DNA’nın Kendini Eşlemesi
Kalıtsal karakterleri DNA’nın oğul döllere aktarılabilmesi için kendini eşlemesi gerekir. Bu da kromozom sayısına sabit tutan mitoz bölünme gerçekleşir.Yani DNA molekülü hücre bölünmesinden önce hem miktar olarak hem de nükleotit sayısı olarak iki katına çıkar.Hücre bölüneceği zaman DNA interfaz da kendini eşler.
- DNA’nın kendini eşlemesi sırasında, iki zinciri bir ara da tutan hidrojen bağları bir fermuar gibi açılır. Bu ayrılma ile zincirdeki pürin ve pirimidin uçları açıkta kalır.
- Kalıp görevi gören zincirin karşısına sitoplazmadan nükleotitler gelir. Bu nükleotitler üç fosfatlıdır. İki fosfat kopar ve çıkan enerji ile bunlar bağlanır.
- Bu nükleotitlerde DNA polimeraz enzimi sayesinde birbirine karşılıklı bağlanır. DNA ligaz enzimi ise nükleotitleri birleştirir.
- Daima adenin timinle ve guanin sitozinle bağ yapar. Böylece bir zinciri eski bir zinciri yeni olmak üzere iki yeni DNA molekülü oluşmuş olur. Bu olaya DNA sentezi (replikasyon) denir. Yeni oluşan her DNA molekülünde biri eski biri yeni olmak üzere iki iplik bulunur. Bu yüzden DNA eşlenmesi yarı korunumludur.
- DNA eşlemesi sırasında hatalı bir kodlama olursa veya eksiklik ortaya çıkarsa buna mutasyon denir.
Yarı Korunumlu Eşlenme:
DNA’nın kendisini yarı korunum lu eşlemesi modelini deneysel olarak kanıtlayan diğer bir çalışma, Escherichia coli hücreleri ile yapılmıştır. Normal amonyum iyonlarında N14 izotopu vardır. Deney için azotun ağır izotopu (N15) kullanılarak sentezlenmiş olan amonyum iyonları (N15H4) ortama eklenmiştir. Bakteriler, bu ortamda üretildikleri zaman , DNA sentezi için bu ağır azotu kullandıklarından , DNA’nın ağırlığının % 1 kadar arttığı ölçülmüştür.
E.coli hücrelerini tekrar normal amonyum iyonları içeren kültürde bir kere bölünmeye bırakmışlardır. Bu şekilde üretilen döllerin, üretildikleri DNA’nın ağılığı ile normal DNA’nın ağılığı arasında olduğu gözlenmiştir. Bir defa daha normal ortamda üremeye bırakılırsa % 50 normal,% 50 ara Ağırlıkta(Melez) elde edilir.
Vücut hücrelerinde bulunan mitokondri DNA’larındaki parça yitirme (Delesyon) yaş ilerledikçe artar ve tamir olunamaz. Yaşlılığın en büyük sebeplerinden biridir.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Başka bir anlatım tarzıyla DNA nın Kendini Eşlemesi
Yapısı sarmal bir merdivene benzeyen DNA molekülü, bu merdivenin basamaklarının ortasından fermuar gibi ikiye ayrılır...
Bilindiği gibi hücreler bölünerek çoğalırlar. Öyle ki, insan vücudu başlangıçta tek bir hücre iken bu hücre bölünür ve sonuçta 2-4-8-16-32... oranında bir katlanmayla çoğalır.
Peki bu bölünme işlemi sonucunda DNA'ya ne olur? Hücrede tek bir DNA zinciri vardır. Halbuki yeni doğan hücrenin de bir DNA'ya ihtiyacı olacağı açıktır. Bu açığı gidermek için DNA, her aşaması ayrı bir mucize olan ilginç bir seri işlem yapar. Sonuçta, hücrenin bölünmesinden kısa bir süre önce kendisinin bir kopyasını çıkarır ve bunu yeni hücreye aktarır!...
Hücrenin bölünmesi ile ilgili yapılan gözlemler göstermektedir ki hücre, bölünmeden önce belirli bir büyüklüğe ulaşmak zorundadır. Bu belirli büyüklük sınırını aştığı anda ise bölünme süreci kendiliğinden başlar. Hücrenin şekli bölünmeye uygun olarak yayvanlaşırken, DNA da az önce belirttiğimiz gibi kendini eşlemeye başlar.
Bunun anlamı şudur: Hücre bir bütün olarak bölünmeye "karar vermekte" ve hücrenin içindeki farklı parçalar bu bölünme kararına uygun olarak davranmaya başlamaktadırlar. Hücrenin böylesine kollektif bir işi kendi aklı ve iradesiyle yapmadığı açıktır. Bölünme işlemi, gizli bir emir ile başlar ve başta DNA olmak üzere hücrenin tümü buna göre hareket eder.
DNA, kendini çoğaltmak için önce karşılıklı iki parçaya ayrılır. Bu olay oldukça ilginç bir şekilde gerçekleşir. Yapısı sarmal bir merdivene benzeyen DNA molekülü, bu merdivenin basamaklarının ortasından fermuar gibi ikiye ayrılır. Artık DNA iki yarım parçaya bölünmüştür. Her iki parçanın da eksik olan yarıları (eşlenikleri) ortamda hazır bulunan malzemelerle tamamlanır. Böylece iki yeni DNA molekülü üretilmiş olur. Operasyonun her kademesinde enzim denilen ve adeta gelişmiş robotlar gibi çalışan uzman proteinler görev yapar. İlk bakışta basit gibi görünse de bu operasyon sırasında gerçekleşen ara işlemler o kadar çok ve karmaşıktır ki, olayı ayrıntılarıyla anlatmak sayfalar tutar.
