Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 228 kayıt bulundu.

ARILAR YOK OLMASIN

TEMA Vakfı'nın ''Türkiye Arıcılığındaki Tehlikeler'' raporunda, arılarda 'yanlış arıcılık uygulamaları' ve iklim koşulları nedeniyle yüzde son iki kışta 50 azalma olduğu belirtildi. Raporda, Türkiye'deki 4,5 milyon bal arısı kolonisinin, koloni başına 17 kilogram bal verdiği ve yılda 50-60 bin ton bal üretildiği kaydedildi. Türkiye'deki 20 koloniden sadece bir tanesinin ana arısının değiştirilebildiği belirtilen raporda, şu görüşlere yer verildi: ''Bu ana arıların da damızlık vasıfları ve kaliteleri kontrol edilemedi. Türkiye'de bal kalitesi denetimi yok denecek kadar yetersiz ve göstermelik. Ticari früktozlu ve sakarozlu ballar yaygın olarak pazarlanıyor. Yanlış arıcılık uygulamaları ve olumsuz iklim koşulları nedeniyle son iki kışta yüzde 50'yi geçen koloni kayıpları oldu, bal üretimi düştü. İhracat durdu, ithalat başladı.'' ''BİR DAMLA BAL İÇİN 120 BİN ÇİÇEĞE ZİYARET'' Raporda, bal arılarının nektar ve polen toplamak için çiçekleri ziyaret etmesinin, onların döllenmesini ve ürünün oluşmasını da sağladığı belirtilerek, arıların bir damla bal üretimi için yaklaşık 120 bin çiçeği ziyaret ettikleri kaydedildi. Bitkilerin gelişmesinde, tarımsal ürünlerin oluşmasında ve hayvancılığın ana girdisi yem bitkilerinin veriminde, arıların, su ve gübre kadar önemli olduğu ifade edilen raporda, ''Özellikle zararlı böcek mücadelesi yapılan tarım alanlarında diğer dölleyici böceklerin ölmesi nedeniyle döllenmede mutlaka bal arısına ihtiyaç duyulduğu'' vurgulandı. Raporda, Türkiye'nin bir kıta gibi yedi ayrı iklim özelliği gösterdiği, 12 bin bitkisinin büyük bölümünün nektarlı ve polenli olduğu hatırlatılarak, bozuk mera ve orman alanlarının rehabilite edilmesine paralel olarak ballı bitkilerin miktar ve çeşit olarak daha da artacağı vurgulandı. ''AMERİKAN YAVRU ÇÜRÜKLÜĞÜ'' Türkiye'de eğitim, damızlık, arı sağlığı ve bal kalitesinin kontrolü gibi önemli sorunlar bulunduğu ve arıcılığın usta çırak ilişkisiyle öğrenildiği ifade edilen raporda, modern arıcılık tekniklerinin hala üretici tabanına benimsetilemediği savunuldu. Her yıl Türkiye'de damızlık değeri yüksek en az 2,2 milyon ana arı kullanılması gerektiği ve TÜBİTAK'ın yürüttüğü bir araştırma sonucunda Bitlis'te yüzde 42, Diyarbakır'da yüzde 49, Hatay'da yüzde 52 oranında ''Amerikan yavru çürüklüğü'' tespit edildiği bildirilen raporda, şu görüşlere yer verildi: ''Avrupa Birliği mevzuatına göre, 'Amerikan Yavru Çürüklüğü' görülen kolonilerin yakılması gerekir. AB'ye uyum kuralları gereği Bakanlar Kurulu 'Bu mevzuata uyacağım' diye imza atmıştır, ancak Türkiye'de böyle bir uygulama başlatılamamıştır. Üretimde neredeyse sağlıklı koloni yokken Tarım Bakanlığı'nda arı hastalıklarını teşhis edip doğru tedaviyi önerecek teçhizli ve yetkili bir arı hastalıkları laboratuvarı bulunmamaktadır. Yaygın olan hastalıklara karşın ülke genelinde uyulması gereken tedbirlerle ilgili bir politika da geliştirilememiştir. Üreticiler yoğun arı hastalıkları ile bulaşık kolonileri tedavi etmek amacı ile pek çok kimyasallar kullanmaktadırlar.'' ''PETEKLER, PETROL ÜRÜNÜ NAFTALİN VE PARAFİNDEN'' Türkiye'de naftalin kalıntısız ve parafin katkısız temel petek bulunmadığı bildirilen raporda, bu peteklerin balla birlikte tüketildiği iddia edildi. Naftalin ve parafinin petrol ürünü ve kanserojen olduğu, petekli bal tüketim alışkanlığına sahip tüketicilere temel petekler olmadan petekli balları nasıl yiyeceklerinin anlatılması gerektiği vurgulandı. Üreticilerin ise son yıllarda sakarozun yerine daha ucuz olduğu için glikoza ve früktoza yöneldikleri belirtilen raporda, şunlara yer verildi: ''Bu sahtecilik daha da yaygınlaşmış, hiç arı görmemiş ticari şekerler doğrudan bal diye satılır olmuştur. Ticari glikoz ve früktozun piyasa değeri 1 YTL civarındadır. Bu sanayi ürünleri doğrudan veya doğal balla karıştırılarak en az 7-8 YTL ye bal diye satılmaktadır. Bu durum şekersiz bal üreten ve pazarlayanların aleyhine haksız bir rekabet yaratmaktadır. Nitekim binlerce doğal bal üreticisi balını maliyetinin altında satmak mecburiyetinde kaldıkları için üretimden vazgeçmişler ve arıcılığı bırakmışlardır. Diğer taraftan bal diye ticari früktoza kilogram başına en az 7-8 YTL ödeyen tüketici kandırılmaktadır.'' ARI ÖLÜMLERİ YÜZDE 50-60'LARA ULAŞTI Türkiye'de son iki yıldır kitlesel arı ölümleri görüldüğü, ilk olarak 2007'de Hatay'da 32 bin koloninin öldüğü anımsatılan raporda, Adıyaman, Ardahan ve Ankara'da yüzde 50- 60'lara varan arı ölümlerinin gerçekleştiği bildirildi. Son yıllarda ülke genelinde yaşanan kuraklığın arıcılığı olumsuz etkilediği, 2006 ilkbaharında yaşanan soğukların arı florasını dondurduğu ve kolonilerin de sonbaharda genç nesil yetiştiremedikleri aktarılan raporda, damızlık arıların geniş ölçekli kullanılmaması, kullanılanların vasıfsız olmaları, arı hastalıklarının yaygınlığı ve arıların ''Genetiği Değiştirilmiş Organizma'' (GDO) içeren früktozla beslenmeleri gibi nedenlerden hassaslaşan ve zayıflayan kolonilerinin yaşanan olumsuz iklim koşullarının da tetiklemesi ile öldükleri kaydedildi. Raporda, şöyle denildi: ''Yıllık bal üretimi 60-65 bin tonken, arı ölümlerine paralel olarak iklimsel nedenlerle flora yetersizliği de etkili olmuş, 2007 üretim sezonunda bal üretimi yarı yarıya azalmıştır. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı 8 bin ton bal ithaline izin vermiş, arı ve bal cenneti Türkiye, bal ithal eden ülke konumuna düşmüştür. Arılara pancar şekeri yedirilerek üretilen balların bir laboratuvar analiz yöntemi henüz Türkiye'de bilinmemektedir. Pancar şekeri ile bal üretimi Türkiye'de olduğu gibi başka ülkelerde de yaygındır. İthal ballar vitrinlerdedir. Nasıl üretildikleri bilinmeyen ancak dünya piyasasında yaklaşık 2 dolar olan bu balları tüketicimiz en az 10 dolara yemeye devam etmektedir.'' TEMA Vakfı'nın hazırladığı raporun tümüne şu linkten ulaşabilirsiniz.. www.tema.org.tr/TurkiyeAriciligindakiTehlikeler.pdf

http://www.biyologlar.com/arilar-yok-olmasin

İNSANIN EVRİMİ

19. yy’ın ortalarıydı. 1859' yılında Türlerin Kökeni adlı bir kitap yayınlandı.Kitap Darvin imzasını taşıyordu : Charles Darwin ( 1809-1882). Darwin, 19. yüzyılın dahilerinden biriydi. 1871 de ise İnsanın İnişi yayımlandı. İşte Darvin' in bu kitapları insanın doğuşunun bilimsel anlamda ilk açıklama bildirileriydi. İnsanın Afrika' da ve Ekvator yakınında "doğduğu" artık kesinleşmiştir diyebiliriz. (İnsanın Yücelişi, s: 25) Dünya, böyle gelmiş böyle mi gidiyordu? Yoksa başlangiçta durum daha mi farkliydi? Varliklarin çeşitligini nasil açiklayabilirdik? Bu yeni yoruma göre, herhangi bir zamanda varolan canli türlerin çeşitliligi zaman içinde evrim geçirmiş ve geçirmektedir. Dinsel açiklamalarla, bilimsel yaklaşim ilk kez cepheden karşikaşiya kaldi. Yaratiliş kurami yani dini açiklama ve evrim kurami. Biyologlar 1.5 milyondan fazla 'flora ve fauna' türü üzerinde çaliştilar. Bu çeşitliligin zaman içinde evrimleşme ve dogal ayiklanma ile açiklanabilecegini açikladilar.( George Basalla, Teknolojinin Evrimi, s: 1) Darvin, doğrulanıyordu yani. Evrenin evrimi, genellikle kolay kabul edilir. İşte efendim, bir toz bultuydu önce. Sıcak bir çorbaydı, sonra soğudu. Ve Tanrı, insanı yaratıp Dünya' ya gönderdi! Bu arada George Basalla, çok başka bir noktaya dikkat çekiyor. Yeryüzündeki canlilarin ve cansiz maddelerin çeşitliligi gerçekten ilginç ve hayret verici. Ama insanin kendi elleriyle " yarattiklari" çeşitlilik de canli türlerin çeşitililigi kadar şaşirtici."Taş aletlerden mikroçiplere, su degirmenlerinden uzay gemilerine, raptiyelerden gökdelenlere kadar çeşitlilik içeren yelpazeyi gözönüne getirin. 1867 yilinda Karl Marx, Ingiltere' nin Birmingham kentinde beşyüz farkli tip çekiçin üretildigini ögrendiginde çok şaşirmişti. Normal olarak buna şaşirmasi da gerekirdi. Bu çekiçlerin herbiri, endüstri ve zanaat sektöründe özel bir işlevi yerine getirmek üzere üretiliyordu" (Teknoloji nin Evrimi, s: 2) Birbirine yakın canlılar bile neden bu derece değişik özelliklere sahip? Kuşlar, Kediler, köpekler, kurt, aslan, tilki... Darwin' den önce Fransız bilgini Jean Lamarck (1744-1829) bu sorunla ilgilenmişti. Ona göre her varlık, içinde oluştuğu, yaşadığı maddesel koşullara göre oluşuyordu. Kuşu oluşturan koşullarla kediyi oluşturan koşullar aynı değildi. Bir de canlının bu koşullara uyumu ya da koşullara etkisi aynı değildi. Gereksinme, organ yaratıyordu. Gereksinme olmayan organlar köreliyordu. Ortamın zorlamasıyla oluşan özellikler, kalıtımla kuşaktan kuşağa geçiyordu. Örneğin zürafa, önceleri otla beslendiği için normal boyunlu ve normal bacaklı bir hayvandı. Sonra yaşadığı çevre çölleşti. Zürafa başka bir çevreye geçerek yiyeceğini yüksek ağaçlardan sağlamak zorunda kaldı ve giderek bacakları da boynu da uzadı... Lamarck' ın görüşleri kuşkusuz sorunlara bir yaklaşım getiriyordu. Ama yeterli de değildi. Çevresel koşulların (ortamın) etkisiyle oluşan özellikler nasıl oluyor da kuşaktan kuşağa geçiyordu? Ortam denen bilinçsiz güç, nasıl oluyor da bu denli düzenli ürünler oluşmasını sağlıyordu? Yoksa bu güç başka bir yerde miydi? Darvin' in büyük önemi, böylesi soruları bilimsel kanıtlarla yanıtlaması. O, kendinden öncekileri izledi. Lamarck, Diderot, Robinet, Charles de Bonnet gibi evrimcilerin kuramlarını incelemişti, onların eksikliklerini düzeltiyordu. Özellikle Lamarck' ın soyaçekim ve çevreye uyma varsayımlarını, doğal ayıklanma ve yaşama savaşı bulgularıyla güçlendirdi. Darvin şunu savunuyordu: Yaşam kasırgası içinde ancak yaşama gücü olanlar canlı kalır ve türlerini sürdürür. Bu , bir doğal ayıklanma ya da doğal seçmedir. Yaşama savaşında ayakta kalanlar belli özellikler gösterenlerdir. Bu özellikler, soyaçekimle yeni kuşaklara geçer hem de gelişerek. Bitki ve hayvan yetiştirenler kuraldişi özellikler gösterenleri birbirlerine aşilaya aşilaya yeni türler elde ederler. Insanlarin bile yapabildigi bu aşilamayi doga daha kolaylikla ve dogal olarak yapmaktadir. Gerçekten de, bu seçim, doğumdan önce başlamaktadır. Örneğin bir insan yaratmak için iki yüz yirmi beş milyon erkek tohumu sekiz saat süren bir yarışa girişirler. Kadın yumurtası karanlık bir köşede gizlenmiştir. İki yüz yrmi beş milyon yarışçı arasından hangisi acaba daha önce varır,yumurtayı gizlendiği köşede bulunabilirse,doğacak çocuğu o meydana getirecektir. (Düşünce Tarihi, s: 15-16... ) İnsan, Bu Değişmeyen! (Hüsnü A. Göksel) ..."Pekiy, bilimin ve tekniğini bu gelişmesine koşut olarak insanda da aynı hızda olumlu bir gelişme olduğunu söyleyebilir miyiz? Ne yazık ki hayır, söyleyemiyoruz... Neden böyle acaba? Bilimi yapan, bilimi bugüne getiren de insanın kendisi değil mi? Binlerce, onbinlerce canlı türü arasında, insan türü "Homo Sapiens" mağaradan çıktı dünyaya, dünyanın aydınlığına. Üzerinee mağaranın karanlığı bulaşmıştı. Gözleri kamaştı aydılığa çıkınca. Korktu, kapadı gözlerini, dönüp mağaranın karanlığına sığındı yine. O zamandan beri binlerce yıldır, zaman zaman mağara karanlığında güvence arar, güvence bulur insan. Ama yenemedi merakını, çıktı yine dünyaya, dünyanın aydınlığına. çevresine bakındı. Böylece " bilim" in tohumu düşmüş oldu yüreğine : merak etmek, araştırmak, öğrenmek, gerçeği bulma tutkusu. Ve o zamandan beri bu merak, bu araştırmak, bu, gerçeği bulmaya çalışma uğraşı, binlerce yıldır süregeldi. Binlerce, on binlerce canlı türleri icinde insan, varlığının, varoluşunun bilincine varan tek yaratıktır. Mağaranın karanlığından, dünyaya, dünyaaydınlığına çıkınca vardı bu bilince. Varlık bilinci yokluk bilincini, varoluş bilinci yok oluş bilincini de içinde taşır. düşündü o zaman: Neden "var" dı? Ve neden "yok" olacatı? Var olduğuna göre onu "var" eden, "yapan" biri, birileri, olmalıydı. Onu " var" eden ya da edenler, on "yok" edeceklerdi. Güçsüzlüğünün ayırımına vardı, korktu, ürktü, kendi gücünün üstünde bir güce sığınmak zorunluluğunu duydu. Bu gücü "Doğa" da gördü önce, ona sığındı. Böylece dinler tarihi başlamış oldu. Güneş' e, şimşeğe, fırtınaya, çevresinde lav püsskürten yanardağa sığındı, güvendi, tapındı. Güneş doğarken yüzünü ona dönüp secdeye kapandı. Öğleyin tepedeyken Güneş, zenit noktasında iken, ellerini gökyüzüne kaldırdı, yardım istedi ondan. yanardağ lav püskürünce ona döndü, secdeye kapandı. mısırlılar taşlardan dev gibi yaratıklar yaptı tanrı olarak. Kedi başlı kocaman bir kadın, kocaman bir Sfenks... Mezopotamyalıların tanrıları kuş başlı adamlar, aslan başlı kadınlar, yarı insan, gerçekdışı yaratıklardı. Hepsi kocaman, genellikle korkunç. Eski Yunanda tanrılar tümüyle insan figürlerine dönüştü. her şeyin her duygunun, her doğa olayının ayrı ayrı tanrıları vardı. Bu tanrılar yalnız biçim olarak değil, tüm davranıyları ile insan gibi idiler. Birbirleriyle kavga ediyorlar, aralarında dostluk, düşmanlık kuruluyor, Zeus ölümlü genç kızlarla karısı Hera' yı aldatıyor. Hera kıskançlıkla o kızları yılana çeviriyordu. Bundan sonraki dönemde heykellerin yerini doğrudan doğruya insan aldı, Kral Allahlar dönemi başladı. Böylece insanlar tanrılaştırıldı. Ve nihayet "Tek Tanrı dinleri" doğdu. Doğa dinlerinden tek Tanrı dinlerine kadar tüm dinlerin ortak yönleri Tanrı' ya insan gözü ile bakmalarıdır. Tanrı' da, insanda, yani kendisinde olan nitelikleri, yetenekleri, özellikleri görür, onda insan davranışlarını var sayar. Tanrı, ya da Tanrı' lar sever, kızar, affeder, ödüllendirir, cezalandırır. Gönlüü almak için kurbanlar verilir Tanrı' ya, tanrılara. En belirgin insan daranışı, tanrı ların ya da Tanrı' nın konuşmasıdır. "Önce Söz Vardı" söylemi bunun en belirgin örneğidir. Tanrılar ya da Tanrı insana ya da insanlara vereceği ileti (mesaj) için neden söz' e geresinim duysun ki? tanrı' da insan niteliklerini görmenin nedeni, insan beyninin, duyuların ötesinde bir varlığı algılama gücünden yoksun olmasıdır. Aklın gücü sınırsız ve sonsuz olmadığı için sınırsız ve sonsuz olan bir varlığı ve gücü algılayamaz, kavrayamaz. Dinlerin başka bir ortak yani doga dinlerinden tek tanri dinlerine kadar tüm dinlerde tanri' ya kulluk yapilirken, bedene belirli biçim verilmesi, belirli hareketler yapilmasi, belirli yöne dönülmesidir. Kibleye dönülür, yedi kollu şamdana dönülür, Ikonaya, Madonnaya, Isa' nin heykeline dönülür, Güneş' e dönüür. Diz çökülür, secdeye varilir, avuçlar birbirine yapiştirilir, gökyüzüne açilir. Görkemli tapinaklarda mimari, süsleme, müzik, dans sanatla dini bütünleştirir. Dünyanin Yedi Harikasi' ndan biridir Diyana Tapinagi. Tekbi-i ilahi ile Naat-i Şerif ile Mevlevi Semai ile Itri' nin besteleri dalgalanir görkemli kubbelerde. Ya da Haendel' in Mesih' i, Mozart' in Requiem' i. Tüm dinlerin en önemli ortak yönü hepsinde, tanrı ile kul ya da kullar arasına birilerinin girmesidir. Doğa dinlerinden tek tanrı dinlerinekadar,büyücüler girmiştir, bakıcılar girmiştir, rahipler girmiştir. Azizler, imamlar, papazlar, hahamlar, mollalar, sinagog, kilise, papa girmiştir ve nihayet kulla tanrı arasına girmeyi kendisinin görevi sanan yetkisiz, bilgisiz kimseler girmiştir. Böylece " Din, tarih boyunca, tüm insanlık tarihi boyunca, tüm dünada amaç için kullanılan araçlardan biri olmuştur. Halkın ne zaman boyundurk altındatutulması gerekti ise, din, kitleleri etkiemek için tüm ahlaki araçların ilkini ve başlıcasını oluşturmuş. Hiçbir dönemdi hiçbir felsefe, hiçbir düşünce, hiçbir güç onun yerini sürekli alamamıştır." (F.Engels) Tüm dinlerin, din öğretilerinin temelinde, iyilik, dürüstlük, başkalarının hakkını yememe, kendi hakkına razı olma, açgözlü olmama vardır. Tüm dinler yalan söylemeyi, açgözlülüğü yasaklar, lanetler. Din- Bilim ikilisinin en önemli ortak çizgisi, dürüstlüktür, yalana yer vermemektir. Ama!.. Evet ama insan mağaradan çıktı dünyaya. Dünyanın aydınlığına mağara karanlığından çıktı. Etinde, kemiğinde, beyninde mağara karanlığının bulaşığı var. Din, bilim, töreler, yasalar, eğitim, bu blaşığı arındırmayı amaçlar. Zordur bu amac erişmek. çünkü tüm bu uğraşların karşısında arındırmaya engel olanr, insanın kendi yarattığı bir başka tanrı vardır. Kimdir? Nedir Bu Tanrı? İnsan mağaradn çıkınca, kendisi gibi başka insanların da varolduğunu gördü. Dünyasına onların da ortak olduğunu gördü. dostluk, düşmanlık, alışveriş ilişkileri kurdu onlarla zorunlu olarak. Önceleri kendi gerksinimi için ve gerektiği kadar üretirken sonraları gerektiğinden fazla üretip, kendi ürünü başkalarının ürünleri ile değiş tokuş yapmaya girişti. Böylece ilkel ticaret başladı. Birkuşku düştü içine: kendi ürünü karşılığında aldığı ürün, kendi ürününün değerini karşılıyor muydu acaba? Bunu düzenleyen bir değer biri"mi olmalıydı. Ve "para" yı icat etti insan. "Homo Sapiens", "Homo Economicus" a dönüştü. "Para", ona sahip olanı da tanrılaştırıyordu. Tanrılaşmak için daha çok, daha çok malı mülkü parası olmalıydı. Bu çokluk, başkaların sırtından, başkalarının emeğinden, başkalarının hakkından kazanılamaz mıydı? "Homo Economicus, görünmez bir el tarafından, aslında istemediği bir hedef yaratmak zorunda bırakıldı." (Adam Smith' ten aktaran Erich Fromm) İnsan sömürgen oldu, "insan yiyen yaratık" oldu insan. Para karşılığında satılmayacak, satın alınamayacak şey kalmamalıydı. Marks' ın ürünü oluşturan öğelerden birinin emek olduğunu, emeğin de para karşılığında satılıp alınabileceğini, yani bir meta olduğunu söylemesinden binlerce yıl önce, köle ve serflik dönemlerinde bile " homo Economicus" dürüstlüğün, onurun, erdemin de meta olduğunu, para karşılığı satılıp alınabileceğini keşfetti.... Dinler tarihi, bilimler tarihi, din-bilim ikiliği insanın "Homo Sapiens" in beynine bulaşan bu mağara karanlığından kurtuluş için verdiği savaşımın tarihidir. Homo sapiens mağaradan uzaklaşabildiği, mağara karanlığından arınabildiği oranda "İnsan" sayılır. " (Hüsnü A. Göksel, Cumhuriyet, 8 Eylül 1996) Daktilolu Maymun DNA Üretebilir mi? "Yaygın bir görüş şudur: Bir insan DNA' sını, ortalıkta gezinenen moleküllerden yaratmak için, molekülleri çok dikkatli seçmek ve belli bir sıra ile dizmek gerekir. Sayıları da o kadar çok ki bu , seçilmiş harfleri yan yana dizerek üçyüz adet kitap yazmak ile eşdeğer bir iş. Bu DNA' nın rastgele birleşmelerle meydana çıkması ise, bir maymunu bir daktilonun başına oturtup, tuşlara rastgele basarak Shakespeare' in bütün eserlerini tesadüfen yazıvermesine benzer. Yani olmayacak bir iş." Öyleyse arasıra evrenin saatini kuran birileri, zaman zaman DNA moleküllerini özenle sıralama işiyle de uğraşıyor! Orhan Kural 'la sürdürelim: "Olaya böyle bir benzetme ile yaklaştiginizda gerçekten de hiç olmayacak bir iş gibi görünüyor. Maymunun, birakin Shakespeare' in bütün eserlerini, onun bir tek "sonnet " ini çikartabilmesi bile en az on üzeri yüzelli yil gerektirir (daha dogrusu, 1000 tane maymuna bu işi yaptirsak, ortalama başari süreleri bu olur ama bu teknik ayrintilarla kendinizi üzmeyin). Evrenin yaşi ise yaklaşik 10 milyar yil olduguna göre daha fazla bir şey söylemek gereksiz... mi acaba? Aslında uygulanan taktik, basit fakat hatalı bir benzetme ile insanların aklını karıştırıp tartışma kazanma taktiğidir ve bunun örneklerini hergün görürsünüz. Eğer benzetme yapılacaksa, bunun eldeki verilere uygun olması gerek. Herşeyden önce, "Macbeth " i yeni baştan yaratmaktan vazgeçip "agzi burnu yerinde herhangi bir ( yazilmiş ya da yazilmamiş) edebi eser " e fit olmak gerek. Olanak olsa da Dünya' yi 4 milyar yil önceki haline götürsek, bugüne geldigimizde herşeyin aynen günümüzdeki gibi olacagini düşünmek, evrimin kaotik yönünün hiç görmemek demektir. 4 milyar yillik evrim deneyini her tekrarladigimizda başka bir "bugün" e geliriz. İkinci olarak, maymun sayısını artırmak şart. Ne kadar mı? Bilmem ama herhalde ortalıkta birleşmek üzere dolaşan moleküllerin sayısı mertebesinde olmalı. Son olarak da maymunların daktilolarını atıp önlerine bilgisayar terminalleri vermek gerek. Merkez bilgisayarın içinde ise çok özel bir program yüklü olmalı. Bakın şimdi bu program neler yapacak: Maymunlarımız rastgele tuşlara bastıkça birtakım harf dizileri oluşacak. Bu harf dizilerinin anlamsız olan çok büyük bölümü program tarafından silinecek, arada bir beliren anlamlı diziler( yani kelimeler) ise ortak belleğe alınacak. Böylece kısa sürede bellekte kapsamlı (ve her dilden) bir kelime hazinesi oluşacak. Bilgisayar klavyelerinden bu kelimeleri çağırmak olanağı da olacak ve bellek doldukça bizim maymunlar (tabii farkında olmadan) bu kelimeleri giderek daha sık çağırmaya başlayacaklar. Çağrılan kelimelerden oluşan diziler bir anlam taşımıyorsa yine silinecek ama taşıyorsa onlar da cümle belleğine gönderilecek. Bu kez cümleler çağrılıp birleştirilecek (hep rastgele olarak). Bu kadar çok maymun çalıştığına göre yine kısa süre içinde bazı eserler görülmeye başlanacak. Başta belki 2-3 mısralık şiirler görülecek, sonnra yavaş yavaş daha uzun eserler belirecek, eh 4 milyar yıl beklerseniz de "ağzı burnu yerinde" epeyce eser ortaya çıkacaktır." Uzun Evrim Zincirinin Mirasları "Tabii ki en önemli miras, daha önce de birkaç kez değindiğim, "1 numaralı emir" dir. Yani, "kendini, türünü koru ve çoğal" emri. Bu, bütün canlıları kapsar. Daha ilkel olanları, daha çok çoğalma yönü ile ilgilenir ama gelişmişlik arttıkça kendini koruma ve nihayet türünü koruma da işin içine girer. İnsan' da bunu açıkcça görürüz; başimiza hizla gelen bir taş görünce hiç düyşünmeden başimizi çeker ve kendimizi korururuz, bu tamamen reflekstir. bazi durumlar ise evrim açisindan çok yenidir ve daha refleksi gelişememiştir ama harika organikmiz beyin, işin çaresine bakar. Örnegin, bindiginiz arabanin sürücüsü islak yolda hiz yapmaya kalkarsa bunun tehlikeli oldugunu bilirsiniz ve önlem almaya çalişirsiniz. Bu 1 numarali emir o kadar bilinenbir miras ki üzerinde daha fazla vakit harcamaya dagmez. Cinsiyetin keşfi önemli demiştik, bir de onun bazi sonuçlarina bakalim. Hatirlarsiniz, çogalacak hücre, kendine gen verecek bir başka hücre bulur, genleri kariştirdiktan sonra yeni genlerle çogalmaya başlar. Burada da bir noktaya parmak basmadan geçmek olmayacak, o da şu: dikkat ederseniz, esas çogalma işini üstlenen hücreyi yaniyumurtayi taşiyan, bildiginiz gibi dişi canli. Erkek ise sadece olaya çeşni katmak işini üstlenmiş. Uzun sözün kisasi, begenseniz de begenmeseniz de, türlerin esas temsilcileri her zaman dişilerdir. Bazi inanişlarda kadinin, "erkegin kaburgasindan" imal edildigi iddia edilirse de bu, büyük olasilikla bir yanliş anlamadir. Herhalde gerçek, erkegin, "kadinin kaburgasindan" imal edildigidir."( Bu satirlari yazarken "erkek" ligimizin ayaklar altina alindigini ben de görüyorum! Hani şu Sikiyönetim bildirilerini andiran " 1 nolu emir" geregi: kendini, türünü koru ve çogal. Kendimizi ve türümüzü korumak kolay da nasil "çogalacagiz"? Işte bu noktada ne yazik ki dişilere muhtaçiz!) Erkekler Dişilerin Peşinde " İşin başından beri süregelen işbölümüne bakarsanız, erkeğin ilk görevi, bir dişi bulup ona genlerini vermektir. Dolaysıyla, kalıtımsal bir özellik olarak, erkek sürekli olarak dişilerin peşindedir, diğer özellikleri bu özelliğine destek niteliğindedir. Ancak genlerini verme(yani dölleme) görevini yaptıktan sonra hayvanın türüne göre, "ailesiyle" bazen ilgilenebilir ki bu da türün sürekliliğini sağlamaya yarar. Dişinin ise ilk kalıtımsal görevi çoğalmaktır. Bunun için çevresinde bulduğu (genleri) en iyi erkeği seçer, onun genlerini aldıktan sonra çoğalır ve yavrularının yetişmesini sağlar. En ilkel biçimiyle bu, yumurtalarını tehlikeden saklamak olabilir veya daha gelişmiş biçimiyle, yıllarca yavrularına bakmak ve onları eğitmek olabilir." Şimdi de Dişiler Erkeklerin Peşinde "Dişilerin en uygun erkegi seçebilmeleri için onlarin hangisinin "en iyi" oldugunu anlamasi gerek. Bunun için erkekler yarişirlar. Yarişmalar çok degişik şekillerde olabilir. Bazen Tavuskuşu gibi güzelligini gösterir (büyük bir olasilikla bu, saglikli oldugunu gösterir), bazen Çulhakuşu gibi becerisini gösterir, dişisi en güzel yuvayi yapmiş olani seçer. Aslinda söylenenin tersine, yuvayi yapan çogunlukla erkek kuştur, dişiler başka türlü "yuva yapma" da mahirdirler. Neyse, herhalde iyi yapilmiş bir yuvanin,gelecek yavrulari yetiştirme açisindan önemi gayet açik." ( Orhan Kural hoca, nihayet yenen hakkimizin birazini olsun veriyor. Bizdi dişilere kendimizi begendirmek için daha nice hünerler var. Ama Hoca, evrimin ilk basamaklariyla düşündügünden olacak onlari atlamiş.) "Aklıma gelmişken, burada bir parantez daha açayım " diyor Orhan Kural ve biz erkeklere kaşıkla verdiğini kepçeyle geri alıyor: " Hayvanların erkekleri güzel, dişileri çirkindir" diye başlayarak Doğa' nın bile erkekleri üstün yarattığını savunanlara herhalde rastlamışsınızdır. Erkeklerin genellikle daha güzel oldukları (bence insanlar için bu tamamen geçersiz) belki doğru olabilir ama nedenine bakarsanız, bundan varılan sonucun çok yanlış olduğunu göreceksiniz. Erkeklerin güzelliği, yani göz alıcı renk ve desenleri, yanızca dişilere kendilerini beğendirmek amacını taşır. Buna karşılık, göze çok kolay battığı için de düşmanlarınca kolayca bulunur. Doğa eğer erkekleri korumak isteseydi onlara fona karışabilecek renk ve desenler verir ve onları kamufle ederdi. İşte bu iyiliği, Doğa dişilere yapmıştır. Nedeni ise açık: çoğalma işini yürüten dişiler çok daha kıymetli. Erkeklerin yarışma tarzlarının en belirginlerinden biri de aralarında dövüşme tarzıdır. Bir dişiye kenidini beğendirmekten çok, rakiplerini ortadan kaldırmak gayesini taşır. Yalnız, burada Doğa yine çok akıllı bir iş yapmıştır(Tabii ki Doğa bilinç sahibi değildir, bu sözün gelişi). Şayet iki erkek her çarpıştığında biri ölse, diğeri de sakat kalsa, kısa sürede ortada erkek kalmaz. Buna izin veren türler zaten çoktan yok olmuştur. Bunun yerine, dövüşme bir tür "oyun" olarak yapılır. kuralları bellidir, sanki boksörlerin "belden aşağı vurmak, ısırmak, dirsek atmak... yasaktır" kuralları gibi, her türdeki erkeklerin dövüşmede çok katı kuralları vardır. Örneğin iki dağ koyunu mutlaka önce karşıkarşıya dururlar, birbirlerine bakarlar sonra bizim göremediğimiz ama onlarca çok açık olan bir işaret üzerine birbirlerine bir tos vururlar, sonra tekrar karşılıklı geçerler. Bu, bir süre yinelenir, sonra koyunlardan biri pes eder ve kaçar. Kimse de büyük zarar görmez. Kurtlar gibi, isteseler rdakiplerini parçalayıp öldürebilecek yapı ve yetenekte olan hayvanlarda bile zarar verme minimal düzeydedir. Dövüşen kurtlardan biri yere yatıp boynunu diğerine sunduğu anda kavga biter. Bu, insan erkekleri arasında birinin diğerine "abimsin!" (ya da benzeri bir şey) demesine benzer. Erkekler arasında, pes etmiş olan birine zarar vermek büyük haysiyetsizlik sanılır-hem insanlarda hem de diğer hayvan türlerinde. (Lütfen "hayvanlarda ' haysiyet' kavramı var mıdır?" diye sormayın, ne demek istediğimi anladınız!). Aslında burada erkeklerin kadınlar uğruna, hele ülkemizde, yaptıkları "dövüşler" biraz geçiştirilmiş, ama bunu hocamızın inceliğine yorup geçelim! Orhan Kural Hoca, erkeklerin "oyunbaz", "kuralcı", "ödün vermesini bilen"...canlılar olduğunu örnekledikten sonra sözü yine kadınlara getiriyor: "Kadınlar için ödün vermek, asla bir seçenek değildir; hele karşılıklı "centilmenlik" yapmak, ancak gülünecek bir tutumdur. Bir tartışmada karşınızdaki erkeğe "sen haklısın" dediğiniz anda tartışma biter, hatta bazı erkekler, "yok canım, aslında sen de haklısın" gibi bir yumşatmaya gider. Eğer tartıştığınız kişi bir kadın ise ve "sen haklısın" derseniz, değil yumşatmaya gitmek, zaferini perçinlemek için büsbütün saldırır size. Tekrar ediyorum, bu söylediklerim herkes için geçerli değildir, istisnalar vardır. Neyse , şimdi bu çok tehlikeli konuyu geçelim. Bir başka konu da "saldırganlık" konusu olabilir. Saldırgan (yani "agresif") tutumun en bilinen belirtisi karşısındakinin gözünün içine dik dik bakmaktır. Memeli hayvanların çoğunda bu özellik vardır; siz bir kediyi karşınıza alıp gözlerine sabit bir bakışla dik dik bakarsanız derhal tedirgin olduğunu farkedersiniz. Vücudu adrenalin salgılar ve " saldır ya da kaç" moduna girer. Biraz sonra kararını görürsünüz. Eğer kaçmaya karar verdiyse ne ala, aksi takdirde yandınız demektir. Gorilleri anlatan doğa belgesellerinde farketmişsinizdir onlarla karşılaşma durumunda "sakın onlara bakmayın, yere bakın" diye tavsiye edilir. Saldırganlığın bir başka belirtisi, üst dişleri göstermektir. Bir köpeğin havlaması genellikle zararsızdır; ama eğer üst dişler meydanda ise, bir de derin bir sesle hırlıyorsa hiç vakit kaybetmeden önleminizi almanız iyi olur. İnsanlarda da aynı şey söz konusudur, karşınızdaki insan size dik dik bakarken üst dudaklarını oynatarak sıkılmış dişlerin arasından, hele derin bir ses ile konuşuyorsa, size "seni çok seviyorum" bile diyorsa siz aranızdakimesafeyi hızla artırmaya bakın. Eminim konuşmayı daha öğrenmemiş atalarımız da böyle davranıyorlardı. Birinin önünden çiğ et almaya kalksaydınız hemen size üst dişlerini gösterip derin bir sesle hırlardı. Aslında keşfedilmiş bir şey daha var bu konu ile ilgili olarak: Bütün hayvanlar ihtarda bulunacakları zaman seslerini kalınlaştırır, karşısındakine güven vermek istedikleri zaman seslerini inceltirler. Bir bebek ile cilveleştiğiniz zamanki sesinizi düşünün. Ya da bir köpeğin "alttan alma" sesini. Kadın ve erkek seslerinin farkını bu açıdan bir düşünün." Kural Hoca'nın Kuralları "Ben düzenli bir insanım. Herşeyi yerli yerinde severim. Bazen ev halkından birinin örneğin paltosunu, yine örneğin, salonda bıraktığı olur. O zaman içimden neredeyse öfke diyebileceğim bir kızgınlık kabarır. Neden? -" Yahu, bunun yeri burası değil ki" -" Peki sen kaldırsan ne olur, çok mu zor?" - "Anlamıyorsun, konu o değil, bu davranış beni adam yerine koymamak demektir." - " Afedersin, salondaki bir paltonun seninle ne ilgisi var? herhalde sen kızasın diye bırakılmadı" - "Olsun, kızıyorum işte". Benim bir türlü anlamak istemediğim, bu duygularımın bana çok eskilerden miras kalmış olduğudur. Hayvanların çok büyük bölümü belli bir bölgeyi "kendi bölgesi" olarak benimser, onu şu ya da bu yoldan ilan eder. Kuşlar içinde bunu öğrenerek bildirenler vardır ama aidiyet konusunu en açık seçik ilan edenler meme lilerin bir bölümüdür. Onlar katı ya da sıvı dışkılarıyla bölgelerini işaretler. Bu kokuyu alanlar hemen durumu kavrarlar. Bizler de aynı davranışı sergileriz. Örneğin kalabalık bir hava alanı bekleme salonunda otaracak bir yer bulmuşsunuz, gidip bir paket çikolata almak ihtiyacını duydunuz. Kalksanız biri hemen yerinizi kapacak, neyaparsınız? Tabii yerinize çantanızı, kitabınızı ya da ... paltonuzu bırakırsınız. (hayvanların bıraktığını bırakacak haliniz yok ya!). Bunu yaparak, "burası bana ait" diye ilan ediyorsunuz. İşte, büyük olasılıkla, ben de salondaki paltoyu böyle algılıyorum O zaman da diensefalon' dan gelen mesaj, davranışıma egemen oluyor. İstemeyerek de olsa buyazıyı burada bitirmek zorundayım, yemeğe oturacağız. Doğrusu bu ya, yiyeceğim kanlı bifteği düşününce ağzım sulanıyor. İnşallah yine "bakayım nasıl olmuş" diye tabağımdan lokma aşırmaya kalkmaz kimse. Çünkü o zaman hırlamanın dikalasını sergilerim!" ( Prof. Dr. Orhan Kural ODTÜ Makine Müh. Bölümü, Bilim ve Teknik 343. sayı) 1997 yılında Kural Hoca, arabadan içtikleri bira şişelerini yola fırlatanları uyardığı için fena halde cezalandırıldı. Basındaki fotoğraflardan anlaşıldığına göre, parmaklarından kırılanlar vardı; ayrıca kaşı gözü de yarılmıştı... Bizi Atalarımıza Götüren Hazineler: Fosiller Darwin' e "evrim fikirini veren ilk kanıtlar fosillerin incelenmesiyle ortaya çıkmıştır. Çene kemikleri, dişler, dinazorlara ait taşlaşmış dışkılar ve diğer fosilleşmiş kalıntılar. Fosil , "kazı sonucu topraktan çıkarılan canlıların taşlaşmış kalıntıları" demektir. Yüz yılı aşkın süren kazı çalışmaları, sayısı ikibini geçmeyen insan atası kalıntıları. Bunlar bizi şimdilik 5-8 milyon yıl öncesine götürüyor. Kalıntılar ve günümüz türlerinden sağlanan moleküler ipuçları, insanoğlunun şempanzelerle ortak bir atadan türediğini gösteriyor. Bulunan en eski "insanımsı" (hominid) fosilleri, Afrika kökenli ve 4.4 milyon yıl öncesine ait. Daha yeni olanları sırasıyla Avrupa, Asya, Avusturalya, Kuzey ve Güney Amerika kökenli. Bu fosiller, yaklaşık yüzbin yıl öncesine ait. Fosilleşme ender rastlanan bir durum. Çok kuru ortamlarda canli adeta mumya şeklini alir. Tuzlu bataklik ve buzullar içinde binlerce yildan beri bozulmadan günümüze ulaşan canli kalintilari bulunmuştur. Örnegin Sibirya buzullarinda günümüzden 2.5 milyon - 10 bin yil öncesini kapsayan dönemde yaşamiş mamutlara ait hemen hiç bozulmamiş örnekler bulunmuştur. Bunlarin bazilari öyle iyi korunmuş ki etleri kurt gibi hayvanlar tarafindan yenilmiştir. Kehribar da iyi bir koruyucu. Özellikle böcek gibi küçük canlilar için. Milyonlarca yil öncesinden kalma kehribar korumali canli türleri bulunmuştur. Tüm yeryüzü kazilsa bile bazi türlerin kalintilarini bulamayabiliriz.Ama kazdikça yeni kalintilar buldugumuz için bunu sürdürmeliyiz. Cambridge Üniversitesi' nden biyoantropolog Robert Foley, Afrika kökenli maymun türlerini incelemiş. O da insan ve şempanzenin üyesi oldugu evrimsel dallanmanin 7.5 milyon yil önce başladigini belirtiyor. Foley, ilk olarak dinazorlarin yok oldugu 65 milyon öncesine gidiyor. Bu dönem sirasinda memelilerin yok oluncaya veya başka bir canliya evrimleşinceye kadar, bir milyon yil boyunca varligini sürdürmüştür. (Bilim ve Teknik 332. sayı...) Hitler, 1933'te 'seçimle' başa geçti. Üstün irk kavramiyla milyonlarca insanin ölümüne neden oldu ve bilim adamlarini susturdu. Ama sonunda kendi silahini kendi agzina dayayarak yaşamina son verdi. Hem de metresi Eva Braun ile birlikte. Sovyetler Birligi’nin Hitler karşiti diktatörü Stalin, ünlü genetikçi Nikolai Vavilof' u " proleter biyoloji" görüşünü reddettigi için vatan hainligiyle suçlamişti ve ölüm cezasina çarptirmişti. Sonradan cezasi ömür boyu hapse çevrildi ve Vavilof, 1943' te hapisanede öldü. Bu ölümler normal degildir.(Şerafettin Turan,TKT s: 158) Bizler, bu ölümlerden haberdar olamayan bir kuşagiz. Haberdar edilsek de “inanmazdik” diye düşünüyorum. Onu Amerikan emperyaliziminin sosyalist sistemi alaşagi etme eyleminin bir parçasi olarak kolayca yorumlardik. Yalan mi? *** Taşlaşma Fosiller yalnızca canlıların sert kısımlarını( kemik, dişi, kabuk...) değil, aynı zamanda çeşitli organlarının ve yaşantıları ile ilgili izler taşıyon kalıpları da kapsar. Bir hayvana ait tüm bir fosil bulmak genellikle olanaksızdır. Ancak vücut parçalarının şekline göre yorum yapılabilmektedir. Örneğin çenesinin yapısından hayvanın nasıl beslenodiğini, ayak yapısından hareket biçimini öğrenebiliriz. Engözde ve kullanışlı fosil, omurgalılara ait iskelet kalıntılarıdır. kemiklenrin şeklinden, üzerindeki kas bağlantılarından, hayvanın şekli ve nasıl hareket ettiği anlaşılabilir. Killi ve çamurlu ortam, fosil oluşumu için oldukça uygundur. Bu çamurun içine herhangibir nedenle düşmüş canlinin etrafindaki maddeler sertleşir ve bir kalip ortaya çikar. Canli çürüyrek ortadan kalkar, ama kalibi kalir. Vücut parçalari, degişik mineralli sularla veya yalnizca mirnerallerle dolarsa, buna taşlaşma denir. Demir, kalsiyum ve silisyum taşlaştirici minerallerin en önemli elemntleridir. Bu taşlaşma bazen çok öyle mükemel oliur ki, anatomik incelemeler dahi yapilabilir. Örnegin 300 milyon yil önce taşlaşmiş bir köpek baliginin kaslifleri ve kaslarindaki bantlar bile görülebilir. Bu taşlaşmaya en güzel örnek Arizona' daki taşlaşmiş ormandir. Yürüyüş ve yaşam tarzini açiklayan ayak izleri, aldigi besinin kalitesini veren boşaltim artiklarinin ve çogalmasi konusunda bilgi veren yumurtalar (bir yumurtanin içerisinde dinazor yavrusunun fosili bulunmuştur) in fosilleri de bizim için önemli kanitlardir. Lavlar da fosil oluşmasina neden olabilir. Gerçi yanardaglarin patlamasiyla ortaya çikan zehirli gazlar birçok canliyi ölüdür; ama kismen sogumuş olan lavlar bunlarin üzerini örterek fosilleştirir. Ayrica belirli derinliklerdeki canlilari toprak firinlayabilir ve pişirir. Vezüv Yanardagi' nin oluşturdugu lavlarin altinda böylesi fosiller bulunmuştur. İnce yapraklı ağaçların çıkardığı reçineler, kehribar ve diğer bitkilerin oluşturduğu amber gibi konserve edici maddeler içine düşen küçük organizmalar, özellikle böcekler çok iyi saklanmıştır. Sibirya ve Alaska' da tarih öncesinde yaşayan 50' den fazla mamut fosili bulunmuştur. Buzların içinde (en -35 derece) bulunan bu tüylü mamutların- en az 25 bin yıl önce yaşamış- etleri bugün dahi yenebilmektedir. (Ali Demirsoy Kalıtım ve Evrim, 5. Baskı 1991 Ankara, s:479-480) İNSANIN EVRİMİ (Ali Demirsoy' dan) " Birçok kişi, insanlari hayvanlar aleminin içinde degerlendirmenin küçültücü ve aşagilatici olduguna inanir ve insanlari tüm diger hayvanlardan ayri olarak degerlendirmeyi yeg tutar. Fakat bugünkü bilgilerimizin işigi altinda insanlarin diger hayvanlardan belirli derecede farklilaştigini; ama onlardan tamamen ayri bir özellik göstermediklerini de biliyoruz. Hatta büyükbeynin gelişmesini bir tarafa birakirsak, onlardan çok daha yetersiz oldugumuz durumlarin ve yapilarin sayisi az degildir. Özellikle dogal korunmada çok zayifiz. Uzun, keskin pençelerimiz; uzun, keskin dişlerimiz; kuvvetli kaslarimiz yoktur. çok küçük bir panter dahi bizi parçalayacak güçtedir. Bir köpek bizden çok daha iyi koku alir; hata uykuda bizim alamayacagimiz sesleri algilayarak uyyanabilir. Bazilari, toprak üzerinde birakilan kokudan iz takip ederler. Bazi kuşlar, düşünemeyecegimiz kadar keskin görme gücüne sahitirler. havada uçan şahin veya atmaca, yarisi yaprak altinda kalmiş fare ölülerini bile derhal görebilir. Yalniz bir özelligimizle diger canlilardan üstünüz. Diger tüm canlilari bastiracak bir üstünlük veren, karmaşik ve vücudumuzun büyüklügüne göre çok gelişmiş beynimiz, en belirgin özelligimiz olarak ortaya çiktmaktadir. Heiçbir tür, çevresini kendi çikarlari için kontrol altinaalmamiş ve diger canlilar üzerinde mutlak bir baskinlik kurmamiştir. Fakat başarilarimizdan gururlanmadan önce bunun, kişisel biryetenekten ziyade, binnlerce yil süren bir bilgi ve iletişim birikiminin meyvesi oldugunu bilmemiz gerekecektir. Bu, şimdiye kadar yaşamiş milyanlarca insanin elde ettigi deneyimin görkemli bir meyvesi olarak kullanimimiza sunulmuştur. Bu iletişim ve bilgi aktarimi olmasaydi, belki biz, yine biraz daha gelişmiş bir maymun olarak agaçlar ve çalilar içinde yaşiyor olacaktik. Süper zekamiz bu sonucu büyük ölçüde degiştirmeyecekti. Çok yakin zamanlarda yapilan araştirmalar, bizim zekamizin, inanildigi gibi maymunlardan çok fazla olmadigini kanitlamiştir. Gelişmişlik olarak görünen, toplumdaki bilgi ve deneyim birikimidir."

http://www.biyologlar.com/insanin-evrimi

GENETİK KOPYALAMA

İşçilerin tulumları beyazdı; ellerinde soğuk, kadavra rengi kauçuk eldivenler vardı. Işık donuktu, ölüydü: Bir hayalet sanki!.. Yalnız mikroskopların sarı borularından zengin ve canlı bir öz akıyor, bir baştan bir başa uzanan çalışma masalarının üzerinde tatlı çizgiler yaratarak, parlatılmış tüpler boyunca tereyağ gibi yayılıyordu. "Bu da" dedi Müdür kapıyı açarak, "döllenme odası işte..." Doğal olarak, ilkin döllenmenin cerrahlığa dayanan başlangıcından söz etti, derken "Toplum uğruna seve seve katlanılan bir ameliyattır bu" dedi, "altı maaşlık ikramiyesi de caba... Bir yumurta bir oğulcuk, bir ergin; bu normal... Oysa, Bokanovskilenmiş bir yumurta tomurcuk açar, ürer bölünür. Eş ikizler yalnız insanların doğurduğu o eski zamanlardaki gibi yumurtanın bazen rastlantıyla bölünmesinden oluşan ikiz, üçüz parçaları değil, düzinelerle yirmişer, yirmişer." Müdür "yirmişer" diyerek sanki büyük bir bağışta bulunuyormuş gibi kollarını iki yana açtı; "yirmisi birden!.." Ama öğrencilerden biri bunun yararının ne olduğunu sormak gibi bir sersemlikte bulundu. "İlahi yavrucuğum!" Müdür olduğu yerde ona dönüvermişti. "Görmüyor musun? Görmüyor musun, kuzum?" Bir elini kaldırdı; heybetli bir duruşa geçmişti. "Bokanovski süreci toplumsal dengenin en başta gelen araçlarından biridir! Milyonlarca eş ikiz; toptan üretim ilkesinin sonunda biyolojiye uygulanmış olması..." YUKARIDAKİ PARÇA, Aldous Huxley’in 1930’larda yazdığı, geçtiğimiz ay bilim gündemini birdenbire fetheden "koyun kopyalama" deneyine değinen haberlerde sıkça gönderme yapılan, Brave New World (Cesur Yeni Dünya) romanının girişinden kısaltılarak alınmış bir bölüm. Huxley, olumsuz bir ütopya (distopya) niteliği taşıyan romanında, Alfa, Beta, Gama, Delta ve Epsilon adlarıyla, kendi içinde genetik özdeşlerden oluşan beş farklı sınıfa bölünmüş bir toplum tablosu çiziyor. Özdeş vatandaşların üretildiği bu hayali "Bokanovski Süreci", çağdaş anlamıyla klonlama (veya genetik kopyalama) olmasa da, sürecin yolaçtığı etik (ahlaki) ve toplumbilimsel kaygılar, sekiz ay önce İskoçya’da gerçekleştirilen ve geçtiğimiz ay kamuoyuna duyurulan gelişmelerin doğurduklarına denk düşüyor. Şimdi herkesin tartıştığı, son gelişmelerin insanlık için daha insanca bir dönemin mi yoksa, hızla gerçeğe dönüşen korkunç bir distopyanın mı kapısını araladığı. Şubat ayının 22’sinden itibaren, İskoçya’nın Edinburg kentinde, biyoteknoloji alanında tuhaf bir gelişme kaydedildiği, "Dünyanın sonu", "Frankenstein" gibi ifadeleri de içeren dedikodularla birlikte etrafta konu olmaya başladı. Bilim çevreleri de basın da şaşkındı, çünkü, seçkin yazarların ve bazı bilim adamlarının birkaç gündür zaten haberdar oldukları ve konuyu "patlatmayı" bekledikleri bu gelişme, bir biçimde basına sızmış, dilden dile dolaşmaya başlamıştı bile. Normalde pek de ciddiye alınmayacak böyle bir "dedikodunun" bu denli yayılabilmesi, işin içine çeşitli dallarda makalelere yer veren saygın bilimsel dergi Nature’ın adının karışmasıyla olmuştu. Gerçekten de Nature, dedikodu niteliğini fersah fersah aşan bir bilimsel gelişmeyle ilgili bir makaleyi 27 Şubat’ta yayınlayacağını bilim yazarlarına duyurmuş ve bu tarihe kadar "ambargolu" olan bir basın bülteni dağıtmıştı. Batı ülkelerinde yazarlar normal olarak bu ambargolara uyar, hazırladıkları yazıları, ambargonun bittiği tarihte, aynı anda yayına verirler. Ancak, aralarında ünlü The Observer’ın da bulunduğu bazı dergi ve gazeteler ambargoyu çoktan delmiş, konuyu kamuoyuna duyurmuştu bile. Haberin, kaynağı olan Nature ve ambargoya saygı gösteren çoğu nitelikli dergi ve gazetede yer almaması da, dedikodu trafiğini artırmış, ortaya atılan spekülasyonlarla beklenenden fazla ilgi toplanabilmişti. Hatta, Mart ayının başlarında, koyun klonlama haberinin yarattığı ilgi ortamını değerlendirmek isteyen bazı haberciler, aynı yöntemle Oregon Primat Araştırmaları Merkezi’nde maymunların klonlandığını öne sürdüler. Oysa, Oregon’da gerçekleştirilen, embriyo hücrelerinin oldukça sıradan bir yöntemle çoğaltılmasıyla yapılmış bir deneydi. Klonlama, yetişkin bir canlıdan alınan herhangi bir somatik (bedene ait) hücrenin kullanılmasıyla canlının genetik ikizinin yaratılmasını açıklamakta. Kavramsal temelleri çoktandır hazır olan bu işlemin uygulamada gerçekleştirilemeyeceği düşünülüyordu. Edinburg’daki Roslin Enstitüsünden Dr. Wilmut ve ekibi bunu başarmış gibi görünüyor. "Ben bu filmi daha önce seyretmiştim!" diyenleri rahatlatmak için hemen belirtelim ki, aynı ekip 1995 yılında embriyo hücrelerini kullanarak yine ikiz koyunlar üretmiş ve bunu duyuran makaleyi yine Nature dergisinde yayımlatmıştı. Bu deney de basına yansımış, ancak, son gelişmeler kadar yankı uyandırmamıştı. Ne de olsa bu yöntem, döllenmiş yumurtanın kazayla bölünüp tek yumurta ikizlerine yol açtığı bildik süreçlerden farksızdı. Sıklıkla unutulduğu için tekrarlamakta yarar var ki, Wilmut’un son başarısının önemi, işe somatik bir hücrenin çekirdeğiyle başlamasında yatıyor. Bu başarının ortaklarını anarken PPL Tıbbi Araştırmalar şirketini de atlamamak gerek. Borsalarda tırmanışa geçen hisseleriyle gelişmenin meyvelerini şimdiden yemeye başlayan PPL, projenin hem amaçlarını belirleyerek hem de maddi olanakları yaratarak kuzu Dolly’nin varlığının temel sebebi olmuş. Dr. Wilmut’un gerçekleştirdiği başarı şöyle özetlenebilir: Yetişkin bir koyundan alınan somatik bir hücrenin çekirdeğini dahice bir yöntemle, başka bir koyuna ait, çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirmek ve bilinen "tüp bebek" yöntemiyle yeni bir koyuna yaşam vermek. Adını, ünlü şarkıcı Dolly Parton’dan alan kuzu Dolly, isim annesinin değilse de, DNA annesinin genetik ikizi. Dolly, sevimli görünüşüyle kamuoyunun sempatisini kazanmış ve tüm bu süreç ilginç bir bilimsel oyun olarak sunulmuşsa da gerçekte deney oldukça iyi belirlenmiş bilimsel ve maddi hedefleri olan, soğukkanlı bir süreç. Zaten Dolly’nin araştırmacılar arasındaki adı da en az varlığı kadar "soğukkanlıca" seçilmiş: 6LL3... PPL’in idari sorumlusu Dr. Ron James, şirket sırlarını kaybetme kaygısıyla maddi hedeflerini pek açığa vurmamakla birlikte, hemofili hastaları için koyunlara insan kanı pıhtılaşma faktörü ürettirmeyi de içeren pek çok önemli ticari hedefin ipuçlarını veriyor. PPL ve Roslin Enstitüsü’nün çalışmaları, geçmişi çok eskilere dayanan ve önemli gelişmelerin kaydedildiği bir alan olan transjenik (gen aktarılmasıyla ilgili) araştırmaların bir üst aşamaya, nükleer transfer (çekirdek aktarılması) evresine doğru ilerletilmesinden başka birşey değil. Yıllardır başarıyla sürdürülen transjenik çalışmalarda tek boynuzlu keçi, üç bacaklı tavuk gibi görünüşte çarpıcı, yararı kısıtlı çalışmaların yanı sıra, insan proteinlerinin hayvanlara ürettirilmesi gibi, modern tıp için çığır açıcı sayılabilecek başarılar kaydedildi. Son gelişmelere imzasını atan ekip, daha önce insan bünyesince üretilen molekülleri gen transferi yöntemiyle bir koyuna ürettirmeyi başarmıştı. Söz konusu deneyde gerek duyulan moleküllerin koyunun tüm hücrelerinde değil, sadece süt bezlerinde sentezlenmesinin sağlanması, koyunun "ilaç fabrikası" olarak değerlendirilmesini beraberinde getiriyordu. Dolly başarısının en önemli potansiyel yararı da bununla ilgili zaten. Gen transferi yöntemiyle, istediğiniz maddeyi sentezleyebilen bir canlıya sahip olduğunuzda, madde verimini artırmak üzere aynı süreci zaman ve para harcayarak yinelemeye çabalamak yerine elinizdeki canlının genetik ikizlerini yaratabilirseniz, ticari değer arz edebilecek miktarda ilaç hammaddesi üretimine geçebilirsiniz. Elinizde birkaç on tane genetik özdeş canlı biriktikten sonra, bu küçük sürüyü doğal yollardan üremeye bırakacak olursanız, hem "yatırımınız" kendi kendine büyüyecek, hem de genetik çeşitlilik yeniden oluşmaya başlayacağından, tek bir virüs tipinin tüm "fabrikayı" yok etmesinin önünü alacaksınız demektir. Biraz Ayrıntı İskoç ekibin gerçekleştirdiği klonlama deneyinin, dünyanın pek çok bölgesine dağılmış sayısız standart biyoteknoloji laboratuvarında "kolayca" gerçekleştirilebileceği söyleniyor. Yine de uygulanan yöntem, günlük gazetelerdeki basit şemalarda anlatıldığı kadar kolay ve hemen tekrarlanabilir türden değil. İskoç ekibin başarısı ve önceki sayısız benzeri çalışmanın başarısızlığı, Wilmut’un, verici koyundan alınan hücre çekirdeğiyle, kullanılan embriyonik hücrenin "frekanslarını" çok hassas biçimde çakıştırabilmesine dayanıyor. Bu yöntemle araştırmacılar, yetişkin çekirdeğin genetik saatini sıfırlamayı, tüm gelişim sürecini başa almayı becerebilmişler. Yöntemin ayrıntılarına girmeden önce bazı temel kavramlara açıklık getirmekte yarar var. Çoğu memeli canlı gibi insan bedeni de milyarlarca hücreden oluşuyor. Bu hücrelerin milyonlarcası her saniye bölünmeyi sürdürerek beden gelişimini devam ettiriyor ve yıpranmış hücreleri yeniliyor. Bu hücrelerin önemli kısmı bedenimizin belli başlı bölümlerini oluşturan "somatik hücreler." Tek istisna, üreme hücreleri. Eşeyli üreme, gametlerin (sperm ve yumurta) ortaya çıktığı "mayoz bölünme"yle başlıyor. Cinsel birleşme sonucunda, spermin yumurtayı döllemesiyle de yeni bir canlının ilk hücresi "zigot" oluşuyor. Bu noktadan sonra gelişmeye dönük hücre bölünmeleri, "mayoz" değil, "mitoz" yoluyla ilerliyor. Koyun ve insan hücrelerinin de dahil olduğu ökaryotik yani, çekirdeği olan hücreler, farklı gelişim evreleri içeren bir yaşam döngüsü geçiriyorlar. Bu döngüyü, hücrenin görece durağan olduğu "interfaz" ve belirgin biçimde bölünmenin gerçekleştiği mitoz evrelerine ayırmak mümkün. Hücre, yaşam döngüsünün yüzde doksan kadarını interfaz evresinde geçiriyor. Aslında, bu duraklama evresi göründüğü kadar sakin değil; hücre, tüm bileşenlerini DNA’yı sona bırakacak biçimde çoğaltarak, bölünmeye hazırlanıyor. Alt evreleri son derece iç içe girmiş olan interfaz evresini işlevsellik açısından G1, S ve G2 alt evrelerine ayırmak yerleşmiş bir gelenek. Yani, hücrenin yaşam döngüsü bu üç evre ve M (mitoz)’dan oluşuyor. G1 evresi, DNA dışındaki bileşenlerin çoğaldığı bir dinlenme dönemi. S, DNA’nın bölünmesiyle sonuçlanan bir geçiş evresi. G2 ise, iç gelişmenin tamamlanıp, hücrenin mitoz yoluyla bölünmeye hazırlandığı süreci içeriyor. Hücrelerin hangi evreyi ne kadar sürede tamamlayacakları bir biçimde programlanmış durumda. Belli bir organizmanın tüm hücreleri bu evreleri aynı sürede tamamlıyorlar. Yine de, ani çevresel koşul değişiklikleri hücreleri G1 evresinde kıstırabiliyor; sözgelimi, besleyici maddelerin miktarı birdenbire minimum düzeye düştüğünde. G1 evresinin belli bir aşamasında, öncesinde bu duraklamaya izin verilen sabit bir kritik noktası var. Bu kritik nokta aşılırsa, çevresel koşullar ne yönde olursa olsun, DNA replikasyonunun önü alınamıyor. İleride göreceğimiz gibi, bu noktanın denetim altında tutulabilmesi, Wilmut ve ekibinin başarılı bir klonlama gerçekleştirebilmelerinin altın anahtarı olmuştur. Bu noktada bir parantez açarak G1, S, G2 ve M evrelerinin denetim altına alınmasının, hücrenin yaşam döngüsünü olduğu kadar, hücrenin özelleşmesini, sözgelimi beyinden veya kas hücrelerinden hangisine dönüşeceğini de kontrol altına alabilmeyi, bir başka deyişle, hücrenin genetik saatini sıfırlamayı sağladığını ekleyelim. Wilmut ve ekibi Dolly’i klonlayıncaya kadar bu sürecin tersinmez olduğu, söz gelimi, bir defa kas hücresi olmaya karar vermiş bir hücrenin yeniden programlanamayacağı zannediliyordu. Peki Wilmut bunu nasıl başardı? Soruyu tersinden cevaplayacak olursak, diğerlerinin bunu başaramamalarının nedeninin, kullandıkları somatik hücrelerin çekirdeklerini S veya G2 evrelerindeki konakçı hücrelere yerleştirmeleri olduğunu söyleyebiliriz. Eski kuramsal bilgilere göre bu yöntemin işe yaraması gerekiyordu, çünkü çekirdeğin mitoza yaklaşmış olması avantaj olarak görülüyordu. Ancak bu denemelerde, işler bir türlü yolunda gitmedi. Kaynaştırmadan sonra, hücre fazladan bir parça daha mitoz geçiriyor ve yararsız, kopuk kromozom parçaları meydana geliyordu. Bu "korsan" genler, gelişimin normal seyrini sürdürmesi için ciddi bir engel oluşturuyordu. Dersini çok iyi çalışmış olan Wilmut, bu olumsuz deneyleri değerlendirerek hücreyi G1 evresinin kritik noktadan önceki duraksama döneminde, "G0 evresinde" kıstırmaya karar verdi. Verici koyundan alınan meme dokusu hücrelerini kültür ortamında gelişmeye bırakan Wilmut, hücrelerin geçirdiği evreleri sıkı gözetim altında tutarak bir hücreyi G0 evresinde kıstırıp bu haliyle durağanlığa bırakmayı başarmıştı. Bunun için, hücrenin besin ortamını neredeyse öldürme sınırına kadar geriletmiş, tüm süreci dondurarak bir anlamda genetik saati de sıfırlayabilmişti. Üstelik bu evre, kaynaştırılacağı yumurta hücresinin mayoz gelişim sırasında girdiği, bu işlem için en uygun olan metafaz-II evresiyle de mükemmel bir uyum içindeydi. İşlemin diğer kısımları yemek tariflerinde olduğu kadar sıradan ve kolay uygulanabilir nitelikte. G0 evresindeki çekirdek metafaz-II evresindeki yumurtayla kaynaştırılıp, normal besin koşulları ve hafif bir elektrik şoku etkisiyle olağan çoğalma sürecine yeniden sokulduğunda, her şey tüp bebek olarak bilinen, in vitro fertilizasyon sürecindeki işleyişe uygun hale geliyor. Zigot, anne koyunun rahmine yerleştiriliyor ve gerekli hormonlarla normal hamilelik süreci başlatılıyor. Wilmut ve ekibinin gerçekleştirdikleri hakkında bilinenler, yukarıda kaba hatlarıyla anlatılanlarla sınırlı. Sürecin duyurulmayan kritik bir evresi varsa, bu ticari bir sır olarak kalacağa benziyor. Ancak, herkesin olup bitenler hakkında aynı bilgilere sahip olması, deneyin başarısı konusunda kimsenin şüphe duymamasını gerektirmiyor. 277 denemeden sadece birinin başarılı olması başta olmak üzere, çoğu uzmanın takıldığı pek çok soru işareti var. Herşeyin ötesinde, herhangi bir olgunun bilimsel gelişme olarak kabul edilmesi için, sürecin yinelenebilirliğinin gösterilmesi gerekiyor. Bir embriyolog, Jonathan Slack, çok daha temel şüpheleri öne sürüyor: "Araştırmacılar, yumurta hücresindeki DNA’ları tümüyle temizleyememiş olabilirler. Dolayısıyla Dolly, sıradan bir koyun olabilir." Slack, alınan meme hücresinin henüz tamamen özelleşmemiş olabileceğini, böyle vakalara meme hücrelerinde, bedenin diğer kısımlarına göre daha sık rastlanılabildiğini de ekliyor. Zaten Wilmut da, bedenin diğer kısımlarından alınan hücrelerin aynı sonucu verebileceğinden bizzat şüpheli. Örneğin, büyük olasılıkla kas veya beyin hücrelerinin asla bu amaçla kullanılamayacaklarını belirtiyor. Üstüne üstlük, koyun bu deneylerde kullanılabilecek canlılar arasında biraz "ayrıcalıklı" bir örnek. Koyun embriyolarında hücresel özelleşme süreci zigot ancak 8-16 hücreye bölündükten sonra başlıyor. Geleneksel laboratuvar canlısı farelerde ise aynı süreç ilk bölünmeden itibaren gözlenebiliyor. İnsanlarda ise ikinci bölünmeden itibaren... Bu durum, aynı deneyin fare ve insanlarda asla başarılı olamaması olasılığını beraberinde getiriyor. Dile getirilen açık noktalardan biri de, hücrelerde DNA barındıran tek organelin çekirdek olmayışı. Kendi DNA’sına sahip organellerden mitokondrinin özellikle önem taşıdığı savlanıyor. Memeli hayvanlarda mitokondriyal DNA, embriyo gelişimi sırasında sadece anneden alınıyor. Her yumurta hücresi, farklı tipte DNA’lara sahip yüzlerce mitokondriyle donatılmış. Bu mitokondriler zigotun bölünmesinin ileri evrelerinde, embriyo hücrelerine dengeli bir biçimde dağılıyor; ancak, canlının daha ileri gelişim evrelerinde, bu denge belli tipteki DNA’lara doğru kayabiliyor. Parkinson, Alzheimer gibi hastalıkların temelinde bu mitokondriyal DNA kayması sürecinin etkileri var. Bu yüzden kimileri, sağlıklı bir kuzu olarak doğan Dolly’nin, zigot gelişimine müdahele edilmiş olması yüzünden sağlıksız bir koyun olarak yaşlanabileceğini öne sürüyorlar. Şimdilik Dolly’nin tek sağlıksız yönü, basına teşhir edilirken sabit tutulması amacıyla fazla beslenmesi yüzünden ortaya çıkan tombulluğu. Klonlamalı mı? Klonlamanın özellikle de insan klonlama konusunun etik boyutu kamuoyunca, günlük yaşamda kültürün, temel bilimsel birikimin, tarih, siyaset ve toplumbilimin en yaygın ve temel kavramlarıyla tartışılabilir nitelik kazanmıştır. Nükleer enerji kullanımı, hormon destekli tarım, ozon tabakasına zarar veren gazların üretimi gibi, farklı toplum kesimlerince kolayca anlaşılabilir ve tartışılabilir kabul edilen klonlama, şimdiden kamuoyunun gündeminde yerini aldı. Kamuoyunun, bilimsel ve teknolojik gelişmelerin uygulanıp uygulanmaması konusunda birtakım ahlaki gerekçelerle ne şekilde ve ne ölçüde yaptırım uygulayabileceği tartışmalı olsa da, şu anda kamuoyunun isteksizliği klonlama çalışmalarının daha ileri aşamalara taşınmasına en güçlü engel olarak gösteriliyor. Oysa, "tüp bebek" diye bilinen in vitro fertilizasyonun, başlangıçtaki şiddetli tepkilerden sonra kolayca kabullenilmesi, işin içine "çocuk sahibi olma isteği ve hakkı" karıştığı durumlarda (aynı argüman klonlama konusunda da sıkça kullanılıyor) toplumun ne kadar kolay ikna olabileceğinin bir göstergesi. Bilimkurgu romanları ve filmlerinde kaba hatlarıyla çokça tartışılmış olan klonlama konusunda halihazırda belli belirsiz bir kamuoyu "oluşturulmuş" durumda. Şu anda sürmekte olan tartışmaların bilinen yanlışlara yeniden düşmemesi için birkaç temel olguya açıklık getirmek gerekiyor. Olası yanılgıların en sık rastlananı, klonlanmış bir canlının, (tartışmalara sıkça insan da dahil ediliyor) genin alındığı canlının fizyolojik özellikleri bir yana, kişilik özellikleri bakımından özdeşi olacağı kanısı. Kazanılmış özelliklerin kalıtsal yolla taşınabileceği yanılgısı, Philosophie Zooloique (Zoolojinin Felsefesi) adlı ünlü yapıtı 1809 yılında yayınlanmış olan, Fransız zoolog Jean Baptiste Lamarck’a dayanıyor. Lamarck’ın görüşlerinin takipçileri, insanların gözlemlenebilir kişilik özelliklerinin önemli ölçüde kalıtsal nitelik taşıdığını savlayarak, çevresel koşulların gelişim üzerindeki etkilerini neredeyse tamamen yadsıyorlardı. Oysa, genetik, evrim, psikoloji gibi alanların ortaya koyduğu çağdaş ölçütler, kazanılmış karakterlerin kalıtsal nitelik gösteremeyeceğini ortaya koyarak, kişilik oluşumunda çevresel etmenlerin güçlü bir paya sahip olduğunu kanıtlamıştır. Bu bağlamda, basında da yankı bulan "koyunlar zaten birbirlerine benzerler" esprisinin aslında ciddi bilimsel doğrulara işaret ettiğinin altını çizmek gerekiyor. Klonlanmış bir koyunun, genetik annesinin genetik ikizi olduğu ölçülerek gösterilebilir bir gerçektir. Oysa, gözlemlenebilir kişilik özellikleri oldukça kısıtlı olan koyunların birbirlerine benzemeleri kaçınılmazdır. Çok daha karmaşık bir organizma olan insanoğlu, sayısız gözlemlenebilir kişilik özelliği sayesinde, genetik ikizinden kolayca ayırt edilebilir. Tüm bunların ötesinde, klonlanmış bir insanın sadece kişilik bakımından değil, fizyolojik ve bedensel özellikleri bakımından da, genetik ikizinden farklı olacağını peşinen kabullenmek gerekiyor. Bir bebeğin biçimsel özelliklerinin ana rahminde geçirdiği gelişim süreci içerisinde tümüyle DNA’sı tarafından belirlendiği görüşü yaygın bir yanılgı. DNA molekülü, insan geometrisine dair tüm bilgileri en sadeleşmiş biçimiyle bile bütünüyle kapsayamayacak kadar küçük. Çoğu biçimsel özellik, akışkan dinamiği, organik kimya gibi alanlardaki temel evrensel yasaların kontrolünde meydana geliyor. Bu süreçte de, her zaman için rastlantı ve farklılaşmalara yeterince yer var. Bir genetik ikiz, kuramsal açıdan, eşine en fazla eş yumurta ikizlerinin birbirlerine benzedikleri kadar benzeyebilir. Uygulamada ise, benzerlik derecesi çok daha düşük olacaktır; aynı rahimde aynı anda gelişmediği, aynı fiziksel ve kültürel ortamda doğup büyüyemediği için... İşin bu boyutunu da göz önünde bulunduran Aldoux Huxley, romanında, Bokanovski Süreci’yle çoğaltılmış bebekleri, yetiştirme çiftliklerinde psikolojik koşullandırmaya tutma gereği duymuştu. Benzer biçimde, 1976’da yazdığı The Boys from Brazil romanında Adolf Hitler’den klonlanan genç Hitler’lerin öyküsünü kurgulayan Ira Levin, klonları, Adolf Hitler’in kişiliğinin geliştiği tüm olaylar zincirinin benzerine tabi tutma gereğini hissetmişti. Tüm bu "hal çarelerine" rağmen, kopya insanın genetik annesinden çoğu yönden farklı olması kaçınılmaz görünüyor. Diğer tüm koşullar denk olsa bile, kopya birey, aynı zamanda ikizi olan bir anneye sahip olmasından psikolojik bakımdan etkilenecektir. Sağduyumuz bize Hitler’i genlerinin değil, Weimar Cumhuriyeti sonrası sosyo-ekonomik koşulların ve genç Adolf’un kıstırıldığı maddi ve manevi bunalımların yarattığını öğretiyor. Tüm bunların ışığında, klonlama konusundaki popüler tartışmaları, tıkanıp kaldıkları, "beklenmedik bir ikize sahip olma" fobisinden kurtarılıp, daha gerçekçi zeminlere çekilmesi gerekiyor. Gen havuzunun (belli bir topluluktaki genetik çeşitlilik) daralması, hayvancılığın geleneksel yapısından koparılıp biyoteknoloji şirketlerinin güdümüne girmesi, yol açılabilecek genetik bozuklukların kontrolden çıkması, bu alanda çalışan bazı şirketlerin (söz gelimi PPL’in) tüm tekel karşıtı yasal önlemleri delerek ciddi ekonomik dengesizliklere yol açması gibi akla gelebilecek sayısız somut etik sorununun tartışılması gerekiyor. Yoksa, akademik organlardan dini cemaatlere kadar sayısız grup gelişmeleri "kitaba uydurma" çabasıyla, kısır tartışmalara girebilir. Örneğin, Budist bir araştırmacı, Dolly’nin eski yaşamında ne gibi bir kabahat işleyip de bu yaşama klonlanmış olarak gelmeyi hak ettiği üzerine kafa yoruyormuş. Aslında biyoteknolojik tekelcilik tehdidine, Cesur Yeni Dünya’da Aldous Huxley de işaret etmişti: "İç ve Dış Salgı Tröstü alanından hormon ve sütleriyle Fernham Royal’daki büyük fabrikaya hammadde sağlayan şu binlerce davarın böğürtüsü duyuluyordu..." İnsanoğlunun temel kaygıları, şimdilik bazı temel koşullarda klonlamayla çelişiyor gibi görülüyor: Bir çiftçi düşünün ki, kendisi için tüm evreni ifade eden kasabasında herkese hayranlıktan parmaklarını ısırtan bir danaya sahip olsun. Bu danayı klonlayıp tüm sürüsünü özdeş yapmayı ister miydi? Büyük olasılıkla biraz düşündükten sonra bundan vazgeçerdi. Danasının biricik oluşu ve genetik çeşitliliği sayesinde bu danaya yaşam veren sürüsünün daha da güzel bir dana doğurması olasılığı çok daha değerli. Ömrü boyunca aynı dananın ikizlerine sahip olmayı kabullenmiş bir çiftçinin komşusu her an elinde daha güzel bir danayı ipinden tutarak getirebilir. Özgür Kurtuluş Kaynaklar: Biospace Huxley A., Cesur Yeni Dünya, Çev: Gürol E., Güneş Yayınları, 1989 Nash M. J., "The Age of Cloning", Time, 10 Mart 1997 Roslin Enstitüsü Basın Bültenleri Star C., Taggart R., Biology: The Unitiy and Diversity of Life, 1989 Underwood A., "Little Lamb Who Made Thee", Newsweek, 10 Mart 1997 Wilmut I., Schnieke A. E., McWhir J., Kind A. J., Campbell K. H. S., "Viable Offspring Derived From Fetal and Adult Mammalian Cells", Nature, 27 Şubat 1997

http://www.biyologlar.com/genetik-kopyalama

Sibernetik Organizmalaştırdığımız Böcekler

Diğer bir adıyla sayborg böcekler, yani Robocop gibi böcekler. Vücutlarına eklenen teknolojik araçlarla normalinden daha gelişmiş yeteneklere sahip olan canlıların prototiplerini oluşturmak için kullanılan böcekleri inceleyeceğiz. Sibernetik organizma (cybernetic organism), kısaltılıp dilimize girmiş haliyle sayborg (cyborg) hem biyolojik hem de yapay (elektronik, mekanik veya robotik) parçalardan oluşmuş canlılara deniyor [1]. Sayborgların insan olması gibi bir anlayış hakim olmasına karşın, bu tarz bir kısıtlama kesinlikle yok. Mikro-organizmalar bile bu tanımlamaya dahildir. Zaten sibernetik organizma adının çağrıştırdığı gibi herhangi bir organizmaya uygulanabilir; yeter ki bu teknolojik ve yapay öğeler, bahsi geçen organizmanın değiştirilmemiş haline kıyasla daha yüksek seviyelerde özelliklere sahip olmasını sağlasın. Diğer taraftan bir elektromekanik sisteme veya bir robota eklenecek olan canlı organlar veya dokular da robotun sayborga dönmesine sebep olacaktır. Popüler kültürden örnekler vermek gerekirse, organik ve sentetik parçalardan oluşturulan Robocop, Star Trek’teki Borg Queen (Şekil 1) veya Battlestar Galactica’daki insan saylonlar (cylon) ve Terminatör’ler en akılda kalan sibernetik organizmalardır. Yeri gelmişken sıkça karıştırılan iki terim olan sayborg ve androidin ayrımını da yapalım. Android insan dış görünümünü andıran robotlara verilen isim. Farkettiğiniz üzere bir android aynı zamanda bir sayborg olabilir de (yukarıdaki örnekler), olmayabilir de (örn: ASIMO, bkz. Tekinsiz Vadi).Sayborgların sadece bilim kurgu öğeleri olduğunu zannetmeyin, bu paragrafın sonunda neredeyse hepimizin birer sayborg olduğuna ikna edeceğim belki de sizleri. Öncelikle tanımı gereği gündelik hayatlarımızda kullandığımız bazı elektronik fiziksel eklentiler, bizleri birer sayborga dönüştürüyor. Kalp pilleri, kohlear ve retinal implantlar, insülin pompaları bazı organlarımızın yerini alarak değiştirilmiş vücut organlarımız haline geliyor. Bu sebeple bir başka yazımızda işlediğimiz beyin-makine arayüzleri olarak kullanılan protez kollar ve bacaklar da bizleri birer sayborga dönüştürüyor. Hatta bazı filozoflar ve teorisyenler işi daha da ileri götürerek, kontak lensler ve işitme cihazlarını bile eksik olan biyolojik yetilerimizi güçlendirmeye yaradıkları için sibernetik güçlendirmeler olarak görüyor, ancak ben bu fikire kesinlikle katılmıyorum. Çünkü bu şekilde insanların kullandığı bütün aletleri listeye eklemek mümkün.Sayborg böcekler Şekil 2: Sayborg böceğin üstten ve yandan görünümleri Berkeley bilim insanları 2009 yılında bir böceğin uçma yetilerini kontrol edebildiklerini iddia ettiler (Şekil 2). Bir beyin-makine arayüzü olan ve sinirsel uyarım yapan bir implant sayesinde böceğin uçuşunu başlatıp, yönetip, durdurabildiklerini de aşağıdaki video aracıyla kanıtladılar. Hatta bazalar kasları uyararak böceği istedikleri yöne doğru döndürebildiler. Ama esas işin enteresan kısmı böceğin sadece gerektiği zaman istenilen yöne gitmesine izin veren implantın gömülme detayları (Şekil 2). Eğer böcek istenilen yöne doğru uçuyorsa, yönelim sinyali kesiliyor ve böcek kendini tekrar stabilize edip yoluna koyulmaya devam ediyor, ancak bu sefer bilim adamlarının istediği yöne doğru uçuyor. Aslında bir nevi kontrol edilebilir zombiye dönüşmüş durumda, çünkü bu mekanizma sadece böcek istenilen hareketleri yapmadığında devreye giriyor. Kalkış ve inişlerde böcek kendi karar verip hareketleri otonom olarak yönlendiriyor, çünkü bu tarz bir karmaşık bir bilgiyi böceğe gönderip böcek dinamiğini kontrol etmek oldukça meşakkatli bir iş.DARPA sibernetik böceklere yönelik her türlü araştırmayı destekliyor [2]. Gaz sensörleri, mikrofonlar ve video kameralarla donatmayı planladıkları böceklere utanmasalar bir de minik roketler takacaklarını söyleyecekler (tabii henüz onu söyleyemiyorlar.)         Bu projedeki esas zorluk henüz koza evresinde olan canlıların Mikro ElektroMekanik Sistem (MEMS) devrelerini içerilerine alarak büyümelerini sağlamak ve elektronik-biyonik hibrit böcekler üretmek. Böylece güve (Şekil 3) veya böcek büyüdüğü zaman içlerindeki elektronik devrelere kontrol komutları gönderilebilecek [3].             Şekil 4: Böceği koza evresindeyken beynine yerleştirilen bir implantla kontrol etmek mümkün. i) Koza evresi, ii) Erişkin evresi, Kaynak: Boyce Thompson EnstitüsüAynı takım bundan önce de aşağıda videosunu seyredebileceğiniz sayborg güvelerle çalışmıştı. Gaz sensörleri, düşük çözünürlüklü kameralar ve mikrofonları da kapsayan silikon zihin arayüzleri hayvanların koza evresindeyken beyinlerine yerleştirilebiliyor (Şekil 4). Bu şekilde güve büyüdüğünde arama-kurtarma ve gözetleme görevlerinde kullanılabiliyor. Bir işitme cihazı piliyle beslenen bu elektromekanik düzeneğe sahip güvelerle çalışmanın bir dezavantajı mevcut, o da güvelerin kısa ömürleri. Ayrıca farkettiğiniz üzere USB girişi bulunan bu güveler yukarıdaki böcekler gibi serbest değiller.     Enerji ihtiyacı nasıl karşılanıyor?Şekil 5: Bir bozuk para büyüklüğündeki böceğe takılmış yaylar sayesinde enerji üretmek mümkünSayborg böcekler uzunca bir zamandır kullanılıyor olsalar da, minicik cüsseleri onları tam olarak istenilen birer insansız hava taşıtına çevirmiyor. Bu böcekler (örn. gergedan böceği) genellikle sadece kendi ağırlığının %30’unu taşıyabiliyorlar ki bu da 2.5 grama tekabül eder. Böcekler kendi hayatta kalma enerjilerini kendileri üretiyor olsalar da, eğer bu böceğe kamera veya başka yükler takmak isterseniz, dışarıdan enerji üretmeniz gerekiyor. Eğer sabit bir pil eklerseniz de zaten pilden geriye yer kalmayacağı için yeni sensörler eklemek de imkansız hale geliyor. Az güç harcayan bir alıcı-verici kullandığınızı düşünseniz bile düzenli veri işleme ve aktarımı için yaklaşık 1 ile 100 miliwatt arası enerji gerektiriyor.Bu noktada bilim insanlarının uyguladığı iki adet yöntem var. Birincisi böceğin kendi kaynaklarından enerji elde etmek. Michigan ve Western Michigan Üniversitesi bilim insanları piezoelektrik maddeden yaptıkları bir enerji jeneratörünü, böceğin kanat çırpmasından elektriğe dönüştürecek bir sistem geliştirdiler (Şekil 5). Her kanada takılacak her bir yaydan, 100 mikrowatt (μW) enerji üretilebiliyor ki, böceği yönetmek için kullanılan ortalama 80μW’tan bile daha fazla [4]. Bu tarz bir enerji kaynağında karşılarına çıkabilecek tek sorun böceğin kendi enerjisini toplamak için bir meyve arası vermesi.İkincisi enerji sağlama yöntemi ise nükleer pil kullanmak. Cornell Üniversitesi araştırmacıları 12 yıllık yarı ömre sahip, radyoaktif nikel-63 (Ni-63) izotopu kullanarak enerji sağlanan bir mikro elektromekanik sistem (MEMS) radyo frekans alıcı-vericisi kullandılar. Bu sayede onlarca yıl kendi enerjisini kendi sağlayan bir böcek yaratmış oldular ( her ne kadar böceğin ömrü bu kadar olmasa da). Bu düzenek 10 mikrosaniyede bir, 5 miliwattlık ve 100 Megaherzlik radyo frekansı yayınlayabiliyor. Tabii ki gene Amerikan Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA) sponsorluğunda yapılan bu projede kontrol devreli güveler ve böcekler kullanılmış.Peki radyoaktif enerji veri transferini sağlayacak enerjiye nasıl dönüştürülüyor? İzotoptan çıkan elektronlar, silikon ve piezoelektrik bir manivela (40 mikrometre kalınlığında ve 4-8 milimetre uzunluğunda) üzerinde negatif yük birikimine sebep oluyorlar [5]. Bu manivela görece daha pozitif olan Ni-63 tabakaya doğru yaklaşmaya ve bükülmeye başlıyor. Tam değeceği sırada, bu negatif yük, tabakaya zıplama yapıyor ve yükünden kurtulan manivela tekrar başlangıç pozisyonuna geri dönüyor. İşte hareket enerjisi de tam bu geri dönme hareketi sırasında elde ediliyor. Bu döngü, izotop tüm enerjisi tükenene kadar devam ediyor, yani yaklaşık 100 yıl kadar.Her bir zıplama hareketi yaklaşık 3 dakika alıyor. Bu da her 3 dakikada bir elektrik üretildiği ve veri transferi yapılabileceği anlamına geliyor. Eğer daha farklı zaman aralıkları hedefleniyorsa, biriken elektron sayısına göre ayarlanmış bir MEMS sistemine ihtiyaç var, ve bu rahatlıkla mümkün. Tüm bu düzeneğin büyüklüğü 1 santimetrekare alan kaplıyor.En önemli çekince, bu radyoaktif kaynaktan aynı zamanda beta yayılımı yapılıp yapılmadığı ve hayvanın ve üzerindeki mekanizmanın zarar görüp görmediği. Bilim adamları sadece 21 nanometre penetrasyon yapan bu nükleer kaynağın zararsız olduğu iddiasında.Sayborg Sinekler:Şekil 6: A) Yuların ucundaki sinek, B) Yuların bağlı olduğu düzeneğin etrafı LED ekranlarla çevrili, C) Sineğin kanat çırpışlarıyla hareket eden robot, D) Kamera düzeneğiETH Zürih Üniversitesi Robotik ve Akıllı Sistemler departmanında çalışan bilim insanları 2010 yılında meyve sinekleri üzerinde yaptıkları araştırmalar sonunda, odada bulunan engellerin etrafından uçurabildikleri bir sayborg sinek yaratmayı başardılar. Bunun için yarattıkları deney koşulları çok sıradışı (Şekil 6).Aldıkları bir sineği sabit bir yulara bağlayarak (Şekil 7), çevresine 360 derecelik bir LED ekran yerleştirilmek suretiyle farklı görüntülere maruz bıraktılar [6]. Bu görüntüler sineği sağ veya sol kanatlarını hızlı veya yavaş şekilde çırpmak için tahrik eden görüntülerdi. Yani sineğe bir nevi sanal gerçeklik yaşatıyorlardı. Bu esnada aynı ortamda bulunan bir kamera sistemi de sineğin kanat çırpma hareketlerini bir robotu kontrol etmek için gerekli komutlara çeviriyordu. Bilim insanları amaçlarının sineklerdeki temel uçuş kontrol mekanizmalarını anlayıp, daha iyi canlı-taklitçi robotlar yapmak olduğunu söylüyorlar.Şekil 7: Meyve sineğinin uçmaya çalışsa bile yerinden kıpırdayamayacak şekilde sabit kaldığı düzenekKamera düzeneği kanat çırpış frekansı, pozisyonu, fazı ve genliğini algılabilecek kalitede seçilmiş. Bu bilgiler bir algoritma sayesinde robotun hareketlerine çevrilmiş ve hareket eden robotun üzerinde bulunan kamera ve yakın mesafe sensörleri sayesinde ise tekrar sineğin çevresinde gördüğü LED ekrandaki hareket görüntülerine çevrilmiş. Benzer düzenekleri popüler sinemadaki Matrix ve özellikle de Avatar filmlerinden hatırlarsınız. Böylece sinek kendisi hareket ettiği için ve çevresi de hareket ettiği simülasyonunu gerçekleştirdiği için, gerçek dünyada ilerlediği izlenimine kapılıyor.Sonsözİstekleri dışında uçmak zorunda bırakılan, bir düzeneğe bağlanan veya radyoaktiviteye maruz kalan bu hayvancağızların, hem zihinsel olarak hem de fiziksel olarak birer zombiye döndükleri aşikar. Acaba bu tarz sorunları hedef alan ve bilimsel araştırma kisvesi altında da olsa hayvanlara eziyeti suç sayan bir sayborg etiğinin bilime sunulma vakti gelmedi mi [7]?Kaynaklar:[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Cyborg[2] http://www.darpa.mil/MTO/Programs/himems/index.html[3] http://www.technologyreview.com/computing/22039/[4] http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/military-robots/micro-energy-harvesters-will-make-cyborg-insects-unstoppable[5] http://spectrum.ieee.org/semiconductors/devices/nuclearpowered-transponder-for-cyborg-insect[6] http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/artificial-intelligence/cyborg-fly-pilots-robot-through-obstacle-course[7] Kevin Warwick, Cyborg morals, cyborg values, cyborg ethics, Ethics and Information Technology, Volume 5, Number 3, 131-137, DOI: 10.1023/B:ETIN.0000006870.65865.cf Yazar : Gökhan İnce http://www.acikbilim.com/2012/06/dosyalar/sibernetik-organizmalastirdigimiz-bocekler.html Açık Bilim Haziran 2012

