12. SINIF KONU ANLATIMI 5 GENETİK ŞİFRE VE PROTEİN SENTEZİ 1 GENETİK ŞİFRE DNA üzerindeki nükleotitlerin dizilişi genetik şifreyi oluşturur. Bu genetik şifre bütün canlılarda benzerdir. DNA üzerinde 4 çeşit nükleotit vardır. Bu nükleotitlerin 3erli şekilde farklı dizilmesi sonucunda 20 çeşit aminoasit oluşur. DNA üzerindeki 4 çeşit nükleotitle 3erli kombinasyonlar yapıldığında 43=64 farklı şifre elde edilir. DNAdaki 3lü şifrelere GENETİK ŞİFRE (KOD) denir. Kodun mRNA üzerindeki karşılığına KODON; tRNA üzerindeki karşılığına ise ANTİKODON denir. 64 farklı şifre ile 20 aminoasit kodlanabilir. Çünkü her aminoasitin 1 den fazla kodu vardır. DNA üzerindeki adenin nükleotiti (A) mRNA ya aktarılırken karşısına urasil nükleotit (U) gelir. mRNA üzerinde protein sentezi yapılırken DUR ve BAŞLA sinyalleri vericek olan KODONlar bulunur. AUG: Başlama kodonudur. METİYONİN aminoasidini kodlar. UAA, UGA, UAG: Durdurma (stop) kodonudur. Aminoasit karşılığı yoktur. PROTEİN SENTEZİ DNA üzerinde bulunan gen parçası bir proteinin sentezlenmesini sağlayan parçadır. Gendeki şifreye uygun olarak protein sentezlenir. Gen üzerindeki şifre kullanılacak olan amino asit çeşidi, sırası ve sayısını belirler. Protein sentezi temel olarak iki aşamada gerçekleşir. 1) Transkripsiyon 2) Translasyon 1) Transkripsiyon (yazılma) DNA üzerindeki genetik bilginin mRNA üzerine aktarılmasıdır. Transkripsiyon; ##ökaryot hücrelerde çekirdek kloroplast mitokondride gerçekleşir. ##Prokaryot hücrelerde sitoplazmada gerçekleşir. m RNA sentezinin yapılacağı ipliğe ANLAMLI İPLİK karşısındaki ipliğe TAMAMLAYICI İPLİK denir. Anlamlı iplik 3’ 5’ yönündeki ipliktir. Transkripsiyon olayı için görevli genin olduğu DNA bölgesindeki hidrojen bağları HELİKAZ enzimi ile kopar ve DNAnın iki ipliği bir fermuar gibi birbirinden ayrılır. 1) Transkripsiyon (yazılma) RNA polimeraz enzimi anlamlı ipliği kalıp olarak kullanarak DNA üzerindeki genetik bilgiye göre mRNA sentezlemeye başlar. AU TA GS SG Olacak şekilde mRNA sentezlenir. Anlamlı zincirindeki genin başlangıç kodu daima TAS dır. Bu kod m RNA üzerinde AUG kodonu (başlangıç kodonu) olarak sentezlenir. Transkripsiyon durdurucu (stop) kodonlardan bir tanesinin kod karşılığı geldiğinde sonlanır. RNA polimeraz DNA üzerinden ayrılır. DNA nın iki ipliği yeniden birleşir. 2) Translasyon (okunma) mRNA molekülünün üzerindeki bilgilerin ribozom tarafından okunarak şifreye uygun protein sentezlenmesine TRANSLASYON denir. Üretilen mRNA çekirdekten çıkıp ribozoma giderek ribozomun küçük alt birimine tutunur ve ribozomun büyük alt birimi de gelerek birleşir ve ribozomun aktifleşmesini sağlar. mRNA üzerindeki kodonlara uygun antikodon bölgeleri bulunan t RNA lar sitoplazmadan uygun amino asitleri getirir. İlk tRNA taşıdığı aminoasiti getirdikten sonra ikinci tRNAnın getirdiği amino asit ile aralarında peptit bağı kurulur. Ve 1 molekül su açığa çıkar. Okunan tRNA ribozomu terk eder. Translasyon AUG kodonu ile başlar. UAA, UAG ya da UGA kodonlarından birinin gelmesiyle durur.