8. Sınıf DNA ve Genetik Kod Konu Anlatımı

8. sınıf öğrencileri için DNA ve Genetik Kod konusunu anlamak artık daha kolay! Dnzhoca ile DNA’nın sırlarını çözün ve genetik kodun harikalarını keşfedin. Bu konu anlatımı, DNA’nın yapısı, işlevi ve genetik kodun nasıl çalıştığı hakkında derinlemesine bir anlayış kazandıracak. Genetik miras ve biyoloji dünyasının ötesinde bir yolculuğa hazır mısınız? Haydi başlayalım gençler.

Bu konu anlatımını youtube üzerinden izlemek isterseniz aşağıya videoyu bırakıyorum. Kanalımıza abone olmayı bildirimleri açmayı ve videoya yorum yapmayı unutmayın.

Daha önce HÜCRE’nin temel kısımlarının

• Sitoplazma
• Hücre Zarı
• Çekirdekten

oluştuğunu öğrenmiştik.

Sitoplazmada canlılık boşaltım, solunum, sindirim gibi canlılık faaliyetlerini gerçekleştiren organeller bulunur. (Lizozom, Koful, Mitokondri, Endoplazmik Retikulum)
Hücre Zarı ise hücreyi dış etkilerden koruyan hücre içerisine dışarıdan madde alımını sağlayan yapılardan biridir.

Çekirdeğin Hücrenin YÖNETİM MERKEZİDİR. İçerisinde KALITSAL MADDELER bulunur. Kalıtsal maddeler:

• Kromozom
• DNA
• Gen
• Nükleotid

Kalıtsal maddeler gelişmiş canlılarda (İnsan, hayvan, bitki, mantar) hücre çekirdeğinde; gelişmemiş canlılarda hücre sitoplazmasında bulunur.

Kalıtsal yapılara geçmeden önce şu iki soruyla başlayalım.

Annenize veya babanıza neden benzediğinizi hiç düşündünüz mü?

Tek yumurta ikizlerinin birbirine çok benzerken, çift yumurta ikizleri neden birbirinden çok farklı özelliklere sahip olur?

Aslında bu soruların cevabı hücre çekirdeği içindeki kalıtsal maddelerle açıklanabilir. Kromozom, DNA, Gen ve Nükleotid kavramlarını ayrıntılı olarak inceleyelim.

1) Kromozom:

Kromozomlar DNA molekülü ve protein kılıfın birleşmesi ile oluşan kalıtsal yapılardır.

Kromozom = DNA + PROTEİN KILIF

Başka bir ifade ile DNA’lar hücre bölünmesinden önce kısalıp kalınlaşarak KROMATİNLERİ oluşturur. Kromatinler yoğunlaşıp kısalıp kalınlaşmaya devam ederek KROMOZOMLARI oluşturur.

Kromozomlar hücre bölünmesi sırasında en belirgin olarak görülür.

Her canlı türünün belirli bir kromozom sayısı vardır. Örneğin insanlarda 46 kromozom, Pandalarda 52 kromozom, Rakunda 38 kromozom, Sivri sinekte 6 kromozom, Pirinçte 24 kromozom, Patateste 48 kromozom, Eğrelti Otunda 500 kromozom, Moli Balığında 46 kromozom, İnekte 60 kromozom ve Hamsterda 44 kromozom bulunur.

Kromozom sayısı canlılar için ayırt edici bir özellik değildir. Farklı canlı türleri de aynı kromozom sayısına sahip olabilir.

Moli balığı ve insanın 46 kromozomu vardır.

Sadece kromozom sayısına bakılarak:

Canlının vücut büyüklüğü hakkında yorum yapamayız.

Canlının gelişmişliği hakkında yorum yapamayız.

Örneğin Eğrelti otunun 500 kromozomu insanlarda ise 46 kromozom olmasına rağmen bizden daha gelişmiş bir canlı değildir.

Örneğin Keçi’nin 100 kromozomu, İneğin ise 60 kromozomu vardır. İneğin 60 kromozomu olmasına rağmen vücut büyüklüğü keçiden daha fazladır.

