██ DNA İLE İLGİLİ HESAPLAMA SORULARI **Örnek 1: Bir DNA molekülünde 3000 nükleotid bulunmaktadır. DNA’ daki adenin sayısı: 400 ise; a) Sitozin sayısı kaçtır? b) Toplam hidrojen bağı sayısı kaçtır? ***Çözümü: a) →Öncelikle, DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. b) →Nükleotid sayılarını, DNA molekülü üzerinde yazdığımızda; toplam nükleotid sayısını: 5600 buluruz. → Nükleotit sayısı = Deoksiriboz şeker sayısı = 5600 **Örnek 3: Bir DNA molekülünde 4300 hidrojen bağı vardır. DNA' daki timin sayısı: 800 ise; a) Sitozin sayısı kaçtır? b) Toplam fosfat sayısı kaçtır? → A = T = 400 →Her bir zincirde 1500 nükleotid bulunur. ***Çözümü: a) →Öncelikle, DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. →1500 nükleotidten, timin sayısını çıkardığımızda; sitozin sayısı bulunur. 1500 – 400 = 1100 Sitozin →Adenin ile timin arasında: 2 hidrojen bağı bulunduğundan; b) →Adenin ile Timin arasında: 2, Guanin ile Sitozin arasında: 3 hidrojen bağı bulunur. **Örnek 2: Bir DNA molekülünde 6800 hidrojen bağı vardır. DNA' daki sitozin sayısı: 1200 ise a) Adenin sayısı kaçtır? b) Toplam deoksiriboz şeker sayısı kaçtır? ***Çözümü: a)→Öncelikle, DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. →Guanin ile sitozin arasında: 3 hidrojen bağı bulunur. →Toplam hidrojen bağından, 3600’ ü çıkardığımızda; adenin ve timin arasındaki toplam hidrojen bağı sayısını: 3200 buluruz. →Adenin ile timin arasında: 2 hidrojen bağı bulunduğundan; →Toplam hidrojen bağından, 1600’ ü çıkardığımızda; guanin ile sitozin arasındaki toplam hidrojen bağı sayısını: 2700 buluruz. →Guanin ile Sitozin arasında: 3 hidrojen bağı bulunduğundan; b) →Nükleotid sayılarını, DNA molekülü üzerinde yazıldığımızda; toplam nükleotid sayısını: 3400 buluruz. →Nükleotit sayısı = Fosfat sayısı = 3400 **Örnek 4: Bir DNA molekülün birinci zincirinde, adenin sayısı: 400, guanin sayısı: 600’ dür. DNA molekülünün ikinci zincirinde ise adenin sayısı: 500, guanin sayısı: 100’ dür. a) Toplam sitozin kaçtır? b) Toplam hidrojen bağı sayısı kaçtır? ***Çözümü: a) →Öncelikle, DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. →DNA molekülünün birinci ve ikinci zincirindeki nükleotidler ayrı ayrı verildiğinden; her bir DNA zincirinin nükleotidleri ayrı ayrı gösterilir. →Daha sonra, karşılıklı nükleotidler arasındaki eşitlikler yerlerine yazılır. →Sitozin sayısı: 4X olduğundan; 4 x 800 = 3200 sitozin **Örnek 6: Bir DNA molekülünde toplam: 1000 nükleotid vardır. DNA' nın kendini 3 kez eşleyebilmesi için, ortamdan kaç nükleotid alması gerekir? ***Çözümü: formülünü kullandığımızda; →Birinci ve ikinci DNA zincirlerindeki sitozin toplamı: 100 + 600 = 700 b) →Toplam hidrojen bağ sayısını bulmak için, öncelikle DNA molekülündeki toplam nükleotid sayısı yazılır. →Adenin ile timin arasında: 2 hidrojen bağı bulunur. →Guanin ile sitozin arasında: 3 hidrojen bağı bulunur. eşleme sonunda ortamda bulunur. →Başlangıçta elimizde; 1 DNA molekülü vardı. →DNA eşlemesi