Konu Detayı Sayfası
Kalıtımın Genel İlkeleri
Kalıtım, organizmaların özelliklerinin ebeveynlerinden yavrularına geçmesi sürecidir. Bu süreç, kalıtsal materyalin aktarımı ve etkileşimi yoluyla gerçekleşir ve türlerin genetik çeşitliliğini sağlar. Kalıtımın genel ilkeleri, çeşitli çalışmalarla belirlenmiştir ve genetik yasalar olarak bilinir.
Mendel'in İlkeleri: Gregor Mendel'in 19. yüzyılda bezelye bitkileri üzerinde yaptığı deneyler, kalıtımın temel ilkelerini ortaya koymuştur. Mendel'in çalışmaları, dominant ve resesif genlerin varlığını, genetik çeşitliliğin oluşumunu ve kalıtımın rastgelelik ve bağımsızlık özelliklerini açıklamıştır.
Mendel'in Kanunları: Mendel'in çalışmaları sonucunda oluşturduğu üç temel kanun vardır:
Genetik Çeşitlilik: Kalıtım süreci, genetik materyalin birleşmesi ve rekombinasyonu yoluyla genetik çeşitliliği sağlar. Bu çeşitlilik, türlerin adaptasyon yeteneklerini artırarak hayatta kalma şanslarını artırır.
Moleküler Genetik ve Modern Kalıtım Kuramı: Mendel'in ilkeleri, moleküler genetik ve modern kalıtım kuramıyla daha da derinlemesine incelenmiş ve anlaşılmıştır. DNA'nın keşfi ve genetik mühendislik gibi teknolojik ilerlemeler, kalıtımın mekanizmalarını daha iyi anlamamıza yardımcı olmuştur.
Kalıtımın genel ilkeleri, organizmaların özelliklerinin aktarımı ve değişimini anlamamıza yardımcı olan temel prensipleri içerir. Bu ilkeler, genetik çalışmaların ve biyolojik araştırmaların temelini oluşturur ve türlerin evrimsel süreçlerini anlamamıza katkıda bulunur.
Kalıtımla İlgili Kavramlar:
⇒ Gen: Kromozomun özgül bir lokusunda yer alan ve kalıtsal bir karaktere etki eden DNA bölümüne gen adı verilir. Gen yapısal olarak, DNA'nın belirli bir bölümündeki nükleotit dizisidir. Gen işlevsel olarak, bir polipeptidin sentezinden sorumlu kalıtım birimidir. Bir özellik, diploid canlılarda genellikle bir genin iki varyasyonu tarafından belirlenir.
⇒ Alel: Bir karakteri kontrol eden genin, karakterin her bir özelliğine etki eden formlarına denir. Kısaca genin farklı formlarıdır. Alel sözcüğü yaygın olarak alel gen veya genin aleli olarak da ifade edilmektedir.
⇒ Dominant (baskın) alel: Hem homozigot hem de heterozigot halde etkisini gösteren gen formudur. Heterozigotlukta fenotipi belirleyen alel olup büyük harfle gösterilir.
⇒ Resesif (çekinik) alel: Diploid bireylerde yalnız homozigot halde etkisini fenotipe yansıtabilen gen formudur. Küçük harfle gösterilir.
⇒ Genotip: Bir organizmanın alelik veya genetik yapısıdır. Genellikle, araştırılmakta olan bir ya da sınırlı sayıdaki genin alellerini ifade eder. Şöyle ki; bir özellik açısından diploid bir bireyin genotipi AA, Aa veya aa şeklinde ifade edilir. Aynı bireyde üç ayrı özelliğin genotipi, birey bu üç özellik açısından da heterozigot ise AaBbEe şeklinde ifade edilir.
⇒ Genom: Bir organizmanın DNA'larında yer alan, protein kodlayan ve kodlamayan nükleotit dizilerinin oluşturduğu kalıtsal bilgi setinin tümū.
⇒ Gen havuzu: Bir popülasyonda, üreme yeteneğindeki bireylerin sahip olduğu tüm alellerin toplamıdır.
