Biyoloji 8 Ders Notu

Transkript

Biyoloji 8 Ders Notu
T.C.
M‹LLÎ E⁄‹T‹M BAKANLI⁄I
AÇIK Ö⁄RET‹M OKULLARI
(AÇIK Ö⁄RET‹M L‹SES‹ - MESLEK‹ AÇIK Ö⁄RET‹M L‹SES‹)
Biyoloji 8
Ders Notu
Haz›rlayan
Arife ‹K‹Z
ANKARA 2014
& #' ! & " &
!&
" ) !(
! $ $
))&" &
&* ! ) # #
') ! " * &*& " * # "& !&
(" &*
&& & %&* &
!!)&&!
*&&*&&)')))*
%***&&
*$&!
" "
) # " *$
& $ !#$&*&*
&")(**#
!&" )
#
')$
SUNUfi
De¤erli Aç›k Ö¤retim Lisesi Ö¤rencileri;
Biyoloji 8 Ders Notu, ö¤retim programlar› çerçevesinde ders kitaplar›na yard›mc›
kaynak olarak düflünülmüfltür. Bu ders notu, sizlerin düzeyi göz önünde tutularak
haz›rlanm›flt›r. Elinizdeki ders notu, uzaktan e¤itim ve ö¤retim tekniklerine uygun bir
flekilde haz›rlanm›flt›r.
Sevgili Aç›k Ö¤retim Lisesi ö¤rencileri, ders notunuzu dikkatlice okuyup
anlamaya çal›fl›n›z. Kitaptaki tan›mlar› ezberlemeden kavramaya çal›fl›n›z. Tan›mlar›
kavramaya çal›fl›rken sizler için haz›rlanan sorulardan yararlan›n›z. Sorulara cevap
veremedi¤iniz takdirde, ilgili konuya tekrar dönüp yeniden çal›fl›n›z. Çal›flman›zda
sizlere yard›mc› olmak amac›yla, konuyla ilgili dikkat çekilmesi gereken yerler çeflitli
sembollerle gösterilmifltir.
Ders notunuzun içinde, sizleri çal›flt›¤›n›z konuya daha çok yaklaflt›ran,
düflündüren ve ö¤rendi¤iniz konuyu hemen pekifltirmenizi sa¤layacak çeflitli sorular
haz›rland›. Bu sorular› haz›rlamaktaki amac›m›z, ünitede geçen konu ve kavramlar›
daha iyi ö¤renmenizi sa¤lamakt›r.
Ders notunuzun içinde çeflitli tan›m ve kavramlar verildi. Bu tan›m ve kavramlar›
dikkatli okumal›, daha iyi ö¤renmek için de kendi cümlelerinizle ifade etmelisiniz.
Ayr›ca siyasi konulara çal›fl›rken mutlaka tarih atlas›ndan yararlan›n›z.
Ders notunuzdaki konular›n zihninizde daha kal›c› olmas› ve yeniden
an›msaman›za yard›mc› olmas› için bölüm sonlar›nda özet oluflturuldu. Özeti
dikkatlice okuyunuz. Bunun yan›nda ö¤rendiklerinizi s›nayabilmeniz ve karfl›laflt›rma
yapabilmeniz için bölüm sonlar›nda o bölümde geçen konularla ilgili de¤erlendirme
sorular› da düzenlendi.
Her konunun bafl›nda yer alan “ Bu Bölümün Amaçlar›” ve “ Nas›l Çal›flmal›y›z?”
bölümlerini de dikkatlice okumal›s›n›z. Çünkü bu bölümlerde, ders çal›fl›rken
gereksinim duyaca¤›n›z “ Neyi, nas›l ö¤renece¤im?” sorular›n›n yan›tlar›n›
bulacaks›n›z.
Sevgili Aç›k Ö¤retim Lisesi ö¤rencileri; düzenli ve planl› çal›flmak sizi baflar›ya
götürecektir. Hepinize baflar›lar diliyorum.
Arife ‹K‹Z
‹Ç‹NDEK‹LER
ÜN‹TE I
GENET‹K
I.
GENET‹K NED‹R ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
II. OLASILIK ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
III. MENDEL ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
A. Monohibrit Çaprazlama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
B. Dihibrit Çaprazlama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
IV. ÇOK ALELL‹L‹K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
V.
EKS‹K BASKINLIK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
VI. GENOT‹PLER‹N ARAfiTIRILMASI (KONTROL ÇAPRAZLAMASI)
24
VII. KROMOZOM TEOR‹S‹ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
A. Genler ve Kromozomlar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
B. Efleye Ba¤l› Kal›t›m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
C. Ayr›lmama Olay› . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
VIII. KALITSAL MATERYAL‹N DE⁄‹fiMES‹ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
A. Gen Mutasyonlar› . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
B. Kromozom Mutasyonlar› . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
IX. ‹NSANDA KALITSAL HASTALIKLAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
X. VARYASYON VE MOD‹F‹KASYON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
ÖZET
...................................................
43
OKUMA PARÇASI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
TEST I
47
...................................................
ÜN‹TE II
POPULASYON GENET‹⁄‹
I.
POPULASYON, GEN HAVUZU VE GEN FREKANSI . . . . . . . . . . . .
57
A. Kararl› ve Karars›z Populasyonlar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
II. HARDY-WEINBERG KURALI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
A. Bir Çift Gene Dayal› Kal›t›m Modeli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
59
B. Akraba Evlilikleri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
C. Islah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
III. B‹R POPULASYONUN DENGES‹N‹ BOZAN ETMENLER . . . . . . .
65
A. Göç . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
B. ‹zolasyon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
C. Mutasyon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
D. Do¤al Seçilim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
66
E. Genetik Sürüklenme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
67
F. Efl Seçimi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
69
ÖZET
...................................................
71
OKUMA PARÇASI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
TEST II
74
...................................................
ÜN‹TE III
B‹YOTEKNOLOJ‹ VE GENET‹K MÜHEND‹SL‹⁄‹
I.
B‹YOTEKNOLOJ‹N‹N TANIMI VE GÜNÜMÜZDEK‹ ÖNEM‹ . . . .
80
A. Klâsik Biyolojik Yöntemler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
81
B. Biyoteknolojik Yöntemler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82
II. GENET‹K MÜHEND‹SL‹⁄‹ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
A. Gen Klonlamalar› ve Klonlama Araçlar› . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
B. Canl› Hücrelerden DNA ‹zolasyonu ve DNA Enzimleri . . . . . . . . . .
86
C. DNA’n›n Hücreye Aktar›m› . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
86
D. DNA Parmak ‹zi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
88
ÖZET
...................................................
89
OKUMA PARÇASI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
90
TEST III
...................................................
91
YANIT ANAHTARI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
93
SÖZLÜK
94
...................................................
KAYNAKÇA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE I
KALITIM
I.
KALITIM NED‹R ?
II. OLASILIK ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI
III. MENDEL ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI
A. Monohibrit Çaprazlama
B. Dihibrit Çaprazlama
IV. ÇOK ALELL‹L‹K
V.
EKS‹K BASKINLIK
VI. GENOT‹PLER‹N ARAfiTIRILMASI (KONTROL ÇAPRAZLAMASI)
VII. KROMOZOM TEOR‹S‹
A. Genler ve Kromozomlar
B. Efleye Ba¤l› Kal›t›m
C. Ayr›lmama Olay›
VIII. KALITSAL MATERYAL‹N DE⁄‹fiMES‹
A. Gen Mutasyonlar›
B. Kromozom Mutasyonlar›
IX. ‹NSANDA KALITSAL HASTALIKLAR
X. VARYASYON VE MOD‹F‹KASYON
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
ÖZET
OKUMA PARÇASI
TEST I
1
B‹YOLOJ‹ 8
+
BU BÖLÜMÜN AMAÇLARI
+
Bu bölümü bitirdi¤inizde,
* Genetik kavram›n›n tan›m›n› ö¤renecek,
* Mendel’in genetik ile ilgili yapm›fl oldu¤u çal›flmalar› ve bu çal›flmalar sonucunda
kal›tsal karakterlerden sorumlu birimlerin gen oldu¤unu kavrayacak,
* Karakterlerin mayoz bölünme sonucu meydana gelen gametlerle yavru döllere
aktar›ld›¤›n› bilecek,
* Mendel’in karakterlerle ilgili çaprazlamalar›n› ve bu çaprazlamalar sonucu
meydana gelen döllerde bask›n ve çekinik karakterlerin ortaya ç›kma olas›l›¤›n›n
hesaplanmas›n› ö¤renecek,
* Mutasyon ve mutasyon çeflitlerini ve canl›ya olan olumsuz etkilerini bilecek,
* Geri çaprazlaman›n bitki ve hayvan ›slah›ndaki önemini kavrayacak,
* Varyasyon ve modifikasyon aras›ndaki farkl›l›klar› kavrayacak,
* ‹nsanlarda yayg›n olarak görülen kal›tsal hastal›klardan baz›lar›n› ö¤reneceksiniz,
* Eksik bask›nl›k, çok allellilik, geri çaprazlama, efleye ba¤l› kal›t›m ile ilgili çeflitli
genetik problemleri çözebileceksiniz.
-
NASIL ÇALIfiMALIYIZ ?
* Konu içerisindeki sorular› yan›tlay›n›z,
* Örnekleri tekrarlay›n›z,
* Uyar›lar› dikkatle okuyunuz, gerekiyorsa yaz›n›z.
* Ö.S.S’ye yönelik test sorular›n› yan›tlamaya çal›fl›n›z.
* TÜB‹TAK yay›nlar›n› okuyarak pekifltiriniz.
2
-
B‹YOLOJ‹ 8
Herhangi bir hastaneye
benziyor. Ama asla s›radan
bir hastane de¤il. Buras›,
baflka bir dünya.
Kad›n : Do¤acak bebe¤imiz için
çok endifleleniyorum. Hamileyken
maruz kald›¤›m radyasyonu düflünüyorum da.
Adam : Kendini bu kadar harap etme
tatl›m.
Hemflire : Buna siz karar verin.
Adam : Olamaz! Bu çok
korkunç!
Kad›n : Felâket!
Hemflire : Bay ve Bayan
Smith? Bebe¤inizle ilgili bir
sorun var.
Adam : Ne oldu, söyleyin
lütfen.
Kad›n : Bebe¤imiz iyi mi?
Adam : Araba kullan›rken hem yola
hem de etrafa bakamayacak!
Kad›n : Dans ederken bir yandan
sevgilisinin gözlerine bak›p bir yandan
da ad›mlar›na dikkat edemeyecek!
Adam ve Kad›n :
O¤lumuz bir mutant.
Hemflire : Ama, kolayl›kla bir
Sirkte ifl bulabilir.
SON....
ya da bafllangݍ?
Kaynak
"Tuhaf" Bu DNA’l›lar
Billy ARONSON
TÜB‹TAK Yay›nlar›
3
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE I
KALITIM
I. GENET‹K NED‹R?
b
Anne ve babaya ait karakterlerin o¤ul döllere geçiflini, anne ve baba karakterlerinin
o¤ul döllere olan benzerli¤ini ve bu benzerli¤in ortaya ç›kma olas›l›¤›n› inceleyen bilim
dal›na genetik (kal›t›m bilimi) denir.
“Ayfle’nin k›v›rc›k saç›, beyaz teni annesine benzerken mavi gözü ve kulak
memesinin yap›fl›k olmas› ise babas›na benzer.” örne¤inde oldu¤u gibi tüm bu özellikleri
belirleyen genlerdir. Ayfle her karakter için hem annesinden hem babas›ndan gen al›r.
Bu flekilde Ayfle’nin kendi ailesine biraz benzemesini ve di¤er insanlardan ayr›lmas›n›
sa¤layan özellikleri ortaya ç›kar.
b
DNA molekülü zinciri üzerinde yer alan ortalama 1500 nükleotitden oluflan DNA
bölümüne gen denir.
fiekil 1-1: Kal›tsal karakterler annenin yumurtas› ve baban›n spermi ile çocuklar›na geçer.
‡
‡
4
Evrim yönünden birbirine akraba olan canl›lar›n gen yap›s› birbirine yak›nd›r.
Örne¤in balina ve insan›n gen yap›s› birbirine yak›n olup her ikiside memeliler s›n›f›
alt›nda incelenir.
Canl›larda karakterlerin oluflmas›nda kal›t›m ve çevre birlikte etkilidir.
B‹YOLOJ‹ 8
Bir bireyin d›fl görünüflünün belirlenmesinde genlerinin ve çevresel koflullar›n›n
etkisi vard›r. Örne¤in, göz rengi , kan grubu, cinsiyet vb. karakterler genlerin etkisiyle
oluflur. Bir bireyde her karakterin oluflumu için iki gen bulunur.
Bunun yan›nda bireyin d›fl görünüflünün belirlenmesinde çevresel koflullar da
etkilidir. Çevresel koflullar sadece genlerin iflleyiflini de¤ifltirir. Bundan dolay› bu
özellikler kal›tsal de¤ildir. Bu durumu en iyi tek yumurta ikizlerinde gözlemleyebiliriz.
Tek yumurta ikizlerinde genetik yap› ayn›d›r. Buna ra¤men e¤er bu ikizler farkl› ortamlarda
yetifltirilecek olursa beslenme, iklim, sosyo-ekonomik vb. farkl› çevresel koflullar›n
etkisiyle bir süre sonra ikizlerin d›fl görünüflünde farkl›l›klar görülebilir. Örne¤in,
boylar› farkl› uzunlukta olabilir.
II. OLASILIK ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI
Mayoz bölünme s›ras›nda homolog kromozomlar›n ve alel genlerin gametlere
rastgele da¤›lmas› ve gametlerin birbirleriyle rastgele birleflmesi nedeniyle genetik
sonuçlar›n›n ortaya ç›kmas›nda olas›l›k kurallar›ndan yararlan›l›r.
Buna göre;
1.
fiansa ba¤l› bir olay›n bir defa denenmesinden elde edilen sonuçlar, ayn› olay›n bir
sonraki deneme sonuçlar›n› etkilemez. Çünkü, ba¤›ms›z olaylar›n sonuçlar› da
ba¤›ms›zd›r.
Örne¤in bir madeni paray› yukar› do¤ru f›rlatt›¤›m›zda madeni paran›n yaz› olan
yüzünün gelmesi ihtimali 1/2 dir. (% 50’dir.)
Bir sonraki denemede madeni paran›n yaz› gelme ihtimali yine 1/2 dir.
2.
‹ki veya daha fazla ba¤›ms›z olay›n ayn› anda gerçekleflme flans› bu olaylar›n ayr›
ayr› meydana gelme flanslar›n›n çarp›m›na eflittir.
Örne¤in, iki madeni paray› ayn› anda yukar› att›¤›m›z zaman ikisinin de yaz›
gelme olas›l›¤› iki paran›n herbirinin ba¤›ms›z olarak yaz› gelme olas›l›klar›n›n
çarp›m›na eflittir :
1x 1= 1
2 2 4
*
olas›l›kla her iki para da yaz› gelir.
AA genotipli bireyden A geni tafl›yan gamet üretme olas›l›¤› 1/1 oldu¤una göre,
AA genotipli bireyden a geni tafl›yan gamet üretme olas›l›¤› nedir?
5
B‹YOLOJ‹ 8
III. MENDEL ‹LKELER‹ VE UYGULAMALARI
Gregor Mendel, Avusturyal› bir papaz olup matematik ve do¤a bilimleri üzerine
e¤itim görmüfltür. Mendel görmüfl oldu¤u bu e¤itim ile bezelyeler üzerinde çaprazlamalar
yaparak meydana gelen o¤ul döllerde ana ve baba karakterlerinin ortaya ç›kma olas›l›¤›n›
gözlemifltir.
‡
Mendel’in çal›flmalar›n› bezelyelerle yapmas›n›n önemli nedenleri vard›r:
1.
Bezelye tohumlar› kolayl›kla yetifltirilir ve çok k›sa zamanda döl verebilir.
2.
Bezelyeler hermafrodit olup kendi kendini dölleyebilir. Bu durum Mendel’in
bezelyeler üzerine yapay çaprazlama yapmas›n› kolaylaflt›rd›.
Mendel deneyine bafllarken tohum rengi, tohum flekli, meyve rengi vb. de¤iflik
özelliklere sahip olan bezelyelerin kendi kendini döllemesini sa¤layarak ata bezelye ile
ayn› özelli¤i gösteren ar› döller elde etti. Daha sonra, elde etti¤i bu ar› döllerin kendi
kendini döllemesini engelledi ve farkl› özellikte olan bu iki ar› dölü yapay olarak çaprazlad›.
Bu deneyi ata bezelyelerden birinin çiçe¤indeki erkek organ baflç›klar›n› henüz çiçek
tozlar› olgunlaflmadan kesti. Böylece bu bitkinin kendi kendini döllemesini engelledi.
Daha sonra, farkl› özellik gösteren di¤er bezelyenin çiçek tozlar›n›, döllenmesini
engelledi¤i bitkiye tafl›d›. Bu flekilde bezelyelere yapay çaprazlama uygulam›fl oldu.
Mendel’in yapt›¤› yapay çaprazlama sonucu döllenme gerçekleflti. Mendel, deney
sonucunda meydana gelen F1 dölünün ana-babadan yaln›z birine benzedi¤ini gözlemledi.
Mendel, bu deneyleri defalarca tekrarlad›¤›nda ayn› sonuçlar› elde etti. Mendel, bu
çal›flmalar› ile matemati¤i biyoloji bilimine ilk uygulayan bilim adam› olmufltur.
‡
Mendel bezelyeler ile yapt›¤› deneylerde tohum flekli, tohum rengi, meyve flekli,
meyve rengi, gövde uzunlu¤u vb. karakterleri çaprazlam›flt›r. Mendel’in o gün için
birim, eleman veya faktör ad›n› verdi¤i terimlerin günümüzde karfl›l›¤›n›n gen
oldu¤unu ve her karakterin bir çift gen taraf›ndan kontrol edildi¤ini biliyoruz.
Genetik konular›nda s›kça kulan›lan kavram ve terimlerden baz›lar› afla¤›da
aç›klanm›flt›r.
b
6
Homolog kromozom : Biri anneden, di¤eri babadan gelen flekil ve yap› yönünden
benzer olan ayn› karakteri kontrol eden genleri tafl›yan kromozomlard›r. Genlerin
kromozom üzerinde bulundu¤u bölüme lokus denir. Alel genler, homolog koromozomlar
üzerinde homolog kromozomlar›n karfl›l›kl› lokuslar›nda yer al›r. Bireyin karakterini
oluflturan bu alel genlerin birisi yumurta ile anneden di¤eri ise sperm ile babadan gelir.
Mayoz bölünme ile gametler meydana gelirken homolog kromozomlar dolay›s›yla alel
genler birbirinden ayr›l›r. Homolog kromozomlar ve alel genler döllenme sonucu
meydana gelen yeni dölde bir araya gelir.
B‹YOLOJ‹ 8
Gen : Yaklafl›k 1500 nükleotitden oluflan DNA bölümüdür.
b
b
b
b
b
*
b
Alel gen : Bir karakterin iki ya da daha fazla farkl› flekline alel gen denir. Örne¤in;
mavi, ela ya da kahverengi göz oluflumunu sa¤layan genlerin her biri göz rengi karakteri
için bir aleldir. Bir bireyde alellerden en fazla iki tanesi bulunabilir.
Fenotip : Genlerin etkisiyle bireyde ortaya ç›kan d›fl görünüfltür. “Ahmet’in gözleri
kahverengidir.” örne¤i bireyin göz rengi karakteri yönünden fenotipini belirtir.
Genotip : Bireyin sahip oldu¤u genlerin toplam›na denir.
Bask›n karakter : Bir karakter için iki farkl› alel içeren bireyin fenotibinde bu
alellerden sadece birinin etkisi görülür. Fenotibde etkisini gösteren karakter, bask›n
karakter olarak adland›r›l›r. Örne¤in göz rengi için bir kahverengi, bir mavi göz aleline
sahip bireyin göz rengi kahverengi olur. Kahverengi göz bask›n bir karakterdir. Genetik
çal›flmalar›nda bask›n karakter büyük harfle sembolize edilir. Örne¤in kahverengi göz
karakterini sembolize etmek için "A" harfi kullan›labilir.
Çekinik karakter : Bir özellik için iki farkl› alel içeren bireyin fenotibinde etkisi
görülmeyen karakter, çekinik karakter olarak adland›r›l›r. Örne¤in mavi göz rengi
çekinik bir karakterdir. Çekinik karakterin fenotipte ortaya ç›kabilmesi için bireyin bu
alelden iki kopya bulundurmas› gerekir. Çekinik karakter küçük harfle sembolize edilir.
Örne¤in mavi göz karakteri için "a" kullan›labilir.
Alel gen nedir? Bir bireyin oluflumunu sa¤layan zigotta, bireyin yumurtas›nda
veya sperminde alel genlerin özelli¤i ayn› de¤ildir. Bu farkl›l›¤›n sebebi nedir?
1. Bir karakter için ayn› alelden iki kopya bulunduran bireylere homozigot ad›
verilir. Örne¤in göz rengi için iki kahverengi göz aleli bulunduran birey ya da iki mavi
göz aleli bulunduran birey homozigottur. Homozigot hâlde genotipi iki flekilde ifade
edebiliriz :
Örne¤in göz rengi bir karakterdir. Göz rengini ifade eden koyu göz rengi ve aç›k
göz rengi olmak üzere iki fenotipik özellik vard›r. Bu karakteri belirleyen bask›n gen
büyük harfle belirtilir. Çekinik gen ise küçük harfle belirtilir. Bask›n gene “A” çekinik
gene ise “a” diyebiliriz.
Karakter
Fenotip
Genotip
a) göz rengi kahverengi göz AA → Bu genotibe sahip birey ayn› alelden iki kopya
bulundurur ve birey homozigottur.
(bask›n gen)
b) göz rengi
mavi göz
(çekinik gen)
aa →
Bu genotibe sahip birey ayn› alelden iki kopya
bulundurur ve birey homozigottur.
7
B‹YOLOJ‹ 8
b
Ar› döl: Genotip olarak homozigot olup bu genotibe sahip bireylerin kendi kendini
döllemesi sonucu ata ile ayn› genotipde bireyler oluflur.
b
2. Bir karakter için iki farkl› alel bulunduran birey heterozigot ad›n› al›r. Örne¤in göz
rengi için bir kahverengi, bir mavi göz aleli içeren birey heterozigottur. Heterozigot
hâlde genotibi ise afla¤›daki gibi ifade edebiliriz :
Karakter
Fenotip
a) göz rengi kahverengi göz
‡
*
Genotip
Aa →
Bu genotibe sahip birey bir karakteriçin iki fakl›
alel bulundurur ve birey heterozigottur.
Heterozigot genotibe sahip bireyin fenotibinde bask›n genin etkisi görülür.
Kahverengi göz rengini A harfi ile sembolize etti¤imiz durumlarda mavi göz rengi
çekinik karakter oldu¤u için a harfi ile sembolize ederiz. Buna göre mavi göz renginin
fenotipte kendisini gösterebilmesi için genotip olarak yaz›l›fl› nas›l olmal›d›r?
Genetikle ilgili verilen bütün kavramlar› pekifltirmek için afla¤›daki örne¤i inceleyiniz.
Bezelyelerde uzun gövde k›sa gövdeye bask›nd›r. Uzun gövdeyi U harfi ile k›sa
gövdeyi u harfi ile sembolize edersek;
‡
Karakter
Fenotip
Genotip
Gövde uzunlu¤u :
Uzun gövde
Gövde uzunlu¤u :
K›sa gövde
homozigot uzun gövde (UU) veya
heterozigot uzun gövde (Uu) olur.
homozigot k›sa gövde (uu) olur.
Bezelyelerde uzun gövde bask›n bir karakter olup bu karakterin kendisini fenotipte
gösterebilmesi homozigot veya heterozigot flekilde olabilir. Oysa, k›sa gövdenin
kendisini fenotipte gösterebilmesi ancak homozigot hâlde olabilir.
Yukar›daki örne¤i kromozom üzerinde gösterirsek;
Fenotip : uzun gövde
Genotip : homozigot uzun gövde
{
(UU)
Homolog koromozom
8
U-
-U
B‹YOLOJ‹ 8
Genotip : k›sa gövde
(uu)
u-
-u
{
Fenotip : k›sa gövde
Homolog koromozom
*
Yukar›daki örne¤i inceledikten sonra sizde ayn› flekilde heterozigot uzun gövdeli
bireyin genotibini yaz›n›z?
fiimdi de verilen bezelye örne¤i üzerinde bezelyenin oluflturabilece¤i gametleri
çaprazlama yaparak bulal›m. Böylece konuyu biraz daha pekifltirelim:
Fenotip
uzun gövde
P: (Parental)
Genotip
heterozigot uzun gövde
P : (Genotip)
alel gen U u
mayoz bölünme
G : Gamet = (Yumurta veya sperm)
1/2
U
1/2
u
Mayoz bölünme ile gametler oluflurken homolog kromozomlar
ayr›ld›¤› için alel genlerde ayr›l›r.
Bir birey, gametlerini olufltururken alel genlerden her birisi birbirinden ayr›l›r ve
her gamet her gen çiftinden sadece birini al›r. Gametler meydana gelirken hangi genin
hangi gamete gidece¤i ise tamamen rastgele olur.
P : Parental = Parental ata bireyler olup diploit (2n) kromozoma sahiptir.
Çaprazlama s›ras›
b
Bir karakter için bir çift gen vard›r. Bu genlerden her birisi eflit olas›l›kla
de¤iflmeden gametlere ba¤›ms›z olarak geçer. Buna “ba¤›ms›z da¤›l›m kanunu” denir.
G : Gamet = Ata bireylerin oluflturdu¤u gametleri gösterir. Difli gamet
yumurta, erkek gamet ise sperm olup haploit (n) kromozoma
sahiptir.
F : Filial
= Filial, ata karakterlerin çaprazlamas› sonucu oluflan o¤ul döller
olup diploit kromozoma sahiptir.
9
B‹YOLOJ‹ 8
*
b
‹nsanda k›v›rc›k saç›n düz saça bask›nd›r. K›v›rc›k saç geni K harfi ile sembolize
edilirse heterozigot k›v›rc›k saçl› bireyin genotibini yazarak bu bireyin oluflturabilece¤i
gametleri ve oranlar›n› bulunuz?
A. Monohibrit Çaprazlama
Bir karakter yönünden melez olan bireye monohibrit denir.
Bezelyelerde tohum rengi olarak sar› tohum rengi yeflil tohum rengine bask›nd›r.
Homozigot sar› tohumlu bir bezelye ile homozigot yeflil tohumlu bir bezelye çaprazland›¤›nda
meydana gelen F1 dölünde % 100 melez (heterozigot) döl meydana gelir. Bu durum
afla¤›da oldu¤u gibi özetlenebilir.
Karakter
Fenotip
Genotip
Tohum rengi
sar› tohum
SS (homozigot sar› tohum)
Tohum rengi
yeflil tohum
ss
™ (Difli birey)
P (fenotip) sar› tohum
¢ (Erkek birey)
yeflil tohum
P (genotip)
SS
ss
G (gamet) 1/1
S
s
F1 (döl)
‡
x
S s
(homozigot yeflil tohum)
1/1
‹ki ba¤›ms›z olay›n ayn› anda
meydana gelme olas›l›¤› bu
olaylar›n ba¤›ms›z meydana gelme
olas›l›klar›n›n çarp›m›na eflittir.
(SSxss)
1/1
1/1 yani % 100 melez (heterozigot döl) meydana
gelir.
Yukar›daki örnekte SS genotipli difli bireyden % 100 S genotipli gamet meydana
gelirken ss genotipli erkek bireyden ise % 100 genotipli s gameti meydana gelir.
