NÜKLEİK ASİTLERİN ÇEŞİTLERİ ve YAPISI

12. SINIF ÜNİTE, KONU, KAZANIM VE AÇIKLAMALARI

12.1.1.2. Nükleik asitlerin çeşitlerini ve görevlerini açıklar.

 12.1.1.3. Hücredeki genetik materyalin organizasyonunda parça bütün ilişkisi kurar.

a. Nükleotitten DNA ve kromozoma genetik materyal organizasyonunun modellenmesi sağlanır.

b. Gen ve DNA ilişkisi üzerinde durulur.

NÜKLEİK ASİTLERİN YAPISI

-Nükleik asitler, nükleotid adı verilen yapı birimlerinden meydana gelir.

-Bir nükleotidin yapısında ;

1. Azotlu organik bir baz,

2. Beş karbonlu bir şeker,

3. Fosfat grubu (fosforik asit= H₃ PO₄ )  bulunur.

-Baz ve şekerin glikozit bağı ile bağlanarak oluşturduğu yapıya nükleozit denir.

-Nükleozite bir fosfat, fosfoester bağı ile bağlanarak nükleotid oluşur.

1. Beş karbonlu şekerler:

-Riboz ve deoksiriboz olmak üzere  iki çeşittir.

-Riboz, RNA’nın, Deoksiriboz ise DNA’nın yapısında bulunur.

- Deoksiribozda, riboza göre bir oksijen atomu eksiktir.

2. Azotlu organik bazlar:-Azot ve karbon atomlarının halka şeklinde birleşmesi ile meydana gelir. İki çeşittir.

a. Pürinler : Çift halkalı, büyük moleküllerdir. Adenin (A) ve Guanin (G) olmak üzere iki çeşittir.     

b. Pirimidinler : Tek halkalı olup, küçük moleküllerdir. Timin (T), Sitozin (S veya C) ve Urasil (U) olmak üzere üç çeşittir.

-DNA’daki bazlar: A,T,G,C; RNA’daki bazlar: A,U,G,C

3. Fosforik asit (fosfat grubu= H₃ PO₄ ): DNA ve RNA’da ortak bulunan inorganiktir. Kompleks moleküllerin yapısına girdiği zaman fosfat grubu adını alır.

-Canlılarda; DNA (Deoksiribo Nükleik Asit) ve RNA (Ribonükleik Asit) olmak üzere iki çeşit nükleik asit bulunur.

DNA (Deoksiribo Nükleik Asit)

-DNA, Prokaryot hücrelerin sitoplazmasında, ökaryot hücrelerin çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarında bulunur.

-Bugün geçerli olan DNA modeli Watson-Crick modelidir.

-DNA molekülü sarmal (heliks) şeklinde kıvrılmış iki iplikten oluşmuştur.

-Yangın merdivenine benzeyen bu sarmal yapıda, merdivenin kenarında şeker ve fosfat molekülleri, basamaklarda ise pürin ve pirimidin bazları bulunur.

-Bazlardan Adenin ile Timin arasında ikili, Guanin ile sitozin arasında üçlü zayıf hidrojen bağları bulunur.

Şekil: DNA molekülünde karşılıklı iki zincirdeki bazların eşleşmesi

-Bütün DNA’larda;

- A = T ve G = C ise A/T = G/C=1

- A+C = G+T

-A+G = T+C (pürin bazları = pirimidin bazları)

 -A+G/T+C = A+C/G+T = 1

-Toplam nükleotit sayısı = (A+T)+(G+C)

-H bağı sayısı= Toplam Nükleotit sayısı + Guanin (Sitozin) sayısı

-3G + 2T veya 3C + 2A = Toplam H bağı sayısı

-A+T/G+C oranı türe özgüdür.

RNA (Ribonükleik Asit)

-Prokaryot hücrelerde sitoplazma ve ribozomda, ökaryot hücrelerde ise çekirdek, sitoplazma, ribozom, kloroplast, mitokondri gibi yapılarda bulunur.

