KALITIMIN İZLERİ MBG 111 BİYOLOJİ I. Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Benzer belgeler
Mendel Genetiği, Kalıtım, Gen Mühendisliği ve Biyoteknoloji

KALITIM-2 MENDEL İN ÇALIŞMALARI SELİN HOCAYLA BİYOLOJİ DERSLERİ

10.Sınıf Biyoloji. Genetik. cevap anahtarı

KALITIMIN GENEL İLKELERI. Mendel Genetiği Eksik baskınlık Eş baskınlık Çok alellilik Kontrol Çaprazlaması

1. EKSİK BASKINLIK 2. EŞ BASKINLIK 3. ÇOK ALLELLİLİK 4. KONTROL ÇAPRAZLAMASI

ÇAPRAZLAMALAR ve MENDEL KURALLARI

KROMOZOM HARİTALARI ve MAYOZ BÖLÜNME HATALARI

Ayxmaz/biyoloji. genotipine sahip organizma kaç çeşit gamet. yapılabilir? a. 4 b. 8 c. 16 d. 32 e. 64

Mutasyon: DNA dizisinde meydana gelen kalıcı değişiklik. Polimorfizm: iki veya daha fazla farklı fenotipin aynı tür popülasyonunda bulunmasıdır.

KALITIMLA İLGİLİ KAVRAMKAR

HAFTA II Mendel Kanunları

FEN ve TEKNOLOJİ / KALITIM KALITIM İLE İLGİLİ KAVRAMLAR

8. Sınıf Fen ve Teknoloji

Konu 4 Mendel Genetiğinin Uzantıları

Chapter Konu 3 3 Lecture. Konu 3Mendel. Concepts of Genetics Tenth Edition. Mendel Genetiği

MAYOZ BÖLÜNME ve EŞEYLİ ÜREME

HAFTA II Mendel Genetiği

MENDEL VE GEN KARAMI

Genetikçiler, bireyler arasında çeşitlilik gösteren çiçek rengi gibi kalıtılabilir özellikleri tanımlamak için karakter terimini kullanırlar.

Kalıtım. Mendel in Çalışmaları

Hardy Weinberg Kanunu

Fenotip: Bir canlının gözle görülebilen tüm özelliklerine fenotip adı verilir. Canlının dış görünüşüdür. Genotip ve çevre etkisiyle meydana gelir.

Johann Mendel 1822 yılında, Orta Avrupa daki Heinzendorf köyünde, köylü bir ailenin çocuğu olarak dünyaya geldi.

Kalıtımın iç yüzü ilk olarak bir buçuk asır önce keşfedilmiştir.

Chapter Konu 3 3 Lecture. Konu 3Mendel. Concepts of Genetics Tenth Edition. Mendel Genetiği

Bölüm 3 Mendel Genetiği

MENDEL DIŞI KALITIM. Doç. Dr. Bengi ÇINAR KUL. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Genetik Anabilim Dalı

Sınıf ; Çalışma yaprağı 4

BÖLÜM 2 MODERN GENETİK UYGULAMALARI

KALITIM MENDEL VE GEN FİKRİ

LYS ANAHTAR SORULAR #7. Kalıtım

Nicel Genetik ve Çok Etmenli Karakterler

BÖLÜM 2 MODERN GENETİK UYGULAMALARI

Mendel Genetiği ve Uzantıları {Test(1-4)} Kan Grupları {Test(5-8)} Eşeye Bağlı Kalıtım {Test-(9-12)}

Süreklilik gösteren özellikler çoğunlukla iki ya da daha fazla gen tarafından kontrol edilirler.

AABB X aabb F1 ler daima AaBb

Populasyon Genetiği. Populasyonlardaki alel ve gen frekanslarının değişmesine neden olan süreçleri araştıran evrimsel bilim dalı.

10. Sınıf II. Dönem Biyoloji Dersi 1. Yazılı Sınavı

HÜCRE BÖLÜNMESİ VE KALITIM

3) Aşağıda verilen ifadelerden hangisi mayoz bölünmenin sebep olduğu faydalardan değildir?

GBM112-TEMEL GENETİK Allel olmayan geneler arası ilişkiler. Yrd Doç Dr Necmi BEŞER

GENETİK. HOMOZİGOT(ARI DÖL):Yavruda karakteri oluşturan iki genin de aynı şekil ve özellikte olmasıdır.(aa,aa,bb,bb...)

