Geçen hafta iklim ile hava olayları arasındaki farkı öğrendik. Bu hafta iklimi inceleyen bilim dalını tanıyacak, ardından kalıtsal bilginin taşındığı yapıları, yani nükleotid, gen, DNA ve kromozomu ve aralarındaki ilişkiyi inceleyeceğiz.
İklim bilimi: klimatoloji
Klimatoloji (iklim bilimi), iklimi ve iklim tiplerini araştıran bir bilim dalıdır. Bu alanda çalışan bilim insanlarına klimatolog, yani iklim bilimci denir.
Hava olaylarının nedenleriyle ve canlılara etkileriyle ilgilenen bilim dalı ise meteorolojidir; uzmanlarına meteorolog denir. İki bilim dalını ayıran şey inceledikleri konudur: meteoroloji hava olaylarını, klimatoloji iklimi inceler.
Geçen haftaki ayrımı hatırla: iklim, geniş bir bölgenin uzun yıllık ortalamasıdır. Bu yüzden klimatologların baktığı veri, tek bir günün değil uzun yılların kayıtlarıdır.
Etkenler, sera gazları ve iklim değişikliği
İklim tek bir nedene bağlı değildir. Bölgeye ulaşan Güneş enerjisinin miktarı, atmosferdeki sera gazlarının miktarı ve yeryüzünün gelen enerjiyi tutma ya da yansıtma özelliği iklimi etkileyen etkenlerdendir.
Sera gazları, yeryüzünden uzaya doğru giden ısının bir bölümünü yakalar; Dünya’nın sıcaklığı bu sayede korunur. Metan (CH₄), karbon dioksit (CO₂), ozon (O₃) ve su (H₂O) bu gazlara örnektir. Yeryüzüne ulaşan Güneş ışınlarının bir kısmı uzaya geri yansır; yeryüzünden yayılan ısının bir kısmı ise sera gazlarınca tutulur. Gazların miktarı normalin üzerine çıkıp tehlikeli düzeylere ulaşırsa küresel ısınma denen çevre sorunu ortaya çıkar.
İklim değişikliği ise yağış ve sıcaklık gibi iklim elemanlarında zaman içinde dünya genelinde ortaya çıkan artış ya da azalıştır. Küresel ısınmaya bağlı bu değişimi önlemek için sera gazlarını azaltarak doğal çevreyi korumak gerekir.
DNA: kalıtsal bilginin taşıyıcısı
Canlıların hangi özellikleri taşıyacağı, hücrelerindeki DNA (deoksiribonükleik asit) molekülünde yazılıdır. Bir gülün nasıl kokacağı ya da bir bakterinin bulaşma yolları bile DNA’daki bilgiye bağlıdır.
DNA, ilkel hücrelerde sitoplazmada, gelişmiş hücrelerde ise çekirdekte bulunur. Aynı türden canlılar bile birbirinden farklıdır; bu farklılığın kaynağı da DNA’daki bilginin farklılığıdır.
Kromatin ve kromozom
DNA, özel proteinlerle birlikte kromatin ağını oluşturur. Bu ağ kısalıp kalınlaşınca kromozom adı verilen yapı ortaya çıkar. Kromozomlar en belirgin biçimde hücre bölünmesi sırasında görülür; diğer zamanlarda çekirdekte ince, uzun ve ağ biçimli kromatin olarak bulunurlar.
Kromozom sayısı canlıdan canlıya değişir. Grafikte görüldüğü gibi eğrelti otunda 500, denizyıldızında 94, insanda ve moli balığında 46, buğdayda 42, kızıl tilkide 38 kromozom bulunur.
Kromozom sayısı, canlının gelişmişlik düzeyini ya da vücut büyüklüğünü göstermez. Eğrelti otu buğdaydan çok daha fazla kromozom taşır, ama buğday daha gelişmiş bir bitkidir. Farklı türler de aynı sayıda kromozoma sahip olabilir: insan ile moli balığı farklı canlılardır, ancak ikisi de 46 kromozom taşır.
Gen ve nükleotid
Gen, DNA üzerinde belirli bir özellikten sorumlu olan görev birimidir. Bir canlının kan grubu, ten ve göz rengi gibi kalıtsal özelliklerinin her biri belirli genlere bağlıdır; bu özellikler de genler aracılığıyla nesilden nesile aktarılır.
Her gen, art arda dizilmiş nükleotidlerden meydana gelir. Nükleotid ise DNA’nın yapı birimidir.
Bir nükleotid üç parçadan oluşur: beş karbonlu bir şeker olan deoksiriboz, bir fosfat grubu ve azotlu bir organik baz. DNA’da dört çeşit baz bulunur: adenin (A), timin (T), guanin (G) ve sitozin (C). Nükleotidler, içerdikleri bazın adıyla anılır; içindeki baz adenin olan nükleotid, adenin nükleotidi adını alır.
