12. Sınıf Biyoloji konu anlatımı

Nükleik asitlerin keşif süreci (Miescher, Griffith’in transformasyon deneyi, Avery ve arkadaşları, Hershey-Chase deneyi, Chargaff kuralı, Rosalind Franklin’in X ışını kırınım çalışmaları, Watson ve Crick’in çift sarmal modeli); nükleotitlerin yapısı, pürin ve pirimidin bazları; DNA ve RNA’nın yapısı, çeşitleri (mRNA, tRNA, rRNA) ve görevleri; hücredeki genetik materyalin organizasyonu (gen, nükleozom, kromatin, kromozom, genom; prokaryotlarda halkasal DNA ve plazmit); DNA replikasyonu: yarı korunumlu eşlenme (Meselson-Stahl), helikaz, DNA polimeraz, primer, ligaz, Okazaki parçaları.

Gen-protein ilişkisi ve “bir gen bir polipeptit” görüşü; genetik şifrenin özellikleri (üçlü kodon, 64 kodon, başlatma ve durdurma kodonları, evrensellik, dejenerasyon); protein sentez mekanizması: transkripsiyon (RNA polimeraz, kalıp zincir, mRNA oluşumu, ökaryotlarda mRNA’nın olgunlaşması) ve translasyon (ribozom, tRNA ve antikodon, başlama, uzama, bitiş); DNA dizisinden amino asit dizisinin bulunması; mutasyonlar ve protein yapısına etkileri (nokta mutasyonu, orak hücre anemisi), protein sentezinde gerekli yapılar ve enerji.

Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji kavramları; rekombinant DNA teknolojisi (restriksiyon enzimleri, DNA ligaz, vektörler: plazmit ve virüs); gen klonlama ve bakterilerle insülin, büyüme hormonu üretimi; PCR ile DNA çoğaltma, jel elektroforezi ve DNA parmak izi; gen tedavisi, kök hücre çalışmaları ve klonlama (Dolly); CRISPR-Cas9 gen düzenleme; genetiği değiştirilmiş organizmalar (GDO) ve tarımda uygulamalar; aşı üretimi; biyoteknolojinin tıp, tarım, sanayi, adli bilimler ve çevredeki uygulamaları; insan hayatına etkileri, biyoetik sorunlar ve biyogüvenlik (Türkiye’de Biyogüvenlik Kanunu).

Canlılığın devamı için enerji; ATP’nin yapısı (adenin, riboz, üç fosfat), ATP ⇌ ADP + Pi döngüsü ve ATP üretim yolları (substrat düzeyinde, oksidatif, fotofosforilasyon); fotosentezin canlılar için önemi ve tarihsel deneyler (Van Helmont, Priestley, Ingenhousz); fotosentez denklemi; kloroplastın yapısı ve fotosentetik pigmentler (klorofil a, b, karotenoitler), absorpsiyon spektrumu; ışığa bağlı tepkimeler (tilakoit: suyun fotolizi, O₂, ATP ve NADPH) ve ışıktan bağımsız tepkimeler (stroma: Calvin döngüsü, CO₂ tutulması); fotosentez hızına etki eden faktörler (ışık şiddeti ve dalga boyu, CO₂ derişimi, sıcaklık, su, mineraller) ve sınırlayıcı faktör.

Kemosentez: inorganik maddelerin oksidasyonundan elde edilen enerjiyle organik madde sentezi, kemosentetik bakteriler (nitrifikasyon, kükürt ve demir bakterileri), azot döngüsündeki ve derin deniz ekosistemlerindeki yeri; hücresel solunum: oksijenli solunumun evreleri (glikoliz, pirüvatın asetil-CoA’ya dönüşümü, Krebs döngüsü, elektron taşıma sistemi ve oksidatif fosforilasyon), tepkimeye girenler ve son ürünler, ATP kazancı; oksijensiz solunum ve fermantasyon (etil alkol ve laktik asit fermantasyonu) ve günlük hayattaki uygulamaları; fotosentez ile solunum arasındaki ilişki ve madde döngüsü.

Çiçekli bir bitkinin temel kısımları: kök (kazık ve saçak kök, kök tüyleri, kök yapısı ve görevleri), gövde (otsu ve odunsu gövde, yıllık halkalar, toprak altı gövdeleri) ve yaprak (yaprak ayası, epidermis, stoma, mezofil: palizat ve sünger parankima, iletim demetleri); bitki dokuları (meristem, koruyucu, temel, destek, iletim dokuları); bitki hormonları: oksin, giberellin, sitokinin, absisik asit ve etilen, tarımda kullanımları; bitkilerde hareket: tropizmalar (fototropizma, gravitropizma, hidrotropizma, tigmotropizma), nastiler ve taksiler.

Köklerde su ve mineral emilimi (osmoz, aktif taşıma; apoplast ve simplast yolları, endodermis ve Kaspari şeridi); ksilemde su ve minerallerin taşınması: kök basıncı ve damlama (gutasyon), terleme-kohezyon-adezyon-gerilim kuramı, kılcallık; terleme ve terlemeyi etkileyen faktörler, stomaların açılıp kapanma mekanizması (bekçi hücreleri, K⁺ iyonları, turgor); floemde fotosentez ürünlerinin taşınması: kaynak ve havuz, basınç-akış hipotezi, kalbur boruları ve arkadaş hücreler, halka soyma deneyi; madde taşınmasıyla ilgili deney tasarımı.

Çiçeğin yapısı ve kısımları (çiçek sapı, çiçek tablası, çanak ve taç yapraklar, erkek organ: başçık ve sapçık; dişi organ: tepecik, dişicik borusu, yumurtalık ve tohum taslağı); polen ve embriyo kesesinin oluşumu; tozlaşma çeşitleri (kendi ve çapraz tozlaşma; rüzgâr, böcek, su, kuşla tozlaşma); çift döllenme, zigot ve endosperm oluşumu; tohumun yapısı (tohum kabuğu, embriyo, besin doku; tek ve çift çenekli tohumlar), meyve oluşumu ve partenokarpi; tohum ve meyvelerin yayılması; tohum çimlenmesi ve gereken koşullar; dormansi ve çimlenme ilişkisi.

Çevre şartlarının genetik değişimlerin sürekliliğine etkisi: kalıtsal varyasyonun kaynakları (mutasyon, eşeyli üreme, krossing-over), modifikasyon (çevre etkisiyle oluşan kalıtsal olmayan değişim) ve örnekleri, adaptasyon, doğal seçilim (Darwin) ve popülasyonlardaki gen sıklığının değişimi; endüstriyel melanizm, antibiyotik ve böcek ilacı direnci örnekleri; tarım ve hayvancılıkta yapay seçilim uygulamaları (ıslah, seçici üretim, melezleme ve melez gücü), yapay seçilimin yararları ve sakıncaları, genetik çeşitliliğin korunması, yerel tohumlar ve tohum gen bankaları.