Eşleşme sırasında ortaya çıkan yeni DNA molekülleri denetleyici enzimler tarafından defalarca kontrol edilir. Yapılmış bir hata varsa—ki bu hatalar son derece hayati olabilir—derhal tesbit edilir ve düzeltilir. Hatalı şifre kopartılıp yerine doğrusu getirilir ve monte edilir. Bütün bu işlemler öyle baş döndürücü bir hızla yapılır ki, dakikada 3.000 basamak nükleotid üretilirken bir yandan da tüm bu basamaklar görevli enzimler tarafından defalarca kontrol edilir ve gereken düzeltmeler yapılır.
Üretilen yeni DNA molekülünde, dış etkiler sonucunda normale göre daha fazla hata yapılabilir. Bu sefer hücredeki ribozomlar, DNA'dan gelen emir doğrultusunda DNA onarım enzimleri üretmeye başlarlar. Böylece DNA kendi kendini korur ve hem kendisini hem soyun devamını güvence altına alır.
Hücreler de insanlar gibi doğar, çoğalır ve ölürler. Ancak hücrelerin ömrü meydana getirdikleri insanın ömründen çok daha kısadır. Örneğin altı ay önce bedenimizi oluşturan hücrelerin bugün büyük bir çoğunluğu hayatta değildir. Fakat zamanında bölünerek yerlerine yenilerini bıraktıkları için, siz şu anda hayatta kalabilmektesiniz. Bu yüzden hücrelerin çoğalması, DNA'nın kopyalanması gibi işlemler—her ne kadar çok karmaşık da olsalar—insanın varlığını sürdürmesi açısından en ufak bir hataya yer verilmemesi gereken hayati işlemlerdir. Ancak çoğaltma işlemi o kadar kusursuz işler ki, hata oranı 3 milyar basamakta yalnızca bir basamaktır. Bu tek hata da herhangi bir probleme sebep olmadan vücuttaki daha üst kontrol mekanizmaları tarafından yokedilir.
İşte bütün gün, siz hiç farkında değilken, vücudunuzda sizin yaşamınızın problemsiz olarak devam etmesi için akıl almaz bir titizlik ve sorumluluk anlayışı içinde sayısız işlemler ve denetimler yapılır, tedbirler alınır. Herkes görevini eksiksiz olarak ve başarıyla yerine getirir. İşte Allah en büyüğünden en küçüğüne, en basitinden en karmaşığına kadar sayısız atomu ve molekülü sizin yaşamınızı güzel ve sağlıklı bir biçimde sürdürmeniz için hizmetinize vermiştir. Yalnızca bu lütuf ve nimet bile hiç durmadan şükretmeniz için yeterli değil midir? Yoksa insan aklının başına gelmesi için mutlaka bu kusursuz sistemde bir takım sorunlar yaratılmasını mı beklemelidir?
İşin en ilginç yönü de, DNA'nın hem üretimini sağlayan hem de yapısını denetleyen bu enzimlerin, yine DNA'da kayıtlı olan bilgilere göre ve DNA'nın emir ve kontrolünde üretilmiş proteinler olmasıdır. Ortada içiçe geçmiş öyle muhteşem bir sistem vardır ki, böyle bir sistemin kademe kademe oluşan tesadüflerle bu hale gelmesi hiçbir şekilde mümkün değildir. Çünkü enzimin olması için DNA'nın olması, DNA'nın olması için de enzimin olması, her ikisinin olması içinse hücrenin, zarından diğer bütün kompleks organellerine kadar eksiksiz olarak var olması gerekir.
Canlıların birbirini izleyen "yararlı tesadüfler" sonucunda "aşama aşama" geliştiklerini öne süren evrim teorisi, sözkonusu DNA-enzim paradoksu tarafından kesin biçimde yalanlanmaktadır. Çünkü DNA'nın ve enzimin de aynı anda var olması gerekmektedir. Bu ise bilinçli bir müdahaleyi zorunlu kılar.
Kaynak: http://evrimteorisi.info
Genetik
-
İnsanlarda Kaç Kromozom Vardır?
-
Sık görülen mikrodelesyon sendromları nelerdir?
-
Bilim insanları kromozomları nasıl inceler?
-
Arkea'da Kromozomlar ve DNA Replikasyonu
-
DNA Onarım Mekanizmaları Nelerdir?
-
DNA hasarına neden olan etkenler nelerdir?
-
XYY Süper Erkek Sendromu - JACOB’S, Sendromu
-
Bitki doku kültürü çalışmaları ile haploid bitkiler elde edilebilir
-
Gram pozitif bakterilerden genomik DNA izolasyon protokolü
-
E. coli bakterisinden genomik DNA izolasyon protokolü
-
DNA’nın Keşfi
-
İnsan Genom Projesi Nedir ? Amaçları Nelerdir ?
-
Genomik mikrodizilimlerle ikilenme teşhisi yöntemi
-
Gen duplikasyonu ve amplifikasyonu nedir?
-
DNA ile RNA Arasndaki Farklar ve Benzerlikler Nelerdir