S gameti bir yumurta s gameti ise bir spermdir. S yumurtas› ile s spermin birleflmesi
sonucu Ss genotipli döl meydana gelir. ss genotipli dölün meydana gelme olas›l›¤›
% 0'd›r.
Mendel, elde etti¤i F1 döllerinin kendi aras›nda çaprazlad›¤›nda meydana gelen
F2 döllerinde ise belirli oranda fenotipik ve genotipik ayr›fl›m oran› oldu¤unu belirledi.
10
B‹YOLOJ‹ 8
Bu durum afla¤›da oldu¤u gibi özetlenebilir.
F1
sar› tohum
P (fenotip)
P (genotip)
x
™
¢
S s
S s
G (gamet)
1/2
S
1/2
F2 (döl)
1/4
SS
1/4 S s
1/4 sar›
tohum
s
1/4 sar›
tohum
1/2
S
1/4 S s
1/2
s
1/4
ss
1/4 sar›
tohum
1/4 yeflil
tohum
*
F2 genotip....
‡
{
{
F2 fenotip
F1
yeflil tohum
3/4 sar›
tohum
1/4 Homozigot
sar› tohum
2/4 Heterozigot
sar› tohum
1/4 yeflil
tohum
1/4 Homozigot
yeflil tohum
Her gamet alel genlerden sadece birini al›r. Örne¤in; Ss genotipli bireyden mayoz
bölünme sonucu oluflan gamet ya % 50 S genini ya da % 50 s genini alabilir.
F2 fenotipik ayr›fl›m oran› : 3:1 → 3 sar›; 1 yeflil
F2 genotibik ayr›fl›m oran› : 1:2:1 → 1 homozigot; 2 heterozigot; 1 homozigot
sar›
sar›
yeflil
(SS)
‡
‡
(Ss)
(ss)
Bir karakter bak›m›ndan melez bireylerin çaprazlanmas›nda fenotipik ayr›fl›m
oran› 3:1, fenotip çeflidi 2 dir. Genotibik ayr›fl›m oran› 1:2:1 ve genotip çeflidi 3 'tür.
Genotip çeflidi 3n formülü ile de bulunabilir. Buna göre n, melezlik derecesidir.
Monohibrit çaprazlamada hibritlik derecesi 1 dir. 3n formülüne göre 31 = 3 çeflit
genotip oluflur.
11
B‹YOLOJ‹ 8
Örnek :
Kahverengi göz rengi yeflil göz rengine bask›nd›r. Buna göre heterozigot
kahverengi gözlü bir kad›nla heterozigot kahverengi gözlü bir erke¤in
a.
Do¤acak çocuklar›nda kahverengi göz renginin oluflma olas›l›¤›n›,
b.
Fenotipik ayr›fl›m oran›n›,
c.
Genotipik ayr›fl›m oran›n›
d.
Fenotip çeflidini,
e.
Genotip çeflidini bularak kendi çözümünüzü kitaptaki çözüm yolu ile karfl›laflt›r›n›z.
Not : Kahverengi göz : K
yeflil göz : k
Çözüm :
™
Parental
P:
Gamet
G:
¢
K k
1/2
K
1/4
KK
1/2
K k
x
1/2
k
K
1/2
k
F:
F genotip
F genotip ayr›fl›m oran›
F fenotip
F fenotip ayr›fl›m oran›
12
1/4 K k
1/4 Homozigot
kahverengi göz
1/4 K k
1/4 kk
1/4 Heterozigot 1/4 Heterozigot 1/4 Homozigot
kahverengi göz kahverengi göz
yeflil göz
1
2
3/4 kahverengi göz
3
1
genotip çeflidi = 3
veya 3n = 31 = 3
3/4 yeflil göz
1
fenotip çeflidi = 2
B‹YOLOJ‹ 8
a) kahveringi gözlü olma olas›l›¤› 3/4’tür.
b) fenotip ayr›fl›m oran› 3 : 1
c) genotip ayr›fl›m oran› 1:2:1
d) fenotip çeflidi : 2
e) genotip çeflidi : 3
B. Dihibrit Çaprazlama :
‹ki karakter yönünden melez olan bireye dihibrit denir.
Örne¤in bezelyelerde tohum rengi bir karakter, tohum flekli de di¤er bir karakterdir.
Bezelyelerde sar› tohum rengi yeflil tohum rengine, düzgün tohum flekli burufluk
tohum flekline bask›nd›r. Homozigot sar› düzgün bir bezelye ile homozigot yeflil
burufluk bir bezelye ile çaprazlan›rsa :
Sar› tohum
:
S; yeflil tohum
:s
Düzgün tohum
:
D; burufluk tohum
:d
Fenotip
:
Sar› düzgün tohum
Genotip
:
Homozigot sar› düzgün tohum (SSDD)
Gamet say›s› 2n formülü ile hesaplan›r. n melezlik derecesidir. SSDD genotipli
birey homozigot oldu¤u için melezlik derecesi s›f›rd›r. Buna göre :
SSDD genotipli bireyden oluflacak gamet say›s› 2o=1 dir. Buna göre oluflan
gametin genotibi SD dir.
Fenotip
: yeflil burufluk tohum
Genotip : homozigot yeflil burufluk (ssdd)
ssdd genotipli bireyden oluflacak gamet say›s› 2o = 1 dir. Buna göre oluflan gametin
genotibi sd’dir. Bu durum afla¤›da oldu¤u gibi yaz›labilir:
¢
™
Yeflil
burufluk
x
P (fenotipli)
Sar› düzgün
tohum difli birey
P (genotip)
G (gamet)
F1 (döl)
1/1
tohumlu erkek birey
SSDD
ssdd
SD
sd
1/1
SsDd 1/1
1/1 yani % 100 melez sar›, düzgün tohumlu
bezelyeler oluflur.
13
B‹YOLOJ‹ 8
‡
SsDd dihibrit bir karakter olup bu karakterlerden birisi S (tohum rengi) di¤eri ise
D (tohum flekli) dir. Her iki karakter yönünden birey melez, yani heterozigottur.
‹ki karakter yönünden melez olan iki bezelye çaprazland›¤›nda belirli bir oranda
fenotipik ayr›fl›m oran›n›n oldu¤u görülür.
P (F1) fenotip
‡
Sar›
Düzgün
x
Sar›
Düzgün
¢
™
P (F1) genotip
Heterozigot sar› düzgün
Heterozigot sar› düzgün
P (F1) genotip
SsDd
SsDd
“Genler ba¤›ms›zd›r” koflulu ile gamet say›s› 2n formülü ile bulunabilir. Burada,
n = melez say›s›n› verir.
Birey S karakteri yönünden melez
;
Birey D karakteri yönünden melez
Melezlik derecesi 2’dir. Buna göre 2n = 22 = 4 çeflit gamet oluflur. Çatallama
yöntemi ile bu gametleri bulal›m.
1/2 D
1/2 S . 1/2 D = 1/4 SD gameti
1/2 d
1/2 S . 1/2 d = 1/4 Sd gameti
1/2 D
1/2 s . 1/2 D = 1/4 sD gameti
1/2 d
1/2 s . 1/2 d = 1/4 sd gameti
1/2 S
Ss Dd
1/2 s
Erkek ve difli bireylerin genotibi ayn› oldu¤u için oluflturacaklar› gametler de ayn›
olacakt›r.
Gametler, ‹D‹S kural›na göre de bulunabilir. Buna göre;
Örne¤in; Ss Dd genotipli bireyin gametlerini bulmaya çal›flal›m :
14
Her çiftin ilk harfi
: (SD)
D›fla bakan harfler
: (Sd)
‹çteki harfler
: (sD)
Her çiftin son harfi
: (sd) fleklinde olur.
B‹YOLOJ‹ 8
Difli ve erkek bireye ait gametler ayn› olup 1/4 SD, 1/4 Sd, 1/4 sD ve 1/4sd
fleklindedir. Difli ve erkek bireye ait gametleri monohibrit çaprazlamada oldu¤u gibi
çaprazlamak ve sonucu bulmak oldukça zordur. Bu nedenle Punnett karesi çizerek
gametleri çaprazlayal›m :
¢ gamet
gamet
1 SD
4
1 Sd
4
1 sD
4
1 sd
4
1 SD
4
1 SSDD
16
1 SSDd
16
1 SsDD
16
1 SsDd
16
1 Sd
4
1 SSDd
16
1 SSdd
16
1 SsDd
16
1 Ssdd
16
1 sD
4
1 SsDD
16
1 SsDd
16
1 ssDD
16
1 ssDd
16
1 sd
4
1 SsDd
16
1 Ssdd
16
1 ssDd
16
1 ssdd
16
£
Karakterlerin genotibini yazarsak afla¤›daki gibi olur :
Genotip
Fenotip
Çeflitleri :
Çeflitleri
1 ssDD →
16
Birey S ve D karakteri yönünden homozigottur.
Sar› düzgün
Birey S karakteri yönünden homozigot, D karakteri
Sar› düzgün
yönünden heterozigottur.
Birey s ve D karakteri yönünden homozigottur.
yeflil düzgün
2 SsDD →
16
Birey S karakteri yönünden heterozigot, D karakteri
Sar› düzgün
yönünden homozigottur.
2 Ssdd →
16
Birey S karakteri yönünden heterozigot, d karakteri
Sar› burufluk
yönünden homozigottur.
1 SSdd →
16
Birey S ve d karakteri yönünden homozigottur.
Sar› burufluk
4 SsDd →
16
Birey S ve D karakteri yönünden heterozigottur.
Sar› düzgün
2 ssDd →
16
1 ssdd →
16
Birey s karakteri yönünden homozigot, D karakteri
yeflil düzgün
yönünden heterozigottur.
Birey s ve d karakteri yönünden homozigottur.
Buna göre 9 çeflit genotip vard›r diyebiliriz.
1 SSDD →
16
2 SSDd →
16
yeflil burufluk
15
B‹YOLOJ‹ 8
Bireylerin fenotipini genotip flemas›ndan yararlanarak yazarsak afla¤›daki gibi olur;
‡
*
9 sar›
düzgün
fenotip
3 sar›
burufluk
fenotip
3 yeflil
düzgün
fenotip
1 yeflil
burufluk
fenotip oldu¤una göre :
Dihibrit çaprazlamada fenotipik ayr›fl›m oran› 9:3:3:1’fleklinde olur
Dihibrit çaprazlamada kaç çeflit fenotip oluflabilir?
fiimdi, konuyu daha iyi anlaman›z› sa¤layacak örnekler ile çözümlerini inceleyelim.
Örnek : AABBRr genotibindeki bireyin karakterinin hibritlik derecesi nedir?
Çözüm : Birey A karakteri yönünden homozigottur (AA). B karakteri yönünden
homozigottur (BB). R karakteri yönünden ise heterozigottur (Rr)
Bu durumda birey R karakteri yönünden heterozigot olup monohibrittir diyebiliriz.
*
AaBbEE genotibindeki bireyin hibritlik derecesi nedir?
Örnek : AaBBCc genotibindeki bireyin oluflturabilece¤i gamet say›s› ve gamet
çeflitleri nedir? (Genler Ba¤›ms›zd›r.)
Çözüm : Genlerin ba¤›ms›z oldu¤u koflullarda gamet say›s› 2n formülü ile
bulunur. Buna göre A ve C karakterleri heterozigot olup birey dihibrittir. O hâlde, n=2
olacakt›r. 2n ⇒ 22 = 4 gamet oluflur.
Gamet çeflitlerini çatallama yöntemi ile bulabiliriz :
1/2 A
1/2 c
1/2 A . 1/1 B . 1/2 C = 1/4 ABC gameti
1/2 C
1/2 A . 1/1 B . 1/2 c = 1/4 ABc gameti
1/2 c
1/2 a . 1/1 B . 1/2 C = 1/4 aBC gameti
1/2 C
1/2 a . 1/1 B . 1/2 c = 1/4 aBc gameti
1/1 B
Aa BB Cc
1/2 a
16
1/1 B
B‹YOLOJ‹ 8
*
CcDD genotibine sahip bir bireyde genlerin ba¤›ms›z oldu¤u koflullarda gamet
say›s›n› ve oluflabilecek gametleri bulunuz.
Günümüz bilgilerinde Mendel’e göre genler ba¤›ms›zd›r. Fakat, daha sonra insan
kromozomlar› ile yap›lan araflt›rmalarda 46 kromozom üzerinde karakterlerden sorumlu
olan yaklafl›k 30 bin kadar gen çeflidinin oldu¤u saptanm›flt›r. Buna göre, 1 kromozom
üzerinde birbiriyle ba¤l› binlerce gen çeflidi vard›r (ba¤l› genler).
Aa Bb genotipli bireyde A ve B ba¤l› genler ise Mendel’in “ba¤›ms›z da¤›l›m
kanunu” geçersiz olur. Bu durumda oluflan gametler ve bu gametlerin meydana gelme
olas›l›¤› de¤iflir.
Bu genlerin kromozom üzerinde yer al›fl› A-B ba¤l› genler oldu¤una göre:
*
A
a
B
b
fleklinde olur. Bu durumda AB ve ab olmak üzere
iki çeflit gamet oluflur.
Bezelyelerde yuvarlak tohum buruflu¤a bask›nd›r. Buna göre heterozigot yuvarlak
tohumlu bir bezelye ile homozigot burufluk tohumlu bir bezelyenin çaprazlanmas›
sonucu elde edilen o¤ul döllerde heterozigot yuvarlak tohumlu bezelye olma olas›l›¤›
nedir? (yuvarlak tohum : Y) (burufluk tohum : y)
IV. ÇOK ALELL‹L‹K :
Bir karakter üzerine ikiden fazla alel gen etki ediyorsa buna çok alellilik denir.
‡
Alel gen say›s› ne kadar fazla olursa olsun, her fertte bu alel genlerden en fazla
ikisi bulunur.
‹nsanda kan gruplar› çok alellili¤e örnek verilebilir.
‹nsanda A, B, AB ve O olmak üzere dört kan grubu vard›r. Bu kan gruplar›n›n
fenotip ve genotipleri flöyledir :
‹nsanda görülen dört kan grubu, alyuvarlar›n›n yüzeyinde bulunan antijene göre
isimlendirilir. Örne¤in, alyuvarlar›n›n yüzeyinde A antijeni bulunan kan grubu A kan
grubudur.
17
B‹YOLOJ‹ 8
Kan gruplar› aras›ndaki kan nakilleri, kan plâzmas›nda bulunan antikora ba¤l›d›r. Bu
antikor yabanc› antijenleri yap›flt›rarak alyuvarlar› kümelefltiren maddedir (aglütinasyon).
A kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde A antijeni, plâzmas›nda ise A antijeni ile
birleflme özelli¤i olmayan B antikoru vard›r.
B kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde B antijeni, plâzmas›nda ise B antijeni
ile birleflme özelli¤i olmayan A antikoru vard›r.
O kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde antijeni bulunmaz. O kan grubunun kan
plâzmas›nda A ve B antikoru bulunur.
AB kan grubun alyuvarlar›n›n yüzeyinde A ve B antijeni bulunur. Kan plâzmas›nda
ise antikoru bulunmaz.
Fenotip :
A kan grubu
B kan grubu
AB kan grubu O kan grubu
Genotip :
A- -A
Alel gen
A- -O
B- -B
B- -O
A- -B
O- -O
Homolog
kromozom
AA veya
Homozigot
A kan
grubu
AO
BB veya BO
Heterozigot Homozigot
B kan
A kan
grubu
grubu
Fenotip olan A kan grubunu
Heterozigot
B kan
grubu
AB kan grubunda O kan grubu çekinik
Fenotip olan B kan grubunu
genotip olarak BB veya BO
A geni B geni
bir karakter olup
olarak gösterebiliriz.Kan
olarak gösterebiliriz. Kan grubu
karakter üzerine
fenotipte etkisini
grubu yönünden birey
yönünden birey homozigot ise homozigot ise gen çiftinden eflbask›nd›r. Her iki
ancak ve ancak
her birisi karakter üzerine ayn›
gen çiftinden her birisi karakter yönde etki eder (BB). Kan
genin fenotipte
homozigot flekilde
grubu yönünden birey hetüzerine ayn› yönde etki eder
etkisi eflittir. Yani
gösterir.
erozigot ise gen çiftinden her
A geni ile B geni
(AA). Kan grubu yönünden birisi karakter üzerine farkl›
birey heterozigot ise gen yönde etki eder (BO). Ancak B birbirlerine göre ne
aleli O aleli üzerine bask›n
çekiniktir, ne de
çiftinden her birisi karakter oldu¤u için bireyin kan grubu
B olur.
bask›nd›r.
üzerine farkl› yönde etki eder
genotip olarak AA veya AO
(AO). Ancak A aleli O aleli
üzerine bask›n oldu¤u için
bireyin kan grubu A olur.
18
B‹YOLOJ‹ 8
Fenotip
Genotip
A kan grubu
AA veya AO
B kan grubu
BB veya BO
O kan grubu
OO
Kan nakillerinde Rh faktörü de önemlidir. Rh+ kan grubuna sahip bireyin genotibini
RR (homozigot Rh+) veya Rr (heterozigot Rh+) fleklinde ifade edebiliriz. Rh- kan
grubuna sahip bireyin genotibini ise yaln›z rr (homozigot Rh-) fleklinde ifade edebiliriz.
Rh+ kan grubunun alyuvarlar›n yüzeyinde Rh antijeni bulunur. Plâzmas›nda ise antikoru
yoktur. Rh- kan grubunun alyuvarlar›n yüzeyinde antijeni yoktur. Plâzmas›nda ise Rh
antikoru vard›r.
‹nsanda A, B, O, AB gruplar›ndan ba¤›ms›z M, N gruplar› da vard›r. M, N gruplar›
M ve N denilen iki alel genle kontrol edilir. M ve N efl bask›nd›r. M ve N antijenlerine
karfl› antikor oluflmad›¤› için kan nakillerinde önemli de¤ildir.
Örnek : Bir türde bir karakter üzerine A1 A2 A3 A4 olmak üzere dört alel gen etki
etmektedir. Buna göre bu karakter yönünden kaç çeflit genotip oluflabilir?
Çözüm : Çok alellilik bir karakter üzerine etki eden dört alel gen olmas›na ra¤men
birey bu alel genlerden sadece iki tanesini alabilir. Bu alellerin bir canl›da bulunabilme
olas›l›klar› afla¤›da oldu¤u gibidir :
A1A1, A1A2, A1A3, A1A4, A2A2, A2A3, A2A4, A3A3, A3A4, A4A4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10 çeflit genotip oluflturabilir. Görüldü¤ü üzere bir canl›da karakter üzerine en
fazla iki alel etkilidir. Bu sorunun çözümünü k›sa yoldan iki flekilde bulabiliriz :
I. yol : Karakter üzerine 4 alel etki etti¤i için, 1+2+3+4 = 10 çeflit genotip
bulabiliriz.
II. yol :
n x (n+1)
formülü ile sorunun cevab›n› bulabiliriz. n = alel gen say›s› ise
2
4x (4+1)
⇒ 20 = 10 genotip bulunur.
2
2
19
B‹YOLOJ‹ 8
*
Bir türde bir karakter üzerine 2 alel gen etki etmektedir. Buna göre karakter
yönünden kaç çeflit genotip oluflabilir?
Örnek : ‹ki karakterden her birinin üç aleli vard›r. Buna göre her iki karakter kaç
çeflit genotip oluflturabilir?
Çözüm :
I. karakter
n x (n+1)
3 x (3+1)
⇒
= 12 = 6 genotip
2
2
6
II. karakter
n x (n+1)
3x (3+1)
⇒
= 6 genotip
2
2
‹ki ba¤›ms›z olay›n ayn› anda olma olas›l›¤› bu olaylar›n çarp›m›na eflittir. Buna
göre 6x6 = 36 çeflit genotip oluflturabilir.
Kan Uyuflmazl›¤› (Eritroblastosis Fetalis) :
Annenin Rh- kan grubu baban›n Rh+ kan grubu olmas› durumunda bebek Rh+ kan
grubuna sahip olabilir. Bu durumda anne ve bebe¤in kan gruplar› aras›nda kan
uyuflmazl›¤› meydana gelir.
Annenin Rh- bebe¤in Rh+ olmas› durumunda do¤um s›ras›nda anne ve bebe¤in
kanlar› kar›flaca¤›ndan bebekdeki antijenlere karfl› anne kan›nda antikor (Anti Rh)
oluflur. Ancak, ilk bebekte antikor oluflumu fazla olmad›¤› için sorun yaflanmaz. Fakat,
daha sonraki gebelikte bebe¤in Rh+ olmas› durumunda anne kan›nda oluflan bu antikolar
plâsenta yolu ile bebe¤in kan›na kar›flarak alyuvarlar›n parçalanmas›na neden olur.
Bu durumda bebek alyuvar eksikli¤inden dolay› kans›z kal›r. Alyuvarlar›n parçalanmas› sonucunda a盤a ç›kan ürünler sebebiyle bebe¤in rengi sar›d›r. Bebe¤in hayat›
tehlikeye girer.
‡
Kan uyuflmazl›¤›n›n anlafl›lmas› annenin kan grubunun bilinmesine ba¤l›d›r. Anne
Rh ve baba Rh+ ise kan uyuflmazl›¤› ortaya ç›kabilir. Kan uyuflmazl›¤›n›n söz konusu
oldu¤u durumlarda anneye do¤umdan sonra ilk 48-72 saat içerisinde antikor
oluflumunu engelleyici ilâç verilebilir.
-
Soru : Heterozigot A kan grubu bir kad›n ile O kan grubuna sahip bir erke¤in
do¤acak çocuklar›n›n fenotipinde A kan grubu olma olas›l›¤› nedir?
20
B‹YOLOJ‹ 8
Çözüm :
P (Ata) genotip
G (gamet)
1/2
A
™
¢
AO
OO
1/2
O
1/2 A O
F (döl)
1/1
O
1/2
OO
Fenotip : 1/2 A kan grubu 1/2 homozigot O kan grubu ⇒ Fenotip olarak
çocuklarda % 50 veya 1/2 oran›nda A kan grubu olma olas›l›¤› vard›r.
Genotip : 1/2 Heterozigot 1/2 homozigot O kan grubu A kan grubu
*
AB kan grubundan bir kad›nla homozigot B kan grubundan bir erke¤in do¤acak
çocuklar›nda A kan grubunun olma olas›l›¤› nedir?
Örnek : Homozigot A kan grubundan bir kad›nla heterozigot B kan grubundan bir
erke¤in do¤acak çocuklar›n›n alyuvarlar›n›n yüzeyinde B antijeni bulunma olas›l›¤› nedir?
Çözüm :
P (genotip)
™
¢
AA
B O
G (gamet)
1/1
A
F1 (döl)
1/2
AB
1/2
B
1/2
O
1/2 A O
AB kan grubundaki bireyin alyuvarlar›n›n yüzeyinde B antijeni vard›r. Cevap : 1/2 dir.
21
B‹YOLOJ‹ 8
*
Heterozigot B kan grubundan bir kad›nla heterozigot Akan grubundan bir erke¤in
do¤acak çocuklar›n›n alyuvarlar›n›n yüzeyinde A antijeni bulunma olas›l›¤› nedir?
Örnek : O kan grubundan bir kad›nla homozigot B kan grubundan bir erke¤in
do¤acak çocuklar›n›n kan plâzmas›nda A antikoru bulunma olas›l›¤› nedir?
Çözüm :
™
P (Ata) genotip
OO
¢
x
BB
1/1
G (gamet)
B
O
Do¤acak çocuklar % 100 olas›l›kla B kan
grubuna sahiptir. B kan grubu bireylerin
alyuvarlar›n›n yüzeyinde B antijeni vard›r.
Kan plâzmas›nda ise A antikoru vard›r.
BO
F (döl)
Cevap : % 100 A antikoru var.
*
Homozigot A kan grubunda bir kad›nla homozigot A kan grubundan bir erke¤in
do¤acak çocuklar›n›n kan plâzmas›nda B antikoru bulunma olas›l›¤› nedir?
V. EKS‹K BASKINLIK
Baz› türlerde ayn› karakteri kontrol eden gen çiftinden her birisi aleline göre
bask›n veya çekinik de¤ildir. Bu durumda homozigot ve birbirinden farkl› iki birey
çaprazland›¤›nda, elde edilen melezler ana ve baba fenotipinden farkl›d›r. Örne¤in,
endülüs tavuklar›nda, akflam sefas› ve arslan a¤z› bitkilerinde eksik bask›nl›k görülür.
Arslan a¤z› bitkisinde k›rm›z› çiçek rengi, beyaz çiçek rengine eksik bask›nd›r.
Homozigot k›rm›z› renkli bir arslan a¤z› bitkisiyle homozigot beyaz renkli bir arslan
a¤z› bitkisini çaprazlad›¤›m›zda meydana gelen döllerin melez oldu¤unu ve ana baba
fenotipinden farkl› olarak pembe renkli çiçeklere sahip oldu¤unu görürüz.
(KK = k›rm›z›
‡
22
BB = beyaz KB = pembe)
Arslan a¤z› bitkisinde k›rm›z› ve beyaz renk birbirine eksik bask›n oldu¤u için
ikisinin çaprazlamas› sonucunda elde edilen döllerde her iki allenin etkisi görülür. Bu
nedenle çiçekler pembe renkte olur.
B‹YOLOJ‹ 8
™
¢
P (ata)
x
1/1
G (gamet)
1/1
K
F (döl)
‡
B
% 100 melez döl
Eksik bask›nl›kta iki heterozigot bireyin çaprazlanmas› sonucunda elde edilen
döllerin fenotip ve genotip ayr›fl›m oran› birbirine eflittir. Yani : fenotip ayr›fl›m
oran› : 1 : 2 : 1’ dir. genotip ayr›fl›m oran› : 1 : 2 : 1’ dir.
Örnek : Arslan a¤z› bitkisinde k›rm›z› çiçek rengi beyaz çiçek rengine eksik
bask›nd›r. ‹ki heterozigot arslan a¤z› bitkisinin çaprazlanmas› sonucunda elde edilen
döllerde fenotip ve genotip ayr›fl›m oran› nedir?
(KK = k›rm›z›
BB = beyaz
KB = pembe)
™
¢
x
P
G (gamet)
1/2
K
1/2
B
1/2
K
1/2
B
F (döl)
Fenotip
Genotip
1/4 K›rm›z›
1/4 Homozigot k›rm›z›
fenotip ayr›fl›m oran›
1:2:1
=
=
2/4 Pembe
2/4 Heterozigot pembe
1/4 Beyaz
1/4 Homozigot beyaz
genotip ayr›fl›m oran›
1:2:1
23
B‹YOLOJ‹ 8
‡
*
Heterozigot iki bireyin çaprazlanmas› durumunda fenotip ve genotip ayr›fl›m
oran› birbirine eflitse bireylerde karakter üzerine etki eden alel genler birbirlerine eksik
bask›nd›r diyebiliriz.
Endülüs tuvaklar›nda siyah tüy rengi beyaz tüy rengine eksik bask›nd›r. Bu durumda
siyah tüylü ve beyaz tüylü iki bireyin tüy renginin etkisi görülece¤i için mavi tüylü
tavuklara rastlan›r. Mavi tüylü bir tavukla siyah tüylü bir horozun çaprazlanmas› sonucunda mavi tüylü döl oluflma olas›l›¤› nedir? (SS: siyah tüy, BB: beyaz tüy, SB : mavi tüy)
VI. GENOT‹PLER‹N ARAfiTIRILMASI (KONTROL ÇAPRAZLAMASI)
b
Fenotipte bask›n karakterde olan bir bireyin genotibinin homozigot veya heterozigot olup olmad›¤›n› araflt›rmak için o karakter yönünden çekinik özellik gösteren
bir birey ile çaprazlanmas›na kontrol çaprazlamas› denir.