Kalıtım birimleri arasındaki ilişki
Hücrenin çekirdeğinde kromozomlar bulunur. Küçükten büyüğe doğru şöyle bir sıra görürsün: nükleotidler art arda dizilerek geni oluşturur, genler DNA’nın üzerinde yer alır, DNA da özel proteinlerle birlikte kromozomu meydana getirir.
DNA, çift nükleotid dizisinden oluşan sarmal bir yapıdır; sarmal bir merdivene benzetilebilir. Nükleotidlerin sayıları ve dizilişleri farklı olduğunda kalıtsal çeşitlilik ortaya çıkar.
Örnekler
Örnek 1İki bilim insanından biri, bir bölgenin iklim tipini belirlemek için o bölgeye ait yıllara yayılan sıcaklık ve yağış kayıtlarını inceliyor. Öteki ise bir yağmur olayının nedenlerini ve canlılar üzerindeki sonuçlarını araştırıyor. Bu iki bilim insanı hangi unvanlarla anılır, hangi bilim dallarında çalışır?
Cevabı göster
İlki klimatolog (iklim bilimci) olup klimatoloji alanında çalışır. İkincisi meteorolog olup meteoroloji alanında çalışır; çünkü meteoroloji hava olaylarını nedenleri ve sonuçlarıyla inceler.
Örnek 2Bir klimatolog iki bölgeyi karşılaştırıyor. İki bölgeye ulaşan Güneş enerjisi miktarı eşit, yeryüzü özellikleri de birbirine benzerdir; ancak birinin atmosferindeki sera gazı miktarı ötekinden çok daha fazladır. Bölgelerin iklimleri arasında fark oluşması beklenir mi? Nedenini açıklayınız.
Cevabı göster
Beklenir. Sera gazı miktarı iklimi etkileyen etkenlerden biridir. Güneş enerjisi ve yeryüzü özellikleri benzer olduğundan iklim farkı, sera gazı miktarındaki farka bağlanır.
Örnek 3Bir öğrenci iki gözlemi iklim değişikliği başlığı altında toplamak istiyor: I. Bir kentte bu hafta yağışın geçen haftaya göre artması. II. Yağış ve sıcaklık gibi iklim elemanlarında yıllar içinde dünya genelinde görülen artış ya da azalış. Hangisi bu başlığa uygundur?
Cevabı göster
II uygundur. İklim değişikliği, iklim elemanlarında zamana bağlı olarak dünya çapında görülen artış ya da azalıştır. I ise tek bir yerin kısa süreli hava olayı değişimidir.
Örnek 4Bir öğrenci grafiğe bakarak “Kromozom sayısı en fazla olan canlı en gelişmiş canlıdır.” diyor. Grafikteki hangi iki bitkiyi karşılaştırarak bu görüşün yanlış olduğunu gösterebilirsin?
Cevabı göster
Eğrelti otu (500) ile buğdayı (42) karşılaştırarak. Eğrelti otunun kromozom sayısı çok daha fazladır, ancak buğday daha gelişmiş bir bitkidir; bu nedenle kromozom sayısı gelişmişliğin ölçütü olamaz.
Örnek 5DNA, kromozom, nükleotid ve gen yapılarını büyükten küçüğe doğru sıralayınız.
Cevabı göster
Kromozom, DNA, gen, nükleotid. Kromozom DNA içerir; DNA üzerinde belirli özelliklerden sorumlu genler bulunur; genler de nükleotid dizilerinden oluşur.
Örnek 6İki farklı canlının DNA’sında da aynı dört çeşit organik baz bulunuyor. Buna rağmen bu canlıların kalıtsal özellikleri birbirinden farklı. Bu farkı nükleotidler bakımından nasıl açıklarsın?
Cevabı göster
Nükleotidlerin sayıları ve DNA üzerindeki dizilişleri canlılar arasında farklıdır. Aynı bazlar farklı sayıda ve sırada bir araya geldiğinde farklı kalıtsal özellikler ortaya çıkar; bu da kalıtsal çeşitliliği sağlar.
Etkinlikler
Soruları çözün; her cevaptan sonra doğru mu yanlış mı olduğunu hemen göreceksiniz.
1İnsanın ve moli balığının kromozom sayısı 46’dır. Bu bilgiden hangi çıkarım yapılabilir?
B. İnsan ile moli balığı farklı türlerdir, ancak ikisinde de 46 kromozom vardır; demek ki farklı türlerin kromozom sayısı aynı olabilir. Sayının aynı olması türün ya da kalıtsal özelliklerin aynı olduğunu göstermez. Kromozom sayısı gelişmişlik düzeyini de belirlemez.
2Bir DNA parçasındaki iki nükleotidin şeker ve fosfat bölümleri aynıdır; ancak üçüncü bölümleri birbirinden farklıdır. Bu iki nükleotid için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?
D. Nükleotidlerin üç bölümünden şeker ve fosfat hepsinde bulunur; değişen parça azotlu organik bazdır. Nükleotidler bu bazın çeşidine göre adlandırılır. Gen ve kromozom nükleotidin değil, daha büyük yapıların adıdır.
3Küresel ısınma sorununun ortaya çıkmasına doğrudan yol açan durum aşağıdakilerden hangisidir?
A. Sera gazları Dünya’nın sıcaklığını korur; sorun, miktarlarının normalin üzerine çıkıp tehlikeli düzeylere ulaşmasıdır. Gazların atmosferde bulunması, ışınların yeryüzüne ulaşması ve ısının uzaya yayılması doğal süreçlerdir.
4Yargıları değerlendiriniz; açıklamalarla cevabınızı karşılaştırınız.
- İlkel hücrelerde DNA, gelişmiş hücrelerdeki gibi çekirdeğin içinde bulunur.
DNA ilkel hücrelerde sitoplazmada bulunur.
- Su (H₂O) da sera gazları arasında sayılır.
Karbon dioksit, metan ve ozon gibi su da sera gazı örneğidir.
- Bir gülün nasıl kokacağı gibi özellikler de DNA’daki bilgiye bağlıdır.
Canlının kalıtsal özellikleri DNA’da taşınır.
- Yeryüzünün Güneş enerjisini tutma ya da yansıtma özelliği, iklimi etkileyen etkenler arasında sayılmaz.
Güneş enerjisinin miktarı, sera gazı miktarı ve yeryüzü özellikleri iklimi etkileyen etkenlerdendir.
- İlkel hücrelerde DNA, gelişmiş hücrelerdeki gibi çekirdeğin içinde bulunur.
5Kavramları açıklamalarıyla eşleştiriniz.
Soldan bir öğeye, sonra sağdaki eşine dokunun.
6Kelimeleri uygun boşluklara yerleştiriniz. Bir kelime artacak.
- İklim üzerine çalışan bir uzmana adı verilir.
- Kromozomlar hücre bölünmesi dışında çekirdekte ince, uzun ve ağ biçimli olarak bulunur.
- Her nükleotidin yapısında şeker ve fosfat grubunun yanı sıra azotlu bir organik bulunur.
Önce bütün boşlukları doldurun.
7Bir öğrenci “Gen ile nükleotid aynı yapıdır; ikisi de DNA’nın yapı birimidir.” diyor. Bu ifadeyi düzeltiniz.
1. ipucu: Hangisinin yapı birimi, hangisinin görev birimi olduğunu ayır.
2. ipucu: Bir genin neden oluştuğunu düşün.
Cevap: Yapı birimi nükleotiddir. Gen ise DNA’nın belirli bir özellikten sorumlu görev birimidir ve art arda dizilmiş nükleotidlerden oluşur.
8Bir kişi, küresel ısınmayı önlemek için atmosferdeki bütün sera gazlarının yok edilmesini öneriyor. Sera gazlarının Dünya için işlevini düşünerek bu öneriyi değerlendiriniz.
1. ipucu: Sera gazlarının yeryüzünden uzaya giden ısıya ne yaptığını düşün.
2. ipucu: Sorunun gazların varlığından mı, miktarından mı kaynaklandığını sor.
Cevap: Öneri uygun değildir. Sera gazları, yeryüzünden uzaya doğru giden ısının bir bölümünü tutar; böylece Dünya’nın sıcaklığı korunur. Sorun, bu gazların miktarının normalin üzerine çıkmasıdır; çözüm, miktarlarını azaltmaktır.
Kısaca
- Klimatoloji (iklim bilimi) iklimi ve iklim tiplerini araştırır; bu alanda çalışan uzmana klimatolog ya da iklim bilimci adı verilir. Hava olaylarını inceleyen bilim dalı ise meteorolojidir.
- İklim; Güneş enerjisinin miktarı, atmosferdeki sera gazı miktarı ve yeryüzü özellikleri gibi etkenlerden etkilenir. Sera gazlarının miktarı normalin üzerine çıkarsa küresel ısınma ortaya çıkar.
- DNA, canlının kalıtsal özelliklerini taşıyan moleküldür; kromatin ağı kısalıp kalınlaşarak kromozomu oluşturur.
- Gen, belirli bir özellikten sorumlu görev birimidir ve nükleotid dizilerinden oluşur. Nükleotid ise şeker, fosfat ve organik bazdan meydana gelir.
- Kalıtım birimleri büyükten küçüğe kromozom, DNA, gen ve nükleotiddir.
Bu dersin öteki kaynakları
- 8. Sınıf Fen Bilimleri Yıllık Planı (2026-2027) Yıllık plan
- Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı (ortaokul) Öğretim programı
- 8. Sınıf Fen Bilimleri Ortak Yazılı Senaryoları (1. dönem, 2026-2027) Yazılı senaryosu
- 8. Sınıf Fen Bilimleri Günlük Planları (2026-2027) Ders planı