ile 7 yeni DNA molekülü ürettik. →Her bir DNA molekülünde 1000 nükleotid bulunduğuna göre; 7 x 1000 = 7000 nükleotidin ortamdan alınması gerekir. **Örnek 7: Bir DNA molekülünde 3600 nükleotid vardır. DNA’ daki toplam hidrojen bağı sayısı: 4800 ise; a) Sitozin sayısı kaçtır? b) Toplam ikili hidrojen bağı sayısı kaçtır? ***Çözümü: a)→Öncelikle DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. **Örnek 5: Bir DNA molekülünde toplam: 8000 nükleotid vardır. ***Çözümü: →Öncelikle, DNA molekülü çizilir ve verilen değerler yerlerine yazılır. →Bu değerleri, DNA molekülü üzerine yazdığımızda; DNA’ nın bir zincirinde toplam: 5X nükleotid olduğunu görürüz. →Eşitlikleri yerine yazdığımızda X = 800 buluruz. →Timine: x ve sitozine: y değerleri verilir. → x + y = 1800 olur. →Adenin ile timin arasında ikili, guanin ile sitozin arasında üçlü hidrojen bağı bulunduğundan; 2x + 3y = 4800 olur. →Daha sonra iki denklem alt alta yazılır. →Birinci denklemde eşitliğin iki tarafı (‐2) ile çarpılır. →Daha sonra denklem çözülerek, x ve y değerleri hesaplanır. bulunur. →Sitozin = y olduğundan; sitozin sayısı: 1200 bulunur. b)→Adenin ve timin arasında ikili hidrojen bağı bulunur. →Bu nedenle ikili hidrojen bağı sayısı; adenin ya da timin sayısına eşittir. →Adenin ve min sayısı: x değerine eşittir. →Az önce y değeri: 1200 bulunmuştu. →Denklemde y değeri yerine yazılarak, x değeri hesaplanır. bulunur. →İkili hidrojen bağı sayısı = 600 **Örnek 8: Bir hücrede 100 baz, 100 şeker ve 100 fosfat vardır. Hücre bu molekülleri kullanarak; a) Nükleotid sentezlerse kaç su açığa çıkar? b) Tek zincirli DNA sentezlerse kaç su açığa çıkar? c) Çift zincirli DNA sentezlerde kaç su açığa çıkar? ***Çözümü: a) →Öncelikle baz, şeker ve fosfattan nükleotid sentezleme denklemi yazılır. Baz + Şeker + Fosfat ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐> Nükleotid + 2 H2O →Denkleme göre; bir baz, bir şeker ve bir fosfat kullanılarak nükleotid sentezlendiğinde; 2 su açığa çıkar. →100 baz, 100 şeker ve 100 fosfat kullanılarak nükleotid sentezlendiğinde; 200 su açığa çıkar. b) →Öncelikle baz, şeker ve fosfattan tek zincirli DNA sentezleme denklemi yazılır. n(Baz + Şeker + Fosfat) ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐> DNA + (3n‐1)H2O (tek zincirli DNA) →Denkleme göre; n sayıda baz, şeker ve fosfat kullanılarak DNA sentezlendiğinde; (3n ‐1) su açığa çıkar. →100 baz, 100 şeker ve 100 fosfat kullanılarak tek zincirli DNA sentezlendiğinde, 299 su açığa çıkar. c) →Öncelikle baz, şeker ve fosfattan çift zincirli DNA sentezleme denklemi yazılır. n(Baz + Şeker + Fosfat) ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐> DNA + (3n‐2)H2O (çift zincirli DNA) →Denkleme göre; n sayıda baz, şeker ve fosfat kullanılarak DNA sentezlendiğinde; (3n ‐2) su açığa çıkar. →100 baz, 100 şeker ve 100 fosfat kullanılarak DNA sentezlendiğinde; 298 su açığa çıkar. **Örnek 9: Bir hücrede 400 nükleotid bulunmaktadır. Hücre bu nükleotidleri