Hayatın devamlılığı için enerji üretimi, protein sentezi, hücrelerin bölünmesi ve üreme, kalıtsal özelliklerin yeni bireylere aktarılması gibi çeşitli olaylar gereklidir. Bu hayatsal olayları, düzenleyen ve yöneten organik moleküllere nükleik asitler denir.

• Nükleik asitler diğer organik moleküller de olduğu gibi karbon, hidrojen ve oksijen atomları içerir. Bunlara ek olarak yapısında azot ve fosfor elementleri de vardır.
• Nükleik asitlerin yapı birimlerine nükleotit denir. Her nükleotit beş karbonlu bir şeker, bir organik baz ve bir fosfat grubundan oluşur. Her nükleotit yapısında bulunan baza göre isimlendirilir.
• Bir nükleotidin yapısında, azotlu organik baz ve pentoz şekerin oluşturduğu yapıya ise nükleozit denir.

Not: Nükleik asitler (yönetici moleküller); virüslerden yeşil bitkilere, bakterilerden insanlara kadar, bütün canlıların yapısında bulunur.

Nükleotitlerin yapısında bulunan beş karbonlu şekerler riboz ve deoksiribozdur. Bunlardan riboz RNA daki nükleotitlerin, deoksiriboz ise DNA daki nükleotitlerin yapısında yer alır. Deoksiribozda ribozdan farklı olarak bir oksijen atomu eksiktir.

Nükleik asitlerin yapısında bulunan azotlu organik bazlar, pirimidin bazları ve pürin bazları olarak iki gruba ayrılır.

• Pürin bazları: Çift halkalı olup, Adenin (A) ve Guanin (G) olmak üzere iki çeşidi vardır. Bunlar; hem DNA daki, hem de RNA daki nükleotitlerin yapısına katılır.
• Pirimidin bazları: Tek halkalı olup, Sitozin (S veya C), Timin (T) ve Urasil (U) olmak üzere üç çeşittir. Bunlardan; Sitozin hem DNA nın hem de RNA nın yapısına katılır. Urasil sadece RNA nın, Timin ise sadece DNA nın yapısında bulunur.

Hücrelerde deoksiribonükleik asit (DNA) ve ribonükleik asit (RNA) olmak üzere yapısal ve fonksiyonel yönden birbirinden farklı iki çeşit nükleik asit bulunur. 

DNA (Deoksiribonükleik Asit)

RNA (Ribonükleik Asit)

Nükleik Asitlerin Yapısı

Nükleik asitler, nükleotid adı verilen birimlerden oluşur. Her nükleotid üç bileşenden oluşur:

1. Azotlu organik baz: DNA’da adenin (A), timin (T), guanin (G) ve sitozin (C); RNA’da adenin (A), urasil (U), guanin (G) ve sitozin (C).
2. Beş karbonlu şeker: DNA’da deoksiriboz, RNA’da riboz.
3. Fosfat grubu: Nükleotitlerin birbirine bağlanmasını sağlar ve zincir oluşumunda rol oynar.

DNA ve RNA’nın Farkları

1. Şeker Molekülü: DNA’da deoksiriboz, RNA’da riboz şeker bulunur.
2. Baz Yapısı: DNA’da timin (T) bulunurken, RNA’da timin yerine urasil (U) yer alır.
3. Yapı: DNA çift sarmallı bir yapıdadır, RNA ise tek zincirden oluşur.
4. Görev: DNA genetik bilgiyi saklarken, RNA bu bilgiyi protein sentezine taşır.

Nükleik Asitlerin Görevleri

1. Genetik Bilginin Depolanması (DNA): DNA, hücrelerdeki genetik bilginin saklanmasından sorumludur. Genler, DNA dizilimlerinde kodlanan bilgilerdir ve canlıların tüm özelliklerini belirler.
2. Protein Sentezi (RNA): RNA, DNA’daki bilgiyi ribozomlara taşıyarak protein sentezini yönetir. RNA, DNA’daki genetik bilgiyi okur ve amino asit dizilerini oluşturmak için ribozomlara iletir.
3. Kalıtsal Bilginin Aktarımı: Nükleik asitler, hücre bölünmesi sırasında genetik bilginin bir nesilden diğerine aktarılmasını sağlar. DNA replikasyonu sırasında kalıtsal bilgi kopyalanır ve hücreye dağıtılır.

Test Soruları ve Çözümleri

Soru 1:
Nükleik asitlerin yapı birimleri aşağıdakilerden hangisidir?
A) Amino asitler
B) Nükleotitler
C) Karbonhidratlar
D) Yağ asitleri
E) Proteinler

Çözüm:
Cevap: B)
Nükleik asitlerin yapı taşları nükleotitlerdir. Her nükleotit bir azotlu baz, bir şeker (riboz veya deoksiriboz) ve bir fosfat grubundan oluşur.

Soru 2:
Aşağıdakilerden hangisi DNA ve RNA’nın ortak özelliklerinden biridir?
A) Her ikisi de çift sarmallıdır.
B) Her ikisi de sadece hücre çekirdeğinde bulunur.
C) Her ikisi de genetik bilgiyi taşır.
D) Her ikisi de sadece riboz şekeri içerir.
E) Her ikisi de timin bazı içerir.

Çözüm:
Cevap: C)
Hem DNA hem de RNA genetik bilgiyi taşır. Ancak DNA çift sarmallı iken RNA tek sarmallıdır. Ayrıca, RNA riboz şekeri içerirken DNA deoksiriboz içerir.

Soru 3:
Aşağıdakilerden hangisi RNA’nın yapısında bulunan bir baz değildir?
A) Adenin
B) Guanin
C) Sitozin
D) Timin
E) Urasil

Çözüm:
Cevap: D)
RNA’nın yapısında timin bulunmaz, onun yerine urasil bulunur. DNA’da ise urasil yerine timin bulunur.

Soru 4:
DNA’nın çift sarmal yapısını keşfeden bilim insanları kimlerdir?
A) Gregor Mendel ve Louis Pasteur
B) James Watson ve Francis Crick
C) Charles Darwin ve Alfred Wallace
D) Linus Pauling ve Rosalind Franklin
E) Robert Hooke ve Antonie van Leeuwenhoek

Çözüm:
Cevap: B)
DNA’nın çift sarmal yapısını 1953 yılında James Watson ve Francis Crick keşfetmiştir. Bu keşif, moleküler biyolojide büyük bir ilerleme sağlamıştır.

Soru 5:
DNA ve RNA arasındaki temel farklardan biri aşağıdakilerden hangisidir?
A) DNA protein sentezinde görev alır, RNA ise genetik bilgiyi taşır.
B) DNA’da urasil bulunur, RNA’da timin bulunur.
C) DNA çift sarmallıdır, RNA ise tek sarmallıdır.
D) DNA’da riboz şekeri bulunur, RNA’da deoksiriboz şekeri bulunur.
E) DNA sadece hücre sitoplazmasında bulunur, RNA ise sadece çekirdekte bulunur.

Çözüm:
Cevap: C)
DNA çift sarmallı bir yapıya sahipken, RNA tek sarmallıdır. Ayrıca DNA deoksiriboz şekeri içerirken, RNA riboz şekeri içerir.