‡
Bu çaprazlama genotibi bilinmeyen ata bireyin genotibinin bulunmas› için yap›l›r.
Örnek : Bezelyelerde düzgün tohum burufluk tohuma bask›nd›r. Genotibi
bilinmeyen iki bezelyenin çaprazlanmas› sonucunda meydana gelen F döllerinde
1/2 heterozigot düzgün tohumlu, 1/2 burufluk tohumlu bezelye elde edildi¤ine göre ata
bezelyenin genotibi nedir? (D=Düzgün tohum d=burufluk tohum)
Çözüm :
Diflinin genotibi DD veya Dd olabilir. Hangisi dölün genotibini sa¤larsa diflinin
genotibi bulunmufl olur :
P
Gamet
1/2
™
¢
Dd
dd
1/2
D
1/2 D d
d
1/1
d
1/2
dd
F (döl)
*
Bu çözüm, örnekte verilen soruda * 1/2 Dd genotibinde birey oluflmas›n› sa¤lad›¤›
için diflinin genotibi Dd olmal›d›r.
24
B‹YOLOJ‹ 8
¢
™
DD
P
Gamet
1/1
x
D
F(döl)
dd
d
1/1
1/1 D d
Bu çözüm, örnekte verilen soruda F dölünde 1/2 Dd genotipinde birey oluflmas›
beklenirken 1/1 oran›nda Dd genotipinde birey olufltu¤u için diflinin genotibi
DD olamaz.
‡
Genotibi bilinmeyen bireylerin genotibinin bulunmas›nda soy a¤açlar›ndan da
yararlan›labilir.
Örnek :
1
2
Elâ gözlü erkek
Elâ gözlü difli
4
3
5
Mavi gözlü difli
‹nsanda ela göz mavi göze bask›nd›r. 5 nolu birey mavi gözlü oldu¤una göre
1 ve 2 nolu bireyin genotibi nedir? (Ela göz= E mavi göz = e)
Çözüm :
1
2
e
e
Elâ gözlü erkek
Elâ gözlü difli
3
4
5
Mavi gözlü difli
ee
25
B‹YOLOJ‹ 8
Çekinik olan karakterler etkisini fenotipte ancak homozigot hâlde gösterir. Bu
nedenle 5 numaral› bireyin genotibi ee olmal›d›r. Birey bu karaktere ait alellerden
birisini annesinden yumurta ile, di¤erini ise babas›ndan spermle alacakt›r. Bu durumda
bask›n karakter beyaz renkte gösterildi¤i için anne ve baban›n genotibi Ee x Ee olmal›d›r.
Çaprazlamay› yaparsak :
2
1
difli birey
3
4
AO
*
5
6
BO
OO
erkek birey
Yukar›daki soy a¤ac›nda 6 numaral› birey çekinik özellikteki O kan grubuna sahiptir.
5 numaral› bireyin genotibi BO kan, 4 numaral› bireyin genotibi AO oldu¤una göre
1 ve 2 numaral› bireylerin genotobi ne olabilir?
VII. KROMOZOM TEOR‹S‹
A. Genler ve Kromozomlar
Mendel’in çal›flmalar›ndan 35 y›l, ölümünden birkaç y›l sonra, 1900 y›l›nda üç
biyolog, birbirlerinden habersiz olarak, Mendel’in çal›flmalar›na benzer kal›t›mla ilgili
deneyler yaparak ayn› sonuçlar› bulmufllard›r. Bu araflt›r›c›lar Almanya’da Karl Correns
(Karl Korrens), Hollanda’da Hugo de Vries (Hügo dö Verie) ve Avusturya’da Erich
Tachermak (Erih Çermak)’d›r. Bundan sonra modern genetik bilimi h›zla geliflmeye
bafllam›flt›r.
26
B‹YOLOJ‹ 8
Yirminci yüzy›l›n bafllar›nda Walter S. Sutton (Volter Sat›n)’›n ortaya att›¤› kromozom
teorisine göre “Genler kromozomlar üzerine yerleflmifl gerçek fiziksel birimlerdir. Bir
kromozom çiftinin her üyesi üzerinde bir gen çiftinin bir aleli bulunur.”
Bu hipotez, mayozla meydana gelen gametlerin farkl› genler tafl›d›¤›n›, bu genlerin
döllenme sonucu oluflan bireyde rastgele biraraya geldi¤ini ve yeni meydana gelen
bireyin atas›na göre neden farkl› fenotip ve genotipte oldu¤unu aç›klar.
B. Efleye Ba¤l› Kal›t›m
Sutton’›n kromozom teorisine göre bir kromozom üzerinde birden fazla gen vard›r.
Bir kromozom üzerinde birden fazla gen varsa bunlar ba¤l› genler olarak adland›r›l›r.
Bir kromozom üzerinde bulunan ba¤l› genler birbiriyle ba¤lant› grubu oluflturur ve
birlikte döllere aktar›l›r. Bir canl›n›n kromozomlar› içerdikleri genlerin ifllevlerine göre
otozom ya da gonozom olarak adland›r›l›r.
b
Vücut hücrelerini kontrol eden kromozomlara otozom (vücut kromozomu) denir.
Cinsiyeti veya efleyi belirleyen kromozomlara ise gonozom (efley kromozomu) denir.
Drosophila’da 4 çift kromozom bulunur. Buna göre Drosophila’da;2n = 8 kromozom
bulunur diyebiliriz.
Buna göre drosophila'da erkek ve difli bireylerin vücut hücrelerinde ve efley
hücreleri olan yumurta ile spermde otozom ve gonozomlar afla¤›da oldu¤u gibi
gösterilebilir:
Efley hücrelerinde kromozom
da¤›l›m›
Sirke sine¤i
™(Difli)
2n=8 ise 2n= (6+XX) (6 otozom,
n=4 ise n=(3+X)(3 otozomu,
2 gonozomu vard›r.)
1gonozomu vard›r.)
Sirke sine¤i
(Erkek)
2n=8 ise 2n= (6+XY)
n=4 ise (3+X) veya (3+Y)
(6 otozom, 2 gonozomu vard›r.
(3 otozomu, 1 gonozomu vard›r.)
¢
Vücut hücrelerindeki kromozom
da¤›l›m›
Tabloya göre, drosphila'da kromozomlardan 6 tanesi erkek ve difli bireylerde vücut
hücrelerini kontrol eden otozomlard›r. Geriye kalan iki kromozom ise erkek ve difli
bireylerde cinsiyeti belirleyen gonozomlard›r. buna göre diflide cinsiyeti belirleyen
gonozomlar birbirinin ayn› olup, XX fleklinde gösterilir. erkekte cinsiyeti belirleyen
gonozomlardan birisi diflininkine benzer. Di¤eri ise uzun ve k›vr›kt›r. Erkekte gonozomlar
XY fleklinde gösterilir.
27
B‹YOLOJ‹ 8
‹nsanda da gonozomlar diflide XX, erkekte XY fleklindedir. Yaln›z insanda Y gonozomu
drosophila’dan farkl› olarak X’den k›sa ve k›vr›kt›r. Buna ra¤men kufl, kelebek ve
güvelerde XY kromozomu tafl›yanlar difli, XX kromozomu tafl›yanlar erkektir.
*
‹nsan›n vücut hücrelerinde 2n = 46 kromozom oldu¤una göre vücut hücrelerinin
koromozom da¤›l›m› nas›ld›r?
Örnek : Vücut hücrelerinde 2n = 38 kromozom olan bir kedinin diflisinin
yumurtal›¤›ndaki ve yumurta hücresindeki kromozom da¤›l›m› nas›l olmal›d›r?
Çözüm :
Efley ana hücresinin kromozom
da¤›l›m› (2n = 38)
(36 + XX)
36 otozomu, 2 gonozomu vard›r.
Mayoz
Bölünme
gamet : yumurtan›n kromozom
da¤›l›m› (n = 19)
(18+X) (18+X) fleklinde olup difllerde
1 çeflit gamet oluflur.
Yani (18+X) fleklinde yumurta oluflur.
18 otozomu, 1gonozomu vard›r.
*
‡
b
Diflilerin yumurta hücresinde vücut hücrelerinin yar›s› kadar otozom ve gonozom
bulunmas›n›n nedeni hangi hücre bölünmesidir?
Efleye Ba¤l› Karakterler :
Efley kromozomlar› sadece cinsiyeti belirlemez. Cinsiyetin yan› s›ra baflka kal›tsal
karakterlerin genlerini de tafl›r.
Efley kromozomlar›nda genlerin etkisiyle ortaya ç›kan karakterlerin kal›t›m›na
efleye ba¤l› kal›t›m denir.
Efleye ba¤l› kal›t›m ile ilgili ilk deneyleri Morgan ad›nda bilim adam› yapm›flt›r.
Morgan, flifleler içerisinde sirke sinekleri üretiyor ve üretti¤i sirke sineklerini kendi
aralar›nda yapay olarak çaprazl›yordu. Bu sineklerin gözleri do¤ada olanlar› gibi
k›rm›z› gözlü iken çaprazlamalar s›ras›nda beyaz gözlü sirke sine¤i gördü. Bu deneyleri
defalarca tekrarlamas› sonucunda beyaz gözülerin hepsinin erkek sirke sinekler olmas›
ise oldukça ilginçti. Çünkü bu durum Mendel ve Sutton'›n çal›flmalar› ile aç›klanam›yordu.
28
B‹YOLOJ‹ 8
Acaba, erkek ve diflilerin kromozomlar› farkl› m›yd›? Morgan, beyaz gözlü erkek
sirke sine¤i ile homozigot k›rm›z› gözlü difli sirke sine¤ini çiftlefltirmifltir. F1 dölünde
difli ve erkek sineklerin hepsinin k›rm›z› gözlü oldu¤unu, bunun sebebinin de beyaz göz
geninin çeknik olmas›ndan kaynakland›¤›n› anlam›flt›r.
F1 döllerini kendi aras›nda çaprazlad›¤›nda bu çaprazlamalar›n sonucunda diflinin
tamam›n›n k›rm›z› gözlü, erkeklerin yar›s›n›n k›rm›z› yar›s›n›n ise beyaz gözlü
oldu¤unu görmüfltür. Bu deneylerin defalarca tekrarlanmas›n›n sonucunda X kromozomu
üzerinde göz rengi karakterini oluflturan genlerin bulundu¤u ortaya ç›km›flt›r.
Drosophilada göz rengi geninin difli ve erkek bireylerdeki da¤›l›m› afla¤›daki gibidir.
(K geni k›rm›z› göz, k geni ise beyaz gözlüdür.)
birey :
£
¢
birey :
Fenotip
Genotip
K›rm›z› gözlü
XK XK veya XK Xk
Beyaz gözlü
Xk Xk
K›rm›z› gözlü
XKY
Beyaz gözlü
XkY
Örnek : Homozigot k›rm›z› gözlü difli sirke sine¤i ile beyaz gözlü erkek sirke
sine¤inin çiftlefltirilmesi sonucunda meydana gelen döllerdeki genotiplerin oran›
nas›ld›r? (K: k›rm›z› göz geni, k: beyaz göz geni)
P (ata genotip)
™
¢
XKXK
XkY
G (gamet)
1/1 XK
F (döl)
1/2 XKXk
1/2 XKY
genotip
1/2 Heterozigot
k›rm›z› gözlü difli
1/2 k›rm›z› gözlü
erkek
1/2
Xk
1/2
Y
29
B‹YOLOJ‹ 8
*
‡
Beyaz gözlü bir difli sirke sine¤i ile k›rm›z› gözlü bir erkek sirke sine¤inin
çiftlefltirilmesi sonucunda meydana gelen döllerin genotip oranlar›n› bulunuz?
(K: k›rm›z› göz geni, k: beyaz göz geni)
Sirke sineklerinde göz rengi X’e ba¤l› kal›t›ma örnektir.
‹nsanda Efleye Ba¤l› Kal›t›m :
‹nsanda renk körlü¤ü, hemofili gibi kal›tsal hastal›klar X kromozomu ile tafl›n›r.
‹nsanda yap›fl›k parmakl›l›k, kulak k›ll›¤› ve bal›k pullu¤u gibi karakterler Y
kromozomu üzerinde tafl›n›r.
Renk körlü¤ü özellikle k›rm›z› ve yeflil rengin birbirine kar›flt›r›lmas›yla ilgili
kal›tsal bir hastal›kt›r. Bu hastal›k X kromozomu üzerinde tafl›n›r ve çekinik bir özellik
gösterir. Bu hastal›k daha çok erkeklerde görülür. Çünkü, diflilerde efley kromozomlar›
XX olup bu kromozomlar birbirinin homolo¤udur. Bu nedenle difli birey ancak X
kromozomlar›n›n her ikisi üzerinde de hastal›kla ilgili alel gen bulunuyorsa renk körü
olur. Difli bireylerde hastal›k geni X kromozomlar›ndan sadece birinde bulunuyorsa
di¤er X kromozomu üzerinde bu geni bask›layan sa¤lam gen bulunur ve çekinik olan
renk körlü¤ü genini bask›lar. Bu nedenle böyle bireyler renk körü olmaz.
Erkek bireylerde efley kromozomlar›, XY olup birbirinden farkl›d›r. Bu hastal›¤›n
geni X kromozomu üzerinde tafl›nd›¤› için erkek bireyde bir hastal›k geninin bulunmas›
durumunda birey renk körü olur. Çünkü Y kromozomu X kromozomunun homolo¤u
de¤ildir. Bu nedenle Y kromozomu üzerinde hastal›¤› bask›layan sa¤lam gen bulunmaz.
Hemofili hastal›¤›, kan›n p›ht›laflmas›na neden olan kal›tsal bir hastal›kt›r. Çekinik
bir özellik gösterir ve X kromozomu üzerinde tafl›n›r. Yine renk körlü¤ü hastal›¤› sözü
edilen nedenlerden dolay› erkeklerde daha çok görülür.
Renk körlü¤ü yönünden difli ve erkeklerde genotip Hemofili yönünden difli ve erkeklerde genotip
30
I. Genotip : Xr Xr = renk körü difli
I. Genotip : Xh Xh = hemofili difli
II. Genotip : Xr XR = tafl›y›c› difli (hasta
de¤ildir, hastal›¤› tafl›r).
II. Genotip : Xh XH= tafl›y›c› difli (hasta
de¤ildir, hastal›k genini tafl›r).
III. Genotip : XRXR = sa¤lam difli
III. Genotip : XHXH = sa¤lam difli
I. Genotip : Xr Y = renk körü erkek
I. Genotip : Xh Y = hemofili erkek
II. Genotip : XRY = sa¤lam erkek
II. Genotip : XHY= sa¤lam erkek
B‹YOLOJ‹ 8
‡
Renk körlü¤ü ve hemofili çekinik özellikte oldu¤u için küçük harfle sembolize
edilir.
Örnek : Renk körlü¤ü yönünden tafl›y›c› bir difli ile sa¤lam bir erke¤in k›z
çocuklar›n›n renk körü olma olas›l›¤› nedir?
(XrXR → tafl›y›c› difli XY → sa¤lam erkek)
P (ata genotip)
G (gamet)
1/2
Xr
F (döl)
1/4
XrXR
™
¢
XrXR
XRY
1/2
XR
1/4 XRY
1/2
XR
1/4 XRXR
1/2
Y
1/4 XRY
K›z çocuklar›n›n renk körü olma olas›l›¤› = % 0
*
Hemofili bir erkek ile sa¤lam bir diflinin do¤acak çocuklar›n›n hemofili olma
olas›l›¤› nedir?
C. Ayr›lmama Olay›
‡
Difli ve erkek bireylerinin üreme organlar›nda mayoz bölünme sonucu gametlerin
meydana geldi¤ini, gametler oluflurken homolog kromozomlar›n ve alel gen çiftlerinin
birbirinden ayr›larak her birinin eflit olas›l›kla gametlere da¤›ld›¤›n›, bu alel gen çiftleri
ve homolog kromozomlar›n döllenme ile bir araya geldi¤ini hat›rlay›n›z.
Drosophila'lar üzerinde yap›lan mikroskobik çal›flmalar sonucunda baz› difli ve
erkek bireylerin mayoz bölünme sonucu kromozom fazlal›¤› veya eksikli¤i olan
yumurta ve spermleri oluflturdu¤u gözlemlenmifltir. Daha sonra insan kromozomu ile
yap›lan çal›flmalarda da drosophila'larda oldu¤u gibi mayoz bölünme sonucu kromozom
fazlal›¤› veya kromozom eksikli¤i olan yumurta ve spermler görülmüfltür. Mayoz
bölünme sonucu gametlerin oluflumu s›ras›nda homolog kromozomlar›n birbirinden
ayr›lmas› gerekir. Fakat, bu durumun tersine bazen gametlerin oluflumu s›ras›nda
homolog kromozomlar›n birbirinden ayr›lmad›¤› da görülebilir. Bunun sonucunda fazla
31
B‹YOLOJ‹ 8
veya eksik kromozoma sahip gametler meydana gelir. Kromozomlarda meydana gelen
bu durum ayr›lmama olarak adland›r›l›r.
Ayr›lmama iki flekilde görülür :
2. Gonozomlarda ayr›lmama
1. Otozomlarda ayr›lmama
fiimdi bu iki durumu inceleyelim :
1. Otozomlarda Ayr›lmama : Genellikle 40 yafl›n üzerindeki kad›nlarda 13., 18.,
21. ve 22. çift homolog kromozomun ayr›lmamas› durumunda görülür. Ço¤unlukla
21. çift homolog kromozomda ayr›lmama olay› görülebilir.
™
Efley ana hücresinin
kromozom
da¤›l›m›
Yumurtal›kta
mayoz bölünme
ile yumurta
oluflumu
2n = 46 ⇒
(44+XX)
Mayoz
Yumurtal›kta
mayoz bölünme
s›ras›nda
ayr›lmama ile
yumurta
oluflumu
2n = 46 ⇒
(44+XX)
Mayoz
Efley hücresi olan yumurtadaki
kromozom da¤›l›m
(22+X) (22+X)
ayr›lmama
(23+X) (21+X)
fiemada görüldü¤ü gibi mayoz bölünme sonucu gametlerdeki kromozom
da¤›l›m›n›n (22+X) (22+X) fleklinde olmas› gerekirken 21. çift homolog kromozomun
ayr›lmamas› durumunda (23+X) (21+X) fleklinde yumurtalar meydana gelir. (21+X)
kromozomlu yumurta ölür. Bu durum afla¤›da oldu¤u gibi özetlenebilir:
™ Yumurtal›k
2n = 46 ⇒ 44 + XX
%50 23 + X
32
%50 21 + X
B‹YOLOJ‹ 8
Bu flekilde meydana gelen yumurtalar normal sperm hücreleri ile döllenecek olursa
47 kromozomlu zekaca geri bireyler oluflur. Bu durum kal›tsal bir hastal›k olup,
Mongolizm veya Down sendromu olarak adland›r›l›r.
‡
difli gamet
™
erkek gamet
¢
¢
Xr
22+X
22+Y
XrXR
45+XY
Down sendromlu
difli birey
Down sendromlu
erkek birey
Mongol çocuklar 47 kromozoma sahip zekaca geri, kendilerine özgü fenotip
özellikler gösteren bireylerdir. Bu fenotip özelliklerin en belirgini ise çekik gözlerdir.
2. Gonozomlarda Ayr›lmama : Mayoz bölünme s›ras›nda efley kromozomlar›n›n
birbirinden ayr›lmayarak ayn› gamete gitmesidir. Genellikle diflilerde X kromozomunda
ayr›lmama görülür.
™
Efley ana hücresinin
kromozom
da¤›l›m›
Yumurtal›kta
mayoz bölünme
ile yumurta
oluflumu
2n = 46 ⇒
(44+XX)
Mayoz
Yumurtal›kta
mayoz bölünme
s›ras›nda
ayr›lmama ile
yumurta
oluflumu
2n = 46 ⇒
(44+XX)
Mayoz
Efley hücresi olan yumurtadaki
kromozom da¤›l›m›
(22+X) (22+X)
ayr›lmama
(22+XX) ve (22+O)
fiemada görüldü¤ü mayoz bölünme sonucu gametlerdeki kromozom da¤›l›m›n›n
(22+X) (22+X) fleklinde olmas› gerekirken gonozomlarda ayr›lmama sonucu (22+XX)
(22+O) fleklinde yumurtalar oluflur. Bu durum afla¤›da oldu¤u gibi özetlenebilir :
33
B‹YOLOJ‹ 8
™
efley ana hücresi
2n = 46 ⇒ 44 + XX
ayr›lmama
%50 22 + XX
%50
22 + X
Bu flekilde oluflan yumurtalar sa¤lam kromozomlu spermlerle birleflecek olursa
afla¤›daki kal›tsal hastal›klar oluflur :
™
¢
44+XX
Mayoz
Bölünme
Mayoz
Bölünme
%50
22+XX
44+XXX
F (döl) :
Süper difli
XRY
%50
22+O
44+XXY
Klinefelter hastas›
erkek birey
%50
22+XX
%50
44+XO
Turner hastas›
difli birey
22+Y
44+YO
ölür
Süper difli : 44+XXX genotibindeki diflilerdir. Baz›lar› normal ve do¤urgand›r.
Ço¤u ise k›s›rd›r. Zeka gerili¤i oran› yüksektir.
Klinefelter : 44+XXY genotibindeki erkeklerdir. Her zaman k›s›rd›r. Gögüsleri
geliflmifl ve kas yap›s› zay›ft›r, zeka gerili¤i oran› yüksektir.
Turner : 44+XO genotibindeki k›s›r diflilerdir. Deri, iskelet ve boyla ilgili anormallikleri
vard›r.
*
34
Down sendromu hangi kromozomda ayr›lmama sonucu oluflur?
B‹YOLOJ‹ 8
‡
Efley kromozomlar›nda ayr›lmama sonucu süper difli, klinefelter ve turner
hastal›¤› oluflur.
VIII. KALITSAL MATERYAL‹N DE⁄‹fiMES‹
b
DNA’n›n kendini efllemesi s›ras›nda meydana gelen hatalar DNA’daki baz
dizisinin de¤iflmesine yol açar. Bu de¤iflmeler bir azotlu baz›n de¤iflmesi fleklinde
oldu¤u gibi kromozom düzeyinde de olabilir. Kal›tsal bilgi de oluflan bu hatalara
mutasyon denir.
Mutasyonlar, s›cakl›k art›fl›, pH de¤ifliklikleri, radyasyon veya zehirli kimyasal
maddeler gibi zararl› etkenler (mutagen) yolu ile canl›n›n DNA yap›s›nda meydana
gelen de¤iflikliklerdir. Mutasyonlar bireyin üreme hücrelerinde olufluyorsa kal›tsal
nitelik kazan›r ve dölden döle aktar›l›r.
Bir bireyde meydana gelen mutasyonlar yararl› ise, bireyin yaflama flans›n› art›r›r.
Böylece birey, de¤iflen çevre koflullar›na daha iyi uyum sa¤lar (adaptasyon). Bir
bireyde meydana gelen mutasyonlar zararl› ise, bireyin yaflama flans›n› azalt›r. Böylece
birey, çevre koflullar›na uyum sa¤layamaz ve yaflad›¤› ortamdan elenir
b
Mutasyon art›r›c› etkenlere mutagen denir.
Mutasyonlar iki flekilde görülür :
A. Gen Mutasyonlar›
B. Kromozom Mutasyonlar›
Bir genin içerdi¤i baz diziliflindeki
de¤iflmelere gen mutasyonlar› denir.
Kromozomlar›n say›s›nda ve
yap›s›nda meydana gelen de¤iflikli¤e
kromozom mutasyonlar› denir.
Nokta Mutasyonlar›
Bu, kromozomlar›n parça kaybetmesi,
kromozomdan parça kopmas› veya kopan
parçan›n yanl›fl ba¤lanmas› fleklinde görülür.
Gende bir nükleotidin de¤iflmesi ile
oluflan ve yaln›z bir amino asidin flifrelenmesini etkileyen mutasyonlara
nokta mutasyonlar› denir.
35
B‹YOLOJ‹ 8
*
Mutasyon nedir? Hangi çeflit mutasyonlar kal›tsald›r? Zararl› ve yararl› mutasyonlar›n
bireyin yaflam›na etkileri ayn› m›d›r aç›klay›n›z?
‡
Amino asitlerin birden fazla flifre ile flifrelenmesi nedeniyle bazen nokta mutasyonlar›
amino asit çeflidinin de¤iflmesine yol açmaz.
Örne¤in; lösin amino asidinin CUU, CUC, CUA ve CUG olmak üzere dört çeflit
flifresi vard›r.
E¤er, DNA’daki baz dizilifli GAA fleklinde olan bir genetik flifre, meydana gelen
nokta mutasyonu sonucu GAG baz dizilifline dönüflürse mutant mRNA’daki kodon CUC
fleklinde olur. CUC kodonu da lösin amino asidini flifreler. Bu durumda mutasyon birey
için zararl› olmaz. Çünkü lösin amino asidinin dört çeflit flifreyle flifrelenmesi mutasyonlar›n
zarar verme olas›l›¤›n› azalt›r.
B‹r hücrenin kal›tsal yap›s›nda meydana gelen hatalar›n azdan ço¤a s›ralan›fl›
nokta mutasyonlar› kromozom mutasyonlar› fleklinde olur.
*
Mutasyon oluflumuna etki eden çevresel koflullar nedir?
Genellikle mutasyonlar›n ço¤u canl›n›n ölümüne neden olur. Bunlar öldürücü
mutasyonlard›r. Bir çok öldürücü gen, çekinik oldu¤u için dölden döle aktar›l›r.
Çekinik olan gen ise sadece homozigot halde fenotipte etkisini gösterebilir. Bu durum
bireyin ölümüne sebep olur. Örne¤in, kal›tsal kas erimesi (Duchenne tipi müsküler
distrofi) hastal›¤› bireyin ölümüne neden olabilen bir hastal›kd›r. Hastal›kta omuz, kol
ve bacaklardaki kaslar adetâ yok olur, ayaklar yay çizecek flekilde biçimini yitirir.
Bugüne kadar tedavisi olmayan ve erken ölüme yol açan bu hastal›k genetik mühendisli¤i
alan›ndaki geliflmelerden biri olan kas kök hücreleri nakledilerek tedavi edilebilecek,
verilen kök hücreleri yeni kaslar yapacak ve hastalar yürüyebilecektir.
IX. ‹NSANDA KALITSAL HASTALIKLAR
Kal›tsal hastal›klar, genlerde meydana gelen bozukluklar sonucu ortaya ç›kar.
Anne veya babada anormal özellikler kal›tsal ise yumurta ve sperm ile yavrulara
aktar›larak kal›tsal hastal›klara yol açar. Bu hastal›klardan baz›lar› afla¤›da verilmifltir.
Orak hücreli anemi :
Kal›tsal bir hastal›k olup anne veya babadan çocuklara geçer. Hastal›¤a neden olan
gen çifti homozigot ise hastal›k ortaya ç›kar.
36
B‹YOLOJ‹ 8
Hastada uzun süren bir kans›zl›¤›n görülmesi hastal›k belirtilerinin en bafl›nda
gelir. Bu kans›zl›¤a ba¤l› olarak kanda alyuvar hücreleri y›k›l›r ve oksijen düzeyi düfler.
Kanda oksijen düzeyi düfltü¤ünde nöbetler görülür. Alyuvarlar orak biçimini ald›¤› için
orak hücreli anemi olarak adland›r›l›r.