Kromozom sayısı her canlının sağlıklı türlerinde aynıdır. Örneğin tüm sağlıklı insanlarda kromozom sayısı 46’dır. Tüm sağlıklı patateslerin kromozom sayısı 48’dir. Tüm sağlıklı pandalarda kromozom sayısı 52’dir.

İnsanda 46 kromozom vardır derken sadece bir vücut hücresinde bulunan kromozom sayısını söylüyoruz. İnsan trilyonlarca hücreden oluşur bu hücrelerde bulunan toplam kromozom sayısından bahsetmiyoruz. Diğer canlılar için de yanı şey geçerlidir.

Şimdi öğrendiklerimizi doğru yanlış sorularıyla pekiştirelim:

2) DNA (Deoksiribo Nükleik Asit):

Hücrenin yönetici molekülüdür. Hücre içerisindeki beslenme, solunum, sindirim ve boşaltım gibi yaşamsal faaliyetleri yönetir.

Çift zincirlidir ve sarmal yapıdadır.

Hücre bölünmesinden önce kısalıp kalınlaşarak Kromozomları oluşturur.

3) Gen:

DNA’nın ANLAMLI PARÇALARIDIR.

DNA’nın GÖREV BİRİMİDİR.

Canlının ten rengi, göz rengi, kan grubu, saç rengi gibi kalıtsal özelliklerinin şifrelendiği yapılardır. Kalıtsal bilgiler taşır.

Örneğin DNA üzerinde bulunan şekildeki 1 numaralı gen göz rengini, 2 numaralı gen saç şeklini, 3 numaralı gen ten rengini belirler.

Kromozomlar üzerindeki gen sayısı ve uzunluğu değişebilir.

DNA’mızın sadece %1 veya 2’lik kısmı genlerden oluşur. Yani canlıların birbirinden farklı genetik yapıya sahip olmalarının sebebi DNA’larındaki % 1 veya 2’lik kısmının birbirinden farklı olmasıdır.

4) Nükleotid:

DNA’nın TEMEL YAPI BİRİMLERİDİR.

Nükleotidler 4 çeşittir.

Adenin ve Timin,

Guanin ve Sitozin

Nükleotidler DNA üzerindeki kodları oluşturur. Her nükleotid belirli bir kurala göre DNA üzerine yerleşir.

Adenin Nükleotidi karşısına Timin Nükleotidi, Timin Nükleotidi karşısına Adenin Nükleotidi gelir.

Guanin Nükleotidi karşısına Sitozin Nükleotidi, Sitozin Nükleotidi karşısına Guanin Nükleotidi gelir.

Şimdi öğrendiklerimizi pekiştirmek için sorular çözelim.

Soru 1: IV numaralı yapı ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) DNA’nın yapı birimleridir. B) Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin çeşitleri vardır. C) Anlamlı şekilde dizilerek Genleri oluşturur. D) Sadece gelişmiş canlılarda bulunur.

Doğru cevap D şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: IV numaralı yapı Nükleotiddir. Sadece gelişmiş canlılarda değil tüm canlılarda ADENİN, GUANİN, SİTOZİN ve GUANİN nükleotidleri olarak bulunur.

Soru 2: Aşağıda I, II, III ve IV numaralı yapıların anahtar kavramları verilmiştir. Eşleştirmelerden hangisi yanlıştır?

A) I- Yönetici molekül B) II – DNA + Protein kılıf C) III- DNA’nın anlamlı parçaları D) IV – DNA’nın görev birimi

Doğru cevap D şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: IV numaralı yapı DNA’nın yapı birimidir. Görev birimi ise Gendir.

Soru 3: I. yapı ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) Açılımı Deoksiribo Nükleik Asittir. B) Tüm canlılık faaliyetlerini yönetir. C) Tüm canlılarda hücre çekirdeğinde bulunur. D) Üzerindeki nükleotidlerin farklı dizilmesi sonucu canlı çeşitliliği oluşur.

