Mutasyon, Modifikasyon ve Adaptasyon (Çevreye Uyum): Tanımlar, Örnekler ve Karşılaştırma (F.8.2.3.1, F.8.2.3.2 & F.8.2.4.1)
Mutasyon ve modifikasyon kavramlarını günlük yaşam ve deney örneklerinden yola çıkarak açıklar. · Gen yapısında meydana gelen mutasyon ile gen işleyişinde meydana gelen modifikasyon arasındaki farkları karşılaştırır. · Canlıların yaşadıkları çevreye kalıtsal uyumlarını (adaptasyon) farklı ekosistem örnekleriyle analiz eder.
- Radyasyon, X ışınları, ultraviyole ışınlar ve bazı kimyasallarla DNA diziliminde veya kromozom sayısında oluşan ani değişimlere mutasyon denir; üreme hücrelerindeyse kalıtsaldır, vücut hücrelerindeyse kalıtsal değildir.
- Sıcaklık, ışık, besin, nem ve toprak pH değeri gibi çevresel etkenlerle genlerin yapısı değişmeden yalnız işleyişinin (çalışma biçiminin) değişmesine modifikasyon denir; hiçbir durumda kalıtsal değildir.
- Çuha çiçeği (15-20 °C’de kırmızı, 30-35 °C’de beyaz), Himalaya tavşanı (buz konulan sırtta siyah kıl) ve arı larvaları (arı sütüyle kraliçe, polenle işçi arı) klasik modifikasyon; Down sendromu, albinoluk ve Van kedisi ise mutasyon örneğidir.
- Canlıların belirli bir çevrede yaşama ve üreme şansını artıran kalıtsal özelliklere adaptasyon denir; aynı ekosistemdeki farklı türler benzer, farklı ekosistemdeki yakın türler ise farklı adaptasyonlar gösterir.
Görseldeki kavram karşılaştırma kartlarını inceleyerek tablodaki biyolojik olayların gen üzerindeki etkisini ve kalıtsallık durumunu yazınız. İlk satır örnektir.
| Biyolojik Olay ve Örnek | Gen Üzerindeki Etkisi | Kalıtsallık Durumu |
|---|---|---|
| Mutasyon (Albinoluk ve orak hücreli anemi) | Genin yapısı (DNA dizilimi) değişir | Üreme hücresindeyse kalıtsaldır |
| Modifikasyon (Çuha çiçeğinde çiçek rengi) | Genin işleyişi (çalışması) değişir | Kalıtsal değildir, döllere geçmez |
| Adaptasyon (Kutup ayısında beyaz post) | Gen yapısında kodlu uyum özelliğidir | Kalıtsaldır, nesilden nesile aktarılır |
Biyolojik değişim ve çevreye uyum örneklerini ilgili kavramlarla eşleştiriniz.
Görseldeki araştırma kartında tek yumurta ikizlerinin farklı şehirlerde ve farklı beslenme koşullarında büyüdüklerinde boy ve kilolarının farklı olduğu, ancak kan gruplarının ve göz renklerinin aynı kaldığı belirtilmiştir. Bu durumu genetik ilkelerle açıklayınız.
Görselde özdeş genotipli iki çuha çiçeğinin 18 °C’de kırmızı, 32 °C’de beyaz çiçek açtığı gösterilmiştir. Beyaz çiçekli bitkiden alınan tohumlar yeniden 18 °C’de yetiştirildiğinde kırmızı çiçek açması neyi kanıtlar?
- AYüksek sıcaklığın çuha çiçeğinin DNA dizilimini kalıcı olarak bozduğunu
- BSıcaklığın gen yapısını değiştirmeyip yalnız genin işleyişini değiştirdiğini
- CModifikasyonla kazanılan özelliklerin tohumla gelecek kuşaklara geçtiğini
- DBitkilerde gerçekleşen bütün mutasyonların çevre şartlarıyla geri döndüğünü
Doğru olan ifadelerin yanındaki D kutusunu, yanlış olanların yanındaki Y kutusunu işaretleyiniz.
| D | Y | |
| Vücut (soma) hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar yavru bireylere aktarılmaz. | ✓ | |
| Himalaya tavşanının buz bağlanan sırtında siyah kıl çıkması kalıtsal bir adaptasyondur. | ✓ | |
| Ortanca çiçeğinin asidik toprakta kırmızı, bazik toprakta mavi açması modifikasyondur. | ✓ | |
| Kutup ayısı ile kutup tilkisinin post rengi ve kulak yapısının benzemesi ortak yaşam alanına uyumun sonucudur. | ✓ | |
| Spor yapan bir kişinin kol kaslarının gelişmesi doğacak çocuklarına doğrudan aktarılır. | ✓ |
Görselde Himalaya tavşanının sırtındaki beyaz tüylerin kazınıp buz yastığı konulduğunda siyah tüylerin çıktığı deney adımları verilmiştir. Bu deneyde kontrol edilen çevresel etkeni ve olayın türünü yazınız.