⇒ Gen frekansı: Bir popülasyondaki bir alelin ortaya çıkma sıklığıdır.
⇒ Homozigot (ari döl, saf döl): Diploid canlılarda, bir özellik bakımından aynı alelik durumdur. Başka bir ifadeyle, karaktere etki eden alellerin özdeş olması durumlarına homozigot genotip denir. Örneğin; bir özellik açısından bireyin AA veya aa olma durumu.
⇒ Heterozigot (melez veya hibrit): Diploid canlılarda, bir özellik bakımından farklı alelik durumdur. Örneğin; bireyler bir özellik açısından Aa şeklinde, iki özellik açısından AaBb şeklinde gösterilir.
⇒ Bağımsız genler: Bir organizmada, incelenen her bir özelliğe etki eden alelin, farklı bir kromozomda yer alması durumudur. Diğer bir ifade ile incelenen özellikleri kontrol eden alellerin, aynı kromozom üzerinde yer almaması durumudur.
⇒ Bağlı genler: Bir organizmada, incelenen özellikleri kontrol eden alellerin aynı kromozom üzerinde bulunması durumudur.
⇒ Fenotip: Canlının gözlenebilen özelliklerine fenotip adı verilir. Sarı saç, kumral ten, yeşil göz ya da kan gurubunun A, B veya O olması gibi.
⇒ Parental: Atasal demek olup P kısaltması ile gösterilir. Çaprazlamalarda kullanılan ilk kuşağı temsil eder.
⇒ Filial: Kuşak anlamına gelir. Çaprazlamalarda elde edilen birinci kuşak için F1, ikinci kuşak için F2 kısaltmaları kullanılır.
⇒ Gamet: Üreme hücresidir. (Sperm, yumurta polen ...) Diploid canlılarda mayoz bölünmeyle oluşan haploid kromozom setini içeren eşey (üreme) hücreleridir. G kısaltması kullanılır. Gametlerde her özellik için bir alel bulunur.
⇒ P : Parental, atasal bireyler
⇒ F1 : Atasalların ilk kuşağı
⇒ F2 : Atasalların ikinci kuşağı
⇒ GO : Genotip dağılımı ve oranları
⇒ FO : Fenotip dağılımı ve oranları
Mendel'in Çalışmaları
Gregor Mendel, on yıldan fazla süren bezelyelerle yaptığı çalışmalarla “özelliklerin ebeveynlerden yavrulara, önceden tahmin edilen yollarla kalıtıldığı" sonucuna ulaşmıştır. 1856'da bezelyeleri melezleyerek elde ettiği soylarla başladığı deneyleri 1868 yılına dek sürdürmüştür.
Mendel'in çaprazlamalarında bezelyeleri tercih etmesinin avantajları şunlardır:
Olasılık İlkeleri ve Uygulamaları
Örneğin, havaya atılan iki madeni paranın da tura gelme olasılığı nedir? Sorusunun yanıtı;
Mendel genetiğinin özeti:
Mendel Yasaları:
Gamet oluşumu:
Diploid canlılarda gamet çeşitliliğini;
Bağımsız Genlerde Gamet Çeşidinin Bulunması
Örneğin;
Çözüm:
Bağlı Genlerde Gamet Çeşidinin Bulunması
Mendel İlkelerine Uyan Durumlar
Monohibrit Çaprazlama
Baskınlık İlkesi : Mendel birinci nesilde açığa çıkan özelliği baskın, gizlenen özelliği ise çekinik olarak tanımlamıştır. Bu duruma baskınlık ilkesi adını vermiştir.
Benzerlik İlkesi : Mendel, bir karakter için zıt özelliğe sahip homozigot iki bireyin çaprazlanması sonucu birinci nesildeki tüm bireylerin aynı olmasına benzerlik ilkesi adını vermiştir.
Kendileştirme : Mendel, daha sonra F1 kuşağında oluşan bezelyeleri birbirleriyle çaprazlamıştır. Bu olaya kendileştirme adını vermiştir.