Doğru cevap C şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: Gelişmiş canlılarda hücre çekirdeğinde gelişmemiş canlılarda hücre sitoplazmasında bulunur.

Soru 4: III. yapı ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) DNA üzerindeki anlamlı parçalardır. B) Kalıtsal özelliklerin ortaya çıkmasını sağlar. C) Nükleotidlerin üzerinde bulunur. D) Anne ve babadan gelen kalıtsal özelliklerin yavruya aktarılmasını sağlar.

Doğru cevap C şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: III numaralı yapı gendir. Genler nükleotidlerin üzerinde bulunmaz nükleotidler genlerin üzerinde bulunur.

Soru 5: I, II, III ve IV numaralı yapılar ile ilgili verilenlerden yanlıştır?

A) Küçükten büyüğe sıralaması IV < III < I < II'tür. B) IV numaralı yapıların çeşitleri farklı tür canlılarda farklıdır. C) II numaralı yapı farklı veya aynı tür canlılarda farklı sayıda olabilir. D) IV numaralı yapılar farklı tür canlılarda farklı şekilde dizilerek canlıların birbirinden farklı olmasına sebep olur.

Doğru cevap B şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: IV numaralı yapı nükleotiddir. Nükleotidlerin çeşitleri her canlı türü için aynıdır ve Adenin, Guanin, Sitozin ve Timin’dir.

Nükleotidlerin Yapısı

Nükleotidlerin yapısında FOSFAT, DEOKSİRİBOZ ŞEKERİ ve ORGANİK BAZ bulunur.

Yani her nükleotid FOSFAT ve ŞEKER bakımından AYNI,

ORGANİK BAZ bakımından ise FARKLI olabilir.

Nükleotidlerin birbirinden farklı olmasını sağlayan yapılar ORGANİK BAZLARDIR.

Adenin ve Timin arasında 2 tane zayıf hidrojen bağ bulunur.

Guanin ve Sitozin arasında 3 tane zayıf hidrojen bağ bulunur.

Nükleotidlerin Yapısı Ayrıntılı Bilgiler:

1- Karşılıklı DNA zincirinde bulunan nükleotidler ORGANİK BAZLARI ile birbirlerine HİDROJEN BAĞLARI ile bağlanırlar.

2- Aynı zincir üzerinde alt alta bulunan nükleotidler birbirine FOSFAT (P) ve DEOKSİRİBOZ ŞEKERİ (D) ile bağlanırlar.

KROMOZOM, DNA, GEN ve NÜKLEOTİD ARASINDAKİ İLİŞKİ

Kavramların büyükten küçüğe (karmaşıktan basite) sıralaması:

KROMOZOM > DNA > GEN > NÜKLEOTİD

Bu sıralamayı KeDiGeN kodlamasını kullanarak aklımızda tutabiliriz.

Kromozomlar DNA’ların protein kılıf ile birleşerek oluşturduğu yapılardır.

DNA’lar YÖNETİCİ MOLEKÜLDÜR.

Genler DNA’nın üzerindeki anlamlı parçalardır. Görev birimidir.

Nükleotidler ise DNA’nın yapı taşlardır.

Bu 4 kavramı büyükten küçüğe doğru sıralarken bazı benzetmeler kullanacağız.

Uçak Kromozomu,

Uçaktaki koltuklar DNA’yı,

Koltukta oturan insan GEN’i,

Koltukta oturan insanın elindeki telefon da Nükleotidi temsil eder.

Öğrendiklerimizi pekiştirmek için aşağıdaki soruları çözelim.

Soru 1: 1 numaralı yapı ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) Adenin, Timin, Guanin ve Sitozin olarak 4 çeşidi vardır. B) DNA’ya ismini veren yapıdır. C) Nükleotidlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. D) Şeker ve Fosfat ile birleşerek DNA’nın temel yapı birimini oluşturur.

