Laktoz operonu, bakterilerde laktozun parçalanmasından sorumlu genlerin düzenlenmesini sağlayan bir genetik sistemdir. Bu sistemde, hücrenin laktozu kullanıp kullanmayacağına göre genlerin açılıp kapanması sağlanır.
- Represör Protein ve Görevi: Laktoz operonunda, "regülatör gen" (lacI geni) adı verilen bir gen tarafından bir represör protein üretilir. Bu represör protein, normalde (laktoz yokluğunda) operonun "operatör" bölgesine bağlanır.
- Operatör Bölgesi: Operatör, promoter ile yapısal genler arasında yer alan özel bir DNA dizisidir. Represör proteinin operatöre bağlanması, RNA polimerazın yapısal genleri transkribe etmesini (kopyalamasını) fiziksel olarak engeller. Böylece, laktoz yokken laktoz metabolizması için gerekli enzimler üretilmez, bu da enerji tasarrufu sağlar.
- Laktozun Varlığı Durumu: Hücre ortamında laktoz bulunduğunda, laktozun bir türevi olan allolaktoz molekülleri represör proteine bağlanır. Allolaktozun bağlanması, represör proteinin şeklinde bir değişikliğe (konformasyonel değişim) neden olur.
- Bağlanmanın Engellenmesi: Şekli değişen represör protein, artık operatör bölgesine sıkıca bağlanamaz. Represörün operatörden ayrılması veya bağlanamaması, RNA polimerazın promoter bölgesine bağlanıp yapısal genleri (laktozu parçalayan enzimleri kodlayan genler) transkribe etmesine izin verir. Sonuç olarak, laktoz metabolizması için gerekli enzimler üretilir.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) Promoter: RNA polimerazın bağlandığı bölgedir. Represör doğrudan promotere bağlanmaz, ancak operatöre bağlanarak RNA polimerazın promoterden ilerlemesini engeller.
- B) Operatör: Represör proteinin doğrudan bağlandığı ve laktoz varlığında bağlanmasının engellendiği bölgedir. Bu, doğru cevaptır.
- C) Yapısal genler: Laktozu metabolize eden enzimleri kodlayan genlerdir (lacZ, lacY, lacA). Represör bu genlere doğrudan bağlanmaz.
- D) Terminatör: Transkripsiyonun sonlandığı sinyal dizisidir. Represör bağlanmasıyla ilgili değildir.
- E) Regülatör gen: Represör proteini üreten gendir (lacI). Represör proteinin kendisi bu gene bağlanarak yapısal genlerin transkripsiyonunu düzenlemez.
Bu nedenle, laktoz varlığında represör proteinin bağlanmasını engellediği bölge operatördür.
Cevap B seçeneğidir.