Ayrılma İlkesi : Mendel, F1 kuşağındaki bireyleri kendileştirdiğinde F2 kuşağında sarı tohumlu bezelyelerin yanı sıra yeşil tohumlu bezelyeler de elde etmiştir. Bu durum, F1 kuşağındaki sarı tohumlu bezelyelerin genotipinde bulunan baskın sarı tohum rengi aleli ile çekinik yeşil tohum rengi alelinin birbirinden ayrılarak gametlere eşit olasılıkla aktarıldığını göstermiştir. Mendel bu durumu ayrılma ilkesi olarak adlandırmıştır.
Punnett Karesi : Monohibrit çaprazlamayı, Punnett karesi ile göstermek mümkündür. Punnett karesi yöntemi, ebeveynlerin oluşturabileceği gametler ile döllenme sonucu oluşabilecek fenotip ve genotip çeşitlerinin daha iyi anlaşılması için kullanılır. F1 ’in oluşturduğu gametler, satır ve sütunlara yerleştirilir. Satır ve sütunların kesiştiği kutulara yavruların oluşabilecek genotipleri yazılır.
Dihibrit Çaprazlama
Bağımsız Açılım İlkesi
Mendel’in Bağımsız Açılım İlkesine Göre
Mendel’in Bağımsız Açılım İlkesinin Sonuçları
Kontrol Çaprazlaması (Test Çaprazlaması)
Mendel İlkelerine Uymayan Durumlar
Tam Baskınlık: Mendel ilkelerine göre bir karakterin oluşumunda iki alel sorumludur. Bu alellerden biri baskın, diğeri ise çekiniktir. Bu durum tam baskınlık olarak adlandırılır.
Mendel ilkelerine uymayan ve ilkelerin açıklayamadığı eş baskınlık ve çok alellik gibi durumlar da vardır.
Eş Baskınlık (Kodominantlık)
Çok Alellilik
ABO Kan Grubu Sisteminin Kalıtımı
UYARI:
Rh Faktörü (Rh Antijeni) Kalıtımı
Rh Uyuşmazlığı (Kan Uyuşmazlığı)
Eşeye Bağlı Kalıtım
İnsanda X Kromozomuna Bağlı Kalıtım
X kromozomuna bağlı kalıtımda en çok bilinen hastalıklar kısmi renk körlüğü, kas distrofisi ve hemofilidir.
Kısmi Renk Körlüğü (Daltonizm)
Hemofili
İnsanda Y Kromozomuna Bağlı Kalıtım
Örneğin;
Soyağaçları
Akraba Evliliği
Havaya atılan bir para ile zarın, tura ve 3 gelme olasılığı nedir? Yazınız. ......................
Doğru Cevap:
Açıklaması: Paranın tura gelme olasılığı 1/2, zarın 3 gelme olasılığı 1/6 dır. Bağımsız olayların, birlikte gelme olasılığını bulmak için, ayrı ayrı gelme olasılıkları çarpılır. Tura ve 3 gelme olasılığı 1/2 x 1/6 = 1/12 dir.
Bir karakterin kalıtımı ile ilgili yapılan bir deneyde, sayılan 5000 bezelye tohumundan yaklaşık 1250 tanesinin yeşil renkli, 3750 tanesinin ise sarı renkli olduğu belirlenir. Bu sonucun elde edildiği çaprazlamada atasal tohumların, tohum rengiyle ilgili genotipleri, aşağıdakilerden hangisindeki gibi olmalıdır? (Tohum renginin sarı olmasını sağlayan alel (E), yeşil olmasını sağlayan alele (e) baskındır)
A. Ee x eeDoğru Cevap: D
Açıklaması: A) Ee x ee çaprazından %50 sarı (2500), %50 yeşil (2500) tohum elde edilir. B) EE x ee çaprazında tüm tohumların sarı olduğu görülür. C) EE x Ee çaprazında tüm tohumların sarı olduğu görülür. D Ee x Ee ⇒ (EE Ee Ee) ile %75 (3750) sarı tohum, (ee) ile %25 (1250) yeşil tohum elde edilir. E) ee x ee çaprazından tüm tohumların yeşil renkli olduğu görülür.