Doğru cevap B şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: DNA’ya ismini veren yapı DEOKSİRİBOZ ŞEKERİDİR. 1 numaralı yapı organik bazdır. Nükleotidlere ismini veren yapıdır.

Soru 2: Bütün nükleotidlerde aynı olan yapıların numaraları ve isimleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

A) 4 – Nükleotid B) 1- Organik Baz, 2- Deoksiriboz Şekeri C) 2- Fosfat, 3- Deoksiriboz Şekeri D) 2- Deoksiriboz Şekeri, 3 – Fosfat

Doğru cevap B şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: 1- Organik Baz, 2- Fosfat, 3- Şeker, 4 ise Nükleotiddir. Tüm nükleotidlerde ortak olan yapılar 3 – Şeker ve 2 – Fosfattır.

Soru 3: 1, 2, 3 ve 4 numaralı yapılarla ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) 2 ve 3 numaralı yapıların DNA’nın her iki zincirindeki sayıları eşittir. B) 1 numaralı yapı 4 numaralı yapının türünü belirler. C) 2 numaralı yapı ile 3 numaralı yapı karşılıklı DNA zinciri üzerindeki nükleotidleri birbirine bağlar. D) 2, 3 ve 1 numaralı yapılar birleşerek 4 numaralı yapıyı oluşturur.

Doğru cevap C şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: 1- organik baz, 2 fosfat, 3 şeker, 4 ise nükleotiddir. 2 ve 3 numaralı yapılar karşılıklı zincirdeki nükleotidleri birbirine bağlamaz. Aynı zincir üzerindeki ard arda gelen nükleotidleri birbirine bağlar.

Soru 4: Yukarıda verilen 1, 2, 3, 4 ile a, b ve c yapıları ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?

A) 1 numaralı yapı adenin organik bazı ise a timin nükleotidir. B) b adenin organik bazı ise 1 timin organik bazı olamaz. C) c guanin organik bazı ise 4 numaralı yapı guanin nükleotidi olur. D) 1 numaralı yapı adenin organik bazı ise b ve c’den birinin sitozin organik bazı olduğu kesindir.

Doğru cevap A şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: a bir nükleotid olamaz. a bir organik bazıdr. 1 numaralı yapı adenin organik bazı ise a yapısı timin organik bazı olur.

DNA’nın Kendini Eşlemesi:

Canlılar büyür ve gelişirken hücre sayıları artar. Hücre sayılarının artmasına rağmen kalıtsal bilgiler her hücre için korunur ve tüm hücrelere aktarılabilir. Kalıtsal bilgilerin tüm hücrelere korunarak aktarılması DNA’nın Kendini Eşlemesi ile gerçekleşir.

DNA neden kendini eşler?

Çünkü bir hücreden yeni bir hücre oluşacağı için bölünecek hücrenin çekirdeğindeki kalıtsal bilgi yeni hücreye aktarılacaktır.

Örneğin yaralanan elimizdeki deri hücreleri hasar görmüştür. Elimizin eski haline dönmesi için hücrelerin yenilenmesi ve yaranın iyileşmesi gerekir. Sağlam deri hücrelerimiz bölünmeye devam ettikçe DNA’daki Kalıtsal bilgileri yeni üretilen hücrelere aktarılır. Böylece elimiz eski haline döner. Derimiz açık renkliyse siyah renkli deri ile kaplanmaz.

Saçımızın döküldüğünü düşünelim. Saçımız döküldükçe saç köklerinden yeni saçlar çıkar. Bu da hücre bölünmesine örnektir. Sarı saçlı birinin yeni çıkan saç rengi kırmızı renkli olmaz. Çünkü bölünen hücreler kalıtsal bilgiyi yeni hücrelere aktarır.

DNA’nın kendini eşlemesi ne zaman gerçekleşir?

DNA kendini eşlemeye HÜCRE BÖLÜNMESİNDEN önce başlar.

DNA’nın kendini eşlemesi nasıl gerçekleşir?

