300 amino asitten oluşan bir proteinin sentezlenmesi sırasında gerçekleşen olaylar ile ilgili aşağıdaki soruları cevaplayınız.
2. Sentez sırasında görev alan mRNA’daki kodon sayısı kaçtır?
Cevap:
-
mRNA’daki kodon sayısı, mRNA’nın uzunluğuna bağlı olarak değişir. Gerekçesi şöyledir:
-
Kodon, mRNA molekülünde üçer nükleotitten oluşan ve bir amino asidi kodlayan birimdir. Örneğin, UUU kodonu fenilalanin, AUG kodonu metiyonin amino asidini kodlar.
-
mRNA, DNA’dan kopyalanan ve protein sentezinde talimatları taşıyan bir RNA çeşididir. mRNA molekülü, bir başlangıç kodonu (AUG), bir veya daha fazla amino asit kodlayan kodon ve bir bitiş kodonu (UAA, UAG veya UGA) içerir.
-
Sentez sırasında, mRNA molekülü ribozom tarafından okunur ve her kodon, uygun tRNA molekülü tarafından taşınan bir amino asidi eşleştirir. Böylece, mRNA’daki kodon sayısı kadar amino asit bir araya gelerek polipeptit zincirini oluşturur.
-
Dolayısıyla, mRNA’daki kodon sayısı, mRNA’nın uzunluğuna bağlı olarak değişir. Örneğin, 300 nükleotitten oluşan bir mRNA molekülü 100 kodon içerirken, 900 nükleotitten oluşan bir mRNA molekülü 300 kodon içerir. Ancak, her mRNA molekülünde en az bir başlangıç ve bir bitiş kodonu bulunur.
3. Bu proteinin üretim bilgisini veren DNA’nm kalıp ipliğinde en az kaç nükleotit vardır? Kalıp iplikte daha fazla sayıda nükleotit bulunabilir mi? Cevabınızı gerekçesiyle açıklayınız.
Cevap: Her kodonda üç nükleotit bulunduğu için söz konusu protein sentezlettiren mRNA’da toplam 903 nükleotit bulunmaktadır. Bilgiyi veren DNA kalıp ipliğinde her nükleotidin bir karşılığı bulunduğu için burada en az 903 nükleotit vardır. Kalıp iplikte 903 tane nükleotitten daha fazla sayıda nükleotit bulunabilir. Çünkü mRNA’da başlatıcı kodonun önünde ve durdurucu kodonun sonunda da kodonlar bulunabilir. Bu kodonlar ribozomda okunmaz. Amino asit karşılığı yoktur.
4. Bu protein sentezi sırasında kullanılan mRNA ipliğinin üzerinde en fazla kaç çeşit kodon görev almıştır? Cevabınızı gerekçesiyle açıklayınız.
Cevap: Bir mRNA ipliği üzerinde dört çeşit nükleotit bulunur. Bu dört çeşit nükleotit, üçerli kombinasyon hâlinde dizilerek kodonlar oluşturur. Dört çeşit nükleotit için toplamda 64 çeşit farklı kodon yazılabilir. Bunlardan üç tanesi (UAA, UAG, UGA) bitiş kodo- nudur. Protein sentezinde görev alan bir mRNA ipliği üzerinde sadece bir adet stop kodonu bulunabilir. Bu durumda bir mRNA ipliğinde en fazla 62 farklı kodon bulunabilir.
5. Bu protein sentezinin bitki hücresinde nerelerde gerçekleşebileceğini açıklayınız.
Cevap: Çekirdek zarı, granüllü endoplazmik retikulum ve sitoplazmada serbest olarak bulunan ribozomlarda hücrenin DNA’sından gelen bilgiye göre protein sentezi gerçekleşebilir. Ayrıca bir hücreye ait mitokondri ve plastitlerin içerisinde bulunan ribozomlarda da bu organellerin genetik bilgisine göre protein sentezi gerçekleşebilir.