http://www.biyologlar.com/sibernetik-organizmalastirdigimiz-bocekler

Evrim Konusunda ilk Düşünceler

Dini Düşünceler: Düşünebilen insanin, dogadaki çeşitlenmeyi, canilar arasindaki benzerliklerin ve farkliliklarin derecesini gözledigi an evrim konusunda ilk düşünceler başlamiş demektir. İlk yaygın düşünceler, Asur ve Babil yazıtlarında; daha sonra bunlardan köken alan Ortadoğu kökenli dinlerde görülmüştür. Hemen hepsinde insanın özel olarak yaratıldığı ve evrende özel bir yere sahip olduğu vurgulanmış; türlerin değişmezliğine ve sabitliğine inanılmış ve diğer canlılar konusunda herhangi bir yoruma yer verilmemiştir. Bununla beraber Kuran’da yaratılışın kademeli olduğu vurgulanmıştır. Yalnız bir Türk din adamı, astronomu ve filozofu olan Hasankale’li İbrahim Hakkı(1703-1780), insanların değişik bitkilerden ve hayvanlardan köken aldığını belirtmiştir. 17. yüzyıla kadar, piskopos Ussher’in ve diğerlerinin savunduğu ‘türlerin olduğu gibi yaratıldığı ve değişmeden kaldığı fikri’ yani ‘Genesis’ geniş halk kitleleri tarafından benimsendi ve etkisini günümüze kadar sürdürdü. Ussher’e göre dünya İÖ 4040 yılında, Ekim ayının 4'ünde sabah saat 9.00'da yaratılmıştı. Bu düşünce Ussher tarafından İncil’e eklenmiştir. Daha sonra yine Hıristiyan din adamları olan Augustin (İS 354-430) ve Aquinas (İS 1225-1274) tarafından canlıların basit olarak tanrı tarafından yaratıldığı ve daha sonra değişerek çeşitlendiği savunulmuştu. Özellikle bizim toplumumuzda, birçok dini belgeden de anlaşilacagi gibi, Adem’in çamurdan yaratildigi, Havva’nin Adem’in kaburga kemiginden oluştugu ileri sürülerek, yaratilişin ilk olark inorganik kökenli oldugu ve daha sonra eşeylerin ortaya çiktigi savunulmuştur. Yunanlılardaki ve Ortaçağdaki Düşünceler: Yunan filozoflarından Empedocles, İÖ 500 yıllarında bitkilerin tomurcuklanma ile çeşitli hayvan kısımlarını, bu kısımların da birleşmesiyle hayvanların oluştuğunu savunmuştu. Thales(İÖ 624-548), Ege Denizindeki canlıları çalışmış ve denizlerin canlılığın anası olduğunu ileri sürmüştür. Aristo (İÖ 384-322) bitkiler ve hayvanlar konusunda oldukça geniş bilgiye sahipti. Onların doğruya yakın tanımlarını vermiş ve gelişmişliklerine göre sınıflandırmıştır. Canlıların metabiyolojik olarak değişerek birbirlerinden oluştuklarına ve her birinin tanrıların yeryüzündeki ilahi taslakları olduklarına inanmıştır. Daha sonra, canlıların kökenini Der Rerum Natura adlı şiirinde veren Lucretius (İÖ 99-55) u anmadan ortaçağa geçemeyeceğiz. Yeni Çağdaki ve Yakın Çağdaki düşünceler: Rönesans ile canlılar konusundaki bilgilerin, en önemlisi evrim konusundaki düşürnürlerin sayısı artmıştır. Hooke (1635-1703), Ray (1627-1705), Buffon ( 1707-1788) ve Erasmus Darwin (1731-1802) bu devrin en önemli evrimcileridir. Rönesanstan önce de bulunan hayvan kabuklarının, dişlerinin, kemiklerinin ve diğer parçalarının bugünkü canlıların benzer tarafları ve farkları saptanmıştır.Ayrıca yüksek dağların başında bulunan fosillerin, yaşayanlarla olan akrabaliklyarı gözlenmiştir. Bu gözlemlerin ışığı altında, her konuda çalışmış, düşünür ve sanatçı olan Leonardo da Vinci, canlıların tümünün bir defada yaratıldığını ve zamanla bazılarının ortadan kalktığını savunmuştur. Buna karşılık birçok doğa ibilimcisi, canlıların zaman zaman oluştuklarını doğal afetlerle tamamen ortadan kalktıklarını ve yeniden başka şekillerde yaratıldıklarını ileri sürmüştür. Bu şekilde farklı devirlerde 2arklı canlıların yaşaması kolaylıkla açıklanabiliyordu. Her doğal yıkımdan sonra, oluşan canlıların, organizasyon bakımından biraz daha gelişmiş olduklarına inanılıyordu. Bu kurama “Tufan Kuramı” denir. Bu yıkımın yedi defa olduğu varayılmıştır. Cuvier, 1812 yılında, fosiller üzerinde ünlü kitabını yanılayarak fosillerin, kesik, kesik değil, birbirlerinin devamı olacak şekilde olduklarını bilimsel olarak açıklamıştır. 18. yüzyılın sonu ile 19. yüzyılın başlangıcında, üç İngiliz jeoloğun çalışmalarıyla katstrofizm kuramı yerine ‘Uniformizmi’ kuramı getirildi. Hutton 1785'te geçmişte de bugünkü gibi jeolojik kuvvetlerin rol oynadığını, yükselmelerin ve alçalmaların, keza erozyonlaların belki de daha kuvvetli olurak meydene galdiğini ve yüksek dağlarda bulunan fosilli tabakalar ile sediman (katman) tayinlerinin yaılabileceğini buldu. John Playfair’in yapıtı 1802'de yayınlandı. Üçüncü araştırıcı, Charles Lyell, bir çok jeolojik soruna çözüm getirmenin yanısıra, canlıların büyük afetlerle değil, çevre koşullarının uzun sürede etki etmesiyle değiştiğini savundu. Kitabının bir yerinde ‘geçmişteki güçler bugünkünden hiç de çok farklı değildi’ diye yazmıştır. Bu yaklaşım, Nuh Tufanı’nın gerçeküstü olduğunu savunuyordu. Lyell’in fikirleri C.Darwin’i büyük ölçüde etkilemiştir. Lamarck’ın Düşünceleri Organik evrimi konusunda ilk kapsamlı kuram 1809 yılında ‘Philosophie Zoologique’ adlı yapıtıyla, Fransız zooloğu Jean Baptiste Lamarck’a (1774-1829) aittir. Lamarck, zamanının meslektaşları gibi, tüm canlıların, gelişimlerini ve işlevlerini denetleyen bir canlılık gücüyle donatıldığına ve değişen çevre koşullarına karşı bir savaşım gücünün olmadığına inanıyordu. Kitabında, hayvanları, karmıaşıkyıklarına göre düzenlemeye çalışırken, yanlışlığı daha sonra kesin olarak saptanan bir varsayımı ileri sürdü: “ Eğer bir onrgan fazla kullanılıyorsa, o organ gelişmesini sürdürerek, daha etkin bir yapı kazanır”. Bu varsayıma ‘lamarkizm’ denir. Ayrıca canlının yaşamı boyunca kazanmış olduğu herhangi bir özelliğin, gelecek döllere geçtiğine de inanmıştı. Örneğin demircinin oğlunun kol kasları diğerlerine göre daha iyi gelişir. Zürafalırın atası kısa boyunlu olmalıran karşın, yaşadıkları ortamın bir zaman sonra kuraklaşarak, dibi çıplak ve çayırsız ağaçların bulunduğu ortama dönüşmesi sonucu, zürafalar ağaçların yapraklarıyla beslenmek zorunda kaylmışlar ve böylece boyunları dölden döle uzamıştır. Körfarelerin gözlerini, karıncaayısının dişlerini yitirmesini; su kuşlarının perde ayakları kazanmasını bu şekilrde açıklamıştır. Bu üaçıklamalar,kalıtımın yasaları ortaya çıkarılmadan önce, çok iyi bir açıklama şekli olarak benimsendi. Fakat kalıtım konusunda bilgiler gelişince, özellikle Weismann tarafından somatoplazma ile germplazma arasındaki kuramsal farklar bulununca, evrimsel değişmenin, vücut hücrelerinde olmadığı, sadece eşeysel hücrelerdeki kalıtsal materyalin etkisi ile yürütüldüğü anlaşıldı. Böylece Lamarck’ın varsayımı tümüyle geçerliliğini yitirdi. Çünkü bir birey gerçekte belirli ölçüde çevre koşullarına uyum yapar; fakat ölümüyle birlikte bu özellikler de yitirilir. Halbuki her döl uyumunu, doğduğu zaman taşıdığı kalıtım materyalinin izin verdiği ölçüler içerisinde yapabilir ve ancak bu özellikleri gelecek döllere verebilir. Buffon ve Erasmus Darwin de buna benzer fikirler ileri sürmüşler, fakat inandırıcı olamamışlardır. Charles Darwin ve Alfred Wallace’ın Görüşleri Charles Darwin (1809-1882), evrim bilimine iki önemli katkıda bulundu. Birincisi, organik evrim düşüncesini destekleyen zengin bir kanıtlar dizisini toplayarak ve derleyerek bilim dünyasına sundu. İkincisi, evrim mekanizmasının esasını oluşturan ‘Doğal Seçilim’ ya da diğer bir deyimle ‘Doğal Seçim’ kuramının ilkelerini ortaya çıkardı.Evrim Kuramı, bilimsel anlamda 19. yy kuramıdır; ama bu kuram 20. yy’da büyük bir kuram niteliğini aldı. Bu nedenle Darwin’ i biraz daha yakından tanımalıyız: Darwin, 1809'da İngitere’de doğdu. Babas, onun hekim olmasını istiyordu; 16 yaşında Edinburg Üniversitesi’ne gönderdi. Darwin, ilk olarak başladığı hekimlik eğitimini ve daha sonra başladığı hukuk eğitimini sıkıcı bularak her ikisini de bıraktı. Sonunda Cambridge Üniversitesi’ne bağlı Christ Kolejinde teoloji (= dinibilimler) öğrenimi yaptı. Fakat Edinburg’daki arkadaşlarının çoğu jeoloji ve zooloji ile ilgileniyordu. Cambridge’de kırkanatlıları toplayan bir grupla ilişki kurdu. Bu bilim çevresi içerisinde botanikçi John Henslow’ u tanıdı ve onun önerileri ile dünya çevresinde beş sene sürecek bir geziye katılmaya karar verdi. Beagle, 1831 yılında Devonport limanından denize açıldı. Lyell’in kitabını gezisi sırasında okudu ve dünya yüzünün devamlı değiştiğini savunan düşüncesinden çok etkilendi. Gemidekiler harita yaparken, Darwin de sürekli bitki, hayvan, fosil topluyor; jeoljik katmanları inceliyor; sayısız gözlem yapıyor ve dikkatlice notlar alıyordu. Gemi, ilk olarak Güney Amerika’nın doğu sahilleri boyunca güneye inip, daha sonra batı kıyılarından kuzeye doğru yol aldı. Bu arada Arjantin’in Pampas’larında soyu tükenmiş birçok hayvanın fosilini buldu ve yine jelojik aktmanlardaki fosillerin değişimine özellikle dikkat etti. Bu gözlemleriyle, her türün özel yaratıldığına ilişkin düşüncelere olan inancını yitirmeye başladı. Yine insan da dahil, çeşitli bitki ve hayvan türlerinin değişik ortamylara yaptıkları uyumları, bu arada yaşadığı bir deprem olayı ile yeryüzünün nasıl değişebileceğini gözledi. Beagle, 1835 yılında, Güney Amerika kıtasının batı kıyısına yaklaşık 1000 km kadar uzak olar Galapagos adalarına ulaştı. Bu adalarda yaptığı gözlemlerde, büyük bir olasılıkla aynı kökenden gelmiş birçok canlının coğrafik yalıtım nedeniyle, birbirlerinden nasıl farklılaştıklarını ve her canlının bulunduğu ortamdaki koşullara nasıl uyum yaptığını bizzat gözledi. Örneğin ispinoz kuşlarının, dev kaplumbağaların, dev kertenkelelerin, adalara ve her adanın değişik koşulları taşıyan bölgeliren göre çeşitlenmelerini, yapısal uyumlarını, varyasyonlarını ve sonuç olarak uyumsal açılımlarını gördü. Buradaki bitkilerin ve hayvanların hemen hepsi, Amerika kıtasının güney sahillerindeki bitki e hayvan türlerine benzerlik gösteriyor; ama onlardan özellikle uzaklığı oranında farklılaşmalar gösteriyordu. Daha sonra araştirmalarina Pasifik Adalarindan, Yeni Zelanda’da, Avusturalya’da ve Güney Afrika Kiyilarinda devam etti. Tüm bu araştirma süreci içerisinde evrimsel uyumu destekleyecek kanitlari titizlikle topladi.1836 yilinda Ingiltere’ye ulaşti. Darwin, ileri süreceği fikrin yankı uyandıracağını, dolaysıyla yeterince kanıt toplaması gerekeceğini biliyordu. Kanıtlar evrimsel dallanmayı göstermekle birlikte, bunun nasıl olduğunu açıklamaya yetmiyordu. İngiltere’ye varışından itibaren 20 yıl boyunca biyolojinin çeşitli kollarındaki gelişmeleri de dikkatlice inceleyerek, gözlemlerini ve notlarını biraraya getirip doğal seçilim konusundaki düşüncesini ana hatlarıyla hazırladı. 1857 yılında düşüncelerini kabataslak arkadaşlarının görüşüne sundu. Bu sırada kendisi gibi, Malthus’un bilimse serisini okuyarak ve yine sekiz yıl Malaya’da ve Doğu Hindistan’da dört yıl Amazon ormanlarında bitkiler ve hayvanlar üzerinde gözlemler yaparak, bitkilerin ve hayvanların dallanmalarındaki ve yayılışlarındaki özelikleri görmüş ve doğal seçilim ilkesine ulaşmış, bir doğa bilimcisi olan Alfred Russel Wallace’ın hazırlamış olduğu bilimsel kitabın taslağını aldı. Wallace, Darwin’e yazdığı mektupta eğer çalışmasını ilginç bulursa, onu, Linnean Society kurumuna sunmasını diliyordu. Çalışmasının adı “ Orjinal Tipten Belirsiz Olarak Ayrılan Varyetelerin Eğilimi ” idi. Darwin’in yıllarını vererek bulduğu sonuç, yani canlıların yavaş yavaş değişmesine ilişkin görüş, Wallace’ın çalışmalarında yer almaktaydı. Durum, Darwin için üzücüydü. Fakat arkadaşlarının büyük baskısıyla, kendi çalışmasını, Wallace’ınkiyle birlikte basılmak üzere 1 Temmuz 1858'de Linnean Society’ye teslim etti Basılmadan duyulan bu düşünceler 24 Kasım 1859'da “Doğal Seçilim ya da Yaşam Savaşında Başarılı Irkların Korunmasıyla Türlerin Kökeni” kısaltılmış adıyla Türlerin Kökeni yayınlandı. İlk gün kitapların hepsi satıldı. Herkes, organik evrim konusunda yeni düşünceler getiren bu kitabı okumak istiyordu. Özünde organik evrimin benimsenmesi için zemin hazırladı. Çünkü jeolojide, paleontolojide, embriyolojide, karşılaştırmalı anatomide birçok aşama yapılmış ve birden yaratılmanın olanaksızlığı ortaya konmuştu. Darwin, uysal bir adam olduğundan, bir tepki yaratmamak için, eserinin son kısmını tanrısal bir yaratılış fikrini benimsediğini yazarak bitirmişti. Buna rağmen, başta din adamları ve bazı bilim adamları dini inançlara karşı geliniyor diye bu çalışmaya karşı büyük bir tepki başlattılar. Hatta eseriyle Darwin’e çok büyük yardımlarda bulunan Lyell ve gezisi sırasında geminin kaptanlığını yapan Fitzroy , bu karşı akımın öncüleri oldular. Bu arada Huxley, çok etkin bir şekilde Darwin’e destek oldu. Darwin, çalışmalarına devam etti, birinci eserinde değinmediği insanın evrimiyle ilgili düşüncelerini İnsanın Oluşumu ve Eşeye Bağlı Seçilim adlı eseriyle yayımladı. Bu eserde insanın daha önceki inançlarda benimsenen özel yaratılışı ve yeri reddeliyor, diğer memelilerin yapısal ve fizyolojik özelliklerine sahip olduğu ve iyne diğer çcanlılar gibi aynı evrimsel yasalara bağlıolduğu savunuluyordu. Ayrıca eşeyseyl seçmenin, türlerin oluşumundaki önemi belirtiliyordu. Darwin’in “İnsanın Oluşumu ” adlı eseri, başlangıçta birçok tepkiye neden olduysa da, zamanla, biyolojideki yeni gelişmeler ve bulgular, özellikle kalıtım konusundaki bilgilerin birdikmesi, Darwin’in görüşünün ana hatlarıyla doğru olduğunu kanıtlamıştır. Doğal Seçilim Kuramının Ana Hatları (Darwin- Wallace Temellerini atmıştı) Bu kuram, ana hatlarıyla iki gerçeği, üç varsayımı ortaya çıkarmıştır. Gerçekler şunlar: 1. Tüm canlılar, ortamdaki sayılarını koruyacak matematiksel oranların üzerinde çoğalma eğilimindedir. Elemine edilen bireylerle bu fazlalık azaltılır ve popülasyonların dengede kalması sağlanır. Doğal koşullar sabit kaldıkça bu denge korunur. 2. Bir türe ait popülasyondaki bireylerin kalıtsal özelliği birbirinden farklıdır. Yani canlı popülasyonlarınnın hepsi varyasyon gösterir. Darwin ve Wallace, bunun nedenini tam anlayamadılar ve varyasyonların canlıların iç özelliği olduğunu varsaydılar. Bugün bu varyasyonların mutasyonlarla oluştuğu bilinmektedir. Varsayımlar: 1. Ayakta kalan bireylerin sayısı, başlangıçta meydana gelenlerden çok daha az olduğuna göre, ayakta kalabilmek için canlılar arasında karşılıklı, besin, yer vs için, saöaşım, ayrıca sıcaklık, soğukluk, nem vs. gibi doğal koşullara karşı bir mücadele vardır. Bu savaşım ve mücadele bir ölüm kalım kavgasıdır. Gerek besin ve yer gereksinmesi aynı olan canlı türleri arasında ve gerekse normalden daha fazla sayıda bireyle temsil edilen popülasyonlardaki aynı türe bağlı bireyler arasında, yani doymuş popülasyonlarda bir yaşam kavgası vardır. Bu görüş ilk defa Malthus tarafından ortaya atılmıştır’Yaşamak İçin Savaş”. 2. İyi uyum yapacak özellikleri (= varyasyonları) taşıyan bireyler, yaşam kavgasında, bu özellikleri taşıayan bireylere karşı daha etkili bir savaşım gücü göstereceğinden, ayakta kalır, gösteremeylenler ise yok olur. Böylece bulunduğu bireye o koşullara en iyi uyum yapabilecek yeteneği veren özellikler, gelecek döllere kalıtılmış olur. Bu varsayımın anahtar cümleciği “Biyolojik olarak En İyi Uyum Yapan Ayakta Kalır”dır. 3. Bir bölgedeki koşullar digerlerinden farkli oldugundan, özelliklerin seçimi de her bölgede, koşullara göre farkli olur. Çevrede meydana gelecek yeni degişiklikler, tekar yeni uyumlarin meydana gelmesini saglar. Birçok döl boyunca meydana gelecek bu tipp uyumlar, daha dogrusu dogal seçilim, bir zaman sonra, atasindan tamamen degişik yeni bireyler toplulugunun ortaya çikmasini saglar’Uyumsal Açilim’. Farklilaşmanin derecesi, eskiyle yeni popülasyondaki bireyler bir araya getirildiginde çiftleşmeyecek, çiftleşse dahi verimli döller meydana getiremeyecek düzeye ulaşmişsa, artik bu iki popülasyon iki farkli tür olarak degerlendirilir. Bir ata popülsayondaki bir kisim bireyler, taşidiklari varyasyon yetenekleriyle herhangi yeni bir ortama uyum yaparken, diger bir kismi da taşidigi farkli varyasyonlar nedeniyle daha degişik bir ortama uyum yapabilir. Böylece uyumsal açilim ortaya çikar. Bununla beraber, bitkiler ve hayvanlar, yaşam kavgasinda, bulundugu koşullarda, yarari ya da zarari olmayan diger birçok varyasyonu da meydana getirebilir ve onlari daha sonraki döllere aktarabilir. Darwin’in kuramı o karar akla yatkın ve o kadar kuvvetli kanıtlarla desteklendi ki, birçok biyolog onu hemen kabul etti. Daha önceki varsayımlar, yararsız organların ve yapıların neden meydana geldiğini bir türlü açıklığa kavuşturamamıştı.Bugün, türler arasında görülen birçok farkın, yaşam savaşında hiç de önemli olmadığı bilinmektedir.Fakat bu küçük farkları oluşturan genlerdeki herhangibir değişiklik, yaşam savaşında büyük değerleri taşıyan fizyolojik ve yapısal değişikliklerin oluşmasına neden olabilir. Uyumsal etkinliği olmayan birçok özelliği oluşturan genler, kromozomlar içinde yaşamsal öneme sahip özellikleri oluşturan genlerle bağlantı halinde olabilir. Bu durumda bu varyasyonlar elenmeden gelecek döllere aktarılabilir. Bu uyumsal etkinliği olmayan genler, bir popülasyon içerisinde gelecekteki değişikliklerde kullanılmak üzere ya da genetiksel sürüklenmelerde kullanılmak üzere fikse edilmiş olarak bulunur. Evrim Kuramına Bilimsel İtirazlar Belki insanlık tarihinin ilk dönemlerinden beri uygulanmakta olan öğretim ve eğitim yöntemleri, belki dini inançların etkisi, belki de insanın doğal yapısı, insanın yeniliklere karşı itirazcı olmasına neden olmuştur. Bu direniş, en fazla da eksik kanıtlarla desteklenmekte olan Evrim Kuramı’na yapılmıştı ve yapılmaktadır. Özellikle dogmatik düşünceye yatkın olanlar, bu karşı koymada en önemli tarafı oluşturur. Bununla birlikte son zamanlarda, birçok aydın din bilimcisi de olmak üzere, iyi eğitim görmüş toplumların büyük bir kısmı Evrim Kuramı’na sahip çıkmaktadır. Evrim Kuramı’na, Darwin’den beri bilimsel karşı koymalar da olmuştur. Özellikle varyasyonların zamanla popülasyonlardan kaybolacağı inancı yaygındı. Çünkü bir varyasyona sahip bir birey, aynı özellikli bireyle çifleşmediği takdirde, bu varyasyonun o popülasyondan yitirileceği düşünülmüştü. Popülasyon genetiğinde, çekinik özelliklerin, yitirilmeden kalıtıldığı bulununca, itirazların geçerliliği de tümüyle kaybolmuş oldu. Darwin, Pangeneze, yani anadan ve babadan gelen özelliklerin, bir çeşit karışmak suretiyle yavrulara geçtiğine inanarak hataya düşmüşü. Eğer kalıtsal işleyiş böyle olsaydı, iyi özelliklerin yoğunluğu gittikçe azalacaktı ve zamanla kaybolacaktı. Halbuki, bugün, özelliklerin sıvı gibi değil, gen denen kalıtsal birimlerle kalıtıldığı bilinmektedir. İkinci önemli karşıkoyma, bu kadar karmaşık yapıya sahip canlıların, doğal seçimle oluşamayacağıydı. Çünkü bir canlının, hatta bir organın oluşması, çok küçük olasılıkların biraraya gelmesiyle mümkündü. Fakat cınlıların oluşmasından bugünekadar geçen uzun süre ve her bireyde muhtemelen ortaya çıkan küçük değişikliklerin, yani nokta mutasyonların, zamanla gen havuzunda birikmesi, sonuçta büyük değişikliklere neden olabileceği hesaplanınca, bu karşı koymalar da kısmen zayıflamıştır. Üçüncü bir karşikoymaya yanit vermek oldukça zordur. Karmaşik bir organ yarar saglasa da birden bire nasil oluşabilir? Örnegin omurglilarda, gözün bir çok kisimdan meydana geldigi bilinmektedir. Yalniz başina bir kismin, hehangi bir işlevi olamaz. Tümü bir araya geldigi zaman görme olayi saglanabilir. O zaman degişik kisimlarin ya ayni zamanda birden meydana geldigini varsaymak gerekiyor- bu popülasyon genetegi açisindan olanaksizdir- ya da yavaş gelşitigini herhangi bir şekilde açiklamak gerekiyor. Bir parçanin gelişmesinden sonra digerin gelişebilecegini savunmak anlamsizdir; çünkü hepsi birlikte gelişmezse, ilk gelişen kisim, işlevsiz olacagi için körelir ya da artik organ olarak ortadan zamanla kalkar. Bununla birlikte, bu teip organlarin da nokta mutasyonlarin birikmesiyle, ilkelden gelişmişe dogru evrimleştigine ilişkin bazi kanitlar vardir. Evrim Kuram’nda dördünrcü karanlık nokta, fosillerdeki eksikliktir. Örneğin balıklardan amfibilere, amfibilerden sürüngenlere, sürüngenlerden memelilere geçişi gösteren bazı fosiller bulunmakla birlikte(bazıları canlı olarak günümüzde hala yaşamaktadır), tüm ayrıntıyı verebilecek ya da akrabalık ilişkilerini kuşkusuz şekilde aydınlatabilecek, seri halindeki fosil dizileri ne yazık ki bazı gruplarda bulunanamımıştır. Bununla birlikte zamanla bulunan yeni fosiller, Evrim Kuramı’ndaki açıklıkları kapatmaktadır. Anorganik Evrim Bulutsuz bir yaz gecesi gökyüzüne bakan her insan, içinde yaşadigi evrenin nasil oluştugunu, onun sonsuzlugunu, içinde başka canlilarin, belki de düşünebilir canlilarin bulunabilecegini ya da sinirli oldugunu, özellikle o sinirin ötesinde neler olabelecegini, dünyadakilerden başka canli olmadigini, kapatilmiş oldugu evrensel yalnizligi ve karantinayi düşününce irkilir.Bu duygu coşkularimizin kaynagi, inançlarimizin temeli ve çok defa teslimiyetimizin nedeni olmuştur. Ilkçaglardan beri evrenin yapisi üzerinde varsayimlar ileriye sürülmüş ve çok defa da bu görüşler, belirli çevrelerce politik basiki araci olarak kullanilmiştir. Yüzyilimizin oyldukça güvenilir ölçümlerinin ve gözlemlerinin ışığı altında ortaya atılan Anorganik Evrim Kuramı’nı incelemeden, evrenin oluşumu konusundaki düşüncelerin tarihsel gelişimine kısaca bir göz atalım. Gerek ilkçağlarda, gerekse ortaçağda, evrenin merkezinin dünya olduğu ve dünyanın da sabit durduğu savunulmuş, diğer tüm gök cisimlerinin Dünya’nın ektrafını saran evrensel kürenin kabuğu üzerinde çakılı olduğu varsayılmıştır. Bu zarfın ötesi, Tanrısal gök olarak tanımlanmıştır. Bruno’ya kadar hemen tüm görüşler, evrenin sınırlı boyutlar içerisinde olduğu şeklindeydi. İlk -ve ortaçağın değişik bir çok toplumunda tanrı kavramının gök cisimler ile özdeşleştirildiği görülmektedir. Gökyüzünün mekaniği konusunda ilk ciddi gözlemler, Asurd, Babil, Mısır kültürlerinde yapılmış, bazı evrensel ölçümler ve ilkeler bulunmuştur.Fakat yaratılışı konusundaki düşünceler çoğunlukla din adamlarının tekeline bırakılmıştır. İlk defa Giordano Bruno, yıldızların da bizim Güneş sistemimiz gibi, gökte asılı olarak durduğunu ve evrenin sonsuz olduğunu zamanın din adamlarına ve filozoflarına karşı savundu. Çünkü Bruno’ya göre, evren, tanrının kendisiydi ve onu sınırlı düşühmek Tanrı kavramına aykırı düşmekteydi. Düşünüclerinden dolayı 17 Şubat 1600 yılında, Roma’da, halkın gözü önünde yakıldı. Immanuel Kant, Bruno’dan 150 yıl sonra, evreni Tanrının yarattığını savunarak, onun sonsuz büyük olması gerekeceğini, pozitif bir kanıta dayanmadan ileri sürdü. Daha sonra Olbers, gökyüzünün, geceleri neden karanlık olduğunu merak etti. Çünkü ışık veren gökkcisimlerinin, ana hatlarıyla evrende homojen bir dağılım gösterdiği bilinmekteydi. Fiziki yasalarından bilindiği kadarıyla, bir kaynaktan gelen ışık şiddeti uzaklığın karisi ile aazalmaktaydı.Fakat buna karşın küresel bir şekilde, hacim, yanrıçapın, yani uzaklığın küpüyle artmaktaydı. Dolaysıyla dühnyaya ışık gönderen kaynakların ışık şiddeti, uzamklıklarının karesi oranında çoğalmaktaydı. Bu durumda, evrenin çapının büyüklüğü oranında, dünyaya gelen ışık miktarı fazla olmalıydı.Halbuki geceleri karanlıktır, yani dünyanın gökyüzünü aydınlatacak kadar ışık gelmemektedir. Öyleyse evrenin boyutları sınırlı olmalıydı. Olbers’in bizzat kendisi, bu inanılmazı sınırlı evren tanımını ortadan kalrdırmak için, ışık kaynaklarının gittikçe azaldığını varsaymıştır. Yüzyılımızda, ünlü fizikçi Einstein, evren konusunda hesaplarını yaparken, onun sabit boyutlar içerisinde çıktığını gördü. Sonuç kendisine dahi inanılmız geldi. Bu nedenle sonucu değiştirmek için, denklemlerine, yanlışlığı sonradan saptanan, doğal kuvvetler dediği, bir takım kozmik terimler ekledi. Hubble, 1926 yılında, çıplak gözle görülmeyen; ama fotoğraf camında iz bırakan, bizden çok uzak birtakım spiral nebulalar saptadı. Spiral nebulaların, uzun dalgalı ışık (kırmızı ışık) çıkardıkları 1912 yılından beri bilinmekteydi. Hubble, 1929 yılında, bu nebulalaların ışığının kırmızıya kaymasını, Doppler etkisi ile açıklayarak, ünlü kuramını ortaya attı. Yani tüm nebulalar bizden ve muhtemelen birbirlerinden büyük hızlarla uzaklaşmaktaydı, yani evren her saniye yapısını değiştirmekte, genişlemekydi. Böylece dünyaya gönderdikleri ışığın frekansında, kaynağın hızla uzaklaşmasından domlayı, azalma, yani ışığın döküldüğü yerde, ışığın kırmızıya kaydığı gözlenmekteydi Işık kaynakları gözlenen yere doğru hızla yaklaşsaydı, ışıklarının maviye kaydığı, yani gözlem yerine ulaşan ışığın frekansında artma görülecekti. Bu cisimlerin hızı bizden uzaklaştıkça artmaktaydı.Gözlenebilen en uzaktaki gök cisimleri (dünyadan 8 milyar ışıkı yılı uzakta ve 240. 000 km/s hıza sahip) birkaç yıml içerisinde tamamen kayboluyor, yerlerini kuvvetli radyo dalgaları veren kuasarlara bırakıyorlardı Kuasarların nasıl birg ök cismi oldukları tam olarak bilinmemektedir. Birçok astrofizikçi, cisimlerin kuasarlara dönüştüğü bu bölgeleri, evrenin kıyıları olarak tanımlamada fikir birliği etmektedir. Hubble’ın bu bulgularını duyan Einstein, daha önce denklemlerine eklediği kozmik terimleri ve ilave sayıları sessizce geri çekti. Çünkü, onlarsız yaptığı tüm işlemler hemen henmen doğruydu. Böylece evrenin büyüklüğünün sonlu, yapısının değişken olduğu kesin olarak kanıtlanmaktaydı. Evren patlarcasına genişliyor, buna bağlı olarak birim hacimdeki madde miktarı, yani yoğunluk azalıyordu. Bu genişlemenin bir başlangıcı olmalıydı. (Demirsoy, Ali, Yaşamin Temel Kurallari Cilt-1, Kisim-1, Onbirinci Baski, Ankara 1998, s:543-555) Evrim Kuramında Bir Paradoks İngliz bilim adamı Charles Darwin (1809-1882) ve Alfred Russel Wallace (1823-1913) gerek yaptıkları seyahatler sonucunda elde etmiş oldukları coğrafik deller gerekse mevcut karşılaştırmalı anatomi çalışmalarıyla emriyoloji bilgilerini kullanmak suretiyle ve de Malthus’un da etkisiyle, şekkillendirdikleri evrim kuramında canlıların yaşamlaranı sürdürebilmelerinde iki gücün etkin olduğunu belirlemişlerdir. Bunlardan birisi doğal eleme gücüdür; canlı bu güç sayesinde çevre şartlarına uyum göstererek yaşamını devam ettirebilme şansına sahip olabilir; kendine nisbetle şartlara uyum göstermeyenler yaşamlarını sürdüremezler, yok olurlar. Uyum gösterenler ise çevre şartlarına uygun olarak değişim gösterirler. Böylece, meydana gelen değişimler sonucunda yeni türler ortaya çıkar. Ancak, canlılarda bir ikinci güç daha vardır; o da ataya dönüş gücüdür (atavizm). Canlı ne kadar asıl tipinden uzaklaşmış olursa olsun, atalarına dönüş meyli taşır ve dolaysıyla söz konusu dönüşü yapabilir. Bunun tipik örneğini Darwin, güvercinlerde göstermiştir. Evcilleştirilmiş güvercinlerin yabanıl kaya güvercinlerine dönüş göstermesi gibi. Evrim kuramını desteklemek üzere, bu iki güce ek olarak, Darwin ve Wallace ‘koruyucu benzerlik’ ten söz ederler. Buna göre canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için doğal çevre şartlarına uyarlar; örneğin çölde yaşayan canlıların renkleri sarı tonlarındadır; ormanda yaşayan hayvanların renkleri çok parlaktır; kutuplardaki hayvanlar için ise aynı şekilde, çevreye uyum göstermiştir; genellikle beyaz renktedir. Buna paralel olmak üzere, hayvanların kendilerini korumak için bazı başka korunma yollarını da denedikleri görülmüştür. Bazı hayvanlar, sansarlar gibi, kötü koku salar ya da seslerini daha güçlü hayvanlara benzeterek düşmanlarına karşı kendilerini korur. Koruyucu benzerlik, aslında evrim kuramıyla garip bir şekilde zıt düşmektedir. Çünkü eğer canlı, mimikri, yani daha güçlüyü taklit etme şeklinde bir kuruyucu benzerlik gücüne sahipse, o takdirde, nisbeten kuvvetli olan canlılara karşı koruyucu bir silah geliştirmiş olur ve her ne kadar evrim kuramına göre, yaşamını sürdürebilmek için güçlü olması gerekiyorsa da, taklit kaabiliyeti sayesinde, zayıf olsa da, yaşamını sürdürebilme şansına sahip olur. Doğabilimler yapmış oldukları araştırmalarla, doğada birçok mimikri belirlemeyi başarmışlardır. (Esin Kahya, AÜ DTCF Felsefe Bölümü, Bilim ve Teknik, Mayıs 1995, 330. sayı) Bilgi Çocuklarımızın yüzüne aynaya bakar gibi bakıyoruz. Onlar bizim yeniden dirilişimizdir. Kendileri tıpkı bize benzer yapabilmeleri çin hücrelerinde bulunan, bizim fiziksel yapımızı belirleyen bilgiyi, onlara sperm ve yumurta olarak veriyoruz. Bu bilgi bizim geleceğe armağanımızdır. Hücre yapımı için gerekli bilgi; harita, plan veya taslak niteliğindedir. Bir rehber, bir kitap, bir broşür gibi de denebilir. Bu rehber çok özel bir yaratmayı gerçekleştirecek olan aracının veya makinenin, canlı üretme makinesinin “anlayacağı” eksiksiz bir bilgi anahtarı olmalıdır. Genler Genetek bilimi, her canlının özelliklerinin (örneğin göz rengi) kalıtımla geçtiğini, yani yavruda hassas bir şekilde yeniden ortaya çıktığını göstermişttir. Kişisel özelliklerini düzenleyen bilgi, “genler” denilen özel varlıklarla nesilden nesile geçer. Her belirgin kalıtımsal özelliğin ayrı bir geni daha vardır. Genetik biliminin kurucusu Gregor Mendel 1860'larda, genlerin kalıtımla gerçek şeyler gibi; sulandırılmadan, bölünmeden, karışmadan aktarıldığını açığa çıkardı. Öyleyse genler, her biri (s:19) organizmanın belirli bir özelliğini içeren, kalıtımla yavruya aktarılabilen küçük bilgi paketleridir diyebiliriz. 1920'lerde büyük genetikçi Thomas Hunt Morgan, genlerin hücrei içindeki yerlerini buldu. Bütün hücrelerde, çekirdek dedğimiz kapalı bir kap vardır. Hücre bölünüp iki hücre haline gelirken, ilk önce bu çekirdeğin bölündüğü, dolaysıyla hücre içinde önemli bir rolü olduğu daha önce de biliniyordu. Yani, tek hücrenin servetini yeni hücrelere eşit bölüştürme işlemi, çekirdekte başlıyordu. Dahası; mikroskop, çekirdeğin içinde kromozom denilen iplik gibi yapıları açığa çıkardı. Bu yapılar, çekirdeki bölünmeden kendilerini bir kat artırıyorlar ve her kromozom dizini, bir yeni “yavru” hücrenin içine yerleşiyordu. Bu düzenleme yüzünden, koromozomların genlerin yuvaları olmalarından kuşkulanıyorlardı. Morgan, adi meyve sineklerini deney hayvanı olarak kullanarak bunun gerçekten de doğru olduğunu, bir dizi ince deneyle kanıtladı. Bu işi tamamlandığında, genlerin kromozom ipliklerinin etrafında top top sarılmış oldukları artık biliniyordu. Genler Neden Yapılmışlardır? Kromozomlar (genler) neden yapılmışlardı? Biyolojide kuşkusuz çok önemli bir yeri olan Oswald Avery’nin deneyleri bu soruya çok açik ve parlak bir yanit getirdi. Çalişmalari, şimdi “moleküler biyoloji” dedigimiz modern çagi açti. 1940'larin başinda Avery, iki tarafli zatürreye (akciger iltihasbi) neden olan bakteriyle ugraşiyordu (penisilin bulunmadan önce, en büyük ölüm nedenlerinden biriyldi bu hastalik). Yaptigi deneylerde açiklayamadigi şaşirtici sonuçlar buldu. (s:20) Ölü zatürre bakterileri, kötü niteliklerini, zatürre yapmayan türden canli bakterilere geçirebiliyorlardi. Bu, tehlikeli ölü bakterilerin, canli ve zararsiz bakterileri tehlikeli hale getirebilmeleri demekti.Bu nitlik bir defa geçirilince artik kalici oluyor ve bir zamanlar iyi huylu olan bakterilerin gelecek kuşaklarina kalitimla geçiyordu. Hastaliga neden olabilme kapasitesi bir veya bir grup özellekten kaynaklanir. Bu özellikler, genler tarafindan kontrol edilir ve kalitimla geçirilirler. Avery, ölü baterilerin parçalandiklarini, vücutlarinin bilgi taşiyan kimyasal maddeler çikardigini, canli baketirelirn de bulari besin olarak kullandiklarini düşündü. Yani genler, canli bakterilere girip onlarin kalitimlarini belirtiyorlardi. Avery ve arkadaşlari, bu gene benzer maddeyi kesin olarak belirlemek üzere çalişmaya başladilar. İnsan, Tıp bilimi için, genlerin kimyasal özelliklerinin bulunmasından daha önemli bir problem olabileceğini düşünüemez. Ancak bu kesinlikle insanlar, hatta hayvanlar üzerinde de incelenebilecek bir problem değildi. Neyse ki zatürre yapan bakteriler, Avery’e uygun bir sistem getirdiler. Bu iyi ve değerli bir model-deney sistemi örneği oluşturuyordu. Aslında, bütün genetik bilgi birikimi, 100 yıl önce Gregor Mendel’le başlangıcından bugünkü araştırmalara kadar, büyük ölçüde basit deney modellerine dayanır. Bezelyeler, meyve sinektleri, ekmek küfü ve bakteriler... Avery’nin üzerinde çalıştığı bakteriler geretik olarak birbirinin tıpkısıydı. Başka cinslerle karışmamış, safkan bakterilerdi bunlar. Hızla üreyebiliyorlardı öyle ki kalıtım özelliklerini birçok kuşağın üzerinde izlemek olanaklıydı. Zatürreye neden olma yetenekleri, farelere verilerek kolayca ölçülebiliyordu. Avery’nin yaptığı önemli deneyleden biri, probleme açık bir yanıt getirdi. Ölü bakterilerden dağılan bir molekül karışımını aldı ve içine DNA’yı “bozan” bir enzim ekledi. DNA’nın bozulması, karışımın zararsız bakterileri zararlı bakteriye çevirebilme yeteneğine bir son verdi. Buna ek bir deneyle Avery ve arkadaşlari, zararsiz bakterileri hastalik yapan bakteriye çeviren maddenin “deoksiribonükleik asit” veya DNA oldugunu kanitladilar. DNA: Deoksiribonükleik Asit Aslında, DNA’yı Avery bulmadı. Bu işi, Avery’den altmış yıl önce Friedrich Miescher adında bir araştırmacı yapmıştı. O ve onu izleyen bilim adamları bu konuda bir sürü kimyasal bilgi toplamışlardı. DNA’nın zinci şeklinde birbirine bağlı, büyük miktarlarda fosforik asit içeren “nükleotid” denilen moleküllerden oluştuğu biliniyordu. Bunlar, o zamana kadar hücrede bilinen en büyük moleküllerdi. Avery, DNA’nın kalıtımın temel maddesi olduğunu gösterdi. Başka ir deyişle “bir şeyi kalıtımla geçirmek demek, bir parça DNA aktarmak demektir”. Genler DNA’dır. Bilgi DNA’dır ve DNA bilgidir. Avery’nin ispatından beri, DNA konusunda bilinenler öyle şaşırtıcı bir hızla arttı ki, 1960'larda (s: 22) artık bilginin DNA’da nasıl kodlandığını bu bilginin nasıl hücre maddesine dönüştüğü ve DNA’nın gelecek kuşakla paylaşılmak üzere nasıl kopya edildiğini biliyorduk. Bu zorlu yarışa bir çok bilim adamı katıldı; ama James Watson ve Francis Crick ’in DNA’nın doğru yapısının ikili sarmal, yani içiçe dönen iki zincir olduğunu düşünüp bulmaları en büyük aşamalardan biridir. Öyleyse işte DNA’nin temel özelliklerine bakalim: 1.Molekül zincir şeklindedir( Degişik basit molekül çeşitlerinin birbirine eklenmesinden oluşmuş zincir şeklindeki madde) 2.Olağanüstü uzun ve son derece incedir.Hücrenin çekirdeği 100 kere büyütülseyydi aşağı yukarı iğne ucu büyüklüğünde olacaktı, yani gözün ancak seçebileceği kadar. İte bu küçücük çekirdek içinde katlanmış durumda bulunan DNA açılırsa, boyu, bir futbol sahasının boyu kadar olur. 3. Zincirde dört çeşit halka vardir (nükleotid denilen moleküller). Isimleri adenilik asit, guanilik asit, sitidilik asit ve timidilik asit; kisaltmalari A. G, C ve T. 4. Bu dört tür halkanın bağlanma biçimi, adi bir zincirin halkaları gibi birbirinin aynıdır. 5. Halkaların şaşmaz bir düzeni vardır, bu kitaptaki harflerin düzeni gibi. Bundan sonra, zincirler üzerine söyleyecek çok şeyimiz olacak. Bir zinciri her resimleyişimizde, buradaki beş biçimden hangisi en uygun, en açiklayicisiysa onu kullanacagiz. Kuşkusuz, gerçek zincirlr bizim resimlerde gösterdiklerimizden çok daha uzundur. DNA = Dil = Bilgi Şimdi dört çeşit halkasi olan bir zincirimiz olsa ve bunun yeni bir bireyin oluşmasi için gerekli bütün bilgiyi içerdigini bilsek, bu sirrin halkalarin siralanmasinda veya düzenininde yattigi sonucunu çikarmamiz gerekir. Zincirin bu kadar çok anlam taşimasinin başka bir açiklamasi olamaz. Bilgi, böylece harita veya plan olmak yerine, düz bir yüzey üzerinde iki boyutlu bir şeye, daha dogrusu tek boyutlu “yazili” talimat dizinine dönüşür. Burada dille-benzetme (analoji) yapilabilir.DNA alfabesinin dört harfi var, ama bunlarla yazilabelecek mesajlarin sayisi sonsuzdur. Tipki iki harfli Mors alfabesiyle (nokta-çizgi) söylenebileceklerin sinir olmadigi gibi. Kitaplardaki harfler kağıt üzerindeki yerlerine göre diziler halinde bağlanmışlardır. DNA içindeki dört nükleotid halkası ise gerçek kimyasal bağlarla dizi halinde bağlanmıştır. Belli bir organizma içindeki toplam DNA’da bir kitap gibi düşünülebilir.(s:24) Bu kitapta, bütün harfler, deyimler, cümleler ve paragfraflar bir zincir oluşturacak biçimde birbirine eklidir. Organizmanın bütün bölümleri ve bütün işlevleri böylece tanımlanır. Bu organizmanın özdeş bir ikizi varsa, o da aynı DNA’ları içerir, aynı kitaptan bir tane daha diye düşünülebilir; ne bir harf, ne bir sözcük farklıdır ikisi arasında. Aynı türün başka bir organizması da, gramerda sık sık ve göze çarpıcı farklar olduğu halde, benzer bir kitabı oluşturur. Değişik türlerin kitapları, içlerinde bir sürü benzer cümleler de olsa oldukça değişik öyküler anlatırlar. Yukarıdaki benzetmede zincirin parçaları olan genler, aşağı yukarı cümlelerin krşılığıdırlar. Bir gen, organizmanın belirli bir yapısını oluşturan veya işlevini gören bir harf (nükleotid) dizidir. Genler, çok uzun bir DNA molekülünde arka arkaya eklenmiş cümleler gibidirler. Bir İnsan Oluşması İçin Ne kadar Bilgi Gerekli? Bilginin ne olduğunu gördükten sonra isterseniz, canlıları oluşturmak için ne kadar bilgi gerektiği üzerine kabaca bir fikir edinelim: 1. Bir bakteri, canlı yaratıkların en basitlerindendir, 2 000 civarında geni vardır. Her gen 100 civarında harf (halka) içerir. Buna göre, bir bakterinin DNA’sı en azından iki milyon harf uzunluğunda olmalıdır. 2. İnsanın, bakteriden 500 kat fazla geni vardır.Öyleyse DNA en azından bir milyar harf uzunluğundadır. 3. Bir bakterinin DNA’sı bu hebsaba göre, her biri 100.000 kelimelik 20 ortaama uzunlukta romana, insanın ki ise bu romanlardan 10.000 tanesine eşittir! Dilden Maddeye DNA dilinin anlamı, belirli bir canlı organizmayı tanımlamasındadır. Başka bir deyişle genler, maddenin, yaşamın gerçek özünün, gerçek canlı unsurun yaratılması için gerekli bilgiyi verirler. DNA dili fizik olarak yaşamaya, nefes almaya, hareket etmeye, et üretmeye nasıl çevrilebiliyor? Bu soruyu yanıtlamadan önce, nelerden yapılmış olduğumuzu bilmemiz gerekir. Proteinler Bu konu zor görünebilir ama aslında öyle değil. Bizi oluşturan en önemli malzeme proteindir denilebilir. Diğer yapı maddelerimiz (su, tuzlar, vitaminler, metaller, karbohidratlar, yağlar vb.) proteinlere destek olmak üzere bulunurlar. Proteinler yalnızca kütlemizin (suyu saymazsak) çoğnu oluşturmakla kalmayıp, aynı zamanda vücut ısımızı, hareketlerimizi ayarlarlar, düşüncelerimizin ve duygularımızın da temelini oluştururlar. Kısacası bizi oluşturan ve yaptığımız her şey proteinlere dayanır. Örneğin, kendimi gözlüyorum: bütün kütlesi proteindir; ne görüyorsam (kürkü, gözleri, hareket etmesi bile) proteindir. İçindeki her şyey de proteindir. Ayrıca kendime çok özel bir kişilik veren herşey de özel proteinlerle belirlenmiştir. DNA’nın yönlendirilmesiyle yapılan proteinler birey olmanın, tek olmanın, bütün türlerin fiziksel temelidir. Metal, otomobil için neyse, protein bizim için odur. Otomobilde başka malzemeler de vardır; ama yapıyı ve işlevi sağlayan en önemli eleman metaldir. Hem görünüşü, hem de işleme yeteneğini belirler. Bir arabanın diğerinden farkını; biçimini, niteliği ve metal kısımların durumu belirler.(s:26) Şimdi, yeni bir soru ve başka bir ayrintili inceleme için haziriz. Proteinler neden yapilmişlardir? İşte özelliklerinin listesi: 1. Zincir moleküldürler. 2. Uzundurlar ama DNA kadar değil. 3. Yirmi çeşit protein halkasi vardir. Bunalara amino asitler denir. 4. Yirmi birimin de bağlantı biçimi tamamen aynıdır. 5.Yirmi birimin veya halkanın düzeni veya diziliş sırası hassas ve kesindir. Bu düzen, hangi protein olduğunu ve sonuçta işlevinin ne olduğunu belirler. Amino asitler, isimlerinin ilk üç harfi eklenmiş zincir halkalariyla gösterilirler. Yirmi amino asit şunlardir: fenilalanin, leusin, izoleusin, metyonin, valin, serine, prolin, treoinin, alanin, tirosin,histidin, glutamin, asparajin, lisin, aspartik asit,glutamik asit, sistein, triptofan,arjinin,glisin. Çeviri Bu beş özelligin DNA zincirininkine ne kadar benzedigini gördünüz. Halkalari özel bir düzende olan zincirler, protein alfabesinde yirmi çeşit harften oluşuyor;DNA alfabesinde ise dört harf var. DNA bilgisinin protein maddesine dönüşmesinin aslinda dildeki gibi bir çeviri işlemi oldugu hemen (s: 27) görülebilir. Dört harfli bir alfabedeki harf dizisinden, yirmi harfli bir alfabenin harf dizisine geçilmektedir. Mors dilinden (iki harfli nokta-çizgi alfabesinden) Ingilizce gibi yirmisekiz harfli alfabesi olan bir dile çeviri yapmaya da benzetilebilir bu. Bütün olan biten aslında bu kadar.Hücerelerin protein zincirleri içinde binlerce çok ufak, son derece basit çeviri makinesi var. Bunlara “ribosomlar” deniyor. Şu şekilde çalışırlar: Önce DNA bilgisinin bir bölümü, bir gen, bir enzim (bu işlemin hızlanmasına yardım eden bir protein) tarafından kopye ediliyor. Mesajcı RNA (mesajcıribonükleik asit) dernilen bu gen kopyası da bir zincirdir. RNA molekülleri,DNA moleküllerinin hemen hemen aynı zincir moleküllerdir; ama onlar kadar uzun değildirler. Bir DNA molekülü bir çok geni içerir, bir mesajcı RNA molekülü ise yalnızca bir tek genin kopyasıdır. Bu RNA moleküllerine “mesajcı” denir, çünkü genin mesajının, ribosomlar yolu ile DNA’nın hücredeki yeri olan çekirdekten proteinlerin yapıldıkları hücrenin çekirdek dışındaki kısmına (stoplazma) taşırlar.(s:28) Gen kopyası mesajcı RNA bir ucunu ribosoma bağlar, Ribosom okuyucudur;mesajcı RNA’nın içindeki nükleotidlerin (harflerin) dizilişini okur; ama bildiğimiz anlamlı bir sözcük çıkarmak yerine protein çıkarır. Bu şu şekilde gerçekleşir: Özel enzimler amino asitleri “transfer” RNA (tRNA) denilen küçük bir RNA molekülüne bağlarlar. Yirmi amino asitin her biri özel RNA molekülüne bağlanır. Amino asite bağlanmış tRNA’lar kendilerini ribosoma yöneltirler. Ribosom, gerekli tRNA’yı (bağlı amino asitlerle birlikte) o anda mesajcı RNA’dan okuduğu deyimlere uygun olarak seçer. Yani eğere ribosom mesajcıdan ala amino asitini (alanin) belirleyen bir grup nükleotid mesajını okumuşsa, bu amino asitin (Hayatın Kökleri, s:29) bağlı olduğu gruba uygun nükleotidleri olan bir tRNA seçer. Mesajcı nükleotidin, belli bir amino asite uygunluğu, nükleotidlerin doğal uygunluk ilişkisine dayanır.Mesajcı üzerindeki her nükleotid dizisi, transfer RNA üzerindeki uygun nükleotid dizisiyle mükemmel bir şekilde eşleşir. Her yeni aminoasit ve onun tRNA’sı ribosoma gelip uygun biçimde yerleştikçe, amino asit kendisenden önce ribosoma gelmiş olan amino asitle kimyasay olarak birleşir. Böylece, halkalar sırayla birer birer bağlanır. Ribosom mesajı okudukça protein zincirinin boyu durmadan inin okunma ıbitince, bütühn protein halkası serbest bırakılır. Böylece yeni bir protein doğmuş olur. Bir genboyu DNA’nın içindeki nükleotid dizilişi, bir protein içindeki amino asit dizisini tam olarak belirler. Bir gen, bir protein. Bir gen; bir protein kavramı bizim proteinlerin nasıl oluştuğunu öğrenmemizden çok uzun zaman önce bulunmuştu.1930'larda ekmek küfü üzerine bir dizi parlak deney yapan biyokimyacı George Beadle, bir teks gen içindeki değişikyiklerin, bir tek proteinde bozulmaya yol açtığını göstermişti.Buna dayanılarak yapılan çcalışmalar bakteri kullanılarak ilerletildi ve genişletildi. Bu büyük çalışma ve burada anlatacağımız niceleri, herman Müller’in 1920'lerdeki DNA’daki değişmelerin (mutasyon), istenildiğinde canlı sistemleri x-ışınlarına tutarak sağlanabaleceğini gösteren önemli buluşu olmasaydı başarılamazdı. DNA, bir hücrdede bulunan değişik p;roteinler kadar gen içerir (bakteride 2000; insanda 200.000). Protein yapan makinenin bu çeviri işlemindeki şaşmayan hatasizligi,kuşkusuz dikkate deger. bir hücrenin yaşamasi için gerekli binlerce proteinin üretilmesinde ancak bir-iki yanlişligüa yer olabilir. Insanlarin yahptigi hiçbir makine, bunun gibi 200 romana eşdeger bir yaziyi bu kadar az yanlişla yazamaz. t-RNA’nın Bulunması Hocam Paul Zamecnik ve ben, 1956'da transfer RNA’yı birlikte bulduk ve neye yaradığını açıkladık. Zamecnik daha önce ribosomların, üzerinde proteinlerin biraraya getirildiği strüktürler olduğunu göstermişti.Ben de bu tarihten bir yıl önce amino asitlerin özel bir dizi enzimle aktif hale getireilebildiğini (yani diğer amino asitlerle reaksiyona hazırlandığını) kanıtlamıştım (bu dördüncü bölümde anlatılıyor). Ama arada eksik bir şey vardı: amino asitlerin bağlanabileceği ve onlara (Hayatın kökleri, s: 31), mesajcı RNA’ların gösterdiği yerlere yerleştirilmelerini sağlayan kimliği kazandıracak bir şey. Paul Zamecnikle birlikte, hücreler içinde amino asitlere önemli bir yatkılnığı olan, yani onlarla olağandışı bir sıklıkla bağlanabilen küçük RNA molekülleri olduğunu gördük. Proteinin yapılışnıda ki eksik olan halkayı bulduğumuzu hemen anladık. Bir sürü yoğun ve zevkli deneyden sonra, ondan sonraki yılın sonlarına doğru,tRNA’nın protein yapımına katılım yönteminin size daha önce açıkladığım oldukça tam bir resimini elde ettik. Zincirlerden Üç Boyutlu Varlıklara Buraya kadar öykü yeterince doyurucu; canlı mekanizmalar, zincirleri dil olarak kullanırlar. Plandan bitmiş üretime geçmek, basit bir çeviri işidir. Ama hala aşmamız gereken bir engelimiz var. Çeviri bir simgeyi başka bir simgeye, tek boyutu tek boyuta, bir zinciri başka bir zincire, nükleotitleri amino asitlere dönüştürülüyor. Zincirden “maddeye” nasıl varabiliriz? Protein moleküllerinin görevlerini yerine getirmelerine, dokunabildiğimiz, kavrayabildiğimiz şeylere, tohumlara, çiceklere, kurbağalara, size, bana bir boyuttan üç boyuta sıçramak zorundayız demek ki. Yanıt, protein zincirleri içindeki halkaların yani aminoasitlerin özelliğinde yatıyor. Protein molekülleri, zincir oldukları halde asılnrad (fiziki olarak) gerçek zincirlerde olduğu gibi üç boyutlu yapılardır. Proteinin yirmi değişik amino asiti, etkisiz simgeler değildirler. Herbirinin kendine özgü kimyasal özellikleri vardır. Bazıları zincirdeki ikiz eşleriyle kimyasal bağlar yapmayı yeğlerken, bazıları daha çok asit, bazıları da alkali özelliğini gösterir. Kimi suyu aramak eğilimindeyken, kimi de sudan kaçar. bazıları öyle biçimlendirilmişlerdir ki zinciri bükebilirler. (s: 32). Birkaç tanesinin de bir proteinin yalnızca bir tek işe yaramasına katkıda bulunacak özel marfetleri vardır.Bu amino asitler zincirdeki yerlerine göre zincirin son biçimini belirler. Zincirler tamamlandıkları zaman, bir çeşit ip yumağı oluşturmak için kendi kendilerine içiçe dolanıp katlanırlar. çözülmüş zincirdeki amino asitlerin “sırası”, molekülün katlanmak için hazır olduğu zaman nasıl davranacağını, ne yapacağını “şaşmaz” bir şekilde belirler. katlanma biçimi de protein molekülünün şeklini, özelliklerini, işlevini belirler. Kas proteinler için, bir gen, protein yapar makinelere son bitmiş biçiminde katlanabeilecek ve komşu liflerin üzerinedn kayabilecek çok uzun bir protein zinciri yapmasini emreder. Böylece kisalabilen uzun lifler oluşur. kan hücrelerindeki oksijen taşiyan protein zinciri hemoglobin, özel bir üç boyutlu katlahnma biçimine sahiptir. Böylece yalnizca kendisine özgü bir yolla oksijeni tutma ve serbest birakma işlevini yerine getirebilir. Sonuç olarak herbirini siralanişi, genler içindeki nükleotidlerin siralanişiyla belirlenmiş binlerce protein zinciri, özel biçimlerde katlanip, özel işlevler elde ederler. Düzen Yaratmak, Çoğu Kez Zincir Yapmaktır Birinci bölümde düzen konusunda söylediklerimizi hatırlayın: Yaşam, sürekli düzensizliğe giden bir evrende düzene yönelik çalışır.Şimdi bunun ne demek olduğunu çok daha açıkça görebiliriz. Canlı olmak, daha önceden şaşmaz bir kesinlikle tanımlanmış bir düzenle, halkaları zincire eklemektir. Düzen bir defa kurulunca, son biçimin ve işlevin elde edilmesi hemen hemen kendiliğinden gelir diye düşünülebilir. İsterseniz, bir parçayı bir başka parçanın önüne koymak (Hayatın Kökleri, s: 33) kendiliğinden sonuca götürüyor diye düşünebilirz bu düzeni. Zayıf Kimyasal Bağlantıların Önemi Hücrelerin önemli molekülleri yani DNA,RNA ve proteinler üzerine yapılan bir çalışmadan çok ilginç bir genelleme ortaya çıkmıştır. Aslında “zayıf” kimyasal bağlantılar, yaşam için son derece önemil işlevler taşırlar.Güçlü bağlantılar (sağlam kovalent bağlar), amino asitleri protein içinde birbirine bağlayanlar cinsinden veya RNA ve DNA içinde nükleotidleri bağlayanlar cinsinden olanlardır.Bunlar zincirin her halkasında komşuyu sıkıca tutarlar. Zayıf bağlantılar ise bütün büyük zincirlerde katlanma noktalarını belirleyen ve molekülün biçimini sağlayanlardır. DNA’da iki zinciri,çift sarmalı oluşturmak iççin birarada tutan nükleotidler arasında zayıf halkalar vardır. Bunlar ileride göreceğimiz gibi RNA üretiminde çok greklidirler. Proteinin içinde,onu işlevine uygun katlanmış biçimlerde tutan amini asitler arasındaki bağalantılar da zayıftır. Ribosomlar üzerinde yeni protein yapımında,transfer RNA üzerinde tamamlayıcı biçimdeki nükleotidlere uydurarak,tam yerlerini “bulurlar”. Bu önemli bağlantıların özelliği,zayı oluşları yüzünden çok kısa sürmeleridir. Görevlerini yaparlar ve sonra kolayca çözülüp yeniden kullanılabilirler. Hayatla İçli Dışlı Cansız Varlıklar: Virüsler Virüsler ya da DNA’lı ya da RNA’lı proteinden yapılmışlardır. Yani ya DNA ya da RNA biçiminde bilgiyi içerirler ve protein biçiminde birşyelerin yerine geçebilen bir kimlikleri vardır. Ama yardımcısız kendi kendilerine üreyemezler. Yardım (s:34) canlı hücereler tarafından sağlanır. Virüsün proteinleri,onun bir hücre bulup içine girmesine yol açar. Virüs, orada kandini üretecek makinaları;hücrenin makinalarının bulur. Üreme işini tamamladıktan sonra kendisi ve yeni virüsler,aynı tatsız işi başka hücrelerde yinelemek üzere o hücreden çıkarlar.Bu olaylar sırasında virüs,”ev sahibi” hücreyi öldürebilir,ona zarar verebilir,değiştirebilir veya hiçbir şey yapmaz;bu virüsün ve hücrenin cinsinei bağlıdır. Bir virüsün hücrede neden olabileceği önemli bir değişiklik de onu kansere dönüştürmesidir. Bu esrarlı olay, 8. Bölümde göreceğimiz gibi en son kanser araştırmalarındaki yoğun çabaların temelinde yatlmaktadır. Hücrelerden daha basit oldukları halde,virüslerin daha ilkel olmadıklarını sanıyoruz. çok uzak geçmişte bir zaman, normal hücerelerine parçalarıyken kopup kendi asalak “yaşama” biçimlerini kurmuş olmaları mümkün görünüyor. Virüslerin bağımsız olarak üreme yetenekleri olmadığı için kendi başlarına canlı olduklarını düşünemiyoruz. Ölümlülük ve Ölümsüzlük Şimdi,bir bireyin yaratilmasinin bir dizi yazili talimat gerektirdigini biliyoruz. Bunlar milyonlarca yildir dikkate deger bir baglilikla tekrar tekrar kopye edilmişlerdir; ama her birey yalnizca birkaç on yil içinde yaşar ve ölür. O zaman bu talimatlarin ölümsüz olup olmadiklarini sorabiliriz. En azindan bir biyolog için her hangi bir şey ne kadar ölümsüz olabilirse,genetik bilgi de o kadar ölümsüzdür diyebiliriz. Aslinda ölümlü her birey,gelecek kuşaklara geçirilecek tarifnamenin geçici koruyucusudur;sopanin DNA oldugu bir bayrak yarişinda koşucu... Bir birey yaşaminin,ancak atalarindan çocuklarina geçirdigi bilgi kadar önemi (Hayatin Kökleri, s:35) vardir. Bazi güveler agizsiz dogarlar ve dogduklari andan başlayarak açiliktan ölüme mahkimdurlar. Tek işlevleri,çiftleşip daha çabuk yumurtlayarak güve bilgisini gelecek kuşaga geçirmektedir. Eğer DNA ölümlünün ölümsüzlüğü ise,insanları inatçı merakı,daha ötesini de sormadan edemez;Bütün bunlar nasıl başladı?(Hayatın Kökleri, s:19-36). Başlangiç Hangisi önce geldi, tavuk mu yumurta mı? Bu çok duyulmuş bir sorudur ama yanıtlanamaz. Yanıtlanamamasının sebebi “tavuk yumurtadan, yumurta tavuktan vs.” diye zaman içinde bitmez tükenmez bir geriye doğru sayış gerektrmesi değil, bu şekilde geriye giderken biriken küçük değişikliklerle tavuğun tavukluktan,yumurtanın da yumurta olmaktan çıkmasıdır.Tavuğun bir milyar yıl gerilere giden soy ağacını incelersek;tüylü arkadaşımızı,hayal gücümüzü ne ölçüde zorlarsak zorlayalım adına “tavuk” diyemeyeceğimiz atalara bağlayan bir değişimle karşılaşırız. Benim tahminim, bir milyar yıl önceki tavuk atasının her halde,toplu iğne başından küçük ve okyanusta yaşayan bir yaratık olduğu. Kendi soyumuzu gerilere doğru izlersek,yine buna benzer bir sonuçlar karşılaşırız. Ne kadar geriye gidebiliriz? Bir başlangiç oldugunu düşünmemiz gerek. Bundan önçeki bölümde sözü edilen,DNA’nin ölümsüzlügünü benzetmesine şimdi daha iyi bir perspektiften bakmaliyiz.Dünyamizin şimdiki canli biçimlerini dogracak tüm bilgiyi taşiyan bu kocaman moleküllerin,çok uzak bir geçmiş zamanda, alçakgönüllü bir başlangiçlari olmasi gerek. (s: 37) En iyi tahminlere göre yaşam; bundan üç milyar yil önceki Dünya'da başladi.Üç milyar yil önce Dünya'miz iki milyar yaşindaydive canlilari barindiracak kadar sogumay başlamişti.Son derece küçük ve oldukça basit deniz yaratiklarinin iki milyar yildan daha eski fosilleri var. Bu fosilleşmiş yaratiklarin atalari herhalde daha da küçüktü.. En ilkel canli biçimi, belki de bugün bolca bulunan basit tek hücreli canlilara hiç benzemeyen bir tek-hücreydi. Öyleyse bizim yoğunlaşacağmız soru şu: bir hücre,yaşamaya ilk olarak nasıl başlamış olabilir, bu aşama nasıl mümkün olabilir? Soru”hücre nasıl yaşamaya başladı?” değil;bu hiçbir zaman yanıtlanayacak bir sorudur. Çünkü bu olaya tanıklık edecek kimse yoktu o zaman; ama yaşamın nasıl oluşabileceğini sormak hakkımızdır. Akıllıca tahminler ve olasilıkıları gösteren deneyler yapabiliriz. Gerekli Maddeler Jeologların, paleontologların, fizikçilerin,biyologların çalışmalarına dayanarak,dünyanın üç milyar yıl öncesi nasıl bir yer olabileceği konusunda oldukça iyi bir fikrimiz var. Bilim kurgu kitapları ve filmelri olayı çok canlı ve belki de doğru resimliyorlar;lav ve kayalardan oluşmuş,gri, tümüyle kısır,hiç yeşili olmayan manzaralar,patlayan yanardağlar,sivri dağ tepeleri,buharlaşan denizler,alçak bulutlar,arada çakan şimşeklerle gürültüyyle parçalanan ve sürekli yağan yağmurlar. Herhangi bir canlı tarafından görülmemiş ve duyulmamış olaylar. Kuşkusuz bu, sizin ve benim için çok sefil bir ortam olurdu. ÜAma yaşamın başlangıcı için iyi bir düzendi. Herşeyi harekete geçirmek için gerekenler şunlardı: 1. Ilık bir ortam 2. Çok miktarda su(s:38) 3. Gerekli atomların kaynakları/karbon,hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor) 4. Enerji kaynağı. Su ve ısı, sorun değildi. Dünya soğurken, milyonlarca yıllık yağmur okyanusları doldurmuş hala sıcak olan Dünya bu okyanusyarı ısıtmıştı. Şimşekler bol bol enerji sağlıyorlardı. Bulutlar aralandığı sıralarda da Güneş’ten ulraviyole ışınları geliyordu(Bu ışınlar o zaman şimdi olduklarından çok daha güçlüydüler, çünkü atmosferimizi sarran ozon tabakası henüz oluşmamıştı. Ozon, yeryüzünde bitki yaşamının sonucu olarak yavaş yavaş birikmiş bir oksjijen tabakasıdır. Bu tabaka ultraviyole ışınlarını geçirmez). Bu koşullar;kuşkusuz başlangiçta,en basit birimlerin,bilgi zincirlerinin (DNA) ve hücre maddesi zincirlerinin (protein) oluşmasi için yeterince basitti. Ama zincirlerimiz olmadan önce halkalarimizin olmasi gerekir. Önce DNA nükleotidleri ve proteinlerin amino asitleri oluşmalidir. Bildigimiz gibi, bu halkalar ufak moleküllerdir. Bunlar, karbon, hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor elementlerinin kimyasal olarak baglanip düzenlenmeleriyle oluşurlar. Basit Moleküllerin Doğuşu Öyleyse işte senaryomuz: Deniz suyunda erimiş karbon,hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor içeren basit bileşikler, ultraviyole işinlari ve şimşeklerle sürekli bombardiman edilmiyorlar. Bu arada bir kismi kalici ve dengede olan,degişik kombinasyonlara da zorlaniyorlar. İşlem yüz milyonlarca yıl boyunca sürerken,denz, elemanlarının değişik kombinasyonları yönünden giderek zenginleşiyor. Yeni moleküller,bu arada nükleotidler ve amino asitler birikiyor. Sonunda denizin son derece bol ve bütün yeni molekül(s:39) çeşitlerini içeren koyu bir çorbaya dönüştüğüü bir zaman geliyor. Zamanın Önemi Sözkonusu süreçte zamanın önemini kavramak için biraz duralım. Zaman ne kadar uzun olursa bir şeylerin olması da o kadar olasıdır. Kimyasal tepkimeler için de bu doğrudur. Zaman sınırlaması olmazsa,yeterince uzun süre beklenirse en olanaksız tepkimeler gerçekleşebilir. Eğer bu tepkimelerin ürettikleri bileşikler kalıcı (dengeli) iseler, deniz suyunun nisbeten değişmez maddeleri haline geleceklerdir. İçinde canlı Olmadığı için Çorba Varlığını sürdürebilir Şimdidenizin çorba gibi olma düşüncesi size aşiri görünebilir. Bunun bugünkü deneylerimizle karşilaştiralabilecek hiçbir yani yoktur. Böyle zengin bir oluşumun birikmesi,canlilar onu hemen yiyip biterecegi çin bugün belik de olanaksizdir. Bakteriler ve diger açgözlü yaratiklar şimdi çok kalabaliklar ve ne zaman iyi bir besin kaynagi belirse,hemen onu tüketiyorlar. Kaynak kuruyana kadar üreyip sayilarini arttiriyorlar. Görüyorsunuz ki eskiden yaşam olmadiggi için okyanuslar çorba gibi olabilirdi. Eski Olayların Laboratuvardaki Benzerleri Aslında,anlattıklarımız hiçbir zaman kanıtlanamayacak bir hipotez. Yine de biz,laboratuvarda bunların olabileceğini gösterebiliriz,Eskiden olduğu öne sürülen koşulların laboratuvarda istenen tepkiyi sağlaması kuşkusuz olanaklıdır. Üç milyar yıl önce denizde bulunduğu (s: 40) düşünülen basit bileşikler bir cam kapta suda eritilebilirler. Kap, şimşekylerin enerji katkısını sağlamak üzere bir elektrik kaynağına bağlanır. Ssitemin bütün parçaları hiçbir canlı hücre olmadığından emin olabilmemiz için önceden sterilize edilir. sonra kaptakilerin bir süre pişmesi için elektrik verilmeye başlanabilir. sonunda kap açılıp içindekiler incelenir. Bu deneyin yapılmış olduğunu ve sonucun tümüyle inandırıcı olduğunu sevinerek söyleyebilirim. Hem nükleotidler hem amino asitler beş elementten bu şekilde oluşturulabildiler. yani yaşam zincirlerinin halkaları, deniz benzeri bir ortamda şimşikleri enerji kaynağı olarak kullanılmasıyla üretildi. Zincir Moleküllerinin Doğuşu Bundan sonraki adım,açıkça görülüyor ki halkaları,DNA gibi ve protein gibi zincirler oluşturmak için birleştirmektir.İlkel koşulların laboratuvarda yapılmış benzerlerinin,halkaların oluşumu aşamasını sağlamasına bakarak,çalışma ilerletilirse halkaların zincir biçiminde eklenebileceğini de düşünmek akla yakındır. Nitekim kısa zincirlerin oluştuğunu gröüyoruz. Basit kimyalarıyla bugünün DNA’larına ve proteinlerine benziyorlar. Yined hatırlayalım, bu deneyler yalnızca oylabileceğini gösterir, ne olduğunu değil. Durum, Thor Heyerdahl’ın Polinezya Adaları halkının Güney amerika’dan batıya yelken açarak, şimdiki yurtlarını buldukları savını kanıtlamaya çalışırken kaşılaştığından farklı değil. sal üzerinde aynı yolculuğu başarıyla yaparak,yalnızca polinezyalıların gerçekten bu yolculuğu yaptığını kanıtlamış olmadı, benzer taşıt kullanan herhangi birinin de aynı işi yapabileceğini gösterdi(s:41) Bir Hücreye Doğru Bu noktadan sonra,hücdreyi daha çok tanımak için beş önemli adıma daha göz atabiliriz. Hücrenin ikiye bölünmesi DNA’nın ikiye bölünmesi Zarlar Çift zincirli DNA Yapısal proteinler Enzimler tek zinciril DNA Proteinler Yağlar Nükleotidler Aminoasitler karbon, hidrojen,oksijen, azot(nitrojen) ve fosfor 1. Enzimlerin ortaya çıkması Enziler, hücre içindeki bütün kimyasal tepkimeleri hızlandıracak özel protein molekülleridir. Bugün canlı hücre;herbiri kenid özel işini yapan, besin maddelerini parçalayan,besinden enerji üreten, basit moleküllerden zincir yapımını kolaylaştıran ve sayısız başka işler yapan binlece enzim içerir. Olayların denizdeki başlangıt çağlarında yavaş gelişimleri, ancak enzimlerle hızlandırılabilirdi, İlk enzimler, raslatısal olaramk birbiren eklenmiş kısa aminoasit zincirleri olsa gerek. Tekrar tekrar “deneme-yanılma”yla bu kombinasyonların bazıları; birtakım reaksiyonları hızlandırabilecek,yalnız kenidlerine özgü bir yeteneği elde etmiş olmalılar.(s: 42) 2. DNA’nın çift Kat oluşu. Okyanuslar boyunca DNA zincirinin rasgele eklenen nükleotidlerle yavaş yavaş uzamasini gözünüzün önüne getirmeye çaliştiginzda baszi anlamli diziler oluşcaktir.Burada “anlamli”, birkaç yeni ilkel proteini yapmak için gereken bilgiyi içermek olarak kullanilmiştir. Bunladan bazilari, yararli enzimler veya önemli yapilarin parçalari olacktir. Basit bir çift kat halinde birleşme bunu sagladi. birbiren sarilmiş ipliklerin zarar görmesi,ayri ayri tek başlarini olduklari zamandan daha az olasiydi.Dahasi, çift kat olmak,DNA’nin üremesi için gereklidir. 3. DNA’nın Çoğalması Bu, çift sarmal DNA zincirindeki her ipliğin,kendisini tıpatıp bir kopyasını yapması,sonuçta ikinçci bir çift sarmalın(s:43) oluşması demektir. son erece basit ve zarif olan bubişlem,bir halatın çözülüp ayrılışı gibi iki zincirin birbirinden ayrılmasıyla baş

http://www.biyologlar.com/evrim-konusunda-ilk-dusunceler

PROTOZOONLARIN SUCUL EKOSİSTEMLERDEKİ GÖREVLERİ

Protozoonlar sucul ekosistemlerde madde ve enerji döngüsünün önemli organizma grubunu oluşturur. Hızlı büyüme yetenekleri, alg, bakteri ve çözünmüş besin kaynaklarını kullanabilmeleri, kendilerinden daha büyük diğer yaşam formlarına av oluşturmaları nedeni ile sucul besin ağında anahtar role sahiptirler. Bazı üyeleri fotosentetik yolla besinlerinin bir kısmını sentezleme yeteneğine sahip olmakla birlikte, serbest yaşayan formların tamamı kendilerinden daha küçük mikroorganizmaları besin olarak kullanırlar. Çoğu kez üzerinden beslendikleri avları ile eş büyüme potansiyeline sahip olduklarından büyük populasyonlar meydana getirirler ve diğer mikrobiyal populasyonların gelişimini kontrol ederler. Protozoon predasyonu sucul ekosistemlerdeki bakteriyel ölümün en büyük kaynağını oluşturur. Tek hücreli veya filametöz alglerin en önemli tüketicileridir. Aynı zamanda diğer protozoonları hatta metazoon yumurtaları ve küçük krustaseleri besin olarak kullanabilirler. Bununla birlikte, metazooplanktonlar gibi küçük omurgasız canlılar ile bazı balık larvaları gibi daha büyük canlılar için da besin oluştururlar [17, 24-26]. Yakın zamanlara kadar sucul habitatlardaki besin ve enerji akışının, diyatom ve dinoflagellatlar gibi büyük fitoplanktonlar üzerinden beslenen zooplanktonlar aracılığıyla, balıklar gibi daha büyük organizmalara doğru olduğu düşünülmekteydi. Son zamanlarda bu görüş değişmiştir. Sucul primer üretimin büyük bir kısmının küçük ökaryotik algler ve siyanobakteriler tarafından üretildiği ve bu üretimin önemli bir miktarının protozoonlar tarafından tüketildiği bilinmektedir. Aynı zamanda primer üretimin önemli bir kısmı çözünmüş organik madde olarak ortama salınmakta ve bu maddeler bakteriler tarafından kullanılmaktadır. Bakteriler diğer organizmaların ölmesinden ve salgılarından oluşan organik maddeleri de besin olarak kullanırlar [27]. Protozoonlar, bakteriler üzerinden beslenerek bu kaynakları da zooplanktonlar aracılığı ile besin ağının daha ileri kısımlarına pompalayan anahtar organizmalar olarak karşımıza çıkarlar Protozoon kommuniteleri dinamik yapılar olup, ortamın fiziksel ve kimyasal koşullarında meydana gelen değişikliklere duyarlıdır. Çevresel koşullarda meydana gelen değişikliklere hücre bölünmesi, kist oluşturma ve kistten çıkma şeklinde hızla cevap verirler. Bundan dolayı, protozoon çeşitliliği ve spesifik türler, ekosistemdeki değişikliklerin indikatörü olarak kullanılabilir [5, 28]. Protozoa organik olarak kirletilmiş suların doğal arıtım sürecinde de rol alır. Ortamdaki çözünmüş ve partiküler organik materyali besin olarak kullanarak bu maddelerin ortamdan uzaklaştırılmasını sağladıkları gibi, bunların üzerinden beslenen bakterileri tüketerek onların aktivitelerini de uyarır. Sucul habitatlarda bulunan protozoonların tümü faydalı organizmalar değildirler. Bazıları halk sağlığında ciddi problemlere neden olan insan bağırsak parazitleridir. Bunların kistleri ile kontamine olmuş sular aracılığıyla, bir konaktan diğerine geçerler: Giardia lamblia (flagellat), Entamoeba histolytica (amip), Cryptosporidium spp. (sporozoon). Parazitik E. histolytica dışında insan bağırsağında yaşayan diğer amip türleri (E. hartmanni, E. coli, Endolimax nana, Iodamoeba buetschlii) zararsız kommensaller olup, patojen değildirler. Bazı küçük amip türleri doğal olarak sularda ya da nemli topraklarda serbest yaşarlar, ancak insana ve diğer memelilere bulaştıklarında patojen özellik kazanırlar. Naegleria fowleri ve çeşitli Acanthamoeba türleri öldürücü amibik meningoensefalite neden olurlar. Bazı serbest yaşayan tek hücreli formlar da patojenik bakteri taşırlar ve hastalık reservuarları olarak fonksiyon görürler. Bakteriler tek hücreli sitoplazmasında sadece yaşamlarını devam ettirmezler, aynı zamanda çoğalarak sitoplazmayı doğal habitat olarak kullanırlar [5]. Fotosentetik dinoflagellatların ekzotoksinleri, balık ve denizel omurgasızlar tarafından alınarak besin zinciri vasıtasıyla insana kadar taşınırlar. Bu ekzotoksinler birikim sonucunda öldürücü olabilirler. Bazı protozoon türleri ise tatlı su balıklarında ekto- (örneğin Icthyophthirus multifilis, Tetrahymena corlissi, Trichodina spp., Chilodonella piscicola, Icthyobodo necator, Piscinoodinium sp., Epistylis spp.) ve endoparazit (örneğin Octomitus salmonis, Trypanoplasma borreli) olarak yaşarlar ve kültür balıkçılığında önemli zararlara neden olurlar.

http://www.biyologlar.com/protozoonlarin-sucul-ekosistemlerdeki-gorevleri

TIBBİ ATIKLARIN YÖNETİMİ

Prof. Dr. Günay Kocasoy Katı Atık Kirlenmesi Araştırma ve Denetimi Türk Milli Komitesi Boğaziçi Üniversitesi, Çevre Bilimleri Enstitüsü Tıbbi atıklar miktar olarak az olmalarına rağmen, yüksek oranda risk taşıyan çok önemli bir atık grubudur. Bu atıklar enfekte olmalarının yanısıra tehlikeli kimyasallar, ilaçlar, toksinler, radyoaktif maddeler gibi çok miktarda tehlikeli maddeleri de içerirler. Tüm dünyada olduğu gibi tıbbi atıkların yönetimi ve bertarafı ülkemizde de önemli çevre sorunlarından biri olarak yer almaktadır. Sağlık kuruluşlarında üretilen tıbbi atıklar, genelde katı atıklarla birlikte karışık olarak toplanabilmekte ve gelişigüzel depolanmaktadır. Bu şekilde düzensiz yönetilen tıbbi atıklar, bu atıkları ayrıştıran personele ve topluma olan sağlık tehditleri başta olmak üzere çok sayıda çevresel sorunlara yol açmaktadır. Sağlık kuruluşlarında üretilen atıkların % 75 - 80’i kentsel atık özelliği taşımakta olup kalan % 20 - 25’i özel işlem gerektiren özelliktedir (enfekte, patolojik, kesici delici atık). Bu atıklar daima kentsel katı atıklardan daha tehlikeli olarak kabul edilmektedir. Bu durum tıbbi atıkların çevreyi patojenik faktörler ve bakteriler ile kirletme potansiyelinden kaynaklanmaktadır. Tıbbi atık üretiminin en aza indirilmesi, tıbbi atık akımının yönetiminde merkezi bir yere sahiptir. Tıbbi atıklardan kaynaklanan sorunların en aza indirilebilmesi için aşağıda belirtilen çeşitli önlemler mevcuttur: Tıbbi atık üretiminin önlenmesi Üretilen tıbbi atık miktarının kaynağında azaltılması Tekrar kullanım ile söz konusu materyalin tıbbi atık akışından ayrılması Atık bileşenlerinin geri dönüştürülmesi Enfekte ve tehlikeli atıkların uygun teknolojilerle zararsız hale getirilmesi / bertarafı Ülkemizde tıbbi atıkların yönetimi esasları, 20 Mayıs 1993 tarihinde yürürlüğe girmiş olan ve 22.07.2005 tarihinde revize edilen ‘Tıbbi Atıkların Kontrolü Yönetmeliği”nde belirtilmektedir. Tıbbi Atıkların Kontrolü Yönetmeliği uyarınca, atıkların üretilmesinden nihai bertaraflarına kadar geçen sürede atık üreticileri ve yerel yöneticiler birlikte sorumludurlar. Yönetmelik hükümlerinin uygulanması ise, belediye ve mücavir alanlar sınırları içerisinde belediyeler, belediye sınırları dışında ise mülki amirlerin yetkisindedir. 1. ÜNİTE İÇİ ATIK YÖNETİM PLANI Sağlık kuruluşlarında atık yönetim planlarının oluşturulması ve bu planın uygulanmasından sorumlu bir kişi/heyet tespit edilmesi gerekmektedir. Bir sağlık kuruluşunda atık yönetim planının geliştirilebilmesi için, atık yönetim biriminin, hastanede üretilen tüm atıkların türünü ve miktarını bilmesi gerekmektedir. Bu amaç için atık üretilen tüm birimlerde günlük üretilen atık miktarı tartılmak suretiyle tespit edilir. Yeteri kadar tekrar edilen bu analizler sonunda üretilen atık miktarının hassas bir şekilde tespiti mümkün olabilmektedir. Sağlık kuruluşlarının atık üretimlerinin birbiri ile karşılaştırılmasında “spesifik atık üretimi” (kg/yatak.gün) değeri esas alınarak yapılır. Bu konuda ülkemizde Katı Atık Araştırma ve Denetimi Türk Milli Komitesi tarafından yapılmış en kapsamlı tıbbi atık araştırması olan ve Avrupa Birliği tarafından desteklenen LIFE 00/TCY/TR/000054 “İstanbul Entegre Tıbbi Atık Yönetimi” Projesi kapsamında İstanbul’daki sağlık kuruluşlarından elde edilen sonuçlar Tablo 1’de özetlenmiştir. Atık gruplarının verilen sınıflandırmaya uygun olarak düzenlenmiş dağılımı ise Şekil 1’de görülmektedir. Bu verilere göre İstanbul’da “kırmızı torba”larda toplanan spesifik atık miktarı 0,540-0,580 kg/yatak.gün’dür. Özel işlem gerektiren atık miktarının ülkemizde yüksek olması atık ayrıştırılmasına yeterli özen gösterilmediğinin göstergesidir. Tedavide kullanılan her türlü atığın “enfekte” olarak ayrılması da atık miktarının artmasında önemli bir diğer etkendir. Tıbbi atık üreticileri, Yönetmeliğin 8. ve 10. maddelerinde de belirtildiği gibi atıkların kaynağında ayrı toplanması ve biriktirilmesi, atıkların toplanması/taşınmasında kullanılacak ekipman ve araçlar, atık miktarları, toplama sıklığı, geçici depolama sistemleri, toplama ekipmanlarının temizliği ve dezenfeksiyonu, kaza anında alınacak önlemler ve yapılacak işlemler, bu atıkların yönetiminden sorumlu personel ve eğitimleri başta olmak üzere detaylı bilgileri içeren Ünite İçi Atık Yönetim Planı’nı hazırlamak ve uygulamak zorundadırlar. Tablo 1. İstanbul hastanelerinde spesifik atık üretimi Atık tipi Avrupa Yakası Asya Yakası Ortalama Üretim (kg/yatak/gün) % Ortalama Üretim (kg/yatak/gün) % Evsel 0.910 49.18 1.124 51.42 Patolojik 0.110 5.94 0.389 17.79 Radyoaktif 0.011 0.01 0.003 0.13 Kimyasal 0.035 1.89 0.162 7.36 Enfekte 0.320 17.92 0.121 5.53 Kesici-delici 0.110 5.94 0.070 3.20 Farmasotik 0.024 1.29 0.047 2.15 Basınçlı kaplar 0.042 2.27 0.012 0.55 Geri kazanılabilir 0.288 15.56 0.258 11,80 Toplam 1.85 100.00 2.186 100.00 Şekil 1. İstanbul hastanelerinde oluşan atık gruplarının dağılımı 1.1. Organizasyon Yapısı ve Sorumluluk Alanlarının Belirlenmesi Tıbbi atık yönetiminin uygun şekilde yapılabilmesi, büyük oranda iyi yönetim ve organizasyonun yanı sıra yeterli mevzuat ve mali güç ile bilgi ve bilinçlendirilmiş personelin aktif katılımına bağlıdır. Tıbbi atık yönetiminde, yönetmeliklerin de öngördüğü şekilde kabul edilebilir sonuçlar elde edebilmesi için kurumların tüm yönetici ve çalışanlarının uygun eğitim almaları zorunludur. Hastane başhekimi atık yönetim planı geliştirmeleri için bir atık yönetim birimi oluşturulması gerekmektedir. Bu birim aşağıdaki üyelerden oluşabilir: Başhekim Hastane müdürü Enfeksiyon kontrol sorumlusu Hastane bölümlerinin başkanları Atık yönetim sorumlusu Eczane sorumlusu Radyoloji sorumlusu Başhemşire İdari mali işler sorumlusu Hastane çalışanları arasından görevlendirilecek Atık Yönetim Sorumlusu (AYS), hastane atık yönetimi planının geliştirilmesi, günlük işlemlerin gerçekleştirilmesi ve atık bertaraf sisteminin izlenmesi ile ilgili tüm sorumluluğu üstlenir. Atıkların toplanması açısından AYS: Atık konteynerlerinin toplanmasını ve hastane bünyesindeki geçici depolama yerine taşınmasını günlük olarak kontrol eder. Hastane satın alma müdürlüğü ile işbirliği yaparak üretilen atıklar için uygun torba ve konteynerlerin, çalışanlar için koruyucu elbise ile tekerlekli taşıma araçlarının daima mevcut olmasını sağlar. Hastane çalışanlarının, dolan torbaları ve konteynerleri, vakit geçirmeden, yenileri ile değiştirmelerini sağlar. Hastane içerisinde üretilen atığın toplanması ile görevlendirilen çalışanların sevk ve idaresinde söz sahibidir. Atıkların depolanması açısından AYS: Tıbbi atıkların depolanacağı geçici atık depolarının uygun kullanımını sağlar. Bunlar kilitli olmalı ve sadece atıklardan görevli personel tarafından ulaşılabilir olmalıdır. Atık konteynerlerinin hastane içinde ve dışında kontrolsüz boşaltılmalarını önlemelidir. Atıkların toplanması ve bertarafının kontrolu açısından AYS: Tüm atık bertaraf işlemlerinin koordinasyonu ve izlenmesinden sorumludur. Atıkların kurum içinde ve dışında uygun şekilde toplanmasını ve öngörülen arıtma ve bertaraf yerine kadar yine uygun şekilde taşınmasını sağlar. Atıkların yönetmelikte öngörülen süreden daha uzun bir süre kurum içinde depolanmamasına dikkat eder ve yerel yönetim veya görevlendireceği üstlenici atık nakliye firmasının atıkları düzenli olarak almasını sağlar. Çalışanların eğitimi ve bilgilendirilmesi açısından AYS: Başhemşire ve hastane müdürü ile işbirliği yaparak hemşire ve diğer sağlık personelinin atıkların ayrı toplanması konusundaki görev ve sorumluluklarını yerine getirmesini sağlarken, atıkları toplayan personelin sorumluluklarının sadece atık torba ve konteynerlerinin toplanması ve taşınması ve yerlerine yenilerinin konulması ile sınırlı olduğunu belirtir. Hastane bölüm başkanları ile irtibata geçerek tüm doktor ve diğer klinik personelinin, atıkların ayrılması ve depolanması ile ilgili kendi sorumluluklarının bilincinde olmalarını sağlar. Atıkları toplayan/taşıyan personele, atıkların kaynağında ayrılması işlemine karışmamalarını, sadece uygun şekilde hazırlanmış torba ve konteynerleri taşımakla görevli olduklarını hatırlatır/bildirir. Beklenmeyen durumların meydana gelmesi açısından AYS: Yazılı acil durum yöntemlerinin hazırlanmasını ve ulaşılabilir olmasını, personelin acil durumlarda yapmaları gereken işler hakkında haberdar olmalarını sağlar. Tıbbi atıklarla ilgili oluşturulan raporları kontrol eder ve araştırır. 1.2. Atık Yönetim Planının Geliştirilmesi Sağlık kuruluşları için atık yönetim sistemi geliştirilmesi sırasında atıkların kuruluş içerisinde üretimden kurum dışına taşınmaya kadar geçen sürecin detaylı incelenmesi ve uygun düzenlemelerin yapılması gerekmektedir. Bu kapsamda incelenmesi gereken konular: Mevcut durumun tespiti Üretilen atık miktarı Hastane içinde uygulanan işleme, taşıma ve depolama teknikleri Hedeflerin belirlenmesi Atık azaltma, tekrar kullanım ve geri dönüşüm imkanları Atık yönetim planının yürütülebilmesi için stratejiler Eğitim Atık yönetim maliyetinin belirlenmesi Sağlık kuruluşu içerisinde mevcut durumun tespitini takiben, hedefler belirlenmeli ve bu hedefe ulaşmak için gerekli stratejiler oluşturulmalıdır. Bu kapsamda en önemli kısım sağlık kuruluşlarında görevli personelin gerekli eğitimi almalarıdır. 1.2.1. Personel Eğitimi Eğitim ile ilgili kurslar bu konuda uzmanlaşmış kuruluşlar ile birlikte değişik eğitim düzeylerinde düzenlenmelidir. Bu kurslarda öncelikle aşağıdaki konular işlenmelidir: Personelin bilgilendirilmesi ve motivasyonu Atıkların tanınması ve sınıflandırılması Atıkların kaynağında sınıflarına ayrıştırılması Hastane içi taşıma ve depolama için uygun şekilde hazırlanması Uygun ekipman ve malzemelerin seçilmesi ve hazırlanması Personel için uygun koruyucu ekipmanın temin edilmesi, kullanılması Toplama ve taşıma ekipmanının bakımı temizlenmesi ve dezenfeksiyonu Atıkların sağlık kuruluşu içinde geçici depolanması Nihai bertaraf yöntemleri ve teknolojileri 2. SAĞLIK KURULUŞLARINDA TIBBİ ATIKLARIN YÖNETİMİ 2.1. Atıkların Kaynağında Azaltılması ve Ayrıştırılması Hastane içerisinde atık azaltma işleminin başarılı bir şekilde gerçekleştirilebilmesi için hastane yönetimi ve çalışanların tümü hazırlanacak plana dahil edilmelidir. Hastane yönetimi, çalışanların atık azaltma işleminde birlikte çalışmalarını teşvik edecek şekilde iletişim sistemi oluşturmalıdır. Bu olguya yazılı şekilde bir “atık azaltma stratejisi” oluşturmak ile ulaşılabilir. Sağlık kuruluşlarında üretilen atıkların en aza indirilmesi ve etkili yönetim için atıkların tanımlanması ile uygun ve etkili ayrıştırma anahtar rol oynar. Atıkların tiplerine uygun işlem, arıtma ve bertaraf maliyetlerini azaltacağı gibi, halk sağlığının da korunmasını artırır. Atıkların ayrıştırılması daima atık üreticilerinin sorumluluğunda olmalıdır ve atığın oluştuğu yere mümkün olduğu kadar en yakın yerde gerçekleşmelidir. Atıklar depolama alanlarında ve taşıma sırasında da ayrı tutulmalıdır. Atıkların etkili ayrıştırılması hastane çalışanlarının görevidir. Hastanelerde üretilen atıkların sınıflarına göre ayrılmasında en etkili yol atığın farklı renklerde plastik torba veya konteynerlerde biriktirilmesi ile elde edilmektedir. Atıkların ayrı toplanması için her serviste ağızlar kapalı ayak pedallı atık kutuları bulunmalıdır Şekil 3. a) Atıkların ünitelerde ayrı toplanması b) Kesici-delici atıkların toplandığı rijit kaplar Atık kutularının üzerinde ait oldukları atık sınıfı ve hangi atıkların biriktirilebileceği büyük harflerle yazılı olmalıdır. Atıkların ayrılması atığın üretildiği anda, örneğin enjeksiyonun yapıldığı veya gerekli ekipmanın ambalajından çıkartıldığı anda yapılmalıdır. Hastane atıkları daima tıbbi atıklar ve evsel nitelikteki atıklar olmak üzere ayrılmalıdır. Atık yönetiminin hedefi, özel işlem ve bertaraf gerektiren atıkların miktarının azaltılmasıdır. Bu atık sınıflarının emniyetli şekilde işlenmesi ve bertarafı normal olarak, genel atık sınıfından 10 kat daha fazla maliyetli olduğundan, tehlikeli olmayan atıklar evsel atık gibi düşünülmeli ve mavi ve siyah torbalarda toplanmalıdırlar. Kesici ve delici aletler dışında hiç bir tıbbi atık, enjektör kutularında biriktirilmemelidir, zira bu kutuların hacimleri küçük ve satın alma maliyetleri, enfekte atıklar için öngörülen kırmızı torbalardan daha yüksektir. Bu tür önlemler sağlık kuruluşlarındaki atık toplama ve bertaraf maliyetlerini azaltmada yardımcı olacaktır. Örneğin plastik bir enjektör seti kullanıldığında ambalajı siyah renkli torbaya atılırken, enjektörün enjektör konteynerine atılması gerekmektedir. Yaralanma tehlikesi nedeniyle, iğne enjektörden ayrılmamalı, eğer ayrılması gerekiyorsa, özel önlem alınmalıdır. Atıkların üretildikleri noktalarda uygun türde torba ve konteyner bulundurulmalıdır. Atık üreticilerine hatırlatıcı olması amacı ile atık tanımlaması ve ayrılması ile ilgili kısa ve özet bilgiler/afişler atık toplama noktalarında görünür şekilde yerleştirilmelidir. Konteynerlerin dörtte üçü dolduğunda boşaltılmalıdır. Torba ve enfekte atık kutularının yanabilir özellikte ve halojenik bileşikler içermeyen plastiklerden üretilmesi tavsiye edilmektedir. Personel hiç bir zaman ayırma sırasında olabilecek bir yanlışı düzeltmeye davranmamalı, torba veya konteynerlerden atık geri almaya veya bir torbayı farklı renkte bir diğerinin içine yerleştirmeye çalışmamalıdır. Örneğin evsel nitelikteki atıklar ile tehlikeli veya enfekte atığın yanlışlıkla karışması durumunda, bu atık tehlikeli atık olarak işlem görmelidir. Kırmızı ve siyah renkteki torbaları içeren atık kutuları hemşire masası veya servis yönetim odası yakınına yerleştirilmesi, mavi renkli genel atık torbalarının bulunduğu atık kutularının koridorlarda bulunması (iki oda arasında bir kutu) uygundur. Hasta odalarında atık kutusu bulunmamalıdır. Yönetmelikte EK-2’de belirtilen atık sınıflandırılması kapsamında uygulanabilecek atık ayırma ve biriktirme işlemleri için tavsiye edilen sistem maddeler halinde, aşağıda belirtilmektedir: Atık tipi A: Genel atık sınıfı. Bir çok hastanede halen uygulanmakta olduğu gibi siyah torbalarda biriktirilir. Atık tipi B: Geri dönüşümlü malzemeler, mavi renkli torbalarda biriktirilebilir Atık tipi C, D ve E özel konteynerler gerektirmektedir. Bu tip atıkların üretildiği her noktaya ağzı kapaklı metal ayaklı torba tutucular yerleştirilebilir. Kullanılacak torbalar kırmızı renkli ve üzeri amblemli, en az 100 mikron kalınlığında 60 x 100 cm boyutlarında veya 70 litre hacminde olmalıdır. İleri düzeyde enfekte olmuş atığın derhal otoklav kullanılarak sterilize edilmesi gereklidir. Bu nedenle bu tür atıkların biriktirileceği kırmızı torbaların otoklavlanmaya uygun olması gerekmektedir. Özellikle büyük hastane ve araştırma merkezlerinde üretilen Sitotoksik atıklar (Atık sınıfı F), sağlam ve sızdırmasız konteynerlerde biriktirilmeli ve üzerine “Sitotoksik Atık” yazısı yazılmalıdır. Az miktarlardaki kimyasal ve farmasotik atıklar diğer enfekte atıklar ile birlikte toplanabilir. Servislerde bulunan bozulmuş veya son kullanma zamanı geçmiş farmasotikler ilaç firmalarına bertaraf için geri gönderilir. Büyük miktarlarda kimyasal atıklar kimyasal açıdan dayanıklı konteynerde biriktirilir ve tehlikeli atık bertaraf tesisine gönderilir. Konteynerler üzerinde kimyasalların adı ve özellikleri açık olarak yazılmalı, farklı tiplerdeki kimyasal atıklar hiç bir zaman birbirleri ile karıştırılmamalıdırlar. Yüksek miktarda ağır metal içeren atıklar ayrı toplanmalıdır (Atık sınıfı F). Amputasyon yapılmış vücut parçaları, vücut dokuları, plasenta vs. polietilenden imal edilmiş ağzı sıkı şekilde kapanabilen sızıntı yapmayacak konteynerlerde biriktirilir. Bu konteynerler tek kullanımlıktır. Bu maddeler gömülerek bertaraf edilmemeleri durumunda kırmızı torbalarda biriktirilirler. Kesici, delici ve sivri uçlu maddeler (enjektör iğneleri, bıçaklar veya kırık cam) sağlam ve rijit konteynerlerde biriktirildikten sonra, kırmızı torbalara konularak bertaraf edilirler. Konteynerler basınca karşı dayanıklı ve iyi oturan kapaklı ve sızdırmaz olmalıdır, bu şekilde enjektörlerle birlikte içlerinde bulunacak az miktardaki sıvı da emniyetli şekilde depolanmış olur. Plastik veya metal konteynerlerin pahalı olması durumunda kalın kartondan yapılmış kutular da kullanılabilir (Şekil 3b). Radyoaktif atıklar diğerlerinden ayrı toplanmalı ve Türk Atom Enerjisi Komisyonu tarafından alınarak bertaraf edilmelidir. 2.2. Atıkların Ünite İçinde Ayrılması, Toplanması Evsel Nitelikli Atıklar (Madde 11) Yönetmeliğin Ek-2 olarak verilen atıklar listesinde A grubu altında yer alan evsel nitelikli atıklar, tıbbi, tehlikeli ve ambalaj atıklarından ayrı olarak siyah renkli plastik torbalarda toplanırlar. Ayrı toplanan evsel nitelikli atıklar, ünite içinde sadece bu iş için ayrılmış taşıma araçları ile taşınarak geçici atık deposuna veya konteynerine götürülür ve ayrı olarak geçici depolanırlar. Evsel nitelikli atıklar toplanmaları sırasında tıbbi atıklar ile karıştırılmazlar. Karıştırılmaları durumunda tıbbi atık olarak kabul edilirler. Toplanan evsel nitelikli atıkların, Katı Atıkların Kontrolü Yönetmeliği hükümleri doğrultusunda taşınmaları ve bertaraf edilmeleri sağlanır. Ambalaj Atıkları (Madde 12) EK-2’de B grubu altında yer alan kağıt, karton, plastik ve metal ambalaj atıkları, kontamine olmamaları şartıyla diğer atıklardan ayrı olarak mavi renkli plastik torbalarda toplanırlar. Serum ve ilaç şişeleri gibi cam ambalaj atıkları ise yine kontamine olmamaları şartıyla cam ambalaj kumbaralarında, kumbara olmaması halinde ise diğer ambalaj atıkları ile birlikte mavi renkli plastik torbalarda toplanırlar. Kullanılmış serum şişeleri ayrı toplanmadan önce, uçlarındaki lastik, hortum, iğne gibi hasta ile temas eden kontamine olmuş materyallerden ayrılır. Kontamine olmuş malzemeler diğer tıbbi atıklar ile birlikte 13 üncü maddede belirtilen esaslara göre toplanır. Toplanan ambalaj atıklarının, Ambalaj ve Ambalaj Atıklarının Kontrolü Yönetmeliği hükümleri doğrultusunda geri kazanılmaları sağlanır. Tıbbi Atıklar (Madde 13) EK-2’de C, D ve E grupları altında yer alan tıbbi atıklar, başta doktor, hemşire, ebe, veteriner, diş hekimi, laboratuvar teknik elemanı olmak üzere ilgili sağlık personeli tarafından oluşumları sırasında kaynağında diğer atıklar ile karıştırılmadan ayrı olarak biriktirilir. Toplama ekipmanı, atığın niteliğine uygun ve atığın oluştuğu kaynağa en yakın noktada bulunur. Tıbbi atıklar hiçbir suretle evsel atıklar, ambalaj atıkları ve tehlikeli atıklar ile karıştırılmaz. Tıbbi atıkların toplanmasında; yırtılmaya, delinmeye, patlamaya ve taşımaya dayanıklı; orijinal orta yoğunluklu polietilen hammaddeden sızdırmaz, çift taban dikişli ve körüksüz olarak üretilen, çift kat kalınlığı 100 mikron olan, en az 10 kilogram kaldırma kapasiteli, her iki yüzünde görülebilecek büyüklükte “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “DİKKAT TIBBİ ATIK” ibaresi taşıyan kırmızı renkli plastik torbalar kullanılır. Torbalar en fazla ¾ oranında doldurulur, ağızları sıkıca bağlanır ve gerekli görüldüğü hallerde her bir torba yine aynı özelliklere sahip diğer bir torbaya konularak kesin sızdırmazlık sağlanır. Bu torbalar hiçbir şekilde geri kazanılmaz ve tekrar kullanılmaz. Tıbbi atık torbalarının içeriği hiçbir suretle sıkıştırılmaz, torbasından çıkarılmaz, boşaltılmaz ve başka bir kaba aktarılmaz. Tıbbi atıkların basınçlı buhar ile sterilizasyon işlemine tabi tutulması durumunda atıklar otoklav torbaları ile otoklavlanabilir kesici-delici tıbbi atık kutularına konulurlar. Otoklav torbalarının yukarıda belirtilen teknik özelliklerin yanı sıra 1400C’a kadar nemli-basınçlı ısıya dayanıklı ve buhar geçirgenliğine haiz olması zorunludur. Sıvı tıbbi atıklar da uygun emici maddeler ile yoğunlaştırılarak yukarıda belirtilen torbalara konulur. Kesici ve delici özelliği olan atıklar diğer tıbbi atıklardan ayrı olarak delinmeye, yırtılmaya, kırılmaya ve patlamaya dayanıklı, su geçirmez ve sızdırmaz, açılması ve karıştırılması mümkün olmayan, üzerinde “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “DİKKAT! KESİCİ ve DELİCİ TIBBİ ATIK” ibaresi taşıyan plastik veya aynı özelliklere sahip lamine kartondan yapılmış kutu veya konteynerler içinde toplanır. Bu biriktirme kapları, en fazla ¾ oranında doldurulur, ağızları kapatılır ve kırmızı plastik torbalara konur. Kesici-delici atık kapları dolduktan sonra kesinlikle sıkıştırılmaz, açılmaz, boşaltılmaz ve geri kazanılmaz. Tıbbi atık torbaları ve kesici-delici atık kapları ¾ oranında doldukları zaman derhal yenileri ile değiştirilirler. Yeni torba ve kapların kullanıma hazır olarak atığın kaynağında veya en yakınında bulundurulması sağlanır. Tehlikeli Atıklar (Madde 14) EK-2’de F grubu altında yer alan genotoksik atıklar, farmasötik atıklar, ağır metal içeren atıklar, kimyasal atıklar ve basınçlı kaplar diğer atıklardan ayrı olarak toplanırlar. Bu atıkların bertarafı Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliğine göre yapılır. Bu grupta yer alan kimyasal atıklar, toksik, korozif (pH<2 ve pH>12), yanıcı ve reaktif (su ile reaksiyon verebilen, şoklara hassas) özelliklerinin en az birine sahip olmaları durumunda tehlikeli atık olarak kabul edilirler. Bu özelliklerden hiçbirine sahip olmayan tehlikesiz kimyasal atıklardan katı olanlar evsel atıklar ile birlikte toplanırlar, sıvı olanlar ise kanalizasyon sistemi ile uzaklaştırılırlar. Ünitelerde oluşan röntgen banyo suları, Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliği hükümleri doğrultusunda geri kazanılır veya bertaraf edilirler. Tehlikeli atıklar kesinlikle kanalizasyon sistemine boşaltılmaz, doğrudan havaya verilmez, düşük sıcaklıklarda yakılmaz, evsel atıklarla karıştırılmaz ve depolanarak bertaraf edilmezler. Radyoaktif Atıklar (Madde 15) Radyoaktif atıklar hakkında bu Yönetmelik hükümleri uygulanmaz. Bu atıkların bertarafı Türkiye Atom Enerjisi Kurumu mevzuatı doğrultusunda yapılır. 2.3. Atıkların Kurum İçerisinde Taşınması Servis hemşireleri ve diğer klinik personeli, kırmızı renkli, atık torbalarının, dörtte üçü dolduktan sonra, iyi bir şekilde kapatıldığından emin olmalıdır. Hafif olan torbaların ağızları düğümlenmeli, daha ağır olanların ağızları plastik şeritler ile kapatılmalıdır. Kesici delici atıkların biriktirildiği kutular da kırmızı renkli atık torbalarına yerleştirilir. Bu atıkların üretildikleri noktalarda biriktirilmesine izin verilmez. Servislerde bu atıklar için ayrılmış olan yerde bulunan tekerlekli ağzı kapaklı konteynerlerde biriktirilen atıklar her gün, bu atıkların taşınmasında görevli olan personel tarafından hastanenin zemin veya bodrum katında, yönetmeliğe uygun şekilde inşa edilen geçici atık depolarına taşınırlar. Bu işlem için yük asansörleri kullanılabilir. Atıkların toplanmasından sorumlu olan çalışanların uyması gereken kurallar: Kişisel korunma önlemleri mutlaka alınmalıdır. Atıklar günlük toplanmalı ve belirlenen geçici atık depolama yerine taşınmalıdır. Tüm atık üretim noktalarında yeterli sayıda torba ve konteyner bulundurulmalıdır. 2.3.1. Kişisel Emniyet, Temizlik ve Dezenfeksiyon Enfekte atıkların biriktirilmesi ve taşınmasında kullanılan tekrar kullanılabilir özellikteki konteynerlerin her boşaltmadan sonra iyi bir şekilde yıkanması ve dezenfekte edilmesi zorunludur. Atıkların konteyner içerisine yerleştirilen torbalarda biriktirilmesi durumunda konteynerin gerekli olduğunda dezenfekte edilmesi yeterlidir. Dezenfeksiyon için başvurulabilecek yöntemler arasında aşağıdakiler sayılabilir: En az 85 oC’deki sıcak su ile minimum 15 saniye muamele En az üç dakika süre ile aşağıdaki kimyasallardan birisi kullanılarak iç yüzeylerin silinmesi veya kimyasalın içine daldırılması Hipoklorid çözeltisi (500 ppm serbest klor). Fenol çözeltisi (500 ppm aktif madde). Iodoform çözeltisi (100 ppm serbest iyod). Amonyum çözeltisi (400 ppm aktif madde). 2.3.2. Tıbbi Atıkların Ünite İçerisinde Taşınması (Madde 16) Tıbbi atık torbaları ünite içinde bu iş için eğitilmiş personel tarafından, tekerlekli, kapaklı, paslanmaz metal, plastik veya benzeri malzemeden yapılmış, yükleme-boşaltma esnasında torbaların hasarlanmasına veya delinmesine yol açabilecek keskin kenarları olmayan, yüklenmesi, boşaltılması, temizlenmesi ve dezenfeksiyonu kolay ve sadece bu iş için ayrılmış araçlar ile toplanır ve taşınırlar. Tıbbi atıkların ünite içinde taşınmasında kullanılan araçlar turuncu renkli olacak, üzerlerinde “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “Dikkat! Tıbbi Atık” ibaresi bulunacaktır. Tıbbi atık torbaları ağızları sıkıca bağlanmış olarak ve sıkıştırılmadan atık taşıma araçlarına yüklenir, toplama ve taşıma işlemi sırasında el veya vücut ile temastan kaçınılır. Atık torbaları asla elde taşınmazlar. Taşıma işlemi sırasında atık bacaları ve yürüyen şeritler kullanılmaz. Tıbbi atıklar ile evsel nitelikli atıklar aynı araca yüklenmez ve taşınmazlar. Atık taşıma araçları her gün düzenli olarak temizlenir ve dezenfekte edilirler. Araçların içinde herhangi bir torbanın patlaması veya dökülmesi durumunda atıklar güvenli olarak boşaltılır ve taşıma aracı ivedilikle dezenfekte edilir. EK-1 c’de belirtilen ünitelerde az miktarlarda üretilen tıbbi atıklarda, diğer atıklardan ayrı olarak 13. maddede özellikleri belirtilen tıbbi atık torbaları ve kesici-delici atık kapları ile toplanırlar ve 22. maddede açıklandığı şekilde geçici olarak depolanırlar. Tıbbi atıkların ünite içinde taşınması ile görevlendirilen personelin, taşıma sırasında 26. maddede belirtilen şekilde özel nitelikli turuncu renkli elbise giymesi ve bu kıyafetlerin ilgili ünite tarafından karşılanması zorunludur. Ünite içinde uygulanan toplama programı ve atık taşıma araçlarının izleyeceği güzergah, hastaların tedavi olduğu yerler ile diğer temiz alanlardan, ziyaret, hastane personeli ve hasta trafiğinin yoğun olduğu bölgelerden mümkün olduğunca uzak olacak şekilde belirlenmelidir. 2.4. Atıkların Geçici Depolanması Personel tarafından ünitelerden toplanan atıklar sınıflarına göre ayrı depolarda depolanırlar. Kırmızı torbalarda toplanan atıkların depolanacağı mekanların Yönetmeliğin 19, 20 ve 21. maddelerinde belirtilen özelliklere sahip olması gerekmektedir. 2.4.1. Geçici Depolama (Madde 18) Yönetmeliğin ekinde (EK-1) yer alan ve en az 20 yatak kapasitesine sahip üniteler geçici atık deposu inşa etmekle, daha az yatağa sahip üniteler ise aynı işlevi görecek konteyner bulundurmakla yükümlüdürler (Şekil 4). Atıklar, bertaraf sahasına taşınmadan önce 48 saatten fazla olmamak üzere bu depolarda veya konteynerlerde bekletilebilir. Bekleme süresi, geçici atık deposu içindeki sıcaklığın 4 °C nin altında olması koşuluyla bir haftaya kadar uzatılabilir. Kırmızı torbaların depolanması Geçici atık deposu olarak konteyner kullanımı Mavi torbaların (genel atık) depolanması 2.4.2. Geçici Atık Deposu (Madde 19) Geçici atık deposunun özellikleri şunlardır: Geçici atık deposu iki bölmeli kapalı bir mekan olarak inşa edilir. Birinci bölmede tıbbi atıklar, ikinci bölmede ise evsel nitelikli atıklar depolanır. Geçici atık deposunun hacmi en az iki günlük atığı alabilecek boyutlarda olmalıdır. Deponun tabanı ve duvarları sağlam, geçirimsiz, mikroorganizma ve kir tutmayan, temizlenmesi ve dezenfeksiyonu kolay bir malzeme ile kaplanmalıdır. Depolarda yeterli bir aydınlatma ve pasif havalandırma sistemi bulunmalı ve sıcak bölgelerde depo özel olarak soğutulmalıdır. Depo kapıları dışarıya doğru açılmalı veya sürgülü olmalıdır. Kapılar daima temiz ve boyanmış durumda olmalıdır. Tıbbi atıkların konulduğu bölmenin kapısı turuncu renge boyanır, üzerinde görülebilecek şekilde ve siyah renkli “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile siyah harfler ile yazılmış “Dikkat! Tıbbi Atık” ibaresi bulunmalıdır. Depo kapıları kullanımları dışında daima kapalı ve kilitli tutulmalı, yetkili olmayan kişilerin girmelerine izin verilmemelidir. Depo ve kapıları, içeriye herhangi bir hayvan/haşarat girmeyecek şekilde inşa edilmelidir. Geçici atık depolarının içi ve kapıları görevli personelin rahatlıkla çalışabileceği, atıkların kolaylıkla boşaltılabileceği, depolanabileceği ve yüklenebileceği boyutlarda inşa edilmelidir. Geçici atık deposu, atık taşıma araçlarının kolaylıkla ulaşabileceği ve yanaşabileceği yerlerde ve şekilde inşa edilmelidir. Geçici atık deposu, hastane giriş ve çıkışı ve otopark gibi yoğun insan ve hasta trafiğinin olduğu yerler ile gıda depolama, hazırlama ve satış yerlerinin yakınlarına inşa edilmemelidir. Tıbbi atıkların konulduğu bölmenin temizliği ve dezenfeksiyonu kuru olarak yapılır. Bölme atıkların boşaltılmasını müteakiben temizlenip, dezenfekte edilmeli ve gerekirse ileçlanmalıdır. Tıbbi atık içeren bir torbanın yırtılması veya boşalması sonucu dökülen atıklar uygun ekipman ile toplandıktan, sıvı atıklar ise uygun emici malzeme ile yoğunlaştırıldıktan sonra tekrar kırmızı renkli plastik torbalara konulmalı ve kullanılan ekipman ile birlikte bölme derhal dezenfekte edilmelidir. Evsel nitelikli atıkların konulduğu bölmede kanalizasyona bağlı ızgaralı bir drenaj sistemi ve bölmenin kolaylıkla temizlenebilmesi için basınçlı bir su musluğu bulunur. Bölme atıkların boşaltılmasını müteakiben temizlenir, dezenfekte edilir ve ilaçlanır. Temizlik ekipmanı, koruyucu giysiler, atık torbaları ve konteynerler geçici atık depolarına yakın yerlerde depolanırlar. 2.4.3 Geçici Atık Depolarına Ruhsat Alınması (Madde 20) Geçici atık deposu kurmakla yükümlü olan ünitelere yapı ruhsatı vermeye; belediye ve mücavir alan sınırları içinde kalan ve büyükşehir belediyesi olan yerlerde büyükşehir belediye başkanlığı, diğer yerlerde belediye başkanlıkları, belediye ve mücavir alan sınırları dışında kalan yerlerde valilikler yetkilidir. 2.4.4. Konteynerlerin Geçici Atık Deposu Olarak Kullanılması (Madde 21) 20’den az yatağa sahip üniteler, geçici atık deposu olarak konteyner kullanmak zorundadırlar. Bu amaçla kullanılacak konteynerlerin aşağıdaki teknik özelliklere haiz olması zorunludur: Konteynerler ünitenin en az iki günlük tıbbi atığını alabilecek boyutta ve sayıda olmalıdır. Konteynerler, kullanıldıkları ünitenin bulunduğu parsel sınırları içinde; doğrudan güneş almayan; hastane giriş-çıkışı, otopark ve kaldırım gibi yoğun insan ve hasta trafiğinin olduğu yerler ile gıda depolama, hazırlama ve satış yerlerinden uzağa yerleştirilmelidir. Konteynerlerin iç yüzeyleri yükleme-boşaltma sırasında torbaların hasarlanmasına veya delinmesine yol açabilecek keskin kenarlar ve dik köşeler içermemelidir. Kesişen yüzeyler yumuşak dönüşlerle birbirine birleşmelidir. Konteynerlerin kapakları kullanımları dışında daima kapalı ve kilitli tutulmalı, yetkili olmayan kişilerin açmasına izin verilmemelidir. Kapaklar, konteynerin içine herhangi bir hayvan/haşarat girmeyecek şekilde dizayn ve inşa edilmelidir. Konteynerlerin dış yüzeyleri turuncu renge boyanmalı, üzerlerinde görülebilecek uygun büyüklükte ve siyah renkte “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile siyah harfler ile yazılmış “Dikkat! Tıbbi Atık” ibaresi bulunmalıdır. Konteynerler daima temiz ve boyanmış durumda olmalıdır. Konteynerler, atıkların boşaltılmasını müteakiben her gün veya herhangi bir kazadan hemen sonra temizlenmeli ve dezenfekte edilmelidir. EK-1’de belirtilen ve 20’den az yatağa sahip üniteler, istedikleri takdirde geçici atık deposu da inşa edebilirler. 2.4.5. Küçük Miktarlarda Üretilen Tıbbi Atıkların Geçici Depolanması (Madde 22) EK-1 c’de belirtilen ünitelerde oluşan ve tıbbi atık torbaları ile kesici-delici atık kapları ile toplanan tıbbi atıklar, teknik özellikleri 16. maddede belirtilen taşıma araçları ile en yakında bulunan geçici atık deposuna veya konteynerine götürülür. Böyle bir imkanın olmaması halinde üretilen tıbbi atıkların ilgili belediyenin tıbbi atık toplama ve taşıma aracı tarafından alınması sağlanır. Bu durumda tıbbi atıklar güvenli bir şekilde muhafaza edilir ve gerekirse ikinci bir tıbbi atık torbasının içine konulur. Atıklar, tıbbi atık toplama aracı gelmeden önce kesinlikle dışarıya bırakılmaz, evsel atıklar ile karıştırılmaz ve evsel atıkların toplandığı konteynerlere konulmaz. Bu sağlık kuruluşları, ilgili mercilerden çalışma izni almadan önce, atıklarının geçici depolanması konusunda en yakında bulunan geçici atık deposu veya konteynerin ait olduğu sağlık kuruluşu ya da atıklarının toplanması konusunda ilgi belediye ile anlaşma yapmak ve bu anlaşmayı valiliğe ibraz etmekle yükümlüdürler. 2.5. Atıkların Nihai Bertaraf Alanına Taşınması Sağlık kuruluşlarındaki geçici atık depolarında biriktirilen atıkların toplanması TAKY kapsamında yerel yönetimlerin sorumluluğuna verilmiştir. Bu atıklardan “kırmızı” torbalarda biriktirilmiş olanların nihai bertaraf alanına, Yönetmeliğin 25-28. maddelerinde belirtilen özelliklere sahip taşıtlar tarafından taşınması gerekmektedir (Şekil 5). Bu işlem sırasında 30. madde gereği düzenlenmesi gereken ve 20.05.1993 tarihli ilk Yönetmelikte verilmiş olan “Tıbbi Atık Alındı Belgesi/Makbuzu” Şekil 6’da görülmektedir. Şekil 5. Atık taşıma işlemi ve kullanılan araçlar 2.5.1. Tıbbi Atıkların Taşınması (Madde 25) Tıbbi atıkların geçici atık depoları ve konteynerler ile EK-1 c’de belirtilen diğer ünitelerden alınarak bertaraf tesisine taşınmasından Büyükşehirlerde Büyükşehir belediyeleri, diğer yerlerde ise belediyeler ile yetkilerini devrettiği kişi ve kuruluşlar sorumludur. Bu kurum ve kuruluşlar, tıbbi atıkların taşınması ile görevli personeli periyodik olarak eğitmek, sağlık kontrolünden geçirmek ve diğer koruyucu tedbirleri almakla yükümlüdürler. 2.5.2. Personelin Özel Giysileri (Madde 26) Tıbbi atıkları taşımakla görevlendirilen temizlik personeli çalışma sırasında eldiven, koruyucu gözlük, maske kullanmalı; çizme ve özel koruyucu turuncu renkli elbise giymelidir. Taşıma işleminde kullanılan özel giysi ve ekipmanlar ayrı bir yerde muhafaza edilmelidir. Bunların temizlenmesi belediyece veya belediyenin görevlendireceği kuruluşça yapılır. ATIK KAYNAĞI Atıkların kaynaklandığı ünitenin isim, adres ve telefonu Tarih Miktar Torba Sayısı Kg Dikkat Edilecek Hususlar Atıkların Özellikleri Depolama sırasında vuku bulan kazalar ve alınan önlemler ( ) Enfekte ( ) Toksik ( ) Delici – Yırtıcı ( ) Şoklara Karşı Hassas ( ) Su ile Reaksiyona Girer ( ) Kolaylıkla Reaksiyona Girer ( ) Radyoaktif Teslim Eden Teslim Alan B. TAŞIMA Taşımayı Yapan Kuruluşun İsim, Adres ve Telefonu Aracın Plakası: Aracın Marka ve Modeli: Aracın Atıklarını Taşıdığı Üniteler 1- 3- 2- 4- Taşıma Sırasında Vuku Bulan Kazalar ve Alınan Tedbirler: Atıkların Teslim Edildikleri İmha Sahası: Teslim Alan (İsim, ünvan) C. BERTARAF TESİSİ Bertaraf Sahasının Adı ve Yeri: Gömme ile uzaklaştırıldı ise gömüldüğü yer: Yakma ile uzaklaştırıldığı takdirde kül ve diğer kalıntıların uzaklaştırma yeri ve yöntemi Bertaraf Yöntemi: ( ) Gömme ( ) Yakma ( ) Diğer (açıklayın) Atıkların uzaklaştırılmadan önce tabi olduğu işlemler: Atığın Miktarı Torba Sayısı /kg Uzaklaştırma Tarihi Sorumlunun İsim ve ünvanı Belgenin belediyeye teslim edildiği tarih:…………………………………………. Belgeyi alan belediye yetkilisinin ismi:……………………………………………. 2.6. Kaza ve Yaralanma Anında Alınacak Önlemler Sağlık kuruluşlarında kaza ve yaralanma anında alınacak tedbirleri içeren ünite içi atık yönetim planının hazırlanması ve uygulanmasının temel amaçları: kaza ve yaralanmaları önlemek; hastalar, hasta yakınları, personel, ziyaretçiler ve hastaneyle etkileşim halinde olan kişiler için güvenli ortamlar sağlamak ve tehlike ve risklerin azaltılması ve kontrol altında tutulması için gerekli tedbirleri almaktır. Kaza anında alınacak tedbirleri içeren ünite içi “acil atık yönetim planı”nın hazırlanması sırasında aşağıdaki parametreler özellikle dikkate alınmalıdır: Tıbbi malzemelerin taşınması, depolanması ve kullanımına ilişkin hususlar, Tehlikeli malzeme ve atıkların envanteri, uygun şekilde etiketlenmesi, Dökülme, korunamama ve diğer kazaların denetimi ve raporlanması, Kullanım, dökülme ya da korunamama sırasında uygun koruyucu ekipman ve uygulanacak yöntemler/işlemler, İzin, ruhsat ya da diğer düzenleme ihtiyaçlarını içeren dokümantasyon. Bu amaçla, kaza ve yaralanma anında alınacak tedbirleri içeren, kurum yetkilileri tarafından gerçekleştirilmesi gereken temel işlemler aşağıda verilmiştir: Hastanede acil durumlarda görev alacak personelin görev, yetki ve sorumlulukları belirlenmelidir. Acil bir durumda ilgili personelin kime/nereye haber vereceği belirtilmelidir. Tıbbi atık içeren bir torbanın yırtılması veya boşalması sonucu dökülen atıklar uygun ekipman ile toplandıktan, sıvı atıklar ise uygun emici malzeme (talaş, vb.) ile yoğunlaştırıldıktan sonra tekrar kırmızı renkli plastik torbalara konulmalı ve kullanılan ekipman ile birlikte bölme derhal dezenfekte edilmelidir. Enfekte olmuş iğne vb. malzemelerden enfeksiyon kapma riski veya enfekte atıkların bulunduğu ortamlarda havayı teneffüs etme sonucu ortaya çıkabilecek sağlık problemlerine karşı tıbbi atıklardan sorumlu personel için acil ilkyardım planı hazırlanmalı, anında müdahele ile personelin sağlık kontrolü gerşekleştirilmelidir. Sağlık kuruluşları içinde “Enfeksiyon Kontrol ve Önleme Komitesi” kurulmalı ve bu komite tarafından enfeksiyon kontrol ve önleme programları gerçekleştirilmelidir. İşe yeni başlayan personelin işe ilk girişte konu ile ilgili olarak bilgilendirilmesi, kaza ve yaralanma anında alınacak tedbirler ile ilgili eğitim verilmesi gereklidir. Hastanenin enfeksiyon kontrol programına rehberlik eden talimatlara, süreçlere ve uygulamalara odaklı eğitimler hazırlanmalıdır. Hastane içi tıbbi atık yönetimi uygulamaları düzenli aralıklarla gerçekleştirilecek denetimler ile kontrol edilmelidir. İzleme faaliyetlerinden elde edilen bulgular değerlendirilmeli ve gerekli önlemler alınmalıdır. Periyodik denetlemeler yazılı olarak rapora dönüştürülmeli ve hazırlanan raporlar değerlendirilerek hastanede uzun vadeli iyileştirmeler gerçekleştirilmelidir. SONUÇ Sağlık kuruluşlarında Yönetmelik’te belirtilen kurallara uyulması ile gerek bu kuruluşlarda görev yapan sağlık personelinin ve gerekse toplumun belli risklere maruz kalması önlenecektir. Ayrıca oluşan atıkların doğru sınıflandırılarak ayrıştırılması sonucu gereksiz bertaraf masraflarından tasarruf edileceği gibi, geri kazanılabilecek maddelerden belli bir ekonomik kazanç elde edilmesi de mümkündür. Kaynak: www.ankaracevreorman.gov.tr