kullanarak; a) RNA sentezlerse kaç su açığa çıkar? b) DNA molekülü (çift zincirli) sentezlerse kaç su açığa çıkar? ***Çözümü: a) →Öncelikle nükleo dlerden RNA sentezleme denklemi yazılır. n(Nükleotid) ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐> RNA + (n‐1)H2O →Denkleme göre; n sayıda nükleotid kullanılarak RNA sentezlendiğinde, (n‐1) su açığa çıkar. →400 nükleotid kullanılarak RNA sentezlendiğinde, 399 su açığa çıkar. b)→Öncelikle nükleo dlerden DNA sentezleme denklemi yazılır. n(Nükleotid) ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐> DNA + (n‐2) H2O (çift zincirli DNA) →Denkleme göre; n sayıda nükleotid kullanılarak DNA sentezlendiğinde, (n‐2) su açığa çıkar. →400 nükleotid kullanılarak DNA sentezlendiğinde, 398 su açığa çıkar. **Örnek 10: Bir hücrede normal azotlu bir DNA molekülü ( ) bulunmaktadır. Bu DNA molekülü, öncelikle ağır azotlu ( kendini bir kez eşliyor. ) bir ortamda Daha sonra DNA molekülü, hafif azotlu ( alınarak kendini bir kez daha eşliyor. Oluşan eşlemeler sonunda; ) ortama ***Çözümü: a)→Öncelikle DNA molekülünün iki ipliği birbirinden ayrılır. →Daha sonra her bir iplik, ağır azotlu ortamda kendi eşleniğini oluşturur. →Böylece; birinci eşleme sonunda iki melez DNA molekülü oluşur. →Daha sonra; birinci eşleme sonucunda oluşan iki melez DNA molekülü, hafif azotlu ortama alınır. →İkinci ortamda, öncelikle DNA moleküllerinin iki ipliği birbirinden ayrılır. →Daha sonra her bir iplik, hafif azotlu ortamda kendi eşleniğini oluşturur. →Böylece ikinci eşleme sonunda; 2 melez ve 2 hafif DNA molekülü oluşur. ***Çözümü: →Soruda 6 DNA eşlemesi istendiğinden, sorunun pratik yoldan çözümü daha uygundur. →Öncelikle DNA molekülün, hafif azot ortamındaki 3 eşlemesi yapılır. →Birinci ortamda 3 DNA eşlemesi sonucunda: 8 DNA bulunur. →Başlangıç DNA’ sının, her iki ipliği de ağır azotlu olduğundan; hafif azot ortamında 2 melez DNA molekülü oluşur. →Geri kalan 6 DNA molekülü, ortam gibi normal azotlu olur. →Daha sonra birinci eşleme sonunda oluşan; 8 DNA b) molekülü, ağır azotlu ( ) ortama alınır. →DNA molekülleri, ağır azot ortamında kendilerini 3 kez daha eşlediğinde; ortamda toplam: 64 DNA bulunur. c) →Normal azotlu ve ağır azotlu nükleotidlerin oranları hesaplanırken, toplam DNA ipliklerinin sayıları oranlanır. →Elimizde iki melez ve iki normal azotlu DNA vardı. →Bu DNA moleküllerinde, 6 hafif azotlu ve 2 ağır azotlu DNA iplikleri bulunur. →Ağır azot ortamında eşleme yapıldığından; 14 melez DNA molekülü oluşur. →Geri kalan 50 DNA molekülü, ortam gibi ağır azotlu olur. **Örnek 11: Bir hücrede ağır azotlu bir DNA molekülü ( ) bulunmaktadır. Bu DNA moleküllü, öncelikle hafif azotlu ( ) bir ortamda; kendini 3 kez eşliyor. Daha sonra DNA molekülü ağır azotlu ( ortama alınarak 3 kez daha kendini eşliyor. →İkinci ortama alınan DNA moleküllerinin, 2 tanesi melez ve 6 tanesi hafif azotluydu. →Bu DNA moleküllerinde toplam: 14 DNA ipliği normal azotludur. (ortamdan farklı) )