12. Sınıf Biyoloji · 2. Ünite: Gen
DNA Replikasyonu
Bir vücut hücresi bölündüğünde her yavru hücre, ana hücredeki DNA'nın eksiksiz bir kopyasını almak zorundadır. Bunu sağlayan olay DNA replikasyonudur (eşlenme). Bu konuda replikasyonun yarı korunumlu modelini, bu modeli destekleyen deneyin mantığını ve kesintisiz ile kesikli zincirin oluşumunu inceleyeceksin. Konuyu bitirdiğinde kendi replikasyon modelini kurup bilimsel modelle karşılaştırabilir, sayısal sonuçları (molekül sayısı, eski ve yeni zincir sayısı) hesaplayabilirsin.
Kazanımlar
- BİY.12.2.2.a) DNA replikasyonunu tamamlayıcı baz eşleşmesine dayanarak açıklayan bir model önerir ve yeni zincirin dizisini kalıp zincirden yazar.
- BİY.12.2.2.a) Yarı korunumlu modele göre n eşlenme sonunda oluşan DNA molekülü, eski zincir taşıyan molekül ve yeni zincir sayılarını hesaplar.
- BİY.12.2.2.b) Korunumlu, yarı korunumlu ve dağılımcı modellerin öngörülerini yoğunluk gradyanı deney sonuçlarıyla karşılaştırır ve elde ettiği kanıtlarla modelini yeniden yapılandırır.
- BİY.12.2.2.b) Replikasyon çatalında yeni zincirin 5'→3' yönünde uzamasından yola çıkarak kesintisiz ve kesikli zincirin oluşumunu açıklar.
Konu anlatımı
Neden Eşlenme Gerekli?
Üç Model ve Meselson–Stahl Deneyi
Yarı Korunumlu Replikasyonun İşleyişi
Kesintisiz ve Kesikli Zincir
Sayısal İlişkiler ve Çözümlü Örnekler
Modelini Kur, Karşılaştır, Yeniden Yapılandır
Sık Yapılan Hatalar ve Kavram Yanılgıları
Anahtar terimler
- Replikasyon
- DNA'nın hücre bölünmesinden önce eşlenerek iki özdeş DNA molekülü oluşturması.
- Yarı korunumlu model
- Her yavru DNA'nın bir eski (kalıp) ve bir yeni zincirden oluştuğunu söyleyen replikasyon modeli.
- Replikasyon çatalı
- DNA zincirlerinin ayrıldığı ve yeni zincirlerin sentezlendiği, DNA boyunca ilerleyen Y biçimli bölge.
- Kalıp zincir
- Yeni zincirin dizisini belirleyen, ana DNA'dan gelen zincir.
- Kesintisiz zincir
- Çatalın ilerleme yönünde sürekli sentezlenen yeni zincir.
- Kesikli zincir
- Çatalın ters yönünde kısa parçalar hâlinde sentezlenip sonradan birleştirilen yeni zincir.
- DNA polimeraz
- Yeni zincire nükleotitleri 5'→3' yönünde ekleyen enzim.
- Yoğunluk gradyanı
- Meselson–Stahl deneyinde DNA'ları ağırlıklarına göre ayıran santrifüj düzeneği.
- Tamamlayıcılık
- A–T ve G–C eşleşmesi; yeni zincirin dizisini kalıp zincir belirler.
Örnek soru
Yarı korunumlu replikasyon modeline göre, bir DNA molekülünün eşlenmesiyle oluşan iki yavru DNA molekülünün her biri nasıl bir yapıdadır?
- İki eski zincirden oluşur.
- İki yeni zincirden oluşur.
- Biri iki eski zincirden, diğeri iki yeni zincirden oluşur.
- Eski ve yeni parçalarla karışık zincirlerden oluşur.
- Bir eski ve bir yeni zincirden oluşur.
Doğru cevap: E
Çözüm
1. Replikasyonda ana DNA'nın iki zinciri ayrılır ve her biri kalıp olarak kullanılır.
2. Her kalıp zincirin karşısına yeni bir zincir sentezlenir.
3. Sonuçta iki yavru DNA'nın her birinde bir eski (kalıp) ve bir yeni zincir bulunur.
Doğru cevap: E. "Biri eski, biri yeni" seçeneği korunumlu modeli, "karışık parçalar" seçeneği ise dağılımcı modeli anlatır.