II.DÖNEM BİYOLOJİ 10. SINIF ÇALIŞMA SORULARI (I )

GEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ

GENETİK I BİY 301 DERS 3

ÖĞRENME ALANI : CANLILAR VE HAYAT ÜNİTE 1 : HÜCRE BÖLÜNMESİ VE KALITIM

1. BÖLÜM: GENETİK BİLİMİNE GİRİŞ 2. BÖLÜM: MENDEL VE KALITIMIN İLKELERİ

ADIM ADIM YGS LYS. 91. Adım KALITIM -17 GENETİK VARYASYON MUTASYON MODİFİKASYON ADAPTASYON - REKOMBİNASYON

Aşağıda mitoz bölünme safhaları karışık olarak verilmiştir.

14 HhBbeeAa X HhBbEeAa genotipli bireylerin çaprazlanmasından oluşacak bireyler kaç farklı genotipte olabilir? A) 16 B) 54 C) 27 D) 11 E) 4

ADIM ADIM YGS LYS Adım EKOLOJİ 15 POPÜLASYON GENETİĞİ

*Bağlı genler: *Krossing over oranı ve kromozom haritası: BAĞLI GENLER VE KROMOZOM HARİTASI

KONU 5 Evrim Mekanizmaları I: Seçilim ve Mutasyon. Aslı Sade Memişoğlu

YGS YE HAZIRLIK DENEMESi #2

ZAR YAPISI ve FONKSİYONLARI

2 Çeşit Populasyon mevcuttur. Gerçek/Doğal Populasyonlar: Örneğin yaşadığınız şehirde ikamet eden insanlar.

ÖĞRENME ALANI : CANLILAR VE HAYAT ÜNİTE 1 : HÜCRE BÖLÜNMESİ VE KALITIM

BİYOLOJİ VE BİLİMSEL YÖNTEM... 1 Bilim ve Bilimsel Yöntem... 2

İ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın

İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji AD Prof. Dr. Filiz Aydın

2KALITIM, GEN MÜHENDİSLİĞİ

LABORATUVAR-6 KONU-2 Hücre - IV.Kromozomlar ve Genler

T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI ÖLÇME, DEĞERLENDİRME VE SINAV HİZMETLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ SINIF DEĞERLENDİRME SINAVI - 1

Kromozom nedir? kromozom mikronla

YGS YE HAZIRLIK DENEMESi #21

KILAVUZ SORU ÇÖZÜMLERİ Fen ve Teknoloji

Kantitatif özellikler

1.1. Canlılarda büyüme ve üremenin hücre bölünmesi ile meydana geldiğini açıklar.

Sayfa BİYOLOJİ VE BİLİMSEL YÖNTEM... 1 Bilim ve Bilimsel Yöntem... 2

ÖĞRENME ALANI: Canlılar ve Hayat 1.ÜNİTE: Hücre bölünmesi ve Kalıtım. Bir hücreden, birbirinin aynısı iki hücre oluşur.

Canlılarda mitoz, amitoz ve mayoz olmak üzere üç çeşit bölünme görülür.

Hayvanların Evrimi IV (İnsan) Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

МАКЕДОНСКО БИОЛОШКО ДРУШТВО MAKEDONYA CUMHURİYETİ BİYOLOGLAR BİRLİĞİ BİYOLOJİ 4.CUMHURİYET YARIŞМАSI LİSE (II) İKİNCİ SINIF

ayxmaz/biyoloji Enzimler

10. SINIF BİYOLOJİ DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI

Проширен клуч BİYOLOJİ DERSİ BELEDİYE YARIŞMASI II sınıf

GEN EKSPRESYONU: GENDEN PROTEİNE

Genetik Kavramlar Sekizinci baskıdan çeviri Klug, Cummings, Spencer

A. EġEYĠN BELĠRLENMESĠ

Bir çiftin dört çocuğunun kan grubu yukarıdaki gibidir. Buna göre aşağıdakilerden hangisi anne ve babanın kan gruplarından olamaz?

İNÖNÜ ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ Fakültesi/Enstitüsü Çocuk Gelişimi Programı

SİNİR SİSTEMİ. Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER

Rekombinasyon ve Bağlantı Analizi (Recombination and Linkage Analysis)

Fizik Antropoloji Anabilim Dalına ait dersler, Antropoloji Lisans Programı dahilinde verilmektedir. Fizik Antropolojiye Giriş.