http://www.biyologlar.com/tibbi-atiklarin-yonetimi

Gen Terapi

Hastalıkları tedavi etme ya da fiziksel etkilerini azaltma amacıyla hastanın vücuduna genetik materyalin sokulması, tıp tarihinde bir devrim olmuştur. İlk başlarda genetik hastalıkların tedavisi amacıyla planlanan gen terapisi artık, kanser, AIDS gibi diğer pek çok hastalığın tedavisi için de kullanılmaya başlanmıştır. Genlerin tanımlanması ve genetik mühendisliğinde kaydedilen önemli gelişmeler sonunda bilim adamları artık hastalıklarla savaşabilmek ve onlardan korunabilmek için bazı örneklerde genetik materyali değiştirme aşamasına geldiler. Gen terapisinin temel amacı, hücrelerin hastalığa yol açan eksik ya da kusurlu genleri yerine, sağlıklı kopyalarının hücreye yerleştirilmesidir. Bu işlem, gerçek anlamda bir devrimdir. Hastaya, genetik bozukluktan kaynaklanan semptomların kontrol edilmesi ve/veya tedavisi için ilaç verilmiyor. Bunun yerine, sorunun kaynağına inilip hastanın bozuk genetik yapısı düzeltilmeye çalışılıyor. Çeşitli gen terapisi stratejileri olmakla birlikte, başarılı bir gen terapisi için gereken ortak temel elemanlar vardır. Bunların en önemlisi hastalığa neden olan genin belirlenmesi ve klonlanmasıdır. "Human Genome Project" olarak adlandırılan ve insanın gen haritasını çıkarmayı amaçlayan proje tamamlandığında, istenilen genlere ulaşmanın çok daha kolay olacağına inanılmaktadır. Genin tanımlanmasından sonraki aşamada, genin hedeflenen hücrelere nakledilmesi ve orada ekspresyonu, yani kodladığı proteinin üretimi gelir. Gen terapisinin öteki önemli elemanlarıysa tedavi edilmek istenilen hastalığı ve gen nakli yapılacak hücreleri iyi tanımak ve gen naklinin olası yan etkilerini anlamaktır. Gen terapisi iki ana kategoride incelenebilir: Eşey hücresi ve vücut hücresi gen terapisi. Eşey hücresi gen terapisinde, genetik bir bozukluğu önlemek için eşey hücrelerinin (sperm ya da ovum) genleri değiştirilir. Bu tip terapide, genlerde yapılan değişiklik kuşaktan kuşağa aktarılabileceğinden, olası bir eşey hücresi gen terapisi hem etik, hem de teknik sorunlar yaratacaktır. Öte yandan vücut hücresi gen terapisi eşey hücrelerini etkilemez; sadece ilgili kişiyi etkiler. Günümüzde yapılan gen terapisi çalışmalarının çoğu vücut hücresi gen terapisidir. Gen terapisi aynı zamanda bir ilaç taşıma sistemi olarak da kullanılabilir. Burada ilaç, nakledilen genin kodladığı proteindir. Bunun için, istenilen proteini kodlayan bir gen, hastanın DNA'sına yerleştirilebilir. Örneğin ameliyatlarda, pıhtılaşmayı önleyici bir proteini kodlayan gen, ilgili hücrelerin DNA'sına yerleştirilerek, tehlikeli olabilecek kan pıhtılarının oluşumu önlenebilir. Gen terapisinin ilaç taşınmasında kullanılması, aynı zamanda, hem harcanan güç ve emeği hem de parasal giderleri azaltabilir. Böylece, genlerin ürettiği proteinleri çok miktarda elde etmek, bu ürünleri saflaştırmak, ilaç formülasyonunu yapmak ve bunu hastalara vermek gibi, çok zaman alan karmaşık işlemlere gerek kalmayabilir. Gen Terapisinin Temel Sorunları Bilim adamlarına göre gen terapisinin üç temel sorunu var: Gen nakli, gen nakli ve gen nakli. Bu alanda çalışan tüm araştırmacılar, gen nakli için etkili bir yol bulmaya çalışmaktadırlar. Genleri istenilen hücrelere taşıyabilmek için kullanılan yöntemler genel olarak iki kategoride toplanmaktadır: Fiziksel yöntemler ve biyolojik vektörler. Fiziksel yöntemler, DNA'nın doğrudan doğruya enjeksiyonu, lipozom formülasyonları ve balistik gen enjeksiyonu yöntemlerini içerir. Doğrudan DNA enjeksiyonunda ilgili gen DNA'sını taşıyan plazmit, doğrudan doğruya, örneğin kas içine, enjekte edilir. Yöntem basit olmasına karşın kısıtlı bir uygulama alanı vardır. Lipozomlar, lipidlerden oluşan moleküllerdir. DNA'yı içlerine alma mekanizmalarına göre iki guruba ayrılırlar: Katyonik lipozomlar ve pH-duyarlı lipozomlar. Birinci gurup lipozomlar artı yüklü olduklarından, eksi yüklü olan DNA ile dayanıklı bir kompleks oluştururlar. İkinci gurup lipozomlarsa negatif yüklü olduklarından DNA ile bir kompleks oluşturmaz, ama içlerinde taşırlar. Parça bombardımanı ya da gen tabancası olarak da adlandırılan balistik DNA enjeksiyonu, ilk olarak bitkilere gen nakli yapmak amacıyla geliştirilmiştir. Bu ilk uygulamalarından sonra, bazı değişiklikler yapılarak memeli hücrelerine gen nakli amacıyla kullanılmaya başlanmıştır. Bu yöntemde, genellikle altın ya da tungstenden oluşan 1-3 mikron boyutunda mikroparçacıklar, tedavi edici geni taşıyan plazmit DNA'sı ile kaplanır, sonra da bu parçacıklara hız kazandırılarak, hücre zarını delip, içeri girmeleri sağlanır. Basit olmalarına karşın fiziksel yöntemler verimsizdir; ayrıca, yabancı genler, sadece belirli bir süre fonksiyonal kalabilmektedirler. Bu nedenle araştırmacıların çoğu, genellikle virüs kökenli vektörlere yönelmişlerdir. "Vektör" kelimesinin bir anlamı da "taşıyıcı"dır. Benzer şekilde, gen terapisinde genleri hücrelere taşıma amacıyla kullanılan ve genetik olarak zararsız hale getirilmiş virüslere de vektör denir. Milyarlarca yıllık evrim sonucunda virüsler, hedefledikleri hücrelere kendi genetik materyallerini aktarmak için etkili yöntemler geliştirmişlerdir, ama ne yazık ki bu işlem duyarlı organizmalarda hastalıkla sonuçlanmaktadır. Günümüzde yapılan araştırmalarda, virüslerin hastalığa yol açan gen parçalarının yerine, hastaları iyileştirme amacıyla rekombinant genler yerleştirilmektedir. Bu amaçla değiştirilmiş hücreler kullanılmaktadır. Bu hücrelere tedavi edici geni taşıyan bir genetik yapı sokulduğunda, tedavi edici geni içinde taşıyan virüsler elde edilir. Bu şekilde değiştirilmiş virüsler hücreye girmek için kendi yöntemlerini kullanırlar ve genomlarının ekspresyonu sonucu, genin kodladığı protein üretilmeye başlanır. Öte yandan, virüsün kendisini çoğaltmak için ihtiyaç duyduğu genler, tedavi edici genlerle değiştirilmiş olduğundan, virüs çoğalıp hücreyi patlatamaz. Bunu yerine, hücrede virüsün taşıdığı hastalığı düzeltici genin ekspresyonu olur, genin kodladığı protein (yani ilaç) üretilir ve genetik bozukluk nedeniyle üretilemeyen proteinin yerini alır. En çok kullanılan viral vektörler, retrovirüsler, adenovirüsler, herpesvirüsler (uçuk virüsü) ve adeno-ilişkili virüslerdir. Ama her vektörün kendine özgü dezavantajları vardır: Bölünmeyen hücreleri enfekte edememek (retrovirüs), olumsuz immünolojik etkiler (adenovirüs), sitotoksik etkiler (herpesvirüs) ve kısıtlı yabancı genetik materyal taşıyabilme kapasitesi (adeno-ilişkili virüs). İdeal bir vektörde aranan özellikler yüksek titraj, kolay tasarlanabilme, integre olabilme yeteneği ve gen transkripsiyonunun kontrol edilebiliyor olmasının yanında, imünolojik etkilerin olmamasıdır. Genlerin Vücuda Sokulma Yöntemleri Genleri vücuda sokmanın çeşitli yolları vardır: Ex vivo, in vivo ve in situ. Ex vivo gen terapisinde, hastadan alınan hücreler laboratuvar ortamında çoğaltılır ve vektör aracılığıyla iyileştirici genler bu hücrelere nakledilir. Daha sonra, başarılı bir şekilde genleri içine almış hücreler seçilir ve çoğaltılır. Son aşamadaysa, çoğaltılan bu hücreler tekrar hastaya verilir. In vivo ve in situ gen terapisindeyse, genleri taşıyan virüsler doğrudan doğruya kana ya da dokulara verilir. Engeller Gen terapisinde, nakledilecek genler hücre içi ve hücre dışı engellerle de başa çıkmak zorundadır. Hücre içi engeller, naklin yapılacağı hücreden kaynaklanır ve hücre zarı, endozom ve çekirdek zarını içerir. Hücre dışı engellerse, belirli dokulardan ve vücudun savunma sisteminden kaynaklanır. Bütün bu engeller, gen transferinin etkinliğini önemli ölçüde azaltır. Bunun ölçüsü, geni taşımakta kullanılan vektör sistemine ve naklin yapılacağı hedef dokuya bağlıdır. Hücre zarı, geni hücreye sokma işleminde karşılaşılan ilk engeldir. Bu engel aşıldıktan sonra sırada endozomlar bulunur. Vektörün lizozomlara ulaşmadan önce endozomdan kaçması gerekir, yoksa lizozomlar taşınan tedavi edici geni enzimlerle parçalar, etkisiz hale getirirler. En son hücre içi engel çekirdek zarıdır. Yabancı DNA'ların çekirdek zarından içeri girmesi kolay değildir. Çapı 10 nm'den az olan bazı küçük moleküller ve küçük proteinler bu deliklerden kolayca geçebilirken, daha büyük moleküllerin içeriye alınması enerji gerektirir. Yabancı DNA'ların çekirdeğin içine girme mekanizması tam olarak bilinmemekle birlikte, mekanizmanın büyük moleküllerin çekirdeğe alınmasında kullanılan mekanizmaya benzediği tahmin edilmektedir. Çekirdeğin içinde ve sitoplazmada bulunan ve nükleik asitleri parçalayan nükleaz gurubu enzimler de ayrı bir problemdir. In vivo gen terapisinde, tedavi edici genlerin hastaya direkt yolla verilmesi sonucunda vektörler, hücre içi engellerin yanısıra hücre dışı engellerle de karşılaşırlar. Hücre dışı engeller iki kategoride incelenebilir: Dokuların kendilerine özgü yapıları ve savunma sistemi engelleri. Örneğin bağ dokusu, gen transferi için büyük bir engeldir. Eğer kas dokuya enjeksiyon yapılacaksa, kaslarda bulunan bağ dokusu katmanları, enjekte edilen vektörlerin yayılmasını ve enfekte etme yeteneklerini engeller. Epitel hücreleri vektörlerin daha derinlerdeki hücrelere ulaşmasına olanak vermez. Serumu oluşturan maddeler de çeşitli gen nakli vektörlerini etkisiz hale getirir. Örneğin çıplak DNA, serumda bulunan pek çok pozitif yüklü proteine bağlanıp etkisiz hale gelebilir. Serumdaki protein ve nükleik asitleri parçalayan proteaz ve nükleaz enzimleri de gen terapisi vektörlerini parçalayabilir. In vivo gen terapisinde adenovirüs ya da retrovirüslerin vektör olarak kullanıldığı bazı durumlarda, bunlara karşı vücutta antikor üretildiği gözlenmiştir. Savunma sisteminin etkilerinden kurtulmak için, tedavide savunma sistemini baskılayıcı ilaçlar da kullanılmaktadır, ama onların da bazı sakıncaları vardır.

http://www.biyologlar.com/gen-terapi-1

TOPRAK KİRLİLİĞİ SORUNLAR VE ÇÖZÜM YOLLARI

TOPRAK KİRLİLİĞİ SORUNLAR VE ÇÖZÜM YOLLARI 1-Hızlı Nüfus Artışı - Toprak İlişkileri : Hızlı nüfus artışı çok sayıda sosyoekonomik ve politik sorunların ortaya çıkmasına yol açmanın yanında, yanlış arazi kullanma ve toprak kayıpları nedeniyle ekonomimize ve kalkınmamıza önemli etkileri olan sorunlar da yaratmaktadır. Diğer yandan hızlı nüfus artışı gereksinimlerin karşılanması açısından, üretim ve tüketim ilişkilerini de olumsuz yönden etkileyecektir. Özellikle tarımsal üretimde birim alandan daha yüksek ürün almayı özendiren olumlu sayılabilecek etkisi yanında, orman ve meraların tarım arazilerine dönüştürülmesi gibi olumsuz ve zararlı yöndeki gelişmelere de neden olmakta ve bunları hızlandırmaktadır. Nüfus artışı hızı 1990’ da % 2.4 iken 2000 yılında % 1.9’ a inmiştir. Türkiye’nin potansiyel kaynakları artan nüfusu beslemeye belli bir süre için yeterli bir potansiyeldir. Nüfus artışının zamanla düşürülmesi bu hızlı artıştan kaynaklanan sorunları da azaltacaktır. 2- Toprak Kaynaklarının Sorunları ve Çözüm Yolları : Türkiye’nin önemli yaşamsal sorunlarından birisi toprak kaynaklarında ortaya çıkan sorunlardır. Bu sorunlar genelde su ve rüzgar erozyonu ile oluşan sorunlar, yanlış arazi kullanımı ve toprakların fiziksel ve kimyasal etmenlerle kirlenmesi ya da kalitelerin bozulması, üretim gücünün yitirilmesi şeklinde ortaya çıkmaktadır. 27.7 milyon hektar olan toplam tarım arazisinin 19.7 milyon hektarında çeşitli şiddetlerde erozyon tehlikesinin mevcut olduğu araştırmacılar tarafından saptanmıştır. Tarım arazilerimizin yaklaşık 2/3’ ünde toprak kaynaklarımızı kemiren ve azaltan erozyon tehlikesi vardır. Yine yapılan bir araştırmaya göre yılda 500 milyon ton toprağın akarsularla denizlere taşındığı belirlenmiştir. Ayrıca erozyonla taşınan toprakların tarıma elverişli toprakların üst kısımları olduğu göz önünde tutulursa tarımsal toprakların ne denli büyük bir sorunla karşı karşıya kaldığı daha net anlaşılacaktır. Erozyonun oluşumuna ve şiddetine etki yapan önemli etmenler iklim, topografya, toprağın özellikleri, bitki örtüsü gibi türlü etmenler yanında insanın kendisidir. Erozyonu önleyici toprak işleme, ekim ve dikim yöntemlerinin kullanılmamasının neden olduğu toprak kayıpları ağırlık taşımaktadır. Erozyonun hızlanmasında baş rolü toprağı yanlış işleyen ve kullanan insan oynamaktadır. Bu konuda yapılan çalışmalar göstermektedir ki her yıl on binlerce hektar tarımsal alan tarım dışı amaçlar için kullanılmaktadır. İl ve İlçeler bazında organize sanayi ve küçük sanayi sitelerinin kapladığı arazilerin 18000 hektar olduğu ve bunun % 62’ lik kısmının tarıma elverişli araziler üzerine kurulmuş olduğu saptanmıştır. Yanlış arazi kullanımı, bilimsel araştırmalarla da kanıtlanmıştır. Kentleşme sürecinde ve kıyılarımızın turizme açılmasında da yanlış arazi kullanımı uygulamaları sürmektedir. Hızlı kentleşme, kent nüfuslarının hızlı artışı ve gecekondu olayının süregelmesi, kent topraklarının genişletilmesini ve bu arada plansız ve bilinçsiz arazi kullanımı sorunu ve tarımsal toprakların yerleşim yeri olarak kullanılması olayını da birlikte getirmektedir. İstanbul Boğazı yamaçlarında mevcut bitki örtüsünün kaldırılması suretiyle yapılaşmalara açılan topraklar, yanlış toprak kullanımının öncüleri olmaktadır. Kentleşme ve sanayileşmenin çevre üzerindeki olumsuz etkileri birkaç yönde sürecektir. Birincisi, değerli tarım topraklarının özellikle kıyılarda hızla kentsel kullanımlara açılmasıdır. Kamu eliyle tarıma elverişli duruma getirilmeleri için para harcanan verimli topraklar bile kamunun kayıtsızlığına kurban gidebilmektedir. Sanayi sektöründe gelişmeler, organize sanayi bölgeleri için yer seçimi, genellikle altyapıların ekonomik kolaylıklar sağladığı yörelerde kurulacak biçimde yapıldığı gözlenmektedir. Hiçbir düşünce, ham maddesinin üretildiği birinci sınıf tarım alanı üzerine, bu ürünü işleyen sanayi tesislerinin kurulmasına olanak vermez. Çukurova’da pamuk üretimine elverişli, sulama tesisleri tamamlanarak sulamaya açılmış birinci sınıf alanlardaki tekstil fabrikalarının kuruluşu, oradaki yol, su ve elektrik enerjisi olanaklarından kolayca yararlanma amacından kaynaklanmaktadır. Tarım topraklarının, artık üzerinde tarım yapılamaz hale getirilerek yok edilmelerinin diğer bir biçimi de, bunların toprak sanayilerinde kullanılmak üzere satın alınmalarıdır. Tapuda herhangi bir işlem yapılmasına gerek kalmadan satılan, toprak sanayiine elverişli, fakat uzun yıllarda oluşmuş alüviyal topraklar, ana kaya düzeyine ininceye kadar alınmakta ve fabrikalara taşınarak tuğla, kiremit, seramik vb. yapımı amaçlarıyla ham madde olarak kullanılmaktadır. Tarıma elverişli topraklar dışında, aynı amaçla kullanılabilecek kaynaklar ilgili kuruluşlarca saptanarak ilgililere önerilmekte ise de, çeşitli nedenlerle bu ocakların kullanılmaları sağlanılamamaktadır. Toprakların verim güçlerinin kaybolmasına neden olan diğer bir kirlenme şekli de, kimyasal kirlenmelerdir. Bu tür kirlenmelerde ana etmenler atmosferik çökelmeler, asit yağmurları, atık sular ve bunlarla kirlenmiş suların toprakta bıraktığı kirletici elemanlar, arıtma tesislerinden çıkan kirli çamurların toprakta yaptığı kirletici etkiler, tarımsal ilaçların bazılarının toprakta birikmeleri ile oluşan kirlenmelerdir. Ayrıca sulama yoluyla ortaya çıkabilecek, tuzlanma ve çoraklaşma gibi toprağın verim gücünü azaltan, hatta giderek tarımsal üretimde kullanılmasını önleyen fiziksel ve kimyasal kirlenmeler de toprak kaynaklarına olumsuz etkiler yapmaktadırlar. Görüldüğü gibi toprağı kirleten dış etmenler yanında, tarımsal üretim sürecinde bizzat bu üretimin yarattığı kirlenmeler de tarım topraklarına olumsuz etkiler yapmaktadır. Bir örnek olarak, Çukurova, Aşağı Seyhan Projesi alanından hatalı sulamaların ve gerekli tarım tekniklerinin kullanılmaması vb. nedenlerle oluşan tuzluluk sorunu, taban suyunun yükselerek tarımsal üretimi olumsuz bir şekilde etkilemiş olması gösterilebilir. Türkiye’nin diğer sulama projelerinde de gözlenen bu olumsuz sonuçların, GAP sulamalarında yinelenmemesi için toprak kayıplarını önleyici önlemlerin alınması gereği de vurgulanmalıdır. Toprağın özellikle ağır metaller, toksik maddelerle kirletilmeleri, bu topraklar üzerinde yetiştirilen bitkiler aracılığı ile besin zincirine karışmakta ve insan sağlığını etkileyici zararlı düzeylere ulaşabilmektedir. Topraklarımızın korunması ve geliştirilmesi, tarım topraklarımızın verimlerini artırarak kullanılmaları ve korunmaları konusunda temel mevzuatın yetersizliği de toprak kayıplarına neden olan önemli etmenlerden birisini oluşturmaktadır. Mevcut mevzuatın da ülke topraklarının gereği gibi korunmaları için etkili olarak kullanılmamaları var olan boşluğu daha da genişletmektedir. 3- Orman - Toprak Kaynaklarımızın İlişkileri, Sorunları ve Çözüm Yolları: 20 Milyon hektar civarında bilinen ormanımız vardır. Bunların 11 Milyon hektarı koru ormanı, dokuz milyon hektarı da bataklık ormanıdır. Ancak sadece dokuz milyon hektarlık orman iyi (verimli) orman niteliğindedir. Bozuk (verimsiz) olarak nitelendirilen 11 milyon hektarlık orman ise iyileştirilmelidir. Türkiye’de gözle görülür bir orman azalması olayı yaşanmaktadır. Araştırmalar bu olumsuz gelişmeyi doğrulamaktadır. Orman azalması, orman ürünlerinin azalmasını ortaya çıkarması, dolayısıyla ormanlardan yararlanma hızını artırarak, orman tahribatını artırmakla kalmıyor, yeşil örtünün fotosentez yolu ile CO2 ve oksijen dengesini korumasını da bozarak ,yaşamsal sorunların temel nedeninin oluşmasına destek olmakta, toprağın koruyucu örtüsü tahrip edildiği için de toprakların erozyonla kaybolmasına neden olmaktadır. Orman azalmasına, ormanların yok olmasına neden olan etmenlerin başında nüfus baskısı nedeniyle ortaya çıkan izinsiz ve düzensiz ormandan yararlanma olayı gelmektedir. Ayrıca ormanlarda tarla açma yoluyla usulsüz olarak yararlanma, orman yangınları, biyolojik etmenlerle ortaya çıkan hastalıklar, hava kirliliğinin ve asit yağmurlarının ortaya çıkardığı tahribat, orman azalması sürecini hızlandıran ana nedenleri oluşturmaktadır. Türkiye’de erozyonu önleyici teknik ve biyolojik önlemlerin alınması ve ağaçlandırılması gereken beş milyon hektar civarında bir potansiyel alan mevcuttur. Orman içi ağaçlandırma alanları ile birlikte 18 milyon hektar alanın ağaçlandırılması, erozyon denetimi çalışmaları yapılması bir hedef olarak saptanmıştır. Bütün çabalara karşın, başta finansman sorunları olmak üzere diğer nedenlerin etkisi ile henüz bu hedefe ulaşılamamıştır. Türkiye’de ilk defa özel ağaçlandırma sisteminin uygulamaya konulmuş olması ümit verici bir başlangıç olmuştur. Sayıları 159’ a ulaşmış olan fidanlıklarda 700 milyon kadar fidanların Türkiye’nin yeşillenmesinde, toprakların korunmasında önemli katkıları olmuştur. Bu ağaçlandırma çalışmaları, erozyonun önlenmesinde de etkili olmuştur. Ekosistemlerin önemli bir öğesi, yaratıcısı ve koruyucusu olan ormanların tahribi, doğrudan doğruya toprakların da yok olmasıyla sonuçlandığı için ekosistemlerin korunması, toprağın da korunmasına sebep olacaktır. Ormanların korunmasını kapsayan çok yönlü tedbirlerin orman ve toprak koruma politikaları olarak geliştirilmesi ve bunların uygulamaya geçirilmesiyle topraklarımız korunacak ve varlığını sürdürme olanağına kavuşacaktır. Çayır - Mera ve Toprak Kaynakları İlişkileri, Sorunları ve Çözüm Yolları: Çayır ve mera kaynakları, hayvansal üretimin yem kaynağı olma özelliği yanında, birçok önemli görevleri de yerine getirmektedir. Bunların arasında yeşil örtü olarak fotosentez olayıyla oksijeni desteklemesi, toprak ve su kaynaklarının korunması gibi görevleri ile doğal dengenin korunmasına ve ekosistemlerin oluşmasına çok önemli destek vermektedir. Yapılan araştırmalara göre yeşil örtü olarak çayır ve meralar, toprak ve su kaynaklarının su ve rüzgar erozyonu ile yok olmalarına engel olan en etkin görevi üstlenmektedir. Makinalı tarımın gelişmeye başladığı 1950 yıllarından beri 13 milyon hektardan fazla tarım arazisi, sürülerek tarla arazisi haline getirilmiştir. Ayrıca aşırı otlatma, erken ve geç otlatmalar, mera iyileştirme önlemlerinin alınmaması, bu kaynakların giderek tahribine yol açmaktadır. Karapınar ilçesini tehdit eden şiddetli rüzgar erozyonunun oluşturduğu kum fırtınaları, bu ilçeyi oturulmaz hale getirmiştir. Ama başlatılan çalışmalar sonucunda birkaç yılda çözüme ulaşılmıştır. 5- Su-Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi, Kullanımı, Sorunları ve Çözüm Yolları: Su; eritici, taşıyıcı ve besleyici özellikleri ile, tüm canlıların yaşamsal önemde yararlandığı bir doğal kaynaktır. Topraklar ile birlikte ekosistemlerin önemli bir öğesini oluşturur. Ekosistemleri besler. Bunlara karşın suyun, bozulan ekosistemleri tahrip etme, toprağı aşındırma, taşıma ve su erozyonunu oluşturma gibi özellikleri de vardır. Türkiye gibi erozyona müsait toprak ve iklim koşullarına sahip ülkeler için, bu özellikler tahrip edici olayları ortaya çıkarmaktadır. Çeşitli nedenlerle hızla yok edilen yeşil örtü, bu tip erozyonun baş nedeni olmakta, toprak kaynaklarını bir daha kullanılamayacak hale getirmektedir. Erozyondan etkilenen 57 milyon hektar toprağın önemli bir bölümü, bu tip erozyonla yok olmuştur. 6- Biyolojik Zenginliklerimiz - Toprak İlişkileri, Sorunları, Çözüm Yolları: Biyolojik zenginlikler yönünden Türkiye dünyada önde gelen ülkelerden birisidir. Çok sayıda bitki kaynağının vatanı Türkiye’dir. Yalnız ülkemizde yetişen endemik bitki türleri bakımından çok önemli bir kaynağa sahibiz. Bilimsel ve ekonomik yönden yararlanabildiği takdirde, çok yararlı sonuçlar alınabilecek biyolojik bir zenginlik potansiyelimiz vardır. Bu zengin potansiyel kaynaklarımızla yaşamsal bir bağlantı içerisindeyiz. Maalesef bu zenginliklerimizi de hızla yok etmekteyiz. Bitkisel kökenli doğal zenginliklerimizi; yanlış arazi kullanımı, aşırı tüketim ve bitkisel zenginlik kaynaklarımızın yaşamlarının sürdürülebilirliğini tehlikeye sokacak biçimde aşırı düzeylerde tahrip edilmeleri, bu kaynaklarımızın kaybına neden olmakta, çıplaklaşan toprağın erozyonla taşınmaları ve yok olmaları ile sonuçlanmaktadır. Ayrıca hızlı nüfus artışının toprak istemlerinde ortaya çıkardığı baskılar, bu doğal kaynakların ve zenginliklerin tahribine neden olmaktadır. SONUÇ : Dünya gittikçe küçülmektedir. Canlıların yaşayabildiği ya da yaşayabileceği bir başka gezegen henüz keşfedilmemiştir. Çok uzun yıllar ve yüzyıllar boyunca bu dünya üzerinde yaşayacağız. Dünyanın tahribi, ekolojik dengelerin bozulması, sadece bir ülkeyi değil, tüm dünyayı tehdit etmektedir. Brezilya ormanlarının tahribi, dünya ikliminin değişmesine neden oluyor, atmosferdeki oksijen - karbondioksit dengesini etkiliyor. Tüm dünya ülkelerinin bilinçli ya da bilinçsiz olarak çevreyi tahrip etmeleriyle ekolojik dengenin bozulması ortaya çıkmaktadır. Orman azalması ve çölleşme, dünyanın önde gelen problemi haline gelmiştir. Eğer dünyada milyonlarca kişi açlık çekiyorsa, bu olaylar insan oğlunun geçmiş dönemde yaptığı hataların, kaynak tabanlarını tahrip etmelerinin faturası olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu hataların faturalarını gelecek kuşakların ödemesini istemiyorsak, ekolojik dengelerin bozulmasına neden olan hatalı uygulamalardan vazgeçmeliyiz.

http://www.biyologlar.com/toprak-kirliligi-sorunlar-ve-cozum-yollari

EKOLOJİ 2012 SEMPOZYUMU

EKOLOJİ 2012 SEMPOZYUMU

Değerli Katılımcılar,Yaşanabilir dünyamızı yıllar boyunca kendi ellerimizle tahrip ettikten ve doğal varlıklarımızın birçoğunu kaybettikten sonra çevremize sahip çıkmamız gerektiğini anladık. Özellikle felaket senaryolarının çoklukla zikredilmeye başlandığı günümüzde kendimiz ve gelecek nesillerimiz için bir şeyler yapmak zorunda olduğumuz açıkça ortaya çıktı. Teknolojinin hayatımızı önemli oranda yönlendirdiği günümüzde doğal çevreye özlemin her alanda giderek arttığı görülmektedir. Sağlık, beslenme ve günlük tüm ihtiyaçlarda ekolojik ve doğal ürünlerin tercih edildiği, tatil anlayışlarında eko turizm uygulamalarının ön plana çıktığı, devlet politikalarında çevre ile ilgili konulara daha fazla yer verilmeye başlandığı günümüzde ÇEVRE ve EKOLOJİ ile ilgili çalışmaların öneminin arttığı bir gerçektir. Bu anlamda, düzenlediğimiz EKOLOJİ 2012 SEMPOZYUMU’nun tüm çevreler tarafından ilgi ile izleneceği, sunulacak bildirilerin ilgili yerlere önemli mesajlar ileteceğini düşünüyoruz. Sempozyumda sunulacak bildiri özetlerinin tamamının ve seçilen bildirilerin tam metinlerinin BİBAD (Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi) özel sayısında yayınlanmasının ülkemizdeki çevre sorunlarının doğru tespiti ve bilimsel kaynaklı çözüm önerilerinin ortaya konulması açısından oldukça önemli olacağı kanısındayız.Birçok kaynakta dünyamız için felaket senaryolarının üretildiği 2012 yılında düzenlediğimiz bu sempozyuma katılarak değerli fikirlerinizi bizimle paylaşmanızdan ve sizleri 3–5 Mayıs 2012 tarihleri arasında Serhat Şehrimiz Kilis’te ağırlamaktan onur duyar Düzenleme Kurulu Adına,Doç.Dr. Nazım ŞEKEROĞLUSempozyum Başka RESMİ WEB SİTESİ : http://eko2012.kilis.e Yrd. Doç. Dr. Hikmet Yeter ÇOĞUNKilis 7 Aralık Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 79000 - KilisTel: (348) 822 22 50Faks: (348) 822 22 51Cep: 0 505 457 97 76 E-posta: eko2012@kilis.edu.tr ekoloji2012@gm Yrd. Doç. Dr. Hikmet Yeter ÇOĞUNKilis 7 Aralık Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü 79000 - KilisTel: (348) 822 22 50Faks: (348) 822 22 51Cep: 0 505 457 97 76 E-posta: eko2012@kilis.edu.tr ekoloji2012@gmail.com

http://www.biyologlar.com/ekoloji-2012-sempozyumu

Biyoteknolojiyle saglikli gelecek

Pirinç tüketiminin yüksek oldugu ülkelerde A vitamini eksikligi nedeniyle her yil binlerce çocuk kör oluyor. A vitaminince zengin pirinç üretimine yönelik biyoteknolojik arastirmalar basariya ulastigi takdirde, bu hastaliklarin önüne geçilebilecek. Biyoteknolojideki gelismeler sayesinde, gelecekte insanlarin, çok düsük fiyatla taze tükettikleri meyvelerle, sebzelerle veya onlardan üretilen asilarla asilanabilecegi, astronomik fiyatlarla satilan ilaçlarin da düsük maliyetlerle, bitkilerle üretilebilecegi bildirildi. Ankara Üniversitesi (A.Ü) Biyoteknoloji Enstitüsü tarafindan düzenlenen 2. Ankara Biyoteknoloji Günleri, A.Ü. Tip Fakültesi Morfoloji Binasi’nda basladi. Biyoteknoloji Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Akar, bugün birçok hastaligin tani ve tedavisinde biyoteknolojik yöntemlerin yaygin olarak kullanilmaya baslandigini ve gelismelerin hizla devam ettigini söyledi.Türkiye’de de bu çalismalari hizlandirmak amaciyla Ekim 2002’de kurulan enstitünün, ekonomik getirisi olan ürün olusturmayi, biyoteknoloji arastirici gücünü artirmayi ve bu konuda çalisanlari tek platformda toplamayi amaçladigini kaydetti. GIDA AÇIGI KAPATILACAK Dünya nüfusunun 50 yil içerisinde 9 milyara ulasacaginin tahmin edildigine isaret eden Prof. Dr. Akar, bu nüfusun beslenebilmesi için gida üretiminin de ikiye katlanmasi gerektigini vurguladi. Prof. Dr. Akar, son 15 yilda gerçeklestirilen “biyoteknoloji devrimiyle” bu gida açiginin kapatilabilecegini ifade etti. Prof. Dr. Akar, biyoteknolojide gerçeklesen ilerlemeler sayesinde; hastaliklara, böceklere, virüslere, ot öldürücülere, kurakliga, dona, sel baskinlarina, toprak tuzlulugu ve asitliligine dayanikli bitki çesitleri elde edildigini; bitkilerin verimleri, besleme degerleri ve depolama sürelerinin de artirilabildigini anlatti. Pirinç tüketiminin yüksek oldugu ülkelerde A vitamini eksikligi nedeniyle her yil 500 bin çocugun kör oldugunu anlatan Prof. Dr. Akar, A vitaminince zengin pirinç üretimine yönelik biyoteknolojik arastirmalarin yogun olarak devam ettigini, bu proje gerçeklestigi takdirde A vitamini eksikliginden kaynaklanan hastaliklarin önüne geçilebilecegini bildirdi. “TRANSGENIK PATATES” Prof. Dr. Akar, biyoteknolojideki gelismelerin, insan tedavisinde kullanilan çok pahali asi ve ilaçlarin da bitkiler üzerinde çok ucuza ve bol miktarda üretimine olanak saglayacagini vurgulayarak, su örnekleri verdi: “Hepatit B virüsü, kronik karaciger hastaligina neden oluyor. Bu hastaliga karsi mayalardan asi gelistirilmesine karsin fiyatinin yüksek olmasi ve eksik donanim asi kullanimini engelliyor. ABD’de, biyoteknolojik yöntemler kullanilarak Hepatit B yüzey antijeni üreten transgenik tütün ve patates bitkileri elde edildi. Patates yumrularinin agizdan farelere verilmesi sonucunda, farelerin savunma sistemlerinin uyarildigi belirlendi. Benzer çalismalar, gelismis ülkelerde muz üzerine de yogunlasti.” Kizamik, çocuk felci, difteri, kuduz ve viral hastaliklara karsi kullanilan asilarin bitkilerle üretimi konusunda da yogun çalismalar yürütüldügünü anlatan Prof. Dr. Akar, “Gelecekte insanlar, çok düsük bir fiyatla taze olarak tükettikleri meyvelerle, sebzelerle veya onlardan üretilen asilarla asilanabilecekler” dedi. PAHALI ILAÇLARIN YERINI ALACAK Asilarin yani sira hastaliklarin tedavisinde kullanilan çok pahali ilaçlarin transgenik bitkilerde üretimine yönelik çalismalarin da devam ettigini kaydeden Prof. Dr. Akar, akcigerlerdeki sivi ve tuz dengesini bozan “kistik fibrosis” hastaligi ve karaciger hastaliklarinda kullanilan proteinin, çeltik bitkisinde üretilebildigini bildirdi. Prof. Dr. Akar, ayrica, kalitim yoluyla geçen ve ölümcül olan “Gaucher” hastaliginda kullanilan, dünyanin en pahali ilaci olan ve insan plasentasindan elde edilen maddenin de tütün bitkisinde üretildigini kaydetti. “Simdilik bu ürünlerle ilgili en önemli problem, bitkilerde üretim seviyesinin düsük ve saf olarak elde edilmelerinin güç olmasi” diyen Prof. Dr. Akar, bu problemlerin zamanla asilacagini, bu gerçeklestigi takdirde, astronomik fiyatlarla satilan ilaçlarin, çok düsük maliyetlerle ve bol miktarlarda bitkilerle üretilebilecegini vurguladi. SAKINCALARI Biyoteknolojinin, sagladigi yararlarin yani sira bazi olumsuzluklari da beraberinde getirdigine isaret eden Prof. Dr. Akar, “Bitkileri hastaliklara, böceklere dayanikli kilan genler, çogunlukla bakterilerden elde edilip bitkilere aktariliyor. Bu genlerin bakteriyel kökenli olmalari, birçok bilim adami ve tüketicileri endiselendiriyor. Genetik olarak degistirilmis bu bitkilerin üretiminin, çevre açisindan da birçok olumsuzlugu beraberinde getirecegi düsünülüyor” dedi. Biyoteknolojide son gelismelerin ele alinacagi uluslararasi katilimli “2. Ankara Biyoteknoloji Günleri”, 26 Eyül’de sona erecek. Kaynak: www.saglikplatformu.com

http://www.biyologlar.com/biyoteknolojiyle-saglikli-gelecek

BİTKİ GENETİK KAYNAKLARININ TOPLANMASI

Dr. Ayfer TAN Dr. Tuncer TAŞKIN Uzm. Abdullah İNAL Bitki genetik kaynakları, çevresel ve diğer baskılarla genetik erozyona uğramaktadır. Bitki genetik kaynaklarındaki çeşitliliğin saptanması, toplanması ve korunması, bitkisel çeşitliliğin sürdürülebilirliği bakımından son derece önemlidir. Genetik çeşitlilik türlerin yerel çeşitlerinin, yabani akrabalarının ve geçit formlarının birlikte bulunduğu yerlerde yoğunlaşmıştır. Türler kendi içlerinde milyonlarca genotip içerir. Toplanan örnekler toplam varyasyonun çok küçük bir modelidir. Bu nedenle, bitki genetik kaynaklarının korunmasında en geniş varyasyonu temsil edecek örneklerin toplanması önemlidir. Bitki genetik kaynakları materyali tohumla ve vejetatif çoğaltılan türleri içerdiğinden toplama prensipleri farklı olacaktır. Toplamanın amacına göre ekipte genetik bilgi birikimine sahip botanikçi, ıslahçı, agronomist, ekolojist ve taksonomistin bulunması gerekebilir. Ekip en az iki uzman kişiden oluşmalıdır. Başarılı bir toplama yapmak için iyi bir planlama, yörenin özellikleri ve hedef türler hakkında bilgi toplamak gerekir. Gerekirse hedef yöre ve türler için daha detay bilgi edinebilmek için bir sörvey programı (inceleme gezisi) düzenlenmelidir. Toplama programında zamanlama önemlidir. Böylece aşağıdaki yararlar sağlanabilir: -Uygun süre içinde en geniş genetik varyasyon toplanabilir. -Hedef türlerin olgunluk zamanları yakalanabilir. -Aynı yörede pek çok duraktan örnek toplanabilir. -Tarlalarda veya tarla kenarlarında geçit formları gözlenebilir. -Hedef türlerin yakın akrabaları gözlenebilir. -Toprak, iklim, yükseklik ve kültürel uygulamalardaki varyasyon yakalanabilir. Gerekli Ekipman Toplama programı süresince kullanılması gerekli ekipman; toplanacak materyal, iklim, yöresel koşullar, seyahat biçimi gibi etkenlerle çok yakından ilişkilidir. Toplama ekipmanı: Bitki türüne göre değişik ölçülerde bez torba, naylon torba, tohum örneklerinin konulacağı sağlam kağıt zarflar, tohum paketlerinin konulacağı kutu veya çantalar, çakı, çapa, çepin, küçük el küreği, şaşula, not defteri, kalem, silgi, kalemtraş, lastik bant, ataç, ip, tel zımba, yapıştırıcı bant, etiket, makas, el çantası, herbaryum presi, kurutma kağıdı, gazete kağıtları. Bilimsel ekipman: Altimetre, GPS, kompas, pusula, padometre, klinometre, digital fotoğraf makinesi, fon için beyaz bez, higrometre, lup, maximum-minimum termometre, harita, pH indikatör kağıtları, flora kitapları ve monograflar. Ulaşım ekipmanı: Arazi aracı, arazi koşullarına uygun giyim (tercihen çok cepli tişört gömlek ve pantolonlar, yağmurluk, şapka, güneş gözlüğü, bot vb.). Genel İlkeler Toplama stratejisinin belirlenmesinde materyalin yabani ve geçit formu, ıslah edilmemiş çeşit/primitif kültür formu, yerel çeşit/ yerel tipler olacağı hususu göz önünde bulundurulmalıdır. Bitki genetik kaynakları materyali dört değişik kaynaktan (habitat) toplanabilir: -Dağlar, vadiler, nehir yatakları, deniz kıyıları ormanlar gibi doğal alanlar, -Kültür tarlaları, tarla kenarları, -Kapama bahçeler ve ev bahçeleri, -Üretici ambarları, yerel köy dükkanları, pazarlar, aktarlar, tohumcular. Örnekleme stratejisi: Bitki genetik kaynakları materyalinin toplanmasında iki farklı örnekleme yöntemi uygulanabilmektedir: Rastgele (random) örnekleme: Genelde rastgele örnekleme yöntemi kullanılır. Örneğin bulunduğu alanda ön yargısız olarak, tüm alanı temsil edebilecek ve geniş varyasyonu içerecek şekilde örnek (tohum, soğan , rizom, yumru, çelik, aşı gözü gibi) alınmalıdır. Kültür, yabani ve geçit formları için kullanılan bu yöntem, az zamanda geniş bir alandan örnek alabilmek ve toplayıcının tüm alanı görmesini sağlaması açısından avantajlıdır. Ön yargılı (biased) örnekleme: Bu yöntemde fenotipik özellikler göz önüne alınarak örnekleme yapılır. Fenotipik durum her zaman genotipik farklılığı göstermediği için ön yargılı örneklemeden dolayı bazı genotiplerin örnek içinde yer alması güçleşebilir. Bir populasyon örneğinin bulunduğu ve ekolojik özelliklerinin kayıt edildiği yere durak adı verilir. Örneklemede, bir duraktan alınacak bitki sayısı, durak sayısı ve durakların toplama bölgesindeki dağılımı konuları ayrı bir öneme sahiptir. Genellikle genetik varyasyonun yüksek olduğu yabani türler ve geçit formları toplanırken bir duraktan toplanacak örnek sayısının belirlenmesinde duraktaki maksimum varyasyonun sağlanmasına dikkat edilmelidir. Bu nedenle etkin populasyon büyüklüğünün dikkate alınması gereklidir. Türlerin toplanmasında durak sayısını doğru belirleme açısından toplayıcı, hedeflediği toplama alanının tümünü örnekleyebilecek vejetasyon bilgisine sahip olmalıdır. Eğer yabani türlerin ve geçit formlarının toplanması hedefleniyorsa durak sayısı populasyonun büyüklüğü ve vejetasyonun değişmesine bağlı olarak yapılmalıdır. Toplama durakları hedeflenen bölge içerisinde uygun olarak dağıtılmalıdır. Bu konuda iki farklı yöntem uygulanabilir: -Durakların hedeflenen bölgedeki dağılımı homojendir (tek yıllık kültür formları için daha uygundur), -Durakların beşerli gruplar halinde olmak üzere hedeflenen bölgeye dağılımı homojendir (yabani ve geçit türleri için daha uygundur). Toplanan örneklerin sağlıklı ve hasar görmemiş olması gerekir. Tohumlu Bitkilerin Toplanması Tohumlu bitkilerin toplanmasında genel ilkeler uygulanmakta yabani ve kültür formlarına has hususlar dikkate alınmalıdır. Yabani türler ve geçit formları: Yabani türler doğal habitatlardan, yabani karakterli geçit formları ise tarla içleri ve kenarları gibi ikincil habitatlardan toplanırlar. Yabani ve geçit türlerinde türler içi ve türler arası doğal melezleme olabileceği göz önüne alınmalıdır. Bu nedenle populasyonlardaki varyasyonu temsil edebilecek olası genotipleri yakalayabilecek yeterli örneğin alınabilmesini sağlamak amacıyla örneklenen bitki sayısı daha fazla olmalıdır. Durakta tek veya birkaç bitki görülmesi halinde bu durum kaydedilmeli, bu bitkilerden tohum alınmamalıdır. Durak sayısı populasyonun büyüklüğü ve vejetasyonun değişmesine bağlı olarak değişir. Kültür formları: Toplama alanları tarlalar, bahçeler üretici ambarları, yerel köy dükkanları ve pazarlar, aktarlar, tohumcular olabilir. Tek yıllık kültür formlarında, eğer üreticiler farklı tohum kaynağı kullanıyorlarsa hepsinden ayrı örnekler, aynı kaynaklı tohum kullanıyorlarsa örneklerin karışımı ile oluşturulan tek bir örnek alınmalıdır. Ayrıca farklı isimlere sahip yerel çeşitlerin toplanması sırasında bu yerel çeşitlere ait bilgi alarak örnekleme yapmak gerekir. Yerel çeşit ve primitif çeşitlerin toplanmasında da durak sayısı önemlidir. Tek yıllık bitkilerde üreticiler kendi tohumlarını kullanıyorlarsa her tarla veya her çiftlikte bir durak yapılmalıdır. Gerek yabani gerekse kültür formlarında toplayıcının bitkisini iyi tanımasını gerekir. Tohumlar meyve içerisinde ise örnekler meyve olarak (olgun ve iri meyveler) alınır, gazete kağıtlarına veya bez torbalara sarılır ve tohumlar daha sonra meyve etinden ayrılır. Meyvelerin tohumunu çıkarmada en uygun yol, meyvenin parçalanarak bir süzgeç içinde yıkanması ve süzülerek tohumların kurutma kağıdı ya da gazete kağıdı üzerine serilerek gölgede kurutulmasıdır. Alınacak meyve sayısı da meyvelerin içerdiği tohum sayısına göre değişir. Gen bankasında uzun süreli muhafaza prensipleri doğrultusunda örnekteki tohum sayısı yabancı döllenen bitkilerde 10000-12000, kendine döllenen bitkilerde ise 8000 olmalıdır. Bu nedenle üretim ve yenileme gerekiyor ise hemen programa alınmalıdır. Vejetatif Üretilen Bitkilerin Toplanması Vejetatif üretime kolaylıkla tepki vermeyen türlerde tohum toplanmalıdır. Ancak vejetatif üretilen materyalde de tohum toplanabilir. Bu durumda tohumla üretilen bitki türlerine ait toplama prensipleri uygulanmalıdır. Tohum meyve türlerinden toplanıyorsa ve çevrede bu tür ile gen alışverişi yapabilecek türler varsa bunlarla ilgili bilgiler dikkate alınmalıdır. Bazı durumlarda sörveyler sırasında da meyve tipleri hakkında ön bilgi edinebilmek amacıyla meyve toplanarak bunların tohumları da değerlendirilebilir. Genelde muhafaza amaçlı tohum toplanması, orman ağaçları, ağaççıkları ve çalı formlu bitkiler ile tohum veren soğanlı, rizomlu ve yumrulu bitkiler ile sınırlıdır. Vejetatif materyalin korunabilmesi için, bitki türüne de bağlı olarak, birçok değişik çoğaltım metodu vardır. Bu nedenle çoğaltım tekniğine ve toplanacak bitki türüne bağlı olarak farklı vejetatif materyal (çelik, aşı gözü, aşı kalemi, soğan, yumru, rizom, sürgünler, köklerdeki piçler gibi) toplanır. Toplanan vejetatif materyal uygun bir koruyucu malzemeye sarılarak buz kutusu içerisinde nemli ve soğuk ortamda korunabilir veya zaman kaybetmeden çoğaltılacak şekilde korumanın yapılacağı kuruluşa yollanır. Vejetatif üretilen türlerin kültür formlarında (yerel meyve tipleri, eski ev bahçelerinde halen ekilmekte olan süs bitkileri vb.) ve yabani türlerinde (meyve, süs bitkisi, tıbbi ve kokulu bitki türleri vb.) genel toplama ilkeleri dikkate alınmalıdır. Endemik ve tehdit altında olan türlerde toplama sırasında yerinde kayıplara sebebiyet vermeyecek önlemler alınmalıdır. Yerel tiplerin toplanması sırasında, toplama yöresindeki bir köyde yerel tipin tohumdan yetiştirildiği saptanmış ise o tip için tüm köy tek bir durak kabul edilerek rastgele örnekleme yapılmalıdır. Eğer ağaçların, özel olarak seçilmiş geleneksel tiplerden klonal olarak üretildiği belirlenmişse köydeki her bir farklı tipin toplanması ve her birinin ayrı bir örnek olarak korunması gerekir. Toplama Sırasında Tutulacak Kayıtlar Toplama sırasında gerek tohumlu bitkiler ve gerekse vejetatif üretilen bitkilerde toplanan türler, toplama ve pasaport bilgileri ile toplama yöresi ile ilgili bilgilerin standart olması iyi bir veri tabanı yönetimi için gereklidir. Bu nedenle veriler standart toplama formlarına dikkatli bir şekilde kaydedilmelidir. Kayıtlarda özetle aşağıdaki bilgiler yer almalıdır: -Toplama numarası (toplama ekibi, toplama tarihi, durak numarası, duraktaki örnek numarası), -Habitat ve kaynağı, -Bitkinin botanik adı (cins, tür, alt tür gibi) ve yöresel adı, -Yöre (il, ilçe, köy, yön, vb.), -Koordinatlar (enlem, boylam ve yükseklik), -Materyal tipi (tohum, vejetatif) ve durumu (yabani, geçit veya kültür formu), -Populasyonun yöredeki büyüklüğü, -Topografya bilgileri (toprak, arazinin durumu vb.), -Birlikte bulunduğu diğer türler, -Tanımlayıcı notlar (Bitki ve yöreye ait ek notlar). Muhafaza Öncesi İşlemler Toplanan materyal ivedilikle muhafazaya alınacak şekilde muhafaza öncesi işleme tabi tutulmalıdır. Bunların başında kayıt işlemi gelmektedir. Materyal tohum örneği ise ivedilikle temizlenmelidir. Miktarı kontrol edilmeli ve üretilmesi gerekiyorsa üretim programına dahil edilmeli ve bu örnekler toplama numarası ile geçici kayda alınmalıdır. Üretimi gerekmeyen örnekler Gen Bankasında muhafazaya alınmak üzere esas kayda alınmalı (ülke kodu ve ardışık numara, TR 35444 gibi) ve tüm toplama bilgileri veri tabanına yüklenmek üzere elektronik ortamda ve standart formlarda Dokümantasyon Birimine iletilmelidir. Vejetatif materyal ise çoğaltılıp, bitkinin gelişimini tamamlayarak muhafaza parsellerine geçirilecek duruma gelene dek (fidan, olgun ve adapte olmuş sağlıklı bitki) toplama numarası ile geçici kayda alınır. Muhafaza parsellerine aktarılan ve oraya adapte olan sağlıklı örnekler ise esas kayda alınmalıdır. Muhafaza parsellerindeki örnekler ile ilgili Vejetatif Materyal İzleme Raporu hazırlanarak muhafaza bilgileri güncelleştirilmelidir. Kaynak: www.etae.gov.tr

http://www.biyologlar.com/bitki-genetik-kaynaklarinin-toplanmasi

GDO Sınırdan Girince

GDO Sınırdan Girince

DOĞADER'in de etkin üyesi olarak çalışmalarına katıldığı GDO'ya Hayır Platformu, ithal edilen GDO'lu ürünlerin tozlaşma yoluyla istemsiz ve denetimsiz çoğalması konusuna dikkati çekmek için bir basın bildirisi hazırladı.GDO SINIRDAN GİRİNCE YAYILMASI ÖNLENEMİYOR!Türkiye Yem Sanayicileri Birliği Derneği İktisadi İşletmesi ile Beyaz Et Sanayicileri ve Damızlıkçıları Birliği Derneği İktisadi İşletmesi (BESD-BİR) tarafından yem amaçlı ithalatı talep edilen GDO’lu 3 kolza ve 1 şeker pancarı çeşidi ile ilgili olarak hazırlanan bilimsel komite raporları 21 Eylül / 12 Ekim 2012 tarihleri arasında Türkiye Biyogüvenlik Bilgi Değişim Mekanizması vasıtasıyla halkın görüşüne sunulmuştur. Her ne kadar yem amaçlı bir başvuru yapılmış da olsa, dünyadaki örnekler GDO’ların sınırdan içeri girdikten sonra çevreye yayılmasının durdurulamadığını göstermektedir.İsviçre’de GDO’lu kolza tarımı ve ithalatı yasak olmasına karşın, 2011-2012 yıllarını kapsayan bir çalışma, bu ülkede GDO’lu kolzanın çevreye yayılmasının önlenemediğini göstermektedir. GDO’lu kolzanın transit taşımacılığının yapıldığı demiryolu hattı boyunca kendiliğinden yetişen kolzalardan alınan 2403 numunenin 50 tanesinin GDO’lu olduğu tespit edilmiştir.Japon araştırmacıların 2005 yılında gerçekleştirdikleri incelemelerde, o dönemde kolza tarımı yapılmamasına rağmen, uluslararası ticaret yapılan limanların çevresindeki kırsal alanda GDO’lu kolzaların varlığını tespit etmişlerdir. Japonya o zamandan beri GDO’lu kolzalarını yok etmeye çalışmaktadır. Çiftçi yetiştirmekte olduğu turp, brokoli, hardal ve GDO’suz kolzasına GDO’lu kolzadan genetik bulaşıklık olabileceği korkusu ile tarım yapmaktadır.İsveç’te yapılan bir çalışma, GDO’lu kolza tohumlarının çevreye yayılmaları halinde 10 yıl süreyle canlılıklarını devam ettirebildiklerini ve uygun bir ortam bulduklarında çimlenebildiklerini göstermiştir.Halkın görüşüne açılan bilimsel komite raporlarında da belirtildiği üzere kolza yabancı döllenme özelliği olan bir bitkidir. Pek çok araştırma, Kuzey Amerika’da GDO’lu kolza taşıyan araçlardan saçılan tohumların karayolları boyunca yol kenarlarında geliştiklerini göstermektedir. Bu tür GDO’lu ürünler adeta bir GDO havuzu durumundadır ve gerek GDO’suz kolzalarda gerekse yabani akrabalarında gen kaçışı yoluyla bulaşıklık oluşturduğundan biyolojik çeşitlilik bundan olumsuz etkilenmektedir.Yukarıdaki örneklerde net bir şekilde görüldüğü üzere bir ülkeye GDO’lu kolza ister denizyolu isterse de karayolu veya demiryolu vasıtasıyla girsin gen kaçışı ve bulaşıklık kaçınılmazdır. Yabancı ot ilacına dayanıklılık geni içeren bu kolzaları tarım ilacı kullanarak ortadan kaldırmak mümkün olamayacak, günümüzde kullanımı yasaklanmış çok daha zehirli tarım ilaçları kullanılmak zorunda kalınacak, bu da canlı yaşamı ve doğa üzerinde geri dönüşü olmayacak tahribatlara yol açacaktır.Biyolojik çeşitliliği zengin ülkemize GDO’lu kolza hiçbir şekilde sokulmamalıdır.Şeker ihtiyacımızın üzerinde şeker pancarı üretildiği gerekçesiyle ülkemizde 2001 yılında Şeker Yasası yürürlüğe girmiştir. Bu çerçevede 1998 yılında 5 milyon hektar olan şeker pancarı ekim alanımız günümüzde 2,9 milyon hektara kadar düşmüştür. 1998 yılında şeker pancarı üretimimiz 22 milyon ton iken, yasa sonrasında 12 milyon tona gerilemiş, günümüzde ise daha yeni 16 milyon ton düzeyine ulaşabilmiştir. Diğer yandan şeker fabrikalarımız birbiri ardına özelleştirilmekte, şeker üretimimiz sağlık açısından son derece tartışmalı olan mısırdan üretilen Nişasta Bazlı Şeker’e (NBŞ) kaydırılmaktadır.Durum böyle iken daha önce gıda amaçlı, şimdi de yem amaçlı GDO’lu şeker pancarı ithalat talebinin mantığını anlayabilmek mümkün değildir. Ülkemiz kendi şeker pancarı ihtiyacını karşılayabilecek potansiyele sahiptir. GDO’suz şeker pancarı üretimi yasa ile sınırlanan bir ülkede GDO’lu şeker pancarı ithalatının talep edilmesi, tarım politikasında gelinen başarısızlığın önemli bir göstergesidir.GDO’lu şeker pancarı ülkemize hiçbir şekilde sokulmamalıdır.Son derece duyarlı ve titiz bir şekilde hazırlanmış bilimsel komite raporlarına Biyogüvenlik Kurulumuzun da aynı duyarlılıkla yanaşmasını bekliyor, GDO’lu 3 kolza ve 1 şeker pancarına olumsuz görüş verilerek, GDO ile mücadele noktasında önemli bir adım daha atılacağına inanıyoruz.*GDO’ya Hayır Platformu*GDO’ya Hayır Platformu, 2004 yılından bu güne seksenden fazla kurumsal üyesiyle çevre, ekoloji, biyoçeşitlilik, insan ve hayvan sağlığını koruma mücadelesini, bilgilendirme ve bilinçlendirme çalışmalarını yılmadan sürdürmektedir.http://dogader.org

http://www.biyologlar.com/gdo-sinirdan-girince

Toprak Kirliliği ve Çözüm yolları

1-Hızlı Nüfus Artışı - Toprak İlişkileri : Hızlı nüfus artışı çok sayıda sosyoekonomik ve politik sorunların ortaya çıkmasına yol açmanın yanında, yanlış arazi kullanma ve toprak kayıpları nedeniyle ekonomimize ve kalkınmamıza önemli etkileri olan sorunlar da yaratmaktadır. Diğer yandan hızlı nüfus artışı gereksinimlerin karşılanması açısından, üretim ve tüketim ilişkilerini de olumsuz yönden etkileyecektir. Özellikle tarımsal üretimde birim alandan daha yüksek ürün almayı özendiren olumlu sayılabilecek etkisi yanında, orman ve meraların tarım arazilerine dönüştürülmesi gibi olumsuz ve zararlı yöndeki gelişmelere de neden olmakta ve bunları hızlandırmaktadır. Nüfus artışı hızı 1990’ da % 2.4 iken 2000 yılında % 1.9’ a inmiştir. Türkiye’nin potansiyel kaynakları artan nüfusu beslemeye belli bir süre için yeterli bir potansiyeldir. Nüfus artışının zamanla düşürülmesi bu hızlı artıştan kaynaklanan sorunları da azaltacaktır. 2- Toprak Kaynaklarının Sorunları ve Çözüm Yolları : Türkiye'nin önemli yaşamsal sorunlarından birisi toprak kaynaklarında ortaya çıkan sorunlardır. Bu sorunlar genelde su ve rüzgar erozyonu ile oluşan sorunlar, yanlış arazi kullanımı ve toprakların fiziksel ve kimyasal etmenlerle kirlenmesi ya da kalitelerin bozulması, üretim gücünün yitirilmesi şeklinde ortaya çıkmaktadır. 27.7 milyon hektar olan toplam tarım arazisinin 19.7 milyon hektarında çeşitli şiddetlerde erozyon tehlikesinin mevcut olduğu araştırmacılar tarafından saptanmıştır. Tarım arazilerimizin yaklaşık 2/3’ ünde toprak kaynaklarımızı kemiren ve azaltan erozyon tehlikesi vardır. Yine yapılan bir araştırmaya göre yılda 500 milyon ton toprağın akarsularla denizlere taşındığı belirlenmiştir. Ayrıca erozyonla taşınan toprakların tarıma elverişli toprakların üst kısımları olduğu göz önünde tutulursa tarımsal toprakların ne denli büyük bir sorunla karşı karşıya kaldığı daha net anlaşılacaktır. Erozyonun oluşumuna ve şiddetine etki yapan önemli etmenler iklim, topografya, toprağın özellikleri, bitki örtüsü gibi türlü etmenler yanında insanın kendisidir. Erozyonu önleyici toprak işleme, ekim ve dikim yöntemlerinin kullanılmamasının neden olduğu toprak kayıpları ağırlık taşımaktadır. Erozyonun hızlanmasında baş rolü toprağı yanlış işleyen ve kullanan insan oynamaktadır. Bu konuda yapılan çalışmalar göstermektedir ki her yıl on binlerce hektar tarımsal alan tarım dışı amaçlar için kullanılmaktadır. İl ve İlçeler bazında organize sanayi ve küçük sanayi sitelerinin kapladığı arazilerin 18000 hektar olduğu ve bunun % 62’ lik kısmının tarıma elverişli araziler üzerine kurulmuş olduğu saptanmıştır. Yanlış arazi kullanımı, bilimsel araştırmalarla da kanıtlanmıştır. Kentleşme sürecinde ve kıyılarımızın turizme açılmasında da yanlış arazi kullanımı uygulamaları sürmektedir. Hızlı kentleşme, kent nüfuslarının hızlı artışı ve gecekondu olayının süregelmesi, kent topraklarının genişletilmesini ve bu arada plansız ve bilinçsiz arazi kullanımı sorunu ve tarımsal toprakların yerleşim yeri olarak kullanılması olayını da birlikte getirmektedir. İstanbul Boğazı yamaçlarında mevcut bitki örtüsünün kaldırılması suretiyle yapılaşmalara açılan topraklar, yanlış toprak kullanımının öncüleri olmaktadır. Kentleşme ve sanayileşmenin çevre üzerindeki olumsuz etkileri birkaç yönde sürecektir. Birincisi, değerli tarım topraklarının özellikle kıyılarda hızla kentsel kullanımlara açılmasıdır. Kamu eliyle tarıma elverişli duruma getirilmeleri için para harcanan verimli topraklar bile kamunun kayıtsızlığına kurban gidebilmektedir. Sanayi sektöründe gelişmeler, organize sanayi bölgeleri için yer seçimi, genellikle altyapıların ekonomik kolaylıklar sağladığı yörelerde kurulacak biçimde yapıldığı gözlenmektedir. Hiçbir düşünce, ham maddesinin üretildiği birinci sınıf tarım alanı üzerine, bu ürünü işleyen sanayi tesislerinin kurulmasına olanak vermez. Çukurova’da pamuk üretimine elverişli, sulama tesisleri tamamlanarak sulamaya açılmış birinci sınıf alanlardaki tekstil fabrikalarının kuruluşu, oradaki yol, su ve elektrik enerjisi olanaklarından kolayca yararlanma amacından kaynaklanmaktadır. Tarım topraklarının, artık üzerinde tarım yapılamaz hale getirilerek yok edilmelerinin diğer bir biçimi de, bunların toprak sanayilerinde kullanılmak üzere satın alınmalarıdır. Tapuda herhangi bir işlem yapılmasına gerek kalmadan satılan, toprak sanayiine elverişli, fakat uzun yıllarda oluşmuş alüviyal topraklar, ana kaya düzeyine ininceye kadar alınmakta ve fabrikalara taşınarak tuğla, kiremit, seramik vb. yapımı amaçlarıyla ham madde olarak kullanılmaktadır. Tarıma elverişli topraklar dışında, aynı amaçla kullanılabilecek kaynaklar ilgili kuruluşlarca saptanarak ilgililere önerilmekte ise de, çeşitli nedenlerle bu ocakların kullanılmaları sağlanılamamaktadır. Toprakların verim güçlerinin kaybolmasına neden olan diğer bir kirlenme şekli de, kimyasal kirlenmelerdir. Bu tür kirlenmelerde ana etmenler atmosferik çökelmeler, asit yağmurları, atık sular ve bunlarla kirlenmiş suların toprakta bıraktığı kirletici elemanlar, arıtma tesislerinden çıkan kirli çamurların toprakta yaptığı kirletici etkiler, tarımsal ilaçların bazılarının toprakta birikmeleri ile oluşan kirlenmelerdir. Ayrıca sulama yoluyla ortaya çıkabilecek, tuzlanma ve çoraklaşma gibi toprağın verim gücünü azaltan, hatta giderek tarımsal üretimde kullanılmasını önleyen fiziksel ve kimyasal kirlenmeler de toprak kaynaklarına olumsuz etkiler yapmaktadırlar. Görüldüğü gibi toprağı kirleten dış etmenler yanında, tarımsal üretim sürecinde bizzat bu üretimin yarattığı kirlenmeler de tarım topraklarına olumsuz etkiler yapmaktadır. Bir örnek olarak, Çukurova, Aşağı Seyhan Projesi alanından hatalı sulamaların ve gerekli tarım tekniklerinin kullanılmaması vb. nedenlerle oluşan tuzluluk sorunu, taban suyunun yükselerek tarımsal üretimi olumsuz bir şekilde etkilemiş olması gösterilebilir. Türkiye'nin diğer sulama projelerinde de gözlenen bu olumsuz sonuçların, GAP sulamalarında yinelenmemesi için toprak kayıplarını önleyici önlemlerin alınması gereği de vurgulanmalıdır. Toprağın özellikle ağır metaller, toksik maddelerle kirletilmeleri, bu topraklar üzerinde yetiştirilen bitkiler aracılığı ile besin zincirine karışmakta ve insan sağlığını etkileyici zararlı düzeylere ulaşabilmektedir. Topraklarımızın korunması ve geliştirilmesi, tarım topraklarımızın verimlerini artırarak kullanılmaları ve korunmaları konusunda temel mevzuatın yetersizliği de toprak kayıplarına neden olan önemli etmenlerden birisini oluşturmaktadır. Mevcut mevzuatın da ülke topraklarının gereği gibi korunmaları için etkili olarak kullanılmamaları var olan boşluğu daha da genişletmektedir. 3- Orman - Toprak Kaynaklarımızın İlişkileri, Sorunları ve Çözüm Yolları: 20 Milyon hektar civarında bilinen ormanımız vardır. Bunların 11 Milyon hektarı koru ormanı, dokuz milyon hektarı da bataklık ormanıdır. Ancak sadece dokuz milyon hektarlık orman iyi (verimli) orman niteliğindedir. Bozuk (verimsiz) olarak nitelendirilen 11 milyon hektarlık orman ise iyileştirilmelidir. Türkiye’de gözle görülür bir orman azalması olayı yaşanmaktadır. Araştırmalar bu olumsuz gelişmeyi doğrulamaktadır. Orman azalması, orman ürünlerinin azalmasını ortaya çıkarması, dolayısıyla ormanlardan yararlanma hızını artırarak, orman tahribatını artırmakla kalmıyor, yeşil örtünün fotosentez yolu ile CO2 ve oksijen dengesini korumasını da bozarak ,yaşamsal sorunların temel nedeninin oluşmasına destek olmakta, toprağın koruyucu örtüsü tahrip edildiği için de toprakların erozyonla kaybolmasına neden olmaktadır. Orman azalmasına, ormanların yok olmasına neden olan etmenlerin başında nüfus baskısı nedeniyle ortaya çıkan izinsiz ve düzensiz ormandan yararlanma olayı gelmektedir. Ayrıca ormanlarda tarla açma yoluyla usulsüz olarak yararlanma, orman yangınları, biyolojik etmenlerle ortaya çıkan hastalıklar, hava kirliliğinin ve asit yağmurlarının ortaya çıkardığı tahribat, orman azalması sürecini hızlandıran ana nedenleri oluşturmaktadır. Türkiye’de erozyonu önleyici teknik ve biyolojik önlemlerin alınması ve ağaçlandırılması gereken beş milyon hektar civarında bir potansiyel alan mevcuttur. Orman içi ağaçlandırma alanları ile birlikte 18 milyon hektar alanın ağaçlandırılması, erozyon denetimi çalışmaları yapılması bir hedef olarak saptanmıştır. Bütün çabalara karşın, başta finansman sorunları olmak üzere diğer nedenlerin etkisi ile henüz bu hedefe ulaşılamamıştır. Türkiye’de ilk defa özel ağaçlandırma sisteminin uygulamaya konulmuş olması ümit verici bir başlangıç olmuştur. Sayıları 159’ a ulaşmış olan fidanlıklarda 700 milyon kadar fidanların Türkiye’nin yeşillenmesinde, toprakların korunmasında önemli katkıları olmuştur. Bu ağaçlandırma çalışmaları, erozyonun önlenmesinde de etkili olmuştur. Ekosistemlerin önemli bir öğesi, yaratıcısı ve koruyucusu olan ormanların tahribi, doğrudan doğruya toprakların da yok olmasıyla sonuçlandığı için ekosistemlerin korunması, toprağın da korunmasına sebep olacaktır. Ormanların korunmasını kapsayan çok yönlü tedbirlerin orman ve toprak koruma politikaları olarak geliştirilmesi ve bunların uygulamaya geçirilmesiyle topraklarımız korunacak ve varlığını sürdürme olanağına kavuşacaktır. 4- Çayır - Mera ve Toprak Kaynakları İlişkileri, Sorunları ve Çözüm Yolları:Çayır ve mera kaynakları, hayvansal üretimin yem kaynağı olma özelliği yanında, birçok önemli görevleri de yerine getirmektedir. Bunların arasında yeşil örtü olarak fotosentez olayıyla oksijeni desteklemesi, toprak ve su kaynaklarının korunması gibi görevleri ile doğal dengenin korunmasına ve ekosistemlerin oluşmasına çok önemli destek vermektedir. Yapılan araştırmalara göre yeşil örtü olarak çayır ve meralar, toprak ve su kaynaklarının su ve rüzgar erozyonu ile yok olmalarına engel olan en etkin görevi üstlenmektedir. Makinalı tarımın gelişmeye başladığı 1950 yıllarından beri 13 milyon hektardan fazla tarım arazisi, sürülerek tarla arazisi haline getirilmiştir. Ayrıca aşırı otlatma, erken ve geç otlatmalar, mera iyileştirme önlemlerinin alınmaması, bu kaynakların giderek tahribine yol açmaktadır. Karapınar ilçesini tehdit eden şiddetli rüzgar erozyonunun oluşturduğu kum fırtınaları, bu ilçeyi oturulmaz hale getirmiştir. Ama başlatılan çalışmalar sonucunda birkaç yılda çözüme ulaşılmıştır. 5-Su-Toprak Kaynaklarının Geliştirilmesi, Kullanımı, Sorunları ve Çözüm Yolları: Su; eritici, taşıyıcı ve besleyici özellikleri ile, tüm canlıların yaşamsal önemde yararlandığı bir doğal kaynaktır. Topraklar ile birlikte ekosistemlerin önemli bir öğesini oluşturur. Ekosistemleri besler. Bunlara karşın suyun, bozulan ekosistemleri tahrip etme, toprağı aşındırma, taşıma ve su erozyonunu oluşturma gibi özellikleri de vardır. Türkiye gibi erozyona müsait toprak ve iklim koşullarına sahip ülkeler için, bu özellikler tahrip edici olayları ortaya çıkarmaktadır. Çeşitli nedenlerle hızla yok edilen yeşil örtü, bu tip erozyonun baş nedeni olmakta, toprak kaynaklarını bir daha kullanılamayacak hale getirmektedir. Erozyondan etkilenen 57 milyon hektar toprağın önemli bir bölümü, bu tip erozyonla yok olmuştur. 6- Biyolojik Zenginliklerimiz - Toprak İlişkileri, Sorunları, Çözüm Yolları: Biyolojik zenginlikler yönünden Türkiye dünyada önde gelen ülkelerden birisidir. Çok sayıda bitki kaynağının vatanı Türkiye’dir. Yalnız ülkemizde yetişen endemik bitki türleri bakımından çok önemli bir kaynağa sahibiz. Bilimsel ve ekonomik yönden yararlanabildiği takdirde, çok yararlı sonuçlar alınabilecek biyolojik bir zenginlik potansiyelimiz vardır. Bu zengin potansiyel kaynaklarımızla yaşamsal bir bağlantı içerisindeyiz. Maalesef bu zenginliklerimizi de hızla yok etmekteyiz. Bitkisel kökenli doğal zenginliklerimizi; yanlış arazi kullanımı, aşırı tüketim ve bitkisel zenginlik kaynaklarımızın yaşamlarının sürdürülebilirliğini tehlikeye sokacak biçimde aşırı düzeylerde tahrip edilmeleri, bu kaynaklarımızın kaybına neden olmakta, çıplaklaşan toprağın erozyonla taşınmaları ve yok olmaları ile sonuçlanmaktadır. Ayrıca hızlı nüfus artışının toprak istemlerinde ortaya çıkardığı baskılar, bu doğal kaynakların ve zenginliklerin tahribine neden olmaktadır. SONUÇ : Dünya gittikçe küçülmektedir. Canlıların yaşayabildiği ya da yaşayabileceği bir başka gezegen henüz keşfedilmemiştir. Çok uzun yıllar ve yüzyıllar boyunca bu dünya üzerinde yaşayacağız. Dünyanın tahribi, ekolojik dengelerin bozulması, sadece bir ülkeyi değil, tüm dünyayı tehdit etmektedir. Brezilya ormanlarının tahribi, dünya ikliminin değişmesine neden oluyor, atmosferdeki oksijen - karbondioksit dengesini etkiliyor. Tüm dünya ülkelerinin bilinçli ya da bilinçsiz olarak çevreyi tahrip etmeleriyle ekolojik dengenin bozulması ortaya çıkmaktadır. Orman azalması ve çölleşme, dünyanın önde gelen problemi haline gelmiştir. Eğer dünyada milyonlarca kişi açlık çekiyorsa, bu olaylar insan oğlunun geçmiş dönemde yaptığı hataların, kaynak tabanlarını tahrip etmelerinin faturası olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu hataların faturalarını gelecek kuşakların ödemesini istemiyorsak, ekolojik dengelerin bozulmasına neden olan hatalı uygulamalardan vazgeçmeliyiz.

http://www.biyologlar.com/toprak-kirliligi-ve-cozum-yollari


Rosa dominica ile ilgili elinde kaynak olan varmı?

Familyası: Gülgillerden, Rosengaewchse, Rosaceae Drugları: Gül çiçeğinin yaprakları; Rossae flos (eskiden; Flores Rosae Gülün çiçek yaprakları kurutularak çay yapımında veya su buharı ile damıtılarak ve yahut da ekstresi yapılarak Gül yağı (gül esansı) elde edilir. Giriş: Vatanının Türkiye olduğu tahmin edilen Gülün günümüzde 400’ den fazla çeşidi vardır. Bizi ilgilendiren Isparta gülü (Rosa damacena) ve Mayıs gülü (Rosa cenlifloria) en önemlileridir. Isparta gülü sonradan Bulgaristan ve Fas’ta yetiştirilmeye başlanmış olmasına rağmen bütün dünyada en çok gül yağı üretilen ülke Bulgaristan’dır. Türkiye Isparta gülünün üretimini artırmak için birçok ilde gül üretimi teşvik edilmiş fakat çiftçilerin Gül yetiştirilmesi ve Gül esansı elde edilmesini bilme­diklerinden teşvikler başarısızlıkla neticelenmiştir. Genellikle Fransa’da yetiştirilen ve Mayıs Gülü Latince Rosa Centifolia diye anılan Gül daha çok parfüm yapımında kullanılmaktadır ve Türkiye’de Mayıs Gülü Van gülü diye anılır. Genellikle Almanya’da Kırmızı Gül Rosa Gallica L. Yetiştirilmekte ve bu gül öksürük ve bronşite karşı yapılan natürel ilaca karıştırılmaktadır. Isparta gülü ise genellikle aroma tedavisinde ve parfüm yapımında kullanılır. Botanik: Boyu 0,3-15m’yi bulur. Dalları dikenli, tüylü, bulunduğu yer­den kökleri ile kısa sürede çevresine sürünerekten genişler ve zamanla büyük yer kaplar. Yaprakları karşılıklı iki çift ve sonda bir tek olmak üzere beş yapraktan meydana gelir. Bileşik yapraktır, yaprakları oval, kenarları kertikli, koyu yeşil renkli, üzeri pürtüklü ve damarları belirgincedir. Çiçeklerin taç yaprakları yetiştiği yöreye göre açık pembe, pembe, koyu pembe ve kırmızı renk tonlarına sahip olabilir. Taç yap­rakları genellikle kalp şeklinde yan yana ve üst üste dizilerek katmerli bir tabaka oluşturur. Yetiştirilmesi: Gül Türkiye’nin hemen her bölgesinde, genellikle Orta Anadolu’da kolay yetişebilir fakat bilgisizlik verimsiz hasada neden olabilir. Bu nedenle çiçek yetiştiricilerin özel bir eğitimden geçirilmesi gerekir. Yaprak bitine karşı Güllerin yanına Lavanta ekilmelidir. Lavan­tanın olduğu yere bu haşere yanaşmaz. Şayet yaprak biti Güle dadanmış ise Isırgan suyu yapraklara püskürtülür. Isırgan otu toplanarak bir tencereye doldurulur. Üzerine su oldurulur. 3-4 sonra süzülerek Gül yapraklarına püskürtülür. Şayet sert olur ise yaprakları yakar. Hasat zamanı: En kaliteli Gül esansı biyolojik usullerle yani kimyasal ilaçlar (kimyasal gübre, böcek öldürücü ve insektisit) kullanılmadan elde edilen esanstır. Birçok ülkede inek pisliğinin iyice kurutulması ile elde edilen inek gübresi kullanılır. Böceklere karşı okaliptus esansı-Lavanta esansı ve Limon esansından 5’er damla bir kaşık balla karıştırılır ve sonra 10lt suda çözüldükten sonra güllere bu su fışkırtılır ise böcekler güllere gelmez. Bugün biyolojik (natürel) usullerle elde edilen Gül esansının (Gül eterik yağı, Gül uçucu yağı) 1kg’ı 15000 DM (Onbeşbin Alman Markı) tutmaktadır. Gül yağı zamanla daha kaliteli ve güzel kokulu bir hal alır bu nedenle Gül yağları siyah şişelerde muhafaza edilmeli ve şişenin kapağı gerekmedikçe açılmamalı zira oksitlenerek değerini kaybeder. Mümkün oldukça Gül yağının muhafaza edildiği yerde ısı değişimi fazla olmamalı, mümkünse aynı derecede muhafaza edilmelidir. Gül yağı 17-22C˚’de açık soluk sarı berrak bir renkte olup 14C˚’de kristalleşerek hafiften lapa görünümünü alır.Malesef şifalı bitkiler toplama, kurutma, paketleme ve depolama işlemleri sırasında çok yanlışlar yapılmaktadır. Bitkinin şifalı kısmı yaprak veya çiçekleri ise asla Güneş altında kurutulmaz ve mutlaka gölgede kurutulmalıdır. Ayrıca örneğin bitki 5 günde kurudu ise, 2 gün daha kurumada bırakmak mahzurludur, çünkü birleşimindeki eterik yağları kaybettiğinden kalitesi düşer. Sadece bitki kökleri Güneş’te kurutulur ve kurur kurumaz hemen paketlenip depolanması gerekir. Şifalı bitkilerin Aktarlar’da açıkta satılması kalitesini kısa sürede düşürür ve etkisini oldukca azaltır.   ISPARTA GÜLÜ ORİJİNİ (KÖKENİ)VE BOTANİK ÖZELLİKLERİ Soner KAZAZ Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü - Isparta İnsanın günlük yaşamında çok özel bir yeri olan gül; aşkın, güzelliğin, sevginin ve saygının ifadesini en güzel bir şekilde bünyesinde toplayan bir çiçektir. Kuzey yarım küre bitkisi olan gülün orijini Doğu Asya'dır. Kesin olmamakla birlikte gül yağı ve gül suyunun ilk olarak İran veya Hindistan'da üretildiği, buradan Anadolu, Avrupa, Kuzey Afrika ve Doğu Asya'ya yayıldığı bildirilmiştir. (Widrlechner, 1981) Yağ gülü (Rosa damascena Mill.), bitkiler aleminin Spermatophyta (tohunlu bitkiler) bölümünün Angiospermae (kapalı tohumlular) alt bölümünden Rosales takımı, Rosaceae familyası, Rosa cinsi içerisinde yer almaktadır. Dünyada yaklaşık 1350 Rosa (gül) türü tanımlanmıştır. Türkiye florasında 24 gül türü kayıtlı (Davis, 1972) olmasına rağmen gül yağı elde etmek amacıyla kullanılan tür kültürü yapılan Rosa damascena Mill'dir. Yağ için ticari olarak yetiştirilen başlıca gül türleri Rosa damascena Mill., Rosa gallica L., Rosa alba L., Rosa centifolia L. ve Rosa moschata'dır. (Tucker ve Maciarello 1988). Günümüzde gülyağı eldesinde yaygın olarak kullanılan ve kültürü yapılan Rosa damascena Mill türünün Rosa moschata J. Herm ile Rosa gallica L.'nin melezi olduğu tahmin edilmektedir. Fakat bu türün çok eski dönemlerde Rosa gallica L. ile Rosa phoenica Boiss, türlerinden oluşmuş bir melez olduğunun kayıtlarına da rastlanmaktadır. (Baytop, 1990; Garnero, 1982). Sistematikte Rosa gallica var. damascena Voss., Rosa calendarum Borkh gibi bazı sinonimleri de bulunmaktadır. Rosa damascena türünün bir çok çeşidi olmakla birlikte özellikle "Trigintipetale" çeşidi başta Bulgaristan ve Türkiye olmak üzere Fas, Mısır, İran, Suriye, Hindistan ve Kafkaslar'da gülyağı elde etmek amacıyla yetiştirilmektedir (Widrlechner, 1981). Rosa damascena; Isparta Gülü, Pembe Yağ Gülü, Yağ Gülü, Sakız Gülü ve Şam Gülü adlarıyla da bilinen pembe renkli, yarım katmerli ve kuvvetli kokulu, çok yıllık, dikenli ve kışa dayanımı yüksek bir bitkidir. Rosa damascena bitkileri, 1,5 - 3 m arasında boylanmaktadır. Gövde silindir biçimli, içi dolu, esmer renkli, çok dallı ve dallar çok sayıdaki irili ufaklı sert dikenlerle çevrilidir. Yapraklar yumuşak yapılı ve ince tüylerle kaplı, alternans dizlişli, saplı ve stipulalı (kulakçık), 5-7 foliolludur. Folioller (yaprakçık) 3-4 cm uzunluğunda oval şekilli, basit dişli kenarlı ve alt yüzleri tüylüdür. Çiçekler hafifçe sarkık, az yada çok koyu pembe renklidir. Tek renkli olan çiçeklerde içteki taç yapraklar dıştakilerden daha küçük yapılı olup, çiçeklenme çalı formundaki bir bitkide görülen biçimdedir. Kaliks (çanak yapraklar), korollodan (taç yapraklar) daha uzun, çok parçalı 5 sepalden (çanak yaprak) ibarettir. Korolla çok petalli, petaller (taç yaprak) oval şekilli, soluk pembe renkli, kaideleri beyaz lekelidir. Stamen (erkek organ) sayısı çoktur. Dişi organlar çanak şeklinde çukurlaşmış olan reseptakulumun (çiçek tablası) içinde bulunur. Stilus (boyuncuk) uzunca, stigma (tepecik) baş şeklindedir. Reseptakulum zamanla etlenerek kırmızımtırak bir renk alır. İçinde etrafı tüylerle kaplı nukslar vardır. (Baytop, 1963; Krüsmann, 1974; Kürkçüoğlu, 1988, 1995)   sparta gülü (Rosa damascena): Çok eski bir kültür bitkisi olduğu için menşei belli değildir. Halen Isparta çevresinde bol miktarda yetiştirilmektedir. Isparta veya yağ gülü, Isparta çevresinde, 1,5-2 m aralıkla sıralar halinde ekilmektedir. Üretilmesi çelikle yapılır. Çelikler de Kasım ve Aralık aylarında ekilir. Ürün ikinci yıldan itibaren alınmaya başlar. Üçüncü ve dördüncü yaşlarda verim en fazladır. Daha sonra bu yaşlı güller kesilerek gençleştirme yoluna gidilir. Gül bahçelerinden gençleştirme suretiyle 15-20 sene faydalanılabilir. Gülün Tarihçesi: Gül İlimize 1889 yılında Ispartalı Müftüzade İsmail Efendi Bulgaristan’da görevli iken, Isparta’ya gelişinde getirdiği gül çubuğunun yöremize dikilip adapte olması sonucu girmiş ve yayılmıştır. Birinci Dünya savaşından önce gül Isparta’dan civar Vilayetlere de yayıldığı bilinmektedir. Birinci Dünya savaşından önce gül yağlarımız Avrupa ve Amerika piyasalarında çok aranmakta idi ancak savaş yıllarında, süratle gelişen Bulgar güçlülüğü karşısında,bu durumunu kaybettiği ve ekiliş miktarı bakımınrdan gül sahalarımız % 50 civarında azaldı.1953 yılında Gülbirlik’in kurulmasıyla ve Isparta, İslamköy ve Güneykent yerleşim merkezlerine gülyağı fabrikaları açıldıktan sonra, köy tipi gül yağı imbikleri ortadan kalkıp fabrikalarda daha kaliteli gülyağı üretimi başlamış ve Dünya piyasalarında gül yağlarımız aranmaya başlamıştır.türkiyede yağ gülü üretiminin % 80 Isparta,kalan %20 si bfurdur aüfyon vil hudutlarında gerçeklexştirilir.Ayrıca aydının Karacasu ilçesinde de az miktarda yağ gülü üretimi yapılmaktadır. Yağ gülünün diğer güller gibi değişik renkleri ve şekilleri yoktur,kesme çiçek olarakta ,vazo ömrü yoktur.Farkı sahip olduğu uçuçu yağ asitleri diğer güllerden farklı ve özel bir konuma sahiptir Isparta ilinde yağ gfülünden 40 a yakın ürün üretilmektedir. Gülün İklim İstekleri: Yağ gülü etrafı açık havadar, bol ışıklı, ilkbaharda kurak ve don olmayan ve çiçek zamanı çiğ düşen iklim bölgelerinden hoşlanır. Ülkemizde yağ gülü üretimi en çok Isparta ve civarında yapılmaktadır. Dolayısıyle de Isparta yöremiz gül yetiştirmek için müsait iklime sahiptir. Yaz aylarında azami sıcaklık 38 C dereceyi geçmeyen ve kış aylarında ise 15 C derecenin altına düşmeyen, yıllık yağış ortalaması 500-600 mm olan nispi nem % 60-70 civarında olan geçit bölgelerinden hoşlanır. Yöremiz göller bölgesi olduğu için nispi nemde yeterlidir. Gülün Toprak İstekleri: Gül, toprak istekleri yönünden pek seçici değildir. Fakat, fazla killi-kireçli ve ağır topraklardan hoşlanmaz. Hafif kumlu-tınlı ve milli, süzek topraklardan hoşlanır. Gül ağaçcık tipi bir bitki olduğundan ve ömrüde uzun olduğu için toprak işleme gerektiği için ve yukarıda saydığımız topraklarda işlemeye uygun toprakları olduğundan, toprak işlemede zorluk çekilmez. Gül Bahçesi Tesisi: Gül bahçesi yön bakımından büyük önem taşımaz. Az meyilli ve düz arazilerde gül bahçesi tesis edilinebilir. Gül bahçesi tesis ederken önce toprak eylül-ekim aylarında 40-50 cm. derinlikte krizma edilir. Bu esnada yabancı otlar temizlenir. Gül tesis edeceğimiz arazide sıra araları 1,5-2 m. Mesafede ve 40-50 cm. derinlikte hendekler açılır. Hendeklerin genişliği 40-50 cm.olmalıdır. Açılan hendekler arazi meyilli ise kuzey-güney istikametinde olmalıdır. Dikimden önce hendeğin alt kısmı, hendeğin üstünden çıkan üst toprakla 10-15 cm. kalınlığında doldurulur. Bu şekilde hazırlanmış hendeklere 6-7 yıllık gül bahçelerinden kesilen 100-150 cm. uzunluğundaki dalların önce kuruları ayıklanır. Dikim anında hendeklere dallar iki sıra halinde ve uç uca gelecek şekilde sıralanır. Dalların üzerleri yanmış ahır gübresi ve toprak karışımı ile 10-15 cm.kalınlığında kapatılır. Diğer kalan kısımlar toprakla doldurulur. Bir dekar gül bahçesi tesis etmek için 1000-1200 adet gül dalı kullanılır. Gül bahçesi ve dikim işleri güz mevsiminde yani kasım ve aralık aylarında yapılmalıdır. Gül Bahçesinde Yapılacak Bakım İşleri: Sonbaharda tesis edilen gül bahçerinde, ilkbahara gelindiğinde kaymak tabakası varsa tırmıklanır. Yabancı otlar temizlenir. Yeni çıkan filizlere zarar yapan toprak altı zararlılarına karşı mücadele yapılır. Yaz ayları boyunca sulamaya çapalamaya devam edilir. Verime yatmış gül bahçelerinde, erken ilkbaharda mart ve nisan aylarında budama yapılır. Budamada amaç kuru dallar temizlenir. Diğer dallarda ise 5-6 göz bırakılarak budama yapılmalıdır. Ayrıca daha bol ve kaliteli gül elde etmek için gül bahçesi ömrü boyunca, 7-8 yılda bir toprak seviyesinden dallar kesilir. Buna gençleştirme budaması denir. Ayrıca erken ilkbaharda, gül bahçelerine dk./150 kg. hesabiyle Kompoze gübre verilir. Gençleştirme budaması yapılan gül bahçelerinde ise dk./2-3 ton yanmış çiftlik gübresi verilmelidir. Gül bitkisinin ömrü ortalama 2 defa gençleştirme budaması yapıldığı takdirde 23-25 yıldır. Güllerde Hasat: Yağ güllerinde hasat işleri mayıs ayının ortasında başlar, 5-6 hafta sürer. Hasat sabah saat 03.00 ile 09.00 saatleri arasında yapılmalıdır. Hasat anında tak açmış olan çiçekler toplanmalıdır. Çuval veya sepetlere toplanır, bekletilmeden alım merkezlerine sevkedilmelidir. Bakımlı gül bahçelerinde bir dekardan bir sezonda ortalama kurak şartlarda 500-600 kğ.Taban arazilerde sulanabiliyorsa bu rakam bir sezonda dekardan ortalama 900-1000 kğ.kadar gül çiçeği hasat edilinebilinir. Tarihçesi ve özellikleri hakkında bir kaç bilgide ben ekleyim itedim... inşallah işinize yarar...

http://www.biyologlar.com/rosa-dominica-ile-ilgili-elinde-kaynak-olan-varmi

Hücre teorisi

1)Bütün canlılar hücrelerden meydana gelmiştir. 2)Hücreler bağımsız hareket ettikleri halde birlikte iş görürler. 3)Hücreler bölünerek çoğalırlar. Bilinen en büyük hücre deve kuşu yumurtasıdır.Bilinen en uzun hücre ise sinir hücresidir. Hücreler ökaryot ve prokaryot olmak üzere iki kısımda incelenir. Prokaryot hücre: Kalıtım maddesi etrafında çekirdek zarı bulunmayan ve ribozom hariç hücre organellerine sahip olmayan ilkel hücre tipidir. Bakteri ve mavi – yeşil alg örnek verilebilir. Ökaryot hücre Kalıtım maddesi etrafında çekirdek zarı bulunan ve hücre organellerine sahip olan gelişmiş hücre tipidir. Ökaryot hücre üç kısımda incelenir. 1) HÜCRE ZARI · Yağ,protein az miktarda karbonhidrattan oluşur.Hücre zarının yapısı akıcı-mozaik zar modeli ile açıklanır.Bu modele göre zar; yağ denizinde yüzen proteinlerden oluşmuştur. · Karbonhidratlar hücre zarındaki yağlarla birleşerek glikolipid, proteinlerle birleşerek glikoprotein şeklinde bulunur.Bunun sağladığı avantaj ise hücrelerin birbirini tanıması ve bağışıklıktır.Hücre zarının özgüllüğünü veren kimyasal madde glikoproteindir. Glikolipidi ve glikoproteini golgi sentezler. · Madde giriş-çıkışı proteinler üzerindeki porlardan olur. · Zarın özellikleri : Canlıdır,saydamdır,esnektir ve seçici geçirgendir. · Zardaki proteinler enzim görevi yapar. · Zarın görevleri : Hücreyi dağılmaktan korur. Hücreye şekil verir. Hücreyi dış etkilerden korur. Madde alışverişini sağlar. Zarın seçici-geçirgen olması onun canlı olduğunu gösterir. Hücre çeperi cansızdır,esnek değildir,tam geçirgendir.Hücrenin dayanıklılığını arttırır, hücreye şekil verir.Üzerindeki deliklere geçit denir. Selülozik yapıdadır. Prokaryot hücrelerde de bulunur ama yapısı selülozik değildir. 2) SİTOPLAZMA Hücre zarı ile çekirdek arasını dolduran, canlı, renksiz, yarısaydam, suda çözünmeyen bir sıvıdır. İki kısımdır. a) Sıvı kısım: Su,protein,yağ,karbonhidrat,mineral,vitamin,RNA çeşitleri,nükleotidler,ATP ve enzimler gibi organik ve inorganik maddelerden oluşmuştur Görevi: 1) Biyokimyasal reaksiyonlar için zemin oluşturmak 2) Organellere yataklık etmek. 3) Rotasyon ve sirkülasyon hareketleri ile organellerin hareketini sağlamak. b) Organeller:Özel yapı ve görevi olan sitoplazmik cisimlerdir. ENDOPLAZMİK RETİKULUM Hücre zarından çekirdek zarına kadar uzanan zarlı kanallar sistemidir. Memeli alyuvarı hariç bütün çekirdekli hücrelerde bulunur. Hücre içine ve dışına madde taşır.Bazı maddeleri depolar.(Ca ve protein). Çekirdek zarı ve golgiyi yapar.Hücreyi bölmelere ayırarak,sitoplazmadaki asidik ve bazik tepkimelerin birbirini etkilemeden yapılabilmesini sağlar. Üzerinde ribozom bulunanlarına granüllü ER; bulundurmayanlara da granülsüz ER denir. Granüllü ER enzim salgılayan hücrelerde, granülsüz ER yağ sentezleyen hücrelerde çoktur. GOLGİ Çekirdeğe yakın bulunur.Hücre zarı yapımına katılır. Salgı maddelerin yapılması,paketlenmesi ve salgılanmasından sorumludur.Onun için süt bezi, tükrük bezi,ter bezi gibi salgı yapan hücrelerdeki sayısı diğer hücrelerdekilere oranla daha fazladır. Enzimleri paketliyerek lizozomu oluşturur.Hücre zarı yapımına katılır. Glikoprotein,lipoprotein,mukus,bağ dokusu ara maddesi ve ayrıca bitkilerde selülozlu maddeler salgılar. Memeli alyuvarı hariç bütün çekirdekli hücrelerde bulunur. LİZOZOM Büyük moleküllü besinleri parçalar.Kurbağa larvalarında kuyruğun kopması,salgılama dönemi biten memelilerde süt bezlerinin körelmesi,pasif kalan kasların küçülmesi,harap olmuş dokuların, yaşlı alyuvarların ve vücuda giren mikropların yok edilmesi lizozom sayesindedir. Fagositoz ve pinositoz yapan hücrelerde çoktur.ÖRNEK:Akyuvar hücresi ve tek hücreliler. Lizozom parçalanırsa hücre kendini sindirir.Buna otoliz denir. Lizozomun etrafındaki zar golgiden oluşur. İçerisindeki enzimler ribozomlarda üretilir. Üretilen enzimler ER ile taşınır. ER ile taşınan enzimler golgide paketlenerek lizozom oluşturulur. · Yani lizozomun oluşmasında ribozom,golgi ve ER etkilidir. NOT 1 : (Bazı kitaplara göre)Hayvanlara özgüdür.Bitkilerde ise lizozom benzeri yapılara fitolizozom denir. RİBOZOM Bütün hücrelerde bulunan en küçük organeldir. Protein ve rRNA’dan oluşur.Çekirdekçikte üretilir. Zarsızdır ve iki birimdir.Üst birim(büyük birim) protein,alt birimse(küçük birim) rRNA’dan oluşur. Protein ve enzim sentezler. Granüllü ER ve çekirdek zarı üzerinde,mitekondri ve kloroplastın sıvısında ve ayrıca sitoplazma da bulunabilir. Yoğun protein sentezi sırasında yan yana gelerek polizomları oluştururlar. Her canlıda ribozomların farklı olmasının sebebi rRNA’ ların farklılığındandır. Bir hücrenin canlılığını sürdürebilmesi için mutlaka ribozoma ihtiyacı vardır.(Enzimlerden dolayı) Enzim salgılayan bez hücrelerinde sayısı daha fazladır. MİTOKONDRİ Çift zarlıdır.İç zar kıvrımlıdır. Kıvrımlara krista,zarların arasını ve içini dolduran sıvıya matriks denir. Oksijenli solunum yaparak enerjinin üretildiği ve depolandığı yerdir. Enerji ihtiyacı fazla olan kas,sinir ve karaciğer gibi hücrelerde sayısı daha fazladır. Bulundukları hücrenin de enerjiye en çok ihtiyaç olan bölümlerinde toplanırlar. ÖRNEK:Sinirlerin sinaps bölgelerinde,spermlerin kuyruklarında ve kasların kasılma bölgelerinde,karaciğer hücrelerinde ve beyin hücrelerinde çok bulunur. Kendine ait DNA,RNA,ribozom ve ETS’si bulunur. Kendi DNA’sı olmasına rağmen hücre DNA’ sına bağımlıdır. Bitkilerde mesozom ve klorofil bulunduğundan dolayı mitokondri miktarı daha azdır. Prokaryotlarda ve memeli alyuvarında bulunmaz. SENTROZOM Bazı su yosunu,mantar,hayvan ve insan hücrelerinde bulunur. Sentriol denilen iki alt birimden oluşur. Hücre bölünmesi sırasında kendini eşleyerek zıt kutuplara çekilir ve iğ ipliklerinin oluşmasını sağlar. Hücre dışına uzanan kirpik,kamçı,sil gibi yapıları oluşturur. Sentrioller dikine duran dokuz çift tüpçükten oluşur. PLASTİDLER Sadece bitki hücrelerinde bulunan renk maddesidir.3 tiptir. a) Kloroplast Bitkiye yeşil rengini verir. Çift zarlıdır.İç zarı katmanlıdır.Bu katmanlara grana,içini dolduran sıvıya ise stroma denir. Fotosentez yaparak besin üretir. Kendine has DNA,RNA,ribozom ve ETS’si bulunur. Granalar içinde bitkiye yeşil rengini veren ve fotosentez için gerekli ışığı absorbe eden klorofil vardır. Bütün bitki hücrelerinde bulunmaz.ÖRNEK:Kökte. b) Kromoplast Bitkilerde meyve ve çiçeklerin rengini verir.Likopin(kırmızı),ksantofil(sarı) ve karoten (turuncu) olmak üzere üç çeşittir. Bitkilerde diğer renkler; koful öz suyunun asit veya baz oluşuna göre renk değiştiren aktokyan denen maddeler ile oluşturulur. c) Lökoplast Renksizdir.Genelde kök,gövde ve tohumda bulunur. Nişasta,yağ ve protein depolar. Işıkla karşılaşınca kloroplastlara dönüşür. KOFUL ER’dan,golgiden,hücre zarından ve lizozomdan oluşabilir. Hayvansal hücrelerde az ve küçük,bitkisel hücrelerde ise gençken küçük,yaşlandıkça büyürler.Çünkü tuzlu artıklar kofullarda biriktirilir. Hücre içi osmatik basınç ve pH’ı ayarlar. Kofulda bulunan su turgor basıncı oluşturarak hücreye diklik ve direnç verir. Metabolizmanın aktiflik derecesini belirler.Eğer koful büyük ve sitoplazmada miktarı çok ise metabolizma yavaşlar. Besin kofulu : Fagositoz ve pinositozla alınan besinlerin bir zarla çevrilmesiyle oluşur.Akyuvarlar mikropları fagositoz ve pinositozla aldığında dolayı,akyuvarlarda daha fazla sayıda besin kofulu bulunur. Kontraktil (vurgan) koful : Tatlı su tek hücrelilerinde bulunan daimi kofuldur.Fazla suyu dışarı atar. Boşaltım kofulu : Artık maddeleri ekzositozla dışarı atar. PEROKSİZOM Bitkisel ve hayvansal hücrelerde bulunan ve içerisinde katalaz enzimi bulunan organeldir. İçerisindeki katalaz enzimi H2O2 ‘yi H2O ve O2′ye parçalar. H2O2 hücre için çok tehlikelidir.Çünkü O2′nin reaksiyona girmesini yani solunumu önler. Sitoplazmanın pH derecesi 8,0′dır. Hücre Çeperi: Hücre zarı üzerinde selüloz birikmesi ile oluşur. Bitki hücresine sertlik ve desteklik verir. Bitki hücrelerinde bulunur.ölüdür.bazen yapısına bağlı olarak kütin, lignin mum gibi maddeler katılır. 3) ÇEKİRDEK Hücre bölünmesini sağlar.Kalıtım bilgisini taşır. Hücresel olayların yönetilmesinde ve karakterlerin sonraki nesillere aktarılmasında görevlidir4 bölümdür. A) ÇEKİRDEK ZARI · Çift katlı bir zardır. · Üzerindeki deliklere por denir.Bunlar hücre zarındaki porlardan daha büyüktür. · Hücre bölünmesi sırasında kaybolan bu zarın bölünmeden sonra yeniden yapılmasında ER ve golgi görevlidir   B) ÇEKİRDEK SIVISI · Homojen görünümlüdür.İçerisinde bol miktarda ATP,nükleotit,ribozom ve protein bulunur. C) ÇEKİRDEKÇİK · Bol miktarda RNA ve protein bulunur.Ribozom sentezi yapılır.Bakterilerde yoktur. D) KROMATİN İPLİK · Hücrede en çok bulunan maddedir. · DNA’nın kendisi olup kromozomları oluşturur.Kromozomlar DNA ve proteinden oluşmuştur. Kalıtsal karakterleri taşır.Üreme ve büyümeyi sağlar.Hücreyi yönetir. Kromozom sayısı, türlere göre değişkenlik gösterir. Örneğin insanda 46, soğanda 16 kromozom bulunur. Homolog Kromozom:Birisi anneden diğeri babadan gelen şekil ve yapısı aynı olan karşılıklı lokuslarında aynı karakter üzerine etkili genleri taşıyan kromozomlara denir. Homolog kromozom taşıyan hücrelere diploid( 2n) hücre denir.Üreme hücreleri gibi (n) kromozom taşıyan hücrelere haploid hücre denir.