Bu hastal›k kal›tsal oldu¤u için anne ve baba adaylar›n›n kan tahlili yapt›rmalar›
buna ba¤l› olarak kal›tsal hastal›klarla ilgili ayd›nlat›lmas› sa¤lanabilir veya erken
gebelik döneminde amniyosentez ad› verilen genetik bir inceleme sonucu embriyoda
bir bozukluk olup olmad›¤› araflt›r›l›r. Bu flekilde herhangi bir anormalli¤in söz konusu
oldu¤u koflullarda gebelik sonland›r›labilir.
Fenilketonüri :
Fenilketonüri, kal›t›mla geçen, ender görülen bir hastal›kt›r. Nedeni fenilalanin ad›
verilen bir amino asidin tirozin ad› verilen baflka bin amino aside dönüflümünü sa¤layan
enzimin eksikli¤idir. Zeka geliflimini etkileyen bu hastal›k do¤umdan sonraki ilk befl
gün içerisinde bebe¤e uygulanan test ile erken teflhis edilebilir. Tedavi, bebe¤e uygulanan
düflük düzeyde fenilalanin içeren özel bir diyetle olur.
‡
‡
Akraba evliliklerinde kan ba¤› olan iki kiflide benzer olan genlerin bulunma
olas›l›¤› akraba olmayanlara göre daha fazlad›r. Bu genlerden baz›s›n›n anormal
özellik tafl›mas› sonucunda anormal do¤an bebeklere rastlanabilir.
Kal›tsal hastal›klar›n erken teflhisi için en iyi hizmeti ise genetik dan›flma merkezleri
verir. Evlilik karar› almadan önce her çiftin bu merkezlere giderek genlerinde bir
bozukluk olup olmad›¤›n› ö¤renmesi gerekir. Böylece kifliler, bilinçli bir flekilde
sa¤l›kl› çocuklara sahip olabilirler.
Genellikle normal özellik tafl›yan genlerin ço¤u bask›nd›r. Bu nedenle bebeklerin
ço¤u sa¤l›kl› do¤maktad›r. Ancak, bask›n genlerle tafl›nan hastal›klar da vard›r.
Bask›n genlerle geçen hastal›klara örnek olarak sinir sistemini etkileyen
Huntington hastal›¤› verilebilir. Bu hastal›¤a yakalanan kifliler cüce olup, kol ve bacaklar
oldukça k›sad›r. Kaslar ise zay›ft›r.
Baz› kal›tsal hastal›klar çekinik genlerle ortaya ç›kar. Baz› sa¤›rl›klar, körlükler,
albinizm, kistik fibrozis, hemofili gibi hastal›klar bu duruma örnek verilebilir.
‡
Spina bifida, down sendromu, hemofili gibi kal›tsal olan hastal›klar›n erken
tan›s›nda amniyosentez ad› verilen bir test yap›l›r. Bu test gebeli¤in 16. haftas›nda
annenin rahminden bebe¤in içinde bulundu¤u s›v›dan bir örnek al›narak yap›l›r. Bu s›v›
mikroskopta incelenir ve bebe¤in kromozomlar›na bak›larak bebekte olabilecek
kal›tsal hastal›k teflhis edilir.
37
B‹YOLOJ‹ 8
X. VARYASYON VE MOD‹F‹KASYON
‹nsan türü, kedi türü, köpek türü, keçi türü, at türü...memeliler s›n›f› alt›nda incelenen bu canl›lar›n her biri ayr› bir türdür. Yeryüzünde milyonlarca farkl› canl› türü
vard›r. Ayr›ca, ayn› türün bireylerini birbirinden ay›ran farkl› özellikler de vard›r.
Kendi aralar›nda üreyip verimli döller oluflturabilen bireyler ayn› türe ait olmalar›na
ra¤men çok fazla birbirine benzemezler. Afrika'l› bir zenci ile Asya'l› bir Çinlinin insan
türü içerisinde yer almalar›na ra¤men bu iki insan örne¤inin birbirinden farkl› özellikler tafl›d›¤›n› biliriz. Bu flekilde ayn› tür içinde görülen farkl›l›klar nas›l oluflmaktad›r?
b
Çevresel faktörlerin etkisiyle genlerin iflleyiflinde meydana gelen kal›tsal olmayan
de¤iflikliklere modifikasyon denir. Modifikasyonlar tür içi çeflitlili¤in nedenlerinden
biridir. Modifikasyona neden olan çevresel faktörler besin, s›cakl›k, nemlilik vb. dir.
Modifikasyonlar, çevrenin etkisiyle bireyde oluflan de¤ifliklikler oldu¤u için
sadece bireyin genlerinin iflleyiflini de¤ifltirir. Bu nedenle kal›tsal de¤ildir. Örne¤in,
uzun y›llard›r Çinliler dar ayakkab›lar giydikleri için ayaklar› küçülmüfltür fakat,
genellikle günümüzde Çinliler’de bu tür bir gelene¤e rastlanmamaktad›r. Bu nedenle
Çinlilerin ayaklar› normal büyüklüktedir. Yukar›da görüldü¤ü gibi e¤er bu özellik
kal›tsal olsayd›, bir sonraki kufla¤a aktar›l›rd› ve do¤an çocuklarda anne ve babalar› gibi
küçük ayakl› olurdu. Oysa, bir karakterin kal›tsal olmas› için bu de¤iflikliklerin üreme
hücrelerindeki DNA'da gerçekleflmesi gerekir.
*
b
Modifikasyon, kal›tsal olmad›¤›na göre bireyin hangi hücrelerini etkiler?
Türü meydana getiren bireyler birbirinin ayn›s› de¤il benzeridir. Türü meydana
getiren bireyler aras›ndaki anatomik, fizyolojik özellikler, protein yap›s› ve davran›fllar
bak›m›ndan görülen farkl›l›klara varyasyon denir.
Varyasyonlar, canl›n›n genetik materyali olan üreme hücrelerindeki DNA'da meydana gelen de¤iflikliklerdir. Bu nedenle meydana gelen de¤ifliklikler kal›tsal olup
dölden döle aktar›l›r. Varyasyonlara neden olan olaylar ise mutasyonlar, mayoz bölünme ve krossing-overd›r. Bu flekilde ayn› türün bireyleri aras›nda farkl›l›klar yani
varyasyonlar oluflur. Örne¤in bezelye bitkisinin düzgün, burufluk tohum yap›s› ayn›
türün de¤iflik varyasyonudur diyebiliriz. Bu özellikler kal›tsald›r. Bezelyelerdeki bu
farkl›l›k onlar›n yetifltikleri farkl› ortam koflullar›ndan kaynaklan›r. Bu farkl›l›k bezelyelerin yaflad›klar› ortama uyum yeteneklerini art›r›r ve böylece bezelyelerin farkl›
ortam koflullar›nda yaflama ve üreme flans› artar.
*
38
Varyasyon, kal›tsal oldu¤una göre bireyin hangi hücrelerini etkiler?i hücrelerini
etkiler?
B‹YOLOJ‹ 8
‡
*
Zararl› mutasyonlar sonucu oluflan özellikler genellikle çekiniktir. Çekinik olmas›
ise birey için bir flanst›r. Çünkü bireyin heterozigot olmas› durumunda çekinik hâlde
olan hastal›k geni etkisini fenotipte gösteremez. Bu bireyler hasta olmaz. Fakat,
hastal›k genini sonraki kuflaklara aktar›r. Bireyin hasta olmas› ise hastal›k genini
homozigot hâlde tafl›mas›yla olur.
Akraba evlilikleri kal›tsal hastal›klar›n ortaya ç›kmas›n› nas›l art›r›r?
39
B‹YOLOJ‹ 8
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
I.
Afla¤›da size bu ünite ile ilgili baz› terimler ve bu terimlerin karfl›l›¤› olan bilgiler
kar›fl›k olarak verilmifltir. Buna göre, terimler ve ilgili bilgileri do¤ru olacak
flekilde efllefltiriniz.
fenotip
Yaklafl›k olarak 1500 nükleotitten oluflan DNA bölümüdür.
genotip
Bir canl›n›n genlerinin etkisi ile ortaya ç›kan canl›n›n d›fl
görünüflüdür.
Aa
Homozigot birey
aa
Heterozigot birey
alel gen
Bir canl›n›n sahip oldu¤u genlerin toplam›d›r.
gen
Ayn› karakter üzerine etki eden gen çiftinden her birisidir.
eksik bask›nl›k Bir karakter üzerine ikiden fazla alel genin etki etmesidir.
40
çok alellilik
Bir alel di¤erine göre bask›n ve çekinik de¤ildir.
Fenotipte her iki alenin de etkisi görülebilir.
monohibrit
‹ki karakter yönünden melez olan bireydir.
dihibrit
Bir karakter yönünden melez olan bireydir.
B‹YOLOJ‹ 8
II. Afla¤›da verilen terimleri, uygun ve do¤ru olacak flekilde boflluklara yerlefltiriniz?
monohibrit
heterozigot
2n
genotip ayr›fl›m oran›
3n
8
CD
cD
genotip
eksik bask›nl›k
cd
3
8 + XX
gamet
çok alellilik
9
Rh+
B antijeni
Anti A
Rh-
2
dihibrit
a
alel gen
4
Cd
fenotip ayr›fl›m oran›
1.
Göz rengi bir karakterdir. Göz rengi yönünden aa (homozigot mavi gözlü) genotipli
bir bireyin oluflturaca¤› gamette % 100 ....................... geni bulunur.
2.
Bir birey bir karakter yönünden Aa gen çiftine sahiptir. Buna göre birey ..............
dur diyebiliriz.
3.
AaBb genotibine sahip bireyden genlerin ba¤›ms›z oldu¤u koflullarda 1/4 AB, 1/4
Ab, 1/4 aB, 1/4 ab genlerini tafl›yan dört çeflit ......................... oluflur.
4.
1 : 2 : 1 fleklinde fenotip ve genotip ayr›fl›m oran› eksik bask›nl›k olay›nda görülür.
Buna göre eksik bask›nl›kta ...................... çeflit genotip oluflur.
5.
Ayn› karakter üzerine farkl› flekilde etki eden genlerden her birine .........................
gen denir.
6.
B kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde .........................
plâzmas›nda ise ......................... antikoru bulunur.
7.
Bir karakter yönünden melez olan bireye ......................... denir.
8.
‹ki monohibrit bireyin çaprazlanmas›na örnek olarak Aa x Aa genotipli iki birey
verilebilir. Buna göre, bu bireylerin çaprazlanmas› sonucu ..................... oran› 3:1
fleklindedir. ................... oran› ise 1:2:1 fleklindedir.
9.
Mendel’in ba¤›ms›z da¤›l›m kanununa göre BB Cc Dd genotipli bireyin oluflturaca¤›
gamet çeflidi ......................... formülü ile bulunabilir. Buna göre, bu bireyin
oluflturaca¤› gamet çeflidi .......... tür.
antijeni, kan
10. Dihibrit çaprazlamaya örnek olarak Aa Bb x Aa Bb genotipli iki birey verilebilir.
Bu çaprazlama sonucu oluflacak bireylerin oluflturabilecekleri genotip çeflidi
......................... formülü ile bulunabilir. Buna göre bu iki bireyin oluflturabilece¤i
genotip çeflidi ......................... dur.
41
B‹YOLOJ‹ 8
11. Bir bireyin sahip oldu¤u genlerin toplam›na ......................... denir.
12. Bir karakter üzerine ikiden fazla alel gen etki ediyorsa buna ...................... denir.
13. Ss Dd genotipli birey hibritlik yönünden ......................... tir.
14. Annenin ......................... baban›n ......................... kan grubuna sahip oldu¤u
durumda do¤acak çocukta kan uyuflmazl›¤› ortaya ç›kabilir.
15. 2n = 10 kromozomlu bir difli bireyin vücut hücrelerinin kromozom da¤›l›m›
......................... fleklindedir. Buna göre bu difli bireyin ......................... otozomu
ve ......................... gonozomu vard›r.
16. Cc Dd genotipli bireyin oluflturaca¤› gametler 1/4 ........................., 1/4
........................., 1/4 ......................... veya 1/4 ......................... genotipli olabilir.
(Mendel’in ba¤›ms›z genler kural›).
17. Arslan a¤z› bitkisinde K geni k›rm›z› renkli çiçek oluflumuna, B geni ise beyaz
renkli çiçek oluflumuna neden olur. Arslan a¤z› bitkisinde k›rm›z› ve beyaz olmak
üzere her iki genin de fenotipte etkisi görülür. Bu durum ......................... olarak
adland›r›l›r.
III. Afla¤›daki ifadeleri okuyarak do¤ru ise D’yi yanl›fl ise Y’yi yuvarlak içine al›n›z.
1.
Monohibrit çaprazlamada fenotip ayr›fl›m oran› 1 : 2 : 1 fleklindedir. D - Y
2.
Ss genotipli bireyin oluflturaca¤› gametler % 50 S geni veya % 50 s geni bulundurur.
D-Y
3.
Alel genler, gametler oluflurken birbirinden ayr›l›r, döllenme sonucu oluflan
otta ise bir araya gelir. D - Y
4.
O kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde hem A hem de B antijeni bulunur. O kan
grubunun kan plâzmas›nda ise antikor yoktur. D - Y
5.
Bir diflinin yumurtal›¤›nda (44+XX) kromozom vard›r. yumurtal›kta meydana
gelen mayoz bölünme sonucunda (23+X) kromozomlu yumurtan›n meydana
gelmesi gonozomlarda ayr›lmamaya örnektir. D - Y
6.
Klinefelter ve turner hastal›¤› gonozomlarda ayr›lmama sonucu oluflur. D - Y
7.
Renk körlü¤ü ve hemofili X’e ba¤l› kal›t›ma örnektir. D - Y
8.
Parmak izi, cinsiyet, dil yuvarlama, kulak memesinin yap›fl›k olup olmamas›
sadece kal›t›ma ba¤l› kal›tsal karakterlerdir. D - Y
9.
Genlerin ba¤›ms›z oldu¤u koflullarda Ee Ff genotipli bireyden oluflacak gamet
say›s› 4 ‘tür. D - Y
zig
10. KkLL x KkLl genotipli iki bireyin çaprazlanmas› sonucunda oluflacak fenotip
çeflidi say›s› 2 ve genotip say›s› 6’d›r. (Genler ba¤›ms›zd›r) D - Y
42
B‹YOLOJ‹ 8
ÖZET
Genetik, ana ve babaya ait karakterlerin o¤ul döllerde ortaya ç›kma olas›l›¤›n›
inceler. Geneti¤in ilerlemesinde en büyük katk›da bulunan bilim adam› Mendel
olmufltur. Mendel, bezelyeler üzerinde çal›flarak kal›tsal özelliklerin o¤ul döllerdeki
benzerlik ve farkl›l›klar›n›n olas›l›k hesab›n› yapm›flt›r. Böylece, Mendel’in yapm›fl
oldu¤u çal›flmalar ile kal›tsal olan ata özelliklerinin belirli oranlarda o¤ul döllerde
ortaya ç›kt›¤› anlafl›lm›flt›r. Mendel, bu özelliklere faktör demifltir. Mendel’i izleyen bir
çok bilimsel çal›flma sonucunda kal›tsal özelliklerden sorumlu DNA bölümlerinin gen
oldu¤u, genlerin kromozomlar üzerinde yer ald›¤› anlafl›lm›flt›r.
Ayn› karakterden sorumlu gen çiftinin her birine alel gen denir. Alel genden etkisi
fenotipte görülene bask›n (dominant) gen, etkisi fenotipte görülmeyene ise çekinik
(resesif) gen denir. Bask›n gen fenotipte etkisini homozigot veya heterozigot hâlde
gösterir. Çekinik gen fenotipte etkisini sadece homozigot hâlde gösterir.
DNA molekülleri, genellikle kendini do¤ru bir flekilde efller. Fakat, bazen X ›fl›n›,
radyasyon, kimyasal maddeler vb. olan zararl› etkenlerle DNA’daki genetik flifrede
mutasyonlar meydana gelebilir. Mutasyonlar zararl› ise kal›tsal hastal›klara neden olur.
Fakat, birçok kal›tsal hastal›k çekinik özellik tafl›r. Bu durumda çekinik genin fenotipte
etkisini gösterebilmesi ancak homozigot hâlde söz konusu olur. E¤er, bireyin genotibi
hastal›k geni yönünden heterozigot ise birey hasta olmaz. Çünkü sa¤lam gen hastal›k
genini bask›lar. Bu durum, kal›tsal hastal›klar›n ortaya ç›kma olas›l›¤›n› azalt›r. Ama
bireyin heterozigot olmas› bireyin hasta olmamas›n› sa¤lasa da bu hastal›k genini
sonraki kuflaklara aktarmas›n› engelleyemez.
43
B‹YOLOJ‹ 8
OKUMA PARÇASI
Folik Asit Nedir?
Folik asit bir B vitaminidir. Çeflitli yiyeceklerde bulunur ve ayr›ca ilaç biçiminde
de al›nabilir. Bir kad›n için hamile kalmadan önce vücudunda yeterince folik asit bulunmas›
önemlidir.
Taze sebze ve meyveler, koyu yeflil yaprakl› yiyecekler ve tah›llar folik asit içerir.
Beslenmede bu yiyecekleri tüketmek önemlidir. Fakat günlük folik asit ihtiyac›n› yiyeceklerle
karfl›lamak çok zordur.
Yeterli folik asit ald›¤›n›zdan emin olman›n en kolay yolu hergün 400 mikrogram
folik asit içeren bir vitamin almakt›r. Hemen hemen bütün sat›nalabilece¤iniz multi
vitamin ilaçlar› ihtiyac›n›z olan folik asiti içerir veya sadece folik asit içeren vitamin
ilaçlar›n› alabilirsiniz.
Folik Asit Ne Zaman Al›nmal›d›r?
Spina bifida hamileli¤in ilk bir ay›nda oluflur. Bu nedenle hamile kalmadan en az
üç ay önce folik asit içeren vitaminleri almaya bafllamak son derece önemlidir. Bunun
için hamile kalmay› planlam›fl olman›z gerekmektedir.
Hamilelik planlam›yorsan›z, fakat hamile kalman›z için küçük bir olas›l›k bile
varsa her gün 400 mikrogram folik asit içeren vitamin ilaçlar› almal› ve folik asit
bak›m›ndan zengin yiyeceklerle beslenmelisiniz. çünkü hamile kald›¤›n›z› ö¤rendi¤iniz
zaman bebe¤inizin beyin ve omurili¤i oluflmufl olacakt›r.
Folik asit almak bebe¤inizin sa¤l›kl› olmas›n› garantilemez. Fakat buna yard›mc› olur.
Müjde! Anne adaylar›...
Günde 400 mikrogram Folik Asit alarak bebe¤inizin spina bifidal› do¤mas›n›
önleyebilirsiniz.
Spina Bifida Nedir?
Spina bifida “omurga aç›kl›¤›” demektir. ço¤u zaman kal›c› özürlere neden olan
do¤umsal bir hastal›kt›r.
44
B‹YOLOJ‹ 8
Spina bifida hamileli¤in ilk ay›nda anne karn›ndaki bebe¤in omurili¤inin uygun
biçimde kapanmas› sonucu oluflur.
Türkiye’de do¤an her 1000 bebekten 3'ünde spina bifida görülmektedir. Bu oran
do¤uya do¤ru gittikçe artmaktad›r. Bu demektir ki, ülkemizde her y›l yaklafl›k 5000
bebek spina bifida do¤maktad›r.
Sizin Bebe¤iniz de Spina Bifidal› Olabilir mi?
Hamile kalan bütün kad›nlar›n spina bifidal› çocuk do¤urma riski vard›r. Hangi
kad›n›n bebe¤inin bu hastal›ktan etkilenece¤ini tahmin etmek çok güçtür. Bununla
birlikte bilinen baz› risk faktörleri flunlard›r.
-
Daha önce spina bifidadan etkilenmifl bebe¤i olan veya kendisi spina bifidal› olan,
-
Anne ya da baban›n ailesinde spina bifidal› olan,
-
fieker hastal›¤› olan,
-
Epilepsi tedavisi gören,
-
Afl›r› fliflman olan,
-
35 yafl›n üstünde do¤um yapan,
-
Hamileli¤in ilk dönemlerinde afl›r› s›ca¤a maruz kalan,
-
Sosyoekonomik durumu kötü olan kad›nlar›n spina bifidal› bir bebek do¤urma
riskleri daha fazlad›r.
Spina bifidan›n a¤›r ekonomik krizler, sel gibi do¤al afetler, savafllardan sonra
artt›¤›n› gösteren bulgular vard›r.
Spina Bifida Anne Karn›nda Teflhis Edilebilir mi?
Gebeli¤in 4. ay›nda kanda AFP testi yapt›rarak ve ultrason incelemesi ile bebe¤in
spina bifidal› olup olmad›¤› ö¤renilebilmektedir.
Spina Bifida Çocuklar› Nas›l Etkiler?
Spina bifidan›n hafiften a¤›ra do¤ru giden üç tipi vard›r. Gizli spina bifida,
meningosel ve meningomiyosel. En a¤›r tipi meningomiyosoloseldir.
Spina bifidal› çocuklarda afla¤›daki sorunlar›n bir veya birden fazlas› görülebilir ve
ciddiyeti omurilikteki aç›kl›¤›n yerine göre de¤ifliklik gösterebilir.
45
B‹YOLOJ‹ 8
Kese : Spina bifidal› bebekler bazen s›rt›nda bir kese ile do¤arlar ve omurlar›n bir
k›sm› bu kesenin içinde yer al›r. belkemi¤i¤indeki aç›kl›¤›n do¤umdan hemen sonra
ameliyatla kapat›lmas› gerekir.
Bafl Büyümesi (Hidrosefali) : Spina bifidal› pek çok bebekte beyinde su birikmesi
nedeniyle bafl büyümesi, yani hidrosefali geliflir. Bu suyun beyine bask› yapmas›n›
engellemek için “fiant” ad› verilen bir aletin beyine yerlefltirilmesi gerekir. Hidrosefali
tedavi edilmedi¤i taktirde zekâ sorunlar›, epilepsi ortaya ç›kar, bebe¤in görmesinde ve
genel durumda sorunlar olur.
Felç : Gövde ve bacaklara giden sinirler etkilendi¤i için yürüme problemleri ve
flekil bozukluklar› yaflayan bu çocuklar, kimi zaman t›bbi müdahalelerle, çeflitli
yard›mc› cihazlarla yürüyebilirler, veya tekerlekli sandalye kullanmak zorunda
kalabilirler.
‹drar ve Kaka Tutamama-Yapamama : Spina bifidal› çocuklar›n hemen hemen
tamam›nda idrar kesesi ve ba¤›rsaklar› kontrol eden sinirler zarar gördü¤ü için idrar ve
kakalar›n› tutumama-yapamama sorunlar› vard›r. Özellikle idrar kontrolü için küçük
yaflta sonda kullanmalar› gerekebilir ya da de¤iflik t›bbi müdahalelere ihtiyaç duyabilirler.
Bunlar›n yap›lmas› hem çocuklar›n yaflad›¤› sosyal sorunlar›, hem de böbrek
yetmezli¤inin önlenmesi aç›s›ndan önemlidir.
Ö¤renme-E¤itim Problemleri : Spina bifidal› çocuklar›n büyük bir
ço¤unlu¤unun zihinsel bir problemi yoktur. Ancak, özellikle hidrosefalisi olan baz›
çocuklar›n ö¤renme problemleri olabilir. dikkatini toplama, ifade ve alg›lama güçlükleri,
okumada ve matematikte zorluklar yaflayabilirler. Ö¤renme problemi olan çocuklar›n
erken tan›s› ve özel e¤itimle normal okula devam etmeleri mümkün olabilmektedir.
Hürriyet Gazetesi-2003
Spina bifidal›lar derne¤inin
yaz›s›ndan al›nt› yap›lm›flt›r.
46
B‹YOLOJ‹ 8
.
TEST I
1.
Mendel kurallar›na göre AaBb genotibine sahip bireyde afla¤›daki gametlerden
hangisi oluflmaz?
A) ABb
B) AB
C) aB
D) ab
2.
DdEe x DDEe genotipli iki bireyin çaprazlanmas› sonucunda DdEe genotipli birey
meydana gelme olas›l›¤› nedir? (Genler ba¤›ms›zd›r)
A) 1/4
B) 1/2
C) 3/4
D) 2/4
3.
Afla¤›daki flekilde 1 numaral› birey BO kan grubuna, 4 numaral› birey AO kan
grubuna, 5 numaral› birey ise OO kan grubuna sahiptir. Buna göre 2 ve 3 numaral›
bireylerin kan grubu afla¤›dakilerden hangisi olabilir?
BO
1
3
2
4
5
AO
OO
A) AO, AB
B) AO, OO
C) OO, BO
D) AA, AB
47
B‹YOLOJ‹ 8
4.
BbCcDD genotipte bireyin B ve D genleri ba¤l› genler oldu¤una göre afla¤›daki
gametlerden hangisi bireyin oluflturabilece¤i gamet olamaz?
A) BCD
B) BbCD
C) bcD
D) BcD
5.
Renk körü bir kad›nla normal görüfllü bir erke¤in do¤acak olan erkek çocuklar›nda
renk körü olma olas›l›¤› nedir? (r geni çekinik gen olup, renk körlü¤ü hastal›¤›na neden
olur.)
A) % 50
B) % 25
C) % 75
D) % 100
6.
Endülüs tavuklar›nda siyah tüy rengi ile beyaz tüy rengine eksik bask›nd›r.
Heterozigot endülüs tavu¤u ile ayn› genotibe sahip horoz çiftlefltirilirse elde edilen
döllerde beyaz endülüs tavu¤u oluflma olas›l›¤› nedir? (SS: siyah tüy BB: beyaz
tüy SB : mavi tüy)
A) 1/2
B) 1/4
C) 1/8
D) 3/4
7.
Kan grubu AO olan bir kad›n ile kan grubu BB olan bir erke¤in do¤acak çocuklar›n›n
plâzmas›nda anti A antikoru bulunma olas›l›¤› nedir?
A) % 75
B) % 0
C) % 50
D) % 25
48
B‹YOLOJ‹ 8
8.
Bezelyelerde yuvarlak tohum buruflu¤a bask›nd›r. Bu karakter yönünden yuvarlak
bir bezelye ile genotibi bilinmeyen bir bezelye çaprazland›¤›nda 50 yuvarlak bezelye
51 burufluk bezelye elde edildi¤ine göre çaprazlanan bezelyelerin genotibi
afla¤›dakilerden hangisidir? (Y : yuvarlak; y : burufluk)
A) Yy x yy
B) Yy x Yy
C) yy x YY
D) YY x YY
9.
Hemofili bir erkekle hemofili hastal›¤› yönünden tafl›y›c› bir kad›n›n do¤acak
çocuklar›nda hemofili olma olas›l›¤› nedir? ( h geni çekinik gen olup, hemofili
hastal›¤›na neden olur.)
A) % 0
B) % 50
C) % 75
D) % 100
10. KkMm x KKMM genotipli iki bireyin çaprazlanmas› sonucu oluflacak fenotip
say›s› afla¤›dakilerden hangisidir? (Genler ba¤›ms›zd›r.)
A) 1
B) 3
C) 2
D) 6
11. Afla¤›dakilerden hangisi yanl›fl bir ifadedir?
A) Renk körlü¤ünün kal›t›m› X’e ba¤l›d›r.
B) Cinsiyet kal›t›m etkisiyle oluflan karakterdir.
C) XhY hemofili hastal›¤› yönünden tafl›y›c› bir erkektir.
D) Yumurta veya spermler oluflurken alel gen çiftinden her biri birbirinden ayr›l›r.