DNA çift zincirli bir yapıya sahiptir. 2 zinciri vardır. Bu iki zincir bölünme esnasında fermuar gibi iki yana açılır. Nükleotidler arasındaki HİDROJEN BAĞLARI KOPAR.

Bu sırada eski DNA zincirleri karşısında yeni zincirler oluşmaya başlar. Yeni oluşan zincirlerin boş uçlarına HÜCRENİN SİTOPLAZMASINDA serbest halde bulunan TAMAMLAYICI NÜKLEOTİDLER gelir. Bu sayede eski zincirlerin karşısındaki yeni DNA zincirleri tamamlanır. Sonuçta 2 tane BİRBİRİNİN AYNISI DNA oluşur.

DNA’nın kendini eşlemesi sonucunda tıpa tıp aynı iki yeni DNA oluşur.

YENİ OLUŞAN DNA’lardaki 1 er iplik(zincir) ESKİ DNA‘ya aittir.

Yeni oluşan zincir 1 ile 2. zincir tıpa tıp aynıdır.

Yeni oluşan zincir 2 ile 1. zincir tıpa tıp aynıdır.

UYARI: Sporcular maça başlamadan önce ısınma hareketleri yaparlar ve maça hazırlanırlar. DNA’nın kendisini eşlemesi de HÜCRE BÖLÜNMESİNDEN önce yapılan hazırlık gibi düşünebilirsiniz.

DNA’nın eşlenmesi her zaman sağlıklı bir şekilde gerçekleşmeyebilir. Bu hatalar sonucu DNA kendini onarabilir veya onaramayabilir de.

Eğer hata tek zincirde meydana geliyorsa bu hata onarılabilir.

Eğer hata çift zincirde de bulunuyorsa. Bu hata onarılamaz. Hatta genetik hastalıklara da yol açabilir.

Öğrendiklerimizi pekiştirmek için aşağıdaki soruları çözelim.

Önemli Notlar:

1. DNA’ya ismini veren Nükleotidin yapısında bulunan DEOKSİRİBOZ ŞEKERİDİR.

2. DNA eşlenmesi sırasında çekirdekteki nükleotid sayısı, fosfat sayısı, şeker sayısı ve organik baz sayısı artar.

3. DNA eşlenmesi sırasında sitoplazmada serbest halde bulunan nükleotidler hücre çekirdeği içerisine girer. Bu sebeple sitoplazmadaki nükleotid sayısı, fosfat sayısı, şeker sayısı ve organik baz sayısı azalır.

4. DNA eşlenmesi sırasında DNA sayısı artar. Çekirdekteki kalıtsal madde sayıları artarken, sitoplazmadaki kalıtsal madde sayıları azalır.

Öğrendiklerimizi pekiştirmek için aşağıdaki çoktan seçmeli soruları cevaplayalım.

Soru 1: Yukarıda DNA’nın eşlenmesi ile ilgili görsel verilmiştir. Bu görsele göre verilen çıkarımlardan hangisne ulaşılamaz?

A) Oluşan yeni DNA’larda eski ve yeni DNA iplikleri bulunur. B) DNA’nın eski zincirleri yeni oluşan zincirler için kalıp görevi yapar. C) DNA eşlenmesi sırasında oluşan yeni ipliklerin ikisi de aynı nükleotid dizilimine sahiptir. D) DNA eşlenmenmesi sonucunda bir DNA’dan iki DNA oluşur.

Doğru cevap C şıkkıdır.
Bu sorunun açıklaması: Oluşan yeni zincirler birbirinden farklı nükleotid dizilimine sahiptir.

Tebrikler konu anlatımını bitirdin. Şimdi sıra çalışma kağıtlarını çözmekte. Aşağıya öğrendiklerini pekiştirmen için hazırlanmış iki çalışma kağıdının linkini bırakıyorum tıklayarak çalışma kağıtlarına ulaşabilirsin.

8. Sınıf DNA ve Genetik Kod Çalışma Kağıdı – 1

8. Sınıf DNA ve Genetik Kod Çalışma Kağıdı – 2