Genetik Şifre ve Protein Sentezi

Genden Proteine

1. Nükleik Asitler

Nükleik asitler, genetik bilgiyi taşıyan ve protein sentezini yöneten biyomoleküllerdir. İki ana türü vardır: DNA ve RNA.

 

a. DNA (Dezoksiribonükleik Asit)

• Yapı: DNA, çift sarmal (double helix) yapısına sahiptir. İki uzun zincirden oluşur ve bu zincirler, adenin (A), timin (T), sitozin (C) ve guanin (G) adlı dört tür nükleotidden oluşur.
• Fonksiyon: Genetik bilgiyi depolar ve nesilden nesile aktarır. DNA'daki genler, organizmanın tüm özelliklerini belirleyen bilgileri içerir.

 

b. RNA (Ribonükleik Asit)

• Yapı: RNA, tek sarmal (single strand) yapısındadır ve adenin (A), urasil (U), sitozin (C) ve guanin (G) adlı dört tür nükleotid içerir. Timin yerine urasil bulunur.
• Fonksiyon: DNA'nın genetik bilgisini ribozomlara taşıyarak protein sentezini yönlendirir. Üç ana türü vardır:
  • mRNA (Mesajcı RNA): Genetik bilgiyi DNA'dan ribozomlara taşır.
  • tRNA (Taşıyıcı RNA): Amino asitleri ribozomlara taşır ve mRNA ile eşleşerek protein sentezine yardımcı olur.
  • rRNA (Ribozomal RNA): Ribozomların yapısına katılır ve protein sentezinin gerçekleşmesini sağlar.

 

2. Genetik Şifre ve Protein Sentezi

a. Genetik Şifre

Genetik şifre, DNA ve RNA'daki nükleotid dizilerinin, proteinlerin amino asit dizilerini belirlediği bir sistemdir. Üçlü kodonlar olarak bilinen üçlü nükleotid dizileri, belirli bir amino asidi kodlar.

• Kodon: mRNA üzerindeki üçlü nükleotid dizisi.
• Antikodon: tRNA üzerindeki üçlü nükleotid dizisi, mRNA üzerindeki kodona bağlanır.

b. Protein Sentezi

Protein sentezi, iki aşamadan oluşur: transkripsiyon ve translasyon.

• Transkripsiyon: DNA'daki genetik bilgi mRNA'ya kopyalanır. Bu süreç, çekirdek içinde gerçekleşir.
  • Başlangıç: DNA'nın belirli bir bölgesinde RNA polimeraz enzimi, genetik bilgiyi kopyalamak için bağlanır.
  • Elongasyon: RNA polimeraz, DNA'nın uygun zincirini kullanarak mRNA sentezler.
  • Sonlanma: mRNA molekülü tamamlandığında, DNA'dan ayrılır ve çekirdekten sitoplazmaya geçer.
• Translasyon: mRNA üzerindeki genetik bilgi, ribozomlar tarafından amino asit dizisine dönüştürülür ve protein sentezlenir.
  • Başlangıç: Ribozom, mRNA üzerindeki başlangıç kodonuna bağlanır ve ilk tRNA molekülü ribozoma getirilir.
  • Elongasyon: tRNA'lar, mRNA üzerindeki kodonlara karşılık gelen amino asitleri getirir ve polipeptid zinciri uzar.
  • Sonlanma: Ribozom, mRNA üzerindeki durma kodonunu tanır ve protein sentezi sona erer. Polipeptid zinciri serbest bırakılır.

 

 

Tablolar

Nükleik Asitler Karşılaştırması

Özellik	DNA	RNA
Yapı	Çift sarmal	Tek sarmal
Şeker	Dezoksiriboz	Riboz
Bazlar	Adenin, Timin, Sitozin, Guanin	Adenin, Urasil, Sitozin, Guanin
Fonksiyon	Genetik bilgi depolama	Genetik bilgiyi taşıma ve protein sentezi
Türler	Tek tür (genetik bilgi deposu)	mRNA, tRNA, rRNA

 

 

Genetik Şifre

Kodon	Amino Asit
AUG	Metiyonin
UUU	Fenilalanin
UAA	Durma kodonu
CCG	Prolin

 

 

Protein Sentezi Aşamaları

Aşama	Açıklama	Yer
Transkripsiyon	DNA'dan mRNA sentezi	Çekirdek
Başlangıç	RNA polimerazın DNA'ya bağlanması	Çekirdek
Elongasyon	mRNA'nın sentezlenmesi	Çekirdek
Sonlanma	mRNA'nın çekirdekten çıkışı	Çekirdek - Sitoplazma
Translasyon	mRNA'dan amino asit dizisinin sentezi	Ribozom
Başlangıç	Ribozomun mRNA'ya bağlanması	Ribozom
Elongasyon	Amino asitlerin eklenmesi	Ribozom
Sonlanma	Protein zincirinin serbest bırakılması	Ribozom

 

 

Sınavda Çıkabilecek Noktalar

• Nükleik Asitlerin Yapısı ve Fonksiyonu: DNA ve RNA'nın yapı taşları, türleri ve işlevleri.
• Genetik Şifre: Kodonlar ve antikodonların işlevleri.
• Protein Sentezi Süreçleri: Transkripsiyon ve translasyon aşamaları ve bu süreçlerin nasıl gerçekleştiği.

 

 

Örnek Sorular ve Çözümleri

1. Soru:

Soru: DNA ve RNA arasındaki temel farklardan hangisi doğrudur?

• A) DNA tek sarmal, RNA çift sarmaldır.
• B) DNA riboz, RNA dezoksiriboz içerir.
• C) DNA'da timin bulunur, RNA'da urasil bulunur.
• D) DNA mRNA sentezler, RNA protein sentezler.

Cevap: C

Açıklama: DNA'da timin bulunur, RNA'da ise urasil bulunur. Bu, DNA ve RNA arasındaki temel farklardan biridir.

 

2. Soru:

Soru: Aşağıdaki kodonlardan hangisi bir amino asidi kodlamaz?

• A) AUG
• B) UAA
• C) UUU
• D) CCG

Cevap: B

Açıklama: UAA bir durma kodonudur ve bir amino asidi kodlamaz. Metiyonin (AUG), Fenilalanin (UUU), ve Prolin (CCG) amino asitleri kodlar.

 

3. Soru:

Soru: Hangi aşama mRNA'nın ribozoma bağlanmasını ve protein sentezinin başlamasını ifade eder?

• A) Transkripsiyon
• B) Başlangıç
• C) Elongasyon
• D) Sonlanma

Cevap: B

Açıklama: Ribozomun mRNA'ya bağlanması ve protein sentezinin başlaması başlangıç aşamasını ifade eder.

 

4. Soru:

Soru: Aşağıdaki moleküllerden hangisi amino asitleri ribozoma taşıyan RNA türüdür?

• A) mRNA
• B) tRNA
• C) rRNA
• D) DNA

Cevap: B

Açıklama: tRNA, amino asitleri ribozoma taşıyan RNA türüdür.