MEV KOLEJİ ÖZEL ANKARA OKULLARI 10. SINIF BİYOLOJİ DERSİ YAZ TATİLİ EV ÇALIŞMASI

Prokaryotlar ve Arkealar. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Bağlantı ve Kromozom Haritaları

KALITIM- FATIH GIZLIGIDER SORULARI. 4. Rabia renkkörlüğü yönünden bir ailenin soy ağacını şekilde verilen

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

TEOG Deneme Aşağıda verilen soy ağacı bir ailedeki bireylerin kirpik uzunluklarının kalıtımını göstermektedir.

GENETİK I BİY 301 DERS 7

İNSAN GENETİĞİ EK NOT. Çağdaş genetik terminoloji

*Soy ağacı: Bireylerin atalarını şekil ya da sembollerle gösteren tabloya soy ağacı denir. Dişiler; yuvarlak erkekler ise kare şekli ile gösterilir.


ENERJİ ve METABOLİZMA

MENDEL İN KALITIM İLKELERİ

10. SINIF KONU ANLATIMI 6 MAYOZ BÖLÜNME-3

NOT DEFTERİ 2. Ünite: DNA ve GENETİK KOD 1. Bölüm: DNA ve Genetik Kod

HÜCRE ve HÜCRE YAPISI

10. SINIF KONU ANLATIMI 37 KALITIM 18 GENETİK MÜHENDİSLİĞİ VE BİYOTEKNOLOJİ ÇALIŞMA ALANLARI

Transkript:

KALITIMIN İZLERİ MBG 111 BİYOLOJİ I Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Kalıtımın Gizemi Eski bitki biyologları, melezler bitkilerle yaptıkları çalışmalarda şaşırtıcı sonuçlar ortaya çıktığını gördüler. Bitki tohumu yetiştiricileri, bir nesilde görülen özelliklerin bir sonraki nesilde kaybolduğunu, ondan sonraki nesilde ise yeniden ortaya çıkabildiğini farkettiler. Bu konuya yönelik yapılan en önemli çalışma Gregor Mendel'in, bezelye bitkisi üzerine yaptığı çalışmalardır. Mendel, bezelye bitkisi ile yaptığı çaprazlamaları analiz etmek için matematiği kullanmış ve kalıtımda Mendel Kuralları diye bilinen eşitlikleri belirlemiştir. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Mendel deneylerinde, kendi ürettiği ve kontrollü olarak çaprazladığı bezelye bitkilerini ve tohumlarını kullandı (Şekil 14.2). Onun 1843 yılında, 21 yaşında Augustin Manastırında yaptığı deneylerine ait sonuçlarının matematiksel analizleri bugün ki kalıtım çalışmalarının temeli ve modeli oldu. Aynı zamanda bu çalışmalarda pek çok özelliğe sahip bezelye bitkisini kullanarak Genetik Bilmin de bugün kullanılan farklı terimlerin bazılarını tanımladı. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Örneğin bezelye bitkisinin mor ve beyaz çiçekleri olması nedeniyle, çiçek rengine karakter adını verdi. Her karakterin bir özelliği tespit ettiğini tanımladı. Bitkilerin kendi arasında doğal olarak döllenmesine gerçek döllenme, kendi eliyle yaptığı döllemeye ise yapay döllenme adını verdi. Yapay döllenmede, mor çiçekli bezelye bitkisi ile beyaz çiçekli bezelye bitkisini döllenmesini sağlayarak, çaprazladı. Böylece hibrit, melez - farklı karakterlerin ortaya çıkmasını sağladı. Yabani, doğal döllenmiş, ata bitkilere; ana soylar - parantel soylar (Parantel generation, P generation) adını verdi. Bunlardan ürettiği ilk soy a, ilk oğul (First Son, Filial Latince oğul) F1 soyu (generation) adını verdi. Bunların çaprazlaması ile oluşan ikinci soy a, ikincil oğul (Second Filial) F2 soyu adını verdi. F1 soyu ile yaptığı çalışmalarda, bağımsız karakterlerin varlığı ve üzerine iki önemli kalıtım kuralını deneysel olarak gösterdi. bağımsız ayrılma

Monohibrit Çaprazlamalarda ayrılma ilkeleri F1 yani nesil-soy 1, bir özellik için karıştırılmadan çaprazlandığında; Mendel F1 dölünde bazı özelliklerin baskın (=dominant); bazı özelliklerin çekinik (=resesif) olarak görüldüğünü belirledi. Buna göre onları adlandırdı (Şekil 14.3). F2 nesline soyuna gelindiğinde, 1000 tane bezelye tohumu ile yaptığı çalışmada 705 tane mor ve 224 tane beyaz çiçek olduğunu belirledi. Bu verilerin matematiksel analizi sonucu 3:1 oranını sergilediğini gösterdi. F1 dölünde elde ettiği bitkileri, birbirleri ile çaprazladığında, 3 baskın, 1 çekinik karakter görüldüğünü kanıtladı ve buna 3:1 oranı dedi. Bu Mendel in mono hibrit oranı olarak bilinen eşitliktir (Şekil 12.5). Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

