsa cevap ya enzimdir yada proteindir ![]() 2) ENZİM MİKTARI 3) SUBSTRAT MİKTARI 4) pH • Her enzimin en iyi çalıştığı bir pH değeri vardır Bu değerden saptıkça reaksiyon yavaşlar ![]() • Enzimler genelde nötr ortamda çalışırlar ![]() 5) YÜZEY MİKTARI • Yüzey miktarı arttıkça enzimin etkisi artacağından reaksiyon hızlanır ![]() 6) İNHİBİTÖRLER • Enzimin aktif bölgesini kapatarak reaksiyonları yavaşlatır ve durdurur ![]() • Zehirler,Pb,Cu,Sn,CO,CN, ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 7) AKTİVİTÖRLER • Enzimlerin çalışmasını hızlandırırlar Etkisi substratı reaksiyon ort***** getirmek yada ürünleri reaksiyon ortamından uzaklaştırarak görev yapar![]() • Mg,Cl,Na,Fe ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
|
|
| Konu Araçları | Bu Konuda Ara |
| Görünüm Modları | |
|
|