Canlılar ve Bileşenleri - 4
Son güncelleme:
-
canlıların temel bileşenleri - nükleik asitler - DNA - RNAHer canlı, hücrelerinin yapısını ve işlevini kontrol eden kalıtsal bilgileri taşır. Bu bilgiler nükleik asitlerde depolanmıştır. Nükleik asitler, metabolizmayı, büyümeyi ve çoğalmayı kontrol eder.
DNA ve RNA nükleik asitler olarak adlandırılan organik bileşikler, ilk kez 1869 yılında Friedrich Miescher tarafından görüntülenmiştir.
Nükleik Asitlerin Yapısı
Nükleik asitlerin yapısında karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O), azot (N) ve fosfor (P) elementleri bulunur. Nükleik asit zinciri nükleotitlerden oluşmuş bir polimerdir. Bir nükleotit azotlu organik baz, pentoz şekeri ve fosforik asit grubundan oluşur.
5C’lu şeker + Azotlu baz = Nükleotit + H2O
Nükleotit + Fosfat = Nükleotit + H2O
Azotlu organik baz şekere glikozit bağıyla, şeker fosfat grubuna ester bağıyla bağlanır.
Pentoz şekerleri, RNA yapısına katılan riboz ve DNA yapısına katılan deoksiriboz olarak iki çeşittir.
Azotlu organik bazlar, pürin ve pirimidin olmak üzere iki çeşittir. Pürin bazlar çift halkalı olup adenin (A) ve guanin (G) bazlardır. Pirimidin bazları ise tek halkalı olup sitozin (S), timin (T) ve urasil (U) bazlarıdır. Bu bazlardan adenin, sitozin ve guanin DNA ve RNA yapısına katıldığı halde timin yalnızca DNA’nın, urasil ise sadece RNA’nın yapısında bulunur.
Nükleotidlerin yapısındaki fosfat kaynağı fosforik asitten (H3PO4) ileri gelir. Fosfat bütün nükleotitlerde ortak moleküldür.
DNA Molekülünün Yapısı
DNA molekülü iki polinükleotit zincirinden oluşur. Sarmal yapıdadır. Karşılıklı yer alan nükleotit zincirinde her zaman guanin sitozinle; adenin timinle eşlenir. Dolayısıyla adenin sayısı timine guanin sayısı sitozine eşittir.
Bu eşitlikten A + G / T + S = 1 elde edilir.
Karşılıklı iki DNA ipliği zayıf hidrojen bağları ile bağlanır. Adenin ile timin ikili, guanin ile sitozin üçlü zayıf hidrojen bağı kurar.
DNA kendini eşleme özelliğinde olup, kalıtsal bilgi, DNA’nın kimyasal yapısında kodlanmıştır.
DNA prokaryot hücrelerde sitoplazmada, ökaryot hücrelerde ise çekirdek, mitokondri ve kloroplastta bulunur.
RNA Molekülünün Yapısı
RNA çok sayıda nükleotidin tek sıra halinde dizilmesi sonucu oluşur. Kendini eşleyemez. Sentezi DNA’ nın bir ipliği üzerinden gerçekleşir. DNA’dan aldığı bilgileri proteinlere ve enzimlere aktarır.
RNA prokaryot hücrelerde sitoplazma ve ribozomlarda, ökaryot hücrelerde ise sitoplazma, ribozom, çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarda bulunur.
Yapı ve görevlerine göre hücrede üç çeşit RNA vardır;
Mesajcı RNA (mRNA): Proteinlerdeki amino asit dizisini belirleyen bilgiyi DNA’dan ribozomlara aktarır.
Ribozomal RNA (rRNA) : Proteinlerle birlikte ribozomun yapısına katılır.
Taşıyıcı RNA (tRNA): Sitoplazmadaki protein sentezi ile ilgili amino asitleri tanır ve ribozoma taşır.
RNA miktarı her hücrede farklıdır. Özellikle protein sentezinin fazla olduğu hücrelerde miktarı fazladır.
7. Enerji Taşıyan Nükleotit ATP (Adenozin Trifosfat)
Canlılardaki temel enerji molekülü ATP’dir. ATP’nin yapısını adenin, riboz ve fosfatlar oluşturur.
ATP’nin Yapısı
ATP molekülü yüksek enerjili fosfat bağları içerir. Bu bağların yıkımı ile enerji açığa çıkar.
ATP + H2O ↔ ADP + P + Enerji
ATP’den fosfatların ayrılması hidroliz ile gerçekleşir. Bu olay hücreye enerji verilmesini sağlayan ekzergonik bir tepkimedir.
Canlı varlıkların ortak özelliklerinden biri enerjiyi kullanabilme ve solunumla yeniden sentezleyebilmedir.
ATP’nin sentezi ve kullanılması hücre içinde olur. Bir hücreden diğerine aktarılmaz. Hücrelerde ATP sentezi ve tüketimi enzimlerin kontrolünde kademeli olarak gerçekleştirilir.
alıntı