3:1 oranında aslında 1:2:1 oranıdır. Mendel sonraki çalışmalarında F2 döllerini iyice incelemiş ve bu oranda görünen 3 dominant özellik, 1 resesif özelliğin, aslında; 1 gerçek dominant (=Homozigot dominant), 2 gerçek olmayan (Tam olmayan) dominant (=Heterozigot dominant), 1 resesif (=Homozigot resesif) olduğunu belirlemiştir (Şekil 14.6). Bu da mono hibrit oranının doğrusunun genotipik olarak 1:2:1, fenotipik olarak 1:3 olduğunu göstermiştir (Tablo 14.1). Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Mendel in monohibrit gözlemleri, genetik ayrılmanın temel prensiplerini açıklamaktadır. Özellikleri ortaya çıkaran karakterlere şimdi gen adını veriyoruz. Bu özellikleri açığa çıkaran alleler aynı tipse homozigot, farklı tipse heterozigot adını veriyoruz. Bir gen özdeş iki allel ile tanımlanır (Şekil 14.5). Genotip, bir bireyin sahip olduğu tüm genlerin alellerinin tamamının adıdır. Fenotip ise bu alleller etkisi ile bireyde ortaya çıkan morfolojiyi tanımlar. Gamet oluşumu sırasında, bir genin iki allelli ayrılır. Bu ayrılan ebeveyn allelleri, sonra diploid zigot oluşturmak için rastgele bir araya gelir. Bu ayrımın fiziksel temeli, mayoz bölünmenin I. anafaz safasında gerçekleşir (Şekil 14.4). Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Punnett karesi sembolik bir analize izin verir. Punnett karelerinin kenarlarına, ebeveynlerin gametleri yazılır. Bu şekilde özellikler çaprazlanır ve oluşabilecek gamet alternatifleri analiz edilebilir. Gamet kombinasyonlarından oluşan kare bloklar zigotu oluşturmaktadır. (Şekil 12.6) Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Bazı insani özelliklerde dominant / resesif kalıtım sergilerler: Bazı insan özellikleride (Tablo 12.1) Mendel in bezelyelerde açıkladığı gibi baskın ve çekinik özellikler gösterebilirler. İnsanlarda, aileleri üzerinde yapılan kalıtım paternleri ve önceki kuşakların bir soy ağacı şeması kullanarak analizi sonucunda bu özellikler açığa çıkarılabilir.

Dihibrid Çaprazlamalar: Bağımsız Ürün Çeşitliliği Prensibi Dihibrid çaprazlamalarda özellikler bağımsız olarak davranabilirler. İki özelliği farklı ebeveynlere baktığımızda, F1 dölünde sadece 1 tip hücre görülüyorsa, bu dominat özelliktir ve bu kendi benzeri ile çaprazlandığında, her bir F1 dölü için 4 gamet oluşur ve dolayısıyla bunların çaprazlanmasından F2 dölünde 16 birey açığa çıkar. Diğer bir değişle bu, dört olası fenotipten 9:3:3:1 oranında, yani toplamda 16 farklı fenotip ortaya çıkabilir (Şekil 14.8). Mendel in prensipleri bağımsız dihibrid dağılımda ürün çeşitliliğinin sonuçlarını açıklayabilir. Bağımsız dağılan özellikler rastgele ayrıldıkları için bu özellikler için bütün kombinasyonlar geçerlidir. Bu ayrılma yine mayoz I bölünmesinin anafaz safhasında gerçekleşir bağımsız bir davranıştır.

Olasılık: Çaprazlama Sonuçları tahminleri İki olasılık kuralları, monohibrit çapraz sonuçlarını tahmin yardımcı olur. Bağımsız ayrılma kuralı ise yine bilinen özelliklerle oluşturulan bir tahmin tablosu ile analiz edilebilir (Şekil 14.9). Dihibrid çaprazlama olasılıkları; monohibrit çapraz olasılıklarına dayanmaktadır. Bir dihybrid çaprazlama aslında iki bağımsız monohibrit çaprazlama gibi düşünülerek hesaplanabilir. Bu daha fazla sayıda özellik kullanılarak da yapılabilir.