49
B‹YOLOJ‹ 8
12. AB kan grubu için afla¤›dakilerden hangisi yanl›flt›r?
A) AB kan grubunun alyuvarlar›n›n yüzeyinde A ve B antijeni bulunur.
B) AB kan grubunun kan plâzmas›nda antikor yoktur.
C) AB kan grubu genel vericidir.
D) AB kan grubu genel al›c›d›r.
13. Afla¤›dakilerden hangisi kan uyuflmazl›¤›n› ortaya ç›karan anne ve baba
genotibidir?
A) Anne Rh-, baba Rh+
B) Anne Rh+ , baba RhC) Anne Rh-, baba RhD) Anne Rh+, baba Rh+
14. Aa BB genotipli birey için afla¤›dakilerden hangisi söylenemez?
(Genler ba¤›ms›zd›r.)
A) I. karaktere etki eden gen çifti Aa olup birey bu karakter yönünden heterozigottur.
B) II. karaktere etki eden gen çifti BB olup birey bu karakter yönünden
homozigottur.
C) Bu birey dihibrittir.
D) Bu birey monohibrittir.
15. E¤er iki bireyin çaprazlanmas› sonucu fenotip ve genotip ayr›fl›m oran› 1/2 KK,
2/4 KB ve 1/2 BB fleklinde ise afla¤›dakilerden hangisi söylenebilir?
A) Bu durum eksik bask›nl›¤a örnektir.
B) Efleye ba¤l› kal›t›md›r.
C) Monohibrit çaprazlama sonucudur.
D) Dihibrit çaprazlama sonucudur.
50
B‹YOLOJ‹ 8
16. AA genotipli bireyde a geni bulunduran gamet oluflma olas›l›¤› afla¤›dakilerden
hangisidir?
A) % 100
B) % 75
C) % 50
D) % 0
17. Bir diflinin yumurta hücresinin kromozom da¤›l›m› 7+X fleklindedir. Buna göre
afla¤›dakilerden hangisi söylenemez?
A) Bu diflinin yumurtas›n›n 7 otozomu 1 gonozomu vard›r.
B) Gonozom, vücut kromozomudur.
C) Bu diflinin vücut hücresinde 16 kromozom vard›r.
D) Bu diflinin vücut hücresinde kromozom da¤›l›m› 2n = 14 + XX fleklindedir.
18. fiekilde verilen genotipli bir bireyle ilgili afla¤›dakilerden hangisi yanl›flt›r?
A
a
b
B
C
C
A) A ile b ba¤l› genlerdir.
B) C geni ba¤l› gen de¤ildir.
C) Bu genotibe sahip bireyin oluflturaca¤› gamet % 50 olas›l›kla AbC veya % 50
olas›l›kla aBC geni tafl›r.
D) Bu bireyin oluflturaca¤› gamet kesinlikle AABbCC genotipli olur.
51
B‹YOLOJ‹ 8
19. Bb Dd genotibine sahip bir birey afla¤›da yaz›lan gametlerden hangisini oluflturamaz?
(Genler ba¤›ms›zd›r.)
A BbD
B) BD
C) Bd
D bD
20. CcDD genotibine sahip bir bireyden CcD genotipli bir gametin oluflmas›n›n nedeni
afla¤›dakilerden hangisi olabilir?
A) Ayr›lmama
B) Ba¤›ms›z da¤›l›m kural›
C) Modifikasyon
D) ‹zotipi kanunu
21. Afla¤›dakilerden hangisi yanl›fl bir ifadedir?
A) 45+XY kromozomlu bir erkek birey otozomlarda ayr›lmama sonucu meydana gelir.
B) 44+X0 kromozomlu bir difli birey gonozomlarda ayr›lmama sonucu meydana gelir.
C) Bir difli bireyin 23+X kromozomlu yumurtas›n›n meydana gelmesi gonozomlarda
ayr›lmama sonucu oluflur.
D) Klinefelter hastal›¤› gonozomlarda ayr›lmama sonucu oluflur.
22. Afla¤›dakilerden hangisi mutasyonu modifikasyondan ay›ran bir özelliktir?
A) Mutasyonlar, vücut hücrelerini etkileyebilir.
B) Mutasyonlar yumurta ve spermi etkilerse kal›tsal bir özellik kazan›r.
C) Modifikasyonlar sadece genlerin iflleyiflini de¤ifltirir.
D) Modifikasyonlar›n oluflumunda çevre etkilidir.
52
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE II
POPULASYON GENET‹⁄‹
I.
POPULASYON, GEN HAVUZU VE GEN FREKANSI
A. Kararl› ve Karars›z Populasyonlar
II. HARDY-WEINBERG KURALI
A. Bir Çift Gene Dayal› Kal›t›m Modeli
B. Akraba Evlilikleri
C. Islah
III. B‹R POPULASYONUN DENGES‹N‹ BOZAN ETMENLER
A. Göç
B. ‹zolasyon
C. Mutasyon
D. Do¤al Seçilim
E. Genetik Sürüklenme
F. Efl Seçimi
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
ÖZET
OKUMA PARÇASI
TEST II
53
B‹YOLOJ‹ 8
☞
BU BÖLÜMÜN AMAÇLARI
☞
Bu bölümü bitirdi¤inizde,
* Populasyon, gen havuzu ve gen frekans›n› tan›mlayacak,
* Kararl› ve karars›z populasyonlar›n ne oldu¤unu bilecek,
* Hardy-Weinberg kural›n› aç›klayacak,
* Akraba evliliklerinin kal›tsal hastal›klar›n art›fl›ndaki önemini kavrayacak,
* Islah›n ne oldu¤unu söyleyecek,
* Populasyonun dengesini bozan etmenleri ö¤reneceksiniz.
✍
NASIL ÇALIfiMALIYIZ ?
Bu bölümü çal›flmadan önce;
* Konu içerisindeki sorular› yan›tlay›n›z,
* Örnekleri tekrarlay›n›z,
* Uyar›lar› dikkatle okuyunuz, gerekiyorsa yaz›n›z.
* Ö.S.S’ye yönelik test s›navlar›n› çözümlemeye çal›fl›n›z.
54
✍
B‹YOLOJ‹ 8
Genel Yetenek Testi
1. Bölüm : Okuma - Anlama
Süre
: 1 saat
Paragraflar› dikkatlice okuyun, sorular› yan›tlarken do¤ru oldu¤unu düflündü¤ünüz
fl›kk› daire içine al›n›z. Paragraflardan birinde zorlanacak olursan›z onu atlay›p bir
sonrakine geçiniz. Bu bölümü bitirdi¤inizde kitapç›klar›n›z› kapat›n›z.
Bir Sonraki Bölüme Geçmeyin
M›s›r sever misiniz? Elbette seversiniz. Herkes m›s›r sever. Bu tür testleri
haz›rlayan kifliler bile m›s›r sever. fiöyle büyük ve güzel bir m›s›r› diflleyip o nefis
taneleri yemek gibisi yoktur.
‹lk m›s›rlar›n bugünküler kadar uzun olmad›¤›n› biliyor muydunuz? Bilim
adamlar› befl bin y›l öncesine ait, iki üç santim boyunda m›s›r koçanlar› bulmufllard›r.
M›s›r› de¤ifltiren neydi? ‹nsanlar.
M›s›r ilk olarak bundan yedi bin y›l kadar önce, Amerika yerlileri taraf›ndan bugün
New Mexico olarak bilinen bölgede yetifltirildi. Yerliler bir süre sonra m›s›r koçanlar›n›n
birbirlerinden oldukça farkl› oldu¤unu fark ettiler. Farkl› m›s›r koçanlar›n›n tanelerinin
renkleri de farkl›yd›. Farkl› m›s›r koçanlar›n›n üzerindeki s›ralar›n say›s› farkl›yd›.
Farkl› m›s›r koçanlar›n›n uzunluklar› farkl›yd›.
Amerika yerlileri fark ettikleri bu farkl›l›klardan yararlanma yoluna gittiler. Özellikle
de uzunlukta görülen farkl›l›ktan. Uzun m›s›rlar›n tohumlar›n› kulland›klar›nda elde
ettikleri m›s›rlar›n da uzun oldu¤unu gördüler. Daha sonra bu ifl için hep en uzun
m›s›rlar› seçtiler ve m›s›r zaman içinde uzamaya bafllad›. Böylece m›s›r türü de¤ifltirilmifl
oldu. fiimdi, yani yüzy›llar sonra, ortalama bir m›s›r›n uzunlu¤u atas›n›nkinin on kat›
kadar. Yüzy›llar süren bu yöntemin sonuçlar›, bizim için son derece sevindirici, çünkü
bugün bu sayede koca bir m›s›r› tuzlay›p afiyetle yiyebiliyoruz!
1.
Bu metne en uygun bafll›k afla¤›dakilerden hangisidir?
a.
b.
c.
d.
‹nsanlar m›s›r› nas›l de¤ifltirdi?
M›s›r kendisini nas›l de¤ifltirdi?
M›s›r insanlar› nas›l de¤ifltirdi?
Gerçe¤in taneleri.
55
B‹YOLOJ‹ 8
2.
Amerika yerlileri ile m›s›r aras›ndaki iliflki afla¤›daki hangi ikisi aras›ndaki
iliflkiye benzemektedir?
a.
b.
c.
d.
3.
Çiftlik hayvanlar› yetifltiricileri ile s›¤›rlar
Ya¤mur ile kurba¤alar
Polisler ile suçlular
Ö¤retmenler ile mantar hastal›¤›
Afla¤›dakilerden hangisinin do¤ru olma olas›l›¤› vard›r?
a.
b.
c.
d.
Ayn› yöntem kullan›larak m›s›r›n daha da küçültülmesi mümkün olabilirdi.
Ayn› yöntem kullan›larak m›s›r›n daha da sar›laflt›r›lmas› mümkün olabilirdi.
Ayn› yöntem kullan›larak m›s›r›n daha da tatl›laflt›r›lmas› mümkün olabilirdi.
Yukardakilerin hepsi.
Tuhaf Bu DNA’l›lar
Billy Aranson
TÜB‹TAK Yay›nlar›
56
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE II
I. POPULASYON, GEN HAVUZU VE GEN FREKANSI
Populasyon geneti¤inin bilinmesi, canl› hayat›n› etkileyen baz› kal›tsal sorunlar›n
çözülmesine yard›m eder. Hemofili, fleker hastal›¤›, orak hücreli anemi, renk körlü¤ü
gibi kal›tsal olan hastal›klar›n populasyonda görülme s›kl›¤› populasyon geneti¤i ile
aç›klan›r. Ayr›ca, bitki ve hayvanlar üzerinde yap›lan ›slah çal›flmalar› da populasyon
geneti¤i sayesinde aç›klan›r.
❂
Belirli bir alanda yaflayan, kendi aralar›nda çiftleflebilme yetene¤ine sahip olan
ayn› türün bireylerinin oluflturdu¤u toplulu¤a populasyon denir.
Populasyon geneti¤i, populasyonun özelliklerini, bu özellikleri belirleyen genleri
ve genlerin da¤›l›m›n› inceleyen genetik bölümüdür.
Belirli genler bir populasyonda ne kadar s›k bulunur? Yaflad›¤›m flehirde benimle
ayn› kan grubuna sahip kaç insan var? Kan verilmesinin gerekli oldu¤u koflullarda
insanlar›n yüzde kaç› bana kan verebilir? gibi sorular akl›m›za gelebilir. Bu sorular
populasyon geneti¤i ile ilgilidir.
Populasyon geneti¤i, populasyonu oluflturan bireylerin genetik özelliklerinin
populasyonda ortaya ç›kma s›kl›¤›n› araflt›r›r. Bu nedenle bir çok bireyin genetik
özellikleri üzerinde çal›fl›r.
Populasyon geneti¤inin bilinmesi, canl› hayat›n› etkileyen hemofili, fleker
hastal›¤›, orak hücreli anemi vb. kal›tsal hastal›klar›n populasyonda görülme s›kl›¤›n›
araflt›r›r. Bu flekilde baz› kal›tsal hastal›klar›n teravisine yard›mc› olur. Ayr›ca, bitki ve
hayvanlar üzerinde yap›lan ›slah çal›flmalar›nda da populasyon geneti¤inden
yararlan›l›r.
❂
Gen Havuzu
Bir bireyin kal›tsal yap›s›na genotip denir. Buna göre bir populasyonun kal›tsal
yap›s›na ise gen havuzu denir.
Bir populasyondaki bütün bireylerin sahip oldu¤u genler, gen kayna¤›n› veya gen
havuzunu oluflturur.
57
B‹YOLOJ‹ 8
A. Kararl› ve Karars›z Populasyonlar
❂
Herhangi bir genin populasyonda bulunma s›kl›¤›na gen frekans› denir.
Hardy-Weinberg kural›na göre bir populasyonda :
❂
1.
‹çeriye ve d›flar›ya göç yoksa,
2.
Mutasyon meydana gelmiyorsa,
3.
fiansa ba¤l› çiftleflme ve döllenme varsa,
4.
Herhangi bir genin yarar›na veya zarar›na seçilim yoksa,
Populasyonu oluflturan gen havuzundaki genlerin frekans› dölden döle sabit kal›r
ve bu tip populasyonlar kararl› (dengeli) populasyon ad›n› al›r.
Fakat bu dengede olan populasyona ait faktörlerden biri veya bir kaç›n›n
de¤iflmesi durumunda populasyonun dengesi bozulur. Populasyondaki genlerin
frekans› de¤iflir.
➠
❂
Populasyonlardaki genlerin frekans›n›n de¤iflmesine yol açan faktörler :
1.
Mutasyon
2.
Seleksiyon (do¤al seçilim)
3.
Göç
4.
‹zolasyon (ayr›lma) dur.
Bu etkenler nedeniyle gen frekans› dölden döle de¤iflen populasyona karars›z
populasyon denir.
II. HARDY-WEINBERG KURALI
Gen frekans› ilk defa 1908’de bir ‹ngiliz matematikçisi olan Hardy ve bir Alman
doktoru olan Weinberg taraf›ndan hesaplanm›flt›r. Bu nedenle populasyonda bir genin
frekans›n›n hesaplanmas›nda, matemati¤in geneti¤e uygulanmas› Hardy-Weinberg
taraf›ndan yap›lm›flt›r.
❂
58
Bir Populasyona ait gen kayna¤›nda bulunan bir karektere ait bask›n gen ile ayn›
karektere ait çekinik genin frekanslar› toplam› 1’e eflittir. Buna Hardy-Weinberg kural›
denir.
B‹YOLOJ‹ 8
➠
☛
Hardy-Weinberg kural› kararl› populasyonlar için geçerlidir.
Kararl› populasyonun özellikleri nelerdir?
A. Bir Çift Gene Dayal› Kal›t›m Modeli
Hardy-Weinberg kural›n›n matematiksel ifade edilifli afla¤›daki gibi olur :
1.
Bir karakteri belirleyen iki alel gen varsa bu alellerin frekanslar› toplam› 1’e eflittir.
Örne¤in, bir karakter saç rengi olsun. Bu karaktere etki eden alel genlerden birisi
bask›n gen olup siyah saç olursa bu karaktere etki eden alel genlerden di¤eri
çekinik gen olup sar› saç olur. (A= siyah saç, a= sar› saç)
A = siyah saç geni, bask›n gen olup, frekans› p ile gösterilir.
a = sar› saç geni çekinik gen olup, frekans› q ile gösterilir.
Bu durumda Hardy-Weinberg kural›na göre bask›n ve çekinik genin frekans
toplam› 1’e eflittir. Yani :
p+q=1
2.
Hardy-Weinberg kural›
Bu aleller bak›m›ndan populasyonda üç de¤iflik genotip bulunabilir.
Bunlar AA, Aa, aa’d›r.
AA
= Homozigot siyah saçl› birey olup, genotip frekans› p2 olur.
Aa
= Heterezigot siyah saçl› birey olup, genotip frekans› 2pq olur.
aa
= Homozigot sar› saçl› birey olup, genotip frekans› q2 olur.
Bu durumda bu populasyonun genotip frekanslar› toplam› da 1’e eflittir.
(p+q)2 = p2+2pa+q2=1
➠
☛
Hardy-Weinberg kural›n›n uygulanmas›nda kullan›lan yukar›daki denklem dengeli
populasyonun sa¤land›¤› koflullarda geçerlidir.
Gen frekans› nedir?
59
B‹YOLOJ‹ 8
Örnek : 20.000 kiflilik bir populasyonda 5.000 kifli çekinik karakteri fenotipte
gösteriyorsa bu populasyonda,
a.
Çekinik genin frekans› nedir?
b.
Bask›n genin frekans› nedir?
q = çekinik gen frekans›
p = bask›n gen frekans›
Çözüm :
a.
20.000 kiflilik
populasyonda
100 kiflilik
5.000 kifli çekinik fenotipli ise
populasyonda
x
X = 100.5000 = % 25
20.000
q2 (aa) = 0,25
q (a) = 0,25
b.
☛
⇒
q = 0,5
(Çekinik gen frekans›)
p+q = 1 ⇒ p+0,5 = 1 ⇒ p = 1 - 0,5 ⇒
p = 0,5
(Bask›n gen frekans›)
Bir populasyonda çekinik bir genin frekans› 0,5 ise çekinik ve bask›n homozigot
bireylerin say›s› nedir?
Örnek : 1000 kiflilik bir populasyonda homozigot bask›n bireylerin frekans›
0,09’dur.
Buna göre;
a.
çekinik bireylerin frekans› ve birey say›s›,
b.
homozigot bask›n bireylerin say›s› nedir?
c.
heterozigot bireylerin frekans› ve birey say›s› nedir?
a.
p22 = 0,09 ⇒ p = 0,09
= 0,09 ⇒ p = 0,09
⇒
⇒
p + q = 1 ⇒ 0,3+q = 1 ⇒ 1-0,3
p + q = 1 ⇒ 0,3+q = 1 ⇒ 1-0,3
60
p = 0,3
p = 0,3
⇒
⇒
(Bask›n genin frekans›)
q = 0,7
q = 0,7
(Çekinik genin frekans›)
B‹YOLOJ‹ 8
q2 = (0,7 ) 2 ⇒ = q2 = 0,49
homozigot
100 kiflilik populasyonda
çekinik
bireylerin
frekans
49 homozigot çekinik birey ise
1000 kiflilik populasyonda
X
1000 49 = 490 kifli çekinik birey say›s›d›r.
100
b.
100 kiflilik populasyonda
9 homozigot bask›n birey ise
1000 kiflilik populasyonda
X
1000. 9 = 90 kifli bask›n bireylerin say›s›d›r.
100
c.
2pq = 2. 0,3. 0,7 ⇒
2pq = 0,42
100 kiflilik populasyonda
1000 kiflilik populasyonda
→ heterozigot bireylerin frekans›
42 heterezigot birey ise
X
1000. 42 = 420 kifli heterozigot bireylerin say›s›.
100
Sa¤lamas›n› yaparsak
= 490 + 420 + 90
= 1000 kiflilik populasyonu sa¤lar.
☛
40.000 kiflilik bir populasyonda homozigot çekinik bireylerin frekans› 0,04 ise,
a.
Çekinik bireylerin frekans› ve birey say›s›,
b.
Homozigot bask›n bireylerin frekans› ve birey say›s›,
c.
Heterozigot bireylerin frekans› ve birey say›s› nedir?
Çok Alellikte Gen Frekans›n›n Hesaplanmas›
‹nsanda kan gruplar› çok allelli¤e örnektir.
A, B ve O genlerin frekanslar›n› s›ras›yla p, q ve r ile gösterirsek;
p2 = AA (homozigot A kan grubu genotipi frekans›)
q2 = BB (homozigot B kan grubu genotipi frekans› )
r2 = OO (O kan grubu genotipi frekans›)
61
B‹YOLOJ‹ 8
p+q+r = 1
olur. Bu durumda genotip frekanslar› :
(p+q+r)2 =1 ⇒
p2+2pq+2pr+q2+2qr+r2=1
olur.
Örnek : Bir insan populasyonda B kan grubunun frekans› 0,2 A kan grubunun
frekans› 0,4 oldu¤una göre bu populasyonda BO kan grubunun frekans› nedir?
A=p
B=q
O=r
⇒
p+q+r = 1
⇒
0,4+0,2+r = 1 ⇒
0,6+r = 1 ⇒
r = 1-0,6
r = 0,4
(O kan grubu geninin frekans›)
BO = 2qr = 2.0,2.0,4 = 0,16’d›r.
☛
Bir insan populasyonunda homozigot O kan grubun frekans› 0,36 B kan grubunun
frekans› 0,2 ise bu populasyonda BO kan grubun frekans› nedir?
Efleye Ba¤l› Kal›t›mda Gen Frekans›n›n Bulunmas›
Efley kromozomlar› ile tafl›nan ve kal›tsal hastal›klara neden olan karakterler de
vard›r. bu çeflit kal›tsal hastal›klar›n populasyonda görülme s›kl›¤›, populasyondaki
bireylerin difli veya erkek olmas›na göre de de¤iflebilir.
Efley kromozomlar› üzerinde tafl›nan karakterlerin populasyonda görülme s›kl›¤›n› bir
örnekle anlamaya çal›flal›m :
Örnek : Bir insan populasyonunda renk körlü¤ü geninin frekans› 0,3 ise, bu
populasyonda renk körü erkek ve difli bireylerin frekanslar› nedir? (Renk körlü¤ü
x kromozomu ile tafl›nan çekinik bir gendir.)
Çözüm : Erkeklerde gen frekans› birey frekans›na eflittir. Çünkü, erkeklerde bu
hastal›¤›n geni bir x kromozomu üzerinde bulunur. Bu nedenle renk körü erkek bireylerin
frekans› 0,3 olur. Difli bireylerin renk körü olmas› için bu hastal›¤›n geninin iki
62
B‹YOLOJ‹ 8
x kromozomu üzerinde bulunmas› gerekir. Bu nedenle renk körü difli bireylerin
frekans› (0,3)2 = 0,09 olur.
☛
Bir populasyonda hemofili genin frekans› 0,2’dir. Bu populasyonda hemofili
erkeklerin hemofili genini tafl›mayan normal kad›nlara oran› nedir? (Hemofili x
kromozomu ile tafl›nan çekinik bir gendir.)
B. Akraba Evlilikleri
Ülkemizin kimi bölgelerinde yo¤un flekilde geleneksel olarak yak›n akraba çocuklar›n›n
birbiriyle evlendikleri görülmektedir. Bu durum, kal›tsal olan hastal›klar›n frekans›nda
bir art›fla neden olmaktad›r.
Genellikle kal›tsal hastal›klar›n ço¤u çekinik olan genlerle tafl›n›r. Çekinik genlerin
ortaya ç›kma olas›l›¤› ancak homozigot hâlde mümkün olur. Bu tür kal›tsal hastal›klar›n
bireyde ortaya ç›kma olas›l›¤› azd›r. Fakat, akraba olan bireylerin gen kayna¤›n›
oluflturan genler benzerdir. E¤er, akraba olan bireylerde herhangi bir kal›tsal hastal›k
varsa, akraba evlili¤inde bu hastal›¤›n do¤acak çocuklarda görülme s›kl›¤› gittikçe
artar.
Örne¤in, saç ve gözde renk maddesi eksikli¤ine ba¤l› olarak meydana gelen beyaz
saçl›, k›rm›z› gözlü ve çok aç›k tene sahip bireyler albino olarak adland›r›l›r. Albinolu¤a
neden olan alel gen çekiniktir.Ailelerinde albino olanlar bu özelli¤i fenotipte göstermeseler
de bu bireylerin tafl›y›c› olma riski oldukça fazlad›r. Albinoluk yönünden tafl›y›c› olan
bireylerin çocuklar›nda da bu hastal›¤›n ortaya ç›kma olas›l›¤› artar. Akraba evliliklerinde
ise bu oran daha fazla olur. Neden?
Bunun yan›nda, hemofili, renk körlü¤ü, yar›k damakl›l›k, tavflan dudakl›l›k, vb.
hastal›klar da kal›tsal olup tüm kal›tsal hastal›klar için ayn› durum söz konusudur.
☛
Akraba evlilikleri ile çekinik hâlde olan genlerin bireyde ortaya ç›kma olas›l›¤›n›n
artmas›n› nas›l yorumlars›n›z?
C. Islah
❂
‹nsanlar taraf›ndan daha verimli hayvan ve bitki ›rklar›n›n elde edilmesi ›slah
çal›flmas› olarak adland›r›l›r. Bu flekilde insanlar istenen özelliklere sahip ›rklar›
çaprazlam›fllar böylece daha nitelikli hayvan ve bitki ›rklar› elde etmifllerdir. ‹nsanlar
taraf›ndan ›rk veriminin art›r›lmas› amac›yla, gelecek dölün ana-babalar›n›n seçilerek
üretilmesine yapay seleksiyon denir.
63
B‹YOLOJ‹ 8
➠
Bu flekilde bitkiler ve hayvanlar üzerinde yap›lan ›slah çal›flmalar› sonucunda
ekonomik de¤eri büyük olan yeni ›rklar ortaya ç›kar.
❂
Ayn› türün farkl› özelliklere sahip olan bireylerinin çaprazlanmas› ile meydana
gelen ›rklara tür melezi denir.
Do¤ada, kendili¤inden tür melezinin oluflabilmesi oldukça zordur. Bu nedenle
insanlar ayn› türden istenilen özelliklere sahip olan ›rklar› çaprazlayarak daha verimli
özellikleri olan ›rklar› elde edebilmifllerdir. Bu nedenle hastal›klara dayan›kl› ve daha
fazla ürün veren bitki tipleri, yumurta verimi yüksek tavuklar, süt verimi yüksek inekler
elde edilmifltir.
❂
‹ki farkl› alt türün çaprazlanmas› sonucu verimli yavrular meydana gelir. Bu
flekilde insanlar taraf›ndan gerçeklefltirilen yapay çaprazlamalar ile meydana gelen
melezler (hibrit) atalar›na göre daha güçlü ve daha verimli olur. Bu tür melezleme
çal›flmalar› daha çok hububat bitkileri ile yap›l›r. Yararl› özelliklerin ço¤unun bask›n
genlerle tafl›n›yor olmas› meydana gelen melezlerde bu özelliklerin bir araya toplanmas›n›
kolaylaflt›r›r. Böylece atas›na göre daha verimli ve daha güçlü çeflitde ›rklar ortaya
ç›kar. Bu duruma melez gücü (heterozis) denir.
Ziraatçiler genellikle istenilen özellikte genleri seçip yapay çaprazlama yoluyla
zay›f olan türlere aktarm›fllard›r. Bu tür melezleme çal›flmalar› sonucu verimli ›rklar
elde edilmifltir.
Bazen iki tür ya da alt tür aras›ndaki bir melez, atalar›ndan biri ile geri çaprazlan›r.
Bu flekilde özellikle bitkiler de yeni genler gen havuzuna eklenmifl olur. Örne¤in,
Meksika’n›n orta k›sm›nda “teosinta” denen bir ot yabani olarak yetiflir. Bu bitki
kültürü yap›lan m›s›ra (Zea mays) çok benzer. ‹ki bitki türü de melezlenebilir ve gamet
oluflturabilir. Bugünkü m›s›r›n atas› gövdenin ucunda küçük tohumlar› olan yabani bir
ottu, yani teosintaya benziyordu. ‹nsanlar taraf›ndan yapay seleksiyon ile teosintadan
istenilen özellikler al›narak ilkel m›s›r ile melezleme çal›flmalar› yap›lm›flt›r. Bu flekilde
günümüzde yetifltirilen büyük koçanl› ve etraf› tohumlarla çevrili modern m›s›r
meydana gelmifltir.
Ticari önemi olmayan bitkilerdeki kuvvetlilik, hastal›klara karfl› direnç gibi baz›
özellikler de bu flekilde ticari önemi olan türlere aktar›larak daha üstün ve verimli
›rklar›n elde edilmesi sa¤lanm›flt›r.
64
B‹YOLOJ‹ 8
☛
‹nsanlar taraf›ndan tür melezi ne amaçla yap›l›r?
III. B‹R POPULASYONUN DENGES‹N‹ BOZAN ETMENLER
Hardy-Weinberg kural›na göre populasyona ait gen havuzunda mutasyon, göç,
seleksiyon, izolasyon görülmedi¤i müddetçe gen havuzunun gen frekans› de¤iflmez.
Ancak, genellikle populasyondaki genlerin frekans› de¤iflir.
➠
Populasyonda genlerin frekans›n›n de¤iflmesine etki eden faktörler; göç, izolasyon,
mutasyon, do¤al seçilim, genetik süreklenme ve efl seçimidir.
A. Göç
Populasyonu oluflturan bireylerin baflka bir populasyona göç etmesi durumunda
populasyondaki gen frekans› de¤iflir. Populasyon d›fl›na göçler populasyondaki gen
frekans›n› azalt›r. Populasyon içine göçler ise populasyondaki gen frekans›n› art›r›r.
☛
Bir populasyonda Hardy-Weinberg kural›n› sa¤layan koflullar nelerdir?
B. ‹zolasyon (Ayr›lma)
Gen frekanslar›n›n de¤iflmesinde ve evrimde rol oynayan en önemli etmendir.
❂
Bir populasyonun di¤er populasyonlarla genetik al›flveriflinin kesilmesine izolasyon
denir.
Populasyonlar› birbirinden ay›ran en önemli etken co¤rafi izolasyonlard›r. Örne¤in,
bir adan›n üzerinde yaflad›¤› canl›larla birlikte iki ayr› parçaya ayr›lmas› co¤rafi
izolasyon olarak adland›r›l›r. Co¤rafî izolasyon sonucu meydana gelen populasyonlar
aras›nda gen al›flverifli olmazsa populasyonlar yavafl yavafl farkl› hâle gelir. Bazen
üreme mevsimlerinin farkl› zamanlarda gerçekleflmesinden dolay› farkl›l›k oldukça
fazlalafl›r ve iki populasyonun bireyleri birbiriyle çiftleflemez ve verimli döl veremez.
Bu durumda bir türde iki ayr› yeni tür oluflur.
C. Mutasyon
Mutasyon, DNA'da meydana gelen de¤ifliklikler sonucu oluflur. Mutasyonlar ço¤u
zaman zararl›d›r. Zararl› olan mutasyonlar, populasyona ait gen frekans›n›n azalmas›na
neden olur. Örne¤in, normal bir gen mutasyonla hemofili genine dönüflebilir. Bu zararl›
65
B‹YOLOJ‹ 8
mutasyon, hemofili genine sahip olan bireylerin yaflama olas›l›¤›n› azalt›r ve zamanla
populasyondan elenmesine neden olur. Böylece populasyonun gen frekans› azal›r.
Kal›tsal hastal›klar›n genlerinin populasyonda sürekli bulunmas›n›n nedeni ise
populasyonda meydana gelen mutasyonlard›r. Baz›
mutasyonlar ise yararl› olabilir.
Yararl› mutasyonlar bireyin de¤iflen çevre koflullar›na uyumunu art›r›r. Örne¤in, baz›
bakterilerin antibiyotiklere direnç kazanmas› yararl› mutasyonlar sonucu oluflur.
☛
➠
☛
Zararl› özellikte olan genlerin çekinik halde tafl›n›yor olmas›n›n bireyin yaflama
flans›n› azaltmamas› ile ilgisini aç›klay›n›z?
Mutasyonlar gen havuzundaki alel genlerin frekans›n› de¤ifltirir. Böylece populasyon
karars›z hâle geçer.
Mutasyonlar, populasyonun gen frekans›n› nas›l de¤ifltirir?
D. Do¤al Seçilim
Ayn› türün bireyleri aras›nda meydana gelen varyasyonlar sonucunda çevreye daha
iyi uyum yapabilen bireyler seçilir, uyum yapamayanlar ise populasyondan elenir.
Böylece, istenmeyen özellikte olan genlerin frekans›n›n azalmas› sonucu karars›z
populasyonlar zamanla kararl› hâle geçer. Afla¤›da verilen örnekle bu durumu anlayal›m:
Güney denizlerinde kendisini ilk bulan Juan Fernandes’in ad›yla an›lan bir ada
vard›r. Bu tenha adaya biri erkek biri difli iki keçi yerlefltirilmifltir. Bol miktarda besini
bulan hayvanlar ilk zamanlar ço¤almaya bafllam›fllard›r. Fakat, bir süre sonra besin
k›tl›¤›n›n bafllamas›yla ilk önce zay›f olanlar ölmüfl ve böylece bireye düflen besin miktar›
artm›flt›r. Bu flekilde besin bollu¤u ve besin k›tl›¤› içerisinde hayvanlar›n populasyonu
dengede tutulmufltur. Bu denge derecesi zaman zaman ya salg›n bir hastal›k veya kazaya
u¤ram›fl baz› gemilerin sahile gelmesi ile bozulmufltur. Fakat, yine de geriye kalanlar ile
bu denge zamanla sa¤lanabilmifltir.
‹spanyollar, ‹ngiliz gemicilerin bu aday› yiyecek temin etmek için kulland›klar›n›
görünce keçilerin toptan yok edilmesine karar vermifllerdir. Bu amaçla, k›y›ya difli ve
erkek olmak üzere bir çift taz› koymufllard›r. Taz›lar, bulduklar› besin miktar›na göre
orant›l› bir flekilde ço¤alm›fl ve keçilerin say›s› zamanla azalm›flt›r. Fakat keçiler tamamen
yok olmam›fllard›r. çünkü keçiler tamamen yok olmufl olsayd› taz›lar›n da yok olmas›
gerekecekti. bu durum incelendi¤inde, keçilerin ço¤unun dik kayal›klara, köpeklerin
onlar› takip edemeyece¤i yerlere çekildiklerini, sadece besin aramak için korkulu ve
tedbirli davranarak k›sa zamanlarda vadiye indiklerini gözlemifllerdir. Bunlar›n pek az›
taz›lara av olmufltur. Taz›lardan sadece dikkatli, kuvvetli ve aktif olanlar› keçileri
avlayabilmifl, di¤erleri ise zamanla populasyondan elenmifltir. Böylelikle yeni bir keçi
66
B‹YOLOJ‹ 8
ve taz› populasyon dengesi oluflmufltur. Her iki türün de en zay›f olanlar› do¤a koflullar›na
dayanamam›fl ve ölmüfltür. En aktif ve h›zl›lar› ise yaflayabilmifltir.
☛
Populasyondaki gen frekans›n› de¤ifltiren faktörler nelerdir?
E. Genetik Sürüklenme
Populasyonlarda efllerin seçimi ve çiftleflme büyük ölçüde flansa dayan›r.
Populasyona ait gen havuzundaki frekans daha çok flansa ba¤l› olaylarla de¤iflir.
❂
Küçük populasyonlar›n gen havuzunda flansa ba¤l› olarak meydana gelen
de¤iflmeye genetik sürüklenme denir.
Genetik Sürüklenme
Her türün kendine özgü bir gen bileflimi vard›r. Bu gen bileflimi yitirildi¤inde
tekrar yeniden meydana getirilme flans› yok denecek kadar azd›r.
❂
Genetik sürüklenme; göç, afet, iklim vb. etkenlerin etkisiyle bir populasyondan
ayr›lan küçük populasyonlar›n gen havuzunda flansa ba¤l› olarak meydana gelen
de¤iflikliklerdir. Küçük populasyonlarda flansa ba¤l› olaylar›n gen frekans›n›n
de¤iflmesindeki etkisi çok daha fazlad›r. Bu nedenle, bir populasyondan ayr›lan küçük
populasyondan zamanla ba¤l› oldu¤u populasyondan farkl› gen frekans› oluflabilir.
Örne¤in, kahverengi göz renginin bask›n oldu¤u bir insan populasyonundan ayr›lan
mavi göz genine sahip küçük bir insan populasyonu içerisinde zamanda mavi göz
renginin yayg›n olmas› bu populasyonun gen frekans›n›n ba¤l› oldu¤u populasyondan
farkl›laflt›¤›n› gösterir.
Genetik sürüklenme ile uyum yetene¤i az olan veya zararl› olan baz› genlerin
frekans› populasyonda yükselebilir. Bunun yan›nda baz› yararl› genlerin frekans› da
populasyonda azalabilir veya tamamen yok olabilir. Genetik sürüklenme, baz› kal›tsal
olan hastal›klar yönünden çekinik olan genlerin homozigot hâlde populasyonda etkisini
ortaya ç›karmas› ve bu flekilde populasyonda zararl› olan genlerin frekans›nda art›fla
neden olmas› yönünden de önemlidir.
Genetik sürüklenmeye bir örnek vererek konuyu pekifltirelim:
Amerika’da Pensilvania’n›n bir bölgesinde di¤er insan populasyonlar›ndan
ayr›lm›fl amifl mezhebinden olan sekiz bin kadar insan vard›r. Bunlar afla¤› yukar› 1744
67
B‹YOLOJ‹ 8
y›l›ndan beri kendi içinde kapal› bir toplum oluflturmufltur. ‹çlerinde çekinik bir genin
meydana getirdi¤i cücelik çok yayg›nd›r. Di¤er cücelerde görülen k›sa kol ve bacaklara
ek olarak bunlarda el ve ayak parmaklar›nda fazlal›klar görülür. Dünyada bu özellikleri
tafl›yan 100 olaydan 55’i bu topluluktan verilmifltir. Bugün yaflayan amifllerin % 13’nün
bu geni tafl›y›c› olarak içerdikleri tahmin edilmektedir. Bu yüksek frekans›n izi 1744
y›llar›nda buraya yerleflmifl bir çifte kadar izlenebilir. O tarihlerde oraya yerleflmifl çift
hem anne hem baba yönünden bu gen bak›m›ndan heterozigot olup meydana getirdikleri
birkaç bebek sakat do¤mufltur. Bu çiftten meydana gelen döllerde de bu genin frekans›
incelendi¤inde oldukça yüksek oldu¤u gözlenmifltir. Bu durum ise bu geni tafl›yan her
100 kifliden 55’inin bu mezhepten ç›kmas›n› aç›klar.
Bunun gibi insanlarda populasyonlardan ayr›lan küçük populasyonlarda kan grubu
frekans› ya da kan grubu, göz rengi vb. genlerde de zamanla ayr›ld›klar› populasyondan
farkl› olan gen frekans› görülebilmektedir. Ayr›ca bu durum insan d›fl›nda bir çok canl›
türünde de gözlenebilmektedir.
☛
Genetik sürüklenmenin gen frekans›n›n de¤iflmesine etkisi nas›ld›r?
F. Efl Seçimi
Populasyonda, flansa ba¤l› olmayan çiftleflmelerin ve farkl› üreme yeteneklerinin
oluflmas› Hardy-Weinberg eflitli¤ini bozan bir durumdur.
Populasyonlardaki bireylerin çiftleflmek için rastgele efl seçiminin yan› s›ra
gelifltirdikleri baz› özel nitelikler vard›r. Bu durum populasyonu oluflturan bireylerin bir
zaman sonra köken ald›klar› populasyondan farkl› davran›fl flekillerinin ortaya
ç›kmas›na neden olmufltur. bu davran›fl flekilleri yaflam kavgas›nda beslenme, korunma,
yavrular›na bakma vb. farkl› yeteneklerin ortaya ç›kmas›n› sa¤lam›flt›r.
Bu flekilde, erkek ve diflilerde kendi türlerine özgü olan vücut yap›s› ve farkl›
davran›fl flekilleri geliflir. Örne¤in, birçok geyikte, keçide boynuz geliflimi, tavus
kuflunda renkli kuyruk, birçok kuflta göz al›c› parlak tüyler görülür. Bu özellikler
bireyin karfl› cinsle çiftleflme flans›n› art›r›r. Yine, bir çok türde karfl› cinsi uyar›c› nitelikte
olan baz› davran›fllar geliflmifltir. Örne¤in, Avustralya'da yaflayan kuyru¤u çelenk
fleklindeki bir kufl bir toprak kümesinin üzerine ç›kar ve bir kaç ay aç›k kuyru¤unu sa¤a
sola göstererek flak› söyler. Bu gösteri ve ötüfllerden etkilenen bir difli, erkekle çiftleflir.
Bireylerin bu flekilde belli özelliklere göre efllerini seçerek çiftleflmeleri belirli
genlerin frekans›n›n populasyonda artmas›na neden olur.
68
B‹YOLOJ‹ 8
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
I. Size verilen terimleri do¤ru olacak flekilde afla¤›daki boflluklara yerlefltiriniz?
gen frekans›
gen kayna¤› (gen havuzu)
mutasyon
Hard-Weinberg kural›
göç
izolasyon
genetik sürüklenme
seleksiyon
1.
Bir populasyonun sahip oldu¤u genlerin toplam›na ..................... denir.
2.
Herhangi bir bask›n genin veya çekinik genin populasyonda bulunma s›kl›¤›na
..................... denir.
3.
Bir populasyona ait gen kayna¤›nda bulunan bir karaktere ait bask›n gen ile ayn›
karaktere ait çekinik genin frekanslar› toplam› 1’e eflittir. Bu duruma .....................
kural› denir.
4.
Populasyonun kararl› olabilmesi için ....................., ....................., .....................
ve ..................... olmamas› gerekir.
5.
Küçük populasyonlar›n gen havuzunda, flansa ba¤l› olarak meydana gelen
de¤iflmeye ........................................ denir. Bu durum savafl, göç, afet vb.
etkenlerin etkisiyle küçük populasyonlar›n ortaya ç›kmas› nedeniyle olabilir.
II. Afla¤›daki ifadeleri okuyarak do¤ru ise D’yi yanl›fl ise Y’yi yuvarlak içine al›n›z.
1.
Hardy-Weinberg kural›na göre bir populasyonda göç, mutasyon, seleksiyon ve
izolasyon gerçekleflir. Bu populasyonlar kararl› populasyonlard›r. D - Y
2.
Bir populasyonun sahip oldu¤u genlerin frekans›nda görülen de¤iflmenin nedenleri
göç, seleksiyon, mutasyon ve izolasyondur. D - Y
3.
Çekinik veya bask›n genin populasyonda görülme s›kl›¤› o populasyonun gen
havuzunu oluflturur. D - Y
69
B‹YOLOJ‹ 8
70
4.
Renk körlü¤ü erkek çocuklar›nda k›z çocuklar›na göre daha az görülür. Bunun
nedeni renk körlü¤ünün X kromozomu üzerinde çekinik bir genin etkisiyle
oluflmas›d›r. D - Y
5.
Mutasyonlar zararl› olabilece¤i gibi yararl› da olabilir. Yararl› mutasyonlar üreme
hücrelerini etkiliyorsa populasyonun çevreye olan uyumu artar. D - Y
B‹YOLOJ‹ 8
ÖZET
Bir bireye ait olan genlerin toplam›na genotip denir. Genetik, anne ve baban›n
genotiplerinin o¤ul döllerde ortaya ç›kma olas›l›¤›n› inceler. Populasyon geneti¤i ise bir
populasyonun genetik yap›s›n› inceler. Bir populasyona ait difli ve erkek bireylerin
genetik bilgisi bu bireylerin yumurta ve sperminde depolanm›fl hâlde olup birer gen
kayna¤› durumundad›r. Populasyondaki difli ve erkek bireye ait gen kayna¤› populasyonun
gen havuzunu oluflturur. Bir populasyonda göç, izolasyon, seleksiyon, genetik
sürüklenme olmazsa populasyondaki genlerin frekans› dölden döle de¤iflmez. Bu tür
populasyonlara kararl› populasyon ad›n› al›r. Hardy ve Weinberg ad›nda iki araflt›rmac›
dengede olan populasyon için gerekli olan koflullar› belirlemifllerdir. Buna göre
dengede olan populasyonlarda alel genlerden bask›n olan genin (p) frekans› ile çekinik
olan genin (q) frekans›n›n toplam›1’e eflittir. Yani p+q = 1 Fakat, zamanla populasyon
de¤iflir. Populasyonun de¤iflmesinde göç, izolasyon, mutasyon seleksiyon, efl seçimi,
genetik sürüklenme gibi faktörler etkili olur.
‹nsanlar, kendileri için daha üstün ›rklar elde etmek amac›yla tar›m ve
hayvanc›l›kta yapay seleksiyon yolu ile ›slah çal›flmalar› yapm›flt›r. Bu tür çal›flmalar
ekonomik yönden daha verimli ürün elde edilmesine olanak sa¤lar.
71
B‹YOLOJ‹ 8
OKUMA PARÇASI
Onlar da Azal›yor
Saksa¤ana gerçek bir "her fley yiyici" diyebiliriz. Çünkü onun besin tercihi genifl
bir yelpazeye yay›l›r. Tarlalarda olgunlaflm›fl baflaklardan tutun da karayollar›nda
çi¤nenerek ölmüfl hayvanlara de¤in pek çok nesne onlar›n besinini oluflturur. Bundan
ötürü pek çok yerde ona "do¤an›n çöpcüsü" denir. Do¤al olarak bu kadar çeflitli besinle
beslenebilen saksa¤›nlar›n say›lar›n›n artmas› ve daha genifl alanlarda yaflama flans›na
sahip olmalar› beklenir. Baflka canl› ya da cans›z etkenlerin saksa¤anlar üzerinde
herhangi bir olumsuz etkisinin olmad›¤› fleklinde varsay›m elbetteki böyle bir saptama
ile yap›labilir.
Kufl türlerinin yay›l›m haritalar›na bak›ld›¤›nda saksa¤anlar›n yerküre üzerinde
genifl bir yay›l›ma sahip olduklar› kolayca görülebilir. Yaklafl›k 10-15 y›l öncesinde,
Avrupa'da do¤al yaflam alanlar›n›n sanayileflme, yeni yerleflim alanlar›n›n aç›lmas› gibi
türlü nedenlerle tahrip edilmesi sonras›nda pek çok hayvan türü bu durumlardan olumsuz
etkilenmifl, buna ba¤l› olarak da baz› türlerin populasyonlar› ya tümüyle ortadan
kalkm›fl ya da yok denilebilecek düzeylere inmifltir. ‹flte saksa¤an yukar›da de¤inilen bu
koflullardan bile ya çok az etkilenmifl ya da hiç etkilenmemifltir. Avrupa'da böyle iken
Türkiye'de durum nas›ld›r? fiu anda türün Türkiye'de yay›l›m haritalar›na bak›ld›¤›nda,
saksa¤an›n Türkiye'nin her yerinde hemen hemen her zaman görülebilmesi gereken bir
kufl türü oldu¤u sonucuna var›labilir. Ne yazik ki durum gerçekte böyle de¤ildir.
Örne¤in, do¤al güzellikleriyle ö¤ündü¤ümüz Antalya merkez olmak üzere do¤uya ya da
bat›ya do¤ru bir hat boyunca gidecek olursan›z, bugün 20-30 yafllar›nda olan gençlerin
bu göz al›c› türü tan›mad›klar›n› dahas› hayatlar› boyunca hiç görmediklerini anlars›n›z.
Fakat ayn› yörelerede yaflayan 60-65 yafllar›ndakilerle konufltu¤ununuzda, 20-25 y›l
öncesinde çok say›da oldu¤unu üzülerek ö¤renirsiniz. Hatta, o tarihlerde yük
tafl›mac›l›¤›nda ve tarlalarda yo¤un olarak kullan›lan at, eflek, kat›r gibi hayvanlar›n
vücutlar›nda çeflitli nedenlerle oluflan yaralara üflüflen sinek ya da benzeri hayvanlar›n
saksa¤an sürülerince nas›l avland›¤›yla ilgili çarp›c› an›lar dinleyebilirsiniz.
Saksa¤anlar›n say›s›ndaki azalma, sadece güney illerimiz için söz konusu de¤ildir.
Türkiye'nin çeflitli yörelerinde kufl bilim (Ornitoloji) alan›nda yap›lan çal›flmalarda da
ayn› azalma gözlenmifltir. Uzman gözüyle bak›lmad›¤›nda fark edilememesine karfl›n
gerçek durum ne yazik ki pek iç aç›c› de¤ildir. Birçok olumsuz etken, hem bir bafl›na
hem de birbirleriyle etkileflerek pek çok türü oldu¤u gibi bu türü de olumsuz
etkilemektedir. Saksa¤anlar› olumsuz yönde etkileyen bu etkenlerden en önemlisi
kimyasal maddelerdir. Tar›mda daha fazla ürün elde edebilme ya da tar›msal ürünleri
tahrip ederek ekonomik aç›dan büyük kay›plara yol açan zararl›larla mücadele
amac›yla kimyasal maddeler bilinçsizce ve giderek artan oranlarda kullan›lmaktad›r. Bu
uygulama, türün Türkiye'deki yay›l›m›n›n her geçen günle birlikte azalmas›n›n en önemli nedenidir. ....Öte yandan do¤al üreme alanlar› da artan yap›laflmaya ba¤l› olarak gün
geçtikçe azalmaktad›r. Tüm bunlar›n sonucunda saksa¤anlar buralardan ayr›lmak
zorunda kalm›fllard›r.
72
B‹YOLOJ‹ 8
Son zamanlarda s›kl›kla karfl›m›za ç›kan baflka bir etkende avlanma amac›yla
piyasadan çok kolay elde edilebilen silâhlar›n tür üzerinde olumsuz bask› yaratacak
biçimde kullan›lmas›d›r. Bu silahlar› kullananlar özellikle avlanma izni olmayan ve
avc›l›k bilinci oluflmam›fl çocuklar ve gençlerdir. Bunlar, evlerinde bulunan ya da
yak›nlar›na ait olan silahlar ile önlerine ç›kan her kufla bilinçsizce atefl ederler. Bu
davran›fllardan büyük zarar gören ve her canl› gibi do¤al yaflamda özel bir yerleri olan
kufllar›n, besin zincirinin önemli bir bir halkas› olduklar› unutulmamal›d›r.
Kaynak: Levent TURAN
Doç. Dr., H.Ü. E¤itim Fakültesi
Fen Bilimleri E¤itimi Bölümü
Bilim Teknik
say› 361, sayfa 52
73
B‹YOLOJ‹ 8
✎
TEST II
1.
‹nsanda göz rengi yönünden kahverengi göz bask›n, mavi göz ise çekiniktir. Buna
göre bir populasyonda göz rengi mavi olanlar›n oran› (aa) % 36 ise heterozigotlar›n
oran› afla¤›dakilerden hangisidir?
A) 0,42
B) 0,49
C) 0,48
D) 0,09
2.
Bir populasyonda kad›nlar›n % 25’inin hemofili oldu¤u bilinmektedir. Buna göre
bu populasyonda erkeklerin hemofili olma olas›l›¤› % kaçt›r? (hemofili çekinik
bir genle X kromozomu ile tafl›n›r.)
A) 0
B) % 75
C) % 50
D) % 25
3.
5.000 kifliden oluflan bir populasyonda 2450 kifli mavi gözlüdür. Buna göre bu
populasyonda heterozigot kahverengi gözlü bireylerin frekans› afla¤›dakilerden
hangisidir? (mavi göz geni çekinik, kahverengi göz geni bask›n gendir.)
A) 0,42
B) 0,49
C) 0,48
D) 0,36
4.
Bir populasyonda çekinik bir genin frekans› 0,5 ise bask›n homozigot bireylerin
frekans› afla¤›dakilerden hangisidir?
A) 0,75
B) 0,04
C) 0,16
D) 0,25
74
B‹YOLOJ‹ 8
5.
Hardy-Weinberg kural›n› sa¤layan denklem afla¤›dakilerden hangisidir?
A) p-q = 1
B) (p+q)2 = 1
C) p2+q2 = 1
D) 1-p2+q
6.
Populasyonun genetik yap›s›n›n de¤iflmesine etkili olan faktörler afla¤›dakilerden
hangisi de¤ildir?
A) Mutasyon
B) Göç
C) ‹zolasyon
D) Modifikasyon
7.
Kararl› bir populasyonda gen havuzunu oluflturan bask›n alel genin frekans› ile
çekinik allel genin frekans› toplam› 1’e eflittir. Buna göre bu ifade afla¤›dakilerden
hangisinin karfl›l›¤› olabilir?
A) Sutton’un kromozom teorisi
B) Hardy-Weinberg kural›
C) Mendel kanunlar›
D) Efleye ba¤l› kal›t›m
8.
‹nsanlar taraf›ndan yapay seleksiyon yolu ile daha verimli yeni ›rklar›n elde
edilmesine ..................... denir. Bu ifadenin tan›m› afla¤›dakilerden hangisidir?
A) gen frekans›
B) ›slah
C) Hardy-Weinberg kural›
D) çok alellilik
75
B‹YOLOJ‹ 8
9.
Bir populasyonda renk körlü¤ü geninin bulunma olas›l›¤› 1/10 ise ayn›
populasyonda renk körü diflilerin bulunma olas›l›¤› nedir? (Renk körlü¤ü çekinik
bir genle X kromozomu üzerinde tafl›n›r.)
A) % 1
B) % 10
C) % 25
D) % 15
10. Kararl› bir populasyon için afla¤›dakilerden hangisi söylenemez?
A) ‹çe ve d›fla göç olay› görülmez.
B) ‹zolasyon görülmez.
C) Genlerin frekans› de¤iflir.
D) Çiftleflmeler flansa ba¤l› gerçekleflir.
76
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE III
B‹YOTEKNOLOJ‹ VE GENET‹K MÜHEND‹SL‹⁄‹
I. B‹YOTEKNOLOJ‹N‹N TANIMI VE GÜNÜMÜZDEK‹ ÖNEM‹
A. Klâsik Biyolojik Yöntemler
B. Biyoteknolojik Yöntemler
II. GENET‹K MÜHEND‹SL‹⁄‹
A. Gen Klonlamalar› ve Klonlama Araçlar›
B. Canl› Hücrelerden DNA ‹zolasyonu ve DNA Enzimleri
C. DNA’n›n Hücreye Aktar›m›
D. DNA Parmak ‹zi
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
ÖZET
OKUMA PARÇASI
TEST III
77
B‹YOLOJ‹ 8
☞
BU BÖLÜMÜN AMAÇLARI
☞
Bu bölümü bitirdi¤inizde,
* Biyoteknolojinin ne oldu¤unu bilecek,
* Biyoteknolojinin uygulama alanlar›n› ve önemini kavrayacak,
* Biyoteknolojide rekombinant DNA'n›n nas›l elde edildi¤ini kavrayacak,
* Biyoteknolojik yöntemlerle üretilebilen ürünleri söyleyecek,
* Gelecekte biyoteknolojinin insan sa¤l›¤›na, bitki ve hayvan ›rklar›na sa¤lad›¤›
faydalar› ö¤reneceksiniz.
✍
NASIL ÇALIfiMALIYIZ ?
* Biyoloji kitab›n›zda 2000’li y›llar›n biyolojisi ünitesine bak›n›z,
* Konu içerisindeki sorular› yan›tlay›n›z,
* Uyar›lar› dikkatle okuyunuz, gerekiyorsa yaz›n›z,
* Örnekleri tekrarlay›n›z.
