AnasayfaBlogDNA Nedir? DNA Yapısı ve Özellikleri Nelerdir?
Bilim

DNA Nedir? DNA Yapısı ve Özellikleri Nelerdir?

20 Eylül 2021
DNA Nedir? DNA Yapısı ve Özellikleri Nelerdir?

DNA olarak bilinen Deoksiribo Nükleik Asit, bir organizmayı oluşturmak ve sürdürmek için gerekli tüm bilgileri içeren karmaşık bir moleküldür. Tüm canlıların hücrelerinde DNA bulunmaktadır. Aslında çok hücreli bir organizmadaki hemen hemen her hücre, o organizma için gerekli olan tam DNA setine sahiptir. Bununla birlikte DNA, canlıların yapısını ve işlevini belirlemekten daha fazlasını yapmaktadır. Organizmalar çoğaldıklarında, DNA'larının bir kısmı yavrularına geçmektedir. Bir organizmanın DNA'sının tamamının ya da bir kısmının bu aktarımı, bir nesilden diğerine belirli bir süreklilik seviyesinin sağlanmasına yardımcı olurken, yine de yaşam çeşitliliğine katkıda bulunan küçük değişikliklere izin vermektedir.

DNA Nedir?

Deoksiribonükleik asit (DNA), her türü benzersiz kılan biyolojik talimatları içeren bir moleküldür. DNA, içerdiği talimatlarla birlikte üreme sırasında yetişkin organizmalardan yavrularına geçer. Ökaryot denilen organizmalarda DNA, hücrenin çekirdek adı verilen özel bir bölgesinde bulunur. Hücre çok küçük olduğundan ve organizmalar hücre başına çok sayıda DNA molekülüne sahip olduğundan, her DNA molekülü sıkıca paketlenmelidir. DNA'nın bu paketlenmiş formuna kromozom denir. DNA replikasyonu sırasında DNA, kopyalanabilmesi için gevşemektedir. Hücre döngüsünün diğer zamanlarında DNA da çözülür, böylece talimatları protein yapımında ve diğer biyolojik işlemlerde kullanılabilir. Ancak hücre bölünmesi sırasında DNA, yeni hücrelere aktarımı sağlamak için kompakt kromozom formundadır. Araştırmacılar, hücrenin çekirdeğinde bulunan DNA'yı nükleer DNA olarak adlandırmaktadır. Bir organizmanın nükleer DNA'sının tamamına genomu denir. Çekirdekte bulunan DNA'nın yanı sıra, insanlar ve diğer karmaşık organizmalar da mitokondri olarak bilinen hücre yapılarında az miktarda DNA'ya sahiptir. Mitokondri, hücrenin düzgün çalışması için ihtiyaç duyduğu enerjiyi üretir. Eşeyli üremede, organizmalar nükleer DNA'larının yarısını erkek ebeveynden, yarısını da dişi ebeveynden miras alırlar. Bununla birlikte, organizmalar tüm mitokondriyal DNA'larını dişi ebeveynden alır. Bunun nedeni, sperm hücrelerinin değil, yalnızca yumurta hücrelerinin döllenme sırasında mitokondrilerini tutmasıdır. DNA hemen her türlü Matematik bölümü, Kimya bölümü, Fizik bölümü ve Biyoloji bölümünü kapsamaktadır.

DNA Yapısı ve Özellikleri Nelerdir?

1953 yılında James Watson ve Francis Crick DNA'nın yapısını keşfetmişlerdir. Rosalind Franklin'in çalışmaları Watson ve Crick'in keşfine yol açmıştır. Franklin önce DNA'nın iki spiralden oluştuğuna dikkat çekmiştir. DNA'nın yapısı, bükülmüş bir merdivene benzediği için çift sarmal bir yapıdır. Merdivenin kenarları alternatif şeker (deoksiriboz) ve fosfat moleküllerinden yapılırken merdivenin basamakları bir çift nitrojen bazından oluşmaktadır. DNA'daki bilgiler, dört kimyasal bazdan oluşan bir kod olarak saklanmaktadır. Bu bazlar adenin (A), guanin (G), timin (T) ve sitozin (C)'dir. İnsan DNA'sı yaklaşık 3 milyar bazdan oluşur ve bu bazların yüzde 99'undan fazlası tüm insanlarda aynıdır. Bu bazların sırası ya da sırası, bir organizmayı oluşturmak ve sürdürmek için mevcut bilgiyi belirlemektedir. Tıpkı alfabedeki harflerin kelimeler ve cümleler oluşturmak için belirli bir sırada görünmesine benzer şekilde görüldüğü gibidir. DNA bazları, A ile T ve C ile G olmak üzere birbirleriyle eşleşerek baz çiftleri adı verilen birimler oluşturur. Ayrıca her baz hem bir şeker hem de fosfat molekülüne bağlıdır. Baz, şeker ve fosfat birlikte nükleotit olarak adlandırılır. Nükleotidler, çift sarmal adı verilen bir spiral oluşturan iki uzun şerit halinde düzenlenmiştir. Çift sarmalın yapısı, merdivenin basamaklarını oluşturan baz çiftleri ve merdivenin dikey yan parçalarını oluşturan şeker ve fosfat molekülleri ile bir şekilde bir merdivene benzer. DNA'nın önemli bir özelliği, kendini kopyalayabilmesidir. Çift sarmaldaki her DNA dizisi, baz dizisini kopyalamak için bir model görevi görebilir. Bu hücrelerin bölünmesi çok önemlidir. Çünkü her yeni hücrenin eski hücrede bulunan DNA'nın tam bir kopyasına sahip olması gerekmektedir. DNA'nın çift sarmal yapısının bir sonucu olarak, molekülün iki asimetrik oluğu bulunmaktadır. Bir oluk diğerinden daha küçüktür. Moleküler Biyoloji ve Genetik dalının en çok ilgilendiği alanlardan biri DNA işlevleridir.

Bu asimetri, baz gruplarını 180 derece yerine 120 derecelik açılarla bağlanmaya zorlayan fosfat, şeker ve baz grupları arasındaki bağların geometrik konfigürasyonunun bir sonucudur. Daha büyük oluğa ana oluk denir, omurgalar birbirinden uzak olduğunda oluşur; daha küçük olana küçük oluk denirken, birbirine yakın olduklarında ortaya çıkmaktadırlar. Majör ve minör oluklar bazların kenarlarını açığa çıkardığından, oluklar belirli bir DNA molekülünün baz dizisini söylemek için kullanılabilir. Vücudun ve hücrenin uygun işlevlerinin yerine getirilmesi için proteinlerin bağlanacakları spesifik DNA dizilerini tanıyabilmeleri gerektiğinden, böyle bir tanıma olasılığı çok önemlidir. DNA testi yaptırmak isteyen kişiler Hematoloji Uzmanına başvurabilmektedirler.

DNA’nın Görevleri Nelerdir?

DNA, Dünya gezegenindeki yaşamın temelidir ve her canlıda bulunmaktadır. DNA'nın işlevi, bir organizmanın gelişmesi, işlev görmesi ve üremesi için ihtiyaç duyduğu tüm genetik bilgiyi depolamaktır. Esasen, her hücrenizde bulunan biyolojik kullanım kılavuzudur. DNA bilgi molekülüdür. Protein adı verilen diğer büyük molekülleri yapmak için talimatları depolar. Bu talimatlar, kromozom adı verilen 46 uzun yapı arasında dağıtılan hücrelerinizin her birinin içinde saklanır. Bu kromozomlar, gen adı verilen binlerce daha kısa DNA parçasından oluşur. Her gen, protein parçaları, tam proteinler veya çoklu spesifik proteinler yapmak için yönergeleri depolar. DNA polimerleri, protein adı verilen diğer polimerlerin üretimini yönlendirir. Bir protein, amino asitler adı verilen bir veya daha fazla monomer polimeridir. Proteinler, hücrelerinizdeki beygir molekülleridir. Enzimler, yapısal destek, hormonlar ve bir dizi başka fonksiyonel molekül görevi görürler. Tüm özellikler, proteinlerin birbirleriyle ve çevredeki ortamlarla etkileşimlerinden kaynaklanır. Dört proteinin her birinin nasıl yapılacağını belirleyen genler, iki kromozom arasında bölünür. Bu, her kromozomun iki genden oluştuğu anlamına gelir. Genler tarafından belirtilen proteinlerin hepsinde dört amino asit monomeri bulunduğundan, her genin dört kodonu olması gerekir. Ve bir kodon her zaman üç nükleotitten oluştuğundan, her gen 12 nükleotit monomeri içerir ve bu nedenle her kromozom 24 nükleotit uzunluğundadır. Tıp Mühendisliği Bölümü alanında oldukça da büyük öneme sahiptir. Genetik Mühendisliği de bu alanla fazlasıyla ilgilenmektedir.

DNA'yı Kim Keşfetti?

İsviçreli biyokimyager Frederich Miescher ilk olarak 1800'lerin sonlarında DNA'yı gözlemledi. Ancak bu keşiften, araştırmacıların DNA molekülünün yapısını çözüp biyolojideki merkezi önemini anlayana kadar yaklaşık bir yüzyıl geçti. Bilim adamları yaşamları süresince hangi molekülün yaşamın biyolojik talimatlarını taşıdığını tartışmışlardır. Çoğu, DNA'nın bu kadar kritik bir rol oynamak için çok basit bir molekül olduğunu düşündü. Bunun yerine, proteinlerin daha fazla karmaşıklıkları ve daha geniş form çeşitliliği nedeniyle bu hayati işlevi yerine getirme olasılığının daha yüksek olduğunu savundular. James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins ve Rosalind Franklin'in çalışmaları sayesinde DNA'nın önemi 1953'te netlik kazanmıştır. Bilim insanları, X-ışını kırınım desenlerini inceleyerek ve modeller inşa ederek, DNA'nın çift sarmal yapısını biyolojik bilgiyi bir nesilden diğerine taşımasını sağlayan bir yapı bulmuşlardır.

dna dna nedir dna özellikleri dna kim keşfetti
Fatma Aykut
Fatma Aykut
Blog Yazarı

Süleyman Demirel Üniversitesi Radyo Televizyon bölümü mezunu olan Fatma Aykut, 7.5 yıl yerel bir televizyonda Yayın Operatörlüğü ve Muhabirlik yaptı. Şu an Atatürk Üniversitesi Reklamcılık bölümünü okuyor ve İstanbul İşletme Enstitüsü’nde içerik editörlüğü yapıyor.    

Benzer Yazılar
Doğru ve faydalı bilgiler sağlama konusunda kararlı olan uzman ekibimizle blogumuzu her zaman yeni makaleler ve videolarla güncelliyoruz. Güvenilir tavsiyeler ve bilgilendirici içerikler arıyorsanız, blog sayfamıza mutlaka göz atın.