http://www.biyologlar.com/hucre-teorisi

GDO (GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ MİKROORGANİZMA)

Biyoteknolojik yöntemlerle kendi türü dışındaki bir türden gen aktarılarak belirli özellikleri değiştirilen bitki, hayvan ya da mikroorganizmalara “Transgenik” ya da “Genetiği Değiştirilmiş Organizma” denilmekte ve bu ürünler kısaca GDO (uluslararası literatürde kısaltılmış şekliyle "GM" veya "GMO" olarak geçen "Genetically Modified Organism’in Türkçe karşılığı) olarak adlandırılmaktadır. Bu kapsamda, örneğin domuza ait gen domatese, bakteri veya virüse ait gen de bir bitkiye aktarılabilmektedir. Ekimi en yaygın genetiği değiştirilmiş bitkiler soya, mısır, pamuk ve kanoladır. Tübitak verilerine göre, dünyada üretilen 72 milyon hektar soyanın %57.5’ini, 140 milyon hektar mısırın %11’ini, 34 milyon hektar pamuğun %21’ini ve 25 milyon hektar kanolanın da %14’ünü transgenik çeşitler oluşturmaktadır(Kefi, 2005). Bununla birlikte, buğday, ayçiçeği, pirinç, domates, patates, papaya ve yer fıstığı gibi ürünlerin de transgenik olarak üretildiği, muz, ahududu, çilek, kiraz, ananas, biber, kavun ve karpuzun da denemelerinin yapıldığı bilinmektedir. (Ölçü, 2005). GDO’lu bitki ekim alanlarını büyükten küçüğe sıralanacak olursa bu ülkeler; ABD, Arjantin, Kanada, Brezilya, Çin, Avustralya, Hindistan, Romanya, Uruguay, İspanya, Meksika, Filipinler, Kolombiya, Bulgaristan, Honduras, Almanya ve Endonezya’dır. 2004 yılında ise Almanya ve Bulgaristan’ın listeden silinip Paraguay’ın eklenmesiyle ülke sayısı 17’ye inmiştir. Genetiği değiştirilmiş gıdaların ticaretinin yaygınlaştığı 1996 yılında, bu bitkileri eken ülke sayısı 6 iken, bu sayı 2003 yılında 3 kat artışla 18’e çıkmıştır (Ölçü, 2005).  Türkiye’de GDO’ların ekimi, dikimi, üretimi ve ithalatı kanunen tamamıyla yasaktır. Ancak, 2003 yılında Türkiye’nin yurt dışından satın aldığı tarım ürünlerine ve bu ürünleri aldığı ülkelere bakacak olursak, satın alınan 800 bin ton soyanın %90’ının ve 1.8 milyon ton mısırın da %80’inin ABD ve Arjantin kaynaklı olduğunu görürüz. ABD ve Arjantin’den temin edilen ürünlerin özellikle de mısır ve soyanın GDO’lu olmama ihtimali oldukça düşüktür. Türkiye’de ne gümrüklerde ne de diğer bölgelerde GDO analizi yapabilecek alt yapıya sahip akredite bir laboratuar olmadığından, ithal edilen ürünler kontrolsüz olarak sınırlarımızdan girmektedir.(Ölçü, 2005, ) Gerek GDO’lu hammaddeden Türkiye’de işlenen, gerekse yurtdışından ithal edilen işlenmiş ürünlerden önemli bir kısmı GDO içeriğine sahiptir. Mısır ve soyadan üretilen yağ, un, nişasta, glikoz şurubu, sakkaroz, fruktoz içeren gıdalar; bisküvi, kraker, kaplamalı çerezler, pudingler, bitkisel yağlar, bebek mamaları, şekerlemeler, çikolata ve gofretler, hazır çorbalar, mısır ve soyayı yem olarak tüketen tavuk ve benzeri hayvansal gıdalar ile pamuk GDO’lu olma riski taşıyan gıdaların başında gelmektedir. Sadece mısırdan üretilen ve çeşitli gıdalarda “bileşen” veya katkı maddesi olarak kullanılan yan ürün sayısı 700’ü, soyadan üretilen türevlerinin sayısı ise 900’ü bulmaktadır. Yani bu yan ürünleri içeriğinde kullanan her bir işlenmiş ürünün GDO’lu olma riski bulunmaktadır.

http://www.biyologlar.com/gdo-genetigi-degistirilmis-mikroorganizma

Biyoteknolojinin Tarımda Kullanılması ( Avantajları ve dezavantajları )

Biyoteknoloji özel bir kullanıma yönelik olarak ürün veya işlemleri dönüştürmek veya meydana getirmek için biyolojik sistem ve canlı organizmaları veya türevlerini kullanan teknolojik uygulamalardır. Geleneksel veya modern olmak üzere 2' ye ayrılır. Geleneksel biyoteknoloji; şarap yada peynir yapımındaki maya kullanımı, bazı deterjanlarda enzim kullanımı ve bazı antibiyotiklerin üretimi gibi canlı organizmaların yapılarının değiştirilmeden kullanıldığı teknolojilerdir Modern biyoteknoloji ise rekombinant DNA, nükleik asitlerin hücre veya organellere doğrudan enfeksiyonu, farklı taksonomik gruplar arasında uygulanan hücre füzyonu gibi doğal fizyolojik üreme, çoğalma ve rekombinasyon engellerini ortadan kaldıran ve klasik ıslah ve seleksiyon yöntemlerince kullanılmayan invitro nükleikasit tekniklerinin tamamı olarak adlandırılır. Modern biyoteknoloji 1970' li yıllardan başlayarak klasik ıslah yöntemleriyle, doğal üreme-çoğalma süreçleriyle elde edilemeyen değişikliklerin yapılmasını sağlamıştır. Modern biyoteknoloji teknikleri kullanılarak elde edilen organizmalara genetik yapısı değiştirilmiş organzimalar, gen transferiyle belirli özellikleri değiştirmiş bitki, hayvan yada mikroorganizmalara transgenik denir. Modern biyoteknoloji tıpta gen tedavilerinden, tarımda daha dayanıklı ve verimli ürünlerce, tekstil ve kozmetik sanayine kadar çok geniş bir yelpazede kullanılmaktadır. Modern biyoteknoloji özellikle bitkisel çalışmalarda rutin olarak kullanılabilir hale gelmiş hatta modern biyoteknolojinin son aşaması olan doğrudan gen transferi tekniğide kullanılmaya başlanmıştır. Gen transferi çalışmalarının basamakları sırasıyla, istenen genlerin bulunması, karakterize edilmesi, izolasyonu ve hedef organizmaya aktarılmasıdır. Yakın zamana kadar gen aktarımında kullanılan en önemli vektörler konakçı hücreye girme yolunu kendisi bulan genetik yapısı değiştirilmiş bakteri ve virüslerdi. Bunların herbiri bazı avantaj ve dezavantajlara sahip. Çünkü virüsler her zaman eklenmiş genin yanında kendi genlerinde bir kısmını etkili hale getirler ve bu durum konak hücrede istenmeyen sonuçlara neden olabilir. Bu yüzden bazı metotlar geliştirilmiştir. Bu metotlardan bazıları ağır metal tuzları kullanarak mikro enjeksiyon, organizmada belli bir hücre tipi tarafından alınacak şekilde yapılmış ince yağ kapsüllerinde taşınma, gun bombardment; bu teknikte ilgili genlerin üzerleri altın partikülleriyle kaplanır. Sonra bu yüklenmiş genler "gene-gun" denilen bir aletle bitki hücresine gönderilir. Burda önemli olan kriter, seçilen hücrenin veya dokunun transformasyona veya sonra tüm bitkide rejenerasyona neden olmalıdır. Diğer bir gen transfer tekniğinde gelişmiş bir bakteri olan Agrobacterium tumafaciens kullanılır. Bu bakterinin doğal bir özelliği tümörlü bazı bitkilere plosmid nakletmesidir (T-DNA). Virulant bakterinin bitki genomuyla birleşmesiyle transformasyon sonuçlanır. Bitki genomunda tümöre neden olan genlerle plosmidler yer değiştirir. Modern biyoteknoloji en geniş kullanım alanını tarımda bulmuştur. Bitkilerde bu metodlardan en çok bakteriler, virüsler ve gunbombardment kullanılır. Tarımsal biyoteknolojide başşlıca 2 amaçtan birincisi daha yüksek kalitede, daha sağlıklı ve besleyici değeri yüksek gıdalar üreterek özellikle tedavide kullanılacak gıdaların üretimiyle ilaç masraflarını minimuma indirmektir. Diğer amaç ise ülkelerin artan nüfusu için satın alabilecekleri temel gıdaların üretimi artırmaktır. (8) TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ UYGULAMALARI ve AMAÇLARI Ticari olarak en çok üretimi yapılan Bacillus thuringiensisden gen aktarılan transgenik, zararlılara dayanıkılı bitkiler; sap ve koçan kurduna dayanıklı mısır, yeşil ve pembe kurda dayanıklı pamuk, patates böceğine dayanıklı patates olup ayçiçeği, buğday ve domateste de bu tarz çalışmalar sürmektedir. Herbisitlere dayanıklılık kazandırılan ve ticari üretime sokulan soya, pamuk, mısır ve çeltiği yanı sıra buğday ve şeker pancarında da yakın gelecekte benzer özellikle kazandırılacaktır. Hastalık ve zararlılara dayanıklılığın aktarılmasıyla hem ilaçlama maliyetleri azaltılır hemde bitki strese girmeyeceği için verimde bir artış sağlanır. Herbisitlere dayanıklılığın kazandırılmasıyla tüm yabancı otlar ölürken bitki canlı kalır. Böylece masraflar düşerken verimde de bir artış sağlanır. Tarımsal biyoteknolojinin uygulamalarıyla yüksek oleik asit düşük linolenik asit içerikli soya, ayçiçeği, yer fıstığı çeşitleriyle, sabun ve detrjan yapımı için daha ucuz ham madde sağlayan kolza çeşidi üretime kazandırılmıştır. Sebze ve meyvelerde etilen sentezinin bloke edilmesiyle olgunlaşmanın geciktirilmesi dolayısıyla raf ömrünün uzatılması domateste başarılmıştır. Çilek, kiraz, muz ve ananasta bu tarz çalışmalar sürmektedir. Kaliteye yönelik bir diğer uygulamada ise aromanın arttırılması için kuru madde içeriği yüksek domates elde edilmiştir. Besin değeri yüksek gıda üretimi amacıyla yapılan biyoteknolojik çalışmalarda ise A vitamini ve demir içeriği yüksek çeltik çeşidi, protein içeriği yüksek tatlı patates, antioksidont içeriği yüksek sebze ve meyveler elde edilecektir. Ayrıca yakın gelecekte bitkilerde immunoglobulinlerin üretimi gerçekleşebilecektir. Biyolojik olarak parçalanabilir sentetik plastik üretimi mısır ve kolzoda çalışılmaktadır. Bioreaktör bitkilerin üretimide bu alandaki son gelişmelerden birisini oluşturmaktadır. Diğer taraftan transgenik ürünler kendi türlerine ait olmayan genleri de taşıdıkları için bazı risklerde söz konusudur. Transgenik ürünlerin üzerinde risk oluşturma ihtimali bulunan başlıca alanlar insan ve hayvan sağlığı, biyolojik çeşitlilik, çevre ve sosyo-ekonomik yapıdır. Uygulanan biyoteknolojik yöntemlerle bitkisel ürünlere aktarılan genler bitki, bakteri ve virüs kaynaklıdır. Gen aktarımı veya değişikliğe uğratılması sırasında işaretliyici olarak antibiyotik, herbisit, dayanıklılık genleri kullanılır. Gen aktarımı ile birlikte diğer organizmalardan hastalık ve alerji yapacak özelliklerin taşınması ihtimali transgenik ürünlerin birincil ve ikincil metabolik ürünleri içinde istenmeyen biyokimyasal ürünler bulunması ihtimalini ortaya çıkarır. Ayrıca antibiyotik dayanıklılık genlerinin insan yada hayvan bünyesine geçmesi nedeniyle dayanıklılık oluşması, transfer edilen genlerin insan bünyesindeki bakterilerle birleşme ihtimali, virüs kaynaklı genlerin dayanıklılık genini diğer virüslere transfer etme ihtimali insan ve hayvan sağlığı açısından önemli risklerdendir. Bitkilere aktarılan yeni özellikler, salıverildikleri çevrede bitki sosyolojisinin bozulmasına, doğal türlerde genetik çeşitliliğin kaybına, ekosistemdeki tür dağılımının ve dengenin bozularak genetik kaynakları oluşturan yabani türlerin doğal evoluasyonlarında sapmalara sebep olabilir. Eğer yabani otlara dayanıklılık geni, transgenik bitkinin yabani türlerine geçerse, bu türlerle yapılacak mücadelenin zorluğu açıktır. Ayrıca herbisitlere dayanıklı hale getirilmiş transgenik çeşitlerin üretildiği bir alanda bir yıl sonra kendi gelen bitkiler, o yıl ki diğer bir ürün için yabancı olacak ve herbisitlerle mücadeleleride güç olacaktır. Aktarılan yeni özelliklerden veya kullanılan teknolojide taşıyıcı olan veya değiştirilerek çevreye bırakılan mikroorganizmaların toprak mikroorganizma yapısına etkiside tereddüt yaratır. Eğer geliştirilen mikroorganizmalar çevreye hakim olursa doğal ortam bozulur. Çevreye ve biyo çeşitliliğe olabilecek bir diğer etkide tek yönlü kimyasal kullanılmasından dolayı tek yönlü evoluasyonun teşvik edilmesidir. Böylece ortamda tek yönlü bir flora meydana gelecek ve yine çevrede bir dengesizlik meydana gelecektir. Ekonomik olarakta transgenik tohumlar normal tohumlardan daha pahallıdır ve bu ürünler çoğunlukla tozlaşan hibrit türlerdir. Yani her yıl tohum yenilemesi gerekir. Yüksek fiyat nedeniyle tohumluk alımını uzun süre devam ettiremeyen küçük çiftler bu durumdan zarar görecektir. Diğer bir husuta transgenik ürünlerin tüketiciler tarafından tercihi ve kabul edilmesidir. Yani tüketicinin ne yediğini bilmesi ve ona göre tercihi yapabilmesi için bu ürünlerin etiketlendirilmeleri gerekir.(8) Sonuç olarak transgenik ürünlerin avantaj ve dezavantajları arasında bir oran kurmalı ve gerçekten tarımsal bir soruna çözüm olup olmadığı araştırılmalı ve ülkenin sosyo-ekonomik yapısı göz önüne alınarak, 21. yüzyılda 6 milyarın üzerine çıkacak dünya nüfusunun beslenmesi için tarımsal biyoteknoloji yegane çözüm olarak görülmektedir. Ancak bu alanda, çevremize ve gelecek nesillere etkileri, olabilecek risklerin minimuma indirilmesi ve bunun için gerekli önlemler alınması gerekir. REFERANSLAR: 1. Prof. Dr. F.V. Sukon Biyomühendisliğe Giriş Ders Notları 2. Doç. V. Eser, S. İbiş, N.Sönmez 4. Tüketici Konseyi Toplantısı Tarım Bakanlığı Araştırması 3. T.M. Klein, R. Arentzen, P. A. Lewis and S. Fitzpatrick-McElligott, Transformation of microbes, plants and animals by particle bombardment.Bio/Technoloy 10 ( 1992 ), pp. 286–291. Abstract-EMBASE Abstract-MEDLİNE Abstract-BIOTECHNOBASE 4. M. D. Chilton, M. H. Drummond, D. J. Merlo, D. Sciaky, A. L. Montoya, M. P. Gordon and E. W. Nester, Stable incorporation of plasmid DNA into higher plant cells: the molecular basis of crown gall tumorigenesis. Cell 11 ( 1977 ), pp. 263–271. Abstract-MEDLİNE Abstract-EMBASE 5. P.Zambryski, H. Joss, C. Gentello, J. Leemans, M. Van Montagu and J. Schell, Ti plasmid vector for the introduction of DNA into plant cells without alterationof their normal regeneration capacity. EMBO J. 2 (1983 ), pp. 2146–2150 6. Bevan, Agrobacterium vectors for plant transformation. Nucl.Acids Res. 12 ( 1984 ), pp. 8711–8721. 7. J. Schell, Transgenic plants as tooks to study the molecular organization of plant genes. Science 237 ( 1987 ), pp. 1176–1183 8. Dr. S. Kefi Tarımsal Araştırmalar Hazırlayan: Berna OLTULU   Danışman: Sacide PEHLİVAN

http://www.biyologlar.com/biyoteknolojinin-tarimda-kullanilmasi-avantajlari-ve-dezavantajlari-

HÜCRE KÜLTÜRLERİNİN KORUNMASI SAKLANMASI VE TAŞINMASI

Hücre Kültürü yöntemleri-virüsün hücre kültüründe izole edilmesi İnfeksiyon hastalıklarının etkeni olan mikro-organizmaların, Beslenme ve üremeleri için gerekli temel maddelere Ve çevre faktörlerine gereksinimleri vardır. Zorunlu Parazit şeklinde yaşayan viruslar üreyebilmek için mutlaka Canlı ortama gereksinim duyarlar. Virusların etken olduğu hastalıkların erken ve doğru tanımlanması, Epidemiyoloji, prognoz ve halk sağlığı açısından Çok önemlidir. Bir çok virus hastalığında İnfeksiyon devam ettiği sürece etkenin izolasyonu ve Hastalığın kesin tanısı mümkündür. Fakat bu izolasyon Bakteri infeksiyonlarındaki kadar hızlı ve kolay değildir. Virus identifikasyonu ince bir teknik, yetişmiş personel ve Donanımlı bir laboratuvara gereksinim duyar ve bu zorlukları Nedeniyle bir çok ülkede referans laboratuvarları Tarafından yapılabilmektedir. Bu konuda uzmanlık öğrencilerine Eğitim verilmesi Klinik Mikrobiyoloji uzmanlık Eğitiminin önemli bir parçasıdır. Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji AD’da uzmanlık Öğrencilerine bir aylık rotasyonlarla aşağıdaki eğitim Programı uygulanmakta ve geri bildirim alınmaktadır. Amaç Hücre kültürü laboratuvarında uygulanan standart yöntemler Konusunda bilgi ve beceri kazandırmak Öğrenim hedefleri 1. Hücre kültürü genel laboratuvar düzenini öğrenmek 2. Hücre üretme ortamı sıvılarını hazırlama, saklama Koşulları ve sterilizasyon yöntemlerini öğrenmek 3. Hücre stok açma/stoklama yöntemlerini öğrenmek 4. Hücre dizisi oluşturma ve bunu sürdürme konusunda Bilgi ve beceri kazandırmak 5. Rutin olarak kullanılan hücre dizilerini tanıma, ayırt Etme, hangi etkenler için hangi hücre dizisinin kullanılması Gerektiğini öğrenmek ve uygulamak 6. Ekim öncesi örneklere uygulanan işlemleri öğrenmek Ve uygulamak 7. Hücre dizilerine örneğin inokülasyonunda kullanılan Yöntemleri öğrenmek 8. Etkenin tanımlanmasına yönelik saptama yöntemleri Konusunda bilgi ve beceri kazanmak Teorik konular 1) Laboratuvar düzeni ve kullanılan araçlar Viroloji ve hücre kültürü laboratuvarı, işlemlerin ayrı oda Ve hava akımına sahip kabinlerde (Klass 2 kabin-pozitif Basınçlı HEPA filitreli) yapıldığı şekilde oluşturulmalıdır. Bakteri ve mantar kontaminasyonundan korunmak için Çalışma alanı, çalışılmadan önce ve sonra dezenfektan Ve UV ile temizlenmeli, diğer durumlarda temiz ve tozsuz Tutulmalıdır. Farklı hücre dizileri aynı anda işlenmemelidir. Hiçbir sıvı ağız ile pipetlenmemelidir. Flasklar kullanılmadan Önce %70’lik alkol ile silinmelidir. Olası bir Kontaminasyon durumunda erken farkına varmak için, Hücre üretme besiyerleri örnek ekilmediği sürece antibiyotiksiz Kullanılmalıdır. Mikroskoplar: Hücre kültürü laboratuvarında iki tip mikroskop Kullanılır. Flasklarda hücrelerin tek tabaka olup Olmadığı, shell-vial yüzeyinde yeterli hücre olup olmadığı Ve ekimlerden sonra sitopatik etkinin izlenmesi için “İnverted” mikroskop ve floresan antikor reaksiyonlarını İzlemek için floresan mikroskopu kullanılır. Su banyosu: Düzenli olarak temizlenmeli ve hücrelerin Kontamine olması önlenmelidir. Azot tankından çıkarılan Hücre stoklarının hızlı eritilmesinde ve FCS’nin inaktive Edilmesinde kullanılır. Santrifüjler: Shell-vial yönteminde, tüplere hasta örnekleri Ekilmesi amacıyla kullanılır. Ayrıca bazı hasta örneklerinin Bakteri ve epitel hücrelerinden arındırılmasında da Kullanılır. İnkübatör: Hücre kültürü ile ilgili tüm işlemlerde %5-10 CO2’li inkübatörler kullanılır. Düzenli olarak temizliğinin Yapılması kültürleri kontaminasyondan korur. 37° C ve %90-95 nemli ortam sağlanır. Güvenlik kabinleri: Kabinlerin biri “temiz” kavramlı işler (Hücre üretme ortamlarının hazırlanması, hücre pasajlanması, Stok açma ve hücre stoklama işlemleri) için diğeri “kirli” kavramlı işler (hasta örneklerinin hazırlanması, hücrelere ekimi ve virus tanımlamasında) için kullanılmalıdır. Buzdolabı ve dondurucular: Hücre üretme sıvıları 2-80C’lik soğutucularda, bazı tanımlama gereçleri, FCS, Lglutamin, antibiyotik solüsyonları vb. –20°C’de, hemen kullanılacak hücre stokları, hasta örnekleri, sulandırılmış monoklonal antikorlar vb –80°C’de, hücre ve virus stokları ise –196°C’de (azot tankı) saklanır. 2) Hücre üretme ortamı sıvılarını hazırlama, saklama koşulları ve sterilizasyon yöntemleri Hücre kültürlerinde, hücrelerin üremesi ve canlılıklarının devamı için çeşitli yöntem ve çözeltiler kullanılır. Bunların ortak özellikleri, vitaminler, amino-asitler, glikoz ve organik madeler eklenmiş tamponlu tuz çözeltileri içermeleridir. Hücreler özel besiyeri sıvısında süspansiyon haline getirildikten sonra çeşitli yöntemlerle tüplerde üretilir. Vücutta hücreler ve dokular devamlı olarak yıkım ürünlerini ortadan kaldırıp beslenmeyi sağlayan, dolaşan vücut sıvıları ile temas halindedirler. Bu sıvılar tüm bölümler için gerekli olan canlılığı, farklılaşmayı ve hücrelerin büyümesini sağlarlar. Buna benzer, canlı hücreler in-vitro olarak üretildiğinde kültür sıvısı, hücrelerin tüm beslenme gereksinimlerini karşılar. Virusların her birini değişik hücre dizileri kullanarak üretmek mümkündür. Virüs izolasyonunda kullanılan hücre dizilerinin idame ve üretilme sıvıları hücrenin özelliğine göre değişiklik gösterir. Genellikle hücre dizisinin alındığı ticari kuruluşlarda, hücre dizisi ile birlikte idame, üretme ve stoklama sıvılarının formülleri de bulunur. Yeni hücre dizisi açıldığında, pozitif kontroller ile viral izolasyon yapıp yapmadığı (endojen virüslerle kontaminasyon), kullanılan sıvıların üremeye engel olup olmadığı (toksisite testi), sterilizasyon kontrolü (bakteri ve mantarlar için) ve Mycoplasma cinsi bakteriler ile kontaminasyonu kontrolü yapılır. Bu kontroller yıl içinde düzenli aralıklarla tekrarlanır. 3) Hücre kültürü kavramı, hücre kökenleri, hücre dizisini stoklama, stok açma ve idame ettirme yöntemleri Hücre kültürü: Bu yöntemin temel ilkesi, canlı dokulardan alınan parçaların invitro koşullarda yaşama ve üremelerini sağlamaktır. Tüp, şişe gibi laboratuvar gereçlerinde uygun besleyici sıvıların içinde üretilerek kullanılan canlı dokulardır. Bu amaçla çeşitli canlıların – insan, maymun, tavşan, kobay, fare- çeşitli organları – böbrek, akciğer, tümör, amniyon zarları vb önce parçalanarak tek tek hücrelere ayrılırlar. Bu hücreler çeşitli tuzlar, tampon maddeleri, amino-asitler, vitaminler, dana veya at serumu içeren besleyici sıvılarda süspanse ederek steril tüp veya şişelere koyulur. Bu hücre süspansüyonu 36° C’de bekletildiğinde hücreler kabın çeperine yapışarak ürerler. Üreme sonucunda oluşan yapıya hücre kültürü denir. Çok çeşitli kaynaklardan sağlanan ve dokulardan elde edilen hücre kültürtürleri üç bölümde incelenir: 1) Primer (birincil) hücre kültürleri 2) Sekonder veya diploid hücre kültürleri 3) Sürekli veya heteroploid hücre kültürleri Primer hücre kültürü: Dokulardan tripsin ile ayrıştırılarak elde edilen hücrelerin in-vitro üretilmeleri ile elde edilen kültürlere denir. İn-vitro koşullarda pasajları kısıtlı olup, bir kaç pasajdan sonra üreyebilme yeteneklerini kaybederler. Örneğin: İnsan embiryonu böbreği (HEK), insan amniyonu (HAM), Rezüs maymun böbreği (RhMK), yeşil maymun böbreği (GMK), tavşan böbreği (RK). Sekonder hücre kültürü: Normal kromozom sayısına sahip diploid hücrelerden elde edilirler. En fazla 50 kez pasajları yapılabilir. Örneğin:WI-38, MRC-5 vb. Sürekli hücre kültürü: Teorik olarak sonsuz pasajları yapılabilir. Genellikle habis tümörlerden elde edilirler. Laboratuvar koşullarında değişime uğrarlar ve kromozom sayıları sabit değildir. Örneğin: İnsan larenks epidermoit karsinomu (Hep-2), insan nazofarenks karsinomu (KB), insan serviks karsinomu (HeLa), yeşil maymun böbreği (Vero). Bizim laboratuvarımızda sürekli hücre dizileri kullanılarak eğitim verilir. Hücre dizisi stok açma/stoklama: Hücre dizisini pasajlama ve stoklama sırasında hücrelerde bazı değişiklikler oluşabilir. Bu değişim; kültür ortamındaki değişikliklerden, hücreler içinde bir grubun aşırı çoğalmasından veya genomik değişikliklerden (spontan mutasyon) kaynaklanabilir. Bu olasılıkları en aza indirmek için; laboratuvar koşulları standardize edilmeli, saf ve klonu tanımlanmış hücreler seçilmeli ve stokta saklanan hücrelerin aralıklı olarak rutine sokulmaları gerekir. Hücre pasajlama işlemi flasklarda tek tabaka halinda bulunan hücre dizilerinin zarar verilmeden yüzeyden ısı ve tripsin yardımıyla kaldırılıp sıvı içinde süspanse ederek başka ortamlara aktarma prensibine dayanır. Aktarılan ortam (tüp, flask, shell vial vb) %5 CO2’li etüvde 37° C’de hücreler tam tabaka olana kadar inkübe edilir. Standardizasyon açısından her pasajlama işleminde hücre sayımı (Hücre süspansiyonunun konsantrasyonu hücreler optikolarak düz bir hazneye konularak mikroskop altında sayılır. Bu lingide incele infeksiyon.dergisi.org/pdf/pdf_INF_97.pdf

http://www.biyologlar.com/hucre-kulturlerinin-korunmasi-saklanmasi-ve-tasinmasi

EVRİM KURAMI ve TEORİLERİ 1

Evrim kuramının özü maymun sorunu mudur? Darwin,maymundan geldiğimizi mi söyledi? Maymundan geliyor olmakla kurttan geliyor olmak neyi fark ettirir? Darwin,Evrim kuramını hangi araştırmalar sonucu ortaya koydu? Doğal seçilim nedir? Yaşamın ortaya çıkışında rastlantının rolü var mıdır? Bugün yaşamın nasıl oluştuğu konusunda sağlam bir kurama sahip miyiz? Yaratılış kuramları ile Evrim kuramının farkı nedir?Erzurumlu İbrahim Hakkı,Darvin’den yüz yıl önce maymundan geldiğimizi nasıl söyledi? İslam toplumlarındaki bilimin parlak yüzyılları olan 8. ve 12. yy'larda evrim kuramının pırıltılarını savunan İslam bilgeleri var mıdır? Evrim kuramını reddetmek,bizlere Türkiye'mize neler kaybettirir? Zümrütten Akisler : Charles Darvin’den bilimsel düşünme dersleri... A. M. C. Şen gör 27 Aralık 1831'de Majestelerinin Gemisi Beagle, dünyanın etrafını dolaşmak üzere İngiltere'nin Plymouth limanından demir aldığı zaman yolcuları arasında bulunan "geminin doğa bilimcisi" Charles Darwin henüz 22 yaşında, teşebbüs ettiği tıp ve ilâhiyat eğitimlerinin her ikisinde de pek bir varlık gösterememiş, yaşamında tutacağı yol pek de belli olmayan gencecik bir adamdı. Gitmesine baştan razı olmayan babasına gemide harçlığından fazlasını harcayabilirse iki misli akıllı sayılacağını söylediğinde, yetenekli ve deneyimli taşra doktoru Robert Darwin oğluna gülümseyerek "ama herkes bana senin çok akıllı olduğunu söylüyor!" cevabını vermişti. "Herkes" haklı çıktı. Bu gencecik adam, 1837'de İngiltere'ye geri geldiğinde birinci sınıf bir doğa bilimci olup çıkmıştı. Evrim kuramı onun bilimin kalıcı hazinelerine kattığı tek mücevher değildir. Pasifik Okyanusunda yol alırken karşılaşılan sayısız atoller (dairemsi mercan adaları) genç adamın dikkatini çekmişti. Bu garip yapılar nasıl oluşuyordu? Mercanların küçük hayvancıklar oldukları, yaşayabilmek için mutlaka güneş ışığına ihtiyaçları olduğu, bu nedenle de yaklaşık 200 metrenin altında yaşayamayacakları biliniyordu. Atollerin dairesel şekilleri, bunların deniz altı yanardağlarının kraterlerinin kenarlarında büyümüş mercan kolonileri olduğu fikrini doğurmuştu. Geminin küpeştesinden yanindan geçtikleri atollerin ve içlerindeki turkuvaz la günlerin doyulmaz güzelliklerinin büyüsü içinde Darwin, bu teoriyi düşünüyordu: Her bir atol, bir krater! Iyi de niçin tüm kraterler "tesadüfen hep deniz seviyesinden yalnizca iki yüz metre derinlikteki alan içinde bulunsunlar?" Haydi diyelim ki deniz dibinin engebelerinden ötürü bu böyle olsun. Peki, ya set resifleri denilen ortada bir kara parçasini çevreleyen atol benzeri mercanlar? Ya saçak resifleri adi verilen ortadaki bir karaya dogrudan bagli gelişenler? Hele set resiflerinin açiklanmasi için herkesin kabul ettigi kurama göre ortadaki karanin etrafinda bir de krater bulunmasi geregi? Ya Avustralya'nin tüm kuzeydogu sahili boyunca uzanan o binlerce kilometrelik dev set resifi? Onun da mi krateri var? Bazilari mercanlarin sualti dag zirvelerinde oluştugunu savunuyor bu tür dümdüz mercan setlerini veya atol siralarini görünce: O dag siralarinin tepeleri hep ayni seviyede miydi? Nerede böyle bir dag silsilesi görülmüş ki? Kafasında bu sorular uçuşan genç, diyor ki, atollerin hepsinin deniz seviyesinde bulundukları açık, daha yukarı tırmanmıyorlar. Bazı yerlerde yükselmiş resifler var: Onlardaki mercanlar ölmüş. Bugünkü dairesel mercan adalarında deniz dış kısımda hızla derinleşiyor, atol lagünleri ise hep sığ. Diyelim ki bunlar tepe yükseklikleri çeşitli olabilen bir dağ silsilesinin yavaş yavaş deniz dibine çökmesiyle oluşmuş olsunlar. O zaman ne olacak? Denizin içine dalan tepenin çevresine önce saçak resifleri oluşacak; tepenin çökmesi devam ettikçe bunlar sırayla önce set sonra da tepe tamamen sular altında kalınca atol resiflerine dönüşecekler. Çökme ne kadar devam ederse etsin, resif yalnız 200 metre derinlikte yaşayabildiğine göre her mercan nesli bu derinliğin altına çöken ve ölenlerin kalıntıları üzerinde yaşamağa ve kireçtaşından iskeletlerini yapmağa devam edeceklerdir. Bu yeni teoriyi geliştiren genç, hemen önüne haritalari aliyor. Bir de bakiyor ki atollerin oldugu yani kendi kuramina göre çökme olan yerlerde faal volkanlar yok denecek kadar az, halbuki daha önce gördügü, Güney Amerika Andlari gibi yükselen yerlerde yanardagdan geçilmiyor. Hemen bir yükselen ve alçalan alanlar haritasi hazirliyor ve yanardaglarin dagilimiyla birlikte bunlarin yer kabugunun dinamizmine işaret ettigini vurguluyor. Darvin’in mercan adalarinin köken ve gelişimleri hakkindaki kurami 1960'li yillarda gelişen levha tektonigi kuramiyla yepyeni ve büyük bir destek daha kazandi. Birkaç gözlem ve bunlarin çok siki bir mantiksal analizinden türeyen bu kuram Darvin’e "bütün imkânsiz şiklari temizlersen, geriye kalan ne derece olanaksiz gibi görünse de dogrudur" diye ifade edilebilecek olan "dişlama kurali"ni ilham etmişti. Ama yillar sonra kendisinin deniz taraçalari diye yorumladigi Glen Roy 'un "paralel yollari" denen taraçalarinin aslinda buzul gölleri tarafindan oluşturuldugunu Agassiz kanitlayinca, Darwin bilimde "dişlama ilkesine" de güvenmenin dogru olmadigini anladi ve bunu açik kalplilikle itiraf etti: "Insan dogada hiç kimsenin o ana kadar görmedigi süreçlerin olabilecegini asla unutmamali." İşte biyolojik evrim kuramı, böyle deneyimli bir düşünce ustasının, gelmiş geçmiş en büyük doğa bilimcilerden biri olmakla kalmayıp, aynı zamanda büyük de bir bilim felsefecisi olan bir kişinin ürünüdür. Darvin’in düşünce berraklığını ben geçmişte düşüncesini yakından tanıdığımı sandığım yalnız iki insanda bulabildim: Al bert Einstein ve Mustafa Kemâl. (Cumhuriyet Bilim Teknik, 9 Aralık 2000) İnsanlar ve Hayvanlar: Konuşma ve Düşünce “ Platon, diyaloglarından birinde, Protagoras' ın ağzına, insanın kökeni üzerine bir masal verir: İnsanlar, canlı yaratıklar, tanrılarca ateşten ve topraktan yapılmışlardı. Yaratıldıktan sonra, Prometheus ve erkek kardeşi Epimetheus, her tür, kendini savunacak araca sahip olabilsin diye, tırnak, kanat ya da yer altında barınaklar vererek kendi yeteneklerini bağışladı onlara. Soğuğa karşı korunmak için hayvan kürklerine, derilerine sardı onları; bazılarına, diğerlerinin doğal avı olma yazgısını verdi, ama aynı zamanda onları son derece doğurgan yaparak yaşamı sürdürmelerini sağladı. Bütün bunlar, kardeşinin yönetimi altında Epimetheus tarafından yapıldı, ama görevinin sonunda farkına vardı ki, eldeki bütün yetenekleri istemeyerek (hayvanlara) bağışlamış, insanlara hiçbir şey kalmamıştı. Prometheus da insanı yok olup gitmekten korumak için ateşi verdi ona… Bu örnekte,insan ateşi Prometheus’tan ya da başka bir tanrıdan hediye olarak almamıştır kendi us gücüyle kendi içi bulmuştur onu. Yunanlıların kendi de biliyordu bunu çünkü Prometheus figürünü insan zekasının bir simgesi olarak yorumluyorlardı. Ayrıca zekanın bir başka yetenekten,aynı zamanda özellikle insanın konuşma yeteneğinden ayrılmaz olduğunu da biliyorlardı. İnsan,logosa sahip olmakla hayvanlardan ayrılır;ustur bu, anlayıştır ve konuşmadır. Onu yaratıkların efendisi,doğanın sahibi,kartaldan daha hızlı,aslandan daha güçlü yapan da budur. Nasıl elde etti bunu? Mitin verdiği yanıta göre,öteki hayvanların sahip olduğu saldırı ya da savunmaya yarayan bedensel gelişmelerde yetersiz olduğu için elde etti onu. Bunlar olmayınca,yok olup gitme tehlikesiyle yüz yüze geldi ve böylece,görüldüğü gibi onları geliştirmeye zorlandı. Bu mitin özü bilimsel bir hakikat tır. Genel olarak hayvansal yaşamin çeşitli biçimleri dogal ayiklanmayla çok uzun bir süre içinde evrimleşmiştir; bu yolla, kendilerini az ya da çok başariyla farkli ortamlara ve birbiri ardindan gelen ortam degişikliklerine uydurarak farklilaşmişlardir. Iklim koşullari yeryüzünün farkli yerlerinde farkli olmakla kalmayip,her yerde, bir takim daha küçük ya da daha büyük degişikliklere de ugramiştir. Çevre degiştigi için hiçbir hayvan türü hiçbir zaman çevresine tam olarak uyamaz;kendisini belli bir dönemin koşullarina kusursuz bir biçimde uydurmuş olan bir tür, daha az özelleşmiş diger türler artar ve çogalirken,ayni nedenle bir süre sonra güçsüz duruma gelebilir. İnsan, hayvanların en yüksek sınıfı olan kendisinden başka insansıları ve maymunları da içine alan primatlardan biridir. Diğer memeli sınıfları,kedi ve köpeği içine alan etoburlarla,at ve sığırı içine alan toynaklılardır. (G. Thomson, İlk Filozoflar s: 25-27) Atalarımız İnsanın, hatta bütün yaşamın köklerini nasıl biliyoruz? Alan Moorehead, Charles Darvin’in 1835'te HMS Beagle ile yaptığı uzun yolculuk sırasında evrimle ilgili kuramının ın ilk tohumlarının kafasında belirlediği yer olan Galapagos Adaları'nı ziyaretini sürükleyici bir dille anlatır: Pasifik’teki bütün tropik adalar arasında Tahiti’den sonra en ünlüsü Galápagos adalarıydı Ancak bu adalarda insanı beğenebileceği pek bir şey yoktu. Tahiti takımadası gibi bereketli ve güzel olmadıkları gibi,denizde izlenen alışılmış yolların da çok dışındaydı. Adaların ünü tek bir şeyden kaynaklanıyordu; dünyadaki öteki adalardan farklı olarak son derece ilginçtirler. Beagle için çok uzun bir yolculukta sığınılacak limanlardan biriydi yalnızca, ama Darwin için bundan daha fazlaydı;çünkü burası,onun yaşamın evrimiyle ilgili taşladığ ğı yerlerdi. Kendi sözleriyle “Burada,gizemler gizemi o büyük olgunun,bu dünyada yeni varlıkların ortaya çıkışının gizine zamanda ve uzamda daha yaklaştığımızı hissediyoruz.” Fakat Beagle’ın mürettebatı için adalar daha çok bir cehennemi andırıyordu. Gemi, takımadanın en doğusunda yer olan Chatham Adası’na yaklaşırken,kıvrılıp bükülerek çevreyi kaplayan korkunç lavlardan oluşmuş,taşlaşıp kalan fırtınalı bir denizi andıran bir kıyı gördüler. Hemen hemen yeşil tek bir şey bile yoktu;iskelete benzeyen zayıf çalılar adeta yıldırımla kavrulmuş gibiydiler ve ufalanmış kayalar üzerinde tembel tembel iğrenç kertenkeleler yürüyordu.Kaararan sıkıntılı gök havada asılı duruyor,baca şapkaları gibi dikilmiş küçük volkanik koni ormanı Darvin’e doğup büyüdüğü Staffordshire’daki dökümhaneleri anımsatıyordu. Havada bir yanık kokucusu bile vardı. Beagle’ın kaptanı Robert Fitzroy’un yorumu “Cehenneme yaraşır bir kıyı” biçiminde oldu. Beagle, bir aydan uzun bir sare Galapagos’ta dolaşip ilginç bir noktaya her ulaştiginda bir kayik dolusu adami keşif yapmalari için birakti. Bizi ilgilendiren grup James Adasi’nda karaya birakilan gruptur. Darwin burada iki subay ve iki gemiciyle birlikte,yanlarinda bir çadir ve erzak,karaşa ayak basti, Fitzroy da bir haftadan sonra geri gelip onlari aylaşa söz verdi. Deniz kertenkeleleri açık kocaman ağızları,boyunlarında keseleri ve uzun düz kuyruklarıyla yaklaşık bir metrelik minik birer ejder olup çıkmışlardı; Darwin onlara “karanlığın minik şeytanları” diyordu. binlercesi bira araya toplanmıştı ve gittiği her yerde önünden kaçışıyorlardı. Üzerinde yaşadıkları ürkütücü kaya kayalardan bile daha karaydılar. Sahildeki öteki yaratıkların da farklı tuhaflıkları vardı: Uçamayan karabataklar,ikisi de soğuk deniz yaratığı olan ve hiç tahmin edilemeyeceği halde burada tropik sularda yaşayan penguenler ve ayı balıkları,bir de kertenkelededir üzerinde kene avlayan bir kızıl yengeç. Adanın iç kısımlarında yürüyen Darwin, dağınık bir öbek kaktüsün arasına vardı; burada da iki koca kaplumbağa karınını doyurmaktaydı. küp gibi sağırdılar,ancak burunlarının dibine kadar yaklaşınca onu 1farkettiler. sonra da yüksek sesle tıslayıp boyunlarını içeri çektiler. Bu hayvanlar o denli büyük ve ağırdılar ki yerlerinden kaldırmak ya da yana çevirmek olanaksızdı-bir insan ağırlığını da hiç zorlanmadan taşıyabiliyorlardı.(s: 138) Kaplumbağalar daha yukarıdaki bir tatlı su kaynağına yöneldiler; birçok yönden gelene geniş patikalar tam orada kesişiyordu. Darwin, çok geçmemişti ki kendini iki sıralı garip bir geçit töreninin ortasında buldu. Bütün hayvanlar ağır ağır ilerliyor,arada bir yol boyunca rastladıkları kaktüsleri yemek için yürüyüşlerine ara veriyorlardı. Bu geçit töreni bütün gün ve gece devam etti durdu. sanki çok uzun çağlardır sürüp gidiyordu. Bu dev hayvanlar çok savunmasızdılar. Balina avcıları gemilerine erzak sağlamak içir bir kerede yüze yakınını alıp götürüyordu. Darvin’in kendisi de bunların yavru olanlarından üçünü yakalıd, sonrada da Beagle’a yükleyip canlı canlı İngiltere’ye kadar götürdü. Doğal tehlikeler de onları bekliyordu. Yavru kaplumbağalar daha yumurtadan çıkar çıkmaz leş yiyici bir tür şahinin saldırısan uğruyorlardı. Buradaki başka garip yaratik da kara iguanalariydi. Bunlar hemen hemen deniz iguanalari kadar-bunlarin 1.5 metre olanlari hiç de az degildi- iri, onlardan biraz daha çirkindi. Bütün sirtlarin kaplayan dikenleri,sanki üzerlerine yapişmiş gibi görünen portakal rengi ve tugla kirmizisi ibikleri vardi. karinlarini,daha etli parçalara ulaşmak için çok yükseklere tirmanarak,yaklaşik 9 metre boyundaki kaktüs agaçlari üzerinde doyuruyorlardi;çogu zaman da kurt gibi aç görünüyorlardi. Darwin bir gün onlarin bir öbegin üzerine bir dal firlattiginda bir kemik çevresinde dalaşan köpekler gibi dala saldirmişlardi. Yuvalari o kadar çoktu ki yürürken Darvin’in ayagi sürekli birine giriyordu. Topragi bir ön bir art pençelerini kullanarak şaşirtici bir hizla kazabiliyorlardi. Keskin dişleri ve tehdit kar bir havalari vardi;ama hiç de isiracakmiş gibi görünmüyorlardi. “aslinda yumuşak ve uyuşuk canavarlardi” kuyruklariyla karinlarini yerde sürükleyerek yavaş yavaş yürüyorlardi ve sik sik kisa bir tavşan uykusu için duruyorlardi. Bir keresinde Darwin onlardan birini topragi kazip tamamen altina girene kadar bekledi, sonra da kuyrugundan tutup çekti. kizmaktan çok şaşiran hayvan birden döndü ve “Kuyrugumu neden çektin?” der gibi öfkeyle Darvin’e bakti. Ama saldirmadi. Darwin,James Adası’nda,hepsi de eşsiz,26 kara-kuşu türü saydı. “Çok nadir olduklarını tahmin ettiğim kuşları da dikkatle inceledim” diye yazdı[eski hocası] John Henslow’a.İnanılmaz ölçüde uysaldılar. Darvin’i büyük ve zararsız başka bir hayvan olarak gördüler ve yanlarından her geçtiğinde çalıların içerisinde kımıldamadan oturdular. Darwin,Charles adasında bir pınarın başına elinde bir değnek oturmuş, su içmeye gelen güvercinlerle ispinozları avlayan bir çocuk gördü; çocuk öğle yemeklerini bu basit yöntemle çıkarma alışkanlığındaydı. Kuşlar hiç de yaşadıkları tehlikenin farkında görünmüyorlardı. “Yerli sakinler çevreye yeni gelen bir yabancının beceri ya da gücüne alışana kadar, yeni gelen bu yırtıcı hayvanın çevrede çok büyük bir tahribat yaratacağı sonucuna varabiliriz” diye yazdı Darwin. Büyülü bir hafta böyle geçti; Darvin’in kavanozları bitkilerle, deniz kabuklarıyla, böceklerle, kertenkelelerle ve yılanlarla doldu. Herhalde cennet bahçesi böyle olamazdı;yine de adada “bir zamandışılık ve bir masumluk” vardı. Doğa büyük bir denge içindeydi;orada bulunan tek davetsiz misafir insandı. Bir gün tam bir daire oluşturan bir krater gölünün etrafında yürüyüşe çıktılar. Göl yaklaşık bir metre derinliğindeydi ve parlak beyaz bir tuz tabanın üzerinde kımıltısız uzanıyordu. kenarlarında pırıl pırıl yeşil bir perçem oluşmuştu. Bu doğa harikası yerde alina avına çıkmış bir geminin isyancı tayfaları kısa bir süre önce kaptanlarını öldürmüştü. Ölen adamın kafatası hala toprağın üzerinde duruyordu. Beagle orada Darvin’in arzuladığı kadar çok kalmadı. “Bir bölgede en ilgi çekici şeyin n olduğunu bulur bulmaz oradan aceleyle ayrılmak çoğu yolcunun yazgısıdır.” Geminin arka tarafında topladığı örnekleri seçip ayırmaya başladığında,birden, çok önemli bir şey dikkatini çekti: Çoğu yalnız bu adalarda bulunan,başka hiçbir yerde bulunmayan eşsiz türlerdi bunlar ve bu, bitkiler için olduğu kadar sürüngenler,kuşlar,balıklar kabuklular ve böcekler için de doğruydu. Güney Amerika’da karşılaşılan türlere benzedikleri doğruydu;ama aynı zamanda çok da farklılardı. “En çarpıcı olanı” diye yazdı (s:140) dana sonra Darwin, “bir yandan yeni kuşlarla,yeni sürüngenlerle,yeni kabuklularla,yeni böceklerle,yeni bitkilerle, bir yandan da kuşların ses tonları,tüy renklerinin tonları gibi ufak tefek sayısız yapı özelliğiyle kuşatılmış olmak;hem patagonya’nın ılıman ovalarını hem de Kuzey Şile’nin kavurucu çöllerini çok hatırlatan yerlere sahip olmak.” Başka bir keşfi daha oldu: Birçok ada birbirinden yalnizca 50-60 mil uzakliktaydi;ama türler adadan adaya bile farklilik gösteriyordu. Bu, ilk kez çeşitli adalarda vurulmuş alayci-ardiçkuşlarini karşilaştirirken dikkatini çekti,daha sonra da takimadanin vali yardimciligini yapan Bay lawson bir kaplumbaganin kabuguna bakinca onun hangi adadan geldigini bilebilecegini söyledi .. Küçük ispinozlarda bu çok daha belirgindi. İspinozlar sönük görünüşlü,kulağa hoş gelmeyen kötü ötüşleri olan kuşlardı; hepsi kısa kuyrukluydu;çatılı yuvalar yapıyorlar, bir kerede pembe benekli dört yumurtanın üstüne kuluçkaya yatıyorlardı. tüylerini rengi belli ölçülerde değişiklik gösteriyordu.: Yaşadıkları adaya göre lav karası ile yeşil arasında değişiyordu (Bu denli donuk görünümlü olan yalnız ispinozlar değildi;sarı göğüslü çıt kuşu ile kızıl sorguçlu sinekçil dışında kuşların hiçbirinde tropik bölgelerin o bilinen parlak renkleri yoktu.). Ama Darvin’i en çok şaşırtan şey ispinozların farklı türlerinin sayısı ve gagalardaki çeşitlilikti. İspinozlar bir adada fındıkları ve tohumları kırmak için güçlü ve kalın gagalar geliştirmişlerdi;bir başkasında gaga böcek yakalamasını sağlamak için küçüktü;yine bir başkasında meyve ve çiçeklerle beslenmeye uygun bir hale gelmişti. Hatta bir kaktüs iğnesiyle deliğindeki kurdu çıkarmayı öğrenmiş bir kuş bile vardı. Belli ki ispinozlar farkı adalarda farklı yiyecekler buldular ve birbirini izleyen kuşaklar boyunca kendilerini buna uyarladılar. kendi aralarında başka kuşlarla karşılaştırıldığında bu kadar çok farklılaşmaları,bu kuşların ilkin Galapagos adalarında ortaya çıktıklarını düşündürdü., Bir dönem, büyük bir olasılıkla oldukça uzun bir dönem, belki yiyecek ve yurt konusunda hiç rakipleri olmadı, bu da onların(s:141) başka türlü olsaydı onlara kapalı olacak yönlerde evrimleşmelerine izin verdi. Örneğin ispinozlar olağan koşullarda,ortalıkta zaten etkili ağaçkakanlar dolaştığı için türler gibi ağaçkakan yönünde evrime uğramazlar; sonra küçük bir ağaçkakanı Galapagos’a yerleşmiş olsaydı büyük bir olasılıkla ağaçkakan ispinozu hiç evrimleşmezdi. Aynı şekilde,fındık yiyen ispinozlar,böcek yiyen ispinozlar ve meyve ve çiçekle beslenen ispinozlar kendi tarzlarını geliştirmeleri için kendi hallerinde bırakılmışlardı. Yalıtım yeni türlerin kaynağı olmuştu. Burada büyük bir ilke gizliydi. Doğal olarak Darwin onun bütün sonuçlarını birden kavramadı. Günlükçünü yayımlanan ilk basıksında ispinozlardan çok az söz etti;ama çeşitliklileri ve uğradıkları değişiklikler daha sonra doğal seçme ile ilgili kuramının büyük kanıtları oldu. Fakat o zamana kadar olağanüstü ve tedirgin edici bir buluşun kıyısında olduğunu anlamadı. Bu noktaya gelene kadar,değişikliğe uğramayan türlerin yaratıldığı yollu geçerli inanca asla açık açık karşı çıkmadı,ama bu konuda gizli bir takım kuşkularının olması da pek ala olasıdır. Fakat burada,Galapagos’ta,farklı adalarda farklı alaycı kuş,kaplumbağa ve ispinoz biçimleriyle,aynı türün farklı biçimleriyle karşı karşıya gelince,çağının en temel kuramlarını sorgulamak zorunda kaldı. Aslında iş bu kadarla da kalmıyordu;şimdi kafasını kurcalayan fikirlerin doğru olduğu kanıtlanırsa,Yeryüzü’nde yaşamın kaynağı ile ilgili olarak kabul edilen bütün kuramlar yeniden gözden geçirilmek zorunda kalınacak,Tekvinin -Adem ile Havva ve Tufanla ilgili öykülerin-kendisinin de bir boş inançtan başka bir şey olamadigi gösterilmiş olacakti. Bir şeyler kanitlamak için yapilacak araştirmalar ile soruşturmalar yillarca sürebilirdi;ama en azindan kuramsal olarak yap-bozun bütün parçalardi yerli yerine konmuş görünüyordu. Düşüncelerini geçici ve varsiyyimsal olarak bile Fitzoy’a kabul ettiremedi. Iki adamin daha sonraki yazişmalarina bakarak aralarindaki tartişmayi yeniden canlandirmak,Galapagos’tan uzaklaşirken kah dar kamaralarinda ,kah (s: 142) gecenin ayazinda kiç güvertesinde, büyük bir anatla birbirlerini ikna etmeye çalişan genç insanlara özgü bir güçle savlarini ileri sürüşlerini gözümüzün önüne getirmek olanakli. Darvin’in savı ana hatlarıyla şuydu: Bildiğimiz dünya tek bir anda birden yaratılmadı;son derece ilkel bir şeyden yola çıkarak evrimleşti ve hala değişmekte. Bu adalar olup bitenlerle ilgili harika bir örnekti. Çok yakın zamanlarda volkanik bir patlama sonucunda denizin üzerinde belirdiler. İlk zamanlarda üzerinde hiçbir yaşam yoktu. Bir süre sonra kuşlar geldi. Gübrelerinde bulunan, hatta büyük bir olasılıkla da ayaklarındaki çamura yapışmış tohumlara toprağa bıraktılar. Deniz suyuna dayanıklı başka tohumlar da Güney Amerika anakarasından yüzerek geldi. Yüzen kütklerin ilk kertenkeleleri buralara kadar taşımış olması olasıdır. Kaplumbağalar denizin kendisinden gelip kara kaplumbağalarını geliştirmiş olabilirler. her tür geldikten sonra kendisini adada bulunan yiyeceğe-bitkilere ve hayvansal yaşama- uyarladı. Bunu yapamayanlar ile kendilerini öteki türlere karşı koruyamayanların ise soyları tükendi. kemikleri daha önce Patagonya’da bulunan dev yaratıklara olan da buydu;düşmanlarının saldırısına uğradılar ve ortadan kalktılar. Her yaşayan şey bu süreçten geçmiştir. İnsan,çok ilkel, hatta maymundan bile çok daha ilkel bir yaratık olduğu zamanlarda bile rakiplerinden daha hünerli ve daha saldırgan olduğu için, yaşamını devam ettirip büyük bir başarı kazandı. Aslında Yeryüzündeki bütün yaşam biçimlerinin tek bir ortak atadan çıkmış olması da olasıdır. Fitzroy, bütün bunların, Kutsal Kitapla tam bir çelişki içinde oldukları için,kafir saçmalıkları olduğunu düşünmüş olmalı. İnasan. orada kesin bir biçimde belirtildiği gibi, Tanrının kendi suretinde, mükemmel olarak yaratıldı; her tür, hayvanlar kadar bitkiler de ayır ayrı yaratıldı ve hiç değişmedi. Bazılar ı yok olup gitti, hepsi o kadar. Hatta Fitzroy,ispinozların gagaları sorununu kendi kuramlarının destekçisi yapacak kadar ileri gitti: “Bu, her yaratılmış şeyin amaçlandığı yere uyum sağlamasını sağlayan Sonsuz Bilgelik’in o hayranlık uyandırıcı işlerinden biriymiş gibi görünüyor.” Fitzroy’un Kutsal Kitapla uyumlu düşünceleri yolculuk süresince gittikçe daha da katilaşti. O, anlamaya çalişmamiz gereken kimi şeler olduguna inaniyordu;evrenin ilk kaynagi, bütün bilimsel araştirmalarin erişimi dişinda bulunmasi gereken bir giz olarak kalmaliydi. Fakat Darwin çoktandir bunu kabul etmekten çok uzakti; Kutsal Kitap’a takilip kalamazdi,onun ötesine geçmek zorundaydi. Uygar insan bütün sorularin en can alicisini-"biz nereden geldik?” sorusunu- sormaya, soruşturmalarini kendisini götürdügü yere kadar götürmeye devam etmekle yükümlüydü. Bu tartışmaya bir son vermek mümkün olmayacaktı. Tartışma, biri bilimsel ve araştırmalara açık, öteki dinsel ve tutucu, karşıt iki görüşün 25 yıl sonra Oxford’da yapılan o sert toplantıdaki çatışmasının bir ön hazırlığıydı.” Ne var ki bir grup insan, yani Kilise, Darvin’in kuramına şiddetle karşı çıktı. Darvin’in Türlerin Kökeni adlı kitabının yayımlanması bilim ile din arasında sert bir tartışmaya yol açtı. Darvin’in çekingenliği kendisinin bu tartışmada yer almasını engelledi;ama evrimle ilgili kavgacı savunmalarıyla “Darwin’in Buldoğu” lakabını alan dostu Thomas Huxley’in sözünü sakınmak gibi bir özelliği yoktu. Huxley ile Piskopos Wilberforce arasındaki kavga, Ronald Clark’in Darwin biyografisinde şöyle anlatılır: “Britanya İleri Araştırmalar Kurumu’nun 1860 yazında Oxford’da yaptığı yıllık toplantıda[ Darwin’in kuramı konusundaki] kuşkular boşlukta kaldı. Kurum üyeleri 19. yy bilim tarihinin en parlak sahnelerinden birine tanık olacaklardı. Bu, Oxford Piskoposu Samuel Wilberforce ile Thomas Huxley’in bir tartışma sırasında karşılıklı atışmalarından oluşan bir sahneydi. Çağının öteki kilise adamları gibi Wilberforce da bilimsel bakımdan tam bir karacahildi.(s: 144). Tartışma beklendiği için salon tıka basa doluydu. Wilberforce’un, Huxley’in de daha sonra yazacağı gibi “birinci sınıf bir tartışmacı” olmak gibi bir ünü vardı: “kartlarını uygun oynasaydı evrim kuramını yeterince savunma şansımız pek olmazdı.” Wilberforce, akıcı ve süslü bir konuşmayla, kendisini yenilgiye uğratmak üzere olduğunu belirttiği Huxley’e övgüler düzdü. Ardından ona döndü ve “soyunun büyük annesi mi yoksa büyük babası tarafından mı maymundan geldiğini” öğrenmek istedi. Huxley rakibine döndü ve haykırdı: “Tanrı onu ellerime teslim etti.” “Eğer” dedi [kürsüden], “bana bir büyük baba olarak zavallı bir maymunu mu yoksa doğanın büyük bir yetenek ve güç bahşedip bunlarla donattığı;ama bu yetenekleriyle gücünü yalnızca birtakım eğelnceli sözleri ağırbaşlı bilimsel bir tartışma gibi sunmak amacıyla kullanan bir insanı mı yeğlersin? diye soracak olsalar, hiç duraksamadan tercihimin maymundan yana olduğunu söylerdim.” Huxley bildiği en güçlü darbeyle karşılık vermişti.Bir piskoposu küçük düşürmek,bundan bir ya da birkaç yüzyıl önce pek rastlanır bir şey değildi;hele halkın önünde, kendi piskoposluk bölgesinde küçük düşürmek neredeyse hiç görülmemişti. Dinleyiciler arasında oranın ileri gelenlerinden bir hanım şok geçirip bayıldı Dinleyicilerin çoğu alkışladı. Fakat Robert Fitzroy oturduğu yerden kalktı ve otuz yıl önce Darwin’le gemide yaptığı bir tartışmayı hatırlattı. Kutsal Kitap’ı Huxley’e salladı ve süslü sözlerle bütün doğruların kaynağının bu kitap olduğunu söyledi.” Bu öykünün birinci elden bir anlatımı yoktur. Harvardlı biyolog Stephen Jay Gould diyaloğun çoğu bölümünü yaklaşık 20 yıl sonra Huxley’in kendisinin uydurduğu inancındadır. Fakat bu konuşmalardan kimsenin bir kuşkusu olmadığı yollu bir dip notu da vardır. Huxley Wilberforce’a duyduğu nefreti 1873'e, Piskopos atından düşüp kafasını bir taşa çarparak öldüğü yıla dek sürdü. “Kafası” dedi Huxley bunun öğrenince kıs kıs gülerek “gerçeğe bir kez daha tosladı;ama bu kez sonuç ölümcül oldu." (Adrian Berry, Bilimin Arka Yüzü, TÜBİTAK yay, s: 137-146) İnsan:Bir Geçiş Hayvanı Bir geçiş “hayvani” olmak! Degil bir hayvan, bir geçiş hayvani olak bile anilmak incitici duygular uyandiriyor! Yeniden hayvan sinifina sokulmak beni de rahatsiz ediyor; ama inanin bizimde herhangi bir hayvandan çok fazla farkimiz hem var, hem yok. Sinirlenmeyin. Açıklayacağım.“Beş milyar yıl önce Güneş, ilk kez dönmeye başladığında, mürekkep karası bir siyaha gömülü Güneş Sistemi bir ışık seline boğuldu. Güneş sisteminin iç kısımlarındaki ilk gezgenler,Güneş’in patlarcasına tutuşmasından sonra bile fırlayıp gitmeyen maddelerden kaya ve metal karışımı ilk bulutunu küçük birimlerinden oluştu. Bu gezgenler oluşurken isi yaydilar.Iç kisimlarindaki hapsedilmiş gazlar kurtuldu ve sertleşip atmosferi oluşturdu. Gezgenlerin yüzeyleri erimişti ve volkanlar oldukça çoktu. İlk dönemlerin atmosferi, bol bulunan atomlardan oluşmuştu ve hidrojen bakımından zengindi. Erken dönem atmosferine düşen Güneş ışığı, molekülleri uyararak bunların hızlanıp; çarpışmalarına yol açtı,sonuçta daha büyümk moleküller ortaya çıktı. Kimya ve fiziğin değişez kanunları uyarınca bu moleküller birbirleriyle etkileşti,okyanuslara düştü ve gelişerek daha büyük moleküllere dönüştü. kendilerini oluşturan ilk atomlardan çok daha karmaşık moleküller oluşmuştu;ancak hala bir insanın algılayabileceğinden çok küçük,mikroskopik boyutlardaydılar.(s:15) Bu moleküller, bizim de yapıtaşlarımızdır: Kalıtımsal biliyi taşıyan nükleik isatlerin ve hücrenin görevini sürdürmesini sağlayan proteinlerin birimleri, dünya’nın erken devirlerindeki atmosfer ve okyanuslardan üretildi. Günümüzde o ilkel koşulları yeniden yaratarak, bu molekülleri denesel olarak ortaya çıkarabiliyoruz. Sonunda, milyarlarca yıl önce,belirgin bir yeteneği olan molekül oluştu. çevredeki sularda bulunan molekülleri kullanarak kendisinin bir kopyasını üretebilecek yetenekteydi. Bu moleküler sistemin sahip olduğu yönergeler dizisi,moleküler kod sayesinde, büyük bir mkolekülü oluşturan yapı taşlarının dizilişi bilinebilir. Kazayla dilişte bir hata oluşursa,kopya da aynı olmayacaktır. Böyle, replikasyon, mutasyon ve mutasyonlarının replikasyonu( yeniden üretemi) yeteneğine sahip moleküler sistemlere “canlı” diyebiliriz. Bu moleküller topluluğu, doğal seleksiyona açıktır. Daha hızlı türeyen ya da çevresindeki yapıtaşlarını daha uygun bir şekilde kullanabilen moleküller rakiplerinden daha etkin türediler ve sonunda baskın nitelik kazandılar. Ancak koşullar degişmeye başladi. Hidrojen çok hafif oldugu için uzaya kaçti Yapitşalarinin oluşumu yavaşladi. Daha önce rahatça temin edilen gida maddeleri bulunmaz oldu. Moleküler Cennet Bahçesi’nde hayat tükeniyordu. Sadece çevresindekileri degiştirebilen,basitten karmaşik moleküllere geçişi saglayan moleküler mekanizmayı yeterli kullanabilen molekül toplulukları yaşama devam etti. çevresi zarlarla çevrili,ortamdan kendini soyutlayabilmiş,ilk dönemlerin saflığını sürdürebilen moleküller avantajlıydı. Böylece ilk hücreler oluştu. Yapıtaşları artık kolay bulunamadından organizmalar bunları üretmek zorunda kaldı. Bunun sonucu bitkiler oluştu. bitkelir hava, su Güneş ışığı ve minerallere alarak karmaşık moleküler yapıtaşları (s: 16) oluşturur. İnsanlar gibi hayavanlar da bitkiler üzerinde parazit yaşam sürdüler. İklim koşullarının değişmesi ve rekabet nedeniyle çeşitli organizmalar daha da uzmanlaşmaya,işylevlerini geliştirmeye ve biçim değiştiremeye zonrlandı. Zeingin bitki ve hayvan türleri Dünya’yı kaplamaya başladı. Yaşam, okyanusta başlamıştı. Oysa şimdi toprak ve havayı da içeriyordu. Günümüzde,Everest’in tepebsinden denizlerin derinliklerine kadar her yerde yaşayan organizmalar var. sıcak,yoğun sülfürik asit çözeltilerinde ve Antartika’nın kuru vadilerinde organizmalar yaşıyor. tek bir tuz kristaline emdirilmiş suda organizmelar yaşam sürdürebiliyor. =Özgün çevresine hassasiyetle bağlı ve uyarlanmış yaşam biçimyleri gelişti. Ancak çevre koşulları değişmişti.Organizmalar aşırı özelleşmişti,bunlar öldüler. Daha az uyarlanmış ancak daha genele özelliklere sahip olanlar da vardı. değişen koşullara,iklim farklarına rağmen bu organizmalar hayatta kalabildi. Dünya tarihinde, yok olan organizma cinslerinin sayısı bugün canıl olanlarndan çok daha fazladır. Evrimin sırrı, zaman ve ölümdür. Adaptasyonların içinde faydalı olanlardan birisi de zekadır. çevreyi kontrol etme eğilimi şeklinde,zeka, en basit organizmada bile görülebilir. kontrol eğilimi yeni nesillere kalıtım ile aktarıldı: Yuva yapma, düşmekten,yılanlardan veya karanlıktan korkma,kışın güneye uçma gibi bilgiler nesilden nesile nükleik asitlerle taşındı. Anca zeka tek bireyin ömrü içerisinde uyarlanmış bilgileri öğrenmesini gerektirir. dünyadaki organizmalarınbir kısmı zekaya sahiptir, yunuslar ve maymunlar gibi. Fakat zeka en fazla İnsan adlı organizmada belirgindir. İnsan, adaptasyon için gerekli olan bilgileri kitaplar ve eğitim yoluyla da öğrenir. İnsanı bugünkü durumuna Dünya’da kontrolü elinde tutan organizma haline getiren en önemli etken öğrenme yeteneğidir.(s:17) Biz, 4.5 milyar yıl süren rastlantısal, yavaş bir biyolojik evrimin ürünüyüz. Evrimin artık durmuş olduğunu düşünmek için hiç bir neden yoktur. İnsan, bir geçiş hayvanıdır. Yaratılışın doruğu değildir. Dünya ve Güneş’i daha milyarlanca yil yaşayacagi tahmin ediliyor. Insanin gelecekteki gelişimi kontrol altinda biyolojik çevre,genetik mühendislik ve organizmalar ile zeki makeneler arasinda yakin ilişkinin ortak ürünü olabilir. Ancak bu gelecekteki evrimi kimse şimdiden kesinlikle bilemez. Her şeye karşin duragan kalamayacagimiz açiktir. Bildiğimiz kadarıyla, tarihimizin ilk dönemlerinde, on ya da otuz kişiyi geçmeyen ve grup bireylerinin hepsinin arasında kan bağı olan kabileler halinde yaşıyorduk. Zaman ilerledikçe, daha büyük hayvanları ve daha geniş sürülüre avlayabilmek, tarım yapabilmek, şehirler kurabilmek için gittikçe büyüyen gruhplar içinde yaşamaya başladık. Dünyanın yaratıylışından 4.5 milyar yıl ve insanın ortaya çıkışından milyonlarca yıl sonra, bugün, millet dediğimiz grupların içinde yaşayoruz (ancak en tehlikeli politik sorunlardan birçoğu hala etnek çatışmalardan kaynaklanıyor). İnsanların bağlılığının sadece milletine ,dinine,ırkına ya da ekonomik grubuna değil ama tüm insanlığa olacağı devrin yakın olduğunu söyleyenler var. Yani on bin kilometre uzakta farklı cinsiyet, ırk,din ya da politik eğilimde olan birinin çıkarı,bizi komşumuza ya da kardeşimize bir iyilik yapılmış gibi sevindirecek. Eğilim bu yöndedir fakat tehlikeli şekilde yavaştır. Yukarıda sözeü edilen tutuma ulaşmadan zekamızın ürünü teknolojik güçler türümüzü yok etmemeli. İnsanı, daha fazla nükleik asit türetmek için nükleik asitlerden kurulmuş bir makinaya benzetebiliriz. En güçlü dürtülerimiz,en asil girişimlerimiz, en zorlayıcı (s: 18) gereksinmelerimiz ve sınırsız arzularımız aslında genetik materyalimizde kodlanmış bilgilerin sonucudur. Bir yerde nükleik astlerimizin geçici ve hareketli deposuyuz. Bu neden yüzünden insancıllığımızı-iyiyi, doğruyu ve güzeli aramayı- inkar edemeyiz. Ancak nereye gittiğimizi bilmek için nereden geldiğimizi anlamamız gerekir. kuşku yoktur ki yüzbinlerce yil önce avci-toplayiciyken taşidigimiz içgüdü mekanizmamiz biraz degişmiştir. Toplumumuz, o günlerden bu yana dev adimlarla gelişmiştir. Içgüdülerimiz bazi şeyleri kalitim-dişi ögrenmeyle edindigimiz bilgiler, başka şeyleri yapmamizi söylüyor,sonuçta çatişma doguyor. Bir dönem sonra tüm insanlara karşi ayni özeleştirici duygulari besliyor duruma gelebilmemiz bile ideal olmayacak. Eger tüm insanlari dünyanin 4.5 milyar yillik tarih ortak ürünü olarak görebileceksek, neden ayni tarihi paylaşan diger organizmalara da ayni özeleştirici duygulari beslemeyelim. Yeryüzünde bulunan organizmalardan çok azini gözetiriz-köpekler,kediler,sigirlar gibi- çünkü bu canlilar bize faydalidir ya da dalkavukluk yaparlar. Ancak örümcekler, kertenkeleler, baliklar, ayçiçekleri de eşit derecede kardeşlerimizdir. Bence tümünün yaşadigi özeleştirici duygu yoksunlugunun nedeni kalitimdir. Bir karinca sürüsü diger bir karinca grubu ile öldüresiye savaşabilir. Insanlik tarihi deri rengi farki, inanç degişiklikleri,giyim ya sac modeli ayircaliklari gibi ufak degişiklikler nedeniyle çikmiş savaşlar,baskinlar ve cinayetlerle doludur. Bize oldukça benzeyen ama ufak farkları-örneğin üç gözü ya da burnunda ve alnında mavi tüyleri-bulunan bir yaratık yakınlık duygularımızı hemen frenler. bu tür duygular bir zamanlar küçük kabilemizi düşmanlar ve komşular arasinda koruyabilmek için gerekli uyarlanmiş degerler olabilirdi. Ancak şimdi az gelişmişlik örnegidir ve tehlikelidir.(s:19) Artık yalnızca tüm insanlara değil bütün canlılara saygı duyma devri gelmiştir. Nasıl bir başyapıt heykele ya da zarif bir şekilde donatılmış makinalara hayranlık ve saygı duyuyorsak.. Ancak elbette, bizim yaşamımızı tehdit eden şeyleri görmezlikten gelemeyiz. Tetanoz basiline saygı göstermek için gövdemizi ona kültür yeri olarak sunamayız. Ancak, bu organizmanını biyokimyasının gezegenimizin tarihinin derinlerine uzandığını hatırlayabiliriz. Bizim serbestçe solduğumuz oksijen,tetanoz basilini zehirler. Dünyanın ilk dönemindeki oksijensiz ve hidrojence zengin atmosferin altında bizler yokken tetanoz basili yaşıyordu. Yaşamin tüm örneklerine saygi Dünyadaki dinlerin birkaçinda örnegin Hindu dininin bir kolunda ("Jain’ler) vardir. Vejeteryanlar da buna benzer br duygu taşirlar. Ama bitkileri öldürmek hayvanlari öldürmekten niye daha iyidir? İnsan, yaşayabilmek için diğer canlıları öldürmek zorundadır. Fakat buna karşılık, başka organizmaları yaşatarak doğada bir denge sağlayibiliriz .Örneğin, ormanları zenginleştirebiliriz;endüstireylm ya da ticari değeri olduğu sanılan fokların ve balinaların katledilmesini önleyebiliriz;yararlı olmayan hayvanların avlanmasını yasaklayabilir;doğayı tüm canlılar için daha yaşanabilir duruma getirebiliriz. (Carl Sagan, Kozmik Bağlantı(1975), e yay: s: 15 -20, 1986) En Az İki Bin Yıllık Yanlış Eskiden insanlar, evrenin merkezi olarak Dünyayı düşünüyordu. Sağduyu Ay ve Güneş’in Dünya çevresinde döndüğün gösteriyordu. Peki canlı varlıkların yapısı neydi? 1828 yılında Alman kimyacı F. Wöhler’in idrarda bulunan üreyi, anorganik bir madedler yoluyla elde etmesi, insanoğlunun düşüncesinde yeni aydınlıkların ilk habercisiydi. Çünkü Tanrı’nın emrindeki doğa laboratuvarının ürettiği şeyi insanolğlunu emrindeki laboratuvarın da üretebileciği anlaşılmıştı! Bu sezgi, insanoğlunun dine karşı duyduğu bilimsel şüphenin en büyük kanıtı oldu aslında. Canlılar dünyasına bakarsanız, benzer olanlarla birlikte birbiriyle hiç ilgisi olmayan görüntülerdeki canlıları görürsünüz. Tilkiyle yılanın ne gibi ortak bir geçmişi olabilir? Dinlerin yaratılış kuramları, birkaç bin yıldan öteye gitmez. Darwin ise tüm canlı organizmaların, çok geniş bir zaman sürecinde ortak bir kökenden ortaya çıkarak geliştiğini önesürdü.

http://www.biyologlar.com/evrim-kurami-ve-teorileri-1

Hıv Virüsünün Yapısı (AIDS)

Hıv Virüsünün Yapısı (AIDS)

1983 yilinda Galla ve Monagnier AIDS etkeni HIV(Human immunodeficiency virüs)'yi tanimladilar. 1986 yilinda Bati Afrika'da HIV2 adinda bu virüsün yeni bir tipi bulundu. AIDS'in kelime anlami: Edinilmis bagisiklik yetmezligi sendromudur. AIDS'e neden olan HIV retrovirideae grubunun Lentivirineae ailesinde yer alir. HIV disindaki lentiviruslar diger canlilari enfekte ederler. FIV(feline immunodeficiency virüs)kedileri, SIV(simian immunodeficiency virüs) insan olmayan primatlari enfekte eder. Bilinen ilk vaka ABD'de 1969'da bagisiklik yetmezliginden ölen bir erkek çocuktu. Saklanmis olan dokularinda HIV'ye karsi üretilen antikorlar bulunmustur. 1969'dan önce depolanan kan örneklerinde bu antikorlarin bulunamamasi HIV'nin yeni bir virüs oldugunu düsündürüyor. Dünya Saglik Örgütü (WHO)'nün yürüttügü program sonucunda elde ettigi verilere göre 1998 yilinin baslangicinda dünyada 30 milyon kisi HIV'yi tasiyor ve bu tarihe kadar 11,7 milyon kisi AIDS hastaligindan dolayi hayatini kaybetmistir. Günde ortalama 16.000 kisi HIV ile enfekte oluyor. Yayilma oranlari Asya'da, Güney Afrika'da, ve Türkiye'nin de içinde bulundugu Dogu Avrupa'da hizla artiyor. 2000 yili itibariyle dünyada 100 milyondan fazla HIV tasiyan birey bulundugu tahmin ediliyor. Ülkemize gelince Saglik Bakanliginin 30 Nisan 1997 tarihli verilerine göre toplam HIV tasiyan birey sayisinin 671 oldugu görülüyor. Türkiye'deki AIDS hastasi olan birey sayisi tahmin edilirken Saglik Bakanliginin kayit tutmada ne kadar saglikli oldugu ve kayitlara geçmeyen birçok hastanin oldugu göz önüne alinmalidir. HIV'NIN YAPISI HIV pozitif polariteli birbirinin ayni 2RNA molekülü içeren, kapsid yapisi ikozahedral olan zarfli partiküllerdir. virüsün çapi1/10.000mm dir. Bünyesinde 3 enzim barindirir. Bunlar: Revers Transkriptaz, integraz ve proteazdir. Zarfi konakçidan alinmis lipidlerin yaninda gp41 glikoproteinleri ve gp120 glikoproteinlerini içeren peplomerler olusturuyor. Kapsid p17 ve p24 proteinlerinden olusuyor. Kapsidin içindeki her özdes RNA molekülü 9 tane gen tasiyor. Bu genler: gag, pol, env, tat, rev, nef, vif, vpr, vpu dur. Yapisal proteinlerden sorumlu genler; env: gp160 adli bir proteini kodluyor. Bu protein viral enzimler tarafindan parçalanip gp120 ve gp41 olusturuluyor ve zarfin yapisinda kullaniliyor. gag:kapsid proteinlerini kodlayan gen bölgesi. pol:revers transkriptaz enzimini kodlayan gen bölgesi. Düzenleyici genler; tat:transkripsiyon hizini arttiran bir proteini kodluyor. rev:mRNA nin çekirdekten sitoplazmaya geçmesinden sorumlu olan bir proteini kodluyor. nef:tarafindan kodlanan proteinler virüsün verimli olarak replike olmasini sagliyor. Yardimci genler; vpu, vfr ve vpr dir. vpu: tarafindan kodlanan genler virüs partiküllerinin enfekte edilmis hücreden saliniminda etkili. LTR (long term repeat) denen ve RNA ipliklerinin sonunda bulunan kisimlar virüs çogalmasinda salterler gibi isliyorlar. Bu salterler HIV den veya konakçidan gelen proteinlerle açilabilir. HIV'NIN YASAM DÖNGÜSÜ Enfeksiyon bir HIV partikülünün , CD4 (cluster designation=küme ismi) diye bilinen bir yüzey molekülü tasiyan hücreye tutunmasiyla basliyor. Bu hücrelere CD4+(CD4 pozitif) hücreler deniliyor. Tutunma gp120 molekülleriyle CD4ler arasinda gerçeklesiyor. Tutunmayi füzyon izliyor. HIV1 deki füzyon kofaktörü gp41 dir. Füzyondan sonra konakçi hücre içinde serbest kaliyor. HIV'nin asil hedefi CD4+T(yardimci T hücreleri) gibi görünüyor fakat immün sistemin üzerinde CD4 içeren diger hücreleri de enfekte olabiliyor. Ayrica sinir sistemindeki hücreler galactosyl ceramide denilen yüzey reseptörü vasitasiyla enfekte edilebiliyorlar. Sitoplazmada revers transkriptaz enzimiyle virüsün RNA'si DNA'ya çevrilir. Bu sirada revers transkriptaz birçok hata yapabilir ve degisik varyasyonlar olusturabilir. Bu HIV varyasyonlarindan bazilari adeta organizma içi bir dogal seçilime ugrayarak hayatta kalabilirler. Antiretroviral tedavide kullanilan dideoksinükleazit analoglari revers transkripsiyon safhasini hedef alirlar. revers transkripsiyonu nükleusa transport ve viral DNA'nin hücre DNA'sina entegrasyonu izler. Entegrasyonda HIV'nin integraz enzimi görev alir. Daha sonra transkripsiyon meydana gelir. Immün cevapta kullanilan bazi sitokinezler, tumor necrosis factor (TNF)-alfa ve interleukin (IL)-6, provirüsün aktif hale gelip transkripsiyonun baslamasina neden olabiliyorlar. Bunun disinda Mycobacterium tuberculosis gibi organizmalarin olusturdugu enfeksiyonlar sonucunda transkripsiyon baslayabilir. Transkripsiyondan sonra mRNA nükleustan sitoplazmaya geçer ve translasyon meydana gelir. Sentezlenen RNA, yapisal proteinler ve enzimler birlestirildikten sonra hücrenin zar yapisini alan virüs disari çikar. virüs disariya çiktiginda hala olgun degildir dolayisiyla patojen de degildir. Proteaz adi verilen enzimlerle virüsün barindirdigi poliprotein zincirleri spesifik bölgelerden kirilir ve virüs olgunlasir. Proteaz inhibitörü denilen ilaçlar bu safhayi hedef almaktadir. IMMÜN SISTEM KAS YAPAYIM DERKEN GÖZ ÇIKARTIYOR! HIV transfüzyon yoluyla, genital yoldan, deri yoluyla (kontamine igne), plasenta yoluyla veya dogumdan sonra emzirme yoluyla vücuda girebilir. Bu virüs vücuda girmesiyle çok sayida CD4+ hücreyi enfekte ederler, kandaki CD+T hücre miktarinda azalmalar gözlenir. Akut dönemde muazzam bir sekilde artan virüs partikülleri özellikle lenfoid organlar(lenf dügümleri, dalak, bademcik, adenoitler) olmak üzere vücudun tüm organlarina yayilirlar. Virüs vücuda girdikten 2-4 hafta sonra hastalarin %70 inde nezle benzeri semptomlar ve karaciger büyümesi görülüyor(enfeksiyöz mononükleaz). 3 ay sonra CD8+T hücreleri (sitotoksik T hücreleri) ve plazma hücreleri tarafindan üretilen antikorlar yardimiyla kandaki HIV RNA miktari, yani virüs miktari azaltiliyor. Sonuçta hastanin CD4+T hücre miktari orijinal halinin %80-90 ina kadar ulasabilir. Kanda antikorlar üretildikten sonra hastada yillarca hiçbir semptom görülmeyebilir fakat hastaligin akut döneminde lenfoid organlarin germinal merkezlerinde bulunan folüküler dendiritik hücrelerde (FDC) hapsedilen virüsler devamli replike olurlar yani virüs kesinlikle latent bir enfeksiyona neden olmaz. B hücreleri ve CD4+T hücrelerinin immün cevabi olusturmak üzere germinal merkezlere gelmeleriyle büyük miktarda CD4+T hücresi enfekte olur. Kan dolasimina geçtiklerinde enfeksiyon diger CD4+T hücrelerine de bulasir. FDClere hapsedilmis HIV antikorlarla çevrili olmalarina ragmen patojenitelerini yitirmemislerdir. Germinal merkezlerin içinde ve etrafindaki B hücreleri tarafindan salgilanan TNF_alfa ve IL_6 gibi sitokinezlerin miktarinin artmasiyla CD4+T hücreleri aktive olurlar. Bu aktivasyonun sonucunda enfekte olmamis hücrelerin enfekte olmasi kolaylasir ve önceden enfekte olmus hücrelerdeki HIV replikasyonu hizlanir. TNF_alfa ve IL_6 saliniminin artmasi, diger sitokinezlerin saliniminin azalmasina neden olur. Mesela CD4+T hücrelerinden salinan IL_2 miktari azalir, bir de enfekte olmus hücrelerdeki IL_2 reseptörlerinin azalmasiyla bu enfekte olmus hücreler immün sistemin sinyallerine iyice tepkisiz hale gelirler. Yüksek miktardaki sitokinez saliniminin zararlari bu kadarla da kalmiyor, bunun yaninda yüksek seviyedeki TNF_alfa kismen kilo kaybina ve döküntü sendromlarina neden oluyor. Ayrica AIDS'e karsi olusturulan yogun antikor miktari yüzünden diger hastaliklara karsi üretilen antikor miktari azalir ve vücut birçok patojene karsi savunmasiz kalir. Hastaligin ileri safhalarinda asiri yüklenmeden dolayi FDC sebekeleri çöker ve birçok virüs kan dolasimina geçer. Sonuçta bazi firsatçi enfeksiyonlar ve AIDS'i karakterize eden kanserler (Karposis sarcoma ve lymphomas)olusur. Monositler ve makrofajlar CD4 tasidiklarindan dolayi HIV ile enfekte olurlar fakat bu enfeksiyon litik degildir. Uzun süre yasayan bu hücreler virüsü özellikle akciger ve beyin olmak üzere birçok organa tasirlar. Böylece zatüre, nefes darligi ve sinir sisteminde anormallikler gözlenebilir. Ayrica sinir sistemi hücrelerinin tasidiklari galactosyl ceramide denilen yüzey reseptörleri vasitasiyla direkt enfekte edilebildiklerini daha önce belirmistim. Enfeksiyonun akut döneminde CD8+T hücrelerinin immün cevaptaki rolü enfekte olmus hücreleri yok etmekle bitmiyor bunun yaninda CD8+T hücreleri bazi moleküller (RANTES, MIP1-alfa, MIP1-beta) salgilayarak HIV replikasyonunu bastirabiliyorlar. Bu moleküler hedef hücrelerdeki HIV reseptörlerine baglanarak HIV'nin hücreye adsorbsiyonunu engelliyorlar. Bazi kisilerin vücudunda bu moleküller asiri fazla miktarlarda bulunuyor, bu kisiler defalarca kere vücutlarina HIV almalarina ragmen AIDS'e yakalanmiyorlar. Söz konusu moleküller yapay olarak üretilebilinirlerse tedavi amaçli kullanilabilirler. Eger birey HIV ile enfekte oldugunu düsünüyorsa, Eliza testi yaptirmadan önce en az 3 ay beklemelidir. Çünkü, daha önce de belirttigim gibi, HIV'ye karsi antikorlar üretimi ortalama olarak virüsün vücuda girisinden 3 ay sonra basliyor. Eliza testi pozitif sonuç verirse test tekrarlanmali ve daha sonra Blot testi uygulanarak teshis konulmalidir. TEDAVI YÖNTEMLERI Saglikli bir insanin kaninda 800-1200/mm3 CD4+T hücresi bulunur. AIDS hastasinda ise bu seviye 200/mm3'ün altina düser. AIDS'te de erken teshis ve tedavinin önemi büyüktür fakat kandaki CD4+T sayisi 500/mm3'ün üzerinde olan hastalarda antiretroviral tedaviye baslanmasi toksik etkiler, tolerans, maliyet, direnç gelisimi gibi nedenlerden dolayi sakincalidir. Daha etkili sonuçlar verdiginden dolayi antiretroviral tedavide kombine ilaç tedavisi kullanilir. Tedavide kullanilan ilaçlar temel olarak ikiye ayrilir. Bunlar: revers Transkriptaz baskilayicilari (dideoksi nükleazit analoglari, nonnükleazit inhibitörler) ve proteaz inhibitörleridir. Dideoksi nükleozit analoglari: AZT-Azidotimidin-Retrovir ddI-Didanasine-Videx ddc-Zalcitabin-Hivid d4T-Stavudine-Zerif 3TC-iamivudine-Epivir Ornek olusturmasi bakimindan AZT'den biraz bahsetmek istiyorum. AZT timin nükleosidinin (timidin) dideoksi nükleozit analogudur. AZT konak hücre içine girdikten sonra fosforile edilir ve virüsün revers transkriptazin aktivitesini engeller. DNA polimerazin, AZTtrifosfata revers transkriptazdan çok daha az duyarli olmasi tedavide avantaj saglar. Sadece oral formu mevcut olan AZT verilen hastalardaki firsatçi enfeksiyonlari önlemesinin yaninda HIV+ bireyin AIDS basamagina ulasmasini geciktirir. NIAID (National Instutute of Allergy and Infectious Diseases)'in sponsorlugunu yürüttügü arastirmalara göre AZT, HIV'nin anneden bebege geçme riskini 2/3 oraninda azaltiyor. Devamli kullanimda AZT'nin bulantidan baslayarak, kemik iligi toksisitesine varan genis spekturumlu toksisitesi mevcuttur. Ayrica, son zamanlarda AZT'ye dayanikli HIV suslari rapor edilmistir. Nonnükleozit R.T. Inhibitörleri: Nevirapine- Viramun Delaviridine Meydana getirdikleri yapi degisiklikleri ile R.T.'nin baskilanmasina neden olurlar. Bu ilaçlarin toksisitesi azdir, fakat virüsün direnç gelisimi çok hizlidir. Proteaz Inhibitörleri: Rionavir-Nervir Indinavir-Crixivan Saquinavir-Invirase: AZT ve ddC ile kullanildiginda CD4 sayisinda daha belirgin ve uzun sürteli artis gözlenir. Proteaz enzimleri baskilanarak virüsün olgunlasmasi engellenir. Proteaz enzimleri virüse özgündür. Insan hücrelerinde bulunan proteazlardan farklidirlar. Proteaz inhibitörleri kalici enfeksiyon gelismis hücrelerdeki etkileri yönünden R.T. Inhibitörlerinden daha üstündür. Günümüzde AIDS'e karsi uygulanan antiretroviral tedavi ile Pneumocysis carinii adli pnemöni engellenip hastanin yasam süresi uzatilabilmis fakat tamamen iyilesme saglanamamistir. Bu bakimdan virüsle enfekte olmamak için korunma yöntemleri titizlikle uygulanmalidir Kaynak: belgeci.com