ANNE ⇒ aaBbDdEe BABA ⇒ AabbDdee Yukarıda tüm genleri bağımsız olan iki bireyin genotipleri verilmiştir. Buna göre verilen soruları cevaplayınız. a) Babanın mayoz bölünme sonucu oluşturabileceği gamet çeşidini yazınız. ..................
b) Annenin mayoz bölünme sonucu oluşturabileceği gamet çeşidini yazınız. .................. c) AabbDDEe genotipinde bir bireyin meydana gelme ihtimali nedir? ............... d) a, B, d, E fenotipinde bir bireyin meydana gelme ihtimali nedir? .............Doğru Cevap:
Açıklaması: a) 2 tane heterozigot karakter olduğu için 2^2'den 4 çeşit gamet oluşturur. b) 3 tane heterozigot karakter olduğu için 2^3'den 8 çeşit gamet oluşturur. c) Anne ve babaya ait olan her bir karakter ayrı ayrı çaprazlanır. Çaprazlama aşağıda gösterilmiştir. Buna göre istenilen genotipler oranları ile seçilir ve yanyana getirilerek çarpılır. AabbDDEe genotipinde bir bireyin meydana gelme ihtimali; Aa → 2/4 (1/2), bb → 2/4 (1/2), DD → 1/4, Ee → 2/4 (1/2) Sonuç; 1/2 x 1/2 x 1/4 x 1/2 = 1/32 AabbDDEe genotipinde bir birey oluşur. d) a, B, d, E fenotipinde bir bireyin meydana gelme ihtimali; aşağıda yapılan çaprazlamadan istenilen sonuç elde edilir. a fenotipinde (genotipi aa olmak zorunda, çünkü çekinik özelliktir.) çaprazlamaya göre oluşan birey sayısı 2/4 (1/2)'tür. B geni baskındır. Hem homozigot hem heterozigot durumda iken (BB, Bb) fenotipte etkisini gösterir. Çaprazlamada B fenotipinde bireylerin oluşma ihtimali 2/4 (1/2)'dir. d fenotipi 1/4 oranında oluşmuştur. E fenotipi 2/4 (1/2) oranında oluşmuştur. Sonuç; 1/2 x 1/2 x 1/4 x 1/2 = 1/32 oranında a, B d, E fenotipinde bir birey oluşur.
ABO kan grubu sistemi açısından, kan grubu A (genotipi AO) olan bir kadın, kan grubu B (genotipi BO) olan bir erkekle evleniyor. Bu ailenin çocuklarının alyuvarlarında B proteini (antijeni) taşıma olasılığı nedir?
A. %0Doğru Cevap: C
Açıklaması: Kan grubu B veya AB olan bireylerin alyuvar hücre zarlarında B antijeni bulunur. Bu ailenin çocuklarında oluşan genotiplerde B antijeni, A ve AB kan gruplarında olduğuna göre, alyuvarlarda B antijenini taşıma olasılığı %50'dir.
Soru işareti ile belirtilen birey aşağıdaki kan gruplarından hangisine sahip olamaz?
Bir ailedeki bazı bireylerin kan grubu genotipleri aşağıdaki soy ağacında gösterilmiştir.
A. OODoğru Cevap: A
Açıklaması: Sorunun doğru cevabı A şıkkıdır.