78
✍
B‹YOLOJ‹ 8
Geneti¤in K›sa Bir Tarihçesi
Her ne kadar gen manipulasyonlar› yeni bir alan olsa da, bu teknolojinin
gelifliminin mikrobiyolojik genetikte daha önce kazan›lm›fl olan bilgi ve deneyimlerin
bir ürünü oldu¤unu da unutmamak gerekir. Geneti¤in geliflimini üç aflamada inceleyebiliriz.
Genetik bilimi gerçekte bu yüzy›l›n bafllar›nda Gregor Mendel'in bulufllar›yla bafllad›
ve bunu daha sonra 40 y›l boyunca kal›t›m ve gen haritalar›n›n prensiplerinin
anlafl›lmas› izledi. 1940'lar›n ortalar›nda mikrobiyal genetik ortaya ç›kt› ve DNA'n›n
genetik materyal oldu¤u kesin olarak saptand›. bu dönem boyunca, genlerin bir
bakteriden di¤erine hangi do¤al yollarla geçti¤i anlafl›ld› ve böylece ileride çok ifle
yarayacak bilgiler edinildi.
James Watson ve Francis Crick taraf›ndan 1953' de DNA'n›n yap›s›n›n bulunmas›,
geneti¤in moleküler seviyede geliflmesi için büyük bir itici güç sa¤lad› ve daha sonraki
birkaç y›ll›k dönemde, genlerin temel özellikleri, ifllevlerini nas›l yerine getirdikleri de
anlafl›l›nca bilim adamlar› bu alanda motive olmufl bir biçimde çok yo¤un çal›flmalara
bafllad›lar. Bu çal›flmalar 1960 da genetik kodun tümüyle a盤a kavuflmas›yla sonuçland›.
‹flte bu aflamada pek çok biyolojik s›rr›n DNA'n›n baz diziliminde sakl› oldu¤u anlafl›ld›
ve genetik mühendisli¤inin temel bilgileri elde edilmifl oldu. Ama uzun DNA
molekülünün baz dizilimini belirleyebilmek, bu dizilimde verilen bilgileri anlayabilmek
ve bunlar› istenildi¤i biçimde de¤ifltirebilmek o zamanlar ulafl›lmas› olanaks›z gibi
görünen bir rüyayd›. ‹flte bu aflamada gerçekleflen iki bulufl, genetik mühendislerinin
eline amaçlar›na ulaflmalar› için gerekli temel araçlar› da vermifl oldu. Bunlar›n ilki
1967'de bulunan "DNA ligaz" adl› enzim. Herhangi iki DNA parças›n› birbirine
ba¤layabilen bu enzimi, moleküler bir yap›flt›r›c›ya benzetebiliriz. ‹kinci buluflta
1970'de geldi: ‹lk restriksiyon enzimi. Herhangi bir DNA zincirini çok kesin bir bölgeden
kesen bu enzimleri de moleküler makaslara benzetebiliriz. Bu enzimlerin DNA'y› çok
farkl› yerlerinden kesebilen pek çok çeflidi de vard›r.
Art›k günümüzde rüya olmaktan ç›kan bu teknoloji sayesinde, bir canl›n›n pek çok
geni aras›ndan istenilen biri rahatl›kla ç›kart›l›yor. Ç›kar›lan bu gen enzimler yoluyla
kesilip, istenilen di¤er DNA parçalar›yla birlefltirilerek, yeni DNA molekülleri elde
ediliyor. Elde edilen bu yeni moleküller pek çok farkl› amaç için kullan›labiliyor.
P rof. Dr. Ufuk GÜNDÜZ
ODTÜ Biyoloji Bölümü
Ö¤retim Görevlisi
TÜB‹TAK"Genetik Mühendisli¤i"
Say› 378, sayfa 38
79
B‹YOLOJ‹ 8
ÜN‹TE III
1. B‹YOTEKNOLOJ‹N‹N TANIMI VE GÜNÜMÜZDEK‹ ÖNEM‹
Birço¤umuzun ailesinde veya yak›n çevremizde ço¤u kez tan›k oldu¤umuz fleker
hastal›¤›, hemofili, kanser, mongolizm gibi kal›tsal hastal›klar vard›r. Bu ve buna benzer
kal›tsal hastal›klar›n gelecekte görülmemesi mümkün müdür?
Evimize, iflimize veya okulumuza giderken, gürültü, çarp›k kentleflme, nüfus
art›fl›, hava kirlili¤i, su kirlili¤i, ozon tabakas›ndaki incelmenin artmas› gibi bir çok
sorunun bizi ve gelece¤imizi tehdit etti¤ini hemen hemen hergün birebir yaflar›z. Belki,
pek ço¤umuz afl›r› artan nüfusla birlikte her geçen gün yeflil bitki örtüsünün, temiz ve
içilebilir suyun, besinin, sa¤l›k düzeyinin azald›¤›n›n fark›nday›z. Bu durum karfl›s›nda
gelecekte istenilen düzeyde yaflam koflullar›n›n sa¤lanmas› mümkün müdür?
Canl›ya ait bütün genetik bilgileri depolay›p nesilden nesile aktar›lmas›n›
sa¤layan molekül DNA’d›r. DNA’daki genetik flifrenin RNA diline çevrilmesi mRNA
ile olur. Bu flekilde DNA’daki genetik flifrenin RNA dilinde yaz›l›m› ile kopyas› elde
edilmifl olur. Daha sonra bu kopya okunarak amino asit zincirleri oluflur. Canl›lar
aras›nda oluflan bu amino asit zincirinin say›s›, s›ras›, dizilifli, çeflidi farkl›d›r. Bu
flekilde canl›n›n karakterlerinin d›fla yans›mas› olan fenotip özellikleri oluflur.
Özellikle, Watson-Crick’in DNA’n›n çift iplikli yap›s›n› moleküler düzeyde
aç›klamas› ile moleküler biyoloji alan› geliflmifltir. Bugün bilim adamlar›, DNA’y›
çeflitli yerlerinden kesebilen, kesilmifl DNA parçac›klar›n›n birbirine eklenmesini
sa¤layan çeflitli enzimlerin varl›¤›n› keflfetmifllerdir. Böylece, bir çok kal›tsal hastal›¤a
neden olan genetik flifre sa¤lam olan genetik flifre ile de¤ifltirilebilecek, bitki ve
hayvanlarda üstün ve verimli olan özelliklerden sorumlu olan genetik flifre bitki ve
hayvana nakledilebilecektir.
Fakat, bu çözümlerin üretilmesinde karfl›m›za ç›kan en büyük sorun canl›lar›n
genetik flifrelerini ortaya ç›karan gen haritalar›n›n henüz tam olarak elde edilememifl
olmas›d›r. Bugün hâla bilim adamlar› canl›lar›n gen haritalar› üzerine çal›flmalar›n›
sürdürmektedir.
❂
Mühendislik bilgisi ve teknolojinin t›p veya biyoloji bilimine uygulanmas›na
biyoteknoloji denir.
Biyoteknolojik yöntemler genellikle g›da sanayii ve sa¤l›k hizmetlerinde kullan›l›r.
Biyoteknoloji t›p, veteriner hekimli¤i, zooloji, arkeoloji, ekoloji vb. bilim dallar›yla
ortak çal›fl›r.
80
B‹YOLOJ‹ 8
A. Klâsik Biyolojik Yöntemler
1850’li y›llarda k›sa sürede bozulan flaraplardan dolay› Frans›z flarap endüstrisi zor
günler yafl›yordu. O zaman›n ünlü imparatoru Napoleon III, ünlü bilim adam› Luis
Pasteur’ü ça¤›rarak sorunun çözümlenmesini istedi. Pasteur, maya hücreleri taraf›ndan
üzüm flekerinin fermantasyonu sonucu elde edilen flarab›n içerisinde bulunan bir bakteri
çeflidinin flarab›n sirkeye dönüflümüne neden oldu¤unu, bu durumun flarab›n bozulmas›na
yol açt›¤›n› buldu. Bunun üzerine Pasteür, flarap endüstrisi ile u¤raflanlara flarab› depolamadan
önce ›s›tmalar›n› önermifltir. Çünkü bakteriler ›s›t›lma sonucu ölecektir. Pasteur’un bu
›s›tma ve kaynatma ifllemi pastörizasyon olarak adland›r›l›r. Bu uygulama özellikle süt
endüstrisinde uygulanmaktad›r.
Daha sonra fermantasyon sanayii gelifltikçe maya hücrelerinin yerine maya
hücrelerinden elde edilen enzimler kullan›ld›. Böylece hücre, mutasyonlara karfl›
korunmufl oldu. Örne¤in, hamurun kabarmas›nda kullan›lan mayan›n içerisinde maya
hücreleri yerine sadece bu hücrelerden elde edilen enzimler vard›r. E¤er maya hücrelerinin
kendisi kullan›lsayd› fabrika ortam›ndan kaynaklanan herhangi bir olumsuzluk canl›
maya hücrelerinin daha fazla zarar görmesine neden olurdu. Ayr›ca bu durum, istenilen
verimi de düflürür.
Afl›lama tekni¤i ile hastal›klara karfl› korunma tarihte Türk’ler ve Çin’liler taraf›ndan
su çiçe¤i hastal›¤›na karfl› uygulanm›flt›r. Daha sonra Pasteur taraf›ndan kuduz afl›s›
gelifltirilmifltir.
Çok eski uygarl›klardan günümüze kadar bir çok hayvan evcillefltirildi. Daha sonra
insanlar evcillefltirdikleri bu hayvan ›rklar›n› veya bitki ›rklar›n› ›slah çal›flmalar›
yaparak çaprazlad›lar. Böylece daha üstün nitelikte olan melez bitki ve hayvan türleri
elde edildi.
Çin’liler zararl› olan bitki ve hayvanlara karfl› mücadele yöntemini kar›ncalara
karfl› baflka bir böcek türünü kullanarak baflard›lar. Böylece biyolojik mücadele yöntemi
uygulanm›fl oldu.
1980’li y›llarda yan›klar sonucu oluflan deri yaralar›, üst deriden yap›lan hücre
kültürleri ile tedavi edilebilirdi. Daha sonra sentetik organlar doku kültürü tekni¤i ile
elde edilebildi.
B. Biyoteknolojik Yöntemler
Biyoteknoloji, yaflayan doku ve hücrelerin kullan›larak istenilen kalitede bir ürünün
elde edilmesidir. Biyoteknolojiden t›p, eczac›l›k, biyokimya, mikrobiyoloji, beslenme,
genetik, immunoloji, tar›m ve çevre mühendisli¤i gibi alanlarda yararlan›lmaktad›r.
81
B‹YOLOJ‹ 8
DNA'n›n yap›s› ve ifllevleri ile elde edilen daha genifl bilgiler sayesinde bitki ve
hayvanlar›n genotipleri araflt›r›larak yok olma tehlikesi ile karfl› karfl›ya olan bitki ve
hayvan türleri yapay seçilim yoluyla üretilebilmektedir. Günümüzde, var olan türlerin
kal›tsal özellikleri belirlenerek istenen özellikte karakterin elde edilmesine yönelik
seçim ya da çaprazlama yöntemleri yap›labilmektedir. Bu yolla daha verimli tar›m bitkileri
ve hayvan türleri elde edilebilir. Do¤ada soyu tükenmekte olan bitki ve hayvanlar
ço¤alt›labilir.
Biyoteknolojik uygulamalar s›ras›nda genellikle mikroorganizmalardan
yararlan›l›r. Alkollü içecek, süt ürünleri, ekmek, maya, sirke gibi fermantasyon
endüstrisinde mikroorganizmalardan yararlan›l›r. Örne¤in, flarab›n ve yo¤urdun elde
edilmesinde mikroorganizmalar kullan›l›r. Fakat, bu uygulamalar s›ras›nda gerekli
önlemler al›nmazsa oluflacak ürünler içerisinde bir çok zararl› bakteri ürer. Bu durumda
ürün bozulabilir. Bu nedenle günümüzde bu sorunun ortadan kalkmas›na yönelik saf
mikroorganizma kültürleri elde edilebilir ve ço¤alt›labilir. Bu flekilde elde dilen saf
mikroorganizma kolonileri, penisilin ilac› veya baz› küflerden üretilen ve bakteri öldürücü
özelli¤e sahip maddelerin üretiminde kullan›l›r. Bu maddeler insan vücudunda da ifllev
görür ve hastal›klar›n tedavisinde uygulan›r. Özel ortamlarda elde edilen bu saf
mikroorganizma kolonileri ilâç yap›m›nda da kullan›l›r. Örne¤in, interferonun, baz›
afl›lar›n maddeleri ve serumlar›n yap›m›nda bu yöntem uygulan›r.
Mikroorganizmalar, do¤ada ölü bitki ve hayvan art›klar› gibi art›k maddelerin
parçalanmas›nda etkilidir. Günümüzde mikroorganizmalar›n bu özelli¤inden yararlan›lm›flt›r.
Ayr›flt›r›c› mikroorganizmalar arac›l›¤› ile kirli sular ar›t›labilmektedir.
Ayr›flt›r›c› mikroorganizmalar arac›l›¤› ile metan gaz›ndan enerji üretilebilmektedir.
Ayr›ca, ayr›flt›r›c› mikroorganizmalar›n ah›r gübresini veya hayvan art›klar›n› parçalamas›
sonucu a盤a ç›kan maddenin toprak verimini art›rd›¤› günümüzde biyoteknologlar
taraf›ndan bilinen bir gerçektir.
Biyoteknolojide baz› canl›lardan elde edilen enzimler yolu ile deterjanlar üretilmifltir.
Örne¤in, deterjan üretiminde Loprinus cinereus ad›nda bir mantardan elde edilen
enzim, renkli çamafl›rdan s›zan boyalar›n a¤art›lmas›nda kullan›l›r.
Eskiden bu ürünler uzun zaman harcanarak, yüksek maliyetlerle elde edilirken
günümüzde oldukça k›sa zamanda ve daha ucuza mal edilebiliyor.
82
B‹YOLOJ‹ 8
➠
☛
K›saca, biyolojik yöntemlerle elde edilen ürünler :
-
Alkollü içecekler
-
Süt ürünleri
-
Ekmek, sirke, limon tuzu, alkol vb. maya ürünleri
-
‹nsülin hormonu
-
Afl›, serum, interferon
-
Leke ç›kar›c› enzimler içeren deterjanlar
-
Kirli sular›n ar›t›m›
-
Penisilin ve türevleri vb. dir.
Biyoteknoloji nedir? biyoteknoloji yolu ile elde edilen ürünlere örnekler veriniz.
II. GENET‹K MÜHEND‹SL‹⁄‹
DNA'n›n moleküler yap›s› anlafl›ld›ktan sonra DNA ile ilgili çok çeflitli bilgiler
elde edilmifltir. Buna göre DNA bir genetik flifre içerir. Canl›ya ait özelliklerden sorumlu
belirli DNA bölümleri ise gen ad›n› al›r. Her canl›n›n kendisini tan›mlayan kendine
özgü olan bir genetik flifresi yani DNA's› vard›r. Bu kadar çok çeflitli canl› türünün
olmas› her türün kendine özel bilgileri içeren DNA'y› bulundurmas› ile aç›klanabilir.
Ayn› tür içinde de türün bireylerinin birbirlerine göre üstün özellikleri veya zay›f özellikleri
bulunabilmektedir. Bu özellikleri belirleyen de genlerlerdir. ‹nsanlar istenilen özellikte
bitki ve hayvan türlerini eski ça¤lardan günümüze uzanan süreç içerisinde yapay seçilimle
üretebilmifllerdir. Bunun beraberinde genetik mühendisli¤i ad› verilen bir biyoloji alan›
ortaya ç›km›flt›r.
Genetik mühendisli¤i, çeflitli tekniklerle bir canl›dan istenilen özellikte genin
al›narak baflka bir canl›ya aktar›lmas›n› amaçlar. Cal›lardan biri bitki, di¤eri hayvan
veya mikroorganizma olabilir. Böylece yeni gen kombinasyonlar› üretilebilir. Bu
flekilde rekombinat DNA elde edilir. Rekombinat DNA'ya sahip canl› transgenik canl›
olarak adland›r›l›r. Genetik mühendisli¤i, bugünkü biyoteknolojinin temelini oluflturan
bir bilim dal›d›r. Genetik mühendisli¤i ile elde edilen bilgiler sayesinde biyoteknolojik
yöntemler kullan›larak daha ucuz, daha kolay veya daha verimli ürünler günlük
hayat›m›za kazand›r›l›r. ‹stenilen özellikte olan genin bir baflka canl›ya aktar›lmas›
genetik mühendisli¤in alan› iken, istenilen amaca yönelik ürün eldesi ile biyoteknolojinin
alan›d›r. Örne¤in, E.coli bakterisine insülin üretecek özelliklerin kazand›r›lmas›
genetik mühendisli¤inin alan›d›r. ‹nsülinin saflaflt›r›lmas› gerekli kontrollerinin
yap›lmas› ve ilaç özelli¤i kazand›r›lmas› ise biyoteknolojinin alan›d›r.
83
B‹YOLOJ‹ 8
☛
❂
DNA’n›n yap›s›n›n moleküler düzeyde aç›klanmas›n›n canl›ya olan faydas› nedir?
Kesilmifl bir DNA parçac›¤›n›n yabanc› DNA parçac›¤› ile birlefltirilmesi sonucu
ortaya ç›kan DNA’ya rekombinant DNA, bu olaya ise rekombinasyon denir.
Örne¤in, mikroenjeksiyon tekni¤i ile insanda ve hayvanda insülin oluflumunu
sa¤layan gen bakteriye yerlefltirilebilir. Bu flekilde bakterinin insülin üretmesi
sa¤lanm›fl olur. Bakteriler yoluyla insülin üretilmesi kolay ve ucuzdur.
Kromozomlarda istenilen flekilde de¤ifliklik oluflturmak için belirli reaksiyonlar›n
gerçekleflmesini sa¤layan enzimlerden yararlan›l›r. Bunlar istenilen bölgelerden DNA
zincirlerini parçalayan DNA kesme enzimleri ya da parçalanm›fl bölümleri bir araya
getiren ba¤lay›c› enzimlerdir. Bu flekilde, DNA’dan belirli bölüm ayr›l›p ç›kar›ld›ktan
sonra hangi genlerin ayr›ld›¤› saptan›r. Bu yöntem kullan›larak büyük bir kromozomun
tam bir modeli elde edilebilir. fieker hastalar›n›n ilac› olan insülinin sentezlenmesinden
sorumlu olan gen, böbrek yetmezli¤i hastalar›n›n tedavisinde kullan›lan eritroproteinin
sentezlenmesinden sorumlu olan gen vb. bir çok gen insan kromozomlar› üzerinde
belirlenen ve flifresi bilinen baz› genlerdir. Fakat, gelecekte insandaki 23 kromozomun
üzerindeki gen dizilifllerinin hangi proteinlerin sentezinden sorumlu olan hangi genler
oldu¤u henüz tam olarak aç›kl›k kazanmam›flt›r. Bugün bilinmeyen bir çok hastal›¤›n
hangi gen diziliflindeki bozukluk sonucu oldu¤u araflt›r›l›yor. Bu nedenle insan›n gen
haritas› ç›kart›lmaya çal›fl›lmaktad›r. Fakat, bu oldukça zor ve zaman isteyen bir
uygulamad›r. Çünkü insan›n kromozomlar›n›n üzerinde toplam 30 bin kadar gen çeflidi
oldu¤u bilinmektedir.
Gelecekte bu genetik bilgiler sayesinde insan zekâ seviyesi yükseltilebilecek,
hemofili, orak hücre kans›zl›¤›, fenilketonüri gibi kal›tsal hastal›klar azalacakt›r. Bunun
d›fl›nda çocu¤un cinsiyeti anne ve baban›n iste¤i do¤rultusunda belirlenebilecek,
k›s›rl›¤›n nedenleri hakk›nda yeni bilgilere ulafl›lacakt›r. ‹nsan ömrünün uzamas›
gerçekleflebilecektir. Rekombinant DNA arac›l›¤› ile üretilen kanser afl›lar› sayesinde
kanserle mücadele edilebilecektir.
Fakat, tüm bu iyi geliflmelerin yan› s›ra kötü sonuçlar›n da bilinmesi gerekir.
Örne¤in laboratuvar deneyleri s›ras›nda üretilen zararl› türler yanl›fll›kla laboratuvar
d›fl›na ç›kabilir. Bu nedenle bu olumsuzluklara karfl› gerekli olan güvenlik önlemleri
al›nmal›d›r.
☛
84
Rekombinant DNA nedir, nas›l elde edilir?
B‹YOLOJ‹ 8
❂
A. Gen Klonlamas› ve Klonlama Araçlar›
Belirli bir DNA bölümünün kesilerek bir vektör içerisine konulmas› ve daha
sonra bakteri içerisinde ço¤alt›lmas› ifllemlerine gen klonlamas› denir.
Gen klonlamas› virüs, bitki, hayvan ve bakteri arac›l›¤›yla gerçeklefltirilebilir. Bu
canl›lar tafl›y›c› olup vektör ad›n› al›r. Günümüzde yayg›n olarak kullan›lan vektörler
bakteri plâzmitleri ve virüs DNA’lar›d›r.
Klonlamada rekombinat DNA molekülü oluflturmak için kullan›lan DNA parçalar›
hücrelerden izole edilip saf olarak elde edildikten sonra restriksiyon endonükleaz
enzimi ile kesilir. Bu DNA bakteri plâzmitine aktar›l›r. Bu flekilde bir vektör arac›l›¤›
ile elde edilen yeni plâzmit genellikle bir bakteriye nakledilir ve bakteri içerisinde
ço¤alt›larak rekombinat DNA elde edilir.
fiekil 3.1 Gen klonlama ifllemi ile bakteri tarafndan insülin üretimi.
❂
Genetik bilgiyi tafl›yan ve buna uygun olarak protein sentezini yönlendiren
DNA'lar›n insan eliyle ayr›l›p yeniden birlefltirilmesi, laboratuvarlarda üretilen bakterilerin
plâzmitlerine (yeflil), memelilerinki gibi farkl› genlerin (sar›) eklenmesiyle gerçeklefltirilir.
Bakteride, kromozom d›fl›ndaki küçük DNA halkalar›nndan ibaret olan plazmitler,
kromozom DNA'lar› gibi ço¤al›p yeni nesillere aktar›labilirler. Böylece, istenilen
protein, (Örne¤in, insülin) bakteri hücrelerine (ya da maya hücrelerine) ürettirilir.
Rekombinat-DNA teknolojisi ad› verilen bu yöntemde, genlerin kesilerek ayr›lmas›n›
sa¤layan, protein yap›s›ndaki maddelere "restriksiyon enzimi" (pembe) denir.
85
B‹YOLOJ‹ 8
➠
☛
Gen klonlamas› s›ras›nda kullan›lan enzimler :
1.
Bir hücrenin DNA zincirini, farkl› yerlerinden ve istenen uzunlukta kesilmesini
sa¤layan enzimler restriksiyon endonükleaz enzimidir.
2.
Kesilen DNA parçalar›n› birbirine ekleyen enzim ligazd›r.
3.
DNA polimeraz enzimi DNA moleküllerinin ço¤alt›lmas›n› sa¤layan enzimdir.
Ço¤alt›lmak istenilen DNA parças›n›n bir zincirin dizilimi bilindi¤inde polimeraz
enzimi arac›l›¤› ile yeni DNA zincirleri elde edilir.
Gen klonlanmas› vektörler arac›l›¤› ile nas›l gerçekleflir, aç›klay›n›z?
B. Canl› Hücrelerden DNA ‹zolasyonu ve DNA Enzimleri
Bir canl›n›n DNA’s›n›n çal›flmas›n› incelemek ve istenilen flekilde genetik iflleyiflin
de¤ifltirilebilmesini sa¤lamak için DNA’n›n hücre içerisinden uzaklaflt›r›lmas› ve saf
olarak elde edilmesi gerekir. Bir organizman›n toplam DNA’s› yani genomik, mitokondrial
ve kloroplâst DNA’s› izole edilerek restriksiyon endonokleaz enzimi ile kesilir. Bu
flekilde DNA saf olarak elde edilir. DNA's›n›n saflaflt›r›lmas›nda DNA's› izole edilecek
hücreler çeflitli yöntemlerle parçalan›r. Elde edilen özüt santrifüj ile çok h›zl›
döndürülerek DNA içeren bölümü ayr›l›r. Bu bölüm bir deterjan ve protein parçalay›c›
enzim ile birlikte 37 °C de tutulur. Bu ifllem s›ras›nda DNA'ya ba¤l› proteinler
parçalan›r. Bu flekilde DNA protein ve di¤er moleküllerden ayr›l›r ve saf olarak elde
edilir. son olarak DNA, etil alkol içerisinde çöktürülür. DNA, yap›s›n› koruyacak bir
tampon çözelti içerisine al›narak 4 °C' de saklan›r.
❂
➠
Baz› kimyasal maddeler ve enzimler ile canl› hücrelere ait hücre zar› veya canl›
hücre duvar›n›n y›k›l›p DNA’n›n ortaya ç›kar›lmas›na DNA izolasyonu denir.
DNA izolasyonunda kullan›lan DNA enzimleri, polimeraz, restriksiyon endonokleaz
ve fosfatazlard›r.
C. DNA’n›n Hücreye Aktar›m›
Bir canl›n›n DNA’s› saf olarak elde edildikten sonra istenilen genetik özellik,
plâzmit veya faj vektörüne eklenerek rekombinant DNA üretilmifl olur.
❂
86
1. DNA’n›n Hücreye Aktar›m›
Hücre zar›n›n s›cakl›k floku ve yo¤un tuz çözeltisi ile iflleme sokulmas› sonucunda
hücre zar›ndaki delikler genifller. Böylece rekombinant DNA hücre zar›ndan içeri
girer. Bu flekilde DNA’n›n herhangi bir canl› hücreye aktar›lmas›na transformasyon
denir.
B‹YOLOJ‹ 8
2. DNA’n›n Hayvan Hücresine Aktar›m›
DNA’n›n Hayvan hücresine aktar›m› elektroporasyon, biyolistik ve mikroenjeksiyon
tekni¤i ile olur.
☛
a.
Elektroporasyon yöntemi : Hücrelere k›sa süreli elektrik ak›m› uygulanarak,
DNA hücre zar›nda oluflan geçici deliklerden hücre içerisine aktar›l›r.
b.
Biyolistik yöntemi : Hücre veya dokunun üzerine DNA kapl› parçac›klar içeren
çok h›zl› olan mermi ile atefl edilmesi tekni¤idir.
c.
Mikroenjeksiyon yöntemi : Çok ince uçlu i¤neye sahip enjektör ile hücre zar›
geçilip, do¤rudan hücre çekirde¤ine rekombinant DNA’n›n enjekte edilmesidir.
Bir canl›n›n veya hücrenin istenilmeyen gen bölümlerinin yerine istenilen özellikte
gen bölümleri canl›ya nas›l afl›lan›r?
D. DNA Parmak ‹zi
DNA parmak izi, rekombinant DNA tekni¤inin kullan›m alanlar›ndan birisidir.
Bir insan›n DNA's›n› oluflturan nükleotit dizisi ile di¤er insan›n DNA's›n› oluflturan
nükleotit dizisi birbirinden farkl›d›r. buna göre iki farkl› insan›n DNA's›nda her 100
nükleotitde 1 veya 2 nükleotit gibi farkl›l›klar›n oldu¤u anlafl›lm›flt›r. bu flekilde DNA
parmak izi tekni¤i gelifltirilmifltir.
DNA'daki nükleotit s›ras›n›n de¤iflmesi kesici enzimlerin tan›ma bölgelerinde
de¤iflikli¤e neden olur. Bu de¤ifliklikler sonucu kesici enzimler taraf›ndan farkl› büyüklükte
ve say›da DNA parçalar› elde edilir. Bu DNA parçalar› jel içine enjekte edilir.