http://www.biyologlar.com/hiv-virusunun-yapisi-aids

Bitki Fizyolojisi Ders Notları

Fizyolojinin başlangıçı tohumun çimlenmesiyle başlar.Çünkü bitkilerin hayat devreleri spor ya da tohum faaliyetleriyle başlar.Çimlenme embriyodan ekolojik isteğe göre optimum koşullarda normal bitki yapılarını oluşturma yeteneğidir.Bir tohum gömleğinden radikula belirmesi çimlenmenin en önemli kısmıdır.Bu devrede sert koruyucunun engel olmaktan çıkarılması esnasında ise bir çok fizyolojik olayların başlamasıdır.Çünkü buradaki fizyolojik olayların sonucunda hücre bölünmeleri başlayıp tohumda büyüme dolayısıyla hacminde artma olacaktır.O halde radikula belirmesinden itibaren(çimlenmenin başlangıcı) henüz ayrıntısı bilinmeyen biyokimyasal(Fizyolojik) olaylar meydana gelmekle beraber bu olayların en önemlisi solunumun artmasıdır.Bu durumdan sonra çimlenmede 2. derecedeki metabolik aktivite enzim aktivitesinin artmasıdır.Burada faaliyet gösteren enzimlerin bir kısmı önceden tohumda vardır,bir kısmı da hücre tarafında sonra üretilmektedir.Bütün bunlar bize çimlenmeyle metabolik faaliyetlerin başladığı ve hücre için ihtiyacı olay her şeyi üretebildiği fikrini vermektedir.Örneğin çimlenme esnasında tohumda üretilen amilaz enzimi depo maddelerinin parçalanmasında önemlidir.Ayrıca RNA-az ve proteolitik enzimlerde çimlenme sırasında üretilen enzimlerdir.Tohum çimlendikten yaklaşık ½ saat sonra ,bu kez protein sentezinin aniden arttığı görülmektedir.Çünkü çimlenmeden yarım saat sonra mevcut hücrede polizomların sayısı aniden artar.Hücrenin bir iskeleti vardır ve hücrede bir bölgeden bir bölgeye geçiş kolay değildir.Hücrede proteinlere az ihtiyaç olduğu zamanlarda Ribozomda üretilen protein yeterliyken hücre tam inhibitörle karşılaştığında bu yeterli olmamaktadır. Çünkü hücredeki bu zehrin dışarı atılması için daha enzime ve proteine ihtiyaç olduğundan ve bunu da ribozomda üretilen protein yeterli olmadığından dolayı polizomlardaki protein üretimi aniden artar. Mevcut enzimler ve bunların aktivitelerindeki artış su alıp turgorunu artıran ve buradaki reaksiyonların endosperme doğru hareketlerini de beraberinde getirir. Endospermdeki besinler parçalanıp eritilerek embriyonun beslenmesi için aktive edilir. Bir tohumun hem çimlenmeden önce hem de çimlendikten sonra biyolojik polimerler tarafından deneye tabii tutulursa çimlendikten sonra bunların atıldığı görülür.Söz konusu azalma çimlenmenin ilk evrelerinde maksimumdur.(Bölünme o devrede fazla olduğu için) Tohumda fizyolojik faaliyetlerin gerçek anlamda başlayıp normal bir çimlenme olması iki faktöre bağlıdır.Bunlar:• İç Faktörler:1. İç faktörün asıl özelliği tohumun biyolojik yapısı ve ekolojik isteği tarafıdan tayin edilir.Bundan sonraki endospermdeki enzim ve hormonların bozulmamış olması,patikte buna tohumların canlılığını sürdürmesi denir.Bu durumda tohum dormansi durumundadır.2. Tohumları olgunlaşmış olması3. Embriyonun yaralanmamış ya da zedelenmemiş olması.4. Tohum parazitleri ve zararlıları tarafında yaralanmamış olması.5. Büyüme ve gelişme esnasında oluşacak tohum kabuğunun endospermi koruyacak şekilde güçlü çimlenmeye engel olacak şekilde bir yapı göstermesi gerekir.• Dış faktörler:Dış faktörler tohumun çimlenmesinde iç nedenlere oranla çok daha etkili ve yaygındır.Bu da habitat ve nişin ekolojik koşullarını kapsar.Bunlardan en önemlisi de tohumun çevresinde yeterli nem kullanabilir ve oksijene ulaşması gereklidir.Yukarıdaki faktörler optimum koşullarda olmazsa tohum tohuma geçemez.İç faktörler bazen genel olarak çimlenme için dış faktörler yeterli olsa da uygun olmuyor.Aynı durum bitkilerin diğer organlarında da görülebilir.Ama esasen dış koşullar dikkate alınmadan iç faktörler gelişmeye engel olabilmektedir.O yüzden çevre koşullarının uygun dönemi başlamasına rağmen bir çok tohum çimlenmeye geçmiyor.Bu olaya çimlenme durgunluğu anlamındaki dormansi denir.Tohumda çimlenmenin olmaması her zaman dormansi değildir.Çünkü çimlenme sırasındaki büyüme ve gelişme döneminde çeşitli nedenlerle gerileme olabilir.Dormanisinin doğal ve kültür bitkilerinde spesifik durumları vardır.Doğal bitkilerde yukarıda açıklanan içsel nedenlerle,kültür bitkilerinde ise tohumun derinde kalması,çeşitli engelleyiciler,kimyasal ilaçlar vs. çimlenmeyi engelleyebilir.O yüzden tohum ya da başka bir bitki organındaki pasifliği dormansi olarak nitelendiremeyiz.Çevre koşullarının etkisiyle bir bitki organının gelişmesindeki gecikme daha çok dinlenme hali bu sözcük ile ifade edilir.Sonuç olarak bitkilerdeki her dinlenme dormansi değil,ancak her dormansi bir dinlenmedir.Dormanside yukarıdaki iç nedenlere ilaveten tohum kabuğunun su ve gazlara karşı geçirimsiz olması kabuğun mekanik olarak embriyonun gelişimini engellemesi ve bazı doğal inhibitörlere sahip olmasıdır.Dış etkenlerden çimlenmede rol oynayanlar nem ve suyun etkisi olup bitki dünyası bu bakımdan iki guruba ayrılır.Bunlardan bir grubunun çimlenmesi için toprak nemi yeterlidir.Oysa aynı olay için diğer gruba aktif su gereklidir.Halbuki habitatta her ne kadar toprak suyu ve nem birbirinin tamamlayıcısı ise de hem aktif suyun minimum miktarının azalmasıdır. 1)Su ve Nemin Etkisi:Çoğu bitki tohumunun çimlenmesi için yeteri kadar su gerekmektedir.Ancak bazı tohumlar toprağın su kapasitesi %50 bazılarında %75 olduğunda çimlenir.Tohumları çimlenmesi için niş suyunu %50-75 olmalıdır.Buna rağmen tüm tohumlar tarla kapasitesinde su absorbe edebilirler.buna göre tohumların çimlenme suyunun tarla kapasitesi olduğu söylenir.Kuru topraktaki tohumların suyu emme kuvveti ne kadar fazla olursa olsun aldıkları su şişmelerine yeterli olsa bile ancak kısmen çimlenme sağlanır. Görülüyor ki ortamın osmotik basıncı ile çimlenme şansı paralellik gösterir.Tohumlara sağlanan fazla ve sürekli su çimlenmeyi hızlandırır.Ancak kademeli olmayan sürekli artış sınırlayıcıdır.Genel olarak havada %90 nem olduğunda tohum sadece bundan 2 gün faydalanabilir.Tohumun aktif suyla ıslanması 1-1.5 gündür.Uzayan süre ket vurucu olabilir.Burada tohumun emdiği su enzim faaliyetleri için ortam sağladığı gibi çözünen protein,yağ vs. besin maddelerini embriyonun büyüme noktalarına taşınmasını sağlar. Tohumdaki su alımı kabuktaki hidratasyon suyunda biraz yükselmiş atmosferden alınır. 2)Sıcaklığın Etkisi:Sıcaklığın çimlenmeye özel etkisi tam anlaşılamamasına rağmen su varlığında reaksiyonların başlaması ve hızına,suyun absorbsiyonuna ve tohumun oksijen alımına önemli etkileri olduğu kesindir.Bitkilerde türler arasında olduğu gibi aynı türün diğer bireyleri arasında görülen sıcaklık farkı isteği(niş durumunda) tohumlardan ziyade olgunluk çağında daha kolay belirlenmiş bitki yaşı ile depolama şartlarına bağlanmıştır.Oysa bitkilerin tohumdan tohuma kadar habitatta eko-fizyolojik koşullarda yaşar.Aynı türün bireyleri farklı sıcaklıklardaki habitatlarda yaşabiliyorsa bu onların ekolojik koşullara karşı toleransın sonucudur.Çünkü daima ekolojik koşullar optimum koşullar için gösterilir.Genel olarak serin iklim bitkileri sıcak iklim bitkilerinde daha düşük sıcaklıkta çimlenir.Bu nedenle kozmopolit bitkiler dünyanın %50’sinde yaygındır. Bitkilerin tohum çimlenme anındaki sıcaklık isteğini karmaşık hale getiren yetişme dönemidir.Örneğin,Colchium,Crocus,Muscari,Gagea vs. gibi bitkiler kar tabakası çözündüğü an;Phlomis,Cardus,Carthamus vs.sıcaklık 14-25oC’ye arttığında;Cyclamen,Muscari ve Gagea bazı türleride 8-14oC’de çimlenir.Bu gruplardan ilki ilkbahar geofiti,ikincisi yaz geofitleri, üçüncüsü ise sonbahar geofitleri denir.Genel olarak bir çok serin iklim bitkisi 20oC,sıcak iklim bitkileri35oC’de çimlenir.Bu iki durumdan meydana gelen sapmalar.gece-gündüz arasındaki sıcaklığı farkı çimlenmeye teşvik etmesinden kaynaklanır. 3)Işığın Etkisi:Bilhassa doğal bitkiler çimlenmede ışık gereksinimi bakımından ışığı seven,ışığa ihtiyat duyan ve fazla ışıktan zarar gören şekline üçe ayrılır.Bilhassa tohumda ışığa karşı davranış embriyo sitoplazmasındaki bir foto-kimyasal sistemin fitokrom denen bir pigmenti üretmesinden anlaşılır.Fitokrom pigmenti fotoreversibl(Dönüşebilen ışıkları emebilen) olduğu için çimlenmede iş yapan eko-fizyolojik olayların ışıkta ya da karanlıkta olduğuna karar veren metabolik kontrol düğmesidir.Örneğin fitokrom kendisi ışıkta çimlenen karanlıkta çimlenmeyen tohumlar için özellikle kırmızı ışığı emerken,bunun tersinde ışık emilimini engeller.Dolayısıyla bu metabolik anahtar alınacak ışığın miktarını ayarladığı için bitki dünyasında çok ışık kullanan(uzun gün bitkileri),az ışık kullanan(kısa gün bitkileri) ve sadece difüz ışık kullanan(gölge bitkileri)şeklinde üçe ayrılır.Çimlenmede etkin olan en önemli faktör ise vernalizasyon olayıdır.Deneysel çalışmalar çimlenmenin sadece ışıkla değil düşük sıcaklık periyodu ile ilgili olduğu görülmektedir.Çünkü bu olayla oluşan uyartı sadece soğuk periyotlarda oluşmuştur.Uyarıya neden olan faktörler ise soğuk ve ışığın etkisiyle üretilen ve özel uyarıcı görev yapan vernalin hormonudur.Bu olayın anlamı ilk baharlaştırma ya da düşük sıcaklıkta akımın(indüksiyon) hızlandırılması anlamına gelir. Bitkilerde vernalizasyonun en açık görüldüğü yer vejetasyon konileri ve tohumlardır. Vernalin hormonu hem tohumlarda oluşup embriyo sitoplazmasının metabolizmasında rol oynar hem de vejetasyon konisinden alınan uyartının diğer kısımlara aktarılmasında rol oynar. Olay her bitkide az çok belli bir indüksiyon ısısıyla bu ısının belli bir etkinlik süresi (vernalizasyon süresi)vardır ve türe göre değişir.Buna göre deneyler bitkileri vernalizasyon açısından da obligat ve fakültatif şeklinde ikiye ayrılmıştır.Obligatlar uzun gün bitkileri olup soğuk periyot şarttır.Diğerlerinde çimlenmeyi hızlandırmasına karşın eksikliliğinde de çiçeklenme olabilir.Ancak tohumların tohuma geçmesi garanti değildir.Deneyler tohum halde vernalize edilen türlerin soğuk periyot ihtiyacını fakültatif,fide ve sonraki dönemlerde vernalize edilenlerin ise obligat olması gerektiğini ortaya koymuştur. Örneğin çevremizde gördüğümüz buğdaylar ekimde tarlaya atılır.Su periyodu gelinceye kadar fide olur.Soğuk periyodu öyle geçirir.4)Oksijenin Etkisi:Çimlenmede tohumdaki besin maddelerinin oksidasyonu içi oksijen gerekmektedir.Çünkü bu katabolik olayla açığa çıkacak enerji embriyonun hayatını sürdürecek en önemli kaynaktır.Burada hücre büyüdükçe embriyo büyür ve oksijen ihtiyacı artar.Çoğu tohumlar kuru iken geçirimsizdir.Fasulye ve bezelye tohumları bu konuda gaddardır.Tohumlar su geçirmeye başladığı zaman oksijen girişi de başlar.Fakat tohumdaki hidratasyon suyu çimlenmeye ket vurucu yöndedir.O halde çimlenmenin gerçekleşmesinde tohumun en az %20 oksijen temas halinde olması gerekir.Doğal bitki tohumları derinlere gömüldüğünde ve oksijen almadığı sürece çimlenmez,fakat hayatta kalırlar.Ekosistemin dengesi için son derece önemli olan tohumlar her durunda sisteme en önemli katkıyı yapmaktadır.Ancak işleme karıştırma,erozyon ya da başka bir yolla toprak yüzeyine yaklaşmada çimlenir.O halde çimlenmede nişin durumu çok önemlidir(tohum yatağı).Nişte nem artınca nem azaldığında bu ikisini birlikte kapsayan topraklar iyidir.Sonuçta yukarıda belirtilen faktörlerin bir arada bulunması halinde nişteki tohumun hava almasıyla kuru ağırlığı %60-100 artarak çimlenir.Olayda en önemli rolü şişme göstermiştir.Yani su metabolizmasıyla ilgili olan olaylar tamamlanmıştır(difüzyon,osmoz). Sonra tohumda depolanmış ilk şekerler suda erir,nişasta ise diastaz enziminin etkisiyle su alarak maltoza dönüşür.Buradaki maltozda maltaz enziminin etkisiyle glikoza çevrilir.böylece glikoz difüzyon-osmoz kuvvetleriyle hücreden hücreye geçerek yeni uyanmaya başlayan fideciğe ulaşır ve orada ilk etapta selüloz ve nişasta gibi maddeleri teşkil eder.Proteinler ise başka enzimlerle aminoasitler ve amidlere parçalanarak fidecik büyümesinde değişik şekilde kombine olarak farklı proteinlerin yapımı için kullanılır.Özellikle yağlı tohumlardaki yağlarda lipaz enzimiyle yağ asitleri ve gliserine parçalanır. Bunlara da çeşitli kimyasal değişikliklerle şeker yağların yapımında kullanılır.Çimlenmedeki fizyolojik faaliyetler ve büyümede kullanılan enerji,solunuma alınan oksijen vasıtasıyla karbonun Karbondioksite,H’nin su haline gelmesiyle(biyolojik oksidasyon) saptanır.Bu nedenle çimlenme halindeki bir tohumda solunum,kuru haline göre yüzlerce kat fazladır.Örneğin 1kg buğday çimlenirken 1 m3 havanın içerdiği oksijenin yarısını kullanır.Böylece solunumla oksijen devreye girince başlayan büyüme ve gelişme olaylarında diğer elementlerde ihtiyaç haline gelir.Tohum,kökleriyle aktif su alımına geçmeden önce ihtiyaç duyduğu en önemli elementler nitratlardır.Çünkü nitratlar tohum fide haline geldiğinde yaprağı oluştururken yapacağı fotosentez olayını düzenlemek için ışığa karşı istek ve hatta tohumdaki çimlenmeyi artırırken vejetatif metabolizmayı da artırmaktadır.Çimlenmede nitratlar sınırlayıcıdır.Çimlenme bittikten sonra büyüme ve gelişme olaylarını 3 temel gruba toplamak mümkündür:1. Metabolik olaylar fizyolojisi2. Büyüme ve gelişme fizyolojisi3. Hareket fizyolojisiO halde madde değişimi olan metabolizmayı metabolizma fizyolojisi diğerlerini ise 2 ve 3. maddeler inceler.1)Metabolizma Fizyolojisi:Burada bitki hücreleri ve dokuları fiziksel ve kimyasal değişiklerle yönlenir.Su,gaz ve eriyiklerin bitkilerce nasıl alındığını ;bunların bitkilerde hücreler dokular ve organlar arasında nasıl taşındığını;besin ve kompleks bileşiklerin (hormonlar)nasıl sentezlendiğini;büyüme ve gelişme olaylarında ihtiyaç enerjisinin sentezlenen bileşiklerden nasıl sağlandığını;yeni dokuların nasıl yapıldığını ve vejetatif bazı dönemlerinde üreme organlarının teşekkülüne ne zaman başladığını araştıran bir fizyoloji koludur.Bu temel olaylar iki yönde ele alınır:a) AnabolizmaSentez ya da asimilasyon olaylarını gerçekleştiren bu devre bitkilerin değişik yollarla ortamdan aldıkları ham besin maddelerini bünyelerinde yararlı bileşikler yapımı olayıdır.Yani metabolizmanın yapıcı kısmıdır.b) KatabolizmaParçalanma olayları olup bitki biyolojik dinanizmde gerekli enzimce zengin bileşiklerin kullanılması için bileşiklerin parçalanması olayıdır.Yani metabolizmanın yıkıcı kısmıdır.Metabolizma fizyolojisinde en önemli unsur bitkileri oluşturan elementlerdir ve ayrıntılı incelenmeleri gerekmez.İlkel analizle elde edilen sonuçlar metabolik olaylar hakkında zaten yeterli bilgi veriyor.Tüm canlı hücrelerinde olduğu gibi bitki hücrelerinde de su maksimum düzeyde bulunur.Alınan suyun çoğu atmosfere verilir.Bir bölümü dokularda su olarak kalır ve diğer kısmı da değişik bileşikler yapmakta kullanılır.Bitki nişinde suyun az ya da aşırı bulunması gelişimi diğer faktörlere oranla daha fazla etkiler.Su azlığında yeterli turgor sağlanmaz.Hücrelerin büyüyüp gelişmesinde turgor basıncıyla meydana gelen reaksiyonlar sonucu sağlana enerjiye bağlı olduğu için biyolojik dinanizm(BD) minimuma iner.Yine bitkilerde su azlığında yaşlı organlardan gençlere su nakli yapılarak bu ekstrem koşulun önüne geçilir.Su noksanlığında bitkinin ilk kontrolü stomalara müdahale etmektir.Su fazlalığında akuatik bitkiler hariç diğerlerinin gelişimini olumsuz etkiler.örneğin nişte biriken su toksik etkisi yapan maddeleri artırır,solunum için gerekli oksijeni azaltır.Daha da önemlisi bitki topraktan nitratları alamaz.Böylece kök gelişmesi azalır.Bu da genel metabolizma düşüşüne neden olduğundan kök gelişmesi nedeniyle verim düşer.Bitki gevşek yapılı olur ve direnç azalır.Bitkideki su miktarı türe,aynı türün farklı organlarına ,aynı organların günün değişik zamanlarındaki durumuna ve mevsimlere,bitkinin yaşına,toprağın tarla kapasitesine, absorbsiyon transporasyon miktarlarına ve toprağın mineral zenginliğine göre daima değişkendir.Bir çam tohumuyla yapılan deneyde tohum çimlenmeden önce %7 su içerirken, çimlenme esnasında bu miktar %172 artar.Meritemlerde %90 su içeren kök ve yumrularda daha az su bulunur.Bitkilerdeki su kapasitesinin en değişken dönemi günün farklı saatleri ve mevsimleridir.Bu durum tamamen kuru madde artışı ve kuru madde işgalinden dolayı su miktarı azalmasından kaynaklanır.Ama özel olarak günü farklı saatlerindeki değişme ise suyun absorbsiyonu ile transporasyonu ile alakalıdır.Güneşli günlerde sabah erkenden öğlene doğru transporasyonda da artış olur.Bu olayın temelinde sabahın erken saatlerinde bitkinin suyu taşıma güçlülüğü vardır.Yani absorbsiyon yetersizdir. Bitkilerde su kapsamı tür topraktaki mineral madde ve miktarına göre değişir.Örneğin toprakta potasyum arttığında su kapsamının arttığı belirlenmiştir.Fakat sodyum ile bu olay terstir.Fosforun artması ya da azalması cüzi olarak artış yönündedir.Bitkilerin su kapsamının belirlenmesinde en ekonomik yönü kuru ağırlık tayini yapılmasıdır.Deney için farklı bitkilerin farklı organları belli ölçülerde önce taze olarak sonrada 105oC’lik etüvde belli aralıklarla kurutulduktan sonra tartılması ve değişmeyen en son tartımın kuru ağırlığı verdiği en uygun yöntemdir.Deneyin en önemli yönü hata kaynaklarının azaltılmasıdır.Bu da suyun bitkilerden uzaklaşma hızının hangi etkenlere bağlı olduğuna,Kullanılan malzemenin hassaslığına(terazi) ve titizliğe bağlıdır.Bunu dışında materyalin otsu ya da odunsu oluşu,organın cinsi,etüvün genişliği etüvdeki materyalin miktarı,ara sıra etüvün devreden çıkması ve kontrol esnasında etüv kapağının açılıp kapanması vs. Sonuçta: % Su Miktarı = Su Miktarı x 100 Yaş AğırlıkFormülüyle hesaplanır ve biter.Burada kuru maddenin %10’nu inorganik,%90’ı organikten oluştuğu görülebilir.Bitki Organları Bitki % Su Miktarı Yaprak Sedum (Dam Koruğu) %95 Syringia(Leylak) %70 Pinus(Çam) %50Odun Pinus(Çam) %50 Fagus(Kayın) %40Meyve ve Tohum Triticum(Buğday) %14 Pisum(Bezelye) %12 Pyrus malus(Elma) %85 Tablo incelendiğinde elma türü meyveler hariç genç organların yaşlı organlara oranla daha fazla su içerdiği görülür.Ayrıca tohumlarda ve meyvelerde su oranı ve içeriği azdır. Kuru distilasyon,Bitkideki mikro ve makro elementler,minimum yasası ve bitkilerde N kapsayan organik bileşikler……. (bkz.ek) Su Metabolizmasıyla İlgili OlaylarHer canlı metabolizmasının gücü nispetinde aktif yaşam sürer.Metabolizmanın derecesi ile kullanılan suyla ilgilidir.O halde metabolizmanın başlangıcı su alımının başlangıcından, hızı da kullanılan suyun miktarından anlaşılmaktadır.Su kullanabilen her bitki ve hayvan adaptasyonu sürdürüyor demektir.Ancak adaptasyondaki aktif ve pasiflikte suyun miktarıyla ilgilidir.Fakat kullanılan bu su miktarı her zaman enerji üretiminde kullanılmayabilir.Bitkilerde su alma mekanizmasını iyi anlayabilmek için su ve suyla alınan mineral maddelerin taşınmalarında cereyan eden temel olayların bilinmesi gereklidir.Bunlar:1)Difüzyon 2)Osmoz 3)Şişme 1. Difüzyon(Yayılma,Dağılma)Moleküllerin çevreden aldıkları kinetik enerji ile bulundukları ortamda yapmış oldukları hareket olaylarıdır.Zarsız ortamdaki Osmoz olayıdır. Maddeyi meydana getiren tüm tanecikler hareket halindedir ve bu hareketleri gelişi güzeldir. Çünkü sahibi oldukları enerjiyi kendileri üretmeyip dışarıdan aldıkları için kinetik enerji değişimlerine uğrarlar.Eğer aldıkları enerji kademeli değişse sapma meydana gelir.Fakat gaz molekülleri başka moleküllere çarpıncaya kadar düz hareket eder.Sıvılarda titreşerek hareket, katılarda ise sabit titreşen bir hareket vardır.Normal basınç ve sıcaklıkta gaz molekülleri çok geniş çapta ve kolayca yayılış yaparlar.Bir parfüm ağzı açıldığında yoğun konsantrasyonlu olduğu için havaya geçiş ve yayılışı hızlı olur.Havada düzenli bir yayılış yaparak ortamı eşitlediğinde havadan şişeye bir geçiş olmuş demektir.Birim zaman içerisinde parfüm kutusuna giriş ve çıkış dengelenir.Buna dinamik dengenin kurulması denir.Gaz molekülleri arasında olduğu gibi sıvı ve katı moleküller arasında difüzyon olur.Ayrıca iyonlar ve koloidal partiküllerde difüzyona uğrar.KarbonhidratlarMineral ve tuzlar SıvıSu KolloidProteinLipit Katı Sonuç olarak küçük çaplı moleküller ve iyonlar büyük olanlara göre daha hızlı difüzyon yaparlar.Örneğin bir tuz iyonunu glikoz molekülünden daha hızlı Difüzyon yapar. Ayrıca hidratasyon gücü yüksek olan moleküller ve iyonlar düşük olanlara göre daha yavaş difüzyon yapar.Difüzyonda kütlede önemlidir.Kütlesi fazla olan az olandan daha yavaş difüzyon yapar.Difüzyon Basıncı(DB):Her hangi bir madde moleküllerinin çok yoğun ortamdan daha az yoğun ortama geçebilme yeteneğine denir.Başka bir deyişle bir kapta bulunan çözelti içerisindeki moleküllerin difüzyonlarından kaynaklanan çepere yaptıkları basınca denir.Çözelti içerisinde her hangi bir molekülün DB’si diğer moleküllerin DB’sinden tamamen bağımsızdır.Örneğin içerisinde az miktarda hava bulunan balon CO2 gazıyla dolu bir ortama konulduğunda balonun yavaşça şiştiği görülür.Çünkü ortamdaki CO2 yoğunluğu içeriden kat kat fazladır.Bu olaya da Difüzyon basıncı değişkenliği(DBD) denir.Bu olay bitkilerde çok önemlidir.Çünkü bitkilere gerekli maddelerin sürekli alınması gereklidir. Özellikle stomalarda bir kısım hava girerken bir yandan da başka bir kısımda hava ve su çıkar.Aynı durum hücrelerde de mevcuttur.İşte her maddenin alınmasının ve verilmesinin birbirinden bağımsız olmasını gerçekleştiren olaya DB değişkenliği denir. Yoğunlukları farklı iki sıvı Difüzyon ortamında bir araya gelirse yoğun olan diğerinden su çeker.İşte suyun yoğun olduğu ortamdan az yoğun ortama girişini sağlayan bu kuvvete ise DB farkı(emme kuvveti) denir.Difüzyon ortamındaki Difüzyon hızını(DH) etkileyen en önemli faktörlerden biride Difüzyon direncidir.Çünkü her hangi bir ortamda 2 maddenin birbirine difüzyonu sırasında moleküller arasında mutlaka çarpışma olur.Moleküller ağırlık ve büyüklük bakımından fazla olanlar küçük olanlara direnç göstererek hızlarını artırırlar.O halde büyük ve ağır moleküllerin ortamdaki miktarı ile DD doğru orantılı,DH ile ters orantılır.Moleküller arasındaki DD en düşük olan gazlardır.Dolayısıyla en hızlı hareket eden ve dinamik dengenin kurulmasını en kısa zamanda sağlayan gaz ortamının difüzyonudur.Böylece gazları difüzyonu DB’nin yüksek olduğu ortama doğrudur.Yani DB farkı difüzyonu doğru orantılı olarak etkiler.Öte yandan difüzyonun olduğu 2 ortam arasındaki yol uzunluğunun etkisi ile ters orantılıdır.Difüzyon Basıncı Gradienti(DBG):İki ortam arsındaki DBF’nin 2 ortamı ayıran yola (uzaklığa) oranı olduğundan buna Difüzyon basıncı derecesi denir.O zaman Difüzyon yolunun uzunluğunun artmasından kaynaklanan gelişme Difüzyon olan maddelerin özelliği ile telafi edilir.DBG arttıkça Difüzyon artar.Yol uzadıkça ortamdaki büyüklük artar.Dolayısıyla ortamdaki çözeltini yoğunluğu azalır. Aynı şartlar altında farklı gazların DH’si farklı olur.Bu durum söz konusu gazın yoğunluğu ile ilgilidir.Örneğin Havada oksijen hidrojenden 16 defa fazla olduğu için hidrojenin DH’si oksijenden 4 kat daha fazladır.Grahm yasasına göre gazların difüzyonu yoğunluklarını kare köküyle ters orantılıdır.Ortamın sıcaklığı artıkça kinetik enerjilerinden dolayı Difüzyon hızı artar.Deneysel olarak 1oC’nin artışı karşılığı %2-4 artar.Yine ortamın yoğunluğu Difüzyon hızına ters tepki yapar.Sıvı ortamdaki maddelerin difüzyonu:Bir maddenin suya karşı isteği varsa o madde suda çözünür.Ancak her maddenin kendine öz çözünürlüğü vardır.Çözünürlük kapasitesi ne olursa olsun sıvılarda çözünen maddeler molekül ve iyonlarına ayrıldıkları için kinetik hareketlilik artar.O halde Difüzyon olayı gözlemek mümkün olur.Ancak ister molekül ve iyonlarına ayrılma isterse gözlemlemekteki kolaylık çözünürlük gücüne bağlıdır.Örneğin içerisinde saf su bulunan şekildeki kaba KMnO4 kristali atılırsa kristalin molekül ya da iyonlarının suya difüzyo-nu sudaki rengin değişimiyle anlaşılır.DH hakkın- da bilgi edinmek için başka bir kristalde konulabilir.Kristallerin eriyerek difüzyona başlamaları birbirinden farklı olsa da gene de yavaştır.Çünkü kristallerin molekülleri su tarafından ayrılıp uzaklaştırılması belli bir zamana tabidir.Aynı zamanda DBG azalması moleküllerin hidratasyonu daha büyük iç sürtünmeye neden olmaktadır.Çözeltilerdeki herhangi bir maddenin hızı ve yönü diğer maddelerin hız ve yönüne bağlı değildir.     Gazların difüzyon Hızına Etki Eden FaktörlerSıvıdaki madde parçacıkları da difüzyona etki eder.Kural olarak küçük molekül ve iyonların büyük olanlara göre difüzyon hızı daha fazladır. Örneğin H molekülü glikoz molekülüne göre daha hızlı difüzyon hızına sahiptir.Difüzyona etki eden süre,difüzyon kabının büyüklüğü ve difüzyon yolunun uzunluğu ortam sıcaklığı ve karıştırmadır.Difüzyon olayı bir sıvı içerisinde birden fazla katı madde konulursa çözeltideki katıların moleküllerini difüzyon yönü ve hızı birbirinden bağımsızdır.Çünkü farklı moleküllerin hidratasyon kabiliyeti ve DBF birbirine benzemez.Sıvı bir madde katı bbir ortamda difüzyona uğruyorsa yer çekimi yönünde molekül ağırlığı arttıkça hız artar,azaldıkça azalır.Ancak yer çekimine ters yönde ise parçacıkların difüzyonu molekül ağırlıklarıyla ters orantılıdır.   Sıvını katıya difüzyonu sırasında difüzyon ortamının yoğunluğu ile difüzyon hızı yine ters orantılıdır.   Yoğunluğu aynı olan eşit çaptaki 4 tane deney tüpüne konulmuş jelatin çözeltisi vardır.Aynı laboratuar ortamında aynı anda molekül ağırlıkları farklı a,b,c,d maddeleri tüpe konuluyor. Belli bir deney süresinden sonra molekül ağırlığı bakımından kaplara yer çekimi doğrultusunda tüpe yayılma d > c > b > a şeklindedir.Eğer aynı moleküller molekül büyük-lüğü bakımından deney yapılacak olursa a > b > c > d şeklinde olmalıdır.Diğer bir örnek ise molekül ağırlığı belli olan bir maddenin farklı yoğunluktaki jelatin çözeltilerine olan difüzyonudur Burada da görüldüğü gibi difüzyon hızı ortam yoğunluğu ile ters orantılı olduğu için difüzyonun hızı I.tüpten IV. Tüpe doğru artar.Eğer difüzyon olayı bu kurala uymuyorsa deney hatasının çözeltinin hazırlanmasından kaynaklandığı düşünülür.Buna göre difüzyon hızı difüzyon yapan maddelerin difüzyon ortamındaki yoğunluk farkları ve 2 maddenin değme yüzeyleri ile doğru,difüzyon eden maddelerin molekül ağırlığı ile ters orantılıdır.Yine difüzyon-osmoz olaylarında da zarın kalınlığı,sıvıların basınç farkları,porların yarıçapı ve viskozite ile ilgili olarak değişebilir(Doğru orantılı). 2.Osmoz(Geçişme)Laboratuar ortamında yarı geçirgen canlı sistemlerde seçici geçirgen bir zarla ayrılmış ortamda,su konsantrasyonunun yüksek olduğu ortamdan düşük olduğu ortama doğru geçiş olayıdır.Ya da yoğunlukları farklı 2 çözeltinin zar bulunduğu taktirdeki difüzyon olayıdır.O halde osmoz difüzyonun özel bir durumudur.   Ozmometrede görüldüğü gibi su hemen huniye geçer.Çünkü beherdeki su konsantrasyonu hunininkinden fazladır.Su geçişi arttıkça çözeltinin yoğunluğu azalır.Olay ilerledikçe hacim artışı nedeniyle hunideki çözeltinin yüksekliği manometredeki Hg kolunda yükselme meydana gelir.Osmozis olayı bitkilerde sürekli cereyan eden metabolizmanın bir dönemidir. Hücre zarı ile koful,çekirdek ve diğer organellerin zarları tam anlamıyla seçici geçirgen özelliktedir.Çünkü zarların kimyasal yapıları birbirinden farklı olsa bile birim yapıları aynıdır. Genellikle osmoz 2 çözelti arasında meydana gelir.Su konsantrasyonu az olan çözeltilerin su potansiyelinden daha düşük olduğuna suyun hareketinin yüksek olduğu taraftan düşüğe doğrudur.Ancak aynı şeyi diğer madde molekülleri için söylemek mümkün değildir.O halde saf suyun potansiyeli diğer tüm sıvıların su potansiyelinden daha yüksek olduğu için sıvılar içinde en iyi çözücü ve en hızlı geçiş yapan sudur.Şekildeki zar yarı geçirgen olduğu için şeker molekülleri porun genişliğinden büyük olduğundan su tarafına geçiş yapamaz.Bu durumda şekerin molekülleri porların ağzına gelerek su moleküllerini kendine çeker.Bir süre sonra şeker çözeltisinin yoğunluğu azalarak hacim ve basınç artar.Böylece etkisi zara yansıyan bir osmotik basınç ortaya çıkar.Burada içeriye giren su moleküllerinin kuvveti çözeltinin karşıt kuvvetinden fazla olduğu sürece su girişi olur.Ancak su molekülünün hareketi iç kuvvete eşit olunca olay durur.yukarıdaki osmoz olayında da görüldüğü gibi osmotik basınç zarı geçemeyen moleküllerin büyüklüğü ile değil sayısıyla doğru orantılı olarak artar.     Bitki hücresi en iyi bir osmotik sistem durumundadır.Selüloz çeper sermabl(yarı geçirgen),zar ise seçici geçirgendir.Şekildeki osmometre deneyinde saf su molekülleri huniye geçer.Manometrenin kolundaki cıva düzeyini yükseltmek üzere meydana gelen basınç osmotik basınçtır.Bu basınca emme basıncıda denir.Çünkü olay su konsantrasyonu düşük olan çözeltinin yüksek olan çözeltiden suyu emmesinden dolayı meydana geldiği içindir.Osmotik basıncı meydana getiren çözeltinin potansiyel değerine osmotik değer denir.Dikkate alınacak kadar osmotik değer meydana getiren en önemli maddeler şekerler,organik asitler ve inorganik tuzlardır.Hangisi daha çabuk erirse osmotik değer daha fazladır denir. Osmotik Basıncın Bağlı Olduğu Faktörler Bilindiği gibi osmotik basınç ,belirli bir hacim çözücü için çözünmüş madde moleküllerinin konsantrasyonu ile doğru orantılıdır.Kural olarak çözeltilerde yoğunlukla doğru orantılıdır.Aynı zamanda belli bir düzeye kadar sıcaklık artması da osmotik basıncı artırır.Yapılan deneylerde çözeltilerde gazların hacimlerinde olduğu gibi 1 mol eriyik 22,4 basınç oluşturduğu gözlenmiştir.şekildeki aniden ortaya çıkan sapmanın nedeni çözeltide yoğunluğun artmasıyla çözünen maddenin çözelti içerisinde fazla hacim işgal etmesinden kaynaklanır. Molekül ağırlığı yüksek olan maddelerde işgal edilen alada azalma olmasına yol açar.O zaman bu haldeki bir çözeltide çözünme olayının bulunduğu ortam yoğunlaşacağı için sapmaya neden olur.Diğer bir nedenle suda çözünen maddelerle su arasında bir çekim olayının bulunmasıdır.Bu şekilde suda çözünen madde moleküllerine su molekülleri bağlanır.Adsorbsiyon veya hidratasyon suyu da denilen bu tutulan su molekülünün çapını artırarak hareket alanını azaltır ve eriyerek zaman içinde iç sürtünmenin de boyutunu artırır.Çünkü eriyen maddenin molekül büyüklüğü büyür.Buda suyun hacminin azalmasına yol açar.İşte gittikçe hacmi azalan ortamda sapma meydana gelir.Osmozis veya şişme olayları sonucu bitki hücrelerinin stoma ve kafullardan hücre çeperine yapılan basınca hidrostatik basınç(Turgor basıncı),Hücre çeperinin protoplasta yaptığı basınca da çeper basıncı(EB) denir.Normalde çeper basıncı hidrostatik basınca eşit fakat karşıt bir basınçtır.Turgor basıncıda hücre içindeki sıvının osmotik basıncı yüksek olduğu için su hücreye kolayca girer ve hacim artışı yaparak zarı çepere iter.İşte bu basınçla hücre içerisine başka su moleküllerinin girmesini engellediği için çeşitli minerallerin alımı da durmuş olur.Örneğin,K’yi çok kullana bitkilerde Ca’nın engellenmesi aynı yolla olur.Ancak Bitki bu kez Ca’ya fazla ihtiyaç duyuyorsa yine aynı yöntemle K’yi engeller.Çeper basıncında ise hücre çeperi sert olduğu için hücreyi dengede tutmak amacıyla eşit zıt basınç yapmak zorundadır.İşte osmotik basınç ile turgor basıncı arasındaki farka bağlı su moleküllerini çekebilen asıl kuvvete emme kuvveti(EK) denir.O halde bir hücrenin yoğunluğu ne kadar fazla ise EK’de o kadar fazladır.Kısaca:EK=OB – TB Sonuç olarak TB bitkilere dayanıklılık sağlayan çoğunlukla otsu bitkilere direnç ve diklik kazandıran ama asıl enerjinin üretildiği metabolik bir ortamdır.Solmuş bir bitkinin sulu bir ortamda yeniden eski görünüşünü alması bu olay sayesinde olur. ŞİŞME Difüzyon osmoz yoluyla katı haldeki cisimlerin su alıp hacimlerini artırması olayıdır. Aslında osmoz difüzyonun,şişmede osmozun özel bir şeklidir.Yalnız şişme sırasında şişen ortamlar difüzyon ve osmoz bakımından çok farklılık gösterdiği için bu olaylarda suyun ne kadarının ne içerdiği ölçülemez.Çünkü giren sıvı miktarı belli olsa bile bu sıvının bir kısmı kapiller boşluklara girmektedir.Ancak bu olay şişen maddenin ve şişirici çözeltinin difüzyon basınçları farkı (DBF-emme kuvveti) ilgili olarak ortaya çıkmıştır.Şişen maddenin DBG’si (DBD) düşük olduğu sürece su girmeye devem eder.Ancak her sıvı emilmesi şişme değildir. Çünkü şişmede enerji üretimi ve hacim artışı karakteristiktir.Örneğin tebeşirden bir birkaç parçanın ağırlığı ve hacmi ölçülüp suya konulur.Bir süre sonra bu ölçümler tekrarlanırsa sadece ağırlığın değiştiği görülür.Tebeşir porlu yapıya sahiptir.Bu pordaki hava boşalıp su girer.Ağaç parçası aynı deneye tabii tutulursa ağacın hacmi artar.Miseller kohezyon kuvvetiyle Oysa Miseller kohezyon kuvvetiyle bir aradan tutulduğundan miseller arasına girişi fazla olsa da parçalanmasını önler.Bu da şişmede fazla su alımının sınırı aşmasını engellemesi anlamına gelir.Bir balon cam balonun içine konulursa cam engelleyen bir kuvvet oluşturuyor. Bir cisimde şişmenin meydana gelmesi için başlıca 2 koşulun sağlanması gerekir:a)Şişen maddelerin içerdiği sıvının DB ile şişiricinin DB’si arasında belirli bir fark olması lazım.Şişmenin miktarı bu farka bağlı olarak artar ya da azalır.(Emme Kuvveti) b)Şişen maddenin şişirici sıvıya karşı belli bir ilgisi olması lazım(Adsorbsiyon kuvveti ile olur).Terazide görüldüğü gibi,bir süre sonra terazi dengesinin yani A ve B kefesi tarafından değiştiği görülür.Bu durum NaCl şişede Na+ ve Cl- serbest suyu hidrote etmesinden kaynaklanır.A kefesine terazi dengeye gelene kadar ilave edilen ağırlık B’deki jelatinin almış olduğu fazla suyun ağırlığına eşittir.Başka bir deneyde kuru bezelye tohumu kumpas ile ölçülüp,tartıldıktan sonra dereceli mezürde saf suya konulur.1-2 gün sonra aynı ölçüme tabi tutulursa bütün ölçümlerde artma olacaktır.Tüm şişme olaylarında en çok enerji su alımının başlangıcında meydana gelir.Çünkü bu devrede (Başta emme gücü fazla olduğu için çok yüksek bir emme kuvveti oluşur).Eğer dış güçler şişen cismin hacminin artmasına yani genişlemesine ,(Yurgor artıyor,enerji üretimi artıyor)dış güçler bunu engellemeye çalışırsa en yüksek tepki atm’de (basınçta) meydana gelir.İşte bunlardan ilki çeper basıncı diğeri de Turgor basıncıdır.Örneğin;kurak havalarda kayalar arasında çakılan kuru odunlar yağmur yağdığında kayayı parçalar.Şişme olaylarını günlük en güzel örnekleri yağmurlu havadaki ahşap kapı ve pencerelerin durumudur.Şişmede şişiricinin sıcaklığının önemli etkisi vardır.Sıcak suda daha hızlı fakat , soğuk suda daha yavaş ama fazladır.Çünkü Sıcak su molekülleri ısı enerjisiyle maksimum hareket ederek miseller arasına ani giriş yapar.Bu da permabiliteyi azaltan bir şok etkisi yapar. Yani tahrip eder.O halde şişmede sıcaklığın derecesi çok önemlidir.Çünkü sıcaklık sıvı ortamdaki su moleküllerinin termik hareketlerini artırarak çözeltilerde daha bağımsız davranmayı sağlamaktadır(Sıcaklık artınca molekülleri hareket eder,bağlar kopar ve çarpışma olur).Bu nedenle sıcaklık şişmeye ayrılan süreyi azaltır.Fakat sıcaklık artışı ile birim zamanda şişme yüzdesi azalır. Sıcaklığın artışı belli bir dereceden sonra ters yönde etkiler.Osmotik basınç(EM) şişmeyi azaltan bir başka faktördür.Osmotik basınç ile şişmenin hızı ve miktarı ters orantılıdır.Çünkü osmotik basıncın artması demek çözeltideki çözünen birim madde başına düşen Su molekülleri sayısının azalması demektir.Bu durumda çözeltinin difüzyon basıncı azalır yani çözünmüş madde miktarı arttıkça şişen cisme giren su miktarı azalacaktır. ELEKTROLİTLERDE ŞİŞME Soru:Okaliptus meristemi(1),çimlenmekte olan köknar tohumu(2) ve patates yumrusu vardır. Su kapsamını tespit etmek istersek sıralama nasıl yapılır.Yanıt:Bir ortamda su miktarı ile nişasta miktarı ters orantılıdır.Yumrularda su yoktur. Tohumlarda çimlenme sırasında su miktarı %77 kadar artar.(321)Soru:Sulu ortamda yetiştirilen yumrulu bitkilerde Ca,Cl,S elementleri yumruda çok yaprakta yoktur.Niçin?Yanıt:S proteinleri yapısına giriyor. Elektrolitler iyonik bileşikler olduğu için çözündükleri zaman iyonlarına ayrılırlar. Ayrılan her iyon elektrik yükü taşır.Bu da onların mutlaka su molekülü hidrate ederek su örtüsü ile kaplanacağı anlamına gelir.O halde,elektrolitlerde şişen cisme iyonla birlikte su girer.Bu durum iyonları su tutma kapasitesine bağlı olup şişmenin miktarını düzenler. Görülüyor ki elektrolitlerde şişme suya göre değişiktir.Aslında bu değişikliğe neden olan asıl faktör iyonların elektrik yükleri ve atom ağırlıklarıdır(Çekim arttıkça yüklenme fazla olur,ağırlık artar).Birçok doğal jellerin(yumurta akı,cıvık mantarlar,sitoplazmanın kendisi) miselleri su ile temas ettiğinde ( - ) elektrik yükü kazanırlar.O yüzden temasa geçtiği elektrolitteki (+) katyonlar için bir çekme kuvveti haline gelirler.Onlarda (-) yüklü anyonları çekerler.Her ne kadar şişen madde ile elektrolitik iyonlar arasındaki ilişki bu maddelerin bünyelerine bağlı ise de bu eriyiklerde şişen bir cisimde 2 farklı elektrolit fazı vardır:1)Eğer şişen maddenin yapısı elektrolitlere yeter derecede geçirgen ide misellerin yüzeyi katyonlardan bir tabaka ile örtülüdür.Katyonlar şişen cisme hidratasyon suyunu da götürürler.böylece şişme suyu alınmış olur. İşte iyonların şişmedeki direkt etkisine P.İ.E.(Primer İyon Etkisi) denir.Ayrıca şişen maddeler aynı zamanda elektrolitlerde absorbe olmayan anyonlarla da temastadır.Yani şişen madde elektrolitlerin içeri girmeyen iyonları ile de temas halindedir.İşte içeri girmeyen bu anyonlar-da şüphesiz bir hidratasyon suyu vardır.Bu durum yukarıdaki olayın tersini ortaya çıkarır. Çünkü bu kuvvet ile su arasında rekabet başlar.Yani dıştaki anyonlar içerideki misellerden su çeker.Bu olaya da sekonder iyon etkisi denir.Şişmede başlangıçta EK’den dolayı hızlı bir giriş vardır.Her giren suyu bağlayıp gitti.Orada kalanların suyu içeri girenlerden fazla olunca dışa-rıdakiler suyu çeker.Denge sağlanana kadar.(Toprağın bitkiden su çekmesi)Katıların kazandığı su miktarını iyonların sayısı değil hidratasyon güçleri belirler.Yani miktardan ziyade absorbe olan veya olmayan iyonların hidratasyon kuvvetleri arasındaki fark belirler.Örneğin,önce eritilen sonra kurutulan jelatinden alınan silindirler.şemadaki eriyiklere konulduğunda en fazla şişme KI da meydana gelir.Çünkü bu eriyik serisinde atom ağırlığı en fazla olan iyondur. H2O KCl NaCl LiCl KBr KI%Şişme 100 103 109 114 120 ∞ 2)Eğer şişen maddenin yapısı elektrolitlere karşı yarı geçirgense hem anyonlar hem de katyonlar şişen cisim ile su için rekabete girer.Bu olay cismin emmek istediği suyun engellenmesi durumuna dayandığı için S.İ.E. vardır.O zaman yapıları yoğun olan cisimler tuz eriyiklerinde saf sudakinden daha fazla şişer.Bu durumda şişmede azalma katyonların giriş yeteneğiyle ters orantılıdır.Örneğin aynı büyüklükte ayrı tüpe eşit miktarda keten tohumu konularak her birinin üzerine 2’şer mol saf su,KCl,NaCl,LiCl bir deney süresi sonunda şemadaki gibi su dışındaki çözeltilerden KCl’de en fazla şişme olmuştur.Çünkü K’nın atom ağırlığı fazla,hidratasyon örtüsü ise azdır.En az şişme ise LiCl’de görülmüştür.Çünkü Li’nin Saf Su KCl NaCl LiClŞişme% 57 46 43 36           Durumu K’nın Tam tersidir.NaCl’de Na’nın özellikleri Li ve K’nın ikisi arasında olduğun için orta durumda bir değişme olmuştur.Demek ki bu deneyde de zarın yarı geçirgen olması sonuçları etkileyen en önemli faktördür.Sonuç olrak görülüyor ki,su metabolizmasıyla ilgili bu üç olay birbirini tamamlar niteliktedir.Çünkü genelde birinin nedeni ve sonucu ötekisidir. Bazen bu iki olay aynı anda gerçekleşebilir.Örneğin,Şişme olayı difüzyonun özel bir şeklidir. Çünkü bitki çeperini oluşturan her biri 2000 kadar glikoz molekülünden oluşan miseller arsına suyun girmesi difüzyon olayıdır.Aralarına su giren misellerin şişme miktarı kohezyon kuvve-tiyle kontrol edildiği için turgordur.tebeşir ve süngerin boşluklarının su ile dolmasının bu olayla ilgisi yoktur.Kısaca şişmede kontrollü(tepkili) hacim artışı karakteristiktir.Çünkü su alınmasına rağmen yerde kalan su yeterli değildir.Bu durumda şişen madde şişiriciden sıvı alıp boşluklarını doldurduğundan şişiricinin miktarı azaldığı için süreklilik göstermez.Her ne kadar şişerek azalan hacmi telafi gibi görülse de boşluklardaki hava yerine girmiş olan su miselleri birbirinden uzaklaştıran sudan bağımsız düşünülmelidir.O halde suya karşı ilgisi olan her madde hiç şişmese de içerisinde bulunduğu sıvıdaki su moleküllerini kendine bağlar. Yani hidratasyon suyu oluştururlar.Madde etrafında düzenli yerleşen bu su molekülleri sıvı içerisinde serbest dolaşan su moleküllerinden daha az hacim işgal eder.Şişme esnasında su molekülleri kendi kinetik enerjilerinin büyük bölümünü kaybederler.Kaybedilen bu kinetik enerji şişme ortamından ısı enerjisi olarak çevreye aktarılır. SU İLETİMİ *İyon AntagonizmasıBitki dünyasında halofit(tuzcul) bitkiler hariç tuz çözeltisi bitkiler için zararlıdır.Ayrıca bir tek tuzdan hazırlanan çözeltiler bir kaçından hazırlanan çözeltilerden daha zararlıdır.Örneğin,buğday fideleri ayrı ayrı 0,12 mol CaCl2 ve 0,12 NaCl çözeltisinde kök gelişimine bırakılmıştır.Aynı fideler 0,12 NaCl+0,0012 CaCl2 çözeltisine konulursa (c) şeklindeki görülür.Çünkü NaCl orta büyüklükte olup Na Hidratasyon suyuyla birlikte protoplazmaya geçer.Eğer ortama eseri Ca bileşiği katılırsa 2 değerlikli olan Ca’nın su örtüsü Na’dan daha fazladır.O halde büyük Ca molekülü içeri giremez.Üstelik sekonder iyon etkisi yapar.Bu durumda su kaybeden hücrelerin kapıları kapanır. Böylece Na iyonları içeri giremez.İşte iyonların birbirine karşı bu etkisine iyon antagonizması denir.Bu olaya bir örnekte Spirogyra deniz alginin metilen mavisinde tam boyanmasıdır.Eğer metilene AlCl3 katılırsa boyama tam olamaz.Bu durum diğer çözeltilerin içeri girip zehir etkisi yapmasını engeller.Olayın esası 2 ya da daha fazla değerlikli iyonların zarı yoğunlaştırdığı bilinmektedir.Zar yoğunlaşması porların kapatılıp.permabl’ın azalmasıdır.Böylece tek değerli iyonların geçmesi önlenir ve şişmeyi artırarak zehir etkisi yapmasını da ortadan kaldırır.İşte tek değerlikli bileşiklerde hazırlanmış çözeltilerin hücreye yaptığı etkiye sinerjistik etki denir.Sonuç olarak bir elementin yaptığı etkiyi ikinci elementin artırmasına sinerjisitk etki denir. Bitki Fizyolojisi Ders Notları Hazırlayan Duygu OKTEN  

http://www.biyologlar.com/bitki-fizyolojisi-ders-notlari-1

Kemik İliği Tahlili ve Kemik İliği Biyopsisi Nedir?

Kemik iliği , kan hücrelerinin (kırmızı hücre(eritrosit), beyaz küre(lökosit) ve kan pulcukları(trombosit)) üretildikleri organdır.Kemik iliği kemiğin ortasında bulunan süngerimsi bir dokudur. Kemik iliğinde kan hücrelerini doğuran ana hücreler vardır. Kemik iliği aspirasyonu ve biyopsisi adı verilen tahliller bu hücrelerin sayı, yapı ve işlevleri konusunda bilgi elde etmeye yararlar. Böylelikle kan testleri, radyolojik incelemeler gibi tetkiklerle tanıları konulamayan kan hastalıkları ve kan kanserlerinin teşhis ve tedavileri mümkün olabilmektedir. Kemik iliği tahlili için örnek , kemer hizasındaki kalça kemiğinin ön ya da arkasından veya göğüsün ortasındaki dikey kemikten alınır. İşlem, en sık olarak kalça kemiğinin arkasından yapılır. Anestezi sağlandıktan sonra ilik iğnesi sokulur ve kemik iliği , ilik iğnesinin arkasına monte edilen bir enjektör yardımıyla çekilir. Çekilen örnek enjektör içinde, lam denilen küçük camlar üstüde ya da küçük tüpler içinde laboratuvara gönderilir. Bu işlem kemik iliği aspirasyonu olarak adlandırılır. Kanser şüphesi olduğunda bazen aspirasyon ile birlikte biyopsi yapılması da istenebilir. Biyopsi, aspirasyon işleminden hemen sonra ve genellikle aynı yerden alınır. Bu işlem ilik iğnesi yardımı ile çok küçük bir kemik parçasının çıkarılmasıdır. Tahlil sonuçları hücre türlerinin sayısının ve gelişmelerinin normal olup olmadığını gösterir. Çok sayıdaki ya da az sayıdaki belli hücre tipleri, spesifik hastalıkların belirtisi olabilir Kaynak:Tahlil bilgileri

http://www.biyologlar.com/kemik-iligi-tahlili-ve-kemik-iligi-biyopsisi-nedir

Kalıtsal Çeşitliliğin Kökeni (EVRİM DERSİ) Sunum

Dünya ve Yaşamın Kökeni Bu bölüm,yaşam tarihine genel bir bakış ile başlamaktadır.Daha sonra yaşamın kökeninin yakından inceleyeceğiz.Bu tartışma,yaratıcı olay ile ilgili fosil kanıt olmadığı için,tüm bölümler içerisinde en tartışmaya açık olanıdır. YAŞAM TARİHİNE GİRİŞ --Yeryüzünde yaşam 3.5-4.0 milyar yıl önce başladı. -Prokaryotlar,geçmişteki 3.5-2.0 milyar yıllık evrimsel süreçte baskın durumdaydı. -Oksijen,günümüzden yaklaşık 2.7 milyar yıl önce atmosferde birikmeye başladı. -Ökaryotik yaşam 2.1 milyar yıl önce başladı. -Çok hücreli ökaryotlar,1.2 milyar yıl önce ortaya çıktı. -Hayvanlardaki çeşitlilik,erken Kambriyen periyodu boyunca patlarcasına artış gösterdi. -Bitkiler,mantarlar ve hayvanlar yaklaşık 500 milyon yıl önce karasal ortamlara yerleştiler. YAŞAMIN KÖKENİ -İlk hücre,genç dünya üzerinde kimyasal evrim sonucunda ortaya çıkmış olabilir: -Organik monomerlerin abiyotik olarak sentezi,test edilebilir bir hipotezdir. -İlkin dünya koşullarının laboratuvarda taklit edilmesiyle organik polimerler üretildi. -RNA,ilk kalıtsal madde olabilir. -Protobiyontlar,kendi kendine bir araya gelerek oluşabilir. -Doğal seçme,kalıtsal bilgi taşıyan protobiyontları saflaştırmış olabilir ANA CANLI SOYLARI -Beşli kingdom (alem) sistemi,canlıların çeşitliliği ile ilgili bilgi artışının olduğunu yansıtmaktadır. -Çeşitlilik gösteren canlıları,daha yüksek taksonlar içerisinde sıraya koyma,devam etmekte olan bir eylemdi . Alıntı Kaynağı : Campbell-Reece Biyoloji,Altıncı Baskıdan Çeviri,Sayfa 510,Bölüm 26   Biyolojik evrimin beslendiği kaynak: Genetik çeşitlilik Bilim dünyası, evrimin olup olmadığı yönündeki tartışmaları 19. yüzyılda tamamen aştıktan sonra tüm dikkatini evrimsel süreçte belirleyici olan etmenler ve düzenekler üzerinde yoğunlaştırdı. Genetik çeşitliliğe yol açan düzenekleri iyi kavramak, evrim kuramını anlamanın en iyi yoludur. 20. yüzyıl bu yönde büyük bilgi birikiminin sağlandığı bir dönem oldu. 21. yüzyıl ise, evrimde etkili olan mekanizmaların yoğun olarak kullanıldığı yapay ya da yönlendirilmiş evrim araştırmalarının doruk noktasına çıktığı bir çağ olacaktır. Evrim kelimesi, bilimin en önemli ve mucizevî olgularını tanımlayan bir kavram. Sadece içinde yaşadığımız doğadaki değil, tüm evrende zaman içinde meydana gelen her türlü değişimi ifade etmekte. Değişim olmadığı yerde ise evrimden söz etmek olası değil. Astrofizikçiler evrenin yaşını yaklaşık olarak 13-14 milyar yıl önceye kadar götürmekteler. Dünyamızın yaşı için saptanan süre ise yaklaşık 4,5 milyar yıl. Hücre şeklindeki ilk biyolojik organizasyonların gözlendiği zaman dilimi, dünyanın oluşumundan yaklaşık bir milyar sonraya denk gelmekte. Diğer bir ifade ile canlılığın gezegenimizdeki tarihi günümüzden en az 3,5 milyar önceye kadar uzanıyor. Doğa bilimciler çevrelerine akıl ve bilgiyle baktıklarında ilk fark ettikleri nokta, zaman içinde her şeyin değiştiğidir. O kadar ki, canlı olsun, cansız olsun, bu büyük değişim sürecinin dışında kalabilen herhangi bir yapı bulunmaz. Örneğin bundan 10 milyar yıl önce evrenin görünümü günümüzdekinden çok farklıydı. En azından kendi güneş sistemimiz daha oluşmamıştı. 2 milyar yıl önce dünyamızda sadece tek hücreli mikroorganizmalar yaşıyordu. 500 milyon yıl önce memeliler henüz daha yaşam sahnesine çıkmamışlardı. Dinozorların hüküm sürdüğü dönemde ise dünyada insan bulunmuyordu. Peki, canlılar dünyasına gelindiğinde bu değişimin anlamı ve niteliği nedir? Charles Darwin ve Alfred Wallace'dan önce doğa bilginleri, organizmaların biyolojik olarak birbirleriyle akraba olduklarını anlamışlardı. Hatta canlıları sınıflandıran Carl von Linne insan ve maymunları aynı gruba koymakta bir sakınca görmemişti. Yeni türler eskilerin değişmesiyle meydana geliyordu. Fosillerle, yaşayan türler arasındaki benzerlikler ve farklar, evrim düşüncesini güçlendirmişti. Yaşam koşulları ve canlıların kalıtsal özellikleri, söz konusu değişimde oldukça belirleyici etmenlerdi. Darwin-Wallace ilk kez, evrimsel değişimde etkin olan bir düzeneği, yani "doğal seçilimi" bilim dünyasına sundular. Biyolojik evrimin nasıl meydana geldiğini kavramak için bu düzeneklerin bilinmesi gerekir. Darwin-Wallace'tan önce "Biyolojik Evrim Kuramı"nın ana hatlarını ortaya koyan Lamarck'tan günümüze kadar, biyolojik evrim konusunda kaydedilen en önemli gelişmeler, -doğal seçilim yanında- evrimde belirleyici olan onlarca yeni mekanizmanın ortaya çıkarılması sayesinde yaşanmıştır. Bu düzenekler yoluyla evrim kuramının bilimsel sınanması olanaklı hale geldi. Özellikle matematiksel mantığın kuramın içine girmesi bu yolla olmuştur. Diğer bir deyişle, biyolojik değişimin düzenekleri bulunmasaydı, biyolojik evrim kuramının Lamarck dönemindekinden daha ileri gitmesi mümkün olmayacaktı. Biyolojik evrim, genel anlamıyla, bir türe ait canlı topluluğunun biyolojik özelliklerinde zaman içinde meydana gelen değişmeleri ifade eder. Biyolojik özellikleri ise genler belirler. Bu bağlamda, biyolojik özelliklerdeki değişim dendiğinde kastedilen, genetik yapıda meydana gelen değişmelerdir. Genetik çeşitliliğe yol açan düzenekleri iyi kavramak, evrim kuramını anlamanın en iyi yoludur. Düzeneklerin başlıcaları şu şekilde sıralanabilir: - Doğal seçilim - Göçler - Coğrafi yalıtım - Genetik sürüklenme - Mutasyon - DNA tamir mekanizması - Transpozonlar - Yatay ve dikey gen transferleri - Virüsler - Plazmitler - Mayoz ve mitoz bölünme süreçleri - Replikasyon - Rekombinasyon Bu listede yer alan olguları değişik ölçütlere göre gruplandırmak ve değerlendirmek olası: Örneğin bu işlemlerden bazıları bireyin kalıtsal maddesi olan DNA molekülünde yer alan genetik bilgide değişiklik yaparken yani birey düzeyinde çeşitlilik yaratırken, bazıları doğrudan topluluğun genetik yapısında yani gen havuzunun bileşimini değiştirmede etkili olur. Mutasyon ve transpozonlar ilk gruba girerken, göçler ikinci grupta yer alır. Doğal seçilim Doğal seçilim ilk saptanan evrim düzeneğidir. Evrimleşmede yaygın olarak iş gören çok etkili bir mekanizmadır. İki aşamalı bir süreçtir. İlk aşama, canlı topluluğunun içinde bir genetik çeşitliğin varlığını zorunlu kılar. Ortada böyle bir çeşitlilik yani seçilimin yapılacağı bir farklılık yoksa ikinci aşamaya

http://www.biyologlar.com/kalitsal-cesitliligin-kokeni-evrim-dersi-sunum

Kemik İliği Tahlili ve Kemik İliği Biyopsisi Nedir?

Kemik İliği Tahlili ve Kemik İliği Biyopsisi Nedir?

Kemik iliği , kan hücrelerinin (kırmızı hücre(eritrosit), beyaz küre(lökosit) ve kan pulcukları(trombosit)) üretildikleri organdır.Kemik iliği kemiğin ortasında bulunan süngerimsi bir dokudur. Kemik iliğinde kan hücrelerini doğuran ana hücreler vardır.Kemik iliği aspirasyonu ve biyopsisi adı verilen tahliller bu hücrelerin sayı, yapı ve işlevleri konusunda bilgi elde etmeye yararlar. Böylelikle kan testleri, radyolojik incelemeler gibi tetkiklerle tanıları konulamayan kan hastalıkları ve kan kanserlerinin teşhis ve tedavileri mümkün olabilmektedir.Kemik iliği tahlili için örnek , kemer hizasındaki kalça kemiğinin ön ya da arkasından veya göğüsün ortasındaki dikey kemikten alınır. İşlem, en sık olarak kalça kemiğinin arkasından yapılır. Anestezi sağlandıktan sonra ilik iğnesi sokulur ve kemik iliği , ilik iğnesinin arkasına monte edilen bir enjektör yardımıyla çekilir.Çekilen örnek enjektör içinde, lam denilen küçük camlar üstüde ya da küçük tüpler içinde laboratuvara gönderilir. Bu işlem kemik iliği aspirasyonu olarak adlandırılır.Kanser şüphesi olduğunda bazen aspirasyon ile birlikte biyopsi yapılması da istenebilir. Biyopsi, aspirasyon işleminden hemen sonra ve genellikle aynı yerden alınır. Bu işlem ilik iğnesi yardımı ile çok küçük bir kemik parçasının çıkarılmasıdır.Tahlil sonuçları hücre türlerinin sayısının ve gelişmelerinin normal olup olmadığını gösterir. Çok sayıdaki ya da az sayıdaki belli hücre tipleri, spesifik hastalıkların belirtisi olabilirhttp://tahlil.com

http://www.biyologlar.com/kemik-iligi-tahlili-ve-kemik-iligi-biyopsisi-nedir-1

Antioksidan Nedir

Tıp, bir yandan hastalıkların tedavisinde yeni olanaklar araştırırken, öte yandan da sağlıklı bir yaşam sürdürme, hastalıkları önleme yolunda yoğun çalışmalar yapmaktadır. Bu alanda en yoğun çalışmalar beslenme üzerinde sürmektedir. Gıdalardaki lif oranları, vitaminler, beslenmedeki protein, karbonhidrat ve yağ miktarları, yağlardaki doymuş yağ asidi yüzdeleri neredeyse hepimizin öğrenmeye başladığımız kavramlar. Bu konuya daha titizlikle eğilenler, son zamanlarda antioksidanlardan sıklıkla söz edildiğini görmüşlerdir. Bu konu çok konuşuluyor ama, bilgilerin yeterli olmadığını da görüyoruz. Eksik bilginin, bilgisizlikten daha tehlikeli olduğu ilkesinden hareket ederek, antioksidanlar konusu biraz anlatmak istiyorum. Antioksidan nedir? Vücut hücreleri tarafından üretildiği gibi, gıdalarla da alınan bir grup kimyasal maddedir. Gıdalarla alınan en önemli antioksidanlar, betakaroten, E ve C vitaminleridir. Nasıl etki ederler? Soluduğumuz havadaki oksijen, vücut içinde serbest radikaller adı verilen ve toksik (zehirli) etki gösteren bazı maddelerin oluşmasına neden olur. Demirin paslanması ve balığın sudan çıktıktan sonra ölmesi, oksijenin zararlı etkilerine örnektir. Vücudumuzda bulunan antioksidanlar, serbest radikallere karşı etki göstererek bunların zarar vermesini önler. Antioksidanların hastalıkları önlediği söylenebilir mi? Bu konuda kesin konuşmak için bazı çalışmalar daha yapılmalı. Ancak tıbbi istatistik çalışmaları, ne kadar yüksek dozda antioksidan alınırsa, kanser ve kalp krizi gibi amansız iki hastalığa yakalanma ihtimalinin o denli azaldığını ortaya koyuyor. Ayrıca bulaşıcı hastalıklar ve katarakt konusunda da yararlı etkilerinin olduğu biliniyor. Ancak bu etkinin, oluşmuş hastalığın tedavisini değil, hastalıkların önlenmesini sağladığını bir kez daha hatırlatmak isterim. Ne kadar antioksidana ihtiyacımız var? Bu konuda kesin bir rakam vermek güç. Çalışmalar, alınan miktar arttıkça koruyucu etkinin de daha fazlalaştığını ortaya koyuyor. En son çalışmaların ışığında, günlük C vitamini ihtiyacının 250 ile 1000 mg. arasında olduğu söylenebilir. Bu doz, E vitamini için 100 ile 400 ünite, beta karoten için 6 ile 30 mg. arasında olduğu söylenebilir. Dengeli bir beslenmeyle, yeterince antioksidan almıyor muyuz? Son çalışmalar antioksidanların yüksek dozda alındıklarında daha yararlı olduğunu gösteriyor. Gıdalardan bu dozda antioksidan sağlanmasında en önemli sıkıntı E vitaminindedir. Bilindiği gibi E vitamini yağda eriyen bir vitamin olup ve en önemli kaynağı da bitkisel yağlardır. Bitkisel yağlardan ideal dozda E vitamini alabilmek için, örneğin 2 bardak ayçiçeği yağı içmek gerekir ki, sağlık açısından bu miktarda yağ alınmasını da uygun görmüyoruz. A vitamininin yapı taşı olan beta karoten ve C vitaminini, gıdalarla almak mümkün. Bunun için temel şart dengeli bir beslenmedir. Ancak, çok yüksek dozlara ihtiyaç olduğunda, vitamin takviyeleri gerekli olmaktadır. Son zamanlarda piyasaya verilen vitamin ve mineral takviye ilaçları, gerekli olan her maddeyi içerir gibi gözüküyor. Bu doğru mudur? Her maddeyi haplardan almak mümkün değil. Gıdalarda bunların dışında olan ve vücut için hayati önemi olan bir çok madde bulunmaktadır. Örneğin kompleks karbonhidratlar, temel yağ asitleri, temel aminoasitler gıdalardan alınır. Ayrıca son zamanlarda, bitkilerde bulunduğu ortaya konulan bazı kimyasal maddelerin de sağlık açısından çok önemli etkilerinin olduğu görülüyor. Phytochemicals adı verilen bu maddeler de, sadece iyi dengelenmiş bir beslenme ile alınabilmektedir. Antioksidan içeren vitamin takviyelerini kullanmaya başlamak mı yoksa araştırmaların biraz daha ilerlemesini beklemek mi daha uygun? Antioksidanların, sağlık açısından risk taşımadan yararlı etkiler sağladığı ortaya konuldu. Sürmekte olan çalışmalar yararın hangi oranda olduğunu ve başka hangi alanlarda kullanılabileceğini ortaya koymaya çalışıyor. Örneğin kalp krizini %40 mı yoksa %10 oranında mı azalttığı belirlenmeye çalışılıyor. Eğer %10 gibi bir oran bile tespit edilse, bu da çok önemli değil mi? Tabii ki antioksidanlar mucize değildir. Eğer siz doymuş yağlarla besleniyorsanız, sigara içiyorsanız, aşırı alkol alıyorsanız, egzersiz yapmıyor ve otonuzda emniyet kemeri kullanmıyorsanız, sadece E vitamini ya da diğer antioksidanları aldığınız için hayatınız kurtulmaz. Diğer önlemlerle birlikte, bunlar da daha sağlıklı bir yaşam için önemli bir yapı taşıdır. Unutmayın en önemli yapıtlar, yapı taşlarının birbirleriyle uyumları sayesinde yükselir ve ayakta kalır.

http://www.biyologlar.com/antioksidan-nedir

Bal Arılarının Taksonomisi, Vücut Yapıları & Gelişme Dönemleri

Bal Arının Taksonomisi Dünyada 100.000 dolayında böcek türü taksonomik olarak sınıflandırılmıştır. Bu 100.000 tür içinde 23.000 dolayında arı türü bulunmaktadır. Bal arıları evrimleri süresince diğer böcek türlerinden farklılık göstererek kendilerine has morfolojik ve anatomik yapılarını geliştirmişlerdir. Örneğin bal arılarında polen toplamaya yarayan polen sepetçiklerinin oluşması, nektar ve polenle beslenmeye geçiş bu farklılaşmanın en tipik örnekleridir. Hayvanlar aleminin böcekler sınıfında yer alan bal arısının taksonomisi aşağıda verilmiştir. Alem (Kingdom) : Hayvanlar (Animalia) Şube (Phylum) : Eklembacaklılar (Arthropoda) Alt şube (Subphylum) : Antenliler (Antennata) Sınıf (Class) : Böcekler (Insecta) Takım (Order) : Zar kanatlılar (Hymenoptera) Familya (Family) : Arılar (Apidae) Cins (Genus) : Bal arıları (Apis) Tür (Species) : Bal arısı (Apis mellifera) Apis cinsi içinde "Batı" bal arısı olarak adlandırılan Apis mellifera dışında 3 tür daha bulunur ki bunlar "Doğu" bal arısı türleri olan; Apis cerana, Apis dorsata ve Apis florea'dır. Dünya bal üretiminde A. Cerana'dan kısmen yararlanılırken üretimin tamamına yakın kısmı A. mellifera kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Diğer 2 tür ise kovana alınamamış olup doğal yuvalarda tek bir petek üzerinde yaşamaktadırlar. Arı taksonomisinde türden sonra ırklar yer almaktadır. Örneğin Anadolu ırkı, Apis mellifera anatolica olarak ifade edilir. Arının Vücut Yapısı Genel morfolojik yapısı bakımından diğer böceklere benzemekle birlikte, arının vücudu yumuşak yapıda olan yoğun bir kıl örtüsü ile kaplıdır. Arının vücudu baş, göğüs ve karın olmak üzere üç kısımdan meydana gelir. Başta gözler, duyargalar ve ağız parçaları bulunur. Baş, vücudun ikinci kısmı olan göğüse ince oynak bir boyunla bağlıdır. Göğüs ve karının dış kısmı segment denilen halkalardan oluşur. 1. Baş Arılarda baş önden bakıldığında bir üçgeni andırır. Başta; gözler, duyarga ve ağız parçaları bulunur. Gözler bir çift bileşik (petek) göz ile üç adet basit gözden ibarettir. Basit gözlerin her biri binlerce küçük üniteden oluşmaktadır. Bileşik göz; ana arıda 3.000, işçi arıda 4.000 ve erkek arıda 8.000'den fazla gözcüğün birleşmesinden meydana gelmiştir. Gözün her bir ünitesi bakılan cismin küçük bir kısmını görür ve bu görüntüler birleştirilerek cismin görüntüsü tamamlanır. Arılarda koku, tat ve dokunma-hissetme duyularını algılayan bir çift duyarga (anten) başta bulunmaktadır. Bu duyargalar oldukça kuvvetli kaslar yardımıyla her yöne hareket etme kabiliyetine sahiptirler. Duyargalar dişilerde 12, erkeklerde 13 halkadan meydana gelmiştir. Duyargalar içerisinde bulunan sinir uçları sayesinde arılar duyularına ek olarak rüzgar hızını ve hava sıcaklığını da algılayabilmektedirler. Arıların duyargaları o kadar hassastır ki 2 km mesafeden balın kokusunu algılayabilirler. Arılar; üst dudak, üst çene, alt çene ve alt dudak olmak üzere dört kısımdan meydana gelen yalayıcı-emici ağız tipine sahiptirler. Alt çeneleri yardımıyla koparıcı özellik gösterirler. Alt çene ve alt dudak birlikte uzanarak hortum şeklindeki “probozis”i oluştururlar. Probozis ve bunun uzantısındaki dil sıvı gıdaların alınmasını sağlar. Dil uzunluğu, arı ırkına göre değişmekle birlikte 6-7 mm arasındadır. Arının, üzeri kıllarla kaplı bulunan dil kısmı iç içe geçmiş sert halkalardan oluşur. Bu halkalar arasında zarımsı, dar ve tüysüz kısımlar vardır. Bu yapısından dolayı dil gerektiğinde uzayıp kısalabilme özelliğine sahiptir. Beslenme işlemi bittiğinde probozis kıvrılıp başın arka kısmına katlandığında dil eski haline nazaran oldukça kısa görünmektedir. İşçi arılar üst çenelerini polen almak, petek yapımında mum işlemek, herhangi bir şeyi tutup kavramak gibi işlerde kullanırlar. Arılarda hortum (dil) nektar, bal, şurup veya su gibi sıvı besinleri almak için kullanılır. Dil, arının emme işlevini yerine getiren organıdır. Baş, iç yapı itibariyle de önemli salgıların üretildiği kısımdır. İşçi arıların yutak üstü salgı bezleri genç yaşta arı sütü, daha ileri ki yaşlarda baldaki sakarozu parçalayan enzimleri salgılarlar. Çenede bulunan salgı bezleri ana arıda ana arı feromonunu, işçi arılarda ise alarm feromonunu salgılar. 2. Göğüs Arılarda göğüs hareketi dört segmentten meydana gelmiştir. Karnın ilk halkası göğsün son halkasıyla birleşmiştir. Göğüste bulunan üç segmentte her birinden bir çift olmak üzere, üç çift bacak ve iki çift kanat bulunmaktadır. Bu nedenle göğüs arının hareket merkezi olup güçlü kaslarla doludur. Bacaklar, arının hareket etmesini sağlaması yanında başka görevlere de sahiptirler. Öndeki bir çift bacak baş ve antenlerin temizliğini yapmada kullanılır. Orta bacaklar daha ziyade dayanmayı-tutunmayı sağlar. Aynı zamanda polenin göğüsten ve ön bacaklardan arka bacaklara aktarılmasını ve polen sepetine doldurulmasını sağlar. Üzerindeki sert tüyler nedeniyle bunlara "fırça" da denilmektedir. Arka bacaklar üzerinde bulunan polen sepetçiği polenin kovana taşınmasında kullanılır. Bal arılarında iki çift kanat bulunur. Kanatlar, çok ince zardan yapılmış olup kitinleşmiş damarlarla desteklenmiştir. Ön kanatlar, arka kanatlardan daha geniş, daha uzun ve daha damarlı olmakla birlikte uçuşta ikisi birlikte çalışmaktadır. Kanatlar uçmanın dışında uçuşu yönlendirmeyi de sağlarlar. Arılar kanatlarını kullanarak havada belirli bir noktada sabit kalabilmekte, uçuş yönlerini değiştirebilmekte ve ani olarak çeşitli yönlere dönüş yapabilmektedir. 3. Karın Arıların karın (abdomen) kısmında mide, bağırsak ve üreme organları gibi iç organlarla, balmumu, zehir ve nasanof salgı bezleri ile iğne bulunur. Bal arısı larvasında 10 adet abdominal segment vardır. Fakat birinci abdominal segment göğüsle birleşir ve ergin arıda 9 segment bulunur. Son karın segmentleri de iç içe girerler ve böylece işçi ve ana arıda 6 segment varmış gibi görünür. 8., 9.,10. segmentler küçülerek 7. segment içerisine gizlenmiştir. İşçi arıların 4, 5, 6 ve 7. karın halkalarında her birisinde sağlı-sollu bir çift mum salgı bezi (balmumu aynası) bulunur. İşçi arı hayatının balmumu yapma döneminde kalınlaşarak mum salgılama yeteneğini kazanır. Mum, sıvı olarak aynalar üzerine salgılanır ve mum ceplerinde katılaşarak küçük pulcuk haline geçer. Arılar, zincirleme birbirine tutunarak özel hareketlerle balmumu salgılarlar. Ayaklar yardımıyla ağıza götürülen balmumu pulcukları orada yumuşatılarak yoğrulmakta ve böylece petek gözlerinin yapımında kullanılmaktadır. Mum salgılama dönemini tamamlayan işçi arılarda mum salgı bezleri dumura uğrayıp birer sıra hücre tabakasına dönüşürler. İşçi arıların 7. abdominal segmentinin iç yüzeyinde ve sırt halkasının ön kenarına yakın kısmında büyük hücrelerden oluşan koku bezi (nasanof bezi) bulunmaktadır. İşçi ve ana arıda abdomenin sonunda iğne bulunur. İğne, iğne odacığından çıkan ince, sivri uçlu bir savunma organıdır. İşçi arıların iğnesi geriye doğru çentiklidir. Bu yüzden işçi arı sokmak üzere iğnesini bir yere batırdığında geri çekemez ve bunun sonucunda organını kaybederek ölür. Büyük halini görmek için resmin üzerine tıklayın H: Baş, Th: Göğüs, Ab: Karın, E: Bileşik göz, Ant:Anten, Lm: Labrum, Lb: Labium Md: Mandibula, Mx: Maksilla, Prb; Probobsis, Gls: Glossa (Dil), Tg: Tergit, W2 : Ön kanat, W3 : Arka kanat, Sp: Stigma, L1 : Ön bacak, L2 : Orta bacak, L3 : Arka bacak, Stn: Sternit C- Arının Biyolojik Gelişme Dönemleri Bal arıları yaşama bir yumurta olarak başlarlar. Ana arının petek gözlerine yumurtladığı döllenmiş yumurtalardan işçi arılarla ana arılar, dölsüz yumurtalardan ise erkek arılar meydana gelir. Bir arının gelişmesinde yumurta, larva ve pupa olmak üzere 3 farklı gelişme dönemi vardır. Arılarda yumurtadan ergine toplam gelişme dönemi; ana arıda 16, işçi arıda 21 ve erkek arıda da 24 gündür. 1. Yumurta Arı yumurtası, silindir şeklinde, uçları yuvarlak ve uzun ekseni boyunca eğri bir dışbükey görünümündedir. Petek üzerinde işçi arı yetiştirmek için yapılmış gözler (hücreler) küçük, erkek arı yetiştirmek için yapılanlar ise büyüktür. Ana arı, büyük göze dölsüz, küçük göze döllü yumurta bırakır. Yumurta, petek gözüne bırakıldığı zaman dikey konumdadır. Dikey konumda bırakılan yumurta yavaş-yavaş yana eğilerek üçüncü günün sonunda petek gözünün tabanında tamamen yatay bir konuma girer ve larvaya dönüşür. Bu özellikten faydalanarak petek gözündeki yumurtanın kaç günlük olduğu kolayca anlaşılır. Tüm arı bireylerinde yumurta dönemi 3 gündür. 2. Larva Bal arısı larvası gelişme dönemlerinde renk, şekil, hacim olarak çok hızlı ve önemli değişiklik gösterir. Bu dönemde vücudu oluşturan halkalar üzerinde gözenekler bulunur ve başta ağız parçaları oluşmuştur. Larva dönemine geçmeden az önce işçi arılar, yumurtanın yanına arı sütü koymaya başlamışlardır. Larvanın çıkışıyla birlikte göze oldukça fazla miktarda arı sütü bırakılır. Larva, yumurtadan çıktığı an arı sütü ile beslenmeye başlar. Bütün arı bireyleri larva döneminin ilk üç gününde 5-15 günlük işçi arılar tarafından salgılanan arı sütüyle beslenirler. Larvaya verilecek arı sütünün ölçüsü ve kalitesi bireylere göre değişir ve en çok arı sütünü ana arı larvaları tüketir. Ana arı larvaları, bütün larva dönemi boyunca işçi arı larvalarına göre, daha sık ve daha zengin arı sütüyle beslenirler. Döllü yumurta, bu beslenme farklılığından dolayı işçi veya ana arı olarak farklı bireyler şeklinde gelişebilmektedir. Yani döllü yumurtalardan meydana gelecek ferdin işçi veya ana arı olması onun larva dönemindeki beslenme şekline bağlıdır. 3. Pupa 6 günlük larva döneminde 5 kez gömlek değiştiren larva pupa dönemine girer. Yumurtadan itibaren 8. günün sonunda işçi arı larvası içeren gözün ağzı mühürlenir. Larva 9. gününde başındaki özel bir bezden salgıladığı salgıyı kullanarak bir kozaya dönüşür. Larva, 10. gününde bu kozasında hareketsiz olarak durur. Bu devre prepupa (pupa öncesi) devresi olarak adlandırılır. Prepupa 11. günde pupa olur. Pupa dönemi prepupa dönemiyle birlikte ana arıda 7, işçi arıda 12 ve erkek arıda ise15 gündür. Basit olarak arının; yumurta ve larva dönemi açık yavru, pupa dönemi de kapalı yavru olarak adlandırılır. Ana arı, işçi arı ve erkek arı için toplam açık yavru dönemi sırasıyla 8.5, 9 ve 9.5 gün olup benzer sıra içinde kapalı yavru dönemleri ise 7.5, 12 ve 14.5 gündür. Kapalı yavru dönemi süresinin erkek arılarda daha uzun olması özellikle varroa mücadelesi yönünden önem arz eder. Bu süreye bağlı olarak varroa, işçi arı kapalı yavru hücrelerine göre erkek arı kapalı yavru hücrelerinde daha fazla nesil üretir.

http://www.biyologlar.com/bal-arilarinin-taksonomisi-vucut-yapilari-gelisme-donemleri

Bitki Hormonlarının Sınıflandırılması

Bitki hormonlarına, yapıca benzeyen kimyasal maddeler laboratuvarda sentetik yollarla elde edilmekte ve bunlar bitkiye dıştan uygulandığında bitki hormonu gibi fizyolojik etkiler göstermektedirler. Fakat bunlar, bitkide doğal olarak sentezlenmediğinden ve hormon tanımına girmediğinden büyümeyi düzenleyici maddeler olarak sınıflandırılır. Bitki hormonlarının (fitohormonların) bazı grupları büyümeyi teşvik edici etki gösterirken, bazıları ise engelleyici etki gösterirler. Fakat, bitkide düzenli bir büyüme için, büyümeyi teşvik eden ve engelleyen, her iki tip hormona da ihtiyaç vardır. Bitki hormonları; oksin, sitokininler, giberellinler, absisik asit, etilen ve brassinosteroidler olmak üzere altı gruba ayrılır. Büyümeyi teşvik edenler: oksin, sitokininler, giberellinler, etilen, brassinosteroidler Büyümeyi engelleyenler: absisik asit, etilen Hormon Bitkide Üretildiği Yer Ana İşlevler Oksin (IAA)----Tohumun embriyosu, apikal tomurcukların meristemleri, genç yapraklar.----Gövde uzamasını (yalnızca düşük konsantrasyonda), kök büyümesini, hücre farklılaşmasını ve dallanmayı teşvik eder; meyve gelişimini düzenler; apikal dormansiyi artırır; fototropizma ve gravitropizmada iş görür. Sitokininler (Zeatin)---Köklerde sentezlenir ve diğer organlara taşınırlar. ----Kök büyüme ve farklılaşmasını etkiler; hücre bölünmesi ve büyümesini teşvik eder; çimlenmeyi teşvik eder; senesensi geciktirir. Giberellinler (GA3)---Apikal tomurcukların ve köklerin meristemleri, genç yapraklar, embriyo.----Tohum ve tomurcuk çimlenmesini, gövde uzamasını ve yaprak büyümesini artırır; çiçeklenmeyi ve meyve gelişimini teşvik eder, kök büyümesini ve farklılaşmasını etkiler. Absisik asit---Yapraklar, gövdeler, kökler, yeşil meyve.----Büyümeyi engeller; su stresi esnasında stomalar kapanır; dormansinin kırılmasını engeller. Etilen----Olgunlaşan meyve dokuları, gövdelerin nodyumları, yaşlanan yaprak ve çiçekler.---Meyve olgunlaşmasını artırır; oksinin bazı etkilerini bastırır; türe bağlı olarak, köklerin, yaprakların ve çiçeklerin büyümesini artırır veya engeller. Brassinosteroidler (Brassinolid)----Tohumar, meyveler, gövdeler, yapraklar ve çiçek tomurcukları. ----Kök büyümesini engeller, yaprak absisyonunu engeller, ksilem farklılaşmasını artırır. OKSİN : Büyüme Hormonu Charles Darwin ve oğlu Francis, 19. yüzyılın sonlarında fototropizma üzerindeki ilk denemeleri gerçekleştirmiştir. Bu araştırmacılar, fototropik uyartının kuş yemi (Phalaris canariensis) koleptilinin ucunda oluştuğunu ve belli bir mesafede etki ettiğini gözlemiştir. Fototropizma üzerinde yapılan ilk deneyler. Sadece koleoptilin ucu ışığı algılayabilir; fakat kıvrılma uçtan belli bir uzaklıkta oluşur. Bir sinyal çeşidinin, uçtan aşağıya taşınması gerekir. Sinyal, geçirgen bir engelden (jelatin blok) geçebilir, fakat katı bir engelden (mika) geçemez bu, fototropizma sinyalinin taşınabilir bir kimyasal olduğunu göstermektedir. Koleoptilin ucu kesildiğinde, koleoptilin kıvrılmadığı gözlenmiştir. Koleoptilin ucu ışık geçirmeyen bir kapla örtüldüğünde de fideler ışık yönünde büyüyememişlerdir; buna karşılık, ne koleoptilin ucu şeffaf bir kapla örtüldüğünde, ne de koleoptilin alt kısmı ışık geçirmez bir kapla sarıldığında fototropizmanın oluşması önlenememiştir. Darwin, ışığın algılanmasından koleoptilin ucunun sorumlu olduğunu düşünmüştür. Bununla birlikte, gerçek büyüme yanıtı, yani koleoptilin kıvrılması, uçtan belirli uzaklıkta gerçekleşmekteydi. Darwinler, koleoptilin ucundan uzama bölgesine bazı sinyaller gönderildiğini ileri sürmüşlerdir Koleoptil: Bir yulaf (çim) tohumu embriyosunun genç kökünün örtüsü. Fototropizma: Bir bitki sürgününün ışığa doğru yada ışıktan uzaklaşarak büyümesi Birkaç on yıl sonra, Danimarka‟dan Peter Boysen–Jonsen, bu varsayımı sınamış ve sinyalin hareketli bir kimyasal madde olduğunu göstermiştir. Araştırmacı, koleoptil ucunu, hücreler arasındaki teması kesen, fakat kimyasalların geçişine izin veren jelatin bir blokla koleoptilin diğer kısımlarından ayırmıştır. Bu fideler, ışığa doğu kıvrılarak normal davranış göstermişlerdir. Buna karşın uç, koleoptilin alt kısmından geçirimsiz bir engelle ayrıldığında, fototropik yanıt oluşmamıştır 1926‟da Hollandalı bir lisans üstü öğrencisi olan Frits W. Went, Boysen-Jonsen‟in denemelerinde değişiklik yaparak fototropizmada iş gören kimyasal mesaj taşıyıcı elde etmeyi başarmıştır. Bu araştırmacı, koleoptil ucunu çıkartarak agara yerleştirmiştir, daha sonra agarı bloklara ayırarak koleoptillerin tek tarafına yerleştirmiştir Şöyle ki; agar blokları, karanlıkta tutulmuş ucu kesik koleoptillerin üzerine yerleştirmiştir Koleoptil tepesinin ortasına yerleştirilen bir blok, gövdenin dik büyümesine neden olmuştur. Fakat blok, merkezin uzağına yerleştirildiğinde (asimetrik olarak tek tarafa), koleoptil ucu, ışığa doğru büyümesinde olduğu gibi, agar bloğun bulunduğu tarafın aksi yönünde kıvrılmaya başlamıştır. Went’in Deneyleri. Ucun yerine bir blok konulduğunda, koleoptilden agar bloğa geçebilen bir kimyasal, kök koleoptilinin uzamasını teşvik eder. Eğer blok, karanlıkta tutulan ve ucu kesilmiş bir koleoptilin ucunun uzağına yerleştirildiğinde, organ, tek taraftan ışık alıyormuş gibi kıvrılır. Bu kimyasal, bir hormon olan oksindir. Oksin, sürgünde hücrelerin uzamasını teşvik etmektedir. NOT: Went deneylerinde Avena sativa (yabani yulaf) koleoptillerini kullanmıştır. Went, agar bloğun, koleoptil ucunda üretilen bir kimyasalı içerdiği sonucuna varmıştır. Went‟e göre, bu kimyasal koleoptile geçtikçe büyümeyi uyaran ve artıran bir kimyasaldı ve koleoptilin ışık almayan tarafında daha yüksek bir konsantrasyonda biriktiğinden koleoptil ışığa doğru büyüyordu. Wenti bu kimyasal mesaj taşıyıcı yada hormona, oksin (auxein = artmak) ismini verdi. Daha sonra oksin, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsünden Kenneth Thimann ve arkadaşları tarafından izole edilmiş (saflaştırılmış) ve yapısı aydınlatılmıştır. Darwinler‟in ve Went‟in çalışmalarına dayalı olarak, koleoptillerin ışığadoğru büyümelerine neyin neden olduğu yönündeki klasik varsayım, oksinin, koleoptil ucundan aşağıya taşınarak asimetrik olarak dağılmasına ve ışık almayan taraftaki hücrelerin ışık alan taraftaki hücrelerden daha hızlı büyümesine neden olduğudur. Oksin Biyosentezi ve Metabolizması Kenneth Thimann ve arkadaşları tarafından izole edilen oksinin, indolasetik asit(IAA, indol-3-asetik asit) olduğuna karar verildi. Daha sonra bitkilerde çeşitli oksinlerin bulunduğuda anlaşıldı. Bunlar fenil asetik asit (PAA), indol butirik asit (IBA) ve 4-kloro indol-3-asetik asit (4-Cl-IAA) gibi maddelerdir. Bunlar gibi etki gösteren fakat doğal olmayan sentetik oksinlerde vardır; naftelen asetik asit (NAA), 2,4-dikloro fenoksi asetik asit (2,4-D), ve 2,4,5-trikloro fenoksi asetik asit (2,4,5-T), 2-metoksi-3,6-dikloro benzoik asit. Üç doğal oksinin yapısı. IAA, bütün bitkilerde; 4-Cl-IAA, bezelyede; IBA, hardal ve mısırda görülür. IAA, triptofan amino asitinden sentezlenir. IAA‟in bütün sentez yollarında başlangıç maddesi genelde triptofandır. IAA, gövde ve dal uçlarında sentezlenmekle beraber, tohumlarda ve genç yapraklarda da sentezlenir. Oksinin floem yoluyla yukarıdan aşağıya doğru taşınımı saatte 0,5-1,5 cm arasındadır. Oksinin, floem yoluyla az da olsa aşağıdan yukarıya taşındığı radyoaktif izleme yöntemiyle (C14 ile işaretlenmiş oksin kullanılarak) belirlenmiştir. Oksinin taşınımı sentetik bir madde olan 2,3,5-triiyodo benzoik asit (TIBA) ile engellenmektedir. Bunun dışında da doğal ve sentetik oksin inhibitörleri de vardır. Oksinin sürgün ucundan aşağıya, gövdeye doğru taşınma hızı saatte 10 mm dir. Bu taşınım hızı floem yoluyla taşınım hızından daha düşüktür. Oksin, bir hücreden diğerine, doğrudan parankima dokusundan taşınır. Taşınma sadece sürgün ucundan kaideye doğru gerçekleşir. Bunun aksi yönünde bir taşınım görülmez. Oksinin, bu tek yönlü taşınımı polar taşınım olarak adlandırılır. Polar taşınımın yer çekimiyle ilgisi yoktur. Bir gövde yada koleoptil parçası baş aşağı konumlandırıldığında oksin yukarı doğru taşınır. Şekil 10‟da plazma zarında ATP ile çalışan proton pompalarının oksin taşınımı için nasıl metabolik enerji sağladıkları gösterilmiştir (Oksin taşınma mekanizması, kemiozmozis ile hücrenin iş yapmasına diğer bir örnek teşkil eder. Kemiozmozis, proton pompalarının yarattığı H+ gradiyentlerini kullanır). Polar oksin taşınımı (kemiozmotik model). Oksin, büyüyen sürgünlerde, sürgün ucundan aşağı doğru tek yönde taşınır. Bu yol boyunca, hormon, hücrenin apikal ucundan girer ve basal ucundan çıkar. Bu esnada çeperden geçer ve bir sonraki apikal uçtan girer. 1) Oksin hücre çeperinin asidik ortamı ile karşılaşınca, elektriksel olarak nötrleşmek için bir hidrojen alır. 2) Nispeten küçük olan molekül plazma zarından geçer. (oksin hücreye girerken; yüksüz formda (AH), difüzyonla veya anyon (A-) olarak sekonder aktif taşımayla girer.) 3) Hücre içinde 7 olan ortam pH sında oksin iyonlaşır. Plazma zarının, iyonlara olan geçirgenliği aynı büyüklükteki nötr moleküllerden daha fazla olduğundan, hormon geçici olarak hücre içinde tutulur. 3) Hücre içinde 7 olan ortam pH sında oksin iyonlaşır. Plazma zarının, iyonlara olan geçirgenliği aynı büyüklükteki nötr moleküllerden daha fazla olduğundan, hormon geçici olarak hücre içinde tutulur. 4) ATP ile çalışan proton pompaları hücrenin içi ve dışı arasındaki pH farkının sürmesini sağlar. 5) Oksin yalnızca hücrenin basal ucundan dışarı çıkar. Hücrenin basal ucunda yer alan zarda, özel taşıyıcı proteinler bu çıkışı sağlar. 6) Proton pompaları, zarın iki yanında bir zar potansiyeli (voltaj) oluşturarak oksin çıkışına katkı yapar. Bu, anyonların hücre dışına çıkmasını sağlar. Kemiosmozis: ATP sentezi gibi, hücresel bir olayı yerine getirmek için zarın karşı tarafında hidrojen iyonu gradiyenti oluşturmakla ortaya çıkan, depolanmış enerjiyi kullanan bir enerji elde etme mekanizması. Hücrede sentezlenen ATP‟nin çoğu, kemiosmozis yoluyla sentezlenir. Proton pompası: Zar potansiyeli meydana getirme işleminde, ATP kullanarak hidrojen iyonlarını hücrenin dışında tutan, hücre zarındaki aktif taşıma mekanizması. Apikal meristem: Kökün uç kısmında ve gövdenin tomurcuklarında bulunan embriyonik bitki dokusu; bitkinin uzunlamasına büyümesi (uzaması) için bitkiye hücre sağlar. Oksin düzeyi bitkide her zaman sabit değildir; mevsim ve çevre şartlarına göre azalıp çoğalabilir. Dolayısıyla oksinin bitkide sentezlendiği gibi parçalandığı sonucuna ulaşırız. IAA hormonu iki şekilde etkisiz hale gelir: birisi çeşitli maddelerle bir enzim aracılığıyla birleştirilerek oksinin inaktif edilmesidir; diğeri ise IAA oksidaz enziminin kataliziyle indol asetaldehit ve CO2‟e parçalanmasıdır. Ayrıca kuvvetli ışıkta da oksin parçalanabilir. Oksinlerin Fizyolojik Etkileri ve Pratik Değeri Hücre Büyümesinde Oksinin Rolü Oksin, esas olarak bir sürgünün apikal meristeminde sentezlenir. Oksin sürgün ucundan hücre uzaman bölgesine taşındıkça, hücrelerin büyümesini uyarır. Bu etki, olasılıkla, oksinin plazma zarındaki bir reseptöre bağlanmasıyla gerçekleşir. Oksin büyümeyi sadece 10-8 ila 10-4 M‟lık konsatrasyon aralığında uyarır. Daha yüksek konsantrasyonlarda hücre büyümesini (uzamasını) engelleyebilir. Bu engellemeyi muhtemelen etilen üretimini teşvik ederek yapar(etilen, bu gibi oskin özelliklerini bastırabilir). Oksin aynı zamanda gen ifadesini hızla değiştirir. Gen ifadesinin değişmesi, dakikalar içinde hücrenin uzama bölgesinde yeni proteinlerin oluşmasını sağlar. Bu proteinlerin bazıları, diğer genleri baskı altına alan yada aktifleştiren kısa ömürlü transkripsiyon faktörleridir. Bu başlangıç hamlesinden sonra büyümenin sürmesi için hücrelerin daha fazla sitoplazma ve çeper maddesi alması gerekir. Oksin, aynı zamanda büyümeyle ilgili bu yanıtın devam etmesini sağlar. Oksine yanıt olarak hücre büyümesi (uzaması); asit büyüme hipotezi. Asit büyüme hipotezi olarak adlandırılan bir görüşe göre, proton pompaları hücrelerin oksine yanıtında büyük bir rol oynamaktadır. Oksin, bir gövdenin uzama bölgesinde plazma zarındaki proton pompalarını uyarır. Bu etkileşim sonucu dakikalar içinde zarın iki yanında zar potansiyeli oluşur (voltaj artar) ve hücrenin pH‟sı düşer (Şekil 11). Çeperin asitleşmesi, ekspansin olarak isimlendirilen enzimleri aktifleştirir. Ekspansinler çeperde selüloz mikrofibrillerin arasındaki bağlantıları (hidrogen bağları) koparır. Bunun sonucunda çeper gevşer. Zar potansiyelindeki artış hücreye iyon alınımını artırır. Bu da, suyun osmozla alınmaına neden olur. Çeperlerin esnekliğinin artışıyla birlikte olan su girişi, hücrenin uzamasını (büyümesini) sağlar. Yan Kök ve Adventif Kök oluşumu Oksinler, ticari olarak bitkilerin çeliklerle vejetatif olarak üretilmesinde kullanılmaktadır. Oksin içeren köklendirme tozu ile bir kesik yaprak yada gövdenin muamele edilmesi çoğunlukla kesik yüzeyin yakınında adventif kök oluşumuna neden olur. Oksin aynı zamanda köklerin dallanmasında da yer alır. Araştırmacılar, yan kökleri aşırı çoğalan bir Arabidopsis mutantının normalden 17 kat daha fazla oksin içerdiğini bulmuşlardır. Ayrıca oksin, apikal dominansinin sürdürülmesinde , absisyonun engellenmesinde, kambiyal faaliyetleri artırarak dikotillerde enine büyümenin teşvikinde, tohum çimlenmesinde, meyve gelişiminde, fototropizma, gravitropizma gibi olaylarda da rol alır. Oksin, primer büyüme için hücre uzamasını uyarmasının yanında, sekonder büyümeyi de etkiler. Bunu, demet kambiyumunda hücre bölünmesini teşvik ederek ve sekonder ksilemin farklılaşmasını etkileyerek yapar. Gelişmekte olan tohumlar oksin sentezlerler. Bu oksin, meyvelerin büyümesini artırır. Domates fidelerine oksin püskürtülmesi, tozlaşmaya gerek duyulmaksızın meyve gelişimini teşvik eder. Bu, normalde gelişmekte olan tohumlar tarafından sentezlenen doğal oksin yerine, sentetik (yapay) oksin kullanılarak, tohumsuz domates yetiştirilmesine olanak sağlar. Oksinlerin zirai amaçlı kullanımında aşağıdaki yöntemler kullanılır: 1) Yapraklara püskürtme. 2) Sulama suyuna karıştırma. 3) Kesik yüzeylere lanolin macunu içinde sürme. 4) Bitki organlarını hormon içeren çözeltiye batırma. 5) Belirli bir dokuya enjeksiyon yapma. Sentetik oskinler, daha ucuz olduğundan, bunları tanıyan yıkıcı enzimlerin bitkide bulunmadığından, bazılarının doğal olanlara göre daha etkili olduğundan pratik olarak daha çok kullanılırlar. Gravitropizma: Bitki yada hayvanların, yer çekimiyle ilişkili olarak verdikleri yanıt. Herbisit Olarak Oksinler 2,4-Dinitrofenol (2,4-D) gibi sentetik oksinler, yaygın bir şekilde herbisit (yabani ot öldürücü) olarak kullanılmaktadır. Mısır gibi monokotiller süratle bu sentetik oksinleri, etkisizleştirirken, dikotiller bunu yapamaz. Bu nedenle aşırı hormon dozları bu bitkileri öldürür. Tahıl tarlalarına 2,4-D püskürtülmesi, karahindiba gibi dikotil otları ortadan kaldırır. Böylece tahıllardan daha çok mahsul alınır. IBA ve NAA, çeliklerin köklendirilmesinde kullanılır. Çelikler bu maddelerin çözeltilerinde bir süre batırılarak köklendirilir. NAA seracılıkta domates ve salatalık gibi sebzelerde çiçeklenme ve meyve gelişimini artırmak için, elma ve armut gibi meyve ağaçlarında meyva tutumunu artırmak için kullanılır. Bu uygulamalar püskürtme ile yapılmaktadır. Bunların dışında, oksinler doku kültürü çalışmalarında kök geliştirilmek üzere besi ortamına ilave edilerek kullanılır. SİTOKİNİNLER : Hücre Büyüme Düzenleyicileri Doku kültüründe bitki hücrelerinin büyüme ve gelişimini artıran kimyasal katkı maddelerini bulmak için gösterilen çabalar, sitokininlerin keşfine yol açmıştır. New York‟ta Cold Spring Harbor Laboratuvarında çalışan, Johannes van Overbeek, 1940‟lı yıllarda, kültür ortamına, Hindistan cevizi tohumunun sıvı endosperminin (hindistancevizi sütü), bitki embriyolarının büyümesini uyardığını buldu, fakat bu madde tanımlanamadı. Bu maddeyi, 1974‟te Letham zeatin olarak tanımladı (ayrıca Letham mısır endosperminde de zeatin elde etmiştir). Daha sonra, t-RNA‟nın antikodon bölgesine yakın bir yerde bulunan izopentenil adenin (IPA) homonu keşfedildi. Bunlar bitkilerde sentezlenen-doğal- sitokinin hormonlarıdır. 1950‟de Wisconsin Üniversitesinden Folke Skoog ve Carlos O. Miller, kültür ortamına ilave ettikleri parçalanmış DNA örneklerinin, tütün hücrelerinin bölünmesini artırdığını gözlemlemişlerdir. Burada rol alan madde otoklavlanmış DNA‟da aydınlatılmış ve kinetin olarak adlandırılmıştır. Kinetin sentetik bir sitokinindir. Sentetik sitokinlere diğer bir örnek ise benzil adenin (BA)‟dir. Sitokininlerin aktif bileşeni, nükleik asitlerin bir elemanı olan adenin (amino pürin) bazının değişime uğramış formlarıdır. Sitokinezi yada hücre bölünmesini uyarması nedeniyle bu büyüme düzenleyicileri, sitokininler olarak isimlendirilmiştir. Bitkilerde doğal olarak oluşan sitokinin çeşitlerinden en yaygın olanı zeatindir. Zeatin, ilk kez mısır (Zea mays) bitkisinde keşfedildiği için bu isim verilmiştir. Sitokininlerin Biyosentezi ve Metabolizması Sitokininlerin sentezi amino pürin yani adeninden başlar. fakat yan grupların sentezi tam bilinmemektedir. Zaten sitokininlerin hormon aktivitesi gösteren kısmı yan gruplara bağlıdır. IPA, t-RNA‟nın yapısındayken hormon aktivitesi göstermez fakat t-RNA‟nın parçalanmasıyla serbest hale geçtiğinde aktivite gösterir. Büyük çabalara rağmen ne sitokininleri oluşturan enzimler bitkilerden izole edilebilmiş ne de onu kodlayan genler tanımlanabilmiştir. Hatta Salisbury Devlet Üniversitesinden Mark Holland, bitkilerin kendi sitokininlerini üretemeyebileceklerini ileri sürmüştür. Bu araştırmacıya göre, sitokininler bitki dokularında simbiyotik oalrak yaşayan ve metilobakteriler olarak isimlendirilen prokaryotlar tarafından üretilmektedir. Bu bakteriler in vitro kültürlerde bile aktif olarak büyüyebilmektedirler. Gerçekten metilobakteriler yok edilince normal gelişme süreci engellenmektedir. Bu süreç, metilobakterilerin yeniden uygulanması yada sitokininlerin yeniden verilemsiyle düzelmektedir. Bu kışkırtıcı varsayımın destek bulup bulmamasına bağlı olmaksızın, varacağımız yer şudur; genom sekanslanması bizi gerçek bilgiye götürecektir. Şu an Arabidopsis‟in gen dizisi analizi tamamlanmıştır. Dolayısıyla, eğer bir sitokinin üreten enzim mevcut ise bunun kolaylıkla tanımlanması gerekir. Bitki hücreleri sitokininlerin kaynağına bağlı olmaksızın sitokinin reseptörlerine sahiptir. Bazı kanıtlar, biri hücre içi, diğeri hücre yüzeyinde olmak üzere iki farklı sitokinin sınıfının varlığını göstermektedir. Sitoplazmik reseptör, sitokinine doğrudan bağlanır ve izole nukleusta transkripsiyonu uyarabilir. Sitokininler bazı bitki hücrelerinde plazma zarındaki Ca+2 kanallarını açarak, sitosolde Ca+2 artışına neden olur. Sitokinin sentezi ve sinyal iletimi hakkında tam olarak bilimsel veriler bulunamamıştır. Fakat bitki fizyolojisi ve gelişimi üzerindeki ana etkileri bilinmektedir. Sitokininlerin yıkımı, sitokinin oksidaz enzimi ile yan grupların uzaklaştırılması ve amino pürin kalmasıyla gerçekleşir. Amino pürin tek başına hormon etkisi gösteremez. Diğer bir yollada; sitokininler şekerlerle birleştirilerek glikozitlerin oluşmasıyla inaktif hale getirilebilir. Turpta rafanatin adı verilen glikozit (glikozil zeatin) bu şekilde meydana gelir. Sitokininlerin bitkide başlıca sentez yerleri tohumlar, genç yapraklar ve en çok kök uçlarıdır. Kök uçlarında sentezlenen sitokininler ksilem yoluyla gövdeye ordanda etki gösterecekleri hedef dokulara taşınırlar. Yaprak, tohum ve meyve gibi organlara sitokininlerin başlangıçta kökten taşınarak geldikleri kabul edilmektedir. Sitokininlerin yukarıdan aşağıya doğu taşınımları ile ilgili veriler çeşitlidir. Yapraklarda uygulanan sitokininler ağaç gibi bazı bitkilerde hiç taşınmayıp yaprakta biriktiği, ancak çilek gibi bitkilerde yavaşta olsa yapraktan diğer organlara taşındığı belirtilmiştir. Sitokininlerin Fizyolojik Etkileri ve Pratik Değeri Hücre Bölünmesi ve Farklılaşmanın Kontrolü Sitokininler, özellikle kökler, embriyolar ve meyvelerde olmak üzere, aktif olarak büyüyen dokularda üretilirler. Kökte üretilen (sentezlenen) sitokininler ksilem öz suyunda taşınarak hedef dokulara ulaşır. Sitokininler, oksin ile birlikte hareket ederek hücre bölünmesini teşvike eder ve farklılaşmayı etkiler. Doku kültüründe büyüyen hücreler üzerinde sitokininlerin etkileri, bu hormonun bütünlüğü bozulmamış bir bitkideki işlevi hakkında ipucu verir. Gövdeden alınan bir parankima dokusu parçası sitokinler olmaksızın kültüre alındığında hücreler çok fazla büyürler fakat, bölünmezler. Sitokininler tek başlarına etki göstermezler, oksin ile birlikte uygulandıklarında hücreler bölünürler. Sitokininin oksine olan oranı ise hücre farklılaşmasını kontrol eder. Bu iki hormonun konsantrasyonları dengelenince, hücre kütlesi büyümeyi sürdürmekle birlikte, farklılaşmaz ve küme oluşturur. Farklılaşmamış bu hücre kümesi, kallus olarak isimlendirilir. Eğer sitokinin oranı artırılırsa kallustan gövde tomurcukları gelişir. Oksin düzeylerinin artırılması halinde ise kökler oluşur. Simbiyoz: Birbirleriyle doğrudan temas halinde olan iki farklı türe ait organizma arasındaki ekolojik ilişki. Endosperm: Çifte döllenme sırasında bir sperm hücresinin iki kutup hücresi çekirdeği ile birleşmesiyle oluşan besince zengin doku; angiospermlerin tohumu içerisinde gelişen embriyoya besin sağlar. In vitro: Hücelerin, dokuların, organların ait oldukları organizmaların dışında yapay ortamlar içinde yetiştirilmeleri veya bulunmaları. Apikal Dominansinin Kontrolü Apikal dominansinin kontrolü için sitokininler oksin ve diğer faktörlerle etki gösterirler. Apikal dominansi, tepe tomurcuğunun yanal tomurcukların gelişimini baskı altına almasıdır. Son zamanlara kadar, apikal dominansinin hormonlar tarafından düzenlenmesi ile ilgili başlıca varsayıma göre (doğrudan engelleme varsyımı) yanal tomurucuk büyümesinin düzenlenmesinde oksin ve sitokinin antagonistik(birbirinin tersi etki göstermek) etki gösterir. Bu görüşe göre; tepe tomurcuğundan sürgünün alt kısımlarına taşınan oksin yanal tomurcukların büyümesini doğrudan engeller. Böylece gövde uzar, fakat yan dallar oluşmaz. Aynı zamanda, kök sisteminden gövde sistemine giren sitokininler büyümenin başlaması için yanal tomurcuklara sinyal göndererek oksin etkisini ortadan kaldırır. Buna göre; yanal tomurcuk engellenmesinin kontrolünde oksinin sitokinine oranı kritik bir etmendir. Pek çok gözlem doğrudan engelleme varsayımı ile uyumludur. Eğer başlıca oksin kaynağı konumundaki tepe tomurcuğu uzaklaştırılırsa (kesilirse), yanal tomurcuklar engellenmez ve bitki çalımsı görünüm alır. Ucu kesilmiş fidelerin kesik yüzeylerine oksin uygulanması yanal tomurcukların büyümesini baskı altına alır. Aşırı sitokinin üreten yada sitokininle muamele edilen bitkiler, normalin üstünde çalımsı görünüm alırlar. Doğrudan engelleme varsayımına göre, başlıca oksin kaynağı durumundaki tepe tomurcuğunun kesilmesi yanal tomurcukların oksin düzeyinde bir azalmaya neden olacaktır. Fakat, biyokimaysal çalışmalar bunun tersini göstermektedir. Ucu kesilen bitkilerin yanal tomurcuklarında oksin düzeyleri artmıştır. Böylece, doğrudan engelleme varsayımı tüm deneysel bulgular tarafından desteklenememektedir. Bu halen bir bilmecedir. Yaşlanmayı Önleyici Etkileri (senesensi geciktirme) Sitokininler, protein parçalanmasını (yıkımını) engelleyerek, RNA ve protein sentezini teşvik ederek ve etraftaki dokulardan besin elementlerini hareketlendirerek bazı bitki organlarının yaşlanmasını geciktirir. Eğer bir bitkiden alınan yapraklar bir sitokinin çözeltisine daldırılırsa, uzun süre yeşil kalırlar. Ayrıca sitokininler bütünlüğü bozulmamış bitkilerde yaprak bozulmasını yavaşlatır.Bu yaşlanmayı engelleyici etkisi nedeniyle, çiçek satıcıları kesilmiş çiçekleri taze tutmak için sitokinin spreyleri kullanırlar. Ayrıca sitokininler kloroplast gelişiminde, boy kısalığında, vasküler kambiyum faaliyetini artırıcı etkilerde etmendir. Kloroplast gelişiminde; karanlıktaki etiyole bitkiye sitokininle muamele edildiğinde, lamellere sahip kloroplastların meydana geldiği fakat klorofil oluşmadığı belirlenmiştir. Işık ve sitokinin etiyole bitkiye birlikte uygulanmasında ise, sadece ışık uygulanan bitkiye göre kloroplastların ve klorofilk sentezinin daha iyi ve hızlı oluştukları görülür. Kök ve gövdeye dıştan yüksek dozda uygulanan sitokinin enine büyümeyi artırarak boy kısalığına sebep olur. Etilende bu etkiye sahip olduğuna göre, sitokininlerde oksinler gibi bitkide etilen artışına sebep olurlar? Bu soruya cevap olarak; bu etkinin hücre çeperinde yeni sentezlenen (üretilen) mikrofibrillerin diziliş yönlerini değiştirmeleri öne sürülmüştür. Sitokininler oksinler gibi vasküler kambiyum faaliyetini artırıcı etkiye sahip olduklarından oksinlerle birlikte aşı macununa karıştırılarak aşı tutmayan bitkilerde aşılamayı kolaylaştırmada kullanılırlar. NOT: Sitokininler bazen oksinin tamamlayıcısı (büyüme), bazen de antagonisti (kök ve tomurcukların farklılaşması) gibi görünmektedir. Etki mekanizmaları bilinmemesine rağmen bu iki tip hormon arasındaki dengenin büyümeyi belirleyici faktörlerden biri olduğu açıktır. Apikal dominansi: Büyüme olayının, bitkinin gövdesinin uç kısmında yoğunlaşması ve buradaki terminal tomurcuğun, lateral tomurcukların büyümesini kısmen engellemesi. Senesens: Bitkilerde yaşlanma ile birlikte gerçekleşen ve bir dokunun, bir organın veya bir bikinin ölümüne yol açan katabolik olaylar dizisi. Kallus: Bitkilerde sürgünlerin kesilen ucunda yer alan, bölünme özelliği gösateren farklılaşmamış hücre kümesi. Dormansi: Büyümenin ve gelişmenin askıya alındığı, son derece düşük metabolik hız ile kendisini gösteren durum. Vernalizasyon: Bazı bitkilerinçiçeklenmesi için sadece uygun fotoperyod yeterli olammakta, belli bir süre düşük sıcaklığa maruz kalması gerekir. Absisyon: Yaprak, çiçek ve meyve gibi organların bitkiden koparak dökülmeleridir.

http://www.biyologlar.com/bitki-hormonlarinin-siniflandirilmasi

Bitkisel Hormonlar

Bitkilerde hücre bölünmesi, hücre büyümesi ,çimlenmenin uyarılması veya engellenmesi, gövde – meyva- yaprak- kökbüyümesi, meyva olgunlaşması, yaprak dökülmesi, Yaraların kapanması,tropizma gibi önemli yaşamsal olayların gerçekleşmesinde rol oynayanorganik maddelerdir. Bitkisel hormonları bitkilerde geçekleştirdikleri etkiye göre iki grupta incelenebilir. Gelişimi uyaran hormonlar: Oksin – Sitokinin – Giberillin Gelişime ket vuran hormonlar: Absisik asit – Etilen – Çok miktardaki oksin Başlıca bitkisel hormonlar ve görevleri: 1-Oksin: Üretildiği yer:Gövde ve kök uçlarında , yapraklarda meristematik hücrelere tarafından oluşturulur. Etkisi: 1-Büyüme bölgesindeki hücrelerin büyümesini sağlar. 2-Bazı dokularda hücre bölünmesini uyarır. 3-Yeni köklerin oluşumunda rol oynar. 4-Hücre , doku farklılaşması sağlar. 5-Gövde, kök, yaprak ve meyve büyümesini sağlar. 6-Fototropizmaya neden olur. 7-Ovaryum gelişimini uyarır ve tohumsuz meyve oluşumunu sağlar. 8-İlkbaharda kambium faaliyetini başlatır. 9-Döllenen çiçeğin ve yaprakların dökülmesini önler 10-Az salgılandığında yapraklar dökülür. 11-Çok salgılandığında büyüme ve gelişmeye ket vurur. 12-Stomaların açılıp kapanmasına etki eder. 2-Giberillinler: Etkisi: 1-Gövdenin hızlı ve anormal uzamasını sağlar. 2-Tohum çimlenmesini uyarır. 3-Çiçeklenmeyi ve erken çiçek açmayı uyarır. 4-Meyve büyümesini sağlar. 5-Tohumda depo nişastanın kullanılabilir glikoza dönüşümünü uyarır. 3-Sitokininler: Üretildiği yer: Sitokininlerin ana kaynağı köklerdir. Etkisi: 1-Hücre bölünmesini uyarır. 2-Bitkide büyümeyi sağlar. 3-Protoplastların kloroplastlar haline gelmesini sağlar. 4-Yaprak dökülmesini engeller. 5-Tomurcuklardan filiz ve yaprak oluşumunu uyarır. 4-Absisik asit: Etkisi: 1-Tomurcuk ve tohumlarda uyku halinin başlaması. 2-Hücre bölünmesinin azaltılması. 3-Su kayıbında stomaların kapanması. 4-Yeşil yaprakların yerini koruyucu pulların alması. 5-Etilen: Etkisi: 1-Meyve olgunlaşmasını uyarır. 2-Yaprak dökülmesini uyarır. KAYNAK: www.makaleler.com

http://www.biyologlar.com/bitkisel-hormonlar-1

Ototrof canlıların Işık enerjisini kimyasal enerjiye nasıl dönüştürdüklerini tüm basamaklarıyla açıklayınız.