Görseldeki şemada X ışınlarının bir canlının deri hücresi ile üreme ana hücresinde oluşturduğu mutasyonlar karşılaştırılmıştır. Şemaya göre aşağıdaki çıkarımlardan hangisi yanlıştır?
- AHer iki hücrede de X ışınları DNA’nın nükleotid diziliminde değişime yol açmıştır.
- BDeri hücresindeki mutasyon yalnız o bireyi etkiler, yavru döllere geçmez.
- CÜreme ana hücresindeki mutasyon gametlerle bir sonraki kuşağa aktarılabilir.
- DX ışını ortadan kaldırıldığında her iki hücredeki DNA yapısı kendiliğinden düzelir.
Görseldeki ekosistem kartlarında kutup tilkisi, kutup ayısı ve çöl tilkisinin fiziksel özellikleri verilmiştir. Kartlardaki bilgilere göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- AKutup ayısı ile kutup tilkisinin benzer post ve kulak yapısına sahip olması farklı ekosistemde yaşadıklarını gösterir.
- BKutup tilkisi ile çöl tilkisinin kulak boyu ve post renginin farklı olması, farklı ekosistemlere uyum sağladıklarını kanıtlar.
- CÇöl tilkisinin geniş kulaklı olması vücut sıcaklığını artırmak için gelişmiş geçici bir modifikasyondur.
- DKutup tilkisi sıcak bir bölgeye götürüldüğünde ilk haftada kulakları uzayıp postu kum rengine dönüşür.
Görseldeki akış şemasında bal arısı larvalarının beslenme şekline göre gelişim süreci izlenmektedir. Bu modifikasyon deneyinin basamaklarını baştan sona doğru 1’den 4’e kadar sıralayınız.
- 2Larvaların bir grubunun arı sütüyle, diğer grubunun ise çiçek tozu (polen) ile beslenmesi
- 1Döllenmiş yumurtalardan genetik yapıları birbirinin aynısı olan dişi arı larvalarının çıkması
- 3Besin çeşidine bağlı olarak larvalardaki ilgili genlerin çalışma biçiminin (işleyişinin) farklılaşması
- 4Arı sütüyle beslenen larvanın verimli kraliçe arı, polenle beslenenin ise kısır işçi arı olması
Görselde kurak çöl ortamında yaşayan kaktüs ile tatlı su göllerinde yaşayan nilüfer bitkisinin yaprak ve gövde yapıları karşılaştırılmıştır. Yalnızca bu karşılaştırmaya göre aşağıdakilerden hangisine ulaşılamaz?
- AKaktüsün diken şeklindeki yaprakları terleme yüzeyini daraltarak su kaybını azaltır.
- BNilüfer bitkisinin geniş yaprakları ve hava boşlukları su yüzeyinde terlemeyi kolaylaştırır.
- CHer iki bitkinin yaprak şekli de kendi yaşam alanında hayatta kalma şansını artıran adaptasyondur.
- DKaktüs sulak bir göle dikildiğinde dikenleri bir ay içinde geniş nilüfer yaprağına dönüşür.
İpuçlarındaki biyolojik kavramları kutulara yazınız. Numaralı harflerle kalıtsal özellikleri taşıyan DNA görev birimlerinin adını bulunuz.
Turuncu kutulardaki harfler yukarıdan aşağıya: GENLER
Cümlelerdeki boşlukları kutudaki kavramlarla tamamlayınız. Bir kavram artacaktır.
- DNA diziliminde meydana gelen ani ve kalıcı değişimlere mutasyon denir.
- Çevre etkisiyle genin yapısının değil işleyişinin değişmesine modifikasyon denir.
- Develerin kirpiklerinin uzun ve hörgüçlerinin yağ depolayıcı olması çöl ortamına adaptasyon örneğidir.
- Bukalemunun avcılardan korunmak için zemine göre renk değiştirmesi kamuflaj sağlar.