Fundamentals Mitoz Mayoz

kaynağı değiştir]

Ana madde: Makromolekül

Bir hemoglobinproteininin (a) primer, (b) sekonder, (c) tersiyer ve (d) kuaterner yapıları

Makromoleküller, daha küçük alt birimlerden veya monomerlerden oluşan büyük moleküllerdir.^[34] Monomerler; şekerler, amino asitler ve nükleotitleri içerir.^[35]Karbonhidratlar, şekerlerin monomerlerini ve polimerlerini içerir.^[36]Lipitler, polimerlerden oluşmayan tek makromolekül sınıfıdır. Büyük ölçüde polar olmayan ve hidrofobik (su itici) maddeler olan steroidleri, fosfolipitleri ve yağları içerir.^[35][37]Proteinler makromoleküllerin en çeşitlisidir. Enzimleri, taşıma proteinlerini, büyük sinyal moleküllerini, antikorları ve yapısal proteinleri içerirler. Bir proteinin temel birimi (veya monomeri) bir amino asittir.^[34] Proteinlerde yirmi amino asit kullanılır. Nükleik asitler, nükleotit polimerleridir.^[38] İşlevleri kalıtsal bilgiyi depolamak, iletmek ve ifade etmektir.^[35]

Hücreler[değiştir kaynağı değiştir]

Ana madde: Klasik genetik

Mor (B) ve beyaz (b) çiçekler için heterozigot iki bezelye bitkisi arasındaki çaprazlamayı gösteren Punnett karesi

Genetik, kalıtım üzerine yapılan bilimsel bir çalışmadır.^[61][62][63] Özellikle Mendel kalıtımı, genlerin ve özelliklerin ebeveynlerden yavrulara aktarıldığı süreçtir.^[27] Birkaç prensibi vardır. Bunlardan ilki, genetik özelliklerin, yani alellerin birbirinden ayrı olduğu ve her biri iki ebeveynden birinden miras alınan alternatif formlara sahip olduğudur (örneğin, mor ile beyaz veya uzun ile cüce). Bazı alellerin baskın, diğerlerinin ise çekinik olduğunu belirten baskınlık ve tekdüzelik yasasına göre; en az bir baskın alele sahip bir organizma, bu baskın alelin fenotipini sergileyecektir. Gamet oluşumu sırasında, her gen için aleller ayrışır, böylece her gamet her gen için yalnızca bir alel taşır. Heterozigotik bireyler eşit sıklıkta iki alele sahip gametler üretir. Son olarak, bağımsız çeşitlilik yasası, farklı özellikteki genlerin, gametlerin oluşumu sırasında bağımsız olarak ayrışabileceğini, yani genlerin bağlantısız olduğunu belirtir. Bu kuralın bir istisnası, cinsiyete bağlı olan özellikleri içerir. Baskın bir fenotipe sahip bir organizmanın altta yatan genotipini deneysel olarak belirlemek için test çaprazlamaları yapılabilir.^[64] Bir test çaprazlamasının sonuçlarını tahmin etmek için bir Punnett karesi kullanılabilir. Genlerin kromozomlar üzerinde bulunduğunu belirten kromozom kalıtım teorisi, Thomas Hunt Morgan'ın meyve sinekleriyle yaptığı ve bu böceklerde göz rengi ile cinsiyet arasındaki bağlantıyı ortaya koyan deneylerle desteklenmiştir.^[65]

Genler ve DNA[değiştir kaynağı değiştir]

Ana madde: Fotosentez

Fotosentez, güneş ışığınıkimyasal enerjiye dönüştürür, O₂'yi serbest bırakmak için suyu böler ve CO₂'yi şekere bağlar.

Fotosentez, bitkiler ve diğer organizmalar tarafından ışınım enerjisinikimyasal enerjiyedönüştürmek için kullanılan ve daha sonra hücresel solunum yoluyla organizmanın metabolik faaliyetlerini beslemek için serbest bırakılabilen bir süreçtir. Bu kimyasal enerji, karbondioksit ve sudan sentezlenen şekerler gibi karbonhidrat moleküllerinde depolanır.^[48][49][50] Çoğu durumda oksijen atık ürün olarak açığa çıkar. Çoğu bitki, alg ve siyanobakteri, Dünya atmosferininoksijen içeriğinin üretilmesinden ve korunmasından büyük ölçüde sorumlu olan fotosentezi gerçekleştirir ve Dünya'daki yaşam için gerekli enerjinin çoğunu sağlar.^[51]

Fotosentezin dört aşaması vardır: Işık emilimi, elektron taşınımı, ATP sentezi ve karbon fiksasyonu.^[47] Işık emilimi fotosentezin ilk adımıdır ve ışık enerjisi tilakoid zarlardaki proteinlere bağlı klorofil pigmentleri tarafından emilir. Emilen ışık enerjisi, elektronları bir donörden (su) birincil elektron alıcısına, Q olarak adlandırılan bir kinona çıkarmak için kullanılır. İkinci aşamada elektronlar, fotosistem I (PSI) adı verilen bir protein kompleksinde gerçekleşen bir işlem olan NADPH'ye indirgenen genellikle NADP⁺'nin oksitlenmiş formu olan son bir elektron alıcısına ulaşana kadar kinon birincil elektron alıcısından bir dizi elektron taşıyıcısı aracılığıyla hareket eder. Elektronların taşınması, protonların (veya hidrojenin) stromadan tilakoid membrana hareketiyle bağlantılıdır, bu da hidrojen lümende stromaya göre daha konsantre hale geldikçe membran boyunca bir pH gradyanı oluşturur. Bu, aerobik solunumda iç mitokondriyal membran boyunca üretilen proton-motor gücüne benzer.^[47]

Fotosentezin üçüncü aşamasında, protonların ATP sentaz aracılığıyla tilakoid lümenden stromaya konsantrasyon gradyanlarından aşağı hareketi, aynı ATP sentaz tarafından ATP sentezine bağlanır.^[47] Sırasıyla ikinci ve üçüncü aşamalardaki ışığa bağlı reaksiyonlar tarafından üretilen NADPH ve ATP'ler, Calvin döngüsü adı verilen ışıktan bağımsız (veya karanlık) reaksiyonlar dizisinde atmosferik karbondioksiti ribuloz bisfosfat (RuBP) gibi mevcut organik karbon bileşiklerine sabitleyerek glikoz sentezini yönlendirmek için enerji ve elektron sağlar.^[52]

Hücre sinyalizasyonu[değiştir

nest...

180118 180119 180120 180121 180122