Ototrof canlıların Işık enerjisini kimyasal enerjiye nasıl dönüştürdüklerini tüm basamaklarıyla açıklayınız.

Bitkiler ve algler günes ışığını kullanarak besinlerini kendileri üretir. Kendi besinlerini kendi sentezleyen, su (H2O), karbondioksit (CO2) ve inorganik tuzlardan organik maddeyi oluşturan, enerjiyi bu organik bileşiklerde depolayan canlılardır. Kendi içinde: Fotosentetik ototroflar. (Fototroflar) Biyokimyasal olaylar için gereksinim duydukları enerjiyi güneş ışınlarından, fotosentezle sağlayan canlılardır. Örn : Yeşil ve mor bakteriler. Kemosentetik ototroflar. (Kemotroflar) Kendileri için gerekli olan enerjiyi amonyak (NH3),hidrojensülfür (H2S) gibi belli organik maddeleri oksitleyerek, kimyasal yoldan, kemosentezle sağlayan canlılardır. Örn : Nitrit,nitrat ve demir bakterileri. Fotosentez, bitkilerde ışık enerjisi kullanılarak organik bileşiklerin üretilmesidir. Yeryüzündeki her canlı, metabolizma etkinlikleri için gerekli olan enerjiyi temelde üç yoldan sağlar. Fotosentetik organizmalar, ışık enerjisinden yararlanarak enerjiyi depolarlar ve organik bileşikler üretebilirler. İlk kez 1771 yılında Joseph Priestley, bitkiler tarafından dışarı verilen oksijenin hayvanlar tarafından kirletilen havayı temizlediği fikrini ortaya atmıştır. Daha sonra 1779'da Jan Ingenhousz havanın temizlenmesinin yeşil bitkiler tarafından ışıkta yapıldığını açıklamıştır. 1804 yılında De Saussure fotosentez esnasında eşit hacimde CO2 ve O2 alış verişi olduğu, buna benzer eşit hacimde bir gaz alış verişinin solunum esnasında da meydana geldiğini ileri sürmüştür. Yirminci yüzyılın başlarında tek hücreli yeşil su yosunlarında (Chlorella vulgaris) fotosentezle ilgili araştırmalar Warburg tarafından yapılmıştır. Genel Fotosentez denklemi: nCO2 + 2nH2O + Işık enerjisi → (CH2O)n + nO2 + nH2O Ancak heksoz şekerleri ve nişasta ana ürünler olduğundan, genelde aşağıdaki spesifik (basit) denklem fotosentezin ifadesinde kullanılır: 6CO2 + 12H2O + Işık enerjisi → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O + 673 Kalori Havadaki karbondioksit güneş enerjisi kullanılarak, nişasta ve diğer yüksek enerjili karbonhidratlara dönüştürülür. Karbon kullanıldıktan sonra ortaya çıkan oksijen ise havaya bırakılır. Bitki daha sonra besine ihtiyaç duyduğunda bu karbonhidratlarda depoladığı enerjiyi kullanır. Bu bitkilerle beslenen canlılar da bitkide bulunan karbonhidratlardan enerji ihtiyaçlarını karşılarlar. Fotosentez olayının meydana gelebilmesi için gerekli olan maddeler, ışık, klorofil, karbondioksittir. Yeşil bitkilerin havadan aldıkları CO2 yi topraktan aldıkları su ile birleştirip glikoz yapmaları ve oksijen vermeleri olayına fotosentez denir. Olay sadece klorofilli hücrelerde ve ışıklı ortamlarda gerçekleşir. FOTOSENTEZ REAKSİYONLARI ve AŞAMALARI Bu reaksiyonlar iki kademeden oluşur. Birinci kademede ışık kullanılarak, ikinci kademe için gerekli olan ATP ve NADPH2 ler üretilir. 1. Işıklı Devre Reaksiyonları Bu devre kloroplastın zar katmanları içinde yani granalar’da gerçekleşir. Işık mutlaka gereklidir ve iki şekilde meydana gelir. Devirli fotofosforilasyonda; sadece 2 ATP sentezlenir. Herhangi bir madde tüketimi görülmez. Elektronlar aynı klorofile geri döner. Devirsiz fotofosforilasyonda; hem klorofil-a hem de klorofil-b görev yapar. H2O parçalanır (fotoliz olayı). Devirsiz fotofosforilasyonda bir defa elektronların aktarılması sonucunda 1 ATP, 2 NADPH2 ve 1 O2 molekülü oluşur. 2. Karanlık Devre Işığın kullanılmadığı, enzimatik reaksiyonlar evresidir. Bundan dolayı karanlık devre denir. Ama olayları yine ışıklı ortamda olur. Çünkü ışıklı devreye bağlıdır. Kloroplastın sıvı kısmında gerçekleşen bir karbon döngüsüdür. Işıklı devreden getirilen hidrojenlerle CO2 indirgenir ve organik bileşikler sentezlenir. Gerekli aktivasyon enerjisi ise, yine ışıklı devreden gelen ATP lerle sağlanır. Karanlık devre reaksiyonlarında mutlaka CO2 gerekli olup, bu safha sıcaklık değişmelerine karşı hassastır. Çünkü enzimler katalizör olarak görev yapar. Bir molekül glikozun sentezlenebilmesi için 6 molekül CO2 nin tutulması gerekir. 1 CO2 için 3 ATP ve 2 NADPH2 gerekli olduğuna göre; 1 glikoz için 18 ATP ve 12 NADPH2 gerekir. Bunun için ise, ışıklı devre olaylarının 6 defa tekrarlanması gerekir. FOTOSENTEZ HIZINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER 1. Dış Faktörler a. Işık Şiddeti : Karanlık ortamda bitki klorofil taşısa bile fotosentez yapamaz. Işık seven bitkilerin fotosentezi ışık şiddeti arttıkça artar, gölge bitkilerinde de ışık şiddeti arttıkça fotosentez hızı biraz artar, ancak ışık bitkilerine oranla artış daha azdır. b. Işığın Dalga Boyu : Beyaz ışık birden fazla ışığın birleşmesi sonucunda oluşur. Bitkiler ışığın bazı dalga boylarını emerken (soğururken) bazılarını yansıtırlar. Fotosentezde en çok kırmızı ve mor ışık, en az ise yeşil ışık soğrulur. Tüm diğer mücevher ve takı fırsatları için tıklayın ! c. Ortamın Sıcaklığı : Fotosentez enzimler sayesinde gerçekleştirilir. Proteinler ısıdan etkilenirler. Bundan dolayı fotosentez sıcaklıktan enzimler gibi etkilenir. d. CO2 Yoğunluğu : Bitkilerde CO2 yi devreye sokan fotosentez enzimleridir. Enzimlerin hız kapasitesi sabittir. Bundan dolayı CO2 miktarı arttıkça fotosentez hızı artar, fakat belli bir noktadan sonra sabit kalır. e. Mineral Tuzlar Mg : Klorofilin yapısında olduğundan dolayı çok fazla olması fotosentezi hızlandırır. P ve Ca : Enzimleri aktive ettiklerinden dolayı bunların artması fotosentezi hızlandırır. Fe : ETS elemanlarının yapısına girdiğinden ve klorofil sentezinin ara reaksiyonlarında kullanıldığından dolayı demirin çok olması fotosentezi hızlandırır. Ayrıca; amino asit, vitamin ve organik baz gibi moleküllerin sentezinde mineraller harcandığı için, yetersiz mineral ortamında bitki gelişmesi yavaşlar. 2. Kalıtsal Faktörler Bitkinin yaprak genişliği ve kalınlığı, yaprak sayısı, stomaların sayısı ve sıklığı, kutikula tabakasının kalınlığı, sitoplazmanın su miktarı, kloroplast sayısı ve enzimatik etkenlerdir. KEMOSENTEZ Bazı bakterilerin klorofil gibi yapıları bulunmadığından güneş enerjisinden faydalanamazlar. Dışarıdan organik besin de almazlar. Bu organizmalar yaşadıkları ortamdaki inorganik maddeleri oksitleyerek enerji kazanırlar. NH3 + O2 ® NO2(Nitrit) + H2O + K.cal. (Enerji Eldesi) Bu enerjiyi su ve karbondioksitin birleştirilmesinde kullanır, kendilerine lazım olan organik besin maddelerini yaparlar veya doğrudan ATP sentezlerler. İşte kimyasal enerjiden faydalanarak organik besinler yapılması olayına kemosentez adı verilir. Her türün oksitlediği madde farklı olabilir. Buna göre bakteri isimleri oluşturulmuştur. En çok oksitlenen maddeler, NH3, S, H2S, NO2, N2 dir. H2O + CO2 + K.cal. ® Glikoz + O2 (Besin Sentezi) ADP + Pi + K.cal. ® ATP + H2O (Kemosentetik Fosf.) Bu tür bakteriler yaşadıkları ekosisteme oksijen bakımından katkıda bulunmazlar. Çünkü ürettikleri kadarını tüketirler. Fotosentez Enerji Dönüşümleri (Fotosentez-Solunum) Organik evrim teorisine göre ilkel atmosferde yer alan CO2, H2O, H2,NH3,CH4, vb. gibi moleküller şimşek,yıldırım ve u.v ışınların etkisiyle basit organik moleküller haline dönüştü. (Atmosferde oksijen yoktu.) Şimşek+Yıldırım CO2+H2O+H2+NH3+CH4 Basit organik moleküller O2’siz atmosfer Oluşan organik maddeler yağmur suları ile karaya taşınıp , ısı ve u.v etkisiyle karmaşık kompleks moleküller haline dönüştüler. (Karada) ısı+U.V Basit organik moleküller Karmaşık organik maddeler. O2’siz atmosfer Yer kabuğunda oluşan komplex maddeler yağmur suları ile denizlere taşındı. Denizlerde u.v etkisiyle komplex moleküllerden sayısız ve karmaşık reaksiyonlarla ilk canlılığın temeli atıldı ve ilkel hücreler (Koaservat) oluştu. (Denizlerde) ısı+U.V+Enzimsel maddeler Komplex organik maddeler İlkel hücre (Koaservat) O2’siz ortam İlk canlı oksijensiz ortamda oluşmuştur. İhtiyaç duyulan organik maddeler cansız ortamda inorganik koşullarda sentezlenmekte ve bol miktarda bulunmaktadır. İlkel hücre ihtiyacı olan enerjiyi ortamdaki organik moleküllerden oksijensiz solunumla elde etmekteydi. Bu mekanizma günümüze kadar gelmiştir.(Fermantasyon) İlkel hücre Organik madde Basit organik ve inorganik madde+Enerji Enzim Not:Bu yöntemle elde edilen enerji ilkel hücreler için yeterlidir.İlkel hücrelerden bazıları sahip olduğu enzimlerle kendi organik maddelerini inorganik maddelerden üretebilme yeteneğine sahip oldular. Bunun en ilkel şekli kemosentezdi zamanla fotosentez gelişti. İleri hücre formları İnorganik maddeler Organik maddeler Kemosentez ve Fotosentez Fotosentezin ortaya çıkışıyla: 1-O2 üretimi sağlanarak ozon (O3) oluşumu gerçekleşmiştir. Ozon U.V ışınlar atmosferin üst katmanlarında tutmuş, böylece canlılar önce deniz (su) yüzeyine sonra karaya çıkışını sağlamıştır. 2-O2 üretimi ile O2 li solunumum başlamasına olanak tanımış , enerji üretiminin artması ile canlıların fizyolojik karakterlerinde artmaya ,özelliklerinin çeşitlenmesine, sayılarının ve çeşitlerinin artmasına neden olmuştur. 3-Oksijenin yüksek oksidasyon yeteneği nedeni ile; O2 yi etkisizleştirip kullanımını sağlayan enzim taşımayan canlıların hızla azalmasını ,O2 yi kullanabilen canlıların ise hızla çoğalarak sayılarının artmasını sağlayan doğal seleksiyonu başlatmıştır. 4-O2 nin üretimi ile inorganik ortamdaki organik madde üretimi engellenmiş , fotosentez canlılar için en önemli organik madde üretim mekanizması olmuştur. Not: Fotosentezden önce (ozon oluşmadan) organik madde sentezi için gerekli enerji u.v , şimşek , yıldırımlarla gerçekleşirken , fotosentezde madde sentezi için gerekli enerji güneşin görünür ışınları (450-760n.m) ile gerçekleşir .Ozon bu ışınların geçişine engel değildir. Not: Bugün yaşayan bütün canlılar (Kemosentetik ler hariç) ihtiyaç duydukları organik besini ve oksijeni fotosentezden karşılarlar. Ortamda, aşağıdaki yapılardan biri varsa, fotosentez gerçekleşir. Klorofil-Kloroplast-Özümlem parankiması-Parankima dokusu-Yaprak-Bitki Fotosentezin özgün olayları ■6CO2 + 6H2O (Işık/Klorofil) C6H12O6 + 6O2 ■Kloroplastta gerçekleşir. ■Fotosentetik ototroflarda görülür. ■Hammaddeler CO2 ve H2O dur.(Bakterilerde H ve H2S kullanılır) ■Ürünler glikoz ve O2 dir.(Bakterilerde O2 yerine S oluşur) ■Işıkta gerçekleşir. ■Anabolik reaksiyonlarıdır. ■Hidrojen akseptörü NADP dir ■İnorganik madde organik maddeye dönüşür. ■Işık enerjisi kimyasal bağ Enerjisine dönüşür ■Fotofosforilasyon la ATP sentezi yapılır. ■Klorofil ve su elektron kaynağıdır.(Bakterilerde H ve H2S, elektron ve H kaynağı olarak rol alır) ■Elektronların son alıcısı klorofil ve NADP dir. ■Canlıda ağırlık artışı olur. ■Sentezlenen ilk ürünler karbonhidratlardır. Bakteriyel fotosentezin özellikleri ■Sitoplazmada gerçekleşir ■Klorofiller sitoplazmik zar katlanmaları olan tilakoidlerde yer alır ■H ve elektron kaynağı olarak H2 veya H2S kullanılır ■Işık gereklidir ■Yan ürün olarak O2 oluşmaz ■Anaerobiktirler Protista ve bitkilerde gerçekleşen fotosentezin özellikleri ■Kloroplastlarda gerçekleşir ■Klorofiller kloroplastlardaki granalarda yer alır ■H ve elektron kaynağı H2O dur ■Yan ürün olarak O2 oluşur ■Işık gereklidir Fotosentezin evreleri: A-Işık evresi reaksiyonları a-Devirli fotofosforilasyon: Özellikleri: ■Işık varlığında gerçekleşir ■Granalarda gerçekleşir ■Enzim görev almaz ■Elektron kaynağı klorofildir ■ e.t.s ye aktarılan her elektrona karşılık 1 ATP sentezi gerçekleşir ■Klorofilden e.t.s ye aktarılan elektronlar yine aynı klorofil tarafından tutulurlar ■Bu seride sadece karanlık evrede kullanılmak üzere ATP sentezi gerçekleşir b-Devirsiz fotofosforilasyon: Özellikleri: ■Işık varlığında gerçekleşir ■Granalarda gerçekleşir ■Enzim görev almaz ■Elektron kaynağı PS1,PS2 ve H2O dur ■İki, pigment sistemi görev alır ■Suyun iyonizasyonu ve O2 nın oluşumu bu döngüde gerçekleşir ■Karanlık evrede kullanılacak ATP ve CO2 nin redüklenmesinde kullanılacak H ler bu evrede üretilir. (ATP ve NADPH2 ler üretilir) ■Ps1 ve Ps2 nin dört kez indirgenme - yükseltgenme olayına karşılık sistemde 3 ATP,2 NADPH2 ve 1 O2 sentezlenir Genellemeler: -Işık evresi reaksiyonlarında ihtiyaç duyulanlar: 1-Işık 2-ADP+Pi 3-NADP 4-Klorofil 5-H2O 6-e.t.s -Işık evresi reaksiyonlarında açığa çıkanlar: 1-ATP 2-HADPH2 3-O2 B-Karanlık evre reaksiyonları: Özellikleri: ■Kloroplastlarda stroma da meydana gelir ■Enzimler rol alır ■Isı,Ph,Substrat miktarı,İnhibitör ve aktivatörlerden etkilenirler ■CO2 nin kullanıldığı evredir ■1 CO2 için bu evrede ışık evrelerinde üretilen 3 ATP ve 2 NADPH2 kullanılır(1 glikoza karşılık 18 ATP ve 12 NADPH2 kullanılır) ■ e.t.s rol almaz ■CO2 yakalayıcısı olarak Ribuloz difosfat (Pi-5C-Pi) rol alır ■Işığa ihtiyaç duyulmaz ■Glikoz,sukroz,nişasta,a.asit,gliserol vb. organik maddelerin üretildiği evredir Fotosentezin şematize edilmesi Fotosentez reaksiyonlarında elde edilen ürünlerdeki C,H ve O kaynakları aşağıdaki gibidir. 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 CO2: Glikozdaki C ve O kaynağıdır H2O: Glikozdaki H ve serbest kalan O2 kaynağıdır Fotosentezle ilgili grafik ve deneyler Fotosentez: Fotosentez reaksiyon hızını etkileyen faktörler: 1-Işık 2-Klorofil 3-CO2 4-H2O 5-Isı 1-Işık faktörü ■Temel enerji kaynağıdır. ■Işık evresinde rol oynar. ■Dalga boyu ve şiddeti önemlidir. a) Işığın dalga boyu:Fotosentez dalga boyunun 400-750 nm olduğu aralıkta gerçekleşir. Klorofil tarafından mor ışık daha fazla soğurulur ancak fotosentezin reaksiyon hızı kırmızı ışıkta fazla yeşil ışıkta en az değerdedir PS1,PS2 yükseltgenmesinde ve H2O nun iyonizasyonunda farklı dalga boylarında ışığa ihtiyaç olduğu için fotosentezin hızı beyaz ışıkta daha fazladır. b) Işığın şiddeti: Belirli bir ışık şiddetine kadar reaksiyon hızı artar. Ancak ışık şiddeti güneş(ışık) ve gölge bitkilerinde fotosentez reaksiyon hızı üzerine etkisi farklıdır Not:Işığın fotosentez için gerekli enerji kaynağı olmakla beraber klorofilin sentezi içinde ışığa ihtiyaç vardır. Mg Öncül madde Porfirin Mg-porfirin (Karanlıkta gerçekleşir.) ( Fe , Enzim ) MG-porfirin Öncül-klorofil Klorofil Işık Klorofil sentezi (Kısaca) Enzim / Işık ( C , H , O , N ) + Mg 1 mol Klorofil Fe katalizör 2-CO2 faktörü ■Karanlık evre reaksiyonlarında görev alır. ■Glikozun yapısına katılır. Atmosferde % 0,03 oranında bulunan karbondioksit % 0,3 ‘e kadar artırınca reaksiyon hızı artar CO2 nin miktarını daha fazla artırmak reaksiyonu hızlandırmaz. 3-Isı faktörü ■Karanlık evre reaksiyonlarında etkendir. ■Optimal ısı 35 derecedir. (Türe göre değişir.) ■Fotosentezin enzimatik reaksiyonlardan olması nedeniyle ısıya karşı duyarlıdır. 4-Su faktörü ■Güneşten gelen fazla ısının terleme ile uzaklaştırılmasında görev alır. ■Karbondioksitin redüklenmesinde kullanılan H lerin kaynağıdır. ■Atmosferin O2 kaynağıdır. ■Devirsiz fotofosforilasyon da kullanılır. ■Enzimatik reaksiyonların gerçekleşmesi için gerekli ortamı oluşturur. Not:Fotosentez reaksiyonlarında etken olan faktörler için minimum yasası geçerlidir. Buna göre reaksiyon hızı faktörlerden en zayıfı tarafından belirlenir. A-Etken madde miktarı – reaksiyon hızı arasındaki ilişki. ■H2O-CO2 Reaksiyon hızını belirleyen ortamda en az bulunan faktördür. ■Işık şiddeti-CO2 Yukarıdaki grafiğe göre reaksiyon hızını belirleyen faktör ortam ışık şiddetidir ■Işık şiddeti-Isı Not:Fotosentezde açığa çıkan yan ürünler H2O O2 H2S S H2 Yan ürün yok Elektron ve H kaynağı Ortama verilen yan ürün CO2 yakalayıcılar KOH , NaOH , Ba(OH)2 , Ca(OH)2 Fotosentezin Hızı a)Kütle artışı b)Oluşan O2 miktarı c)Kullanılan CO2 miktarı ile ölçülür. Fotosentezde e. t.s (enerji seviyelerine göre.) 1-Ferrodoksin 2-Plastokinon (Flavoproteinler) 3-Sitokrom Bu sistem elemanları belirli enerji düzeyindeki elektronları yakalar ve enerji seviyelerini düşürerek bir sonraki elemana aktarırlar.Bu esnada serbest kalan enerji ile sistemde ADP+Pi nin ATP ye dönüşümü sağlanır Fotosentez Şartları ■CO2 ve H2O gerekir ■O2 açığa çıkar ( H2O kullanılırsa ) ■Işık karşısında olur ■Klorofilli hücrelerde gerçekleşir ■Nişasta meydana gelir DENEY 1 :Fotosentezde CO2 gerekliliği Yukarıdaki kurulu düzende sods ilave ediliyor. (soda içinde CO2 var.) CO2 eklenince gaz çıkışı fazlalaşıyor. Çıkan gaz O2 dir. Aynı deney şayet kaynatılmış soğutulmuş suda yapılırsa gaz çıkışı gözlenmez eğer suyuniçine CO2 içeren su ilave edilirse gaz çıkışı artar Sonuç: CO2 fotosentez için gereklidi DENEY 2 :Fotosentezde CO2 gerekliliği Bu deneyde kavanozun içindeki kısım lügolle boyanmaz. Nedeni CO2 ten yoksun olup fotosentez yapamamasıdır. Sonuç: fotosentez için CO2 gereklidir DENEY 3 :Fotosentezde ışık şiddetinin etkisi Bu deneyden ; fotosentez için ışığın gerekli olduğunu çıkarıyoruz. Işık miktarı arttıkça çıkan kabarcık miktarı artar. Bu artış belli bir seviyeyekadar olur. Çünkü bu olay yapraktaki enzim miktarı ve klorofil miktarı ile de ilgilidir. Sonuç:Işık şiddetinin artışı belli oranda fotosentezin hızını artırır. DENEY 4 :Fotosentezde CO2 kullanılır O2 açığa çıkar Bu deney düzeneğini düzenli kurarsak bir süre sonra bitki ölür.Çünkü giden havaya CO2 ve O2 vardır.O2 gerekli değildir.Fotosentez sonucu elde edilen O2 miktarı kullanılandan fazladır.Fakat giren havadaki CO2 ve solunumla ortaya çıkan CO2 ortamda bulunan KOH ve Ba(OH)2 tarafından yok edildiği için fotosentez yapılamaz. DENEY 5:Fotosentezde O2 açığa çıkar Deney tüpü içinde birikerek kibrit alevinde parlayan gaz O2 olduğu anlaşılır DENEY 6:Fotosentezde klorofil gerekliliği Sardunya yaprağı 7-8 saat gün ışığı aldıktan sonra klorofilleri saydamlaştırılarak lügolle boyandığında sadece önceden yeşil olan kısımlarının mavi-mor renge boyandığı görülür.Klorofil taşıyan yeşil bölgelerde gerçekleşen fotosentezle nişasta sentezlenmiştir DENEY 7:Fotosentez için ışık gereklidir Saksı çiçeğinin bir yaprağının yarısı ışık geçirmeyen nesne ile kapatılarak 7-8 saat ışıkta tutulur daha sonra bitkiden kesilerek saydamlaştırılır ve üzerine lügol dökülür renk değişimi gözlenir. Sonuçta açık kalan bölgenin mavi-mor renge boyandığını kapalı kısmın ise boyanmadığını görürüz DENEY 8:Fotosentezde organik madde (Nişasta) sentezlenir Saksı çiçeğinin bir yaprağının yarısı ışık geçirmeyen nesne ile kapatılarak 7-8 saat ışıkta tutulur daha sonra bitkiden kesilerek saydamlaştırılır ve üzerine lügol dökülür renk değişimi gözlenir. Sonuçta açık kalan bölgenin fotosentez sonunda nişasta sentezlediği için mavi-mor renge boyandığını kapalı kısmın ise boyanmadığını görürüz bu durum burada fotosentez gerçekleşmediği ve nişasta sentezlenmediğini gösterir.

http://www.biyologlar.com/ototrof-canlilarin-isik-enerjisini-kimyasal-enerjiye-nasil-donusturduklerini-tum-basamaklariyla-aciklayiniz-

Fenotipik Varyasyonlar (Modifikasyonlar )

Fenotipik varyasyonlar, genellikle, optimal çevresel koşulların değişmesi sonu kültürlerde spontan olarak oluşabildiği gibi, normal şartlar altında da meydana gelmektedirler. Besi yerlerinin sınırlı olması nedeni ile kısa bir süre içinde üreyen mikroorganizmalar gıda maddelerini tükettiği gibi ortamda metabolizma artıkları ve toksik intermedierlerin birikmesine, oksijenin sarf edilmesine, osmotik basınç ve yüzey geriliminin değişmesine, kültürlerin eskimesine ve pH'ın düşmesi gibi olumsuz yönde etkileyen koşulların meydana gelmesine neden olurlar. Bu değişen şartlar mikroorganizmalarda 10-6-10-10 oranında modifikasyonlara yol açarlar. Bakterilerde görülen fenotipik varyasyonlar, çeşitli karakterlere etkiler ve orijinalinden farklı nitelikte varyantları meydana getirirler. Modifikasyonlar, etkilediği başlıca karakterlere göre, şöyle klasifiye edilebilirler. 1- Morfolojik varyasyonlar, 2- Kültür varyasyonları, 3- Fizyolojik ve biyokimyasal varyasyonlar. 02.01. Morfolojik Varyasyonlar 1- Koloni varyasyonları: Eskimiş sıvı kültürlerden, durma veya ölme döneminde olanlarından, katı besi yerlerine ekim yapılırsa başlıca 2 tür koloni karakterine rastlanılır. Bunlardan biri yuvarlak, düzgün, pürüzsüz, parlak ve konveks (S-tipi), diğerleri ise düzensiz, pürüzlü ve mat (R-tipi) kolonilerdir. Bunların dışında ara koloni tipleri (intermedier koloniler ve mukoid-M) koloniler de oluşabilirler. Eskimiş kültürlerde veya çok pasajı yapılmış mikroorganizmalarda, R-koloni formasyonlarına genellikle, rastlamak mümkündür. Ayrıca, besi yerlerine, Lithium chloride veya anti-S immunserum katılması S ® R varyasyonlarına neden olabilir. Halbuki, R-formundaki mikropları, S-formuna döndürmek daha güçtür. Bunu sağlamak, yani S-formuna döndürmek için, duyarlı laboratuar hayvanlarında pasaj yapılması gereklidir. Mikroorganizmalar S-formundan R-formuna döndükleri zaman birçok karakterinde de değişmeler meydana gelir. Bu durum aşağıdaki tabloda belirtilmiştir. Mikroorganizmalar, penisilin ve diğer kimyasal ajanların bulunduğu ortamlarda üretilirse, katı besi yerlerinde, normalinden çok değişik, ortası papillalı koloniler oluşur (L-formlu koloni). Bu mikroplar üzerinden baskı kaldırılırsa tekrar normal koloni ve individüel (bireysel) formalarına ulaşırlar. 2- Kapsül varyasyonları: Bazı mikroorganizmalarda (B. anthracis, streptokok, P. multocida, D. pneumoniae, K. pneumoniae, C. welchii, v.s.), hücre duvarının dışında ve bundan ayrı olarak bakteriyi çevreleyen, kalınlıkları ve yapıları türlere göre değişen kapsül formasyonuna rastlanır. Kapsül oluşumu, genellikle, vücut içinde meydana gelmesine karşın, bazı özel koşullar (serumlu, sütlü, karbondioksitli, v.s.) altında vücut dışında da teşekkül edebilmektedir. Kapsül, mikropların antijenik kabiliyetini oluşturduğu gibi virulensi artırıcı özelliğe de sahiptir. Ayrıca, bakteriyi fagositozdan ve diğer bakterisidal vücut maddelerinden de koruma görevi vardır. Mukoid veya S-karakterli koloniler oluşturan kapsüllü mikroorganizmalar, laboratuarlarda uzun süre pasaj yapılırsa veya içinde kapsüler antiserum bulunan besi yerlerinde üretilirse bu yeteneğini yitirirler ve kapsülsüz formlara dönerler. Bu değişiklik ile birlikte hastalık yapma özelliğini de kaybederler. Böyle mikroplar hayvan pasajları ile tekrar kapsüllenirler ve hastalık oluşturma kabiliyetlerini de kazanırlar. 3- Flagella varyasyonları: Mikroorganizmalarda flagella oluşumundaki değişmelere sıkça rastlanılmakta ve flagellalı mikroplardan flagellasız varyantlar meydana gelmektedir. Örn, P. vulgaris ve E. coli 'de bu tür varyasyonlara fazla tesadüf edilebilir. Salmonellalar, içinde %0.1 oranında fenol bulunan ortamlarda üretilirse, flagella sentezi geriler ve flagellasız örnekler meydana gelebilir. Bunlar, normal besi yerlerine aktarılırsa hemen flagellalı formlarını alırlar. L. monocytogenes oda ısısında (22-25°C) üretilirse, 37°C. 'de üretilen kültürlerden daha fazla aktif harekete rastlanır. Çünkü, oda ısısında üreyen kültürlerde, etkende 4 flagella oluşmasına karşın 37°C'dekilerde ise bir tane flagella sentezlenir. Flagellanın kaybı ile, bakteriler H-antijenik özelliklerini ve hareket kabiliyetlerini de yitirirler. 4- Fimbria varyasyonları: Flagellalı veya flagellasız mikroorganizmalarda görülebilen, kısa ve düz fimbrialar (pilus) bu mikropların anaerobik koşullarda, katı besi yerlerinde veya çalkalama kültürlerinin yapılması hallerinde, sentezleri durur ve fimbriasız türler meydana gelir. 5- Spor varyasyonları: Bazı mikroorganizmaların (B. anthracis, B. cereus, B. subtilis, C. tetani, C. welchii, C. botulinum, v.s) in vitro veya in vivo spor oluşturma kabiliyetleri vardır. Sporulasyon her ne kadar bir genetik karakter ise de, oluşumunda çevresel koşulların etkisi de çok büyüktür. Örn, B. anthracis vücut içinde spor vermez, in vitro koşullarda sporulasyona rastlanır. Buna karşın, klostridum sınıfı mikroorganizmalar, anaerobik koşullarda hem vücut içinde ve hem de vücut dışında spor verebilirler. Besi yerlerinde gıdaların azalması sporulasyonu hızlandırır. 6- Şekil varyasyonları: Taze kültürlerdeki veya üreme dönemindeki mikroorganizmalar morfolojik yönden bir örneklilik gösterdikleri gibi, diğer fizyolojik ve biyokimyasal karakterler bakımından da az çok homojen bir durumdadırlar. Kültürlerin eskimesi, bileşiminin değişmesi ve diğer optimal çevresel faktörlerin normallerinden ayrılması sonu, böyle ortamda bulunan mikroorganizmaların şekillerinde bozukluklar (involusyon formları) meydana gelir. Bu formlar kendini, şekillerinin yuvarlak, oval, granüllü, yıldız, halka, flamentli, branşlı, v.s. olmasıyla belli ederler. Bazı mikroplar da (PPLO), normal üreme dönemi sırasında düzensiz formlar (yuvarlak, halka, yüzük, yıldız v.s.) gösterirler (pleomorfizm). Penisilin veya anti bakteriyel maddelerin etkisi altında bazı bakterilerin (Streptobacillus moniliformis, v.s.) gerek bireysel ve gerekse koloni morfolojilerinde değişmeler meydana gelebilir (L-formları). Bu mikroorganizmalar kimyasal maddelerin baskısından kurtarılırsa, eski normal form ve kültürel karakterlerini kazanırlar. L-formları, koloni ve bireysel morfolojileri bakımından PPLO 'lara benzerler. 02.02. Kültür Varyasyonları Mikroorganizmaların sıvı ve katı besi yerlerinde üreme özellikleri ortam karakterinin optimalden ayrılması sonu değişebilir. Örn, B. subtilis, sıvı ortamda genellikle üstte pelikül oluşturarak ürer. Bu ortamın yüzey gerilimi düşürülürse, bu sefer homojen bir tarzda üreme gösterir. S. aureus, sıvı besi yerinde homojen ürer, ortamın yüzey gerilimi artırılırsa, üstte üremeye başlar. Mikropların üreme tarzı üzerine besi yerinin bileşimi ve çevresel koşulların etkisi büyüktür. 02.03. Fizyolojik ve Biyokimyasal Varyasyonlar 1- Boyanma özelliğinde varyasyonlar: Taze kültürlerdeki mikroorganizmalar boyanma özelliklerinde bir örneklik (homojenite) göstermesine karşın, eski kültürlerde bu karakterlerinde sapmalar görülmektedir. Örn, Klostridium sınıfı mikroorganizmalar taze kültürlerde kuvvetli Gram pozitif olmasına karşın, eski kültürlerde ise Gram negatifliğe doğru bir eğilim vardır. 2- Pigment varyasyonları: Pigment oluşturan mikroplar, laboratuarda uzun süre pasajları yapılırsa veya uygun olmayan koşullarda üretilirse, pigmentasyonun zayıfladığı ve kaybolduğu görülür: Örn, S. marcescens en iyi aerobik koşullarda ve oda ısısında tipik kırmızı pigment oluşturur. Aynı mikroorganizma 37°C 'de ve anaerobik şartlarda pigment oluşturmaz. S. aureus da sütlü ortamda iyi pigment yapar ve pasajlar bu özelliği azaltır. 3- Granül oluşumunda varyasyonlar: Bazı mikroorganizmalarda besi yerinin bileşimine göre içlerinde lipid, karbonhidrat (nişasta), fosfat granüllerine rastlanır. Bunların azlığı veya çokluğu, besi yerlerindeki lipid, karbonhidrat ve fosfat bileşiklerine bağlıdır. 4. Enzimatik varyasyonlar: Mikroplar, ortamdaki çeşitli türdeki gıda maddelerinden yararlanabilmesi için, bunlara etkileyen değişik özellikteki enzimleri sentez ederler. Bunların bir kısmı devamlı olarak sentezlenirler (yapısal enzimler) ve bu sentezlenme durumu besi yerinin bileşimi ile fazla ilgili değildirler. Buna karşın, bazı enzimler de besi yerinde özel maddelerin varlığına ve bunların stimulasyonuna bağlıdırlar. Örn; E. coli 'deki beta galaktosidase ve galaktosid permease enzimleri böyledirler. Bu enzimler, ortamda laktoz varsa, bunun uyarımı ile sentezlenirler. Laktoz ortamda bitince, enzim sentezi de durur. Böyle enzimlere, indüklenebilen enzimler adı verilir. Bu nedenle, E. coli 'nin glukozu ayrıştırması, laktozu fermente etmesinden daha çabuktur. Çünkü, glukozu ayrıştıran enzimler her zaman sentezlendiği için hazırdırlar ve zaman geçmeden etkileyebilirler. Buna karşın, laktozun fermantasyonu için, buna etkileyen enzimin (beta galaktosidase) sentezi için en azından 30 dakikalık bir süreye gereksinim duyulur. 5. Diğer değişmeler: Mikroorganizmaların fizyolojik karakterlerinde (toksin, toksik substanslar, enzimler, vb. sentezi), diğer özelliklerinde olduğu gibi, aynı şekilde, varyasyonlar meydana gelebilir. Bunların bir kısmı mutasyonlar sonunda da oluşabilirler. 6. Attenüasyon: Mikroorganizmalar, normal koşulların dışında üretildikleri zaman oluşan değişikliklerden yararlanılarak aşılar meydana getirilmektedir. Örn, B. anthracis 42-43°C 'de devamlı pasajı yapılırsa, yalnız kapsül formasyonunu kaybetmez, aynı zamanda, duyarlı hayvanlar için hastalık oluşturma kabiliyetinde de zayıflama görülür (Pasteur'ün aşısı). Aynı şekilde, sığır tüberküloz mikropları, gliserinli safralı patatesli besi yerinde yıllarca pasajı yapıldıktan sonra, insanlar için çok önemli olan ve korunmada büyük yararlar sağlayan tüberküloz aşısı (BCG) haline getirilmiştir. At vebası virusunu fare beynine adapte edilmek suretiyle, fareler için patojenik, fakat atlar için patojenik olmayan ancak atlarda bağışıklık oluşturan, attenue virus haline dönüştürülmüştür. Pasteur, kuduzlu tavşanın omuriliğini desikatörde (KOH'lı) kurutmak suretiyle virulensini azaltmış ve aşı olarak kullanmıştır. Doku kültürleri, deneme hayvanları embriyolu yumurtalar ve değişik bileşime sahip sıvı ve katı besi yerleri mikroorganizmaların virulensini azaltmak veya değiştirmek amacı ile kullanılmaktadırlar.

http://www.biyologlar.com/fenotipik-varyasyonlar-modifikasyonlar-

Kanser tedavisinde immün yanıtı tetikleyen yeni bir aşı!

Kanser tedavisinde immün yanıtı tetikleyen yeni bir aşı!

Gene Therapy dergisinin yeni sayısında yayımlanan bir araştırmaya göre, hücreler ve vücudun bağışıklık sistemi arasındaki iletişimden sorumlu belirli bir protein ve reseptör üreten tümörleri hedefleyen bir aşının, kanserle savaşmak için immün yanıtı başlatabileceği ileri sürüldü. Son yıllarda çok sayıda antitümör aşısı, tedavi başarısını iyileştirmek için, tümör antijenlerine karşı immün yanıta neden olmada umut vaat ediyor.Cincinnati Kanser Merkezi ve UC Kanser Enstitüsü’nden araştırmacılar, hücreler ve vücudun bağışıklık sistemi arasındaki iletişimden sorumlu belirli bir protein ve reseptör üreten tümörleri hedefleyen bir aşının, kanserle savaşta immün yanıtı başlatabileceğini ve kanser tedavisinde önemli bir gelişme sağlayabileceğini ileri sürdüler.Çalışmadan elde edilen verilerin antitümör aşılarının tümör antijenlerine karşı immün yanıtı tetikleme konusunda yeni bilgiler sunduğunu söyleyen Enstitünün Kapsamlı Akciğer Kanser Programı yöneticisi ve çalışmanın baş yazarı Prof. Dr. John Morris,“Yakın zamanda, insanlardaki İnterlökin-15 (IL-15), cilt kanserinin bir tipi olan melanomlu hastalar ve renal kanser hastalarının tedavisi için klinik çalışmalara girdi. Bu çalışmada, IL-15 ve IL-15R-alfa olarak adlandırılan IL-15’in hücre yüzey reseptörünü üretentümörleri hedefleyen bir aşılamanın etkililiğini ve tümör antijenlerine karşı immün yanıtı regüle etme ve artırma yeteneklerini inceledik. Hem IL-15 hem de reseptörü IL-15R?’nin varlığının, hücre-yüzey proteininin üretimini ve IL-15’in salınmasını artırdığını ve dolayısıyla tümör hücrelerini çoğalmaktan alı koyduğunu gösterdik” diyor.Araştırmacılar, meme (TS/A) ve prostat (TRAMP-C2) kanser hücrelerini hedeflemek için bütün bir hücre aşısı geliştirmek amacıyla, IL-15 kullandı. Sonuçlar, aşı verildikten sonra tümör hücrelerinin büyümeyi durdurduğunu ve bu faydalı etkilerin aşı hücreleri tarafından IL-15R ortaklaşa üretildiği zaman daha fazla arttığını gösterdi.IL-15 ve IL-15 Rüreten modifiye tümör hücreleriyle aşılamanın hayvan modellerinde tümör büyümesini yavaşlattığını ve sağkalımı artırdığını söyleyen Prof. Dr. Morris, şu bilgileri paylaşıyor: “Dahası, immün yanıtı kontrol eden hücreler (CD8+ T-hücreleri ve NK hücreleri) bu tümörlerde, gerçek bir immün yanıt kanıtı gösterdi. IL-15, immün yanıtı artırabilen, güçlü bir pro-inflamatuar proteindir.Bulgularımız, tümör hücrelerini IL-15 ve IL-15R üretmek için genetik olarak değiştirmenin bu tümör hücrelerinde bulunan tümör antijenlerine karşı immün yanıta neden olduğu ve immün yanıtı artırdığını ve bu antijenleri hedefleyen bir aşı olarak kullanılabileceğini göstermektedir.Ek olarak, bu IL-15 ve IL-15R üreten genetik olarak modifiye tümör hücrelerinin anti-kanser yanıtlarına neden olup olmadığını belirlemek için insanlardaki kanser klinik çalışmalarında bir aşıyı araştırmaya başlamak için gerekli kanıtı sağlamaktadır.”Kaynak: Vaccination with tumor cells expressing IL-15 and IL-15R? İnhibits murine breast and prostate cancer. J C Morris, C A Ramlogan-Steel, P Yu, B A Black, P Mannan, J P Allison, T A Waldmann, J C Steel. Gene Therapy, 2014; DOI: 10.1038/gt.2014.10Makalenin tam metnine aşağıdaki linkten ulaşılabilmektedir:http://www.nature.com/gt/journal/v21/n4/full/gt201410a.htmlAbstract A number of antitumor vaccines have recently shown promise in upregulating immune responses against tumor antigens and improving patient survival. In this study, we examine the effectiveness of vaccination using interleukin (IL)-15-expressing tumor cells and also examine their ability to upregulate immune responses to tumor antigens. We demonstrated that the coexpression of IL-15 with its receptor, IL-15Rα, increased the cell-surface expression and secretion of IL-15. We show that a gene transfer approach using recombinant adenovirus to express IL-15 and IL-15Rα in murine TRAMP-C2 prostate or TS/A breast tumors induced antitumor immune responses. From this, we developed a vaccine platform, consisting of TRAMP-C2 prostate cancer cells or TS/A breast cancer cells coexpressing IL-15 and IL-15Rα that inhibited tumor formation when mice were challenged with tumor. Inhibition of tumor growth led to improved survival when compared with animals receiving cells expressing IL-15 alone or unmodified tumor cells. Animals vaccinated with tumor cells coexpressing IL-15 and IL-15Rα showed greater tumor infiltration with CD8+ T and natural killer (NK) cells, as well as increased antitumor CD8+ T-cell responses. Vaccination with IL-15/IL-15Rα-modified TS/A breast cancer cells provided a survival advantage to mice challenged with unrelated murine TUBO breast cancer cells, indicating the potential for allogeneic IL-15/IL-15Rα-expressing vaccines.http://www.medikalakademi.com.tr

http://www.biyologlar.com/kanser-tedavisinde-immun-yaniti-tetikleyen-yeni-bir-asi

Fizyolojik ve Biyokimyasal Varyasyonlar

1- Boyanma özelliğinde varyasyonlar: Taze kültürlerdeki mikroorganizmalar boyanma özelliklerinde bir örneklik (homojenite) göstermesine karşın, eski kültürlerde bu karakterlerinde sapmalar görülmektedir. Örn, Klostridium sınıfı mikroorganizmalar taze kültürlerde kuvvetli Gram pozitif olmasına karşın, eski kültürlerde ise Gram negatifliğe doğru bir eğilim vardır. 2- Pigment varyasyonları: Pigment oluşturan mikroplar, laboratuarda uzun süre pasajları yapılırsa veya uygun olmayan koşullarda üretilirse, pigmentasyonun zayıfladığı ve kaybolduğu görülür: Örn, S. marcescens en iyi aerobik koşullarda ve oda ısısında tipik kırmızı pigment oluşturur. Aynı mikroorganizma 37°C 'de ve anaerobik şartlarda pigment oluşturmaz. S. aureus da sütlü ortamda iyi pigment yapar ve pasajlar bu özelliği azaltır. 3- Granül oluşumunda varyasyonlar: Bazı mikroorganizmalarda besi yerinin bileşimine göre içlerinde lipid, karbonhidrat (nişasta), fosfat granüllerine rastlanır. Bunların azlığı veya çokluğu, besi yerlerindeki lipid, karbonhidrat ve fosfat bileşiklerine bağlıdır. 4. Enzimatik varyasyonlar: Mikroplar, ortamdaki çeşitli türdeki gıda maddelerinden yararlanabilmesi için, bunlara etkileyen değişik özellikteki enzimleri sentez ederler. Bunların bir kısmı devamlı olarak sentezlenirler (yapısal enzimler) ve bu sentezlenme durumu besi yerinin bileşimi ile fazla ilgili değildirler. Buna karşın, bazı enzimler de besi yerinde özel maddelerin varlığına ve bunların stimulasyonuna bağlıdırlar. Örn; E. coli 'deki beta galaktosidase ve galaktosid permease enzimleri böyledirler. Bu enzimler, ortamda laktoz varsa, bunun uyarımı ile sentezlenirler. Laktoz ortamda bitince, enzim sentezi de durur. Böyle enzimlere, indüklenebilen enzimler adı verilir. Bu nedenle, E. coli 'nin glukozu ayrıştırması, laktozu fermente etmesinden daha çabuktur. Çünkü, glukozu ayrıştıran enzimler her zaman sentezlendiği için hazırdırlar ve zaman geçmeden etkileyebilirler. Buna karşın, laktozun fermantasyonu için, buna etkileyen enzimin (beta galaktosidase) sentezi için en azından 30 dakikalık bir süreye gereksinim duyulur. 5. Diğer değişmeler: Mikroorganizmaların fizyolojik karakterlerinde (toksin, toksik substanslar, enzimler, vb. sentezi), diğer özelliklerinde olduğu gibi, aynı şekilde, varyasyonlar meydana gelebilir. Bunların bir kısmı mutasyonlar sonunda da oluşabilirler. 6. Attenüasyon: Mikroorganizmalar, normal koşulların dışında üretildikleri zaman oluşan değişikliklerden yararlanılarak aşılar meydana getirilmektedir. Örn, B. anthracis 42-43°C 'de devamlı pasajı yapılırsa, yalnız kapsül formasyonunu kaybetmez, aynı zamanda, duyarlı hayvanlar için hastalık oluşturma kabiliyetinde de zayıflama görülür (Pasteur'ün aşısı). Aynı şekilde, sığır tüberküloz mikropları, gliserinli safralı patatesli besi yerinde yıllarca pasajı yapıldıktan sonra, insanlar için çok önemli olan ve korunmada büyük yararlar sağlayan tüberküloz aşısı (BCG) haline getirilmiştir. At vebası virusunu fare beynine adapte edilmek suretiyle, fareler için patojenik, fakat atlar için patojenik olmayan ancak atlarda bağışıklık oluşturan, attenue virus haline dönüştürülmüştür. Pasteur, kuduzlu tavşanın omuriliğini desikatörde (KOH'lı) kurutmak suretiyle virulensini azaltmış ve aşı olarak kullanmıştır. Doku kültürleri, deneme hayvanları embriyolu yumurtalar ve değişik bileşime sahip sıvı ve katı besi yerleri mikroorganizmaların virulensini azaltmak veya değiştirmek amacı ile kullanılmaktadırlar.

http://www.biyologlar.com/fizyolojik-ve-biyokimyasal-varyasyonlar

Atık Yönetimi Genel Esaslarına İlişkin Yönetmelik ve Atık Sınıflandırma Çalışmaları

1.Atık yönetiminin faliyetleri nelerdir? – toplanması, – taşınması, – geri kazanılması, – bertaraf edilmesi, – bertaraf sahalarının kapatılma sonrası bakımı ve – bu tür faaliyetlerin gözetim, denetim ve izlenmesi 2.EK1=ATIK SINIFLARI EK II-A BERTARAF YÖNTEMLERİ (D) EK II-B GERİ KAZANIM İŞLEMLERİ(R) 3.ATIKIN SAHİBİ KİMDİR? Atık üreticisini veya atığı fiilen elinde bulunduran gerçek veya tüzel kişi 4.ÇEVRE İLE İLGİLİ ATIK DÜZENLEMESİ YAPAN KANUN HANGİSİDİR? 2872 çevre kanunu 5.atıklarla ilgili yapılan uluslar arası düzenleme yapan sözleşmenin adı nedir? Basel sözleşmesi, 1994 6. atık yönetimi hiyerarsisi piramidinin en önemli kademesi nedir? Önleme 7.Atık Yönetimi Genel Esaslarına İlişkin Yönetmelikte istisna kapsamında olan atıklar nelerdir? • Atmosfere salınan gaz atıklar, • Radyoaktif atıklar, • Taş ocağı faaliyetleri ile mineral kaynakların aranması, çıkarılması, işlenmesi ve depolanması sonucu oluşan atıklar, • Hayvan kadavraları ile tarımsal atıklar, • Sıvı haldeki atıklar hariç atık sular,? Kullanım ömürleri bitmiş patlayıcılar ve atıkları 8.Atık bertarafı ve geri kazanımı yapan gerçek ve tüzel kişiler NEREDEN LİSANS ALIR? Bakanlıktan 9.Atık toplama ve/veya taşıma işlerini yapan kişi, kurum veya kuruluşlar NERDEN LİSANS ALIR? çevre ve orman müdürlüklerinden 10.HANGİ ATIK İŞLETMELER LİSANSTAN MUAFTIR ? üretildiği yerde kendi atıklarının geri kazanımını yapan ve piyasaya sürmemek üzere geri kazanılan ürünlerin tamamını aynı tesis içerisinde tekrar kullanan tesis veya kuruluşlar 11.HANGİ ATIK TAŞIMASI VE TOPLAMASI YAPAN İŞLETMELER TASIMA LİSANSINDAN MUAFTIR? • evsel atıklar • tehlikesiz atıklar • ambalaj atıkları 12.MALİ SORUMLULUK SİGORTASI GEREKTİREN ATIKLAR NELERDİR? Tehlikeli atık dışındaki diğer atık türleri 13. 10 03 05 atık alüminyum oksit KODLAMA AÇKLAMASI termik süreçlerden kaynaklanan atıkları ifade etmektedir 03 10 03 Alt bölümü alüminyum termik metalürjiden kaynaklanan atıkları ifade etmektedir 05 Atık alüminyum oksit 14. tehlikeli atık yönetmeligi eki hangisidir? EK3 A 15. Atık Listesinde (A) işaretİ NE DEMEKTİR,? EK-III B’de yer alan tehlikeli atık konsantrasyonuna bakılmaksızın tehlikeli atık sınıfına girer. 16. Atık Listesinde (M) işaretİ NEYİ İFADE EDER? tehlikeli olma olasılığı bulunan atıklardır. Değerlendirme EK-III A ve EK-III B’ye göre yapılır 17. Atıkların sınırötesi taşınımında HANGİ KODLAR KULLANILIR? Sarı (A) ve Yeşil ( Liste 18. TEHLİKELİ MADDE PREPARATLARI NELERDİR? E: Patlayıcı O: Oksitleyici F: Yanıcı F+: Çok yanıcı T: Toksik T+: Çok toksik C: Aşındırıcı Xn: Tehlikeli Xi: Tahriş edici N: Çevre için tehlikeli 19. EWCSTAT İLE AVRUPA ATIK LİSTESİ KODLAMA SİSTEMİ ARASINDAKİ FARK NEDİR? EWCSTAT MALZEME ODAKLIDIR, AVRUPA ATIK LİSTESİ SEKTÖR VE KAYNAK ODAKLIDIR 20.ATIKLARIN TOPLANMASI HANGİ ATIK LİSTESİNE GÖRE YAPILIR ? AVRUPA ATIK LİSTESİNE 21.UN NUMARASI NE İFADE EDER? Sınıfların dışında taşıma yapacak olan araçlarda içerisindeki malzemeyi belirtiR 22. Atık Kategorisi Atık Tanımı XX YY ZZ Atık A XX Bölüm (01’den 20’ye kadar) YY Alt bölüm (01’den en fazla 14’e kadar) ZZ Listeleme (01’den en fazla 41 ve 99’a kadar) * Tehlikelilik işareti

http://www.biyologlar.com/atik-yonetimi-genel-esaslarina-iliskin-yonetmelik-ve-atik-siniflandirma-calismalari

İlk DNA nasıl oluştu? - Retrovirüsler, "Önce-RNA Hipotezi" ve "RNA Dünyası Kuramı"

İlk DNA nasıl oluştu? Ayrıca sayfamız üyelerinden Sayın Sabit Yurd şöyle bir ricada bulundu: RNA dan DNA sentezini biraz daha açabilir misiniz? Evrim Ağacı olarak kendisine şöyle bir cevap vermek istiyoruz ve rica üzerine yazımıza RNA'dan DNA sentezini de katıyoruz; ayrıca bu cevabımızı, Canlılığın Evrimi yazı dizimizin 6. yazısı olarak ekliyoruz: Sayın Hasret RaTz Güneş, İlk önce bu güzel ve temel sorunuz için size teşekkür ediyoruz ve bu cevabı anlayabilmeniz için öncelikle notlarımız arasında bulunan "Canlılığın Evrimi" başlıklı, 5 yazıdan oluşan yazı dizimizi okumanızı tavsiye ediyoruz. Çünkü temel bilgiler orada serpiştirilmiş durumda bulunmakta. Burada ise daha spesifik bir cevap arayacağız; doğrudan DNA ile ilgili olarak... Bu konu, uzun süre bilim insanlarının aklını meşgul etmiş ve pek çok hipotezin ortaya atılmasına, onlarca deneyin düzenlenmesine, konu hakkında pek çok tez yazılmasına sebep olmuştur. Günümüzde ise bir hipotez, hepsinden ileri bir yerde bulunmaktadır: "Önce-RNA Hipotezi" Bu ne demektir, ona bir bakalım: Bir grup bilim adamı, DNA olmaksızın RNA'nın sentezlenemeyeceğini, dolayısıyla proteinlerin üretilemeyeceğini, dolayısıyla canlının varlığını sürdüremeyeceğini ileri sürmüştür. Bu, bilim dünyasının Biyoloji'nin Merkezi Dogması olarak isimlendirdiği "kural"dır. Bu kurala göre DNA, RNA'yı sentezler; RNA da proteinleri sentezler. Hiçbir zaman proteinlerden RNA, RNA'dan da DNA üretilemez. Dolayısıyla canlılığın başlangıcında ilk önce oluşması gereken, DNA'dır. Buna, "Önce-DNA Hipotezi" denmiş ve uzunca bir süre DNA'nın nasıl oluşabileceği üzerine araştırmalar yürütülmüştür. Ancak daha sonra, retrovirüs dediğimiz ve ana genetik materyali canlılar gibi DNA değil de RNA olan virüslerin yapısı anlaşıldığında, "Önce-DNA Hipotezi" çok derin yaralar alarak akılda soru işaretleri bırakmıştır. Sonrasında gelen yeni bulgularla da bu hipotezden uzaklaşılmaya başlanmıştır. Önce-DNA Hipotezi'ne göre, DNA tam olarak açıklanamayan ancak temel kimyasal tepkimeler dahilinde, doğal fiziksel itki-tepki kuvvetlerine göre, bu şekilde sarmal bir halde üretilmiş ve sonrasında, yine yapısı gereği RNA sentezleyerek işlevini sürdürmüştür. Ancak bu hipotezin, pek çok açığı bulunmaktadır. Bunların en önemlisi de, DNA'nın bir katalizör yani kimyasal tepkimelerin aktivasyon enerjisinin düşürücü etkiye sahip kimyasal özelliği bulunmamaktadır. Bu da, bu kadar kompleks moleküllerin oluşabilme ihtimalini çok düşürmektedir. Çünkü, katalizör olan bir ortamda birkaç saniyede gerçekleşecek bir tepkime, katalizör olmadığında günler, haftalar, yıllar ve hatta yüzlerce yıl alabilmektedir. Önce-DNA Hipotezi savunucuları, ilk canlının oluştuğu ortam koşullarını katalize edici bir faktör olarak ileri sürseler ve bu şekilde bu karşı-tezi çürütmeye çalışsalar da, yaptıkları açıklamalar bilimsel açıdan pek de tatmin edici değildir. Ancak sonradan yapılan yeni bir keşif, zaten neredeyse tüm soru işaretlerini ortadan kaldırmaya yetmiştir: Ribozim (ribozyme) isimli bir RNA parçası ve aynı zamanda da enzim keşfedilmiştir. Ribozim, "ribonükleik asit enzimi"nin kısaltılmışıdır. Ribozim, aslında temel olarak bir RNA molekülüdür. Bu molekülün üçüncül (tetriary) yapısı (daha fazla bilgi için proteinlerin yapısal özelliklerine bakmanızı tavsiye ederiz) sayesinde, kalıtım materyali haricinde, aynı zamanda bir enzim olarak çalışmakta ve kimyasal tepkimelerin aktivasyon enerjisini düşürebilmektedir. Ribozim kimyasal yapısından ötürü, ortamda kendisini oluşturacak ve yazı dizimizin önceki yazılarında bahsettiğimiz temel Hayat Molekülleri'nden olan nükleotitler bulunduğu sürece, kendi kendisini üretme tepkimesini tetikleyecek bir yapıdadır. Buna, bilim dünyasında oto-katalizör denmektedir. Dolayısıyla canlılığın başlangıcında, aktivasyon enerjisi düşürülmemiş; ancak çevre etkisi altında normalden daha kolay gerçekleşebilen bir kimyasal tepkime sonucunda, tek bir ribozim bile üretilirse, sonrasında bu ribozimin kendisinin üretimini sağlayan tepkimeyi hızlandıran özelliği sayesinde sınırsız sayıda ribozimin oluşması sadece dakikalar alacaktır. Dolayısıyla Önce-RNA Hipotezi dahilinde, ilk oluşan molekül bir ribozimdir, bu enzim doğal süreçlerle milyonlarca yıllık bir deneme-yanılma ve seçilim süreci sonucunda oluşmuştur, sonrasında kendisini üreterek hızla çoğalmıştır. Koaservatlarda genetik materyal rolünü görmeye başlamış, böylece koaservat içerisindeki kimyasal bütün tepkimeleri koordine edecek olan molekül oluşmaya başlamıştır. Sonrasında bu enzim-RNA yapısı, RNA'nın oluşumunu tetiklemiştir ve buradan da geri-transkripsiyon denen ve "merkezi dogma"nın hatalı olduğunu gösteren tepkime sayesinde RNA'dan DNA üretilebilmiştir. Biyoloji'deki "central dogma" (merkezi dogma) denen yapıyı özetleyecek olursak: 1) DNA, kendisini ve RNA'yı üretebilen moleküldür. 2) RNA, DNA'yı üretemez ancak proteinleri sentezleyebilir. 3) Proteinler, ne RNA'yı ne de DNA'yı sentezleyebilir. Sadece sentezlenirler. Daha önce de bahsettiğimiz gibi retrovirüslerin keşfi, bu dogmanın ikinci maddesinin ihlal edilebildiğini göstermiştir. Retrovirüsler, yapılarında var olan RNA'yı kullanarak DNA sentezlerler. Bunu yapan enzimse reverse transcriptase denen bir enzimdir. Biraz karmaşık olan ve temel Biyoloji bilgisi gerektiren bu olayı kabaca özetlemekte fayda görüyoruz. Bunu anlamak için, günümüzde bu işlemi halen gerçekleştirebilen varlıklar olan ve canlı sayılmayan retrovirüsler (4. sınıf virüsler) ve onlardaki RNA'dan DNA sentezini inceleyebiliriz: 1) Özel bir tRNA, RNA üzerinden çiftlenmenin başlaması için gereken öncül molekül olarak RNA'nın "birincil bağlanma bölgesi" denen kısmına bağlanır. 2) Sentezlenecek olan tamamlayıcı şeridin ilk parçaları, bu öncül molekülün bağlandığı birincil bağlanma bölgesinin hemen yanında bulunan R ve U5 denen bölgeye bağlanır ve bunların ikizleri, öncül molekülün peşinde üretilir. 3) RNAz H denen bir enzim, DNA'yı üretecek olan RNA'nın bu R ve U5 bölgelerini parçalar. 4) Bu işlem sonrasında, öncül molekül RNA'nın öteki ucuna geçer ve peşinden kopyalanmış R ve U5 parçalarını da sürükler. Bu parçalardan R isimli kısım, RNA'nın diğer ucundaki R ile bağ kurar. 5) Bu işlemden sonra RNA hızla kopyalanır ve tek bir şerit olan RNA'dan, ikincil ve kendisinin ikizi bir şerit elde edilir. Bu, aynı zaman "eş DNA"nın (üretilecek olan DNA) ilk şeridi olur. Bu sırada RNAz H enzimi, ana RNA'nın büyük bir kısmını parçalar. 6) İlk şerit üretildikten sonra, otomatik olarak virüs içerisindeki RNA, ikinci şeridin oluşumunu tetikler. 7) İlk baştakine benzer bir sıçrama sonucunda, RNAz tarafından parçalanan RNA'nın yerine, ilk şeridi tamamlayan ikinci şerit üretilir. Böylece tek şeritli RNA'dan, çift sarmal olan DNA üretimi tamamlanır. Bu olay, ilk bakışta karışık ve "moleküllerin kendi kendine yapamayacakları kadar karmaşık bir iş" gibi gözükse de, sorun "canlılık" kavramındaki hatalı tanımımızdan kaynaklanmaktadır. Şu nokta anlaşılırsa, sorun ortadan kalkar: "Canlı", bu yukarıda saydığımız gibi veya daha da karmaşık moleküler tepkimeleri gerçekleştirebilen varlıklar değillerdir. Tam tersine, bu yukarıda saydığımız gibi veya daha karmaşık moleküler tepkimelerin gerçekleştiği atomlar ve moleküller bütününe biz dönüp baktığımızda "canlı" diyoruz. Buradaki ufak farkı yakalayabildiğinizde, aklınızdaki pek çok sorun ortadan kalkacaktır. Daha ayrıntılı bilgi için, "canlılık" ve "cansızlık" kavramıyla ilgili bundan önceki yazılarımıza bakılabilir. Ancak sonuç olarak, RNA, bu yöntemlerle ve muhtemelen başlangıçta daha basit ve karmaşık olmayan; ancak daha çok hataya meyilli olan yöntemlerle DNA'yı üretebilmektedir. İşte bu da bizi RNA Dünyası Kuramı'na götürür. Bu kurama göre, daha önce bahsedildiği gibi, sadece 1 adet ribozim enzimi kimyasal ve fiziksel tepkimeler dahilinde doğal şartlar altında var olmuştur ve Doğal Seçilim sayesinde, bu yapı kendisinin üretimini sağladığı için seçilmiş ve varlığını sürdürmüştür. Bu sayede, kısa sürede Dünya'ya RNA molekülleri hakim olmaya başlamıştır. Hele ki yağ moleküllerinin su içerisinde self-organization denen bir diğer bilimsel kuram dahilinde, daha önce açıkladığımız basamaklardan geçerek bir zırh oluşturmaları ve RNA'ların bu zırh içerisine hapsolması, onları daha da avantajlı hale getirmiştir. İşte koaservat dediğimiz ilk "canlı" yapıların genetik materyal kazanmaları da bu şekilde gerçekleşmiştir. Ribozim ve bunun sayesinde üretilen RNA molekülüne sahip olan koaservatlar, genetik materyalin düzenleyici rolünden ötürü çok daha avantajlı konuma geçmişlerdir ve herhangi bir genetik materyale sahip olmayanlara karşı üstünlük sağlamışlardır. Genetik materyal, bir hücre (ya da daha basit olarak koaservat) içerisindeki bütün tepkimelerin bilgisini depolayan yapıdır. Dolayısıyla genetik materyalin kazanılması, hücre içerisinde düzenli olarak gerçekleşecek tepkimelerin başlamasından daha önce olmuş olmalıdır. Daha sonra, genetik materyale vee bu sebeple de düzenli bir şekilde yaşamlarını sürdürüp çoğalmayı başarabilen bu koaservatlar gittikçe gelişerek tek hücreli canlıları meydana getirmişler ve bunların 3.8 milyar yıllık evrimleri sonucu da günümüzdeki modern canlılar meydana gelmiştir. Önce-RNA Hipotezi, pek çok açıdan desteklenmektedir. Örneğin, canlılık Dünya'da, Dünya'nın var olmaya ve soğumaya başladığı 4.5 milyar yıl öncesinden yaklaşık 600-700 milyon yıl önce (bundan 3.8 milyar yıl kadar önce) var olmaya başlamıştır. Bu 600-700 milyon yıllık uzun süreçte, Dünya üzerinde sonsuz sayıda kimyasal tepkime gerçekleşmiştir. Miller-Urey Deneyleri ile ispatlandığı ve 462 farklı üniversitede de günümüzde sınandığı, geliştirildiği ve başarılı bulunduğu üzere, o günlerin şartlarında oluşan sayısız organik molekül, birbirleriyle birleşmiş, ayrılmış, tekrar birleşmiş ve sınırsız sayıda deneme-yanılma yapılmıştır. Sonunda daha kararlı yapıda olan bileşimler varlıklarını korumuşlardır ve cansızlıktan canlılığın oluşumu bu şekilde, minik adımlarlra, 600-700 milyon yılda gerçekleşmiştir. Bu süre, bir ribozimin var olabilmesi için fazlasıyla yeterli bir süredir. Zaten bir tanesi var olduktan sonra, sınırsız sayıda ribozyim ve dolayısıyla RNA molekülünün olması işten bile değildir. RNA var olduktan sonra, gerek diğer moleküllerle tepkimeler, gerekse de yine deneme-yanılma ve buna bağlı seçilim sonucu DNA molekülü oluşabilmiştir. Zaten RNA var olduktan sonra, DNA'nın var olması için sadece aralarında kimyasal çekim olan (Adenozin ile Timin'lerin ve Guaninler ile Citozin'lerin karşılıklı geldiği) RNA dizilimleri birleşmesi yeterli olmuştur. İşte bu, genetik kalıtımın ve dolayısıyla Evrim'in gerçek anlamda başladığı noktadır. Ancak daha önceki yazılarımızda da görüldüğü gibi Evrim Mekanizmaları'ndan ve doğa yasalarından biri olan Doğal Seçilim, bundan öncesinde de moleküler düzeyde etkilidir. Umarız açıklayıcı olabilmiştir. Saygılarımızla. ÇMB (Evrim Ağacı) www.evrimagaci.org

http://www.biyologlar.com/ilk-dna-nasil-olustu-retrovirusler-once-rna-hipotezi-ve-rna-dunyasi-kurami

Streptococcus

Streptokoklar Gram pozitif, katalaz negatif, yuvarlak veya oval yapılı, 2 µm’ den daha küçük, hareketsiz, sporsuz, sıvı besiyerlerinde üretildiklerinde zincir oluşturmuş gibi peş peşe dizilen, fakültatif anaerop, glikozu heksozdifosfat yolu ile fermente ederek laktik asit oluşturan mikroorganizmalardır. Özellikle A gurubu streptokoklarda bulunan hiyolüronik asitten oluşan kapsül, mikroorganizma organizmadan yeni ayrıldığında ve zengin besiyerlerinde bulunduğunda açığa çıkar. Üretilme sırasında kapsül görülmez ve besiyeri içerisinde hiyolüronik asit maddesi dağılmış olarak bulunur. Lipoteichoic asitle kaplı tüyler yani pililer epitel hücrelerine yapışmada rol alırlar. pH 7,4 düzeyinde üremeyi severler. Ortamda % 10 CO2 bulunması üremeye ve hemolizin oluşturmaya olumlu etki yapar. Streptokoklar; doğada oldukça yaygın olup; vücudun normal florasında bulunabildikleri gibi saprofit olarak süt ve süt ürünleri gibi gıda maddelerinde de rastlanılırlar. Ayrıca patojen olanları insan ve hayvanların çeşitli enfeksiyonlarının etkeni olarak görülür. Streptokoklar ile ilgili olarak veteriner mikrobiyoloji bilgileri için burayı tıklayın.Streptococcus pneumoniae ise ayrı bir bölümde bulunmaktadır. Sınıflandırma Streptokokların sınıflandırılması çeşitli özelliklerine göre yapılır. Streptokoklardan gruplara özel ve polisakkarit yapısında C maddesi adı verilen antijenik bir madde elde edilmiştir. Birçok streptokok kökenlerinde bulunan bu C maddesinin gösterdiği antijenik özelliğine bakılarak hemolitik streptokoklar A, B, C, D, E, F, G, H, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V serolojik guruplara ayrılmıştır. 01. Hemolitik Özelliklerine Göre Brown tarafından yapılan sınıflandırma aşağıda verilmiştir. A) Beta Hemolitik Streptokoklar: Streptokoklar kanlı agar plaklarında üretildikleri zaman kolonilerinin etrafında eritrositlerin tam olarak eritilmesine bağlı olarak şeffaf zonlar oluşur. Bu tür hemolize beta hemoliz; bunu oluşturan streptokoklara da Beta Hemolitik Streptokoklar denir. Örneğin, Streptococcus pyogenes. B ) Alfa Hemolitik Streptokoklar: Kanlı agar plaklarında kolonilerin etrafında eritrositlerin tam olarak eritilmemesi sonucu yeşilimsi bir bölge oluşur. Bu tür hemolize alfa hemoliz bunu oluşturan streptokoklara da Alfa Hemolitik Streptokoklar denir. Örneğin, Viridans streptokoklar. C) Gama Hemolitik (Non Hemolitik) Streptokoklar: Kanlı agarda koloni etrafında herhangi bir hemoliz yapmayan streptokoklardır. 02. Antijenik Yapılarına Göre Lancefield tarafından yapılan sınıflamadır. Hücre duvarındaki C polisakkaridinin serolojik farklılıklar temeline dayanır. Streptokoklar A,B,C,D...V arasında sero gruplara ayrılmıştır. İnsanda sıklıkla A, B, C, D, ve G grupları bulunur. Ayrıca S. pyogenes ’de bulunan M, T ve R adlı yüzey antijenlerine göre de streptokoklar serotiplere ayrılmıştır. 03. Sherman Sınıflandırması Streptokoklar Sherman tarafından biyokimyasal yapılarına, üreme özelliğine, hemoliz özelliğine ve antijenik yapılarına göre: Piyojen ; Viridans ; Laktik ; Enterokoklar şeklinde sınıflandırılır. 04. Genişletilmiş (Jones) Sınıflandırma Jones tarafından yapılan genişletilmiş sınıflandırmaya göre streptokoklar aşağıdaki gibi ayrılır. Piyojenik Streptokoklar : S. pyogenes (A), S. agalactiae (B ), S. equi (C), S. spp. grup C, S. spp. grup G, S. spp. grup L, N, P, U, V, S. iniae, S. pneumoniae Oral Streptokoklar : S. salivarius (K, -), S. sanguis (H), S. milleri (C, F, G) (S. anginosus, S. constellatus, S. intermedius), S. mutans Enterokoklar (D) : S. faecalis (E. faecalis) (D), S. faecium (E. faecium) (D), S. avium (E. avium), S. gallinarum (E. gallinarum) Laktik streptokoklar : S. lactis, S. rafinolactis, Anaerop Streptokoklar : S. morbillorum,S. hansenii, S. pleomorphus, S. parvulus Diğer Streptokoklar : S. uberis, S. bovis (D), S. equinus (D), S. thermophilus Yeni türler: S. alactolyticus, S. cecorum, S. equi sbsp. zooepidemicus, S. arriae Laboratuvar Tanısı -İnceleme Maddesi : Streptokok enfeksiyonlarının çeşidine göre alınan maddeler değişir.Deri ve mukozadaki kapalı enfeksiyon yeri bir antiseptik ile temizlenir ve steril enjektörle ponksiyon yapılır ya da lezyon bistürüyle açılarak eküvyonla irin alınır. Boğaz ve püerperal bölgelere eküvyon sürtülerek örnek alınır. Septisemi, akut ve subakut bakteriyel endokarditlerde hemokültür için kan alınır. Menenjitlerde BOS incelenir. Örnekler hemen uygun besiyerlerine ekilmeyecekse, eküvyon steril bir tüp içerisinde kurumaya bırakılabilir çünkü streptokoklar kuruluğa dayanıklıdırlar fakat nemli ortam çabuk ölmelerine neden olur. -Alınan muayene maddelerinden temiz lamlar üzerine preparat yapılarak havada kurutulur. Hazırlanan preparatlar Gram boyası ile boyanır. Burada Gram pozitif kısa ya da uzun zincir yapmış ve çoğu kez ikişerli veya birkaç koktan ibaret zincir halindeki streptokoklar görülür. -Eküvyon ile alınan örnekler at veya koyun kanlı agar plaklarına tek koloni düşecek şekilde azaltma yöntemli ekim yapılarak 37 oC de 18 saat inkübe edilir ve hemoliz olup olmadığı incelenir. Çalkalama ekimi yapılarak hemoliz daha iyi görülebilir. Hemoliz anaerop koşullarda daha iyi oluşur. Bunun için ekim alanının ilk bölgesine ekim yapıldıktan sonra agarın kalınlığının 2/3’ü derinliğinde kesiler yapılır. -Hemokültür için kan 1/10 oranında sulanacak şekilde özel hemokültür besiyerine alınır. -Ekimler incelenerek streptokok kolonileri varlığı, hemoliz olup olmadığı tespit edilir. Hemoliz türüne bakılarak ve grupları ayırmada kullanılan yukarıdaki tablodaki testler yapılarak streptokokların grubu aşağıdaki şekilde tanımlanır. 04.01. Beta Hemolitik Streptokokların İdentifikasyonu Bacitracin (0.04 Ü/Disk) testi Duyarlı A Grubu Beta Hemolitik Streptokok Dirençli CAMP ve Hipurat deneyi Pozitif B Grubu Streptokok Negatif %40 Safrada üreme ve Eskulin testi Pozitif D Grubu Streptokok Negatif Diğer Streptokoklar A grubu beta hemolitik streptokokların laboratuvar tanısında bacitracin testi uygulanır. A grubu streptokokların, diğer streptokoklardan ayıran en önemli özelliği bacitracin’ e duyarlı olmasıdır. Beta hemolitik streptokok kolonisi alınır ve kanlı agara yoğun olarak ekilir. Bacitracin ve SXT diskleri uygulanır. Bacitracin Duyarlı, SXT Dirençli : A Grubu Beta Hemolitik Streptokok Bacitracin Dirençli, SXT Dirençli : B Grubu Beta Hemolitik Streptokok Bacitracin Dirençli, SXT Duyarlı : Diğer Streptokok Grupları -Alınan materyalden yapılan preparatlar fluoresanlanmış özel A grup bağışık serumu ile boyanıp fluoresan mikroskopta incelenebilir. -Hastalık materyalinden kanlı besiyerinde üretilmiş olan streptokok kolonilerinin çabuk identifikasyonları amacıyla çabuk mikro ve otomatik yöntemler uygulanabilir. - Çabuk tanı yöntemleri : Boğaz materyalinden A grubu ve serviks, uterus ve plasenta materyalinden B grubu streptokok antijenlerinin varlığı araştırılır. Bu amaçla; antijen ekstraksiyonu, lateks aglütinasyonu, ELIZA, ko-aglütinasyon, protein dot blot ve DNA probe testleri kullanır. - A grubu streptokok enfeksiyonlarının serolojik tanısı; serumdaki Anti Streptolysin O titresi (ASO) ölçülür. Post streptokoksik hastalıklarda devam eden bir streptokok enfeksiyonunun bulunup, bulunmadığı ve hastalığın düzeyi tespit edilir. ASO titresinin 200 ünitenin üzerine çıkması anlamlıdır. A grubu streptokok hastalıkları geçirenlerde ve akut romatizmal ateş geçirmekte olan; kimselerde ASO yanında antihiyalüronidaz, anti DNAse düzeyinde de artış görülebilir. 04.02. Alfa Hemolitik Streptokok İdentifikasyonu Optokin testi Duyarlı Streptokok pneumoniae Dirençli---- %40 safrada üreme ve Eskulini hidrolize etme Negatif Streptokok viridans Pozitif D Grubu Streptokok %6,5 NaCl de üreme Pozitif Enterokok Negatif Non Enterokok 04.03. Non Hemolitik Streptokok İdentifikasyonu %40 Safralı besiyerinde üreme ve Eskulini hidrolize etme testi Negatif Viridans veya B Grubu Streptokok Pozitif D Grubu Streptokok % 6,5 NaCl de üreme deneyi Negatif Non Enterokok Pozitif Enterokok Bağışıklık A grubu streptokok enfeksiyonlarında sadece tipe karşı bir bağışıklık oluşur. Anti M antikorlarına dayanan bağışıklık sonucunda hastalar enfekte oldukları A grubu streptokokun tipine karşı bağışıklanırlar. Fakat tipi farklı bir streptokok ile enfeksiyon yeniden meydana gelebilir. Buna karşın kızılda; kızıl geçirildikten sonra eritrojenik toksine karşı oluşan antitoksinler hastalığı geçirenleri eritrojenik toksinin etkilerine karşı korur. Eritrojenik toksinli başka bir streptokok ile enfekte olsalar bile bu defa kızıl döküntüsü oluşamaz hastalık basit bir anjin şeklinde görülür. Tedavi Streptokok enfeksiyonlarının tedavisi tamamen antibiyotiklere dayanır Epidemiyoloji ve Korunma İnsan A Grubu Beta Hemolitik Streptokokların yayılma kaynağıdır. Özellikle üst solunum yolları hastaları ve belirti vermeden streptokokları bulunduran kişiler (taşıyıcılar) enfeksiyonu yayıcılardır. Koruyucu önlemler; taşıyıcıların tedavi edilmesi, toplu yaşanılan yerlerde kişilerin gerekli hijyen koşullarına uyması ile sağlanır. Streptokok Türleri 01. A Grubu Streptokok ;Streptococcus pyogenes İnsanlarda en çok hastalık oluşturan streptokoklardır. Kanlı agarda küçük grimsi, hafif bulanık görünümünde, etraflarında geniş, tam hemoliz (beta hemoliz) zonlu koloniler oluşur. Hücresel yapı maddeleri; lipoteichoic acid, M proteini, kapsül polisakkaridi, streptokinaz, streptolizin, nukleazlar, hyalüronidaz, eritrojenik toksinler en sıklıkla rastlanılan maddelerdir. Ayrıca streptokoklar proteinaz, fosfataze, esteraz, amilaz, N-asetil glukoz-aminidaz, nörominidaz, lipoproteinaz, ribonükleaz, difosfopiridin nükleotidaz, esteraz gibi enzim özellikli maddeler de yaparlar. A grup streptokok enfeksiyonları olarak; yılancık (erizipel), sepsis, endokardit, loğusa ateşi (püerperal sepsis), toksik şok benzeri ateş, deri ve deri altı enfeksiyonları, streptokok anjini (farenjit), kızıl, akut romatizmal ateş, akut glomerilonefrit görülebilir. 02. B Grubu Streptokok ; Streptococcus agalactiae Streptococcus agalactiae adı verilen B grubu streptokoklar, streptokok genel özelliklerini gösterirler. Kanlı besiyerinde A grubu streptokoklardan daha büyük, morumsu renkte koloniler ve koloniler etrafında dar bir hemoliz yaparlar. % 5-15 ’inde hemoliz görülmez. B grubu streptokoklar insanların genital bölge ve bağırsak normal florasında, gebelerde, kreş personelinde, yeni doğanlarda özellikle göbek bağı ve çevresinde hastalık yapmaksızın bulunur. Enfeksiyonları; yeni doğanlarda, septisemi, pnömoni, osteomiyelit, artrit, menenjit görülebilir. Yetişkinlerde, endometrit, endokardit, piyelonefrit, pnömoni, sellülit, septik artrit, menenjit den sorumlu olabilir.Vajinalarında B grubu streptokok bulunan kadınların eşlerinin % 50' sinde üretrada görülür ve üretrit oluşabilir. 03. C Grubu Streptokoklar S. equisimilis, S. zooepidemicus, S. equi beta hemoliz yapan türler ve S. dysgalactiae gibi alfa hemolizli veya hemoliz yapmayan türlerden meydana gelir. Farenjit, tonsillit, septisemi, pnömoni, menenjit, osteomiyelit, artrit, endokardit gibi hastalıkların etkeni olarak görülebilir. 04. D Grubu Streptokoklar Mikroskobik görünümleri ikişerli diplokoklar ya da kısa zincirler şeklinde olabilir. Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium ve Streptococcus durans Penisiline dirençlidirler. Alfa, beta ve gama hemolitik özellik gösterirler. Streptococcus bovis ve Streptococcus equinus Enterokok olmayan D grubu streptokoklardır. D grubu streptokoklar ve enterokoklar insan ve bazı hayvanların bağırsak, ağız ve bazen deri normal florasında bulunur ve uygun koşullarda insanlarda endokardit, idrar yolları enfeksiyonları, abse, kolesistit gibi çeşitli hastalıklara yol açabilirler. 05. Viridans Streptokoklar Viridans grubu (oral) streptokoklar insanda normal ağız florasının % 30-60 ini oluştururlar. Diş yüzeyi, diş eti aralıkları, diş kökü kanalı, damak, dil ve farinks mukozalarında bulunurlar. Enfeksiyon yapabilmeleri için, bulundukları yerden ayrılmaları ve organizmanın direncinin kırılması gerekir. Kanlı agarda alfa hemoliz yaparlar. Diş kökü enfeksiyonları, subakut bakteriyel endokardit, kronik akciğer, genital bölge, üriner enfeksiyonları, kolanjit, peritonit ve çeşitli abselerin etkeni olarak izole edilebilir. Diğer Streptokok Türleri 01. Aerococcus 1.0 - 2.0 µm çapında koklar, dörtlü gruplar oluştururlar. Gram pozitif ve mikroaerofildir. Katalaz negatif olup kanlı agarda yeşil hemoliz yaparlar. Aerococcus viridans genellikle saprofit bir bakteridir. Bazı endokardit vakalarından ve hastane ortamından izole edilmiştir. 02. Gemella Birbirlerine bakan yüzleri düz diplokok veya tek tek kok, bazen de kısa zincirler şeklinde görünürler. Gram pozitiftir. Kanlı agarda küçük beta hemolitik streptokok kolonilerine benzer koloni oluşturur. Bu cinste bulunan tek tür Gemella haemolysans ’dır. 03. Peptococcus Gram pozitif, anaerop, 0.3 - 1.3 µm çapında tek tek, ikişerli, tetrat ve kümeler şeklinde görünüm veren koklardır. Kanlı agardaki kolonileri 0.5 mm çapında yuvarlak, parlak, düzgün, hemoliz yapmayan siyah renklidir. Peptococcus niger vajinal bölgede ve göbek çukurunda normal flora elamanı olarak bulunur. 04. Peptostreptococcus Gram pozitif, ikişerli, tetrat şeklinde düzensiz kümeler, veya zincir görünümünde anaerop koklardır. Peptokokların ve peptostreptokokların izolasyonları oldukça güçtür. Özellikle hastalık materyalinden yapılan doğrudan boyalı preparatlarda Gram pozitif kokların görülmesine karşın aerop kültürlerde üreme olmaması ve anaerop kültürlerde şüpheli Gram pozitif kokların bulunması peptokok ve peptostreptokokların varlığını gösterir. Peptostreptoccus ’lar normal ve patolojik durumlarda kadın genital organlarından, puerperal sepsiste kandan, insan ve bazı hayvanların normal solunum. bağırsak, ağız florasından bazı piyojen enfeksiyonlardan, septik harp yaralarından, apandisitten izole edilebilir.

http://www.biyologlar.com/streptococcus

BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ VE HORMONLARI

BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ VE HORMONLARI

Böbreküstü Bezinin Görevleri Böbreküstü bezleri nelerdir, nerede bulunur? Böbreküstü bezlerinin salgıladığı hormonlar nelerdir, ne işe yarar, görevleri. Böbreküstü bezleri, adından anlaşılacağı gibi böbreklerin üstünde yer alır. Kabuk ve öz diye iki bölümde incelenirler. Kabuk bölgesinden “kortizol” hormonu salgılanır. Bu hormon aminoasitlerden glikoz sentezini uyarır. Kana yeterli kortizol salgılanmazsa deride renk maddelerinin sayısı artar ve garip bir kahverengileşme görülür. Buna “Addison” hastalığı denir. Bu hastalarda iştahsızlık, halsizlik ve kaslarda zayıflama görülür. Böbreküstü bezlerinin öz bölgesinden “adrenalin” hormonu salgılanır. Adrenalin; kan damarlarını daraltır, yürek atışını hızlandırır, karaciğerde glikojenin glikoza hidrolizini hızlandırır. Adrenalinin karaciğerde glikojenin glikoza parçalanmasını hızlandırması, kanda glikoz miktarının sabit tutulmasında önemli rol oynar. BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ ...Böbreklerin üst kısımlarına yapışmış olarak bulunan sarımtrak renkli olan iki bezdir.Diğer endokrin bezlerde olduğu gibi kan damarı bakımından zengin olan bu bezlerin böbreklerle doğrudan bir ilişkisi yoktur. ...Adrenal bezler(böbrek üstü bezleri) ,yapısı ve salgıladığı hormonları farklı olan 2 tabakadan meydana gelir. ...Adrenal bezlerin pembemsi görünümündeki dış kısmına kabuk(adrenal korteks) iç kısmına ise öz bölgesi(adrenal medulla) denir. ...Korteks hormonlarının az salgılanması durumunda kandaki ACTH miktarı artar.Bu durumda deri tunç rengini alır,kan basıncı azalır,iştahsızlık artar,kaslarda zayıflama ve genel halsizlik görülür.Sodyum ve klorun dışarı atılması artarken vücut sıvısında potasyum miktarı artar.(Addison hastalığı) ...Bu bezlerin kabuk kısmından hormon salgılanması hipofizin ön lobundan salgılanan ACTH hormonu ile düzenlenir. ...Böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden salgılanan hormonlar şunlardır: a.)Kortizol: ...Organizmada karbonhidrat ve protein metabolizmasını düzenler. ...Protein ve yağların glikozlara dönüşümünü hızlandırır. ...Bu sayede kandaki şeker oranının yükselmesini sağlar. ...Tedavi amaçlı olarak iltihaplanmalarda,alerji ve romatizma hastalıklarında kullanılır. ...Karaciğerde glikojen sentezini hızlandırır. b.)Aldosteron: ...Bu hormon böbrekteki idrar tüpçüklerinden ,sodyum ve klor iyonlarının geri emilmesini sağlar. ...Bu yolla kan ve hücre dışı sıvıların iyon derişimini düzenlemeye yardımcı olur. ...Fazla salgılanırsa kan basıncı yükselir ve doku sıvısının miktarı artar.Hormonun üretilememesi ölüme neden olur. Deniz suyu yutmuş bir insanda aldosteron miktarı azalır. c.)Adrenal eşey hormonları: ...Hem erkek hem de dişilerde böbrek üstü bezlerinin kabuk kısmından az miktarda eşeysel hormon salgılanır. ...Erkek çocuklarda ergenlikten önce fazla salgılanırsa çocuk normal zamanından önce ergenliğe girer. ...Dişilerde fazla çalışırsa sakal çıkar,ses kalınlaşır ve erkeğe ait özellikler oluşabilir. ...Adrenal eşey hormonlarının fazla salgılanması durumunda erkek çocuklarda ses kalınlaşması ve kas gelişmesi ile kıllanma görülür. ...Böbrek üstü bezinin öz bölgesinden salgılanan hormonlar şunlardır: ...Buradan salgılanan hormonlar metabolizmanın hızlanmasını sağlayan sempatik sinirlerin öz bölgesini uyarmasıyla salgılanırlar: Adrenalin (epinefrin): ...Heyecanlanma,korkma,öfkelenme,üzüntü hallerinde ve bazı ilaçların alınması durumunda kandaki miktarı artar. ...Bu durumda adrenalin etkisiyle kandaki şeker miktarı ve kan basıncı ve kan dolaşımı yükselir,hücrelerde enerji üretimi artar,sindirim yavaşlar. ...Kalp atışı hızlanır,damarlar genişler ve göz bebekleri büyür. ...Beyne daha fazla kan gider ve kanın pıhtılaşma zamanı kısalır.Yorgunluğa karşı direnç artar. ...Adrenalin hormonu, duran kalbin yeniden çalışmasında ve kan basıncının yükselmesinde kullanılır. ...Adrenalin hormonu etkisiyle derideki kılcal damarlar ise daralır.Korkunca derimizin sararmasının nedeni budur. ...Heyecan ve korku sırasında öncelikle hipotalamus uyarılır.Hipotalamus ürettiği düzenleyici faktörlerle (RF) hipofizi kontrol eder.Hipofiz geri besleme mekanizmasıyla ACTH üretir ve adrenal (böbrek üstü bezini ) kontrol eder.Bu hormon adrenal korteksten adrenalin salgılanmasına yol açar. ...Böbrek üstü bezlerinden salgılanan adrenalin glikojenin glikoza dönüştürülerek kandaki glikoz miktarının artmasına neden olur.Pankreas ise salgıladığı insülin ve glukagon hormonlarıyla kandaki glikoz seviyesini ayarlar.Karaciğer kanda fazla bulunan glikozun glikojene dönüştürerek depolar.Eğer kanda az miktarda glikoz varsa glikojen glikoza dönüştürülür.Sonuç olarak karaciğer,pankreas ve böbrek üstü bezleri kandaki glikoz seviyesini düzenlemede görev alırlar. b.)Noradrenalin (norepinefrin): ...Kılcal damarların kasılmalarını düzenleyerek kan basıncının yükselmesine neden olur.   Memelilerde, böbrek üstü bezleri (adrenal, suprarenal bezler olarak da bilinir) üçgen biçimini andıran iç salgı (endokrin) bezleridir. Anatomik olarak böbreklerin hemen üstlerinde bulunduklarından bu adı almışlardır. Kabuk (korteks) ve öz (medulla) olarak anılan iki ayrı katmandan oluşan bezlerin temel işlevi fizyolojik gerilim (stres) karşısında kortikosteroid (kabuk katmanı) ve katekolamin (öz katman) bireşimleyip kana salgılamaktır. Anatomik olarak, böbrek üstü bezleri, karnın karın zarı arkası (retroperitonal) bölgesinde bulunup, böbreklere göre ön-üst (anterosüperior) konumdadırlar. Bütünüyle yağ dokusuyla çevrelenmişlerdir, ve bu yağ dokusu da böbrek zarı (renal fasiya) ile çevrelenir. Bezlere giden ve bezlerden ayrılan atar ve toplar damar öbekleri her ne kadar kişiden kişiye değişkenlik gösterse de atar damarlar genellikle üçe ayrılır: Üst böbrek üstü atar damarı, (alt diyafram atardamarından ayrılır.) Orta böbrek üstü atar damarı, (karın bölgesi aorttan ayrılır.) Alt böbrek üstü atar damarı (böbrek atardamarından ayrılır.). Bezlerden gelen kanı toplayan damarlar ise birleştiği damar bakımından sağda ve soldaki bezlerde değişiklik gösterir: Sağ böbrek üstü toplar damarı alt ana toplar damara, Sol böbrek üstü toplar damarı ise alt diyafram toplar damarına ya da böbrek toplardamarına bağlanır. Tiroid bezi gibi böbrek üstü bezleri de gram başına en çok kan alan bölgelerdir. Bu da evrimleşmenin doğal bir sonucudur, çünkü bu tür endokrin organlar, bir canlının fizyolojik gerilim karşısında vücut dengesinin (homeostaz) bozulmadan işlevini sürdürebilmesi için çok önemlidir. Tıpkı öbür endokrin bezlerde olduğu gibi, bu bezlerin toplardamarlarında hormonlar çok derişiktir. Tıpta bu durumdan yararlanılarak, bu hormon düzeylerinin dengesizliklerinden kuşkulanıldığı durumlarda böbrek toplardamarındaki hormonların derişimi ölçülüp, bu incelemeler tanı konulmasında yardımcı nitelikte olabilir. İki ayrı katmana ayrılan böbrek üstü bezlerinin bu katmalarında da altkatmanlar söz konusudur: Kabuk bölgesi üç katmandan oluşur. Bunlar dıştan içe sırasıyla: Zona glomerulosa: Latince'de "yumakçık bölgesi" anlamına gelir, ve çoğunlukla aldosteron salgılar. Zona fasciculata: Latince'de "demet bölgesi" anlamına gelir, ve çoğunlukla kortizol salgılar. Zona reticularis: Latince'de "ağ bölgesi" anlamına gelir, ve çoğunlukla seks hormonlarını (dihidroepiandrosteron (DHEA) ve androstenedion) salgılar. Bu hormonlar öbeğine androjen denilmektedir. Öz bölge ise, kabuk bölgesinin aksine, tek bölgeden oluşmaktadır, ve burdaki gözelere Kromafin gözeleri denir. Kromafin, Yunanca'da "renke ilgi" anlamına gelir. Böyle adlandırılmasının nedeni, Krom tuzlarıyla boyandığında, bu gözelerin içindeki katekolaminlerin yükseltgenip, çoklu bileşik (polimer) haline dönüşmesi, ve elde edilen bileşiğin kahverengi olmasıdır. Kabuk katmanı ve hormonları Kabuk bölgesi, bezin yaşamsal önem taşıyan katmanıdır. Bu yapıdan hipofiz bezinden salgılanan adenokortikotropik hormon (ACTH) hormonunun etkisiyle başta kortizol olmak üzere çok sayıda hormon salgılanır. Kortizol salgılanma düzeni gün içinde gösterdiği değişiklikler açısından ilginç bir özellik taşır. Gün boyunca değişen derişimlerle kana salgılanan kortizol, akşam sıralarında ve uykuya dalıştan hemen sonraki saatlerde en az düzeydeyken, sabah kalkmadan önceki saatlerde ise en yüksek düzeydedir. Böbreküstü bezlerinden salgılanan öteki kabuk hormonları da kortizole benzer değişiklikler gösterir. Bu değişkenliğin nedeni, hipotalamustaki CRH salgılanmasına bağlı olan ACTH salgılanımının, aydınlık/karanlık döngüsüne ilişkin bilginin retinadan hipotalamusta bulunan çifte çekirdeklere (suprachiasmatic nuclei) iletilmesine bağlı olmasıdır. Ön görülebileceği gibi, koma, körlük ya da sürekli ışığa ya da karanlığa maruz kalma durumlarında bu değişkenlik de ortadan kalkar. Glukokortikoidler   Kortizol Zona Fasciculata bölgesinden salgılanan kortizolun (ana glukokortikoid) çok yönlü etkileri vardır. Tıpkı öbür steroid bileşikleri gibi, kortizol, etkisini erek gözenin çekirdeğine girerek, DNA'nın kalıt yazımından mesajcı RNA'yı bireşimleyerek, ve bundan da yeni protein bireşimleterek gösterir. Yukarıda da açıklandığı gibi Glukokortikoidler yaşamsal önem taşır. Glukokortikoidler etkilerini, şeker üretimi (glukoneojenez), damarların katekolaminlere yanıt vermeleri, yangının ve bağışıklık sisteminin baskılanması ve merkezi sinir sisteminin düzenlenmesi biçiminde gösterir. Glukoneojenezin uyarımı: Kortizolun en önemli etkinliklerinden ikisi glikojen depolanması ve glukoneojenezdir. Genel olarak, kortizol etkileri yıkıma (katabolizma) ağırlık verir. Kortizol, protein, yağ ve karbonhidrat yapım-yıkımını eş güdümlü bir biçimde şeker üretimini arttıracak şekilde düzenler: kaslardaki protein yıkımını arttırıp, yeni protein bireşimlenmesini baskılar, ve böylece karaciğerin şekere dönüştürmesi için serumda amino asit sağlamış olur. Benzer bir biçimde yağ yıkımını da arttırıp, karaciğerin şekere dönüştürmesi için serumda gliserol bileşiğini de sağlar. Son olarak, kortizol, şekerin dokularca kullanımını ve yakılmasını da engelleyip, yağ gözelerinin (adipoz) insüline olan duyarlılığını da azaltır. Tüm bunlardan dolayı, açlık sırasında yaşamda kalabilmek için glukokortikoidler çok önemlidir; beyin kandaki şekerden dolayı işlevini sürdürebilir. Kortizolun olağan düzeyinden düşük olduğu durumlarda kan şekeri düşer (hipoglisemi), ve yüksek olduğu durumlarda da kan şekeri artar (hiperglisemi). Yangıyı baskılayıcı etkileri: Kortizol bunu üç yolla gerçekleştirir: Lipokortinin bireşimlenmesini uyarır. Fosfolipaz A2 enzimini baskılayan lipokortin, bundan dolayı arachidonic asitin zar fosfoyağlardan serbest bırakılmasını önler. Arachidonic asit, yangıyı tetikleyen etmenlerin bireşimlenmesinde kullanılan önemli bir bileşiktir. Bu dolaylı yol ile kortizol, yangıyı baskılar. Kortizol, interlükin 2 (IL-2)'nin üretilmesini ve T lenfositlerinin çoğalmasını engeller. Kortizol mastositlerden histaminin, pıhtı gözelerinden (trombosit) serotonin salgılanmasını baskılar. Bağışıklık sisteminin baskılanması: yukarıda da açıklandığı gibi, kortizol interlükin 2 (IL-2)'nin üretilmesini ve T lenfositlerinin çoğalmasını engeller. Organ nakli gerçekleşmiş olan hastalarda organ reddini önlemek için glukokortikoidler ilaç olarak verilir. Damarların katekolaminlere yanıtını olanaklı kılar: Kortizol kan basıncının olağan değerlerde izlemesi için gereklidir, bunu damarcıklardaki (arteriyol) alfa-1 katekolamin alıcılarının etkinliğini arttırarak yapar. Böylece, kortizol damarcıkların büzülmesinde ve kan basıncının artmasında önemli rol oynar. Kortizol düzeyi olağanın altında olduğunda, hipotansiyon, olağan düzeyinin üstünde seyrettiğinde ise hipertansiyon gerçekleşir. Kemik oluşumunu baskılar: Bunu kemiklerde bulunan 1. tip kollajenin (bağ dokunun yapı maddesi) bireşimlemesini engelleyerek, kemik gözelerinin (osteoblast) çoğalmalarını engelleyerek, ve bağırsaktan kalsiyum emilimini azalatarak gerçekleştirir. Glomerüler süzme hızını (GFR) azaltmak : Kortizol, nefronlardaki getirici damarcıkları genişleterek böbreğe giden kan akışını, ve GFR'yi arttırır. Merkezi sinir sistemine etkisi: Özellikle limbik sistemde olmak üzere, merkezi sinir sisteminde glukokortikoid alıcıları bulunmaktadır. Glukokortikoidler, REM uykusununu azaltır, yavaş-dalgalı uyku evresini arttırır, ve genel olarak uyku zamanını azaltır. Mineralokortikoidler  Aldosteron İnsanlarda en çok bireşimlenen mineralokortikoid Aldosteron'dur. Yalnızca Zona Glomerulosa bölgesinden salgılanan hormon, tıpkı Zona Fasciculata'dan salgılanan kortizol gibi kolesterol molekülünden bireşimlenir, ve bu tepkimeler dizisindeki enzimler aynıdır. Zona Glomerulosa'da ek olarak Aldosteron sentaz adlı enzim bulunduğundan Aldosteron yalnızca bu bölgede bireşimlenir. Ancak, Zona Glomerulosa kortizol üretmez. Bunun nedeni, Zona Glomerulosa'da progesterondan kortizol bireşimlemesini sağlayan 17-alfa-hidroksilaz enziminin bulunmamasıdır. Aldosteron mineralokortikoid özelliği gösteren tek steroid değildir; 11-deoksikortikosteron (DOC) ve kortikosteron bileşikleri de mineralokortikoid kimyasal davranışlarını sergilerler. Bundan dolayı, mineralokortikoid bireşimlenmesindeki tepkiler dizisinde DOC'den sonraki bir aşamada eksiklik olursa (11-beta-hidroksilaz ya da aldosteron sentetaz enzimlerinde eksiklik), mineralokortikoid etkinliğinde bir azalma olmaz. Ancak tepkiler dizinde DOC'den önceki bir aşamada bir aksaklık çıkarsa (21-beta-hidroksilaz eksikliği), o zaman mineralokortikoid etkinliğinde azalma gerçekleşir. Mineralokortikoidler, etkilerini böbreklerin nefron yapısındaki uç borucuklarda (distal tubül) ve toplayıcı kanallarda gösterir: Na+ (sodyum) geri emilimini arttırıp, K+ (potasyum) atılımını ve H+ (proton) atılımını arttırır. Na+ geri emilimini ve K+ atılımını prinsipal gözelerde, H+ atılımını ise alfa-aracık gözelerinde gerçekleştirir. Bu sodyum geri emilimi, ve potasyum ve proton atılımı sonucu göze-dışı (ekstraselüler)hacim artıp, hipertansiyon, potasyum düzeyi düşüklüğü (hipokalemi) ve metabolik alkaloz gerçekleşir. Aldosteron düzeyi düştüğünde ise (örneğin böbreküstü yetmezliğinde) Na+ geri emilimi azalıp, K+ ve H+ atılımı da azalır. Bu durumda ise göze-dışı hacim azalıp, potasyum düzeyi yükselir (hiperkalemi) ve metabolik asidoz oluşur. Her ne kadar kortizolun da mineralokortkoid etkinliği olsa da (kortizol mineralokortikoid alıcılarına aldosteron'la aynı düzeyde ilgiyle bağlanabilir), böbrekte Aldosteron'un etki ettiği erek gözeler (prinsipal gözeler ve alfa-aracık gözeleri), kansıvındaki (plazma) kortizole "aldanmazlar." Bunun nedeni, bu gözelerde 11-beta-hidroksisteroid dihidrojenaz enzimi bulunmasıdır: bu enzim, kortizol'u kortizon'a dönüştürmekte, ve kortizol'un aksine, kortizon'un mineralokortikoid etkinliği yoktur. Bundan dolayı, kortizolun yüksek izlediği durumlarda bile, mineralokortikoid alıcıları bundan etkilenmez. Eşeysel hormonlar (androjenler) Yukarıda da belirtildiği gibi, kabuk bölgesi DHEA ve androstenedion bireşimlemektedir. Erkeklerde, bu bileşikler testiste testesterona dönüştürülmektedir. Erkeklerde, böbreküstü bezlerinin salgıladığı bu androjenlerin önemi azdır, çünkü testesteron testislerde kolesterolden bireşimlenir. Bunun aksine, kadınlarda böbreküstü bezlerinin ürettiği androjenler önemlidir, ve ergenlik çağında koltukaltı ve pubik bölgelerde kılların çıkmasından sorumludur. Öz katman Böbreküstü bezlerinin öz katmanı, özerk sinir sisteminin sempatik bölümünün bir sinir düğümüdür (ganglion). Sinir düğümü öncesi nöronların gövdeleri omuriliğin göğüs bölgesinde bulunmaktadır. Bu nöronların aksonları büyük splanknik sinirden geçerek böbreküstü bezinin öz bölgesine ulaşıp ve kromafin gözelerle sinir bağlanımı yapıp, asetilkolin salgılarlar. Asetilkolin, sinir düğümü sonrasındaki nöronların nikotinik alıcılarını etkinleştirir. Kromafin gözeler bunun üzerine dolaşıma adrenalin (epinefrin) ve noradrenalin (norepinefrin) salgılar. Sinir düğümü sonrasındaki nöronların genellikle noradrenalin salgılamalarına karşın, böbreküstü bezlerinin öz bölgesi çoğunlukla (%80) adrenalin, ve ancak %20 oranında noradrenalin salgılar. Bunun nedeni, öz bölgede feniletanolamin-N-metiltransferaz (PNMT) enziminin bulunması, ve bu enzimin sempatik sinir düğümü sonrası nöronlarda bulunmamasıdır (bu enzim noradrenalini adrenaline dönüştüren kimyasal tepkimeyi tetikler). Noradrenalinden adrenalin bireşimlenmesini olanaklı kılan kortizoldur. Kabuk bölgesinde bireşimlenen kortizol bu bölgeden ayrılan toplardamar ile öz bölgeye ulaşır ve bu tepkimeyi tetikler. Hastalıklar Böbreküstü bezlerinin kabuk bölgesinden kaynaklanan düzensizliklerin çoğu belirli bir katmandaki hormonun gereğinden az ya da çok bireşimlenmesinden kaynaklanır (kortizol, aldosteron ya da eşeysel hormonları). Bir hormonun olağan derişiminin altında ya da üstünde üretilip salgılanması kişide belirtilere neden olur, ve aynı zamanda o hormonun kansıvındaki ve idrardaki derişiminin de değişmesine yol açar. Ayrıca bir hormonun derişiminin az ya da çok olması o hormonun geri beslemesini de etkiler, ve yalnız bundan yararlanılarak incelemeler yapılabilir. Cushing Sendromu Cushing Sendromu, glukokortikoidlerin (kortizol hormonunun) olağanın üstünde bir düzeyde olduğu durumlarda ortaya çıkan belirtiler bütünüdür. Cushing Sendromunun alışılmış nitelikleri kilo artması, obezite, kan basıncının artması (hipertansiyon), ve derinin zayıflaması sonucu oluşan çizgilerdir. Conn Sendromu Conn sendromu, daha çok Mineralokortikoid fazlalığı olarak da bilinir. Belirtilerinin çoğu hipokalemiden (potasyum düzeyinin düşük olması) kaynaklanıp yorgunluk, kas güçsüzlüğü, ve kasınçlar olarak ortaya çıkar. Çoğu zaman, erken yaşta çıkan yüksek tansiyon ve bununla birlikte kendiliğinden ortaya çıkan düşük potasyum düzeylerinde bu düzensizlikten kuşkulanılır. Mineralokortikoid fazlalığı, Aldosteron'un (ya da başka bir mineralokortikoidin) özerk bir biçimde üretildiği (renin bu durumda düşük düzeydedir) birincil böbreküstü bezi hastalığından ya da renin düzeyinin yükselmesi (aldosteron salgılanımı arttırır) gibi böbreküstü bezleri dışında bir nedenden de kaynaklanabilir. Bu son duruma örnek olarak, kandolumlu kalp yetmezliği, karında sıvı birikimli siroz, böbrek atar damarı akımında azalma, renin üreten ur örnek verilebilir. Addison Hastalığı Böbreküstü bezlerinin kabuk bölümünün, özbağışıklık (bağışıklık sisteminin vücuttaki dokulara saldırması), verem ya da mantar bulaşımı nedeniyle zarar görmesine bağlıdır. Güçsüzlük, kansızlık, kilo yitimi, mide-bağırsak rahatsızlıkları, kan basıncı düşüklüğü, deride kararma, bazı hastalarda da aşırı sinirlilik ve aşırı duyarlılıkla gelişir. Eskiden ölümle sonuçlanabilirken, günümüzde yapay hormonlarla kesin olarak sağaltılmaktadır. Feokromositom Böbreküstü bezlerinin katekolamin salgılayan öz bölgesindeki Kromafin gözelerinde çıkan urlara feokromositom, ve sempatik sinir sistemi sinir düğümlerinde katekolamin salgılayan gözelerde çıkan urlara ise Paragangliom denilmektedir. Bu urların bulguları ve belirtileri birbirlerine benzedikleri için, çoğu tıbbi yetke bu iki uru birden feokromositom çatısı altında toplar. Buna karşın, bu iki urun ayırt edilmeleri önemlidir, çünkü beklenen gidişleri (prognoz), kötücül olma olasılıkları ve kimi zaman kalıtsal özellikleri ayrı olabilir.

http://www.biyologlar.com/bobrek-ustu-bezleri-ve-hormonlari

Bitkilerde büyümeyi ve gelişmeyi kontrol eden maddeler hakkında bilgi veriniz.

Bitki büyüme ve gelişmesinde en önemli rol oynayan hormonlardan 5 ana hormon grubu bitki bünyesinde mevcut olduğu yapılan araştırmalarda belirlenmiştir. Bunlar; Oxinler, Sitokininler, Gibberellinler ,Etilen ve ABA’dır. Bitki bünyesinde meydana gelen fizyolojik faaliyetlerin çoğunluğu bu hormonların kontrolü altındadır. Hormonların etkileri daima bir denge içersinde birbirlerini tamamlayıcı veya bir diğerinin etkisini azaltıcı olarak ortaya çıkar. Günümüzde hormonlardan bitkilerde büyümeyi ve gelişmeyi yönlendirici özellikleri dikkate alınarak çok yönlü yararlanılmaktadır. Çok sayıda kimyasal madde hormon olmadığı halde hormon olarak adlandırılmakta bu ise kavram kargaşasına neden olmaktadır. Bir bileşiğin hormon olarak nitelendirilebilmesi için ; -Bitki bünyesinde oluşması, -Oluştuğu yerden başka bir yere taşınabilir olması, - Taşındığı yerde değişik yaşam olaylarını yönetmesi ve düzenlenmesi, -Çok düşük konsantrasyonlarda bu etkilerini göstermesi gerekir. Bitki bünyesinde bulunan bu doğal bileşiklerin yanında bu bileşiklerin kimyasal yapılarına az veya çok benzeyen sentetik bileşiklerde yapılmış ve hormon etkilerinin olup olmadığı araştırılmıştır. Bunlardan birçoğunun bitkide doğal bulunanlardan çok daha aktif oldukları, yani çok daha az kullanıldıklarında benzer etkiler oluşturdukları belirlenmiştir. Bitki bünyesinde bulunmayan bu tip bileşiklerin doğal hormonlarla karıştırılmamaları gerekir. Bitkide mevcut olmadığı halde çok düşük miktarlarda hormon etkisini gösteren bu maddelere sentetik hormon adı verilmektedir. Kavram kargaşasını önlemek amacıyla bitkide hormon etkili tüm maddelere bitki büyüme düzenleyicisi denmektedir. Hormonlar başlangıçta yalnız tohumların çimlenmesinde, meyve, fidan ve çeliklerin köklendirilmesinde kullanılmıştır. Daha sonra tohumdan hasada kadar geçen devrede verim artışı, ürün kalitesinin yükseltilmesi ve bitkilerin hastalık ve zararlılara karşı dayanıklılığın arttırılması amacıyla ülkemizde ve tüm dünya ülkelerinde kullanılmaya başlanmıştır. Ancak dikkat edilmesi gereken husus diğer kimyasallarda olduğu gibi BGD ‘lerin de yazılı olan tavsiyeye uygun olarak kullanılması gerekmektedir. Hormonların Kullanım Alanları -Çelikle çoğalmanın sağlanması, -Tohum çimlenme gücünün arttırılması, -Çiçeklerin teşvik edilmesi veya geciktirilmesi -Soğuğa dayanıklılığın arttırılması, -Meyve tohumunun arttırılması, -Meyve iriliğinin arttırılması, -Periyodisitenin azaltılması, -Meyve olgunluğunun erkene alınması veya geciktirilmesi, -Meyve kalitesinin iyileştirilmesi, -Hasadın kolaylaştırılması, -Meyve muhafaza süresinin uzatılması -Meyve renginin iyileştirilmesi, -Meyve ve yaprak dökümlerinin kontrolü, -Doku kültürü çalışmaları, -Islah çalışmaları, -Bitkilerin hastalık ve zararlılara dayanıklılığının arttırılması, -Yabancı ot kontrolü. Ülkemizde hormonlar domates, patlıcan ve kabakta zaman zaman bir kısım üreticiler tarafından kullanılmaktadır. Bitki Gelişim Düzenleyicilerinin ambalajı üzerinde bulunan etikete uyularak kullanılması gerekmektedir. Hormonlarla ilgili gereksiz yapılan spekülasyonlar neticesinde sebze fiyatları anormal ölçüde düşmüş ve üretici mağdur olmuştur. Bu konuda en büyük destek basına düşmektedir. Hormonlar kullanılan sebzelerde kalıntı bırakmadığı gibi sebzelerde bugüne kadar insan sağlığına olumsuz etkileri konusunda da bir kaynağa rastlanmamıştır. Hormonlar bazı sebzelerde Hollanda, İspanya, İtalya gibi ülkelerde dahil tüm dünyada kullanılmaktadır. Bitki Gelişimini Düzenleyiciler'in (BGD) varlığına ilişkin ilk bilgiler 19. yüzyılın sonlarına dayanmaktadır. Bu dönemde, 40-50 yıllık süre içinde, bitki fizyolojisi konularında yapıları çalışmalar, BGD' lerin bitki büyüme ve gelişmesindeki rollerini ortaya koymuştur. Bu çalışmaların sonuçlarına göre, BGD'lerin bitkisel üretimde kullanılması verimi artırmakta, üründe kaliteyi yükseltmekte ve daha iyi depolama imkanları sağlayarak, ürünlerin ihracat şansını artırmaktadır. Gereğinden fazla kullanılmaları halinde ise, bitkilerin gelişmesini olumsuz yönde etkilemektedir. BGD (Hormon) Nedir? Doğal olarak bitkilerde oluşan, büyüme ile buna bağlı diğer fizyolojik hareketleri kontrol eden ve oluştukları yerden bitkinin başka yerlerine taşınabilen, çok az miktarda bile etkilerini gösterebilen organik maddelere “Bitki Gelişimini Düzenleyiciler (BGD) veya Bitkisel Hormonlar" adı verilir. BGD' ler, bitki bünyesinde üretildikleri gibi, sentetik olarak da elde edilebilirler. Bir kısmı, bitkilerde uyarıcı veya teşvik edici etki gösteren BGD' lerin, bir kısmı da, büyümeyi kısıtlayıcı veya yavaşlatıcı, hatta durdurucu etki gösterirler. Gelişmeyi teşvik edici ve engelleyici maddeleri birbirinden kesin sınırlarla ayırmak pek mümkün değildir. Çünkü BGD'ler, bitki büyümesinin değişik devrelerinde ve değişik bitki organlarına değişik konsantrasyonlarda uygulandıklarında farklı etkiler gösterebilir. Diğer bir ifade ile: - Bir maddenin büyütücü etkisi olup olmadığı, kullanım miktarı yani konsantrasyonu ile anlaşılır. BGD' ler, bir konsantrasyonda teşvik edici özellik gösterirken, başka konsantrasyonda da engelleyici özellik gösterebilirler. - Bitkinin değişik organları BGD'lere farklı reaksiyonlar gösterirler. Örneğin bir BGD, bir taraftan sürgün büyümesini artırırken, diğer taraftan kök büyümesini engelleyebilir. - Bitkinin değişik gelişme devrelerinde BGD' lerin etkileri farklı olur. Örneğin, bir BGD vejetatif büyüme devresinde teşvik edici özellik gösterirken, çiçek teşekkülü devresinde engelleyici özellikte olabilir. - Değişik bitki türlerinin aynı BGD'den etkilenmeleri farklı olabilir. Örneğin uzun gün bitkilerinde çiçek teşekkülü çoğalırken, kısa gün bitkilerinde çiçek teşekkülü azalabilir. Oksinler Bitkilerde büyüme ve gelişmeyi etkileyen en önemli gruptur. Bitkinin gelişmesini diğer BGD'lerle birlikte gerçekleştirir. Bitki kökünde doğal olarak az bulunur. Bitkinin boyca büyümesini sağlar. Hücre bölünmesi, büyümesi, hücre ve doku farklılaşmasını düzenler. Bitkinin güneşe yönelmesini sağlar. Çok fazla salgılandığında veya suni olanların fazla uygulanması halinde büyümeyi durdurur. Az salgılandığında yapraklar dökülmeye başlar. Meyva vermede etkindir. Döllenmiş çiçeğin dökülmesini engeller. Ovaryumun gelişmesini ve çekirdeksiz meyva oluşumunu sağlar. ilkbaharda kambiyum gelişimini düzenler. Suni elde edilen oksinler genelde yabancı otların yok edilmesinde kullanılır. Bu kimyasal maddeler şunlardır: 4-CPA (4 -chlorop henoxyacetic acid) 2,4-D (2,4-dichlorop henoxyacetic acid) 2,4-DB [4-(2,4-dichlorophe noxy) butyric acid] 2,4-DEP Dichlorprop Fenoprop IAA (indolacetic acid) IBA (indolbutyric acid) IPA (indolpropionic acid) NAD (naphthalene cetamide) NAA (? -naphthalene acetic acid) 1-naphthol BNOA (ß-naphthoxyacetic acid) NOA (naphthoxyacetic acid) Potassium naphthenate Sodium naphthenate 2,4,5-T (2,4,5-trichlorop henoxyacetic acid) (Yasaklanmıştır.) FOAA (phenoxyacetic acid) FAA (phenylaceticacid) 2,4,6-trichlorobenzoic acid 2,3,6-trichlorobenzoic acid 4-amino-3,5,6-trichloro picolinic acid Sitokininler Hücre bölünmesini ve özelleşmemiş genç hücrelerde farklılaşmayı ilerletir. Sitokininler olarak isimlendirilmelerinin nedeni de sitokinezi (sitoplazma bölünmesi) uyarmasıdır. Büyük çabalara rağmen ne sitokininleri oluşturan enzimler bitkilerden saflaştırılabilmiş ne de onu kodlayan genler tanımlanabilmiştir. Hatta bir araştırmacı bitkilerin kendi sitokininlerini üretemeyeceklerini ve bu hormonları simbiyotik bazı bakteriler tarafından sentezlendiğini ileri sürmüştür. Gerçekten de bu bakteriler yok edildiğinde bitkilerin üreme süreci yavaşlamaktadır. Ancak bu hipotez hala tartışılmaktadır. Doku kültürü ortamında oksin/sitokinin oranı yüksekse köklenme, sitokinin/oksin oranı yüksekse sürgün oluşumu görülür. Bu iki hormonun oranı dengelenince hücre kütlesi büyümeyi sürdürmekle birlikte farklılaşmaz ve küme oluşturur. Farklılaşmamış bu hücre kümesi kallus olarak isimlendirilir. Sitokininlerin absisik asit ve giberellin arasındaki etkileşimi tohum dormansisini kontrol eder. Sitokinin oksinin apikal dormansi etkisini azaltmaktadır. Oksinin tersine yanal tomurcukların gelişimini arttırmaktadır. Sitokininler sadece tohumlu bitkilerde değil kara yosunlarda da sporların çimlenip gelişmesini sağlarlar. Yapraklar bitkiden koparılarak nemli ve gerekli mineralleri içeren bir ortamda tutulsalar bile dokulardaki klorofil, RNA, lipit ve protein yavaş yavaş azalmaktadır. Bu değişim ölüme neden olan yaşlanma süreci olup senesens (yaşlanma) olarak isimlendirilir. Sitokininler klorofilin ve hücre proteininin bozulmasını yavaşlatıp RNA sentezini arttırarak yaşlanmanın geciktirilmesi ya da azaltılması şeklinde rol oynamaktadırlar. Eğer bir bitkiden alınan yapraklar bir sitokinin çözeltisine daldırılırsa yapraklar uzun süre yeşil kalır. Bu yaşlanmayı önleyici etki nedeniyle çiçek satıcıları kesilmiş çiçekleri taze tutmak için sitokinin spreyleri kullanmaktadırlar Tomurcuk gelişmesi ve yaprakların geç dökülmesinde etkili olurlar. Hücre bölünmesini uyarırlar. Bazı doğal ve sentetik sitokininler: Zeatin Dihydrozeatin Kinetin BA (benzyladenine) IPA (isopentyladenine) DMA (dimethyladenine) Methylthiozeatin PBA (tetrahydropyrinal benzyladenine) Defoliantlar (yaprak dökücüler) Calcium cyanamide Dimethipin Endothal Ethephon Metoxuron Pentachlorophenol Thidiazuron Tribufos Giberellinler Bu grup kimyasalı oluşturan Gibberellic acid, gövdenin uzamasını ve meyva büyümesini hızlandırır. Tohumun çimlenmesini uyarır. Yine bitkinin erken veya geç çiçek açmasına neden olur. Giberellinlerin bitki gelişmesinde en önemli etkisi gövde uzamasını sağlamasıdır. Giberellinler hem hücre bölünmesini uyararak hem de uzamayı sağlayarak gövdenin uzamasına neden olur. Hücre uzamasını sağlayan mekanizma bu nedenle oksinin etkisinden farklıdır. Oksinin neden olduğu etki hücre duvarı asidifikasyonu ile gerçekleşirken, giberellinin uyarımında hücre duvarı asidifikasyonu meydana gelmez. Giberellinler tohum çimlenmesinde depo nişastasının hidrolizini gerçekleştiren α-amilaz enziminin oluşumunu sağlayarak, nişastanın embriyo tarafından kolaylıkla kullanılabilen şekerlere dönüşümüne yardımcı olur ve çimlenmeyi kolaylaştırır. Giberellinlerin bitkilerde bazı üreme süreçlerinde de rolü vardır. Özellikle uzun gün bitkilerinde çiçeklenmeyi uyarırlar. Uzun gün bitkilerinin çiçeklenebilmeleri için gerekli uzun ışık periyodunun yerine geçebilmektedir. Birinci yıl vejetatif gelişimini tamamlayarak ikinci yıl çiçeklenen iki yıllık (biannual) bitkilerde giberellin uygulanması ile ilk yıl çiçeklenme elde edilebilmektedir. (Annual= tek yıllık, Perennial= çok yıllık bitki demektir.) Giberellinler bitkilerin çiçeklenebilmesi için ışık ihtiyaçlarını karşılamada olduğu gibi bazı tohumların çimlenmesi için, bazı bitkilerin de çiçeklenme ihtiyacı duyduğu soğuk periyodunu karşılayabilmektedir. Eşey belirlenmesi genetik olarak düzenlenir. Fakat fotoperiyot, beslenme durumu gibi çevre faktörlerinden de etkilenmektedir. Bu çevresel etkiler giberellik asit (GA) ile düzenlenebilmektedir. Giberellinlerin diğer etkileri; yapraklarda ve turunçgil meyvelerinde yaşlanmayı geciktirme ve yaprak görünümünü etkileme olarak sıralanabilir. Etilenler Bitkilerde tohumun çimlenmesini, tomurcuk gelişmesini ve meyvanın olgun laşmasını sağlarlar. Bu kimyasal maddeler şunlardır: CEPA (Ethrel, Ethephon, 2 chloroethylphosphonic acid) BOH (ß-hydroxyethylhy drazine) NIA-10-637(ethylhydrogen 1-propylphosphanate) Ethylenedichloride Ethylenetrichloride Ethylbromide Trichloroethylene Ethyliodide Ethylmercaptan Ethylenethiocyanohydrin ACC AVG Etacelasil Glyoxime Doğal ortamlarda yetişen bitkiler rüzgar, yağmur, ve dolu gibi olumsuz çevre koşullarına maruz kalırlar. Bu tür mekanik stresler bitki büyüme ve gelişimini etkilemekte ve bu bitkiler serada yetiştirilen örneklere göre daha kısa ve bodur görünümde olmaktadır. Bu gelişim davranışı etilenin kontrolü altındadır. Artan etilen üretimi ile gövde uzaması engellenmekte, kollenkima ve sklerankima gibi destek sağlayan dokularda hücre duvarı kalınlaşması artmaktadır. Meyve olgunlaşması sırasında etilen sentez hızı artar. Kuraklık, su baskını, soğuk veya mekanik bir etki olarak rüzgar gibi stres koşulları etilen sentezini arttırır. Etilen özellikle dikotil bitkilerde yaprakların üst kısmındaki parankimatik hücrelerin uzamasına ve yaprağın kalınlaşmasına neden olurken genellikle köklerin ve gövdelerin uzamasını engeller. Bu durumda gövde ve kök daha kalın bir hal alır. Etilenin neden olduğu kök ve gövde kalınlaşması topraktan çıkan fideler için yaşamsal bir değer taşır. Büyüyen bitki bölümlerinin güçlenmesini ve toprağı yararak çıkmasını sağlar. Etilen bazı türlerde tohum ve tomurcuk dormansisini kırar. Örneğin buğdaygillerin tohumlarına uygulandığında çimlenmenin başladığı görülür. Bazı türlerde ise tohum çimlenme hızını arttırır. Yüksek yoğunlukta etilen uygulandığında yapraklarda, gövdelerde ve köklerde adventif kök oluşumunu arttırır. Etilen birçok türde çiçeklenmeyi durdurmasına karşın ananas gibi bazı bitkilerde çiçeklenmeyi uyarır. Ayrıca etilen monoik bitkilerde (dişi ve erkek çiçekleri ayrı bitkiler) çiçeklerin eşey durumlarını değiştirebilmektedir. Etilen yaprak absisyonuna ve bitkinin değişik kısımlarında senesense özgü diğer değişikliklere neden olmaktadır. Örneğin domates meyvesinin olgunlaşması sırasında hücre duvarı hidrolizi sonucu meyve yumuşak bir yapı kazanmakta, klorofil kaybı ve karotinoid pigmenti olan likopin sentezlenmesi sonucu meyve rengi yeşilden kırmızıya dönmekte, aynı zamanda koku ve tat verici bileşikler oluşmaktadır. %5-10 gibi yüksek CO2 yoğunlukları etilenin birçok etkisini inhibe etmekte üretimini azaltmaktadır. Bu durum çoğu zaman meyve ve sebzelerin daha çok olgunlaşmasını önlemekte ve bozulmadan depo edilmelerinde kullanılmaktadır. Bu gibi meyveler gaz bileşimi kontrol edilen odalarda saklanmaktadır. Genellikle CO2 yanında etilen sentezini yavaşlatması için bir miktar O2 de bulunmalıdır. Absisik Asit (ABA) Donma, yüksek tuz içerikleri ve kuraklık gibi uygun olmayan koşullarda kalan bitkilerde ortaya çıkan değişimleri kontrol eder. Örneğin tuz stresi osmotin denilen yeni bazı proteinlerin sentezlenmesine neden olur. Çok miktarda biriken osmotinin strese karşı bitkiyi korumada yardımcı olduğu düşünülmektedir. Bazı bitkilerde bu proteinin oluşumunun ABA’in genleri etkilemesiyle gerçekleştiği bilinmektedir. Bitkilerde embriyo gelişiminin sonlarına doğru depo bileşikler birikir. Bu safhada yüksek ABA miktarı depolama işleminin bu hormon tarafından kontrol edildiğini düşündürmektedir. Absisik asit şekerlerin ve aminoasitlerin taşınmasında, depo maddelerinin sentezinde ya da her ikisinde etkili olabilmektedir. Ayrıca depo proteinlerinin kompozisyonunu ve miktarını da etkilediği gösterilmiştir. ABA tohumdaki depo ürünlerinin hidrolizi için gerekli enzimlerin sentezini engellemektedir. (ABA’in bu etkisi çimlenme sırasında giberellinlerin faaliyetiyle durdurulur.) Ayrıca embriyonun büyümesi için gerekli şartlar sağlanıncaya kadar tohumun uyku halinde kalması da absisik asit sayesinde gerçekleştirilir. Tohumun bu hali (Tohum dormansisi) ABA/GA oranı ile kontrol edilir. Odunlu bitkilerde kış periyodunda görülen tomurcuk dormansisi, olumsuz kış koşullarından yeni gelişen yaprakların etkilenmemesi için bitkide gelişen önemli bir adaptasyondur. Soğuktan etkilenen dokuda ABA’in azalması buna karşılık uyku halindeki tomurcuklarda birikmesi ABA’in dormansiyi uyaran hormon olduğunu göstermektedir. Tohumda olduğu gibi tomurcuklarda da dormansi çeşitli hormonların miktarları arasındaki denge ile kontrol edilir. Bitki dokusunda su eksikliği durumunda yapraklardaki ABA miktarı başlangıçtaki değerinin 50 katına ulaşır. ABA stomaların kapanmasına neden olarak terlemeyle (Transpirasyon) kaybedilen suyun azalmasını sağlar. ABA aynı zamanda köklerden suyun alınmasını arttırarak da su kaybına karşı bitkiyi korur. ABA’in kök ve gövde gelişimiz üzerindeki etkisi bitkinin su durumuna bağlıdır. Su azaldığında gövde gelişimini durdurarak kök gelişimini hızlandırır. Su miktarı yeterli olduğunda ise gövde gelişimini ilerletir. ABA yaprak yaşlanmasını hızlandırıcı bir etkiye sahiptir. Ayrıca etilen üretimini uyarır ancak bu etkisi yaprak yaşlanması üzerindeki etkisinden bağımsızdır.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-buyumeyi-ve-gelismeyi-kontrol-eden-maddeler-hakkinda-bilgi-veriniz-

İnfeksiyonun Mekanizması

Doğada çok yaygın olarak bulunan mikroorganizmalardan ancak çok az bir bölümü insan ve hayvanlar için hastalık yapıcı niteliktedirler (patojenik mikroorganizmalar). Geri kalan büyük bir bölümü ise infeksiyon veya hastalık oluşturamamaktadırlar (apatojenik mikroorganizmalar). Ancak, genellikle hastalık oluşturmadığı bilinen bazı etkenler de, fazla stres nedeniyle konakçının direncinin kırıldığı hallerde veya bazı özel durumlarda, (immun yetmezlik hastalıklarında, immun supresif bireylerde, gizli infeksiyona sahip olanlarda, vs) vücutta ürüyerek ve yayılarak infeksiyonlara ve hastalıklara yol açabilmektedirler (fakültatif patojenler veya oportünist mikroplar). Bunları, yutak, larinks, sindirim, solunum ve ürogenital sistem de, deri ve mukozalarda bulunan mikroorganizmalar örnek olarak gösterilebilir. Bu etkenler, aynı zamanda, bu sistemlerin ve bölgelerin mikroflorasını da oluşturmaktadırlar. Bunların aksine, bazı mikropların patojenitesi (hastalık yapma yeteneği) pasajlarla, mutasyonlarla, doğal seleksiyonlarla veya özel işlemlerle (biyoteknolojik yöntemlerle) azaltılabilmekte ve değiştirilebilmektedir (attenüasyon). İnfeksiyonlar, genellikle, konakçı ile patojenik mikroorganizmaların (patojenler) karşılıklı interaksiyonu sonu ortaya çıkarlar. Eğer bir vücuda patojenik bir mikroorganizma girmiş, lokalize olmuş ve üremişse, o bireyde infeksiyon var demektir. Ancak, bu canlıda her zaman, genel veya özel klinik belirtiler gözlemlenmeyebilir. Eğer, klinik semptomlar ortaya çıkmışsa, o zaman infeksiyona bağlı hastalık meydana gelmiş olur (infeksiyon hastalığı). Mikroorganizmalardan ileri gelen hastalıklara, aynı zamanda, infeksiyöz hastalıklar adı da verilmektedir. Vücudun dış veya iç yüzeyleriyle temasa gelen patojenik etkenler, kendilerinde bulunan çeşitli adhesyon molekülleri ile konakçı hücre yüzeylerinde ki özel reseptörlere (glikoprotein, lipoprotein, glikolipid, vs.) bağlanırlar. Mikroplar, ya sadece yüzeylerde yerleşerek bozukluklar meydana getirebilecekleri gibi (lokalize infeksiyonlar), yüzeylerden daha derinlere, buralardan da kan veya lenf yolu ile bütün vücuda (veya afinitesi olan doku veya organlara) yayılabilir ve tehlikeli infeksiyonlara yol açabilirler (sistemik veya generalize infeksiyonlar). Bazen infeksiyon bir organa (barsak, akciğer, beyin, vs) yerleşmiş de olabilir. Patojenik bir ajan vücuda girdikten hastalık belirtilerinin ortaya çıkıncaya kadar geçen süre (inkubasyon periodu, kuluçka süresi), bazen, çok kısa (birkaç gün), bazen de 1-2 hafta veya daha uzun (aylar, yıllar) olabilir. Bu durum, giren mikroorganizmanın virulensi, miktarı, giriş yolu, yayılış tarzı, konacının duyarlılığı ile çevre koşulları yakından ilişkilidir. Mikroorganizma çok virulent ve yeterli miktarda da vücuda girerse, duyarlı konakcıda inkubasyon süresi kısa olabilir ve hastalık belirtileri (özellikle, genel belirtiler) bir kaç gün içinde ortaya çıkabilir. Böyle hastalıklar, aynı zamanda, kısa seyirli olur (3-6 gün) ve canlının hayatını tehlikeye koyabilir (perakut infeksiyonlar). Perakut seyirli olgulara, genellikle, septisemik infeksiyonlar hallerinde, mikroorganizmaların kana geçmesi, kanda üremesi ve kan yolu ile bütün vücuda yayılması sonunda rastlanılır. Mikroorganizmaların zayıf virulensli ve aynı zamanda az sayıda ve vücudun direnci de orta derecede olduğu durumlarda inkubasyon periodu uzun olduğu gibi, meydana gelen infeksiyon da kronik bir seyir izleyebilir (kronik infeksiyonlar). Perakut ve kronik seyirli infeksiyonlar arasında akut ve subakut seyirli olgulara da rastlanabilir. Perakut seyirli infeksiyonlar, çok kısa süre içinde geliştiklerinden ve aynı zamanda yine kısa sürede sonlandığından, spesifik klinik belirtilerin ortaya çıkması için yeterli bir zamana sahip değildirler. Ancak, genel (belirtiler) arazlar (durgunluk, iştahsızlık, ateş, baş ağrısı, titreme, terleme, bazen ishal vs) görülebilir. Bunlar da hastalığı çoğu zaman tam belirleyemediği için teşhis koymak da oldukça zordur. Bu dönem, aynı zamanda, immun sistemin uyarılması için de yetersiz olduğundan spesifik antikorlar da ya hiç sen¤¤¤lenemez veya oluşsalar da, çoğu zaman, kullanılan serolojik tekniklerle ortaya konulamazlar. Vücutta bir infeksiyonun oluşabilmesinde, mikroorganizmaların virulensleri yanı sıra, belli bir miktardan aşağı olmayan dozda girmesi de gereklidir (minimal infektif doz, MİD). Bu doz, aynı zamanda, %100 infeksiyon oluşturabilecek en az miktarı da ifade eder. Eğer ölümler oluşuyorsa, minimal letal doz (MLD) olarak tanımlanır. Mikroorganizmalar minimal infektif veya minimal letal dozun altında girerlerse infeksiyonlar veya ölümler %100 olarak gerçekleşemez. Bazen, bir hastalık ajanı tarafından başlatılan infeksiyona, sonradan diğer mikroorganizma (lar) da katılabilirler. Böyle durumlarda, hastalığın klinik seyri, semptomlar, prognoz, teşhis ve sağaltımı da değişebilir (sekonder infeksiyonlar). Böyle durumlarda, ikinci etken (sekonder ajan) hakim duruma gelebilir, esas infeksiyonu başlatan primer etken baskılanabilir ve izolasyonu çok zor veya imkansız bir hal alır. Eğer, infeksiyon ilerlemeye devam ederse hayatı tehlikeye sokacak bir sona ulaşabilir. Kesin teşhis de yapılamadığı için, uygun bir sağaltım kürü uygulanamaz. Bazen de infeksiyonun başlaması için bir tür mikroorganizma yeterli olamamakta, birden fazla diğer etkenlerin işbirliği ve sinerjik etkisiyle infeksiyon oluşturulabilmektedir (koinfeksiyon, ortak infeksiyon). İnfeksiyonun bu iki türü, miks infeksiyonlar olarak tanımlanırlar. Koinfeksiyonlar da, aynen sekonder infeksiyonlarda olduğu gibi, bir çok yönü ile teşhiste zorluklar yaratırlar. İnfeksiyonların hepsi, mikroorganizmaların bizzat kendileri tarafından meydana getirilmezler. Toksijenik özellikte olanların salgıladıkları ekzotoksinler ve Gram negatiflerinin endotoksinleri de toksemik infeksiyonlara (toksemi, intoksikasyonlar) yol açarlar ve hatta ölümlere de neden olurlar. Potent ekzotoksinler, ya sporlu bakteriler (C. botulinum, C. tetani, B. anthracis, vs) veya sporsuz bakteriler (C. diphtheriae, stafilokok, vs) ile bazı mantarlar (A. flavus, vs) tarafından sen¤¤¤lenirler. bakteri toksinleri çok iyi antijeniteye sahip olmalarına karşın mikotoksinlerin antikor sen¤¤¤ini uyarma etkinlikleri zayıftır. Bazı infeksiyonlarda, klinik belirtiler ve ortaya çıkan hastalıklar tespit edilemeyebilir görülmeyebilir (subklinik infeksiyonlar, gizli infeksiyonlar). Bazı viral infeksiyonlarda, virus hücrelerde üremelerine ve dışarı çıkmalarına karşın, hücrelerde dejenerasyonlar (CPE, cytopathic effect) oluşturmazlar. Hücreler hem virus üretmelerine ve hücreler de üremelerine devam ederler (persistent infeksiyonlar). Böyle durumlarda klinik belirtiler çok zayıf veya belli-belirsizdir. Bazı durumlarda da virus hücrenin çekirdeği ile birleşir ve onun bir devamı haline gelir, onunla birlikte replike olarak kardeş hücrelere transfer edilir (latent infeksiyon). Böyle infeksiyonlarda da semptomlar meydana gelmez. Bir çok, bakteriyel ve viral kronik infeksiyonlarda da klinik arazlar gözle görülemez ve çoğu zaman da gözden kaçabilir. Bunlarda da klinik belirtiler hastalığı tanımlayacak derecede değildir. İnfeksiyon ajanlarının bir kısmı, vücutta, bazı doku ve/veya organlara karşı özel bir afinitesi bulunmaktadır. Beyin, akciğer, karaciğer, barsaklar, deri, kan dokusu, vs. en fazla hedef teşkil eden organları oluşturmaktadırlar. Örn, kuduz ve menenjitte beyin;kolera ve stafilokokkal enterotoksinlerde barsaklar; S. pneumonia ve K. pneumonia da akciğerler ve N. gonorrhoeae ve bazı mycoplasmalar da da ürogenital sistem hedef organlar arasındadır. İnfeksiyonların ve/veya hastalıkların meydana gelebilmesi için başlıca 3 önemli faktörün işbirliğine gereksinim bulunmaktadır. 1) Mikroorganizmalara ait faktörler 2) Konakçıya ait faktörler 3) Çevresel faktörler 2. Mikroorganizmalara Ait Faktörler İnfeksiyonların oluşmasında mikroorganizmalara ait olan faktörler oldukça önemlidirler. Bu faktörlerden bir veya birkaçı bir arada etkilediklerinde infeksiyonun ilk adımı atılmış veya başlangıcı hazırlanmış olur. Bunlar hakkında aşağıda kısa ve özlü bilgiler verilmektedir. 2.01. Virulens Faktörleri Patojenik mikroorganizmaların (infeksiyon veya hastalık yapma yeteneğine sahip ajanlar, patojenler), insan ve hayvanlarda hastalık yapma şiddetleri, dereceleri veya güçleri oldukça değişiklik göstermektedir (virulens). Duyarlı bireylerde, aynı patojenik etken, bazılarında zayıf ve diğerlerinde de orta veya tehlikeli infeksiyonlara yol açabilir. Bu durum konakçının kondisyon ve konstitüsyonuna bağlı olduğu kadar, mikroorganizmaların virulensi ile de yakından ilişkilidir. Virulens, bakterilerde bir çok faktör tarafından tayin edilmekte ve desteklenmektedir (infektivite+invaziflik+patojenite). Bazı mikroorganizmalar, gerek in vitro ve gerekse in vivo olarak üretildiklerinde birçok türde toksin ve toksik maddeler sen¤¤¤ler. Bunların konakçıyı hastalandırmada etkinlikleri oldukça fazladır. Bu substansların büyük bir bölümü ekstrasellüler bir karakter gösterir. Diğer bir ifade ile, bunlar bakteri hücresinden dışarı çıkarlar (ekzotoksinler). Diğer bir bölümü de yapısal bir özellik taşır ve ancak hücreler eridiklerinde ortama geçerler (endotoksinler). Toksin sen¤¤¤leme yeteneği toksijenite olarak tanımlanmaktadır. Bunlar, hep birlikte etkenlerin patojenik potansiyelini (mikropların hastalık yapma kabiliyetlerini, patojenite) oluştururlar. Etkenlerin vücuda girdikten sonra bir hastalık odağı oluşturabilme yeteneği de infektivitelerini ortaya koyar. Eğer, etken bitişik dokulara veya vücuda yayılma özelliği de (invazyon kabiliyeti) gösteriyorsa infeksiyonlar daha kısa sürede gelişir ve ortaya çıkarlar. 1) Ekzotoksinler: Bu tür toksinler, protein karakterinde, genellikle, ısıya duyarlı ve eriyebilir substanslar olup toksijenik mikroorganizmalar tarafından sen¤¤¤lenirler. Ekzotoksinler, in vivo ve in vitro koşullarda salgılanabilirler. Ekzotoksin sen¤¤¤leyebilen bir çok aerobik, anaerobik, sporlu veya sporsuz bakteriler ve mantarlar bulunmaktadır. B. anthracis, E. coli, C. diphtheriae, S. dysenteriae, S. aureus, V. cholerae, C. botulinum, C. tetani, C. perfringens, A. flavus vs. bunlardan bazılarıdır. Ekzotoksinler ve endotoksinler canlılarda toksemik infeksiyonlara (intoksikasyon, toksemi) neden olurlar. Toksinler, miktarlarına ve etkinliklerine göre canlılarda sadece infeksiyonlara değil aynı zamanda ölümlere de yol açabilirler. Şimdiye dek en etkili bakteriyel toksinler arasında C. botulinum ’un ekzotoksini bildirilmiştir. C. botulinum A ’nın fare için 1 MLD’u (minimum letal doz) 2. 5x10-5 mcg (pürifiye toksin); C. tetani ’nin toksini fare için 1 MLD’u 4x10-5 mcg; difteri toksini kobay için 1 MLD’u 6x10-2 mcg ve S. aureus ’un alfa toksininin tavşan için 1 MLD’u 5 mcg kadar olduğu belirtilmiştir. Ekzotoksinlerin bazı özellikleri kısaca şöyledir: a) Ekzotoksinler, bazı mikroorganizmalarda (B. anthracis, C. tetani) plasmidler; C. diphtheriae ve C. botulinum ’da bakteriyofaj (profaj) ve bazılarında da genomik DNA (kromozom) tarafından spesifiye edilirler. Eğer plasmid veya fajlar bakterilerden çıkarlarsa veya çıkarılırsa, mikroorganizmalar atoksijenik veya apatojenik hale dönüşürler. b) Ekzotoksinler, protein karakterinde olup genellikle ısıya (60-80°C) duyarlıdırlar (termolabil, TL). Buna karşın, S. aureus ’un ve E. coli ‘nin enterotoksinleri, bu derecelerin üstündeki ısıya (100° C) direnç gösterirler (termostabil, TS). c) Ekzotoksinlerin çok az miktarları bile, duyarlı konakcıda hastalık yapıcı güce sahiptirler. Belli bir inkubasyon süresinden sonra, duyarlı deneme hayvanlarında, toksinin etki mekanizmasına göre, spesifik hastalık belirtileri ile karakterize olan intoksikasyonlar meydana gelir. d) Ekzotosinler, aynı zamanda, immunojeniktirler. Vücutta spesifik antikor sen¤¤¤ini uyarırlar (antitoksik antikorlar, antitoksinler). Bu antikorlar in vivo veya in vitro koşullarda toksini nötralize ederek hastalık yapma kabiliyetini giderirler. e) Bazı fiziksel (ısı) ve kimyasal maddeler (formaldehit, iodine, vs) toksini inaktive ederek hastalık oluşturma yeteneğini ortadan kaldırırlar ve toksoid hale gelmesine neden olurlar. Toksoidlerin, hastalık oluşturma güçleri olmamasına karşın, canlılara verildiklerinde antikor sen¤¤¤ini uyarabilirler. Bu nedenle de immunojeniteleri bulunmaktadır ve aşı olarak kullanılırlar. Ekzotoksinler, vücutta etkiledikleri doku ve/veya organlara göre de birkaç kategoriye ayrılmaktadırlar. Nörotoksinler (C. botulinum, C. tetani, S. aureus), Enterotoksinler (S.aureus, E. coli, V. cholerae, S. dysenteriae, C. perfringens, Klebsiella sp, vs) ve Sitotoksinler (bir çok mikroorganizma tarafından sen¤¤¤lenen, hemolizin, leukosidin, dermonekrotoksin, hepatotoksin, vs) gibi. Ancak, bir mikroorganizma birden fazla türde toksin sen¤¤¤lediği gibi, bir toksin birkaç doku veya organa da etkileyebilmektedir. Bu nedenle, bu temel sınıflama zamanla ve gerekli durumlarda değişebilmektedir. Ekzotoksinler birbirlerinden ayrı karakterde ve etkinlikte olmasına karşın bazıları yapı bakımından benzerlik gösterirler. Bu benzerlik, genellikle, “A-B modeli“ olarak tanımlanmaktadır. Bu model aynı zamanda strüktürel dimerik model olarak ta bilinmektedir. Buna göre, bazı toksinler iki alt üniteden oluşmaktadırlar. Bunlardan biri, enzimatik bir özelliğe sahip ve konakçı hücrelerinde toksik etki meydana getiren A fragmenti ve diğeri de, toksinin konakçı hücre yüzeyindeki spesifik reseptörlere bağlanmasını sağlayan B fragmentidir. İzole edilen A alt ünitenin toksik etkisi olmasına karşın hücrelere bağlanma yeteneği bulunmamaktadır. B alt ünitesi ise, hücrelere bağlanabilir, ancak nontoksiktir ve biyolojik olarak inaktiftir. Toksin molekülünün hücre içine girmesinde başlıca iki mekanizma önerilmektedir. Bunlardan biri, toksinin B alt ünitesi, hücre yüzeyindeki spesifik reseptörlere bağlanır. Hücre yüzeyinde bir erime meydana gelerek oluşan spesifik kanallardan, A fragmenti içeri girerek sitoplasmaya ulaşır. B fragmenti ise dışarıda kalır. Diğer görüş ise, toksinin B alt ünitesi hücreye bağlandıktan sonra tüm molekül (A ve B fragmentleri) endositozis ile internalize edilir. Bu tarz giriş bir bakıma pinositozise de benzemektedir. Bu ikinci mekanizmada, tüm molekül vesiküller içinde toplanır ve sonra, B alt ünitesi, A’dan ayrılarak, hücre yüzeyine çıkarılır. A alt ünitesi ise sitoplasmaya girer ve buradan hedef bölgeye giderek etkinliğini gösterir. Her iki mekanizma ile de olsa, önemli olan A fraksiyonunun sitoplasmaya ulaşmasıdır. Burada toksinler moleküler düzeyde başlıca 3 tür etki gösterirler. 1) Hücrelerde protein sen¤¤¤inin inhibisyonu, 2) Sinir snaps fonksiyonunun bozulması, 3) Sitoplasmik membranın parçalanması ve membran transport sisteminin bozulması. Aşağıda bazı önemli A-B modeli, ekzotoksinler ve etki mekanizmaları hakkında kısa özlü bilgiler verilmektedir. Difteri toksini: Bu potent ekzotoksin (MA:62000 A ve 38000 B ), C. diphtheriae ’de bulunan profaj (beta fajı) tarafından spesifiye edilir. Toksin (A-B modeli), hücre içine girdikten sonra A fragmenti hedef bölge olan ribosomlara ve özellikle, zincir uzamasında önemli fonksiyona sahip olan EF2 (elongation factor 2) ile bağlanarak polipeptid zincirinin uzamasını önler ve böylece protein sen¤¤¤ine mani olur. Difteri toksinine karşı oluşan antitoksinler toksini nötralize ederek etkinliğini ortadan kaldırabilir. Eğer hücrelere bağlanma meydana gelmişse nötralizasyon meydana gelememektedir. Toksinin B fraksiyonu hücre yüzeyindeki gangliosid Gml’e bağlanmadan önce antitoksin verilirse, bu alt ünite nötralize edilebilir ve böylece toksinin bağlanması önlenir. Sağaltımda da bu durum dikkate alınarak, mümkün olduğunca erken antitoksik serum verilmesine gayret edilir. Botulinum toksini: C. botulinum tipleri tarafından 7 ayrı tarzda etkinliğe sahip ve hepsinin de konakçı spesifitesi olan ekzotoksinler sen¤¤¤lenir. Bunlardan A, B, E ve F toksinlerine insanlar, C ve D’ye de sığırlar duyarlıdırlar. Bunlardan, C. botulinum C toksini, bakteriyofaj (profaj) tarafından spesifiye edilir. Bu toksinlerin hepsi değişik şiddette paraliz oluştururlar. Toksin, sinirlerle kasların birleştiği bölgelerde, sinirlerden gelen sinyallerin kaslara ulaştıran, kasların kontraksiyonlarında çok önemli rolleri bulunan ve sinir hücrelerince sen¤¤¤lenen asetil kolinin üretimini engellerler. Böylece, sinyaller kaslara ulaşamayınca gerekli reaksiyonları ve kontraksiyonları yapamazlar ve paraliz meydana gelir. Toksin daha ziyade, nöromuskuler bölgeye yakın olan aksonlara bağlanarak bu bölgedeki hücrelerde asetil kolin sen¤¤¤ini önler. Oluşan paraliz göğüs kasları ve diyaframa kadar uzanırsa solunum yetersizliği sonu ölümler meydana gelir. Botulinum ekzotoksini A ve B modeline uyar. Tetanoz toksini: Vücut yüzeyinde bulunan derin kontamine ve içinde yabancı cisim bulunan yaralarda anaerobik koşullarda üreyen C. tetani tarafından sen¤¤¤lenen ekzotoksin bir plasmid tarafından spesifiye edilir. Toksinin başlıca iki etkili komponenti bulunmaktadır. Bunlardan biri sinirlere tesir ederek spasm meydana getirir (tetanospasmin). Diğeri ise alyuvarları parçalayan tetanolizindir. Yaralarda üreyen C. tetani ’nin sen¤¤¤lediği ekzotoksin beyne ulaşınca, hücrelerde, bir amino asit olan glycine sen¤¤¤ine mani olur. Bu durum, vücutta birbirlerine zıt fonksiyonda olan kasların aynı anda kontraksiyonlarına yol açar. Böylece tetanoz spazmları meydana gelir. Bu kasılmalar o kadar şiddetli olur ki kaslar yırtılabilir ve bazen de kemikler kırılabilir. Kas kontraksiyonlarının kontrol edilememesi solunum bozukluklarına da yol açar. Sinire etkileyen toksin, tek bir polipeptid molekül olup 150000 molekül ağırlığına sahiptir. İlk sen¤¤¤lendiğinde inaktif olan molekül, proteolitik enzimlerle iki fraksiyona ayrılır (biri, H zinciri, MA; 100000, ve diğeri L zinciri, MA 50000). Bu iki fraksiyon bir veya iki disulfid bağla birleşmişlerdir. Toksin A-B modeline uyar. Kolera toksini: V. cholerae tarafından sen¤¤¤lenen bu enterotoksinin A fraksiyonu tek molekül olmasına karşın, B fraksiyonu ise 5 molekül halindedir. Toksinin B komponenti barsak epitel hücrelerinin yüzeyindeki gangliosid Gml ile bağlandıktan sonra, A alt bölümü sitoplasmaya girer ve burada ayrışarak A1 formuna dönüşür. Bu fraksiyon hücrelerde adenylate cyclase enzimini aktivitesini kontrol eden regulatör proteinin fonksiyonunu bozarak etkisiz hale getirir ve adenylate cyclase devamlı aktivite gösterir. Fazla sen¤¤¤lenen bu madde, ATP’nin fazla miktarda cyclic AMP (c AMP) haline dönüşmesine neden olur. Bu madde (cAMP) de, barsak epitel hücrelerinden fazla miktarda sıvı ve elektrolitin lumene geçmesine yol açar. Sıvının önemli bir bölümü kandan geldiği için, sıvı ile birlikte bikarbonatın kandan dışarı çıkmasına ve kanın pH’sının düşmesine ve buna bağlı olarak ta asidozun şekillenmesine yol açar. Bu durum ölümlere neden olabilir. Ayrıca, kanın yoğunluğu artar ve dolaşım bozukluğu meydana gelir. Hipovolemik şok ve dolaşım bozukluğu nedeniyle hastanın hayatı tehlikeye girer. Toksin A-B modeline uyar. Anthraks toksini: İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan ve B. anthracis tarafından sen¤¤¤lenen ekzotoksin, plasmid orijinlidir. Toksin protein karakterinde ve zayıf antijenik olup başlıca 3 kısımdan oluşmaktadır (protektif antijen (PA), ödem faktörü (EF) ve letal faktör (LF). Bu üç toksin geni, pX01 plasmidi tarafından kodlanır. Bunlardan, PA 735 amino asit, LF 776 aa ve EF ise 767 aa 'ten oluşmaktadır. Toksin, kan damarlarının permeabilitesini bozarak hemorajilere neden olur. Bu 3 fraksiyon tek başına tam etkili olmayıp en azından iki tanesi (PA + LF) birlikte letal etki gösterir. Toksin, A ve B modeline uyar. B.anthracis 'te bulunan ikinci bir plasmid, (pX02, 60 MDa) kapsül formasyonunun kodlarına sahiptir. 2) Süperantijenler: Süperantijenler, şimdiye kadar tanımlanan immunojenlerden çok daha az yoğunlukta bile (pikomolar düzeyde) T hücrelerini uyarabilme yeteneğine sahip T hücre mitojenleridir. Stafilokok, streptokok, P. aeruginosa ve M. arthritis tarafından sen¤¤¤lenen bazı ekzotoksinler bu grup substanslar içinde kabul edilmektedirler. Bu antijenlerin (süper antijenler), diğer antijenlerden olan önemli farkları, APC (antijen sunan hücreler) tarafından işlenmeden, MHC II molekülü ile birlikte APC 'lerin yüzeylerine çıkarılır ve buradan T hücrelerine (T4 veya T8) sunulur. T hücrelerinin yüzeylerinde bulunan TCR (T hücre reseptörünün beta zincirinin variable bölgesi (VB ) ile direkt bağlantı kurarak birleşirler. Böylece, T4 hücreleri çok kuvvetli olarak uyarılır ve aynı zamanda çeşitli sitokin sen¤¤¤lemeye başlarlar. Süperantijenler orijinlerine göre başlıca 4 kategoriye ayrılmaktadırlar. Bunlar hakkında gerekli bilgiler “Mikrobial antijenler" bölümünde verilmiştir. 3) Endotoksinler: Endotoksinler, Gram negatif bakterilerinin hücre duvarının (dış membranının) Lipopolisakkarid (LPS) karakterindeki yapısal bir komponentidir. LPS, başlıca 3 kısımdan oluşmaktadır.Bunlardan biri, lipid porsiyonu (lipid A) toksik bir karakter taşır. Buna, merkez polisakkaridleri ile O spesifik karbonhidratlar (0 antijeni) bağlanmıştır. LPS, yapısal bir özellik taşıdığından ekzotoksinler gibi dışarı salgılanamazlar. Ancak, bunlar bakteriler lize oldukları zaman ortama geçerler. LPS'ler endotoksin olarak ta bilinirler. Lipid A'nın aktivitesinde, komplementin alternatif yoldan aktivasyonunun ve sitokin sen¤¤¤inin uyarılmasının rolü oldukça fazladır. Endotoksinlerin bazı özellikleri aşağıda kısaca belirtilmiştir. a) Deneme hayvanlarında toksik etki (letal etki) meydana getirebilmeleri için yüksek dozlarda (ekzotoksinlere oranla) verilmesi gerekir. b) Termostabil bir özelliktedirler ve antijeniteleri de zayıftır. c) Vücuda fazla miktarda verildiğinde, nonspesifik klinik belirtiler meydana getirirler (ateş, septik şok, zafiyet, diare, kan koagulasyonu, intestinal hemorajiler, yangısal reaksiyonlar ve fibrinolizis). d) Endotoksinlerin hücre veya dokulara karşı spesifik afiniteleri zayıftır. e) Toksoid hale dönüştürülemezler. f) Endotoksinler, lipopolisakkarid karakterindedirler. g) Vücuda girdiklerinde belli bir inkubasyon süresine sahip değildirler. Gram negatif mikroorganizmaların hepsi aynı kimyasal yapıda LPS oluşturamazlar. Aralarında farklar bulunmaktadır. Örn, bazılarında 0 spesifik karbonhidratlar kısa ve aynı zamanda değişik yapıda bulunur. Bazılarında da (spriroketalarda) dış membranında, LPS yanı sıra lipoproteinde vardır. Endotoksinlerin vücutta oluşturdukları bazı önemli bozukluklar şöyledir. Ateş (pirojenite): Vücutta, endotoksinlerin etkisi ile kan leukositlerinden (özellikle, makrofajlardan) sen¤¤¤lenen ve salgılanan endojenik pirojenler (Örn, İL-1, İL-6, TNF, vs), vücut ısısını kontrol eden beyin hipotalamusuna etkilemesi ve uyarması sonu ateş yükselmesi meydana gelir. Septik şok: Septik şok, vücutta organlarda meydana gelen fonksiyonel bozukluklarla karakterize olan kompleks bir olgudur. Eğer, Gram negatif bakteriler fazla miktarda kanda bulunursa veya damar içi endotoksinler şırınga edilirse tehlikeli septik şok oluşabilir (kan basıncı düşer, nabız zayıflar, solunumda azalma, yüksek dozlar kan dolaşımında bozukluklar, kollaps ve ölümlere yol açar). Kanda değişiklikler: Endotoksinler deneme hayvanlarına verilince, geçici bir süre için kan leukositlerinde azalma (leukopenia) ve sonra artmalar meydana gelir. Endotoksinler trombositleri zedeleyerek intravasküler kan pıhtılaşmasına yol açarlar. Ayrıca, endotoksinler damar permeabilitesini de artırarak hemorajilere sebep olurlar. Endotoksinler, kanda inaktif bir durumda bulunan Hageman faktörü-XII (kan pıhtılaşma faktörü-XII)nü de stimule ederler. LPS'ler leukositleri ve makrofajları uyararak İL-1, İL-6, İL-8, TNF-alfa, İFN, vs gibi sitokinlerin sen¤¤¤lerine de yol açarlar. 2.02. Diğer Virulens Faktörleri Bu başlık altında toplanan virulens faktörleri de, genellikle, ekstrasellüler niteliktedirler. Bunlar mikroorganizmaların yayılma kabiliyetlerine (invazif özellik) ve hastalık oluşturmalarına yardımcı olurlar. Ekzotoksinler kadar potent olmamakla beraber bazıları oldukça önemli ve ekindirler. Çoğu, enzim niteliğindedir. Bu faktörlerden önemli bazıları aşağıda bildirilmiştir. Hemolizinler: Bir çok Gram pozitif ve negatif mikroorganizma tarafından sen¤¤¤lenen bu toksik substansların alyuvarları parçalama özelliği bulunmaktadır. Hemolizinler alyuvarların membranında zedelenmeler yaparak hemoglobinin dışarı çıkmasına yol açarlar. Protein karakterinde, termolabil ve antijenik bir özellik gösteren ekstrasellüler streptokokkal hemolizinler oksijene olan duyarlılıklarına göre iki kısma ayrılmaktadırlar. Bunlardan Streptolizin O (SLO), oksijene karşı duyarlıdır ve okside olarak tahrip olur. Bu nedenle de anaerobik koşullarda üretilen S. pyogenes suşlarında koloni etrafında beta-hemoliz oluştururlar. Diğeri ise, Streptolizin S (SLS), oksijenden etkilenmez ve aerobik koşullarda üreyen S. pyogenes kolonilerinin etrafında beta-hemoliz alanı görülebilir. SLS, aynı zamanda hücrelere bağımlı durumdadır ve lökosidin etkisine de sahiptir. Eğer mikroorganizma fagosite edilirse, makrofajları veya PNL'leri öldürebilir. Hemolizin oluşturma yeteneği pasajlarla azalır ve kaybolabilir. Hemolizinler protein karakterinde olduklarından da antijeniktirler. S. pyogenes dışında bir çok Gram pozitif streptokok, stafilokok, klostridium ve Gram negatif (E. coli, P. aeruginosa, vs) bakteriler, kanlı agar üzerinde koloni etrafında alfa veya beta hemoliz alanları oluşturan koloniler meydana getirirler. Mikroorganizmaların hemolitik aktiviteleri, kullanılan kan türüne, agarın kalınlığına, ve aynı zamanda kültür koşullarına göre değişebilir. Bazıları, alfa hemoliz (koloni etrafında tam açılma yok, yeşilimsi görünüm) bir kısmı ise tam hemoliz (beta hemoliz) oluşturabilirler. Hyaluronidase (yayılma faktörü): Bazı mikroorganizmalar (streptokok, stafilokok, C. perfringens, vs) tarafından sen¤¤¤lenen bu enzim, bağdokuda bulunan ve sement vazifesi gören hyaluronik asidi hidrolize ederek ayrıştırır ve mikroorganizmaların dokularda kolayca yayılmasını sağlar. Bu enzim, indüklenebilen bir özellik taşıdığından, ancak ortamda hyaluronik asit varsa sen¤¤¤lenir. Streptokoklarda bulunan kapsülün bileşiminde de hyaluronik asit bulunmaktadır. Hyaluronik asit mukopolisakkarid yapısında olup antijenik bir özelliğe sahiptir. Streptokinase (fibrinolizin): Bu substans daha ziyade grup A, C ve G streptokoklar ile stafilokoklar (stafilokinase) tarafından sen¤¤¤lenir. Streptokinase, kan plasminogenini plasmine çevirir. Bu ürün de (plasmin) bir protease olup kan pıhtısı fibrini eritir. Kan pıhtısı eriyince, mikroorganizmalar daha kolay yayılma olanağı bulurlar. Koagulase: S. aureus, koagulase olarak adlandırılan enzim sen¤¤¤ler ve bu enzim plazmadaki aktivatöre etkileyerek koagulasyon meydana getirir. Reaksiyonda, kanda bulunan fibrinogeni, erimez (insoluble) fibrin haline dönüştürür (koagulasyon). Fibrin, aynı zamanda, mikroorganizmaların etrafını sararak fagositozdan ve diğer zararlı etkilerden korur. Koagulase enzimi termostabil ve antijeniktir. S. aureus 'ların patojenite kriterlerinin belirlenmesinde dikkate alınmaktadır. Ancak, koagulase sen¤¤¤lemeyen mutant patojenik S. aureus 'ların bulunması, patojenite tayininde bu faktörün tek olarak kriter alınamayacağını da ortaya koymaktadır. Leukosidinler: Bu substanslar, genellikle, streptokok, stafilokok ve pnömokoklar tarafından sen¤¤¤lenmektedir. Etkinlikleri daha ziyade fagositik hücrelerden olan makrofajlar ve polimorfnukleer lökositler üzerine olmaktadır. Mikroorganizmalar fagosite olduktan sonra, bunlara ait leukosidinler, hücre sitoplasmasında, içlerinde değişik karakterde hidrolizan enzimler bulunan granülleri parçalayarak internal degranülasyona yol açarlar. Bu substansların sitosola geçmesi fagositik hücrelerin çeşitli ve önemli fonksiyonlarını bozar ve aynı zamanda ölümlerine de neden olur. Bu durum, bir bakıma fagositik hücrelerin infeksiyonu niteliğini taşır. Leukosidinler antijeniktirler ve kendilerine karşı antikor sen¤¤¤ini uyarırlar. Deoksiribonuklease (DNase): Bu enzim, S. aureus, S. pyogenes, C. perfringens ve diğer bazı etkenler tarafından sen¤¤¤lenir. Zedelenmiş dokularda bulunan hücrelerin DNA (deoksiribonukleik asit) 'sını eriterek tahrip eder. Böylece, patojenler daha kolaylıkla yayılma olanağı bulurlar. Yaralarda bulunan ve yapısının büyük bir bölümünü ölmüş fagositik hücreler oluşturan irindeki hücre DNA'ları eridiğinden içlerinde bulunan mikroorganizmalar daha kolayca ve serbest hareket edebilmektedirler. Lesitinase: Daha ziyade, Clostridium spp'ler tarafından sen¤¤¤lenen bu enzim, hücre plazma membranında bulunan lesitini ayrıştırarak membranın bütünlüğünü ve fonksiyonunu bozar. Böylece hücreler tahrip olur ve patojenlerin etkinliği de artar. Kollagenase: Bazı Clostridium spp'ler tarafından sen¤¤¤lenen bu enzim de kas, kıkırdak ve kemiklerde bulunan kollageni ayrıştırma yeteneğine sahiptir. Patojenlerin invazyon kabiliyetini arttırır. Mikrobial demir kelatörleri: Demir bir çok aerobik ve aerotolerant mikroorganizmaların yaşamaları ve çoğalmaları için çok gerekli bir elementtir. Ayrıca, demir içeren bazı enzimlerin (sitokrom, katalase) sen¤¤¤leri için de demire gereksinim vardır. E. coli 'de de demir bağlayan protein (enterochelin) bulunmaktadır. Bu protein polimerize ferrik demiri solubulize ederek hücre içine girmesine yardımcı olur. Demir bağlayan proteinlere bakterilerde siderofor adı da verilmektedir. Konakçı serumunda bulunan transferrin, süt, sıvı ve mukozalarda bulunan laktoferrin demir içeren birer protein olarak bilinmektedir. Ayrıca, kanda da hemin bulunmaktadır. Ortamlarda demirin bulunması bakterilerin üremesi ve toksin sen¤¤¤leri üzerine olumlu etkide bulunur. Difteri, tetanoz, C. perfringens, vs etkenlerin toksini için demir gereklidir. Hidrojen peroksit (H2O2): Bazı mikoplasmalar ve ureaplasmalar, genellikle, ürogenital sistem mukozalarına yerleşme eğilimi gösterirler. Çoğaldıktan sonra burada hidrojen peroksit ve amonyak (NH3) oluştururlar. Bu maddelerin böbrek ve ürogenital sistem epitel hücrelerinde birikmesi zararlı ve zedeleyici etkiye sahiptir. 2.03. Membran Parçalanmasına Neden Olan Toksinler Listeriolizin: İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan L. monocytogenes, uygun ortamlarda üretildiklerinde, hücrelerin sitoplasmik membranlarında porlar açan ve böylece hücrelerin permeabilitesini bozarak parçalanmasına neden olan listeriolizin adı verilen toksik maddeyi sen¤¤¤ler. Bu substans, aynı zamanda pore forming cytotoxin (delik açan sitotoksin) olarak ta bilinmektedir. Fosfolipase: C. perfringens tarafından sen¤¤¤lenen ve alfa-toksin olarak ta tanımlanan bu sitotoksin, fosfolipase karakterinde olup hücre membranındaki lesitini hidrolize ederek erimesine ve hücrelerin parçalanmasına neden olmaktadır. 2.04. Antifagositik Faktörler Kapsül: Bazı Gram negatif ve pozitif mikroorganizmaların etrafında hem virulensin artmasında, bakterinin korunmasında ve hem de fagositozun önlenmesinde etkili olan kapsül bulunmaktadır. Örn. B. anthracis 'in etrafında protein (D-glutamik asit polimeri) karakterinde ve plasmid tarafından spesifiye edilen zayıf antijeniteye sahip bir kapsül bulunur. C. perfringens, P. multocidae, S. pneumoniae, K. pneumoniae, H. influenzae, N. meningitidis, vs. etrafında polisakkarid yapısında kapsül bulunur. Kapsül, aynı zamanda, bakteriyi, fajların lizisinden de korur. B. anthracis 'in kapsülü in vivo koşullarda meydana gelir. Kültür ortamlarında pasajı yapıldığında kapsül kaybolabilir. Ancak, serumlu ve CO2 'li besi yerlerinde kapsül formasyonu tekrar meydana gelebilir. Kapsülsüz etkenin hastalık yapma yeteneği de kaybolur. Kapsül aynı zamanda komplementin aktivitesini azaltır ve fagositoza de mani olur. Bazı mikroorganizmaların etrafında bulunan mukoid tabakasının aynı zamanda üredikleri ortama da yayılabilen mukoid maddesinin de antifagositik etkisi bulunmaktadır. Hücre duvarı antijenleri: Hidrofobik yüzeye sahip olan Gram negatif bakteriler, hidrofiliklerden daha fazla, fagositoza dirençlidirler. Streptokoklarda bulunan M proteininin antifagositik aktivitesi (aynı zamanda adherens faktörüdür) vardır. S. aureus 'ların Protein A fraksiyonu, immunglobulinlerin Fc porsiyonu ile bağlanır. Eğer böyle bir antikor, fagositik hücrelerin yüzeylerindeki Fc reseptörleriyle birleşince antifagositik etki meydana getirir. Teikoik asitinin de antifagositik aktivitesi olduğu açıklanmıştır. Böylece mikroorganizmalar fagositozdan korunurlar. 2.05. Adherens Faktörleri Mikrobial infeksiyonların çoğu, genellikle, konakçının solunum, sindirim ve ürogenital sistemlerine ait mukozal membranlarının yüzeylerinden başlar. Bu yüzeylerde oluşan makroskobik veya mikroskobik porantreler patojenik mikroorganizmaların kolayca girmesine, yerleşmesine, üremesine ve vücuda yayılarak infeksiyonlar oluşturmalarına yardımcı olurlar. Ancak, yüzeylerinde böyle hazır giriş kapıları bulunmayan, sağlam hücrelere de etkenler girebilirler. Mikroorganizmalar kendilerinde bulunan adhezyon molekülleri yardımı ile hücrelerin yüzeylerindeki spesifik reseptörlere bağlanarak tutunur ve kolonize olabilirler, daha derinlere ulaşabilir ve vücuda yayılabilirler. Bu adhezyon faktörlerinden bazıları aşağıda bildirilmiştir. Hemaglutinin: Daha ziyade virusların yüzeyinde bulunan hücrelere tutunmada yardımcı olan ve aynı zamanda, eritrositlere de bağlanarak aglütinasyon (hemaglutinasyon) meydana getiren glikoprotein karakterinde moleküllerdir (peplomer). Fimbrial ve afimbrial adhezinler: Bazı bakterilerde bulunan fimbriaların (Tip-I pilus) distal uçlarında bulunan özel adhezyon proteinleri (adhezinler, fimbrial adhezinler) veya bakterilerin hücre duvarlarında lokalize olmuş spesifik adhezyon molekülleri (afimbrial adhezinler), konakçı hücre yüzeyindeki spesifik reseptörlerle (adhezin/reseptör) interaksiyona girebilir ve bunun sonunda mikroorganizmalar hücre yüzeyine bağlanabilir ve kolonize olabilirler. Bazı bakterilerde bulunan çeşitli adhezinler başlıca iki grup içinde toplanabilirler. 1- Gram negatif mikroorganizmalarda adhezinler a- Fimbrial adhezinler: E. coli (FimH, PapG, SfaS, PrsG), H. influenzae (HifE), K. pneumoniae (MrkD). Bu fimbrial adhezinler, hücre yüzeyinde bulunan, glikolipid, galaktoz, mannoz, sialogangliosid-GMI ve tip V kollagan reseptörleriyle interaksiyona girerler. b- Afimbrial adhezinler: B. pertussis (PHA, Pertactin), H. influenzae (HMV 1/HMV 2, Hia), H. pylori (Leb-bağlayan adhezin). Bu tür adhezinler de, S'li oligosakkarid, integrin, insan epitel hücreleri, fucosile Leb-histokan grubu) reseptörleriyle ilişki kurarlar. 2- Gram pozitif mikroorganizmalarda adhezinler Bunlar daha ziyade afimbrial özellikte olup bağlandıkları reseptörlerin karakterlerine göre gruplara ayrılırlar. a- Antijen I-II grubu: S. mutans (SpaP, Pl, PAc), S. gordonii (SspA, SspB ), S. sobrinus (SpaA, PAg). Bunlar, genellikle, salivar glikoproteinlere ve actinomyces reseptörlerine bağlanırlar. b- Lral grubu: S. parasanguis (FimA), S. pneumoniae (PsaA), S. gordonii (ScaA), S. sanguis (SsaB ), E. faecalis (EfaA). Bu gruptaki adhezinler (S. pneumoniae ve E. faecalis hariç), salivar glikoproteinlerine, fibrin ve actinomyces reseptörlerine bağlanırlar. c- S.gordonii (CshA, CshB ), S. aureus (FnbA, FnbB ), S. pyogenes (SfbI, protein F). Bu adhezinler de hücre yüzeyindeki fibronectin ve actinomyces reseptörleri ile ilişki kurarlar. d- S.pneumoniae (CbpA, SpsA, PbcA, PspC). Bu etkene ait çeşitli adhezinler de, sitokinle aktive olmuş epitelyal ve endotelyal hücreler ve İgA ile ilişki kurarlar. Yukarıda da görüldüğü gibi, bir tür mikroorganizma üzerinde hem fimbrial ve hem de afimbrial adhezinler bulunabiliyor. Ayrıca, farklı mikroorganizmalar farklı karakterdeki reseptörle bağlanabiliyor (veya tersi de olabilmektedir). Mikroorganizmaların sağ tarafındaki parantez içindeki kodlar, adhezin moleküllerini ifade etmektedir. Adhezinlerin bağlandıkları reseptörler de farklı karakter (genellikle) taşımakta ve hiç bir zaman bütün adhezinlerin, yukarıda belirtilen reseptörlerin hepsine bağlanabilir özellikleri yoktur. Diğer bir ifade ile adhezinlerle reseptörler arasında spesifik bir ilişki bulunur. Bakterilerin hücrelere kolonize olmalarını önlemek için, adhezinler ile reseptörler arasındaki ilişkiyi kesmek gerekir. Bu amaçla, adhezinlerle hazırlanan aşıların vücuda verilmesi halinde gerek kanda ve gerekse mukozal yüzeylerde spesifik antikorların varlığı ortaya konulmuş ve bunların, adhezinlerle birleşerek, reseptörlerle interaksiyona girmesinin önlendiği açıklanmıştır. Örn. uropatojenik E. coli 'ye ait FimH adhezinine karşı elde edilen anti adhezin antikorların, farelerde, çok olumlu sonuçlar verdiği bildirilmiştir. Mukoid salgı: Bazı mikroorganizmaların etrafında bulunan amorf bir özellik gösteren mukoid salgı antijenik bir maddedir. Fagositoza mani olur. Glikoprotein veya mukopolisakkarid yapısındadır. S katmanı: Bazı mikroorganizmalarda bulunan ve yüzeylere bakterilerin bağlanmasını kolaylaştıran maddelerdir. Teikoik asit ve lipoteikoik asit: Gram pozitif mikroorganizmaların hücre duvarında bulunan bu maddeler de, yüzeyde yerleştikleri için, adhesyon molekülleri gibi görev yapmaktadırlar. M proteini: S. pyogenes 'lerin hücre duvarındaki M proteini aynı zaman adherens faktörü olarak ta etkindir. 2.06. Mikroorganizmaların Vücuda Adaptasyonları Patojenik etkenler, çeşitli yollardan vücuda girdikten sonra, kendilerini çok değişik olarak buldukları bu yeni ortam koşullarına (ısı, pH, osmotik basınç, oksijen, gıda maddeleri, humoral, sellüler, fiziksel, kimyasal ve biyolojik anti mikrobial, diğer faktörler, vs) adapte etmeye çalışırlar. Bu faktörlerin büyük bir kısmı mikroorganizmaların yerleşme, kolonizasyon ve yayılmasına uygun olmamasına karşın, bazıları da destekleyici bir özellik taşımaktadır. Mikroorganizmaların bu kadar çok ve farklı olumsuz koşullara karşı kendini koruyabilmesi, savunabilmesi ve vücutta yerleşebilmesi için, bu yaşam savaşından galip çıkması (diğer bir ifade ile bu yeni ortama adaptasyon için mücadele vermesi ve bundan da başarılı olması) gerekmektedir. Eğer canlı kalabilirse, o zaman mikroorganizma, kendisinin, konakçının ve diğer faktörlerin etkinlik derecesine göre, yerleşebilir, ürer ve vücuda yayılarak infeksiyonlara ve hastalıklara yol açabilir. İşte, bu süreç, bir adaptasyon dönemidir ve infeksiyon için de ilk adımı oluşturur. Mikroorganizmaların, adaptasyon periodunu aşabilmesinde, genlerinde meydana gelebilecek reorganizasyonların önemli bir rolü bulunmaktadır. Bu genetik düzenleme için bazı mikroorganizmalar yeterli bir zamana sahip olmamasına karşın, bir kısmı da bu süreyi elde edebilir. Bu nedenle de hastalık ajanların bir çoğu vücutta yerleşme fırsatı bulamadan, başta, humoral ve sellüler faktörler olmak üzere diğer savunma faktörlerinin etkisi altında üremeleri sınırlandırılır ve öldürülürler. Bu adaptasyon periodunda, mikroorganizmalarda bulunan virulens faktörlerini kodlayan genlerin önemi oldukça fazladır. Bu period içinde genlerde bir reorganizasyonun meydana gelmesi gerekir ve bu sayede adaptasyon çok daha kolaylaşır ve canlı kalma süreleri de artar. Bu sürenin uzun veya kısa olmasında, bulunduğu ortamın sağladığı olanaklar (çevresel sinyaller, fiziksel ve kimyasal faktörler-Ca, Fe, vs) oldukça fazla etkilidirler. Bu ajanların indükleyici etkileri ile, virulens faktörlerinin kısa bir süre içinde ekspresyonuna yardımcı olurlar. Ancak, bu çevresel sinyaller ve bunların etkinlik dereceleri, mikroorganizmalara göre değişebilmektedir. Besi yerlerinde yavaş üreme gösteren mikroorganizmalar (veya generasyon süresi uzun olanlar) uzun bir adaptasyon dönemi geçirmiş olanlardır. Bu süre de kendini iyi reorganize edenler, üremenin latent periodunu geçerek üreme dönemine ve böylece daha hızlı çoğalmaya başlarlar. Eğer, mikroorganizmaların latent dönemi (adaptasyon dönemi) çok kısa sürmüşse, o zaman, etkenler çok daha hızlı çoğalabilir ve kısa bir sürede üreme dönemine geçerler. Latent periodun uzun veya kısalığı, mikroorganizmaların yeni girdikleri ortamının koşulları ile çok yakından ilgili olduğu kadar mikropların reorganizasyonu ile de alakadardır. Vücuda giren mikroorganizmaların genetik düzeydeki reorganizasyon ve regulasyon mekanizmaları oldukça önemlidir ve bunlar birkaç tarzda gerçekleştirebilmektedir. 1) gen reorganizasyonları (gen amplifikasyonu, genlerin yer değiştirmeleri, rekombinasyonlar, ve bunun gibi genetik düzeydeki değişiklikler). 2) Bazı özel genlerden yapılan transkript (mRNA) sayısının arttırılması, 3) Her transkriptten elde edilecek özel ürün (protein) miktarının artırılması, 4) Bazı silent genlerin indüklenerek stimule edilmesi ve böylece aktif gen haline getirilmesi, 5) Virulens faktörlerini kodlayan genlerin ve diğer önemli genlerin aktive edilmesi, Genetik yönden reorganizasyonda, çevresel faktörlerin uyarıcı etkileri yanı sıra, bakterilerde bulunan plasmidlerin, fajların, profajların İS-elementleri, Transposonların aktivitelerinin de rolleri oldukça fazladır. Bunların yanı sıra, kromozomun replikasyonu sırasında, yan yana gelen iki DNA iplikçiğinde homolog bölgeler arasında çok azda olsa, homolog rekombinasyonların meydana gelebileceğini belirten araştırıcılar bulunmaktadır. Yukarıdaki ekstrakromozomal genetik elementler, hem kendi aralarında ve hem de bakteri kromozomu ile çeşitli tarzda rekombinasyonlar meydana getirerek kromozoma integre olabilirler. Bazı bakterilerde virulens faktörlerinin bir kısmı plasmidler tarafından kodlanmasına karşın (Örn, B. anthracis ve C. tetani 'nin toksin sen¤¤¤i), bir kısım bakteride de faj tarafından spesifiye edilir (C. diphtheriae ve C. botulinum toksin geni). E. coli başta olmak üzere, bir çok Gram pozitif ve Gram negatif mikroorganizmalarda virulens faktörlerinin en önemlilerinden birisi olan pilusların ve diğer virulens faktörlerinin bazıları yine plasmid, Transposon, ve fajlar tarafından kodlanmaktadırlar. Promotorların kuvvetinin artırılması transkript ve gen ürününün de artmasına yol açar. Bu nedenle kuvvetli promotorlardan rekombinant DNA teknolojisinde fazla yararlanılır. RNA veya DNA polimerase genlerindeki mutasyonlar da replikasyona ve genlerin ekspresyonlarına olumsuz yönde etkilerler. Ayrıca, virulens genlerinin ekspresyonuna, promotor bölgesinde oluşan mutasyonlar da tesir ederler. 2.07. Mikroorganizmaların Giriş Yolları ve Miktarı 1) Mikropların vücuda girmesi: Mikroorganizmaların hastalık yapabilmesindeki ilk basamak, vücuda girmekle başlar. Bunun için bazı giriş kapılarına (porantre) ihtiyaç vardır. Vücutta bulunan en önemli giriş kapıları ağız, yutak ve sindirim sistemi, burun, larinks ve trachea ve akciğerler, genital organlar, göz konjunktivası ve deridir. Salmonella, shigella, vibriolar, brusella ve tüberküloz etkenleri sindirim sisteminden girerek; Corynebacterium diphtheriae insanlarda boğazda yerleşerek toksin meydana getirir ve bu zehir vücuda yayılarak hastalık yapar. Hayvanlarda septisemik hemorajik karakterde seyreden pastörellozisin etkeni ekseriya yutak ve larinkste yerleşmiştir. Bünyede bir zayıflamanın olduğu hallerde hastalık meydana getirirler. Tüberküloz ve anthraks etkenleri solunum yolu ile bulaştıkları gibi deriden de geçebilir. Deriden, ayrıca, leptospira, brusella, anaeroblar, anthraks mikroorganizmaları da girebilirler. Çiftleşme ile, genital yolla, sifilis, N. gonorrhoea, brusella ve C. fetus bulaşabilir. Göz yolu ile leptospiralar, listerialar ve diğer mikroorganizmalar girerek hastalık yapabilirler. Yukarıda yapılan ayrım kesin bir durum göstermez. Yani bir mikrop birçok yollardan vücuda girerek hastalık yapabilir. Örn, brusella sindirim, deri ve çiftleşme ile; tüberküloz, deri, sindirim ve solunum; antraks basilleri deri, sindirim ve solunum yolu ile bulaşabilir. Çeşitli yollardan infeksiyon meydana getirebilen mikroorganizmaların yaptığı hastalığın klinik tablosu girdiği yere göre değişebilir. Örn, B. anthracis sporları solunum yolu ile alınmışsa, akciğer antraksı, deriden alınmışsa girdiği yerde püstül ve ödem (kasap çıbanı), tüberküloz mikrobu deriden girerse deri tüberkülozu, barsaktan girerse barsak ve solunum yolu ile alınırsa akciğer tüberkülozunu meydana getirir. C. tetani, deride bulunan derin ve kirli yaralarda yerleşerek ürer ve toksin meydana getirir. Bu toksin kana karışarak hastalık yapar. Botulismde ise, toksin ihtiva eden gıdaların alınması sonu barsak yolu ile zehirlenme olur. Mantarların çoğu da, deri, solunum ve sindirim sisteminden girerek mikozeslere neden olurlar. Mikroorganizmaların hastalık yapabilmeleri için, bunların uygun yolla girmeleri de gereklidir. Örn, S. typhi sindirim yolu ile alınırsa vücudu istila edebilir ve hastalık meydana getirebilir. Deriden girerse çok nadiren vücuda yayılabilir. Buna karşın grup A hemolitik streptokoklar deriden girerek yayılma kabiliyetine sahiptirler: F. tularensis, derideki yaralardan girerse lenf yumrularında lokalize olur. Kana geçip istila edemez. Bu durumda ölüm oranı %5 kadardır. Halbuki, aynı etken sokucu sinek veya keneler aracılığı ile dokulara kadar iletilirse septisemi meydana getirir ve %95 ölüme sebep olabilir. Aynı şekilde, tetanoz toksinleri sindirim sisteminden girerse hastalandıramaz. Neisseria gonorrhoea ağızdan bulaşamaz. Beyin, damar ve periton içine verilen mikroorganizmalar, diğer yollardan, daha çabuk hastalık meydana getirirler. Vücudu mikroplardan koruyan sistemlerden biri de deri ve mukozaların mikroplar üzerine olan inhibitör ve öldürücü etkileri çok önemlidir. Deri dokusu salgılarıyla birçok mikroorganizmaların ölmesine sebep olmasına rağmen, derideki kıl ve yağ folliküllerinden ve çok küçük yaralardan mikroplar girerek infeksiyonlar yapabilirler (S. aureus, streptokoklar ve korinebakteriler, leptospiralar, vs.). Solunum ve genital organlarda bulunan mukus salgılayan hücreler de mikropların mukoza hücrelerine yerleşmesine mani olur. Bazı mikroplar lizozim enziminin etkisiyle öldürebilirler. Fakat, buna rağmen yine buralardan mikroplar girebilirler. Göz yaşının da aynı şekilde, mikroplar üzerine olumsuz etkisi vardır. Fakat, göz konjonktivası yolu ile de mikroplar hastalık yapabilirler. Mide asiditesi bazı salmonellaları inhibe eder. Fakat, bu asiditenin bozulduğu zamanlarda mikroplar mideyi kolayca geçebilirler. Bazı mikroplar normal deri ve mukozadan geçemezler. Ancak, deride ve mukozada meydana gelecek çok ufak mikroskobik yaralar mikropların giriş kapısı vazifesini görürler. Deri üzerinde sokucu insektlerin açtığı yaralardan mikroplar kolayca girebilirler. Su ile fazla yumuşamış deriden leptospiralar ve brucellalar kolaylıkla geçebilirler. 2- Mikrobun dozu (miktarı): Vücuda porantrelerden giren mikroorganizmalar, bir infeksiyonu başlatabilecek miktarda, olmalıdırlar (MİD minimum infektif doz). Bu limitin altında girenler, vücudun hücresel ve humoral savunma sistemleri ile kolayca yok edilirler. Mikrop sayısı ne kadar fazla olursa, konakçının hastalanma şansı o derece artar. Hastalık yapma veya başlatma limiti mikropların virulensine ve konakçının duyarlılığına göre de değişir. Virulensi fazla olan mikroorganizmalar çok hassas konakçıya az sayıda girseler bile, bir infeksiyonu başlatabilirler. Pasteurella multocidae için güvercinler, antraks basilleri için fareler örnek verilebilir. Mikroplar girdiği yerde yerleşmesine, üremesine ve buradan çeşitli yollarla (kan, lenf ve sinir sistemi) dokulara yayılmasına invazyon kabiliyeti adı verilir. Enterobakterilerin invazyon kabiliyeti, fazladır. Buna karşılık, deride yerleşen streptokok veya stafilokoklar, genellikle, burada lokalize olurlar. Bazen bitişik dokulara yayılırlar. 3. Konakçıya Ait Faktörler 3.01. Bağışıklık Mikroorganizmalar ne kadar virulent olurlarsa olsunlar konakçı duyarlı değilse ve savunma mekanizmaları tarafından önleniyorsa infeksiyon meydana gelemez. Konakçının direncine etkileyen bir çok faktörler vardır. Bunlar yerine göre işbirliği içinde, konakçıyı korumaya çalışırlar. Ancak, bu savunma mekanizmaları bazen yetersiz kalmakta ve canlılar hastalanmaktadırlar. Bir hastalıktan iyileşen şahsın, aynı infeksiyona, genellikle, ikinci kez yakalanmadığı veya en azından, uzun bir süre direnç gösterdiği eskiden beri bilinmektedir. On birinci asırda Çinliler, çiçek hastalığı geçirenlerin hayat boyu bu infeksiyona tutulmadıklarını bilmekteydiler. Bu nedenle, iyileşmiş kişilerin, hastalarla ilgilenmelerinin ve onlara yardım etmelerinin bir sakınca yaratmayacağını belirtmektedirler. Bu görüşler hastalıkların nedeni üzerinde durulmaksızın ve bilinmeksizin, Edward Jenner’e kadar muhafaza edilmiştir. Bağışıklığın kurucusu olarak kabul edilen bu bilim adamı, sığır çiçeği alan bir şahsın, insan çiçeğine karşı bağışık olacağını ve hastalanmayacağını deneysel olarak göstermiş ve böylece aşılama ile immunitenin elde edilebileceğini kanıtlamıştır (1798). Bağışıklık genel anlamda, vücuda giren veya verilen yabancı substanslara (mikroorganizma, toksin, toksoid, protein, polisakkarid, kompleks yapıdaki moleküller, vs.) karşı vücudun bütün genel ve özel savunma mekanizmaları ile karşı koyması, direnç göstermesi, kendini koruması ve zararlı maddeyi elimine etmesi olarak tanımlanabilir. Bağışıklık, bu genel tarifi içinde vücutta, birbirlerini tamamlayan ve çok yakın ilişkide bulunan başlıca iki temel korunma mekanizması tarafından sağlanmaktadır. DoğaI Bağışıklık 1)Genetik faktörler 2)Fizyolojik faktörler 3)Primer savunma mekanizması 4)Sekonder savunma mekanizması Edinsel Bağışıklık 1)Aktif bağışıklık a)Doğal aktif bağışıklık b) Suni aktif bağışıklık 2) Pasif bağışıklık a)Doğal pasif bağışıklık b) Suni pasif bağışıklık 3) Adoptif bağışıklık 3.02. Doğal Direnç (Yapısal direnç, Kalıtsal direnç, Nonspesifik direnç, Doğal Bağışıklık) Canlıların yapısal (anatomik, fizyolojik, fiziksel, kimyasal, vs) ve kalıtsal karakterleri ile ilişkili olarak, dışardan giren patojenik, apatojenik etkenlere ve diğer substanslara yönelik olarak genel savunma mekanizması yardımı ile karşı koyması ve kendini koruması doğal direnç (doğal bağışıklık) kapsamı içinde bulunmaktadır. Genetik olarak kontrol edilen ve kalıtımla nesillere aktarılabilen bu tür direnci, ayrıca, destekleyen ve yardımcı olan bir çok sekonder faktörler de vardır. Doğal dirençte etkinliği olan başlıca faktörler aşağıda gösterilmiştir. Genetik Faktörler Doğal direnci oluşturan faktörlerin başında genetik nitelikte olanları bulunmaktadır. Yavrulara kalıtsal olarak aktarılan bu karakter türler, ırklar ve bireyler arasında bazı değişiklikler göstermektedir. 1) Türlere ait direnç: İnsanlarda rastlanılan kızıl, kızamık, boğmaca, kolera, kabakulak, tifo, gibi bir kısım hastalığa ait bakteriyel ve viral etkenler hayvanlarda hastalık oluşturmazlar. Kanatlıların bir çok viral hastalığı da (AE, LL, Marek, IB, ILT, EDS, gibi) insan ve diğer memeli hayvanlarda bozukluklar meydana getirmezler. Hayvan türleri arasında da türlere özgü hastalıklar vardır. Şöyle ki, At vebası hastalığı tek tırnaklılarda, sığır vebası hastalığı da çift tırnaklılarda görülür. 2) Irklara (soy) ait direnç: Aynı tür içinde bazı ırklar (soylar), türün, genelde duyarlı bulunduğu infeksiyonlara, değişik derecede hassasiyet gösterirler. Örn, koyunlar, genel olarak, B. anthracis ’e duyarlıdırlar. Ancak, Cezayir koyunları, bu infeksiyona daha fazla doğal bir direnç gösterir ve hastalığı almazlar. Merinos koyunları, Piroplasmosis ve deri hastalıklarına daha fazla yakalanırlar. İnsanlar arasında, Negrolar Tüberkulozis ve mantar hastalıklarına, Anglosaksonlar solunum sistemi infeksiyonlarına daha duyarlıdırlar. Tavuk yumurta lizozimi, strain B10 farelerinde supresyon oluşturmasına karşın, B10 A ırklarında ise antikor sen¤¤¤ini uyarmaktadır. Poli-L-lizin, strain 2 kobaylarda hücresel bir yanıt meydana getirmesine karşın, strain 13’lerde hiç bir immunolojik cevap oluşturmamaktadır. Leghorn ırkı yumurtacı tavuklar, S. gallinarum infeksiyonlarına dirençli oldukları halde, Newhampshireler ise çok duyarlıdırlar. 3) Bireylere ait direnç: Bireyler arasında da hastalıklara yakalanma yönünden bazı farklar vardır. Ancak, bu durum genetik faktörler kadar, diğer nedenlerin etkisi (şahısların konstitüsyonel özellikleri yanı sıra, kondisyonel durumları, beslenme, kendini koruma ve diğer faktörler) altında da oluşmaktadır. İnsanlar arasında bir hastalığa (Örn, Grip), erken veya geç yakalananlar, hiç hastalanmayanlar, çok hafif veya çok şiddetli geçirenler bulunmaktadır. Hayvanlar için de benzer durumlar vardır. 4)Hücrelere ait direnç: Canlılar arasında türlere ve ırklara ait dirençte, hücrelerin yüzeyindeki özel reseptörlerin rolleri fazladır. Eğer, hastalık, ajanları, hücrelere kendinin bağlanmasına yardımcı olan reseptörleri bulamazsa tutunamaz, kolonize olamaz ve üreyemezler. Bunun sonunda da hastalık oluşturamazlar. Bir vücutta bazı doku ve organlar, mikroorganizmalarını yerleşmesine çok daha fazla duyarlı olabilmektedir. Fizyolojik Faktörler Doğal direnci destekleyen yan faktörler arasında bazı fizyolojik özellikler de bulunmaktadır. Bunlar da, 1) Vücut ısısı: Normal koşullarda, ısısı yüksek (41-42°C) olan kanatlıların hastalıkları (bakteriyel veya viral), ısısı 37-38°C arası olan memelilerde görülmemektedir. Bunun tersi de mümkündür. Ancak, kanatlılar normal koşullarda B. anthracis ’ten ileri gelen infeksiyonlara yakalanmamalarına karşın, bu hayvanların tüyleri yolunduktan sonra belli bir süre 37°C de tutulurlarsa deneysel olarak infekte olabilirler. Soğuk kanlılardan olan balıkların ve diğer hayvanların hastalıkları da, sıcak kanlılara bulaşmamaktadır. 2) Yaş durumu: Yeni doğanlar ile çok yaşlılar, immun sistem fonksiyonlarının yeterince aktif olmamaları ve hücresel aktivite noksanlığı nedenleriyle, gençlere veya erginlere oranla, bir çok infeksiyonlara daha duyarlıdırlar. Ancak, maternal antikorlar yeni doğanlarda önemli koruyucu etkiye sahiptir. Bazı hastalıklar da gençler arasında, erginlerden daha fazladır. 3) Hormonlar: Hormonları normal çalışan bireyler, hastalıklara daha dirençli olmasına karşın, hormonal bozukluk hallerinde vücut duyarlı hale gelmektedir. Ayrıca, hormon tedavileri de, doz ve süre iyi ayarlanmazsa, vücut direncinde azalmalara yol açmaktadırlar. 4) Beslenme: Yeni doğanlar için çok gerekli olan kolostrum ve spesifik antikorlar yanı sıra vitamin, karbonhidrat, yağ, protein, mineraller ve bazı sitokinler (TNF-a, TGF-b, IL-1b, vs) yönünden oldukça zengindir. Bu nedenle, neonatallar için çok gerekli bir besini oluşturur ve hayatın ilk günlerinde çeşitli bakteriyel, viral ve mantar infeksiyonlarına karşı koruma sağladığı gibi direnci de arttırır. Dengeli beslenmenin çeşitli infeksiyonlara karşı korumada çok önemli rolü vardır. Yetersiz gıda ve iyi beslenememe vücudun direncini zayıflattığı gibi antikor yapımına da olumsuz yönde etkiler. 5) Diğer fizyolojik faktörler: Öksürük, tıksırık, barsak peristaltiği, urinasyon, defekasyon, burun akıntısı, deskuamasyon, solunum sistemindeki siliar aktivite vs. gibi fizyolojik olgular mikroorganizmaların dışarı atılmasında önemli rollere sahiptirler. Primer Savunma Mekanizması Bir çok önemli ve nonspesifik komponentin işbirliği ile gerçekleştirilen bu savunma sisteminin, dışardan girebilecek her türlü hastalık yapıcı ajanlara karşı vücudu korumada önemli rolü vardır. Konakçı duyarlı, çevresel koşullar uygun ve mikroorganizmalar da virulent olsalar bile, yine bu sistem bütün elementleri ile direnç göstererek etkenlerin girmesine, kolonize olmasına ve yayılmasına mani olmaya çalışır. Primer savunma mekanizması, genelde, vücut yüzeyinde ve mukoz membranlarda aktivite gösterdiğinden, buna aynı zamanda tam karşılığı olmasa bile, dış savunma sistemi de denilmektedir. Bu savunmada rolleri olan başlıca faktörler aşağıda bildirilmiştir. 1) Tüyler: Hayvanların derisi üzerinde bulunan yapağı, tüy, yün veya kıl örtüsü bir çok tehlikeli mikroorganizmanın vücuda girmesine mani olduğu gibi, derinin yaralanmasına ve bütünlüğünün bozulmasına da karşı koymaktadır. Bu örtü, ayrıca, deri ve vücudu, aşırı soğuk ve sıcaktan, mekanik, fiziksel, kimyasal diğer faktörlerin zararlı etkisinde de korumaktadır. 2) Deri: Sağlam derinin epitel örtüsü mikroorganizmaların girişini önleyen önemli ve iyi bir bariyerdir. Bu epitel katmanının yaralanmaması ve bütünlüğünün bozulmaması gereklidir. Birçok patojenik mikroorganizma sağlam deriden geçememektedir. Ancak, bazıları (leptospiralar, brucellalar, vs) su ile yumuşamış sağlam deriden girerek infeksiyon meydana getirebilmektedir. Deride oluşan her türlü mikroskobik veya makroskobik lezyonlar mikroplar için uygun birer porantredirler. Fakat, her mikroorganizmanın infeksiyon oluşturabilmesi için virulensi yanı sıra, vücuda uygun bir yoldan ve yeterli miktarda da girmesi gerekmektedir. Örn, Mycobacterium tuberculosis ve B. anthracis insanlara deriden girerse, burada lokalize olabilir ve generalizasyon meydana gelmeyebilir. Stafilokok ve streptokoklar için de benzer durum söz konusudur. Deride bulunan ter ve yağ bezlerinin salgıları, bir çok patojenik mikroorganizmanın deride lokalize olmasına ve deriden içeri girmesine mani olurlar. Bu salgılar, mikroorganizmalar üzerine inhibitör veya öldürücü etkiye sahiptirler.Yağ bezi salgısının içinde bulunan doymamış uzun zincirli yağ asitleri (oleik asit gibi) hem deri yüzey pH’sını (3.5-5.5) düşürür ve hem de mikroplar üzerine antibakteriyel bir etki yapar. Sebumda bulunan kaproik ve kaprilik asitler bakterisidal bir etkiye sahiptirler. Terdeki laktik asit ve lizozim de benzer tarzda etkide bulunurlar. Terin içinde bulunan tuz konsantrasyonu da yüzeyde yüksek bir ozmotik basınç meydana getirir. Deri üzerindeki yerleşik mikrofloranın antagonist etkisi birçok patojenik etkenin kolonize olmasını önler. Deride komensal olarak bulunan C. acnea ’nin, özellikle S. aureus ve S. pyogenes gibi mikroorganizmalar üzerine bakteriostatik etkisi vardır. Deskuamasyon da deri üzerinde yerleşik mikroorganizmanın bir kısmının atılmasında büyük bir etkinlik gösterir. Derinin yıkanması veya dezenfekte edilmesi, folliküllere ve yağ bezlerine kadar girmiş olan etkenleri tam olarak elimine edemez. Derinin yukarıda belirtilen koruyucu etkinliği yanı sıra, immunolojik yönden de savunmaya katkısı olmaktadır. Özellikle, antijen işleyen ve sunan dendritik karakterdeki makrofajların (Langerhans hücreleri), T-hücrelerine (Th-lenfositleri) antijen sunmada ve salgıladıkları İL-1 ile de B- ve T- hücrelerini uyarmada önemli rolleri bulunmaktadır. 3) Mukoz membranlar ve salgıları: Sağlam mukozal yüzeyler, genellikle, bazı mikroorganizmalar için uygun giriş kapıları olarak düşünülmemektedir. Mikroorganizmaların içeri girmeleri için, önce mukus bariyerini geçmesi ve sonra da epitel hücrelere temas ederek onlara tutunması gerekmektedir. Eğer mukozal yüzeylerde, çeşitli nedenlerden ileri gelen porantreler varsa, mikropların girişi çok daha kolay olur. Vücutta bazı bölgelerdeki mukoz membranlar (ağız, yemek borusu, mide) çok katlı epitel hücrelerden oluştuğundan hastalık ajanlarına girişlerine karşı daha fazla direnç gösterirler. Solunum, sindirim ve ürogenital sistemlerin mukozaları üzerinde mukoid salgı daha fazla bulunmaktadır. Bunların koruyucu etkisi oldukça fazladır. Mukoz membranların yüzeyini örten mukoid tabaka (Mukus, MA: 530000) ve bunun devamlı hareket halinde olması mikropların hücrelerle direk temasını zorlaştırır. Birbirlerine disülfid bağlarla birleşmiş bir glikoprotein yapısında olan mukus, ayrıca, siliar aktivite nedeniyle de bir hareket hali gösterir. Ancak, piluslara sahip olan etkenler ile hareketli patojenik mikroorganizmalar bu mukoid tabakayı bazı noktalardan kolayca geçerek epitel hücrelerine ulaşabilirler. Ayrıca, mukoid katmanın zayıf olduğu yerler de bulunduğundan, buralardan hareketli veya hareketsiz bir çok mikroorganizma epitel hücrelerine tutunabilirler. Bu salgı tabakasının içinde bulunan bazı antibakteriyel substanslar (lizozim, sİgA, enzimler, mikrobial flora, fibronektin, vs) birçok etkenin kolonize olmasını önleyecek bir karakter gösterir. Bu aktivitede sİgA’ların özel bir yeri ve önemi vardır. Bazı mikroorganizmalar (N. meningitidis, N. gonorrhoea, H. influenzae, S. pneumonia, vs) salgıladıkları bazı maddelerle (sİgA protease), özellikle, sİgAl’in yapısını bozarak etkisiz hale getirir. Bu enzim, immunglobulini Fab- ve Fc-porsiyonlarına ayırır. Bazı bakteriler de (Bacterioides asaccharolyticus, B. melaninogeniscus) sİgAl, sİgA2 ve İgG yi ayrıştıracak enzim sen¤¤¤lerler. Barsaklarda yerleşik bulunan anaerobik mikroorganizmalardan kaynaklanan yağ asitleri, bazı salmonella ve shigella türlerinin üremelerini inhibe ettiği belirtilmiştir. Glisin ve taurin bileşikleri halinde sen¤¤¤lenen safra tuzlarının, barsakta anaerobik mikroorganizmalar tarafından kompleks safra kompozitlerine dönüştürülmesi, Bacteroides fragilis ve C. perfringens, laktobasil ve enterobakterilerin üzerine inhibitör etkisi bulunmaktadır. 4) Mikrofloranın etkinliği: Vücutta mukozal yüzeylerden (solunum sistemi, sindirim sistemi, ürogenital sistemlerin mukozaları ve göz konjunktivası yerleşik olarak bulunan ve bu yüzeylere daimi mikroflorasını oluşturan çeşitli tür ve sayıda mikroorganizmalar bulunmaktadır. Bunlar birbirleriyle kompetasyon (rekabet) halinde yaşayarak bir denge kurmuşlardır. Bu duyarlı denge, mikroorganizmaların salgıladıkları çeşitli türden antimikrobial substanslarla (bakteriyolisinler, lizozim, diğer enzimler, sIgA'lar, yağ asitleri, safra tuzları, vs) birbirlerinin üremelerinin belli limitler içinde kalmasını sağlarlar. Ayrıca dışardan gelen patojenik ve apatojenik etkenlerin de yerleşmesine mani olurlar. Bu dengenin bozulduğu durumlarda bazıları üreyerek konakçısını hastalandırabilirler.

http://www.biyologlar.com/infeksiyonun-mekanizmasi

Bakterilerde Okaryotik Prokaryotik Hucre

Mikroorganizmaların Hücre Yapıları Ökaryötik Hücre Nedir; Ökaryötik yapılı canlı hücresinin (alg, maya, mantar, protozoon, ve gelişmiş canlılar) temel özelliği, genetik şifreleri taşıyan DNA’nın bir zarla çevrili olan çekirdekte bulun­masıdır. Prokaryotik Hücre Nedir; Prokaryotik yapıdaki hücrelerde (Bakteriler) ise hücre duvarların kompleks olması ve tek kromozomdan ibaret olan genetik materyalin sitoplazma içerisinde dağınık bir şe­kilde bulunmasıdır. Bakterilerde Hücre Yapısı Bakteri hücresi ışık mikrokobu ile incelendiğinde, yuvarlak (kok), basil (çomak, çu­buk), virgül, filament (uzun saç benzeri) gibi morfolojik yapısı ile, kapsül, flagella ve spor gibi yapıları görülebilir. Gram boyama metodu kullanıldığında hücre duvarı yapı­sı hakkında (Gram pozitif veya Gram negatif) bilgi edinilir Bir bakteri hücresinin ana yapıları merkezden dışa doğru şunlardır: 1- Genetik materyal (kromozom) 2- Sitoplazma 3- Sitoplazmik membran 4- Periplazmik boşluk 5- Hücre duvarı 6- Kapsül (bazılarında) 7- Pilus/fimbria (bazılarında) 8- Flagella (bazılarında) 9- Spor (bazılarında) Genetik Materyal (Çekirdek, DNA) Bakteri hücresi elektronmikroskop ile incelendiğinde; genetik materyalin, memeli hücrelerindeki gibi bir zarla çevrilmediği, fibriler yapıda merkezde olmakla beraber si­toplazma içerisinde dağınık bir şekilde olduğu ve mitotik aygıt bulunmadığı görülür. Bakterilerde DNA yapısındaki genetik yapının 1 kromozomlu olduğu kabul edilir. Yak­laşık 1 mcm boyundaki bir bakteri hücresinin kromozomunun boyu 1 mm (1000 mcm) kadardır. Bu da kromozomun sitoplazma içerisinde ancak katlanarak sığabilece­ğini anlatır. Bakteri kromozomunun moleküler ağırlığı, yaklaşık 2-3 X 109 daltondur. Sitoplazma Nedir ve Sitoplazma İçi Yapılar, Sitoplazma Özellikleri Bakteri hücresinin iç kısmı sitoplazma sıvısı ile doludur. Sitoplazma, saydam, hafif akış­kan kıvamda ve kolloidal karakterdedir. Sitoplazmada bakteri hücresinin yaşlanmasına bağlı olarak artan ve ozmotik olarak inert nötral polimer yapısında bir kısım granüller bulunabilir. Bakteri hücresi bu granülleri rezerv maddeler olarak kullanır. Bazı bakteri­ler protein ve nükleik asit sentezi sırasında bu granülleri karbon kaynağı olarak kullanır. Bazı bakterilerdeki sülfür granüllerini okside ederek hidrojen sülfür (H2S) oluşturur. Sitoplazmada mikrokopla görülemeyen ancak ultra santrifüj teknikleri ile ortaya konabilen bazı yapılar bulunur. Bunların en önemlisi ribozomlardır. Ribozomlar, ribo-nükleik asid ile protein moleküllerinin karışımlarından ibaret enzimleri yapan ünite­ler olarak bilinirler. Ribozomlar bakteri hücresi için gereken her türlü protein ve enzi­min sentezlendiği ünitelerdir. Ribozomlar yaklaşık 10-20 nanometre (nm) çapındadırlar. Bir bakteri hücresinde 10000-15000 kadar bulunabilir. Temel olarak ribozomal PNA’yı oluştururlar. Hücre rRNA’sının % 80-90′ı ribozomlarda bulunur. Bakteri ribo-zomları 70 S’lik ribozomal RNA özelliği gösterirken, ökaryotik hücrelerde 80 S’lik ribozomal RNA bulunur. Bakteri sitoplazmasında sık rastlanan bir yapıda “ekstra kromozomal genetik elementler” olarak tanımlanan plazmidlerdir. Bunlar DNA yapısında olup, bakteri genomundan bağımsız olarak replikasyon (çoğalma) yaparlar. Bir bakteriden diğerine F pilusları va­sıtasıyla aktarılabilen-bulaştırılabilen- plazmidler, toplumda bilinçsiz antibiyotik kullanımı neticesinde artan antibiyotiklere dirençlilikten, enterik bakterilerde enterotoksin sentezinden ve barsaklara tutunma faktörlerinin hücrede sentezinden sorumlu genleri taşımakla sorumludurlar. Bazı bakterilerde bakteri virusları olarak da bilinen bakteriofaj genomlar (DNA veya RNA) da bulunur. Sitoplazmik Membran Nedir Hücre zarı, hücre membranı olarak da bilinen bu yapı, fosfolipid ve protein yapısında­dır. Ökaryotların aksine bakteri sitopiazmik membranında sterol bulunmaz. Sito­piazmik membranın başlıca görevleri, 1- Hücreye girecek-hücreden çıkacak maddelerin taşınması ve seçimi, 2- Sitoplazmanm sarılarak kolloidal yapısının korunması, 3- Enzimlerin birçoğunun depolanması, 4- DNA replikasyonu sırasında mezozom oluşturmak, 5- Hücre için gerekli bir çok protein, lipid, enzim vs’nin sentezinde gerekli madde­lerin taşınması, barındırılmasını sağlamak, 6- Hidrolitik enzimlerin periplazmik aralığa salgılanması ve hücre dışındaki besinle­rin parçalanması ve hücre içine alınacak hale getirilmesinde yardımcı olmaktır. Periplazmik Boşluk Hücre duvarı ile sitopiazmik membran arasında kalan bu kısım, jelimsi karakterde olup peptidoglikan ile doludur. Periplazmik aralık olarak da tanımlanan bölgede bazı proteinler, enzimler ve oligosakkaridler bulunur. Bunlar jel içerisinde serbestçe diffüze olurlar. Periplazmik proteinler arasında, hücre dışından içeriye alınacak besinleri par­çalayacak enzimler bulunur. Periplazmik oligosakkaridler ise ozmoregulasyonda gö­revlidirler. Hücre Duvarı Yapısı, Bakteri Hücre Duvarı Bakteri hücresinin sitopiazmik membranı ile kapsülü arasındaki yapılar (pilus ve flagellalar hariç) hücre duvarını oluştururlar. Hücre duvarının yapısı; Gram negatif ve Gram pozitif bakterilerde birbirinden farklıdır. Bakterilerin Gram negatif veya pozitif olarak sınıflandırılmaları hücre duvarlarındaki yapı farklılarından ötürüdür. Gram po­zitiflerde protein ağırlıklı yapı olduğundan mor, Gram negatiflerde hücre duvarı LP ve LPS ağırlıklı olduğundan pembe boyanırlar. Bu farklılık rutin mikrobiyolojide oldukça pratik bir şekilde bakterilerin tasnifinde işe yarar. Hekimlikte kullanılacak antibi­yotiklerin seçiminde de bu özellik göz önünde tutulur. Gram pozitif bakterilerin hücre duvarları temel olarak başlıca peptidoglikan (PG) ve teikoik asitten ibaret iken, Gram negatif bakterilerde içten dışa doğru peptidoglikan (PG), lipoprotein (LP), dış membran ve lipopolisakkarid (LPS) katmanlardan oluşur. Bakteri cinsleri hatta bazılarında türler arasında hücre duvarlarının antijenik özellik­leri farklıdır. Bu antijenik farklılıklardan faydalanılarak hasta kan serumundan bakteri enfeksiyonları teşhis edilebilmektedir. Gram negatif bakterilerin hücre duvarlarındaki LPS katmanındaki (lipid A ve polisakkarid) lipid A, endotoksin dir. Bu tür bakterilerin inaktive edilmiş (öldürülmüş) hücreleri bile konakçıda pirojenik (vücut ısısını arttıran) etki gösterir. Bakteriler, izotonik bir ortamda tutulurlarsa, dezenfektanlar, antibiyotikler veya bazı kimyasal maddelerin etkileri ile hücre duvarları parçalanabilir veya sentezleri durdu­rulabilir. Böylece hücre duvarsız (involusyon form) kalabilirler. Basiller iç basınçtan ötürü yuvarlak-şekilsiz bir hal alır. Gram pozitiflerde bu duruma protoplast, Gram ne­gatiflerde ise sferoblast adı verilir. Gram pozitiflerde peptidoglikan katman Gram negatiflerden yaklaşık 40 kat daha fazla bulunur. Gram negatiflerde PG sitoplazmik membranm hemen üstünde yerleşmiştir. Peptidoglikan, N-asetil muramik asit (NAMA) ve N-asetil glikoz amin (NAGA) mole­küllerinin B-l, 4 glikozid bağlarıyla birleşmelerinden oluşmuş heteropolimerlerdir. Gram negatiflerdeki Lipoprotein (LP) molekülleri, dış membran ve PG tabakalarını bir­birlerine bağlar. Gram negatif bakteri hücre duvarının en önemli yapı birimi olup, bir molekül LP 57 aminoasitten oluşur. Dış membran, periplazmik proteinlerin sızmasını önler. Özellikle Enterobacteriaceae familyasındaki bakterileri safra tuzlarından ve hidrolitik enzimlerden koruyucu görev ifa eder. Dış membran, sitoplazmik membran gibi yapısında fosfolipid molekülleri ve bazı özel proteinleri sıvı mozaik yapıdadır. Dış membranda proteinimsi porların olması bu katmanın küçük moleküllere karşı per-meable (geçirgen) yapar. Lipopolisakkaridler, dış membrana hidrofobik bağlarla bağ­lanmış olan yüzey yapıları gibi hücre duvarı katmanı olup, bazı işlemlerle saf olarak elde edilebilirler. Lipid A ve polisakkarid olarak 2 temel alt birimden oluşan LPS’lerin Lipid A kısımları Gram negatif bakterilerin enfeksiyon mekanizmasındaki önemli si­lahlarından olan endotoksinler olarak etkirler. Okaryotik hücrelerde bulunan otolitik enzimler, bakteri hücresinde de bulunur. Bun­lar PG’a bağlı olan amidaz, glikosidaz ve peptidaz enzimleridir. Bu enzimler bakteri hücresinin gelişmesinde, bölünmesinde, çoğalmasında ve nihayet ölümünde görev alırlar. PG, lizozim enzimi (tükürük, gözyaşı, vajen akıntısı, ter, yumurta akı, makro-faj hücreleri vs) ile kolaylıkla hidrolize edilir. Kapsül Bakterilerin tümünde kapsül olamamakla beraber önemli bir çoğunluğu doğal orta­mında veya doğala yakın hazırlanmış besiyerlerinde üretildiklerinde kapsül oluşturur­lar. Kapsül, tüm bakterilerde polisakkarid (Bacillus anthracis te ise poli-D-glutamik asit) yapısındadır. Bakteriyi konakçının fagositik hücrelerinden koruyarak daha patojen olmasını sağlarlar. Vücut hücrelerine tutunmada da (adhezyon) işe yarar. Birkaç kat olduğunda gliko-kaliks adını alır. Besiyerlerinde mukoid koloni oluşturarak üreyen bakteriler genellikle kapsüllüdürler. Kapsül bazı bakterilerde mikrokapsül halinde bulunabilir. Bakteri kapsülü negatif bo­yama veya kapsül boyama metotları ile ışık mikroskobunda görülebilir. Değişik cins ve türdeki bakterilerde kapsülün aminoasit dizilişi değişiklik gösterdiğinden antijenik yapıları da farklılık gösterir. Flagella Bakteri flagellası 130 nm çapında protein yapısında ve sitoplazmadan köken alan iplik benzeri uzantılar olup, bakterinin hareketli olmasını sağlar. Her bakteride bulunmaz. Bir bakterideki flagella sayısı, bakterinin cins ve türlerine göre değiştiği gibi yerleşim yerleri de farklılık gösterir. Bulundukları konuma göre monotrik (bir flagellalı), multitrik (çok flagellalı), lofotrik (bir uçta toplanmış flagellalar), amfitrik (karşılıklı iki uçta top­lanmış flagellalar), peritrik (bakteri hücresinin her tarafında flagella bulunması) gibi isimler alır. Bir flagella, flagellin adı verilen alt birim proteinlerden oluşur. Flagellalarm sentezleri, bakteri genomunun kontrolündedir. Sıvı besiyerlerinde üremiş bakterilerin flagellalan çalkalanarak koparılabilir. 3-6 dakikada yeniden sentezlenir. Flagellinlerde türlere göre (hatta aynı tür içerisinde bile) farklı antijenite gösterebilir. Pilus (Fimbria) Flagellalardan daha kısa ve daha ince tüysü yapılar olup, sitoplazmik membrandan kö­ken alırlar. Protein yapısındadırlar. Antijenik farklılıkları vardır. Bakterilerde iki çeşit pilus bulunabilir. 1. Konakçının hücre ve dokularına tutunmaya yarayan piluslar (Escherchia coli’lerdeki Colonisatioıı Factor Antigens I, CFA II, CFA III, üropatojen E. coli’lerdeki P pi­luslar, Streptococcus’lardaki M ve X proteinler gibi). 2. Bakteriyel konjugasyonda verici hücrenin alıcıya tutunmasına ve plazmid akta­rılmasında görevli olan F piluslar. Bakter Serin biı çoğunda pilus sentezi, plaz-midlerin genetik kontrolündedir. Spor Bakterilerde spor, zor çevre şartlarından kendi neslini koruma için geliştirdiği bir form değişikliği olup, bakteri sporlu iken üreyip çoğalamaz ancak yıllarca (örneğin B. anthracis’te 2500 yıl) sonra bile vejetatif hale gelebilecek şekilde, korunabilmektedir. Aerobik bakterilerden Bacillus cinsi (B. anthracis, B. subtilis, B. ccreus, B. megatarium) ile anaerobik bakterilerden Clostridium cinsi (Cl. tetani, Cl botulinum, Cl. perfiringens, Cl. septicum, vs) bakterilerde bulunur. Koklarda (bazı Sarcinia türleri hariç) Gram negatif­lerde ve spiroketlerde spor oluşumu tespit edilmemiştir. Aerob bakterilerde spor sade­ce in vitro gelişirken, anaerob bakterilerde hem in vitro hem de in vivo oluşabilmektedir. Vejetatif bakterilerin % 70′i su iken, bakteri sporlarında su oranı % 5-20 kadardır. Bakteri sporlanacağı zaman, hücre içerisine yeterli besin maddelerini depoladıktan sonra vejetatif hücre için gerekli bazı genlerin çalışmasını durdurarak, spor oluşumun­da görevli genleri faaliyete geçirir. Önce bakteri genomu sporun oluşacağı kısma doğru uzamaya başlar. Çift katmanlı zar oluşması diğer dış katmanların sentezi için pre-kürsör (başlatıcı) görevi görür. İki kat membran arasına PG, dipikolinik asit ve kalsi­yumca zengin maddeler birikerek korteks şekillenir. Spor oluşumu 50 kadar gen tara­fından kontrol edilmektedir. Yukarıda da belirtildiği gibi sporlanmış bakteri uygun or­tamda yıllarca korunabilir. Çevre, bakteri için uygun hale geldiğinde veya sporlu bakte­riler insan veya hayvanlarca alındığında, bakteri vejetatif hale geçer. Bu 3 aşamada olur. 1. Aktivasyon. Sporun ısı, ışık, nem, pH, uygun aminoasitler vs bulunan bir orta­ma kavuşması, vejetatif hale geçmesini uyarır. 2. Jerminasyon. Aktive olmuş sporun bazı aminoasitlere minerallere (özellikle Mn++) ve suya gereksinimi vardır. Bu maddeler aktivasyon sırasında oluşan çatlamalardan içeriye girerek spordaki dipikolinik asit ve kalsiyumun spordan atılmasını sağlar ve bakteri vejetatif hale dönüşür. 3. Basilin boyu uzar ve normal şekle döner. Bakteri sporları genellikle oval veya yuvarlak şekilli olup, basilin uç kısmında (termi­nal), ortasında (sentral) veya ikisi arasında (subterminal) yerleşebilir.

http://www.biyologlar.com/bakterilerde-okaryotik-prokaryotik-hucre

Bakterilerde Kapsül Yapı

Bakterilerin tümünde kapsül olamamakla beraber önemli bir çoğunluğu doğal orta­mında veya doğala yakın hazırlanmış besiyerlerinde üretildiklerinde kapsül oluşturur­lar. Kapsül, tüm bakterilerde polisakkarid (Bacillus anthracis te ise poli-D-glutamik asit) yapısındadır. Bakteriyi konakçının fagositik hücrelerinden koruyarak daha patojen olmasını sağlarlar. Vücut hücrelerine tutunmada da (adhezyon) işe yarar. Birkaç kat olduğunda gliko-kaliks adını alır. Besiyerlerinde mukoid koloni oluşturarak üreyen bakteriler genellikle kapsüllüdürler. Kapsül bazı bakterilerde mikrokapsül halinde bulunabilir. Bakteri kapsülü negatif bo­yama veya kapsül boyama metotları ile ışık mikroskobunda görülebilir. Değişik cins ve türdeki bakterilerde kapsülün aminoasit dizilişi değişiklik gösterdiğinden antijenik yapıları da farklılık gösterir.

http://www.biyologlar.com/bakterilerde-kapsul-yapi

Atom Altı Parçacıklar Bölüm 2

''Lepton'' da ne şimdi? Hele ki bu sıcakta?! Kimimizin aklına Lipton'un soğuk şeftalili meyve suyunun, kimimizin aklına ise direkt olarak kuantum fiziğinin geldiğini düşünüyoruz. Neden bundan bahsetmeliyiz; çünkü atomların karakteristiklerini belirleyen ve bize bir periyodik tablonun sunulmasında rol oynayan elektronlar ve yakın zamanda ışık hızını geçtiklerinden şüphelenilen, ancak bu şüphelerin yersiz olduğu, üzerlerinde yapılan detaylı araştırmalardan sonra anlaşılan nötrinolar, bu parçacık sınıfında bulunurlar. Evet, bu vesileyle, leptonların ne olduğuna da biraz değinmiş olduk; leptonlar diye ayırdığımız parçacıklar vardır, dolayısıyla leptonlar, bir parçacık sınıfını oluştururlar. Lepton, Yunanca'da ''küçük'' anlamına gelmektedir. Etimolojik kökeninden sonra, değinmemiz gereken en önemli şeyin, leptonların, kuarklardan farkları olduğunu düşünüyoruz. Bildiğimiz gibi, kuarklar ve leptonlar, birlikte, fermiyonlar dediğimiz parçacık ailesini oluşturur. Belirtilen bir zamanda sadece bir kuantum durumuna karşılık gelebilen parçacıklar olarak tanımlayabileceğimiz fermiyonlar ise bozonlar ve diğer kuramsal parçacıklarla, bildiğimiz temel parçacıkları oluşturur. Bildiğimiz ve belirli bir sistematikte tanımladığımız 6 adet lepton vardır. 6 adet leptondan üçünü, tanıdık olandan olmayana doğru: elektron, müon ve tau diye sıralayabiliriz. Kalan üçü ise ilk 3 leptonun nötrinolarından oluşur; yani elektron nötrinosu, müon nötrinosu ve tau nötrinosu. Elektronlar, yüklü leptonlar arasında en düşük kütleye sahip olandır. Müon ve tau ise diğerlerine göre hızlı biçimde parçacık bozunumu ile elektrona dönüşür. En kararlı leptonlar, elektronlardır; dolayısıyla evrende en yaygın olan leptonlardır. Diğer leptonlar, tau ve müonlardan ise yalnızca kozmik ışınlar veya hızlandırıcı çarpışmaları gibi yüksek enerji gerektiren olgular söz konusu olduğunda bahsedilebilir. Bu altı leptondan sadece elektron normal madde yapısında yer alır. Çünkü elektron, en küçük kütleli parçacıktır; bozunarak dönüşebileceği daha hafif bir parçacıkolmadığından kararlıdır. Buna karşın müon, tau ve nötrinolar oldukça kararsız parçacıklar olduğundan, normal maddenin bir parçası olamazlar. Burada değinmemiz gereken bir başka nokta da, bu 6 adet leptonun her birinin bir de karşı-parçacığı olduğudur. Dolayısıyla toplamda 12 parçacık, bu konunun kapsama alanındadır. Karşı parçacık demek, bir parçacığın elektrik yükü olarak ters işaretlisi demektir. Örneğin, elektronun karşı parçacığı pozitron, pozitif yüklü elektrondur. 1.Elektron ve Pozitron Yunanca'da kehribar anlamına gelen elektron, hepimizin bildiği gibi, (-) yüklü bir temel parçacık olup, kimyasal tepkimelerin yürümesinde en büyük rolü oynar. Elektronlar gözlemlendiğinde tanecik değil dalga özelliği gösterirler. Bütün atomların dış bölümü elektron tabakalarından oluşur ve her tabaka çekirdekten uzaklığına göre K, L, M, ... gibi harflerle adlandırılır. Elektronun negatif yükü 1,6.10^-19 coulomb büyüklüğündedir. Kütlesi ise 9,1.10^-31 kg veya 0,5MeV/c² olarak ifade edilir (bkz. MeVve ). Atom altı parçacıklar için açısal momentum olarak tanımlanabilecek spin olgusuna gelirsek, elektronun spini, 1/2 değerindedir. Bütün bu sıkıcı rakamlardan sonra, eektronların belirli enerji seviyelerinde bulunduğunu söylemeliyiz. Bunun yanında, foton salınımı veya emilimi yaparak farklı seviyeler arasında geçişlerde bulunabilirler. (Fotonlar, ışığın temel birimi olup, tüm elektromanyetik ışınların kalıbıdır.) Elektron, elementin kimyasal özelliklerini belirlemesinin yanı sıra atomun manyetik özellikleri üzerinde de oldukça etkilidir. Elektronların atom içerisindeki yerine bakacak olursak, atomun yapısını açıklayan ve bugün için kabul edilen son teori, Kuantum Atom Teorisi'dir. Kuantum Atom Teorisi'ne göre, atom modeli Bohr'un atom modelinden farklıdır. Bohr Atom Modeli'ne göre, atomun merkezindeki çekirdeğin etrafında elektronlar, çember şeklindeki yörüngelerde dolanmaktadırlar. Herbir çember yörünge, belli enerji seviyesine sahiptir. Yörüngeler arası elektronik geçişler, atomun renkli görünmesine neden olur. Ancak belli bir zaman sonra Bohr'un atom modelinin, birçok olguyu açıklayamadığından yetersizliği ortaya çıkmıştır. Kuantum Atom Modeli'ne göre ise atomun merkezinde bulunan çekirdeğin etrafındaki elektronlar, belli bölgelerde, yani orbitallerde bulunurlar. Belli enerji seviyelerine sahip orbitaller, atomu oluşturan küresel katmanlarda bulunur. Birkaç portakal kabuğunun, iç içe geçmiş haline benzer şekilde, küresel katmanlardaki orbitallerin belli şekilleri ve açıları (yönelmeleri) mevcuttur. Orbitallerin bulunduğu katmanların enerji seviyelerinin başkuantum sayısı belirler. (n) = 1,2,3,... gibi tam sayılarla ifade edilir. Orbitallerin şeklini ise "l" (küçük L harfi) yan kuantum sayıları belirler. l = 0(s), 1(p), 2(d),. .(n-1) e kadar değerler alır. Orbitallerin doğrultularını(açılarını) veren ml yan kuantum sayısı ml=-l...0...+l değerlerini alır. Elektronların spinini gösteren ms kuantum sayısı da +1/2 veya -1/2 değerlerini alabilir. Sayılar kafa karıştırmış olabilir; ama korkmayın, çözülmeyen sorular ve simgeler henüz çok uzakta. Öncelikle, (n) ile ifade edilen enerji seviyeleri, elektronun bulunduğu kabukları gösterir. 1,2,3,4,... gibi değerleri alır ve (+) değerli bir tamsayıdır. Bu değerler büyük harflerle gösterilir: n=1 K kabuğunu, n=2 L kabuğunu, n=3 M kabuğunu, n=4 N kabuğunu, vs. gibi. Harflerle veya başkuantum sayıları ile de yazılan bu kabukların alt kabuklara ayrılması ile alt kabuk kuantum sayıları, bunların da alt yörüngelere ayrılması ile orbital kuantum sayıları oluşur. En rafine haliyle (n), elektronun kabuğunu ve çekirdeğe olan ortalama uzaklığını belirlemektedir. l ise, elektronun alt kabuğu ve orbitalinin şeklini verir. Verilen bir alt kabuğun her orbitali, aynı enerjiye sahip bir yapıdadır. Alt kabuk kuantum sayısı, sıfırdan başlayarak kaç tane alt kabuk varsa baş kuantum sayısının bir eksiğine (n-1) kadar numaralanır. Şöyle ki, n-1 (K) tabakası için 1 tane alt kabuk vardır. 1=0 diye numaraladığımızda ancak 1=0 numaralı alt kabuk kuantum sayılı alt kabuk olduğunu görüyoruz. n=2 (L) tabakası için iki alt kabuğun kuantum numaraları 1=0 ve 1=1 olacaktır. n=3 (M) tabakası için, üç alt kabuk vardır ve bu üç alt kabuğun kuantum ayıları 1=0, 1=1 ve 1=2 olacaktır. Fakat bu sayılar olmadan, alt kabuk kuantum sayılarının gösterimini daha da sadeleştirmek için, küçük harflerle gösterilirler. Örneğin, 1=0 yerine s, 1=2 yerine p, 1=3 yerine f, 1=4 yerine g, vs. harfleri kullanılır. Bu harfler, sharp, principal, diffuse. fundamental, vs. gibi atomik spektrumlardaki çizimlere ait kelimelerin baş harfleridirler. (ml) ile orbitalin yönelmesi belirtilir. Magnetik kuantum sayısı diye de adlandırılan bu kuantum sayısı, her bir alt kabukta bulunan orbitalleri belirler. Her bir alt kabuktaki orbital adedi, o alt kabuğun kuantum numarasının iki katının bir fazlası yöntemi ile bulunur (2n+1). Çift yaratılması olayının tersi. Elektron ve karşıt elektron çarpışıyor ve foton salınıyor. Elektron hakkında fazlasıyla konuştuktan sonra, pozitrona geçebiliriz. Elbette ki elektronun karşıt parçacığı olan bu parçacık hakkında, elektron hakkında bildiklerimiz kadarını bilemiyoruz. Ancak yine de, anti parçacık kavramının ilk örneği olan pozitron, ilk olmasıyla bizlere bazı bilgileri, diğer anti parçacıklardan önce sunmuştur. Pozitronda yük pozitif olup, yükün şiddeti, kütlesi ve spini, elektronunkilerle aynıdır. 1928'de İngiliz fizikçi, Paul Dirac, Schrödinger denklemi üzerinde çalışırken elektronla aynı spinli, eşit kütleli fakat pozitif yüklü bir parçacığın da aynı denklemi sağlayacağı varsayımını ortaya attı. Bu varsayım, 1932 yılında Amerikalı deneysel fizikçi, Carl David Anderson tarafından gerçeklendi. Bu olayda yeterli enerjiye sahip bir foton, çekirdekle çarpıştığında, elektron ve pozitron ortaya çıkarıyordu. Buna, çift yaratılması denir. 2.Müon ve Karşı Müon Elektrondan tek farkı, kütlesinin biraz daha fazla olması olan müon, genellikle bozunmalarda kendini gösterir. Özellikle son zamanlarda Higgs bozonu ile ilgili gelişmelerde, atom altı düzeyde zayıf kuvvetle ilgili olan iki Z bozonunun elektrona ve müona bozunması sırasında alınan sinyallerin, Higgs bozonu'na işaret etmesi de burada manidardır. Güçlü kuvvet dışındaki diğer tüm temel kuvvetlerle etkileşir. Bunlar da bilindiği gibi, zayıf kuvvvet, elektromanyetik kuvvet ve kütleçekimidir. Özel bir mikrokoptan müon gölgesi. Karşı Müonun müondan tek farkı ise elektrik yüküdür. Karşı müon (+), müon (-) yüklüdür. Karşı müonun gözlemlenmesi, ancak kozmolojik düzeyde mümkündür. Buna rağmen, bazı parçacık hızlandırıcı laboratuvarlarında gözlemlendiği de bilinmektedir. 3.Tau ve Karşı Tau Karmaşık parçacıkların bozunma, dönüşüm veya yok edilme süreçleri sırasında veya sonrasında ortaya çıkan parçacıklar, taulardır. Elektrik yükleri ve görece büyük kütleleri sayesinde, kolayca gözlemlenebilir; fakat ortaya çıktıktan sonra büyük bir hızla veya kısa bir sürede, daha hafif leptonlara, nihayetinde elektrona dönüşürler. Dolayısıyla, etrafımızdaki görünür maddenin yapısında hiç yer almazlar. Tıpkı diğer leptonlardan olan müon gibi. Tau hakkındaki bilgilerimiz sınırlı olduğundan, henüz karşı tau hakkında da kesin bilgilere sahip değiliz. Ancak diğerlerinde olduğu gibi, burada da yükünün, taunun yükünün ters işaretlisi, yani (+) olduğunu biliyoruz. Taunun diğer temel parçacıklara bozunumunun diyagramı. Taular, tıpkı müonlar gibi, kütleçekimle, zayıf kuvvetle ve elektromanyetik kuvvetle etkileşirler. Zaten bu sebepten dolayı da, atmosferimizde çarpışmalar yaparak mikro düzeyde kara delikler oluşturdukları tahmin edilmektedir. 4.Nötrinolar 3 çeşit nötrino bulunduğuna, yazımızın başlarında değinmiştik. Bunları hatırlamak gerekirse: elektron nötrinosu, müon nötrinosu ve tau nötrinosu olarak tekrar edebiliriz. Çok küçük kütleleri ve olmayan elektrik yükleri ile ''kolaysa bizi yakalayın'' dercesine bilim insanlarına meydan okuyan parçacıklar, nötrinolar. Evrende her bir protona karşılık 700 milyon nötrino bulunsa da, gözlenmeleri için çok özel deney düzenekleri gerekiyor. Güneş’teki füzyon reaksiyonlarında rol alan nötrinoların, evrendeki madde/karşı-madde asimetrisinden de sorumlu olabileceği söyleniyor. Üç çeşit nötrinonun (elektron, müon ve tau nötrinoları) arasındaki çok ufak kütle farklarının, Büyük Patlama sırasında gerçekleşen atomaltı reaksiyonları etkileyeceği tartışılıyor. Bir nötron, bir elektrona ve bir protona bozunduğunda, (yani beta bozunumu sırasında) elektron ve protonun momentumları toplamı, başlangıçtaki nötronunkine eşit değildir. Bu yüzden, kayıp momentuma karşı gelecek başka bir parçacık olmalıdır: o parçacık da nötrinodur. Bu çıkarım, nötrinoyu fizik dünyasına kazandıran Avusturyalı fizikçi, Wolfgang Pauli'den gelmişti. Pauli, beta bozunmasında ortaya çıkan protonun ve pozitronun (elektronun karşı-parçacığı) yanında, yüksüz ve küçük kütleli bir parçacığın daha olması gerektiğini, 1930 yılında ileri sürmüştü. Hatta nötrinoyu tarif ettikten sonra şu ifadeleri kullandı: ''Öyle bir parçacığın var olduğunu ileri sürdüm ki; belki hiç keşfedilemeyecek!’'' Pauli, bu son cümlesi hariç, söylediklerinde haklı çıktı. Bu tezinden 26 yıl sonra, yani 1956 yılında, Clyde L. COWAN ve Frederick REİNES, nötrino-madde etkileşimlerini ilk kez gözlemledi ve böylece nötrinonun varlığı ispatlanmış oldu. Sonraki araştırmalar, doğada üç çeşit nötrino olduğunu gösterdi: elektron nötrino, müon nötrino ve tau nötrino. Nötrinonun keşfinden sonra yapılan çalışmalar, nötrinonun sırlarını çözerek mevcut kuramsal bilgilerin sınanmasına yönelikti. Özellikle Güneş'ten gelen nötrinolarla yapılan çalışmalar, nötrinonun diğer atomaltı parçacıklardan farklı bazı özelliklere sahip olabileceğini gösterdi. Güneş’teki nükleer füzyondan dolayı her hidrojen yanması sonucunda iki nötrino açığa çıkar. Adeta görünmez bir sağanak yağmur gibi saniyede trilyonlarca nötrino vücudumuza girer ve çıkar. Nötrinolar çok zayıf etkileştikleri için bu nötrino yağmurunun bize hiçbir zararı yoktur. Güneş’ten gelen bu kadar çok nötrinonun sayısını ölçmeye yönelik ilk çalışmalar Raymond Davis ve ekibi tarafından yapıldı. 1960’lı yıllarda başlayan bu çalışmalarda, Güneş’ten gelen nötrinoların sayısının tahmin edilenden daha az olduğu görüldü. Bu durum akla şu üç olasılığı getirdi: Ya bilim insanları yanlış ölçümler yapıyordu ya da yapılan kuramsal hesaplar yanlıştı. Son ihtimal ise nötrinonun Güneş’te oluştuktan sonra bilmediğimiz bir etkileşim yaparak farklılaşıyor olabileceğiydi. İhtimaller arasında yer alan, kuramsal hesapların yanlış olma olasılığı hayli düşüktü, çünkü mevcut modelin birçok öngörüsü doğrulanmış ve hayli başarılı sonuçlar elde edilmişti. Bilim insanlarının yanlış ölçümler yapma ihtimali ise tabii vardı. Fakat benzer ölçümler farklı teknikler kullanılarak birçok kez yapıldı ve elde edilen sonuçların hepsi aynı probleme işaret ediyordu, yani Güneş’ten gelen nötrinoların sadece %40’ı Dünya’ya ulaşabiliyordu. Solar nötrino problemi olarak literatüre geçen bu problemin çözümü içim kuramsal birtakım modeller üretildi. Bunlardan en ilgi çekici olanı İtalyan fizikçi, Bruno Pontecorvo tarafından 1957 yılında daha solar nötrino problemi bile bilinmezken ortaya atılmıştı. Pontecorvo, nötrinonun salınım yaparak karşı-nötrinoya (nötrinonun karşı parçacığı) dönüşebileceğini ileri sürdü. 1962 yılında ise Japon fizikçi Ziro Maki, nötrinonun başka bir nötrinoya, örneğin elektron nötrinonun müon nötrinoya veya tau nötrinoya salınım yaparak dönüşebileceği fikrini ortaya attı. Dolayısıyla nötrino salınım yapıyorsa, elektron nötrinonun bir kısmı doğduğu noktadan Dünya’ya gelene kadar metamorfoza uğrayıp başka bir nötrinoya dönüşüyor, bu farklılaşmadan dolayı elektron nötrino sayısında bir azalma meydana geliyor. Bu olayın doğruluğuna dair ilk ipucu 1998 yılında Süper Kamiokande deneyinde bulundu. Üstelik nötrinoların salınımda bulunduğu bizzat görülmüştü. Takip eden yıllarda yapılan deneyler de Süper Kamiokande’yi doğruladı. Bu gözlemlerin doğruluğundan emin olabilmenin tek yolu, nötrinonun salınım sonrası halinin fotoğrafının elde edilmesiyle mümkün olabilirdi. Örneğin, hızlandırıcılar kullanılarak oluşturulan müon nötrino, salınım yaparak, diyelim ki tau nötrinoya dönüştü; eğer tau nötrinoyu fotoğraflayabilirsek salınımın gerçekleştiğinden %100 emin olabiliriz. Bunu yapabilmek için kullanacağımız algılayıcılar hem müon nötrinoya hem de tau nötrinoya duyarlı olmalıdır. Böyle bir algılayıcı, İtalya’daki Gran Sasso yer altı laboratuvarı'nda kuruldu. OPERA (Oscillation Project with Emulsion tRacking Apparatus - Emülsiyon izleme Aparatı ile Salınım Projesi) adı verilen ve müon müon nötrinonun tau nötrinoya salınımını gözlemlemek için tasarlanan bu algılayıcının yapımında, 12 ülkeden yaklaşık 170 bilim insanı görev aldı. Orta Doğu Teknik Üniversitesi'nden de bir ekibin de katıldığı bu projede, algılayıcının yapımı 2008 yılında tamamlandı. Deneyde kullanılan nötrino demeti ise Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nde (CERN) üteriliyor. CERN-SPS (Super Proton Synchrotron - Süper Proton Sinkrotronu) hızlandırıcısında, hızlandırılan protonların bir hedefe çarptırılması sonucu oluşan pion ve kaon gibi parçacıkların bozunumlarından müon nötrino açığa çıkmaktadır. Yüksüz olduğu için elektromanyetik etkileşim yapmayan nötrino, yörüngesinde herhangi bir sapma olmadan Alpler'i aşarak, İtalya’daki Gran Sasso laboratuvarı'na ulaşıyor. Nötrino, 732 km’lik bu yolculuğu 2,4 milisaniyede tamamlıyor. OPERA ekibi, algılayıcıya çarpan bu nötrinoların etkileşimlerini analiz etmek için 2 yıldır yoğun olarak çalışıyordu. Bu uğraş, ilk meyvesini 2010 yılında vermişti ve CERN’den yollanan trilyonlarca müon nötrinodan birinin, bu yolculuk esnasında tau nötrinoya dönüştüğü ilk kez doğrudan gözlemlenmişti. Nötrinolar, 732 km'lik bu yolculuğu, ışıktan 6 nanosaniye önce tamamlıyor gibi görünüyordu! OPERA'da yapılan deneylerden, geçtiğimiz yılın sonlarına doğru yükselen ışık hızını aşan parçacık seslerinin birer birer hayal kırıklığına dönüşmesi ise uzun sürmedi. Hız ölçümünde kullanılan atom saatleri ve GPS cihazları arasındaki bir senkronizasyon sorunundan dolayı, hesaplamalar da yanlışlanmak zorunda kalınmıştı. Kısacası, ışık hızı yine aşılamamış; büyük deha, Albert Einstein, kalesini yine usta bir komutan gibi savunmuştu!    

http://www.biyologlar.com/atom-alti-parcaciklar-bolum-2

Prebiyotik Ortamlarda Nükleotit'lerin Yapısında Yer Alan Azotlu Organik Bazların Oluşumu

Son yıllarda üzerinde yoğun olarak tartışılan konulardan birisi canlılıgın dünya üzerinde nasıl ortaya çıktıgı konusudur. Bu yazımızda bilim insanlarının en çok uğraş verdiği bir konudan bahsetmek istiyoruz:

http://www.biyologlar.com/prebiyotik-ortamlarda-nukleotitlerin-yapisinda-yer-alan-azotlu-organik-bazlarin-olusumu

Şeker hastaları için yeni bir umut: Mide hücrelerinden insülin <b class=red>üretildi</b>

Şeker hastaları için yeni bir umut: Mide hücrelerinden insülin üretildi

Harvard Üniversitesi araştırmacıları kök hücre ve gen teknolojisinin birlikte kullanıldığı bir teknikle mide hücrelerinin genetik programını değiştirerek insülin üretmeyi başardılar. Şimdilik farelerde denenen ve kısmen başarı elde edilen bu teknik, ileride şeker hastaları için kalıcı bir çözüm olacak gibi görünüyor. Eğer bu teknik insanlarda başarıyla uygulanabilirse, şeker hastalarının özellikle de tip 1 diyabet hastalarının dışarıdan insülin almadan normal bir yaşantı sürmesi mümkün olabilecek. Araştırmanın ayrıntılarına girmeden önce konunun daha iyi anlaşılması için diyabet, insülin hormonu, pankreas ve beta hücreleri hakkında çok kısa bilgi vermekte fayda var.Diyabet nedir?Diyabet, midenin arka yüzeyinde yer alan pankreasın insülin hormonu üretememesi veya ürettiği insulin hormonunu etkili bir şekilde kullanılamaması sonucu ortaya çıkan bir metabolik hastalıktır.İnsülinin görevi nedir?İnsülin, pankreasta bulunan beta hücreleri tarafından üretilen ve kandaki şekeri hücrelere taşımakla görevli bir hormondur. Beta hücreleri özelleşmiş hücreler olup Tip 1 diyabet ve Tip 2 diyabet hastalarında çesitli sebeplerden dolayı yok olur veya sayıları azalır veya görevini yapmaz.Günümüzde şeker hastalığı tedavisinde kullanılan en yaygın yöntem, hastaya dışarıdan insülin takviyesi yapılarak kandaki şekeri dengelemeye yöneliktir. Fakat bu yöntemin uygulama ve dozaj belirlemede birtakım zorlukları bulunmaktadır. Zira kandaki şekerin ölçülmesi için süreli kan örneği alınması, her hastada şeker metabolizmasının farklı olması ve gün içerisinde şekerin sürekli değişmesi insülin miktarının iyi ayarlanamamasına sebep olmakta.Tedavide yeni bir umut: insülin üreten hücreler üretildiPankreasta yok olan veya görevini yeterince yapamayan beta hücrelerinin yerine yenisi konabilir mi? Başka kişiden alınan beta hücreleri immunolojik sebeplerden dolayı yabancı bir vucutta çalışamıyor. Bu nedenle ikinci bir kişiden beta hücresi alarak sorun çözülemiyor.Mideden beta hücreleri üretildiHarvard Üniversitesinden Chaiyaboot Ariyachet ve arkadaşları, hasarlı beta hücrelerinin görevini üstlenebilecek yeni beta hücreleri üretmenin yolunu aradılar ve bu amaçla farelerde Kök Hücre ve Gen Teknolojisinin birlikte kullanıldığı bir yöntemle insülin salgılayan beta hücrelerini üretmeyi başardılar.Ekip bunun için sindirim sisteminde bulunan değişik dokuların genetik özelliklerini inceleyerek pankreas ile olan akrabalık derecesini araştırdılar. Buradaki amaç pankreasa benzerliği olan dokulardan elde edilen kök hücrenin programını değiştirerek Beta Hücrelerine dönüştürmek. Bu amaçla yapılan araştırma sonucunda midenin onikiparmak bağırsağına açılan bölgesinde bulunan pilor dokularının beklenmedik kolaylıkta beta hücrelerine dönüştürebildiğini gördüler ve bu dönüşüm için sadece 3 genin çalışması gerekiyordu ki, bunlar da zaten pilor dokuları içerisinde bulunan kök hücrelerde çalışır vaziyetteydi.Farelerin henüz farklılaşmamış pilorik hücrelerinden alınan bu kök hücrelerin genetik programının değiştirilip Beta hücrelerine dönüştürülmesinden sonra hücreler laboratuvarda hücre kültürü içerisinde çoğaltılarak küçük Mini Organ/Hücre Topu haline getirildi. Ve ardından farelerin onikiparmak bağırsağına implante edildi.Kanda şeker seviyesi düzeldiMini organ farelere implante edildikten sonra beklenen bir şekilde gelişmeye ve büyümeye başladı. Bazı farelerde mini organın 4 hafta sonra yaklaşık 1 cm uzunluğa ulaşdığı ve farklılaştığı görüldü. Farelerin yapılan düzenli analizlerinde mini organın insülin ürettiği, şeker seviyesinin normal düzeyde olduğu, farelerin deneyin sonuna kadar sağlıklı bir şekilde yaşamaya devam ettiği ve mini organın da kendini sürekli yenilemeye devam ettiği tespit edildi. Hatta pankreası alınan farelerden bazıları kolayca hayatta kaldıları tespit edildi. Bazı farelerin ise mini organa ragmen birkaç hafta içinde öldüğü görüldü.Terapide önemli bir gelişmeİlk defa uygulanan ve başarı oranı şimdilik çok düşük olan bu yöntemin her şeye rağmen Tip 1 diyabet ve ağır Tip 2 diyabet vakalarının tedavisinde umut olabiliceği belirtiyor. Yöntemin insanlarda uygulanması tıpkı farelerde olduğu gibi biyopsi yöntemi ile yapılacak. Yani yöntem, alınacak küçük bir pilorik hücrenin laboratuvarda genetik kodunun değiştrilerek tekrar hastaya verilmesi şeklinde olacak.Her tedavi hastanın bizzat kendisinden alınan hücrenin yeniden programlanarak beta hücresine dönüştürülmesi şeklinde yapılacağı için, tedavi, Hasta-spesifik tedavi olacak. Bu bakımdan vücudun hücreyi red etme ihtimali neredeyse imkansız gibi.Mehmet Saltürk++++++++++++++++++++++++++Dipl. Biologe Mehmet SaltuerkInstitute for GeneticsUniversity of Colognehttps://saltuerk.wordpress.com++++++++++++++++++++++++++Kaynak: Reprogrammed Stomach Tissue as a Renewable Source of Functional β Cells for Blood Glucose Regulation DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stem.2016.01.003http://www.medikalakademi.com.tr/seker-hastalari-icin-umut-mide-huecrelerinden-insuelin-ueretildi-2/

http://www.biyologlar.com/seker-hastalari-icin-yeni-bir-umut-mide-hucrelerinden-insulin-uretildi

Listeria Monocytogenes

L. monocytogenes bu cinste evcil hayvanlarda enfeksiyon oluşturan tek türdür. Toprak, dışkı ve bitkilerde yaygın olarak bulunur. Bozulmuş, pH’sı nötral veya alkali olan bitkilerde daha çok bulunur. Silaj gibi pH’sı yüksek, bozulmuş bitkisel yemlerde canlı kalır, çoğalır ve klinik hastalık oluşturur. Toprak ve dışkıda 2-16 ay, çeşitli gıda maddelerinde (süt vb.) 5-26 ay canlı kalabilir. Hücresel Özellikleri Gram pozitif çomak Isıya bağlı olarak hareketlidir. 20ºC’de üretildiğinde pritrik flagella oluşturur ve hareketlidir. 37ºC de hareketsizdir. Diğer türler hareketlidir. Kültürel Özellikleri Fakültatif anaerobik Kanlı agarda S tipi, küçük ve gri koloniler oluşturur. Kolonilerin etrafında dar bir beta hemoliz alanı vardır. Diğer türler hemoliz oluşturmazlar. Eski kültürlerde R tipi koloni oluştururlar. Biyokimyasal Özellikleri Katalaz pozitif Oksidatif-fermentatif metabolizma Patojenik Özellikleri Bakteri fakültatif intrasellüler patojendir. İnfektivitesi yüksek, patojenitesi düşüktür. Klinik belirtiler alınan bakteri miktarı ile ilişkilidir. Bakterinin virülensi hemolizin sentezine de bağlıdır. Hemolizin ısıya duyarlı ve antijeniktir. Fagosite edilen bakterinin fagozom etrafındaki membranı parçalayarak stoplazmaya geçmesini sağlar ve bakteriyi fagositozdan korur. İntestinal ve vesical listeria Sindirim sisteminin subklinik enfeksiyonları en sık rastlanan formdur. Daha çok at ve domuz gibi monogastrik hayvanlarda görülür. Septisemik Listeriyozis Daha çok genç ve yeni doğan hayvanlarda (sığır, domuz, koyun ve at) görülür. Septisemi en belirgin klinik bulgudur. Fakat gastroenteritis ve meninjitis olguları da görülebilir. Dalak, karaciğer ve sindirim sisteminde fokal nekroz başlıca lezyonlardır. Abortus Sığır ve koyunlarda sporadik seyreder. Gebe hayvanlarda sindirim yolu ile alınan bakteri mukoz membranlardan geçer. Nötrofil veya makrofajlar tarafından fagosite edilen bakteri kana geçer Plasentaya yerleşerek plasentitis ve fetusda septisemiye neden olur. Ölen fetus atılmadan önce uterusta 24-72 saat kalabilir. Abortus gebeliğin son üçte birinde görülür Nöyral Listeriozis Meningoensefalitis sığır ve koyunlarda listeriyozisin nöyral formudur. Klinik olarak en sık rastlanan formdur. Bakteri oral ve nasal boşluklarda mukoz membranlardan geçer ve kranial sinir, özellikle N. trigeminus, boyunca beyin zarına ulaşır. Etken beyin zarında unilateral lokalize olarak fokal mikroapselerin oluşumuna neden olur. Daire tarzında dönme hareketi, unilateral (tek taraflı) facial paraliz, korneal opasite, koma ve ölüm en belirgin klinik bulgudur. Hastalık çeşitli enfeksiyonlarla karışır. Enterotoksemi (Cl. perfringens) Beyin apseleri Brusellozis Vibriozis Ketozis Bradzot (Cl. septicum) Sıçrama (louping ill) hastalığı Kuduz Viral ensefalitis Coenurus cerebralis (CCN) İnsanlarda enfeksiyon Zoonoz olup benzer klinik hastalık insanlarda da görülür.

http://www.biyologlar.com/listeria-monocytogenes

TIBBİ ATIKLAR

Tıbbi atıklar, üretildikleri andan yok edilme işlemi sona erinceye kadar geçen süreçte çevre ve insanla doğrudan ya da dolaylı etkileşim içindedir. Tıbbi atıkların çevreye etkileri ; biyolojik, kimyasal ve fiziksel nitelikte olabilmektedir. Doğrudan veya aracı hayvanlarla bulaşabilen cüzzam, veba, kolera, dizanteri, tüberküloz, kuduz ve sıtma gibi hastalıklar biyolojik olumsuzluklara neden olmaktadır. Çöp depolama alanlarında oluşan sızıntı suları ve gazlar, kimyasal ve biyolojik sorunlara yol açmaktadır. Çevreye sorumsuzca bırakılan atıklar insanlar üzerinde fiziksel zararlar vermektedir. Dünya Sağlık Teşkilatı: “Sağlık kuruluşları, araştırma kuruluşları ve laboratuvarlar tarafından oluşturulan tüm atıklar tıbbi atıktır”. Bunun dışında evde yapılan tıbbi bakım (diyaliz ve insülin enjeksiyonları) esnasında üretilen atıklar gibi küçük veya dağınık durumda bulunan kaynaklardan çıkan atıklarda tıbbi atıktır”. 22.07.2005 tarih ve 25883 sayılı Tıbbi atıkların Kontrolü Yönetmeliği: “Tıbbi atık: sağlık kuruluşlarından kaynaklanan enfeksiyöz atık, patolojik atık ve kesici-delici atıklardır”. a) Enfeksiyöz atıklar: Enfeksiyöz karakterde olduğu düşünülen laboratuvar kültür ve stokları, ameliyat ve otopsilerdeki malzemeler, operasyon sonrası ortaya çıkan infekte dokular, infekte hastaların kullandığı kan ve vücut salgılarıyla bulaşmış giysiler, yaraların pansumanında kullanılan malzemeler ve hasta izolasyon sonrası ürünleri, hemodiyaliz hastalarının sağlık bakım ürünleri, enfekte laboratuvar hayvanları, enfekte insan ve hayvanlarla teması olduğu düşünülen tüm malzemeler (kültür ve stoklar, otopsi atıkları, hayvan cesetleri, enfekte ajanlarla temas ettiği düşünülen atıklar yüksek enfeksiyöz atıklar olarak değerlendirilir). b) Patolojik atıklar: Bu grup, enfeksiyöz atıkların alt grubu olarak da düşünülebilir. Vücut sıvıları, doku ve organlar, vücut parçaları, insan fetüsü, hayvan cesetleri (sözü edilen insan ve hayvan vücutları anatomik atık olarak da değerlendirilmektedir). c) Kesici atıklar: Kesici-delici, doku bütünlüğünü bozacak her türlü malzeme, infüzyon seti, iğne, bistüri, bıçak, çivi, kırık cam parçaları gibi enfekte olmasalar da yüksek derecede tehlike oluşturan atıklar. Tıbbi atıklar; ilgili sağlık personeli tarafından oluşumları sırasında kaynağında diğer atıklar ile karıştırılmadan ayrı olarak biriktirilir, hiçbir suretle evsel atıklar, ambalaj atıkları ve tehlikeli atıklar ile karıştırılmaz. Tıbbi atıkların toplanmasında; yırtılmaya, delinmeye, patlamaya ve taşımaya dayanıklı, orijinal orta yoğunluklu polietilen ham maddeden sızdırmaz, çift taban dikişli ve körüksüz olarak üretilen, çift kat kalınlığı 100 mikron olan, en az 10 kilogram kaldırma kapasiteli, üzerinde görülebilecek büyüklükte ve her iki yüzünde “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “DİKKAT TIBBİ ATIK” ibaresini taşıyan kırmızı renkli plastik torbalar kullanılır. Torbalar en fazla ¾ oranında doldurulur, ağızları sıkıca bağlanır ve gerekli görüldüğü hallerde her bir torba yine aynı özelliklere sahip diğer bir torbaya konularak kesin sızdırmazlık sağlanır. Bu torbalar hiçbir şekilde geri kazanılmaz ve tekrar kullanılmaz. Tıbbi atık torbalarının içeriği hiçbir suretle sıkıştırılmaz, torbasından çıkarılmaz, boşaltılmaz ve başka bir kaba aktarılmaz. Kesici ve delici özelliği olan atıklar diğer tıbbi atıklardan ayrı olarak delinmeye, yırtılmaya, kırılmaya ve patlamaya dayanıklı, su geçirmez ve sızdırmaz, açılması ve karıştırılması mümkün olmayan, üzerinde “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “DİKKAT! KESİCİ ve DELİCİ TIBBİ ATIK” ibaresi taşıyan plastik veya aynı özelliklere sahip lamine kartondan yapılmış kutu veya konteynerler içinde toplanır. Bu biriktirme kapları, en fazla ¾ oranında doldurulur, ağızları kapatılır ve kırmızı plastik torbalara konur. Kesici-delici atık kapları dolduktan sonra kesinlikle sıkıştırılmaz, açılmaz, boşaltılmaz ve geri kazanılmaz. Tıbbi atık torbaları kapaklı, paslanmaz metal, plastik veya benzeri malzemeden yapılmış, yükleme-boşaltma esnasında torbaların hasarlanmasına veya delinmesine yol açabilecek keskin kenarları olmayan, yüklenmesi, boşaltılması, temizlenmesi ve dezenfeksiyonu kolay ve sadece bu iş için ayrılmış konteynerlerde toplanırlar. Bu konteynerler turuncu renkli olacak, üzerlerinde “Uluslararası Biyotehlike” amblemi ile “Dikkat! Tıbbi Atık” ibaresi bulunacaktır. Tıbbi atık çıkaran sağlık kuruluşları tıbbi atıklarının alınması için, tıbbi atık toplama, taşıma ve bertarafından sorumlu kuruluşla (büyükşehirlerde büyükşehir belediyeleri, büyükşehir belediyesi olmayan yerlerde ise belediyeler veya yetkilerini devrettiği kişi ve kuruluşlar) tıbbi atık sözleşmesi yapması gerekmektedir. Uluslararası düzeyde, infeksiyon kontrolü ile ilgili çeşitli örgütler, kuruluşlar ve üniversiteler, diş hekimliği uygulamalarına ait atık yönetimi konusunda ilkeler belirlemiş ve birtakım önerilerde bulunmuşlardır: • İnsana ait her türlü doku ve kan ürünü, enjektör, bistüri, karpül, delici-batıcı-kesici tek kullanımlık malzeme ayrı toplanmalıdır. Bu toplama işleminin yapıldığı kapların üzerinde mutlaka tıbbi atık uyarısı bulunmalıdır. • Kesici-delici özellikteki atıklar enfeksiyöz karakter taşıyıp taşımamalarına bakılmaksızın; taşıma ve toplama esnasında delinmeye, yırtılmaya sebep olabileceğinden sızdırmaz, dışarıdan gelen darbelere dayanıklı kutularda toplanmalıdır. İğne, bistüri ucu, kırılmış ampuller, kullanılmış karpüller, ortodontik bant ve tel artıkları, kırılmış el aletleri, kesilerek çıkarılmış protezler, eski protez ve apareyler, frezler, kanal aletleri vs. gibi kesici atık malzemeler delinmeye ve sızdırmaya dirençli, renkli, numaralandırılıp kodlanmış ve sterilizasyon işlemine dayanıklı taşıyıcılar içinde biriktirilmeli; kutular tam doldurulmadan, kapakları sıkıca kapatılarak ve sterilizasyon işleminden geçirildikten sonra kırmızı atık torbalarına dahil edilmelidir. • Enfeksiyöz özelliği yüksek olan her türlü tıbbi atık otoklavda sterilizasyon işlemine tabi tutulduktan sonra tıbbi atık poşetlerine konulmalıdır. • Enjektör kullanımı sonrasında uçlar kapatılmaya çalışılmamalı ve kutulara bu şekilde atılmalıdır. • Kimyasal atıklar kapsamında değerlendirilen cıva gibi maddeler, amalgam artıkları, banyo solüsyonları genel kanalizasyon şebekesine verilmemelidir. Diş hekimliğinde dolgu ve restorasyon materyali olarak kullanılan amalgam, içerdiği cıva nedeniyle, diş hekimliği atık yönetiminde önemli bir yere sahiptir. Ülkemizde tehlikeli atıkların yönetim prosedürü, 14.03.2005 tarihinde yürürlüğe giren 25755 sayılı “Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliği” ile düzenlenmiştir. Bu yönetmelikte diş hekimlerinin kullandığı amalgam dolgu maddesi “insan ve hayvan sağlığına ve/veya bu konulardaki araştırmalara ilişkin atıklar” başlığı altında incelemiştir. Diş hekimliği uygulamaları sonrasında ortaya çıkan amalgam parçacıkları genel gidere verilmemeli, su altında biriktirilmeli ve mutlaka yeniden değerlendirilmelidir. Kreşuar filtreleri ve lavabo filtreleri parçacık geçişine izin vermez şekilde dizayn edilmelidir. Kimyasal zararlılar, yüksek düzeyde ağır metal içeren atıklar ülkemizde veya ülke dışında, bu işlem için sertifikasyon sürecini tamamlamış, atık işleme ve ayrıştırma merkezlerine ulaştırılmalıdır. Röntgen banyo solüsyonları; sodyum tiyosülfat, sodyum sülfit, sodyum karbonat, potasyum sülfit, potasyum alum, potasyum bromür, metol, fenidon, hidrokinon, gluteraldehit, asetik asit gibi kimyasallarla birlikte %1’den az miktarda da olsa gümüş içerirler. Bu solüsyonların da genel kanalizasyon şebekesine verilmeyip, yeniden kazanım tesislerine ulaştırılması gereklidir. Diş Hekimleri Odası'nın dergisinde yazdığım yazı Yalçın DEDEOĞLU Biyolog

http://www.biyologlar.com/tibbi-atiklar

Bitkisel hormonlar ve Bitkilerde hormon üretilen yapılar

Bitkilerde hormon üretilen yapılar: 1) Kök ve gövde ucu 2) Yapraklar 3) Tohum 4) Depo gövde ve köklerde 5) Tomurcuk 6) Dikotiledon’larda yara bölgesi 7) Meyve Bitkilerde taşıma sistemi olmadığı için hormonların taşınması difüzyonla olur. Hedef yapılar, hormon üreten yapılara çok yakındırlar Bitkisel hormonlar; Bitkilerde hücre bölünmesi, hücre büyümesi , çimlenmenin uyarılması veya engellenmesi, gövde – meyva- yaprak- kök büyümesi, meyva olgunlaşması, yaprak dökülmesi, Yaraların kapanması, tropizma gibi önemli yaşamsal olayların gerçekleşmesinde rol oynayan organik maddelerdir. Bitkisel hormonları bitkilerde geçekleştirdikleri etkiye göre iki grupta incelenebilir. Gelişimi uyaran hormonlar: Oksin – Sitokinin – Giberillin Gelişime ket vuran hormonlar: Absisik asit – Etilen – Çok miktardaki oksin Başlıca bitkisel hormonlar ve görevleri: 1-Oksin: Üretildiği yer:Gövde ve kök uçlarında , yapraklarda meristematik hücrelere tarafından oluşturulur. Etkisi: 1-Büyüme bölgesindeki hücrelerin büyümesini sağlar. 2-Bazı dokularda hücre bölünmesini uyarır. 3-Yeni köklerin oluşumunda rol oynar. 4-Hücre , doku farklılaşması sağlar. 5-Gövde, kök, yaprak ve meyve büyümesini sağlar. 6-Fototropizmaya neden olur. 7-Ovaryum gelişimini uyarır ve tohumsuz meyve oluşumunu sağlar. 8-İlkbaharda kambium faaliyetini başlatır. 9-Döllenen çiçeğin ve yaprakların dökülmesini önler 10-Az salgılandığında yapraklar dökülür. 11-Çok salgılandığında büyüme ve gelişmeye ket vurur. 12-Stomaların açılıp kapanmasına etki eder. 2-Giberillinler: Etkisi: 1-Gövdenin hızlı ve anormal uzamasını sağlar. 2-Tohum çimlenmesini uyarır. 3-Çiçeklenmeyi ve erken çiçek açmayı uyarır. 4-Meyve büyümesini sağlar. 5-Tohumda depo nişastanın kullanılabilir glikoza dönüşümünü uyarır. 3-Sitokininler: Üretildiği yer: Sitokininlerin ana kaynağı köklerdir. Etkisi: 1-Hücre bölünmesini uyarır. 2-Bitkide büyümeyi sağlar. 3-Protoplastların kloroplastlar haline gelmesini sağlar. 4-Yaprak dökülmesini engeller. 5-Tomurcuklardan filiz ve yaprak oluşumunu uyarır. 4)-Absisik asit: Etkisi: 1-Tomurcuk ve tohumlarda uyku halinin başlaması. 2-Hücre bölünmesinin azaltılması. 3-Su kayıbında stomaların kapanması. 4-Yeşil yaprakların yerini koruyucu pulların alması. 5)-Etilen: Etkisi: 1-Meyve olgunlaşmasını uyarır. 2-Yaprak dökülmesini uyarır. Bitkilerde doğal olarak üretilen gaz halindeki bir olgunlaştırma hormonudur. Özellikle yeşil muzların olgunlaştırılması ve sarartılması, yeme olumunda ve fakat yeşil olarak derilen mandarin ve limon gibi bazı turunçgillerin kabuklarının sarartılması için kullanılmaktadır. Kullanılan etilenin kaynağı direk etilen veya asetilen gazı olduğu gibi bazı etilen üreten kimyasallar da olmaktadır. Bitki içerisinde üretilen bu hormonlardan oksinler, sitokininler ve etilen kimya sanayinin yardımıyla yapay olarak üretilebilmektedir. Bu maddeler, etilen hariç kimyasal yapı olarak bitkisel doğal hormonlarla aynı olmamakla birlikte, bitkilerde kullanıldığında doğal hormonlara benzer veya aynı etkileri oluşturmaktadır. Bu maddeler doğal hormonların bitkilerden saflaştırılması güç ve zahmetli olması nedeniyle yapay olarak üretilmektedir. Bitki içerisinde ve yapay olarak üretilen, bitkilerde hormonal etkiye sahip tüm kimyasallara ise büyümeyi düzenleyici maddeler adı verilmektedir. Bu maddelerden sadece bitki içerisinde üretilenlere ise bitkisel hormonlar adı verilmektedir. Oksinler, bitki büyümesini düzenleyici maddeler içerisinde en yaygın kullanılanıdır. Tarımda yapay formu kullanılmaktadır. Naftelen asetik asit, 2,4 dikloro fenoksi asetik asit, indol butrik asit gibi pek çok formu bulunmaktadır. Günümüzde giberellinlerin bitkilerde 108 değişik formu bulunmuştur. Bu gibberellinlere GA1, GA2,…..GA108 gibi isimler verilmiştir. Tarımda en yaygın kullanılan formu GA3, GA4 ve GA7'dir. Bu gibberellinler, Giberella fujikuroi mantarından elde edilerek kullanılmaktadır. Sitokininler, oksin ve giberellinlerde olduğu gibi pek çok farklı yapıda kimyasalları içermektedir. Tarımda daha çok benzil adenin adı verilen yapay sitokinin yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu hormonların yanı sıra, son zamanlarda bitkilerden elde edilen ve hormonal etkilerinin olduğu kanıtlanan maddeler de bulunmaktadır. Bunlar brassinosteroidler, salisilik asit, jasmonik asit ve poliaminlerdir. Brassinosteroidler, salisilik asit ve poliaminler yapay olarak üretilebilmektedir. Günümüzde bu maddelerin tarımda sınırlı sayıda kullanım alanı mevcuttur. Tarımda, bitki hormonları genellikle bir sorun olduğu taktirde ve çok düşük miktarlarda kullanılmalıdır. Kullanılan bu miktar çok düşük düzeylerde olduğu için ürünün derim zamanına kadar olan sürede bitki içerisinde parçalanmakta veya zararsız bir düzeye inmektedir. Dolayısıyla, uygulamada gereksinim duyulan madde miktarı aşılmadığı taktirde, bitki hormonlarının insan sağlığı açısından sakıncalı olabileceği düşünülmemelidir. Gereksinim duyulmadığı halde veya gereksinim duyulan miktardan daha yüksek dozda bitkiye uygulanıldığı taktirde ise üretici, kullanılan söz konusu maddenin istenilen amaca hizmet edemeyeceğini, bitkiye yarar yerine zarar vereceğini, bu uygulanan yüksek doza karşı meyve anormalileri gibi bitkinin tepki göstereceğini ve tüketicinin de üreticiyi bu meyvelere ilgi göstermeyerek cezalandıracağını bilmelidir.

http://www.biyologlar.com/bitkisel-hormonlar-ve-bitkilerde-hormon-uretilen-yapilar

Kırmızı Algler ve Mantarlar

Kırmızı algler ya da Rhodophyta, (Yunancada rhodos ve phytos = kırmızı bitki); deniz alglerinin büyük bir kısmını oluşturan bir Protista âlemi şubesidir. Bu alem, yediğimiz şapkalı mantarları ve diğer organizmalarla birlikte yaşayan cıvık mantarları içerir. Bazı mantarlar, alglerle bir araya gelerek “liken” adı verilen toplulukları oluştururlar. Bazı türler de, bitkilerin köklerinde simbiyont olarak yaşarlar. Bitkilerin %90′ı, köklerinde simbiyont mantar türlerini taşır. RHODOPHYCOPHYTA (KIRMIZI ALGLER) ve MYCOPHYTA (FUNGİ) MANTARLAR RHODOPHYCOPHYTA (KIRMIZI ALGLER) Kırmızı algler ya da Rhodophyta, (Yunancada rhodos ve phytos = kırmızı bitki); deniz alglerinin büyük bir kısmını oluşturan bir Protista âlemi şubesidir. Kırmızı algler alglerin en gelişmiş bölümüdür. Genellikle filamentli veya yaprak şekilli makro alglerdir. Dünya denizlerinde geniş dağılım gösteren bir gruptur. Kırmızı alglerin %95 inden fazlası denizlerde yaşar.Köksü yapıları ile bentik bölgenin sert substratumlarına kendilerini tespit ederler. Kırmızı algler düşük şiddetteki ışıkta da gelişebilirler. Dolayısıyla diğer alglerden farklı olarak suların daha derin bölgelerinde yaşayabilirler. Bütün türleri genellikle fotosentetik autotrofturlar. Hücrelerin çoğu tek nukleusludur. Ancak bazı ordoların (Gelidiales ve Rhodymeniales) üyelerinin yaşlı hücrelerinde çok sayıda nukleus bulunur. Bütün hücreler geniş merkezi vakuol taşırlar. Basit formlarda yıldız şeklinde tek bir kromatofor ve renksiz pirenoidler bulunabilir. Kırmızı alglerin çoğunun ekonomik değeri vardır. Karrageen, Agar agar ve Agar benzeri Fronagar ve Agaroid pek çok tür kırmızı algden elde edilebilir. Tıpta ve biyolojide besiyeri olarak, pasta yapımında, konservecilikte, ilaç sanayisinde kullanılırlar. Bilinen yaklaşık 4.100 kadar türün 200 kadarı tatlı sularda yaşar. SINIFLANDIRMA Bu grup alglerin Rhodophyceae adlı tek bir sınıfı bulunaktadır. Sistematik yönden iki alt sınıfı vardır: Altsınıf: 1-BANGIOPYHCİDAE Bu altsınıfta yer alan algler daha ilkeldir. Porphyridiales, Bangiales ve Compsogonales adlı üç ordosu bulunmaktadır. Porphyridiales Bu takımdaki algler izole veya jelatinli koloni oluşturan hücrelerden oluşmuştur. Bazıları ipliksi şekillidir ve çoğalmaları hücrelerin ikiye bölünmesi ile gerçekleşir. Denizde ve tuzlu nemli toprak yüzeylerde rastlanmaktadır. Örnek olarak Porphyridium, Rhodosorus ve Goniotrichum verilebilir. Compsopogonales Tallus karmaşık bir yapıda olup, monosporlarla eşeysiz olarak çoğalır. Tatlı sularda rastlanır. Compsopogon adlı tek cinsi bulunmaktadır. Bangiales Rhodophyceae sınıfının en basit üyeleri bu takımın içinde toplanır. Tallus ipliksi ve daha kalın kordon şeklinde görülebildiği gibi ince lam şeklinde de olabilmektedir. Örneğin; Bangia ve Porphyra cinsleri. Porphyra, çoğunlukla nori olarak bilinir, dünyada en geniş çapta tüketilen denizsel üründür. Çoğunlukla Asya yiyeceği, özellikle Japon yiyeceği, olarak bilinir ve Japonya da dev bir nori endüstrisi olarak başı çeker.Porphyra çok ilginç heteromorfik yaşam döngüsünün yanı sıra bir algden isteyebileceğiniz her şeye sahiptir. Porphyra nın hayat döngüsü özellikle ekonomik değeri nedeniyle incelenmeye başlandığı ilk günden beri yoğun olarak çalışılan bir konudur. Aslında Porphyra nın basit bir hayat döngüsü olduğu düşünülmekteydi; ta ki 1949 yılında Kathleen Drew-Baker Conchocelis rosea algini keşfedene kadar.Bu araştırma ile Porphyra nın tallus safhası, karposporofit safhası ve Conchocelis safhası olmak üzere üç şekilli hayat döngüsüne sahip olduğu görüldü. (= tetrasporofit safhası, gametofit safhası, karposporofit safhası) Altsınıf 2-FLORİDAEOPHYCIDAE(FLORİDAE) Kırmızı alglerin büyük çoğunluğu bu altsınıf içinde yer alır. Tallus yapısı daha gelişmiş olup, hücreler arasında sinaps bulunur. Bu altsınıf içinde Acrochaetiales, Nemalionales, Gelidiales, Gigartinales, Rhodymeniales, Cryptonemiales, Bonnemaisoniales ve Ceramiales adında 8 ordo yer alır. Acrochaetiales: Bu takımdaki algler yalın veya dallanma gösteren ipliksi talluslara sahiptir. Üreme organlarının şekli basittir. Nemalionales: Tallusu tek veya çok eksenli olabilen, mikroskobik veya makroskobik türleri bulunan karpogonium dan direkt olarak büyüyen kırmızı su yosunudurlar. Örn: Nemalion, Liagora. Gelidiales: Sıcak ve ılıman denizlerde bulunan, bağımsız iki döl arasında döl almaşı olan, bir kısım üyeleri agar üretiminde kullanılan kırmızı suyosunları takımıdır. örn: Gelidium Gigartinales Yirmiden fazla familyası bulunan ve denizel türleri içeren tallus uni ve multiaksiyal yapıda olup çok çeşitlidir. Boyları 50 cm ye ulaşan bu alglerden agar agar, karragen gibi çok çeşitli alanlarda kullanılan endüstriyel maddeler elde edildiği için bu grup alglerin ekonomik önemi vardır. Örn: Gracilaria, Chondrus Rhodymeniales İki familyası olan bu takım dişi üreme organlarındaki ikincil hücrelerin terminal pozisyonda bulunuşları ile bir önceki takımdan ayırt edilir. Gametofitik ve sporofitik nesil birbirine benzer(izomorf ). Tallus multiaksiyal yapıdadır. Örn: Champia, Gustroclonium, Chylocdia, Lomentaria Cryptomiales Bu takımda onu aşkın familya bulunmaktadır. Uni ve multiaksiyal tallus dikey veya yatay gelişebilir. Hayat devri yönünden hem izomorf hem de heteromorf türlere rastlanır. Örn: Halymenia floresia, Corallina. Bonnemaisoniales İki familyası olan bu takımda diğerlerine oranla daha az tür bulunur. Bu takımda tallus uniaksiyal yapıdadır. Ceramiales Florideophycidae alt sınıfının en gelişmiş takımıdır. Bu takımdaki bütün algler uniaksiyal yapıdadır. İçinde bulunan 4 familyada (Ceramiaceae, Rhodomelaceae, Delesseriaceae, Dasyaceae) çok sayıda tür bulunmaktadır. Gametofit ve sporofit nesil benzerdir. Denizlerimizde Akdeniz de bulunan bazıları agar üretiminde kullanılan ipliksi kırmızı su yosunu takımıdır. Ceramiaceae familyası üyelerinin çoğunda saydam salgı hücrelerine rastlanır. Tallus ipliksi olup dallıdır. Örn: Antithamnion Rhodomelaceae familyası üyelerinde tallus şekli oldukça karmaşıktır. Polysiphonia ve Laurencia türlerinde olduğu gibi silindirik veya yassılaşmış tallus sık bir biçimde dallanmıştır. Bu familya içinde ekonomik değeri olan pek çok tür bulunmaktadır. Delesseriaceae familyasında tallus yassılaşmış olup ince bir lam şeklindedir ve dallanma gösterir. Bazı türlerde tallus yüksek bitkilerdeki yaprağı andırır. Örn: Delesseria sanguinea FUNGİ (MANTARLAR) Bu alem, yediğimiz şapkalı mantarları ve diğer organizmalarla birlikte yaşayan cıvık mantarları içerir. Bazı mantarlar, alglerle bir araya gelerek “liken” adı verilen toplulukları oluştururlar. Bazı türler de, bitkilerin köklerinde simbiyont olarak yaşarlar. Bitkilerin %90′ı, köklerinde simbiyont mantar türlerini taşır. İletim dokusu bulunmayan ve bu nedenle heterotrofik, parazitik ya da saprofit (çürükçül) beslenen, fotosentez yapmamaları nedeniyle ışığa bağımlı olmayan, ökaryotik canlılardır. Çoğu hareketsizdir. “Ekzoenzimler” adı verilen sindirim enzimleriyle hücre dışı sindirim yapılır. Besin maddeleri, vücutta glikojen formunda depolanır. Hücre duvarları, ağırlıklı olarak kitin yapıdadır. Ayrıca hücre zarı yapısında, hayvanlardaki kolesterol yerine, “ergosterol” adı verilen özel bir bileşik bulunur. Mayalar gibi bazı cinsleri tek hücreli olabilir. Çok hücreli üyeleri, “hif” adı verilen özel vücut bölümlerinden oluşurlar. Hifler, bir araya gelerek “misel” yapılarını meydana getirir. Spor adı verilen özel hücrelerle ürerler. Sıklıkla rüzgar yoluyla saçılan sporlar, organizmanın türüne ve ortam koşullarına göre eşeyli (mayotik) ya da eşeysiz (mitotik) olarak üretilirler. Eşeyli üreme öncesinde, “feromon” olarak bilinen kimyasallarla iletişim kurarlar. Bitkilerde görülen döl almaşı, mantarlarda da görülür. Yapılan moleküler çalışmalar, mantarların en yakın olduğu canlı grubunun “hayvanlar” alemi olduğunu göstermiştir. 1-Divisio (Bölüm): Gymnomycota (Cıvık Mantarlar) Vücut hücrelerinde hücre duvarı bulunmayan, küf mantarlarını içerir. Ancak spor hücrelerinde, gerçek mantarlarda olduğu gibi sert bir hücre duvarı bulunur. Bölüm dahilinde 3 sınıf incelenir. 1.Classis (Sınıf): Acrasiomycetes (Hücresel cıvık mantarlar) Yaprak döken ormanların, humuslu üst tabakalarında yaşarlar. Ancak, hassas yapıları ve kısa ömürlü olmaları nedeniyle, doğada çok sık görülmezler. Daha ziyade, laboratuar ortamlarında kültürleri üretilir. Yaşamlarının hiçbir evresinde, kamçı taşıyan hücreler oluşturmazlar. Birkaç tür haricinde, sap kısımlarında, hücreler dışında bir yapı bulunmaz. Sporlarının hücre duvarlarında selüloz bulunur. Spor hücreleri, gerçek mantarlarda olduğu gibi bir kılıfla çevrili değildir. Bunu yerine, her dalın ucunda bulunan bir mukus damlacığı içinde yer alırlar. Sporların çimlenmesiyle, amip benzeri hücreler meydana gelir. Bu hücreler bir araya toplanarak göç ederler ve “sporofor” adı verilen yapıyı oluştururlar. Bu yapının gelişmesiyle de, yeniden spor oluşturabilecek mantar meydana gelmiş olur. 2.Classis (Sınıf): Protosteliomycetes (Mikroskobik cıvık mantarlar) Çıplak gözle görülemeyen, mikroskobik canlılardır. Dünyanın hemen her yerinde, nemli ve kuru ortamlarda, yaygın olarak yaşarlar. çoğu, oldukça basit yapılıdır. Spor hücrelerinin gelişmesiyle oluşan amip benzeri hücreleri, çevrelerindeki bakteri ve mayalarla beslenir. Eşeyli üremeleri gözlenmemiştir. 3.Classis (Sınıf): Myxomycetes (Gerçek cıvık mantarlar) Bu sınıf dahilinde incelenen 450 kadar tür, dünyanın çeşitli yerlerinde ve çok çeşitli ortamlarda yayılış gösterir. Sıklıkla, bol yağışlı bölgelerde ortaya çıkarlar, ancak çöl topraklarında bulunmuş türler de vardır. Organik maddelerin üzerinde, daha çok nemli ortamlarda yaşarlar. Serbest yaşayan, sürünücü özellik taşıyan, birden fazla çekirdekli ve hücre duvarı olmayan “plasmodium” yapısıyla tanınırlar. Bu yapının çimlenmesiyle, spor oluşturabilecek yapı gelişir. Bu yapılar, daha sonra sporları meydana getirir. Dış yapılarına göre ayrılan, 3 tip plasmodium oluştururlar: 1.Faneroplasmodium: doğada en sık rastlanan plasmodium tipidir ve mikroskop altında kolayca gözlenebilir. Yapının içinde bulunan damarlar, belirgin olarak görünür. Bakteriler ya da mantar sporlarıyla beslenebilen bu yapı, sürünürken arkasında iz bırakan bir kılıfla çevrilidir. 2.Divisio (Bölüm): Mastigomycota Bu bölümde incelenen mantar türleri, yaşamlarının herhangi bir evresinde, kamçı taşıyan hücreler oluştururlar. Kamçılı hücreler, “sporangium” adı verilen keseler içinde üretilen üreme hücreleri olan “zoosporlar” ya da “planogametler”dir. Söz konusu hücrelerde bulunan kamçıların sayısı ve pozisyonu, sınıflandırmalarında önem taşır. Hücre bölünmesi sırasında görev yapan etkin sentriollerin varlığı, bölümün diğer bir önemli özelliğidir. 1.Classis (Sınıf): Chytridiomycetes En küçük ve en ilkel yapılı mantarlardır. Okyanuslar, göller, nehirler gibi tuzlu ya da tatlı su ortamlarının yanında, çamur ve toprakta da yaşayabilirler. Hücre duvarları kitin yapıdadır. Tallusları, bir hücreli ilkel formlardan, çok hücreli ve özelleşmiş ipliksi formlara kadar değişkenlik gösterebilir. Canlı ya da ölü organizmalar üzerinde, çürükçül ve parazit olarak beslenirler. Bazı üyeleri, bitki zararlısı olmaları nedeniyle, ekonomik açıdan önem taşırlar. Üreme hücreleri olarak, suda harekete yardımcı olmak için arka kısımda tek kamçı taşıyan zoosporlar (eşeysiz) ve planogametler (eşeyli) üretilir. Mantarı belirli bir yere bağlayan ve besin alımında da görev yapan, kök öncülü yapılar olan Rhizoidler arasında kaynaşma yoluyla da üreme görülür. Mantarlar aleminin diğer tüm üyelerinin, bu sınıfın üyelerinden evrimleştiği ileri sürülmektedir. Diğer sınıflarda kamçılı zoosporlar görülmez, ancak kitin yapıdaki hücre duvarı hepsinde ortaktır. 2.Classis (Sınıf): Hyphochytridiomycetes Denizlerde yaşayan küçük mantar türlerinden oluşan bir gruptur. Hücre duvarlarının yapısında, hem selüloz hem de kitin bulunur. Mayoz bölünme sonucunda, mayospor adı verilen üreme hücrelerini meydana getirirler. En ayrıntılı çalışılmış ve en iyi bilinen türü Rhizidiomyces apophysatus’dur. 3.Classis (Sınıf): Plasmodiophoromycetes Canlıların vücudu içinde parazit (endoparazit) olarak yaşan mantarları içerir. Zoosporları, uç kısımda, birbirine eşit boyda olmayan iki kamçı taşır. Plasmodium çekirdeklerinin bölünmesi, haç şekline benzetildiği için, “kurisiform bölünme” adı verilmiştir. 4.Classis (Sınıf): Oomycetes Hücre duvarlarını yapısında, kitin yerine ağırlıklı olarak selüloz bulunur. Bu aşamadan sonraki tüm mantarların yaşam devrelerinde, vücut hücreleri diploit (çift kromozom setli), gametlerse haploiddir (tek kromozom setli). Çünkü mayoz bölünme, yalnızca gametlerin oluşturulduğu gametangium keselerinde görülür. Bazı türlerde, iki farklı biçimde (biri böbrek, biri armut biçiminde) zoospor oluşturulur. Bu spor hücreleri, farklı yapıda iki adet kamçı taşır. 3.Divisio (Bölüm): Amastigomycota Bölüm üyelerinin özelliği, sucul türlerde bile, kamçılı hücre oluşturmamalarıdır. “Yüksek yapılı mantarlar” olarak da bilinirler. Besin olarak tükettiğimiz şapkalı mantarları, küf mantarlarını ve mayaları da içeren bu bölüm, 5 sınıfa ayrılarak incelenir. 1.Classis (Sınıf): Zygomycetes (Ekmek Küfleri) Bu sınıfın üyeleri, çoğunlukla toprak içerisinde ya da ölü organizmalar üzerinde yaşar. Bu nedenle, topraktaki organik maddelerin ayrıştırılmasında büyük rol oynarlar. Aplanospor olarak adlandırılan üreme hücreleri, kamçısız olmaları nedeniyle hareketsizdir. Bu hücreler, spor keselerini terk ettikten sonra, çimlenerek miselleri oluştururlar. Üreme amacıyla iki organizma karşılıklı geldiğinde, birbirlerine doğru parmak benzeri çıkıntılar uzatırlar. Eğer bu iki bireyin kimyasal sinyalleri birbirine uygunsa, çekirdek kaynaşması yoluyla üreme gerçekleşir. Üremek için suya gereksinim duymazlar, tamamen kara yaşamına uyum yapmışlardır. 2.Classis (Sınıf): Trichomycetes Eklembacaklıların sindirim sisteminde çürükçül ya da parazitik yaşam sürerler. Kalın duvarlı ve eşeyli sporlar olan Zygosporlar, “Zygosporangium” adı verilen bir kese içerisinde üretilir. Eşeysiz üreme, kamçısız ve hareketsiz olan sporangiosporlar ile gerçekleşir. 3.Classis (Sınıf): Ascomycetes (Mayalar ve Yaprak Lekeleri) Mantarlar aleminin en kalabalık ailesidir. Ailenin ismi, sporların içinde üretildiği “askus” adı verilen yapılardan gelir. Askuslar, birer keseyi andırdığı için, aileye aynı zamanda “keseli mantarlar” da denir. Askus içerisinde ardı ardına mitoz ve mayoz bölünmeler sonucunda, sıklıkla 8 adet askospor (eşeyli üreme hücresi) üretilir. Bu sporlar, olumsuz ortam koşullarına karşı oldukça dayanıklıdır. Askuslar 3 farklı şekilde olabilir: 1.Kleistotesyum: Tamamen kapalı ve küresel yapılı. Askuslar, dağınık olarak yüzeye tutunur. 2.Peritesyum: Armut, küre ya da testi şeklinde ve uç kısımda sporların çıkışını sağlayan bir açıklık bulunur. 3.Apotesyum: Saplı kadeh şeklindedir. Askuslar, içbükey şekilli iç yüzeyde tutunurlar. Kara yaşamına tam olarak uyum yapmışlardır. Aile üyelerinin büyük çoğunluğu, bitkilerde çeşitli hastalıklara sebep olur. Hücre duvarlarının yapısında, kitinin yanında, beta glukanlar da yer alır. Aile üyeleri genellikle çok hücreli olmakla birlikte, tek hücreli mayalar da görülür. Ekmek ve çeşitli meyvelerin üzerinde küf yaratan mantarlar, bu şubeye dahildir. Büyük çoğunluğu, bitkiler ve hayvanlar için patojendir. Grubun bazı üyeleri, alglerle birlikte “liken” adı verilen özel yaşam biçimlerini oluşturur. 4.Classis (Sınıf): Basidiomycetes(Küf Mantarları ve Şapkalı Mantarlar) Mantarların ikinci büyük grubudur. Sınıfın ismi, hiflerin uçlarında farklılaşarak oluşan bazidyum yapılarından gelir. Askuslu mantarlardan farklı olarak, sporlar askusların içinde değil, bazidyumların üzerinde oluşturulur. Bu grupta da kamçılı hücreler görülmez. Bazidyumlar, temel olarak 3 tiptir: 1.Holobazidyum: Bir hücrelidir ve çeşitli şekillerde olabilir. 2.Fragmobazidyum: Bir ya da daha fazla sayıda, enine ya da boyuna bölme taşır. 3.Teliobazidyum: Sıklıkla kalın duvarlı, dinlenme halindeki spordan ve bu spordan oluşan geçici çimlenme tüpünden oluşur. 1.Subclassis (Alt sınıf): Holobasidiomycetidae Bazidyumları bir hücrelidir ve genellikle sopa şeklindedir. Ticari olarak da satılan, besin olarak tükettiğimiz mantar türlerini kapsayan gruptur. Bunlar, “şapkalı mantarlar” olarak da bilinir. Bir şapkalı mantarın vücut bölümleri şunlardır: Volva: Bazı mantarların sapını taşıyan çanakçık. Stipe: Sap kısmı. Annulus: Bazı mantarlarda sap üzerinde bulunan halka. Pileus: Şapka kısmı. Lameller: Şapkanın iç kısmında bulunan ve içten dışa doğru uzanan plaka benzeri yapılar. Şapkalı mantarların tür teşhisinde, sporların biçimi, rengi ve boyutları çok önemlidir. Bir kısmı zehirlidir ve zehirleri özellikle sinir sistemi üzerinde etkilidir. Basit ve genel olarak, sapının taban kısmında çanakçık bulunan şapkalı mantarların büyük bir kısmı zehirlidir. Zehirli mantarlar arasında en bilinenler, Amanita türleridir. 2. Subclassis (Alt sınıf): Phragmobasidiomycetidae En önemli özellikleri, bazidyumlarında enine ya da boyuna bölmeler bulunmasıdır. Bu grubun üyeleri, odunları çürüten ayrıştırıcılardır. Yağmurlu dönemlerin sonrasında su emerek şiştikleri için, görünümleri jelimsi bir hal alır. 3. Subclassis (Alt sınıf): Teliomycetidae Bu grubun üyeleri, paslar ve rastık mantarları olarak bilinirler. Tahıllarda yol açtıkları hasarlar, ekonomik açıdan önemlidir. En önemli özellikleri, kalın duvarlı ve dinlenme halinde bir spor üretmeleridir. Teliospor olarak bilinen bu yapı, Teliobazidyum adı verilen bazidyumu oluşturur. 5.Classis (Sınıf): Deuteromycetes (Fungi Imperfectae) (Eşeysiz Mantarlar) Bitki zararlısı olan mantar türlerinin büyük çoğunluğu, bu grubun üyesidir. Eşeyli üreme evreleri bilinmediği için, “Eksik Mantarlar (Fungi Imperfectae)” olarak da bilinirler. Grup üyelerinin sporları, birbirinden çok farklı yapıda olabilir. Çoğu, konidyum adı verilen yapılarla, bir kısmı da tomurcuklanarak ürerler. Bu grupta yapay bir sınıflandırma yapıldığı için, taksonomik birimlerin başına “form-” öneki getirilir. 1. Form Subclassis (Alt sınıf): Blastomycetidae Mayalara benzeyen, bir hücreli, tomurcuklanarak çoğalan türlerdir. İnsanlarda cilt hastalıklarına yol açarlar. Akciğerler ve merkezi sinir sisteminde de ciddi hasarlara neden olabilirler. 2. Form Subclassis (Alt sınıf): Hyphomycetidae Aspergillus, Cercospora ve Penicillium türleri, çoğu zaman bu grupta sınıflandırılırlar. Sınıflandırmadaki farklılık, bazılarının eşeyli evrelerinin bulunmasıyla, bu gruptan çıkarılmış olması nedeniyledir. Çoğu, bitkilerde ciddi hastalıklara yol açar. Bazı türleriyse, peynir yapımında ya da antibiyotik eldesinde kullanılır.

http://www.biyologlar.com/kirmizi-algler-ve-mantarlar

Dünya Çevre Gününde Sosyal Çevre Kirliliği

Prof. Dr. İbrahim Ortaş Çukurova Üniversitesi Özet: Her yıl 5 Haziranda Çevre günü kutlanmaktadır. Ne yazık ki bütün güzel söylenen sözlere rağmen çevre sorunları hızla artmaktadır. Bunun altında ciddi bir bilgi ve bilinç yetersizliği olduğu kanısındayım. İnsanın doğayı egemenliğine alma duygusu, yer yüzeyinin her tarafını rant olarak görmesi anlayışını doğurmuştur. İnsanın bencilliği ve çıkar ilişkileri ne yazık ki doğayı olumsuz etkilemektedir. Doğal ve sosyal çevre kirlilikleri iç içe bir bütün olarak bütün insanlığın geleceğini etkilemektedir. Bugün bölgemizde akan kan, gözyaşı ve şiddetin altında çıkar ve bencillikler berberinde yaratığı dolaylı çevre kirliliği ne yazık ki çoğu gözler tarafından görülmemektedir. Irak ve Afganistan’da yaşanan anlamsız savaş sonucu milyonlarca bombanın patlatılması, petrol kuyularının ateşe verilmesi başlı başına birer çevre sorunudur. Son günlerde Meksika körfezinde meydan gelen BP’nin petrol platformunun çökmesi ile denize yayılan petrolün yarattığı çevre kirliliğinin doğal hayatı tehdit etmesi de insanın doğayı nasıl acımasızca sömürdüğünün açık işaretidir. Bölge insanlarının bu savaşların etkisi ile yaşam zorlukları yaşarken, Gazzae’da ablukaya alınmış 1.5 milyon insanın açlığa mahkûm edilmesi de bir sosyal ve onun yaratığı doğal çevre sorunu olarak karşımıza çıkmaktadır. Çoğumuzun anlamakta zorlandığı bu sosyal çevre sorunları dünyayı adım adım şiddete ve düşmanlıklara götürmektedir. Günümüzde çevre sorunu insan doğa ekseninde yeniden ele alınmasını zorunlu kılmaktadır. Ne yazık ki bugün bu anlamda yaşadığımı sorunların büyük çoğunluğu insan faaliyetlerinden kaynaklanmaktadır. Yaşananlar insanın kendi geleceğini yok etmemsi için belirli bir bilgi ve bilence erişmesi ve aç gözlülükten uzak yaşamsı gerekiyor. İnsanın kendi bilincine erişmesi sınırlar sorumluk bilinci içinde hareket edecek şekilde eğitilmesi artık kaçınılmaz olmuştur. Ekoloji bilincinin yaşamın her alanında aranır olması gerekir. En azından sorumlu yetkililerin ekoloji bilgisi ve danışmanlarının olması zorunluluk arz etmektedir. İlgileneler için Çevre günün önemi ve zorunluluğu aşağıda geniş olarak değerlenebilmiştir. Çevre Sorunu İnsanın Doğaya Etki Etmesi İle Başlamıştır İnsanın insan olma süreci ile başlayan ve birisinin diğerinden daha fazla pay almasını sağlayan ve bu uğurda binlerce yıllık yaşamda müşterek oranda yaşama savaşının geldiği nokta olarak görüyorum. Sanayi devrimi ile hızlanan ve XIX yüzyılın ikinci yarısında hızlanan ve insanın ilerlemesi adına başlayan olgu yalnızca insanın insan üzerindeki ağır baskısını değil aynı zamanda sistematik olarak doğanın tahribatını da beraberinde getirmiştir. Küreselleşmenin yarattığı olgu son yüzyılda her türden yağma ve yakıp yıkma ile birbirini izledi: Evet bugün hep birlikte şikâyet ettiğimiz artan çevre kirliliği, tatsız tuzsuz yiyecekler hepsi bir bütünün parçası olarak artan doğa dışı kullanımlarının bir sonucudur. Bu anlamda çevre sorunu insanın doğaya müdahalesi ile başlamıştır. İnsanın yaşam yolculuğunda kat ettiği aşamalar özetlendiğinde; Mağara yaşamından 104 katlı gökdelenlere, Mahrem yerlerini bitki yaprağı ile kapatan yaşamdan günde birkaç defa değişen suit takım elbiselere, Avcılık ve toplayıcılıktan lüks restoranlara, Ok fırlatmaktan kıtalar arası balistik füzelere, Uçurtmadan uzay gemilerine, Öküz ile çekilen kanılardan, saate 500 km hızla giden süper iletken trenlere, Saldan modern uçak gemilerine, Uçurtma ile haberleşmeden web ve e-posta ortamınakadar insanın bilim teknoloji yaratısı tabii olarak bir bedel ödemek zorunda kalmıştır. Bütün bunların sonucu bugün ki dünyanın durumu şöyle özetlenebilir; Dünyaya her 20 dakikada 3500 yeni doğan bebek katılırken bir veya birden fazla hayvan/bitki türü yok olmaktadır. Bu da yılda yaklaşık 27000 türün kaybedilmesi anlamındadır. Tüm dünyada tatlı su tüketimi her 20 yılda 2 kat artmaktadır. Bu oran nüfus artışının 2 katından daha fazladır. Halen 31 ülke su kıtlığı tehlikesinde olup 1.4 milyar insan temiz içme suyu kaynağından yoksundur. Tüm dünyanın üçte ikisi yetersiz ve dengesiz beslenmektedir (başta A, E vitamini, Fe ve Zn noksanlığı) örneğin dünyanın en zengin ilk üç kişisinin serveti dünya en yoksul 48 ülkesinin ulusal gelirinden fazla. En zengin 225 kişinin toplam serveti dünya nüfusunun yarısının yıllık gelirine eşit. Bu bireylerin oluşturduğu uluslar da böyle. Dünyanın en büyük şirketinin 222’si, ilk 50 şirketin 34’ü ABD’li. Dünyanın en büyük şirketi Amerikan General Elektrik’in sermayesi Türkiye’nin 1998 bütçesinin yaklaşık 4 katı. Dünya nüfusunun % 5’ine sahip ABD dünya kaynaklarının % 40’ını tek başına kullanıyor.Bu ve benzeri verilere bütünsel bakıldığında dünyanın bu nüfus artışı ve dengesiz üretim ve dağıtımının sonucu artık kendi kendini götüremediği görülmektedir. İnsanlığın bu kısa tarihinin doğa üzerindeki olumsuz etkileri: Sanayi devrimi ve buhar makinesinin keşfedilmesinden bu yana 200, Wright Kardeşlerin ilk uçak deneyi ile başlayan insanın uzaya açılma sevdası ancak 66 yıl sonra gerçekleşmiştir. Ve insanoğlu ateşin icadından bu yana bilim ve teknolojide yaptığı gelişme ve yıkımı, son altmış yılda ikiye katlamış ve teknik deyimle dünya artık bu yükü taşıyamaz duruma gelmiştir. İnsanın son 100 yıllık küçük bir noktasal zaman dilimi içersinde yaşamı için 10 milyar yıllık ömrünün yarısına gelmiş dünya yaşamını alt üst etmesi ve hâlâ da bundan vazgeçmemesinin büyük bir bencillik, aç gözlülük ve haksızlık ile karşı karşıyadır. İnsanlar ve tüm diğer canlılar daha uzun süre yaşamak, ölümlerini geciktirmek için çabalarlar. Bu çabadan insan aklının ve düşüncesinin günümüze getirdiği insan hakları ve sürdürülebilir yaşam kavramları doğmuştur. Yine batıda artan çevresel tehditlere karşı gerek bilim insanları ve gerekse sivil toplum kuruluşları ve gençlik örgütleri hızla harekete geçerek bilimsel ve sosyal tedbirlerin alınmasına önayak olmuşlardır. İnsanlığın ortak malı olan ve hepimizin geleceği olan sınırlı alandaki tarım toprakları başta olmak üzere doğal çeşitliliği mutlaka korunmak zorundadır. Doğal çeşitlilik artık yerini tek çeşitliliğe yani mono kültüre bırakmıştır. Toprak daha yoğun işlenmeye ve daha fazla gübre kullanılmaya başlandı; nihayet bu yoğun girdi sonucu sular ve atmosfer kirlendi ve nihayet topraklar da kirlendi. Hızla büyüyen kentler, tropikal ormanların tahribatı, denizlerin ve ırmakların kirlenmesi, ozon tabakasının incelmesi, küresel ısınma ve asit yağmurları artık dünyanın giderek yaşanamaz bir duruma geldiğinin göstergesi olarak kabul edilmektedir. Fakat küreselleşme olgusu bu anlamda doğal ve etkinsel çeşitliliği tehdit ederken tekdüze, donuk bir sistem önermektedir. En tipik örneği son yıllarda dünyayı kasıp kavuran kısırlaştırılmış tohumların bütün dünyada aynı markada satılmasıdır. Bütün bu olumsuzluklar insan tarafından yapılmaktadır. İnsanın insanla savaşımında birbirine üstünlük sağlayamadığı durumlarda ise insan hakları ve sürdürülebilirlik ilkeleri ön plana geçmiştir. İnsan hakları ve sürdürülebilirlik her şeyden önce doğuştan sağlıklı yaşam, eğitim eşitliği, kadın erkek eşitliği, kadınların, çocukların korunması ile başlanmalıdır. Bu nasıl sağlanabilir? Buna yanıt maalesef bugüne kadar başta Birleşmiş Milletler olmak üzere birçok ulusal ve uluslar arası örgütlerin söylemlerinin ötesine geçemedi. Sürdürülebilir kalkınma: ‘Herkesin temel gereksinimlerini ve daha iyi bir hayatla ilgili beklentilerini; gelecek kuşakların da kendi gereksinimlerini karşılayabilme olanaklarını yok etmeden karşılamak olarak’ tanımlanıyor. Temel gereksinimlerimizin karşılanması yaşamı uzattığı ve yaşamın niteliğini arttırdığı doğru. Ancak bu temel gereksinimler nelerdir: İş, barınma, giyim, su ve besin elementleri nasıl sağlanacak herkese nasıl ulaştırılacaktır. Dünyanın kuzeyi hem nüfusu kontrolü, üretim kapasitesi yüksek ve ulaşım hızlı bunun tersine güney yarım kürede nüfus fazla, üretim yetersiz ulaşım ise çağın gerisinde hantal. Bu gün dünyada sürdürülebilir bir yaşam için gerek ulusal ölçekte gerekse ve özellikle küresel ölçekte kalkınmaya sınırı başını ABD ve müttefiklerinin çektiği gelişmiş G-8’ler ve ulusal ölçekte hakim sınıflar ve iktidarların yürüttükleri politikalardır. Bütün bunların yaptıkları etki küresel ekolojideki yansıması ise son fatura olmaktadır. Dünyayı Anlama ve Duygusal Zekâmız Sınırlar koymanın ekolojik sınırlara uygun olması gerektiğini gösteren kanıtlar giderek artıyor. Hava, su, toprak kirleniyor; küresel ısınma son on yılda en fazla düzeyine gelmiş durumda. Dünya giderek ısınıyor, ozon tabakası deliği, asit yağmurları bütün dünyanın tümden artık yaşanılamaz duruma geldiğini göstermektedir. Yer yüzeyini elinde tutan, yaşam bilinci ve felsefesiyle akıllı bir biçimde değerlendirmeye çalışan ve zekâsı yani IQ (Intelligence Quotient)’sü yüksek olan akıllı insanların yaşanılabilir bir dünya için çabaları bundan böyle duygusal zekânın (EQ-emotional Quotient) ekolojik konulardaki uygulamalarına ekolojik zekâları (EcoQ-Ecological Quotient) belirleyecektir. Ya toptan küresel ekolojinin yasalarına uyulacak ya da toptan yok olmaya doğru gidecek. Bakalım hangi zekâmız daha üstün gelecektir. Bu anlamda ekolojik akıl salt her şeye karşı gelmeyi değil ekolojik akıl ile ekonomik aklı ekoloji sınırlarına çekmek ve sürdürülebilir bir kalkınma önermektedir. Salt her şeyi kar güdüsüne ve benmerkezciliğe karşı yönetmemektedir. Bunun için gelişmiş ülkeler kendilerinin kalkınmasını durdurmaları hatta geriletmeleri, örneğin karbondioksit salınımlarını % 5 azaltmaları gerekiyor. Başını ABD, İngiltere, Kanada, Japonya ve Avustralya’nın çektiği kalkınmış ülkeler bunu yani kendi kalkınmalarının azalmasını reddediyorlar ve beraberinde az gelişmiş ülkelerin kalkınmasını pek istemiyorlar. Çünkü az gelişmişler de gelişmişler kadar kalkınırsa dünyanın sonu erken gelebilir de ondan. Albert Schiweitzer’in dediği gibi “Aya ulaşma umutları içerisinde ayaklarının dibinde açan çiçekleri göremeyen insanlardır”. Homo sapiens düşünen insan demektir. Düşünen insan, homo insapiens (düşünmeyen insan) yerine de düşünmelidir. Bizim hedefimiz sadece onlara değil bugünün ve geleceğin kuşaklarına duygusal ekolojik akıllarını kullanmayı öğretmektir. Bu da ancak eğitilmiş toplumlarda mümkün olmaktadır. Çevre Bilinci oluşmadan Toprak Koruma ve Sevgisi Gelişmez Dünya’da sınırlı miktarda olan tarım topraklarının kent çevrelerinde sürekli arsa olarak görülmesi ve betonlaştırılması uzun zamanda daha büyük çevre sorunları yaratacaktır. Ne yazık ki çoğumuz yediğimiz ekmeği ve diğer gıdalarımızı hazır soframızda buluyoruz ve gıdaların üretildiği toprağın önemini ihmal ediyoruz. Ancak unutmayalım ki insanlığın ortak malı olan toprağın gıda üretim amacından çıkarılıp amaç dışı kullanıldığı zaman insanın yaşayacağı en ciddi çevre sorunu oluşacaktır. Bu anlamda çevre bilincinin önemi yeniden düşünülmek zorundadır. Çevre bilinci ise bir felsefi dünya görüşüdür. Çevre Goethe’nin belirttiği gibi yaşama bütünsel bakabilmekte geçmektedir. Goethe ‘Doğada hiçbir şey tek başına ve yalnız değildir. Doğada her şey; önündeki, ardındaki, üstündeki, altındaki, sağındaki, solundaki şeylerle bağlantılıdır’ diyor. Benzer bir ifade de Kızılderili reisi Seattle’n, 1854'te, kendisinden toprak satın almak isteyen ABD Cumhurbaşkanına yazdığı mektupta görülmektedir. ‘Şu gerçeği iyi biliyorum. Toprak insana değil, insan toprağa aittir. Ve bu dünyadaki her şey: bir ailenin bireylerini birbirine bağlayan kan gibi ortaktır ve birbirine bağlıdır. Bu nedenle de: dünyanın başına gelen her felaket, insanoğlunun da başına gelmiş demektir. Sınırlı doğal kaynaklara sahip dünyamızda artan çevre kirliliği faktörleri artık çevreyi temizlemesini bilen yeni teknolojiler ve politikaları geliştirmek zorundayız. Plansız programsız, basit kar güdüsü ile hareket etmek yerine doğayı ve insanı ön plana alan yaklaşımları sürdürülebilir bir yaklaşımla kullanmak daha akılcı ve zorunludur. Şu ana kadar yok olan ormanların, kirlenen suların ve katledilen toprakların geri gelemeyeceği gerçeğinden hareketle en azından bundan sonrası için, geriye kalanların da yerinde korunması geliştirilmesi sürdürülebilirlik ilkesi içerisinde yaşatılması için gerekli önlemler alınmalıdır. Koruma bilinci ile çevre sorunların ortaya çıkmadan önlenmesi, ekosistemlerin sahip olduğu biotik ve biotik olmayan unsurlarının nitelik ve niceliklerinin korunarak, sürdürülebilir şekilde yaşatılması bütün dünyada çevre faaliyetlerinin temel amacı haline gelmiştir. Çevre Bilinci Felsefi Bilinçten Geçer Felsefe, yaşamın anlamı ve nedenini sorgulayan tüm bilimlerin anasıdır. Felsefenin bir ikinci anlamı da ‘Yaşam Felsefesi’nde yatar. Yaşam felsefelerinde ölüm gerçeğini bulundurmayan insanlar kendilerini tanımıyor oldukları gibi dünya üzerindeki diğer yaşamları ve ölümleri de tanımıyor ve onların haklarına saygısızlık ediyorlardır. İnsanlar diğer canlılardan daha uzun süre yaşamak için ölümlerini geciktirme çabalarını sürdürmektedir. Bu çabadan insan aklının ve düşüncesinin günümüze getirdiği insan hakları ve sürdürülebilir yaşam kavramları çevre bilincini doğmuştur. İnsanoğlu bunca çatışmalar sonucu anlamıştır ki dünya üzerindeki yaşamının uzaması ve yaşanılan sürenin huzurlu ve nitelikli geçmesi, bir takım hakları doğuştan tüm insanlara eşit olarak tanımakla sağlanabilir. Ve bunu insanlık anayasası olan insan hakları evrensel bildirgesiyle tüm uluslara kabul ettirmiştir. Maalesef bugün bu haklar kâğıt üzerinde tamam gibi gözüküyor, ama sorun bu hakların bireyin yaşamına nasıl uygulanabildiğinde düğümleniyor? Bir tarafta dünyanın tek efendisi diğer tarafta dünyanın kaç bucak olduğunu bilmeyen Irak halkı. İnsan ve Doğadan Yana Anlayış Çevre Bilinci Yaratabilir Dünyaya gelen her bireyin bireysel ve toplumsal sorumlulukları vardır. Toplumsal sorumluluklar, aileden başlayarak yaşamın bütün alanlarından ulusal ve küresel sorumluluklara kadar gider; gitmelidir. Birinci ve en temel sorumluluklar, bireysel ve toplumsal yarar ve haklar tarafından belirlenmelidir. Her yurttaşın kendisi ile birlikte diğer canlıların yaşam haklarına da saygı göstermesi beklenir. Her canlı için yaşamın anlamı kendine verilen biyolojik yaşam süresince yaşamaktır. Bireysel sorumluluklarımızı iyi anlayabilmek için insanın kendini tanıması gerekir. İnsan kendini ancak kendini saran gerçekleri bilerek ve öğrenerek tanıyabilir. Yaşamın anlamı ve amacı sadece yaşamak olmamalıdır. Yaşamın anlamını bilmek içinde ölüm bilincine erişmek gerekir. Seneca “ Ey yaşam, senin bunca değerli oluşun ölüm sayesindedir”. Montaigne ise “Sizin bu tadını çıkardığınız varlıkta yaşam kadar ölümün de yeri vardır. Ölüm gerçeğinin bilen insanlarda mülk edinme, para kazanma isteği ve bunun için doğal kaynakları ve kendinden başka canları sömürmek isteği yavaşlar ve kaybolur sanıyorum. Horatius, ev, mal mülk, yığınla tunç ve altın, vücudunda ya da ruhunda dert olan adamın yarasına hiç ilaç olmaz. Henry Fielding ise Felsefenin büyük amacı insana ölmeyi öğretmektir”. Burada ki mesaj net ve açık, yeryüzünün ortak malın bir hissedarı olarak birbirimizi motive ederek, biz bilinci ile karşılıklı saygı çerçevesinde bulunduğumuz coğrafyada yaşama şansı bulmak mümkün. İnsanın insan olma sürecinden bugüne kadar getirdiği birikimi içerisinde paylaşımsız, benmerkezciliğin faturası maalesef olağan üstü güzellikleri bazen bir anda yok edebilmektedir. Bugün dünyanın başına gelen bütün bu olumsuzluklar insanın bencilliğinin bir sonucudur. Artan seller, doğanın tahribi, ozon tabakasın delinmesi sonucu oluşan çevresel etkilerin hepsinin altında ben merkezli yönetimlerin büyük etkisi ön plana çıkmaktadır. Çevre Bilinci Beylik Sözler İle Değil Gerçek Uygulamada Gösterilmelidir Bu tür günlerde genelde beylik laflar sık kullanılır. Geniş çevresi olanlar çevreyi daha iyi bildiklerini, çevrenin havasını iyi kokladıklarını, çevrelerini korudukları söylerler. Gerçekten haklılar ve kendi çevrelerini çok iyi korudukları için bugün çevre sorununu konuşuyoruz ve yazıyoruz. Çevre bilinci salt yere atılan çöplerin, izmaritin toplatılması değil. Veya yetkili kişilerin herkesin gözünün önünde sigarasının izmaritin ayağının ucu ile söndürmesi ile çevre bilinci sağlanmıyor. Binalara asılan süslü yazılar ile sorun çözülmüyor. Sorun kişilerin kafasında yatmaktadır. Çevre anlayışı tamamen bir eğitim sorunu olup, her şeyden önce insana ve topluma saygı duymaktan geçmektedir. Yere izmarit atmak, tükürmek, her türlü atıkları kimse yokken ortalığa bırakmak bir çevre anlayışı sorundur. Bu bilince erişmiş yetişkin kişiler yaşamın her alanında kendileri kadar toplumun diğer bireylerinin de yaşama hakkı oluğunu kabul eder. Salt benciliği için her şey bana bana deyip çevresini kollayarak gerçek çevre kirliliğini yaratılmaktadır. İnsanın Çevreye Karşı Sorumlulukları Maalesef bütün dünyada ben merkezli bencil kişiler küçük çıkarları için her türlü ahlaki değer yargılarını ayaklar altına alabilmesi sonucu bugün artık ahlaksal çevre kirliliği yaşamaktadır. İktidarlarını korumak uğruna nelere peşkeş çekilmedi ki. Devletin ormanını ranta çevirmek için orman yakanından tutunda, fabrika, gemileri, sitelerdeki atıkların denizler ve tatlı sulara bırakılması tamamen bir bencil bilinç meselesidir. Küresel anlamda en yakınımızda Irak savaşı bir çevre felaketi idi. İktidarda kalmak için bütün dünyayı kitle imha silahları var deyip yanıltıp savaş çıkartan güçler savaş sonrası “böyle bir şey olmayabilir” diyebilmişlerdir. Ancak bu arada bütün Orta Doğu'daki bitki, hayvan ve doğal varlıklar bu savaşta bir çevre felaketi yaşamıştır. Bütün bunların sonucu güzelim insan ruhu da kirlenmiştir. İnsanlar yarına güvensiz ve umutsuz olmuşlardır. Bu insanların çevreyi koruması bu durumda beklenilemez. Kişilerin bencilliği kabul edilir ancak arkasında bıraktığı tahribat daha yıkıcı olmaktadır. Bunu yakın çevremizde birçok örnekle gösterebiliriz. Bu sorunların bir daha yaşanmaması biz bilinci ile işe sarılan lider vasıflı kişilerle mümkün olacaktır. Bazı dönemlerde bazı ulusların barış ve huzur içerisinde yaşadıkları bilinir. Tabii buradaki güç liderin kişiliğinde ve olaylara bakış açısından gelmektedir. Fakat tam tersi hareket eden korku salan, ben ne dediysem doğrudur, ben yaptım biti, ben padişahım diğerleri kul mantığının hakim olduğu durumlarda ise iç çatışmaların olduğu ve verimsizliğin artığı belirlenmiştir. İşte sosyal çevre kirliliği o zaman daha tehlikeli duruma gelmektedir. Bencillik Çevre Kirliliğinin Önemli Nedenlerindendir Bugün için çevre sorunu fiziki kirlilikten çok insanın halen anlayamadığı ve tüketim alışkanlığının hızla arttığı kirlilik olarak algılamak gerekir. Ciddi bir açgözlülük, üretmeden tüketmek, az çalışıp çok harcamak, doğal kaynakları bir araç olarak görüp ranta dönüştürmek günümüzün en ciddi çevre sorunu olarak karşımıza çıkmaktadır. Çevre bilinci ancak gelişmiş kendisi ile barışık, sorumluluk ve sınırla bilinci gelişmiş, öz güveni olan eleştiri ve öz eleştiri yapan yetişmiş insanlar tarafından sağlanır. Eğer eğitim sistemi yetişkin birey oluşturamıyorsa çevre bilinci gelişmez. Olsa olsa, ekipler oluşur, iktidarların etrafında pervane olan kim güçlü ise onun yanında nemalanmak isteyen sosyal çevreler oluşur. O zaman da sürekli kaldırımları değişen, yoları kazılan, asfalt dökülen yollar, dağ gibi çöplüklerden geçinen manzaralar ortaya çıkar. Yarın daha büyük acılar yaşamamak için şimdiden doğa ile barışık yaşanabilir bir çevre hepimizin birlikte karar vereceği bir olgudur. Bunu gerçekleştirmek bir yönüyle bizlerin elinde bulunmaktadır. Biraz kendi çıkarımız kadar doğanın ve toplumun çıkarını da dikkate alırsak sanırım şimdikinden kat kat daha az çevre sorunu yaşarız. Gazze ve dünyanın her köşesinde ablukaya alınmış insanların yaşadığı sorunların kalkması ve insanca yaşam dileği ile herkese bizim penceremizden biz bilinci ile selamlar. www.ttkder.org.tr

http://www.biyologlar.com/dunya-cevre-gununde-sosyal-cevre-kirliligi

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0