Doğru Cevap:
Açıklaması: I. Göz rengi, ⇒ Karakter II. Boy Uzunluğu, ⇒ Karakter III. Siyah Göz, ⇒ Kalıtsal Özellik IV. Kan Grubu, ⇒ Karakter V. SaçŞekli, ⇒ Karakter VI. Kıvırcık Saç ⇒ Kalıtsal Özellik
5 karakter yönünden genotipi; AaBBddEeX^aX^a olan bir annenin yumurtası, babanın bir spermi ile dölleniyor. Bu döllenme sonucu fenotipi A, B, D, ee, X^a olan bir erkek çocuğun oluştuğu görülüyor. Buna göre; Verilen annenin yumurtası verilen spermlerden hangisiyle döllenirse erkek çocuğun fenotipi verildiği şekilde oluşur? Nedenini yazınız. 1. Sperm → A, B, D, e, X^A 2. Sperm → a, b, D, e, Y 3. Sperm → A, B, d, e, Y
Doğru Cevap:
Açıklaması: AaBBddEeX^aX^a (Annenin Genotipi) A, B, D, ee, X^a (Çocuğun Fenotipi) 1.Sperm → A, B, D, e, X^A ⇒ Doğacak çocuk erkek çocuğu olduğu için X yerine Y gonozomu taşıyan sperm olmalıdır. 2. Sperm → a, b, D, e, Y ⇒ Erkek olması için Y gonozomu olmalıdır. Annenin genotipinde D aleli olmadığı için bu alelin sperm ile çocuğa gelmesi gerekir. Bu nedenle annenin yumurtası bu sperm ile döllenirse verilen fenotipte bir erkek çocuk oluşabilir. 3. Sperm → A, B, d, e, Y ⇒ Annenin genotipinde D aleli olmadığı için bu alelin sperm ile çocuğa gelmesi gerekir. Çocuğun D fenotipinde olma ihtimali oluşmaz.
2n = AABbDdeeFF genotipine sahip bir canlıda genler bağımsızdır. Bu canlının mayoz bölünme ile ABdeF gametini oluşturma ihtimali kaçtır? Bulunuz.
Doğru Cevap:
Açıklaması: 1 Homozigot karakter → 1 çeşit, 1 Heterezigot karakter ise → 2 çeşit gamet oluşturur. Buna göre;
Beş özellik açısından heterozigot genotipli bir birey, bu özellikler açısından homozigot çekinik genotipli bir bireyle çaprazlandığında, F1'de a, B, D, E, f fenotipine sahip bir bireyin görülme olasılığı nedir? (Genler bağımsızdır)
A. 3/16Doğru Cevap: D
Açıklaması: Beş özelliği de heterozigot olan bireyi AaBbDdEeHh şeklinde, bu özellikleri homozigot çekinik olan bireyi de aabbddeehh şeklinde gösterelim. Özellikleri kendi aralarında şekildeki gibi çaprazlayalım. Beş özelliğinde aynı olmasından dolayı istenen fenotiplerin her biri 1/2 oranında olacaktır. Dolayısıyla; 1/2 x 1/2 x 1/2 x 1/2 x 1/2 = 1/32 sonucuna ulaşılır.
A, B, C ve D genleri bağlı genlerdir. A ile B arasındaki krossing over oranı %20, B ile C arasındaki %5, A ile D arasındaki %10, D ile C arasındaki %15 ve A ile C arasındaki %25 olduğuna göre, bu genlerin kromozom üzerindeki dizilimi ve D ile B arasındaki krossing over değeri nedir? Şekil çizerek açıklayınız.
Doğru Cevap:
Açıklaması: D - C arasındaki değerden B - C arasındaki değer çıkarıldığında D - B arasındaki krossing over değeri bulunur; %15 - %5 = %10 D ile B arasındaki krossing over oranıdır. Bağlı genlerde genler arasında krossing over olma olasılığı varsa, oluşabilecek gamet çeşidi sayısı da artabilir.
Öğrencilerimizin TYT (Temel Yeterlilik Testi) ve AYT (Alan Yeterlilik Testi) gibi sınavlara hazırlanırken kullanabilecekleri bilgileri sunuyoruz. Biyoloji konularında güçlü bir temel oluşturmak ve sınav başarınızı artırmak için doğru adrestesiniz!
Efeler-Aydın
info@biyolojihikayesi.com
................
©
Biyoloji Hikayesi.
All Rights Reserved.
Designed by
Biyoloji Hikayesi
Distributed By:
Hamza EROL