ProteinSentezi

Ribozom sayısının fazla olması, hücrenin protein sentez kapasitesinin yüksek olduğunu gösterir. Bu durum, çeşitli nedenlerle ilişkili olabilir: Hücre tipi ve işlevi: Aktif olarak protein üreten hücreler, daha fazla ribozoma sahiptir. Hücrenin büyüme ve gelişme durumu: Hücre bölünmesi hızlandığında, yeni proteinlere olan ihtiyaç artar ve ribozom sayısı artar. Sinyal iletimi ve çevresel faktörler: Büyüme faktörleri ve bazı hormonlar, ribozom üretimini artırabilir. Stres ve hastalık durumları: Hücre, protein sentez ihtiyacını değiştirerek ribozom sayısını ayarlayabilir.

Protein sentezinin formülü, translasyon olarak adlandırılır ve şu şekilde özetlenebilir: mRNA'daki bilginin deşifre edilerek ribozomlarda protein sentezinin gerçekleşmesi. Bu süreç üç aşamada gerçekleşir: 1. Başlama (İnitiasyon). 2. Uzama (Elongasyon). 3. Sonlanma (Terminasyon). Protein sentezi için mRNA, tRNA, ribozomlar ve amino asitler gereklidir.

mRNA ve tRNA'nın üretildiği yerler: mRNA, ökaryot hücrelerde çekirdek (nükleus) içinde sentezlenir. tRNA, çekirdekten tek zincir hâlinde sentezlenir, ancak daha sonra sitoplazmada kendine özgü katlanmalar yaparak çift zincirli yonca yaprağı şeklini alır. Ökaryotik hücrelerde RNA'nın transkripsiyonu, RNA polimeraz III tarafından gerçekleştirilir. Prokaryot hücrelerde, RNA polimeraz tek bir cins olarak bulunur ve transkripsiyon süreci farklıdır.

Ribozomal RNA (rRNA), ribozomlarda bulunan ve protein senteziyle ilişkili katalitik fonksiyondan sorumlu olan bir RNA tipidir. TYT bağlamında rRNA'nın bazı özellikleri: Hücre sitoplazmasında serbest halde bulunan RNA'nın %80'i rRNA'dan oluşur. Ribozomun yaklaşık %70’i rRNA’dan oluşur. rRNA, mRNA’ların ribozoma bağlanmasında ve translasyonda önemli rol oynar. rRNA, peptid bağının oluşumunu sağlayan peptidil transferaz adlı katalitik aktiviteden sorumludur.

Protein sentezi, çekirdekte bulunan genler tarafından verilen emirlere uygun olarak proteinlerin sentezlenmesi sürecidir. Bu süreç, transkripsiyon ve translasyon olmak üzere iki ana aşamadan oluşur: Transkripsiyon: DNA üzerindeki genetik bilginin mRNA'ya aktarılmasıdır. Translasyon: mRNA üzerindeki kodların amino asit zincirlerine çevrilerek protein sentezinin gerçekleştirilmesidir.

DNA'dan protein sentezine "protein biyosentezi" veya "translasyon" denir. Bu süreç, transkripsiyon ve translasyon olmak üzere iki ana aşamadan oluşur: 1. Transkripsiyon. 2. Translasyon.

Ribozomun büyük ve küçük alt birimleri şu şekilde yapılır: Ribozomal RNA (rRNA) sentezi. Protein sentezi. Birleşme. Sitoplazmaya geçiş. Ribozomun büyük ve küçük alt birimleri, protein sentezi sırasında bir araya gelir.

Biyoteknoloji ve genetik mühendisliği, DNA teknolojisiyle yeni organizmalar elde etmeyi veya mevcut organizmaların genetik yapısını değiştirmeyi amaçlayan bilim dallarıdır. Protein sentezi, hücrelerde DNA'daki genetik bilginin kullanılarak proteinlerin üretilmesini sağlayan biyolojik bir süreçtir. DNA'nın kendini eşlemesi, DNA molekülünün iki zincirinin tamamlayıcı baz çiftleri (A ile T, G ile C) aracılığıyla birbirine bağlanarak çift sarmal oluşturması anlamına gelir. Daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: OGM Materyal konu özetleri; biyolojiportali.com'da genetik mühendisliği ve biyoteknoloji konu anlatımı; youtube.com'da "Protein Sentezi - Genden Proteine | Konu Anlatımı 12. Sınıf Biyoloji YKS 2024" videosu; sertifika.karabuk.edu.tr'de "Protein Sentezi Nasıl Gerçekleşir?" başlıklı yazı.

Endoplazmik retikulumda (ER) üretilen proteinler iki ana kategoriye ayrılır: 1. Granüllü ER'de üretilen proteinler: Hücre dışına gönderilecek veya hücre zarında ve bazı organellerde görev alacak proteinler. 2. Granülsüz ER'de üretilen proteinler: Hücre içi işlevleri olan proteinler. Steroid yapılı hormonlar. Ayrıca, ER'de kalsiyum depolanması ve lipid sentezi gibi işlevler de gerçekleşir.

Ribozom ve poliribozom (polizom) arasındaki temel fark, ribozomların tek başına veya küçük gruplar halinde bulunması, poliribozomların ise aynı mRNA molekülü üzerinde peş peşe dizilmiş birden fazla ribozomdan oluşmasıdır. Ribozom: Protein sentezinden sorumlu olan organeldir. Poliribozom: Bir mRNA molekülü üzerinde yan yana gelmiş 5-7 veya daha fazla ribozomdan oluşan yapıdır. Poliribozomlar, hücrenin aynı proteinden çok sayıda kopyasına ihtiyaç duyduğu durumlarda hızlı protein sentezini sağlar.

Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji, protein sentezinde şu şekillerde kullanılır: Genetik mühendisliği. Biyoteknoloji. Protein sentezinde genetik mühendisliği ve biyoteknolojinin kullanım alanlarından bazıları ise şunlardır: Gen klonlaması. Polizomlar. Protein sentezinde genetik mühendisliği ve biyoteknolojinin kullanım amaçları arasında şunlar da yer alır: Daha ucuz, daha kolay veya daha verimli ürünler elde etmek. Doğal olarak var olmayan yeni ürünler elde etmek veya ihtiyacı karşılayamayan ürünlerin daha fazla miktarda üretilmesini sağlamak. Protein sentezinde genetik mühendisliği ve biyoteknolojinin kullanım amaçlarından bazıları ise şunlardır: A vitamini eksikliğini gidermek için pirinç bitkisine beta-karoten üretme yeteneği kazandırmak. Hemofili hastalığında önemli rol oynayan bir proteini hayvanlar üzerinden üreterek insanlara vermek ve hastalığa çözümler geliştirmek. Organ nakillerinde klonlanmış hayvanları kullanmak. Süt ve yün üretimi gibi amaçlar ile klonlanmış hayvanları olası bir kaynak sıkıntısına çözüm olarak kullanmak.

Bakteri ve arkelerin sitoplazmasında sentezlenen bazı maddeler: Protein ve enzimler. Enerji ve karbon kaynakları. Metabolik reaksiyonlar. Bakteriler ve arkeler, sitoplazmalarında mitokondri gibi zarlı organeller bulundurmazlar.

DNA şifresine göre protein, ribozomlarda sentezlenir. Protein sentezi, iki aşamada gerçekleşir: 1. Transkripsiyon: DNA üzerindeki genetik bilgi, mRNA'ya aktarılır. 2. Translasyon: mRNA üzerindeki kodonlara uygun amino asitler, ribozomlarda bir araya getirilerek protein sentezlenir.

Translasyon, transkripsiyon sonucu oluşan mRNA'lardaki koda uygun olarak ribozomlarda gerçekleştirilen amino asit zinciri veya polipeptit sentezi sürecidir. Bu süreçte, mRNA molekülü boyunca yer alan kodon dizisi, bir polipeptit zincirini oluşturan amino asit dizisine tercüme edilir. Translasyon, protein biyosentezinin ilk aşamasıdır ve dört aşamada gerçekleşir: 1. Etkinleşme: Doğru amino asidin doğru taşıyıcı RNA'ya bağlanması. 2. Başlama: Ribozom alt birimlerinin mRNA'nın 5' ucuna bağlanması. 3. Uzama (Elongasyon): Amino asitlerin birbirine bağlanarak polipeptit zincirinin oluşması. 4. Sonlanma (Terminasyon): Bir stop kodonuyla karşılaşıldığında polipeptit zincirinin serbest bırakılması ve ribozomun alt birimlerinin ayrışması.

Protein sentezi hakkında slayt hazırlamak için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: adm.atauni.edu.tr. ogmmateryal.eba.gov.tr. slideshare.net. avys.omu.edu.tr. slideserve.com. Bu kaynaklarda protein sentezinin aşamaları, ilgili terimler ve görseller yer almaktadır.

tRNA (taşıyıcı RNA), mRNA üzerindeki kodonları antikodon adı verilen üç nükleotitten oluşan özel bir dizi sayesinde okur. Her bir tRNA’daki antikodon, bu tRNA tarafından taşınan amino asidi kodlayan bir veya daha fazla mRNA kodonuna tamamlayıcıdır. mRNA’daki kodonlar 5’→3’ yönünde yazılırken, tRNA’daki antikodonlar genelde 3’→5’ yönünde ifade edilir. tRNA tarafından tanınan kodonların sayısını belirleyen antikodondaki ilk baz, kodondaki 3. bazın karşısındaki bazdır. 3. pozisyondaki baz için kodon-antikodon arasında hidrojen bağının kurulmasında esneklik vardır ve baz eşleşmesi kuralına sıkıca uyma zorunluluğu yoktur. Bu sayede, aynı tRNA molekülü hataya sebebiyet vermeden birden fazla kodona bağlanabilir.

Polipeptit bağı, amino asitlerin peptit bağları ile birleşmesiyle oluşur. Peptit bağının oluşumu şu şekilde gerçekleşir: Bir amino asidin karboksil grubu ile diğer amino asidin amino grubu birleşir. Bu birleşme sırasında bir su molekülü açığa çıkar. Ortaya çıkan bağ, peptit bağıdır. Eğer üç amino asit birleşirse tripeptit, daha fazlası birleşirse polipeptit meydana gelir. Polipeptit sentezi, translasyon olarak da adlandırılır ve ribozomlarda gerçekleşir.

DNA ve genetik kod testi kapsamında ele alınan bazı konular şunlardır: DNA'nın Yapısı ve İşlevi. Genler. Mutasyonlar. Kalıtsal Hastalıklar. Akrabalık İlişkileri. Adli Tıp Uygulamaları. Sağlık Riskleri. DNA testleri, bu konuların yanı sıra organ nakli uyumunun tespiti ve farmakogenetik analizler gibi alanlarda da kullanılır.

Evet, kloroplast ve mitokondrinin kendi DNA'ları ve protein sentez mekanizmaları vardır. DNA: Kloroplast ve mitokondrilerde kendilerine has DNA’lar bulunur ve bu DNA’lar sayesinde kendilerini eşleyebilirler. Protein Sentezi: Ribozomları olduğundan ihtiyaç duydukları proteinlerin sentezini yapabilirler. Bu özellikleri, kloroplast ve mitokondrinin prokaryot bir hücreye (bakteri gibi) benzediğine işaret eder.

Biyolojik çeviri, "biological" kelimesinin Türkçe'ye "biyolojik" olarak çevrilmesi anlamına gelir. Biyolojik terimi, biyoloji ile ilgili, dirimsel, dirim bilimsel anlamlarına gelir. Bazı biyolojik terimlerin Türkçe karşılıkları: Biological mother: Biyolojik anne. Biological father: Biyolojik baba. Biological agent: Biyolojik ajan. Biological evolution: Biyolojik evrim. Biological diversity: Biyolojik çeşitlilik.