-Tek nükleotid dizisinden oluşmuştur.

 -Yapısındaki 5 C’lu şeker riboz’dur.

-Organik bazları adenin, guanin, sitozin ve urasildir. Timin bulunmaz.

-Protein sentezinde  görev alır.

 -Tek nükleotit zincirinden oluştuğu için kendini eşleyemez.

-Nükleotidleri fosfodiester bağları ile bağlanarak nükleotid zinciri oluşur.

-A- T, G-C eşitliği de yoktur.

-Bütün RNA çeşitleri DNA’da bulunan şifreye göre sentezlenir.

-Sentezlenmesini sağlayan enzim RNA polimeraz, hidrolizini sağlayan enzim ribonükleaz (RNAaz) dır.

-Bütün RNA çeşitleri protein sentezinde görev alarak hücredeki yaşamsal olayların yönetiminde DNA'ya yardımcı olur.

-Mesajcı RNA (mRNA), Taşıyıcı RNA (tRNA), Ribozomal RNA (rRNA) olmak üzere üç çeşit RNA vardır.

-Mesajcı RNA (mRNA): Sentezlenecek proteinin  amino asit dizisini belirleyen bilgiyi DNA’dan alan  alır ve ribozomlara taşır. Hücrede en az olandır. Toplam RNA'nın %5'ini oluşturur.

-Ribozomal RNA (rRNA): Proteinlerle birlikte ribozom organelinin yapısını oluşturur. Protein sentezi sırasında peptid bağlarının kurulmasında görev alır. En fazla olandır. Hücrede bulunan toplam RNA’nın %80’ini oluşturur.

-Taşıyıcı RNA (tRNA): Protein sentezi sırasında  kullanılacak aminoasitleri ribozomlara taşır. Hücredeki toplam RNA'nın %15'ini oluşturur.

-RNA’nın her hücredeki miktarı farklılık gösterir.  Örneğin kas hücreleri gibi protein sentezinin yoğun  olduğu hücrelerde fazla miktardadır.

DNA ve RNA’nın Farklı Yönleri

Gen ve DNA ilişkisi

Kalıtımı sağlayan materyalin küçükten büyüğe doğru sıralanması;

Azotlu organik baz ˂ Nükleozit ˂ Nükleotit ˂ Gen ˂  DNA ˂ Kromozom

SORU 1. (2023-AYT/FEN)

DNA ve RNA nükleik asitleriyle ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) Yapılarında C, H, O, N ve P atomları bulunur.

B) Nükleotit monomerlerinden oluşan polimerlerdir.

C) DNA’daki adenin nükleotiti ile RNA’daki adenin nükleotitinin yapıları birbiriyle aynıdır.

D) DNA sarmalında ve tRNA’nın katlanma yaptığı bazı bölgelerde karşılıklı bazlar arasında hidrojen bağları kurulur.

E) DNA, her bir ipliğinin kalıp görevi yaptığı yarı korunumlu mekanizma ile kendini eşler.

SORU 2. (2018-AYT/Fen Bilimleri)

I. Çekirdekten tek zincir hâlinde sentezlendikten sonra katlanarak yonca yaprağı şeklini alır.

II. Ribozomun yapısında yer alır ve ribozomun 2/3'sini oluşturur.

III. Antikodon adı verilen, üçlü nükleotit dizilerinden oluşan kısımları vardır.

Yukarıdaki ifadelerden hangileri tRNA'nın özelliklerindendir?

A) Yalnız I          B) Yalnız II    C) Yalnız III

D) I ve II             E) I ve III

SORU 3. (2016-YGS)

Ökaryot bir hücrede ribozomal RNA (rRNA) aşağıdakilerden hangisinde sentezlenir?