Elektroforez ad› verilen bir yöntemle farkl› uzunlukta DNA parçalar› birbirlerinden
ayr›l›r. K›sa olan DNA parçalar›n›n hareketleri uzun olanlara göre daha h›zl›d›r. DNA
parçalar› jel üzerinde büyüklüklerine göre belirli uzakl›klarda bantlar oluflturur. Bu
bantlaflma her bireyin kendine özgüdür. Buna DNA parmak izi ad› verilir. Bu yöntemle
adli olaylarda flüphelinin DNA's› olay yerinde bulunan DNA'larla karfl›laflt›r›larak suçu
gerçekten iflleyip ifllemedi¤i belirlenebilir. Ayr›ca DNA parmak izi flüpheli çocu¤un
adli t›pta ana-baba tayininde de kullan›l›r.
☛
➠
Transformasyon tekni¤i ile rekombinant DNA nas›l elde edilir?
Bilim adamlar›, biyoteknoloji alan›nda en büyük devrimi bir canl›n›n genlerini
kullanarak, bu canl›n›n belirli bir protein çeflidinin baflka bir canl› taraf›ndan üretilmesini
sa¤layarak gerçeklefltirmifltir. Örne¤in, bir mikroorganizma çeflidinin DNA’s›na
insülinden sorumlu olan genetik flifrenin eklenmesi ve bu flekilde mikoorganizman›n
insülini üretmesi fleker hastal›¤›n›n tedavisinde bir umut olmufltur.
87
B‹YOLOJ‹ 8
Ö⁄REND‹KLER‹M‹Z‹ PEK‹fiT‹REL‹M
I.
Afla¤›da verilen terimleri kullanarak boflluklara do¤ru ve anlaml› olacak flekilde
yerlefltiriniz.
gen klonlamas›
ligaz
DNA izolasyonu
afl›
interferon
sirke
restriksiyon endonukleaz
olimeraz
ekombinant DNA
ekmek
serum
fosfataz
1.
Baz› kimyasal maddeler ve enzimler ile canl› hücrelere ait hücre zar› veya hücre
duvar›n›n y›k›l›p DNA'n›n ortaya ç›kar›lmas›na .............................. denir.
2.
Gen klonlamas› s›ras›nda kullan›lan DNA enzimleri ..............................,
............................., ............................ ve .............................d›r.
3.
Belirli bir DNA bölümünün kesilerek bir vektör içerisine konulmas› ve daha sonra
bakteri içerisinde ço¤alt›lmas› ifllemlerine .............................. denir.
4.
Kesilmifl bir DNA parçac›¤›n›n yabanc› DNA parçac›¤› ile birlefltirilmesi sonucu
ortaya ç›kan DNA’ya .............................. denir.
5.
Biyoteknolojik yöntemler yolu ile elde edilen ürünler ............................,
..........................., ..........................., ..........................., ..........................vb. dir.
II. Afla¤›daki ifadeleri okuyarak do¤ru ise D’yi yanl›fl ise Y’yi yuvarlak içine al›n›z.
88
1.
Biyoteknolojik yöntemlerle insülin eldesi, mikroorganizmalar arac›l›¤›yla olur.
‹nsülin sentezlenmesinden sorumlu genetik bilgiyi mikroorganizman›n DNA’s›na
eklenerek rekombinat DNA elde edilir. Bu flekilde mikroorganizma, insülin
üretimini gerçeklefltirir. D - Y
2.
Günümüzde biyoteknolojide kullan›lan vektör araçlar› bakteri plâzmitleri ve
bakteriyofajlard›r. D - Y
3.
Bakteriye rekombinant DNA aktar›lmas›na elektroporasyon denir. D - Y
4.
DNA izolasyonunda kullan›lan DNA enzimleri ligaz, restriksiyon endonukleaz,
polimeraz enzimleridir. D - Y
5.
Genetik mühendisli¤inin uygulama alanlar›ndan birisi de DNA parmak izidir.
D-Y
B‹YOLOJ‹ 8
ÖZET
Biyoteknoloji t›p ve mühendislik bilimlerinin biyolojiye uygulanmas›d›r. Biyoteknoloji,
1950’li y›llarda DNA’n›n moleküler yap›s›n›n ve ifllevlerinin aç›klanmas› ile geliflmifltir.
Biyoteknolojinin t›p, genetik mühendisli¤i, kimya, moleküler biyoloji, veterinerlik,
ziraat gibi bir çok alanla iflbirli¤i vard›r.
Biyoteknolojik yöntemler arac›l›¤›yla klonlanmak istenen DNA bölümleri restriksiyon
endonükleaz enzimi ile kesildikten sonra vektör olarak kullan›lacak hücrenin plâzmiti
içerisine yerlefltirilir ve DNA ligaz enzimi ile birlefltirilir. Bu flekilde elde edilen yeni
plazmit genellikle bir bakteriye aktar›larak ço¤alt›l›r. Biyoteknolojide kullan›lan
vektörler bakteri plazmitleri ve virüslerdir. Kesilmifl bir DNA parçac›¤›n›n yabanc›
DNA parçac›¤› ile birlefltirilmesi sonucu ortaya ç›kan DNA'ya rekombiant DNA denir.
Rekombinant DNA'ya sahip canl›ya transgenik canl› denir. Biyoteknolojide rekombinant
DNA elde edilmesine yönelik tekni¤e gen klonlomas› denir.
Biyoteknoloji sayesinde gelecekte canl›lara ait genetik flifre çözülerek gen haritalar›
ortaya ç›kacakt›r. Bu flekilde kal›tsal bir çok hastal›k tedavi edilebilecek veya daha
embriyo döneminde iken sa¤lam genlerle hasta genler de¤ifltirilebilecektir. Bundan
baflka insan ömrü uzayabilecek, anne ve baban›n iste¤i do¤rultusunda bebe¤in cinsiyeti
belirlenebilecek, kanser baflta olmak üzere birçok hastal›¤a karfl› koruyucu rekombinant
afl›lar gelifltirilebilecektir. K›saca istenilen özellikte bitki ve hayvan türleri elde
edilebilecektir.
89
B‹YOLOJ‹ 8
OKUMA PARÇASI
Genetik Kopyalama
Edinburg’daki Roslin Enstitüsünden Dr. Wilmut ve ekibi “klonlama”y› baflarm›fllard›.
“Ben bu filmi seyretmifltim” diyenleri hemen rahatlatal›m ki, bu ekip 1995 y›l›nda
embriyo hücrelerini kullanarak yine ikiz koyunlar üretmifl ve bunu duyuran makale
Nature dergisinde yay›nlanm›flt›. Ancak, son geliflmeler kadar yank› uyand›rmam›flt›.
Wilmut’un son baflar›s›n›n önemi ise genetik klonlaman›n, somatik bir hücrenin
çekirde¤i taraf›ndan gerçekleflmesidir.
Dr. Wilmut’un gerçeklefltirdi¤i baflar› flöyle özetlenebilir: Yetiflkin bir koyundan
al›nan somatik bir hücrenin çekirde¤ini dahice bir yöntemle izole etmek, bu çekirde¤i
baflka bir koyunun çekirde¤i al›nm›fl yumurtas›na yerlefltirmek ve bilinen “tüp bebek”
yöntemiyle, yeni bir koyuna yaflam vermektir. Ad›n› ünlü flark›c› Dolly Parton’dan alan
kuzu Dolly, isim annesinin de¤ilse de DNA annesinin genetik ikizidir. Söz konsu
deneyde gerek duyulan moleküllerin koyunun tüm hücrelerinde de¤il, sadece süt bezlerinde
sentezlenmesinin sa¤lanmas›, koyunun "ilaç fabrikas›" olarak de¤erlendirilmesini
beraberinde getiriyordu. Dolly baflar›s›n›n en önemli potansiyel yarar› da bununla ilgili
zaten.
Gen transferi yöntemiyle, istedi¤iniz maddeye sentezleyebilen bir canl›ya sahip
oldu¤unuzda, madde verimini art›rmak üzere ayn› süreci zaman ve para harcayarak
yinelemeye çabalamak yerine elinizdeki canl›n›n genetik ikizlerini yaratabilirseniz,
ticari de¤eri arz edilebilecek miktarda ilaç hammaddesi üretimine geçebilirsiniz.
Elinizde bir kaç on tane genetik özdefl canl› biriktirdikten sonra, bu küçük sürüyü do¤al
yollardan üremeye b›rakacak olursan›z, hem "yat›r›m›n›z" kendi kendine büyüyecek,
hem de genetik çeflitlilik yeniden oluflmaya bafllayaca¤›ndan, tek bir virüs tipinin tüm
"fabrikay›" yok etmesinin önünü alacaks›n›z demektir...
(K›salt›larak al›nm›flt›r.)
Özgür Kurtulufl
Bilim Teknik
Say› : 353 , sayfa 43
90
B‹YOLOJ‹ 8
✎
TEST III
1.
Afla¤›dakilerden hangisi biyoteknoloji ile ilgili bir bilim dal› de¤ildir?
A) biyoloji
B) astronomi ve uzay bilimleri
C) moleküler biyoloji
D) genetik
2.
Afla¤›daki enzimlerden hangisi rekombinant DNA oluflumunda kullan›lmaz?
A) ligaz
B) restriksiyon endonükleaz
C) lipaz
D) fosfotaz
3.
Bir hücreye rekombinant DNA aktar›lmas› yöntemine ......................... denir.
A) elektroporasyon
B) transgenik gen
C) transformasyon
D) mikroenjeksiyon
4.
DNA izolasyonunun uygulama alanlar› afla¤›dakilerden hangisi de¤ildir?
A) Suç ve suçlular›n ortaya ç›kar›lmas› için uygulanan DNA parmak izi analizi.
B) Kanser, fenilketonüri, orak hücreli anemi gibi kal›tsal hastal›klar›n teflhisi.
C) Adli t›pta ana-baba tayini.
D) Tüp bebek yöntemi ile çocuk sahibi olma.
91
B‹YOLOJ‹ 8
5.
Afla¤›dakilerden hangisi günümüzde biyoteknolojide kullan›lan vektör
araçlar›ndan birisi de¤ildir?
A) bakteri plazmitleri
B) bakteriyofajlar
C) virüs
D) tütün bitkisi
6.
Afla¤›dakilerden hangisi biyoteknolojik uygulamalardan birisi de¤ildir?
A) Verimli bitki veya hayvan ›rklar› elde etmek.
B) Ayr›flt›r›c› mikroorganizmalar arac›l›¤› ile kirli sular›n ar›t›lmas›.
C) Akraba evlilikleri sonucunda do¤acak çocuklarda kal›tsal olan hastal›klar›n
görülme s›kl›¤›n›n gözlenmesi.
D) Virüsler yolu ile bulaflan enfeksiyonlara karfl› interferon üretimi
7.
Afla¤›dakilerden hangisi DNA’n›n hayvan hücrelerine aktar›lmas› ile ilgili bir
biyoteknolojik yöntem de¤ildir?
A) elektroporasyon
B) DNA parmak izi analizi
C) biyolistik yöntem
D) mikroenjeksiyon yöntemi
8.
Afla¤›dakilerden hangisi biyoteknolojik uygulaman›n hedefidir?
A) Bir canl›n›n bilinen genetik özelliklerinin baflka bir canl›ya afl›lanmas› ve
bu flekilde o canl›n›n bu genetik özelli¤i kazanmas›.
B) Bir populasyonda renk körlü¤ünün görülme s›kl›¤›n›n gözlenmesi.
C) Anne ve babaya ait genetik özelliklerin o¤ul döllerde ortaya ç›kma olas›l›¤›n›n
incelenmesi.
D) Canl›lar aras›nda gerçekleflen enerji dönüflümünün araflt›r›lmas›.
92
B‹YOLOJ‹ 8
YANIT ANAHTARI
ÜN‹TE I
ÜN‹TE II
ÜN‹TE III
1) A
1) C
2) C
3) A
4) D
5) B
6) D
1) B
2) C
3) C
4) D
5) D
6) C
2) A
3) A
4) B
5) D
6) B
7) C
8) A
9) B
10) C
11) C
12) C
13) A
14) C
15) A
16) D
17) B
18) D
19) A
20) A
21) C
22) B
93
B‹YOLOJ‹ 8
SÖZLÜK
allantoyis kesesi
A
: Canl›lar›n de¤iflen çevre koflullar›na karfl› yaflama ve üreme
flans›n› art›ran uyum yetene¤idir.
: Yumurta içindeki metabolik art›klar›n depoland›¤› kesedir.
alel gen
: Bir karakteri kontrol eden genin farkl› flekillerinden her biri.
antikodon
: t RNA’daki üçlü baz dizilifli.
antikor
: Mikroorganizmalara ve antijenlere karfl› vücudu korumak
amac›yla insan ve hayvan vücudunda üretilen protein yap›s›nda
olan maddelerdir.
antijen
: Vücuda yabanc› olup, vücutta antikor oluflumunu sa¤layan
protein yap›s›nda olan maddelerdir.
amino asit
: Proteinlerin yap› birimidir. Bir amino (-NH2) grubu ile bir
adaptasyon
karboksil (-COOH) grubu tafl›yan organik bilefliklerdir.
-Bbaflkalafl›m
: Kurba¤a ve baz› böceklerin embriyodan ergin oluncaya
kadar geçirmifl oldu¤u de¤iflikliklerdir.
biyogenez
: Canl›lar›n kendilerine benzer canl›lardan olufltu¤unu
aç›klayan görüfl.
blâstula
: Döllenmifl yumurtada hücre göçü ile içteki hücrelerin d›fla
do¤ru hareketi sonucu içi özel bir s›v› ile dolu hücre tabakas›.
-Ccowper bezi
: Erkek üreme sisteminde seminal s›v›n›n olufltu¤u kese.
-D-
94
deoksiribonükleotit
: DNA’n›n yap›tafl› olan molekül.
deoksiriboz
: DNA’n›n yap›s›nda bulunan 5C’lu pentoz flekeridir.
dihibrit
: ‹ki karekter yönünden melez olan bireye denir.
dikotiledon
: Embriyosunda iki çenek bulunan bitkidir.
diploit
: 2n tane kromozom bulunduran vücut hücreleridir.
B‹YOLOJ‹ 8
DNA
: Canl›larda bulunan nükleik asittir. Çift sarmall› olup kendini
eflleyebilme özelli¤ine sahip organik moleküldür. Canl›lar›n
genetik bilgisini dölden döle aktar›r.
dominant gen
: Bask›n olan gendir.
-Eektoderm
: Embriyo geliflimi s›ras›nda meydana gelen d›fl tabakad›r.
embriyo
: Yumurtan›n döllenmesinden sonra oluflan canl› tasla¤›d›r.
endoderm
: Embriyo geliflimi s›ras›nda meydana gelen iç tabakad›r.
endosperm
: Tohumlu bitkilerde döllenme sonucu polar çekirdekler ve
spermin birleflmesi ile meydana gelen besin dokusudur.
Triploit (3n) kromozom tafl›r.
enzim
: Canl›larda biyolojik reaksiyonlar›n yürütülmesini sa¤layan
organik katalizörlerdir.
epididimis
: Erkek üreme sisteminde, spermatogenez s›ras›nda spermlerin
olgunlaflt›¤› kanald›r.
efley
: Cinsiyet
efley hücresi
: Erkek ve difli üreme hücresidir. Bu üreme hücreleri erkekte
sperm, diflide yumurta ad›n› al›r. Her ikisine gamet de denir.
-Ffallop borusu
: Difli üreme sisteminde döllenmenin gerçekleflti¤i kanald›r.
fenotip
: Canl›n›n karakterini belirleyen genlerin etkisi ile canl›da
meydana gelen d›fl görünüfl.
fermentasyon
: Oksijensiz solunumdur. Mayalanma olarak da adland›r›labilir.
folikül kesesi
: Memelilerin diflilerinin üreme sisteminde yumurtal›klar
içerisinde yer alan yumurta üretilmesi ile ilgili keselerdir.
fosforilâsyon
: Bir moleküle fosfat grubunun eklenmesidir.
-Ggamet
: Difli ve erkek üreme hücreleridir. Diflinin üreme hücresi yumurta,
erke¤in üreme hücresi ise sperm ad›n› al›r.
95
B‹YOLOJ‹ 8
gen
: Kromozom üzerinde yer alan herhangi bir proteinin sentezlen
mesinden sorumlu olan ve yaklafl›k olarak 1500 nükleotitden
oluflan DNA bölümüdür.
genotip
: Canl›n›n sahip oldu¤u genlerin toplam›d›r.
giberellin
: Bitkinin büyüme ve geliflmesini sa¤layan bir hormondur.
gonat
: Üreme hücreleri olan yumurta ve spermin oluflturuldu¤u
üreme organ›d›r. Erkek üreme organ› testis, difli üreme organ›
ise yumurtal›k ad›n› al›r.
grana
: Kloroplâstlar›n ›fl›k reaksiyonlar›n›n gerçekleflti¤i yerdir.
Yap›s›nda klorofil molekülü vard›r.
-Hhaploit
: Vücut hücrenin tafl›d›¤› kromozomun yar›s› kadar kromozoma
sahip hücre.
hermafroditizm
: Her iki efleye sahip canl›d›r.
heterotrof
: Kendi besinini kendisi yapamayan, d›fl ortamdan alarak beslenen
canl›d›r.
hormon
: ‹ç salg› bezlerinden salg›lanan ve ilgili organlar›n çal›flmas›n›
düzenleyen özel kimyasal maddelerdir.
homolog kromozom
: Biri anadan di¤eri babadan gelen flekil ve yap› yönünden benzer
olan kromozomlard›r.
- I-‹ ›slah
: Daha verimli olan hayvan ve bitki ›rklar›n›n elde edilmesine
yönelik çal›flmalard›r.
implantasyon
: Döllenmifl yumurtan›n rahim (uterus) içerisine gömülmesidir.
izolâsyon
: Cografik, davran›flsal, ekolojik ya da fizyolojik nedenlerle
populasyondaki bireylerin birbiriyle olan iliflkilerinin kesilmesidir.
- K-
96
kal›t›m
: Ana ve baba karakterlerin döllere geçiflini, bu karakterlerin
meydana gelen döllerde benzerlik ve farkl›l›klar›n› inceleyen
bilim dal›d›r. Genetik olarak da adland›r›l›r.
kambiyum
: Çift çeneklilerde bitkinin enine büyümesini sa¤layan meristem
dokudur.
B‹YOLOJ‹ 8
klon
: Genetik olarak birbirinin ayn› olan canl›d›r.
kloroplâst
: Bitkilerde fotosentez olay›n›n gerçekleflti¤i organeldir.
Yap›s›nda bitkiye yeflil rengi veren klorofil molekülü vard›r.
kodon
: DNA’daki flifreye uygun olarak sentezlenen m RNA’da bulunan
3’lü baz dizileridir.
koleoptil
: Tek çeneklilerde tohumlar›n çimlendirilmesi sonucu elde edilen
bitki bölümü olup, bitki tasla¤›n› korur.
k rossing-over
: Mayoz bölünmenin profaz I safhas›nda homolog kromozomlar›n
kardefl olmayan kromatidleri aras›nda meydana gelen gen
de¤iflimidir.
-Llârva
: Baz› hayvanlar›n geliflimleri s›ras›nda görülen evredir.
lütein
: LH hormonunun etkisiyle folikül keselerinin çatlamas›
sonucu oluflan sar› renkli maddelerdir.
- M-N meristem
: Bitkide büyüme ve geliflmeyi sa¤layan dokudur.
melez
: Herhangi bir karakter yönünden farkl› iki ar› dölün çaprazlanmas›
sonuçu oluflan heterezigot döldür.
metagenez
: Efleyli ve efleysiz üremenin düzenli olarak birbirini izlemesine
denir. Döl de¤iflimi olarak da adland›r›l›r.
mezoderm
: Embriyo geliflimi sonras›nda oluflan orta tabakad›r.
modifikasyon
: Çevre koflullar›n›n etkisiyle canl›n›n d›fl görünüflünde meydana
gelen kal›tsal olmayan karakterlerdir.
mutasyon
: DNA ve RNA’da meydana gelen de¤iflikliklerdir.
nükleotit
: DNA ve RNA’n›n yap› birimidir.
- O-Ö oogenez
: Difli üreme sistemi olan yumurtal›kda mayoz bölünme ile
yumurtan›n oluflmas›d›r.
organogenez
: Embriyo tabakalar›ndan organlar›n meydana gelmesidir.
ototrof
: Kendi besinini kendisi yapan canl›d›r.
97
B‹YOLOJ‹ 8
ovaryum
: Difli üreme sisteminde yumurtan›n olufltu¤u organd›r. Gonat
da denilir.
ovül
: Tohum tasla¤› olup, bir ovaryum içerisinde bir veya daha
fazla say›da tohum tasla¤› bulunabilir.
ökaryot canl›
: Zarla çevrili çekirdek ve organellere sahip olan hücrelere
Verilen add›r.
-Ppartenogenez
: Yumurtan›n döllenmeden yeni canl› meydana getirmesidir.
pistil
: Çiçekteki difli organd›r.
plâsenta
: Memelilerde, embriyonun beslenmesini, korunmas›n›, boflalt›m›n›
sa¤layan özel yap›d›r.
plâzmit
: Bakteri sitoplâzmas›nda bulunan ve küçük, halkasal DNA’d›r.
polen
: Çiçekli bitkilerde erkek organda tozlaflma öncesi oluflan yap›d›r.
p rokaryot hücre
: Zarla çevrili çekirdek ve organellere sahip olmayan canl›d›r.
-Rrekombinant DNA
: Farkl› biyolojik kaynaklardan elde edilen DNA molekül
lerinin birleflmesinden oluflan yap›d›r.
replikasyon
: DNA’n›n kendini efllemesidir.
resesif gen
: Etkisini fenotipte ancak homozigot hâlde gösteren çekinik gendir.
riboz
: RNA ve ATP’nin yap›s›nda bilinen 5C’lu pentoz flekeridir.
-Sseleksiyon
: Seçilim, ay›klamad›r.
segmentasyon
: Zigotun geçirdi¤i bölünme evreleridir.
-T-
98
transgenik canl›
: Rekombinant DNA teknolojisiyle yabanc› genin yerlefltirildi¤i
canl›d›r.
transkripsiyon
: DNA’n›n protein sentezine kal›p görevi gören ipli¤i üzerinden
m RNA sentezlenmesidir (yaz›lma).
B‹YOLOJ‹ 8
translâsyon
: m RNA’n›n sentezlenmesinden sonra sitoplâzmadaki
ribozoma ba¤lan›p uygun amino asitlerin birbirine eklenerek
protein sentezlenmesi olay›d›r. (okuma).
- U-Ü uterus
: Döl yata¤›, rahimdir.
-Vvaryasyon
: Bir türün bireyleri aras›nda oluflan kal›tsal veya kal›tsal
olmayan de¤ifliklikler.
vitellüs
: Kufl ve sürüngen yumurtas›nda embriyoyu besleyen tabakad›r.
-Yyumurta
: Difli üreme hücresidir.
-Zzigot
: Döllenmifl yumurta hücresidir.
99
B‹YOLOJ‹ 8
KAYNAKÇA
AKYILDIZ E. Gen-etik, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, fiubat 1996.
ALAEDD‹NO⁄LU G. Hayâlle ‹le Gerçe¤in Dans› Sanal Gerçeklik, TÜB‹TAK, ProMat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, Ekim 1994.
BERKER N. Biyoloji Lise 1, Mefa Yay›nc›l›k, Ankara, 1999.
BERNSTE‹N R, BERNSTE‹N S. BIOLOGY, © 1996 by Times Mirror Higher Edu
cation Group, Inc. Allrights reserved.
Prof. Dr. ÇIRAKO⁄LU B. Gen-etik, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara,
Nisan 2002.
Prof. Dr. DEM‹RSOY A. Yaflam›n Temel Kurallar›, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›,
Ankara, 1995.
Dr. GED‹KO⁄LU S. Doktorumuz Cilt 1-2-3-4-5-7, Geliflim Yay›nlar› Anonim fiirketi,
‹stanbul, 1985.
Prof. Dr. GÜNDÜZ U. Genetik Mühendisli¤i, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi.
Ankara, May›s 1999.
KURTULUfi Ö. Genetik Kopyalama, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara,
Nisan 1997.
Dr. KÖKÜÖZ A. Gen-etik, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, fiubat
1996.
MEISTER M GEO, Eylül 1995 Gen-etik, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi.
Ankara, fiubat 1996.
MITCHEL C. BIOLOGY Fift Edition, Benjamin, Cummingsan Imprint of Adison
Wesley Longman, ‹nc 1999.
MEB. Tebli¤ler Dergisi, Say›: 2485, Yay›mlar Dairesi Baflkanl›¤›, Akara, 1997.
MEB. Komisyon, Modern Biyoloji, Millî E¤itim Bas›mevi, ‹stanbul, 1980.
Mc LAREN J.E. ROTUDO L. BIOLOGIA, Per le Scuole Secondaria Superiori interazioni e adattamenti a curedi, © by Editne La scuola, Stapma Officine Grafiche La Scu
ola-Brescia, 1988.
R‹NEHART H, W‹NSTON, Modern BIOLOGY, © 1999 by Holt, Rinahart and
Winston.
ÖZET M, ARPACI O, USLU A. Biyoloji Lise 3, Sürat Yay›nlar›, ‹stanbul, 1999.
ÖZER Z. Mars'a Yolculuk, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, A¤ustos,
1997.
ÖZER Z. Denizatlar›, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, Temmuz,
1997.
100
B‹YOLOJ‹ 8
PACKER, C., PUSEY, A., Marsa Yolculuk, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi.
Ankara, A¤ustos, 1997.
SA⁄IRO⁄LU A. Genetik Mühendisli¤i, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi.
Ankara, May›s, 1999.
SARIYEL D. Hayal ile Gerçe¤in Dans› Sanal Gerçeklik, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m
Yay›n A.fi. Ankara, Ekim, 1994.
SARIYEL D. Mikromakineler, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara,
Kas›m, 1994.
SPURGEON R. Ekoloji, TÜB‹TAK, Ajans Türk Matbaac›l›k, Ankara, Kas›m, 2000.
TOZAR Z. ‹stanbul Depremi, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, Nisan
2002.
TOK G. Mars'a Yolculuk, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara, A¤ustos,
1997.
Doç. Dr., TURAN L., Katla ve Uçur, TÜB‹TAK, Pro-Mat Bas›m Yay›n A.fi. Ankara,
Aral›k, 1997.
Prof. Dr. VARDAR Y. Bitki Fizyolojisine Girifl, Bilgehan Bas›mevi, Bornova, 1986.
101
GÜNEY KIBRIS
RUM YÖNET‹M‹
NÖC: Nahcivan Özerk Cumhuriyeti
(Azerbaycan)
İl merkezleri
Başkent (Ankara)
(A
ZE N
RB .Ö
AY .C
CA
N)
Ö⁄RETMEN MARfiI
Aln›m›zda bilgilerden bir çelenk,
Nura do¤ru can atan Türk genciyiz.
Yeryüzünde yoktur, olmaz Türk’e denk;
Korku bilmez soyumuz.
fianl› yurdum, her buca¤›n flanla dolsun;
Yurdum, seni yüceltmeye andlar olsun.
Candan açt›k cehle karfl› bir savafl,
Ey bu yolda and içen genç arkadafl!
Ö¤ren, ö¤ret hakk› halka, gürle cofl;
Durma durma kofl.
fianl› yurdum, her buca¤›n flanla dolsun;
Yurdum, seni yüceltmeye andlar olsun.
‹smail Hikmet ERTAYLAN

Benzer belgeler