3. Görsel 2’deki gibi translasyonda amino asitlerin eklenmesi ile polipeptit zinciri meydana gelir. Bu zincirin formunda değişildik meydana gelerek proteine dönüşür. Bu olayın sebebi nedir?
Cevap: Polipeptit işlevsizdir, işlev kazanması için 3 boyutlu katlanmalar hatta bazı proteinler için birden fazla polipeptit zincirinin katlanma yapması gerekir.
4. “Protein sentezinde görevli bu moleküller mükemmel bir ekibin parçalarıdır. Bu ekibin çalışma düzenindeki en kritik olay DNA’daki genin doğru okunmasıdır.” hipotezine katılır mısınız? Cevabınızı gerekçeleri ile açıklayınız.
Cevap:
Bu hipoteze katılırım. Çünkü protein sentezinde görevli moleküller, DNA, RNA ve ribozomlardır. Bu moleküller, DNA’daki genetik bilgiyi mRNA’ya kopyalayan transkripsiyon ve mRNA’daki kodu amino asit dizisine çeviren translasyon adımlarını gerçekleştirirler. Bu adımlarda, DNA’daki genin doğru okunması çok önemlidir. Çünkü DNA’daki her bir baz üçlüsü (kodon), mRNA’da karşılık gelen bir baz üçlüsüne (antikodon) ve ribozomda karşılık gelen bir amino aside eşlenir. Eğer DNA’daki genin okunması sırasında bir hata olursa, mRNA’da ve dolayısıyla proteinde de hata olur. Bu da proteinin yapısını, işlevini ve etkileşimlerini bozabilir. Protein sentezindeki hatalar, hücrenin normal çalışmasını engelleyebilir veya genetik hastalıklara veya kansere yol açabilir. Bu nedenle, protein sentezinde görevli moleküllerin mükemmel bir ekip gibi çalışması ve DNA’daki genin doğru okunması hayati öneme sahiptir.
5. RNA’lar DNA’dan köken aldığına göre herhangi bir tRNA çeşidinin sentezlenmesi sırasında meydana gelen bir hata bundan sonra üretilecek tüm tRNA’larm da hatalı olmasına sebep olur mu?
Cevap:
Hayır, herhangi bir tRNA çeşidinin sentezlenmesi sırasında meydana gelen bir hata, bundan sonra üretilecek tüm tRNA’ların da hatalı olmasına sebep olmaz. Çünkü tRNA’lar, DNA’daki genlerden transkripsiyon yoluyla kopyalanarak sentezlenirler. Transkripsiyon sırasında meydana gelen bir hata, sadece o kopyayı etkiler ve DNA’daki genin kendisini değiştirmez. Bu nedenle, aynı genin başka bir kopyasının transkripsiyonu sırasında hata olmazsa, normal bir tRNA sentezlenebilir. Transkripsiyon sırasındaki hataların olasılığı çok düşüktür ve RNA polimeraz enzimi tarafından düzeltilmeye çalışılır. Ancak DNA’daki genin kendisinde bir mutasyon olursa, o zaman o genden kopyalanan tüm tRNA’lar da mutasyona uğrar. Bu durumda, tRNA’nın yapısı, işlevi ve etkileşimleri bozulabilir ve protein sentezinde sorunlara yol açabilir.
2. Yönerge
Aşağıdaki Görsel 3’ü ve verilen metni inceleyerek soruları cevaplayınız.
Yandaki görsel amino asitlerin hangi kodon- lara göre ribozoma getirildiğini göstermektedir. Bu sistem 20 farklı amino asidin rahatlıkla şifrelenebilmesi için yeterlidir. 64 çeşit kodondan 3 çeşidi amino asit kodlamaz, bu kodonlara durdurucu kodon adı verilir. Bu kodonlar, protein sentezini sonlandıran sinyallerdir. Geriye kalan 61 çeşit kodon, 20 farklı amino asidi şifrelemek için kullanılır.
6. 20 çeşit amino aside karşılık 20 değil de 61 kodonun bulunması canlılara bir avantaj sağlar mı?
Cevap:
Evet, 20 çeşit amino aside karşılık 20 değil de 61 kodonun bulunması canlılara bir avantaj sağlar. Çünkü bu sayede, genetik kodun dejenerasyon adı verilen bir özelliği oluşur. Dejenerasyon, bir amino aside birden fazla kodonun karşılık gelmesi anlamına gelir. Örneğin, serin amino asidi için UCU, UCC, UCA ve UCG kodonları kullanılabilir. Bu özellik sayesinde, DNA veya RNA’da meydana gelen baz değişiklikleri (mutasyonlar), eğer aynı amino asidi kodlayan başka bir kodona dönüşürse, protein sentezini etkilemez. Bu tür mutasyonlara sessiz mutasyon denir. Sessiz mutasyonlar, canlıların genetik çeşitliliğini artırırken, proteinlerin işlevini korumalarını sağlar. Ayrıca, dejenerasyon sayesinde, farklı organizmalar arasında aynı proteinlerin farklı kodonlarla sentezlenmesi mümkün olur. Bu da canlıların evriminde ve adaptasyonunda rol oynar.
7. Sırası ile prolin, izolosin, histidin ve arjinin amino asitlerinden üretilecek bir polipeptit zinciri, bu amino asitleri şifreleyen kodonlarla kaç farklı biçimde üretilebilir? Görselden yararlanarak cevaplayınız.
Cevap: Tabloya göre 4 amino asidi şifreleyen kodonları ele alırsak her birinin kodon sayısını çarparak sonuca ulaşabiliriz.
4x3x2x2= 48 Aynı polipeptit zincirini şifreleyen 48 farklı biçimde üretilebilir.