A) Golgi cisimciği  B) Lizozom  

C) Çekirdekçik D) Granüllü endoplazmik retikulum       E) Sitoplazma

SORU 4. (2010-LYS)

I. Fosfat grubunun organik baza bağlandığı yer

II. Taşıdığı şeker

III. Organik bazın şekere bağlandığı yer

IV. Yapıdaki nükleik asit zinciri sayısı

DNA ve RNA yukarıdakilerin hangileri bakımından birbirinden farklılık gösterir?

A) I ve II       B) I ve IV      C) II ve III

D) II ve IV      E) II ve IV

SORU 5. (2006-ÖSS FEN-I)

Nükleik asitlerin,

I. organel yapısında yer alma,

II. protein sentezinde rol oynama,

III. amino asitleri tanıma

özelliklerinden hangileri RNA çeşitlerinin tümünde bulunur?

A) Yalnız I    B) Yalnız II   C) Yalnız III      

D) I ve III      E) II ve III

SORU: 6. (2000-ÖSS)

Bir geni oluşturan DNA molekülünün fosfat sayısının saptanmasııyla, gende bulunan,

I. Organik baz sayısı

II. Nükleotid çeşitlerinin sayısı

III. Nükleotid sayısı

IV. Deoksiriboz molekül sayısı

bilgilerinden hangilerine erişilebilir?

A) Yalnız II    B) Yalnız IV       C) I ve II      

D) I, II ve III         E) I, III ve IV

SORU 7. (2010-LYS)

Adli tıpta, güvenliği çok yüksek olan “DNA parmak izi yöntemi”, zanlıların suçluluğunun kanıtlanmasında ve babalık testlerinde kullanılmaktadır.

Bu yöntemin güvenilir olması DNA’nın aşağıda verilen özelliklerinden hangisine dayanmaktadır?

A) Sarmal yapıya sahip olması

B) Enzimlerle istenilen yerden kesilebilmesi

C) Labaratuvar ortamında çoğaltılabilmesi

E) Bazı bölgelerindeki baz dizilimlerinin bireye özgü olması.

SORU 8. I. Fosfodiester bağı

              II. Zayıf hidrojen bağı

             III. Glikozit bağı

             IV. Fosfat -  ester bağı

Yukarıda belirtilen kimyasal bağ çeşitlerinden hangileri bütün RNA çeşitlerinde bulunur?

A) Yalnız I     B) Yalnız II   C) Yalnız III      

D) I, III ve IV         E) I, II, III ve IV

SORU 9. (2006 ÖSS Fen-I)

Nükleik asitlerin,

I. organel yapısında yer alma,

II. protein sentezinde rol oynama,

III. aminoasitleri tanıma özelliklerinden

hangileri RNA çeşitlerinin tümünde bulunur?

A) Yalnız I      B) Yalnız II      C) Yalnız III 

D) I ve II          E) II ve III

SORU 10. Organik bazların dizilişi,

I. AGGCCTAGC

II. AAAGCCGAG

III. GGGAGUCC

şeklinde olan polinükleotit zincirlerinden hangileri RNA’ya ait olabilir?

A) Yalnız III      B) Yalnız II     C) I ve II

D) II ve III         E) I, II ve III

 SORU 11. Aşağıdakilerden hangisi ökaryot bir hücrede DNA ve RNA’nın ortak bir özelliği değildir?

A) Yapılarında 5 C’lu şeker bulunur.

B) Protein sentezinde görev alır.

C) Çok sayıda nükleotitten oluşmuşlardır.

D) Sentezleri sırasında ATP harcanır.

E) Ribozomun yapısına katılırlar.

 SORU 12. Bir bakterinin bütün nükleik asitleri hidroliz edildiğinde aşağıdaki organik maddelerden hangisi oluşamaz?

A) Riboz    B) Fosforik asit   C) Amino asit

D) Guanin      E) Timin

 SORU 13. Herhangi bir nükleozitin yapısında;

I. Deoksiriboz

II. Fosforik asit

III. Urasil

IV. Timin

moleküllerinden hangisi veya hangileri bulunamaz?

A) Yalnız I        B) Yalnız II        C) III ve IV

D) I, III ve IV     E) II, III ve IV

 SORU 14. DNA, RNA ve ribozom için;

I. Yapısında glikozit bağı bulundurma

II. Yapısında azot bulundurma

III. Yapısında protein bulundurma

IV. Kendisini eşleyebilme 

özelliklerinden hangileri ortaktır?

A) I ve II             B) I ve III        C) II ve IV 

D) I, III ve IV      E) II, III ve IV

SORU 15. Aşağıdaki grafikte RNA çeşitlerinin hücrede bulunma oranları gösterilmiştir.

 Buna göre A, Y, T şeklinde gösterilen RNA çeşitleriyle ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) Üç RNA çeşidinde de riboz şekeri bulunur.

B) A, sitoplazmadan ribozoma amino asit taşır.

C) T, ribozomun yapısına katılır.

D) Hücrelerde bulunan Y çeşidi, A çeşidinden azdır.

E) A’ nin yapısında H bağları bulunur.

 SORU 16. Aşağıda dört ayrı canlıdan alınan ve eşit sayıda nükleotit taşıyan DNA moleküllerindeki bazı bazların oranları verilmiştir.

1. DNA‘daki A-T oranı: %50

2. DNA‘daki T-A oranı: %60

3. DNA‘daki G-C oranı: %60

4. DNA‘daki T-A oranı: %30

Buna göre bu DNA moleküllerini deney ortamında ısı ile ayırmak için gerekli olan ısı miktarı çoktan aza doğru nasıl sıralanır?

A) 4, 3, 1, 2    B) 2, 1, 3, 4    C) 1, 2, 3, 4

D) 1, 3, 4, 2    E) 3, 1, 4, 2

SORU 17. Bir organizmanın kalıtımı sağlayan bazı birimler aşağıda verilmiştir.

I. Kromozom II. Nükleozit III. Gen IV. Nükleotit

Bu birimlerin basitten karmaşığa doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir?

A) I, III, IV, II        B) IV, II, III, I      

C) II, IV, III, I       D) II, IV, I, III       

             E) IV, III, II, I

SORU 18. (2021-AYT/FEN)

 Aynı uzunlukta iki DNA molekülü üzerinde araştırma yapan bir öğrenci, birinci DNA molekülündeki guanin ile sitozin bazlarının toplam sayısının, ikinci DNA 

molekülündekine göre daha fazla olduğunu gözlemliyor.

Buna göre, öğrencinin üzerinde çalıştığı birinci DNA molekülü ile ilgili,

I. İkinci DNA molekülüyle aynı nükleotit

   dizilimine sahiptir.

II. İkinci DNA molekülüne göre yüksek

    sıcaklığa karşı daha dayanıklıdır.

III. İçerdiği fosfodiester bağı sayısı ikinci

     DNA molekülünden daha fazladır.

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I    B) Yalnız II     C) Yalnız III

D) I ve III      E) II ve III

 CEVAPLAR ve ÇÖZÜMLERİ

1. DNA’daki adenin nükleotiti deoksiriboz şekeri, RNA’daki adenin nükleotiti riboz şekeri bulundurur. Yapıları farklıdır. 

Cevap: C

2. tRNA, çekirdekten tek zincir hâlinde sentezlendikten sonra katlanarak yonca yaprağı şeklini alır. Ribozomun yapısında yer alan rRNA'dır. tRNA'daki üçlü baz dizilerine antikodon adı verilir. I ve III doğru.

Cevap: E

 3.Ribozomun yapısında bulunan RNA, ribozomal RNAdır. Çekirdekçik bölgesinde sentezlenir.

Cevap: C

4. Fosfat grubunun baza, bazın şekere bağlandığı yer DNA ve RNA için ortaktır. Ancak DNA deoksiriboz, RNA riboz şekeri taşır. DNA çift zincirli RNA ise tek zincirlidir?

Cevap: D

5. Organel yapısına katılma rRNA'nın, amino asitleri tanıma tRNA'nın görevidir. mRNA ise DNA’dan aldığı proteinin amino asit dizilim ve sayısının şifresini ribozomlara taşır. Görüldüğü gibi hepsi de protein sentezinde görevlidir.

Cevap: B

 6. DNA’daki nükleotid sayısı = fosfat sayısı = deoksiriboz şekeri sayısı = Organik baz sayısı    

eşitlikleri vardır. Fosfat sayısı bilinirse nükleotid sayısı da bilinir. Ancak çeşitlerinin sayısı bilinemez. Yani kaç tane adenin nükleotid, kaç tane sitozin nükleotid vardır bilinemez.

Cevap: E

7. DNA’nın bazı bölgelerindeki baz dizilimlerinin bireye özgüdür. Bir başkasında bulunmaz.

Cevap: E

8. I. RNA’ların hepsinde nükleotidler tek zincire fosfodiester bağları ile birbirlerine bağlanır.

II. Zayıf hidrojen bağı katlanmalar yapan rRNA ve tRNA da bulunur. mRNA'da bulunmaz.

III. Bütün RNA çeşitlerinde riboz şekeri azotlu organik baza glikozit bağı ile bağlıdır.

IV. Bütün RNA çeşitlerinde fosfat grubu şekere fosfat-ester bağı (ester bağı) ile bağlıdır.

Cevap: D

9. Organel yapısında yer alma rRNA'nın. Aminoasitleri tanıma tRNA'nın.

Tüm RNA çeşitleri protein sentezinde görev yapar. Cevap B

10. I. AGGCCTAGC: T bulunduğu için kesinlikle DNA’ya aittir.

II. AAAGCCGAG: Belirleyici olan T ve U yok. Bu durumda hem DNA’ya hem de RNA’ya ait olabilir.

III. GGGAGUCC: U bulunduğu için kesinlikle RNA’ya aittir.

Cevap: D

 11. Sadece rRNA ribozomun yapısına katılırl. DNA katılmaz. Cevap: E

 12. Nükleik asitlerin hiçbirinin yapısında amino asit bulunmaz. Dolayısı ile hidrolizlerinde de oluşamaz. Cevap: C

 13. Baz + Şeker = Nükleozit. Nükleozitin yapıasında fosforik asit bulunmaz. 

Cevap: B

 14. I. Yapısında glikozit bağı bulundurma: DNA, RNA ve ribozomun rRNA'larının nükleotitlerindeki baz ile şekerleri arasında bulunur.

II. Yapısında azot bulundurma: DNA, RNA ve ribozomun rRNA'larının nükleotitlerindeki bazlarda azot bulunur.

III. Yapısında protein bulundurma: DNA ve RNA için geçerli değildir. Ribozomlarda blunur.

IV. Kendisini eşleyebilme: Sadece DNA kendini eşler. Cevap: A

 15. A: tRNA    Y: mRNA    T: rRNA 

Hücrelerde bulunan en az 20 en çok 61 çeşit A (tRNA) bulunurken, protein çeşidi kadar Y (mRNA) bulunur. Dolayısı y çeşidi A’dan çoktur.

Ancak A’nin miktarı Y’den çoktur. Cevap: D

 16. G-C arasında üçlü zayıf hidrojen bağları kurulduğundan, G-C oranı çok olan DNA moleküllerini ayırmak için gerekli ısı fazladır.

Buna göre sıralanırsa. 4, 3, 1, 2 olur. Cevap: A

 17. Doğru sıralama;

II. Nükleozit ˂ IV. Nükleotit˂ III. Gen ˂ I. Kromozom Cevap: C

 18. G ile C arasında üçlü zayıf H bağları bulunduğu için ikinci DNA molekülüne göre yüksek sıcaklığa karşı daha dayanıklıdır. Cevap: B