Test Çaprazlamaları: Bilinmeyen Genotipler İçin Olasılık hesapları (Şekil 12.10) Test çaprazlamalarında, bilinmeyen bir genotipi; homozigot resesif genotipte bir birey ile çaprazlarız. Bilinmeyen genotipte olan birey, homozigot birey üzerinde baskın özelliklere sahipse, F1 yavruların hepsi aynı olacaktır ve bu baskın karakteri gösterecektir. Eğer F1 yavruları 1:1 oranında baskın ve çekinik karakter sergilerse, bilinmeyen genotipe sahip bireyin heterozigot olduğu anlaşılır.

Mendel Kalıtım Kurallarının Uzantıları Poligenik kalıtımda, birden fazla gen tek bir özelliği etkileyebilir. Birçok özellikte, örneğin insanların boy uzunluğu gibi özellikleri, çok sayıda gen tarafından kontrol edilir. Birden fazla genin etkisi nedeniyle değişkenlik gösterir. Bazı durumlarda genlerde ikiden fazla allelde olabilir. Bir populasyonda, bir gen ikiden fazla allel üzerinde yer alabilir. Olası DNA dizilerinin sayısı göz önüne alındığında, bu şaşırtıcı değildir. Pleiotropi (=Pleiotropy) tek bir genin birden fazla özelliği etkilemesi. Pleiotropik etkide bir allel birden fazla özelliği etkiler. Bu etkiler tahmin etmek son derece zordur. Bunun en bilinen örneği insan kon hücreleridir. Bunlarda görülen farklı gen etkileri, orak hücre anemisi, thalasemmi gibi birçok farklı genetik kan hastalığının etkenini oluşturur (Şekil 14.11). Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Baskınlık her zaman tam olmayabilir. Heterozigot genotip gösteren bazı baskın genler, eksik dominant özelliktedirler. Buna Eksik Dominansi (incomplete dominance) adı verilir. Eksik dominansi sergileyen karakterler, fenotipte, baskın ve çekinik gen özelliklerinden faklı bir ara fenotip, görüntü, karakter sergilerler. Bunların monohibrit genotipik ve fenotipik oranları aynıdır (Şekil 14.10). Kodominansi (Codominant, eş baskın) allellerin her biri heterozigot yapısı fenotip e katkıda bulunur. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Fenotipik özellikler çevreden etkilenebilir. Genotip, fenotipi belirler ama bu ilişki üzerine ortamın - çevreninde bir etkisi olacaktır. Çevre, dış ve iç faktörler anlamına gelir. Örneğin, Siyam kedileri, ısıya duyarlı bir enzim taşırlar. Vücudun çevresinde yer alan soğuk alanlarında daha fazla pigment üretirler. Bu da vücutlarında bazı bölgelerin koyu renkli olmasına neden olur. Bir diğer örnek olarak Tay-Sachs hastalığı verilebilir. Bu aslında bir lipit metabolizması bozukluğudur. Biyolojik etkileri ilaçla önlense de moleküler düzeydeki etkileri düzeltilemez ve büyümeye bağlı olarak farklı şekillerde ortaya çıkar. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Epistazik (=Epistasis=Baskılayıcı) gen etkileşimleri genetik oranları değiştirebilir. Enzimleri kodlayan genler tek bir biyokimyasal yolak üzerinde hareket ederler, yani bağımsız değilerdir. Örneğin; mısır bitkisinde, antosiyanin pigmenti üretimi için iki enzimin çalışması gerekir. Bu enzimler için ikiside heterozigot olan bireyler kendisi ile çaprazlandığında 9:7 oranında bir karakter verimi görülür. (Şekil 12.15). Bir diğer örnek Labrador köpek rengi için verilebilir. Bu cin köpeğin pigmentasyonunu idare eden gen epistatik özelliğe sahiptir. Bu nedenle siyah renkli Labrador köpekleri çaprazlandığında, ortaya 9 tane siyah, 3 tane çukulata rengi ve 4 tane altın sarısı birey çıkar (Şekil 14.12). Oran 9:3:4 bu oran aslında bir diğer epistatik oran 9:3:3:1 in modifiye halidir. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER

Kaynaklar Campbell Biology 10th ed.(2014) Neil A. Campbell, Jane B. Reece, Unit 3, Part:14, p: 267-280 Pearson Benjamin Cummings, 1301 Sansome St., San Francisco, CA 94111. Biology / 9th ed (2008)Peter H. Raven George B. Johnson, Kenneth A. Mason, Jonathan B. Losos, Susan R. Singer, Chapter 12, p:221-238. The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, NY 10020. Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER