Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 206 kayıt bulundu.
KÖK HÜCRELERE BAKIŞ:TANIMLAR, KAVRAMLAR ve SINIFLANDIRMALAR

KÖK HÜCRELERE BAKIŞ:TANIMLAR, KAVRAMLAR ve SINIFLANDIRMALAR

İki binli yıllarla beraber kök hücrelerin rejeneratif tıp (yenileyici tıp) alanındaki öneminin giderek arttığını ve tıbbın geleceğini şekillendirme potansiyelini gözlemlemekteyiz.

http://www.biyologlar.com/kok-hucrelere-bakistanimlar-kavramlar-ve-siniflandirmalar

NEMRUT DAĞI MİLLİ PARKI

NEMRUT DAĞI MİLLİ PARKI

İli : ADIYAMAN Adı : NEMRUT DAĞI MİLLİ PARKI Kuruluşu : 1988 Alanı : 13.850 ha. Konumu : Adıyaman ili, Kahta ilçesindedir. Ulaşım : Adıyaman-Kahta karayolu ile ulaşım sağlanmakta olup, Milli Park alanı Kahta’ya 9 km, Adıyaman’a 43 km uzaklıktadır. Kaynak Değerleri :           Milli parkın ana kaynak değerini, Nemrut Dağı’ndaki kültürel ve arkeolojik kalıntılar oluşturmaktadır.           Antiochos Tümülüs’ü ve dev heykelleri, Eskikale (Arsameia), Yenikale, Karakuş Tepe ve Cendere Köprüsü milli park içerisinde kalan kültürel değerlerdir. Eski çağlarda “Kommagene” olarak anılan bu bölgede, 1.Mithradates tarafından bağımsız bir krallık kurulmuş, krallık onun oğlu 1.Antiochos’un (M.Ö. 62-32) egemen olduğu yıllarda önem kazanmıştır. M.S. 72 yılında da Roma’ya karşı yapılan ve kaybedilen savaş ile krallığın bağımsızlığı sona ermiştir.           Nemrut Dağı doruğundaki kalıntılar yerleşme yeri olmayıp Antiochos’un tümülüsü ve kutsal alanlardır. Tümülüs, deniz seviyesinden 2150m. yüksekliğinde, Fırat Nehri geçitlerine ve ovalarına hakim tepe üzerinde bulunmaktadır. Kralın kemiklerinin ya da küllerinin anakayaya oyulmuş odaya konulduğu ve 50m. yüksekliğinde ve 150m. çapındaki tümülüs ile örtüldüğü düşünülmektedir. Girişi kuzeyden olup, doğuda ve batıda dini törenlerin yapıldığı teras şeklindeki avlular yer almaktadır.Her iki terasta da aslan ve kartal heykelleri arasında, yüksekliği 7 m’ye ulaşan oturur vaziyette dev heykeller sıralanır. Bunlar yazıtları ve kabartmaları olan ortostadla (dik olarak konulan büyük taş blokları) çevrilmiştir.           Eski Kahta köyü yakınında Kommagene’nin başşehri Arsameia yer alır. Burada, Mithradates’in kutsal alanı bulunmaktadır.           Yine eski Kahta yakınında Kocahisar köyü civarında sarp kayalar üzerine kurulmuş Yenikale yer alır. Kale, ortaçağ etkileri taşırsa da daha geç devre aittir. İçinde su depoları, hamam, cami ve Kahta Çayı’na inen gizli su yolu bulunmaktadır.           Kahta Çayı’nın bir kolu olan Çendere Çayı’nın daraldığı yerde iki ana kaya üzerinde tek kemerli olarak yapılan Cendere Köprüsü yer almaktadır. Köprü sütunları üzerindeki kitabeye göre Kommagene şehirleri tarafından Roma İmparatoru Septimus Severius (M.S.193-211) ile karısı ve oğulları onuruna yaptırılmıştır.           Arsameia’nın 10 km güneybatısında, 21 m yüksekliğinde krallık kadınlarının gömüldüğü Karakuş Tepe Tümülüsü bulunmaktadır.           Orman formasyonu içerisinde meşe türleri ve ağaçcıklar bulunur. Yaban hayatı bakımından ayı, kurt, çakal, tilki, porsuk türlerine rastlanır.  Görünecek Yerler : Nemrut Dağı ve Kommagene Kralı Antiochos’un tümülüsü ile kutsal alanlar, dev heykeller, Eski Kale (Arsameia), Yeni Kale, Karakuş Tepe ve Cendere Köprüsü ziyaretçilerce görülmesi gerekli yerlerdir. Mevcut Hizmetler : Nemrut Dağı Milli Parkı’nda kırgazinosu mevcut olup, günübirlik ziyaretçilere hizmet vermektedir. Konaklama Karadut ve Kahta’da pansiyonlardan sağlanabilmektedir. http://www.milliparklar.gov.tr

http://www.biyologlar.com/nemrut-dagi-milli-parki

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

BAŞKOMUTAN TARİHİ MİLLİ PARKI

BAŞKOMUTAN TARİHİ MİLLİ PARKI

İli : AFYON Adı : BAŞKOMUTAN TARİHİ MİLLİ PARKI Kuruluşu : 1981 Alanı : 40.742 ha. Konumu : İç-Batı Anadolu’da Afyon, Kütahya ve Uşak illeri sınırları içerisinde yer almaktadır. Ulaşım : Milli parka, Ankara - İzmir karayolu , Antalya-Afyon karayolu ve İstanbul-Bursa-Eskişehir karayolu ile ulaşılmaktadır. Kaynak Değerleri :        26 Ağustos’ta Kocatepe’de başlayan Büyük Taarruz’da, 27-28 Ağustos’taki kanlı muharebelerle Kocatepe Bölgesi’ndeki düşman kuvvetleri sürülmüş ve 29 Ağustos’ta Afyon’a ulaşılmıştır. Beş gün geceli gündüzlü aralıksız süren meydan savaşının, Ulu Önder Atatürk’ün 26-30 Ağustos 1922 tarihinde bütün dünyayı şaşırtan bir başarı ile sonuçlandırdığı Kurtuluş Savaşı’nın geçtiği yörelerdeki tarihi olgular Başkomutan Tarihi Milli Parkı’nın ana kaynak değerini oluşturur.          Milli parkın en önemli kaynak değeri olan harp tarihi, arazinin jeolojik yapısı ve bitki örtüsüyle de desteklenmektedir.          Kocatepe ve Dumlupınar bölümlerinde yer alan ormanlık alanlar içerisinde bütün yıl su bulunan vadi boyları, pek çok endemik türleri kapsayan bitki örtüsü ve yaban hayatı zenginlikleri milli parkın diğer kaynak değerlerini oluşturur.         Görünecek Yerler : Milli park sahası içerisindeki iki ana bölüm içinde yer alan Kocatepe ve Dumlupınar savaş alanları, şehitlikler ve anıtlar görülmesi gereken yerlerdir. Ayrıca ormanlık alanlardaki vadi boylarındaki bitki zenginliği ziyaretçileri etkileyici niteliktedir. Saha içerisinde ve Afyon şehir merkezi ile Dumlupınar\'da bulunan Başkomutanlık Meydan Muharebesi’nin anılarını ve eşyalarını sergileyen müzeler de görülebilecek yerlerdir. Mevcut Hizmetler : Akören mevkiindeki günübirlik kullanım alanı, ziyaretçilere piknik yapma imkanı sunmaktadır. Konaklama : Ayrıca çadırlı ve karavanlı kamping mümkündür. Basit kamping için Çalköy Göleti ve çevresi rekreaktif amaçlı kullanıma uygundur. Tanıtım Parkı içinde 60 türün üzerinde bitki mevcuttur. Dumlupınar bölümünde 43 endemik taksonun bulunduğu , Kocatepe Dumlupınar bölümlerinin her ikisinde ise 19 endemik taksonun bulunduğıu saptanmıştır. Şimdiye kadar yapılan çalışmalarda Dumlupınar bölümünde 403 taksonun bulunduğu tespit edilmiştir. Kasnak Meşesi, Sığır Kuyruğu, Çoban Dikeni, Bozgeven, Karaçam-Sarıçam, Karaçam-Boylu Ardıç-Kokar Ardıç, Sedir, Kayın alanda yer alan ağaç ve bitki türlerindendir. Kirpi, yabani tavşan, kör fare, kurt, kızıl tilki, tepeli batağan, küçük batağan, akpelikan, tepeli pelikan, alaca balıkçıl, küçük akbalıkçıl, balaban, cüce balaban, büyük akbalıkçıl, erguvani balıkçıl, kara leylek, leylek flamingo, angıt atmaca, şahin, kızıl şahin, paçalı şahin, kerkenez, ala doğan, turna, küçük ağaçkakan, alaca ağaçkakan, boğmaklı toygar, küçük boğmaklı toygar, tepeli toygar, bülbül, setti bülbülü, alaca sinekkapan, saka, bataklık kirazkuşu alanda yer alan Bern sözleşmesine göre mutlak koruma altında olan türlerdir. Dumlupınar bölümünde yer alan Zafertepe-Çalköy göleti, alanın ortasında canlılara(özellikle kuş türlerine)taze su sağlayan göleti ve kıyı boyunca uzanan tatlısu çayırları ile sazlık alanlardan oluşan bir sulak alan niteliğindedir. Dumlupınar Göleti;1315 m yükseklikte olup,Aropojenik nitelikli tatlısu göletidir.Çevresinde dar bir şerit halinde sucul bitki örtüsü barındıran çayırlar ile kısa bir taşlık kıyı şeridinde oluşmaktadır http://www.milliparklar.gov.tr  FOTO GALERİ

http://www.biyologlar.com/baskomutan-tarihi-milli-parki

Bitkilerde Virüs hastalıkları Tanımı ve Mücadelesi

Bitkilerde Virüs hastalıkları Tanımı ve Mücadelesi

Virüs, kelime olarak “Zehir” anlamına gelmektedir. 17. ve 18. yüzyılda yanlış olarak, sebebi bilinmeyen bütün hastalıklar için kullanılmıştır.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-virus-hastaliklari-tanimi-ve-mucadelesi

Toprağın Mineral Madde Verimliliği

Toprakta bitkilerin gereksinim duyduğu maddeler de toprak suyu gibi değişik formlarda bulunur ve bu formların bazıları bitkilerin yararlanmasına uygun, diğerleri ise yararsızdır. Bu değişik formların bir kısmı arasında dinamik ilişkiler olması bitkilerin sürekli besin sağlayabilmesine olanak verir. Topraktaki su iyi bir çözücü olduğundan serbest haldeki, çözünür iyonik mineral maddelerin çözünmesini sağlar ve bitkilerin en kolay şekilde besin elementi sağlayabildiği toprak çözeltisini oluşturur. Bu çözeltideki iyonların bitki köklerince tüketilmesi ile doğan kimyasal potansiyel ile çözelti toprak taneciklerinden ve toprak organik maddesinden çözünebilir iyon çeker. Yukarıda bitki hücreleri için anlatılmış olan ve canlılık olayları ile doğrudan ilgili olmayan pasif kuvvetlerin etkili olduğu mekanizmalar ile toprak çözeltisi ve toprak tanecikleri arasında dinamik dengeler kurulur. Bu dengeler toprak çözeltisinin bileşimini belirler. Toprak çözeltisinin iyonik maddelerce zenginliği çözeltinin elektriksel iletkenliği ile ölçülür. Canlı materyalden farklı olarak toprağın pH değeri geniş bir aralıkta değişir. Canlıların solunumla çıkan CO2 in suda çözünmesi ile oluşan bikarbonat (HCO3 - ) ve sembolik olarak sentezlenen organik asitlerden bazik karakterli  hidroksitlerine kadar açılım gösteren maddeler yanında red-oks tepkimeleri ve özellikle amfoter karakterli proteinler arasındaki dengelerle sağladıkları aktif tamponlama kapasitesi ürünü olan fizyolojik pH aralığı toprak için söz konusu değildir. Toprağın pH değerinin farklılığı ise toprak çözeltisindeki mineral elementi kompozisyonunda büyük değişikliklere yol açar. Çünkü maddelerin iyonlaşarak çözünmeleri yanında iyon değişimi olayları pHa bağlıdır. Asidik ve alkali veya nötr topraklar için seçicilik bitki türlerinin farklı yayılışlar göstermesine neden olan çok önemli bir etmendir. Bunun da nedeni bu farklı toprak tiplerinin bitkilere sağladığı besim elementi kompozisyonunun da çok farklı oluşudur. Toprağın tamponlama kapasitesi, yani pH değişimlerine karşı direnme gücü toprak taneciklerinde ve bitki artıklarının bozunması ile oluşmuş olan toprak organik maddesi, humusda adsorbe edilmiş olan iyon kapasitesi ve bileşimi ile iyon değişimine girebilen iyon miktarı ve bileşimine bağlıdır. Bu ilişkiler toprak çözeltisinin aktüel pH değeri, çözünmüş besin elementi yanında depo pH değeri ve değiştirilebilir katyon kapasitesi (CEC) ile belirtilir. Genelde K+, Na+, Ca++ ve Mg++ un mek.gr. olarak çözünür tuzları haline geçirilmesi için gereken H3O derişimi veya tersi olarak belirtilir ve 20-200 mek=mg H+/kg. toprak aralığında değişir. Toprak mineral maddesinde ortalama %70-80 oranında silis, %10-15 alümina, %5 kadar demir oksitler, % 2 civarında potasyum oksit, %1 kadar kalsiyum oksit ile aynı oranlarda mağnezyum oksit bulunur ve diğer tüm element oksit ve tuz formları ancak %3 oranı civarındadır. Yani temel olarak toprak silikatlar ile oksitler ve organik maddeden oluşur, su e haa içerir. Toprak azotlu mineral içermez, çünkü bu inorganik azot tuzları yüksek sıcaklıklarda durağan yapılı değildir ve mağma soğurken gazlaşmışlardır. Bundan dolayı atmosferin %78i azot gazıdır. Toprakta azot organik maddede bulunur. Bu nedenle de uzun süre bitki örtüsüz kalan ve mikroflorası zayıflamış topraklar azotça fakirleşir. Toprağın azotça zenginliği humus adı verilen, nemli ortamda mikrobiyolojik aktivite ile bozunmuş organik madde miktarına bağlıdır. Humus mineral partiküllerini çevirerek örter ve koyu kahve rengini renk verir. Bunun en tipik örneği kahverengi orman toprağıdır. Humus kolloidaldir, oluşumu gereği toprağın en üst tabakasında, toprağın A horizonunda yığılır. Bunun altındaki B tabakası genelde killi, Al silikatlarınca zengin tabakadır. Bu en ince tanecikli Al silikat mineralleri tabakası da kolloidal özelliği nedeniyle su adsorbe ederek şişme özelliğine sahiptir. Al silikatların zamanla bozunma eğilimleri farklıdır, bu nedenle toprak yaşlandıkça B tabakasında bozunmaya daha dayanıklı olan Al silikatlar kalır, bozunanlar daha alt tabakalara iner. Çünkü A tabakası güneş, rüzgar ve yağış ile donma ve çözülmenin etkilerine açıktır. Sonuç olarak toprak yaşlanması üst tabakada dirençli ve toprak çözeltisine yeni mineral madde sağlama kapasitesi düşük tabaka oluşmasına neden olur. Çok yaşlı topraklarda killerin büyük kısmı süzülen su ve yerçekimi etkisiyle B tabakasına toplanır ve A - B horizonları farklılaşır. Erozyona uğramadan çok yaşlanan topraklarda B horizonu da aynı şekilde fakirleşir. Erozyon ile üst tabakaları sürüklenen topraklar organik madde ve kilce fakirleştiğinden verimliliğini kaybeder. Eğimli yerlerde bitki artıklarının ve organik maddelerin sürüklenmesi sonucu aynı anakayadan oluşan topraklar düz arazidekinden farklı yapıda olur. Toprakların temel karakteristikleri oluşum kaynağı olan anakayanın özelliklerine bağlıdır. Anakayanın jeolojik devirlerdeki temel özellikleri ve parçalanma eğilimleri, topografya, etkisinde kaldıkları iklim koşulları gibi etkenlere göre mineralojik ve kimyasal özellikleri farklılık gösterdiğinden üzerlerinde oluşan topraklar da çok farklı olur. Ayrıca anakayanın su altında kalması ile üzerinde sedimanter kayaç oluşması gibi ikincil gelişmeler etkili olur. İklim de aynı anakayadan oluşan topraklar arasında farklılıklara neden olan önemli etkenlerdendir. Sonuç olarak toprak anakaya, topoğrafya, iklim ve bitki örtüsü ile süreç, tarihçenin ürünüdür. Bu 5 değişkenin 10(5) farklı tip oluşturması mümkündür. Temel kimyasal yapıları ise alüminyum ve demir silikatlar, yani Si, Al ve Fe ile Oksijenin ana elementleri olması, önemli miktarlarda Ca, Mg ve K ile Na içermeleri nedeniyle benzerdir. Bu katyonlar topraktaki silikat ve karbonatların bozunması ürünüdürler, toprak organikmaddesine bağlanmadıklarından anak iyondeğişimi dengesine girdikleri oranda toprakta tutunabilir, aksi halde yıkanarak derinliklere doğru süzülürler. Esas makroelementlerin diğer grubu olan azot, fosfor ve sülfür ise organik maddeyle yakın ilişkili olan elementlerdir ve organik madde bozulumu ile toprağa karışırlar. Fe ve Al gibi polivalentlerin iki değerlikleri hidroksille ve ancak bir değerlikleri diğer bir anyonla birleşir. Fosfatın -1, 2 veya üç değerlikli formlarının birbirine oranı ise toprak pHdeğerine bağlıdır. Topraklar içerdikleri kum, silt, kil ve organik madde oranlarına göre tekstür sınıflandırması sisteminde kum, kil ve silt üçgenine yerleştirilen organik maddeli kum, kumlu organik madde gibi sınıflara ayırılır. Bu sınıflandırma elek analizine, yani tanecik boyutlarına göre oranlamaya dayanır. Killer, kolloidal düzeye kadar çok ince taneciklere kadar ayrışmış toprak mineralleri karışımıdır. Bu incelme mineral kristallerinin parçalanmasına kadar ilerlemiş olduğundan anyonik ve katyonik bileşikler içerirlerse de çok büyük oranda - yükler hakimdir ve bu nedenle killi toprakların CEC değeri yüksektir. Bu kapasitenin hidroksonyum veya Ca, Mg, K veya Na tarafından doyurulması toprağın depo pH değerini belirler. Topraktaki K kaynağı genellikle Al silikatları olan biyotit, muskovit gibi minerallerdir ve depo K oranı yüksektir. Fakat bitkilere yarayışlı K oranı düşük olduğu gibi bunun bir kısmı da az yarayışlıdır. Çünkü K lu silikatların bozunma ürünlerindeki K tuzları büyük oranda kolay çözünüp suyla yıkanır maddelerdir ve toprak CEC inin büyük kısmı H+, Na+, Ca++ ve Mg+ tarafından kullanılır. Çünkü K+ un su zarfı / iyonik çekim kuvveti oranı diğerlerinden büyüktür ve tipik olarak kapasitenin %5 ini kullanabilir, diğer kısmını Ca >% 60, H >%20, Mg>%10 oranında paylaşır. Bu üç K fazı arasında kinetik bir denge vardır ve tipik oranları >%90 depo, % 1 - 2 tam yarayışlı çözünür K fazı, aradaki fark da değiştirilebilir fazdır. Bu fazlar arası dengeler de organik madde ve kil, mineralojik bozunum düzeyi, K ile değişim kapasitesi rekabeti gösteren katyonlar, toprak nemi gibi etmenlere bağlıdır. K+ su sferi genelde birçok killerin kristalografik kafes yapısına uyumlu olduğundan adsorpsiyonu ve iyon değişim kapasitesine girmesi kolay olmakta ve bu sayede bitkilere sağlanması süreklilik kazanmaktadır. Ancak kaolen gibi su alarak şişme özelliği düşük olan bazı killer ile uyuşmadığından toprakların K değişim kapasitesi farklı olmaktadır. Önemli bir etmen de toprak pH sıdır, asitleşme H3O rekabeti ile, alkalileşme ise su sferi küçük ve iyonik kuvveti daha çok olan Ca+2 rekabeti ile K bağlama kapasitesini azaltır, bu nedenle tipik olarak pH 5.5 - 8.5 aralığında değişebilir K oranı artar. K+ bağlayan killerin tutma kapasitesi için benzeri özelliklere sahip amonyum da rekabet eder. Ayrıca toprağın donması ve çözülmesi, ıslanıp kuruması olaylarının tekrarı da değişim kapasitesini arttırırken çözünmüş K miktarını azaltır. Yağış bitki örtüsü zayıf toprakta K yıkanması ile kaybına neden olur ve bu nedenle seyrek, düzensiz ve şiddetli yağış alan bölgelerde bitki örtüsünün giderek daha da zayıflamasına neden olur. Bitki örtüsü yeterli olan yörelerde de otlatma, hasat gibi olayların tekrarı aynı şekilde etkili olur. Çünkü, ancak derindeki yıkanmış K kapasitesini kullanabileek derin köklü bitkiler ve taban suyuna kadar inen K un yüzeydeki buharlaşmanın emme kuvveti ile dipten K çekmesi dışında toprakta N gibi K döngüsü yoktur. Kum oranı yüksek ve kili az topraklar su tutma kapasitesi ve mineral verimliliği düşük topraklardır. Havalanmaları iyidir ve suyu kolay alırlar. Bu nedenle de organik maddeleri yüksek verimli topraktırlar. Killi topraklar iyi tekstürlü topraklardır, iyon değişim kapasiteleri yüksektir, yalnız yaşlandıkça bu kapasiteleri azalır, toprak çözeltisiyle birlikte iyonları alt tabakalara doğru yıkanarak (leaching) kil dağılımı A zonunda %10, B zonunda %50 oranına kadar çarpılabilir. Nemli ılıman bölgelerde verimlilikleri yüksektir, ancak derindeki kil tabakası şiddetli yağışlarda taşmaya da neden olabilir. Kurak ve sıcak bölgelerde ise az killi topraklar daha yüksek verim sağlar, çünkü üst tabakadaki kilin tuttuğu su buharlaşarak kaybolur ve bitki köklerine ulaşamaz. Buralarda ancak saçak köklü ve yüzeye yakın kök sistemi olan bitki türleri yaşamlarını sürdürebilir. Böyle ortamlarda kilin aşağı tabakalar indiği yaşlı topraklar daha yüksek verimlilik sağlar. Yaşlı topraklarda C horizonunda biriken kum e siltin bozunarak kile dönüşmesi de görülür. Kum, kil ve organik madde dengesi iyi olan ve derin üst tabaka yeterli su tutma ve iyon değişimi, düşük buharlaşma ve yüksek su geçirgenliği (permeabilitesi) ile ideal üst horizon tabakasıdır. B tabakasında yeterli kil bulunursa süzülen su da bitkilerce kullanılabilir ve buharlaşma halinde de yukarıya yönelerek su deposu oluşturur. Yeterince killi topraklar topaklanarak ideal strüktür sağlarlar, kumlu veya siltli ve organik maddeli olanlar ise masif yapılar oluşturur ki bunların porozitesi çok düşüktür. Toprak taneciklerinin agregalar halinde topaklanması, fungus ve aktinomiset miselleri, kolloidal kil taneciklerinin katyonları ile organik maddelerin anyonları veya kil anyonları ile organik anyonların mineral katyon kelatları halinde birleşmesi gibi mekanizmalarla olur. Organik madde en üst tabakanın % 1 - 6 sını, ortalama olarak %3 ünü oluşturur. Kuru ağırlık olarak %20 civarında organik madde içeren topraklara organik, diğerlerine mineral toprak adı verilir. Organik madde bitki ve hayvan artıkları, bozunma ürünleri ve canlı eya ölü mikroorganizmaları içerir. Organik madde azot kaynağıdır ve özellikle humus su tutma kapasitesini, iyon dezorpsiyonu ve değişimi kapasitesini arttırarak bitkilerin büyüyüp, gelişme şansını arttırır. Kimyasal ve biyolojik ayrışma ve dönüşümler sonucunda kolloidal, gri - kahverengi - mor - siyah renk aralığında ve ortalama olarak % 60 C, % 6 N ile P ve S içeren humus meydana gelir. Bakteriler, fungi ve protozoa ile mikro artropod, solucan gibi canlıların etkinlik ürünü olarak meydana gelir. Bol miktarda polimerleşmiş organik asitleri içerir. Humik asit adı verilen bu yapı jel halinde, kil tanecikleri arasında çimento oluşturarak sağlam bir su ve iyon tutucu yapı meydana getirir. Renk polimerleşmenin ilerlemesi ile koyulaşır. Humuslaşma bitki artıkları, mikro populasyonların etkinlik oranları ve ortam şartları ile toprağın mineralojik yapısına göre farklılıklar gösterir ve buna göre gerek humus tipleri, gerekse topraklar sınıflandırılır. Örneğin mor tip humus asidiktir ve özellikle soğuk bölgelerdeki iğne yapraklı ormanlarında görülür, fulvik asit denen az polimerleşmiş humik asit podzoller adı verilen toprakları oluşturur. Humus tipi podzollerin kil oranını değiştirmesine göre de alt toprak tiplerini ortaya çıkartır. Canlı artıklarında C/N oranının düşük oluşu mikrobiyal aktiviteyi arttırarak bozunmayı hızlandırır. C mikroorganizmalar tarafından kullanıldıktan sonra CO2 olarak salındığından zamanla toprak organik maddesindeki C/N oranı düşer e bu oran 1/17 oranına geldiğinde mikroflora azotu kendi metabolizması için kullanamaz hale gelerek NH3 halinde salgılar ve toprak organik maddesi bozunması bu iki gazın çıkışı ile sürer. Oran 1/11 civarına indiğinde de organik madde bozunması dengeye yaklaşır ve yavaşlar. Kayaçlarda azotlu mineral bulunmaması, mağmanın soğuması sırasında azotun gaz halinde atmosfere geçmesi nedeniyle yeryüzündeki tüm azot canlılar tarafından fikse edilmiş olan azottur. Havadaki azot kozmik ışınlar ve yıldırım düşmesi gibi enerji sağlayan olaylarla toprakta fikse edilebilirse de bu önemsiz düzeydedir. Havadaki azotun fikse edilmesini, bitkiler tarafından kullanılır hale getirilmesinde rol alan mikroorganizmalar Azotobacter, Beijerinckia, Clostridium, Nitrobacter, Nitrosomonas ile bitkilerle ortak yaşayan Rhizobium ve Spirillium bakterileridir. Rhizobium Leguminosae ve Mimosoidae familyaları cins ve türleri bitkilerin köklerinde ortak yaşayarak azot fikse eden nodüller oluşturduğundan, Spirillium ise Graminae türleri simbiyontu olarak diğer serbest yaşayan cinslerden farklıdır. Azotobacter hava azotu fiksasyonunda rol alan ototroflar arasındaki en önemli gruptur ve tümü toprak organik maddesinde C/N oranı yüksek olduğunda çoğalıp etkili olmaya başlarlar. Serbest azot termodinamik açıdan çok kararlı bir molekül olduğundan tepkimeye sokulması için çok enerji gerekir. Bu açıdan azot fikse eden bakterilerin canlılığın sürmesindeki rolü fotosentetik canlılar kadar önemlidir. Tipik olarak toprak üst tabakasında %3 - 5 oranında olan organik maddede %5 civarında azot bulunur. Oran bunun altına doğru azaldıkça bu bakteri grubunun etkinliği artar. Karbohidratları kullanarak havanın azotunu amonyak ve nitrata çevirirler. Ortalama olarak 1 ton topraktaki 100 kg. karbohidratı uygun nem ve sıcaklıkta 20 günde tüketirler, arazi koşullarında ise 1 dönümde ancak 10 - 15 kg. azotlu biyomas oluştururlar. Fakat ortamda diğer mikroorganizmalarca sağlanan inorganik azot bileşikleri varsa tercih ederler. Mavi - yeşil alglerden Anabaena, Nostoc cinsleri de havanın azotunu fikse edebilen canlılardır. Bakterilerle funguslar arasında bulunan aktinomisetler gene kalsiyumca zengin ve otların hakim olduğu topraklarda bulunur, funguslar ise asidik topraklara dayanıklıdır ve orman topraklarında boldurlar, bakterilerden daha az sayıda olmakla birlikte toplam kütleleri daha yüksektir. Toprakta mikrobiyolojik aktivite artışına paralel olarak onlarla beslenen protozoa da artarsa toprak organik madde artışına önemli katkıda bulunur. Topraktaki amonyak ve amonyumu nitrata oksitleyen ototrofik nitrifikasyon bakterileri çevrimi nemli ve sıcak, iyi havalanan toprakta en etkin olarak yürüten aerobik canlılardır. Enerjiyi canlı artıklarından, azotu havadan sağlayan bakteriler yanında Leguminosae ve Mimosoidae türlerinin kök nodüllerinde yaşayan ve enerji ile karbon gereksinimini bitkiden sağlayan bakteriler de vardır. Nitrifikasyon yüksek sıcaklıklarda solunumun artışı sonucu fosfor dekompozisyonunun da maksimum olmasını sağlar. Genellikle kalsiyum gereksinimleri yüksek olduğundan hafif alkali topraklarda gelişirler. Nemli, sıcak ve iyi havalanan hafif alkali topraklarda 1 gr. toprakta yoğunlukları 1 milyar bakteri / 1 gr. toprağa kadar yükselebilir. Amonyaklaşma canlı artıklarının anaerobik ortamda mikrobiyal bozunma ürünüdür ve havaya karışır veya amonyum hidroksit halinde çözünür, ya da oksitlenerek fikse edilir. Nitrobacteriaceae familyasından Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosococcus ve Nitrosolobus nitrozobakterileri amonyağı nitritlere yükseltger. Bitki ve hayvanlar için toksik olan nitritler ise özellikle Nitrobacter ve Nitrospina, Nitrococcus tarafından nitratlara yükseltgenir. Organik maddenin bozunması sırasında proteinlerin azotu amonyak haline açığa çıkarsa da suyla hemen oluşturduğu amonyum hidroksit bakterilerce oksitlenerek nitrata dönüştürüldüğünde çözünürlüğü yüksek tuzlar yapar. Cinsler arasında amonyum ve nitrat alım oranları açısından farklılıklar görülür, örneğin bazı Graminae cinsleri özellikle ilk büyüme ve gelişme dönemlerinde amonyumu daha etkili kullanırken pamukta durum tersinedir. Azotobacter, Clostrodium, Nitrosomonas ve Nitrobacter havanın azotunun amonyağa ve daha sonra da oluşan amonyum hidroksitin nitröz asidi üzerinden nitrik aside oksidasyonunu sağlar, son ürün olarak ta CaNO3 başta olmak üzere tuzlar oluşur, bitkilerce alınarak kullanılır. Rhizobium ise legümler ve Mimosoidae türleri ile diğer bazı odunlu cinslerinin köklerinde oluşturdukları nodüllerde azot fiksasyonu yaparlar ve özellikle nötr-hafif asidik, yeterli P, Ca, Mo içeren topraklarda etkilidirler. Azotobacter alkali, Clostrodium ise asidik topraklarda daha etkindir. Azotobacter C/N oranı 33 den büyük ve P, Ca, Fe ve Mo elementleri yeterli topraklarda yeterli etkinlik gösterebilir. Toprakta azot iz miktarlardaki N2O, NOx ve daha yüksek olabilen NH3 gazları, NH4+, NO2- , NO3- iyonlarının asit ve özellikle tuzları halinde bulunur. Tuzlar bitkilerce alınamazsa kolayca yıkanarak alt horizonlara iner. Bu nedenle erozyon toprağın azotça fakirleşmesine neden olur. Günümüzde artan hava kirliliği nedeniyle atmosferde biriken NOx gazlarının yağışla toprağa inmesi sonucu oluşan azotlu asitler ve toprakta dönüştükleri tuzları bitkilere önemli oranda azot kaynağı sağlayabilmektedir. Öte yandan azotlu gübrelerin kullanımı da kirletii azotlu gazların oluşumu ile hava kirliliğine, yıkanan nitrit ve nitratlarla da toprak ve su kirliliğine katkı yapmaktadır. Nemli koşullarda organik maddece zengin ve fakir topraklar arasında da CO2 ve NH3 çıkışı toplamı arasında 1/11 gibi büyük bir fark vardır. Toprağın alt horizonlarında ise C/N oranı 6/1e kadar düşebilmektedir. Toprak organik maddesindeki proteinler ve peptidlerin bozunması ile amino gruplarını içeren maddelerin bir karışımı oluşur. Bu aminasyon ürünleri mikrobiyolojik aktivite sonucu su ile birleşerek amonyağa dönüşür. Amonifikasyon sonrası açığa çıkan amonyağın bir kısmı ototrof nitrifikasyon bakterilerince nitrite yükseltgenir. Bu bakteriler enerji kaynağı olarak inorganik tuzları, C kaynağı olarak da CO2 i kullanırlar. Amonyağı oksijenle birleştirerek nitritlere dönüştürürken hidroksonyum açığa çıkışı olur ve bakteriler enerji elde ederler. Nitritlerin oksijenle nitratlara yükseltgenmesi de eksotermiktir. Oksijen gereksinimi nedeniyle bakteryel etkinlik iyi havalanan, kaba tekstürlü topraklarda artar ve toprak organik maddesinin pH değeri biraz düşer. N2 + 10 H3O + 8 e- ® 2 NH4 + 3O2 ® 2 NO2- + 2 H2O + 4 H3O+ + E ® 2 NO3- + E nitrojenazlar Özellikle anaerobik koşullarda organik biyoması sübstrat olarak kullanan ve elektron kaynağı olarak Mo, Fe veya Cu, V içeren nitrit redüktaz etkisiyle denitrifikasyon sonucu serbest N2 çıkışı azot çevrimini tamamlar. Anaerob koşullar N2 benzeri koordinasyon molekülü olan O2 in rekabetini engeller, aerobik koşullarda ise heme proteinleri gibi Fe li O2 akseptörleri ile bakteri rekabeti önler. Amonyak ve nitrat bitkiler tarafından alınarak organik azot bileşiklerine çevirilebilen azot formlarıdır. Amonyum ise killerce değişebilir ve sabitleşmiş şekilde adsorbe edilir ve çözeltiye geçen oranı düşüktür. Köklerce özellikle iyon değişimi ile alınır. Killerin mineralojik bileşimlerine göre amonyum değiştirme ve fikse etme oranları değişir. Fiksasyon oranı arttıkça mikrobiyolojik veya bitkilerce kullanılabilir oran uzun vadeli olarak düşer. Topraktaki tipik yararlı/ toplam azot oranı %2, organik maddece zengin üst katmanda fikse azot ise %7dir. Derinlere doğru fikse azot oranı %60 a kadar artar. Bu nedenle toprak ıslahı için derin köklü ve azot fikse edebilen nodüllere sahip bitki dikiminden yararlanılır. Bitkiler genelde nitratın birkaç ppm düzeyindeki miktarlarından yararlanabilir. Çünkü daha yüksek miktarları toksiktir. Ancak kumul bitkileri organik maddesiz ortamda normal gelişimlerini gösterebilir. Organik madde bozulumu moleküler düzeye kadar sürdüğünden iyon bağlama kapasiteleri yüksektir. Özellikle linyin gibi dayanıklı moleküller CE depo kapasitesini arttırırlar. 1 gr. toprak organik maddesinin CEC değeri 1 gr. kilinkinden daha yüksek olduğundan en verimli topraklar orman topraklarıdır. Organik maddede de CEC > AECdir, çünkü reaktiv grupların çoğunluğunu karboksiller oluşturur. Sülfür bakterileri de topraktaki S formu dönüşümlerinde çok önemli yer tutar. Topraktaki pirit (-2 değerlikli iyonik FeS2 ) veya FeS, CuS, CuFeS2 içeren mineralleri ve elementel S ü, CO2 i redükte ederek elde ettikleri elektronlarla suda sülfürik asit olarak çözünen SO3 e oksitleyen Thiobacillus türleri gibi kemoototroflar ağır toksisitesi ve düşük pH a dayanıklılıkları ile dikkat çekicidirler. Topraktaki S kaynakları iklim bölgelerinde farklılık gösterir. Nemli iklimlerde özellikle pirit- FeS2, jips - CaSO4 mineralleri halinde bulunur ve tipik olarak %0.01 - 0.15 oranında toplam S ile 50 - 500 ppm çözünür sülfat sağlar. Kurak ve yarı-kurak bölgelerde ise toplam miktarının çoğunu çözünür toprak alkali sülfatları oluşturursa da toplam S %80 -90 oranında organik maddede bulunur. Sülfat killerce, özellikle Al ve Fe oksitleri tarafından AEC çerçevesinde depo olarak tutulabilmektedir. Organik maddedeki biyolojik S büyük oranda proteinlerdeki -S-H ve S-S bağları ile bağlı olan, az bir kısmı ise çözünür sülfat tuzlarından oluşur. Aerobik koşullarda sülfat mikroorganizmalar ve bitkilerce alınır veya yıkanarak derinlere inerken proteinlerdeki sülfürün bir kısmı oksitlenir, diğer kısmı ise önce redüklenerek hidrojen sülfür gazına dönüşür. S ancak mikrobiyolojik canlıların O2 ile H2S ü tersinir bir tepkimeyle oksitleyerek sülfata dönüştürmesiyle yararlı hale geçebilir. Bu arada toprak asitleşirse de fosfatdan farklı olarak toprak kolloidlerince adsorplanabildiğinden toprağın organik ve kil kolloid miktarı artışı asitleşmeyi azaltır. Topraktaki S yıkanma ve bitkisel tüketime ek olarak erozyon etkisiyle tükenebilir. Özellikle bazı türler çok S kullanırlar ve toprağı fakirleştirirler, hava kirliliği ve asit yağmurları ise toprağa S sağlar. Topraktaki S genelde %0.05 civarındadır ve üst tabakada 500 kg/dönüm kadar bulunur.

http://www.biyologlar.com/topragin-mineral-madde-verimliligi

Ure Tayini

Ure karacigerde sentezlenir.Insanlarda protein katabolizmasinin azot iceren metabolik son urunudur.% 90’i bobreklerden, geri kalani GIS den ve deriden itrah edilir.Ure bobrek glomeruluslarindan serbest olarak suzulur.Tubuluslarda ise %40-70’i pasif olarak geri diffuze olur ve plazmaya gecer.Pasif diffuzyonun hizi idrar akis hizina baglidir.Idrar akim hizi azaldikca plazmaya geri donus artar.Ure miktari, diyetle protein alimina ve karacigerde ure sentez hizina baglidir.Normal degerler: %20-50 mgUremi nedenleri :A-Renal nedenler1-Glomeruler nedenler2-Tubuler nedenler3-Interstisyel nedenler4-Vaskuler nedenlerB-Prerenal nedenler1-Dehidratasyon2-Fazla proteinli diyet3-Protein yikiminin arttigi durumlar4-Mide- barsak sisteminde buyuk kanamalar5-Bobrek kanlanmasini bozan durumlar6-Kortizol v.s ile tedaviC- Postrenal nedenler-Tikanmaya yol acarak idrar akimini engelleyen durumlar(pelvik tas, prostat buyumesi v.s) Ure Tayin YontemleriA-Direkt Yontemler1-Ksanthidrol yontemi2-Kolorimetrik yontem (Diasetil monoksim=Fearon reaksiyonu)B-Indirekt yontemler1-Gazometrik yontem (Kowarsky yontemi)2-Kolorimetrik yontemlera-Berthelot reaksiyonub-Nesslerizasyon3-Enzimatik yontem4-Elektrokimyasal yontemlera-Konduktimetrib-PotansiyometriGunumuzde laboratuvarlarda ure olcumu otoanalizorlerde kinetik UV assay yomtemi ile yapilmaktadir.Prensip olarak ureaz enzimi kullanilarak ure parcalanmakta ve reaksiyonda kullanildigi icin azalan NADH miktari kinetik olarak olculmektedir.Ureaz Yontemiyle Serumda Ure Tayini Reaktifler:1-Izotonik sodyum sulfat2-%10 Cinko sulfat3-0.5 N NaOH4-Ureaz suspansiyonu5-Nessler ayiraci6-Ure standartiDeneyin Yapilisi:Numune tupu Standart tupu Serum 0.5ml ¾- Standart ¾- 0.5mlIzotonik sodyum sulfat 7.5ml 7.5mlUreaz 0.5ml 0.5mlHer iki tup karistirilir ve 30 dk 37 C su banyosunda bekletilir.Daha sonra her iki tupe 1’er ml cinko sulfat ve 1 ml NaOH konur ve iyice karistirilir.5dk bekledikten sonra suzgec kagidindan suzulurler.Yeni uc tup alinir,Numune Standart KorDistile su 6ml 6ml 7mlN.tupu suzuntusu 1ml ¾ ¾St. Tupu suzuntusu ¾ 1ml ¾Nessler ayiraci 1ml 1ml 1mlKaristirildiktan sonra 510 nm de kore karsi numune ve standartin absorbanslari olculur.Ure(% mg) = Numune absorbansi x Standart konsantrasyonuStandart absorbansiNot: Ure yerine kan ure azotu (Blood urea nitrogen=BUN) degeride kullanilmaktadir.Bir ure molekulu 60gr’dir, urede iki tane azot bulunur, yani 2x14=28g azot vardir. (N’un atom agirligi=14)Ure degerini BUN’ a cevirmek icinUre (mg/dl)x 0.467 (28:60)=mg/dl BUNVeya BUN degerin ureye cevirmek icinBUN(mg/dl)x2.14 (60:28)= mg/dl ure bulunur.Kaynak: Deneysel Biyokimya. Nuri Bakan. Syf: 100

http://www.biyologlar.com/ure-tayini

Mutasyonlar

Mutasyon, DNA içindeki dört tür nükleotid halkasından bir veya daha fazlasında değişmedir. Bir tek halkada bile değişiklik anımsayacağınız gibi DNA mesajında bir harfin değişmesi demektir.DNA’dan kopya alan mesajcı RNA değişikliği içerecektir ve protein yapmakta olan makine tarafından farklı okunacaktır. Ortaya değişmiş bir protein çıkacak ve amino asit zincirinde bir halka farklı olacak, sonuç olarak da proteinin işlevi değişecektir. Mutasyonların en önemli özelliklerinden biri, DNA kopya edildiği zaman onların da kopya edilmeleridir. Daha önce açıkladığımız gibi hücre bölünmesine hazırlık olarak bir enzim yeni bir dizi gen üreten kadar DNA ‘daki nükleotidleri teker teker aynen kopya eder. DNA’daki bir mutasyon genellikle, değişimi o DNA’yı içeren hücrelerin bütün gelecek kuşaklarına geçinmek amacı ile kopya edilir. Böylece ufak bir mutasyon DNA diline sonsuza kadar yerleşir. Mutasyonun Nedenleri Mutasyonlara doğal tepkimeler (örneğin x-ışınları ve morötesi ışınlar) ve insan yapısı kimyasal maddelerin DNA’nın nükleotidleri(s: 65) halkalarına çarparak bozmaları neden olur. Nükleotidler böylece başka nükleotidlere dönüşebilirler. Kimyasal olarak dört standart nükleotid dışında bir biçim alabilirler veya tümüyle zincirden kopabilirler. Bütün bu değişmeler doğal olarak zincirin anlamını değiştirebilir;dil bundan sonra artık biraz değişmiştir.(s:66) Mutasyonlar tümüyle raslantısal olaylardır. Kesinlikle DNA’nın hangi halkasına çarpacağını bilmenin olanağı yoktur. Biz dahil herhangi bir canlı yaratığın DNA’sının herhangi bir nükleotidinde her an mutasyon görülebilir(buna karşılık bazı ilginç titizlikte dacrana enzimler de DNA’yı sürekli gözler ve bir değişiklik bulurlarsa onarırlar. Ama herşeyi de yakalayamazlar). Mutasyon Beden Hücrelerini ve Cinsel Hücreleri Farklı Şekilde Etkiler Bedenimizdeki tüm hücreler,DNA’yı oluşturan,annemizden ve babamızdan aldığımız birbirini tamalayıcı iki bölüm içerir. Ana babanın çocuk yapabilmeleri için DNA’larını, yalnızca birleşmeye elverişli olan tek hücrelere yerleştirmelyeri gerekir; bu, karşı cinsin bir hücresiyle çiftleşip böylece DNA’larını paylaşmak içindir. Bu özel hücreler erkeğin testislerinde yapılan spermlerle kadının yumurtalıklarında yapılan yumurtalardır. Bedenimizin hücrelerinden birinde DNA’da bir mutasyon oluştugu zaman çogunlukla bunun hiç farkina varmayiz. Bedenimizdeki milyarlarca hücreden birinin bozulmasini hissetmek çok zordur. Bir tek önemli istisna var: Hücrenin kanser olmasina yol açan mutasyon. Bu degişmeyi bundan sonraki bölümde inecelecegiz. Oysa yeni bireyleri yapmak için kullanilan sperm ve yumurtalari üreten testis ve yumurtaliklar içindeki hücrelerde mutasyon oldugu zaman durum oldukça degişiktir. Çünkü eger yumurta veya sperm mutasyon içeriyorsa,bu mutasyon dogal olarak döllenmiş yumurtaya geçecektir. Döllenmiş yumurta bölündügünde de mutasyon bütün yeni hücrelere kopya edilecektir. Böylece sonuçta ortaya çikan yetişkinin bedeninin her (s:67) bir hücresinde mutasyonun bir kopyasi bulunacaktir. Ve bu yetişkinin testis veya yumurtaliklarinda oluşan,sperm veya yumurta,her seks hücresi de bu mutasyonu taşiyacaktir. Buna göre,evrimde önemli olacak mutasyon bir organizmanın cinsel hücrelerinde olup kalıtımla geçirilebilen mutasyon çeşitidir. “İyi” mutasyonlar ve “Kötü “ mutasyonlar Mutasyonlar enderdir ama yine de evrimsel değişmenin temel araçları olmuşlardırb. Bir organizmanın proteinlerinde,çevereye uyum sağlamasında avantajlı değişmelere yol açabilirler. Bu anlamda mutasyonlara yararımızadır. (Mahlon B. Hoaglandı, Hayatın Kökleri,TÜBİTAK Y, 13. Basım s: 19-68...) *** “Evren büyük patlama dedikleri o zamanlardan ( “günlerden” demeye dilim varmıyor) bu yana daha düzenli hale mi geldi, daha düzensiz hale mi geldi? Bunu bir bilen varsa ve bana söylese, gerçekten minnettar olacağım. Belki de termodinamiğin 2. kanununu fazla sorgulamaya lüzum yok. Çünkü neticede çoğu formülasyona göre bu bir olasılık kanunu olduğu için, yanlışlanmaya karşı zaten doğuştan dirençli! Bu kanun, kapali bir sistem daha düzenli hale gelemez, kendi kendine cansızdan canlı oluşamaz demiyor. Sadece bu ihtimali çok zayıf (hemen hemen sıfır, ama sıfır değil) diyor. Ve J. Monod gibi bazı büyük moleküler biyologlar da bu ihtimale sığınıyorlar.” (Şahin Koçak, Anadolu Üniversitesi, Bilim ve Teknik 325. sayi, s:9) DİL SANATI “Bizim bildiğimiz anlamıyla konuşma dilinin ortaya çıkışı hiç kuşkusuz, insanın tarihöncesinin belirleyici noktalarından ve hatta belki de belirleyici tek noktasıdır. Dille donanmış olan insanlar doğada yeni tür dünyalar yaratabildiler: İçebakışsal (introspektif) bilinçler dünyası ve “kültür” adını verdiğimiz, kendi ilemizle yaratıp başkalarıyla paylaştığımız dünya. Dil, mecramız; kültür ise nişimiz oldu. Hawaii Üniversitesinden dilbilimci Derric Bickerton, 1990 tarihli kitabı Language and Species ‘de bunu, ikna edici bir biçimde belirtiyor: “Dil bizi, diğer tüm yaratıkların tutsak oldukları anlık deneyim hapisanesinden kurtarıp sonsuz uzam ve zaman özgürlüklerine salıverebilirdi.” Antropologlar dil hakkında, bir doğrudan ve biride dolaylı olmak üzere, yalnızca iki şeyden emin olabilyorlar. Birincisi konuşma dili, Homo sapiens ’i diğer tümyaratıklardan açık şekilde ayırır. İletişim ve içabakışsal düşünce mecrası olarak karmaşık bir konuşma dili yaratabilen tek canı, insandır. İkincisi, Homo sapiens’in beyni, en yakın evrimsel akrabamız olan büyük Afrika insansımaymunlarının beyninden üç kat büyüktür. Bu iki gözlem arasında bir ilişki olduğu açıktır; ama ilişkinin yapısı hala şiddetle tartışılıyor. Felsefecilerin dil dünyasını uzun zamandır incelemeliren karşın, dil hakkında bilinenlerin çoğu son otuz yılda öğrenilmiştir. Dilin evrimsel kaynağı hakkında iki görüş olduğunu söyleyebiliriz: İlk görüş dili insanın benzersiz bir özelliği, beynimizdeki büyümenin yan sonucu olarak ortaya çıkmış bir yetenek olarak görür. Bu durumda dilin, bilişsel bir eşiğin (s: 129) oluşmasıyla birlikte, hızla ve yakın zamanlarda ortaya çıktığı düşünülmektedir. İkinci görüşte, konuşma dilinin insan olmayan atalardaki-iletişimi de içeren, ama iletişimle sınırlı kalmayan- çeşitli bilişsel yetenekler üzerinde doğal seçimin etki göstermesiyle geliştiği savunulur. Bu süreklilik modeline göre dil, insanın tarihöncesinde, Homo cinsinin ortaya çıkışından itibaren aşamalı olarak gelişmiştir. MIT’ ten dilbilimci Noam Chomsky ilk modelin yanında yer almış ve büyük etki yaratmıştır. Dilbilimcilerin çoğunluğunu oluşturan Chomskicilere göre dil yetenğinin kanıtlarını erken insan kanıtlarında aramak yararsız, maymun kuzenlerimizde aramak ise iyice anlamsızdır. sonuçta, genellikle bir bilgisayar ya da geçici leksigramlar kullanarak maymunlara bir tür simgesel iletişim öğretmeye çalışanlar düşmanlıkla karışlanmışlardır. Bu kitabın temel konularından biri de , insanları özel ve doğanın geri kalan kısmından apayrı görenlerle, yakın bir bağlantı olduğunu kabul edenler arasındaki felsefi bölünmedir. Bu bölünme özellikle, dilin doğası ve kökeni hakkındaki tartışmalarda ortaya çıkıyor. Dilbilimcilerin insansımaymun-dili araştırmacılarına fırlattıkları oklar da hiç kuşkusuz, bu bölünmeyi yansıtıyor. Teksas Üniversitesi’nden psikolog Kathleen Gibson, insan dilinin benzersizliğini savunanlar hakkında, yakın zamanlarda şu yorumu yaptı:" (Bu bakış açısı) önermeleri ve tartışmalarıyla bilimsel olsa da, en azından Yaratılış’ın yazarlarına ve Eflatun’la Aristo’nun yazılarına dek uzanan, insan zihniyetiyle davranaşının nitelik açısından hayvanlardan çok farklı olduğunu savunan köklü bir Batılı felsefe geleneğine dayanmaktadır?” Bu düşünüşün sonucu olarak antropolojik literatür uszun süre, yalnizca insana özgü oldugu düşünülen davranişlarla doldu. Bu davranişlarin arasinda alet yapimi, simge kullanabilme yetenegi, aynada kendini taniyabilme ve lebette dil yer aliyor. 1960'lardan beri bu benzersizlik duvari, insanismaymunlarin da alet yapip kullanabildiklerinin, simggelerden yararlandiklarini ve aynada kendilerini taniyabildiklerinin anlaşilmasiyla birlikte çatirdamaya başladi.Geriye bir tek dil kaliyor ve dolaysiyla dilbilimçciler, insanin benzersizliginin son savunuculari olarak kaldilar. Analişlan, işlerini çok da ciddiye aliyorlar. Dil, tarihöncesinde- bilinmeyen bir araç sayesinde ve bilinmeyen bir geçici grafik izleyerek- ortaya çıktı ve hem birey, hem de tür olarak bizi dönüştürdü.Bickerton, “ Tüm zihinsel yeteneklerimiz arasında dil, bilinç eşiğimizin altında en derin, rasyonelleştiren zihin için de en ulaşılmaz olanıdır” diyor. “Ne dilsiz olduğumuz bir zamanı hatırlayabiliriz, ne de dile nasıl ulaştığımızı.” Birey olarak, dünyada var olmak için dile bağımlıyız ve dilsiz bir dünyayı hayal bile edemeyiz. Tür olarak, dil, kültürün dikkatle işlenmesiyle, birbirimizle etkileşim kurma şekilimizi dönüştürür. Dil ve kültür bizi hem birleştirir, hem de böler. dünyada şu anda var olan beş bin dil, ortak yeteneğimizin ürünüdür; ama yarattıkları beş bin kültür, birbirinden ayrıdır. Bizi yapılandıran kültürün ürünü olduğumuz için, kendi yarattığımız bir şey olduğunu, çok farklı bir kültürle karşılaşana dek anlayamıoruz. Dil gerçekten de, Homo sapiens ’le doğanın geri kalan kısmı arasında bir uçurum yaratır.İnsanın ayrı sesler ya da fonemler çıkarma yeteneği, insansımaymunlara göre ancak mütevazi oranda gelişmiştir: Bizim elli, insansımaymunnunsa bir düzine fonemi var. Ama bizim bu sesleri kullanma kapasitemiz sonsuzdur.Bu sesler, ortalama bir insanı yüz bin sözcüklük bir dağarcıkla donatacak şekilde tekrar tekrar düzenlenebilir ve bu sözcüklerden de sonsuz sayıda tümce oluşturulabilir. Yani, Homo sapiens ’ in hızlı, ayrıntılı iletişim yetisinin ve düyşünce zenginliğinin doğada bir benzeri daha yoktur. Bizim amacımız, dilin ilk olarak nasıl ortaya çıktığını açıklamak. Chomskyci görüşe göre, dilin kaynağı olarak doğal seçime bakmamıza gerek yoktur; çünkü dil, tarihsel bir kaza, bilişsel bir eşiğin aşılmasıyla ortaya çıkmış bir yetenektir. Chomsky şöyle der:" Şu anda, insan evrimi sırasında ortaya çıkan özel (s:131) koşullar altında 10 üzeri 10 adet nöron basketbol topu büyüklüğünde bir nesneye yerleştirildiğinde, fizik kurallarının nasıl işleyeceği konusunda hiçbir fikrimiz yok. ” MIT’ ten dilbilimci Steven Pinker gibi ben de bu görüşe karşıyım. Pinker az ama öz olarak, Chomsky’nin “işe tam tersinden baktığını” söylüyor. Beynin, dilin gelişmesi sonucu büyümüş olması daha yüksek bir olasılıktır.Pinker’e göre “dilin ortaya çıkmasını beynin brüt boyutu, şekli ya da nöron ambalajı değil, mikro devrelerinin doğru şekilde döşenmesi sağlar”. 1994 tarihli The Language Instinct adlı kitabında Pinker, konuşan dil için, doğal seçim sonucu evrimi destekleyen genetik bir temel fikri pekiştirecek kanıtları derliyor. Şu anda incelenemeyecek denli kapsamlı olan kanıtlar gerçekten etkileyici. Burada karşimiza şu soru çikiyor:konuşma dilinin gelişimini saglayan dogal seçim güçleri nelerdi? Bu yetenegin eksiksiz halde ortaya çikmadigi varsayiliyor; öyleyse, az gelişmiş bir dilin atalarimiza ne tür avantajlar sağladığını düşünmeliyiz. En açık yanıt, dilin etkin bir iletişim aracı sunmasıdır. Atalarımız, insansımaymunların beslenme yöntemlerine göre çok daha fazla savaşım gerektiren bir yöntem olan ilkel avcılık ve toplayıcılığı ilk benimsediklerinde, bu yöntem hiç kuşkusuz yararlı olmuştu. Yaşam tarzlarının karmaşıklaşmasıyla birlikte, sosyal ve ekonomik koordinasyon gereksinimi de arttı. Bu şartlar alıtnad, etkili bir iletişim büyük önem kazanıyordu. Dolaysıyla doğal seçim, dil yeteneğini sürekli geliştirecekti. Sonuçta,- modern inasansımaymunların hızlı solumalarına, haykırışlarına ve homurtularına benzediği varsayılan-eski maymun seslerinin temel repertuvarı genişleyecek ve ifade edilme şekli daha gelişmiş bir yapı kazanacaktı. Günümüzde bildiğimiz şekliyle dil, avcılık ve toplayıcılığın getirdiği gereksinimlerin ürünü olarak gelişti. Ya da öyle görünüyor. Dilin gelişimi konusunda başka hipotezler de var. Avcı-toplayıcı yaşam tarzının gelişmesiyle birlikte insanlar teknolojik açıdan daha başarılı hale gelidler, aletleri daha ince (İnsanın Kökeni s:132)likle ve daha karmaşık şekiller vererek yapabilmeye başladılar. 2 milyon yıl öncesinden önce, Homo cinsinin ilk türüyle birlikte başlayan ve son 200.000 yılı kapsayan bir dönemde modern insanın ortaya çıkışıyla doruk noktasına ulaşan bu evrimsel dönüşüme, beyin boyutunda üç kata ulaşan bir büyüme eşlik etti.Beyin, en erken Australopithecus ‘lardaki yaklaşık 440 santimetreküpten, günümüzde ortalama 1350 santimetreküpe ulaştı.Antropolglar uzun süre, teknolojik gelişmişliğin artmasıyla beynin büyümesi arasında neden-sonuç bağlantısı kurdular.:İlki, ikincisini geliştiriyordu. Bunun, 1. Bölüm’de tanımladığım Darwin evrim paketinin bir parçası olduğunu hatırlayacaksınız. Kenneth Oakley’in “Alet Yapan İnsan” başlıklı, 1949 tarihli klasik denemesinde, insanın tarihöncesi hakkındaki bu bakış açısı verilmiştir. Daha öncekti bir bölümde de belirttiğimiz gibi Oakley, dilin günümüzçdeki düzeyde “mükemmelleştirilmesinin” modern insanın ortaya çıkışını sağladığını ilk zavunanlar arasındaydı: Diğer bir deyişle, modern insanı modern dil yaratmıştır. Ama günümüzde, insan zihninin oluşumuna açiklik getiren farkli bir açiklama yayginlik kazandi; alet yapan insandan çok sosyal hayvan olan insana yönelik bir açiklamaydi bu. Dil, bir sosyal etkileşim araci olarak geliştiyse, avci-toplayici baglaminda ilitişimi geliştirmesi evrimin asil nedeni degil, ikincil bir yarari olarak görülebilir. Columbia Ünivrsitesi’nden nörolog Ralph Holloway, tohumu 1960'larda atılan bu yeni bakış açısının en önemli öncülerindendir. On yıl önce şöyle yazmıştı: “ Dilin, temelde saldırgan olmaktan çok işbirlikçi olan ve cinsiyetler arasında tamamlayıcı bir sosyal yapısal davranışsal işbölümüne dayanan, sosyal davranışsal bilişsel bir matristen geliştiğine inanma eğilimini duyuyuroum. Bu, bebeğin bağımlılık süresinin uzaması, üreme olgunluğuna ulaşma sürelerinin uzaması ve olgunlaşma süresinin, beynin daha çok büyümesini ve davranışsal öğrenmeyi mümkün kılacak şekilde uzaması için gerekli bir uyarlanmacı evrim stratejisiydi.” Bunun, insangilerin yaşam tarihinin (Richard Leakey, İnsanın Kökeni, Varlık/Bilim Yay, s: 133) modelleri hakkındaki, 3. Bölüm’de tanıladığım keşiflerle uyumlu olduğunu görebilirsiniz. Hollooway’ in öncü fikirleri pek çok kılığa büründükten sonra, sosyal zeka hipotezi olarak bilinmeye başladı. Londra’daki Unuvirsity College’den primatolog Robin Dunbar, bu fikri yakın zamanlarda şöyle geliştirdi: “ Geleneksel (kurama) göre (primatların) dünyada yollarını bulabilmek için daha büyük bir beyne ihtiyaçları vardır. Alternatif kurama göre ise, primatların kendilerini içinde bulundukları karmayşık sosyal dünya, danhha büyük beyinlerin oluşması için gerekli dürtüyü sağlamıştır.’ Primat gruplarında sosyal etkileşimi dğiştirmenin en önemli parçalarından biri giyinip kuşanmaktır; bu, bireyler arasında yakın bağlantı ve birbirini izleme olanağını sağlar. Dunbar’a göre giyim-kuşam, belli bir boyuttaki gruhplarda etkilidir; ama bu boyut aşıldığında toplumsal ilişkileri kolaylaştıracak başka bir araca gereksinim duyulur. Dunbar, insanın tarihöncesi döneminde grup boyutunun büyüdüğünü ve bunun da, daha etkili bir sosyal dış görünüş için seçme baskısı yarattığını söylüyor. “Dilin, dış görünüşle karşılaştırıldığında iki ilginç özelliği var. Aynı anda pek çok insanla konuşabilirsiniz”. Dunbar’a göre sonuçta, “dil, daha çok sayıda bireyin sosyal gruplarla bütünleştirilmesi için gelişti.” Bu senaryoya göre dil, “sesli giyim-kuşam”dır ve Dunbar dilin ancak, “Homo sapien’le birlikte” ortaya çıktığına inanır. Sosyal zeka hipotezine yakınlık duyuyorum; ama ileride de göstereceğim gibi, dilin insanöncesindeki geç dönemlerde ortaya çıktığına inanıyorum. Dilin hangi tarihte ortaya çıktığı, bu tartışmanın temel konularından biridir. Erken bir dönemde oluşup, ardından aşamalı bir ilerleme mi gösterdi? Yoksa yakın zamanlarda ve aniden (s: 134) mi ortaya çıktı? Bunun, kendimizi ne kadar özel gördüğümüze ilişkin felsefi anlamlar taşıdığı unutulmamalı. Günümüzde pek çok antropolog, dilin yakın zamanlarda ve hızla geliştiğine inanıyor; bunun temel hnedenlerinden biri, Üst Paleolitik Devrimi’nde görülen ani davranış değişikliğidir. New York Üniversitesinden arkeolog Randall White, yaklaşık on yıl önce kışkırtıcı bir bildiride, 100.000 yıldan önceki çeşitli insan faaliyetlyeriyle ilgili kanıtların “modern insanların dil olarak görecekleri bir şeyin kesinlikle olmadığına” işaret tetiğini savundu. Bu dönemde anatomik açıdan modern insanların ortaya çıktığını kabul ediyordu, ama bunlar kültürel bağlamda dili henüz “icat” etmemişlerdi. Bu daha sonra olacaktı: “ 35.000 yıl önce.. bu topluluklar, bizim bildiğimiz şekliyle dil ve kültürü geliştirmişlerdi.” White kendi düşüncesine göre, dilin çarpici oranda gelişmesinin Üst Paleolitik dönemiyle çakiştigini gösteren yeri arkeolojik kanit kümesi siraliyor: Ilk olarak, Neanderthaller döneminde başladigi kesin olarak bilinen, ama mezar eşyalarinin da eklenmesiyle ancak Üst Paleolitik’te gelişen, ölünün bilinçili olarak gömülmesi uygulamasiydi. Ikinci olarak, imge oluşturmayi ve bedenin süslenmesini içeren sanatsal ifade ancak Üst Paleolitik’te başliyordu. Üçüncü olarak,Üst Paleolitik’te, teknolojik yenilik ve kültürel degişim hizinda ani bir ivme görülüyordu. Dördüncü olarak, kültürde ilk kez bölgesel farklilyiklar oluşmaya başlamişti; bu, sosyal sinirlarin ifadesi ve ürünüydü. Beşinci olarak, egzotik nesnelerin degiştokuşu şeklinde uzun mesafeli temaslarin kanitlari bu dönemde güçleniyordu. Altinci olarak, yaşama alanlari önemli oranda büyümüştü ve bu düzeyde bir planlama ve koordinasyon için dile gerek duyulacakti. Yedinci olarak, teknolojide, agirlikli olarak taşin kullanilmasindan kemik, boynuz ve kil gibi yeni hammaddelerin kullanimina geçiliyor ve bu da fiziksel ortamin kullanilmasinda, dil olmaksizin hayal edilemeyecek bir karmaşikliga geçildigini gösteriyordu.(s:135) White ile, aralarında Lewis Binford ve Richard Klein ’ın da bulunduğu bazı antropologlar, insan faaliyetindeki bu “ilkler” öbeğinin altında, karmaşık ve tam anlamıyla modern bir konuşma dilinin ortaya çıkışının yattığına inanıyorlar. Binford, önceki bölümlerden birinde de belirttiğim gibi, modern öncesi insanlarda planlamaya ilişkin bir kanıt göremiyor ve gelecekteki olay ve faaliyetlerin önceden tahmin edilip düzenlenmesinin fazla yarar taşıyacağına inanmıyordu.İleriye doğru atılan adım, dildi; “dil ve özellikle, soyutlamayı mümkün kılan simgeleme. Böylesine hızlı bir değişimin oluşması için biyolojiye dayalı, temelde iyi bir iletişim sisteminden başka bir araç göremiyorum.” Bu savı esas itibarıyla kabul eden Klein, güney Afrika’daki arkeolojik sitlerde, avcılık becerilerinde ani ve görece yakın zamanda gerçekleşmiş bir gelişmenin kanıtlarını görüyor ve bunun, dil olanağını da içeren modern insan zihninin ortaya çıkışının bir sonucu olduğunu söylüyor. Dilin, modern insanların ortaya çıkışıyla çakışan hızlı bir gelişme olduğuna dar görüş geniş destek görse de, antropolojik düşünceye tam anlamıyla hakim olmuş değildir. İnsan beyninin gelişimi hakıkndaki incelemelerinden 3. Bölüm’de söz ettiğimi Dean Falk, dilin daha erken geliştiği düşüncesini savunuyor. Yakın zamanlarda bir yazısında şöyle demişti: “İnsangiller dili kullanmamış ve geliştirmememişlerse, kendi kendine geliyşen beyinleriyle ne yapmış olduklarını bilmek isterdim.”Nörolog Terrence Deacon da benzer bir görüşü savunuyor ama onun düşünceleri fosil beyinler değil, modern beyinler üzerinde yapılan incelemelere dayanıyor: 1989'da Human Evolution dergisinde yayınlanan bir makalesinde “ Dil becerisi (en az 2 milyon yıllık) uzun bir dönem içinde, beyin-dil etkileşiminin belirlediği sürekli bir seçimle gelişti” der. İnsansımaymun beyniyle insan beyne arasındaki nöron bağlantısı farklarını karşılaştıran Deacon, insan beyninin evrimi sırasında en çok değişen beyin yapı(s: 136) ve devrelerinin, sözlü bir dilin alışılmadık hesaplama gereksinimlerini yansıttığını vurguluyor. Sözcükler fosilleşmedigine göre antropologlar bu tartişmayi nasil çözüme kavuşturacaklar? Dolayli kanitlar-atalarimizin yarattigi nesneler ve anatomilerindeki degişimler- evrim tarihimiz hakkinda farkli öyküler anlatiyor. Işe beyin yapisi ve ses organlarinin yapisi da dahil olka üzere, anatomik kanitlari inceleyerek başlayacagiz. Sonra- davranişin arkeolojik kalintilarini oluşturan yönleri olan- teknolojik gelişmişlige ve sanatsal ifadeye bakacagiz. İnsan beynindeki büyümenin 2 milyon yıldan önce, Homo cinsiyle birlikte başladığını ve istikrarlı şekilde sürdüğünü görmüştük. Yaklaşık yarım milyon yıl önce Homo erectus’un ortalama beyin büyüklüğü 1100 santimetreküptü ve bu, modern insan ortalamasına yakın bir rakamdı. Australopithecus ’la Homo arasındaki yüzde elli düzeyindeki sıçramadan sonra, tarihöncesi insan beyninin büyüklüğünde ani artışlar görülmedi.Mutlak beyin boyutunun önemi psikologlar arasında sürekli bir tartışma konusu olsa da, insanın tarihöncesinde görülen üç kat oranındaki büyüme hiç kuşkusuz, bilişsel yeteneklerin geliştiğini gösteriyor. Beyin boyutu dil yetenekleriyle de bağlantılıysa, yaklaşık son 2 milyon yıl içinde beyin boyutunda görülen büyüme, atalarımızın dil becerilerinin kademeli olarak geliştiğini düşündürüyor. Terrence Deacon’ın insansımaymun ve insan beyinleri arasında yaptığı karşılaştırma da bunun mantıklı bir sav olduğunu gösteriyor.Nörobiyolog Harry Jerison, insan beynindeki büyümernin motoru olarak dile işaret ederek, Alet Yapan İnsan hipotezindeki, daha büyük beyinler için evrim baskısını el becerilerinin yarattığı fikrini yadsıyor. 1991'de verdiği bir konferansta (s: 137)şöyle demişti:" Bu bana yeteresiz bir açıklama gibi geliyor; özelilkle de alet yapımının çok az beyin dokusuyla da mümkün olması yüzünden. Basit ama yararlı bir dil üretmek içinse çok büyük oranlarda beyin dokusuna ihtiyaç var.” Dilin altında yatan beyin yapısı bir zamanlar sanıldığından çok daha karmaşıktır. İnsan beyninin çeşitli bölgelerine dağılmış, dille bağlantılı pek çok alan görülüyor. Atalarımızda da bu tür merkezlerin saptanabilmesi durumunda, dil konusunda bir karara varmamız kolaylaşabilirdi. Ama soyu tükenmiş insanların beyinlerine ilişkin anatomik kanıtlar yüzey hatlarıyla sınırlı kalıyor; fosil beyinler, iç yapı hakkında hiçbir ipucu snmuyor. Şansımıza, beynin yüzeyinde, hem dille hem de alet kullanımıyla bağlantılandırılan bir beyin özelliği görülüyor. Bu, (çoğu insanda) sol şakak yakınlarında yer alan yüksek bir yumru olan Broca kıvrımıdır. Fosil insan beyinlerinde Broca kıvrımına dair bir kanıt bulmamız, dil becerisinin geliştiğine ilişkin, belirsiz de olsa bir işaret olacaktır. Olası bir ikinci işaret de, modern insanlarda sol ve sağ yarıları arasındaki büyüklük farkıdır. çoğu insanda sol yarıküre sağ yarıküreden daha büyüktür; ve bu kısmen, dille ilgili mekanizmanın burada yer almasının sonucudur. İnsanlarda el kullanımı da bu asimetriyle bağlantılıdır. İnsan nüfusunun yüzde 90'ı sağ ellidir; dolaysıyla, sağ ellilik ve dil yetisi sol beynin büyük olmasıyla bağlatılandırılabilir. Ralph Holloway, 1972'de Turkana Gölü’nde bulunmuş, çok iyi (?) bir Homo habilis örnegi olan ve yaklaşik 2 milyon yaşinda oldugu saptanan kafatasi 1470'in(Müzeye giriş numarasi) beyin şeklini inceledi. Beyin kutusunun iç yüzeyinde Broca alaninin izini saptamaktan öte, beynin sol-sag şekillenmesinde de hafif bir asimetri buldu. Bu, Homo habilis’in modern şempanzelerin soluma- haykirma-homurtudan çok daha fazla iletişim aracina sahip oldugunu gösteriyordu. Holloway, Human Neurobiology’de yayinlanan bir bildiride, dilin ne zaman ve nasil ortaya çiktigini kanitlamanin olanaksizligina karşin, dilin ortaya çikişşinin “paleontolojik geçmişin derinliklerine “ uzanmasinin (s: 138) mümkün oldugunu belirtti. Holloway, bu evrim çizgisinin Australopithecus’la başlamiş olabilecegini söylüyordu;ama ben onunla ayni fikirde degilim. Bu kitapta şu ana dek yer verilen tüm tartişmalar, Homo cinsinin ortaya çikişiyla birlikte, insangil uyarlamasinda önemli bir degişim yaşandigina işaret ediyor.. Dolaysiyla ben, ancak Homo habilis ’in evrilmesiyle bir tür konuşma dilinin oluşmaya başladigini düşünüyorum. Bickerton gibi ben de bunun bir tür öndil, içedrigi ve yapisi basit, ama insansimaymunlarin ve Australopithecus ’ larin ötesine geçmiş bir iletişim araci oldugunu saniyorum. Nicholas Toth’un, 2. Bölümde sözü edilen, olağanüstü özenli ve yenilikçe alet yapma deheyleri, beyin asitmetrisinin erken inasnlarda da görüldüğü fikirini destekliyor.Toth’un taş alet yapımı çalışmaları,Oldovan kültürü uygulamacılarının genellikle sağ eli olduklarını ve dolaysıyla, sol beyinlerinin biraz daha büyük olacağını gösterdi. Toth’un bu konudaki gözlemleri şöyleydi: “Alet yapma davranışlarının da gösterdiği gibi, erken alet yapımcılarında beyin kanallaşması oluşmuştu. Bu, olasılıkla dil yetisinin de ortaya çıkmaya başladığını gösteren bir işarettir.” Fosil beyinlerinden elde edilen kanıtlar beri, dilin Homo cinsinin ilk ortaya çıkışıyla birlikte gelişmeye başladığına ikna etti. En azından, bu kanıtlarda, dilin erken dönemlerde ortaya çıktığı savına karşıt bir şey göremiyoruz. Ama ya ses organları: Gırtlak, yutak, dil ve dukalar? Bunlar da ikinci önemli anatomik bilgi kaynağını oluşturuyor. İnsanlar, gırtlağın boğazın alt bölümünde yer alması ve dolaysıyla, yutak adı verilen geniş bin se odacığı yaratması sayesinde, pek çok ses çıkarabilirler. New York’taki Mount Sınai Hastanesi tıp Fakültesinden Jeffrey Laitman, Brown Ünversitesinden Philip Lieberman ve Yale’den Edmund Crelin’in yenilikçi çalışmaları,, belirgin, ayrıntılı bir konuşma yaratılmasında geniş bir yutağın anahtar rol oynadığını gösteriyor. Bu araştırmacılar canlı yaratıkların ve insan fosillerinin ses yolu (s: 139) anatomileri üzerinde kapsamlı bir araştırma gerçekleştirdiler ve ikisinin birbirinden çok farklı olduğunu gördüler. İnsan dışında tüm memelilerde, gırtlak boğazın üst kısmında yer alı ve bu da, hayvanın aynı anda hem soluyup hem içebilmesini sağlar.Ama yutak boşluğunun küçüklüğü, yaratılabilecek ses alanını kısıtlar. dolaysıyla, memelilerin çoğunda, gırtlakta yaratılan seslerin değiştirilmesi ağız boşluğunun ve dudukların şekline bağlıdır. Gırtlağın boğazın alt kısmında yer alması insanların daha çok ses çıkarabilmelerin sağlar; ama ayını anda hem soluyup hem de içmemizi engeller. Böyle bir şey yaptığımızda boulabiliriz. İnsan bebekleri, memeliler gibi, boğazın üst kısımnada yer alan bir gırtlakla doğarlar ve dolaysıyla, aynı anda hem (s: 140) soluyup hem içibilirler; zaten, süt emerken ikisini de yapabilmeleri gerekir. Yaklaşık on sekizinci aydan itibaren gırtlak boğazın alt kısımlarına kaymaya başlar ve yetişkin konumuna, çocuk yaklaşık on dört yaşındayken ulaşır.Araştırmacılar,insanın erken dönem atalarının boğazlarında gırtlağın konumunu saptayabilmeleri durumunda,türün seslendirme ve dil yetisi konusunda bazı sonuçlara ulaşabilecemklerini fark ettiler.Ses organlarının fosilleşmeyen yumuşak dokulardan-kıkırdak, kas ve et- oluşması nedeniyle,bu oldukça güç bir işti.Yine de eski kafalarda,kafatasının dibinde, yani basikranyumda yer alan çok önemli bir ipucu görülüyor. Temel memeli modelinde kafatasının alt kısmı düzdür. İnsanlardaysa,belirgin şekilde kavisli. Dolaysıyla, fosil insan türlerinde basikranyum şekli,ses çıkarabilme yeteneğinin düzeyini gösterir. İnsan fosillerini inceleyen Laitman, Australopithecus’taki basikranyumun düz olduğunu gördü. Diğer pek çom biyolojik özellikte olduğu gibi,bu açıdan da insansımaymun gibiydiler ve insansımaymunlar gibi,onların da sesli iletişimi kısıtlı olmalıydı.Australopitecus’lar,insan konuşma modeline özgü evrensel ünlü seslerinin bazılarını çıkaramayacaklardı. Laitman,şu sonuca vardı: “Fosil kalıntılarında tam anlamıyla eğrilmiş bir basikranyum ilk olarak,yaklaşık 300 000 ile 400 000 yıl önce,arkakik Homo sapiens adını verdiğimiz insanlarda görülmektedir.” Yani,anatomik açıdan modern insanların evrilmesinden önce ortaya çıkan arkaik sapiens türlerinin tam anlamıyla modern bir dilleri var mıydı? Bu, pek olası görünmüyor. Basikranyum şeklindeki degişim,biline en eski Homo erectus örnegi olan,kuzey kenya’da bulunan ve yaklaşik 2 milyon yil öncesinden kalma kafatasinin incelemeliren göre bu Homo erectus bireyi,bazi ünlü sesleri çikartma yetenegine sahipti. Laitman, erken homo erectus’ta girtlak konumunun,alti yaşindaki modern bir çocugun girtlak konumuna eşdeger olacagini hesapliyor. Ne yazik ki, şu ana dek eksiksiz bir habilis beyin kutusu bulunamamasi nedeniyle (s:141), homo habilis hakkinda hiçbir şey söylenemiyor. Ben, en erken Homo’ya ait eksiksiz bir beyin kutusu buldugumuzda,tabanda egrilme başlangici görecegimizi tahimin ediyorum.Ilkel bir konuşma dili yetisi, homo’hnun ortaya çikişiyla birlikte başlamiş olmali. Bu evrim dizisi içinde açık bir paradoks görüyoruz. Basikranyumlarına bakılırsa,Neanderthallerin sözel becerileri,kendilerinden yüz binlerce yıl önce yaşamış olan diğer arkakik sapiens’lere göre daha geriydi. Neanderthallerde basikranyum eğrilmesi, Homo erectus’tan bile daha az düzeydeydi. Neanderthaller gerileyerek,atalarına göre konuşma yeteneklerini kaybetmişer miydi?(Gerçekten de kimi antropologlar,Neanderthallerin soylarının tükenmesiyle,dil yeteneklerinin alt düzeyde olması arasında bağlantı kurulabeleceğini söyylüyorlar). Bu tür evrimsel bir gerileme pek olası görülmüyor;bu tipte başka hiçbir örnek göremiyoruz.Yanıtı,Neanderthal yüz ve beyin kutusu anatomisinde bulmamız daha olası. Soğuk iklime bir uyarlanma olarak,Neanderthalin yüzünün orta kısmı aşırı derecede çıkıntılıdır. Bu yapı, burun geçişlerinin genişlemesini ve dolaysıyla,soğuk havanın ıbsıtılmasını ve dıyşşarı verilen soluktaki nemin yoğunlaşmasını sağlar. Bu yapı basikranyum şeklini,türün dil yetisini önemli oranda azaltmadan etkilemiş olabilir.Antropologlar bu noktayı hala tartışıyor. Kısaca anatomik kanıtlar, dilin erken dönemlerde ortaya çıktığını ve ardından, dil yeteneklerinin aşamalı olarak geliştiğini düşündürüyor.Ama alet teknolojisi ve sanatsal ifade konuisundaki arkeolojik kalıntılardan,genellikle farklı bir öykü çıkıyor. Daha önce belirttiğim gibi dil fosilleşmese bile,insan elinin ürünleri ilkesel olarak,dil hakkında bazı içgödrüler sunabilir. Bir önceki bölümdeki gibi,sanatsal ifadeden söz ederken,modern insan zihninin işleyişinin bilincindeyiz; bu da, modern bir dil düzeyine işaret ediyor. Taş aletler de alet yapımcılarının diyl yetileri hakkında bir anlayış sağlayabilir mi? 1976'da New york Bilimler akademisi’nde dilin kökeni ve doğası hakkında bir bildiri sunması istenen Glynn Isaac’ın (s:142) yanıtlaması gereken de buydu. Isaac, yaklaşık 2 milyon yıl önceki başlangıcından 35.000 yıl önceki Üst Paleolitik devrimine dek süren taş alet kültürlerinin karmaşıklığını gözden geçirdi. bu insanların aletlerle yaptıkları işlerden çok,aletlere verdikleri düzenle ilgileniyordu. Düzenleme insani bir saplantıdır;bu, en ince ayrıntılarıyla gelişmiş bir konuşma dili gerektiren bir davranış biçimidir. Dil olmasa, insanların koyduğu keyfi düzen de olamazdı. Arkeolojik kalıntılar,düzen vermenin insanın tarihöncesinde çok yavaş- adeta buzul hızıyla- geliştiğini gösteriyor. 2.Bölümde, 2.5 milyon ile yaklaşık 1.4 milyon yıl öncesi arasındaki Oldovan aletlerinin fırstaçı bir doğaya sahip olduklarını görmüştük. Alet yapımcılarının aletin şekline önem vermedikleri ve daha çok, keskin yongalar üretmeyi amaçladıkları görülüyor. kazıcılar, kesiciler ve diskler gibi “çekirdek “aletler bu sürecin yan ürünleriydi. Oldovan kültürünü izleyen ve yaklaşık 250.000 yıl öncesirne dek süren Acheuleen kültürü aletlerinde de ancak asgari düzeyde bir şekil görülüyor. Damla şeklindeki el baltası büyük olasılıkla,bir tür zihinsel kalıba göre üretilmişti ama gruptaki diğer aletlerin çoğu pek çok açıdan Oldovankültürüne benziyordu;dahası, Acheuleen alet kutusunda ancak bir düzine alet biçimi görülüyordu. Yaklaşık 250,000 yıl öncesinden itibaren,aralarında Neanderthallerin de bulunduğu arkaik sapiens bireyleri önceden hazırlanmış yongalardan alekler yapmaya başladılar. Mousterien’i de içeren bu gruplarda belki altmış alet tipi saptanabilmişti.Ama tipler 200.000 yılı aşkın bir süre değişmedi;tam bir insan zihninin varlığını yadsır gibi görünen bir teknolojik duruğalık dönemiydi bu. Yenilikçilik ve keyfi düzen ancak 35.000 yıl önce,Üst Palelitik kültürlerin sahneye çıkmasıyla birlikte yaygınlaştı. Yeni ve daha incelikli alet türlerinin yapılmasından öte,Üst Paleolitik döneme özgü alet grupları yüzbinlerce yıl değil,binlerce yıllak bir zaman ölçeği içinde değişmişti. Isaac, bu tenolojik çeşitlilik ve değişim modelinin,bir tür konuşma dilinin aşamalı (s:143) olarak ortaya çıkmasına işaret ettiğini düşünüyor ve Üst Paleolitik Devrimi’nin bu evrim çizgisinde önemli bir dönüm noktası oluşturduğunu savunuyordu. Çoğu arkeolog bu yorumu kabul etmektedir;ancak erken alet yapımcılarının konuşma dili düzeyleri konusunda farklı fikirler vardır; tabii,gerçekten bir dilleri varsa. Colorado Üniversitesi’nden Thomas Wynn, Nicholası Toth’un tersine,Oldovan kültürünün genel özellikleriyle insan değil, insansı maymun benzeri olduğuna inanıyor.man dergsinide 1989'da yaymlanan bir makalede, “Bu tabloda dil gibi unsurları varsaymamız gerekmez” diyor. Bu basit aletlerin yapımının çok az bilişsel yeti gerektirdiğini ve dolaysıyla, hiçbir şekilde insana özgü olmadığını savunuyor. Yine de Acheuleen el baltalarının yapımında “insana özgü bir şeyler” olduğunu kabulleniyor: “Bunun gibi insane serleri,yapımcının ürününün nihai şekline önem verdiğini ve onun bu amaçlılığını,homo erectus’un zihnine açılan küçük bir pencere olarak kullanabileceğimizi gösteriyor.”Wynn,homo erectus’un bilişsel yetisini, Acheuleen aletlerinin yapımının gerektirdiği zihinsel kapasiteyi temel alarak,yedi yaşındaki bir modern insana denk görüyor. Yedi yaşındaki çocuklar,gönderme (referans) ve gramer gibi,kayda değer dil becerilerine sahiptirler ve işaretlere ya da hareketlere gerek duymadan konuşma noktasına yakındırlar. bu bağlam içinde, Jeffrey Laitman’ın,basikranyum şeklini temel alarak, homo erectus’un dil yetisini ayltı yanıdaki modern bir inasının dil yetisine eş gördüğünü hatırlamak ilgi çekici olacaktır... Arkeolojik kalıntıların yalnızca teknoloji unsurunu klavuz alırsak,dilin erken dönemlerde ortaya çıktığını,insanın tarihöncesinin büyük bölümü boyunca yavaş yavaş ilerlediğini ve görece yakın zamanlarda büyük bir gelişme geçirdiğini düşünebiliriz. Bu, anatomik kanıtlardan türeetilen hipotezden ödün verilmesi anlamına geliyor. ama arkeolojik kalıntılar böyle bir ödüne yer bırakmıyor. kayalık korunaklara ya da mağaralara (s:144) yapılmış resim ve oymalar, kalıntılarda 35.000 yıl öncesinden itibaren,birderbire görülüyor. Aşıboyası sopa ya da kemik nesnelerin üzerine kazınmış eğriler gibi, daha önceki sanat eserlerine dair kanıtlar,en iyi olasılıkla ender ve en kötü olasılıkla da kuşkuludur. Sanatsal ifadenin-sözgelimi Avusturalyalı arkeolog Iain Davidson’ ın ısrarla savunrduğu gibi- konuşma diline ilişkin tek güvenilir gösterge olarak alınması durumunda dil,ancak yakın zamanlarda tamamen modern hale gelmiş,bunun da ötesinde, başlangıcı yakın zamanlarda olmuştur. New England Üniversitesi’nden çalışma arkadaşı William Noble’la birlikte yazdıkları yakın tarihli bir bildiride şöyle diyorlar:"tarihöncesinde nsnelere benzeyen imgelerin yapılması ancak,ortak anlamlar sistemlerine sahip topluluklarda ortaya çıkmış olabilirdi.” “Ortak anlamlar sistemleri” elbette, dil sayesinde yaratılabilirdi.Davidson ve noble, sanatı dilin olanaklı kıldığını değil, sanatsal ifadenin,göndermeli dilin gelişmesini sağlayan bir ortam olduğunu savunuyorlar. Sanat dilden önce gelmeli ya da en azından,dille koşut olarak ortaya çıkmalyıydı. Dolaysıyla, arkeolojik kalıntılarda sanatın ilk ortaya çıkışı,göndermeli konuşma dilinin de ilk ortaya çıkışına işaret eder İnsan dilindeki evrimin yapısı ve zamanlamasıyla ilgili pek çok hipotez var; bu da kanıtların ya da en azından kanıtların bir ısmınını yanlış yorumlandığını gösteriyor. Bu yanlış yorumlamaların getirdiği karmaşıklık ne olursa olsun,dilin kökeninin karmaşıklığı hakkında yeni bir anlayış gelişiyor. Wenner-Gren Antropolojik Araştırmalar Vakfı’nın düzenlediği ve Mart 1990'da gerçekleştirilen önemli bir konferansın,illeri yıllardaki tartışmaların akışını belirlediği görülecektir. “İnsan Evriminde Aletler, Dil ve Bilişim” başlıklı konferansta,insan tarihöncesinin bu önemli konuları arasında bağlantı kuruldu. konferansın düzenleyicilerinden Kathleen Gibson bu konumu şöyle tanımlıyor: “İnsan sosyal zekasının,alet kullanımının ve dilin, beyin boyutunda nicel gelişmeyle ve bununla ilgili bilgi işleme yetisiyle bağlantılı olması nedeniyle,içlerinden hiçbiri tek başına Minerva’nın Zeus’un başından doğması gibi,eksiksiz halde ve birdenbire ortaya çıkmış olamaz. Beyin boyşutu gibi bu entellektüel yetilerin her biri de kademeli olarak gelişmiş olmalı. Dahası, bu yetilerin birbirlerine bağımlı olmaları nedeniyle,içlerinedn hiçbiri modern karmaşıkylık düzeyine tek başına ulaşmış olamaz.” Bu karşıkıl bağımlılıkları çözümlemek zorlu bir savaşım olacaktır. Daha önce de belirtttiğim gibi burada, tarihöncesinin yeniden oluşturulmasından çok daha gfazlası; kendimize ve doğadaki yerimize dair bakış açımız da söz konusu. İnsanları özel görmek isteyenler,dilde yakın tarihli ve ani bir başlangıca işaret eden dellileri benimseyeceklerdir. İnsanın doğanın geri kalan kısmıyla bağlantısını reddetmeyenlerse, bu temel insan yetisinin erken dönemlerde ve aşamalı olarak gelişmesi fikrinden rahatsızlık duymayacaklardır. Doğanın bir garipliği sonucu Homo habilis ve Homo erectus topluluları hala var olsaydı, herhalde, çeşitli düzeylerde göndermeli dil kullandıklarını görürdük. Bu durumda, bizimle doğanın geri kalan kısmı arasındaki uçurum bizzat kendi atalarımız tarafından kapatılmış olurdu. (Richard Leakey, İnsanın Kökeni, Varlık/Bilim Yay, s:129-147 ,7. Bölümün sonu) İnsanın evrimine yön veren ayıklama baskıları sorununu bu terimler içinde ele almak gerekir. Söz konusu olanan kendimiz oluşu ve varlığımızın köklerinin evrimin içinde daha iyi görünce onu bugünkü doğası iuçinde daha iyi anlama olanağı bulunuşu bir yana bırakılsa bile, bu yine ayırksal ilginçlikte bir sorundur. Çünkü yansız bir gözlem, örneğin bir Mars’lı, kuşkusuz, evrende biricik bir olay ve insanın özgül edimi olan simgesel dilin gelişmesinin, yeni bir alanının, kültür, düşünce ve bilgi alanının yaratıcısı olan başka bir evrime yol açtığını görebilir. Çağdaş dilciler, simgesel dilin, hayvanların kullandığı türlü iletişim yollarına (işitsel, dokunsal, görsel ya da başka) indirgenemeyeceği olgusu üzerinde direniyorlar. Kuşkusuz doğru bir tutum. Fakat bundan, evrimin mutlak bir kesinlik gösterdiği, insan dilinin daha başlangıçtan beri , örneğin büyük maymunların kullandıkları bir çağırma ve haber verme türleri sistemiyle hiçbir ilişiksi olmadığı sonucuna varmak, bana, güç atılır bir adım ve ne olursa olsun, yararsız bir varsayım gibi görünüyor. Hayvanların beyni, kuşkusuz, yalnızca bilgileri kaydetmekle kalmayıp bunları birleştirmeye, dönüştürmeye ve bu işlemlerin sonucunu kişisel bir işlem olarak yeniden kurmaya elverişlidir: Fakat bu- ki konunun özü de buradadır- özgün ve kişisel bir çağrışım ya da dönüştürmeyi başka bir bireye iletmeye elverişli biçime sokulmamıştır. Oysa tam tersine bir bireyde gerçekleşen yaratıcı birleştirmelerin ve yeni çağrışımların, başkalarına aktarıldıklarında o bireyle ölüp gitmediği gün doğmuş sayılan insan dilinin sağladığı olanak budur. Primitif dil diye bir şey bilinmiyor: Çagdaş, biricik türümüzün bütün irklarinda simgesel aygit hemen hemen ayni karmaşikliga ve iletişim gücüne ulaşmiştir. Chomsky’ye göre ise, bütün insan dillerini temel yapisinin, yani “biçim”inin, ayni olmasi gerekir.Dilin hem temsil edip, hem olanak sagladigi olaganüstü edimler, Homo sapiens ’ de merkezi sinir sistemindeki önemli gelişmeyle açikça birlikte gitmiştir ve bu gelişme onun en ayirt edici anatomik özelligini oluşturur. Bugün denebilir ki, insanın bilinen en uzak atalarından başlayan evrimi, herşeyden önce kafatasının, dolyasıyla beyninin, ileri doğru gelişmesinde kendini gösterir. Bunun için, iki milyon yıldan daha uzun süren, yönlendirilmiş, sürekli ve desteklenmiş birr ayıklama baskısı gerekti. Ayıklama baskısı hem çok güçlü olmalı, çünkü bu süre göreli olarak kısadır, hem de özgül olmalı, çünkü başka hiçbir soyda bunun benzeri gözlemlenmemiştir: Çağımızdaki insanımsı maymunların kafatası sığası birkaç milyon yıl öncekilerden daha büyük değildir. İnsanın ayrıcalıklı merkezi sinir sisitmenini evrimiyle, onu özniteleyen biricik edimin evrimi arasında sıkı bir birliktelik olduğunu düşünmemek olanaksız. Öyle ki bu durumda dil, bu evrimin yalnızca bir ürünü değil, ayrıca başlangıç koşullarından da biri oluyor.(Raslantı ve Zorunluluk, s: 118-119) Bana göre doğruya en yakın varsayım, en ilkel simgesi iletişimin bizim soyumuzda çok erken ortaya çıktığı ve yeni bir ayıklama baskısı yaratarak türün geleceğini belirleyen başlangıç “ seçim”lerinden birini oluşturduğudur; bu ayıklama, dilsel edimin kendisinin ve dolaysıyla onu kullanan organın, yani beynin, gelişmesini kolaylaştırmış olmalı. Bu varsayımı destekleyen güçlü kanıtlar bulunduğunu sanıyorum. Bugünkü bilinen en eski gerçek insanımsılarda (Australopitekuslar ya da Leroi-Gourhan’ın haklı deyimiyle “Australantroplar”), İnsanı, en yakınları olan Pongide’lerden (yani insanımsı maymunlardan) ayır eden öznitelikleri bulunuyordu ve onların tanımı da buna dayanır. Australantroplar ayakta dururlardı ve bu, yalnızca ayağın özelleşmesiyle değil; iskeletteki ve başta belkemiği olmak üzere kas yapısındaki ve kafanın belkemiğine göre konumundaki değişikliklerle birlikte gider. İnsanın evriminde, Gibbon dışındaki bütün insanımsıların, dört ayakla yürümenin kısıtlamalırnadan kurtulmuş olmalarının önemi üzerinde de çok duruldu. Kuşkusuz bu çok eski (Australantroplardan daha eski) buluş çok büyük bir önem taşıyordu: Atalarımızın, yürürken ya da koşarken de ellerini kullanabilmelerini sağlayan yalnızca buydu. Buna karşi, bu ilkel insanimsilarin kafatasi sigasi bir şempanzeninkinden biraz büyük ve bir gorilinkinden biraz küçüktü. Beynin agirligi edimleriyle oranli degildir, ancak bu agirligin edimleri sinirladigi da kuşkusuzdur ve Homo sapiens yalnizca kafatasinin gelişmesiyle ortaya çikabilirdi. Ne olursa olsun, Zinjantrop, beyninin bir gorilinkinden daha ağır olmamasına karşın, Pongide’lerin bilmediği edimlere yetenekliydi: Gerçekten, Zinjantrop alet yapabiliyordu; gerçi bu öylesine ilkeldi ki; bu “aletler” ancak çok önemsiz biçimlerin yinelenmesi ve belli taşıl iskeletleri çevresinde brikmiş olmaları nedeniyle yapıntı olarak kabul ediliyorlar. Büyük maymunlar, yeri geldikçe, taştan ya da ağaç dallarından doğal “alet” kullanırlar, fakat tanınabilir bir norma göre biçimlendirilmiş yapıntılara benzeyen şeyler üretmezler. Böylece Zinjantropun çok ilkel bir Homo faber olarak görülmesi gerekiyor. Oysa dilin gelişmesiyle, amaçli ve disiplinli bir etkinligin belirtisi olan bir ustaligin gelgşmesi arasinda çok siki bir karşiliklilik bulunmasi büyük bir olasilik gibi görünüyor. Demek Australantroplarda, yalin ustaliklari ölçüsünde bir simgesel iletişim aygiti bulundugunu düşünmek yerinde olur. Öte yandan eger Dart’in düşündügü gibi, Austalantroplar, özellikle de gergedan, hipopotam ve panter gibi güçlü ve tehlikeli hayvanlari da başariyla avlayabilmişlerse, bunun, bir avcilar takimi arasinda önceden tasarlanmiş bir edim olmasi gerekir. Bu önceden tasarlama bir dilin kullanilmasini gerektirir. Australantropların beyinlerinin oylumundaki gelişmenin azlığı bu varsayıma karşı çıkar gibidir. Fakat genç bir şempanze üzerinde son yapılan deneylerin gösterdiğine göre, maymunlar konuşma dilini öğrenme yeteneğine sahip olmamakla birlikte sağır-dilsizlerin dilinden kimi öğeleri kavrayıp kullanabilmektedirler. Bu durumda artık konuşmalı simgeleme gücünün kazanılmasının, bu aşamada bugünkü şempanzeden daha anlayşışlı olmayan bir hayvandaki çok karmaşık olması gerekemyen nöromotris değişmelerden doğduğunu kabul etmek yerinde olur. Fakat açıktır ki bir kez bu adım atıldıktan sonra, ne denli ilkel olursa olsun bir dilin kullanılması, düşüncenin varkalma değerini arttırmaktan, böylece beynin gelişmesine yardımcı olarak, konuşmadan yoksun hiçbir türün erişemeyeceği, güçlü ve yönlü bir ayıklama baskısı yaratmaktan geri kalmaz. Bir simgesel iletişim sistemi ortaya çıktığı anda, bunu kullanmakta en yetenekli olan bireyler, daha doğrusu topluluklar, başka topluluklar karşısında, aynı zeka düzeyinin, dilden yoksun bir türün bireylerine sağlayabileceğiyle ölçüştürülemeyecek kadar üstünlük kazanırlar. Yine görülüyor ki, bir dilin kullanımından doğan ayıklama baskısı, sinir sisteminin, özellikle bu ayrıcalıklı, özgül ve geniş olanaklarla dolu edimin verimliliğine en uygun yönde gelişmesine yardım edecektir. Bu varsayım, günümüzdeki kimi verilerle de desteklenmiş olmasaydı, çekici ve akla uygun olmaktan öte gidemezdi. Çocuğun dil kazanması üzerindeki araştırmaların karşı çıkılmaz biçimde gösterdiğine göre bu sürecin bize mucize gibi görünmesi onun doğası gereği, herhangi bir biçimsel kuramlar sisteminin düzenli öğrenimindenf farklı oluşundandır.Çocuk hiçbird kural öğrenmez ve büyüklerin konuşmasına öykünmeye çalışmaz. Denebilir ki gelişmenin her aşamasında kendine uygun olanı alır. İlk aşamada (18 aylığa doğru) on kelime kadar bir dağarcığı olur ki, bunları her zaman, hep ayrı ayrı, öykünmeyle bile birbiriyle birleştirmeden kullanır. Daha sonra kelimeleri ikişer ikişer, üçer üçer vb., yine büyüklerin konuşmasınının yalın bir yinelemesi ya da öykünmesi olmayan bir sözdizimine göre birleştirecektir. Bu süreç, öyle görünüyor ki, evrenseldir ve kronolojisi de bütün dillerde aynıdır. İlk yıldan sonraki iki ya da üç yıl içinde, çocuğun dille oynadığı bu oyunda kazanmış oldğu yetkinlik, yetişkin bir gözlemci için inanılır gibi değildir. İşte bu nedenle burada, dilsel edimlerin temelindeki sinirsel yapıların içinde gelliştiği sıralı- oluşsal bir embriyolojik sürecin yansısını görmek zorunda oluyor. Bu varsayım, sarsıntılı kaynaklı konuşma yitimiyşle ilgili gözlemlerle desteklenmiştir. Bu konuşma yitimleri çocuğun gençliği ölçüsünde daha çabuk ve daha tam olarak geriler. Buna karşı bu bozukluklar erinliğe yakın ya da daha sonra ortaya çıktıklarında tersinmezz olurlar. Bunların dışında bütün bir gözlemler birikiminin doğruladığına göre, dilin kendiliğinden kazanılışının kritik bir yaşı vardır. Herkes bilir, yetişkin yaşta ikinci bir dil öğrenmek, sistemli ve sürekli bir iradeli çabayı gerektirir. Bu yoldan öğrenilen bir dilin düzeyi, hemen her zaman, kendiliğinden öğrenilen ana dil düzeyinin altında kalır. Dilin ilk edinilişinin sirali-oluşsal bir gelişme sürecine bagli oldugu görüşü, anatommik verilerle de dogrulanmiştir.Gerçekten, beynin doguştan sonra süren gelişmesinin erinlikle bittigi bilinir. Bu gelişme temelde, beyin kabugu sinir hücrelerinin kendi aralarindaki baglantilarin önemli ölçüde zenginleşmesinden oluşur. Ilk iki yilda çok hizli olan bu süreç, sonra yavaşlar: Erinlikten sonra (göründügü kadariyla) sürmez; demek ki ilksel edinimin olanakli bulundugu “kritik dönemi” kaplar. (Raslantı ve Zorunluluk, s:121) Burada, çocukta dil kazanımının böylesine mucizevi biçimde kendiliğinden görünüşü, onun, işlevlerinden bir dile hazırlamak olan bir sıralı-oluşsal gelişmenin bütünleyici bir bölümü oluşundandır, düşüncesine varabilmek için bir küçük adım kaloyor ki, ben kendi payıma bu adımı atmakta duraksamam. Biraz daha kesin belirtelim: Bilişsel işlevin gelişmesi de, kuşkusuz, beyin kabuğunun bu doğum sonrası büyümesine bağlıdır. Dilin bilişsel işlevle birliğini sağlayan, onun bu sıralı-oluş sürecinde kazanılmış olmasıdır; bu öylesine bir birlikteliktir ki, konuşmayla onun açıkladığı bilginin, içebakış yoluyla birbirinden ayrılmasını çok zorlaştırır. İkinci evrimin, yani kültürün ürünü olan insan dillerinin büyük çeşitliliğine bakarak, genellikle dilin bir “üstyapı”dan başka bir şey olamayacağı kabul edilir. Oysa Homo sapiens ’ deki bilişsel işlevlerin genişliği ve inceliği, açıklamasını ancak dilde ve dil yoluyla bulabilir. Bu aygıt olmadan o işlevler, büyük bölümüyle, kullanılamaz olur, kötürümleşir. Bu anlamda dil yeteneği artık üstyapı olarak görülemez. Kabul etmeli ki çağdaş insanda, bilişsel işlevler ile bunların doğurduğu ve aracılıklarıyla kenndini açıkladığı simgesel dil arasında, ancak uzun bir ortak evrimin ürünü olabilecek sıkı bir ortakyaşarlık (sybiose) vardır. Bilindiği gibi, Chomsky ve okuluna göre, derinliğine bir dilsel çözümleme, insan dillerinin büyük çeşitliliği içinde bütün dillerde ortak olan bir “biçim” bulunduğunu gösteriyor. Chomsky’ye göre, demek bu biçim, türün özniteliği ve doğuştan olarak kabul edilmelidir. Bu görüş, onda Descartesçı metafiziğe bir dönüş gören birçik filozof ya da antropoloğu şaşırttı. Bunun gerektirdiği biyolojik içeriği kabul etmek koşuluyla, bu görüş beni hiç şaşırtmıyor.Tersine çok daha önce, en kaba biçimiyle kazanılmış birdilsel yeteneğin insanın beyin zarı yapısındaki gelişmeyi etkilemekten geri kalmayacağını kabul etmek koşuluyla, bu bana, bu bana çok doğal görünüyor. Bu da demektir ki, konuşulan dil, insan soyunda ortaya çıktıktan sonra, yalnızca kültürün gelişmesini sağlamakla kalmadı, insanın fiziksel evrimine de belirgin biçimde yardım etti. Eğer gerçekten böyle olduysa, beynin sıralı-oluşsal gelişmesi boyunca ortaya çıkan dilsel yetenek, bugün “insan doğası”nın bir bölümüdür ve kendisi de, genom içinde, kalıtsal kuramın kökten değişik diliyle tanımlanmıştır. Mucize mi? Son çözümlede bir rastlantı ürünü söz konusu olduğuna göre öyle. Fakat Zinjantrop ya da arkadaşlarından biri, bir kategoriyi temsil etmek üzere bir konuşma simgesini ilk kullandığında, bir gün Darwinci evrim kuramını kavrama yeteneğinde bir beynin ortaya çııkma olasılığını çok büyük ölçüde artırmış oldu. (J. Monod, Raslantı ve Zorunluluk, s: 116-122) Sınırlar “ Evrimin belki üç milyar yıldan beri geçtiği yolun büyüklüğü, yarattığı yapıların görkemli zenginliği, bakteri’den İnsan’a, canlı varlıkların teleonomik edimlerinin mucizevi etkinliği düşünüldüğünde bütün bunların, gelişigüzel sayılar arasından kazanılan, kör bir ayıklamanın gelişigüzel belirlediği bir piyango ürünü olduğundan şüpheye düşülebilir. Birikmiş çagdaş kanitlarin ayrintili bir incelemesi, bunun olgularla (özellikle eşlenmenin, degişinimin ve aktarimin moleküler mekanizmalariyla) bagdaşan tek görüş oldugunu bildirse de, bir bütün olarak evrimin, dolaysiz, bireşimsel (synthetique) ve sezgisel bir anlatimini vermez görünüyor. Mucize “açiklanmiş” da olsa bizim gözümüzde hala mucizeligini koruyor. Mauriac’in deyişiyle : “Biz zavalli Hiristiyanlar için, bu profesörün dedikleri, bizim inandiklarimizdan daha inanilmaz görünüyor.” Bu da tıpkı modern fizçikteki kimi soyutlamaların doyurucu bir zihinsel imgenin kurulmaması gibi doğrudur. Fakat yine de biliyoruz ki, bu tür güçlükler, deneyin ve mantığın güvencelerini taşıyan bir kurama karşı kanıt olarak kullanılamazlar.Gerek mikroskopik gerek kozmolojik fizikte, sezgisel anlaşmazlığın nedenini görebiliyoruz: Karşılaştığımız olayların ölçüsü, dolyasız deneyimizin kategorilerini aşıyor. Bu sayrılğın yerine, o da sağaltmadan, yalnızca soyutlama geçebilir. Biyoloji için zorluk başka bir düzeydedir. Herşeyin temelinde bulunan ilksel etkileşimleri kavramak, mekanik öznitelikleri nedeniyle, göreli olarak kolaydır. Her tür toptan sezgisel tasarıma karşı çıkan, canlı sistemlerin fenomenolojik karmaşıklığıdır. Fizikte olduğu gibi biyolojide de, bu öznel güçlükler içinde; kuramı çürüten bir kanıt bulunmaz. Bugün artık denebilir ki, evrimin ilksel mekanizmaları, ilke olarak anlaşılmış olmakla kalmıyor, kesinlikle belirlenmiş de oluyor. Bulanan çözümü, türlerin kalıcılığını sağlayan mekanizmalarla, yani DNA’nın eşlenici değişmezliği ve organizmaların teleonomik tutarlılığı ile ilgili olduğu ölçüde doyurucudur. Yine de biyolojide evrim, daha uzun süre, zenginleşip belirlenmesini sürdürecek olan esas kavramdir. Bununla birlikte, temelde sorun çözülmüştür ve evrim artik bilginin sinirlari üzerinde bulunmamaktadir. Bu sınırları, ben kendi payıma, evrimin iki ucunda görüyorum: Bir yandan ilk canlı sistemlerin kaynağı, öte yandan da ortaya çıkmış olan sistemler arasında en yoğun biçimde teleonomeik olanın, yani insanın sinir sisteminin, işleyişi. Bu bölümde, bilinmeyenin bu iki sınırını belirlemeye çalışacağım. Cüanlı varlıkların özsel nitelikleinin temelindeki evrensel mekanizmaların açığa çıkarılmasının, kaynaklar sorununun çözzümünü de aydınlattığı düşünülebilir. Gerçekte bu buluşlar, sorunu hemen tümüyle yenileyerek, çok daha belirli terimler içinde ortaya koymuşlar ve onun eskiden göründüğünden de daha zor olduğunu göstermişlerdir. İlk organizmaların ortaya çıkışına götüren süreçte, önsel (a priori) olarak, üç aşama tanımlanabilir: a. Yeryüzünde canlı varlıkların temeli kimyasal oluşturucularının yani nükleotid ve aminosatlerin oluşmasi b. Bu gereçlerden başlayarak eşlenme yetenegi bulunan ilk makromoleküllerin oluşmasi c. Bu “eşlenici yapilar” çevresinde, sonunda ilk hücreye ulaşmak üzere bir teleonomik aygit yapan evrim. Bu aşamalardan her birinin yorumunun ortaya koydugu sorunlar degişiktir. Çok kere “önbiyotik aşama” denen birinci aşamaya, yalniz kuram degil, deney de yeterince ulaşabiliyor.Önbiyotik evrimin gerçekte izledigi yollar üzerinde belirsizlikler kalmiş ve daha da kalacak olmakla birlikte, bütünün görünüşü yeterli açikliktadir. Dört milyar yil önce atmosferin ve yer kabugunun koşullari kömürün, metan gibi kimi basit bileşiklerinin birikimine elverişliydi. Su ve amonyak da vardi. Oysa bu basit bileşikler, katlizörlerle biraraya geldiginde, aralarinda aminoasitlerin ve nükleotid öncülerinin (azotlu bazlar, şekerler) bulundugu çok sayida daha karmaşik cisimler kolayca elde edilebiliyor. Burada dikkati çeken olgu, bir araya gelmeleri kolay anlaşilan belli koşullar altinda, bu bireşimlerin, günümüz hücresinin oluşturuculariyla özdeş olan ya da benzeşen cisimler bakimindan veriminin çok yüksek oluşuduru. Demek ki, yeryüzünde belli bir anda, kimi su yatakları içinde, biyolojik makromoleküllerin iki öbeği olan malik asitlerle proteinlerin temel oluşturucularının, yüksek yoğunlukta çözeltiler olarak bulunmasının olabilirliği kanıtlanmış sayılabilir. Bu önbiyotik çorbada, önceden bulunan aminoasit ve nükleotidlerin polimerleşmesi yoluyla, çeşitli makromoleküller oluşabilir Gerçekten laboratuvarda, akla yatkın koşullar altında, genel yapılarıyla “çağdaş” makromoleküllere benzeyen polipeptit ve polinükleotidler elde edilmiştir. Demek buraya dek önemli zorluklar yok. Fakat belirleyici aşama aşilmiş degil: Ilk çorba koşullari altinda, hiçbir teleonomik aygitin yardimi olmadan, kendi eşlenimlerini gerçekleştirme yeteneginde olan makromoleküllerin oluşmasi. Bu zorluk aşilmaz gibi görünüyor. Bir polinükleotidik dizinin, kendiliginden bir eşleşmeyle, tamamlayici dizi ögelerinin bireşimine gerçekten öncülük edebildigi gösterilmiştir. Dogal olarak böyle bir mekanizma ancak çok etkisiz ve sayisiz yanlişliklara açik olurdu. Fakat bunun devreye girmesiyle, evrimin üç temel süreci yani eşlenme, degişinim ve ayiklanmanin da işlemeye başlamasi dizisel-çizgisel yapilari nedeniyle kendiliginden eşlenmeye en elverişli makromoleküllere önemli bir üstünlük saglamiş olmaliydi. Üçüncü aşama, varsayima göre, eşlenici yapinin çevresinde bir organizma , yani bir ilkel hücre oluşturacak olan teleonomik sistemlerin adim adim ortaya çikişidir. Işte “ses duvari”na burada ulaşilir, çünkü bir ilkel hücrenin yapisinin ne olabilecegi üzerinde hiçbir bilgimiz yok. Tanidigimiz en yalin sistem olan bakteri hücresi, ki sonsuz karmaşiklik ve etkinlikte bir makine düzenidir, bugünkü yetkinlik düzeyine belki de bundan bir milyar yil önce ulaşmiştir. Bu hücre kimyasinin bütünsel tasarisi, bütün başka canlilarinkiyşla aynidir. Kullandigi kalitsal kuram ve çeviri düszeni, örnegin insanlirinkiyle aynidir. Böylece, araştirmamiza sunulan en yalin hücrelerin “ilkel” bir yani yoktur. Bunlar, beş yüz ya da bin milyar kuşak boyunca, gerçekten ilkel yapilarinin kalintilari seçilemez olacak düzeyde güçlü bir teleonomik araçlar birikimi oluşturabilen bir ayiklanmanin ürünüdür. Taşillar olmadan böyle bir evrimi yeniden kurmak olanaksizdir. Yine de bu evrimin izledigi yol, özellikle başlama noktasi üzerine hiç olmazsa akla yatkin bir varsayim ortaya atmaya çalişilabilir. İlkel çorba yoksullaştığı ölçüde, kimyasal gizil gücü harekete geçirmeyi ve hücresel oluşturucuları birleştirmeyi “öğrenmiş” olması gereken metabolizma sisteminin gelişmesi ortaya Herkül sorunları çıkarır.Canlı hücrenin zorunlu koşulu olan seçmeli geçirimli zarın ortaya çıkışında da durum aynıdır. Fakat en büyük sorun, kalıtsal hücreyle, onun çevirisinin mekanizmasıdır. DOğrusu, “sorun”dan değil de gerçek bir gizden söz etmek gerekiyor.(s:128) Şifrenin çevirisi yapilmadikça anlami yoktur. Çagdaş hücrenin çeviri makinesi, kendileri de DNA’da şifrelenmiş olan yüz elli kadar makromoleküler oluşturucu içerir: şifrenin çevirisini ancak çeviri ürünleri yapabilir. Bu, her canli bir tohumdan çikar’in çagdaş anlatimidir. Bu halkanin iki ucu, kendilginden, ne zaman ve nasil birleşti? bunu tasarlamak son derece zor. Fakat bugün, şifrenin çözülmüş ve evrenselliginin anlaşilmiş olmasi, hiç olmazsa sorunun belirli terimler içine yerleştirilmesini sagliyor; biraz yalinlaştirarak aşagidaki alternatif saptanabilir: a. Şifrenin yapisi kimyasal ya da daha dogrusu stereokimyasal nedenlerle açiklanir. Eger belli bir amino asit temsil etmek üzere belli bir şifre seçilmişse, bunun nedeni, aralarinda belli bir stereokimyasal yakinlik bulunmasidir. b. Şifrenin yapisi kimyasal olarak rastgeledir; şifre, bildigimize göre, yavaş yavaş onu zenginle=ştiren bir dizi raslantisal seçimlerin sonucudur. Birinci varsayım, gerek şifrenin evrenselliğini açıklayabildiği, gerekse içindeki amino asitlerin bir polipeptit oluşturmak üzere dizisel sıralınışının, amino asitlerle eşlenici yapınını kendisi arasındaki dollaysız bir etkileşimden doğduğu ilkel bir çeviri mekanizması tasarlanmasına elverişli olduğu için, çok daha çekicidir. Son olarak da, özellikle bu varsayım doğruysa, ilke olarak doğrulanabilme olanağı vardır. Bu yüzden birçok doğrulama girişimi yapılmışsa da sonucun şimdilik olumsuz olduğunun kabul edilmesi gerekiyor. Belki de bu konuda henüz son söz söylenmemiştir. Olasi görünmeyen bir dogrulama beklenedursun ikinci varsayima yönelinmiştir ki, yöntembilim açisindan sevimsiz ise de bu, onun dogru olmadigi anlamina gelmez. Sevimsizligin birçok nedeni var. Şifrenin evrenselligini açiklamaz. O zaman birçok gelişme egilimlerinden yalniz birinin süregeldigini kabul etmek gerekiyor. Bu, çok olasi görünürse de hiçbir ilksel çeviri modeli vermez. Çok ustalikli kurgular öne sürülmüştür: Alan boş, hem de aşiri boştur. Giz, çözülmediği gibi, son derece ilginç bir sorunun yanıtını da saklıyor. Hayak yeryüzünd başladı: Bu olaydan önce bunun böyle olma olasılığıo neydi? Dirimyuvarının bugünkü yapısı, kesin sonuçlu olayın yalnızca bir kez ortaya çıktığı varsayımını ortadan kaldırmıyor. Bunun da anlamı önsel olasılığın hemen hemen sıfır olduğudur. Bu düşünce birçok bilimadamina itici gelir. Biricik bir olaydan yola çikarak, bilim ne bir şey söyleyebilir; ne bir şey yapabilir. Bilim yalnizca bir öbek oluşturan olaylar üzerine, bu öbegin önsel olabilirligi ne denli zayif da olsa, bir “söylem” geliştirebilir. Oysa, şifreden başlayarak bütün yapilarindaki evrenselligin dogrudan sonucu olarak, dirimyuvari biricik bir olayin ürünü gibi görünür. Dogal olarak, bu tek olma niteliginin, başka birçok girişim ve degişkenlerin ayiklanarak elenmesinden dogmasi olanagi da vardir. Fakat bu yorumu dogrulayacak bir şey yok.(s:129) Evrendeki bütün olabilir olaylar arasın

http://www.biyologlar.com/mutasyonlar

Mikrodizi (Microarray) Nedir

Bu kavramı birçok yerde "mikrodizin" olarak da görmüşsünüzdür, o ayrı bir yazı konusu. Bu yazıda, daha önce detaylı bir şekilde bahsedeceğimi söylediğim mikrodizi teknolojisine giriş yapacağım. Mikrodizi veri analizi yerine, bu teknolojinin nasıl bir şeye benzediğinden bahsedeceğim. Bu teknoloji fazlasıyla popüler ülkemizde (dünyada artık Yeni Nesil Sekanslama konuşuluyor), bir süre daha devam edeceğe de benziyor. Temel birkaç sebepten birisi bu teknolojiyi uygulamayı bilen insan sayısı göreceli olarak hayli fazla, her yerde (evet, neredeyse her yerde) mikrodizi cihazı var, ve bu teknolojiyi kullanarak yayın çıkarmak göreceli olarak kolay. Bu durum da beraberinde gereğinden yüksek beklentileri ve uygunsuz teknoloji kullanımlarını getiriyor. Önce neden böyle bir teknolojiye ihtiyaç duyulduğundan başlayalım. Klasik bilimsel yaklaşım belirli bir vakit diliminde belirli bir faktörü incelemek üzerine kurulu. Bu nedenle p53 üzerine binlerce yayın var; ancak p53'ün tam olarak nasıl çalıştığına ilişkin elimizde tam bir bilgi yok, çünkü etkileşim mekanizmasını tam olarak anlayabilmiş değiliz. Buradaki anahtar kelime, "etkileşim" [interaction]. Yani klasik yaklaşımla, direksiyonun bir otomobil için çok önemli olduğunu anlayabiliyoruz. Hatta direksiyonun türler arasında (kamyon, otobüs, vapur, uçak vb.) korunduğunu ve bazen farklı şekillere büründüğünü ve buna rağmen aynı etkiyi yaptığını da kavrayabiliyoruz. Ama direksiyonun tam olarak nasıl çalıştığını klasik yaklaşımla anlayamıyoruz; çünkü bir başka deneyde direksiyonu sabit tutup gaza basıyoruz, bir başkasında otomobilin krank milini çıkarıp etkisine bakıyoruz, ve benzeri şeyler. Bu sıkıntı bilimin birçok dalında kendini gösteriyor, fakat özellikle de birden fazla faktörün işin içine girdiği alanlarda içinden çıkılmaz bir hal alıyor bu durum. Psikoloji bilimsel olarak geç kabul gören fakat hızlı ilerleyen bir dal. Klasik bilimsel yaklaşımla çözülemeyen bazı problemleri çözmek adına farklı bir yaklaşım ortaya çıkıyor. Gestalt psikolojisi denilen bu yaklaşım diyor ki: "Bütün, onu oluşturan parçaların toplamı değil, daha fazlasıdır." Yani deniyor ki, bir ormanı anlamak istiyorsanız teker teker her bir ağacı araştırmanız yetersizdir. Ormanı oluşturan şey, ağaçlar ve onların birbiriyle etkileşimidir. Yani p53'ün ne işe yaradığı çoğu zaman anlamsızdır; önemli olan, p53'ün diğer moleküllerle etkileşimini ortaya koymaktır. Yani direksiyonu çevirdiğimizde tekerlerin nasıl hareket ettiğini keşfetmek, belirli hızlarla giderken her bir derecelik direksiyon açısındaki değişmenin kaç metrelik sapmalara denk geldiğini görmek, her bir lastiğin aşınmışlığının bu sapmaları nasıl etkilediğini keşfetmek, direksiyon boşluğu denen şeyin aracın yönünü ayarlamayı nasıl etkilediğini bulmak tüm resmi görmektir. Elbette direksiyonun şekli, yapıldığı materyal vb. şeyler kıymetlidir ama, bütün resmin sadece ufak bir parçasıdır. Gestalt psikolojisini detaylı bir şekilde araştırmanızı öneririm; sistem biyolojisini anlamak için çok güzel bir başlangıç noktası bence. 1977 yılında Northern Blot adı verilen bir yöntem geliştirildi. Amaç, gen ifade miktarını hedef bir gen/transkript için belirleyebilmekti. Örneğin, p53 gen ifade miktarını bu yöntemle tayin edebiliyordunuz ve sadece bir veya birkaç gen ifade miktarını kendi aralarında farklı durumlar (hastalıklı - sağlıklı vb.) için kıyaslayabiliyordunuz. Burada önemli bir detay var; ilgilendiğiniz gen veya transkriptin DNA dizilimini, en azından bir kısmını bilmeniz gerekiyor ki ona göre probu tasarlayabilesiniz. Aslında bu durum aynı zamanda çok büyük bir kısıtlayıcı etkiye sahip; henüz keşfedilmemiş genler için bu yöntemi kullanabilmek mümkün değil. Hücredeki süreçleri daha iyi anlayabilmek için mümkünse hücredeki her detaya ilişkin veriye ihtiyacımız var. Genetik alanındaki araştırmalar ilerledikçe ve moleküller arası etkileşimin önemi farkedildikçe aynı anda onlarca gene ait özelliklere bakabilmenin daha faydalı olabileceği düşüncesi yaygınlaşmaya başladı; gestalt yaklaşımının biyoloji versiyonu gibi düşünebilirsiniz bu gelişme sürecini. Yeni bir teknolojinin geliştirilmesi biraz uzun sürdü; SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) yöntemi bu arayışlar doğrultusunda ortaya çıktı, sene 1995. Henüz İnsan Genom Projesinin çıktıları bilinmiyordu ve araştırmacılar mümkün olduğu kadar çok gen ifade değişimini aynı anda gözlemleyebilmek istiyordu. Böylece, bir hastalık durumunda gen ifade miktarlarının sağlıklı bireylerin gen ifade miktarlarına göre nasıl değiştiği ve böylelikle hastalığa neyin neden olduğu, veya hastalığın neleri etkilediği/değiştirdiği anlaşılabilecekti. Yandaki şekil SAGE metodunu kısaca özetliyor. SAGE yönteminin bir diğer avantajı ise, hücredeki transkriptlerin ne olduğunu önceden bilmenizi gerektirmeyen ve yeni genlerin keşfine olanak sağlayan bir yaklaşıma sahip olması. Daha doğrusu, yeni bir genin ufak bir dizisini keşfetmekten bahsediyoruz, yine de bu o zamanlar için büyük bir keşif olarak düşünülebilir (Bir yazımda EST'lerden kısaca bahsetmiştim). SAGE metodu DNA dizilimlemeye dayanır ve o dönemde elimizdeki en iyi yöntem Sanger yöntemiydi. Eğer dizilimlemek istediğiniz DNA bölgesi fazlasıyla uzunsa bu hem uzun süreler, hem de yüksek maliyetler anlamına geliyor. Bu nedenle, yine aynı dönemde geliştirilen mikrodizi teknolojisi düşük maliyetler vadettiği için bir anda popüler hale geldi ve SAGE metodunun pabucunu dama attı. Oysa iki metodun karşılaştırmalarına baktığımızda, SAGE yöntemi mikrodizi teknolojisine göre çok daha kesin ve nicel sonuçlar verebiliyor. Maliyet avantajı fazlasıyla baskın gelmiş anlaşılan. Peki mikrodizi teknolojisi ne getirdi, temel farkı neydi? Bu yeni teknolojiyi, aynı anda gerçekleştirilen Northern Blot'lar gibi düşünebiliriz; binlerce ve bazen on binlerce Northern Blot, tek seferde, çok daha az sarf maliyetiyle. Yaklaşım aynı; önceden tasarlanmış ve bir transkripti tanımlayabilecek en az bir prob tasarlayın. Prob lafı biraz korkutucu geliyor başta ve bir kavram kargaşasına da yol açabiliyor. Kastettiğimiz şey, 20 ila 500 baz arasında uzunluğu olan tek zincirli bir DNA molekülü (ülkemizde yaygın olarak kullanılan Affymetrix teknolojisinde DNA molekülünün uzunluğu 25 baz olarak belirlenmiş). Olay tamamen hibridizasyon temelli ve bu nedenle tek zincirli DNA parçaları, eşlenecekleri diğer molekülleri bekliyorlar; onlar da hedef transkriptler. Bir video yüzlerce kelimeye bedel, buradan teknolojinin nasıl işlediğini izleyebilirsiniz. Birçok farklı mikrodizi teknolojisi ve yine birçok uygulaması var; yani aslında mikrodizi teknolojisi dediğimizde ortada yine ufak bir kavram kargaşası var ancak sistemin çalışması yukarıda bahsettiğimiz gibi. Peki sonra ne oluyor? Problara bağlanması için hücrelerden elde ettiğimiz DNA veya mRNA parçaları floresan moleküllerle işaretleniyor (kafamda, her bir nükleik asit molekülünün ucunda birer LED veya ampül varmış gibi hayal ediyorum). Problar sabit olduğu ve her bir pozisyonda hangi transkripti hedeflediği bilindiği için, o bölgelerdeki floresan ışımaya bakılıyor ve bu ışıma miktarının hücredeki gen ifadesi miktarıyla paralel olduğu varsayılıyor. Buradaki paralel olma ifadesi şu demek; elimizde sayısal veriler var ancak bunlar mutlak rakamlar değil. Çok ışıma varsa hücrede bu gen çok miktarda ifade ediliyor diye düşünüyoruz, az ışıma varsa az gen ifadesi var diye düşünüyoruz. Bu az veya çok olma durumu hücrede gerçekte kaç kopya transkript olduğu bilgisini vermiyor. Bu nedenle mutlaka bir referansa veya bir referans grubuna ihtiyacımız var. Mikrodizi ne değildir, tam da bu noktada başlıyor. Tek bir mikrodizi deneyiyle bir gene ait ifade değerini mutlak olarak söyleyemezsiniz, herhangi bir tespit yapamazsınız. Aynı değer grubuna ait örneklerle yapacağınız mikrodizi deneyleriyle de bunu yapamazsınız. Yani, 10 tane hasta bulup bunlardan alacağınız örneklerle yaptığınız mikrodizi deneyi, pratikte neredeyse hiç bir işe yaramaz, çünkü bu teknoloji böyle kullanılmaya uygun değil; mutlaka birden fazla referans çalışmaya ihtiyacınız var. Böylece elde ettiğiniz hasta örneklerine ait verilerin "çok" veya "az" olduğunu söyleyebileceğiniz bir referans noktası elde edebilirsiniz. Model organizma çalışırken referans veya kontrol grubu bulmak çok daha kolay ancak konu insan olduğunda sağlıklı bireylerden kontrol örneklerini nasıl bulabilirsiniz? Örneğin, sağlıklı bir bireye karaciğer biyopsisi yapmanın veya o bireyin beyninden parça almanın hem etik hem de yasal bir çok problemi var. O zaman bu dokulardan elde edilen örneklerle mikrodizi deneyleri yapılmayacak mı? Referansınız yoksa, evet, çalışmanın bir anlamı yok. Yeterince örnek toplayamıyorsanız, yine burada bir problem var. Elinizdeki değerler mutlak değerler değil ve bu değerlerin kendi içlerinde de sapmalar var, bu nedenle birçok örneğe ihtiyacınız var. Bütçeniz kısıtlıysa ve her bir deney grubu için sadece bir örnek çalışabilecekseniz, mikrodizi teknolojisine başvurmanın yine neredeyse hiç bir anlamı yok. Veya referans olarak kullanacağınız kontrol örnekleri gerçekten de kontrol değilse (deney grubu örnekleriyle aynı dokudan ve aynı şartlarda alınmadıysa vb.), o zaman yine yapacağınız çalışma tehlikeye giriyor. Yukarıda saydığım nedenlerden ötürü bir mikrodizi deneyi tasarlamadan önce bir biyoinformatik uzmanına veya bir biyoistatistikçiye danışmakta çok büyük faydalar var; bu sayede birçok hatanın ve verimsizliğin önüne geçilebilir. Her bir farklı üreticinin geliştirdiği mikrodizi teknolojileri de birbirinden farklı, bu nedenle bu konuda da bilgi sahibi olmak gerekiyor. Gözünüz korkmasın, Wikipedia'da ufak bir gezinti farklı mikrodizi teknolojileri hakkında fikir sahibi olmanız için yeterli.

http://www.biyologlar.com/mikrodizi-microarray-nedir

SOLUNUM SİSTEMİ FİZYOLOJİSİ

Solunum kelimesi iki anlamda kullanılabilir. Hücresel düzeyde, hücresel oksidatif Matabolizma anlamındadır. Organizma düzeyinde ise, gaz değişim yüzeylerinin, yani akciğerlerin atmosfer havası ile havalanması demektir. Solunum sistemi, dolaşım sisteminin atmosferle olan bağlantısını sağlar. Amfibian denilen kurbağa gibi hem karada hem de suda yasayan canlılarda ¤¤¤¤bolizma düşük olduğu için cilt solunumu yeterlidir. Eğer insanlarda kurbağalar gibi cilt solunumu yapsalardı, o zaman insanların ¤¤¤¤bolizması daha yüksek olduğu için, insan vücudunun yüzeyinin, gerçek yüzeyinden kat kat fazla olması gerekir idi. Akciğerler ağırlık olarak vücudun pek az bir kısmını oluştururlar, fakat yüzey olarak çok fazla bir yer kaplar. Yunan mitolojisine göre, "PNEUMA" yani nefes, görülmez kişisel bir ruhtur ve sahibine hayat verir. Sağlıklı insanlar, soluk almayı, değerini takdir etmeden, verilmiş bir hak gibi kabul ederler, çünkü soluk alıp verme hemen hemen gayretsizdir ve bilinçsizce yapılır. Oysa solunum hastalığı olanlar için, her soluk bir altın değerindedir. Solunum hastalıkları genellikle, soluk havasının ya sigara dumanı ya da kirli hava ile kirlenmesinden kaynaklanır. Solunum sisteminin bir diğer görevi de ses çıkarmaktır. Konuşurken, solunum sisteminde dolasan hava, ses tellerini titreştirir, oluşan bu sesin havayla dolu boşluklarda yankılanmasıyla bazı frekanslar diğerleri üzerine baskın çıkar, bu da her kişiye kendine has özel sesini verir. SOLUNUM SİSTEMİ ANATOMİSİ Solunum sistemi burun, ağız, farinks (yutak), larinks (gırtlak), trakea (soluk borusu), bronşlar, bronsioller, ve alveollerden oluşur. Trakeadan sonra ilk dallanan yapılara bronşlar, broşlardan sonraki daha dar çaplı yapılara da bronsioller denilmektedir. Bronşlar, bronsioller ve terminal bronsiollerde gaz alışverişi olmaz, bu kanallar anatomik ölü boşluk olarak adlandırılır. Anatomik ölü boşlukta bulunan hava hacmi 150 ml dir. Gaz değişimi yapılan alanlar ise respiratuvar bronsiol, duktus alveolaris, ve alveol keseleridir. Anatomik ölü boşluk nedeni ile her bir solunum ile akciğerlere alınan 500 ml havanın 350 ml sinde gaz değişimi yapılmaktadır. Diffüzyon: Gerek akciğerlerde gerekse hücre düzeyinde gaz alışverişi diffüzyon ile olmaktadır. Bu diffüzyon pasif bir olaydır, yani gazlar konsantrasyon farkları doğrultusunda diffüzyona uğrarlar. Bir sıvıda çözünmüş olan gazin konsantrasyonu o gazin kısmi basıncı ile ifade edilmektedir. Gazin kısmi basıncı büyüdükçe, konsantrasyonu da artmaktadır. Akciğerlere gelen venöz kanda, alveol içindeki atmosfer havasına oranla, CO2 basıncı daha yüksek, O2 basıncı ise daha düşüktür; bu sebeple, CO2 alveol içine verilirken, O2 de kana geçmektedir. Kanda oksijenin % 97 si eritrositler içinde hemoglobine bağlı olarak taşınır, geri kalan % 3 ise plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınmaktadır. Karbondioksit ise 4 şekilde taşınır. % 70 oranında plazmada HCO3 iyonu seklinde taşınır. Hücrelerde oluşan CO2, kana geçtiği zaman eritrositler içine alınır. Eritrositler içinde CO2, karbonik anhidraz enziminin etkisiyle H2O ile birleşir. Karbonik anhidraz: CO2 + H2O HCO3 + H Yukarıdaki reaksiyonda ortaya çıkan hidrojen iyonları hemoglobin molekülüne bağlanır, bikarbonat iyonları ise eritrositlerden plazmaya çıkar ve akciğerlere kadar plazmada gelir. Kan akciğerlere gelince, bikarbonat iyonlarının eritrositler içine girmesi ile reaksiyon tersine döner, sonuçta su ve karbondioksit oluşur ve solunum yoluyla dışarı atılır. Karbondioksitin % 70 i bu yolla taşınır. Karbondioksitin bir kısmı doğrudan hemoglobin molekülüne bağlanarak taşınır. Çok az bir kısmı plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınır. Az bir kısmı da plazma proteinleri ile karboamino bileşikleri oluşturarak taşınır. Solunum Sisteminin Fonksiyonları: 1.Oksijen temin eder. 2. Karbondioksiti atar. 3. Kanın hidrojen iyon konsantrasyonunu (pH sini) düzenler. 4. Konuşmak için gerekli sesleri üretir (fonasyon). 5. Mikroplara karsı vücudu savunur. 6. Kan pıhtısını tutar ve eritir. Solunum Sisteminin Organizasyonu: Sağ ve sol olmak üzere 2 akciğer vardır. Akciğerler esas olarak ALVEOL denilen (alveolus, tekil; alveoli, çogul) içi hava dolu küçük keseciklerden oluşur. Alveol kanla, atmosfer havasının gaz değiştirdikleri yerdir ve her bir akciğerde yaklaşık 150 milyon alveol vardır. HAVAYOLU dış ortamla, alveol arasında havanın geçtiği tüm tüplere verilen isimdir. Inspirasyon soluk alma demektir ve solunum sırasında dış ortamdan, havanın havayolları aracılığı ile alveollere hareket etmesidir. Ekspirasyon ise soluk verme demektir ve havanın alveollerden dış ortama, yine havayolu aracılığı ile verilmesi demektir. Soluk alıp verme sırasında, 1 dakikada yaklaşık 4 litre hava alveollere girip çıkarken, alveollerin çevresindeki kapiller damarlardan ise 1 dakikada 5 L kan geçer. Ağır egzersiz sırasında hava akışı 30-40 kat artabilirken, kan akimi da 5-6 kat artabilir. Her zaman için alveole giren hava ile alveol çevresindeki kapillerler içindeki kan birbiriyle orantılı olmalıdır. Alveoler hava ile kapiller kan birbirinden çok ince bir zar ile ayrılmıştır, bu zar oksijen ve karbondioksitin diffüze olmasına olanak tanır. Havayolu: Soluk alma sırasında, hava ya ağızdan ya da burundan farenkse geçer, farenks hem yiyecekler hem de hava için ortak bir geçiş yoludur. Farinks 2 tüpe ayrılır, birisi özafagustur ki buradan yiyecekler mideye geçer, diğeri ise larinks dir ki, bu havayolunun bir parçasıdır. Ses telleri larinkste bulunur, geçen havanın bu telleri titretmesi ile ses oluşur. Larinks trakea denilen uzun bir tüpe açılır. Trakeada 2 tane bronşa dallanır. Bir bronş sağ akciğere bir bronş da sol akciğere girer. (Bronchus=bronş, bronchi=bronşlar) Trakea ve bronşların duvarları kartilaj denilen kıkırdak dokusu içerir ve kartilaj bu yapılara esneklik ve dayanıklılık verir. Akciğerler içerisinde bronşların dallanması devam eder, her bir dallanma daha dar, daha kısa, ve daha çok sayıda tüp oluşması ile sonuçlanır. Bu dallanmalar sırasında kartilaj içermeyen ilk dallanmalardaki tüplere bronsiyol denir. Alveoller, respiratuvar bronsiyollerden itibaren görülmeye baslar. Havayolları larinksten itibaren 2 bölüme ayrılır. 1)İletici kısım 2)respiratuvar kısım. İletici kısımda hiç alveol olmadığı için bu kısımda gaz değişimi olmaz. Respiratuvar kısım ise respiratuvar bronsiollerden itibaren baslar. Bu kısımda gaz değişimi olur. Farinksten, respiratuvar bronsiollerin sonuna kadar tüm havayolu boyunca, epitelyal yüzeyler silya içerir. Tüm havayolu boyuna ayrıca mukus salgılayan epitel hücreleri ile çeşitli bezler bulunur. Silyalar sürekli olarak farinkse doğru hareket halindedirler. Bu yapıyı mukustan yapılmış bir yürüyen merdivene benzetebiliriz. Bu yürüyen merdiven sayesinde solunum havasındaki toz mukusa yapışır ve yavaş ama sürekli hareket halindeki silya hareketleriyle farinkse doğru iletilir ve farinkse varınca, burada yutulur. Bu mukus yürüyen merdiveni akciğerleri temiz tutmak için çok önemlidir. Silyer aktivite zararlı pek çok etkenle inhibe edilebilir. Örneğin sigara içmek silyaları saatlerce immobilize eder. Silyer aktivitenin azalması akciğer enfeksiyonu ile ya da atılamayan mukusun havayolunu tıkamasıyla sonuçlanabilir. İkinci koruma mekanizması fagositlerdir. Tüm havayolu ve alveoller boyunca bulunan fagositler solunumla alınan küçük parçacıkları ve bakterileri fagosite ederek bunların öteki akciğer hücrelerine ya da kan dolaşımına geçmesini önlerler. ALVEOL Alveoller küçük, içi hava dolu keseciklerdir. Alveol duvarının havaya bakan iç yüzleri yalnızca 1 hücre kalınlığındadır. Bu iç yüzey Tip I hücreleri denilen epitel hücreleri tarafından 1 sıra olarak oluşturulmuştur. Alveollerin duvarları ayni zamanda kapiller damarları da içerir. Kapiller damarların endotel hücreleri, alveol endotel hücrelerinden çok az bir interstisiyel sıvı ve bir bazal membranla ayrılmıştır. Sonuç olarak kapiller damarlardaki kan, alveollerdeki havadan yalnızca 0,2 m m kalınlığında bir bariyerle ayrılmıştır. Ortalama bir eritrositin çapının 7 m m olduğunu düşünürsek, 0,2 m m lik bir bariyerin ne kadar ince olduğu çok açıktır. Kapiller damarlar ile temas eden alveol yüzeyinin toplam alanı 75 m2 dir ki bu bir tenis kortunun alanına eşittir, ya da bir diğer deyişle, vücut dış yüzeyinin 80 katidir. Bu kadar ince ve büyük bir alan olması sebebiyle oksijen ve karbondioksit büyük miktarlarda hızlıca değişmektedir. Alveol epitelinde Tip I hücrelerine ek olarak daha az sayıda Tip II hücreleri vardır. Şekilsel olarak Tip I den daha büyük olan bu Tip II hücreleri surfaktan denilen bir madde sentezlerler. GÖGÜS KAFESİ Akciğerler toraks denilen göğüs kafesi içinde yerleşmiştir. Toraks kapalı bir bölmedir. Boyunda kaslar ve bağ dokusu tarafından sınırlanmıştır, altta ise diyafram denilen kubbe seklinde bir çizgili kas ile karından tümüyle ayrılmıştır. Toraks duvarları, omurilik, kostalar, iman tahtası (sternum), ve kostalar arasındaki kas olan interkostal kaslardan oluşur. Toraks duvarı ek olarak büyük miktarda elastik bağ dokusu içerir. Her akciğer plevra zari denilen bir zar ile tamamen kaplanmıştır. Bu zar iki katli bir zardır. Plevra zarını hayalde canlandırmak için içi su dolu bir balona bir yumruğu bastırdığınızı düşünün. Yumruk akciğeri temsil etmektedir, yumruğu ilk saran balon zari visseral plevrayı temsil etmektedir. İkinci katman ise pariyetal plevrayı temsil etmektedir. Visseral plevra ile parietal plevra arasında intraplevral sıvı denilen çok ince bir sıvı tabakası vardır. Bunun toplam miktarı sadece birkaç ml dir. Gelişim sırasında bu iki plevra zari arasında yaklaşık 4 mm Hg lik negatif bir basınç oluşur. Bu negatif basınç sayesinde, normalde kollabe olması gereken alveol açık kalır. Bu negatif basınç alveolleri dışa doğru çekerken, göğüs kafesini de içe doğru çeker. Göğsün kesici aletlerle olan yaralanmasında parietal plevra delindiği için plevral aralıktaki basınç atmosfer basıncına eşitlenir, yani negatif basınç kalmaz. Pnemotoraks denilen bu yaralanmada alveolleri dışa doğru çeken negatif basınç olmadığı için akciğerler kollabe olur, yani söner. İNSPİRASYON (SOLUK ALMA) Inspirasyon, diyafram ve inspiratuvar interkostal kasların kasılmasıyla baslar. Diyaframın kasılmasıyla göğüs boşluğu karına doğru büyür. Interkostal kasların kasılmasıyla da göğüs yukarı ve dışa doğru büyür. Göğüsün bu büyümesi intraplevral aralıktaki basıncı daha da negatif yapar. Bu da akciğerleri daha da büyüterek havanın akciğerlere doğru emilmesine yol açar. EKSPİRASYON (SOLUK VERME) Inspirasyonun sonunda, diyafram ve inspiratuvar interkostal kaslara giden sinirler, kasları uyarmayı sonlandırır ve böylelikle kaslar gevşerler. Göğüs duvarı ve dolayısı ile akciğerler pasif olarak orijinal değerlerine dönerler. Akciğerler küçülünce, alveollerin içindeki hava sıkışır ve alveol içi basınç atmosfer basıncını geçer. Dolayısı ile alveol içindeki hava kolayca havayollarından dışarı atılır. Sonuç olarak istirahat halinde ekspirasyon pasif bir olaydır, inspiratuvar kasların gevşemesi ve akciğerlerin elastikiyeti sayesinde gerçekleşir. Fakat egzersiz sırasında daha büyük miktarda hava dışarı atılmak zorunda olduğu için ekspiratuvar interkostal kaslar ve karin kaslarının kasılmasıyla göğüs daha aktif olarak küçülür. KOMPLİANS (ESNEME) Belirli bir basınç altında belirli bir maddenin ne kadar esneyebildiğine o maddenin kompliansi denir. Dolayısı ile akciğerlerin kompliyansi ne kadar çok olursa, esneyebilmeleri de o kadar çok olur. Tersine komplians azalmışsa akciğerlerin esneyebilmeleri de zor olur. Akciğerlerin kompliyansinin azaldığı hastalıklarda, esneklik azaldığı için, akciğerleri genişletmek için daha fazla güç uygulamak gerekecektir. Bu tür hastalar, yüzeysel ve hızlı solurlar. Akciğerlerin kompliansini etkileyen bir diğer faktör de alveollerin yüzey gerilimidir. Alveollerin yüzeyleri nemlidir ve alveoller ince bir su tabakası ile kaplı gibi düşünülebilir. Bu su tabakası gerilmiş bir balon gibi davranır ve akciğerlerin genişlemesini engelleyen bir güç gibi davranır. Akciğerlerin genişlemesini etkileyen bu güce "yüzey gerilimi" denir. Sonuç olarak akciğerlerin genişlemesi hem akciğerlerin elastik dokusunu germek, hem de bu yüzey gerilimini asmak için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyacaktır. Alveollerdeki Tip II hücreler surfaktan denilen bir madde sentezlerler. Surfaktan yüzey gerilimini azalttığı için akciğerlerin kompliansini arttırır, yani akciğerleri genişletmek için daha az enerjiye gereksinim duyulur. Respiratuvar Distress Sendromu denilen hastalıkta yeni doğan bebekler yeteri kadar surfaktan sentezleyemedikleri için bu bebekler soluk alıp vermek için çok enerji harcarlar ve çocukların yorgunluktan bitkin düşerek ölmelerine neden olabilir. Gebe kadına kortizol yapılması çocukta surfaktan sentezini artırır. AKCİĞER KAPASİTELERİ Tek bir solukla akciğerlere alınan veya akciğerlerden çıkarılan hava msktarina tidal volum (soluk hacmi) denir, miktarı 500 ml dir. Pasif ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına fonksiyonel rezidüel kapasite denir, yaklaşık 2300 ml dir. Zorlu bir ekspirasyondan sonra, akciğerlerde kalan hava miktarına rezidüel volüm denir, miktarı 1200 ml dir. Normal bir inspirasyondan sonra zorlu inspirasyon ile akciğerlere alınabilen hava miktarına inspiratuvar yedek volüm denir, 3000 ml civarındadır. Normal pasif ekspirasyondan sonra zorlu ekspirasyon ile akciğerlerden atılan hava miktarına ekspiratuvar yedek volüm denir, 1100 ml civarındadır. Normal bir ekspirasyondan sonra, zorlu inspirasyon ile akciğerlere alınabilen hava miktarına inspiratuvar kapasite denir. Tidal volüm, inspiratuvar ve ekspiratuvar yedek volümlerin toplamı akciğerlere kas kuvveti ile alınıp verilebilen maksimum hava miktarını gösterir, ve buna vital kapasite denir. Vital kapasite genç erkeklerde 4,6 L genç kızlarda ise 3,1 L dir. Maksimum ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına residüel volüm denir, ve yaklaşık 1200 ml civarındadır. Vital kapasite ile residüel volümün toplamına ise Total akciğer kapasitesi denir. Bu bahsedilen volümlere statik volümler denir, çünkü bu ölçümler hava akimi olmadığı zaman yapılan ölçümlerdir. Zorlu ekspirasyon sırasında yapılan akciğer volüm değişikliklerine ise dinamik akciğer volümleri denir. Bunlar FEV1 ve FVC dir. FEV1 birinci saniyede akciğerlerden çıkarılabilen hava miktarıdır. FVC ise maksimum inspirasyondan sonra akciğerlerden çıkarılabilen maksimum hava miktarıdır. Sağlıklı genç bireylerde FEV1 4 L FVC ,ise 5 L dir ve oran 0,8 dir. GÖĞÜS HASTALIKLARI Göğüs hastalıkları iki genel kısma ayrılırlar. Obsruktif Hastalıklar: Bu hastalıklarda hava yolu direnci artmıştır (amfizem, astım). Restriktif Hastalıklar: Akciğer kompliansi azalmıştır (pulmoner fibrozis, respiratuvar distress sendromu).

http://www.biyologlar.com/solunum-sistemi-fizyolojisi

Primer Tasarımı ve Biyoinformatik

Primer tasarımı hakkında daha detaylı bilgi almak ve Primer-BLAST adlı web tabanlı primer tasarım aracını öğrenmek için bu yazının yanı sıra yeni hazırladığım Primer Tasarımı yazı dizisine de bir göz atabilirsiniz. Primer tasarımı her ne kadar birçok kişi için korkutucu olsa da, aslında birkaç noktaya dikkat edildiğinde gayet kolayca başarılabilen kolay bir tasarım. Primer3Plus gibi ücretsiz ve çevrimiçi araçların varlığında ise neredeyse çocuk oyuncağı. Temel sıkıntı, iyi bir primer tasarımında olması gereken şeylerin tam olarak bilinmeden bu işe kalkışılması; yardım sayfalarını ve varolan örnek dersleri okumadan primer tasarımı yapmaya kalkınca sonuç bir facia olabiliyor. Türkçe kaynaklar sınırlı ancak yine de hızlı bir Google aramasıyla bulunabiliyor. Bu haliyle primer tasarımı artık biyoinformatik açısından popülerliğini yitirdi diyebiliriz; artık bu işi yapan bir çok yazılım geliştirildi ve bahsettiğim gibi çevrimiçi ve ücretsiz olanlara da kolaylıkla ulaşılabiliyor. Primer tasarımını ilgi çekici bir biyoinformatik projesi haline getirebilecek ihtiyaçlardan biri, birçok farklı primeri aynı anda aynı PCR cihazında çalışabilir hale dönüştürmek; bunu yapan yazılımlar da mevcut ancak ücretli olarak sunuluyor. Eğer çalıştığınız laboratuvarda sınırlı sayıda örnekle ve ara sıra PCR deneyi yapıyorsanız, belki tüm primerlerin aynı sıcaklıkta optimum olarak çalışıp çalışmaması sizin için pek de önem ifade etmiyor olabilir. Ancak rutin olarak PCR çalışılan, PCR cihazlarının yoğun bir şekilde kullanıldığı ve mümkün olduğunca yüksek verimli bir şekilde kullanılması gerektiği durumlarda tüm primerlerin neredeyse aynı sıcaklıkta çalışıyor olması büyük oranda zamandan kazandırabilir ve iş yükünü gayet azaltabilir. Peki bu nasıl yapılabilir? Herhangi bir primer tasarım yazılımını incelediğimizde (bu durumda Primer3Plus'tan bahsediyor olacağım) otomatik olarak hesaplanan primerin sıcaklığının (Tm) sadece bazlara göre değişmediği, ortamda bulunan anyon ve katyonların da büyük oranda Tm değerine etki ettiğini kolaylıkla farkedebiliriz. Hatta bunun pratik bir etkisi de var. Bir dizi primer sipariş ettiğinizde bu primerlerin bazı durumlarda hesapladığınız sıcaklıklarda çalışmadığını farkedersiniz. Bunun nedeni çoğu zaman şudur: primer tasarımı yaptığınız yazılımın varsaydığı sodyum (Na) ve potasyum (K) konsantrasyon değerleriyle (genelde bu değerleri bulmak için birkaç tıklama fazla yapmanız gerekir) kullandığınız PCR karışımının (master mix) sodyum ve potasyum konsantrasyon değerleri birbirinden oldukça farklıdır ve bu bazı durumlarda 4-5 °C farklılığa neden olur. İşin arkasında yatan nedeni farkedemediğiniz için de ya fazladan deney yaparsınız, ya da yeniden primer sipariş etmek zorunda kalırsınız. Konumuza dönelim; primer tasarlarken belirli bir sıcaklık aralığında etkin bir şekilde çalışabilmeleri için nasıl bir tasarım yapabiliriz, ve nasıl bir programa ihtiyacımız var? Öncelikle Tm değerinin hesaplanması için kullanılan formüllere bakalım. Kabul gören birkaç formül var; bunlardan en basit olanı şu: Tm (°C) = (4 x GC) + (2 x AT) Bu formül 13'den fazla nükleotitlik primerler için tavsiye edilmiyor; yani pratik bir primer tasarımında kesin sıcaklık değerlerini bu formülle hesaplayabilmek mümkün değil. Ancak programlama açısından baktığımızda, primerler için önerilen 52-58 °C lik bir Tm aralığında primer tasarlayabilmek için kolay bir programlama projesi olabilirdi. Gelelim gerçek hesaplamaya. Primer3 ve NCBI Primer BLAST web araçlarında kullanılan formül (referans makaleye buradan ulaşabilirsiniz) ise biraz daha karışık ve daha gerçekçi; bu formüller deneydeki sodyum ve potasyum değerlerini de hesaplamaya katıp daha kesin Tm değerleri sunuyor. Formül biraz karışık ve ilk gördüğümde biraz gözüm korkmuştu, ancak formülü "insani" bir şekilde görebilmek için kolay bir yol var. Bu kolay yola geçmeden önce, bahsedilen formülün yer aldığı bir web sitesinden detayları görebilirsiniz. Kolay yol şu: bu hesaplamayı daha önce bir web aracı yapmış ve kullandığı formülü de Perl programlama dilinde kodlayarak kaynak kodlarını sunmuş. Perl kodu da herhangi bir programlama diline kolaylıkla uyarlanabilir durumda. Tam olarak yerini söylemeyeceğim ancak ilgilenenler Primer3 web aracının kaynak koduna göz atarak hızlıca hesaplamayı bulabilir. Peki ya sonrası? Otomatik primer tasarlayabilmek için seçilen hedef bölgelerden belirli şartları sağlayan primer dizilimlerini hesaplayabilmek için kullanılabilecek bazı eklenti ve paketler var; özellikle Matlab ve R'da ilgili fonksiyonlara kolaylıkla ulaşabilirsiniz. Matlab'daki "Bioinformatix Toolbox"da primer tasarımıyla ilgili örnek bir çalışma dahi mevcut. Yukarıda bahsettiğim Tm hesaplamasını da çalışmanıza dahil ettiğinizde ortaya gayet kullanışlı bir yazılım çıkarabilirsiniz. Böylece kullanıcının FASTA formatında gireceği DNA dizilimlerinin içerisinde belirli hedef Tm değerleri ve çoğaltılacak olan bölgenin uzunluk aralıkları şartlarını sağlayan bir dizi primeri otomatik olarak saniyeler içerisinde üretebilir, aynı zamanda bazı zor primerler için de yine otomatik olarak sodyum ve potasyum değerleriyle oynayarak primer diziliminin yanı sıra sodyum ve potasyum konsantrasyon değerleri de önerebilirsiniz.

http://www.biyologlar.com/primer-tasarimi-ve-biyoinformatik

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK

Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler. Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır. Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle - enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz. Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olan sistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır. Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji - madde dönüşümü olabilir. Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz. İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi - düzensizliği - başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl - tersinir olaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl - tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir. Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir. Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir. Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir. Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur. Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi - toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler. Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G) ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır. Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır. Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji - kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır. Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin - solutların, pasif - edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir. Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı - hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur. Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik - etkinlik sabiti ve efektiv - etkin derişimdir. Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır. Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir.

http://www.biyologlar.com/enerjetik-ve-biyoenerjetik

Serum Protein Analizleri

Proteinler azot, karbon,oksijenin yani sira fosfat,kukurt ve diger bazi elementleri de tasiyan organik bilesiklerdir.Hucrenin kuru agirliginin ¾ unu olustururlar.Enzimatik aktivite, savunma,tasima,depolama,mekanik hareket,mekanik destek,biyolojik sinyal,buyume ve farklilasma iletimi gibi fonksiyonlarinin yani sira yapisal bilesen olarak da davranirlar. Proteinler,amino asit polimerleridir.Protein yapisinda yer alan aminoasitlerin belirli sayi ve sirada dizilisi ve daha sonra uc boyutlu yapinin kazanilmasi ile fonksiyonel protein meydangelir.Bilesim ve cozunurluklerine gore basit (albumin,globilin,histon,protaminler) ve bilesik (glikoprotein,mukoprotein,nukleoprotein,fosfoprotein,kromoprotein,lipoprotein ve metalloproteinler)olmak uzere iki gruba ayrilabildigi gibi sekillerine gore de globuler (cozulebilir,sekillenebilir proteinler;albumin gibi) ve fibriler(sert,kirilgan,cozunemeyen proteinler;kollajen,keratin gibi) olarak siniflamak mumkundur.Proteinlerde amino asitleri bir arada tutan veya belirli sekillenmelerini saglayan kuvvetler ya kuvvetli (peptit baglari,disulfit kopruleri) ya da zayif (hidrojen baglari,vander Waals kuvvetleri,molekuller arasiitme ve cekmeler) karekterde olabilir.Proteinlerin gosterecegi aktivite uc boyutlu yapinin bir sonucudur.Uc boyutlu yapi ise uc veya dort kademeli yapilasma sureci (primer,sekonder,tersiyer,kuaterner yapi) sonunda kazanilir.Uc boyutlu yapinin bozulmasina denaturasyon denir.Denature protein kendisinden beklenen fonksiyonu yerine getiremez.Denaturasyon,cesitli faktorlere(isi,pH,agir metal tuzlari,radyasyon isinlari gibi ) bagli olarak meydana gelir.Bu olay sirasinda primer yapi haric diger butun yapilar bozulur.Serum total proteininin fizyolojik degeri;Yeni dogmus % 5.0 - 6.5 grSut cocugu % 5.5 - 7.0 gr6 – 12 aylar % 6.5 - 7.5 grYetiskin % 6.5 - 8.5 grPratik nedenlerden kliniklerde kan proteinlerinin incelenmesi genellikle serumda yapilir.Bu durumda fibrinojen uzaklastirilmis oldugundan serum tum protein degeri plazmaya gore yaklasik %0.2 – 0.4 gr daha dusuktur.Kan alinirken yapilan venoz staz total protein degerini onemli olcude yukseltir.Ayrica vazomotor olaylarda tum protein miktarini etkiler. Bu nedenle normal degerin tayini icin kan sabahleyin alinmalidir. Kan proteinlerinin incelenmesi bize protein metabolizmasini yansitmaz.Bunun icin protein yikim urunlerinin idrarda birkac defa bakilmasina,protein dengesinin ortaya konulmasina gerek vardir.Hastaliklardan bircogu serum protein fraksiyonlarinda degisikliklere sebeb olsada pek azinda serum total proteininde artis veya azalis olur.Bu durum hem proteinlerin genis olan normal degerine (% 6.5 – 8.5 gr) hem de hastalik durumunda kural olarak birkac globilin fraksiyonunun artmasi halinde albuminin buna uygun olarak azalmasi ile ve sonuc olarak total proteinin degismemesinden kaynaklanmaktadir.Normal degerin genis bir alana yayilmasina karsilik serum total protein degerinin cok dar bir sapma degeri vardir.Hipoproteinemi Nedenleri1-Protein kaybi ile olan hipoproteinemi nedenleri:a-Barsaktan protein kaybi:Menetrier sendromu ,mide polipi,ulseroz gastrit,coliak spru,gluten enteropatisi,kolitis ulseroza,mide-barsak ve safra yollari karsinomlari,barsak stenozu,Hirschsprung hastaligi,jejonum divertikulu ve hemitiazis.b-Bobrekten protein kaybi:Nefrozlar, glemerulonefrit,bobrek amiloidozu.c-Deri yolu ile protein kaybi:Yaniklar,deskuamasyonla seyreden deri hastaliklari(psoriazis),dermatit.d-Vucut bosluklarindan eksuda yada transudanin uzaklastirilmasi ile olusan protein kaybi:2-Kotu beslenme,uzun sure i.v beslenme.3-Diyare,kronik zehirlenmeler(benzen,karbontetraklorur,fosfor),tedavi gormemis pernisiyoz anemi,ayarlanmamis diyabetes mellitus,kalp yetmezligi,hipertroidizm,gebelik toksemileri.4-Karaciger yetmezligi;siroz,kanser. Hiperproteinemi Nedenleri 1-Multpl Myelom2-Makroglobilinemi3-Cesitli tropik hastaliklar(lepra,kala-azar) Relatif Hiperproteinemiler1-Sindirim kanalindan su kaybi(diare,kusma)2-Bobrek yolu ile su kaybi(bobrek yetmezliginde poliuri,tuz kaybettiren nefrit,diuretik tedavi)3-Su aliniminin kisitlanmasi I-KALITATIF PROTEIN ANALIZLERIKalitatatif protein analizlerinin temelinde,protein denaturasyonu ile uc boyutlu yapinin bozularak proteinlerin cokmeleri veya uygun bir renklendirici ajanla renk olusturmalari esasi yatmaktadir.kalitatif analizler iki grup altinda totlanabilir.1-Renk Olusumuna Dayanan Testler:Proteinlerdeki bazi gruplarin kimyasal ayiraclarla birlesip renkli kompleksler olusturmasi seklinde ortaya cikar.Proteinlerin aminoasit icerigi farkli oldugundan olusacak renk ve siddeti degisik olacaktir.a)-Biuret Deneyi:En karekteristik renk reaksiyonudur.Bu deneyde,proteinler kuvvetli alkali ortamda Bakir sufat(CuSO4) ile pembemsi mor renkli bir kompleks olustururlar.Bunun icin iki veya daha fazla peptit bagi bulunmasi gerekir.b)-Millon Deneyi:Reaksiyon protein molekulundeki hidroksifenil grubunun varligindan kaynaklanir ve tirozin,fenol,timol gibi 3,3 pozisyonunda fonksiyonel grubu bozulmamis fenolik grup tasiyan her bilesik ayni reaksiyonu verir.c)-Ksantoprotein Reaksiyonu:Bu reaksiyon protein molekulunde bulunan fenil gruplarinin varliginda gerceklesmekte olup nitrikasit,nitro bilesiklerini olusturmaktadird)-Ninhidrin Reaksiyonu:Amino asitlerin kalitatif ve kantitatif tayininde kullanilir.Aminoasitlerin amino grubu oksidan ajan ninhidrin ile tepkimeye girerek mavi mor renkli bilesik olusur.Butun alfa aminoasitler bu reaksiyonu verir.Prolin ve hidroksiprolin sari,asparajin kahverengi urun verir.2-Proteinlerin Cokmesine (presipitasyon) Dayanan Testler:Bu tur testler,bir proteinin agir metal tuzlari (HgCI2,AgNO3,ZnSO4,Ba(OH)2 ),asit ve bazlar,organik cozuculer,isi, aktif deterjanlar,basinc,Uvradyasyon,ure cozeltisi gibi denature edici ajan veya faktorlerle uc boyutlu yapinin bozulmasina dayanir.a)-Agir Metal tuzlari ile Cokturme:i-Somogy Yontemi (Cinkosulfat +Baryumhidroksit Yontemi):1 ml serum 5 ml suya konur buna %4,75 gr lik Ba(OH)2 cozeltisinden 2ml eklenir,karistirilir.Daha sonra %5grlik ZnSO4 cozeltisinden 2ml katilir karistirilir,kisa bir sure kendi haline birakilir ve suzgec kagidindan suzulur.ii-Tungustik Asit Yontemi:1ml serum alinir uzerine 0,5 ml Na-tungustatin sudaki %10 luk cozeltisinden ve 8ml distile su konur calkalanarak karistirilir.Sonra uzerine H2SO4(0,33Mlik veya 0,67N lik) den 1ml konur calkalanir.10 dk beklenir ve kuru bir suzgec kagidindan suzulur,berrak bir suzuntu elde edilir.b)-Asit ile koagulasyon(Trikloro Asetik Asit-TCA-Yontemi )1ml serum alinir,uzerine %20lik TCA cozeltisinden 1ml ilave edilir.Hafif bir bulaniklik gozlenir.Bu tup kuvvetli bir sekilde calkalanir,20dk beklenir,tupun dibinde kuvvetli bir cokelek ustunde berrak bir sivi ayrilir.Cokelme kuvvetli asit TCA dan dolayidir.c)-Alkolle Presipitasyond)-Isi ile KoagulasyonII-KANTITATIF PROTEIN ANALIZLERIKantitatif protein analizleri,proteinlerin renklendirme,cokturme,boya baglama,bulaniklik olusturma,isaretleme gibi islemlerle dayanir.1-Azot analizi:Serumda bulunan azotlu maddeler,proteinler ve non-protein nitrojen(NPN) olarak adlandirilan ure,kreatinin,urikasit,aminoasit gibi maddelerdir.Azot miktarini degerlendirmek icin kullanilan metodlarin basinda KJEDAHL yontemi gelir.Bu yontemde biyolojik materyalde bulunan ve azot iceren maddeler amonyum sulfat((NH4)2SO4) haline cevrilir; daha sonra degisik metodlarla (Kjeldah.neslerizasyon,gazometrik,iodometrik metodlar) buradaki azot miktari belirlenir.2-Renk Olusumuna Dayanan Testlera)-Biuret Yontemi:*Proteinlerdeki peptit baglarinin bazik ortamda Cu+2 iyonlari ile menekse renkli bakir –peptid bagi-protein kompleksi olusturmalari ve bu kompleksin absorbansinin 540 nm de spektrofotometrik olarak degerlendirilmesi prensibine dayanir.Amino asitler ve dipeptitler bu reaksiyonu vermez.Yaygin olarak kullanilan bir yontemdir.Reaktifler1-Serum fizyolojik(%0,9luk NaCI )2-Biuret Solusyonu: 3gr CuSO.4H2O tartip 100ml suda cozulur.Ayri bir kapta 12grC4H4KnaO6.H2O(sodyum potasyum tartarat) tartilir ve bir miktar suda cozulur.Her iki cozelti birbirine karistirilir.2lt lik bir balon jojeye aktarilir,uzerine %10luk NaOH den 600 mlt yavas yavas devamli olarak calkalanarak ilave edilir,iyice karistirilir.2gr KI(potasyum iyodur)ilave edilir ve 2ltye saf su ile tamamlanir.3-%10luk NaOH 1000mlDeneyin CalisilmasiKor icin 1,Standarticin1,calisilacak numune sayisi kadar da numuneler icin tup alinir.Uzerleri K,S,N1,N2,N3.,........... yazilir.Kor                Standart                        Numuneler           Distile Su100?L                -                                    -                       -Standart            -                                100 ?L                    -Serum               -                                    -                      100 ?LSerum Fizyolojik 1 mL                             1 mL                    1 mLBiuret Reaktifi    6 mL                             6 mL                    6 mLKaristirilir,oda isisinda 15 dk bekletilir.540 nm dalgaboyunda kore karsi okunur.Standart hazirlanmasi:%30luk bovin serum albuminden 0,1ml alip serum fizyolojik ile 0,6ml ye tamamlanirHazirlanan standardin konsantrasyonu %5liktir. N.absorbansi Hesaplanmasi:Numune Konsantrasyonu(%gr)= ¾¾¾¾¾¾ C S.konsantrasyonu(%5)S.absorbansib)-Folin-Lowry Yontemi:Protein once bazik ortamda biuret ayraci ile reaksiyona sokulur,daha sonra Folin ciocalteu ayraci (fosfo tungunstik asit ve fosfomolibdik asit karisimi) katilir.Olusan bakir-peptit bagi –protein kompleksi ve aromatik aminoasitler(tirozin,triptofan gibi) folin ayracini indirgeyerek mavi renkli bir kompleks olusturur.Bu kompleks spektrofotometrik olarak olculur.3-Fizikokimyasal Yontemler:a)-Isigi Kirma Indeksi(Refraktometri):Biyolojik sivilarda bulunan kati maddelerin konsantrasyonu isigi kirma indeksi ile dogru orantilidir.Serumda bulunan kati maddelerin buyuk cogunlugu proteinler oldugundan serumun olculen kirma indeksinin proteinlerle dogru orantili oldugu kabul edilir.b)-Ultraviole Spektrofotometrisi:Proteinler 200-225 ve 280 nm dalgaboyundaki ultraviyole isigi absorblarlar.200-220 nm deki absorbsiyon peptit baglarindan,280 nm deki absorbsiyon ise fenilalanin,tirozin ve triptofan amino asitlerinden gelir.Bu metodda hicbir kimyasal isleme tabi tutulmadan cozeltideki protein miktari olculur.4-Iyonik CokturmeProteinlerin anyonik veya katyonik formda bulunmasi soz konusudur.Katyonik formdaki proteinler anyonik cokturuculerle,anyonik formdakiler ise katyonik cokturuculerle cokturulerek homojen bir suspansiyon elde edilir.Bu suspansiyon turbidometrik veya nefolometrik olarak degerlendirilir.5-Boya Baglama Yontemleri:Proteinlerin boyar maddeleri baglama ozelliginden yararlanarak analiz yapilmasidir.Ozellikle Albumin tayininde metil oranj ,brom krezol yesili gibi boyalar kullanilir.6-Immunokimyasal Yontemler:ELISA,RIA ile isaretlenmis antikor kullanilarak olusan protein-antikor kompleksinin subrat ilavesi ile urune donusturerek ,olusan urunun spektrofotometrik yada fulorometrik olcumune dayanir.

http://www.biyologlar.com/serum-protein-analizleri-1

BİTKİLERDE BESİN ALIMI

Su içinde serbest yaşayan bitkilerin besinlerini doğal olarak suda çözünmüş halde bulunan gaz ve katı maddeler oluşturur ve difüzyon, osmoz yolları ile alınır. Yüksek su bitkileri ise buna ek olarak zemine tutunmalarını sağlayan sualtı gövdeleriyle topraktan da beslenirler. Gaz halinde bulunan besinler tüm bitkiler tarafından yayınım - difüzyonla alınır. Canlılık için sürekli kullanılması gereken temel besinler olduklarından, bu gazlardan yararlanma yeteneği olan canlı hücrenin lümenine girip, protoplazmasına geçtiklerinde hemen kullanılırlar. Bu nedenle de yayımımla alınmaları süreklidir. Su ve suda çözünmüş olan katı besinler ise aşağıda görüleceği üzere difüzyona ek olarak osmoz, ters osmoz ve aktif alım yolları ile alınırlar. Atmosferde doğal şartlarda %0.03 oranında bulunan CO2 güneş ışınlarının ısıya dönüşür kuantlarını içeren kızılötesi, yani 1 - 10 m dalgaboyundaki kesimini soğurarak canlılığın sürmesini sağlar. Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturarak pH değerini düşürür ve suyun çözme kuvvetini genel olarak arttırdığı gibi özellikle alkalilerin çözünürlüğünü arttırır. Bu şekilde de beslenmeyi ve mineral madde alımını kolaylaştırır. Mineral madde iyonları sudaki karbonik asit ve diğer organik asitlerle tuz yaparak tuz - asit çiftinin sağladığı pH tamponu etkisiyle canlı özsuyunda pH değerinin canlılığa zarar verecek düzeyde değişmesini, pH 4 - 8.5 aralığı dışına çıkması riskini azaltır. O2 de suda çözünen bir gazdır ve çözündüğünde red - oks tepkimelerine girer. Tatlı suda 20 derece sıcaklıkta hacimce %3 oranında çözünür. Havadan ağır olduğundan atmosferdeki oksijenin suyla teması ve doygunluğa kadar çözünmesi süreklidir. Likenler, kserofitler gibi bazı bitkiler havanın neminden su temininde yararlanır. Ayrıca hücreler arası boşluklardaki hava da bu şekilde gaz besin sağlar. Tüm bu gaz halindeki besin alımları yayınımla olur.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-besin-alimi

Kütle Akışı ve Şişme ile Su alımı

Sıvıların yerçekimi etkisiyle akışı ve benzeri olayları hidrostatik basınç farkı gibi potansiyel enerji farklılıkları sağlar. Bu şekilde DH değerinin sıfırdan büyük olduğu yer değiştirme olayına kütle akışı - “mass flow” denir. Bu tür olaylarda çözücü ve çözünen tüm maddelerin atom ve molekülleri aynı şekilde hareket eder. Kütle akışı vaküolde, hücrelerarası boşluklarda ve canlı hücreler arasında da plazmodezmler üzerinden olur. Canlılardaki kütle akışında kapilarite önemli rol oynar, çünkü hücre ve hücrelerarası serbest akış yolları ancak mikron ve askatları düzeyindedir. Kapilerden geçiş ise geçen sıvının viskozitesi - akışkanlığı ile yakından ilişkilidir. Viskozite, akış hızı değişiminin sabit tutulması için gerekli enerji miktarı şeklinde de tanımlanabilir. Bu değer de her bir sıvı için özgül bir değerdir. Çünkü akışkanlık sıvının bir molekül tabakasının diğerinin üzerinden kaymasına karşı gösterilen dirençtir ve bu direnç sıcaklıkla azalır, çünkü ısıl hareketlilik artar, dirence neden olan fizikokimyasal ve kimyasal bağlar zayıflar. Suyun elektrostatik olarak yüksüz kapilerlerden kütle akışı ile geçiş miktarı ve hızı yüksektir, çünkü dipol su moleküllerinin birbiriyle yaptıkları bağlar suyun yüzey tansiyonuna - basıncına sahip olmasını sağlar. Suda bulunan lipofilik maddeler suyun bu özelliği nedeniyle su yüzeyinde toplanır ve su ile beraber hareket ederler. Suda çözünen maddeler ise yüzey basıncını değişen oranlarda değiştirerek kapiler hareketliliğini ve dolayısı ile de kendi iletimlerini etkilerler. Suda iyonlaşarak çözünen maddelerin kimyasal potansiyeli hidrostatik basınç veya yerçekimi etkisinden çok daha büyük bir enerji farkı yaratacak düzeyde olan elektrokimyasal potansiyelleridir. Kütle akışı kuru olan tohumların ortamdan su alarak hacim artışı göstermeleri gibi pasif, edilgen olaylarda önemli yer tutar. Alınan su yapısal protein ve polisakkarit zincirleri arasındaki boşluklara da girerek, adsorbe olur, yapışır ve hidrasyonlarına ve hacımlerinin artışına, canlı veya canlı artığı dokunun da şişmesine neden olur.

http://www.biyologlar.com/kutle-akisi-ve-sisme-ile-su-alimi

ANOVA (Analysis of Variance)

Bugün ki yazımda t-testinin genelleştirilmiş hali olan F-testi ANOVA’dan bahsetmek istiyorum. ANOVA ikiden fazla grup ortalamalarının karşılaştırılmasında kullanılan parametrik bir yöntemdir. T-testi F-testinin özel durumu olarak düşünebiliriz. T-testinde sadece iki grup karşılaştırılması yapılmaktadır. Parametrik yöntem olması gereği bazı varsayımlar gerektirmektedir. En önemli varsayımı grupların varyanslarının eşit olduğu varsayımıdır. Bu varsayım bozulduğunda sonuçların önemli derecede etkileneceği literatürde geçmektedir. Diğer varsayımlar ise, normal dağılım şartı ve gözlemlerin birbirinden bağımsız olmasıdır. Normallik şartı göz ardı edilebilmesine rağmen varyansların homojenliği varsayımı katı bir koşuldur. Aşağıdaki tabloda örnek bir veri yapısını görebiliriz. Araştırmacı 3 farklı hastalık grubundaki hastaların albümin değerlerini ölçmüş ve aşağıdaki gibi bulmuş. Albümin değerlerin hastalık gruplarına göre değişip değişmediğini öğrenmek istiyor. (Kaynak: Uygulamalı Çok Değişkenli İstatistiksel Yöntemler-Reha Alpar, Not: Örnek olması sebebiyle verinin sadece bir kısmını aldım.) Albümin değerini tek yönlü ANOVA ile gruplara göre değişiklik gösterip göstermediğini inceleyebiliyoruz. Bu tarz verip tipini t-testi ile karşılaştırıldığını şahit oldum. Maalesef hatalı bir analiz yöntemidir. Sebebi de I.tip hata dediğimiz hatayı büyütmesidir. ANOVA ile tek bir hipotez kurarak %5 yanılma payıyla(%95 güven düzeyinde çalıştığımızı düşünürsek) çalışırken. T-testi ile ikili grup karşılaştırması yaptığımız için ; Kronik Hepatit- Siroz Kronik Hepatit-Malignite Siroz-Malignite Olmak üzere 3 farklı hipotez kuruyoruz. Bu da güven düzeyini düşürmektedir. Kısa bir hesapla; (0,95)3 = 0,86 olur. Buradan yanılma payıda 1-0,86=0,14 olmuş olur. T-testi ile yaptığımız karşılaştırmada üç farklı hipotez kurduğumuz için ANOVA ile test ettiğimizde yanılma payı %5 iken t-testi ile %14’lere kadar çıkmaktadır. Daha fazla değişken olduğunu düşünürsek hata payı iyice artacaktır. Bu nedenle de bu sonuçlara göre yorum yapmak tabi ki yanlış olacaktır. Üç ve üçten fazla grup karşılaştırılması yapılacağı zaman ANOVA yapılması doğru olur. Bu kullandığımız veri tek yönlü-ANOVA’ya uygun örnektir. İki yönlü ANOVA da sıklıkla karşılaşılan bir analizdir. Hastalık gruplarına ait örneğimize bir de cinsiyet değişkeni eklendiğini düşünürsek; verimiz aşağıda ki hale gelmektedir. Hastalık ve Cinsiyet faktörleri aynı anda incelenmek istendiğinde ve ortak etkileşimlerinin sonuçlar üzerinde anlamlı istatistiksel farklılık yaratıp yaratmadığını incelememizi sağlar. 28 Haziran 2013 CumaANOVA (Analysis of Variance) Uzun bir aradan sonra tekrar merhaba. Bugün ki yazımda t-testinin genelleştirilmiş hali olan F-testi ANOVA’dan bahsetmek istiyorum. ANOVA ikiden fazla grup ortalamalarının karşılaştırılmasında kullanılan parametrik bir yöntemdir. T-testi F-testinin özel durumu olarak düşünebiliriz. T-testinde sadece iki grup karşılaştırılması yapılmaktadır. Parametrik yöntem olması gereği bazı varsayımlar gerektirmektedir. En önemli varsayımı grupların varyanslarının eşit olduğu varsayımıdır. Bu varsayım bozulduğunda sonuçların önemli derecede etkileneceği literatürde geçmektedir. Diğer varsayımlar ise, normal dağılım şartı ve gözlemlerin birbirinden bağımsız olmasıdır. Normallik şartı göz ardı edilebilmesine rağmen varyansların homojenliği varsayımı katı bir koşuldur. Aşağıdaki tabloda örnek bir veri yapısını görebiliriz. Araştırmacı 3 farklı hastalık grubundaki hastaların albümin değerlerini ölçmüş ve aşağıdaki gibi bulmuş. Albümin değerlerin hastalık gruplarına göre değişip değişmediğini öğrenmek istiyor. (Kaynak: Uygulamalı Çok Değişkenli İstatistiksel Yöntemler-Reha Alpar, Not: Örnek olması sebebiyle verinin sadece bir kısmını aldım.) Kronik Hepatit Siroz Malignite 5 3 0,8 5,1 4,3 1,3 4,5 3,4 2,2 4,7 1,8 2,7 2,8 2,2 1,9 5,3 2,7 1,4 4,7 2,5 2,6 4,5 3,1 1 3,6 2,8 1,5 3,8 1,5 0,7 Albümin değerini tek yönlü ANOVA ile gruplara göre değişiklik gösterip göstermediğini inceleyebiliyoruz. Bu tarz verip tipini t-testi ile karşılaştırıldığını şahit oldum. Maalesef hatalı bir analiz yöntemidir. Sebebi de I.tip hata dediğimiz hatayı büyütmesidir. ANOVA ile tek bir hipotez kurarak %5 yanılma payıyla(%95 güven düzeyinde çalıştığımızı düşünürsek) çalışırken. T-testi ile ikili grup karşılaştırması yaptığımız için ; Kronik Hepatit- Siroz Kronik Hepatit-Malignite Siroz-Malignite Olmak üzere 3 farklı hipotez kuruyoruz. Bu da güven düzeyini düşürmektedir. Kısa bir hesapla; (0,95)3 = 0,86 olur. Buradan yanılma payıda 1-0,86=0,14 olmuş olur. T-testi ile yaptığımız karşılaştırmada üç farklı hipotez kurduğumuz için ANOVA ile test ettiğimizde yanılma payı %5 iken t-testi ile %14’lere kadar çıkmaktadır. Daha fazla değişken olduğunu düşünürsek hata payı iyice artacaktır. Bu nedenle de bu sonuçlara göre yorum yapmak tabi ki yanlış olacaktır. Üç ve üçten fazla grup karşılaştırılması yapılacağı zaman ANOVA yapılması doğru olur. Bu kullandığımız veri tek yönlü-ANOVA’ya uygun örnektir. İki yönlü ANOVA da sıklıkla karşılaşılan bir analizdir. Hastalık gruplarına ait örneğimize bir de cinsiyet değişkeni eklendiğini düşünürsek; verimiz aşağıda ki hale gelmektedir. Hastalık ve Cinsiyet faktörleri aynı anda incelenmek istendiğinde ve ortak etkileşimlerinin sonuçlar üzerinde anlamlı istatistiksel farklılık yaratıp yaratmadığını incelememizi sağlar. Kronik Hepatit Siroz Malignite Cinsiyet 5 3 0,8 E 5,1 4,3 1,3 K 4,5 3,4 2,2 K 4,7 1,8 2,7 E 2,8 2,2 1,9 E 5,3 2,7 1,4 E 4,7 2,5 2,6 K 4,5 3,1 1 E 3,6 2,8 1,5 K 3,8 1,5 0,7 K ise şöyledir; Tek yönlü ANOVA: H0: Hastalık gruplarına göre Albümin değerleri farklılık göstermemektedir. H1: Hastalık gruplarına göre Albümin değerleri arasında en az biri farklıdır. Çift yönlü ANOVA: Üç farklı hipotez kurulur. H0: Hastalık gruplarına göre Albümin değerleri farklılık göstermemektedir. H1: Hastalık gruplarına göre Albümin değerleri arasında en az biri farklıdır. H0: Cinsiyete göre Albümin değerleri farklılık göstermemektedir. H1: Cinsiyete göre Albümin değerleri arasında en az biri farklıdır. H0: Hastalık grupları ve cinsiyetin ortak etkileşimine göre Albümin değerleri farklılık göstermemektedir. H1: Hastalık grupları ve cinsiyetin ortak etkileşimine göre Albümin değerleri arasında en az biri farklıdır. Çift yönlü ANOVA ile her bir gruptaki değişkenlerin kendi içinde anlamlılıklarını inceleyebildiğimiz gibi ortak etkileşimini de inceleyebiliyoruz. Eğer karar aşamasında, Tek yönlü ANOVA için düşünürsek, P-değeri red bölgesine düşerse hastalık grupları arasında en az birinin fark yarattığını söyleyebiliriz. Fakat farkı hangi grubun yarattığını öğrenmek istediğimizde ise post-hoc testlerine başvurmamız gerekir. Tukey HSD testi en çok bilinen ve kullanılan test olmasına rağmen verinin yapısına göre diğer post-hoc testlerine de başvurmak gerekebilir. Çünkü kendi aralarında avantajları ve dezavantajları vardır.

http://www.biyologlar.com/anova-analysis-of-variance

YABAN HAYATI KORUMA VE YABAN HAYATI GELİŞTİRME SAHALARI İLE İLGİLİ YÖNETMELİK

YABAN HAYATI KORUMA VE YABAN HAYATI GELİŞTİRME SAHALARI İLE İLGİLİ YÖNETMELİK RG: 8.11.2004 SAYI : 25637 BİRİNCİ BÖLÜM AMAÇ VE KAPSAM, HUKUKİ DAYANAK VE TANIMLAR Amaç ve Kapsam Madde 1 - Bu Yönetmelik, 4915 sayılı Kara Avcılığı Kanunu kapsamında olan av ve yaban hayvanları ile birlikte bunların yaşama ortamlarını korumak amacıyla yaban hayatı koruma ve yaban hayatı geliştirme sahalarının kuruluşu, yönetimi, denetimi ve bu alanlarda izin verilecek ve yasaklanacak faaliyetlerle ilgili usul ve esasları düzenler. Hukuki Dayanak Madde 2 - Bu Yönetmelik, 4915 sayılı Kara Avcılığı Kanununun 4 üncü maddesine dayanılarak hazırlanmıştır. Tanımlar Madde 3 - Bu Yönetmelikte yer alan; a) Kanun: 4915 sayılı Kara Avcılığı Kanununu, b) Bakanlık: Çevre ve Orman Bakanlığını, c) Bakan: Çevre ve Orman Bakanını, d) Genel Müdürlük: Doğa Koruma ve Millî Parklar Genel Müdürlüğünü, e) İl Müdürlüğü: İl Çevre ve Orman Müdürlüğünü, f) Av Hayvanı: Kanun kapsamında avlanan, korunan ve Bakanlıkça belirlenen listede yer alan hayvanları, g)Yaban Hayvanı: Sadece suda yaşayan memeliler dışında kalan ve Bakanlıkça belirlenen bütün memelileri, kuşları ve sürüngenleri, h) Endemik Tür: Sadece bir bölgede bulunan, diğer bölgelerde bulunmayan türleri, i) Hedef Tür: Yaban hayatı koruma ve yaban hayatı geliştirme sahalarında sahanın ayrılmasına gerekçe olan türü veya türleri, j) Avlak: Av ve yaban hayvanlarının doğal olarak yaşadıkları veya sonradan salındıkları sahaları, k) Özel Avlak: Bir bütün teşkil eden özel mülkiyetteki tapulu arazilerden, Bakanlığın avlaklar için tespit ettiği ve tanımladığı şartlara uygun olan avlakları, l) Devlet Avlağı: Devlet ormanları, toprak muhafaza ve ağaçlandırma sahaları ve benzeri yerlerle Devlet tarım işletmeleri, baraj gölleri ve emniyet sahalarında, ilgili kuruluşun muvafakatı alınarak Bakanlıkça avlak olarak ayrılan yerleri, m) Genel Avlak: Özel ve devlet avlakları dışında kalan bütün av sahaları ile göl, lagün, bataklık ve sazlık gibi sahaları, n) Örnek Avlak: Devlet avlakları ve genel avlaklar içinde Bakanlıkça belirlenecek esaslara göre ayrılan ve işletilen veya işlettirilen avlakları, o) Avlanma Planı: Envanteri yapılan, sınırları belli bir avlak alanında, avlanmasına izin verilen av hayvanlarının tür, yaş itibariyle kaç adet ve hangi usul ve kurallara uyularak ne kadar süre içerisinde avlanacağını düzenleyen ve yaşama ortamının geliştirilerek sürdürülmesi için gerekli önlemleri öngören ve Genel Müdürlükçe onaylanmış planı, p) Yaban Hayatı Koruma Sahası: Yaban hayatı değerlerine sahip, korunması gerekli yaşam ortamlarının bitki ve hayvan türleri ile birlikte mutlak olarak korunduğu ve devamlılığının sağlandığı sahaları, r) Yaban Hayatı Geliştirme Sahası: Av ve yaban hayvanlarının ve yaban hayatının korunduğu, geliştirildiği, av hayvanlarının yerleştirildiği, yaşama ortamını iyileştirici tedbirlerin alındığı ve gerektiğinde özel avlanma plânı çerçevesinde avlanmanın yapılabildiği sahaları, s) Saha Bekçisi: Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahaları ile avlaklarda koruma görevi verilen memur ve işçi statüsünde çalışan personeli, ifade eder. İKİNCİ BÖLÜM Yaban Hayatı Koruma ve Geliştirme Sahalarının Seçim Kriterleri ve Temel İlkeler Yaban Hayatı Koruma Sahalarının Seçim Kriterleri Madde 4 - Yaban hayatı koruma sahaları, Kanun kapsamına giren av ve yaban hayvanlarından; a) Endemik türlerden gerekli görülen, b) Nesilleri tehlike altında görülen, c) Gen kaynağı değerini muhafaza bakımından korunması gereken türlerin yaşadığı, asgari yaşam alanı büyüklüğüne sahip, d) Biyolojik çeşitliliği yüksek, alanlardan seçilir. Yaban Hayatı Geliştirme Sahalarını Seçim Kriterleri Madde 5 - Av ve yaban hayvanlarının veya biyolojik çeşitliliğin korunması gereken alanların muhafazası veya göçmen türlerin göç yollarını güvence altına almak için, yaşama ortamlarının korunduğu, geliştirildiği, av hayvanlarının yerleştirildiği, yaşama ortamlarını iyileştirici tedbirlerin alındığı ve gerektiğinde özel avlanma planı çerçevesinde avlanmanın yapılması amacı ile içerisinde hedef tür veya türlerin doğal olarak bulunduğu veya yeniden yerleştirildiği, av ve yaban hayvanlarının barınma, beslenme ve uygun yaşama koşulları ile doğal peyzaja sahip alanlardan seçilir. Temel İlkeler Madde 6 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahaları, yaban hayvanlarının barınma, beslenme ve üreme gibi yaşamsal ihtiyaçlarını temin edebileceği uygun yaşama şartlarına sahip, hedef tür ve/veya türlerin yıl içerisindeki mevsimsel olarak yaptıkları göç ve yayılma alanlarını, üreme alanlarını ve göç yollarını içeren, geliştiren ve artan popülasyonu barındırabilecek büyüklükte olmalıdır. Bu alanlarda koruma altına alınacak tür ve türlerin üreyip çoğalmalarına imkan sağlayacak popülasyon büyüklüğü bulunmalıdır. Ancak endemik, nesli tehlike altında olan veya benzer statüde bulunan türlerin popülasyon miktarına bakılmaksızın yaşama alanları, yaban hayvanı koruma sahası olarak ilan edilir. ÜÇÜNCÜ BÖLÜM Yaban Hayatı Koruma ve Geliştirme Sahalarının Teklifi, Tescili ve İlan Alanın Sınırlarının Belirlenmesi Madde 7 - 4, 5 ve 6 ncı maddelerdeki esas ve usuller çerçevesinde; a) Orman alanlarının sınırları, Orman Genel Müdürlüğü tarafından yapılan amenejman haritalarında belirtilen bölmelerin sınırları, b) Diğer alanların sınırları ise yol, dere, uçurum, sırt ve kaya gibi doğal hatlar, esas alınarak belirlenir. Bu şartların sağlanamadığı hallerde ise; arazinin topoğrafik yapısı dikkate alınarak gerekli işaretlemeler yapılmak suretiyle, alanın sınırları belirlenir. Yaban Hayatı Koruma ve Geliştirme Sahalarının Teklifi Madde 8 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahası olarak teklif edilecek sahalar için, İl Müdürlüğü tarafından oluşturulacak bir komisyon marifetiyle yerinde yapılan inceleme sonucunda Ek-1‘de örneği bulunan ön etüt raporu, alan üzerinde yetki ve sorumluluğu bulunan tüm kurum ve kuruluşların uygun görüşünü alarak tanzim edilir ve alanın 1/25.000‘lik haritası ile birlikte Genel Müdürlüğe gönderilir. Tescil ve İlan Madde 9 - Genel Müdürlükçe ön etüt raporları uygun görülenler; a) Orman rejimine giren sahalarda Bakan oluru ile, b) Diğer sahalarda ise ilgili kurum ve kuruluşlardan görüş alınarak Bakanlar Kurulu Kararı ile, Bakanlık adına tescil edilir ve ilan olunur. DÖRDÜNCÜ BÖLÜM Yönetim Esasları Tescil Edilen Sahaların Yönetimi Madde 10 - Genel Müdürlükçe tescil ve ilan edilen yaban hayatı koruma ve geliştirme sahaları, bu Yönetmelik esaslarına göre hazırlanacak yönetim ve gelişme planlarına göre, İl Müdürlüğü tarafından yönetilir, koruma işlemi yapılır veya yaptırılır. Yönetim ve Gelişme Planları Madde 11 - Yaban hayatı geliştirme sahalarında ve gerekli görülen yaban hayatı koruma sahalarında yaşama ortamını iyileştirici çalışmaların yer aldığı gelişme ve yönetim planları Genel Müdürlükçe hazırlanır veya hazırlattırılır, Genel Müdürlükçe onaylanarak yürürlüğe konulur. Köy ve beldelerin meskun mahallerinde, özel mülkiyetteki tapulu yerleşim alanları ile alt yapı hizmetleri, konut, ahır, samanlık ve benzeri ek binaları, ibadethane, sağlık ocağı gibi ortak kullanım yerleri planlamalarda plan hükümleri dışında bırakılır. Koruma Madde 12 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarının büyüklüğü ve niteliğine göre koruma çalışmaları, genel kolluk kuvvetlerinin yanı sıra yeterli sayıda saha bekçileri tarafından yapılır. Koruma faaliyetlerinde köy tüzel kişiliği ve belde belediyeleri ile işbirliği yapılabilir. Yapılacak bu işbirliği ile ilgili esas ve usuller Genel Müdürlük tarafından belirlenir. Yasaklanan Faaliyetler Madde 13 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarında, yönetim ve gelişme planlarında yer alan faaliyetler ve yapılaşmalar dışındaki faaliyetler ve yapılaşmalara izin verilemez, ekosistem bozulamaz. Bu alanların dışında da olsa bu sahalara olumsuz etki yapacak tesislere izin verilemez, varsa mevcut tesislerin atıkları arıtılmadan bırakılamaz. Bu sahalar içerisinde çöp depolama ve imha alanları oluşturulamaz, onaylanmış plânlarda belirtilen yapı ve tesisler dışında hiçbir yapı ve tesis kurulamaz, irtifak hakkı tesis edilemez. Bu sahalarda Bakanlıkça gerektiğinde ilave yasaklamalar getirilir ve Bakanlığın uygun görüşü alınmadan diğer kamu kurum ve kuruluşlarınca yasaklama getirilemez. İkaz ve Tanıtma Levhaları Madde 14 - Sahaların uygun görülen yerlerine bilgilendirme, tanıtma ve yönlendirme ile yasaklanan faaliyetleri belirten levhalar konur. Hastalık ve Zararlılarla Mücadele Madde 15 - İl Müdürlüğü koordinasyonunda yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarında bitki hastalık ve zararlıları ile mücadelede; a) Ormanlık alanlarda Orman Genel Müdürlüğü, b) Diğer alanlarda ise Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, tarafından yapılır. Hayvan hastalık ve zararlıları ile mücadele; 3285 sayılı Hayvan Sağlığı ve Zabıtası Kanunu ile 4915 sayılı Kara Avcılığı Kanunu esaslarına göre yapılır. Yaban Hayatı Koruma Sahalarında Popülasyon Artması Madde 16 - Yaban hayatı koruma sahalarında korunan tür ve/veya türlerin popülasyonlarının aşırı artması ve alanın taşıma kapasitesinin üstüne çıkması halinde yapılacak iş ve/veya işlemler Genel Müdürlük tarafından belirlenir. Gen kaynağı olarak ayrılan sahalarda türlere ve yaşama ortamına müdahale edilemez. Personel İstihdamı Madde 17 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarının büyüklüğü ve özelliğine göre koruma ve kontrol işlemi yapmak, ziyaretçi ve tanıtım merkezlerinde faaliyette bulunmak ve alanların taşıma kapasitelerine ulaşmaları durumunda hazırlanacak olan avlanma planlarına göre yapılacak avcılıkla ilgili çalışmalarda görevlendirilmek üzere yeterli sayıda personel istihdam edilir. Yaşama Ortamının Rehabilitasyonu Madde 18 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarında hedef tür veya türlerin üremeleri göz önünde bulundurularak yaşama ortamını iyileştirici gerekli tedbirler alınır. Zararlı Hayvan Türleri ile Mücadele Madde 19 - Yaban hayatı koruma ve geliştirme sahalarında hedef tür veya türlerin gelişmelerine ve çoğalmalarına olumsuz etkisi olan hayvan türleri ile mücadele Kanun hükümlerine göre Genel Müdürlük onayı ile İl Müdürlüğü tarafından yapılır veya yaptırılır. Avlanma Madde 20 - Yaban hayatı geliştirme sahalarında alandaki hedef tür veya türlerin, alanın taşıma kapasitesine ulaşıncaya kadar avlanma yasaktır. Ancak bireylerde genetik deformasyon, eşey oranları ve yaş dikkate alınarak Genel Müdürlüğün belirleyeceği esaslara göre bu alanlarda taşıma kapasitesine ulaşmadan av yaptırılabilir. Hedef tür ve/veya türler, taşıma kapasitesine ulaştıktan sonra, Genel Müdürlük tarafından avlanma planları onaylanan sahalardan uygun görülenler, örnek avlak olarak ayrılır. Bu alanlarda avlanma, planlarda belirtilen yıllık kotalara göre yapılır. BEŞİNCİ BÖLÜM Yaban Hayatı Koruma ve Geliştirme Sahalarında İzin Verilen Faaliyetler Yaban Hayatı Koruma Sahalarında İzin Verilebilecek Faaliyetler Madde 21 - Bu alanlarda; bilimsel amaçlı çalışmalar ve araştırmalar ile eko turizm haricinde her türlü faaliyet yasaktır. Yaban Hayatı Geliştirme Sahalarında İzin Verilebilecek Faaliyetler Madde 22 - Yaban hayatı geliştirme sahalarında amenajman planlarında biyolojik çeşitliliğin korunması esas alınır. Bu sahalarda, onaylanmış plânlarda belirtilen yapı ve tesisler dışında hiçbir yapı ve tesis kurulamaz, irtifak hakkı tesis edilemez. 3213 sayılı Maden Kanunu ve 6326 sayılı Petrol Kanunu hükümleri saklıdır. Tabiî çevre ve ekosistemlerin korunması ve iyileştirilmesi yönünden teknik ve bilimsel amaçlara göre, Bakanlıkça düzenlenecek rapora dayanılarak hazırlanacak özel amenajman planları uyarınca, belirli yerlerde ormancılık ve belirli sürelerde üretim, avlanma, saz kesme ve otlatma faaliyetlerine izin verilebilir. ALTINCI BÖLÜM Son Hükümler Genelge, Talimat ve Rapor Hazırlanması Madde 23 - Bu Yönetmeliğin uygulanacağı yerlerde yapılacak etüd, envanter ve araştırma çalışmaları ile sahaların gelişme planlarıyla ilgili usul ve esaslar, genelge ve talimatlarla düzenlenir. İl müdürlükleri, bu sahaların ve korumaya alınan türlerin durumları ile ilgili her sene bir rapor hazırlayarak Genel Müdürlüğe gönderirler. Bu raporun düzenlenmesi ile ilgili esaslar, Genel Müdürlük tarafından belirlenir. Geçici Madde 1 - Mülga 3167 sayılı Kara Avcılığı Kanununa dayanılarak daha önce tefrik ve tesis edilen yaban hayatı koruma sahalarının gelişme planları onbeş yıl içerisinde tamamlanır. Yürürlük Madde 24 - Bu Yönetmelik yayımı tarihinde yürürlüğe girer. Yürütme Madde 25 - Bu Yönetmelik hükümlerini Çevre ve Orman Bakanı yürütür. Kaynak: spo.org.tr

http://www.biyologlar.com/yaban-hayati-koruma-ve-yaban-hayati-gelistirme-sahalari-ile-ilgili-yonetmelik

Koyun Ve Keçilerde önemli Hastaliklar

BRUSELLOSİS ( Brusella, (Koyun Ve Keçilerin Bulaşıcı Yavru Atma Hastalığı, Düşük, Bırakma, Sıkıt, Mal Hastalığı) Koyun ve keçilerde yavru atımına sebep olan Brusella mikroplarının meydana getirdiği bulaşıcı bir hastalıktır. Brusella mikropları hayvanlarda hastalık yaptıktan sonra meme ve üreme organlarına yerleşir. Brusella, hastalıklı hayvanların çiğ sütlerini içen ve bu sütlerden yapılan krema, tereyağı, kaymak, taze peynir yiyen insanlara da bulaşır. İnsanlarda Malta humması veya Akdeniz humması, dalgalı humma isimlerini alırlar. Brusella mikropları atık yavru, yavru zarı, vajen akıntısı, süt, idrar ve çeşitli vücut akıntıları ile yem ve sulara bulaşır. Koyun ve keçiler hastalığı daha çok brusella mikropları ile bulaşık yem ve sulardan alırlar. Hastalık tüm evcil ve yabani hayvan türlerinde görülür. Brusella mikrobunu alan gebe hayvanların durumları normaldir. Herhangi bir bozukluk görülmez. Sonra bir gün yavrusunu atar. Bu durum çoğunlukla gebeliğin üçüncü ve dördüncü aylarında ortaya çıkar. Bazen yavru atmadan sonra, yavru zarları içeride kalabilir. Hayvandan bir akıntı gelmeye başlar. Sürüde ard arda yavru atmalar görülüyorsa brusella aklımıza gelmelidir. Hastalık başlarsa sürüdeki gebe hayvanlardan yarısına yakını yavru atabilir. Bazen yarıyı bile geçer. Bir koyundan yavru alamamak, süt alamamak büyük bir kayıp. Öyle ise hastalığın yayılmasını en kısa zamanda önlemek gerek. Hastalığın yayılması nasıl önlenir? İlk iş tecrittir. Yani yavru atan hasta hayvanları ayırmaktır. Yavru atanlar, ağıldan uzak bir yere alınır. En az 3-4 hafta sağlamlardan ayrı tutulur. Sonra ağılın ve çevrenin temizliği gelir. Atık yapan koyun-keçilerin yavrusu, yavru zarı, akıntısı, idrarı, gübresi neyi varsa güzelce toplanır. Ya yakılır ya da derin çukurlara konularak üzerine sönmemiş kireç dökülür. Ardından dezenfeksiyon gelir. Ağılda ve çevrede tüm temizlik işlemleri yapılır. Her yer tertemiz olduktan sonra, mikrop öldürücü ilaçlarla dezenfekte edilir. Ağıl 10-15 gün boş bırakılır, sonra bir kez daha dezenfekte edilir. Hastalığın kesin teşhisi , atık yavrunun ve yavru zarlarının laboratuvarda muayenesi ile olur. Atık yapan hayvanlardan alınan kanın muayenesi ile de kesin teşhis yapılabilir. Hastalığa yakalanmış hayvanlar tedavi edilmezler. O bakımdan, hastalık çıkmadan önce koruyucu olarak aşı yaptırılmalıdır. Brusella hastalığının aşısı vardır. Dişi kuzularla, oğlaklara 3-5 aylık iken Brusella aşısı yaptırılmalıdır. Aşılanan hayvanlar hastalığa karşı 4-5 yıl korunmuş olurlar. Hastalıkla mücadelede hayvanlara aşı yaptırmak yetmez. Bunun yanında ağılın ve çevrenin temiz tutulması her şeyden önce gelir, temizlik asla ihmal edilmemelidir. Birde sürüye hayvan katarken dikkatli olmalı ve muayeneden geçirilmelidir. Hastalık taşıyan koçlar ve bunların sperması asla kullanılmamalıdır. Brusella hastalığı insanlara da bulaşır , hastalıklı hayvanların çiğ sütlerini içen veya bu mikroplu sütlerden yapılan taze peynir, krema ve tereyağı gibi gıdaların yenilmesi ile insanlara geçer. İnsanlarda dalgalı ateş, terleme, halsizlik, uykusuzluk, iştahsızlık, baş ve eklem ağrıları görülür. Hastalıktan korunmak için süt ürünleri hazırlanmadan önce , sütler iyice kaynatılır veya pastörize edilerek mikroplar öldürülür. Kaynatılmış veya pastörize sütlerden yapılan süt ürünleri hastalık kaynağı oluşturmaz. İnsanı Brusella'dan koruma çaresi hayvanlarda hastalığın mücadelesi ile mümkündür. Hastalığa yakalanan kişiler hemen bir hekime baş vurmalıdır. Koyunlarda kitle halinde yavru atma görüldüğünde, Tarım ve Köyişleri Bakanlığına bağlı İl ve İlçe Müdürlüklerine müracaat edilmelidir. Gerekli önlemleri alarak, insanları ve hayvanları bu hastalığın zararlılarından korumayı görev bilmeliyiz. MASTİTİS (Süt Kesen Hastalığı) Koyunların mastitise yakalanmasında bir çok faktör rol oynar. Sağım hijyeni, barınak temizliği, meraların durumu gibi çevresel faktörler önemlidir. Mastitis oluşmasına Stafilokok, Streptokok vs. gibi mikroorganizmalar sebep olmaktadır. Koyun ve keçilerde Mycoplasma agalactiae adını verdiğimiz mikroorganizma halk arasında süt kesen hastalığı da denen mastitislere sebep olur. Salgın bir hastalıktır. Dikkat edilmezse ve hastalar ayrılmazsa sürüye yayılabilir. Hastalığın belirtileri ve yayılması Süt Kesen hastalığı, koyun ve keçilerde sütün kesilmesi, göz korneasının iltihaplanması, perde inmesi, eklem yangısı, topallıkla karakterize olan bulaşıcı bir hastalıktır. Mikroorganizma hasta hayvanların sütü ve gözyaşı ile dışarı çıkar ve sürüdeki diğer hayvanlara bulaşır. Memedeki belirtiler Hastalık beden ısısının hafif yükselmesi ile başlar, bulaşma süresi 1-2 hafta kadardır. Meme, göz ve eklemlerde yerleşirler. Meme şişer, sertleşir ve süt salgısı azalır. Memeden, önce pıhtı içeren iltihaplı, daha sonra ise su gibi bir akıntı gelir. Meme dokusu sertleşir ve körelir. Gözdeki belirtiler Hastalığın ilerlediği durumlarda erkek ve dişi hayvanların gözlerinde hastalık belirtileri şekillenir. Gözler kızarmış, iltihaplı akıntı oluşmuştur. Korneada ülserleşme ve sonuçta körlük oluşur. Hayvan kaşıntıdan dolayı gözlerini etrafa sürer ve böylece hem yaralanmasına ve hem de mikrobun etrafa yayılmasına neden olur. Bacaklardaki belirtiler Enfeksiyonun ilerlemesi ile ayak ve bacak eklemlerinde de bozukluklara rastlanır. Eklemler şişmiş, ödemli ve eklem sıvısı bulanıktır. Eklemler zamanla açılarak içindeki eksudat dışarı çıkar. Açılan yaraya dışarıdan da mikrop girebilir ve iltihaplı eklem yangısına dönüşür. Hayvan ayağını basamaz, topallar. Hayvanlar çok zayıflar, genel durum iyice kötüleşir ve tedavi zorlaşır. Hastalık tedavi edilmezse Eğer zamanında tedaviye başlanmazsa memelerin körelmesi, gözde körlük, eklemlerde iltihaplanma ve şişme görülebilir. Ölüm oranı oldukça düşüktür. Hasta hayvanlar ayrılmadığı sürece sürüdeki diğer hayvanlara hastalık yayılır. Hastalığın hafif seyrettiği durumlarda kendiliğinden iyileşme görülebilir. Tedavi Hasta hayvanlar ayrılır, tozsuz ve temiz bir yere alınır. Veteriner Hekimin verdiği reçeteye göre hastalık memede ise meme içine geniş etkili antibiyotikler, gözde ise terramisinli göz pomatları kullanılır. Eklem yangılarının tedavisinde geniş etkili antibiyotiklerden yararlanılır. Tedavinin başarılı olabilmesi için erken teşhis ve tedaviye erken başlanılması şarttır. Korunma ve öneriler 1- Hasta hayvan sürüden ayrılarak, ayrı bir yerde muhafaza edilmeli, sık sık sağılarak meme boşaltılmalıdır. Meme sertleşmiş ise ılık kompreslerle, yumuşatıcı kremlerle meme boşaltılmaya çalışılmalıdır. Daha sonra Veteriner Hekimin tavsiye ettiği ilaçlar kullanılmalıdır.Teda vi esnasında hayvanın sütü tüketime sunulmamalıdır. 2- Mastitisli memeleri emen kuzular da hastalanacağından, mastitisli koyunların yavrularını ayırıp suni olarak beslemelidir. 3- Tedavisi uza***** ekonomik olarak değerini aşan durumlarda koyunlar kasaba sevk edilmelidir. 4- Ağıl ve ahırların zemini kuru, havalandırılabilir olmalı ve zemin akıntı için eğimli olmalıdır. 5- Koyun ve keçiler, ineklerle birlikte tutulmamalı ve inekleri sağan şahıs tarafından sağılmamalıdırlar. 6- Sağımcıların tırnakları kesilmiş, elleri her sağımdan önce iyice sabunlanmış olmalı, sağım kapları temiz ve yıkanmış olmalıdır. 7- Koyun ve keçiler süt kesen hastalığına karşı aşılanmalıdır. ENTERO-TOKSEMİ HASTALIĞI Bu hastalığa halk arasında çeşitli bölgelerde değişik isimler verilir. Bohça hastalığı, başak hastalığı, anız hastalığı gibi. Her yaştaki koyun ve kuzularda birdenbire hiçbir belirti göstermeden ani ölümlere neden olur. Hastalık besi durumu iyi olan koyunlarda daha çok görülür. Hastalık nasıl bulaşır? Bu hastalığın etkeni bir mikroptur. Bu mikrop meralarda ve hayvanların sindirim sisteminde daima bulunur. Hastalığın meydana gelmesinde mevsim ve gıda değişiklikleri kesif tane yemle beslenmeler büyük rol oynar. Kuru yemden meraya veya meradan kuru yeme geçişler hastalığın çıkması için başlıca nedenlerdir. Hasta olan hayvanlar herhangi bir belirti göstermeksizin ani olarak ölürler. Genel olarak yetiştiriciler, hayvanlarını ağılda ölü olarak bulurlar. Besi durumu iyi, akşam sağlam olan hayvanlar, sabahleyin ölü olarak bulunurlar. Hastalık belirtilerini görmek nadiren mümkündür. Bu belirtiler hayvanda genel bir halsizlik ve dengesizlik, güçlükle yerinden kalkma, yerde bir tarafı üzerinde yatma ve sinirsel belirtiler gösterir. Yem yemeyi bırakır, dişlerini gıcırdatır, etrafında döner, bazen de ishal görülebilir. Ölen hayvanlara otopsi yapıldığında bağırsakların gazla ve işkembenin yemle dolu olması, karın boşluğunda bol bir sıvının bulunması, kalpte kanamalar, kalp kesesinde berrak ve hava temasında pıhtılaşan bir sıvının bulunması, böbreklerin şiş ve yumuşak bir kıvamda, genel bir bağırsak yangısının görülmesi hastalığı hatırlatan en önemli bulgulardır. Hastalığın kısa sürmesi, ölümlerin ani oluşu, mevsim ve yem değişiklikleri, gıda rejimindeki düzensizlikler bu hastalıktan şüphelendirir. Hastalığın kesin tanımı için ince bağırsaklar içeriği ile ayrı bir kapta, ayrıca karaciğer, böbrek taze olarak laboratuvara gönderilmelidir. Nasıl tedavi edilir? Hastalığın pratikte etkili bir tedavi şekli yoktur. Korunmada şu hususlar dikkate alınmalıdır: 1- Yem değişiklikleri birdenbire değil, alıştırılarak yapılmalıdır. 2- Tane yemler verilirken yeterli miktarda kaba yemde verilmelidir. 3- Hayvanlara küflü ve bozuk gıdalar verilmemelidir. 4- Koruyucu amaçla hayvanlar aşılanmalıdır. 5- Hayvanlardaki mide ve bağırsak parazitleriyle mücadele edilmelidir. 6- Hastalık çıktığında yem veya meralar değiştirilmelidir. 7- Kuzular ahır besisine alındığında yemlerine yeterli miktarda antibiyotik ilave edilmelidir. ENFEKSİYÖZ NEKROTİK HEPATİTİS Enfeksiyöz nekrotik hepatitis hastalığı, halk arasında Kara Hastalık, Kara Bohça isimleriyle bilinir. Koyunlarda bazen de sığırlarda ani ölümlere sebep olur. Genellikle 2 ila 4 yaşlar arasındaki iyi beslenmiş koyunlar hastalığa karşı daha duyarlıdır. Kuzu ve 1 yaşlı koyunlar fazla duyarlı olmamakla beraber 6 aylık kuzularda dahi bu hastalığa rastlanmıştır. Hastalığa sürülerde yakalanma oranı %5 ila %50 arasındadır. Hastalık koyunlarda öldürücü bir seyir takip eder. Bilhassa karaciğer parazitlerinin fazla bulunduğu yerlerde dikkati çeker. Karaciğer parazitlerinin gelişmesine uygun olarak mevsimsel bir seyir takip eder. Bu itibarla daha çok yaz ve sonbahar aylarında görülür.

http://www.biyologlar.com/koyun-ve-kecilerde-onemli-hastaliklar

MİLLİ PARKLAR YÖNETMELİĞİ

Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığından: R.G. Tarihi: 12/12/1986 R.G. Sayısı: 19309 BİRİNCİ BÖLÜM : Amaç, Kapsam ve Tanımlar Amaç Madde 1 - Bu Yönetmeliğin amacı, 2873 sayılı Milli Parklar Kanunu ile 6831 sayılı Orman Kanununun 25 inci maddesinin uygulanmasını düzenlemektir. Kapsam Madde 2 - Bu Yönetmelik, 2873 sayılı Milli Parklar Kanununun 22 nci maddesi ile 2896 sayılı Kanunla 6831 sayılı Orman Kanununa eklenen EK 5 inci maddesine göre hazırlanmış olup; Milli Parkların, Tabiat Parklarının, Tabiat Anıtlarının, Tabiatı Koruma Sahalarının ve Orman İçi Dinlenme Yerlerinin ayrılması, planlanması, geliştirilmesi, korunması, yönetilmesi ve tanıtılmasına ilişkin iş ve işlemleri kapsar. Kısaltmalar Madde 3 - Bu Yönetmelikte yer alan; a) Kanun: 2873 sayılı Milli Parklar Kanununu, b) Bakanlık: Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığını, c) Genel Müdürlük: Orman Genel Müdürlüğünü, d) Daire Başkanlığı: Milli Parklar Dairesi Başkanlığını, e) Müdürlük: Milli Parklar Müdürlüğünü, f) Fon: Milli Parklar Fonu'nu, ifade eder. Tanımlar Madde 4 - Bu Yönetmelikte yer alan; a) Milli Parklar, Tabiat Parkı, Tabiat Anıtı ve Tabiatı Koruma Alanı; Kanunun 2 nci maddesinde tarif edilen tabiat parçalarını, b) Ekosistem; belli bir yaşama muhiti içindeki canlı organizmalar ile cansız çevrenin meydana getirdiği karakteristik bir ekolojik sistemi, c) Tabii Kaynak; biyolojik tabii değerler; flora, fauna, habitatlar, ekosistemler, tabiat tarihinin ve tabii mirasın müstesna özellikleri ve bunlara dair ilmi değerler ile fiziki tabii değerler; coğrafi konum, jeolojik ve jeomorfolojik teşekküller, hidrolojik ve limnolojik özellikler, klimatik özellikler ve bunlara dair ilmi değerleri, d) Estetik Kaynak; insanın psikolojik yapısına ve bedii zevklerine hitap eden üstün, bakir ve tabii manzara özelliklerini, e) Kültürel Kaynak; tarihi, arkeolojik, mitolojik, antropolojik, etnografik, sosyolojik olayları belgeleyen ve bu olayların izlerini taşıyan sitler ve yöreler ile tarihteki büyük olayların ve kişilerin izlerini ve hatıralarını taşıyan, mimarlık ve güzel sanatların örneklerini bünyesinde toplayan yerler objeler ve kültürel mirasın olağanüstü örnekleri ve bunlarla ilgili ilmi değerleri, f) Teknik İzahname; bu yönetmeliğin uygulanmasına açıklık getiren, Yönetmelikte yer almayan hususları ihtiva eden Bakanlık emrini, g) Rekreasyonel Kaynak; tabii ve kültürel çevrenin, özellikle açık hava rekreasyonu yönünden potansiyeli, taşıma kapasitesi ve hitap ettiği demografik çevreyi, h) Rekreasyon; insanın eğlenme, dinlenme, kendini yenileme fonksiyonunu, ı) Orman İçi Dinlenme Yeri (Orman Mesire Yeri); rekreasyonel ve estetik kaynak değerlerine sahip ormanlık alanı, ifade eder. İKİNCİ BÖLÜM : Temel İlkeler ve Kriterler Temel İlkeler Madde 5 - Bu yönetmeliğin uygulandığı yerlerde; A) Genel olarak; 1 - Kanunun 14 üncü maddesi ile yasaklanan faaliyetler yapılamaz. 2 - Kaynak değerleri ile koruma ve kullanma esaslarının belirlenmesinde, ilmi ve teknik araştırmalara en geniş ölçüde yer verilir. 3 - Kaynakların tabii karakterinin mutlak korunması ve devamlılığı sağlanır. 4 - Tabii kaynakların işletilmesi yasaktır. 5 - Tabii denge ve manzara bütünlüğünü bozacak ve tabii çevrenin bakir karakteri ile bağdaşmayacak hiçbir faaliyete izin verilmez. 6 - Bu yerler sadece koruma, yönetim, araştırma, ziyaretçi, tanıtım tesis ve hizmetleri ile donatılır; bu tesisler ile kaynak amenajmanı ve restorasyon esasları planlarında belirtilir. 7 - Kullanma ve yararlanma şartları ve seviyesi idarece belirlenir ve taşıma kapasitesinin dışına çıkılmaz. 8 - Tabii ve kültürel kaynaklara, kaynak değerini bozmayacak, ancak tamamlayıcı ve restorasyon amaçlı müdahalelerde bulunulabilir. 9 - Tabiatı mutlak koruma zonlarında, tabii kaynaklar insan etkisi olmaksızın tabii haline bırakılır. 10 - Devlet mülkiyeti ve yönetimi ile kaynak, manzara, mülkiyet ve yönetim bütünlüğü esastır. Ancak milli parklarda devlet mülkiyeti aranmayabilir. 11 - Kamulaştırma ve Tahsisler Kanunun 5 inci ve 6 ncı maddelerine göre yapılır. 12 - Planların gerektirdiği her türlü yapı, tesis, hizmet ve faaliyetlerin yapılması, yönetilmesi ve işletilmesi Kanunun 12 nci maddesine göre düzenlenir.   B) Özel hallerde; 1 - Düzenli tarım ve mevcut iskan alanları ile bunları çevreleyen kırsal manzara dokusu, kültürel ve tabii kaynakların korunması ve değerlendirilmesinde tezat teşkil etmemesi halinde bu arazi kullanımlarının devamlılıklarını temin etmek üzere planlarında gerekli hükümler getirilir ve bu hükümlere göre özel mülkiyet tasarruflarına izin verilebilir. 2 - Milli parklar ve tabiat parklarında gerçek ve tüzel kişiler lehine verilecek izinlere dair esaslar, bu Yönetmeliğin 22 inci maddesinde belirtilmiştir. 3 - Üretim, otlatma ve avlanma faaliyetlerine ve kaynakların korunması geliştirilmesi ve devamlılığını sağlayacak teknik faaliyetlere, Kanunun 13 üncü maddesinde belirtilen esaslar dahilinde ve mutlak koruma zonları dışında izin verilebilir. 4 - Kamu yararı açısından vazgeçilmez ve kesin bir mecburiyet doğması halinde, planda yer almayan herhangi bir yatırım projesinin uygulanmasına, projenin çevreye yapacağı tesir etüd edilerek, çevre ve kaynak koruma politikalarıyla kabul edilemez bir tezat teşkil etmeyeceğinin tespit edilmesi halinde, planda gerekli değişiklikler yapıldıktan sonra Bakanlıkça izin verilebilir. Milli Park ve Tabiat Parkı Kriterleri Madde 6 - A) Milli Park olarak ayrılacak yerlerde; 1 - Tabii ve kültürel kaynak değeri ile rekreasyonel potansiyeli, milli ve milletlerarası seviyede özellik ve önem taşımalıdır. 2 - Kaynak değerleri, gelecek nesillerin miras olarak devralacakları ve sahip olmaktan gurur duyacakları seviyede önemli olmalıdır. 3 - Kaynak değerleri tahrip olmamış veya teknik ve idari müdahalelerle ıslah edilebilir durumda olmalıdır. 4 - Saha büyüklüğü, kaynak değerleri kesafeti yönünden, özel haller ve adalar dışında, en az 1000 hektar olmalı ve bu alan bütünüyle koruma ağırlıklı zonlardan meydana gelmelidir. İdari ve turistik amaçlı geliştirme alanları bu asgari saha büyüklüğünün dışındadır. B) Tabiat parkı olarak ayrılacak yerlerde; 1 - Milli veya bölge seviyesinde üstün tabii fizyocoğrafik yapıya, bitki örtüsü ve yaban hayatı özelliklerine ve manzara güzellikleri ile rekreasyon potansiyeline sahip olmalıdır. 2 - Kaynak ve manzara bütünlüğünü sağlayacak yeterli büyüklükte olmalıdır. 3 - Bilhassa açık hava rekreasyonu yönünden farklı ve zengin bir potansiyele sahip olmalıdır. 4 - Mahalli örf ve adetlerin, geleneksel arazi kullanma düzeninin ve kültürel manzaraların ilgi çeken örneklerini de ihtiva edebilmelidir. 5 - Devletin mülkiyetinde olmalıdır. Tabiat Anıtı ve Tabiatı Koruma Alanı Kriterleri Madde 7 - A) Tabiat anıtı olarak ayrılacak yerler ve tabii objeler; 1 - Tabiat ve tabiat olaylarının meydana getirdiği tek veya nadir olmaları sebebiyle ilmi ve estetik yönden milli öneme sahip, bir veya bir kaç jeolojik ve jeomorfolojik formasyon ve bitki türleri gibi müstesna değerleri barındırmalıdır. 2 - Özellikle insan faaliyetlerinden çok az zarar görmüş veya hiç zarar görmemiş olmalıdır. 3 - Saha büyüklüğü milli parkları küçük, fakat koruma yönünden bütünlüğü sağlayacak yeterlikte olmalıdır. 4 - Devletin mülkiyetinde olmalıdır. B) Tabiatı koruma alanı olarak ayrılacak yerler; 1 - Milli veya milletlerarası seviyede tipik, emsalsiz, nadir, tehlikeye maruz veya kaybolmaya yüz tutmuş ekosistemler, türler ve tabii olayların meydana getirdiği veya gizlediği tabii ve geleneksel arazi kullanım şekillerine ait örnekleri barındırmalıdır. 2 - Genellikle hassas ekosistemlere, habitatlara veya hayat şekillerine, biyolojik veya jeolojik önemli çeşitliliklere, zengin genetik kaynaklara sahip olmalıdır. 3 - Bu özellikleri ve farklılıkları; bilim, eğitim, araştırma kurumları veya ilgili kuruluşlar tarafından tesbit edilmiş olmalıdır. 4 - Saha büyüklüğü, korunması gerekli değerlerin hayatlarını uzun süreli olarak devam ettirmelerine yeterli olmalıdır. 5 - Devletin mülkiyetinde olmalıdır. Orman İçi Dinlenme Yeri Kriterleri Madde 8 - Orman içi dinlenme yeri olarak ayrılacak yerler; a) Mahalli seviyede açıkhava rekreasyonu yönünden değişik ve zengin özelliklere sahip olmalıdır. b) Alt yapı imkanlarına sahip olmalıdır. c) Kaynak bütünlüğünü sağlayacak büyüklükte olmalıdır. d) Orman rejimine tabi olmalıdır. ÜÇÜNCÜ BÖLÜM : Tayin, Tesbit ve Planlama Tayin ve Tesbit Madde 9 - Milli Park, tabiat parkı, tabiat anıtı ve tabiatı koruma alanları Kanunun 3 üncü maddesinde açıklanan esaslara göre tayin ve tesbit edilen yer ve yörelere dair uygulama statüleri ve sınırları mahallen duyurulur. Orman İçi Dinlenme Yeri Kriterlerine sahip olduğu tesbit edilen sahalar; 2896 sayılı Kanunla değişik 6831 sayılı Orman Kanununun 25 inci maddesi hükümlerine göre, Genel Müdürlüğün onayı ile orman içi dinlenme yeri olarak belirlenir. Planlama Esasları Madde 10 - Bu yönetmeliğin uygulanacağı yerlerin; etüd, envanter ve araştırması ile Milli Park Planlaması ve kaynak amenajmanı planlarıyla ilgili usul ve esaslar teknik izahnamede açıklanır. Uzun Devreli Gelişme Planları Madde 11 - Milli Park uzun devreli gelişme planları, ilgili Bakanlıkların olumlu görüşleri ve gerektiğinde fiili katkılarıyla hazırlanır. Bakanlıkça onaylanarak yürürlüğe konur. İmar Uygulama Planları Madde 12 - Milli Park uzun devreli gelişme planı uyarınca iskan ve yapılaşmaya konu olan yerler için, mahalli gelişme planı karakterindeki, imar mevzuatına uygun imar uygulama planları, milli park uzun devreli gelişme planı hüküm ve kararlarına uygun olarak, hazırlanır veya hazırlattırılır, Bayındırlık ve İskan Bakanlığının onayı ile yürürlüğe girer. Tabiat Parkı, Tabiat Anıtı, Tabiatı Koruma Alanı ve Orman İçi Dinlenme Yeri Planları Madde 13 - Tabiat parkı, tabiat anıtı ve tabiatı koruma alanı olarak tesbit edilmiş yerler için hazırlanacak planlar; milli park planlama usul ve teknikleriyle, uygulanan statünün amaçları, kriterleri, genel politika ve ilkeler ile uyumlu olarak ve planlanan sahanın kaynak değerleri ve özellikleri gözönünde bulundurularak, Kültür ve Turizm Bakanlığının görüşü alınarak hazırlanır ve Bakanlıkça onaylanarak yürürlüğe konur. Orman içi dinlenme yeri planları, orman içi dinlenme yeri kriterleri ile sahanın rekreasyonel ve estetik değerlerinin yıpratılmadan kullanılması, statü uygulamasının o yer için amaçları gözönünde bulundurularak Dairesince hazırlanır ve Genel Müdürlükçe onaylanarak yürürlüğe konur. Uygulama Projeleri Madde 14 - Uzun devreli gelişme planı, mahalli gelişme planı ve yatırım projeleri uyarınca Dairesince hazırlanan veya hazırlattırılan uygulama projeleri, Genel Müdürlükçe onaylanarak yürürlüğe konur. Kültür Varlıklarının Korunması ve Turizm Yatırımlarına Dair Plan Kararları Madde 15 - Bu yönetmelik uygulamasına konu olan yerlerde; a) Kültür varlıklarının korunması, tahkimi, restorasyonu ve değerlendirilmesine dair plan kararları, 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanununun ilgili hükümlerine göre ve Kültür ve Turizm Bakanlığı ile işbirliği içinde tesbit edilir. b) Turizm bölge, alan ve merkezlerinde, turizm yatırımlarına dair plan kararları Bakanlığın görüşü alınarak sonuçlandırılır. DÖRDÜNCÜ BÖLÜM : Kuruluş ve Yönetim Kuruluş Madde 16 - Bu Yönetmelik kapsamına giren hizmetlerin taşradaki uygulaması bölge müdürlüklerince yürütülür. Koruma Madde 17 - Bu Yönetmeliğin uygulandığı yerlerde; a) Sınırlar uygun fiziki elemanlarla veya yeşil çitlerle yer yer belirlenir. Bunun dışında kalan sınırlar uygun aralıklı ve kolay görülebilir işaret ve levhalarla belirtilir. b) Koruma amacı ile yol, patika, haberleşme ağı; telsiz ve telefon gözetleme kule ve kulübeleri geliştirilir; deniz-hava ulaşım ve kontrol imkanları, ekipman ve araçlarıyla donatılır. c) Yangınlar, özellikle orman yangınlarıyla mücadele yönünden bu Yönetmeliğin 10 uncu maddesinde açıklanan esaslar dahilinde her türlü tedbir alınır. Mücadelede su ve çevreye zararlı olmayan kimyevi madde kullanımına yer verilir. Yangınların tesbit ve söndürülmesine ilişkin her türlü müdahale kalifiye ekiplerce sağlanır. Geniş uygulama alanları için özel yangınla mücadele projeleri hazırlanır ve uygulanır. d) Planlar uyarınca gerçekleştirilecek her türlü tesisin, idarenin koyacağı esaslar dahilinde, çevre sorunu yaratmayacak şekilde, atık su arıtma sistemiyle donatılması ve tesisle birlikte bitirilmesi, tesisi yapan kuruluş veya şahıslarca sağlanır. Yapım sırasında meydana gelen moloz döküntüleri yatırımcı tarafından kaldırılır ve kullanım alanının tabii peyzaja uygun çevre tanzimi idarenin belirleyeceği esaslara göre yapılır. İdarece gerçekleştirilecek müşterek alt yapı tesislerine, kamu ve özel tesis sahiplerinin, belirlenecek katılım payları ile iştiraki temin edilir. e) Çevreyi ve ziyaretçileri rahatsız edecek seviyede gürültülü faaliyetlerde bulunulamaz, yüksek sesle müzik yayını yapılamaz. f) Yapı ve tesislerde çevre ve hava kirliliği yaratan yakıt kullanılamaz, kullanılması gerektiğinde idarenin koyacağı kirlenmeye karşı tedbirlerin alınması zorunludur. g) Ziyaretçiler, idarece konan esaslar dahilinde bu yerlerden yararlanabilirler. h) Yasaklanan fiillere, arazi kullanma şekillerine ve plan dışı yapılaşmaya fırsat verilmez. Aksi hareket edenler hakkında kanuni işlem yapılır. ı) Genel peyzajda göze çarpan bozulmaları gidermek üzere, yörenin tabii arazi yapısı, tabii bitki örtüsü ve tabii peyzaj özellikleri dikkate alınmak ve o yörenin tabii türleri kullanılmak suretiyle ağaçlandırma, peyzaj restorasyonu ve tesislerin yakın çevre peyzaj düzenlemeleri yapılır. Koruma Görevlileri Madde 18 - Bu Yönetmeliğin uygulandığı yerler ve yörelerde; Yönetmelikte belirtilen her türlü koruma hizmetleri ve yasaklara karşı işlenen suçların takibi 6831 sayılı Orman Kanununun 5 inci fasıl dördüncü bölümünde yer alan suçların takibi ile ilgili hükümlere, 2872 sayılı Çevre, 1380 sayılı Su Ürünleri ve 3167 sayılı Kara Avcılığı Kanunları hükümlerine, genel hükümlere ve Muhafaza Memurları Görev ve Çalışma Yönetmeliğine uygun olarak orman muhafaza memurlarınca sağlanır. Mülkiyet ve Kamulaştırma Madde 19 - Milli park, tabiat parkı, tabiat anıtı, tabiatı koruma alanlarının devlet mülkiyetinde ve Genel Müdürlüğün intifa ve denetiminde olması esastır. Ancak Milli parklarda devlet mülkiyeti aranmayabilir. Bunu sağlamak üzere gerekli kamulaştırma işlemleri, Kanunun 5 inci maddesi hükmüne göre yapılır. Kamulaştırma bedelleri Fon'dan karşılanır. Taşınmazların tahsisi ise Kanunun 6 ncı maddesi hükümlerine göre yapılır. Tesis ve Düzenleme Madde 20 - Kanun kapsamına giren yerlerde planların gerektirdiği her türlü yapı, tesis, hizmet ve faaliyetlerin yapılması, yönetilmesi ve işletilmesi Kanunun 12 nci maddesine göre düzenlenir. Bu hizmetler içinde yer alan, lokanta, kafeterya, büfe, kır gazinosu ve benzeri tesisler idarece fon kapsamında işletilebileceği gibi, mevsimlik olarak işletmeciye de verilebilir. Milli Park, tabiat parkı, tabiat anıtı ve tabiatı koruma alanları yatırımları için gerekli ödenekler, fon yönetmeliği esasları dahilinde kullanılır. Milli Park, tabiat parkı, tabiat anıtı ve tabiatı koruma alanları içindeki mevcut yerleşim merkezlerinde ikamet edenler dışında bu yerlere gelen ziyaretçiler; giriş kontrol merkezlerinde veya sahalar içindeki idare ve ziyaretçi merkezlerinde, Bakanlıkça tesbit edilecek ücreti öderler. Bu ücretler fon'da toplanır. Kamu Kurum ve Kuruluşlarına Verilecek İzinler Madde 21 - Milli park ve tabiat parklarında, planlarına uygun olması şartıyla kamu kurum ve kuruluşları tarafından yapılacak her türlü plan, proje ve yatırımlara Bakanlıkça izin verilebilir ve uygulamalar Kanun ve Yönetmelik hükümlerine göre denetlenir. Ancak bu yerlerdeki tarihi ve arkeolojik sahalarda kazı, restorasyon ve ilmi araştırmalar, Bakanlığın bilgisi içinde olmak şartıyla, Kültür ve Turizm Bakanlığının iznine tabidir. Gerçek ve Tüzel Kişilere Verilecek İzinler Madde 22 - Milli Park ve tabiat parklarında, kamu yararı olmak şartıyla, o yer planlarının hükümleri dahilinde turistik amaçlı bina ve tesisler yapmak üzere gerçek ve özel hukuk tüzel kişileri lehine, Maliye ve Gümrük Bakanlığının görüşü alınarak ve Bakanlık tarafından öngörülen şartlar yerine getirilmek kaydıyla izin verilebilir. Müteşebbis, o yere ait mevcut planlarındaki şartlarla, Bakanlığın belirleyeceği esaslar dahilinde projelerini hazırlar ve turizm mevzuatına uygun olarak Kültür ve Turizm Bakanlığından belge almak sureti ile Bakanlıktan intifa hakkı tesisi talebinde bulunur. Turizm belgesi ve ekli projeleri ile keşif özetlerini Bakanlığa getiren müteşebbis adına, Maliye ve Gümrük Bakanlığının görüşü alınarak, Bakanlıkça usulüne ve proje ekonomisi ile amortisman müddetine uygun olarak kırkdokuz yılı geçmemek kaydıyla intifa hakkı tesis edilir. İntifa hakkı tesis edildiğinin Bakanlıkça müteşebbise tebliğini takip eden bir ay içinde Bakanlıkça verilen örneğe uygun noter tasdikli taahhüt senedi Bakanlığa verilir. Takiben, tahsis edilen yer, Bakanlıkça müteşebbise mahallen düzenlenen bir tutanakla teslim edilir. Müteşebbis, Bakanlığa taahhüt ettiği şartlara kesinlikle uymak zorundadır. İntifa hakkı süresinin uzatılması ve devri Kanunun 8 inci ve 9 uncu maddeleri hükümlerine göre yapılır. İzin Verilmeyecek Yerler ve Haller Madde 23 - a) Milli Park ve tabiat parklarında gelişme planları kesinleşmeden Kanun ve Yönetmelikte sözü edilen izinler verilemez. b) Tabiat anıtları ve tabiatı koruma alanlarında; 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanununun ilgili hükümleri saklı kalmak kaydıyla izin verilmez veya intifa hakkı tesis edilemez. c) Bu yönetmelik kapsamına giren yerlerde, Maden ve Petrol Kanunları gereğince araştırma, işletme ruhsatnamesi ve imtiyazı 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanununun ilgili hükümleri saklı kalmak kaydıyla, Bakanlar Kurulu Kararıyla verilir. Araştırma, işletme faaliyetlerinde bu yerlerin korunması amacıyla riayet edilecek hususlar Bakanlıkça belirlenir. Bu yönetmelikte yer alan izin işleriyle ilgili hususlar dışında 6831 sayılı Orman Kanununun ilgili hükümleri ve buna bağlı mevzuata göre hareket edilir. BEŞİNCİ BÖLÜM : Suçların Takibi ve Cezalar Suçların Takibi Madde 24 - Kanunda belirlenen yasaklar ve bu Yönetmelikteki açıklamalar ile 6831 sayılı Orman, 3167 sayılı Kara Avcılığı, 1380 sayılı Su Ürünleri, 6785 ve 1605 sayılı İmar, 2872 sayılı Çevre, 2634 sayılı Turizmi Teşvik ve 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanunu gibi Kanunlar ile bu Kanunların ek ve değişiklikleri ve bunlara dayalı mevzuatın getirdiği yasaklara uyulmaması ve suç sayılan fiillerin işlenmesi Kanun ve bu yönetmelik hükümlerinin uygulandığı yerlerde görevli orman muhafaza memurları tarafından bu memurların görevlerine ilişkin mevzuat çerçevesinde önlenir veya suç işlenmesi halinde gerekli kanuni işlem yapılır. Cezalar Madde 25 - 6831 sayılı Orman Kanunu, 3167 sayılı Kara Avcılığı Kanunu ve 1380 sayılı Su Ürünleri Kanunu ile bu kanunların ek ve değişikliklerinde yasaklanan fiillerin, Kanunun uygulandığı yerlerde işlenmesi halinde Kanunun 20 ve 21 inci maddeleri uygulanır. ALTINCI BÖLÜM : Son Hükümler Yürürlükten Kaldırma Madde 26 - 08/02/1973 gün ve 6304-586/9 Sayılı Milli Parkların Ayrılma, Planlama Uygulama ve Yönetimine Ait Yönetmelik yürürlükten kaldırılmıştır. Geçici Maddeler Geçici Madde 1 - Kanunun yürürlüğe girmesinden önce 6831 sayılı Orman Kanununun ilgili maddelerine göre Milli Park olarak ayrılan yerler ile Devlet Orman İşletmesi ve Döner Sermayesi Yönetmeliğinin ilgili hükümleri uyarınca orman içi dinlenme yeri (mesire yeri) olarak ayrılan yerler, Kanun ve bu Yönetmelik hükümlerine uygun olarak yeniden tasnif ve değerlendirmeye tabi tutulur. Milli Park kriterlerine haiz olan yerlerde; tamamı veya belirli bir kısmı evvelce Bakanlar Kurulu Kararı ile orman rejimine alınıp milli park olarak ayrılmış olanlarında; Kanun ve bu Yönetmelik hükümleri başkaca bir işleme gerek kalmaksızın uygulanır, diğerlerinin Milli Park olarak kabul edilmesi için Bakanlar Kurulu Kararı istihsal edilir. Tabiat parkı, tabiat anıtı ve tabiatı koruma alanı kriterlerine haiz yerlerde ise Kanun ve bu Yönetmelik hükümlerinin uygulanmasına belirleme işlemi ile birlikte başlanır. Geçici Madde 2 - Kanun ve bu Yönetmelik kapsamına giren yerlerde evvelce verilmiş kullanma izni, irtifak ve intifa hakları; geçerlilik süresi bitimine kadar başka bir işleme gerek kalmaksızın sahibi tarafından kullanılır. Yürürlük Madde 27 - Bu yönetmelik Resmi Gazetede yayımı tarihinden yürürlüğe girer. Yürütme Madde 28 - Bu yönetmelik hükümlerini Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığı yürütür.

http://www.biyologlar.com/milli-parklar-yonetmeligi

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

KAZDAĞI MİLLİ PARKI

KAZDAĞI MİLLİ PARKI

İli : BALIKESİR Adı : KAZDAĞI MİLLİ PARKI Kuruluşu : 1993 Alanı : 21.300 ha. Konumu : Balıkesir ili, Edremit ilçesi sınırları içerisinde yer almaktadır. Ulaşım : Milli parka; Balıkesir’den E230, Çanakkale’den E24 karayolu ile ulaşılmaktadır. Çanakkale’ye 123 km, Balıkesir’e 92 km mesafededir. Kaynak Değerleri :           Ege Bölgesi ile Marmara Bölgesi’ni birbirinden ayıran, antik çağlarda “İda Dağı” olarak anılan Kaz Dağı, Biga Yarımadası’nın en yüksek dağıdır.           Kaz Dağı’nın üzerine yerleşmiş, kuzey-güney istikametinde uzanan derin vadi ve kanyonlar, flora ve fauna açısından zengin bir potansiyel oluşturmaktadır. Özellikle de bitki örtüsünün taşıdığı biyolojik çeşitlilik milli parkın ana kaynak değerini oluşturmaktadır.           Milli parkın temel öğelerini teşkil eden doğal değerlerden ormanlar, sahilden kızılçamlarla başlayıp 800 m yükseklikte karaçamlara, daha sonra karaçam-meşe karışık ormanlarına erişmekte, daha yüksek kesimlerde ise dünyada yalnız Kazdağı’nda yetişen Kazdağı göknarına ulaşmaktadır. Yöre, ormanaltı ağaçcık ve endemik türleri de kapsayan otsu formdaki bitkiler bakımından da çok zengindir. Bu özellikler, eko-turizm açısından büyük önem taşımaktadır. Bitki örtüsünün bu biyolojik çeşitliliği karaca, ayı, yaban kedisi, domuz, çakal, tilki, ağaç sansarı ve yaban tavşanına uygun yaşama ortamı oluşturmuştur. Kuşlardan ise kartal, doğan, şahin, çulluk, keklik en başta gelen türlerdir.  Görünecek Yerler : Zengin bitki örtüsüne sahip ve peyzaj güzellikleri ile etkileyici nitelikte ve bol suların bulunabileceği vadiler, Kaz Dağı’nın bütünü ve Sarıkız efsanesinin geçtiği belirtilen Sarıkız mevkii mutlak görülmesi gereken yerlerdendir. Mevcut Hizmetler : Milli park; düzenlenen Pınarbaşı ve Hasan Boğuldu günübirlik kullanım alanlarında bulunan kırgazinosu ve piknik alanı ile rekreasyonel hizmetler sunmaktadır. FLORA Bugüne kadar Kazdağı’nda 800 bitki taksonu tespit edilmiştir. Ancak bu sayının 1000 civarında olduğu tahmin edilmektedir. Ama bundan daha önemlisi başta Kazdağı göknarı olmak üzere 32 adet bitki taksonu endemiktir. Bunun yanında Türkiye’nin endemik türü olan 40 adet ve endemik olmayan ancak ülkemizde yalnızca Kazdağı’nda yetişen 15 adet bitki taksonu bilinmektedir. FAUNA Bilinen en önemli hayvan türleri; ayı, domuz, kurt, karaca, tilki, porsuk, sansar vb.dir. Bölgede yapılan araştırmada 10-15 yıl öncesine kadar sırtlan ve vaşak gibi hayvanlar görülmesine rağmen, bugün bu türlerin tükendiği anlaşılmıştır. Ayı, kurt ve karaca gibi türler de risk altındadırlar. http://www.milliparklar.gov.tr TANITIM VİDEOSU  

http://www.biyologlar.com/kazdagi-milli-parki

Alglerin Ekolojik Önemi

Algler, gerek yapisal olarak gerekse de dis görünüsleri bakimindan oldukça farkli görünümdedirler. Yapisal olarak eukaryotik (gelismis hücre tipi) ve prokaryotik (basit yapili hücre tipi) olmak üzere iki büyük gruba ayrilirlar. Buna göre Mavi-Yesil algler göstermis olduklari hücre organizasyonlari bakimindan prokaryot hücre özelligi tasimaktadirlar. Belirgin bir hücre çekirdeginin olmamasi ve çok basit olan kromatofor yapisindaki pigmentlerin dagilimi ve prokaryotik hücre özellikleri bakimindan diger alglerden ayrilirlar. Dis görünümleri bakimindan tek hücreli ve ipliksi formlardan karisik olarak gelismis bireylere kadar degisik biçimlerde gözlenebilmektedirler. Her canli gibi, algler de nesillerini devam ettirebilmek için çogalmak zorundadirlar. Algler üç farkli üreme sistemine sahiptirler. Bunlar; vejatatif üreme, eseyli ve eseysiz üremelerdir. Alglerde vejatatif üreme yaygin bir durum göstermektedir. Bazi türlerde hücrelerin büyüyerek koloni olusturmasina ve bunlarin daha sonra normal büyüme sonucu bölünmesine dayanir. Diger bazi türlerde ise tallusun büyümesi ya da ana bitkinin büyümesinin sürmesiyle gerçeklesmektedir. Genellikle alglerin ilkel gruplarinda görülen eseysiz üreme çok degisik biçimlerde ortaya çikmaktadir. Kamçili alglerin bazi gruplarinda vejatatif üreme ile eseysiz üreme arasinda büyük benzerlikler bulunmaktadir. Bu tip bir üremeye sahip alg hücrelerinden bazi tiplerin farklilasmasi ve sonuçta bunlarin birer birey olusturarak ana hücreden ayrilmalariyla gerçeklesmektedir. Son üreme sekli olan eseyli üreme ise alglerin genel bir özelligi degildir. Bu tip üreme genellikle gelismis organizmalarda görülmektedir. Alglerde eseyli üreme çogunlukla ayni tür iki organizmanin plazmalarinin ve çekirdeklerinin birlesmesiyle gerçeklesmektedir. Bu durum çok basit olarak morfolojik yapilari ayni olan 2 gametin birlesmesiyle olmaktadir. Gametler flagellatlara benzerler ve hareketlidirler. Bazi türlerde gametler yapilarina göre büyük ve küçük olarak ayrilabilirler. Algler, her ne kadar ekstrem olarak morfolojik, sitolojik ve üreme varyasyonlari bakimindan diger bitkilerle farklilik gösterse de, basit biyokimyasal mekanizmalarinin benzer oldugu görülmektedir. Örnegin, klorofil-a yapilari ve bu pigmentler yoluyla çalisan fotosentetik sistemleri, basit besin ihtiyaçlari ve asimilasyonun son ürünleri olan karbonhidrat ve proteinler, yüksek bitkiler ile benzerlik göstermektedir. Ekolojik olarak algler, karli alanlar, tamamen buzla kapli alanlar da bulunabilirler. Fakat % 70'nin dagildigi asil yayilim alani sulardir. Bu ortamlarda organik karbon bileseklerinin major primer üreticisidirler. Mikroskobik fitoplankton formunda meydana gelebilirler. Makroskobik ve mikroskobik formlarin her ikisi de kara ve su hatti boyunca ve bu ortamlarin her ikisinde meydana gelir. Gövde ya da benzer islevlere sahip yapilari ile derelerin alt kisimlari ve sedimenlere, toprak partiküllerine ya da kayalara tutunurlar. Yukarida da belirtildigi gibi buzla kapli alanlarda bulunduklari gibi 70 0C ya da daha yüksek sicakliktaki kaynak sularinda da yasayabilirler. Bazilari çok tuzlu su ortamlarinda bile gelisebilirler. Göllerde ve denizlerde yüzeyden 100 m asagida ya da daha düsük isik yogunlugu ve yüksek basinç altinda yasayabilirler. Denizlerde yüzeyden 1 km asagida da yasayabildikleri görülmüstür. Algler ile ilgili ekolojik çalismalarin ana hedefleri asagidaki gibidir; alglerin yasadigi habitatlarin siniflandirilmasi, her bir habitat içindeki flora kompozisyonunun tanimlanmasi, floralar arasindaki iliskiler ve habitattaki biyolojik, fiziksel ve kimyasal faktörlerin direkt ya da indirekt etkileri, populasyon içindeki türlerin çalisilmasi ve onlarin üremelerini kontrol eden faktörler ekolojik çalismalarin kapsamini olusturmaktadir. Tüm bu yaklasimlar, çevrenin fiziksel ve kimyasal degisimlerine bagli olarak cografik bir dagilim göstermektedir. Algler su ortaminda primer üretici canlilardir. Yapilarindaki pigmentleri sayesinde karbondioksit ve suyu isigin etkisi ile karbonhidratlara çevirirler, böylece su ortamindaki besin degerinin ve çözünmüs oksijen oraninin artmasini saglarlar. Sonuçta kendi gelisimlerini saglayarak besin zincirinin ilk halkasini olustururlar. Bu sekilde üretime olan katkilari ve üst basamaktaki canlilarla olan iliskileri açisindan önem tasimaktadirlar. Alglerin üretimleri çevresel faktörlerle sinirlanmistir. Bunlar isik, sicaklik ve besindir. Bu sinirlayici faktörler iyilestirilirse, üretim düzeyi artar. Üretim artisinin belli bir düzeyi asmasinin dogal bir sonucu olarak da çevresel denge bozulur ve bu geliseme eutrofikasyon adi verilir. Eutrofik bir ortamda besin madde girdisinin fazlaligindan dolayi, (özellikle azotlu bilesikler ve fosfat gibi alglerin gelisimini arttiran bilesikler) alg ve bakteri faliyetleri ile bulaniklik artar ve isigin suyun alt kisimlarina geçmesi engellenir. Oksijen dip kisimlarda sinirlayici bir özellik kazanir. Bu da bentik bölgede yasayan canlilar için ölümle sonuçlanabilir. Insan faaliyetleri, evsel, endüstriyel ve tarimsal atiklar son yillarda ötrofikasyon direkt etkide bulunmaktadir. Bunun yanisira atmosferden difüzyon ile suya karisan azot, yagmur sularinin alici ortamlara tasidigi besin maddeleri, drenaj yoluyla ortama tasinan maddeler kirlenme sürecini hizlandiran dogal gelisimlerdir. Eutrofikasyonun sonuçlarindan birisi de asiri alg patlamalarinin görülmesidir. Bunun anlami, fitoplankton (alglerin serbest yüzen formlari) populasyonlarinin suyun rengini, kokusunu ve ekolojik dengesini bozacak yeterli yogunluga ulasmasidir. Bunun yani sira alglerin asiri gelismesi, sucul ortamdaki bir çok canli için toksik etkilere neden oldugu için ölümler görülebilmektedir. Örnegin, Dinoflagellatlardan Gymnodinium ve Gonyanlax'a ait türler asiri çogalma sonucu, hayvanlarin sinir sistemlerini etkileyen, yüksek oranda suda çözünebilen toksik madde üretirler (Elliot et. al., 1992). Diger patlamalara ise Mavi-Yesil alglerden Microcystis, Anabaena, Nostoc, Aphanizomenon, Gloeotrichia ve Oscillatoria, Chrysophyte'den Prymnesium parvum neden olmaktadir. Algleri bulunduklari sistem içerisindeki etkilerini bu sekilde belirttikten sonra insanlar için ekonomik anlamda sagladiklari katkilara kisaca deginmek gereklidir. Besin maddesi olarak: Çogunlugu Phaeophyceae ve Phodophycea olan 100'den fazla tür içerdikleri protein, karbonhidrat, vitamin ve minerallerin varligindan dolayi dünyanin çesitli yerlerinde insanlar tarafindan besin kaynagi olarak kullanilirlar. Agar: Kirmizi alglerin hücre duvarlarinda bulunan, jelimsi bir özellige sahip olan bir polisakkarittir. Bazi algler ve bakterilerle ve birçok fungus'un kültürü için laboratuarda hazirlanan farkli kültür ortamlarinda temel olarak kullanilir. Ayrica önceden hazirlanmis yiyeceklerin paketlenmesi, kabizligin tedavisi, kozmetik, deri, tekstil ve kagit endüstrilerinde kullanilmaktadir (Sharma, 1986). Carrageenin: Kirmizi alglerin hücre duvarlarindan elde edilen baska bir polisakkarittir. Bu madde mayalama, kozmatik, tekstil, boya, endüstrilerinde ve tip alaninda kan pihtilayicisi olarak kullanilmaktadir. Alginatlar: Alginat türevleri ve alginik asit, kahverengi alglerin hücre duvarlarindan extre edilen bir karbonhidrattir. Alginatlar kauçuk endüstrisi, boyalar, dondurma, plastik dondurucularda kullaniliyorlar. Ayrica kanamalari durdurmak için alginik asit kullaniliyor. Funori: Kirmizi alglerden elde edilir. Kagit ve elbiseler için yapistirici olarak kullanilir. Kimyasal olarak sülfat ester grubu'n içermesi disinda agar-agar'a benzemektedir. Mineral Kaynagi Olarak: Bazi yosunlar demir, bakir, manganez, çinko bakimindan zengin kaynaklardir. Hayvan Yemi Olarak: Phaeophyceae, Rhodophyceae ve bazi yesil algler besin kaynagi olarak bir çok hayvan yemi için kullanilir. Bunun yanisira Protozoa, Crustacea'ler, baliklar va diger sucul canlilarin en büyük besin kaynagi planktonik alglerdir. Diatomite: Diatomite, diatomlarin hücre duvari materyalidir. Diatom kabuklarinin üst üste birikmesiyle genis yüzey alanlari olustururlar. Diatomite'ler, seker rafinerisi ve bira sanayisi, isi yalitimi, temizleme sanayi, cam bardak fabrikalari'nda kullanilirlar. Gübre Olarak: Dünyanin birçok sahil yöresindeki yosunlar, fosfor, potasyum ve bazi iz elementlerin varligindan dolayi gübre olarak kullanilirlar. Antibiyotikler: Chlorellin adindaki bir antibiyotik, yesil alglereden olan Chlorella'dan elde edilir. Ayrica gram negatif ve gram pozitif bakterileri karsi efektif olan bazi antibakterial maddeler Ascophyllum nodosum, Rhodomela larix, Laminaria digitata, Pelvetia ve Polysiphonia'nin bazi türlerinden elde edilmektedir. Bunlarin yanisira kahverengi ve diger alglerden elde edilen bir çok ilaç tip alaninda kullanilmaktadir. Atiklarin Aritilmasinda: Evsel ve endüstriyel kaynaklardan gelen atiklar, çözünmüs ya da askidaki organik ve inorganik bilesikleri içerir. Bu atiklarin temizlenme prosesleri oksijenli bir ortamda gerçeklesir ve bu oksijenlendirme bazi algler tarafindan saglanir. Ayrica, temizlenmesi güç olan azot ve fosfor gibi bilesikler alglerin bulundugu tanklara alinarak, algler tarafindan besin kaynagi olarak kullanilmalari suretiyle ortamdan uzaklastirilabilmektedirler. Yunus Akbulut Kaynaklar: Güner, H., 1991, Tohumsuz Bitkiler Sistematigi, Sharma, O. P., Text Book of Algea, 395 s., New Delhi. Round, F. E., 1973, The Biology of Algea, 2 nd. Ed., Edward Arnold, London. Elliot. W., Stoching, C. R., Barbour, M. G., Rost, T. L., 1982, Botany, An Introduction to Plant Biology, 6 nd. Ed., John Wiley and Sons, Singapure.

http://www.biyologlar.com/alglerin-ekolojik-onemi-1

ÇEVRECİ ÖRGÜTLER VE DERNEKLER

Birleşmiş Milletler Çevre Programı www.unep.org Birleşmiş Milletler çevre aktivitelerini koordine eden, gelişmekte olan ülkelere çevre politikaları konusunda yardımcı olan ve çevreye duyarlı kalkınma yöntemleri öneren BM kuruluşu. Haziran 1972'deki İnsan Çevresi üzerine Birleşmiş Milletler Konferansı sonrasında kuruldu. Merkezi Nairobi, Kenya'da. UNEP'in ayrıca altı bölge ofisi ve çok sayıda ülke ofisi var. Yeşil Barış / Greenpeace www.greenpeace.org/turkey Greenpeace Avrupa, Amerika, Asya ve Pasifik'te 40 ülkede faaliyet gösteren, kâr amacı gütmeyen bir çevre kuruluşu. 1971'den bu yana dünyanın dört bir yanında çevre katliamlarına karşı güçlü bir mücadele veren Greenpeace, çalışmalarını bağımsız olarak sürdürmek için devletlerden, şirketlerden ya da siyasi partilerden bağış ve sponsorluk kabul etmiyor; tüm çalışmaları sadece bireylerden aldığı maddi ve manevi destekle yürütüyor. Buğday Derneği www.bugday.org Buğday Ekolojik Yaşamı Destekleme Derneği, 2002 yılında kuruldu. 90 yılında Bodrum pazarında tam pirinç, zeytinyağı, adaçayı, kekik, deniz tuzu satan küçük bir tezgahla başlayan yolculuk, ertesi yıl Bodrum’da Başak Doğal Ürünler Dükkanı ve Başak Naturcafe ile sürdü ve nihayetinde derneğe dönüştü, çevrecilerin buluşma noktalarından biri oldu. ÇEKÜL Vakfı www.cekulvakfi.org.tr Çevre ve Kültür Değerlerini Koruma ve Tanıtma Vakfı ÇEKÜL; doğal ve kültürel mirası korumak amacıyla 1990’da kuruldu. Koruma-değerlendirme-yaşatma amaçlı projeler yürütüyor. ÇEVKO www.cevko.org.tr Çevre Koruma ve Ambalaj Atıkları Değerlendirme Vakfı, evsel atıkların değerlendirilmesi için sağlıklı, temiz ve ülke gerçeklerine uygun bir geri kazanım sistemi oluşturulması amacıyla 1991’de kuruldu. Doğa Derneği www.dogadernegi.org 2002 yılından beri faaliyet gösteren dernek, Ankara’daki merkezinin yanı sıra, İstanbul ofisiyle de iletişim ve kampanya çalışmalarını yürütüyor. Derneğin Bursa, Burdur, Hasankeyf ve Birecik'te de temsilcilikleri bulunuyor. Deniz Temiz Derneği www.turmepa.org.tr 1994’te kuruldu. Denizleri yaşatmaya çalışıyor. Doğal Hayatı Koruma Derneği www.dhkd.org Derneğin amacı; Türkiye'nin olağanüstü zengin bitki ve hayvan türleri ile bunların doğal yaşam alanlarının değerinin farkına varılmasını, koruma altına alınmasını sağlamak. Bölgesel Çevre Merkezi www.rec.org.tr REC'in en yeni ülke ofisi Mayıs 2004 tarihinde Ankara'da resmi olarak faaliyete geçti. Avrupa Birliği Çevre Ödülleri’nin sekreteryasını yürütüyor. Su Vakfı www.suvakfi.org.tr İklim değişikliği, küresel ısınma, su, temiz enerji konularında yoğunluklu ve bilimsel çalışma yapan sivil toplum kuruluşudur. TEMA Vakfı www.tema.org.tr Erozyonla mücadeleyi esas alan Vakıf, çöl olma tehlikelisine dikkat çekiyor. TEMA, siyasi güçleri, doğal varlıkların yok edilmesi ve erozyon sorununa çare bulmadan iktidar olamayacaklarına inandırma çabasında. TÜRÇEV www.turcev.org.tr Türkiye Çevre Eğitim Vakfı, lise çağındaki öğrenciler için oluşturduğu Çevrenin Genç Sözcüleri programıyla, gençlerde çevre bilinci yaratmayı ve daha temiz bir dünya için işbirliği olanaklarını arttırmayı hedefliyor. Yeşil Ekran yesil.ntvmsnbc.com/ Haber ve kültür kanalı NTV’nin çevreci kuşağı Yeşil Ekran bir süredir çevre gündeminden belgeseller, haberler ve sohbet programlarıyla doğal hayatın korunmasına destek veriyor.

http://www.biyologlar.com/cevreci-orgutler-ve-dernekler

YEDİGÖLLER MİLLİ PARKI

YEDİGÖLLER MİLLİ PARKI

İli : BOLU Adı : YEDİGÖLLER MİLLİ PARKI Kuruluşu : 1965 Alanı : 2.019 ha. Konumu : Batı Karadeniz Bölgesi’nde, Bolu ilinin kuzeyinde ve Zonguldak ilinin güneyinde yer almaktadır. Ulaşım : Ankara-İstanbul karayolunun 152. km’sinden Yeniçağa ve 190. km’sindeki Bolu il merkezinden kuzeye ayrılan yollarla ulaşılır. Bolu İline 42 km uzaklıktadır. Kaynak Değerleri :           Batı Karadeniz Bölgesi’nin oldukça engebeli bir yöresinde bulunan milli parkta irili ufaklı göller, orman denizini andıran zengin bitki örtüsü, göllerde yaşayan alabalıklar ve bu değerlerin yarattığı rekreasyonel kullanım potansiyeli ana kaynak değerleri oluştururlar. Genellikle sahanın jeolojik yapısı serpantinlerden ve volkanik kayaçlardan oluşmuştur. Bölgedeki göller; yer hareketleri sonucu kayan kitlelerin vadilerin önlerini kapaması sonucu suların arkada birikmesi ile oluşmuş heyelan gölleridir. Bunlardan bazıları dip kaçakları ile birbirine bağlantılıdır.           Milli parkta hakim bitki örtüsü kayın ağaçlarıdır. Ayrıca meşe, gürgen, kızılağaç, karaçam, sarıçam, göknar, karaağaç, ıhlamur ve porsuk gibi değişik tür ağaçlar da görülmektedir.          Etkili koruma ile milli parkın içerisinde ve yakın çevresindeki sahalarda sayıları artan geyik, karaca, ayı, domuz, kurt, tilki ve sincap gibi yaban hayvanı türleri bulunmaktadır.           Ülkemizde ilk kültür alabalığı üretme istasyonu 1969 yılında bu milli parkta kurulmuş olup, ülkemizde yayılmasında örnek teşkil etmiştir. Dolayısıyla rekreasyonel açıdan olta balıkçılığına kaynak olmuştur. Ayrıca kampçılık, günübirlik piknik, tracking gibi uğraşların yanında, fotoğrafçılık için de ziyaretçilerine zengin peyzaj güzellikleri sunar.  Görünecek Yerler : Milli park içerisindeki farklı büyüklük ve normlardaki saf kayın veya karışık (kayın-karaçam-meşe) ormanlarıyla çerçevelenmiş üst üste dizilmiş göller, Kapankaya manzara seyir terasından farklı renk-doku-tek tür çeşitliliği içerisindeki eşsiz peyzaj güzellikleri, irili ufaklı şelaleler, Karaçam Anıt Ağacı, çok sayıdaki doğal su kaynakları, geyik üretme sahası, Köyyeri tepesindeki halen kalıntıları görülen tarihi dinlenme yeri, özellikle sonbahardaki flora çeşitliliğinin sergilediği farklı renklerdeki peyzaj görüntüleri görülmeye değer özellik ve yerlerdir.          Kapankaya manzara seyir yerine çıkıldığında gölleri ve eşsiz peyzaj güzellikleri görmek mümkün olduğu gibi, yol kenarındaki levhanın bulunduğu yerden patika takip edildiğinde Karaçam Anıt Ağacı görülebilir. Geyik üretim alanı da ziyaret edilebilecek yerlerdendir. Mevcut Hizmetler : Milli park günübirlik rekreasyonel faaliyetlerden piknik, doğa yürüyüşleri, sportif olta balıkçılığı gibi aktivitelerin gerçekleştirilmesine oldukça uygun olup, bu faaliyetler düzenli bir şekilde gerçekleştirilmekte ve kontrol edilmektedir. Amatör ve profesyonel fotoğrafçılık yapanlara da geniş kullanım imkanları sunulmaktadır. Konaklama : Çevre ve Orman Bakanlığı’na ait misafirhane ve bungalowlarda konaklama imkanı olduğu gibi, ziyaretçiler çadır ve karavanlarda da konaklayabilirler. FLORA Ülkemizin en güzel ve karışık ormanlarını burada görmek mümkündür. Hakim bitki örtüsü kayın ağaçlarıdır. Bununla birlikte ibrelilerden Karaçam, Sarıçam, Uludağ Göknarı, Porsuk; Yapraklılardan Meşe, Gürgen, Kızılağaç, Karaağaç, Akçaağaç, Ağaçcıklardan ise; Kızılcık, Ormangülü, Papaz Külahı, Sandal, Üvez, alıç, çalı formunda olanlardan; ahududu, böğürtlen otsu bitkilerden; siklamen, kabalak, yabani zambak, sahlep, öksürük otu, keseli kiraz gibi yaklaşık 240'a yakın bitki türünün değişik zaman ve renklerde çiçeklenerek parkta çok değişik peyzaj değerini sunmaktadırlar. FAUNA Milli parkın içinde ve yakın çevresindeki sahalarda sayıları artan geyik, karaca, ayı, kurt, domuz sincap ve diğer yabani hayvan türleri bulunmaktadır. Ülkemizde ilk kültür alabalığı üretme istasyonu 1969 yılında bu milli parkta kurulmuş ve kültür alabalığı üretimine öncülük etmiştir. Dolayısıyla rekreasyonel açıdan olta balıkçılığına kaynak olmuştur. http://www.milliparklar.gov.tr TANITIM VİDEOSU     

http://www.biyologlar.com/yedigoller-milli-parki

ALGLERİN EKOLOJİK VE EKONOMİK ÖNEMLERİ

Algler, gerek yapısal olarak gerekse de dış görünüşleri bakımından oldukça farklı görünümdedirler. Yapısal olarak eukaryotik (gelişmiş hücre tipi) ve prokaryotik (basit yapılı hücre tipi) olmak üzere iki büyük gruba ayrılırlar. Buna göre Mavi-Yeşil algler göstermiş oldukları hücre organizasyonları bakımından prokaryot hücre özelliği taşımaktadırlar. Belirgin bir hücre çekirdeğinin olmaması ve çok basit olan kromatofor yapısındaki pigmentlerin dağılımı ve prokaryotik hücre özellikleri bakımından diğer alglerden ayrılırlar. Dış görünümleri bakımından tek hücreli ve ipliksi formlardan karışık olarak gelişmiş bireylere kadar değişik biçimlerde gözlenebilmektedirler (Round, 1973). Her canlı gibi, algler de nesillerini devam ettirebilmek için çoğalmak zorundadırlar. Algler üç farklı üreme sistemine sahiptirler. Bunlar; vejatatif üreme, eşeyli ve eşeysiz üremelerdir. Alglerde vejatatif üreme yaygın bir durum göstermektedir. Bazı türlerde hücrelerin büyüyerek koloni oluşturmasına ve bunların daha sonra normal büyüme sonucu bölünmesine dayanır. Diğer bazı türlerde ise tallusun büyümesi ya da ana bitkinin büyümesinin sürmesiyle gerçekleşmektedir. Genellikle alglerin ilkel gruplarında görülen eşeysiz üreme çok değişik biçimlerde ortaya çıkmaktadır. Kamçılı alglerin bazı gruplarında vejatatif üreme ile eşeysiz üreme arasında büyük benzerlikler bulunmaktadır. Bu tip bir üremeye sahip alg hücrelerinden bazı tiplerin farklılaşması ve sonuçta bunların birer birey oluşturarak ana hücreden ayrılmalarıyla gerçekleşmektedir. Son üreme şekli olan eşeyli üreme ise alglerin genel bir özelliği değildir. Bu tip üreme genellikle gelişmiş organizmalarda görülmektedir. Alglerde eşeyli üreme çoğunlukla aynı tür iki organizmanın plazmalarının ve çekirdeklerinin birleşmesiyle gerçekleşmektedir. Bu durum çok basit olarak morfolojik yapıları aynı olan 2 gametin birleşmesiyle olmaktadır. Gametler flagellatlara benzerler ve hareketlidirler. Bazı türlerde gametler yapılarına göre büyük ve küçük olarak ayrılabilirler (Güner, 1991). Algler, her ne kadar ekstrem olarak morfolojik, sitolojik ve üreme varyasyonları bakımından diğer bitkilerle farklılık gösterse de, basit biyokimyasal mekanizmalarının benzer olduğu görülmektedir. Örneğin, klorofil-a yapıları ve bu pigmentler yoluyla çalışan fotosentetik sistemleri, basit besin ihtiyaçları ve asimilasyonun son ürünleri olan karbonhidrat ve proteinler, yüksek bitkiler ile benzerlik göstermektedir. Ekolojik olarak algler, karlı alanlar, tamamen buzla kaplı alanlar da bulunabilirler. Fakat % 70'nin dağıldığı asıl yayılım alanı sulardır. Bu ortamlarda organik karbon bileşeklerinin major primer üreticisidirler. Mikroskobik fitoplankton formunda meydana gelebilirler. Makroskobik ve mikroskobik formların her ikisi de kara ve su hattı boyunca ve bu ortamların her ikisinde meydana gelir. Gövde ya da benzer işlevlere sahip yapıları ile derelerin alt kısımları ve sedimenlere, toprak partiküllerine ya da kayalara tutunurlar. Yukarıda da belirtildiği gibi buzla kaplı alanlarda bulundukları gibi 70 0C ya da daha yüksek sıcaklıktaki kaynak sularında da yaşayabilirler. Bazıları çok tuzlu su ortamlarında bile gelişebilirler. Göllerde ve denizlerde yüzeyden 100 m aşağıda ya da daha düşük ışık yoğunluğu ve yüksek basınç altında yaşayabilirler. Denizlerde yüzeyden 1 km aşağıda da yaşayabildikleri görülmüştür (Elliot et. al., 1992). Algler ile ilgili ekolojik çalışmaların ana hedefleri aşağıdaki gibidir; alglerin yaşadığı habitatların sınıflandırılması, her bir habitat içindeki flora kompozisyonunun tanımlanması, floralar arasındaki ilişkiler ve habitattaki biyolojik, fiziksel ve kimyasal faktörlerin direkt ya da indirekt etkileri, populasyon içindeki türlerin çalışılması ve onların üremelerini kontrol eden faktörler ekolojik çalışmaların kapsamını oluşturmaktadır. Tüm bu yaklaşımlar, çevrenin fiziksel ve kimyasal değişimlerine bağlı olarak coğrafik bir dağılım göstermektedir. Algler su ortamında primer üretici canlılardır. Yapılarındaki pigmentleri sayesinde karbondioksit ve suyu ışığın etkisi ile karbonhidratlara çevirirler, böylece su ortamındaki besin değerinin ve çözünmüş oksijen oranının artmasını sağlarlar. Sonuçta kendi gelişimlerini sağlayarak besin zincirinin ilk halkasını oluştururlar. Bu şekilde üretime olan katkıları ve üst basamaktaki canlılarla olan ilişkileri açısından önem taşımaktadırlar. Alglerin üretimleri çevresel faktörlerle sınırlanmıştır. Bunlar ışık, sıcaklık ve besindir. Bu sınırlayıcı faktörler iyileştirilirse, üretim düzeyi artar. Üretim artışının belli bir düzeyi aşmasının doğal bir sonucu olarak da çevresel denge bozulur ve bu gelişeme eutrofikasyon adı verilir. Eutrofik bir ortamda besin madde girdisinin fazlalığından dolayı, (özellikle azotlu bileşikler ve fosfat gibi alglerin gelişimini arttıran bileşikler) alg ve bakteri faliyetleri ile bulanıklık artar ve ışığın suyun alt kısımlarına geçmesi engellenir. Oksijen dip kısımlarda sınırlayıcı bir özellik kazanır. Bu da bentik bölgede yaşayan canlılar için ölümle sonuçlanabilir. İnsan faaliyetleri, evsel, endüstriyel ve tarımsal atıklar son yıllarda ötrofikasyon direkt etkide bulunmaktadır. Bunun yanısıra atmosferden difüzyon ile suya karışan azot, yağmur sularının alıcı ortamlara taşıdığı besin maddeleri, drenaj yoluyla ortama taşınan maddeler kirlenme sürecini hızlandıran doğal gelişimlerdir. Eutrofikasyonun sonuçlarından birisi de aşırı alg patlamalarının görülmesidir. Bunun anlamı, fitoplankton (alglerin serbest yüzen formları) populasyonlarının suyun rengini, kokusunu ve ekolojik dengesini bozacak yeterli yoğunluğa ulaşmasıdır. Bunun yanı sıra alglerin aşırı gelişmesi, sucul ortamdaki bir çok canlı için toksik etkilere neden olduğu için ölümler görülebilmektedir. Örneğin, Dinoflagellatlardan Gymnodinium ve Gonyanlax'a ait türler aşırı çoğalma sonucu, hayvanların sinir sistemlerini etkileyen, yüksek oranda suda çözünebilen toksik madde üretirler (Elliot et. al., 1992). Diğer patlamalara ise Mavi-Yeşil alglerden Microcystis, Anabaena, Nostoc, Aphanizomenon, Gloeotrichia ve Oscillatoria, Chrysophyte'den Prymnesium parvum neden olmaktadır. Algleri bulundukları sistem içerisindeki etkilerini bu şekilde belirttikten sonra insanlar için ekonomik anlamda sağladıkları katkılara kısaca değinmek gereklidir. Besin maddesi olarak: Çoğunluğu Phaeophyceae ve Phodophycea olan 100'den fazla tür içerdikleri protein, karbonhidrat, vitamin ve minerallerin varlığından dolayı dünyanın çeşitli yerlerinde insanlar tarafından besin kaynağı olarak kullanılırlar. Agar: Kırmızı alglerin hücre duvarlarında bulunan, jelimsi bir özelliğe sahip olan bir polisakkarittir. Bazı algler ve bakterilerle ve birçok fungus'un kültürü için laboratuarda hazırlanan farklı kültür ortamlarında temel olarak kullanılır. Ayrıca önceden hazırlanmış yiyeceklerin paketlenmesi, kabızlığın tedavisi, kozmetik, deri, tekstil ve kağıt endüstrilerinde kullanılmaktadır (Sharma, 1986). Carrageenin: Kırmızı alglerin hücre duvarlarından elde edilen başka bir polisakkarittir. Bu madde mayalama, kozmatik, tekstil, boya, endüstrilerinde ve tıp alanında kan pıhtılayıcısı olarak kullanılmaktadır. Alginatlar: Alginat türevleri ve alginik asit, kahverengi alglerin hücre duvarlarından extre edilen bir karbonhidrattır. Alginatlar kauçuk endüstrisi, boyalar, dondurma, plastik dondurucularda kullanılıyorlar. Ayrıca kanamaları durdurmak için alginik asit kullanılıyor. Funori: Kırmızı alglerden elde edilir. Kağıt ve elbiseler için yapıştırıcı olarak kullanılır. Kimyasal olarak sülfat ester grubu'n içermesi dışında agar-agar'a benzemektedir. Mineral Kaynağı Olarak: Bazı yosunlar demir, bakır, manganez, çinko bakımından zengin kaynaklardır. Hayvan Yemi Olarak: Phaeophyceae, Rhodophyceae ve bazı yeşil algler besin kaynağı olarak bir çok hayvan yemi için kullanılır. Bunun yanısıra Protozoa, Crustacea'ler, balıklar va diğer sucul canlıların en büyük besin kaynağı planktonik alglerdir. Diatomite: Diatomite, diatomların hücre duvarı materyalidir. Diatom kabuklarının üst üste birikmesiyle geniş yüzey alanları oluştururlar. Diatomite'ler, şeker rafinerisi ve bira sanayisi, ısı yalıtımı, temizleme sanayi, cam bardak fabrikaları'nda kullanılırlar. Gübre Olarak: Dünyanın birçok sahil yöresindeki yosunlar, fosfor, potasyum ve bazı iz elementlerin varlığından dolayı gübre olarak kullanılırlar. Antibiyotikler: Chlorellin adındaki bir antibiyotik, yeşil alglereden olan Chlorella'dan elde edilir. Ayrıca gram negatif ve gram pozitif bakterileri karşı efektif olan bazı antibakterial maddeler Ascophyllum nodosum, Rhodomela larix, Laminaria digitata, Pelvetia ve Polysiphonia'nın bazı türlerinden elde edilmektedir. Bunların yanısıra kahverengi ve diğer alglerden elde edilen bir çok ilaç tıp alanında kullanılmaktadır. Atıkların Arıtılmasında: Evsel ve endüstriyel kaynaklardan gelen atıklar, çözünmüş ya da askıdaki organik ve inorganik bileşikleri içerir. Bu atıkların temizlenme prosesleri oksijenli bir ortamda gerçekleşir ve bu oksijenlendirme bazı algler tarafından sağlanır. Ayrıca, temizlenmesi güç olan azot ve fosfor gibi bileşikler alglerin bulunduğu tanklara alınarak, algler tarafından besin kaynağı olarak kullanılmaları suretiyle ortamdan uzaklaştırılabilmektedirler. Kaynaklar: Güner, H., 1991, Tohumsuz Bitkiler Sistematiği, I. Cilt, Ege Üniversitesi Fen Fak. Kitaplar Serisi No:108, 251 s., İzmir Sharma, O. P., Text Book of Algea, 395 s., New Delhi. Round, F. E., 1973, The Biology of Algea, 2 nd. Ed., Edward Arnold, London. Elliot. W., Stoching, C. R., Barbour, M. G., Rost, T. L., 1982, Botany, An Introduction to Plant Biology, 6 nd. Ed., John Wiley and Sons, Singapure.

http://www.biyologlar.com/alglerin-ekolojik-ve-ekonomik-onemleri

GELİBOLU YARIMADASI TARİHİ MİLLİ PARKI

GELİBOLU YARIMADASI TARİHİ MİLLİ PARKI

İli : ÇANAKKALE Adı : GELİBOLU YARIMADASI TARİHİ MİLLİ PARKI Kuruluşu : 1973 Alanı : 33.000 ha. Konumu : Marmara Bölgesi’nin batısında, Çanakkale ili Eceabat ilçesindedir. Ulaşım : Çanakkale’den feribot ve motorla ulaşılır. Kaynak Değerleri :           Osmanlı İmparatorluğu’nu saf dışı etmek ve Rusya’ya yardım amacı ile İstanbul’a ulaşmak isteyen İtilaf Devletleri, güçlü donanmalarına güvenerek Gelibolu Yarımadası üzerinden saldırıya geçmişlerdi. Burada Kurmay Yarbay Mustafa Kemal’in önderliğinde Türk Milleti’nin güçlü, insanüstü direnmesi ile karşılaştılar. 250.000’i aşan Türk şehidinin kanları üzerinde yükselen anıtlar ve yine 250.000’i aşkın İngiliz, Fransız, Avustralya ve Yeni Zelanda askerlerinin kemiklerinin gömülü olduğu alanları içine alan milli park, bütün dünyaya barışın değerini anlatmaktadır. Görünecek Yerler : Gelibolu Yarımadası Tarihi Milli Parkı, Kabatepe Tanıtma Merkezi ve Müzesi, Kanlı Sırt, Conkbayırı’ndaki yazıtlar, anıtlar ve Atatürk’ün saatinin parçalandığı yer, Conkbayırı’nda İngiliz ve Yeni Zelanda anıt ve mezarlıkları, Mehmet Çavuş Anıtı, tamamı şehit olan 57. Alay Şehitliği, Anzak Koyu Anıtı ve mezarlıkları, Seddülbahirdeki Çanakkale Şehitleri Anıtı ve müzesi, Yahya Çavuş Anıtı, İngiliz Helles Anıtı, Alçıtepe köyündeki özel müze, Kilitbahir Kalesi ve müzesi, siperler, savaş kalıntıları, Seyit Onbaşı Anıtı ve Bigalı köyündeki Atatürk Evi görülebilir. Mevcut Hizmetler : Saha içerisindeki Kabatepe mevkiinde günübirlik piknik yapmak mümkündür. Çadırlı kamp ve denizden faydalanma imkanı da bulunmaktadır. Ziyaretçilere günübirlik kullanım alanı olarak planlanmış sahada kır gazinosu, büfe gibi hizmetler de sunulmaktadır. Konaklama : Kabatepe kamp ve günübirlik kullanım alanında çadır ve karavanla konaklama imkanı mevcuttur. Eceabat ilçe merkezinde oteller, Seddülbahir köyünde motel ve pansiyon bulunur.  http://www.milliparklar.gov.tr TANITIM VİDEOSU

http://www.biyologlar.com/gelibolu-yarimadasi-tarihi-milli-parki

Sağlıklı Ekosistemler ve Biyolojik Çeşitliliğimiz Gıdamızın Garantisidir

Sağlıklı Ekosistemler ve Biyolojik Çeşitliliğimiz Gıdamızın Garantisidir

Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) tarafından bugün Dünya Gıda Günü olarak ilan edilmiştir. Artan insan nüfusu ve bu nüfusun ortaya çıkardığı çevresel sorunlar gelecekte gıda ile ilgili de büyük sorunlar yaşanacağını gösteriyor. Dünyamızın birçok yerinde açlıkla mücadele eden toplumlar var.Türkiye için henüz alarm çanları çalmıyor belki ama çevresel sorunlar sadece belirli bölgeleri veya ülkeleri vurmaz. Tedbir alınmaz ve eldeki kaynakların farkında olunmazsa gelecekte gıda kıtlığı ile karşılaşmayacağımızın garantisi yoktur. İnsanların en temel besinleri bitkisel ve hayvansal besinlerdir. Bu besinlerin sağlıklı ve verimli üretimi ise tamamen ekosistemlerin sağlıklı döngüler içerisindeki işlevine bağlıdır. Toprak, su ve hava ortamları, bitkiler, hayvanlar, mantarlar ve mikroorganizmalarla birlikte besinlerimizin oluşumu için çok hayati mekanizmaları içinde barındıran sistemlerdir. Herkesin bildiği fotosentez, artıkların çürümesi, tozlaşma, besin zinciri, temiz su kaynaklarının oluşumu gibi temel döngülerin hepsi sağlıklı ekosistemlerin varlığına bağlıdır.   İnsanlar ise yoğun ve bilinçsiz tarımsal faaliyetler, sanayileşme ve şehirleşme sonucunda ekosistemlerin barındırdıkları süreçleri yok ederek her geçen gün gıda kaynaklarımızı risk altına sokmaktadır. Tarım alanlarında kullanılan aşırı gübre önceleri yoğun besin üretimi sağlıyor gibi görünse de zamanla toprağın kalitesini ve işlevini yok eder. Yağmur ile toprakta fazla kalan besin maddeleri süzülerek sulara karışıp, tatlı su kaynaklarına ve denizlere zarar vererek, balık stoklarımızı tehdit etmektedir. Her hasat sonrası karşılaştığımız anız yakma ise ayrı bir büyük sorun. Yakılan anızlarla birlikte toprağın bitki artıklarını çürüterek faydalı maddelere dönüştürme kabiliyeti bu döngüyü gerçekleştirecek olan faydalı mikroorganizmaların öldürülmesi ile tamamen yok edilmektedir. Bu yangınlar bir diğer gıda kaynağımız olan ormanları da tehdit etmektedir. Tarımsal ilaçlar ise sadece yabancı otlar ve böcekleri öldürmekle kalmaz, maalesef birçok zararlı böceğin düşmanı faydalı böceklerin ölümüne, böceklerle beslenen kuşların ölmesine, tozlaşmayı ve tohum taşınmasını üslenmiş böceklerin ve kuşların ölümü ise onlara bağlı bitkilerin yok oluşuna neden olmaktadır. Tarım topraklarının aşırı tarımsal faaliyetlerle işlevlerini yitirmesinin yanı sıra şehirleşme ve sanayileşme adına yok edilmesiyle yine gıda kaynaklarımızı göz ardı etmeye devam ediyoruz. Ülkemiz toprakları buğday, çavdar, arpa, mercimek gibi en temel bitkisel besin kaynaklarının gen merkezidir. Yani bugün ıslah edilen tarım ürünlerinin büyük kısmının Anadolu topraklarında bulunan yabani formları milyonlarca yıllık evrimleri sonucunda hastalık, kuraklık, böcek istilaları gibi olağan dışı pek çok çevresel sorunla mücadele edebilecek genetik güce sahiptir. Bu türleri yayılış gösterdikleri alanları ile birlikte korumak için yeterli tedbir alınmazsa, gelecekte iklim değişikliğinin tarım alanlarında meydana getireceği zararlara karşılık hiçbir güvencemiz kalmayacaktır. Biyolojik çeşitliğimizi yabancı tohumlar ve GDO’lu ürünler ile risk altına atıyoruz. Tarımsal biyolojik çeşitliliğimizi koruyacak tedbirleri olmazsak, ülkemizin yabani bitki gen merkezlerine sahip çıkmazsak gelecekte en temel gıda kaynaklarımızın yok oluşuna seyirci kalabiliriz. Anadolu toprakları sadece bizim için değil yeryüzünün geleceği için gıda ambaradır. Onu korumak, saygılı olmak, değerini bilmek, basit çıkarlar için yok etmemek hepimizin sorumluluğundadır. Serap KANTARLI Genel Başkan Yardımcısıhttp://www.ttkder.org.tr

http://www.biyologlar.com/saglikli-ekosistemler-ve-biyolojik-cesitliligimiz-gidamizin-garantisidir

Bitki Fizyolojisi Bölüm 2

Bilindiği gibi fizyoloji organeller, hücre ve dokular ile organ ve organizmaların canlılığını sağlayan işlevlerini, ilişkilerini ve cansız çevre ile etkileşimlerini inceleyen bilim dalıdır. Bitki fizyolojisi de bu çerçevede mikroalglerden ağaçlara kadar tüm bitkilerde bu konuları araştırır. Günümüzde bilgi birikiminin ve iletiminin çok hızlı artışı nedeniyle bilim dallarının sayılarındaki artış yanında sürekli yeni ara dalların ortaya çıkması sonucu bilim dalları arasındaki sınırları çizmek zorlaşmış ve giderek anlamını yitirmeye başlamıştır. Fizyoloji fizik ve kimya ile moleküler biyoloji, sitoloji, anatomi ve morfoloji ile biyofizik, biyokimya verileri ve bulgularından yararlanarak tıp ve veterinerlik, ekoloji ve çevre, tarım ve ormancılık ile farmasi ve gıda, kimya mühendisliği gibi uygulamalı bilimlerrindeki gelişmeler için altyapı sağlamaktadır. Bitki fizyolojisi de bitkilerle ilgili olan konularda aynı şekilde çalışarak.diğer temel ve uygulamalı bilimlerin gelişmesine katkıda bulunmaktadır. Uzunca bir süre önce fizyoloji ile biyokimyanın konuları arasındaki sınır netliğini kaybetmiştir. Giderek diğer bilim dalları ile aradaki sınırlar da bilgibirikiminin artışı sonucunda zayıflayacaktır. BİTKİ FİZYOLOJİSİNİN KONUSU VE DALLARI Klasik olarak fizyoloji, beslenme fizyolojisi, metabolizma fizyolojisi ve büyüme gelişme fizyolojisi olarak üç ana dala ayrılır. Bu yaklaşımla bitki fizyolojisinde beslenme kara bitkilerinin havadan, su bitkilerinin de sudan sağladığı gazlar ve kara bitkilerinin havadan sağladığı su buharı ile toprak veya sudan sağladıkları mineral iyonları, nasıl alındıkları ile ilgili konular beslenme fizyolojisi başlığı altında toplanır. Metabolizma fizyolojisi de bu çerçevede alınan hammaddelerin, hangi maddelere dönüştürüldüğü ve kullanıldığı, işlevlerinin neler olduğu, hangi durumlarda bu tabloda ne yönde ve nasıl değişimler olduğunu inceler. Biyokimya ile en yakın olan daldır. Metabolizma fizyolojisinin karmaşık ve genişkapsamlı oluşu nedeniyle de primer ( birincil, temel ), sekonder ( ikincil ) ve ara metabolizma, primer metabolitlerin depolanan ve gerektiğinde sindirilen dönüşüm ürünlerini konu alan alt dallara ayırılması gereği ortaya çıkmıştır. Büyüme ve gelişme fizyolojisi ise beslenme ile alınan, metabolize edilen maddelerin kullanılması ile organellerden, bitki hücrelerinin embriyo düzeyinden başlayarak organlar ile bitki organizmalarına kadar büyümelerini, belli bir yönde farklılaşarak özel işlevler kazanmalarını, bütün bu olayları etkileyen etmenleri ve etkileşimlerin mekanizmalarını inceler. Büyüme ve gelişme fizyolojisi hem moleküler biyoloji hem de biyokimya ve ekoloji ile yakından ilişkilidir. Çünkü büyümeyi ve sonra gelişmeyi tetikleyen mekanizma ve özellikle farklılaşmanın şekilleri açısından kapasite genetik yapı ve baskı, biyokimyasal özellikler ile çevre koşulları ile yakından ilişkilidir. Bilgi birikiminin artışı ile bitki gruplarına has özellikleri inceleyen veya yüksek bitkilerin yaşamında ve uygulamalı bilimlerde önemli yer tutan belli olgu ve gelişmeleri konu alan alt dallar ortaya çıkmıştır. Bitki hücre fizyolojisi, alg fizyolojisi, çimlenme fizyolojisi, çiçeklenme fizyolojisi, stres fizyolojisi, bunlardandır. Ayrıca fizyolojik olayların açıklanabilmesi gerekli temel bilgileri sağlayan fizik, enerjetik, kimya, fizikokimya ve biyokimya gibi dalların katkıları oranına göre de biyofizik, fiziksel biyokimya, biyo-organik veya inorganik kimya gibi dallara benzer şekilde biyofiziksel, biyokimyasal fizyoloji gibi alt dallara ayrılır. Günümüzde botaniğin ve diğer temel ve teknolojik bilimler ile dallarının konuları ile ilişkinin yoğunluğuna göre adlandırılan alt dallara da ayrılmıştır. Bitki ökofizyolojisi, ürün fizyolojisi, depolama fizyolojisi, fizyolojik fitopatoloji bu alt dallara örnek olarak verilebilir. Bu tür konu sınıflandırmaları çerçevesinde bitki fizyolojisini, fizyolojinin temel konularının bitkileri diğer canlılardan ayıran temel özelliklerin fizyolojik yönlerinden başlayarak ele almak ve bu temeller üzerinde açılım gösteren özel konulara yönelerek işlemek yararlı olabilir. Bilindiği gibi canlıların en temel özellikleri aldıkları enerjiyi belli sınırlar içinde olmak üzere çevreden alabilmeleri, kullanabilmeleri, depolayabilmeleri ve gerektiğinde açığa çıkarabilmeleri, biyolojik iş yapabilmeleridir. Cansızlardan enerjice etkin olmaları ile ayrılırlar, doğal cansız evren enerji karşısında tümüyle edilgendir. Bu nedenle de bitki fizyolojisini biyolojinin temeli olan biyoenerjetiğin temel konularını anımsayarak incelemeye başlamak gerekir. ENERJETİK VE BİYOENERJETİK Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler. Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır. Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle – enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz. Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olansistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır. Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji – madde dönüşümü olabilir. Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz. İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi – düzensizliği – başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl – tersinirolaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl – tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir. Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir. Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir. Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir. Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur. Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi - toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler. Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G)ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır. Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır. Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji – kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır. Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin – solutların, pasif – edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir. Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı – hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur. Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik – etkinlik sabiti ve efektiv – etkin derişimdir. Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır. Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir. BESLENME FİZYOLOJİSİ Bilindiği gibi canlıların ortamdan sağladığı, olduğu gibi tüketerek kullandıkları besin maddeleri büyük canlı gruplarında farklılıklar gösterir. Bitkiler aleminde de özellikle su bitkilerinin sudan, kara bitkilerinin topraktan sağladığı inorganiklerin çeşitleri ve özellikle oranlarında farklılıklar görülür. Tipik bitki besini olarak kullanılan elementlerin hepsi inorganik formdadır. Ancak bitki köklerinin organik maddelerden de yararlandığı görülmüştür. Saprofit ve parazit bitkiler ise konukçuldan inorganikler yanında doğrudan organik madde de sağlarlar. Canlıların tükettiği maddeleri oluşturan elementler canlılıktaki işlevleri açısından esas olan ve esas olmayan elementler olarak ikiye ayrılır. Günümüzde benimsenmiş olan ayırım bir elementin hücrede canlılık için esas olan bir molekülün yapısına girip, girmemesine göre yapılır. Bu da noksanlığı halinde bitkinin vejetativ gelişmesini tamamlayamaması ve karakteristik, tekrarlanır bazı belirtilerin açık şekilde ortaya çıkması ve element eksikliği giderilince ortadan kaybolması şeklinde kendini gösterir. Suyun hidrojeni yanında karbon canlıların yapısını oluşturan ve canlılığı sağlayan organik moleküllerin tümünde bulunduğundan en önemli elementlerdir, canlılığın temel taşları olan nükleik asit ve proteinlerin yapısına girdiğinden, azot birçok organik maddenin maddenin yapısında önemli bir yere sahip olduğundan temel besin elementidir. Fosfor da tüm canlılarda enerji metabolizmasındaki yeri nedeniyle temel elementtir. Oksijen de solunumdaki rolü ile anaerob mikrobiyolojik canlılar dışındaki bitkiler için önemi ile onları izler. Yeşil bitkilerin yaşamı için şart olan maddeler arasında miktar açısından temel besinleri su ve karbon dioksit ile oksijendir. Kemosentez yapan bakteriler için de farklı formları halinde alınsa da karbon temel elementtir. Bunun yanında inorganik azotlu bileşikler de besin olarak çok önemli yer tutar. Çünkü bazı Cyanophyta grubu ilksel bitkiler yanında Leguminosae ve Mimosoidae familyaları gibi bazı yüksek bitkileri ancak Rhizobium bakterilerinin simbiyont olarak katkısı ile havanın azotundan yararlanabilirler. Bu grupların dışında bitkiler havada yüksek oranda bulunan serbest azotu besin olarak kullanamazlar. Tüm canlılarda mutlaka ve yüksek oranlarda bulunması gereken bu elementler yanında besin olarak alınan elementler alkali ve toprak alkali mineral elementleri grubuna giren ve tüketimleri, gereksinim duyulan miktarları nedeniyle makroelement denen inorganiklerdir. Bu elementlerden çok daha düşük oranlarda gerekli olan ve daha yüksek miktarları ile toksik etki yapan mikroelementler konusunda ise farklı bir tablo görülür. Bitki gruplarında cins ve tür düzeyinde bile seçicilik, tüketim ve yararlanma ile yüksek derişimlerinin varlığına dayanıklılık, zarar görmeden depolayabilme farklılıkları görülebilen elementlerdir. Bitkiler aleminde bulunan elementlerin toplam olarak sayıları 60 kadardır. Bu elementlerin toplam bitki ağırlığına, organ ağırlıklarına, doku ve hücreler ile organellerin ağırlıklarına ve kuru ağırlıklarına oranları yaşam evrelerine, çevre koşullarına ve bunlar gibi birçok etmene göre farklılıklar gösterir. Bitkiler için yaşamsal önem taşıyan esas element sayısı 17dir. Makro elementler tipik olarak 1 kg. kuru maddede 450 mg. cıvarında olan arasındaki oranlarda bulunan C, O, 60 mg. cıvarındaki H, 15 mg. cıvarında olan N, 10 mg. kadar olan K, 5 mg. cıvarındaki Ca, 2 mg. cıvarındaki P, Mg ve 1 mg. kadar olan S elementleridir. Mikroelementler arasında yer alan esas elementlerden Cl ve Fe 0.1, Mn 0.05 ve B ve Zn 0.02, Cu 0.006, Mo 0.0001mg / kuru ağırlık düzeyinde bulunurlar. Makroelementler hücre yapısında yer alan, mikroelementler yapıya girmeyip metabolizmada etkin rol alan elementlerdir. Esas makroelementler olarak bitkilerin canlılığı için şart olanlar arasında P, S, Ca, K, Mg, Fe yer alır. Bunların yanında Na deniz bitkileri ile tuzcul olan yüksek bitkiler için esas makroelementtir. Esas mikroelementlerden Fe ve Mo özellikle yüksek bitkiler için, B birçok yüksek bitkiler ve V bazı algler için esas elementtir. Kükürt dışındaki mikroelementler özellikle canlılık için önemli bazı enzimlerin kofaktörü olarak işlev yaparlar. S ise özellikle kükürtlü amino asitler üzerinden sitoplazmik protein zincirlerinin kuvvetli bağlarla sağlam bir yapı oluşturması nedeniyle önemlidir. Se, Al gibi bazı iz elementleri alarak depolayan fakat metabolizmada kullanmayan, o element için seçici olmayan türler de vardır. BESİN ALIMI Su içinde serbest yaşayan bitkilerin besinlerini doğal olarak suda çözünmüş halde bulunan gaz ve katı maddeler oluşturur ve difüzyon, osmoz yolları ile alınır. Yüksek su bitkileri ise buna ek olarak zemine tutunmalarını sağlayan sualtı gövdeleriyle topraktan da beslenirler. Gaz halinde bulunan besinler tüm bitkiler tarafından yayınım – difüzyonla alınır. Canlılık için sürekli kullanılması gereken temel besinler olduklarından, bu gazlardan yararlanma yeteneği olan canlı hücrenin lümenine girip, protoplazmasına geçtiklerinde hemen kullanılırlar. Bu nedenle de yayımımla alınmaları süreklidir. Su ve suda çözünmüş olan katı besinler ise aşağıda görüleceği üzere difüzyona ek olarak osmoz, ters osmoz ve aktif alım yolları ile alınırlar. Atmosferde doğal şartlarda %0.03 oranında bulunan CO2 güneş ışınlarının ısıya dönüşür kuantlarını içeren kızılötesi, yani 1 – 10 m dalgaboyundaki kesimini soğurarak canlılığın sürmesini sağlar. Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturarak pH değerini düşürür ve suyun çözme kuvvetini genel olarak arttırdığı gibi özellikle alkalilerin çözünürlüğünü arttırır. Bu şekilde de beslenmeyi ve mineral madde alımını kolaylaştırır. Mineral madde iyonları sudaki karbonik asit ve diğer organik asitlerle tuz yaparak tuz – asit çiftinin sağladığı pH tamponu etkisiyle canlı özsuyunda pH değerinin canlılığa zarar verecek düzeyde değişmesini, pH 4 – 8.5 aralığı dışına çıkması riskini azaltır. O2 de suda çözünen bir gazdır ve çözündüğünde red – oks tepkimelerine girer. Tatlı suda 20 derece sıcaklıkta hacimce %3 oranında çözünür. Havadan ağır olduğundan atmosferdeki oksijenin suyla teması ve doygunluğa kadar çözünmesi süreklidir. Likenler, kserofitler gibi bazı bitkiler havanın neminden su temininde yararlanır. Ayrıca hücreler arası boşluklardaki hava da bu şekilde gaz besin sağlar. Tüm bu gaz halindeki besin alımları yayınımla olur. Kütle Akışı ve Şişme ile Su alımı Sıvıların yerçekimi etkisiyle akışı ve benzeri olayları hidrostatik basınç farkı gibi potansiyel enerji farklılıkları sağlar. Bu şekilde DH değerinin sıfırdan büyük olduğu yer değiştirme olayına kütle akışı – “mass flow” denir. Bu tür olaylarda çözücü ve çözünen tüm maddelerin atom ve molekülleri aynı şekilde hareket eder. Kütle akışı vaküolde, hücrelerarası boşluklarda ve canlı hücreler arasında da plazmodezmler üzerinden olur. Canlılardaki kütle akışında kapilarite önemli rol oynar, çünkü hücre ve hücrelerarası serbest akış yolları ancak mikron ve askatları düzeyindedir. Kapilerden geçiş ise geçen sıvınınviskozitesi – akışkanlığı ile yakından ilişkilidir. Viskozite, akış hızı değişiminin sabit tutulması için gerekli enerji miktarı şeklinde de tanımlanabilir. Bu değer de her bir sıvı için özgül bir değerdir. Çünkü akışkanlık sıvının bir molekül tabakasının diğerinin üzerinden kaymasına karşı gösterilen dirençtir ve bu direnç sıcaklıkla azalır, çünkü ısıl hareketlilik artar, dirence neden olan fizikokimyasal ve kimyasal bağlar zayıflar. Suyun elektrostatik olarak yüksüz kapilerlerden kütle akışı ile geçiş miktarı ve hızı yüksektir, çünkü dipol su moleküllerinin birbiriyle yaptıkları bağlar suyun yüzey tansiyonuna – basıncına sahip olmasını sağlar. Suda bulunan lipofilik maddeler suyun bu özelliği nedeniyle su yüzeyinde toplanır ve su ile beraber hareket ederler. Suda çözünen maddeler ise yüzey basıncını değişen oranlarda değiştirerek kapiler hareketliliğini ve dolayısı ile de kendi iletimlerini etkilerler. Suda iyonlaşarak çözünen maddelerin kimyasal potansiyeli hidrostatik basınç veya yerçekimi etkisinden çok daha büyük bir enerji farkı yaratacak düzeyde olan elektrokimyasal potansiyelleridir. Kütle akışı kuru olan tohumların ortamdan su alarak hacim artışı göstermeleri gibi pasif, edilgen olaylarda önemli yer tutar. Alınan su yapısal protein ve polisakkarit zincirleri arasındaki boşluklara da girerek, adsorbe olur, yapışır ve hidrasyonlarına ve hacımlerinin artışına, canlı veya canlı artığı dokunun da şişmesine neden olur. Yayınım – Difüzyon ve Geçişme – Osmoz Yayınım olayında ise olayın başladığı ve bittiği veya dengeye vardığında atom ve moleküller arası ilişkileri farklıllık gösterir. Uçucu maddelerin sıvı veya katı formdan gaz faza geçerek yayınması ve suyun buharlaşması buhar basıncı farkı sonucunda başlayıp yürüyen bir yayınım olayıdır ve DH = 0 olduğunda net, gözlenebilir, ölçülebilir yayınım durur. İki kapalı kap arasında yayınımı sağlayacak bir açıklık oluştuğunda gazların bağıl basınç oranları, yani herbirinin özgül toplam enerjileri arasındaki farka göre değişen şekillerde yayınım gösterirler. Kısmi, oransal gaz basıncı ile difüzyon basıncının doğrusal ilişkisi nedeniyle bir karışımda yer alan maddelerin yayınım oranları değişir. Ayrıca her birinin sıcaklık ve karşı basınç değişimlerine tepkileri de farklılık gösterir. Tüm bu farklılıkların temel nedeni atom ve moleküler yapılarının, ağırlıklarının yani özelliklerinin farkından doğan termik hareketlilik ve serbest enerji farklılığıdır. Bu da maddeye has bir özellik olduğundan yayınım - difüzyon sabitesi adını alır. Difüzyon hızı geçişi sağlayan açıklığın veya seçiciliği olmayan membranın alanı, yayınım konusu maddenin iki taraftaki derişim farkı ve yayınım sabitesine bağlıdır. Yayınımın da itici gücü ısıl hareketlilik olduğundan sıcaklık artışı ile hızı artar, daha kısa sürede dengeye ulaşır, fakat denge noktası sıcaklıktan bağımsızdır. Difüzyonu başlatan ve yürüten derişim farkı olduğundan yayınıma konu iki taraf arasındaki uzaklık artışı olayın yürüme hızını global olarak azaltır. Çünkü yayınım moleküler düzeyde derişim farkı dilimleri halinde yürür. Bu nedenle de hücre ve organel düzeyindeki hızı çok yüksektir. Üç gaz formundaki besin olan su buharı, O2 ve CO2 için 20 derece sıcaklıkta ölçülen yayınım sabiteleri saniyede yayınım alanı olarak sırası ile 0.25, 0.20 ve 0.16 cm2 dir, yani katıların sıvı ortamdaki yayınım sabitelerinden ortalama 10(4) kat fazladır. Bunun da nedeni gaz ortamında çok daha seyrek olan moleküllerin ısıl hareketle çarpışma nedeniyle zaman ve enerji kaybının çok daha az oluşudur. Bu tabloya karşın fotosentez hızının ışık ve sıcaklık tarafından sınırlanmadığı durumlarda karbon dioksidin kloroplastlara kadar yayınımı için geçen sürenin sınırlayıcı olduğu belirlenmiştir. Aynı şekilde terleme hızının hücre çeperlerinden su buharı yayınım hızı tarafından sınırlandığı ve bu şekilde de bitkilerin stomalarından gereksiz su kaybını önleyen bir mekanizma olarak yarar sağladığı saptanmıştır. Elektrostatik yüklü maddeler ile kolloidal maddelerin çözeltiler arasında yayınımları gazların ve gazlarla aynı davranışı gösteren yüksüz maddelerinkinden farklıdır. Çünkü hareketlilikleri zıt yüklü tanecikler arasındaki çekim kuvvetlerinin rastlantısal olarak değişen etki düzeyine bağlı olarak değişir. Canlılarda ise çözeltide serbest olarak bulunan ve yapısal, sabit durumda yüklü moleküller söz konusudur. Bu karmaşık ilişkiler de bitkilerde yayınım olayının orta lamel ve hücre çeperlerinin elektrostatik yapılarına bağlı değişimler göstermesine neden olur. Bu ilişkiler hücre veya doku düzeyinde hücre çeperlerinin permeabilitesi – geçirgenliği ölçülebilir terimiyle belirtilir. Yüklü madde yayınımı yük durumları ile sabit ve hareketli olan maddelerin yük durumu arasındaki denge nedeniyle miktar ve hız açısından belli bir seçicilikle karşılaşmış olur. Geçişme - Osmoz difüzyonun özel bir halidir. Yarıgeçirgen, seçici zar yanlızca çözgeni veya çözgenle birlikte çözeltideki bazı çözünmüş maddeleri geçirirken bazılarını geçirmemesinin sonucudur. Osmoza giren her bir madde kendi termodinamik sistemindeki entropiyi en üst düzeye çıkartacak şekilde hareket ettiğinden, membrandan geçemeyen molekülün yoğun olduğu tarafta geçebilen maddelerin derişimi artar. Bu birikme sonucunda toplam madde artışı ve sonucunda da membranın o yanında hacım artışı olur. Hücreler arası madde aktarımında da bu şekilde özsuda çözünmüş ve membrandan geçemeyen madde derişimi artışı çözgen olan suyun oransal derişiminin azalmasına neden olduğundan su alınmasına neden olur. Sonuç olarak kütle akışı ve difüzyonda maddelerin akışı birbirinden bağımsız başlar ve yürürken osmozda maddelerin bağıl oranı etkilidir. Canlı hücre membranı suya karşı geçirgen özellikte ve özsuda çözünmüş madde miktarı yüksek olduğunda su alımı kendiliğinden yürür. Canlılar bu mekanizma sayesinde su alımını ortamda su bulunduğu sürece garanti altına almış olur. Gözlenen hücreler ve organeller gibi canlı yapılarda net su alımının hücrenin çeperi, komşu hücrelerin veya dıştaki sıvı ortamın hücre üzerindeki karşı basıncının etkisi ile dengeye vardığında duruşudur, bu sayede yapının şişerek patlaması engellenmiş olur. Bu basınca da geçişme – osmoz basıncı, osmotik basınç denir. Çünkü büyüklüğü osmotik alımla sağlanan çözünmüş madde miktarı ile doğrudan ilişkilidir. Sonucu olarak da bir hücrenin hacminde değişime neden olan etkin osmotik basınç farkı yarı – geçirgenlik ve seçicilik sayesinde yayınımla sağlanabilecek olan madde hareketi miktarından çok daha yüksek olur. Temeldeki denge ise aynı türden iyonların membranın iki yüzü arasındaki kimyasal potansiyel farkının sıfır olmasıdır ve hidrostatik basınç farkının bu dengeye katkısı ihmal edilebilecek kadar küçüktür. Ana değişken ise membranın iki yüzü arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır ve küçük bir orandaki değişimi bile çok daha büyük orandaki kimyasal potansiyel farkını, yani derişim farkını dengeleyebilir. Gene bu mekanizma canlı hücreye membrandaki iyonik madde kompozisyonunu düzenleyerek kolayca iyon alımı olayını denetleme olanağı verir. 20. yüzyılın başlarında Nernst başta olmak üzere araştırıcılar tarafından kuramsal temelleri atılarak asrın ortalarında kesinleşen bu bulgular 1967 yılında Vorobie tarafındanChara tatlısu alginin K iyonu alımı üzerindeki deneylerle kanıtlanmıştır. Hücre çeperi gibi hücrenin denetimi dışında kalan ve kütle akışı ile difüzyonun geçerli olduğu kısım için kullanılan terimlerden biri belirgin serbest alan (BSA) – “apparent free space”dir. Su alımı için iç osmotik basıncın dış ortamdan yüksek, hücre özsuyunun hipertonik olması gerekir. Yani toplam çözünmüş madde derişimi daha yüksek olmalıdır. Bu durumda herbir maddenin difüzyon basıncı farklı olacağından su moleküllerini geçiren zardan su kendi kinetik difüzyon dengesini sağlayıncaya kadar geçiş yapar. Hipertonik hücre turgor halindedir, sitoplazma çepere yapışık durumdadır. Çünkü osmotik basınç artışı çeperin karşı yöndeki basıncı ile dengelenmiştir. Hücre özsuyununizotonik osmotik basınca sahip olması halinde bir kısım suyunu kaybeder ve sitoplazmanın çeperden ayrılmaya başladığı görülür. Bu duruma sınır plazmoliz adı verilir ve izotonik osmotik basıncın ölçümünde kullanılır. Hücrenin iç osmotik basıncının dış basınçtan daha düşük olduğu hipertonisite durumunda sitoplazma çeperden ayrılarak ortaya toplanmaya başlar, hücre plazmolize olur. Hücrede plazmoliz ilerledikçe klasik deyimi ile emme kuvveti artar, daha yeni terminolojideki karşılıkları ile difüzyon basıncı eksikliği -“diffusion pressure deficit” – DPD” (DBE), su potansiyeli artar. Bunun da nedeni serbest haldeki suyun serbest enerjisinin adsorpsiyon veya adezyon, kohezyon ile tutulmuş olan sudan az oluşudur. Hücrenin yeniden turgor haline geçme,deplazmolize olma, yani plazmoliz durumundan kurtulma eğiliminin sonucudur. Tam turgor halindeki hücrede ise iç ve dış basınçlar eşit olduğundan su potansiyeli, yani net su alımı sıfır olur. Burada devreye doğal olarak hücre çeperinin elastiklik derecesi de girer. Bu nedenle ve henüz alöronlar gibi susuz bir hacim oluşturan yapılar olmadığından hacme oranla su miktarı meristematik dokularda yüksektir. Plazmoliz sırasında protoplazmanın tümüyle küçüldüğü, büzüldüğü deplazmolizde ise şiştiği görülür. Hücre özsuyunda serbest çözücü durumundaki suyun kaybından sonra sitoplazmik proteinlerin hidratasyon kaybı - dehidratasyonu sitoplazma hacminin değişmesine neden olur. Difüzyon basıncı eksikliğinin en yüksek olduğu tohumlar, dehidrate likenler gibi yapılarda su alımı ile deplazmoliz sertleşmiş alçıyı parçalayabilecek oranda hidratasyona ve deplazmolize neden olur. Hidratasyon termik hareketliliğin ve entropinin artışına neden olarak yapısal protein, sellüloz gibi moleküllerin zincirlerininin gevşemesine ve daha kolay bozunur hale gelmesine neden olur. Bu yüzden bir süre ıslatılmış olan bakliyat daha kolay pişer. Hücreler arasında su alışverişinin debisi bu çerçevede çeper ve membranların geçirgenliği ile DBE farkına bağlıdır. Fakat izotonik çözeltiler arasında bile plazma membranları madde alışverişini sağlar. Su içinde yaşayan bitkilerde süreklilik gösteren bu durumda madde alışverişini sağlayan kütle akımı ve özellikle de elektroosmozdur. Elektroosmoz bir iyon iletimi mekanizması ise de polarite nedeniyle hidrate olan iyonların yani kinetik taneciklerin çevrelerindeki su moleküllerini sürüklemesi sayesinde suyun da taşınmasını sağlar. Kinetik tanecikler iyonlar ile onları çeviren dipol su moleküllerinden oluşan, yani birarada termik hareketliliği olan tanecikler olup toplam kütlelerinin daha yüksek oluşu ve elektrostatik bağların zayıf oluşu nedeniyle termik hareketlilikleri yüksek taneciklerdir. Membranlardaki porlar boyunca yaratılan elektrik alanları, yani endotermik olarak belli bir yönde kutuplandırılan polar molekül dizilişleri üzerinden kayarak iyonik maddelerin taşınması gerçekleştirilir. Bu konu mineral madde beslenmesi içinde ele alınacaktır. Su moleküllerinin iyonlara kendiliğinden yapışarak kinetik tanecikler halinde iletilmesi iyon kaynağı durumundaki hücrede serbest su derişimini azalttığından DBE artar. Bu tür enerji gerektiren iyon ve su beslenmesine aktif madde alımı adı verilir. Örneğin tuzcul bitkiler, halofitler osmotik basıncı yüksek tuzlu topraklarda dahi beslenmelerini sağlarlar. Kserofitler çok kurak koşullarda kuru topraklardan su alabilirler. Aktif iyon alımı yaygın görülen bir olaydır, buna karşılık aktif su alımı özel durumlarda görülür. Bu nedenle aktif iyon alımı bitki yaşamında daha önemli yer tutar. Mineral Madde Beslenmesi Mekanizmaları Elektroosmozun bir iyon iletimi mekanizması olduğu, hidrate iyonların su moleküllerini sürükleyen ve membranlardaki porlar, kapilerler boyunca yaratılan elektrik alanları, yani potansiyel farklılıkları ile iyonik madde taşınması gerçekleştirdiği belirtilmişti. Elektriksel potansiyel farkı DE, elektriksel yükün bir noktadan diğerine gitmesi ile yapılan işin ölçütüdür. Daha önce değinildiği üzere yukarıda kısaca incelenmiş olan itici güçlerden de çok daha daha etkindir. Biyolojik bir membranın iki yanındaki E farkı ölçümleri hidrostatik veya kimyasal potansiyel farkı ölçümlerinden elde edilen sonuçlarla karşılaştırıldığında binlerce kez daha büyük olduğu görülmüştür. Bu nedenle de organeller ve hücreler arasında elektriksel yüklü madde iletimi çok daha etkin olarak yürür. Elektriksel bir yük ile DE arasında sabit bir ilişki vardır ki buna kapasitans denir, yani bir net yük biriminin yarattığı DE ile arasındaki sabit, özgül oranı belirtir. Yararlanılan sonucu ise bir bölgede yüksek oranlı potansiyel düşmesine neden olmadan serbest yük bulundurma, depolama kapasitesi – sığasının ölçüsü olmasıdır. Biyolojik membranların kapasitans ölçümleri bu değerin koşullardan oldukça bağımsız, sabit kalan bir değer olduğunu göstermiştir. Bitki hücrelerinde de bu değer tipik olarak -100 mV ölçülmüştür. Yükü membranların içindeki anyon derişiminin katyonlarınkinden yüksek olduğunu, değeri ise membranın iki yanındaki potansiyelin pek farklı olmadığını göstermiştir. Aynı şekilde bitki hücrelerindeki toplam iyon derişiminin de tipik olarak 0.1M düzeyinde ve koşullardan oldukça bağımsız sabit bir değer olduğunu belirlenmiştir. Bu derişimde 100mV kapasitans ise anyon / katyon oranının 100 000 olduğunun göstergesidir. Buna karşılık bitkilerde kuru ağırlık bazındaki mineral madde katyon /anyon derişimi oranı ortalama olarak 10 dur. Hücrelerin çevrelerinden önemli oranda katyon almalarına karşın elektrostatik dengenin ters yönde oluşmasının nedeni organik moleküllerdeki anyonik grupların yüksek oluşudur. Bu sayede organik metabolizmayı denetleyerek sürekli şekilde katyon alımına açık bir dengeden yararlanırlar. Güneş ışınları ve hava gibi topraktaki mineral elementlerinden daha kolay sağlayabildikleri kaynaklardan yararlanarak sentezledikleri organik anyonik maddeler sayesinde mineral katyonlarının alımını denetim altında tutabilirler. Yüksüz maddelerden farklı olarak iyonların derişimindeki artış aralarındaki uzaklığın, termik hareketlilikleri ile çarpışma olasılığını üssel olarak artışına yol açacak şekilde azalması demektir. Çünkü elektriksel çekim gücünün etkisi katlanarak büyür. Bağlanmaları ise, iyonik bağın kuvvetli oluşu nedeniyle bağlanma öncesindeki ısıl hareketliliklerinin önemli oranda azalmasına neden olur. Bir sistemdeki hareketlilik komponentlerinin hareketliliklerin toplamı olduğundan sistemi etkiler. Elektriksel yük elektriksel alan yarattığından etkisi çok yönlüdür ve nötrleşmesi ile diğer komponentler üzerinde çok yönlü etkiler yaratır. Bu nedenle de bir iyon türünün aktivite sabitesi çözeltisindeki tüm iyonların özellik ve derişimleri ile ilişkilidir. İyonun değerliliği arttıkça etkinliği de arttığından hücre özsuyu gibi iyonca zengin bir çözeltide iyonik aktivite değişimleri yüksek oranlı olur. Bu sayede de kara ve su bitkileri çok farklı özelliklerdeki topraklara, sulara adapte olarak yaşama olanağı bulabilirler. Gene canlıların denetimini sağlayan bir olgu da iyonların canlı membranın iki yanındaki aktivitelerinin dengeye varmasının iyonların iki yandaki aktiviteleri yanında membranın iki yüzü arasındaki elektriksel potansiyel farkına daha da kuvvetle bağlı oluşudur. Bu sayede de membranın elektriksel potansiyelini membran proteinleri ve lipid / fosfolipidleri ile denetleyebilen hücre dengeyi kurma olanağı bulur. Bu mekanizma hücrenin gereksinimine göre iyonları seçici olarak alması açısından önemli rol oynar. İyonların lameldeki porlardan ve plazmodezmlerden geçişinde iyon yükü / çapı ilişkisine bağlı olan seçici bir mekanizma oluşur. Donnan Dengesi Benzer şekilde örneğin bitki hücre çeperindeki orta lamelde yer alan pektik asitlerin karboksil kökü, membran lipidleri arasındaki fosfolipidler gibi sabit iyonların yerleştiği iyon kanalları kütle akışı ile mineral iyonlarının ile geçişine elektrokimyasal direnç gösterir. Görünür serbest alanda dahi iyonların suyla birlikte hareketine engel olur. Sitoplazmik membranlardaki lipidlerin çok yüksek direncinin fosfolipidlerce dengelenmesinde olduğu gibi direnci amfoterik karakteri nedeniyle değişken olan proteinler seçici bir denetim sağlar. Protein helislerinin iyon kanalı görevi oluşturdukları porun girişinde serin gibi polar amino asitlerin bulunmasına bağlıdır. Bu ( – ) yüklü amino asitler katyon difüzyonunu destekleyerek seçicilik sağlar. Porların işleyişinin anlaşılması sayesinde porları kapayan maddelerin keşfi 1991 tıp nobelini alan ilaç grubunun bulunmasını sağlamıştır. Küçük mineral iyonlarını içeren çözeltiler membrandaki sabit iyonik moleküllerle aralarında Donnan potansiyeli denen elektriksel bir potansiyel farkının doğmasına ve Donnan dengesi adı verilen dengenin oluşmasına neden olur. Bu dengenin de sağlanması için zıt yüklü maddelerin ters yönde geçişi veya suda çözünmeyen formlarının çözünür hale dönüştürülmesi gerekir. Elektrostatik Donnan dengesinin çeşitli ölçeklerde oluşması hücre içi ve hücreler arası iyonik maddelerin taşınımında ve dağılımında önemli rol oynar. Bu terimle belirtilen olayın ayırt edici temel özelliği hareketi sağlayan difüzyon potansiyel farkının membranın bir tarafındaki sulu çözelti ile membranın diğer tarafta kalan yüzü arasında oluşmasıdır. Sitoplazmadaki nükleik asitler, fosfat grupları ile ve proteinler de karboksilleri ile Donnan fazları oluştururlar. Bu anyonik gruplar membranın her iki tarafındaki katyonları kendilerine çekerek yönlendirirler. Bu şekilde de net olarak bir geçişmenin görülmediği elektrostatik bir denge kurulur. Sıvı fazdaki katyonların membrana yönlenmesi anyonların da ters yönde artan bir derişim değişimi oluşturmalarına neden olur. Termik hareketliliğin artışı bu dengenin sarsılmasına ve hareketli iyonların elektriksel potansiyel farklılıkları yaratmasına, bu arada oluşan kimyasal potansiyel farklarını dengeleyecek şekilde de geçişme yapmalarına neden olur. Canlı hücre çözünmüş maddelerin derişimini ilgili maddeleri suda çözünmeyen bileşikleri haline dönüştürerek ortamdan uzaklaştırmak veya tersine tepkimeyle serbest hale geçirerek de denetim altında tutar. Çözünür maddelerin çözünmeyen bileşiklerine dönüştürülmesi entropi azalmasına neden olan kimyasal bağlanma ile sağlanabildiğindenendojen, enerji harcanarak yürütülen aktif bir olaydır. Ancak canlı hücrede gerçekleşebilir. Bu olayın temelinde iyon aktivitesi ve bu değerin özgüllüğünden doğan sabitesi yatar. İyon aktivitesi iyonun derişimine bağlı kimyasal ve yüküne bağlı elektriksel potansiyellerinin açıklayamadığı bazı konuları açıklamakta kullanılan bir terimdir. Yükleri eşit olan iki iyondan kütlesi küçük ve elektron sayısı az olanın yükünün dipol su moleküllerini çekerek çevresine toplama gücü daha fazladır. Çevresinde daha kalın bir su zarfı oluşturur. Sözü edilen denge, seçicilik sonucu bir taraftan diğerine geçişi kısıtlanan veya engellenen iyonik maddelerin birikmesine neden olur. Bu birikimin konusu olan yüklü maddeler serbest halde kalamadığından zıt yüklü iyonlarla birleşerek çözeltinin nötralizasyonununu sağlar. Bu nötralizasyon dengesi için gereken iyonik maddelerin çözünür hale geçmesi veya dışarıdan alınması gerekir. Örneğin Ca++ iyonu, iyonik yük / su zarfı oranı büyük olduğundan porlar üzerinde büzücü etki yaparak su zarfı büyük ve iyonik yükü küçük iyonların geçişini kısıtlar, K + iyonu ise tersine olarak şişirici etki yapar ve bu iyonların geçişini kolaylaştırır. Genelde bitki hücrelerinin yoğun şekilde K, Na ve Cl alış verişi yaptığı görülür. Bu iyonların hareketlilikleri de membranlarda potansiyel farklarının doğmasına neden olur ve Cl net yükün iki taraftaki dağılımının sıfıra eşitlenmesini sağlar. Goldmann denklemi ise K, Na ve Cl iyonu geçirgenliğinin büyük oranda K seçiciliği yönünde olduğunu göstermiştir. Elektroosmoz da membrandaki bir porun iç yüzeyinde sabit halde dizilmiş iyoniklerin yüklerinin tuttuğu su zarfları zıt yüklü iyonik maddelerin su zarflarını çekmesi sonucu yürüyen osmotik alımdır. Bu şekilde oluşan elektriksel alan membranın iki tarafında elektriksel yük farklılığı doğurur. Bu da sabitlenmemiş kinetik taneciklerin kütle akışı ile çekilerek ters yönlü bir alan oluşturmasına neden olur. Bu iki zıt yönlü alanın oluşumu sırasında doğan hareketlilik ile su molekülleri sürüklenir ve iletilir, elektroosmotik su alımı olur. Benzer şekilde membran veya çeperde pektik veya proteinik iyonlara zayıf -H bağları gibi bağlarla tutulmuş, adsorbe olmuş olan zıt yönlü yonlar yerlerini alabilecek başka iyonlarla yer değiştirerek serbest hale geçer ve iletilir. Bu olaya da iyon değişimi adı verilir. İyon değişiminde aynı yüklü iyonlar birbirini ittiğinden dengeye çabuk ulaşılır, yani az miktarda madde bu olaya girebilir. Bağlanmayı sağlayan kuvvet adsorpsiyon kuvvetinden daha yüksek enerjilidir, kopması daha zordur. Ancak iyonlaşmış asidik veya bazik maddelerin hidroksonyum ve hidroksil veya karboksil kökleri bağlanmış olan katyon veya anyonların yerini alabilir. Bu arada açığa çıkan hidroksonyum ve hidroksiller de su oluşturduğundan su iletimi de sağlanmış olur. Bu olayların tümünde hidroksonyum ve hidroksil iyonları önemli rol oynadığından membranların ve özsuyun pH değeri ve değişimleri önemli rol oynar. Hücre organik asit sentezi ile pH ve amfoterlik denetimi, sentez yolu ile özsudaki serbest maddeyi bağlama veya başka maddeye dönüştürme gibi yollarla kimyasal potansiyel artışı yönünde aktif alım yaparken solunum enerjisi kullanır ve solunumun hızlandığı görülür. Ayrıca osmotik basınç ölçümlerinin kriyoskopik yöntemle yapıldığında sınır plazmoliz yöntemiyle elde edilen değerlerlerden farklı değerler vermesi ek bir su potansiyelinin olduğunu göstermiştir. Birçok bitki türünde yerüstü organları kesilerek terlemenin emiş kuvveti ortadan kaldırıldığında da kök ksileminden su salgılanması, kış uykusu kırılan birçok odunlu türünde daha hiç yaprak oluşmamışken sürgünlere su yürümesi kök basıncı denen aktif su alımının ve pompalanmasının kanıtlarıdır. Bu basıncın gün içinde değişim göstermesi, solunum inhibitörleri ve bazı bitki hormonları gibi uygulamalarla durdurulabilmesi de göstergeleridir. Aktif alım ve iletimin önemli bir göstergesi iyonun içine girdiği membranın iç tarafında, yani sitoplazma veya organelin içinde elektrik yükü artışı olmasıdır. Pasif alımda elektriksel nötralliği sağlayacak şekilde zıt yüklü iyon alımı veya aynı yüklü iyonun boşaltımı söz konusudur. Aktif geçişde membranın iki yüzü arasında da membranın kapasitansı ile orantılı olarak belli miktar membran potansiyeli farkı oluşur. Bu fark kısa bir süre sonra boşalarak sıfırlanır ve sonra tekrar artar, bu mekanizmaya da iyon pompası adı verilir. İyon pompası çalışınca membrandaki pasif geçiş olayları da doğal bir şekilde etkilenir ve membrandaki değişimi dengeleyecek yönde farklılaşır, difüzyon potansiyeli artışı ile elektrik potansiyelinin düşmesi sağlanır. Bitki hücresi membranlarının kompozisyonuna göre elektriksel dirençleri 1 – 8 Kohm / cm2 arasında değiştiğinden pompaların etkinliği membran kompozisyonunun denetlenmesi yolu ile hücre tarafından denetlenebilir. Bu sayede de bitkiler tuzlu topraklara dahi adaptasyon sağlayabilir. Membran direncinin yüksek oluşu, pompanın etkili çalışması ile aktif iletimin neden olduğu potansiyel farkı da arttığından saniyede 20 pikomol / cm2 gibi yüksek bir debi ile iyon alınabilmektedir. Aktif iletimin bir özelliği de pasif olarak yürüyen diğer olaylara göre sıcaklık değişimlerinden çok daha büyük oranda etkilenmesidir. Pasif olayların Q10 değeri yaklaşık olarak 1 civarında iken aktif alım ve iletimde bu değer birçok enzimatik olayda olduğu gibi 2 civarındadır. Bunun da nedeni membranın yaptığı enerji bariyeri etkisidir. Tıpkı enzimatik tepkimelerin aktivasyon enerjisi gereksinimindeki gibi aktif alımın olabilmesi için bu enerji düzeyinin aşılması gerekir. Bu nedenle aktif iyon alımı mekanizması bir pompaya benzer şekilde çalışır. Gerekli enerji depolanıncaya kadar alım işlemi kesintiye uğrar. Sıcaklık artışı da bu mekanizma aracılığı ile etkili olur. Aktif iyon alımının enzim kinetiğindeki Michaelis-Menten denklemine uyan değişimleri enzimler aracılığı ile yürüyen bir olay olduğunu göstermiştir. Bu tür olaylara enerji sağlayan madde bekleneceği üzere ATP’dir ve ATPaz enzimi aktivitesi de olayın denetimini sağlar. ATP hidrolizi ile açığa çıkan hidroksonyum iyonları ise ters yönde hareket ederek elektrostatik dengeyi sağlar. En iyi bilinen Na+ / K+ ATPaz’dır. İki peptid çiftinden oluşur ve Mg++ tarafından katalizlenen ATP hidrolizine bağımlıdır. Çeşitli iyon pompaları olup belli iyonlar için seçici oldukları bilinmektedir. Aktif alımın iyon seçici özelliği vardır ve yukarıda anlatılan mekanizma bunu açıklamak için yeterli değildir. Bu nedenle 1930 larda seçiciliği olan aktif taşıyıcı moleküllerin varlığı fikri ortaya atılmıştır. Deneyler benzer K+, Rb+ iyonlarının ve Ca++ ile Sr++ iyonlarının aynı taşıyıcı için rekabet ettiğini, bazı hücrelerde K+ iyonunu alıp, Na+ iyonunu boşaltan ve aynı mekanizma ile Mg++ ve Mn++ için çalışan diğer bir pompanın olduğu, Cl-, B- ve I- taşıyan tek bir sistem olduğunu gösteren deneysel veriler elde edilmiştir. Bu kadar seçici maddelerin ancak proteinler olabileceği belirtilmiş ise de 50 yıl kadar uzun bir süre kesin kanıtlar ortaya konamamıştır. Aktif pompaların varlığının bir kanıtı da dıştaki iyon derişiminin artışı ile artan solunum ve iyon alımının belli bir derişime ulaşıldıktan sonra doygunluğa erişmesidir. Bitkilerde bu değer tipik olarak 1 – 10 mmol/ gr. taze ağırlık – saatdir. Aktif alım mekanizmalarının ortaya çıkarılıp genel çerçevesi ortaya çıkarıldıktan sonra iyon alımının büyük oranda pasif şekilde alındığı ve aktif alımın hücrenin gereksinim tablosuna göre belli iyonların seçici olarak alımında rol aldığı, tamamlayıcı olduğu anlaşılmıştır. Yüksek Bitkilerde Su ve Mineral Madde Beslenmesi Tohumun şişme ile su almasından sonra yeni bir bitki oluşturmak üzere büyüme ve gelişmesi başladığında ilk olarak gelişen ve işlev görmeye başlayan organı kök taslağından oluşan köktür. Tohumun kotiledon kısmında depolanmış olan organik maddelerin sindirimi ve solunumla elde edilen madde ile enerji fotosentetik organların yeni metabolik maddeleri sağlayabilecek hale gelmeleri için gereken büyüme ve gelişme için yeterlidir. Fakat tohumun serbest akış ve hidrasyon ile kazandığı su ile şişmesinin sağladığı su ortalama %80 – 90 oranında su içeren bitkinin oluşması için çok yetersizdir. Bilindiği gibi kökün su ve mineral beslenmesini sağlayan yapılar emici tüylerdir. Kaliptranın arkasındaki meristematik bölgeden sonra gelen genç hücrelerin boyuna büyüme bölgesini izleyen gelişme ve farklılaşma zonunun epidermisinde görülürler. Canlı epidermis hücrelerinin enine eksende uzayarak tübüler çıkıntılar oluşturması ile ortaya çıkarlar. Yüksük hücreleri gibi dış yüzleri kaygan pektik maddelerle kaplıdır. İşlevsel ve fiziksel olarak ömürleri çok kısadır ve sürekli büyüyen kökün ileri doğru büyümesi sırasında yerlerini yenilerine bırakırlar. Bitki türlerinin su için rekabet gücünde kökün büyüme hızı yanında emici tüylerin çevrim hızı da önemli yer tutar. Hidrofitik bitkilerin su ve mineral beslenmesi yukarıda anlatılmış olan genel mekanizmalarla olur. Kara bitkilerinin beslenmesi ise daha geniş bir çerçevede ele alınarak anlaşılıp, değerlendirilebilir. Toprak Yapısı ve Su Verimliliği Toprağın bitkilere su sağlayabilme potansiyelini belirlemek üzere kullanılan Tarla Kapasitesi, Daimi Solma Noktası veya Yüzdesi, Su Basıncı (P), Su Tansiyonu, Nem eşdeğeri, Su Potansiyeli veya Yayınım Basıncı Eksikliği, Toplam Toprak Suyu Stresi, Kılcallık Kapasitesi gibi birçok terimler vardır. Burada konu bunlar arasında en yaygın olarak kullanılan bazı terimlerle ele alınacaktır. Toplam toprak su stresi, (Total soil moisture stress) konuya enerjetik açıdan yaklaştığı için bu konudaki en bilimsel terimdir. Konuya toprakta bulunan suyun serbest enerjisini azaltan iki temel kuvvet grubunun etkinliği çerçevesinde yaklaşır ve toprak suyunun serbest enerjisini azaltan bu iki grubu : Toprak suyu tansiyonunun ögeleri olan hidrostatik kuvvetler, yerçekimi ve adsorpsiyon kuvvetleri, Toprak çözeltisinin osmotik kuvvetleri olarak tanımlar. Hidrostatikler bilindiği gibi su basıncı, yüzey gerilimi gibi kuvvetler, adsorpsiyon kuvvetleri de su ile toprak kolloidlerini oluşturan kil gibi mineraller ve organik maddelerle su arasında etkili olan, suyun yerçekimi etkisini yenebilmesini sağlayan kuvvetlerdir. Osmotik kuvvetler de topraktaki su çözeltisinin içerdiği iyonlarla ilişkilerinin sonucu olan kuvvetlerdir. Toprak çözeltisinde çözünmüş iyon derişimi suyun azalması ve çözünür iyon miktarı artışı ile artar. Yani toprak kurudukça su alımı zorlaşır, kuraklığın zorlayıcı etkisi

http://www.biyologlar.com/bitki-fizyolojisi-bolum-2

SKLEREA

Nem miktarı, özellikle subtropik ve ılıman enlemlerin kurak bölgelerinde, örneğin Akdeniz Bölgesi'ndeki makilerde olduğu gibi sert yapraklı çalı vejetasyonu ile seyrek ve gevşek yapılı kurak ormanların oluşumuna izin verir. Bitki türlerindeki bu çeşitlilik azalmasına uygun olarak, hayvan dünyasında da tür sayısı bakımından belirgin bir azalma ortaya çıkmıştır. Komşu bölgelerin (silvea ve stepler) faunasına geçiş bölgeleri mevcuttur. Sklereanın bulunduğu yerler çoğunlukla parça parça küçük alanlardır ve bunlar da diğer biyocoğrafik bölgelerin içine ekstrem koşullar gösteren adalar gibi dağılmışlardır. Sklereadaki ormanların odun değerinin düşük olması, buralarda daha çok zeytin, hurma gibi yararlı bitkilerin yetiştirilmesine olanak tanımıştır. Sklereada narenciye yetiştirilmesi, yoğun yerleşim ve toprakların sulanması, buradaki faunayı belirgin bir şekilde değiştirmiştir. Havanın az nemli olması kuru ormanlardaki yangınların genişlemesini hızlandırır (örneğin Akdeniz kıyılarında ve Tasmanya'da olduğu gibi). Bu durum faunanın büyük bir şekilde zarar görmesi anlamına gelir. Güney Yarımküresi'nin nüfusun az olduğu bölgelerinde, sklereanm henüz tahrip edilmemiş doğal yapısını görmek olasıdır.

http://www.biyologlar.com/sklerea

Mikrobiyal Biyoteknoloji Bölüm 4

MİKROBİYAL FİTAZLAR Tahıl ve baklagil tohumlarının olgunlaşması sırasında fitik asitin (myo-inositol-1,2,3,4,5,6-hexakis dihidrojen fosfat) önemli bir miktarı birikmekte olup (Honke ve ark. 1998) bu tohumların çoğunda ve yan ürünlerinde %1-2 fitik asit bulunmaktadır (Reddy ve ark. 1982). Fitik asit; tahıl, baklagil ve yağlı tohumlarda fosforun ana depo formudur. Kimyasal olarak tam tarifi myo-inositol 1,2,3,4,5,6-hekza-dihidrojen fosfat’tır (IUPAC-IUB 1977). Moleküler formülü ise C6H18O24P6’dır. Fitik asitin tuzları fitat olarak tanımlanır. Fitat, fitik asitin potasyum-magnezyum ve kalsiyum tuzlarının karışımıdır (Vohra ve Satyanarayana 2003) Fitaz (myo-inositol hexakisphosphate phosphohydrolase), fitik asiti (myo-inositol hekzafosfat), inorganik monofosfat, myo-inositol fosfat ve serbest myo-inositol’e hidrolize eden enzimdir (Kerovuo 2000). Bitkilerde, hayvansal dokularda ve çeşitli mikroorganizmalarda fitaz aktivitesinin olduğu bildirilmiştir (Miksch ve ark. 2002). Fitatı parçalayan enzimler IUPAC-IUB (International Union of Pure and Applied Chemistry and the International Union of Biochemistry) tarafından iki sınıfa ayrılmıştır: Fitatın D3 pozisyonundaki ortofosfatı uzaklaştıran 3-fitaz (myo-inositol-hekzakisfosfat 3-fosfohidrolaz, EC 3.1.3.8) ve myo-inositol halkasındaki L-6 (D-4) pozisyonundaki defosforilasyonu sağlayan 6-fitaz (myo-inositol-hekzakisfosfat 6-fosfohidrolaz, EC 3.1.3.26). Mikrobiyal fitazlar genellikle 3-fitaz sınıfında yer alırken bitkisel kökenli fitazlar 6-fitaz sınıfında yer almaktadır (Konietzny ve Greiner 2002). Fitaz parçalayan enzimlerle yem hammaddelerinde ve insanlar için hazırlanan gıdalardaki fitat içeriğini azaltmak amacıyla özellikle son yıllarda birçok çalışma yürütülmektedir. Fitatı parçalayan enzimler bitkisel materyalin besleyici değerini artırmak amacı ile tavsiye edilmektedir. Son yıllarda fitaz enzimlerinin özellikle entansif hayvan yetiştiriciliği yapılan alanlarda hayvan gübresiyle ortaya çıkan fosfor kirliliğini azaltmak amacıyla kullanımını da gündeme getirmiştir. Yapılan bir çok çalışmada fitatı parçalayan enzimlerin fitatdan fosfor kullanımını artırmakta olduğu ve çevrede ortofosfat birikimini önemli derecede azalttığı bildirilmiştir (Cromwell ve ark. 1995, Simons ve ark. 1990). Ayrıca bunların yanı sıra myo-inositol fosfatların hazırlanması, kağıt endüstrisi ve toprak iyileştirme alanlarında da fitaz enzimi kullanılmaktadır. Ayrıca son yıllarda biyoteknoloji alanındaki gelişmeler sonucunda heterolog mikrobiyal ekspresyon sistemleriyle büyük miktarlarda ve düşük maliyetli fitaz üretimi de mümkün olabilmektedir. Fitaz enzimi bitkilerde, mikroorganizmalarda ve bazı hayvansal dokularda bulunmasına rağmen yapılan son araştırmalar mikrobiyal fitazların biyoteknolojik uygulamalar için en ümit verici olduğunu göstermiştir (Pandey ve ark. 2001, Vohra ve Satyanarayana 2003). Bakteri, maya ve funguslardan fitaz enzimleri karakterize edilmiş olup, günümüzde ticari olarak üretimde toprak fungusu olan Aspergillus üzerinde durulmaktadır. Ancak substrat spesifitesi, proteolisise karşı direnç göstermesi ve katalitik aktivitesi gibi özelliklerinden dolayı bakteriyel fitazlar, fungal enzimlere alternatif oluşturabilmektedir (Konietzyn ve Greiner 2004). Bakteriyel fitazların ortalama olarak moleküler ağırlığı (40-55 kDa) glukolizasyon farkı olduğu için fungal fitazlardan (80-120 kDa) daha küçüktür (Choi ve ark. 2001, Golovan ve ark. 2000, Han ve Lei 1999, Kerovuo ve ark. 1998, Rodriguez ve ark. 2000a, Van Hartingveldt ve ark.1993). İzole edilen fitazların çoğunun pH optimumu 4.5-6.0 arasında yer almaktadır. Ancak Bacillus sp.’ye ait nötral veya alkali fitazlar da bulunmaktadır (Choi ve ark. 2001, Kim ve ark. 1998). A. niger fitazının (phyA) pH optimumu ise asidik sınırlarda olup 2.5 ve 5.5’dir. Bu iki sınır arasında aktivitede azalma meydana gelmektedir. Mikrobiyal fitazların çoğunun sıcaklık optimumu ise 45-60°C arasında yer almaktadır. Ancak Pasamontes ve ark. (1997a,b) A. fumigatus’a ait sıcaklığa dirençli fitazın 100°C’ye kadar olan sıcaklıklarda 20 dakikalık inkübasyonlarda sadece %10’luk kayıpla aktivitesini koruduğunu bildirmişlerdir. E. coli ve Citrobacter braakii fitazı, ticari olarak kullanılan Aspergillus niger fitazına kıyasla pepsin ve pankreatine daha dirençlidir (Kim ve ark. 2003; Rodriquez ve ark. 1999). Ayrıca C. braakii fitazı tripsine de dirençlidir (Rodriquez ve ark. 1999). E. coli fitazı, Bacillus fitazı ile karşılaştırıldığında, pankreatine benzer hassasiyetlik gösterirken pepsine karşı daha hassastır (Simon ve Igbasan 2002). E. coli ve C. braakii fitazları yem katkısı olarak uygun özelliklere sahiptirler. E. coli fitazı asidik koşullar altında yüksek bir pH stabilitesine sahip olup pH 2.0’de birkaç saat sonunda bile önemli bir aktivite kaybı göstermemektedir (Greiner ve ark. 1993). Fitaz Enziminin Uygulama Alanları 1-) Yem katkısı: Fitat, tohumların çimlenmesi sırasında enerji ve fosfor kaynağı olarak görev alsa da bağlı fosfor tek mideli hayvanlarca çok az miktarda kullanılabilmektedir. Bu nedenle inorganik fosfor yenilenemez ve pahalı bir mineral olup kanatlı, domuz ve balık rasyonlarında fosfor kaynağı olarak ilave edilmektedir (Lei ve Porres 2003). Fitat ve fitata bağlı fosfor tüm kanatlı rasyonlarında bulunmakta ve fitat fosforunun da kısmen kullanıldığı bilinmekteydi (Lowe ve ark. 1939). İlk olarak Warden ve Schaible (1962), broylerde, ekzogen olarak verilen fitazın, fitat fosforunun kullanımını ve kemikteki mineralizasyonu artırdığını bildirmişlerdir. Ancak bundan yaklaşık 30 yıl sonra, yem katkısı olarak, fitata bağlı fosforu serbest bırakacak ve fosfor atığını azaltacak Aspergillus niger fitazının ticari olarak kullanımı başlamıştır. Günümüzde tek mideli hayvanlarda yem katkısı olarak fitaz kullanımı oldukça yaygınlaşmış olup hatta nişasta tabiatında olmayan polisakkaritleri parçalayan enzimlerden daha fazla kullanılmaktadır (Bedford 2003). Geçtiğimiz 10 yıl içerisinde kanatlı ve domuz rasyonlarında mikrobiyal fitaz kullanımı ile bu konudaki bilimsel çalışmalar ve deneyimler artmakta ve yem katkısı yeni fitaz enzimleri araştırılmakta ve kullanılmaktadır. Bazı kanatlı yem maddelerindeki toplam fosfor, fitat fosforu ve toplam fosfordaki fitat fosfor oranları Çizelge 2’de verilmiştir. Ruminantlar ise, rumendeki mikrobiyal flora tarafından üretilen fitaz enzimi ile fitatı parçalayabilmektedirler (Yanke ve ark. 1998). Fitatın parçalanması ile açığa çıkan fosfor hem mikrobiyal flora hem de konakçı ruminant tarafından kullanılmaktadır. Birçok farklı kaynaktan elde edilen mikrobiyal fitaz ürünleri günümüzde ticari olarak kullanılmaktadır. Bunlar arasında yem katkısı olarak en yaygın olarak kullanılanları A. niger (3-fitaz), Peniophora lycii (6-fitaz) ve Escherichia coli (6-fitaz) fitazlarıdır. Kanatlı rasyonlarına fitaz, granül veya sıvı formda veya yüksek peletleme sıcaklığındaki (>80ºC) enzim denatürasyonu probleminden kaçınmak için peletleme sonrasında uygulanabilmektedir (Selle ve Ravindran 2006). Bitkisel fosfor kaynaklarındaki kullanılmayan fitat fosforu zaman içerisinde birikmekte ve entansif olarak hayvan yetiştirciliği yapılan alanlarda çevre kirliliğine neden olmaktadır. Topraktaki aşırı fosfor deniz ve göllere akmakta ve burada yaşayan canlılarda birikerek insanlarda da nerotoksik etki oluşturmaktadır (Lei ve Porres 2003). Su ürünleri üretiminde, soya küspesi ve diğer bitki kökenli küspeler kullanılarak birçok çalışma yürütülmüştür (Mwachireya ve ark. 1999). Pahalı protein kaynakları yerine daha düşük fiyatlı bitkisel protein kaynakları kullanıldığında masraflarda önemli derecelerde azalmaların olabildiği bildirilmektedir. Balık üretim masraflarının %70’ini yem giderleri oluşturmaktadır (Rumsey 1993). Kanatlı ve domuzlarda olduğu gibi balıklarda yem maddeleri içerisindeki fitin fosforundan yararlanacak sindirim enzimine sahip olmadığından suda fosfor birikimi meydana gelmektedir. Bu nedenle fitaz su ürünleri üretmede, hem düşük fiyatlı bitkisel kökenli maddelerin kullanımını artırmak hem de suda fosforu kabul edilebilir seviyede tutabilmek amaçları ile kullanılmaktadır. Balık beslemesinde, yüksek seviyelerde bitkisel kökenli maddeler içeren yemlerde fitaz enziminin kullanılması ile ilgili birçok çalışma yürütülmektedir (Robinson ve ark. 1996, Mwachireya ve ark. 1999). 2-) Gıda sanayi: Fitik asit tuzları olarak tanımlanan fitatlar, bitki tohumları ve danelerde fosfat ve inositolün başlıca depo formudur. Fitat bitki tohumlarının olgunlaşması sırasında oluşur ve olgun tohumlarda toplam fosfatın %60-90’nını oluşturur (Loewus 2002). Fitat bu nedenle bitkisel kökenli gıdaların başlıca bileşenidir. Bazı bitkisel kökenli gıdalardaki kuru maddedeki fitat miktarı Çizelge 3’de verilmiştir. Diyetlerdeki bitki kökenli gıdaların miktarına ve gıdaların işlenme derecelerine bağlı olarak günlük fitat tüketimi en fazla 4500 mg’a kadar yükselmelidir. Ortalama olarak vejetaryen diyetlerinde ve gelişmekte olan ülkelerde kırsal kesimlerde günlük fitat tüketimi yaklaşık 2000-2600 mg olup bu değer karışık diyetlerde 150-1400 mg’dır (Reddy 2002). Diyetlerde fitatın varlığı ile ilgilenilmesinin nedeni mineral alımındaki negatif etkisidir. Bu mineraller çinko, demir, kalsiyum, magnezyum, manganez ve bakırdır (Konietzny ve Greiner 2003, Lopez ve ark. 2002). Fizyolojik pH değerlerinde çözünmez mineral-fitat komplekslerinin oluşumu düşük mineral emiliminin temel nedeni olarak bildirilmektedir. Çünkü bu kompleksler aslında insan sindirim sisteminde absorbe olmamaktadır. Ayrıca sindirim sisteminin üst kısmında sınırlı miktarda mikrobiyal popülasyonun olması ve içsel fitatı hidrolize edici enzimlerin olmaması nedenleri ile ince bağırsakta, fitat çok sınırlı miktarda hidroliz olabilmektedir (Iqbal ve ark. 1994). Fitat, asidik ve alkali pH’da proteinlerle kompleks oluşturmaktadır (Cheryan 1980). Bu interaksiyon proteinin yapısında değişiklikler meydana getirmekte ve bunun sonucunda enzimatik aktivitede, proteinin çözünürlüğünde ve proteolitik parçalanmada azalmalar meydana gelebilmektedir. Fitaz enzimi yem katkısı olarak kullanılmasının yanı sıra gıda sanayinde de büyük bir potansiyele sahiptir. Ancak şimdiye kadar marketlerde fitaz enzimi kullanılmış gıdalar bulunmamaktaydı. Bu alandaki çalışmalar, gıda işlemede teknik geliştirmenin yanı sıra bitki kökenli gıdaların besleyici değerlerinin artırılması üzerine yoğunlaşmıştır. Fitat içeriği yüksek diyetler mineral maddelerin absorbsiyonunu oldukça azaltmakta (Konietzny ve Greiner 2003, Lopez ve ark. 2002) ve gıdaların işlenmeleri sırasında fitatın defosforilasyonu, sadece kısmen fosforile olmuş myo-inositol fosfat esterlerinin oluşmasına neden olmaktadır (Sandberg ve ark. 1999, Sandström ve Sandberg 1992, Han ve ark. 1994). Myo-inositol fosfat esterleri insanlar için önemli fizyolojik özelliklere sahiptir (Shears 1998). Bu nedenle fitaz enziminin gıda üretimi sırasında kullanılması ile fonksiyonel gıdaların üretilmesi mümkün olacak (Greiner ve ark. 2002) ve böylelikle fitaz enzimi ile biyokimyasal olarak aktif myo-inositol fosfat esterleri oluşacak ve insanlarda mineral maddelerin emilmesi de sağlanmış olacaktır. Gıda sanayinde gıdaların işlenmesi sırasında fitaz ilavesi ekmek yapımı (Haros ve ark. 2001), bitkisel protein izolatlarının üretimi (Fredrikson ve ark. 2001, Wang ve ark. 1999) ve tahıl kepeklerini parçalamada kullanılmaktadır (Kvist ve ark. 2005). Gıda işleme ve hazırlama sırasında, fitat genel olarak, bitkilerde ve mikroorganizmalarda doğal olarak bulunan fitazlarla tamamen hidrolize olmamaktadır. Özellikle demir olmak üzere minerallerin yararlanımını artırmak için fitat çok düşük düzeylere indirilmelidir (Hurrell 2003). Myo-İnositol fosfatların hazırlanması: Günümüzde, transmembran sinyalizasyonunda ve intraselülar kaynaklardan kalsiyumun hareketini sağlamada görev alan inositol fosfat ve fosfolipidlere olan ilginin artması, çeşitli inositol fosfatların hazırlanmasını gündeme getirmiştir (Billington 1993). S.cerevisiae fitazı kullanılarak fitik asitin enzimatik hidrolizi ile D-myo-inositol 1,2,6-trifosfat, D-myo-inositol 1,2,5-trifosfat, L-myo-inositol 1,3,4-trifosfat ve myo-inositol 1,2,3-trifosfatların hazırlandığı bildirilmiştir (Siren 1986a). Ayrıca E. coli fitazı kullanılarak inositol 1,2,3,4,5-pentakisfosfat, inositol 2,4,5-trifosfat ve inositol 2,5-bifosfat da hazırlanmaktadır (Greiner ve Konietzny 1996). İnositol fosfat türevleri enzim stabilizatörü (Siren 1986b), enzim inhibitörü, biyokimyasal ve metabolik araştırmalarda enzim substratı ve ilaç olarak da kullanılmaktadır (Laumen ve Ghisalba 1994). İnositol fosfat karışımları eklem iltihabı ve astım gibi solunum hastalıklarına karşı kullanıldığı ve spesifik inositol trifosfatların ağrı kesici olarak önerildiği de bildirilmiştir (Siren 1998). İnositol veya inositol fosfatların endüstriyel üretiminde, fitik asitten myo-inositol fosfat türevleri, serbest myo-inositoller ve inorganik fosfat eldesinde fitaz enzimi kullanımı önerilmektedir (Brocades 1991). Bu enzimatik hidrolizin avantajı fitaz enziminin spesifitesi ve reaksiyon koşullarına uygun olmasıdır. 3-) Kağıt endüstrisi: Kağıt endüstrisinde bitki fitik asitinin uzaklaştırılması oldukça önemlidir. Günümüzde termostabil fitazlar, kağıt hamuru ve kağıt yapma aşamalarında fitik asiti parçalamak amacıyla kullanılan biyolojik maddelerdir. Fitik asitin enzimatik olarak parçalanması sonucunda kanserojen veya toksik maddeler içeren ürünler oluşmaz. Bu nedenle kağıt endüstrisinde fitaz enzimlerinin kullanımı, daha temiz bir teknolojinin kullanılmış olması ve dolayısıyla çevreyi koruma açısından önem taşımaktadır (Liu ve ark. 1998). 4-) Toprak iyileştirme: Bazı alanlarda toprakta, fitik asit ve türevleri toplam organik fosforun %50’sini oluşturabilmektedir (Dalal 1978). Findenegg ve Nelemans (1993), mısır bitkisi için topraktaki fitik asitten fosforun kullanılabilmesinde fitazın etkisini araştırmışlardır. Toprağa fitaz ilave edildiğinde fitinin parçalanma oranının artmasına bağlı olarak büyümeyi uyardığını bildirmişlerdir. Bu çalışma bitkilerin köklerinde fitaz geninin ekspresyonu ile transgenik bitkilerle topraktaki fosforun kullanılabileceği düşüncesini ortaya çıkarmıştır (Day 1996). 5-) Biyoteknoloji : Geçtiğimiz 20 yıl içerisinde fitaz enzimi, besleme, çevre koruma ve biyoteknoloji alanlarındaki bilim adamlarının dikkatini çekmektedir. Fitazlar özellikle biyoteknolojik uygulamalarda (özellikle yem ve gıdalardaki fitat içeriğini azaltmada) büyük bir önem taşımaktadır (Lei ve Stahl 2001, Vohra ve Satyanarayana 2003). ANTİBİYOTİKLER Ticari olarak üretilen mikrobiyal ürünlerin içerisinde en önemlisi antibiyotiklerdir. Antibiyotikler mikroorganizmalar tarafından üretilen, diğer mikroorganizmaları öldüren veya büyümesini inhibe eden kimyasal maddelerdir. Antibiyotikler tipik sekonder metabolitlerdir. Ticari olarak faydalı antibiyotiklerin birçoğu filamentöz funguslar ile Bacteria’nın aktinomiset grubu tarafından üretilmektedir. Endüstriyel fermentasyonla büyük ölçekte üretilen en önemli antibiyotikler Çizelge1’de gösterilmiştir. Çizelge 1. Ticari olarak üretilen bazı antibiyotikler. Antibiyotik Üreten mikroorganizma* Basitrasin Sefalosporin Kloramfenikol Siklohekzimid Sikloserin Eritromisin Griseofulvin Kanamisin Linkomisin Neomisin Nistatin Penisilin Polimikzin B Streptomisin Tetrasiklin Bacillus licheniformis (EOB) Cephalosporium sp.(F) Kimyasal sentez (daha önce Streptomyces venezuela’ (A)dan mikrobiyal yolla üretilmekteydi) Streptomyces griseus (A) Streptomyces orchidaeus (A) Streptomyces erythreus (A) Penicillium griseofulvin (F) Streptomyces kanamyceticus (A) Streptomyces lincolnensis (A) Streptomyces fradiae (A) Streptomyces noursei (A) Penicillium chrysogenum (F) Bacillus polymyxa (EOB) Streptomyces griseus (A) Streptomyces rimosus (A) *EOB, endospor oluşturan bakteri; F, fungus; A, aktinomiset Günümüzde 8000’in üzerinde antibiyotik maddesi bilinmektedir ve her yıl yüzlercesi keşfedilmektedir. Daha fazla antibiyotik keşfedilmesi beklenmektedir mi, buna gerek var mıdır diye bazı sorular akla geldiğinde bunun cevabı evettir. Bu nedenle Streptomyces, Bacillus, Penicillium gibi birkaç genusa ait mikroorganizmaların çoğu antibiyotik üretip üretmedikleri açısından sürekli olarak incelenmektedir. Antibiyotikler konusunda araştırma yapan birçok araştırıcı, diğer mikroorganizma gruplarının da incelenmesi sonucunda birçok yeni antibiyotiğin keşfedileceğine inandıklarını belirtmektedir. Son yıllarda büyük ilerleme gösteren genetik mühendisliği tekniklerinin yeni antibiyotiklerin yapılmasına izin vereceği ve yeni ilaçlar için kompüter modellemesinin klasik eleme (screening) metotlarının er geç yerini alacağı düşünülmektedir. Fakat günümüzde bunlar henüz çok yaygın bir kullanıma sahip olmadığı için yeni antibiyotikler klasik yol olan “screening” yoluyla keşfedilmektedir. Screening yaklaşımında, çok sayıda muhtemelen antibiyotik üreticisi olan mikroorganizma izolatı doğadan saf kültürler halinde izole edilmektedir (Şekil 1-a) daha sonra bu izolatlar Staphylococcus aureus gibi bir test bakterisinin büyümesini inhibe eden diffüzlenebilen maddeler üretip üretmedikleri açısından test edilmektedir. Şekil 1-a’daki fotoğrafta görülen kolonilerin çoğu Streptomyces türlerine aittir ve antibiyotik üreten bazı kolonilerin etrafında indikatör organizmanın (Staphylococcus aureus) büyüyemediği inhibisyon zonları görülmektedir. Bu amaçla kullanılan test bakterileri çok çeşitli ve genellikle bakteriyal patojenlere yakın veya onları temsil eden türler olup çeşitli literatürlerde tip kültür numaralarıyla belirtilmektedir. Antibiyotik üretimi için yeni mikrobiyal izolatların test edilmesinde, “karşıt-çizgi metodu” (Şekil 1-b) yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntemde Streptomyces gibi potansiyel üretici olduğu bilinen bir tür petrinin üçte birlik kısmını kaplayacak şekilde bir köşesine ekilir ve petri uygun sıcaklıkta inkübe edilir. İyi bir büyüme elde edildikten sonra sıvı besi yerinde geliştirilmiş olan test bakterileri Streptomyces hücre kütlesine dikey olacak şekilde çizilerek inkübasyona bırakılır. Şekil 1-b’deki fotoğrafta da görüldüğü gibi bazı test bakterilerinin Streptomyces hücre kütlesine yakın kısımlarda büyüyemediği görülmektedir. Bu Streptomyces’in test bakterilerinin büyümesini inhibe eden bir antibiyotik ürettiğini göstermektedir. Fotoğrafta (Şekil 1-b) görülen test organizmaları (soldan sağa): Escherichia coli, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumonia, Mycobacterium smegmatis’tir. Bu şekilde ekim yapılan izolatlardan antibiyotik üretimi belirlenenler daha sonra daha ileri denemelere alınarak antibiyotiğin yeni olup olmadığı bakımından test edilirler. Çoğu screening (eleme) programlarında elde edilen izolatların çoğu bilinen antibiyotikleri üretmektedir. Bu nedenle endüstriyel mikrobiyologların bilinen antibiyotik üreticilerini çok hızlı belirlemesi gerekmektedir böylece çalışmalarında hem zamanın hem de kaynakların boşa gitmesi önlenecektir. Bir organizmanın yeni bir antibiyotik ürettiği keşfedildiğinde bu antibiyotik yapısal analizler için yeterli miktarlarda üretilmelidir ve daha sonra enfekte olmuş hayvanlarda terapötik aktivite ve toksisite için test edilmelidir. Burada yeni antibiyotiğin selektif toksisiteye sahip olup olmadığı ortaya çıkmaktadır. Maalesef yeni bulunan antibiyotiklerin bir çoğu hayvan testlerini geçemezken sadece birkaç tanesi geçebilmektedir. Bu nedenle her yıl yüzlerce yeni antibiyotik bulunmasına karşılık bunların sadece birkaç tanesinin medikal kullanım için yararlı olduğu kanıtlanabilmekte ve ticari olarak üretilmektedir. VİTAMİNLER VE İLİŞKİLİ BİYOFAKTÖRLER Dengesiz beslenme ve besin işleme alışkanlıkları, gıda kıtlığı, açlıktan dolayı hayvan ve bitki orijinli vitaminlerden başka ekstra vitaminlere ihtiyaç duyulmaktadır. Vitaminlerin kullanım alanları gıda/yem sektörü, sağlık ve tıbbi alanlardır. Ekstra vitaminler günümüzde kimyasal veya biyoteknolojik olarak fermentasyon ya da biyodönüşüm prosesleriyle hazırlanmaktadır. Vitaminler ve diğer biyofaktörlerin çoğu kimyasal olarak veya ekstraksiyon işlemi ile üretilirken bazıları da hem kimyasal hem de mikrobiyal proseslerle üretilmektedir. Bunun yanı sıra vitamin B12 ve B13 gibi vitaminler ise sadece mikrobiyolojik yolla üretilmektedir. Aşırı miktarlarda vitamin üreten mikrobiyal suşların doğadan taranması ve bulunması veya bunların genetik mühendisliği yoluyla yapımı zordur, bunun yerine geliştirilmiş fermentasyon prosesleri ve immobilize biyokatalist biyodönüşümleri önem kazanmıştır. ENZİMLER Bütün organizmalar hücresel faaliyetlerini sürdürebilmek için küçük miktarlarda çok çeşitli enzimleri üretmektedir. Günümüze kadar tanımlanmış olan 3000’den fazla enzimin büyük bir çoğunluğu mezofilik organizmalardan izole edilmektedir. Buna karşılık bazı enzimler bazı organizmalar tarafından çok yüksek miktarlarda üretilmekte ve hücre içinde tutulmayarak hücre dışına salgılanmaktadır. Ekstraselüler enzimler olarak isimlendirilen bu enzimler selüloz, protein, nişasta, vb. gibi suda çözünmeyen polimerleri parçalama yeteneğindedir. Bu ekstraselüler enzimlerin bazıları gıda, tekstil ve ilaç endüstrilerinde kullanılmaktadır ve mikrobiyal sentez yoluyla büyük miktarlarda üretilmektedir. Son yıllarda enzim terminolojisinde ortaya çıkan yeni bir terim olan “ekstremozimler” ise ekstrem çevrelerde yaşayan prokaryotlardan elde edilen enzimleri ifade etmektedir. Ekstremozimler, ekstrem olarak yüksek sıcaklık, düşük sıcaklık, çok yüksek tuz, çok yüksek asit veya alkalin pH’larda yaşayan ve “ekstremofiller” olarak isimlendirilen mikroorganizmalar tarafından üretilmektedir. Bu enzimleri yüksek miktarlarda üreten mikrobiyal kaynakları doğadan izole etmek için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır ve yeni mikrobiyal kaynakların araştırılması sürekli olarak devam eden bir iştir. Burada biyoçeşitlilik önemli bir konu olup farklı ve yabancı çevrelerden (ekstrem çevreler) izole edilen mikroorganizmalar önemli enzim kaynakları olarak düşünülmektedir. Ülkemiz en önemli ekstrem çevreler olan sıcak su kaynakları (kaplıcalar) açısından çok zengindir. Ayrıca soda gölleri, tuz gölleri, vb. ekstrem çevrelere de sahip olduğumuz göz önüne alınırsa, buralardaki biyoçeşitliliğin bir an önce belirlenerek ortaya konması ülkemiz açısından çok önemli bir konudur. Lipazlar bakteri, maya ve küfleri içeren mikrobiyal flora tarafından bol miktarda üretilmektedir. Lipazlar gıda endüstrisinde, biyomedikal uygulamalarda, biyosensörler ve pestisidlerin yapımında, deterjan ve deri sanayiinde, çevre yönetiminde, kozmetik ve parfüm sanayiinde uygulama alanları bulmaktadır. Endüstriyel olarak en yaygın kullanılan lipaz üreticisi mikroorganizmalar Candida spp., Pseudomonas spp., Rhizopus spp.’dir. Son yıllarda biyoteknoloji alanında lipazların kullanımında eksponansiyel bir artış gözlenmektedir. Bu nedenle lipazların aşırı üretimini sağlamak amacıyla yönlü mutasyonlar yardımıyla suş geliştirme çalışmalarına ağırlık verilmiştir. Endüstriyel olarak en fazla üretilen enzimlerden biri olan proteazlar ise ekmekçilikte, deterjan ve temizleme sanayiinde, biyomedikal uygulamalarda, gıda sanayiinde etlerin olgunlaştırılmasında, tabaklama sanayiinde, atık arıtımı ve kimyasal endüstride kullanılmaktadır. Son yıllarda alkalofilik mikroorganizmaların ürettiği ve aşırı alkali ortamlarda aktivite gösteren alkalin proteazlar endüstriyel olarak çok önem kazanmıştır.Şu anda alkalin proteazların ticari üretimi Bacillus licheniformis ve diğer alkalofilik Bacillus spp.’den yapılmaktadır. Bu enzimlerin üretimi için öncelikle ümit verici organizmaların seçilmesine olanak sağlayan farklı izolasyon yöntemlerinin belirlenmesi daha sonra endüstriyel suş geliştirilmesi için mutasyon ve/veya rekombinant DNA teknolojisinin kullanımı üzerinde yoğun çalışmalar sürdürülmektedir. α-amilaz, β-amilaz ve glukoamilaz gibi mikrobiyal amilazlar, enzimler arasında en önemlileri olup günümüzde biyoteknolojide oldukça büyük önem kazanmışlardır. Mikrobiyal amilazlar uygun preparasyonlarda hazırlandıktan sonra ilaç sanayiinde analitik kimya alanında, nişastanın sakkarofikasyonu, tekstil ve gıda sanayiinde, bira sanayii ve damıtma endüstrilerinde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Hayvanlar ve bitkilerde de bulunmasına karşılık amilazlar en yaygın olarak mikroorganizmalarda bulunmaktadır. Amilazların ticari üretiminde birçok bakteri ve fungus türleri kullanılmaktadır. α-amilazın ticari üretiminde Bacillus türleri çok önemlidir. Ticari amilaz üreticisi suşların geliştirilmesinde gen klonlama yöntemleri kullanılmaktadır. Gen klonlmanın en temel amaçları; termostabil enzimlerin ifade edilmesi, yüksek enzim verimliliği ve iki enzimin aynı organizmada ifade edilmesinin sağlanmasıdır. AMİNOASİTLER Organizmaların primer metabolitleri arasında en önemlileri amino asitlerdir. 1950’lerin sonlarına doğru Corynebacterium glutamicum’un bazı suşlarının doğal olarak önemli miktarlarda L- glutamat sentezlediğinin bulunmasının ardından amino asit üreticisi mikroorganizmaların taranması ve ıslah edilmesi çalışmaları büyük hız kazanmıştır. O zamandan beri amino asit salgılama yeteneğinde olan bir çok organizma belirlenmiş ve bu konu endüstriyel mikrobiyolojinin önemli bir konusu olmuştur. Dünya çapında 1.5x106 ton amino asit üretimi gerçekleşmektedir. Amino asitler tıpta, gıda endüstrisinde katkı maddesi olarak, kimya endüstrisinde başlatıcı maddeler olarak kullanılmaktadır. En önemli ticari amino asit lezzet arttırıcı olarak monosodyum glutamat (MSG) formunda kullanılan Glutamik asittir. Diğer iki önemli amino asit diyet içecekler ve yiyeceklerde tatlandırıcı olarak kullanılan Aspartam’ın bileşenleri olan Aspartik asit ve Fenil alanindir. Bundan başka lisin, glutamin , arjinin, triptofan, treonin, izolösin ve histidin amino asitleri de ticari olarak mikrobiyolojik yolla üretilmektedir.Mikrobiyolojik üretim için Corynebacterium ve Brevibacterium türleri ile Escherichia coli en bilinen ticari türlerdir. Corynebacterium ve Brevibacterium türlerinde metabolizma nispeten basit olduğu için regülasyon sistemlerinin kolaylıkla değiştirilmesiyle, Enterobacteriaceae üyelerinde ise karmaşık rekombinant DNA tekniklerinin kullanımıyla verimli amino asit üreticileri elde edilebilmektedir. Kaynak: Doç. Dr. Rengin ELTEM /Ege Üniversitesi /Mühendislik Fakültesi Biyomühendislik Bölümü POLİMER ÜRETİMİ Modern biyoteknolojiyi komodite amaçlı ürünlerin üretiminde de kullanmak mümkündür. En çarpıcı örneklerden biri, mikroorganizmaları uygun ortamlarda besleyip polimer ürettirmektir. Birçok mikroorganizma besin kısıtlaması koşullarında, tepkisel olarak hücre içinde polimer biriktirir. (Şekil 3’de hücre içindeki beyaz dairesel şekilli olanlar). Bunlar bilimsel adıyla “polialkalonatlar”, “mikrobiyal poliesterler” dir. Polibuturat ve poli(buturat-valarat) teknolojik olarak üretilen mikrobiyal poliesterlerdir. Bunların işlenmesi biraz zor, komodite plastiklere göre biraz pahalı, ancak doğada parçalanabilen türden, dolayısıyla çevre dostu polimerlerdir. Bunlardan üretilen şampuan, parfüm, vb. şişeleri piyasaya sunulmuş durumdadır. Buradaki ilginç gelişme yine genetik modifiye mikroorganizmaların kullanımıdır. Bunlarda hücre içinde polimer birikimi kuru ağırlıkta %99’lara kadar çıkarılmıştır, dolayısıyla verim çok yüksektir. Bu yöntemle üretilen polimerlerin molekül ağırlıkları sentetik yollarla çıkılması çok yüksek değerlerdedir (20 milyon hatta daha fazla). Mikroorganizmalar ile polimer üretimi teknolojisini bitkilere de uygulamak mümkündür. Özellikle mısır’ın çok da değerli olmayan koçanında ve kabuğunda polimerler biriktirilebilir. Faj Yerdeğiştirme “phage display” Teknolojisi Alternatif yöntemlerden biri de genetik modifiye mikroorganizmaları kullanmaktır. Yaygın olarak E.Coli’nin kullanıldığı “faj yerdeğiştirme” (“phage display”) tekniği böyle bir yaklaşımdır. Burada, istenilen üretim bilgisini taşıyan DNA, B lenfositlerinden izole edilir ve bakteriye yerleştirilir. Daha sonra bakteri, filament fajlar (bir çeşit virüs) ile enfekte edilir. Fajlar, bakteri içinde, genellikle çok sayıda antibadi fragmanını da taşıyacak şekilde çoğalır. İstenilen fragmanı taşıyan fajlar, bir biyoafinite sistemi ile ayrılır ve bunlarla yine bakteriyi enfekte edilerek üretimi gerçekleştirilir. Elde edilen monoklonal antibadi fragmanları saflaştırılıp ya doğrudan yada bir antibadi gövdesine takılarak kullanılabilir. Bu teknikte kullanılan reaktörler, hibridoma teknolojisinde kullanılanlardan çok daha düşük fiyatlı ve iyi tanımlanmış klasik fermentörlerdir, dolayısıyla üretim ucuz ve kolaydır. Kaynak: www.biyomedtek.com/bmt-konular-no3.htm Hazırlayanlar: Enver Ersoy ANDEDEN&Ahmet TEZER

http://www.biyologlar.com/mikrobiyal-biyoteknoloji-bolum-4

PANKREAS VE HORMONLARI

...İç ve dış salgı bezi olarak görev yapan pembe renkli ve yaprak şeklinde karma bir bezdir. ...Dış salgısı olan enzimlerini özel bir kanala (virsüng kanalı ) oniki parmak bağırsağına gönderir. ...İç salgısı olan hormonları üreten özel hücre kümelerine langerhans adacıkları denir. ...Bu adacıklarda farklı hormonları salgılayan alfa ve beta hücreleri bulunur.Bunlardan alfa hücreleri glukagon,beta hücreleri ise insülin hormonlarını salgılar. ...Kandaki şeker miktarının ayarlanmasında insülin,adrenalin,glukagon ve kortizon hormonları birlikte görev yapar. ...Yemeklerden sonra kan şekerinin yükselmesine bağlı olarak pankreastan insülin salgılanması artar. ...İnsülin kandaki fazla glikozun karaciğer ve kas hücrelerine geçişini ve burada glikojen halinde depolanmasını sağlar. ...Kan şekeri normal değerinin altına düşerse adrenalin hormonu ,karaciğerdeki glikojenin glikozlara parçalanmasını sağlar. ...Glukagon ise bu serbest kalan glikozların kana geçişini düzenler. ...Böylece kandaki glikoz seviyesi sürekli bir denge içerisinde korunmuş olur. ...Kan şekerinin artması kas ve karaciğerdeki şekerin azalmasına neden olur. ...İnsülin kan şekerini düşürür(kas ve karaciğerde artırır), glukagon,kortizol ve adrenalin kan şekerini artıran hormonlardır.(kas ve karaciğerde azaltır) ...Herhangi bir anormallik sonucu pankreas yeterli oranda insülin salgılayamaz ise kandaki glikoz miktarı yükselir ve şeker hastalığı (diabetes mellitus) oluşur. ...Bu durumda kandaki glikozun fazlası idrarla atılmaya başlar. ...Glikozu atabilmek için oluşturulan idrar miktarı artırılır. İnsülin hormonu eksikliğinde vücuttaki su miktarı azalır,kanın osmotik basıncı artar.birey çok su içer ve sıkça idrara çıkar ...Şeker hastalarında yeterli glikoz alamayan hücreler enerji üretmek için protein ve yağları kullanır. ...Bu nedenle şeker hastaları çok yemek yedikleri halde kilo kaybederler. ...Şeker hastalığında tedavi olarak insülin iğneleri kullanılır. ...İnsülin kan şekerini doğrudan düşürmez,glikozun karaciğer ve kas hücrelerine geçişini hızlandırır. Kan şekeri arttığında sırasıyla; Pankreas uyarılıràİnsülin salgılanıràkandan hücrelere glikoz geçeràglikoz glikojen şeklinde depo edilir. ...İnsülin hormonu kandaki glikoz miktarını arttırdığında pankreas tarafından salgılanan bir hormondur.İnsülinin etkisiyle hücrelerin glikoza geçirgenliği artar ve kandan hücreye glikoz geçişi hızlanır.Glikozun karaciğerde glikojen olarak depolanmasını sağlar.Bu durumda azalan insülinden dolayı kandaki glikoz miktarı artarken hücrelerde ve karaciğerde glikoz miktarı azalır. ...Yüksek dozda glikoz verilen insanda öncelikle kandaki glikoz miktarı artar.Bu olay pankreastan insülin salgısını uyarır.İnsülin kandan hücrelere ve karaciğere glikoz geçişine neden olur.Sonuçta kandaki glikoz azalarak normal düzeyine ulaşır. ....Adrenalin hormonu böbrek üstü bezlerinden salgılanarak glikojenin glikoza dönüşümünü sağlar ve kandaki glikoz miktarını artırır.Glukagon da pankreastan salgılanır ve kandaki glikoz miktarını artırır.Yine pankreastan salgılanan insülin glikozun glikojen dönüşümünü sağlayarak kandaki glikoz miktarının azalmasına neden olur. ...Böbrek üstü bezleri ve pankreas birlikte kandaki glikoz miktarının ayarlanmasında görev yapar.Böbrek üstü bezleri adrenalin salgılayarak kan şekerini artırırken pankreas insülin ve glukagon salgılar. ...İnsülin hormonu pankreas tarafından salgılanan bir hormondur.Kandaki glikoz miktarının ayarlanmasında görev yapar. ...Adrenalin böbrek üstü bezlerinden salgılanır. ...Kandaki şeker miktarı pankreas ,karaciğer ve böbrek üstü bezlerinden salgılanan hormonlar aracılığıyla kontrol edilir.Eğer pankreas yeterli miktarda insülin salgılayamazsa kandaki şeker şeker hastalığında olduğu gibi ayarlanamaz.Böbreklerden şeker idrarla atılır.Bağırsaklardan emilen şeker karaciğer toplardamarı ile karaciğere gider ve kandaki seviyesi ile karaciğerde ayarlanır. ...İnsanlarda kalın bağırsaktan hormon salgılanmaz.

http://www.biyologlar.com/pankreas-ve-hormonlari

KİMYASAL ARITMA SİSTEMLERİ

Kimyasal arıtma sistemleri suda çözünmüş veya askıda halde bulunan maddelerin fiziksel durumunu değiştirerek çökelmelerini sağlamak üzere uygulanan arıtma prosesleridir. Kimyasal arıtma işleminde, uygun pH değerinde atıksuya kimyasal maddeler (koagülant, polielektrolit vb.) ilave edilmesi sonucu, çöktürülmek istenen maddeler çökeltilerek çamur halinde sudan ayrılır. Uygulamaları; nötralizasyon, flokülasyon ve koagülasyondur. Nötralizasyon:Asidik ve bazik karakterdeki atıksuların uygun pH değerinin ayarlanması amacı ile yapılan asit veya baz ilavesi işlemidir. Koagülasyon:Koagülant maddelerin uygun pH’da atıksuya ilave edilmesi ile atıksuyun bünyesindeki kolloidal ve askıda katı maddelerle birleşerek flok oluşturmaya hazır hale gelmesi işlemidir. Flokülasyon:Flokülasyon (yumaklaştırma), atıksuyun uygun hızda karıştırılması sonucunda koagülasyon işlemi ile oluşturulmuş küçük taneciklerin, birbiriyle birleşmesi ve kolay çökebilecek flokların oluşturulması işlemidir.

http://www.biyologlar.com/kimyasal-aritma-sistemleri

CA 19-9 (Kanser antijeni 19-9; Karbohidrat antijen 19-9)

Normal Değer: 0-37 U/ml Kullanımı: Tüm gastrointestinal sistem kanserleri (pankreatik kanserler, kolanjiokarsinomlar, kolon kanserleri vb) ve diğer adenokarsinomlarda CA 19-9 düzeyi artar. Pankreatik kanserlerde sensivitesi %70-80’dir. CA 19-9 düzeyi ile tümör kitlesi arasında ilişki yoktur. CEA ile beraber kullanıldığında mide kanseri rekürrensinin tespitinde sensitivitesi %94’e kadar yükselir. Ayrıca kronik pankreatit, kolanjit ve siroz gibi bazı benign durumlarda da CA 19-9 seviyelerinde yükseklik görülebilir. Tarama testi olarak kullanılmamalıdır. Gastrointestinal sistem ( mide barsak) kanserleri ve adenokarsinomlarda değeri yüksek çıkan bir kanser antijenidir.Tümör markırı olarak da bilinir.Özellikle ppankreas kanserlerinde duyarlılığı yüksek olup % 70-80 arasındadır.CA 19-9 testi değerinin yüksekliği ile varsa tümörün büyüklüğü arasında ise doğru orantı yoktur.Yani yüksek bir CA 19-9 değerinde tümörün de büyük olacağı diye bir kural yoktur.Tahlil.com olarak ziyaretçilerimize, CA 19-9 hakkında bir uyarıda bulunmak istiyoruz.CA 19-9 testide diğer kanser antijen testlerinde olduğu gibi tarama amaçlı,yani kanser tanısı veya taramasında kullanılan bir test olarak değerlendirilmemelidir.Bir çok Tahlil.com ziyaretçisi Ca 19-9 yüksekliği durumlarında hemen paniğe kapılmakta ve kanser oldum korkusu yaşamaktadır.Şurası unutulmamalıdır ki, C a 19-9 testi kronik pankreatit,kolanjit gibi kanser olmayan bazı hastalıklarda da yüksek çıkabilmektedir.Ayrıca siroz hastalarında da 19-9 yüksek çıkabilmektedir. Ca 19-9 testi normal değerleri çalışılan laboratuvar ve kullanılan laboratuvar malzemesine bağlı olarak küçük farklılıklar gösterse de genel olarak 40′ın altındaki değerler normal olarak kabul edilmektedir. www.tahlil.com

http://www.biyologlar.com/ca-19-9-kanser-antijeni-19-9-karbohidrat-antijen-19-9

Mantarların beslenmesi, fizyolojisi ve metabolizması

Mantarların kendilerine özgü bir beslenme tarzları bulunmaktadır. Enerji kaynağı için organik bileşiklere ve biyosentez için de karbonlu kaynaklara gereksinim duyarlar. Mantarlar, genel olarak, heterotrofik organizmalar olarak kabul edilirler. Basit organik moleküller (monosakkaridler, amino asitler, organik asitler, vs.) hücre membranlarından kolayca içeri girebilirler. Buna karşın, makromoleküller ise (disakkaridler, polisakkaridler, polipeptid ve proteinler, vs.) dışarıda enzimatik olarak ayrıştırıldıktan ve membrandan geçebilecek bir düzeye indikten sonra içeri girebilirler. Bazı mantarlar da (Myxomycestes) gıdalarını fagositozis veya endositozis ile alabilirler. Mantarlar gıdalarının bir kısmını kendileri sentez edebilirler. Ancak, büyük bir bölümünü de dışardan sağlarlar. Dışarıda bulunan makromoleküllerin veya polimerlerin membrandan girebilmesi ekstrasellüler enzimlerin aktiviteleri ile mümkündür. Bu hidrolitik enzimler, hücre içinde sentezlendikten sonra, bir kısmı (yeteri kadarı) hücre içinde kalır ve diğer bir kısmı da dışarıya bırakılırlar. Bu enzimler polimerleri monomer haline getirirler. Bu monomerler de aktif ve/veya pasif transportla hücre içine girerler. Hücre içine ulaşan bu maddeler burada daha küçük birimlerine ve yapı taşlarına kadar ayrıştırıldıkları gibi bir kısmı da olduğu gibi sentez olaylarında kullanılırlar. Ekstrasellüler enzimlerin dışarı çıkmasında ve hücre duvarına kadar taşınmalarında vesiküllerin büyük rolleri olduğu bildirilmektedir. Vesiküller, sitoplasmik membrana kadar gelerek içindeki enzimleri buraya bırakır ve buradan da enzimler dışarı çıkarlar. Enzimlerin ve hücre içindeki metabolitlerin dışa çıkmasında ve dışardan içeri monomerlerin girişinde suyun rolü büyüktür. Enzimlerin bir kısmı, aynen bakterilerde olduğu gibi, yapısal ve bir bölümü de indüklenebilen bir karaktere sahiptir. Mantarlar karbon ve enerji kaynaklarını bir çok substratlardan temin edebilirler. Doğada serbest olarak yaşayan mantarların bir çoğu enerji için bitkisel orijinli kaynaklardan yararlanırlar. Mantarların büyük bir ekseriyeti de glikoz, sakkaroz, nişasta, maltozu ayrıştırabilir ve bunlardan yararlanabilir. Bazıları da yağ asitlerini, organik asitleri ve gliserolu da enerji kaynağı olarak ve ayrıca, hekzos ve pentoz şekerlerinin derivatlarını da (uronik asit ve şeker alkollerini) kullanabilirler. Bunların hücre membranlarından geçişinde permease enzimlerinin rolü fazladır. Bir polisakkarid (birbirine beta 1 - 4 bağlarıyla birleşmiş glikoz monomerlerinden oluşmuş düz zincirli homopolimer) olan nişasta hücre duvarı yapısında bulunması bakımından önemlidir. Sellüloz da mantar hücrelerin sentezledikleri sellülase enzimleri tarafından ayrıştırılır. İki enzim (endo - beta - glukonase ve beta - glukosidase) tarafından ayrıştırılan selüloz küçük moleküllere kadar indirilir. endo-beta beta-glukosidase Sellüloz ¾———® Sellobiose ¾¾¾—¾——®glikoz glukonase Bu enzimlere topluca sellülase kompleksi adı verilmektedir. Bunlar indüklenebilen enzimlerdendir. Ancak, sellülazın sentezi, ortamda glikoz veya çabuk ayrışabilen diğer şekerler varsa suprese olabilir (katabolik baskılama). Enzimlerden endo glukonazın M.A. 11000 - 65000 ve beta glukosidase de 50000 ile 65000 molekül ağırlığı civarındadır. Bazı mantarlar üremeleri için basit inorganik bileşiklerden de yararlanabilir, eğer bunlar karbon kaynakları bulabilirse. Bir kısmı da tiamin, biotin, vs. gibi vitaminlere gereksinim duyarlar. Mantarların Fizyolojisi Mantarların hücre duvarlarında kitin ve selüloz karakterinde substansların bulunması, bunların devamlı değişen ve çok değişik olan çevre koşullarına uymalarında büyük yardımcı olurlar. Örn. mantarlar, bakterilerin dayanamayacakları kadar yüksek konsantrasyondaki şeker(%50) solüsyonuna direnç gösterirler. Çünkü, yüksek ozmotik basınca karşı, bakteriler kadar duyarlı değillerdir ve bunu hücre duvarının yapısındaki maddeler sağlarlar. Bu nedenle, reçel ve jöleler mantarlar tarafından kolayca kontamine edilebilirler. Ancak, bazı mantar türlerinin de %15 şeker yoğunluğunda üremelerinde sınırlanma oluşmaktadır. Mantarlar genellikle düşük pH derecelerinde bile kolayca üreyebilir ve böyle ortamlara adapte olabilirler. Bu sebeple, mantarların minimal ve maksimal pH-limitleri 2-11 arasında değişebilir. Asit karakterdeki meyveler veya suları (özellikle, domates, portakal, limon, greyfurt, mandalina, vs.) buz dolabı ısısında olsalar bile mantarların üremeleri için iyi bir ortam oluştururlar. Hatta, bazı türler, 1 N asetik asit ve 2 N sülfürik asite dirençlidirler. Bunlara karşın, mantarların türlerine göre değişmek üzere, optimal pH'ları, üreme ve çeşitli metabolit sentezi ile paralellik göstermeyebilir. Buna, diğer çevresel koşulların ve üreme ortamının yapısının da büyük etkisi bulunmaktadır. İnsan ve hayvanlarda hastalık oluşturan mantarlar (patojenik mantarlar), üredikleri bölgelere ait pH limitleri, genellikle, kendileri için optimal bulunmaktadır. Rutubet, mantarların üremelerinde çok önemli faktörlerden birini oluşturmaktadır. Yüksek orandaki rutubet, genellikle, üreme üzerine olumlu etkide bulunur. Rutubet azaldıkça, mantarların çoğalmaları da sınırlanmaya başlar. Mantarların rutubete olan gereksinmeleri, türler arasında değişiklik gösterir. Bazı mantar türleri relatif rutubeti %10-15 arasında bulunan ortamlarda veya suyu çok azalmış olan kuru danelerde üreme yeteneğine sahiptirler. Patojenik mantarların, özellikle, dermatofitlerin insan veya hayvan vücutlarında yerleşebilmesi ve hatta hastalık oluşturabilmesi için rutubet yine önemli bir faktördür.Eğer deri, su ile ıslanmış ise, mantarların yerleşmesi ve üremesi daha kolay olmaktadır. Mantarların üreme ısısı limitleri oldukça geniştir ve türler arasında farklar gösterir. Bu sınırlar, 0° ile 60°C arasında değişebilmektedir. Hifalar maksimal ısı limitinin dışında kolayca ölmelerine karşılık, sporları yüksek ısıya ve değişik çevre koşullarına çok fazla dayanıklılık gösterirler. Buz dolabı ısısında üreyebilen ve gıdaların bozulmasına neden olan mantarlara her zaman rastlamak mümkündür. Termofilik olanlar ise 60°C nin üstünde gelişebilirler. Ancak optimal ısı, üreme için en uygun olanıdır. Patojenik mantarlar için optimal ısı, üzerinde veya içinde üredikleri canlının ısı derecesi olarak kabul edilmektedir. Ancak, deride lokalize olan mantarlar dış ortamla da temasta bulunduklarından optimal ısı, çevrenin ısısı ile bir yakınlık göstermektedir. Bu nedenle, dermatofitler için optimal üreme ısısı 20-25° C'ler arasındadır. Mantarlar, aynı bakterilerde olduğu gibi, üreme ısısı derecelerine göre başlıca 3 kısma ayrılırlar. Soğuk sevenler (psikrofilikler), genellikle 0° ile 15°C'ler; Ilık sevenler (mesofilikler), 15° ile 40°C'ler arasında ve sıcak sevenler (termofilikler) ise 40°C'den yukarıda üreyebilme kabiliyetine sahiptirler. Çok fazla soğuk, mantarların muhafazasında kullanılmaktadır. Sıfırın altında 195°C'de mantarlar uzun süre canlı kalabilirler. Mantarlar, genellikle, aerobik karakter taşırlar ve oksijenin bulunduğu ortamlarda gelişirler ve ürerler. Bu nedenle, havada bulunduğu miktar (veya oran) kadar oksijen, üreme için gereklidir. Patojenik mantarlardan, Actinomyces bazı türleri hariç olmak üzere, diğerleri aerobik koşullarda ürerler. Oksijenin azlığı veya mikroaerofilik koşullar üremeyi ve gelişmeyi sınırlar. Mantarların üremeleri için ışık, gereksinme duyulan önemli bir faktör değildir. Işık olmadan da kolayca gelişebilirler. Patojenik mantarlar da direkt ışık olmadan üreyebilme yeteneğine sahiptirler. Direkt güneş ışınları, üremeyi ve gelişmeyi sınırlar. Ultraviolet ışınları fungistatik bir etkiye sahip olmasına karşın iyonizan ışınlar öldürebilirler (fungisid). Mantarların klorofilleri olmadığı için fotosentez yapamazlar. Bu nedenle gıda gereksinimlerini (beslenme) dışardan karşılamak zorundadırlar. Bazı mantarlar basit yapıdaki ortamlarda (minimal ortam) gelişebildikleri halde, diğerlerinin ise üremeleri ve gelişmeleri için inorganik (C ,H, O, K, P, N, S, Fe, Mn, Mo, Cu, Zn, Ca, vs.) maddelere ve özel üretme faktörlerine (tiamin, biotin, Vit. B6, pantotenik asit, inositol, riboflavin, vs.) ihtiyaçları vardır. Mantarların karbon kaynaklarını, daha ziyade karbonhidratlar, alkol, organik asitler ve proteinler oluşturmaktadır. Nitrogen kaynağı için amonyum tuzları, sitratlar, proteinler, pepton, peptid, amino asit, üre, vs. den yararlanırlar. Bazı türler de amonyak ve nitratı bu amaç için kullanırlar. Mantarların bazıları kendilerine lüzumlu olan vitamin veya diğer gerekli maddeleri sentez edebilme kabiliyetine sahiptirler. Patojenik mantarlardan bir kısmı için tiamin, inositol veya biotin üremeyi artırıcı veya üretme faktörü olarak önemlidir. Örn. T. equinum üremesi için nikotinik asit, T. megnii için de L-histidine gereksinim duyulur. Tiamin, T. tonsurans 'ın üremesini artırır. Patojenik mantarları üretmek ve izole etmek için, laboratuvarlarda, bileşiminde çeşitli inorganik ve organik maddeler bulunan besi yerleri kullanılmaktadır. Bunlar arasında en fazla Sabouraud dekstroz agar, Brain-heart infusion kanlı agar, Czapek agar, Patates dekstroz agar, vs. sayılabilir. Mantarların bazıları kuvvetli enzimler sentezleyerek bunların aracılığı ile çevredeki gıda maddelerini ayrıştırır ve bunlardan yararlanırlar. Bu enzimler, daha ziyade protease, karbonhidrase, nuklease ve lipase karakterindedirler. Bazı mantarlar da birden fazla enzim sentez edebilmektedirler. Örn. Aspergillus niger (amilase, sellobiase, katalase, lipase, protease, maltase, vs.) ve A.oryzae (amidase, amilase, katalase, lipase, protease, maltase, vs.) ve P. camamberti (amidase, laktase, lipase, maltase, protese, nuklease, vs.) gibi. Mantarlar toprak fertilitesinin sağlanmasında, peynirlerin olgunlaşmasında ve bazı önemli endüstri ürünleri elde edilmesinde çok büyük yararlar sağlarlar. Organik asitler (asetik, formik,fumarik, gallik, glukonik, laktik, malonik, sitrik, oksaIik asitIer ve diğerleri), alkoller (alkol, gliserol, eritritol, mannitol, vs.), enzimler (amidase, amilase, invertase, lipase, protease, maltase, vs.), pigmentler (aleoamodin, auratin, beta karoten, aspergillin, vs.), polisakkaridler (glikojen, reguloz, nişasta, vs.), steroller (kolesterol, ergosterol, fungisterol, fitosterol, vs.), antifungal maddeler (griseofulvin, mikostatin, nistatin, vs.), antibiyotikler ( penisilin, eritromisin, sikloserin, sefalosporin, kanamisin, streptomisin, vs.) ve diğer bir çok önemli maddeler ( vitaminler, proteinler, ergot alkaloidleri, lipidler, toksin ve diğer toksik substanslar) bu ürünlerin arasında yer alırlar. Mantarlar insan ve hayvanlarda, gerek kutan ve subkutan ve gerekse sistemik infeksiyonlar oluşturması bakımından da medikal önemleri fazladır. Bu hastalıkların bazıları da zoonotik bir karaktere sahiptir. Mantarlar insan gıdası olarak da kullanıldıklarından, beslenmede özel bir yerleri vardır. Bu amaçla, zehirsiz türde mantarlar üretilmekte ve yemek olarak kullanılmaktadırlar. Mayalardan ekmek yapımına ve içkilerin fermentasyonunda (bira, şarap, viski, vs.) da büyük yararlar elde edildiği gibi bazı peynirlerin (Roquefort, Camemberti, Gorgonzola, Stilton, vs.) olgunlaşmasında da önemli görevler yaparlar. Ayrıca, maya hücrelerinin sentezlediği vitaminler (tiamin, riboflavin nikotinik asit, pentotenik asit, biotin, pridoksin, vs) de insan ve hayvanlarda kullanılan medikal önemleri olan maddeler arasındadır. Mantarların sentezledikleri ve sekonder metabolitlerden olan toksinler (mikotoksinler) insan ve hayvan sağlığı için büyük tehlike göstermektedirler. Bunlar arasında A. flavus 'un ve diğer mantarların sentezledikleri Aflatoksin karaciğerde kanser oluşturacak nitelikte etkiye sahiptir. Ayrıca, Rubratoksin, Okratoksin, Fusariotoksin ve diğer toksik substanslar da çeşitli mantarlar tarafından oluşturulurlar. Mantarlar, meyve, sebze, ağaç gövdeleri, depolardaki çeşitli dane ve diğer gıdalarda da üzerinde veya içinde üreyerek bozulmalarına, değerinin ve kalitesinin düşmesine neden olurlar. Mantarların Metabolizması Mantarların metabolik aktiviteleri alg ve yüksek bitkilerden biraz farklılık gösterir. Fotosentez yetenekleri olmadığından, enerjice zengin karbon kaynaklarına ihtiyaçları vardır. Heterotrofik bir beslenme özelliği gösteren mantarların metabolizmaları oldukça fazladır. Bunu gerçekleştirmek için fazla enerjiye ve dolayısıyla da enerji üretimine gereksinimleri vardır. Mantarlarda da, diğer ökaryotik ve prokaryotiklerde olduğu gibi, adenozin trifosfat ( ATP) merkezi bir role sahiptir. Enerji üretiminde şekerler ve şeker derivatlarının ayrıştırılması (glikolizis) önemli olup başlıca 3 yolla sağlanmaktadır. 1) Embden - Meyerhof - Parnas (EMP), 2) Hekzos monofosfat yolu (HMP) ve 3) Entner - Deudoroff (ED) biyokimyasal yollarıdır. Mantar türlerine göre değişmek üzere, bunlardan birinci veya ikinciler en fazla tercih edilen metabolik yollardandır ve bu sayede enerji üretimi gerçekleştirilir. Her üç metabolik yolla da pürivik asit merkezi role ve basamağa sahiptir. Şekerlerin veya derivatlarının oksidatif ayrışmasında (aerobik) daha fazla enerji açığa çıkar. Çünkü, son ürün olarak karbondioksit ve su meydana gelir. Halbuki, fermentatif ayrışmada (anaerobik) organik asitler daha fazla teşekkül eder ve oluşan enerjinin büyük bir kısmı bu asitlerin atomları arasında saklı kaldığından daha az oranda enerji üretilir (daha az ATP meydana gelir). EMP metabolik yolundan bir molekül glikozdan 2 molekül ATP oluşmasına karşın, HMP yolundan ise 1 M glikozdan ancak 1 molekül ATP üretilir. Fermantasyonda, elektron alıcısı olarak organik moleküller ve respirasyonda ise inorganik moleküller görev yaparlar. Metabolik aktivite sonunda mantar hücreleri içinde birçok depo maddeleri birikebilir. Bunlar arasında lipidler ve karbonhidratlar vardır. Mantar hücre duvarında kitin (N-acetyl glucose amine monomerlerinin birbirlerine beta 1-4 bağları ile birleşmesinden oluşan düz bir zincir halinde polimerdir) de bulunmaktadır. Kitinin sentezinde görev alan chitin synthase enzimi birçok mantarda zymogen (inaktif formda) halinde sentezlenir. Sonradan, proteolitik enzimlerin (kısmi proteolitik) etkileri ile aktif enzim haline dönüştürülür. Son yıllarda, elektron mikroskopla yapılan çalışmalarda chitin synthase enziminin hücre içinde partiküller halinde (chitosome) bulunduğu gösterilmiştir. Bunların yuvarlak (40-70 nm çapında) ve etrafında 7 nm kalınlıkta bir membranla çevrili oldukları ortaya konulmuştur. Eğer, kitosomlar, enzim, aktivatör (proteolitik enzim ve substrat) N-acetyl glucose amine ile birlikte inkube edilirse, bir süre sonra tipik kitin mikrofibrillerinin oluştuğu gözlenebilir. Mantar hücrelerinde, birçok amino asit, organik asitlere amonyağın ilavesiyle (aminasyon) veya transaminasyon ile (amino asit ile organik asit inkorporasyonu) elde edilmektedir. Mantarlarda sekonder metabolizma olarak tanımlanan ve ancak, normal metabolizmanın sınırlandığı durumlarda aktif hale gelen diğer bir metabolizma olayı da bulunmaktadır. Şimdiye dek 1000 den fazla sekonder metabolit bildirilmiştir. Bu metabolitlerin kimyasal yapıları farklı olup türlere özgü bir karakter taşımaktadırlar. Bazı metabolitlerin ticari değerleri çok fazladır (antibiyotikler, hormonlar, vs.) bazıları da insan ve hayvan için oldukça toksiktirler (mikotoksinler gibi). Üremeleri kısıtlanan ve durma dönemine giren mantarlar tarafından sentezlenen bu sekonder metabolitler, bir mantar için hayati önemde olmayıp normal üreme döneminde sentezlenen primer metabolitlerden oldukça farklıdırlar. Primer metabolizma ürünleri arasında bazı hidrolitik enzimler (protease, karbohidrase, lipase, organik asitler, pigmentler, polisakkaridler, steroller, vs. metabolitler) bulunmaktadır. Bunların da ticari önemleri oldukça fazladır. Mantarların hücre yapısında makromoleküller ve mikromoleküller bulunmaktadır. Makromoleküllerden, nukleik asitler, DNA ve RNA ( tRNA, mRNA, rRNA) lar bulunur. Ribosomal RNA 80 S (60 S + 40 S) karakterinde olup, prokaryotiklerden (70 S) farklıdır. Mantar türlerine göre % G + C oranı da değişiklik gösterir. Proteinlerin büyük bir çoğunluğunu enzimler teşkil ederler. Polisakkaridler ise hücre duvarında ve hücre içi depo maddelerinde bulunurlar. Mikromoleküller arasında çeşitli inorganik elementler (minareller, vs.) vardır. Mantar hücrelerinde ayrıca, lipidler, pigment maddeleri, tuzlar, vs. vardır. [1] Kaynak : Temel Mikrobiyoloji Prof. Dr. Mustafa Arda

http://www.biyologlar.com/mantarlarin-beslenmesi-fizyolojisi-ve-metabolizmasi

4. Atık Teknolojileri Sempozyumu

4. Atık Teknolojileri Sempozyumu

Neden IWES? Haftaiçi iki gün olan bu özel sempozyumda firmalar hem sunum yapma şansı buluyor, hem de açtıkları standlar ile ziyaretçilere teknolojilerini ve kendilerini tanıtma fırsatı yakalıyor. Kamu-özel sektör ve akademik çevreyi bir arada bulabileceğiniz profesyonel bir ortam, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı'nın organize ettiği ve Atık Yönetimi konusunun tüm boyutuyla ele alındığı “Sektör Buluşmaları”. Türk Dünyası Belediyeler Birliği ve Türkiye Belediyeler Birliği katılımı ile seçkin bir iş ortamı, Sempozyumu ile başarılı bir bilgi paylaşım ağı, En yeni teknolojileri takip edebileceğiniz her geçen sene daha büyüyen bir sergi alanı, Marka değerinize güç katabileceğiniz başarılı bir organizasyon, Bilgiye yerinde ulaşma fırsatı, Yurtiçi ve yurtdışından katılımcıların potansiyel müşteri görüşmeleri, Yatırımcılar arasında işbirliği olanağı, Özel sektör ve kamudan üst düzey yetkili katılımları ile VIP bir ziyaretçi kitlesi,   IWES 2012 ATIK TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU ODAK KONULARI   1. Belediye Atıkları Yönetimi -         Belediye Atıklarının Lojistiği (Toplama, Nakliye, Optimizasyon, Aktarma İstasyonları) -         Ambalaj Atklarının Yönetimi (Üreticinin Sorumluluğu, Yerel Yönetimler, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Kaynağında Ayrıştırma Lisanslı Toplama Firmaları) -         Belediye Atıklarının Bertarafı · Düzenli Depolama · Organik Atıkların Kompostlaştırılması · Çöp Gazından Enerji (Depolama Sahaları ve Arıtma Tesislerinde Elde Edilen) · Biyogaz-Biyometanizasyon (Anaerobik Fermantasyon) · Biyodizel · Biyoetanol · Termal Bertaraf (Yakma, Gazifikasyon, Piroliz, RDF/SRF – Atıktan Türetilmiş Yakıt) -         Vahşi Depolama Sahalarının Rehabilitasyonu -         Cadde Temizliği ve Kış ile Mücadele 2. Atık Su Yönetimi -         Atık Su ve Çöp Sızıntı Sularının Arıtımı (Endüstriyel ve evsel atık sular, yeni teknolojiler ve uygulamalar) -         Arıtma Çamurlarının Yönetimi -         Biyolojik- Mekanik Arıtmalar 3. Deniz Kaynaklı Atıkların Yönetimi -         Gemi Atıklarının Toplanması ve bertarafı -         Deniz Temizliği Kıyı Deniz Yüzeyi Dip tarama -         Atık Kabul Tesisleri (susuzlaştırma, gazsızlaştırma, bertaraf ve geri kazanım opsiyonları) -         Kaza ve/veya Acil Durum Yönetiminde Atık Boyutu 4. Sanayi Atıklarının Yönetimi -         Atık Lojistiği (Endüstriyel ve Tehlikeli Atık Envanteri, Toplama, Nakliye, Ambalajlama, Sınıflandırma/Ayrıştırma, Atık İhracı ) -         Endüstriyel Atık Bertarafı Evsel Nitelikli Endüstriyel Atıkların Bertarafı Tehlikeli Endüstriyel Atıkların Bertarafı Yakma ve İlave Yakma Lisansı Almış Tesisler Atık Borsası Depolama Geçici Depolama Düzenli Depolama 5. Tıbbi Atıkların Yönetimi -         Tıbbi Atık Lojistiği (Toplama,Nakliye, Sınıflandırma) -         Hastane Yönetiminde Tıbbi Atık Yönetminin Önemi -         Tıbbi Atıkların Bertarafı Depolama Yakma Sterilizasyon(Buhar Otoklav, Mikrodalga ve Işınlama) 6. İnşaat ve Hafriyat Atıklarının Yönetimi -         Toprak Kirliliği ve Yönetimi -         Kentsel Dönüşüm Projelerinde İnşaat Atıklarının Yönetiminin Önemi -         Düzenli Depolama -         Geri Dönüşüm Nebati Toprakların geri kazanımı İnşaat ve Yıkıntı Atıkları (Kırıcılar, Serme, Elleçleme vb. ekipmanlar) 7. Özel Atıklar -         Ömrünü Tamamlamış Lastikler -         Ömrünü Tamamlamış Araçlar -         Atık Pil ve Aküler -         Elektronik Atıklar ve geri dönüşümü -         Bitkisel Yağ ve Madeni Yağların yönetimi ve geri kazanımı 8. Ölçme, Kontrol ve Laboratuar Teknolojileri -         Endüstriyel Kirlilik ve Toz Yönetimi -         Koku Yönetimi -         Gürültü Ölçümü -         Emisyon Ölçümü -         Laboratuarlar -         Otomasyon çözümleri ve yazılımlar 9. Finansman ve Risk Yönetimi Proje Finansmanı, Risk Yönetimi, Çevre Sigortaları, PPP- Kamu –özel ortak girişimleri, Uluslar Arası Fonlar, IPA, EBRD, Dünya Bankası vb. Karbon Piyasaları, yerel Yönetimlerin Finansmanı, Çevre Teknolojilerine Yatırım Olanakları 10. Mevzuat ve Uyumlaştırma AB Çevre Faslı Uyumlaştırma ve Uygulama çalışmalarında ilerlemeler, İlgili yürürlükteki mevzuat ve yeni yönetmelikler, Standartlar 11. Biyoteknolojiler ve Termal Bertaraf Teknikleri Kompostlaştırma, Biyo kurutma, Stabilizasyon, Anaerobik ve Aerobik fermentasyon/ Biyometanizasyon teknolojileri, Katalitik dönüşüm, termo kimyasal işlemler 12. Yerel Yönetimlerin Çevre Sorunları Ambalaj Atıkları Kontrol Yönetmeliği (Belediyeler) Atık Toplama merkezleri Bilinçlendirme, Eğitim 13. Tarım ve Hayvancılık Sektörü Atıkları Büyükbaş besi çiftlikleri, Seralar, kanatlı sektörü, çiftlik atıkları, Atık yönetimi ve Atıktan enerji üretimi imkanları RESMİ WEB SİTESİ : http://www.iwes.com.tr/iwes/

http://www.biyologlar.com/4-atik-teknolojileri-sempozyumu

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK NEDİR

Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler. Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır. Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle - enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz. Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olan sistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır. Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji - madde dönüşümü olabilir. Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz. İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi - düzensizliği - başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl - tersinir olaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl - tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir. Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir. Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir. Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir. Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur. Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi - toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler. Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G) ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır. Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır. Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji - kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır. Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin - solutların, pasif - edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir. Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı - hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur. Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik - etkinlik sabiti ve efektiv - etkin derişimdir. Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır. Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir.

http://www.biyologlar.com/enerjetik-ve-biyoenerjetik-nedir

Evrim ve Termodinamiğin İkinci Yasası

Evrim kuramına karşı çıkanlar, inançlarını daha bilimsel bir ambalajla sunmak için termodinamiğin ikinci yasasını çarpıtıyorlar.Termodinamiğin ikinci yasası, doğada hangi süreçlerin olup olamayacağını öngörür. Birinci yasanın (enerjinin korunumu yasası) izin verdiği tüm işlemlerde sadece bazı enerji dönüşüm türleri mümkün olabilmektedir. Aşağıdaki süreç örnekleri, termodinamiğin birinci yasası ile uyumludur; fakat ikinci yasayla kontrol edilen bir düzende olmalıdır: (1) Sıcaklığı farklı iki cisim termal olarak temas ettirilirse, sıcak cisimden soğuk cisme doğru ısı akışı olur, fakat soğuktan sıcağa doğru asla ısı akışı olmaz.. (2) Tuz, suda kendiliğinden çözülür, fakat tuzlu sudan tuzu elde etmek için bazı dış işlemler gerekir. (3) Bir lastik top yere düştüğü zaman bir dizi sıçramadan sonra sonuçta durur; olayı tersine çevirmek mümkün değildir. (4) Bir sarkacın salınım genliği, destek noktasındaki sürtünme ve hava molekülleri ile çarpışmadan dolayı zamanlan azalır ve sonuçta durur. Burada sarkacın başlangıç mekanik enerjisi ısı enerjisinie çevrilir. Burada enerjinin ters dönüşümü mümkün değildir. Bu örnekler, tek yönlü süreçlerdir yani tersinmez süreçlerdir. Bu olayların hiçbiri, kendiliğinden ters yönde oluşmaz. Eğer oluşsaydı termodinamiğin ikinci kanununa aykırı olurdu (Dip not:Daha kesin olarak, zaman tersinmezliği anlamında olaylar beklenmedik sırada oluşur. Bu görüşe göre, olayların bir yönde olma olasılığı diğer yönde olma olasılğından çok çok fazladır.)Termodinamik işlemlerin tek yönlü karakteri, zaman için bir yön oluşturur. Ters yönde gösterilen komik hareketlerle dolu bir filmde olaylar, zaman tersinirli bir dünyadan anlamsız bir sıralamada oluşur. Çok çeşitli şekilde ifade edilebilen termodinamiğin ikinci kanunun, pekçok önemli uygulamalara sahiptir. Mühendislik açısından, belki de en önemli uygulama, bir ısı makinasının veriminin sınırlı olmasıdır. Basit ifadeyle, ikinci kanın ısıyı tümüyle, sürekli olarak başka bir enerjiye çeviren bir makinanın yapılmasının mümkün olmadığını söyler. Entropi kavramının asıl yeri termodinamiktir. Fakat önemi istatistik mekanik alanında daha da artmıştır. Çünkü bu inceleme yöntemi, entropi kavramını başka bir yolla açıklar.İstatistiksel mekanikte bir maddenin davranışı, madde içerisindeki atom ve moleküllerin istatistiksel davranışları ile tanımlanır. Bu şekildek incelemenin ana sonuçlarından biri: Yalıtılmış sistemler düzensizliğe eğlimlidir ve entropileri bu düzensizliğin bir ölçüsüdür. Örneğin odanızdaki havadda bulunan gaz moleklüllerini düşününüz. Eğer bütün moleküller askerler gibi düzenli hareket etselerdi, bu çok düzenli bir hal olurdu. Bu pek olağan olmayan bir haldir. Eğer molekülleri görebilseydik onların rastgele, her doğrultuda hareket ettiklerini, birleri ile çarpıştıklarını, çarpışma sırasında hızlarının değiştiğini, bazılarının daha yavaş bazılarını daha hızlı gittiğini izleyecektik. Bu, hayli düzensiz ve hata en muhtemel olan haldir. Bütün fiziksel olaylar, en olası duruma ulaşma eğilimindedi ve böyle düzensiz bir durum, düzensizliğin daima arttığı bir durumdur. Entropi, düzensizlik ölçüsü olduğu için aşağıdaki gibi anlatılabilir: Bütün doğal olaylarda evrenin entropisi artar. Bu, termodinamiğin ikinci yasasının başka bir biçimde anlatımıdır. Peki bu yasayla evrimin ilişkisi nedir? İkinci yasa ısıyı yokuş yukarı itmeyi yani soğuk cisimden sıcak cisme ısı aktarma olayında olduğu gibi, olasılık dışı bırakmaz ya da düzesizlikten düzenli duruma geçeşe de izin vermektedir. Böyle bir işlem için dışardan enerji gerektiği, örneğin sürekli elektrik verilmesi gibi açıkça ifade etmektedir. Bunun kanıtı çok uzağımızda değildir. Örneğin, mutfaktaki buzdolabı elektrikle çalışarak, daha soğuk olan içerden dışarıya ısı atmaktadır.(Serway, Fizik, 22. Bölüm,587-588) Evrim ve Entropi Enerjinin korunumu yasasını ilk olarak bir fizikçi değil bir tıp adamı açıklığa kavuşturmuştu. Bunun için deneyinde o da fareleri kullanmıştır. “Besinler yandığında ne kadar enerji oluştuğunu saptayabilirsiniz. Bir miktar besini farelere yedirirseniz, tıpkı yanmada olduğu gibi, besin oksijen etkisiyle karbon dioksite dönüşür. Enerjiyi, her iki durumdaki enerjiyi ölçerseniz canlı varlıkların cansızlarla aynı şeyi yaptığını görürsünüz. Enerjinin korunumu yasası öbür olgular için geçerli olduğu kadar yaşam için de geçerlidir Şunu da eklemek isterim: “cansız” olan şeyler için doğru olduğunu bildiğimiz her yasanın yaşam denilen o büyük olgu için sınandığında da doğru çıkması çok ilginç bir şey. Fizik yasaları bağlamında, çok daha karmaşık olan canlı varlıklarda olup bitenlerin yaşamayan varlıklarda olup bitenlerden farklı olmasını gerektiren bir bulgu henüz yoktur...” (R. Feynman, FYÜ s: 80-81) “ Canlı varlıkların en küçük molekülleri proteinlerdir. Bunlarda tirbüşon özelliği vardır ve sağa doğru dönerler. Şu kadarını söyleyebiliriz ki, aynı şeyleri kimyasal olarak yapabilirsek ve de sağa değil sola doğru yaparsak, biyolojik olarak işlemezler; çünkü, başka proteinlerle karşılaştıklarında uyumu sağlayamazlar. Sol yönlü bir yiv sol yönlü bir yive uyar; fakat sol ve sağ birbirine uymaz. Kimyasal yapılarında sağ yönlü yivi olan bakteriler “sol ve sağ yönlü” şekeri ayırt edebilirler. Bunu nasıl başarıyorlar? Fizik vi kimya iki tür molekülü de üretebilir; ancak onları ayırt edemez. Ama biyoloji ayır edeilyor. Şöyle bir açıklama akla yakın görünüyor: Çok, çok eskiden, hayat daha yeni başladığında, raslantı sonucu bir molekül ortaya çıktı ve üreyerek yayıldı vs. Uzun yıllar boyunca bu tuhaf görünümlü, çatallı yumruları olan damlacıklar birbirleriyle gevezelik edip durdular İşte bizler de başlangıçtaki bu birkaç molekülün evlatlarından başka bir şey değiliz. Bu ilk moleküllerin öyle değil de böyle bir şekil almaları tesadüf sonucunda oldu. Ya bu ya diğeri ya sağ ya da sol olmak zorundaydı. Sonra kendilerini çoğalttılar ve hala da çoğalmaya devam ediyorlar.Bu, bir atölyedeki vidalara benzer. Sağ yönlü vidalar kullanarak sağ yönlü vidalar yaparsınız, vs. Bu gerçek, yani bütün canlı moleküllerde aynı tür yiv bulunması, moleküler düzeye kadar inen canlı soyunun hep aynı niteliği taşıma özelliğinin belki de en anlamlı ifadesidir.(R. Feynman, FYÜ, s: 113-114) Entropi İki şey aynı sıcaklıkta olduğu zaman bir denge oluştuğunu söyleriz, ancak bu onların enerjilerinin de aynı olduğu anlamına gelmez; sadece, birinden enerji çıkarmanın öbüründen çıkarmak kadar kolay olduğunu belirtir. Sıcaklık “enerji verme kolaylığı” gibi bir şeydir. Onları yanyana koyarsanız, görünürde hiçbir şey olmaz. Enerjiyi eşit olarak ileri geri birbirlerine geçirirler; ancak, net sonuç sıfındır. Öyleyse, nesnelerin hepsi aynı sıcaklığa ulaşınca, bir şey yapmak için kullanabileceğimiz enerji yoktur. Ters-çevrilmezlik ilkesi öyledir ki, eğer cisimlerin sıcaklıkları farklı ise ve kendi hallerine bırakılırsa zaman geçtikçe sıcaklıkları birbirine yaklaşır ve enerjinin kullanılabilirliği giderek azalır. Bu, entropinin durmadan arttığını söyleyen entropi yasasının değişik bir ifadesidir. Sözcükler üstünde durmayalım. Bir başka deyişle, kullanılabilir enerji durmadan azalıyor da diyebeliriz. Bu, düzensiz molekül hareketleri kaosunun yol açtığı bir dünya özelliğidir. Farklı sıcaklıktaki şeyler kendi hallerine bırakılırlarsa aynı sıcaklıkta olmaya yönelirler. Aynı sıcaklıktaki iki şeyiniz, örneğin yanmayan bir ocak üstüne konulmuş su varsa, ocak ısınıp su donmayacaktır. Ancak, yanan bir ocak ve buz varsa tersi olacaktır. Demek ki tek yönlülük, her zaman kullanılabilir enerjinin kaybedilmesine yol açar. Bu konuda söyleyeceklerim bu kadar. Ancak bazı temel özellikler hakında birkaç noktaya da değinmek isitiyorum. Burada ters-çevrilmezlik gibi bir sonucu apaçık olan, ancak yasaların aşikar bir sonucu olmayan, temel yasalardan farklı bir örneğimiz var. Bunun nedenini anlamak birçok analizi gerektirir. Bu sonuç, dünyanın ekonomisi ve aşikar görünen her konudaki gerçek davranışı bakımından çok önemlidir. Belleğim, özelliklerim, geçmiş ile gelecek arasındaki fark tamamen bununla içiçedir. Ancak yasaları bilmek bunu kolayca açıklamaya yetmiyor; birçok analiz de gerekiyor. Fizik yasalarıyla olgular arasında aşikar ve doğrudan bir uyum olmaması sık karışlaşılan bir durumdur. Yasalar, değişik ölçülerde, deneyimlerrden soyutlanmışlardır. Bu özel durumda, yasal ters-çevrilebilir oldukları halde olguların çerilememesi buna örnektir. Ayrıntılı yasalarla gerçek olguların temel özelllikleri arasında çoğu zaman büyük uzaklıklar vardır. Örneğin, bir buzula uzaktan bakıp denize düşen kayaları, buz hareteldreni vb, gördüğünüzde onun küçük altıgen buz kristallerinden oluştuğunu hatırlamanız gerekli değildir. Fakat, buzun yürümesinin gerçekten de altıgen buz kristallerinden kaynaklandığını biliyoruz. Buzulun rdavranışlarını anlamak için uzun zaman gerekir (gerçekte, kristalleri ne ölçüde incelemiş olursa olsun hiç kimse buz hakkkında yeterli bilgi sahibi değildir). Buna karşın, kristalleri gerçekten anlarsak sonunda buzulları da anlayacağımızı umuyoruz. Bu derslerde fizik yasalarının temel öğelerinden sözetmemize karşın, hemen ekleyelim ki temel fizik yasalarını bugün bilebildiğimiz kadar bilmek, herhangi bir şeyi hemen anlamamızı sağlamıyor. Bunun için zaman gerekiyor., yine de ancak kısmen anlayabiliyoruz. Sanki doğa, gerçek dünyadaki en önemli şeylerin, bir sürü yasanın karışık bir rastlantısal sonucuymuş gibi göründükleri bir şekilde düzenlenmiş. Bir örnek gerekirse, proton ve nötron gibi bazı nükleer parçacıkları içeren atom çekirdekleri çok karmaşıktırlar. Enerji düzeyi dediğimiz bir şeylere sahiptirler ve değişik enerji değerleri olan durum veya koyullarda bulunurlar. Farklı çekirdeklerin enerji düzeyleri de birbirinden farklıdır. Enerji düzeylerinin durumunu saptamak karmaşık bir matematiksel problemdir; bunu ancak kısmen çözebiliyoruz. Düzeylerin kesin durumu son derece karmaşık bir şeyin sonucudur. Bu nedenle, içinde 15 parçacık bulunan nitrojen 2.4 milyon voltluk bir düzeyi, bir başkasının da 7.1 düzeyi vb olmasında şaşılacak bir şey yoktur. Doğa hakkında çok ilginç olan bir şey vardır: Tüm evrenin kendine özgü yapısı belirli bir çekirdekteki özel bir enerji düzeyinin durumuna bağımlıdır. Karbon-12 çekirdeğinde 7.82 milyon voltluk bir düzey olduğu saptanmıştır. Bu da akla gelebilecek her şey için çok büyük önem taşımaktadır. Durum şöyledir: Hidrojenle başlayalım. Başlangıçta Dünya neredeyse tümüyle hidrojenmiş gibi görünüyor. Çekimin etkisiyle hidrojen sıkışıp ısınıyor ve nükleer reaksiyon gerçekleşiyor; helyum oluşuyor.. Sonra helyum hidrojenle kısmen birleşerek daha ağır birkaç element oluşturuyor. Ancak, daha ağır olan bu eylementler hemen dağılıp helyuma dönüşyorlar.Bu nedenle bir ara, dünyadaki bütün diğer elementlerin nasıl ortaya çıktıkları anlaşılamıyordu. Çünkü, yıldızlardaki üretim süreci, hidrojenle başlayarak helyum ve yarım düzineden az başka elementten fazlasını ortaya çıkaramazdı. Bu problem karşısında Fred Hoyle (İnrgiliz astoronum) ve Edwin Salpeter (Amerikalı fizikçi), bir çıkış yolu bulunduğunu öne sürdüler. Buna göre, üç helyum atomu bir leşip bir karbon atomu yapabiliyorsa, bir yıldızda bunun ne sıklıkta oluşabileceğini kolayca hesaplayabiliriz. Sonuç şunu ortaya çıkardı: karbon ancak tek bir rastlantısal olanakla oluşabelirdi. Eğer karbonda 7.82 düzeyi olmadığı zamankinden biraz daha uszun bir süre beraber kalabilirlerdi. Biraz daha uzun kaldıklarında, başka bir şeylerin oluşması ve yeni elementler yapılması için gerekli zaman sağlanacaktı. Eğer karbonda 7.82 milyon voltluk bir enerji düzeyi varsa, periyoduk tablodaki diğer elementelerin nereden geldiği anlaşılabilirdi. Böylece dolaylı ve tepetaklak bir irdeleme ile karbonda 7.82 milyon voltluk bir düzey varolduğu tahmin edildi; laboratuvar deneyleri de bunun gerçek olduğunu gösterdi. Bu nedenle dünyada, bütün öbür elementelerin varolaması, karbondaki bu özel düzeyin varlığı ile yakından ilişkilidir. Karbondaki bu üzel düzeyin varlığı ise fizik yasaların bilen bizlere, etkileşim içinde bulununan 12 karmaşık parçacığın çok karmaşık bir rastlanıtsal sonucu olduğu izlenimini veriyor. Bu örnek fizik yasalarını anlamanın dünyadaki önemli şeyleri doğrudan anlamayı gerektirmediğini çok güzel gösteren bir örnektir. Gerçek deneyimler çoğunlukla temel yasalardan çok uzaktırlar. Dünya hakkında tartışırken onu hiyerarşik bir düzen içinde ve muhtelif düzeylerde ele alırız.Bundan kastettiğim, dünyayı sınırları kesin ve belirli düzeylere ayırmak değil. Fikirlerin hiyerarşisinden ne anladığımı bir grup kavramı açıklayarak göstereceğim. Örneğin, bir uçta fiziğin temel yasaları bulunuyor. Kesin açıklamalarının temel yasalarla yapılacağını düşündüğümüz yaklaşık kavramlar için başka başka terimler icat ederiz; örneğin “sıcaklık”. Sıcaklığın titreşim olduğunu düşünüyoruz; sıcak bir şey için kullandığımız sözcük de titreşen atomlar kütlesi için kullandığımız sözcüktür. Fakat sıcaklık hakkında konuşurken titreşen atomları unuttuğumuz da olur. Tıpkı buzullar hakında konuşunrken altıgen buzları ve ilk başta yağan kar taneciklerini unuttuğumuz gibi. Aynı şeye başka bir örnek de tuz kristalleridir.Bunlar temelde bir sürü proton, nötron ve elktrondan oluşur. Ancak bütün temel etkileşim düzenini içeren bir “tuz kristali” kavramımız vardır. Basınç da aynı türden bir kavramdır. Buradan bir üst basamağa çıkarsak, bir başka düzeyde maddelerin özelliklerini buluruz. Örneğin, ışığın bir şey içinden geçerken ne kadar büküldüğünü gösteren “kırılma endeksi” veya suyun kendini biradrada tuttuğunu gösteren “yüzey gerilimi”. Bunların her ikisi de sayılarla ifade edilir. Bunun atolmların çekimlerinden vb. kaynaklandığını görmek için bir çok yasa taramak gerektiğini sizlere hatırlatırım. Ama yine de “yüzey gerilimi” terimini kullanırız ve bunu tartışırken içerilerde ne olup bittiğine her zaman pek aldırlmayız. Hiyerarşide bir basamak daha yukarı çıkalım.Su konusunu ele alırsak dalgalar, bir de fırtına diye bir şey çıkıyor karşımıza. “Fırtına” sözcüğü de çok büyük bir olaylar topluluğunu ifade eder. Sonra “güneş lekeleri”, birer nesneler topluluğu olan “yıldızlar” var. Her zaman fazla geriye giderek düşünmeye değmez. Gerçekten bunu yapamayız da. Çünkü yukarılara çıktıkça araya gittikçe zayıflayan yeni basamaklar girer. Hepsini birden ele alarak düşünmeyi henüz başaramadık. Bu karmaşıklık sıralamasında yukarılara çıktıkça, fiziksel dünhyada son derece karmaşık bir şey olan, maddeyi son derece incelikli bir karmaşıklıkla düzenlemeyi gerektiren, kas-seğirmesi veya sinir uyarısı gibi şeylerle karşılaşırız. Daha sonra da “kurbağa” gibi şeyler gelir. Çıkmaya devam ediyoruz; “insan”, “tarih”, “politika” vb. sözcük ve kavramlara, daha üst düzeydeki şeyleri anlamak için kullanığımız bir dizi kavrama geliyoruz; çıkmayı sürdürerek kötülük, güzellik, umut gibi şeylere ulaşıyoruz. Dinsel bir mecaz yaparsak, hangi uç Tanrı’ya daha yakındır? Güzellik ve umut mu, yoksa temel yasalar mı? Söylenmesi gerekinin şu olduğunu sanıyorum: Varlığın içiçe geçmiş bağlantılarının tümüne bakmamız gerekir. Bütün bilimler, yalnız bilimler değil bütün entellektüel kökenli çabalar, hiyererşik basamaklar arasında aşağıya ve yukarıya doğru olan bağlantıları bulmaya; güzellikle tarih, tarihle insan psikolojisi.insan psikolojisiyle beyinin işlevleri, beyihnsel isinrsel uyarılar, sinirsel uyarılarla kimya vb arasında bağlantı kurmaya yönelik çabalardır. Bugün bunu yapkmıyoruz. kendimiz kandırıp bu şeyin bir ucundan öbüüne uzanan birdoğru çizebileceğimiz sanmanın yararı yoktur; çünkü, böyle bir göreceli hiyerarşinin varolduğunu yeni yeni görmeye başladık. İki uçtan birinin Tanrı’ya daha yakın olduğunu da sanmıyorum. İki uçtan birinde durmak, iskelenin yalnızca o ucunda yürüyüp olan bitenleri tam olarak anlamanın o yönde ggerçekleşeceğine inanmak yanlıştır. Kötülük, güzellik ve umuttan yana veya temel yasalardan yana olmak; bütün dünyayı derinliğine kavramanın yalnız o yolla olacağını ummak doğru değildir. Bir uçta uzmanlaşanın öbür uçta uzmanlaşanı önemsememesi akla uygun değildir. Bu iki ucun arasında çalışan büyük kütle sürekli olarak, bir adımı diğeri ile birleştirerek, dünyayı gittikçe daha iyi anlamamızı sağlıyor. Bu yolla, hem iki uçta hem de ortada çalışarak yavaş yavaş bu içiçe hiyerarşinin olağanüstü büyük dünyasını anlamaya başlıyoruz. (R. Feynman, Fizik YasalarıÜzerine,TÜBİTAK y, s: 140-147) Krallıklar ve Karanlıklar “Demiştik ki, Australantrop ya da türdeşlerinden birinin, artık yalnızca somut ve gerçek deneyini değil de bir öznel deneyini bir kişisel “benzerleştirme” nin içeriğini iletmeyi başardığı gün yeni bir dünya doğmuştu:Düşünler dünyası. Yeni bir evrim, kültür evrimi olanak kazanıyordu.İnsanın fiziksel evrimi, artık dilin evrimiyle sıkı bir bilik içinde, onun ayıklanma koşullarını altüst eden etkisine derinden bağlı larak daha uzun süre devam edecektir. Modern insan bu ortak yaşarlığın ürünüdür. Onu başka yoldan anlamak ya da yorumlamak olanaksızdır. Her canlı varlık bir taşıldır da. İçinde proteinlerinin mikroskopik yapısına dek atalarının damgasını değilse ible, izleri taşır: Bu insanın kalıtçısı olduğu fiziksel ve “düşünsel” ikilikten dolaylı, bütün hayvan türlerinden çok onun için doğrudur. Yüzbinlerce yıl boyunca, düşünsel evrimin, ancak hayatın hemen korunmasına doğrudan bağlı olaylar için önlem almaya elverişli bir beyin kabuğunun yavaş gelişmesinin baskısı altında, fiziksel evrimin ancak çok az önünde yürüdüğü düşünülebilir:Benzerleştirme gücüyle işlemleri ortaya çıkaran dili gelişmeye itecek olan ayıklanmamnın yoğun baskısı burdan gelir. taşılların tanıklık ettiği bu evrdimin şaşırtıcı hızı da yine buradan gelir. Fakat bu birlikte evrim sürdükçe, doğrudan maddi sinir sitmenin gelişmesinin baskıları gtigide yok etmesiyle, düşünsel ibleşimin daha çok bağımsızlık kazanması kaçınılmazdı. Bu evrimin sonucunda insan, insan-altı evrene egemenliğini yayıyor ve orada gizlenen tehlikelerden daha az etkileniyordu. Evrimin birinci aşamasına son veren ayıklama baskısı da artık azalacak, hiç olmazsa başka bir niteliğe bürünecekti. Bir kez çevresine gemen olduktan sonra insanın artık kendinden başka önemli düşmanı kalmıyordu. Doğrudan tür içinde ölümüne kavga artık insan türünde ayıklanmanın başlıca etmeni oldu. Hayvanların evriminde son derece seyrek rastlanan bir olgu. Günümüzde hayvan türleri içinde, belirli ırk ve topluluklar arasında, tür içi savaş bilinmez. Büyük memelilerde erkekler arasında sık görülen çarpışmaların bile, yenilenin ölümüyle sonuçlandığı çok seyrektir. Bütün uzmanlar, doğrudan kavganın yani yani Spencer’ın “struggle for life” ının, türlerin gelişiminde pek küçük bir işlevi olduğunu kabul etme konusunda birleşirler. İnsanda durum böyle değil. türün, hiç olmazsa belli bir gelişme ve yayılma düzeyinden sonra, kabile ya da ırk kavgası, evrim etmeni olarak, kuşkusuz önemli bir iş görür. Neandertal adamının birden bire yok oluşunun, atamız Homo sapiens ‘in uyguladığı bir soy kırımının sonucu olması çok olasıdır. Bunun son olduğu da söylenemez: Bildiğimiçz tarihsel soy kırımlarının sayısı az değil. Bu ayıklanma baskısı insanı hangi yönde etkiler? Bunun daha çok zeka, imgelem, irade ve tutku taşıyan ırkların yayılmasını kolaylaştırması olabileceği açıktır. Fakat bu, bireysel gözüpeklik yerine çete bağlılığını ve takım saldırganlığını, girişkenlikten çok kabile yasalarının sayfın tutulmasını da geliştirmiş olmalı. Bu yalınlaştırıcı şemaya yapılacak bütün eleştirileri kabul ediyorum. İnsan evriminin iki ayrı evreye ayrıldığını da ileri sürmüyorum. Benim yaptığım, insanın yalnız kültürel değil, fizik evriminde de kuşkusuz önemli bir işlevi olan başlıca ayıklanma baskılarını sıralamaya çalışmaktır. Buradaki önemli nokta, yüz binlerce yıl boyunca, kültürel evrimin fiziksel evrimi etkilemekten geri kalamayacağıdır; her tür hayvandan çok insanda ve doğrudan onun sonsuz özerkliği nedeniyle, ayıklama baskısını yönlendiren şey davranıştır . Davranış, genellikle otomaik olmatan çıkıp da kültürel olduktan sonra, kültürel özelliklerin de genomun evrimi üzerine baskı yapması gerekir. Bu da, kültürel evrimin gittikçe artan hızının onu genomdan tümüyle koparmasına dek sürer.(s:145) *** Açıktır ki, modern toplumlarda bu kopma toptandır. Burada ayıklanma ortadan kalkmıştır. Hiç olmazsa Darwinci anlamıyla “doğal” bir yanı kalmamıştır. Bizim toplumlarımızda, ayıklanma, henüz bir işlev gördüğü ölçüde, “en yeterlinin varkalması”nı yani daha çağdaş terimlerle “en yeterli” olanın kalıtsal varkalaşını, soyun daha çok yaylılması yoluyla, kolaylaştırmaz.Zeka, tutku, gözüpeklik ve imgelem gerçi modrn toplumlarda da her zaman başarı öğeleridir. Fakat bu kalıtsal değil kişisel başarıdır. Oysa evrimde önemli olan yalnızca birincidir. tersine, herkesin bildiği gibi istatistikler, zeka bölümü (ya da kültür düzeyi) ile aile başına düşen çocuk sayısı arasında tersi bir ilişki bulunduğunu gösreriyor. Buna karşı aynı istatistikler, evli çiftiler arasındaki zeka bölümü için olumlu bir ilişki bulunduğunu gösteriyor. Bu, en yüksek kalıtsal gizilgücü, göreli sayıları gittikçe azalan bir azınlığa doğru toplama olasılığı gösteren tehlikeli bir durumdur. Dahası var: Yakın zamanlara dek görece “ileri” toplumlarda bile, hem fiziksel hem de düşünsel açıdan en az yeterli olanların elenmesi özdevinimli ve acımasızdı. Çoğu erginlik çağına uluşamazdı. Günümüzde bu kalıtsal sakatlardan birçoğu, döl vermeye yetecek kadar yaşıyor. Bilginin ve toplumsal törenin ilerlemesi sonucurnda, türü, doğal ayıklanmanın yok olmasıyla kaçınılmazlaşan alçalmaya karşı savunun mekanizma, artık eğer en ağır kusurlar dışında işlemez olmuştur. Sık sık sergilenen bu tehlikelere karşı moleküler kalıtımdaki son ilerlemelerden beklenen çareler öne sürülüyor. Kimi yarı-bilginelrden yayılan bu yanılgıyı dağıtmak gerek. belki de kalıtsal kusurlar iyileşirilebilir, fakatbu, kusurlu kişinin yalnızca kendisi içindir, soyundan gelenler için değil. . Çağdaş moleküler kalıtımbilim bize, bir “üstün insan”yaratmak üzere kalıtsal birikimi yeni niteliklerle zenginleştirmek, bir yol göstermek şöyle dursun, böyle bir umudun boşluğunu açıklıyor: Genomun mikroskopik oranları bugün için, kuşkusuz her zaman olduğu gibi, bu tür oyunlara elverişli değildir. Bilimkurgu kuruntuları bir yana, insan türünü “iyileştirme”nin tek yolu, bilinçli ve sıkı bir ayıklama uygulaması olabilir. Bunu kim ister, buna kim yürek bulur? tür için, iler toplumlardaki ayıklanmama ya da ters ayıklanma tehlikesinin sürdüğü bir gerçektir. Ancak tehlikenin önemli boyutlar kazanması uzun bir süreye bakar: Diyelim on ya da on beş kuşak, yan birçok yüzyıl. Oysa modern toplumlar, başka yönden de ivedi ve ağır tehditlerle karşıkarşıyadır.(s:146) *** Burada sözünü ettiğim şey, ne nüfus patlaması, ne doğanın yıkımı, hatta nede megatonlardır (1 milyon ton TNT’ninkine eşit patlama gücü) bu daha derin ve daha ağır bir hastalık ruhun hastalığıdır. Bu, o hastalyğı yaratıp gittikçe de ağırlaştıran düşünsel evrimin en büyük dönüm noktasıdır. Üç yüz yıldan beri bilimde ortaya çıkan olağanüstü gelişmeler, bugün insanı, gerek kendisi ve gerekse evrenle ilişkisi üzerine kurduğu ve on binlerce yıldır kök salmış olan anlayışı, çok acılı biçimde değiştirmeye zorlamaktadır. Oysa ruh hastalığı olsun megatonlar olsun, hepsi de yalın bir düşüncenin sonucudur: Doğa nesneldir, gerçek bilginin tek kaynağı mantıklı deneyin sistematik karşılaşmasıdır. nasıl olmuş da, düşünceler ülkesinde, böylesine yalın ve açık bir düşünce, Homo sapiens’in doğşundan ancak yüz bin yıl sonra gün ışığına çıkabilmiş; nasıl olmuş da Çin’deki gibi çok yüksek uygarlıklar, Batı’dan öğrenmedin önce bunu bilememişler; yine nasıl olmuş da, Batı’da da o düşüncenin, sonunda mekanik sanatların arı pratiği içindeki tutsaklığından krtulabilmesi için Thales ile Pythagoras’tan Galilei, Descartes ve Bacon’a dek 2500 yıla yakın zaman geçmesi gerekmiş, bütün bunları anlamak çok zor.(s:146) Bir biyolog için kavramların evrimiyle canlı katmanlarının (dirimyuvarını) evrimin karşılaştırılması çekici olabilir. çünkü soyutun evreni dirimyuvarını, bunun cansız evreni aştığından daha çok aşmış bile olsa, kavramlar, organizmaların özelliklerinden bir bölümünü saklamıştır. Düşünceler de organizmalar gibi yapılarını yineleyip çoğaltmaya yönelirler; onlar gibi içeriklerini kaynaştırır, yeniden birleştirir ve ayırırlar ve sonunda onlar gibi evrim gösterirler ve kuşkusuz bu evrimde ayıklanmanın payı büyüktür. düşüncelerin evrimi üzerine bir kuram önerme denemesine girişmeyeceğim Fakat hiç olmazsa orada işlev alan başlıca etmenleri tanımlama yoluna gidilebilir. Bu ayıklanmanın, zorunlu olarak, iki düzeyde işlemesi gerekir: Düşüncenin kendi düzeyi, edim (davranış) düzeyi. Bir düşüncenin edim değeri, onu kabul eden bireye ya da topluluğa getirdiği davranış değişikliğine bağlıdır. Kendisini benimseyen insan topluluğuna daha çok tutarlılık, tutku ve kendine güven veren düşünce, bunun sonucu olarak topluluğun yayılma gücünü de artıracaktır ve bu, düşüncenin kendisinin de yükselmesi demektir.Bu yükselme değerinin, düşüncenin içerdiği nesnel doğrunun niceliğiyle zorunlu bir ilişkisi yoktur. Bir dinsel ideolojinin bir toplum için oluşturduğu güçlü dayanak, gücünü kendi yapısından değil, bu yapının kabul edilişinden, kendini benimsetmesinden alır. Bunun için de böyle bir düşüncenin yayılma gücünü edim gücünden ayırmak zordur. Yayılma gücünün kendi içinde çözümlenmesi çok daha zordur.Bu gücün, zihinde daha önceden kurulmuş olan yapılara ve bunlar arasında, daha önce kültürün taşımış olduğu düşüncelere ve kuşkusuz, saptanması bizim için çok zor olan kimi doğuştan yapılara da bağlı olduğunu söylemekle yetinelim. Fakat görülüyor ki, en üstün yayılma gücü taşıyan düşünceler, insanı, içinde bunalımından kurtulabileceği içkin bir yazgıdaki yerini belirleyerek açıklayanlardır (s:147) *** Yüzbinlerce yıl boyunca bir insanın yazgısı, onun dışında hayatını sürdüremeyeceği kendi toplumunun, yani oymağının yazgısından ayrılamazdı. Oymağa gelince, o da yalnızca birliğine dayanarak kendini savunabilir, yaşayabilirdi. Bu birliği örgütleyen ve güvenceye alan yasaların büyük öznel gücü buradan gelir. Birisinin çıkıp bunlara aykırı davrandığı durumlar olabilir; fakat kuşkusuz hiç kimsenin onları yadsıması düşünülemez. Bu tür toplumsal yapıların zorunlu olarak ve öylesine uzun bir süre boyunca kazandığı çok (s:147) büyük açıklayıcı önem düşünüldüğünde, bunların insan beyninin doğuştan kategorilerinin kalıtsal evrimini etkilemediklerini kabul etmek kolay değildir. Bu evrim yalnızca oymak yasasının kabulünü kolaylaşttırmakla kalmayıp, ona üstünlük sağlayarak onu kuran mitik açıklama gereksinimini de yaratmış olmalı. Biz o insanların torunlarıyız. Bu açıklama dileği, varoluşun anlamını bulmaya bizi zorlayan bunalım, kuşkusuz bize onların kalıtıdır. Bütün mitlerin bütün dinlerin, bütün felsefelerin ve bilimin kendisinin yaratıcısı da bunalımdır. Bu buyurucu gereksinimin, doğuştan, kalıtsal yabsanın diliyle bir yerde yazılı olduğundan ve kendi kendine geliştiğinden, ben kandi payıma şüphe etmiyorum. İnsan türünün dışında, karıncalar, beyaz karıncalar ve arılar bir yana, hayvanbal alanın hiçbir yerinde böylesine yüksek düzeyde ayrımlaşmış toplumsal örgütlenmeler bulunmaz. Toplumsal böceklerde kuruluşların değişmezliğini sağlayan hiçbir şey kültürel kalıtımdan gelmez, hepsi kalıtsal aktarımdan gelir. Toplumsal davranış onlarda tümüyle doğuştan, özdevinimseldir. İnsanda toplumsal kuruluşlar, salt kültürel olarak, hiçbir zaman böyle bir dengeliliğe ulaşamayacaktır; ayrıca, bunu kim ister ki? Mitleri ve dinleri bulmak, geniş felsefe sistemleri kurmak, insanın, toplumsal hayvan olarak arı bir özdevinimliliğe boyun eğmeden hayatını sürdürebilmek için ödemek zorunda kaldığı bedeldir. Fakat salt kültrel kalıt, toplumsal yapılara destek vurmak için, kendi başına yeterince güçlü olamazdı. Bu kalıta, düşünce için gerekli besini sağlamak üzere, bu kalıtımsal destek gerekirdi. Eğer böyle olmasaydı, türümüzde, toplumsal yapının temelindeki din olayının evrenselliği nasıl açıklanabilirdi? Yine, mitlerin, dinlerin ve felsefi ideolojilerin tükenmez çeşitliliği içinde hep aynı “biçim” in bulunmasını nasıl açıklamalı? Kolayca görülebilir ki, bunalımı yatıştıracak yasayı kurmaya yönelik “açıklama” ların hepsi de “tarih”, daha doğrusu, bireyoluştur(Ontogenie). İlkel mitlerin hemen hepsi, davranışları, topluluğun kaynaklarınıaçıklayan ve onun toplumsal yapısını dokunulmaz geleneklere oturtan, az ya da çok tanrısal kahramanlarla ilgilidir: tarih yeniden yapılmaz. Büyük dinler de aynı biçimde, esinli bir peygamberin öyküsüne dayanır; peygamber kendisi her şeyin kurucusu değilse de, kurucuyu temsil eder, onun yerine konuşur ve insanların tarihini ve yazgılarını anlatır. Bütün büyük dinler içinde kuşkusuz Yahudi-Hıristiyan geleneği, bir tanrı (s:148) peygamberiyle zenginleşmeden önce bir çöl oymağının davranışlarına doğrudan bağlı olan tarihselci yapısıyla, en “ilkel” olanıdır. Budacılık ise, tersine, daha yüksek dereceden ayırmlaşmıyş olarak, özgün biçimi içinde yalnızca Karma’ya, bireysel yazgıyı yöneten aşkın yasaya bağlanır. Budacılık insanların değil, ruhların öyküsüdür. Platon’dan Hegel ve Marx ’a dek, büyük felsefe sistemlerinin hepsi, hem açıklayıcı hem kuralcı bireyoluşlar önerirler. Gerçi Platon’da bireyoluş terisne dönmüştür. Tarihin akışında; o, ideal biçimlerin gittikçe çözülüşünü görürü ve Devlet ’te özet olarak, bir zamanı geri çevirme makinesi işletmeye çalışır. Hegel gibi Marx için de tarih, içkin, zorunlu ve iyiye yönelik bir tasarıya göre açılır. Marksist ideolojinin ruhlar üzerindeki büyük gücü, yalnızca İnsanın kurtuluşu için verdiği sözden değil, aynı zamanda ve kuşkusuz hepsinden önce, bireyoluşsal yapısından, geçmiş şimdiki ve gelecekteki tarih için yaptığı tam ve ayrıntılı açıklamadan gelir. Bununla birlikte, insan tarihiyle sınırlanmış olarak, “bilim”in verileriyle bezenmiş de olsa, tarihsel maddecilik yine de eksik kalmıştı. Buna, düşüncenin gerekli gördüğü toptan yorumu getirecek diyalektik maddeciliği de eklemek gerekiyordu: Bunda, insanlığın ve evrenin tarihleri aynı öncesiz-sonrasız yasalar altında birleşmiştir. *** Eğer, yokluğu derin bir iç bunalımına neden olacak bir tam açıklama gereksiniminin doğuştan olduğu doğruysa; eğer iç daralmasını yatıştırabilecek tek açıklama biçimi, İnsanın anlamını, ona doğanın tasarı içinde zorunlu bir yer vererek anlatacak olan bir toptan tarih açıklama biçimiyse; eğer doğru, anlamlı ve yatıştırıcı görünmek için “açıklama”nın uzun canlıcı (animist) gelenek içinde erimesi gerekiyorsa; işte o zaman, düşünce dünyasında, tek bozulmamış doğru kaynağı olarak nesnel bilgi kaynağının görülebilmesi için neden binlerce yıl geçmesi gerektiği anlaşılır. Hiçbir açıklama önermeden, başka her türden düşünsel besin karşısında bir çileci vazgeçişe zorlayan bu düyşünce, doğuştan iç daralmasını yatıştıramazdı; tersine onu ağırlaştırırdı. Bu düşünce insan doğasının doğrudan özümsediği yüz bin yıllık bir geleneği bir çırpıda sileceğini öne sürüyordu; insanın doğayla olan eski canlıcı (s: 149) bağlaşmasının bozulduğuhnu bildiriyor; bu değerli bağlaşmanın yerine, yalnızlıktan donmuş bir evrende tasalı bir arayıştan başka bir şey getirmiyordu. Katı etik bir büyüklenme dışında hiçbir desteği görünmeyen böyle bir düşünce nasıl kabul edilebilirdi? kabul edilmedi, kabul edilmiyor da. Her şeye karşın yine de etkinlik gösteriyyorsa, bu yalnızca onun olağanüstü edimsel gücüne dayanıyor. Üç yüz yılda, nesnellik boyutuna göre kurulan bilim, ruhlarda olmasa bile pratikte, toplumdaki yerini buldu. Modern toplumlar bilim üzerine oturur. Bu toplumlar, zenginliklerini, güçlerini ve eğer istenirse insan için daha büyük zenginlik ve güçlülüklerin de olabileceği inancını bilimden alır. Fakat bunun yanında da, nasıl ki bir türün biyolojik evrimindeki ilk “seçim” bütün soy sopunun geleceğini bağlayabildiyse, başlangıçtaki bir bilimsel uygulamanın bilinçsiz seçimi de kültürün evrimini tek yönlü bir yola çevirdi; öyle bir yol ki,19. yy ilericiliği, bunun şaşmaz biçimde insanlığın olağanüstü gelişmesine götürdüğünü düşünüyordu; oysa bugün önümüzde bir cehennem çukuru açıldığını görüyoruz. Modern toplumlar, bilimin kendilerine sağladığı zenginlik ve güçleri aldılar, fakat yine bilimin en derin anlamlı bildirisini almadılar, belki işitmediler bile. Bildirinin istediği: Yeni ve tek bir bilgi kaynağı tanımı, törel temellerin toptan gözden geçirilmesi, canlıcı gelenekten tam bir kopma, “eski bağlaşım” ın kesinlikle bırakılıp yeni bir anlaşmaya gidilmesi zorunluluğunun kabulü. Bilimden aldıkları bütün güçlerle donanmış olarak bütün zenginliklerden yararlanan bu toplumlar, o bilimin temelden yıktığı değer sistemlerine göre yaşamak, çocuklarına onları öğretmek istiyorlar. Bizden önce hiçbir toplum böyle bir acı çekmedi. İlkel kültürlerde de, klasiklerde de, bilgilerle değerlerin kaynakları canlıcı gelenek içinde kaynaşmıştır. tarihte ilk kez uygarlık, bir yandan değerlerini korumak için canlıcı geleneğe umutsuzca bağlı kalıp, bir yandan da bir bilgi ve doğru kaynağı olarak ona sırt çevirmeye ve kendini biçimlendirmeye çalışıyor.Batı’nın “özgürlükçü” toplumlarının, kendi töre kaynakları olarak bugün de yarım ağızla öğrettikleri şeyler, Yahudi-Hıristiyan geleneğinin, bilimci ilericiliğin, insanın “doğal” haklarına inanmanın ve yaratıcı pragmacılığın tiksindirici bir karışımıdır. Marksist toplumlar da sürekli olarak, maddeci ve diyalektik bir tarih dini öğretiyorlar; görünüşte özgürlükçülerinkine göre daha sağlam bir çerçeve, fakat belki de bugüne dek ona gücünü vermiş olan esnemezlik yüzünden; ötekinden (s: 150) daha da çürük. Ne olursa olsun, canlıcılık içinde kök salmış bu sistemlerin hepsi nesnel bilginin dışında, doğrudan dışındadırlar; saygı duymadan ve hizmet etmeden kullanmak istedikleri bilime kesinlikle karşıdırlar .kopma öylesine büyük, yalan öylesine açıktır ki, bu durum, biraz kültürü olan, biraz düşünüebilen ve her türden yaratmanın kaynağındaki törel bunalımı duyabilen herkesin vicdanına saplanmakta ve acı vermektedir. Bu acıyı çekenler, insanlar arasında, toplumun ve kültürün, evrim için izleyecekleri yolun sorumluluğunu duyan ya da duyacak olanlardır. Modern ruhun hastalığı, törel ve toplumsal varlığın kökündeki bu yalandır. Bugün bilimsel kültür karşısında pek çok kimsede, kin değilse bile korku, daha doğrusu yabancılaşma duygusu uyandıran şey, az çok bulanık biçimde tanılanmış olan bu hastalıktır.Çokluk kızgınlık, bilimin teknolojik alt ürünlerine, bombalara; doğanın yıkımına, nüfustan gelen tendide yönelik görünür.Doğal olarak, teknolojinin bilim olmadığı, bir yandan da atom gücünün kullanılmasının insanlığın yaşaması için vazgeçilmez duruma geleceği türünden bir yanıt bulmak kolaydır; doğanın yıkımının, teknolojinin ileri gittiğini değil yetersiszliğini gösterdiği söylenebilir; nüfus patlaması her yıl milyonlarca çocuğun ölümden kurtarılmasının sonucu olduğuna göre, çocukları yeniden ölüme mi bırakmalı, diye sorulabilir. Bunlar, hastalığın belirtileriyle nedenlerini birbirine karıştıran yüzeysel söylevlerdir. karşı çıkma, gerçekte, bilimin esas iletisinedir. korku, günah korkusudur: Kutsal değerleri kirletme korkusu, haklı bir korku. Bilimin değerlere saldırdığı doğrudur. Bunu doğrudan yapmaz, çünkü yargoıç değildir ve onları görmemesi gerekir : Fakat Avusturalya yerlilerinden diyalektik maddecilere dek hepsinde, canlıcı geleneğin, değerleri, töreleri, ödevleri, hakları ve yasakları üzerine oturttuğu mitik ya da felsefi bireyoluşları yıkar. İnsan bu iletiyi bütün anlamıyla kabul ediyorsa, demek binlerce yıllık düşündün iuyanmış ve kendi mutlak yalnızlığı, kökten yabancılığıyla karşı karşıya gelimştir. Artık bir çingene gibi, içinde yaşadığı evrenin bir kıyısında bulunduğunu bilir: müziği karşısında sağır, umutlarına da, acılarına da, suçlarına da ilgisiz bir evren. O zaman da suçu kim tanımlayacak? İyiyi kötüden kim ayıracak? Bütün geleneksel sistemler töreye ve değerleri insanın erimi dışında tutmuşlardır. Değerler insanın değildi: Onlar vardılar ve insana egemendiler. Fakat insan, o değerlerin de, onlara egemen olanın da kendisi olduğunu öğrenince, şimdi de onları, evrenin (s:151) duygusuz boşluğu içinde eriyip dağılmış görüyor. İşte o zaman modern insan, yalnız cisimler değil ruhun kendisi üzerindeki korkunç yıkım gücünü de artık öğrenmiş olduğu bilime dönüyor, daha doğrusu ona karşı çıkıyor. *** Nereye başvurmalı? Nesnel doğru ile değerler kuramının birbirine yabancı, birinden ötekine geçilemeyen iki alan olduğunu bir kez ve kesin olarak kabul mü etmeli? Yazar olsun, filozof olsun, hatta bilim adamı olsun, modern düşünürlerin büyük bölümünün tutumu budur: Ben bu tutumun insanların büyük bölümündeki iç daralmasını besleyip artıracağına, bu yüzden deo onlar için kabul edilmmez olduğuna inanmakla kalmıyorum, aynı zamanda iki önemli açıdan bunu mutlak olarak yanlış buluyorum: -Öncelikle, değerler ile bilginin, gerek eylem, gerekse sylemde, her zaman ve mutlaka birbirine bağlı oluşu. - Sonra ve özellikle de, “doğru” bilginin tanımının, son çözümlemede, etik düzeyde bir koyuta dayanması yüzünden. Bu iki noktadan her biri birer kısa açıklama ister. Etik ile bilgi, eylemde ve eylem yoluyla, kaçınılmaz biçimde birbirine bağlıdır: Eylem, bilgi ile değerleri birlikte ortaya sürer ya da sorguya çeker. her eylem bir etiği anlatır, belli değerlere yarar ya da zarar verir, bir değerler seçimi yapar ya da öyle görünür. Öte yandan, her eylemde bir bilginin bulunması zorunlu görünür ve buna karşı eylem de bilginin iki kaynağından biridir. Bir canlıcı sistemde, etik ile bilginin birbirine karışması çatışma yaratmaz, çünkü canlıcılık bu iki kategori arasındaki her türlü kökten ayırımı ortadan kaldırır, onları aynı gerçeğin iki görünüşü sayar. İnsanın “doğal” sayılan “hak”ları üzerine kurulmuş bir toplumsal etik düşüncesi bu tutumu yansıtır ve bu tutum Marksizmin getirdiği moralin tanımlanması girişimlerinde, hem de çok daha sistemli ve vurgulanmış biçimde ortaya çıkar. Nesnellik koyutunun, bilginin doğruluğunun zorunlu koşulu olduğu bir kez kabul edildiğide, doğrunun kendisinin aranmasında vazgeçilmez olan kökten bir ayırımı, etik alanıyla bilgi alanı arasına yerleşmiş olur. Bilginin kendisi ("epistemolojik değer” dışında) her değer yargısının dışındadır, buna karşı etik, özünde öznel olduğuna göre, bilgi alanının her zaman dışında kalır.(s:152) Bilim son aşamada, bir belit (axiome) olarak konmuş olan bu kökten ayırım yaratmıştır. Burada belirtmekten kendimi alamıyorum, eğer kültür tarihinde biricik olan bu olay, başka bir uygarlıkta değil de Hıristiyan batıda ortaya çıkmışsa; bu belki de bir bölümüyle, kilisenin kutsal alan ile dindışı alan arasındaki ayırımı kabul etmiş olmasındandır. Bu ayırımı yalnızca bilime (dinsel alan sınırı dışında kalarak) kendi yolunu arama olanağı vermekle kalmıyor, düşünceyi, nesnellik ilkesinin ortaya koyduğu çokdaha kökten bir ayrılık için de haırlamış oluyordu. Batılılar kimi dinlerde dinsel ile dindışı arasında bir ayırımı bulunmayışını, bulunamayacağını anlamakta güçlük çekerler. Hinduizmde her şey dinsel alanda kalır; hatta “dindışı” kavramı anlaşılmaz bir şeydir. Bunları ayıraç içinde söylemiştik, konumuza dönelim. Nesnellik koyutu, “eski bağlaşım” ın yıkılışını belirterek, aynı zamanda bilgi yargılarıyla değer yargıları arasındaki her türlü karışıklığı da önlüyor.Fakat geride yine de bu iki kategorinin, söylem de içinde olmak üzere eylemdeki kaçınılmaz birliği kalıyor. İlkeden ayrılmamak için, her türlü söylemin (ya da eylemin) yalnızca, birleştirdiği iki kategorinin ayırımını koruyup açıklaması durumunda ya da ölçüde, anlamlı ya da gerçeğe uygun olduğunu kabul edeceğiz.Böyle tanımlandığında, gerçeğe uygunluk kavramı, etik ile bilginin örtüştükleri ortak alan oluyor; burada değerlerle gerçeklik, birlikte fakat kaynaşmamış olarak, bu sesi duyabilecek dikkatli insana bütün anlamlarını açıklar. Buna karşı, iki kategorinin karışıp kaynaştığı gerçeğe uymayan söylem, en zararlı anlamsızlıkla, bilinçsiz de olsa, en büyük yalandan başka bir yere ulaştırmaz. Görülüyor ki, bu tehlikeli karışımın en sürekli ve en sistemli uygulama alanı ("söylem”i Descartesçı anlamında alarak) “siyasal” söylemdir. Bu yalnız meslekten politikacıların durumu da değildir. Bilim adamaları da, kendi alanları dışında, değerler kategorisiyle bilgi kategorisi arasındaki ayırımı görmekte tehlikeli bir yetersizlik gösterirler. Fakat bu da başka bir ayraçtı. Bilginin kaynağına dönelim. Demiştik ki, canlıcılık, bilgi önermeleriyle değer yargıları arasında bir ayırma yapmak istemez, ayrıca yapamaz da; çünkü Evren’de ne denli özenle gizlenmiş olursa olsun bir amaç bulunduğu kabul edildiğinde böyle bir ayırmanın anlamı kalmaz. nesnel bir sistemdeyse tersine, bilgiyle değerler arasındaki her kaynaşma yasaklanmıştır.(s: 153)Fakat ( bu en önemli noktadır; bilgiyle değerlerin mantıksal olarak kökten bağlantılı olduğu sorunu) b u yasaklama, nesnel bilgiyi kuran bu “ilk buyruk”, kendisi nesnel değildir, olamaz da: Bu bir ahlak kuralı, bir disiplindir. Gerçek bilgi değerleri tanımaz; fakat gerçek bilgiyi kurmak için bir yargı, daha doğrusu, bir değer beliti(axiome) gerekir. Açıktır ki, nesnellik koyutunu doğru bilginin koşulu olarak almak, bir bilgi yargısı değil, bir etik seçimdir, çünkü koyutun kendisine göre bu yargıcılı (arbitral) seçimden önce doğru bilgi bulunamaz.. Nesnellik koyutu, bilginin yasasını belirlemek üzere, bir değer tanımlıyor ve bu değer nesnel bilginin kendisidir. demek nesnellik koyutunu kabul etmek, bir etiğin, yani bilgi etiğinin, temel önermesini ortaya koymak oluyor. Bilgi etiğinde, bilgiyi kuran, bir ilksel değerin etik seçimidir. Onun, hepsi de insanlarca kabul erdillmesi gereken, içkin, dinsel ya da “doğal” bilgi üzerinde kurulduğu savında olan canlıcı etikten kökten ayrıldığı nokta buradadır.Bilgi etiği insana kendini kabul ettirmez, tersine, onu her söylemin ya da her eylemin gerçeğe uygunluğunun belitsel koşulu yaparak kendine kabul ettiren insandır. Discous de la Methode bir kuralcı epistemoloji önerir, ancak herşeyden önce onu bir kez de bir moral düşünme ve meditasyon olarak okumak gerek. Gerçeğe uygun söylem ise bilginin temelidir, insanlara büyük güçler sağlar ve bu güçler günümüz insanını hem zenginleştirip hem de tehdit eder, ona özgürlük sağladığı kadar tutsaklık da getirebilir. Bilimle örülmüş olan ve onun ürünleriyle yaşayan modern toplumlar, aşşırı ilaçtan zehirlenen birisi gibi onun tutsağı olmuşlardır. Maddi güçleri, bilginin temelindeki bu etikten, ahlaki zayıflıkları ise yine de başvurmaktan çekinmedikleri, fakat bilginin bozmuş olduğu değer sistemlerinden gelir. Bu çatışma öldürücüdür. Ayaklarımızın dibinde açıldığını gördüğümüz uçurumun nedeni budur. Modern dünyanın yaratıcısı olan bilgi etiği, o dünya ile uyuşabilecek, kavranmış ve kabul edilmiş duruma geldiğinde de onun evrimine yön verebilecek tek etiktir. *** Kavranmış ve kabul edilmiş dedik. Buna olanak var mı? Eğer yalnızlık kaygısı ve zolayıcı bir toptan açıklmama gerekisnimi, benim sandığım gibi doğuştansa; çağların derinliklerinden gelen bu kalıt yalnız kültürel değil, doğal olarak kalıtımsalsa; bu çetin, soyut ve (Raslantı ve Zorunluluk, s: 154) gururlu etik, kaygıyı yok edebilir, istekleri karşılayabilir mi? Bilemem.Fakat herşeye karşın büsbütün de olanaksız olmadığı düşünülemez mi? İnsanda, bilgi etiğinin sağlayamadığı bir “açıklama”dan da öte, belki bir aşma, bir üstünlük gereksinimi de vardır. Ruhlarda her zaman yaşayan büyük toplumcu düşün gücü bunun tanığı gibi görünüyor. Hiçbir değer sistemi, gereektiğinde uğruna kendini vermesini doğru gösterecek biçimde bireyi aşan bir ülkü önermedikçe, gerçek bir etik oluşturduğunu öne süremez. Bilgi etiği, doğrudan tutkusunun yüksekliği nedeniyle, belki de bu aşma gereksinimini karşılayabilir. Aşkın bir değer olarak doğru bilgiyi tanımlar ve insana, artık onu kullanmayıp, özgür ve bilinçlmi bir seçimle ona hizmet etmeyi önerir. Nedir ki bu da bir insancılıktır(humanisme), çünkü insana, bu aşkınlığın yaratıcısı ve koruyucusu olarak saygı duyar. Bilgi etiği bir anlamda da “etiğin bilgisi” dir, yani tutkuların, dileklerin ve biyolojik varlığın sınırlarının bilgisi: İnsanın içinde, saçma olmasa da olağandışı ve salt bu olağadışılığından dolayı değeril olan hayvanı görür; öyle bir hayvan ki, dirimyuvarı ve düşünceler dünyası gibi iki alanda birden yaşadığı için, einsan sevgisiyle birlikte sanat ve şiirde kendini gösteren bu acılı ikiliğin hem işkencesi altında hem de zenginliği içindedir. Canlıcı sistemlerin hepsi de, tersine, biyolojik insanın görmezden gelinmesini, alçaltılması ya da bastırılmasını, onun hayvanal koşullarına bağlı kimi özelliklerinden tiksinme ve korku duyulmasını az çok yeğlemişlerdir.Buna karşı bilgi etiği, insanı, yerine göre ona egemen olmayı bilmek koşuluyla, bu kalıta saygı gösterip onu kabul etmeye özendirir: İnsanın en yüksek niteliklerine, özgeciliğe, yüce gönüllülüğe ve yaratıcı tutkuya gelince, bilgi etiği bunların hem toplumsal biyolojik kaynaklaranı bilir hem de kendi tanımladığı ülküye yararlı aşkın değerlerini kabul eder. **** Sonuç olarak bilgi etiği benim gözümde, gerçek bir toplumculuğun(sosyalizm) üzerine urulabileceği hem ussal hem de bilinçili olarak ülkücü tek tutumdur. 19. yy’ın bu büyük düşü genç ruhlarda, acı veren bir yoğunlukla yaşamaktadır. Acı vericiliği, bu ülkünün uğradığı ihanetler ve kendi adına işlenen cinayetler yüzündendir. Bu derin özlemin, felsefi öğretisini canlıcı bir (Raslantı ve Zorunluluk, s: 155) ideolojiiçinde bulması acıklı, ancak belki de kaçınılmazdır. Diyalektik maddecilik üzerine kurulan tarihsel kehanetçiliğin, daha doğşundan büyük tehditlerle dolu olduğunu görmek kolaydı, nitekim bunlar gerçekleşmiştir. Diyalektik maddecilik, bütün öteki canlıcıklarından da daha çok, değer ve bilgi kategorilerinin birbiriyle karıştırılmasına dayanmaktadır. Onun, temelden gerçekdışı bir söylem içinde, yokluğa düşmek istemeyen her insanın, önünde boyun eğmekten başka yapacak ya da başvuracak bir şeyinin bulunmadığı tarih yasalarını “bilimsel” olarak kurmuş olduğunu ileri sürebilmesinin nedeni bu karışıklıktır. öLdürücü olmadığı zaman çocukça olan bu yasalardan kesinlikle kurtulmak gerek. Gerçeğe uygun bur toplumculuğun, yandaşlarının ruhuna kök salmış olduğunu savunduğu, bilimin alay konusu ve özünde gerçekdışı olan bir ideoloji üzerine kurulması olanağı var mı? topluculuğun tek umudu, bir yüzyıldanberi kendine egemen olan ideolojinin “düzeltilmesinde” (revizyonunda) değil, bu ideolojinin toptan bırakılmasındadır. Bu durumda gerçekten “bilimsel” bir toplumcu hümanizma, doğrunun kaynağını ve ahlakını eğer bilginin kendisinin kaynaklarında, bilgiyi özgür bir seçimle bütün öteki değerlerin ölçüsü ve güvencesi olarak en büyük değer yapan etikte değilse nerede bulabilir? Bu etiğin ahlaksal sorumluluğu, doğrudan bu beltisel seçimin özgürlüğüne dayanır. toplumsal vi siyasal kurumların temeli ve bu nedenle de onların gerçeğe uygunluğunun ölçüsü olarak, yalnızca bilgi etiği gerçek bir toplumculuğa götürebilir. düşüncenin, bilginin ve yaratıcılığın aşkın cennetinin savunulmasına, genişletilmesine ve zenginleştirilmesine adanmış kurumları o kabul ettirir. İnsan bu cennette oturu. ve canlıcığını hem yalancı tutsaklıklarından hem de maddi baskılarından gitgide kurtularak, kendisine, o cennetin hem uyruğu hem de yaratıcısı diye en değerli ve en biricik özünde hizmet eden kurumların koruyuculuğunda, sonunda gerçeğe uygun olarak yaşayabilir. Bu belki de bir ütopyadır. Fakat tutarsız bir düşde değildir. Bu, bütün gücünü mantıksal tuturlığından alan bir düşüncedir. Bu, gerçeği araşyışın zorunlu olarak varacağı sonuçtur. Eski bağlaşma çözüldü; insan artık bir rastlantıyla içine düştüğü bu evrenin duygusuz enginliği içinde yalnız olduğunu biliyor. Yazgısı gibi görevi de bir yerde yazılı değildir. Bir yanda cennet (krallık), bir yanda cehennem (karanlıklar): Seçmek kendine kalmış.”(Kitap bu satırlarla bitiyor) (J.Monod,Raslantı ve Zorunluluk s:143-156)

http://www.biyologlar.com/evrim-ve-termodinamigin-ikinci-yasasi

BİTKİLERDE BESİN ALIMI

Su içinde serbest yaşayan bitkilerin besinlerini doğal olarak suda çözünmüş halde bulunan gaz ve katı maddeler oluşturur ve difüzyon, osmoz yolları ile alınır. Yüksek su bitkileri ise buna ek olarak zemine tutunmalarını sağlayan sualtı gövdeleriyle topraktan da beslenirler. Gaz halinde bulunan besinler tüm bitkiler tarafından yayınım - difüzyonla alınır. Canlılık için sürekli kullanılması gereken temel besinler olduklarından, bu gazlardan yararlanma yeteneği olan canlı hücrenin lümenine girip, protoplazmasına geçtiklerinde hemen kullanılırlar. Bu nedenle de yayımımla alınmaları süreklidir. Su ve suda çözünmüş olan katı besinler ise aşağıda görüleceği üzere difüzyona ek olarak osmoz, ters osmoz ve aktif alım yolları ile alınırlar. Atmosferde doğal şartlarda %0.03 oranında bulunan CO2 güneş ışınlarının ısıya dönüşür kuantlarını içeren kızılötesi, yani 1 - 10 m dalgaboyundaki kesimini soğurarak canlılığın sürmesini sağlar. Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturarak pH değerini düşürür ve suyun çözme kuvvetini genel olarak arttırdığı gibi özellikle alkalilerin çözünürlüğünü arttırır. Bu şekilde de beslenmeyi ve mineral madde alımını kolaylaştırır. Mineral madde iyonları sudaki karbonik asit ve diğer organik asitlerle tuz yaparak tuz - asit çiftinin sağladığı pH tamponu etkisiyle canlı özsuyunda pH değerinin canlılığa zarar verecek düzeyde değişmesini, pH 4 - 8.5 aralığı dışına çıkması riskini azaltır. O2 de suda çözünen bir gazdır ve çözündüğünde red - oks tepkimelerine girer. Tatlı suda 20 derece sıcaklıkta hacimce %3 oranında çözünür. Havadan ağır olduğundan atmosferdeki oksijenin suyla teması ve doygunluğa kadar çözünmesi süreklidir. Likenler, kserofitler gibi bazı bitkiler havanın neminden su temininde yararlanır. Ayrıca hücreler arası boşluklardaki hava da bu şekilde gaz besin sağlar. Tüm bu gaz halindeki besin alımları yayınımla olur.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-besin-alimi-1

Bitkilerde Kütle Akışı ve Şişme ile Su alımı

Sıvıların yerçekimi etkisiyle akışı ve benzeri olayları hidrostatik basınç farkı gibi potansiyel enerji farklılıkları sağlar. Bu şekilde DH değerinin sıfırdan büyük olduğu yer değiştirme olayına kütle akışı - “mass flow” denir. Bu tür olaylarda çözücü ve çözünen tüm maddelerin atom ve molekülleri aynı şekilde hareket eder. Kütle akışı vaküolde, hücrelerarası boşluklarda ve canlı hücreler arasında da plazmodezmler üzerinden olur. Canlılardaki kütle akışında kapilarite önemli rol oynar, çünkü hücre ve hücrelerarası serbest akış yolları ancak mikron ve askatları düzeyindedir. Kapilerden geçiş ise geçen sıvının viskozitesi - akışkanlığı ile yakından ilişkilidir. Viskozite, akış hızı değişiminin sabit tutulması için gerekli enerji miktarı şeklinde de tanımlanabilir. Bu değer de her bir sıvı için özgül bir değerdir. Çünkü akışkanlık sıvının bir molekül tabakasının diğerinin üzerinden kaymasına karşı gösterilen dirençtir ve bu direnç sıcaklıkla azalır, çünkü ısıl hareketlilik artar, dirence neden olan fizikokimyasal ve kimyasal bağlar zayıflar. Suyun elektrostatik olarak yüksüz kapilerlerden kütle akışı ile geçiş miktarı ve hızı yüksektir, çünkü dipol su moleküllerinin birbiriyle yaptıkları bağlar suyun yüzey tansiyonuna - basıncına sahip olmasını sağlar. Suda bulunan lipofilik maddeler suyun bu özelliği nedeniyle su yüzeyinde toplanır ve su ile beraber hareket ederler. Suda çözünen maddeler ise yüzey basıncını değişen oranlarda değiştirerek kapiler hareketliliğini ve dolayısı ile de kendi iletimlerini etkilerler. Suda iyonlaşarak çözünen maddelerin kimyasal potansiyeli hidrostatik basınç veya yerçekimi etkisinden çok daha büyük bir enerji farkı yaratacak düzeyde olan elektrokimyasal potansiyelleridir. Kütle akışı kuru olan tohumların ortamdan su alarak hacim artışı göstermeleri gibi pasif, edilgen olaylarda önemli yer tutar. Alınan su yapısal protein ve polisakkarit zincirleri arasındaki boşluklara da girerek, adsorbe olur, yapışır ve hidrasyonlarına ve hacımlerinin artışına, canlı veya canlı artığı dokunun da şişmesine neden olur.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-kutle-akisi-ve-sisme-ile-su-alimi

Algler

Algler, gerek yapısal olarak gerekse de dış görünüşleri bakımından oldukça farklı görünümdedirler. Yapısal olarak eukaryotik (gelişmiş hücre tipi) ve prokaryotik (basit yapılı hücre tipi) olmak üzere iki büyük gruba ayrılırlar. Buna göre Mavi-Yeşil algler göstermiş oldukları hücre organizasyonları bakımından prokaryot hücre özelliği taşımaktadırlar. Belirgin bir hücre çekirdeğinin olmaması ve çok basit olan kromatofor yapısındaki pigmentlerin dağılımı ve prokaryotik hücre özellikleri bakımından diğer alglerden ayrılırlar. Dış görünümleri bakımından tek hücreli ve ipliksi formlardan karışık olarak gelişmiş bireylere kadar değişik biçimlerde gözlenebilmektedirler. Ekolojik olarak algler, karlı alanlar, tamamen buzla kaplı alanlar da bulunabilirler. Fakat % 70′nin dağıldığı asıl yayılım alanı sulardır. Bu ortamlarda organik karbon bileşeklerinin major primer üreticisidirler. Mikroskobik fitoplankton formunda meydana gelebilirler. Makroskobik ve mikroskobik formların her ikisi de kara ve su hattı boyunca ve bu ortamların her ikisinde meydana gelir. Gövde ya da benzer işlevlere sahip yapıları ile derelerin alt kısımları ve sedimenlere, toprak partiküllerine ya da kayalara tutunurlar. Yukarıda da belirtildiği gibi buzla kaplı alanlarda bulundukları gibi 70 0C ya da daha yüksek sıcaklıktaki kaynak sularında da yaşayabilirler. Bazıları çok tuzlu su ortamlarında bile gelişebilirler. Göllerde ve denizlerde yüzeyden 100 m aşağıda ya da daha düşük ışık yoğunluğu ve yüksek basınç altında yaşayabilirler. Denizlerde yüzeyden 1 km aşağıda da yaşayabildikleri görülmüştür. <!--[if !supportLineBreakNewLine]--> <!--[endif]--> Algler su ortamında primer üretici canlılardır. Yapılarındaki pigmentleri sayesinde karbondioksit ve suyu ışığın etkisi ile karbonhidratlara çevirirler, böylece su ortamındaki besin değerinin ve çözünmüş oksijen oranının artmasını sağlarlar. Sonuçta kendi gelişimlerini sağlayarak besin zincirinin ilk halkasını oluştururlar. Bu şekilde üretime olan katkıları ve üst basamaktaki canlılarla olan ilişkileri açısından önem taşımaktadırlar. Alglerin üretimleri çevresel faktörlerle sınırlanmıştır. Bunlar ışık, sıcaklık ve besindir. Bu sınırlayıcı faktörler iyileştirilirse, üretim düzeyi artar. Üretim artışının belli bir düzeyi aşmasının doğal bir sonucu olarak da çevresel denge bozulur ve bu gelişeme eutrofikasyon adı verilir. Eutrofik bir ortamda besin madde girdisinin fazlalığından dolayı, (özellikle azotlu bileşikler ve fosfat gibi alglerin gelişimini arttıran bileşikler) alg ve bakteri faliyetleri ile bulanıklık artar ve ışığın suyun alt kısımlarına geçmesi engellenir. Oksijen dip kısımlarda sınırlayıcı bir özellik kazanır. Bu da bentik bölgede yaşayan canlılar için ölümle sonuçlanabilir. İnsan faaliyetleri, evsel, endüstriyel ve tarımsal atıklar son yıllarda ötrofikasyon direkt etkide bulunmaktadır. Bunun yanısıra atmosferden difüzyon ile suya karışan azot, yağmur sularının alıcı ortamlara taşıdığı besin maddeleri, drenaj yoluyla ortama taşınan maddeler kirlenme sürecini hızlandıran doğal gelişimlerdir. Eutrofikasyonun sonuçlarından birisi de aşırı alg patlamalarının görülmesidir. Bunun anlamı, fitoplankton (alglerin serbest yüzen formları) populasyonlarının suyun rengini, kokusunu ve ekolojik dengesini bozacak yeterli yoğunluğa ulaşmasıdır. Bunun yanı sıra alglerin aşırı gelişmesi, sucul ortamdaki bir çok canlı için toksik etkilere neden olduğu için ölümler görülebilmektedir. Örneğin, Dinoflagellatlardan Gymnodinium ve Gonyanlax’a ait türler aşırı çoğalma sonucu, hayvanların sinir sistemlerini etkileyen, yüksek oranda suda çözünebilen toksik madde üretirler. Diğer patlamalara ise Mavi-Yeşil alglerden Microcystis, Anabaena, Nostoc, Aphanizomenon, Gloeotrichia ve Oscillatoria, Chrysophyte’den Prymnesium parvum neden olmaktadır. Alglerin sınıflandırılmasında içerdikleri pigmentler, biyokimyasal özellikleri, depoladıkları maddeler ve kamçı gibi organellerinin yapıları ve hayat devreleri göz önüne alınır. Eşeyli üremeleri, gametlerinin yapı ve biçimlerine göre üç tiptedir: morfolojik olarak aynı, fizyolojik olarak farklı gametlerin birleşmesi izogami olarak tanımlanır. Şekilleri aynı ancak büyüklükleri farklı gametlerin birleşmesine anizogami; küçük ve hareketli bir gamet (spermatozoid) ile büyük ve hareketsiz bir gametin (yumurta hücresi) birleşmesine ise oogami denir. Divisio Chlorophyta (Yeşil Algler): Tek hücreli, ipliksi, şeritsi ve elsi tallusa sahip alglerdir. Klorofil a ve b, karotin, lutein ve ksantofil içerirler. Asimilasyon ürünleri nişasta ve yağlardır. Çoğunlukla ototrof yaşamakla beraber, mantarlarla birlikte liken oluşturan türleri de vardır. Genellikle tatlı (% 90) bazıları da tuzlu sularda yaşarlar. Üremelerinde izo-, anizo- ve oogami görülür. Scenedesmus, genellikle dörtlü ve sekizli koloniler oluşturan bir cinstir ve besin elde etmek için kültürü yapılan türleri vardır. Volvox, bu bölümün en iyi tanınan örneklerindendir. Volvox koloni-sindeki bireyler birbirlerine plazma köprüleri ile bağlanmışlardır. Üreme ve asimile hücrelerinin ayrı kutuplarda yer alması, bu kolonideki bireyler arasındaki işbölümünü gösterdiği için dikkat çekicidir. - Hareket halinde bir Volvox kolonisi - Yeşil Alglerin Kavuşur Algler (Conjugatophyceae) sınıfında ise konjugasyon adı verilen özel bir üreme tipi görülür. Spirogyra cinsi bu sınıftadır ve üremesinde karşılıklı gelen iki hücreden birinin içeriğinin diğerine akması ile zigot oluşur. Zigot mayoz bölünme geçirerek yeni bir ipliği oluşturur. Divisio Chrysophyta (Altın Sarısı Algler): Tek hücreli ya da koloni oluşturan formları vardır. Klorofil a ve c, β karotin ve ksantofil içerirler. Asimilasyon ürünleri krizolaminarin ve vakuol içindeki yağlardır. Eşeyli ve eşeysiz ürerler. Bu bölümün en tanınmış sınıfı Bacillariophyceae (Diatomae)’dir. Diatomae üyelerinin hücre çeperi iç içe geçmiş iki kapak şeklindedir. Kapaklarında amorf silis birikimi nedeni ile öldükten sonra bulundukları suyun dibinde diatome toprağı adı verilen katmanı oluştururlar. Bu toprak dinamitin ana maddesi olarak kullanıldığı gibi birçok sanayi dalında filtrasyon işleminde yararlanılır. Uzun, iğne şeklindeki yapıların her biri Cylindrothecia (Silindir kabuklu anlamına geliyor) adı verilen bir diatom, ek olarak belirgin parmak şeklinde uzantılar birer siyanobakter (mavi-yeşil alg olarak adlandırılıyor yanlış bir şekilde), orta kısımlarda oval, hareketli silli (protist) canlılar görülmekte. Büyütme oranı yaklaşık 200. Divisio. Phaeophyta (Kahverengi Algler): Çoğunluğu tuzlu sularda yaşayan alglerdir. Çok küçük boyutlu disklerden tallusu 100 metre ya da daha fazla uzunlukta olabilen formlara kadar değişik şekillerde olabilirler vardır. Derin sularda gelişebi-lirler. Hücre çeperleri içte selüloz, dışta pektin içerir. Laminarin ve fukoidin gibi polisakkarit yapısındaki bileşikler asimilasyon ürünleri arasındadır. Tallusun parça-lanması ya da sürünücü organlar oluşturarak vejetatif üremelerinin yanında eşeysiz üremeleri iki kamçılı zoosporlarla gerçekleşir. Hayat devrelerinde sporofit ve gametofit döllerin birbirine morfolojik olarak benzeyip benzememesi gözönüne alınarak bu bölüm üç altsınıfta incelenir. Ectocarpus gibi izomorf döl almaşı gösteren kahverengi algler Izogeneratae; Laminaria gibi heteromorf döl almaşı gösterenler Heterogeneratae alt sınıfına dahil edilirler. Cyclosporae altsınıfında ise Fucus gibi sporofit neslin hakim olduğu algler bulunur. Divisio. Rhodophyta (Kırmızı Algler): Tallusları genellikle ipliksi yapıdadır. Kloroplastları bant veya yıldız şeklindedir. Klorofil ve karotenoidlerin yanında fikoeritrin ve fikosiyanin içerirler. Hücre çeperleri dışta pektin, içte selülozdur. Florideophycidae alt sınıfında hücre içerikleri plazmodezmler (plazma köprüleri) ile birbirine bağlanmıştır. Çok sayıda parazitik ve epifitik (başka bitkiler üzerinde yaşayan) türleri vardır. Kırmızı ve Kahverengi Alglerden elde edilen ürünlerin oldukça büyük ekonomik önemi vardır. Alginat, agar agar, karragen gibi adlar taşıyan bu ürünler pastacılık-tan ilaç sanayiine, kozmetikten tekstil endüstrisine kadar çok geniş alanlarda kullanılmaktadır. Ekonomik Değerleri: Besin maddesi olarak: Çoğunluğu Phaeophyceae ve Phodophycea olan 100′den fazla tür içerdikleri protein, karbonhidrat, vitamin ve minerallerin varlığından dolayı dünyanın çeşitli yerlerinde insanlar tarafından besin kaynağı olarak kullanılırlar. Agar: Kırmızı alglerin hücre duvarlarında bulunan, jelimsi bir özelliğe sahip olan bir polisakkarittir. Bazı algler ve bakterilerle ve birçok fungus’un kültürü için laboratuarda hazırlanan farklı kültür ortamlarında temel olarak kullanılır. Ayrıca önceden hazırlanmış yiyeceklerin paketlenmesi, kabızlığın tedavisi, kozmetik, deri, tekstil ve kağıt endüstrilerinde kullanılmaktadır (Sharma, 1986). Carrageenin: Kırmızı alglerin hücre duvarlarından elde edilen başka bir polisakkarittir. Bu madde mayalama, kozmatik, tekstil, boya, endüstrilerinde ve tıp alanında kan pıhtılayıcısı olarak kullanılmaktadır. Alginatlar: Alginat türevleri ve alginik asit, kahverengi alglerin hücre duvarlarından extre edilen bir karbonhidrattır. Alginatlar kauçuk endüstrisi, boyalar, dondurma, plastik dondurucularda kullanılıyorlar. Ayrıca kanamaları durdurmak için alginik asit kullanılıyor. Funori: Kırmızı alglerden elde edilir. Kağıt ve elbiseler için yapıştırıcı olarak kullanılır. Kimyasal olarak sülfat ester grubu’n içermesi dışında agar-agar’a benzemektedir. Mineral Kaynağı Olarak: Bazı yosunlar demir, bakır, manganez, çinko bakımından zengin kaynaklardır. Hayvan Yemi Olarak: Phaeophyceae, Rhodophyceae ve bazı yeşil algler besin kaynağı olarak bir çok hayvan yemi için kullanılır. Bunun yanısıra Protozoa, Crustacea’ler, balıklar va diğer sucul canlıların en büyük besin kaynağı planktonik alglerdir. Diatomite: Diatomite, diatomların hücre duvarı materyalidir. Diatom kabuklarının üst üste birikmesiyle geniş yüzey alanları oluştururlar. Diatomite’ler, şeker rafinerisi ve bira sanayisi, ısı yalıtımı, temizleme sanayi, cam bardak fabrikaları’nda kullanılırlar. Gübre Olarak: Dünyanın birçok sahil yöresindeki yosunlar, fosfor, potasyum ve bazı iz elementlerin varlığından dolayı gübre olarak kullanılırlar. Antibiyotikler: Chlorellin adındaki bir antibiyotik, yeşil alglereden olan Chlorella’dan elde edilir. Ayrıca gram negatif ve gram pozitif bakterileri karşı efektif olan bazı antibakterial maddeler Ascophyllum nodosum, Rhodomela larix, Laminaria digitata, Pelvetia ve Polysiphonia’nın bazı türlerinden elde edilmektedir. Bunların yanısıra kahverengi ve diğer alglerden elde edilen bir çok ilaç tıp alanında kullanılmaktadır. Atıkların Arıtılmasında: Evsel ve endüstriyel kaynaklardan gelen atıklar, çözünmüş ya da askıdaki organik ve inorganik bileşikleri içerir. Bu atıkların temizlenme prosesleri oksijenli bir ortamda gerçekleşir ve bu oksijenlendirme bazı algler tarafından sağlanır. Ayrıca, temizlenmesi güç olan azot ve fosfor gibi bileşikler alglerin bulunduğu tanklara alınarak, algler tarafından besin kaynağı olarak kullanılmaları suretiyle ortamdan uzaklaştırılabilmektedirler.

http://www.biyologlar.com/algler-2

cyanobacteria(mavi yeşil algler) hakkında genel bilgilere ihtiyacım var

Algler Alg ya da Yosun; büyük çoğunluğu fotosentetik olmasına karşın, bitkiler alemiyle yakın akraba olmayan bir gruptur. Bitkilere benzeyen, sucul canlılardır. Deniz kenarında algler Deniz kenarında algler Fotosentez ürünlerini nişasta formunda depolamazlar. Kloroplastları, sitoplazma içerisinde serbest olarak değil, granüler endoplazmik retikulum üzerinde bulunur. Klorofil-c taşırlar ve bitkilerde bulunmayan başka pigment maddeleri bulundurular. Çeşitli gruplara özel renkleri de, bu pigment maddeleri verir. Alglerde, bitkilerdeki yaprak, gövde gibi elemanlarına benzeyen, ancak damar dokusu taşımayan, özelleşmemiş vücut bölümlerine "tallus" denir. Üremeleri, ikiye bölünme, tomurcuklanma, ana bitkinin büyümesi, spor hücrelerinin ya da eşey hücrelerinin üretilmesi şeklinde gerçekleşir. Fotosentetik algler, sucul ortamların birinci derecedeki üreticileri olduklarından önemlilerdir. Alglerin bir diğer önemi de, birçok sucul canlının besin kaynağını oluşturmalarıdır. Ayrıca, çeşitli endüstri alanlarında kullanılan bazı hammaddeler de, yine alglerden elde edilmektedir. Yaşamı sona eren alglerin dış iskeletleri, dibe çökerek, denizel kayaçların yapısına katılır. Algler, prokaryotik ve ökaryotik olmak üzere iki ayrı sınıfa dahil edilebilir. Alg grupları arasındaki akrabalıklar Ökaryotik algler Ökaryotik algler, gerçek çekirdek, çekirdekçik ve zarla çevrilmiş organelleri olan alglerdir. Archaeplastida'ya ait üç grubu kapsar: Nemli bir kaya üzerinde yaşayan algler Nemli bir kaya üzerinde yaşayan algler * Yeşil algler * Kırmızı algler * Glaucophyta Bu gruplarda, kloroplast iki zarlar çevrelenmiş ve muhtemelen bir endosimbiyozdan gelişmiştir. Yüksek bitkilerdeki pimentler yeşil alglerdekilere benzerken, kırmızı alglerdekiler daha farklı gelişmiştir. Klorofil b taşıyan diğer iki alg grubu ise şöyledir: * Öglenalar * Chlorarachniophyta Bu grup, iki ya da üç zarla kuşatılmış muhtemelen yeşil bir algi içine hapsederek gelişmiştir. Chlorarchniophyta bir algin çekirdeğine ait küçük bir çekirdek parçası içerir. Geri kalan algler, bütün kloroplastları klorofil a ve c içeren alglerdir. Klorofil c, prokaryotların hiçbirinde ve ilkel kloroplastlarda görülmez, fakat kırmızı alglerle olan genetik benzerlik akrabalıklarını gösterir. * Heterokontlar (altınsarısı algler, diatomlar, kahverengi algler, gibi..) * Haptophyta (coccolithophora) * Cryptomonadlar * Dinoflagellatlar İlk üç grubun (Chromista), kloroplastları dört zarlıdır. Bu grupların bazı üyeleri fotosenetik değildir, bazıları plastidler taşımaz ya da kloroplastları yoktur. Ekolojide algler Algler, tüm ekosistemlerin bütünlüğünün korunmasında önemlidir. Okyanuslarda bulunan diyatomlar ve diğer mikroskobik algler, tüm dünyanın ihtiyacı olan fotosentetik karbon ihtiyacının üçte ikisini üretirler. Sularda algler tarafından gerçekleştirilen fotosentez canlılara oksijeni sağlar. Algler, bununla birlikte suda yaşayan canlıların besin ve korunma gibi ihtiyaçlarını da karşılarlar. Bilinen tüm bitkiler içindeki en hızlı büyüme oranını gösteren Pasifik Denizi'nin dev su yosunu Macrocystis pyriferanın yaprakları, çelikleme sonrası haftada 3 ile 4.5 m arası boy vermektedir. Çok yıllık bu bitkiler yaklaşık 60 metre uzunlukta olabilirken, bazen 100 metre yüksekliğe kadar ulaşabilirler. Öte yandan bu yosunlar yaklaşık 100 kglık bir ağırlığa sahiptir. 17. yüzyılın sonlarından beri, kahverengi alglerin yakılmasıyla mineralce zengin küllerinden sabun, cam, soda ve gübre yapımında kullanılan "potas" elde edilmektedir. Kimyasal maddeler arasında yer alan brom ve iyot ilk kez bu külden izole edilmiştir ve iyot hala Japonya'da deniz yosunlarından elde edilmektedir. Algler yaygın bir şekilde gübre olarak kullanılmaktadır. Dünyanın bazı kesimlerinde karın altında yaşayabilen algler, karın baharda pembe görülmesine sebep olurlar (Bknz: dış bağlantılar). ALGLERİN EKOLOJİK VE EKONOMİK ÖNEMLERİ Algler, gerek yapısal olarak gerekse de dış görünüşleri bakımından oldukça farklı görünümdedirler. Yapısal olarak eukaryotik (gelişmiş hücre tipi) ve prokaryotik (basit yapılı hücre tipi) olmak üzere iki büyük gruba ayrılırlar. Buna göre Mavi-Yeşil algler göstermiş oldukları hücre organizasyonları bakımından prokaryot hücre özelliği taşımaktadırlar. Belirgin bir hücre çekirdeğinin olmaması ve çok basit olan kromatofor yapısındaki pigmentlerin dağılımı ve prokaryotik hücre özellikleri bakımından diğer alglerden ayrılırlar. Dış görünümleri bakımından tek hücreli ve ipliksi formlardan karışık olarak gelişmiş bireylere kadar değişik biçimlerde gözlenebilmektedirler (Round, 1973). Her canlı gibi, algler de nesillerini devam ettirebilmek için çoğalmak zorundadırlar. Algler üç farklı üreme sistemine sahiptirler. Bunlar; vejatatif üreme, eşeyli ve eşeysiz üremelerdir. Alglerde vejatatif üreme yaygın bir durum göstermektedir. Bazı türlerde hücrelerin büyüyerek koloni oluşturmasına ve bunların daha sonra normal büyüme sonucu bölünmesine dayanır. Diğer bazı türlerde ise tallusun büyümesi ya da ana bitkinin büyümesinin sürmesiyle gerçekleşmektedir. Genellikle alglerin ilkel gruplarında görülen eşeysiz üreme çok değişik biçimlerde ortaya çıkmaktadır. Kamçılı alglerin bazı gruplarında vejatatif üreme ile eşeysiz üreme arasında büyük benzerlikler bulunmaktadır. Bu tip bir üremeye sahip alg hücrelerinden bazı tiplerin farklılaşması ve sonuçta bunların birer birey oluşturarak ana hücreden ayrılmalarıyla gerçekleşmektedir. Son üreme şekli olan eşeyli üreme ise alglerin genel bir özelliği değildir. Bu tip üreme genellikle gelişmiş organizmalarda görülmektedir. Alglerde eşeyli üreme çoğunlukla aynı tür iki organizmanın plazmalarının ve çekirdeklerinin birleşmesiyle gerçekleşmektedir. Bu durum çok basit olarak morfolojik yapıları aynı olan 2 gametin birleşmesiyle olmaktadır. Gametler flagellatlara benzerler ve hareketlidirler. Bazı türlerde gametler yapılarına göre büyük ve küçük olarak ayrılabilirler (Güner, 1991). Algler, her ne kadar ekstrem olarak morfolojik, sitolojik ve üreme varyasyonları bakımından diğer bitkilerle farklılık gösterse de, basit biyokimyasal mekanizmalarının benzer olduğu görülmektedir. Örneğin, klorofil-a yapıları ve bu pigmentler yoluyla çalışan fotosentetik sistemleri, basit besin ihtiyaçları ve asimilasyonun son ürünleri olan karbonhidrat ve proteinler, yüksek bitkiler ile benzerlik göstermektedir. Ekolojik olarak algler, karlı alanlar, tamamen buzla kaplı alanlar da bulunabilirler. Fakat % 70'nin dağıldığı asıl yayılım alanı sulardır. Bu ortamlarda organik karbon bileşeklerinin major primer üreticisidirler. Mikroskobik fitoplankton formunda meydana gelebilirler. Makroskobik ve mikroskobik formların her ikisi de kara ve su hattı boyunca ve bu ortamların her ikisinde meydana gelir. Gövde ya da benzer işlevlere sahip yapıları ile derelerin alt kısımları ve sedimenlere, toprak partiküllerine ya da kayalara tutunurlar. Yukarıda da belirtildiği gibi buzla kaplı alanlarda bulundukları gibi 70 0C ya da daha yüksek sıcaklıktaki kaynak sularında da yaşayabilirler. Bazıları çok tuzlu su ortamlarında bile gelişebilirler. Göllerde ve denizlerde yüzeyden 100 m aşağıda ya da daha düşük ışık yoğunluğu ve yüksek basınç altında yaşayabilirler. Denizlerde yüzeyden 1 km aşağıda da yaşayabildikleri görülmüştür (Elliot et. al., 1992). Algler ile ilgili ekolojik çalışmaların ana hedefleri aşağıdaki gibidir; alglerin yaşadığı habitatların sınıflandırılması, her bir habitat içindeki flora kompozisyonunun tanımlanması, floralar arasındaki ilişkiler ve habitattaki biyolojik, fiziksel ve kimyasal faktörlerin direkt ya da indirekt etkileri, populasyon içindeki türlerin çalışılması ve onların üremelerini kontrol eden faktörler ekolojik çalışmaların kapsamını oluşturmaktadır. Tüm bu yaklaşımlar, çevrenin fiziksel ve kimyasal değişimlerine bağlı olarak coğrafik bir dağılım göstermektedir. Algler su ortamında primer üretici canlılardır. Yapılarındaki pigmentleri sayesinde karbondioksit ve suyu ışığın etkisi ile karbonhidratlara çevirirler, böylece su ortamındaki besin değerinin ve çözünmüş oksijen oranının artmasını sağlarlar. Sonuçta kendi gelişimlerini sağlayarak besin zincirinin ilk halkasını oluştururlar. Bu şekilde üretime olan katkıları ve üst basamaktaki canlılarla olan ilişkileri açısından önem taşımaktadırlar. Alglerin üretimleri çevresel faktörlerle sınırlanmıştır. Bunlar ışık, sıcaklık ve besindir. Bu sınırlayıcı faktörler iyileştirilirse, üretim düzeyi artar. Üretim artışının belli bir düzeyi aşmasının doğal bir sonucu olarak da çevresel denge bozulur ve bu gelişeme eutrofikasyon adı verilir. Eutrofik bir ortamda besin madde girdisinin fazlalığından dolayı, (özellikle azotlu bileşikler ve fosfat gibi alglerin gelişimini arttıran bileşikler) alg ve bakteri faliyetleri ile bulanıklık artar ve ışığın suyun alt kısımlarına geçmesi engellenir. Oksijen dip kısımlarda sınırlayıcı bir özellik kazanır. Bu da bentik bölgede yaşayan canlılar için ölümle sonuçlanabilir. İnsan faaliyetleri, evsel, endüstriyel ve tarımsal atıklar son yıllarda ötrofikasyon direkt etkide bulunmaktadır. Bunun yanısıra atmosferden difüzyon ile suya karışan azot, yağmur sularının alıcı ortamlara taşıdığı besin maddeleri, drenaj yoluyla ortama taşınan maddeler kirlenme sürecini hızlandıran doğal gelişimlerdir. Eutrofikasyonun sonuçlarından birisi de aşırı alg patlamalarının görülmesidir. Bunun anlamı, fitoplankton (alglerin serbest yüzen formları) populasyonlarının suyun rengini, kokusunu ve ekolojik dengesini bozacak yeterli yoğunluğa ulaşmasıdır. Bunun yanı sıra alglerin aşırı gelişmesi, sucul ortamdaki bir çok canlı için toksik etkilere neden olduğu için ölümler görülebilmektedir. Örneğin, Dinoflagellatlardan Gymnodinium ve Gonyanlax'a ait türler aşırı çoğalma sonucu, hayvanların sinir sistemlerini etkileyen, yüksek oranda suda çözünebilen toksik madde üretirler (Elliot et. al., 1992). Diğer patlamalara ise Mavi-Yeşil alglerden Microcystis, Anabaena, Nostoc, Aphanizomenon, Gloeotrichia ve Oscillatoria, Chrysophyte'den Prymnesium parvum neden olmaktadır. Algleri bulundukları sistem içerisindeki etkilerini bu şekilde belirttikten sonra insanlar için ekonomik anlamda sağladıkları katkılara kısaca değinmek gereklidir. Besin maddesi olarak: Çoğunluğu Phaeophyceae ve Phodophycea olan 100'den fazla tür içerdikleri protein, karbonhidrat, vitamin ve minerallerin varlığından dolayı dünyanın çeşitli yerlerinde insanlar tarafından besin kaynağı olarak kullanılırlar. Agar: Kırmızı alglerin hücre duvarlarında bulunan, jelimsi bir özelliğe sahip olan bir polisakkarittir. Bazı algler ve bakterilerle ve birçok fungus'un kültürü için laboratuarda hazırlanan farklı kültür ortamlarında temel olarak kullanılır. Ayrıca önceden hazırlanmış yiyeceklerin paketlenmesi, kabızlığın tedavisi, kozmetik, deri, tekstil ve kağıt endüstrilerinde kullanılmaktadır (Sharma, 1986). Carrageenin: Kırmızı alglerin hücre duvarlarından elde edilen başka bir polisakkarittir. Bu madde mayalama, kozmatik, tekstil, boya, endüstrilerinde ve tıp alanında kan pıhtılayıcısı olarak kullanılmaktadır. Alginatlar: Alginat türevleri ve alginik asit, kahverengi alglerin hücre duvarlarından extre edilen bir karbonhidrattır. Alginatlar kauçuk endüstrisi, boyalar, dondurma, plastik dondurucularda kullanılıyorlar. Ayrıca kanamaları durdurmak için alginik asit kullanılıyor. Funori: Kırmızı alglerden elde edilir. Kağıt ve elbiseler için yapıştırıcı olarak kullanılır. Kimyasal olarak sülfat ester grubu'n içermesi dışında agar-agar'a benzemektedir. Mineral Kaynağı Olarak: Bazı yosunlar demir, bakır, manganez, çinko bakımından zengin kaynaklardır. Hayvan Yemi Olarak: Phaeophyceae, Rhodophyceae ve bazı yeşil algler besin kaynağı olarak bir çok hayvan yemi için kullanılır. Bunun yanısıra Protozoa, Crustacea'ler, balıklar va diğer sucul canlıların en büyük besin kaynağı planktonik alglerdir. Diatomite: Diatomite, diatomların hücre duvarı materyalidir. Diatom kabuklarının üst üste birikmesiyle geniş yüzey alanları oluştururlar. Diatomite'ler, şeker rafinerisi ve bira sanayisi, ısı yalıtımı, temizleme sanayi, cam bardak fabrikaları'nda kullanılırlar. Gübre Olarak: Dünyanın birçok sahil yöresindeki yosunlar, fosfor, potasyum ve bazı iz elementlerin varlığından dolayı gübre olarak kullanılırlar. Antibiyotikler: Chlorellin adındaki bir antibiyotik, yeşil alglereden olan Chlorella'dan elde edilir. Ayrıca gram negatif ve gram pozitif bakterileri karşı efektif olan bazı antibakterial maddeler Ascophyllum nodosum, Rhodomela larix, Laminaria digitata, Pelvetia ve Polysiphonia'nın bazı türlerinden elde edilmektedir. Bunların yanısıra kahverengi ve diğer alglerden elde edilen bir çok ilaç tıp alanında kullanılmaktadır. Atıkların Arıtılmasında: Evsel ve endüstriyel kaynaklardan gelen atıklar, çözünmüş ya da askıdaki organik ve inorganik bileşikleri içerir. Bu atıkların temizlenme prosesleri oksijenli bir ortamda gerçekleşir ve bu oksijenlendirme bazı algler tarafından sağlanır. Ayrıca, temizlenmesi güç olan azot ve fosfor gibi bileşikler alglerin bulunduğu tanklara alınarak, algler tarafından besin kaynağı olarak kullanılmaları suretiyle ortamdan uzaklaştırılabilmektedirler. Cyanobacteria Cyanobacteria oldukça geniş bir gruptur ve morfolojik açıdan çeşitli fototrofik bakterilerden oluşur. Cyanobacteria'yı mor ve yeşil anoksifototroflardan ayıran, onların oksijenik fototroflar olmalarıdır. Bu grup Bacteria'daki en büyük alemlerden biridir. Bu canlılar evrimsel açıdan büyük öneme sahiptir çünkü onların Dünya üzerinde ilk oksijen oluşturan fototrofik organizmalar olduğu, bu sayede de Dünya'nın atmosferinin oksijensiz (anoksik) halden oksijenli (oksik) hale geçtiği düşünülmektedir. Gerçek bir zarla çevrili çekirdekleri bulunmaması nedeniyle bakteri, fotosentetik özellikte olmaları nedeniyle de bazen alg olarak sınıflandırılırlar. Morfolojik açıdan çeşitlilik gösteren Cyanobacteria'da ipliksi ya da tek hücre halindeki formlara rastlanılır. Morfolojik özellikler göz önünde bulundurularak Cyanobacteria beş gruba ayrılmıştır. Cyanobacteria'da hücre büyüklüğü 0,5-1 µm'den 60 µm'ye kadar (ör: Oscillatoria princeps) değişebilir. Hücre duvarının yapısı Gram negatif bakterilerin hücre duvarına benzer ve az miktarda peptidoglikan içerir. Cyanobacteria'da sadece bir çeşit klorofil bulunur (klorofil a). Ayrıca hepsinde fikobilin (phycobilin) adı verilen karakteristik bir pigment çeşidi bulunur. Fikobilinlerin, fikosiyanin (phycocyanin) adı verilen bir sınıfı mavi renklidir ve yeşil renkli klorofil pigmentleriyle birlikte bu canlılara mavi-yeşil renk verirler. Gaz kesecikleri, Cyanobacteria'da görülen önemli sitoplazmik yapılardandır. Bu yapılar, özellikle açık sularda yaşayan türlerde yaygın olarak görülür. Gaz keseciklerinin görevi canlının suda istediği derinlikte durabilmesini sağlamaktır. Canlı bunu, keselerin içindeki gaz miktarını ayarlayarak yapar. Çoğu Cyanobacter'in kayarak hareket ettiği ve kamçıya (flagella) sahip olmadığı bilinmektedir. Cyanobacteria'da beslenme oldukça basittir. Vitamin ihtiyacı yoktur ve nitrat ya da amonyak, azot (N) kaynağı olarak kullanılır. Bazı mayi-yeşil bakteri türleri, fotosentezin yanından azot fiksasyonu (bağlaması) da yapabilir. Bu türlerde azot bağlanması, "heterokist" adı verilen özel yapılar içerisinde, oksijensiz koşullarda gerçekleşir. Cyanobacteria tarafından üretilen birçok metabolik ürün pratik açıdan önemlidir. Çoğu Cyanobacteria nörotoksin üretme yeteneğine sahiptir ve bu toksinlerin bulunduğu suyu içen herhangi bir canlı hızla ölüme gidebilir. Ayrıca Cyanobacteria toprağa has kokunun oluşmasını sağlayan bakteri gruplarından biridir.

http://www.biyologlar.com/cyanobacteriamavi-yesil-algler-hakkinda-genel-bilgilere-ihtiyacim-var

SULARDAN BULAŞAN HASTALIKLAR ( SULARLA İLİŞKİLİ HASTALIKLAR )

Yrd. Doç. Dr. Hasan IRMAK S.B. Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi GİRİŞ Günümüzde, dünya üzerindeki içme suyu kaynaklarındaki hissedilir derecedeki azalmalar, gelecekte sağlıklı içme suyu temininin ne denli önemli bir sorun olacağını gözler önüne sermektedir. Bir zamanlar, suyun doğadaki sürekli dönüşümü nedeni ile sonsuza kadar bitmeyecek bir kaynak olduğu düşünülürdü. Oysa artık su, dünyanın pek çok yerinde, endüstri ve kentsel gelişmedeki hızlı büyüme gibi nedenlerle sınırlı bir kaynak haline gelmiştir. Dünyanın pek çok ülkesinde çarpık kentleşme, plansız yapılaşma ve bilinçsizce oluşturulan çevre kirliliği sonucu yerüstü suları olduğu kadar yer altı suları da hızla tüketilmiş veya kirletilerek kullanılamaz hale getirilmiştir. Su zengini bir ülke olmadığımızdan, her geçen gün su kaynakları kirletilmekte ve dolayısı ile azalmakta olduğundan; gerekli önlemlerin alınmaması ve insanlarımızın su kullanımında dikkatli ve tasarruflu olmaması durumunda yurdumuzda da susuzluk çekeceğimiz günler uzak değildir. Bulaşıcı hastalıkların çoğu kirli sulardan kaynaklanmakta ve su ile yayılmaktadır. Dünya Sağlık Örgütü, her yıl iki milyondan fazla insanın su ile bulaşan hastalıklar yüzünden öldüğünü açıklamaktadır. SU METABOLİZMASI Gastrointestinal sisteme normal şartlarda günde ortalama 9 litre sıvı girer: • Oral alım ……………………………………………….: 2 litre • Tükürük …………………………………………………: 1 litre • Mide sıvısı ……………………………………………..: 2 litre • Safra-pankreas-ince barsak sıvıları ………: 4 litre Bu 9 litre sıvının; • 8 litresi ince barsaklardan, • 800 ml’si kolondan geri emilir. • Kalan 200 ml dışkıyla atılır. Günlük dışkı miktarı 150-250 gr. kadar olup bu miktarın % 80’i sudur. Su emiliminde %1-2’lik bir oynama bile, dışkının kıvam ve ağırlığında önemli değişikliğe yol açar. Su ile bağlantılı enfeksiyon hastalıkları, bulaşma yollarına göre dört ana grupta incelenebilir: 1. Sudan Kaynaklanan Hastalıklar: Özellikle ılıman ve sıcak iklimlerde insan ve hayvan dışkısı ile kirlenen sularda bol miktarda mikroorganizma bulunur. Aynı şebekeden su temin eden insanların enfekte olmaları nedeniyle salgınlar çıkar. Tifo, Kolera, Viral Hepatit bu gruba giren enfeksiyon hastalıklarıdır. 2. Su Yokluğundan Kaynaklanan Hastalıklar: Suyu çok kıt olan yörelerde kişisel hijyenin sürdürülmesi güçleşir. Vücudun, yiyecek maddelerinin ve giysilerin yıkanmayışı nedeniyle hastalık yayılma olasılığı artar.Trahom ve bazı barsak hastalıkları (Basilli Dizanteri) bu gruba girer. Bu hastalıkların önlenebilirliği, kullanılan su miktarının arttırılması ile ilişkilidir. 3. Suda Yaşayan Canlılarla Bulaşan Hastalıklar: Bazı parazit yumurtaları suda yaşayan omurgasız canlılarda (salyangoz) yerleşir ve gelişir. Olgunlaşan larvalar suya dökülür; suyun içilmesi ya da kullanılması sonucu enfeksiyona yol açarlar. Şistosomiyazis bu grubun tipik örneği olup; GAP bölgesinde sulu tarıma geçilmesi ile birlikte ülkemiz için büyük bir sorun haline geleceği düşünülmektedir. Halihazırda yurdumuzda daha çok Viral Hepatit ve Tifo’nun bulaşmasında rol oynayan midyeler bu canlılara örnek gösterilebilir. 4. Su ile Bağlantılı Vektörlerle Bulaşan Hastalıklar: Ülkemizde sivrisineklerin yol açtığı Sıtma bu gruba girer. Bu sorun durgun su birikintilerinin ortadan kaldırılması ve suyun borularla taşınması ile giderilebilir. Çeşit olarak da, sayı olarak da oldukça çok olan sularla ilişkili hastalıkların en önemlileri şunlardır: • İshal • Kolera • Hepatit • Tifo ve Paratifolar • Sıtma • Trahom • Anemi • Schistosomiasis • Onchocerciasis • Dracunculiasis (Guinea kurdu hastalığı) • Dengue humması ve Dengue hemorajik ateşi • Gıda zehirlenmeleri • Mantar hastalıkları • Paraziter enfeksiyonlar • Scabies • Leptospira enfeksiyonu • Viral enfeksiyonlar • Kamfilobakter enfeksiyonu • Japon Ensefaliti • Arsenik zehirlenmesi • Kurşun Zehirlenmesi • Siyanobakteri toxinlerine bağlı zehirlenmeler • Suda boğulma • Malnutrisyon İSHALLER İshal, dışkı miktarının ve sayısının fazlalaşması; kıvamının değişerek yumuşak, sulu bir görünüm alması olarak tanımlanır. Dünya Sağlık Örgütü ishali; 24 saatte 3’ten fazla veya her zamankinden daha sık ya da sulu dışkılama olarak tarif etmektedir. Yalnızca sık dışkılama, kıvam bozuk değilse ishal sayılmaz. İshaller genellikle gastrointestinal sistemin enfeksiyonuna bağlı olarak ortaya çıkar. Enfeksiyonun tipine göre sulu (Kolera) veya kanlı (dizanteri) olabilir. Gelişmekte olan ülkelerde hastaneye yatışların %30 nedeni ishaldir. İshalli hastaların %80’i akut ishal, %10’u persistan ishal ve %10’u dizanteridir. İshal tüm ölümlerin %4’ünden sorumludur. Dünyada her yıl 5 yaşın altındaki çocuklarda yaklaşık 1 milyar ishal vakası görülmekte ve bu çocuklardan yaklaşık olarak 2.2 milyonu ölmektedir. Ölenlerin çoğu iki yaşın altındadır ve ölüm nedeni genellikle dehidratasyondur. Ölümle sonuçlanan ishal vakalarının %50’si akut ishal, %35’i persistan ishal, %15’i ise dizanteridir. İshalin etkeni bakteriyel, viral ya da paraziter olabilir. Bunların da çoğunluğu kontamine sularla bulaşır. Kızamık, sıtma gibi hastalıkların seyri esnasında da ishal görülebilir. Ayrıca kimyasal ilaçların barsakları irrite etmesi sonucu da ishal gelişebilir. Ciddi ishaller; sıvı-elektrolit kaybının derecesine, kişinin immün sisteminin durumuna, beslenme özelliklerine göre hayatı tehdit edici olabilmektedir. Oldukça koyu ve hacimli bir dışkı ile karakterize az sıklıkta görülen bir ishal, büyük ihtimalle ince barsak hastalığına bağlıdır. Kalın barsak tipi diarede; sık sık ve az miktarda dışkılama ile birlikte, dışkıladıktan sonra geçen kramp tarzında ağrı bulunur. Korunma ve Tedavi İçme sularının arındırılması Sanitasyonun geliştirilmesi Kişisel hijyenin sağlanması Sağlık personelinin eğitimi Tedavide prensip olarak sıvı-elektrolit desteği ve beslenmeye devam edilmesi önemlidir. BASİLLİ DİZANTERİ (SHIGELLOSIS): Shigella adı verilen mikroorganizmaların neden olduğu, kanlı mukuslu diyare, karın ağrısı ve ateş ile seyreden bir kolittir. Ülkemizde sık görülen bir enfeksiyondur. En çok yaz ve sonbahar aylarında rastlanır. Shigella ile insanlar çok kolay infekte olur. Salmonella ve vibrioların hastalık oluşturabilmesi için 105 kadar bakterinin alınması gerektiği halde, sadece 200-300 shigella bakterisinin alınması ile dizanteri oluşabilir. Shigellosis, fekal-oral bulaşmanın en iyi örneği olarak, alt yapının yetersiz olduğu az gelişmiş ülkelerde sık görülür. Bakteriler; hastaların kullandığı tuvaletlerin kullanılması ile diğer insanlara bulaşabileceği gibi, lağım sularının karıştığı dere suları ile sulanan sebzelerin (maydonoz, marul v.s) çiğ yenmesi ile de bulaşır. Bakteri alındıktan 1-3 gün sonra karın ağrıları, patö kıvamda dışkılama ve hafif ateş görülür. Bir iki gün içerisinde dışkılama sayısı, günde 20-30’u bulur. Dışkı kanlı-mukuslu, şekilsiz ve miktarı azdır. Ateş her hastada yükselmez, yükselenlerde 3 gün kadar devam eder. Su ve elektrolit kaybı nedeni ile hastanın tansiyonu düşer. Halsizlik belirginleşir. Nadiren kansız su gibi dışkılama olabilir. Hastalık, antibiyotik verilmese de 2-3 hafta içerisinde kendiliğinden düzelmektedir. Ancak; antibiyotikler hastalığın 2-3 günde düzelmesini sağlar, dışkı ile bakteri atılımını önler. AMİPLİ DİZANTERİ (AMEBİASİS): Entamoeba histolytica’nın neden olduğu bulaşıcı bir kolittir. Dünya nüfusunun %10’undan fazlasının amip ile infekte olduğu tahmin edilmektedir. Doğu ve Güneydoğu bölgelerimizde sık görülür. 1989 -1995 yılları arasında 71.617 amebiyaz olgusu bildirilmiştir. İnsanlara fekal-oral yolla bulaşır. Bulaştırmada eller ve karasinekler de rol oynar. Amip’in dışkıda görülmesi kesin olarak patolojik kabul edilir. Hastalık kistlerle bulaşır. Oral yolla alınan kistler barsaklarda trofozoit haline dönüşürler ve sonuçta ülserler oluşur. 6-10 günlük kuluçka döneminden sonra bulantı, kusma, kramp tarzında karın ağrısı ve günde 8-40 arasında değişen sayılarda ishal ortaya çıkar. Hastalık çocuklarda yüksek ateşle birlikte, daha ağır ve fatal seyreder. Amipli dizanteri dışkısı kanlı-mukuslu, ancak cerahatsiz olup; berrak, parlak kırmızı renkte ve kırmızı jöleye benzer görünümdedir. Gaitanın mikroskopik incelemesinde bol miktarda eritrosit ile, amip kist ve/veya trofozoitleri görülür. GİARDİA İNTESTİNALİS: Duodenum ve safra yollarına yerleşen bir protozoondur. Bulaşma, kistlerinin oral yolla alınmasıyla olur. Sindirim bozukluğuna, kronik ishale, çocuklarda büyüme ve gelişme geriliğine yol açar. ASCARİS LUMBRİCOİDES (BARSAK SOLUCANI): Parazitin yumurtaları insan dışkısı ile kontamine olmuş toprakta; bununla kirlenmiş, iyi yıkanmamış, az pişmiş veya kirli sularla yıkanmış sebzelerde bulunur. Dünyada yaklaşık 1 milyar kişiyi infekte ettiği bildirilmektedir. Bulaşma, içinde larvanın bulunduğu yumurtanın oral yolla alınmasıyla olmaktadır. Klinikte Ürtiker, Karın ağrısı, İştahsızlık, Kusma, Ateş, Terleme, Burun kaşıntısı, Epilepsiye benzeyen nöbetler ve Gece korkuları görülür. Ascaris, gelişmekte olan ülkelerde nüfusun yaklaşık %10’unda bulunur. Dünyada ciddi ascaris enfeksiyonlarına bağlı olarak her yıl 60.000 kişi (çoğu çocuk) ölmektedir. Ascariasis’den korunmak için: – Dışkı ile kontamine toprakla temastan kaçınmalı, – Yemekten önce eller sabun ve su ile yıkanmalı, – Sebzeler temiz sularla yıkanmalı, – Besinler toprakla temastan korunmalı; yere düşen besinler tekrar yıkanmalı veya pişirilmelidir. ENTEROBİUS VERMİCULARİS (KIL KURDU): Özellikle çocuklarda olmak üzere dünyada oldukça yaygın bir parazittir. Genellikle çekumda olmak üzere kalın barsakta yerleşir. Travmatik etkiyle barsak mukozasında ülserasyonlara ve apandisite yol açabilir Gece artan anal kaşıntılar, Kilo kaybı, Karın ağrısı, İştahsızlık, Deri döküntüleri, Anemi, Burun kaşıntısı ve Diş gıcırdatma gibi belirtiler gösterir. SCHİSTOSOMİASİS: Şistosomiasis, su kaynaklı bir hastalıktır. Dünyada sıtmadan sonra, toplum sağlığını etkileyen ikinci sıklıktaki paraziter hastalıktır. Enfeksiyon, serbest yüzen larvanın ciltten girmesi ile ortaya çıkar. Enfeksiyon sonrası ciltte döküntü ve kaşıntı meydana gelir. Parazitin gelişmesine paralel olarak 2 ay sonra ateş, titreme, öksürük ve kas ağrıları ortaya çıkar. Çocuklarda büyüme ve gelişme geriliğine sebep olur. Hastalık en sık Afrika’da görülmektedir. Bununla birlikte İran, Irak, Suudi Arabistan, Yemen ve Uzak Doğu’da da görülür. Tüm dünyada 200 milyon insan enfekte olup; 600 milyon insan şistosomiasis infeksiyonu açısından risk altındadır Korunma: sanitasyonun düzeltilmesi, suların kontaminasyonunun azaltılması ve kontamine sularla temasın önlenmesi ile mümkündür. NORWALK VE BENZERİ VİRÜSLERİN NEDEN OLDUĞU GIDA ZEHİRLENMELERİ: Başlıca bulgular bulantı, kusma, ishal, kramp tarzında karın ağrısı, baş ağrısı, hafif bir ateş ve halsizliktir. Kaynak: iyi pişmemiş deniz ürünleri ve kontamine içme sularıdır. Oluşan tablo, 24 - 48 h içinde kendiliğinden düzelmektedir. CAMPYLOBACTER ENFEKSİYONU: Campylobacteriosis, dünyanın her yerinde görülebilen bir ishal etkenidir. En sık etkenler Campylobacter jejuni veya Campylobacter coli’dir. İnsanlara az pişmiş kontamine et, kontamine sular ve çiğ süt ile bulaşır. Ateş, baş ağrısı, halsizlik, kramp tarzında karın ağrısı ve kanlı-mukuslu ishal ort. 5 -7 gün sürer. Tüm dünyadaki ishal etkenlerinin %5-14’ünü Campylobacter’ in oluşturduğu düşünülmektedir. Hastalık, en çok çocukları etkilemektedir. KOLERA Kolera, insanlara su ve besinlerle sindirim kanalından bulaşan; kusma ile başlayıp, şiddetli diyare ile seyreden ince barsak enfeksiyonudur. Yaptığı büyük salgınlar ve bu salgınlarda görülen yüksek ölüm oranları ile eski çağlardan beri tanınan bir hastalıktır. 2000 yılında 140.000 vaka ve 5000 ölüm (WHO). Bu vakaların %87 si Afrika kıtasındandır. Kolera hastalığının etkeni Vibrio cholerae’dır. Vibriyonların dış etkilere karşı direnci azdır. Vibriyon 55oC’de 10-15 dakikada, kaynama derecesinde ise 1-2 dakikada ölür. Kuruluğa, güneş ışığına ve asitlere hiç dayanamaz. Mide asiditesi, vibrioları kısa sürede inaktive eder; bu durum birçok insanı kolera olmaktan kurtarır. Vibriolar çeşitli eşya ve besinler üzerinde birkaç saat ile birkaç gün arasında canlı kalabilirler. Temiz çeşme, nehir ve göl sularında haftalarca canlı kalabilmelerine karşılık; bakterilerden zengin nehir, deniz ya da kanalizasyon suları içinde birkaç günden fazla yaşayamazlar. İnsandan insana; hasta veya portör dışkıları ile enfekte olmuş içecek ya da yiyeceklerle bulaşır. Kontamine çiğ yenen sebze ve meyveler, midye ve istiridye gibi deniz ürünleri ile içme ve kullanma suları hastalığın yayılmasında önemli rol oynarlar. Ayrıca karasinek ve hamamböcekleri de yiyecekleri kontamine ederler. Kolera fekal-oral yolla bulaşan diğer hastalıklar gibi; • Alt yapısı yetersiz olan, içme ve kullanma sularının kanalizasyon sularına karışabildiği, • Sularının sık sık kesildiği, • Tuvalet atıklarının arıtma işleminden geçirilmeden akarsu, deniz ve göllere boşaltıldığı, • Kişisel hijyen kurallarının uygulanmadığı, • Sosyoekonomik yönden gelişmemiş ülkelerde büyük salgınlara yol açmaktadır. Kolera vibriyonlarının doğal kaynağı insanlardır. Ayakta gezen atipik ve hafif olgular hastalığın yayılmasına neden olur. Salgınlar genellikle deniz seviyesinden fazla yüksek olmayan yerlerde; yağışlı, nisbi nem ve hava sıcaklığının yüksek olduğu mevsimlerde; akarsuların ve kanalların geçtiği bölgelerde daha fazladır. Duyarlı bir kişide kolera oluşabilmesi için yeterli sayıda etkenin ağız yoluyla alınması gerekli olup, bu miktar ortalama 107 - 109 vibriyondur. Fizyolojik bir engel olan mide asiditesi herhangi bir sebeple zayıflar ve vibriolar bu engeli aşarlarsa, kendileri için elverişli bir ortam olan duodenum ve ince barsaklara ulaşmış olurlar. Kolera vibriyonlarının insan vücudunda yerleşip, çoğaldıkları organ ince barsaktır. Komşu organlara ve kan dolaşımına geçmezler. Kuluçka dönemi birkaç saat ile 7 gün arasında değişir; ortalama 2-3 gündür. Hastalık tablosunun oluşumundan, vibriyonların salgıladığı bir enterotoksin (kolerajenik toksin) sorumludur. Klinikte, kişiler sıhhatte iken, boşalır gibi bir kusma, karın ağrısı ve boşalır gibi diare ortaya çıkar. Hasta tuvalete gitmeye fırsat bulamaz. Zamanla kusmuk ve dışkının volümleri artar, renkleri açılır ve pirinç yıkantı suyu görünümünü alırlar. Hasta günde 8-10 hatta 15 litre sıvı kaybeder. Kusmalar nedeniyle ağızdan sıvı ve katı besin almak imkansızlaşır. Organizmada dokusal bir tahribat olmaz. Kaybedilen sıvı ve elektrolitler yerine konur ise 1-2 gün gibi kısa bir süre içinde şifa sağlanabilir. Bu tür olgularda gerekli tedavi uygulanmaz ise ölüm oranı % 50’ye kadar çıkabilmektedir. Korunmada hijyenik önlemler çok önemlidir. • İçme suları kesinlikle kaynatılmadan içilmemelidir. • Şehir şebekesindeki sular bilimsel olarak klorlanmalıdır. Kuyu ve akarsulardan sağlanan sular dezenfekte edilmelidir. • Sodyum hipoklorit çamaşır sularının içinde ortalama %5 oranında bulunmaktadır. Bu tür çamaşır sularından 1 lt suya 2-3 damla; yada 1 teneke suya 1 çorba kaşığı ilave etmek içme sularının dezenfeksiyonu için yeterlidir. • Çiğ sebze ve meyveler önce 1/5000’lik permanganat solüsyonunda 15 dakika veya Sodyum hipoklorit solüsyonunun 10 kat yoğun hazırlanmışında yarım saat bekletilmeli ve daha sonra iyice yıkandıktan sonra yenilmelidir. • Kanalizasyonlar ile irtibatlı deniz, göl ve nehirlerden sağlanan midye, istiridye ve balık gibi su ürünleri de bulaşmada önemli rol oynarlar. • Ayrıca sinek ve hamamböceklerine karşı etkili mücadele yapılmalıdır. • Salgınlar sırasında topluma, hastalığın bulaşma yolları hakkında bilgi verilmeli, • Karışık gıdalar almamaları, alkollü içeceklerle mide asiditelerini bozmamaları önerilmelidir. • Portör taraması yapılmalı; portör olarak kabul edilen kişilere bir günde oral yolla 8 g streptomisin verilerek bulaştırıcılıkları engellenmelidir. • Büyük salgınlarda okulların kapatılması, gereksiz seyahatlerin önlenmesi ve koleralı bölgeye gidip gelenlerin ülke sınırlarında ciddi şekilde kontrol edilmeleri sağlanmalıdır. • Halen kullanılmakta olan kolera aşısı, ısı ile öldürülmüş vibriyonların, fenollü tuzlu su süspansiyonu olup, bir mililitresinde 8 milyar bakteri bulunur. • SC veya IM yolla 3 - 4 hafta ara ile 2 kez uygulanır. • Aşıdaki antijen ölü bakterilerden yani endotoksinlerden oluşmasına karşılık, hastalık bir ekzotoksin olan kolerajenik toksin ile oluştuğundan aşının koruyucu etkisi zayıftır ve ancak %30-80 vakada koruyucu olur. • Koruma süresi 3-4 ay olup, rutin olarak uygulanmamaktadır. TRAHOM Trahom, bir göz enfeksiyonudur. Tekrarlayan enfeksiyonlar körlüğe yol açar. Hastalık; su kaynaklarının sınırlı, sağlık hizmetlerinin yetersiz olduğu yerlerde, kalabalık yerleşim birimlerinde ortaya çıkar. Aile içerisinde bulaşmalara sık rastlanır. Yaklaşık 6 milyon insan trahom nedeniyle kör olmuştur. SITMA Dünyadaki en önemli paraziter infeksiyon hastalığıdır. İnsanlara genellikle anofel türü dişi sivrisineklerle bulaşır. 45o kuzey ve 40o güney enlemleri arasında kalan, tropikal ve subtropikal bölgelerde; bataklıklara komşu alanlarda sık görülür. Yaygınlaşması su kaynakları ile yakından ilişkilidir. 40 yıl önce sadece Afrika’da sıtmaya bağlı olarak yılda 2.5 milyon kişi ölmekteydi. Sıtma günümüzde Afrika’da 5 yaş altındaki çocuk ölümlerinin ilk beş nedeninden biridir ve yılda ortalama 1 milyon çocuk bu hastalık nedeniyle hayatını kaybetmektedir. Buna karşılık Kuzey Amerika, Avrupa ve Avustralya’dan eradike edilmiştir. Sıtma, tarihte her zaman Anadolunun en önemli sağlık sorunlarından biri olmuştur. Sıtmaya, Güneydoğu Anadolu bölgemizde odaksal, diğer bölgelerde ise sporadik olarak rastlanmaktadır. Son zamanlarda anofellerin DDT’ye direnç geliştirip, Amik ve güneydoğu ovalarında hızla çoğalması, sıtma olgularının yeniden artmasına neden olmuştur. Sıtma olgusu saptanan illerin başında Diyarbakır, Batman, Adana ve Şanlı Urfa gelmektedir. Kuluçka süresi ortalama 14 - 30 gündür. Üşüme-titreme, yüksek ateş ve bol terleme ile karakterize sıtma nöbeti, akut sıtmanın en önemli belirtisi olup; yurdumuzda sık görülen vivax sıtmasında 48 saatte bir tekrarlar. Hastaların çoğunun dudakları uçuklar (herpes labialis). Sıtma küçük çocuklarda daha ağır seyreder. Gebelikte de daima ağırlaşmaya meyillidir; düşük (abortus) ve erken doğum sık görülür. Hasta kötü bir nöbet sonucunda ölmez ise bir süre sonra sıtma sessiz hale geçer. Tedavi edilmeyen olgularda tekrarlayan nöbetlerle anemi ilerler, dalak büyümeye devam eder, bazen karaciğer de büyür. Hasta halsizdir, çalışmak istemez, çeşitli mide-barsak rahatsızlıkları gelişir. Kadınlarda adet düzeni bozulur. Çocuklarda büyüme yavaşlar. Parmak ucundan alınan bir damla kanın boyalı mikroskobik tetkiki ile çok kısa sürede kesin teşhisi konulabilen bir hastalıktır. Her ateşli sıtma hastası yatırılmalı, bol sulu içecek (limonata vs) verilmeli, klinik belirtilere göre semptomatik tedavi (kan transfüzyonu, demirli preparatlar, beslenme vs) uygulanmalıdır. İlaç tedavisi; Chloroquine ve Primaquine adlı ilaçlarla yapılır. Korunmada; • Endemik bölgelerde taramalar yapılarak sıtmalılar belirlenmeli ve tedavi edilmelidir. • Nüfus hareketleri önlenmeli, • Endemik bölgeye gidenlere profilaktik olarak haftada bir, 2 tablet (300 mg baz) chloroquine veya 1 tablet (25 mg) pirimetamin verilmelidir. • Bilinçli ve etkili sivrisinek mücadelesi yapılmalıdır. Bu amaçla İnsektisitlerle (DDT, Malation, Fenitritation, Popoxur, vb); Şahsi korunma tedbirleri (Cibinlik, pencerelere tel, sinek kaçırıcı ilaçlar) ile erişkin sivrisineklere karşı tedbir alınmalıdır. • Larvalara karşı durgun sular ve bataklıklar kurutulmalı, nehir yatakları düzenlenmeli, özellikle pirinç ekimi bilimsel usullerle yapılmalı, • Ayrıca havuz ve göl gibi su birikintileri sık sık dalgalandırılıp, larvaların barınmasına elverişsiz hale getirilmeli, • Böyle su birikintilerinde larva yiyen Gambusia veya Respora cinsi balıklar yetiştirilmeli, • Kurutulamayan su birikintilerinde larvaların solumasına engel olmak için petrol ürünleri kullanılmalıdır. TİFO ve PARATİFO Tifo, Salmonella typhi bakterisinin sebep olduğu yüksek ateş, baş ağrısı, karın ağrısı, şuur bulanıklığı gibi belirtilerle karakterize, insanlara özgü, sistemik bir enfeksiyon hastalığıdır. Paratifo ise S. partyphi A, B ve C gibi bakterilerin yol açtığı, semptomların tifoya benzer ancak daha hafif olduğu klinik tablodur. Hastalık enfekte insanların idrar ve dışkıları ile kontamine olmuş gıda ve suların alınması ile bulaşır. Kanalizasyon sularının, içme ve kullanma sularına karışması sonucunda tifo salgınları görülür. Dünya çapında yılda 17 milyon insanın enfekte olduğu sanılmaktadır. Gıda işleriyle uğraşan portörlerden gıdalara bulaşarak, o gıdayı tüketenler arasında salgınlar ortaya çıkabilir. Tifo; hastaların kullandığı bardak, havlu gibi eşyaların tutulması ile ellerle de bulaşabilmektedir. Sinekler de ayaklarıyla tifo basillerinin gıda ve sulara bulaşmasında mekanik taşıyıcılık yapmaktadırlar. Tifo basili su, buz, toz ve kuru atıklarda haftalarca canlı kalabilir. ABD’de 1920 yılında 36.000 olan olgu sayısı, gıda hijyeni ve temiz su sağlanması gibi önlemler sayesinde 1968’den beri yılda yaklaşık 500 olguya kadar gerilemiştir. • Tifodan korunmada en etkili yöntem; içme ve kullanma sularının arıtılıp, temizlenmesi ve sağlıklı bir atık giderim sisteminin kurulmasıdır. • Taşıyıcıların gıda ve su ile ilişkili işlerde çalışmaları engellenmelidir. • Tifolu hastaların kullandığı tuvaletlerin dezenfekte edilmesi, bu hastalarla temastan sonra ellerin yıkanması korunmada çok önemlidir. • Tifodan korunma yöntemlerinden bir diğeri de bu hastalığa karşı aşılanmadır. Tifo Aşıları : 1. Ölü (inaktive) aşı: Asetonla inaktive edilen S. typhi ile hazırlanır. Koruyuculuğu % 50-70 arasındadır. 2. Zayıflatılmış (mutant) aşı: Hemen hiç patojen olmayan zayıflatılmış bir köken ile hazırlanmış olup, koruyuculuğu % 90’ dır. HEPATİTLER SARILIK; cildin, iç örtülerin (mukozaların) ve göz aklarının sararması ile belirginleşen ve birçok hastalık nedeni ile gelişebilen bir bulgudur. Ortaya çıkması için bilirubin yapımında artış, atılımında azalma ya da bu nedenlerin birlikte bulunması gerekir. “ HER SARILIK ≠ HEPATİT ” Cilt, göz akları ve dil altındaki her sarılık viral hepatite bağlanmamalıdır. Hepatitler dışında; • İlaçlar: Örn. göz anjiyosunda kullanılanlar. • Hemolitik kan hastalıkları, • Büyük hematomlar ve • Karaciğer enzim bozuklukları (Gilbert Sendromu) da sarılığa yol açabilir. Karaciğer, vücudun hemen her etkinliğinde düzenleyici, destekleyici, düzeltici rolü olan vaz geçilemez bir organdır. Bu organın çalışma düzeninin bozulmasına yol açan karaciğer hücresi iltihabına HEPATİT diyoruz. Buna yol açan nedenler; • Mikroorganizmalar (Bakteri, Virüs, Amip) • İlaçlar (Anksiyolitik, Kas gevşetici, Ağrı kesici) • Hormonlar (Steroidler) • Zehirler (Mantar zehirleri) • Birikim hastalıkları (Yağlanma) olabilir. Viral Hepatit Işık mikroskobu ile görülemeyecek kadar küçük, türüne göre değişen ve birkaç 10 nm irilikte, VİRÜS dediğimiz minicanlıların insan karaciğerinde oluşturdukları yaygın iltihaplanmaya VİRAL HEPATİT diyoruz. Normalde her insanda meydana gelmekte olan bilirubin, çalışma düzeni bozulan karaciğer hücreleri tarafından gereğince kandan alınıp safraya atılamaz ve sarılık oluşur. Viral Hepatitli hastalarda çoğu zaman karaciğerin kanı bilirubinden temizleme etkinliği tamamen bozulmaz ve sarılık tablosu ortaya çıkmaz (GİZLİ SARILIK). VİRAL HEPATİTE SEBEP OLAN VİRÜSLER: • PRİMER HEPATOTROP VİRÜSLER – HEPATİT A VİRÜSÜ (HAV) – HEPATİT B VİRÜSÜ (HBV) – HEPATİT C VİRÜSÜ (HCV) – HEPATİT D VİRÜSÜ (HDV) – HEPATİT E VİRÜSÜ (HEV) – HEPATİT G VİRÜSÜ (HGV) – HEPATİT TT VİRÜSÜ (HTTV) • SEKONDER HEPATOTROP VİRÜSLER – EBV,CMV,HSV,VZV,Coxsackie, Rubella,Rubeola, Adenovirüs, Sarı Humma, vd. – EKZOTİK VİRÜSLER:Marburg, Lassa, Ebola, HEPATİT A ve E Hepatit A ve E fekal-oral yolla bulaşır. Çoğunlukla insan dışkısı ile kontamine olmuş sularla bulaşmaktadır. Hepatit A virüsü; gelişmekte olan ülkelerde çocuk yaş grubunu enfekte ederken, gelişmiş ülkelerde daha ileri yaş grubunda enfeksiyona yol açar. Hepatit E ise, daha çok genç yaştaki bayanlarda görülür. Özellikle 3. trimestrdeki gebe kadınlar Hepatit E virüsüne duyarlıdır. HEPATİT A VİRÜSÜ • Isı, eter ve mide asidine direnci fazladır • Klor ve formalin ile inaktive olur • Su ve deniz suyunda 3-10 ay kadar yaşayabilir • Tüm dünyada tek serotipi vardır ve sadece insanlarda hastalık yapar • Alt yapı sorunu olan ülkelerin sorunudur • İnsan dışkısı ile kirlenmiş besinlerle bulaşır • Kabuklu deniz hayvanları ile de bulaşır • Sular; klorlama yetersiz ise bulaştırıcıdır • Bulaştırıcılık dönemi, sarılığın ortaya çıkmasından 2 hafta önce başlar. • İnkübasyon süresi 2-6 hafta (Ort:30 gün) dır. • Hastalık ateş, halsizlik, iştahsızlık, bulantı ve karın ağrısı belirtileri ile kendini gösterir. • Birkaç gün sonra idrar rengi koyulaşır, göz akları ve cilt sararır. • Hastalık 1-2 haftadan birkaç aya kadar sürebilir. • Toplumumuzda çocuk yaşta hastalanmaktayız • Yaş arttıkça tablo ağırlaşır ve sarılık görülme ihtimali fazlalaşır. • Kronikleşmez, ölüm çocuklarda çok nadirdir. • Hepatit A’da mortalite % 0.2-0.4 civarındadır. Ancak karaciğer nekrozu gelişen olgularda %70-90 ölüm görülebilir. • Altta yatan başka bir karaciğer hastalığının varlığında infeksiyon daha ağır seyreder. • Genelde ilk dikkat çekici bulgu, idrar renginin koyulaşmasıdır. İdrar, “az su içen normal insanlardaki gibi” koyu sarı/çay rengindedir. • Önce göz akları ve dil altı sararır; en son cilt sararır. • Karın sağ üst bölgesinde künt (batıcı olmayan) ağrı vardır ve bası ile artar. • Hastalarda güç kaybı, iştah azalması, bulantı-kusma bulunur. HEPATİT E VİRÜSÜ • Hemen hemen tüm özellikleri Hepatit A virüsüne benzemektedir. • Dışkı ile kirlenmiş sular ile geniş kitleleri içeren salgınlara yol açar. • Güneydoğu Anadolu Bölgesinde salgınlar yaptığı gösterilmiştir. • Gebelerde % 20 olasılıkla ölümcül tablolara yol açabilir. A ve E HEPATİTLERİNDEN KORUNMADA GENEL İLKELER • Su ve besin maddelerinin fekal kontaminasyonunun önlenmesi • Karasinek ve fare gibi mekanik taşıyıcılarla mücadele edilmesi • Kirli sulardan elde edilen deniz kabuklularının yenilmemesi • Hepatit geçiren hastaların izolasyonu • Hastanede yatan hepatitli hastalar için önlem alınması • KİŞİSEL HİJYEN KURALLARINA DİKKAT EDİLMESİ (EL YIKAMA) • İnfekte kişilerin okula, kreşe ve işe gönderilmemesi SİYANOBAKTERİYEL TOKSİNLER Cyanobacteria, tüm dünyada özellikle besin değeri yüksek durgun sularda görülebilen mavi-yeşil alglerdir. Bazı cyanobacter türleri ürettikleri toksinler, insanlara kontamine suyun içilmesi veya banyo yapılması sırasında bulaşır. Bu toksinlere maruziyet sonrası cilt irritasyonu, bulantı, kusma, karın krampları, ishal, ateş, boğaz ve baş ağrısı, kas-eklem ağrıları ve karaciğer hasarı görülebilir. Kontamine sularda yüzenlerde astım, göz irritasyonu, döküntüler, burun ve ağızda şişlikler gibi allerjik reaksiyonlar gelişebilir. Cyanobacteri toksinleri etkiledikleri vücut bölgesine göre hepatotoksinler, nörotoksinler , toksik alkaloidler (karaciğer ve böbrek hasarı) olarak sınıflandırılırlar. Mikroorganizma; durgun ve ılık sularda, besin değeri yüksek sularda, su kaynaklarında, havuzlarda, yaz ve sonbahar aylarında görülür. Tüm dünyada görülmekle birlikte; özellikle Amerika, Afrika, Avustralya, Avrupa, İskandinavya, ve Çin’de daha sık rastlanmaktadır. Korunma: • Göllerde ve su kaynaklarında besin değerini azaltmak (ötrofikasyon): atık suların kontrolu, su kaynaklarının tarım atıkları ile kontaminasyonunu azaltmak, • Sağlık çalışanlarının ve su kaynakları ile ilgilenen kişilerin eğitimi, • Kontamine suların detoksifikasyonu ve temizlenmesi ile mümkündür. ARSENİKOZ Arsenik, doğada su kaynaklarında kendiliğinden oluşabilen bir kimyasal maddedir. Arsenikten zengin içme suyunu uzun süre (5-20 yıl) kullanan kişilerde arsenik zehirlenmesi (arsenikoz) ortaya çıkar. Arseniğe bağlı olarak ciltte renk değişiklikleri, ayak ve el ayalarında siyah yamalar; cilt kanserleri; mesane, böbrek, akciğer kanserleri; damar ve periferik damar hastalıkları görülür. Dünya Sağlık Örgütü kriterlerine göre içme suyunda arsenik miktarı 0.01mg/litreyi aşmamalıdır. Arsenik oranı yüksek suların içme dışında çamaşır yıkama ve temizlikte kullanılmasında ya da bu suların cilde temasında sakınca yoktur. Koruyucu tedbir olarak: İçme sularındaki arsenik oranının 0.01mg/dl altında tutmak için kuyular daha derin kazılmalı; içme sularının tahlilleri rutin olarak yapılmalıdır. ANEMİ Anemi dünya çapında yaygın bir sağlık problemidir. En sık nedeni demir eksikliğidir. Demir eksikliğinin en sık nedeni ise beslenme bozukluğudur. Demir eksikliğinin yanı sıra hijyen, sanitasyon, kullanılan şebeke suyu ile ilişkili çeşitli enfeksiyonlar (şistosomiazis, sıtma, kıl kurdu) da anemiye yol açar. Sıtma aneminin önemli bir nedenidir. Dünya üzerinde 200-300 milyon insanı etkilemektedir. Endemik olduğu bölgelerde anemi olgularının yarısından sorumludur (WHO 2000) 44 milyon hamile kadın kıl kurdu ile enfektedir. 20 milyon insan ise şistosomiazis ile enfektedir. Suyla ilişkili anemiler, malnutrisyon ve su kaynaklı enfeksiyonlar sonucu gelişmektedir. Dünyada 2 milyar insan anemiktir. Anne ölümlerinin %20’sinden sorumlu olabilmektedir. Anemi pek çok tetikleyici faktörün sonucunda ortaya çıktığından anemiye yol açan nedeni (beslenme bozukluğu- demir eksikliği, folik asit, vit B 12 eksikliği) bulup, tedavi etmek önemlidir. Ayrıca su kaynaklarının temizlenmesi, sanitasyon ve hijyen, sıtma ve şistosomiazisin önlenmesi açısından çok önemlidir. SCABİES Scabies, bir cilt enfeksiyonudur. Etken Sarcoptes scabiei’dir. Hastalığın esas bulguları ellerde , parmak aralarında, dirsek, diz ve bileklerin cilt katlantılarında, göğüslerde ve omuzlarda görülen döküntülerdir. Genellikle geceleri artan kaşıntı vardır. Erişkin form, insan cildi üzerinde 1 ay kadar yaşayabilir. İnsan dışında çevrede ise ancak 48-72 saat kadar dayanabilir. Kalabalıkta hızla yayılır ve tüm dünyada rastlanır. Su kaynaklarının kirli ve kısıtlı olduğu, sanitasyonun yetersiz olduğu kalabalık yerleşim yerlerinde rastlanır. Tüm dünyada her yıl 300 milyon vaka bildirilmektedir. Korunma: - kişisel hijyenin sağlanması - uygun su kaynaklarının kullanımı Tedavide sıcak su, sabun ve akarisit kullanılır. Kıyafetler de sıcak su ve sabun ile sterilize edilmelidir. ONCHOCERCİASİS Onchocerciasis veya “nehir körlüğü” sularda yaşayan bir böceğin vektörü olduğu parazitik bir hastalıktır. Dünyanın körlüğe neden olan ikinci sık enfeksiyon hastalığıdır. Hastalık Onchocerca volvulus tarafından oluşturulur. Kara sineklerin ısırması ile insandan insana da bulaşır. Larvalar erişkin formlarına dönüşür ve fibröz nodüllere, cilt yüzeyine veya eklemlere yakın yerleşir. Erişkin formlar yarım metre uzunluğa kadar ulaşabilir, cilde uzanır, kaşıntıya ve ciltte depigmentasyona , lenfadenite, elefantiasise, görme bozuklığuna ve körlüğe yol açar. Hastalık Afrika’da, Guatemala’da, Meksika’nın güneyinde, Venezuella’da, Brezilya’da, Kolombiya’da, Ekvator’da ve Arap Yarımadası’nda görülür. Dünya çapında 18 milyon insan bu enfeksiyondan etkilenmiştir. 6.5 milyon insanda kaşıntı ve dermatit, 270 000 insanda ise körlük bildirilmiştir. Korunma: - kara sineklerin ve larvaların bulunduğu kaynakların ilaçlanması. LEPTOSPİROZ Leptospiroz, insan ve hayvanları etkileyen bakteriyel bir hastalıktır. Hastalığın erken döneminde yüksek ateş, şiddetli başağrısı, kas ağrıları, titreme, gözlerde kızarıklık, karın ağrısı, sarılık, cilt ve müköz membranlarda (akciğer dahil) kanama, kusma, ishal ve döküntüler görülür. Etken Leptospira adında bir bakteridir. İnsanlara bulaşma, enfekte hayvan ve insanların idrarı ile direkt temas veya kontamine olmuş sular ve bitkilerden olur. Hastalık köpeklerde, domuzlarda ve atlarda bulunabilir. Bakteri ellerdeki veya vücudun herhangi bir yerindeki kesiden; göz, ağız ve burun mukozasından direkt temas ile bulaşabilir. İnsandan insana geçiş nadirdir. Hastalık tüm dünyada yaygın olmakla birlikte kırsal alanda, bol yağış alan yerlerde ve tropikal bölgelerde sıktır. Veterinerler, hayvancılıkla uğraşanlar, çiftçiler, pirinç ve şeker kamışı tarlalarında çalışanlar, kontamine sularda yüzenler risk altındadır. Her yıl 100.000’de 0.1-1 kişide, nemli bölgelerde ise 100.000’de 10 kişide Leptospiroz vakası bildirilmektedir. Ancak asıl sayının bundan daha çok olduğu sanılmaktadır. Korunma: - infeksiyon kaynağının kontrolu (hayvanların aşılanması) - bulaşma yolunun kontrolu (suyla ve hayvanlarla uğraşırken koruyucu giysilerin giyilmesi, temiz içme sularının bulunması) - insan konakta hastalığın gelişmesini önlemek (aşılama, antibiyotik profilaksisi, doktor ve veterinerlerin bilgilendirilmesi) GUİNEA KURDU HASTALIĞI (DRACUNCULİASİS) Gine Kurdu hastalığı büyük bir nematod olan Dracunculus medinensis’in yol açtığı ağrılı bir enfeksiyondur. Genellikle ayakta bir lezyon olarak başlar. Erupsiyon oluşur; kaşınma, ağrı, ateş ve yanma hissi duyulur. Genellikle enfekte kişi ayağını ağrıyı dindirmek için suya sokar. Bu sırada veya suda dolaşırken ayaktan kurt binlerce yumurtasını suya bırakır. Yumurtalar suda çeşitli evrelerden geçtikten sonra enfekte edici hale dönüşür. Bununla kontamine olmuş suları içen kişilerin barsaklarında larva ortaya çıkar, barsak duvarından ciltaltı dokuya ulaşır; bir yılda bir metre kadar uzunluğa ulaşabilir. Hastalarda eklem ağrısı, artrit, ve bacaklarda kontraktürler görülebilir. Hastalığa sulu tarımla uğraşan kırsal bölgelerde, özellikle Afrika olmak üzere çeşitli Asya ülkelerinde rastlanır. Hastalık su kaynaklarının temizlenmesi ile İran ve Suudi Arabistan gibi ülkelerden eradike edilmiştir. Dünya Sağlık Örgütü, bu hastalığın eradikasyonu için hastalığın yayılmasını önleme, yeni vakaların tedavisi, sağlıklı suyun sağlanması, su kaynaklarının filtreden geçirilmesine yönelik programlar uygulamaktadır. DENGUE VE DENGUE HEMORAJİK ATEŞİ Dengue, sivrisineklerle bulaşan bir enfeksiyondur. Deng ateşi özellikle bebek ve çocukları etkileyen grip benzeri bir hastalık olup, nadiren ölüme yol açar. Deng hemorajik ateşi ise günümüzde pek çok Asya ülkesinde çocukluk çağı ölümlerine yol açabilen potansiyel olarak ölümcül bir komplikasyondur. Deng ateşinin kliniği hastalığın görüldüğü yaşa göre değişir. Bebeklerde ve küçük çocuklarda ateşli-döküntülü hastalık şeklinde; daha büyüklerde ise ateş, başağrısı, gözlerde ağrı, kas-eklem ağrıları ve döküntü tablosu görülür. Deng hemorajik ateşi ise yüksek ateş, hemoraji ve karaciğerde büyüme ile karakterize potansiyel olarak ölümcül bir komplikasyondur. Ani olarak yüksek ateş ve yüzde kızarma sonrası Deng ateşinin diğer bulguları ortaya çıkar. Ateş 40-41oC yi bulabilir. Febril konvülziyonlar gelişebilir. Deng genellikle tropikal ve subtropikal bölgelerde sivrisineklerin yaşadığı alanlarda görülür. Afrika, Amerika, Doğu Akdeniz, Güney ve Güney-Doğu Asya ve Batı Pasifik’ten vakalar bildirilmiştir. Her yıl 50-100 milyon vaka bildirilmektedir, bunların 500.000’i Deng Hemorajik Ateşine yakalanmıştır. Korunma: - Henüz Deng için aşı yoktur. En etkili korunma yöntemi sivrisineklerle mücadeledir. - Atıkların uygun düzenlemelere tabi olması, yerleşim yerlerinin yakınlarında su birikintilerinin oluşmasının önlenmesi, - Sivrisineklerden korunma için ilaçlama ve uygun giysilerin giyilmesi. MALNUTRİSYON Malnutrisyon, gelişmekte olan ülkelerde ciddi bir sağlık sorunudur. Kötü beslenme anlamına gelir. Yeterli beslenmeme dışında yanlış beslenme, enfeksiyonlar ve buna bağlı malabsorpsiyon sonucu da gelişir. Su kaynakları, hijyen, sanitasyon, infeksiyon hastalıklarının ve ishalin önlenmesi malnutrisyondan korunmada önemli başlıklardır. Özellikle çocuklarda ishal, beslenme bozukluğu, kirli sular, tekrarlayan hastalıklara yol açarak malnutrisyona neden olur. Malnutrisyon, gelişmekte olan ülkelerde 5 yaş altı çocuk ölümlerinin yarısında esas rolü oynar. Hastalığın ağır formları marasmus (kronik yağ, kas ve doku kaybı), kretenizm ve iyot eksikliğine bağlı beyin hasarı, vitamin A eksikliğine bağlı körlük ve artmış enfeksiyon riskidir. Kronik yeme bozukluğu yılda ortalama 792 milyon insanı etkilemektedir. Malnutrisyon tüm yaş gruplarını etkilemekle birlikte en sık temiz su, uygun sanitasyon, yeterli sağlık hizmetlerine ulaşamayan yoksul bölgelerde görülür. Korunma: - Su kaynaklarının kontrolu, sanitasyon ve hijyen kurallarının uygulanması, - Sağlıklı beslenme için sağlık eğitimi, - Yoksulların uygun, sağlıklı gıdalara ulaşmasını sağlamak ile mümkündür. EL YIKAMA • Kendimizi ve çevremizdekileri bulaşıcı hastalıklardan koruma amacıyla almamız gereken önlemlerin başında el yıkama gelir. • Elleri normal sabunla köpürterek ve ovarak yıkamak en iyi temizlik yöntemidir ve bu şekilde, hastalıkların bulaşması büyük ölçüde önlenebilir. • Kalabalık yerlerde mümkünse sıvı sabun kullanılmalı veya sabunluklar süzgeçli olmalıdır. • Aksi halde, sulu ortamda bekleyen yumuşamış bir sabun temizleme özelliğini kaybettiği gibi mikrop yuvası olmaktadır. • Toplu yaşam mahallerindeki sabunla elleri iki kez sabunlamakta yarar vardır; • Sabun, sabunluğa bırakılmadan önce suyun altına tutularak köpüğü akıtılmalıdır. BAZI HİJYEN KURALLARI • Başkalarının (hastaların) kan, tükürük, idrar, dışkı gibi atıkları ile doğrudan temas etmemeye özen gösterilmelidir. Bu gibi durumlarda eldiven giyilmelidir. • Hasta (hatta sağlıklı) kişilerin kullandığı malzemeler, öncelikle kirleri temizlendikten sonra sabunlu su (veya deterjan) ile iyice yıkanmalıdır. Mümkünse sterilize edilmeli ya da durulama sonrası dezenfektan solüsyon içinde bekletilmelidir. • İdrar veya dışkı ile bulaşmanın muhtemel olduğu hallerde, mümkünse hastalık iyileşene kadar hastanın kullanacağı tuvalet ayrılır (özellikle alafranga tuvaletlerde ayırma şarttır). • Tuvalet tek ise, o zaman hastanın tuvaleti her kullanımdan sonra bir dezenfektanla sil(in)mesinde yarar vardır. • Tarak, jilet, diş fırçası, şapka, iç çamaşırı, yatak takımları gibi özel eşyalar başkaları ile paylaşılmamalıdır; • Risk altındaki kişiler aşılanmalıdır. Özellikle çocukluk çağı hastalıklarını ve Hepatit B’yi geçirmemiş kişiler ile sağlık personelinin aşılanması gereklidir. Hastalıkların bulaşmasını önleyecek temel kural: KURU ve TEMİZ YERLERDE MİKROPLAR ASLA BARINAMAZ ! • Bu nedenle hiçbir zaman ortamı kirli ve ıslak (nemli) bırakmayınız. • Temizlik ve bulaşık bezlerini kapalı ortamda ıslak ve sıkılı halde bırakmayınız, daima havalı bir yere açarak asınız ve kuru muhafaza ediniz. KAYNAK: karaman.saglik.gov.tr

http://www.biyologlar.com/sulardan-bulasan-hastaliklar-sularla-iliskili-hastaliklar-

Toprağın Mineral Madde Verimliliği

Toprakta bitkilerin gereksinim duyduğu maddeler de toprak suyu gibi değişik formlarda bulunur ve bu formların bazıları bitkilerin yararlanmasına uygun, diğerleri ise yararsızdır. Bu değişik formların bir kısmı arasında dinamik ilişkiler olması bitkilerin sürekli besin sağlayabilmesine olanak verir. Topraktaki su iyi bir çözücü olduğundan serbest haldeki, çözünür iyonik mineral maddelerin çözünmesini sağlar ve bitkilerin en kolay şekilde besin elementi sağlayabildiği toprak çözeltisini oluşturur. Bu çözeltideki iyonların bitki köklerince tüketilmesi ile doğan kimyasal potansiyel ile çözelti toprak taneciklerinden ve toprak organik maddesinden çözünebilir iyon çeker. Yukarıda bitki hücreleri için anlatılmış olan ve canlılık olayları ile doğrudan ilgili olmayan pasif kuvvetlerin etkili olduğu mekanizmalar ile toprak çözeltisi ve toprak tanecikleri arasında dinamik dengeler kurulur. Bu dengeler toprak çözeltisinin bileşimini belirler. Toprak çözeltisinin iyonik maddelerce zenginliği çözeltinin elektriksel iletkenliği ile ölçülür. Canlı materyalden farklı olarak toprağın pH değeri geniş bir aralıkta değişir. Canlıların solunumla çıkan CO2 in suda çözünmesi ile oluşan bikarbonat (HCO3 - ) ve metabolik olarak sentezlenen organik asitlerden bazik karakterli metal hidroksitlerine kadar açılım gösteren maddeler yanında red-oks tepkimeleri ve özellikle amfoter karakterli proteinler arasındaki dengelerle sağladıkları aktif tamponlama kapasitesi ürünü olan fizyolojik pH aralığı toprak için söz konusu değildir. Toprağın pH değerinin farklılığı ise toprak çözeltisindeki mineral elementi kompozisyonunda büyük değişikliklere yol açar. Çünkü maddelerin iyonlaşarak çözünmeleri yanında iyon değişimi olayları pHa bağlıdır. Asidik ve alkali veya nötr topraklar için seçicilik bitki türlerinin farklı yayılışlar göstermesine neden olan çok önemli bir etmendir. Bunun da nedeni bu farklı toprak tiplerinin bitkilere sağladığı besim elementi kompozisyonunun da çok farklı oluşudur. Toprağın tamponlama kapasitesi, yani pH değişimlerine karşı direnme gücü toprak taneciklerinde ve bitki artıklarının bozunması ile oluşmuş olan toprak organik maddesi, humusda adsorbe edilmiş olan iyon kapasitesi ve bileşimi ile iyon değişimine girebilen iyon miktarı ve bileşimine bağlıdır. Bu ilişkiler toprak çözeltisinin aktüel pH değeri, çözünmüş besin elementi yanında depo pH değeri ve değiştirilebilir katyon kapasitesi (CEC) ile belirtilir. Genelde K+, Na+, Ca++ ve Mg++ un mek.gr. olarak çözünür tuzları haline geçirilmesi için gereken H3O derişimi veya tersi olarak belirtilir ve 20-200 mek=mg H+/kg. toprak aralığında değişir. Toprak mineral maddesinde ortalama %70-80 oranında silis, %10-15 alümina, %5 kadar demir oksitler, % 2 civarında potasyum oksit, %1 kadar kalsiyum oksit ile aynı oranlarda mağnezyum oksit bulunur ve diğer tüm element oksit ve tuz formları ancak %3 oranı civarındadır. Yani temel olarak toprak silikatlar ile oksitler ve organik maddeden oluşur, su e haa içerir. Toprak azotlu mineral içermez, çünkü bu inorganik azot tuzları yüksek sıcaklıklarda durağan yapılı değildir ve mağma soğurken gazlaşmışlardır. Bundan dolayı atmosferin %78i azot gazıdır. Toprakta azot organik maddede bulunur. Bu nedenle de uzun süre bitki örtüsüz kalan ve mikroflorası zayıflamış topraklar azotça fakirleşir. Toprağın azotça zenginliği humus adı verilen, nemli ortamda mikrobiyolojik aktivite ile bozunmuş organik madde miktarına bağlıdır. Humus mineral partiküllerini çevirerek örter ve koyu kahve rengini renk verir. Bunun en tipik örneği kahverengi orman toprağıdır. Humus kolloidaldir, oluşumu gereği toprağın en üst tabakasında, toprağın A horizonunda yığılır. Bunun altındaki B tabakası genelde killi, Al silikatlarınca zengin tabakadır. Bu en ince tanecikli Al silikat mineralleri tabakası da kolloidal özelliği nedeniyle su adsorbe ederek şişme özelliğine sahiptir. Al silikatların zamanla bozunma eğilimleri farklıdır, bu nedenle toprak yaşlandıkça B tabakasında bozunmaya daha dayanıklı olan Al silikatlar kalır, bozunanlar daha alt tabakalara iner. Çünkü A tabakası güneş, rüzgar ve yağış ile donma ve çözülmenin etkilerine açıktır. Sonuç olarak toprak yaşlanması üst tabakada dirençli ve toprak çözeltisine yeni mineral madde sağlama kapasitesi düşük tabaka oluşmasına neden olur. Çok yaşlı topraklarda killerin büyük kısmı süzülen su ve yerçekimi etkisiyle B tabakasına toplanır ve A - B horizonları farklılaşır. Erozyona uğramadan çok yaşlanan topraklarda B horizonu da aynı şekilde fakirleşir. Erozyon ile üst tabakaları sürüklenen topraklar organik madde ve kilce fakirleştiğinden verimliliğini kaybeder. Eğimli yerlerde bitki artıklarının ve organik maddelerin sürüklenmesi sonucu aynı anakayadan oluşan topraklar düz arazidekinden farklı yapıda olur. Toprakların temel karakteristikleri oluşum kaynağı olan anakayanın özelliklerine bağlıdır. Anakayanın jeolojik devirlerdeki temel özellikleri ve parçalanma eğilimleri, topografya, etkisinde kaldıkları iklim koşulları gibi etkenlere göre mineralojik ve kimyasal özellikleri farklılık gösterdiğinden üzerlerinde oluşan topraklar da çok farklı olur. Ayrıca anakayanın su altında kalması ile üzerinde sedimanter kayaç oluşması gibi ikincil gelişmeler etkili olur. İklim de aynı anakayadan oluşan topraklar arasında farklılıklara neden olan önemli etkenlerdendir. Sonuç olarak toprak anakaya, topoğrafya, iklim ve bitki örtüsü ile süreç, tarihçenin ürünüdür. Bu 5 değişkenin 10(5) farklı tip oluşturması mümkündür. Temel kimyasal yapıları ise alüminyum ve demir silikatlar, yani Si, Al ve Fe ile Oksijenin ana elementleri olması, önemli miktarlarda Ca, Mg ve K ile Na içermeleri nedeniyle benzerdir. Bu katyonlar topraktaki silikat ve karbonatların bozunması ürünüdürler, toprak organikmaddesine bağlanmadıklarından anak iyondeğişimi dengesine girdikleri oranda toprakta tutunabilir, aksi halde yıkanarak derinliklere doğru süzülürler. Esas makroelementlerin diğer grubu olan azot, fosfor ve sülfür ise organik maddeyle yakın ilişkili olan elementlerdir ve organik madde bozulumu ile toprağa karışırlar. Fe ve Al gibi polivalentlerin iki değerlikleri hidroksille ve ancak bir değerlikleri diğer bir anyonla birleşir. Fosfatın -1, 2 veya üç değerlikli formlarının birbirine oranı ise toprak pHdeğerine bağlıdır. Topraklar içerdikleri kum, silt, kil ve organik madde oranlarına göre tekstür sınıflandırması sisteminde kum, kil ve silt üçgenine yerleştirilen organik maddeli kum, kumlu organik madde gibi sınıflara ayırılır. Bu sınıflandırma elek analizine, yani tanecik boyutlarına göre oranlamaya dayanır. Killer, kolloidal düzeye kadar çok ince taneciklere kadar ayrışmış toprak mineralleri karışımıdır. Bu incelme mineral kristallerinin parçalanmasına kadar ilerlemiş olduğundan anyonik ve katyonik bileşikler içerirlerse de çok büyük oranda - yükler hakimdir ve bu nedenle killi toprakların CEC değeri yüksektir. Bu kapasitenin hidroksonyum veya Ca, Mg, K veya Na tarafından doyurulması toprağın depo pH değerini belirler. Topraktaki K kaynağı genellikle Al silikatları olan biyotit, muskovit gibi minerallerdir ve depo K oranı yüksektir. Fakat bitkilere yarayışlı K oranı düşük olduğu gibi bunun bir kısmı da az yarayışlıdır. Çünkü K lu silikatların bozunma ürünlerindeki K tuzları büyük oranda kolay çözünüp suyla yıkanır maddelerdir ve toprak CEC inin büyük kısmı H+, Na+, Ca++ ve Mg+ tarafından kullanılır. Çünkü K+ un su zarfı / iyonik çekim kuvveti oranı diğerlerinden büyüktür ve tipik olarak kapasitenin %5 ini kullanabilir, diğer kısmını Ca >% 60, H >%20, Mg>%10 oranında paylaşır. Bu üç K fazı arasında kinetik bir denge vardır ve tipik oranları >%90 depo, % 1 - 2 tam yarayışlı çözünür K fazı, aradaki fark da değiştirilebilir fazdır. Bu fazlar arası dengeler de organik madde ve kil, mineralojik bozunum düzeyi, K ile değişim kapasitesi rekabeti gösteren katyonlar, toprak nemi gibi etmenlere bağlıdır. K+ su sferi genelde birçok killerin kristalografik kafes yapısına uyumlu olduğundan adsorpsiyonu ve iyon değişim kapasitesine girmesi kolay olmakta ve bu sayede bitkilere sağlanması süreklilik kazanmaktadır. Ancak kaolen gibi su alarak şişme özelliği düşük olan bazı killer ile uyuşmadığından toprakların K değişim kapasitesi farklı olmaktadır. Önemli bir etmen de toprak pH sıdır, asitleşme H3O rekabeti ile, alkalileşme ise su sferi küçük ve iyonik kuvveti daha çok olan Ca+2 rekabeti ile K bağlama kapasitesini azaltır, bu nedenle tipik olarak pH 5.5 - 8.5 aralığında değişebilir K oranı artar. K+ bağlayan killerin tutma kapasitesi için benzeri özelliklere sahip amonyum da rekabet eder. Ayrıca toprağın donması ve çözülmesi, ıslanıp kuruması olaylarının tekrarı da değişim kapasitesini arttırırken çözünmüş K miktarını azaltır. Yağış bitki örtüsü zayıf toprakta K yıkanması ile kaybına neden olur ve bu nedenle seyrek, düzensiz ve şiddetli yağış alan bölgelerde bitki örtüsünün giderek daha da zayıflamasına neden olur. Bitki örtüsü yeterli olan yörelerde de otlatma, hasat gibi olayların tekrarı aynı şekilde etkili olur. Çünkü, ancak derindeki yıkanmış K kapasitesini kullanabileek derin köklü bitkiler ve taban suyuna kadar inen K un yüzeydeki buharlaşmanın emme kuvveti ile dipten K çekmesi dışında toprakta N gibi K döngüsü yoktur. Kum oranı yüksek ve kili az topraklar su tutma kapasitesi ve mineral verimliliği düşük topraklardır. Havalanmaları iyidir ve suyu kolay alırlar. Bu nedenle de organik maddeleri yüksekse verimli topraktırlar. Killi topraklar iyi tekstürlü topraklardır, iyon değişim kapasiteleri yüksektir, yalnız yaşlandıkça bu kapasiteleri azalır, toprak çözeltisiyle birlikte iyonları alt tabakalara doğru yıkanarak (leaching) kil dağılımı A zonunda %10, B zonunda %50 oranına kadar çarpılabilir. Nemli ılıman bölgelerde verimlilikleri yüksektir, ancak derindeki kil tabakası şiddetli yağışlarda taşmaya da neden olabilir. Kurak ve sıcak bölgelerde ise az killi topraklar daha yüksek verim sağlar, çünkü üst tabakadaki kilin tuttuğu su buharlaşarak kaybolur ve bitki köklerine ulaşamaz. Buralarda ancak saçak köklü ve yüzeye yakın kök sistemi olan bitki türleri yaşamlarını sürdürebilir. Böyle ortamlarda kilin aşağı tabakalar indiği yaşlı topraklar daha yüksek verimlilik sağlar. Yaşlı topraklarda C horizonunda biriken kum e siltin bozunarak kile dönüşmesi de görülür. Kum, kil ve organik madde dengesi iyi olan ve derin üst tabaka yeterli su tutma ve iyon değişimi, düşük buharlaşma ve yüksek su geçirgenliği (permeabilitesi) ile ideal üst horizon tabakasıdır. B tabakasında yeterli kil bulunursa süzülen su da bitkilerce kullanılabilir ve buharlaşma halinde de yukarıya yönelerek su deposu oluşturur. Yeterince killi topraklar topaklanarak ideal strüktür sağlarlar, kumlu veya siltli ve organik maddeli olanlar ise masif yapılar oluşturur ki bunların porozitesi çok düşüktür. Toprak taneciklerinin agregalar halinde topaklanması, fungus ve aktinomiset miselleri, kolloidal kil taneciklerinin katyonları ile organik maddelerin anyonları veya kil anyonları ile organik anyonların mineral katyon kelatları halinde birleşmesi gibi mekanizmalarla olur. Organik madde en üst tabakanın % 1 - 6 sını, ortalama olarak %3 ünü oluşturur. Kuru ağırlık olarak %20 civarında organik madde içeren topraklara organik, diğerlerine mineral toprak adı verilir. Organik madde bitki ve hayvan artıkları, bozunma ürünleri ve canlı eya ölü mikroorganizmaları içerir. Organik madde azot kaynağıdır ve özellikle humus su tutma kapasitesini, iyon dezorpsiyonu ve değişimi kapasitesini arttırarak bitkilerin büyüyüp, gelişme şansını arttırır. Kimyasal ve biyolojik ayrışma ve dönüşümler sonucunda kolloidal, gri - kahverengi - mor - siyah renk aralığında ve ortalama olarak % 60 C, % 6 N ile P ve S içeren humus meydana gelir. Bakteriler, fungi ve protozoa ile mikro artropod, solucan gibi canlıların etkinlik ürünü olarak meydana gelir. Bol miktarda polimerleşmiş organik asitleri içerir. Humik asit adı verilen bu yapı jel halinde, kil tanecikleri arasında çimento oluşturarak sağlam bir su ve iyon tutucu yapı meydana getirir. Renk polimerleşmenin ilerlemesi ile koyulaşır. Humuslaşma bitki artıkları, mikro populasyonların etkinlik oranları ve ortam şartları ile toprağın mineralojik yapısına göre farklılıklar gösterir ve buna göre gerek humus tipleri, gerekse topraklar sınıflandırılır. Örneğin mor tip humus asidiktir ve özellikle soğuk bölgelerdeki iğne yapraklı ormanlarında görülür, fulvik asit denen az polimerleşmiş humik asit podzoller adı verilen toprakları oluşturur. Humus tipi podzollerin kil oranını değiştirmesine göre de alt toprak tiplerini ortaya çıkartır. Canlı artıklarında C/N oranının düşük oluşu mikrobiyal aktiviteyi arttırarak bozunmayı hızlandırır. C mikroorganizmalar tarafından kullanıldıktan sonra CO2 olarak salındığından zamanla toprak organik maddesindeki C/N oranı düşer e bu oran 1/17 oranına geldiğinde mikroflora azotu kendi metabolizması için kullanamaz hale gelerek NH3 halinde salgılar ve toprak organik maddesi bozunması bu iki gazın çıkışı ile sürer. Oran 1/11 civarına indiğinde de organik madde bozunması dengeye yaklaşır ve yavaşlar. Kayaçlarda azotlu mineral bulunmaması, mağmanın soğuması sırasında azotun gaz halinde atmosfere geçmesi nedeniyle yeryüzündeki tüm azot canlılar tarafından fikse edilmiş olan azottur. Havadaki azot kozmik ışınlar ve yıldırım düşmesi gibi enerji sağlayan olaylarla toprakta fikse edilebilirse de bu önemsiz düzeydedir. Havadaki azotun fikse edilmesini, bitkiler tarafından kullanılır hale getirilmesinde rol alan mikroorganizmalar Azotobacter, Beijerinckia, Clostridium, Nitrobacter, Nitrosomonas ile bitkilerle ortak yaşayan Rhizobium ve Spirillium bakterileridir. Rhizobium Leguminosae ve Mimosoidae familyaları cins ve türleri bitkilerin köklerinde ortak yaşayarak azot fikse eden nodüller oluşturduğundan, Spirillium ise Graminae türleri simbiyontu olarak diğer serbest yaşayan cinslerden farklıdır. Azotobacter hava azotu fiksasyonunda rol alan ototroflar arasındaki en önemli gruptur ve tümü toprak organik maddesinde C/N oranı yüksek olduğunda çoğalıp etkili olmaya başlarlar. Serbest azot termodinamik açıdan çok kararlı bir molekül olduğundan tepkimeye sokulması için çok enerji gerekir. Bu açıdan azot fikse eden bakterilerin canlılığın sürmesindeki rolü fotosentetik canlılar kadar önemlidir. Tipik olarak toprak üst tabakasında %3 - 5 oranında olan organik maddede %5 civarında azot bulunur. Oran bunun altına doğru azaldıkça bu bakteri grubunun etkinliği artar. Karbohidratları kullanarak havanın azotunu amonyak ve nitrata çevirirler. Ortalama olarak 1 ton topraktaki 100 kg. karbohidratı uygun nem ve sıcaklıkta 20 günde tüketirler, arazi koşullarında ise 1 dönümde ancak 10 - 15 kg. azotlu biyomas oluştururlar. Fakat ortamda diğer mikroorganizmalarca sağlanan inorganik azot bileşikleri varsa tercih ederler. Mavi - yeşil alglerden Anabaena, Nostoc cinsleri de havanın azotunu fikse edebilen canlılardır. Bakterilerle funguslar arasında bulunan aktinomisetler gene kalsiyumca zengin ve otların hakim olduğu topraklarda bulunur, funguslar ise asidik topraklara dayanıklıdır ve orman topraklarında boldurlar, bakterilerden daha az sayıda olmakla birlikte toplam kütleleri daha yüksektir. Toprakta mikrobiyolojik aktivite artışına paralel olarak onlarla beslenen protozoa da artarsa toprak organik madde artışına önemli katkıda bulunur. Topraktaki amonyak ve amonyumu nitrata oksitleyen ototrofik nitrifikasyon bakterileri çevrimi nemli ve sıcak, iyi havalanan toprakta en etkin olarak yürüten aerobik canlılardır. Enerjiyi canlı artıklarından, azotu havadan sağlayan bakteriler yanında Leguminosae ve Mimosoidae türlerinin kök nodüllerinde yaşayan ve enerji ile karbon gereksinimini bitkiden sağlayan bakteriler de vardır. Nitrifikasyon yüksek sıcaklıklarda solunumun artışı sonucu fosfor dekompozisyonunun da maksimum olmasını sağlar. Genellikle kalsiyum gereksinimleri yüksek olduğundan hafif alkali topraklarda gelişirler. Nemli, sıcak ve iyi havalanan hafif alkali topraklarda 1 gr. toprakta yoğunlukları 1 milyar bakteri / 1 gr. toprağa kadar yükselebilir. Amonyaklaşma canlı artıklarının anaerobik ortamda mikrobiyal bozunma ürünüdür ve havaya karışır veya amonyum hidroksit halinde çözünür, ya da oksitlenerek fikse edilir. Nitrobacteriaceae familyasından Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosococcus ve Nitrosolobus nitrozobakterileri amonyağı nitritlere yükseltger. Bitki ve hayvanlar için toksik olan nitritler ise özellikle Nitrobacter ve Nitrospina, Nitrococcus tarafından nitratlara yükseltgenir. Organik maddenin bozunması sırasında proteinlerin azotu amonyak haline açığa çıkarsa da suyla hemen oluşturduğu amonyum hidroksit bakterilerce oksitlenerek nitrata dönüştürüldüğünde çözünürlüğü yüksek tuzlar yapar. Cinsler arasında amonyum ve nitrat alım oranları açısından farklılıklar görülür, örneğin bazı Graminae cinsleri özellikle ilk büyüme ve gelişme dönemlerinde amonyumu daha etkili kullanırken pamukta durum tersinedir. Azotobacter, Clostrodium, Nitrosomonas ve Nitrobacter havanın azotunun amonyağa ve daha sonra da oluşan amonyum hidroksitin nitröz asidi üzerinden nitrik aside oksidasyonunu sağlar, son ürün olarak ta CaNO3 başta olmak üzere tuzlar oluşur, bitkilerce alınarak kullanılır. Rhizobium ise legümler ve Mimosoidae türleri ile diğer bazı odunlu cinslerinin köklerinde oluşturdukları nodüllerde azot fiksasyonu yaparlar ve özellikle nötr-hafif asidik, yeterli P, Ca, Mo içeren topraklarda etkilidirler. Azotobacter alkali, Clostrodium ise asidik topraklarda daha etkindir. Azotobacter C/N oranı 33 den büyük ve P, Ca, Fe ve Mo elementleri yeterli topraklarda yeterli etkinlik gösterebilir. Toprakta azot iz miktarlardaki N2O, NOx ve daha yüksek olabilen NH3 gazları, NH4+, NO2- , NO3- iyonlarının asit ve özellikle tuzları halinde bulunur. Tuzlar bitkilerce alınamazsa kolayca yıkanarak alt horizonlara iner. Bu nedenle erozyon toprağın azotça fakirleşmesine neden olur. Günümüzde artan hava kirliliği nedeniyle atmosferde biriken NOx gazlarının yağışla toprağa inmesi sonucu oluşan azotlu asitler ve toprakta dönüştükleri tuzları bitkilere önemli oranda azot kaynağı sağlayabilmektedir. Öte yandan azotlu gübrelerin kullanımı da kirletii azotlu gazların oluşumu ile hava kirliliğine, yıkanan nitrit ve nitratlarla da toprak ve su kirliliğine katkı yapmaktadır. Nemli koşullarda organik maddece zengin ve fakir topraklar arasında da CO2 ve NH3 çıkışı toplamı arasında 1/11 gibi büyük bir fark vardır. Toprağın alt horizonlarında ise C/N oranı 6/1e kadar düşebilmektedir. Toprak organik maddesindeki proteinler ve peptidlerin bozunması ile amino gruplarını içeren maddelerin bir karışımı oluşur. Bu aminasyon ürünleri mikrobiyolojik aktivite sonucu su ile birleşerek amonyağa dönüşür. Amonifikasyon sonrası açığa çıkan amonyağın bir kısmı ototrof nitrifikasyon bakterilerince nitrite yükseltgenir. Bu bakteriler enerji kaynağı olarak inorganik tuzları, C kaynağı olarak da CO2 i kullanırlar. Amonyağı oksijenle birleştirerek nitritlere dönüştürürken hidroksonyum açığa çıkışı olur ve bakteriler enerji elde ederler. Nitritlerin oksijenle nitratlara yükseltgenmesi de eksotermiktir. Oksijen gereksinimi nedeniyle bakteryel etkinlik iyi havalanan, kaba tekstürlü topraklarda artar ve toprak organik maddesinin pH değeri biraz düşer. N2 + 10 H3O + 8 e- ® 2 NH4 + 3O2 ® 2 NO2- + 2 H2O + 4 H3O+ + E ® 2 NO3- + E nitrojenazlar Özellikle anaerobik koşullarda organik biyoması sübstrat olarak kullanan ve elektron kaynağı olarak Mo, Fe veya Cu, V içeren nitrit redüktaz etkisiyle denitrifikasyon sonucu serbest N2 çıkışı azot çevrimini tamamlar. Anaerob koşullar N2 benzeri koordinasyon molekülü olan O2 in rekabetini engeller, aerobik koşullarda ise heme proteinleri gibi Fe li O2 akseptörleri ile bakteri rekabeti önler. Amonyak ve nitrat bitkiler tarafından alınarak organik azot bileşiklerine çevirilebilen azot formlarıdır. Amonyum ise killerce değişebilir ve sabitleşmiş şekilde adsorbe edilir ve çözeltiye geçen oranı düşüktür. Köklerce özellikle iyon değişimi ile alınır. Killerin mineralojik bileşimlerine göre amonyum değiştirme ve fikse etme oranları değişir. Fiksasyon oranı arttıkça mikrobiyolojik veya bitkilerce kullanılabilir oran uzun vadeli olarak düşer. Topraktaki tipik yararlı/ toplam azot oranı %2, organik maddece zengin üst katmanda fikse azot ise %7dir. Derinlere doğru fikse azot oranı %60 a kadar artar. Bu nedenle toprak ıslahı için derin köklü ve azot fikse edebilen nodüllere sahip bitki dikiminden yararlanılır. Bitkiler genelde nitratın birkaç ppm düzeyindeki miktarlarından yararlanabilir. Çünkü daha yüksek miktarları toksiktir. Ancak kumul bitkileri organik maddesiz ortamda normal gelişimlerini gösterebilir. Organik madde bozulumu moleküler düzeye kadar sürdüğünden iyon bağlama kapasiteleri yüksektir. Özellikle linyin gibi dayanıklı moleküller CE depo kapasitesini arttırırlar. 1 gr. toprak organik maddesinin CEC değeri 1 gr. kilinkinden daha yüksek olduğundan en verimli topraklar orman topraklarıdır. Organik maddede de CEC > AECdir, çünkü reaktiv grupların çoğunluğunu karboksiller oluşturur. Sülfür bakterileri de topraktaki S formu dönüşümlerinde çok önemli yer tutar. Topraktaki pirit (-2 değerlikli iyonik FeS2 ) veya FeS, CuS, CuFeS2 içeren mineralleri ve elementel S ü, CO2 i redükte ederek elde ettikleri elektronlarla suda sülfürik asit olarak çözünen SO3 e oksitleyen Thiobacillus türleri gibi kemoototroflar ağır metal toksisitesi ve düşük pH a dayanıklılıkları ile dikkat çekicidirler. Topraktaki S kaynakları iklim bölgelerinde farklılık gösterir. Nemli iklimlerde özellikle pirit- FeS2, jips - CaSO4 mineralleri halinde bulunur ve tipik olarak %0.01 - 0.15 oranında toplam S ile 50 - 500 ppm çözünür sülfat sağlar. Kurak ve yarı-kurak bölgelerde ise toplam miktarının çoğunu çözünür toprak alkali sülfatları oluşturursa da toplam S %80 -90 oranında organik maddede bulunur. Sülfat killerce, özellikle Al ve Fe oksitleri tarafından AEC çerçevesinde depo olarak tutulabilmektedir. Organik maddedeki biyolojik S büyük oranda proteinlerdeki -S-H ve S-S bağları ile bağlı olan, az bir kısmı ise çözünür sülfat tuzlarından oluşur. Aerobik koşullarda sülfat mikroorganizmalar ve bitkilerce alınır veya yıkanarak derinlere inerken proteinlerdeki sülfürün bir kısmı oksitlenir, diğer kısmı ise önce redüklenerek hidrojen sülfür gazına dönüşür. S ancak mikrobiyolojik canlıların O2 ile H2S ü tersinir bir tepkimeyle oksitleyerek sülfata dönüştürmesiyle yararlı hale geçebilir. Bu arada toprak asitleşirse de fosfatdan farklı olarak toprak kolloidlerince adsorplanabildiğinden toprağın organik ve kil kolloid miktarı artışı asitleşmeyi azaltır. Topraktaki S yıkanma ve bitkisel tüketime ek olarak erozyon etkisiyle tükenebilir. Özellikle bazı türler çok S kullanırlar ve toprağı fakirleştirirler, hava kirliliği ve asit yağmurları ise toprağa S sağlar. Topraktaki S genelde %0.05 civarındadır ve üst tabakada 500 kg/dönüm kadar bulunur.

http://www.biyologlar.com/topragin-mineral-madde-verimliligi-1

Topraktan Mineral Madde Alımı

Bitki kökleri toprak çözeltisinden daha önce belirtilen mekanizmalarla su ve mineral madde alırlar, toprağın havasını kök solunumu için kullanırlar. İdeal olan tarla kapasitesindeki toprağın por hacminin su ve hava tarafından yarı yarıya paylaşılması ideal durumdur. Nemli ortamlarda toprak havalanmasına porozite artışı yolu ile solucanlar gibi hayanlar önemli katkıda bulunur. Toprağın yapısını bitkiler kökleri ile destekler, ölü kökler toprakta çeşitli çaplarda kanallar oluşturarak poroziteyi ve permeabiliteyi arttırdığı gibi organik madde oluşumuna katkı sağlar. Bu açıdan derin ve yaygın kök sistemleri ile yüzeysel kök sistemi olan türleri içeren ekosistemler sürdürülebilir özellik kazanır. Bu açıdan toprak sıcaklığı da önemlidir. Mikrobiyal aktivite yanında evaporasyon ve bunun serinletici etkisi gibi etkilerin karmaşık ilişkileri söz konusudur. Toprak mikrobiyolojisi özellikle bitkilerin azot beslenmesi ve organik madde içeriği açısından çok önemlidir. Toprak organik maddesinin yaklaşık yarısına kadar olan kısmını mikro canlılar oluşturur. Topraktan alınan su miktarı ile iyon miktarı paralellik göstermez, yani bitki iyon alımını denetimi altında tutar. Kökler katyonları özellikle protonla iyon değişimi yaparak alırlar, azot NH4 katyonu ve NO3 anyonu, P özellikle H2PO4 ve S de SO4 halinde alınır. Tuzları halinde bulunan iyonların alım oranları farklıdır, örneğin NaCl çözeltisinden aynı miktarda Na ve Cl alınmaz, bu oran da denetim altında tutulur. Fosforun toplam miktarı ile bitkilerin kullanabildiği fosfor miktarı paralellik göstermediğinden faydalı fosfor analizi ile sonuca gidilir. Toprakta bulunan elementlerden monovalent Li, Rb ve Cs, iyon yapılarının Na ve K a, divalent Ba un Ca a, Br un Cl a, trivalent Al ve Zr+4 ün Ferrik demire benzerliği nedeniyle canlı yapısında çok düşük miktarlarda bulunabilir. Türlerin mineral madde alımları seçicidir ve tümüyle aynı koşullarda yetiştirilen farklı türler arasında 60 kata kadar farklılıklar görülmüştür. Bu farklılıklar özellikle makroelementlerden Na ile mikroelementlerden Mn, Zn, Al, Se, Si gibi elementlerde görülür. Örneğin Astragalus türleri arasında Se alımı 600 kata kadar farklılık gösterir. Bu nedenle bazı bitki türleri toprakların kimyasal kompozisyonlarının göstergesi olabilir ve bu türlere indikatör türler denir. Örneğin asidik topraklarda çözünür Al, Fe ve Mn derişimi bitkiler için toksik düzeye kadar artabilir ve ancak bu yüksek derişimlere dayanıklı türler yaşamlarını sürdürebilir. Alkalinitesi çok yüksek topraklarda ise özellikle faydalı fosfor ve demir ile mangan çok azalır ve bu ortama adapte olabilen bitkiler yaşayabilir. Topraktaki alıma müsait durumdaki iyonların derişiminin artışı bir noktaya kadar absorpsiyonunu arttırırsa da derişimin daha fazla yükselmesi etkilemez. Toprak pH değerinin 5.5 - 7.0 arasında olması genelde en uygun beslenme ortamını oluşturur. Bitki örtüsü sıklığı artışı toprak organik maddesini arttırırsa da kökleri ile sürekli olarak daha yüksek oranlarda K, Ca ve Mg ile Na çekerek toprağın asitleşmesi yönünde etki yaparlar. Hasatla organik maddenin uzaklaştırılması zamanla toprağın asidikleşmesine neden olur. Toprakta bolca bulunan Al ve Fe ile yüksek miktardaki Si çözünme hızı da asitleşme sonucu artar ve taban suyunda, akarsu ve göllerde birikir. Azot Beslenmesi: Leguminosae ve Mimosoidae mensuplarnın köklerinde ortak yaşayarak nodül oluşturan Rhizobium bakterileri kök emici tüylerine yerleşerek çoğalır ve hücrelerin hacim artışı ile nodüller oluşturmasını sağlar. Nodüller de havanın serbest azotunu nitrata çevirir. Rhizobium türleri konukçul seçicidirler. Bitkiler azotu nitrat ve amonyum tuzları halinde alırlar ve cinsler arasında azot kaynağı tercihi, seçiciliği farkları vardır. Ayrıca aynı tür bitkilerin gelişme evrelerinde de seçicilik değişimleri görülür. Leguminosae ve Mimosoidae türleri genelde hafif asidik ve özellikle nötr topraklarda daha iyi büyür ve toprağa azot sağlarken yüksek oranda Ca ve Mg alırlar. Bazı türleri asidik topraklara adapte olabilir. Yulaf gibi bazı Graminae cinsleri ise asidik topraklarda iyi büyürler. Bitkilerin azot alımı fosfor beslenmesinde olduğu gibi aktif büyüme ve gelişme dönemlerinde yüksektir ve sonra azalır, bir bitkideki %N oranı da olgunlaşma, çiçeklenme, yaşlanma ile azalır. Bunun nedeni karbohidrat depolanmasının oransal olarak artışıdır. Tohum ve tomurcuk gibi organlarda ise depolanma olur. Genel bir ortlama değer olarak bitkilerde toplam azot/kuru ağırlık yüzdesi değişimlerinin %0.2-6.0, nitrat azotu yüzdesinin ise %0.0 - 3.5 arasında olduğu görülür. Toprakta müsait azot artışı bitki büyümesini hızlandırırken toplam karbohidrat oranını azaltır, protein oranında artışa neden olur. Ayrıca hücrelerin daha büyük hacimli ve protoplazmalı, ince çeperli olması, su oranının da yüksek olmasına neden olur. Azot azlığında kök/ gövde oranı artar, kökler kısa ve kalın, çok dallı bir yapı gösterir, iyi gelişir. Bunun nedeni fotosentezle elde edilen karbohidratların öncelikli maddeler olan proteinlere dönüştürülememesidir. Azot / karbohidrat dengesinin yüksek oluşunun önemli bir sonucu da vejetativ büyümeyi arttırarak çiçeklenmeyi geciktirmesidir. Fosfor Beslenmesi özellikle H2PO4- primer orto fosfat ve çok daha az oranda HPO4-2 sekonder orto fosfat alımı ile olur. Çok daha az miktarlarda piro ve metafosfatlar ile organik fosfatlar da alınabilmektedir. Gene çok büyük oranlarda çözelti fosfatından beslenme olur, bu fosfat da iyon değişim dengesi ile topraktaki organik ve mineralojik katı maddelerdeki depo fosfat kapasitesi ile ilişkidedir. Toprak pH değeri alkaliye kaydığında organik fosfat / mineralojik fosfat dengesi küçülür. Humat halindeki fosfor tuzu oluşumu çözünmez Fe ve Al fosfatların oluşumunu engelleyerek yararlı fosfat deposuna katkıda bulunur. Topraktaki ana fosfat kaynağı mineral Ca3PO4 içeren ve suda çok az çözünen, ancak çözünürlüğü organik madde bozulumu sonucu artan asidite ile yükselen apatittir. Bu nedenle de toprak organik maddesi fosfat beslenmesinde çok önemli rol oynar ve erozyon bitkilerin kullandığı fosfatın üç katına kadarının organik maddeyele birlikte kaybına neden olur. Doğal olarak toprak nemi artışı fosfat alımını arttırır. Toprak çözeltisinde nitrat derişiminin artışı ise fosfat alımını kısar, sülfat da aynı yönde fakat daha az etkilidir. Bunun nedeni aralarındaki rekabettir. Topraktaki toplam P %0.15 - 5 oranındadır. Yararlı fosfor düzeyi ise pH 6.5 - 7.5 arasında maksimum olur ve A horizonunda 10 kat farklılık gösterebilir, çünkü ortalama olarak %25 - 75 oranındaki kısmı organik maddedeki organik bileşikleri ve özellikle fosfo - humat bileşikleri halindedir. Bu nedenle de pratik olarak yıkanma ile kaybı önemsiz düzeydedir. Organik fosfat bileşikleri parçalanınca bitkilere yararlı Fe, Al, Ca, Mg, Na ve K ile fosfat tuzları yaptığı oranda kullanılabilir. Bu nedenle de topraktaki azot ve fosfor oranları değişimi paralellik gösterir. Yaşlı ve bitki örtüsü olan topraklarda alt horizonlarda azalır, çünkü bitki köklerince tüketilen kısmı yenilenemez. Toprak organik maddesinde fitin, fosfolipid, nükleik asit gibi bitki artığı ve mikrobiyal kökenli maddeler halinde bulunur ve mineralize olmaları ile yarayışlı hale gelirler. Bu olay da organik maddenin C / P oranı ile ilişki gösterir. Oran < 200 - 300 aralığında olduğunda mineralizasyon hızı yükselir, > 300 olduğunda ise mineral fosfat özellikle asidik topraklarda bol bulunan kolloidal Fe, Al ve Mn oksitleri tarafından tuzları halinde, veya silikat killerine adsorbe olarak immobil hale geçer, fikse edilir ve yararlı fosfor azalır. Fiksasyon%98 - 99.9 gibi yüksek oranlara kadar çıkabilir. Kireçli alkalin topraklarda da çözünmez Ca fosfat halinde çökelir. Kükürt Beslenmesi özellikle sülfat iyonu alımı ile olur, zararlı derişime ulaşmamış SO2 gazı halinde havadan da alınabilir. S eksikliği N eksikliğine benzer şekilde özellikle yaşlı yapraklarda sararma ve kuruma ile dökülme, protein kaybı ve karbohidrat birikmesi görülür. Kök gelişimi geriler, nodüler N2 fiksasyonu azalır. Toprakta -SO3, trioksit olarak ölçülür ve fosfor gibi organik madde ile yakından ilişkilidir. Toprak organik maddesinin bozunması ile H2S olarak açığa çıkar, bakterilerin aktif olduğu topraklarda okside edilerek tutulur ve sülfatları halinde bitkilerce alınır. Fosfattan farklı olarak tuzlarının yıkanma ile kaybı ve kurak veya yarı - kurak iklimlerde B tabakasında birikimi söz konusudur, bu nedenle de tarımda fosfat gübresi içine katılarak takviyesi gerekir. Derin köklü bitki örtüsünün biyomas artığı ormanlarda çevrimi sağlar. Günümüzde asit yağmurları da bu çevrime katkıda bulunmaktadır. Potasyum Beslenmesi farklılık gösterir, çünkü K inorganik anyonlarla veya organik asitlerle yaptığı tuzları halinde özsuda veya adsorbe durumda kalır. Bu nedenle de bitki artıklarından hızla toprağa karışır. Genelde bitkilerin ve özellikle gramine türlerinin K gereksinimi N gereksinimine yakındır, N2 fikse eden baklagillerde ise tüketilen Ca > K dur ve bu ilişki türler arası rekabette önemli yer tutar. K büyük oranlarda vejetativ organlarda bulunduğundan eksikliği önce yapraklarda kendini gösterir e lekelere, renklenmelere neden olur. Toprakta bol olması halinde ise gereksiz tüketimi söz konusudur, bu nedenle de büyüme mevsimi erken başlayan türler geç olanlara karşı K üzerinden rekabet gücü kazanır. Bu gereksiz tüketim eğilimi bitki içinde de dengesizliğe yol açabilir, çünkü K tercihi bitkinin özellikle Ca gereksinimini karşılama kapasitesini düşürür. Bitkilerde toprakta olduğu gibi bu açıdan sabit bir katyon eşdeğeri kapasitesi vardır ve K, Na, Ca ve Mg tarafından paylaşılır.

http://www.biyologlar.com/topraktan-mineral-madde-alimi-1

Kuş Gözleminde Kullanılan Malzemeler

Kuş Gözleminde Kullanılan Malzemeler

Dürbün ve Teleskop Dürbün kuş gözlemcisinin ayrılmaz parçasıdır. Kullandığımız dürbün ne kadar kaliteli olursa yapacağımız gözlemde o kadar zevkli olur. Gözlemci, dürbününü seçerken bazı noktaları göz önünde bulundurmalıdır. Sonuçta her dürbün ile kuş gözlemi yapılmaz. Eğer bir dürbünümüz yoksa, yapacağımız ilk iş bir dürbün almak olacaktır. Dürbünümüzü, konusunda uzman ve daha sonra bize teknik destek sağlayabilecek yerlerden almalıyız. Aksi takdirde, bir arıza durumda sorun yaşayabiliriz. Satın alacağımız ya da gözleme götüreceğimiz dürbünü seçmeden önce gözlem için en ideal dürbün nasıldır bunu belirleyelim. Gözlem yapacağımız dürbünde arayacağımız ilk özellik görüntü kalitesidir. Peki bir dürbünün kaliteli görüntü verdiğini nasıl anlarız? Bütün dürbünlerin üzerinde bazı sayılar vardır. Örneğin:6x42, 10x50 gibi. Buradaki sayılardan ilki (örneğin 6x42 büyütmedeki 6 rakamı) dürbünün Okülerinin, diğer sayı ise (42) dürbünün Objektif lensinin mm değerinden çapını ifade eder. Bu sayılar kuş gözlem için iyi bir dürbün almamızda bize yardımcı olurlar. Bir dürbünün kuş gözlem için uygun olup olmadığını anlamak için o dürbünün “Büyütme Değeri”ne bakarı. Dürbünün büyütme değerini, Objektif lens çapını Oküler Çapına bölerek bulabiliriz. Büyütme değeri 5-7 arasında olan dürbünler kuş gözlem için idealdir. Yukarıda ki örnek için Büyütme değeri 42/6=7’dir. Objektif lens çapı ne kadar büyük olursa dürbün o kadar çok ışık toplar. Büyük lense sahip dürbünler iyi ışık topladığından güzel görüntü verir. Bu tip dürbünler ışık şiddetinin düşük olduğunu, sabaha karşı, akşama doğru gibi kapalı havalarda gözlem yapmak için idealdir. Büyük mercekli dürbünlerin dezavantajı ise, büyük merceğe sahip oldukları için boyutları büyük ve ağırlıkları fazladır. Bu dürbünler uzun süreli yapılan gözlemlerde, gözlemciyi yorabilir. Eğer ışık şiddetinin düşük olduğu zamanlarda ve yerlerde gözlem yapmayacaksak mercek çapı küçük olan dürbünleri tercih etmeliyiz. Dürbünümüzde arayacağımız diğer özellikler ise şöyle olmalıdır; -Dürbünümüz demir ya da benzeri malzemelerden değil, plastik gibi hafif ve herhangi bir darbe anında merceğe zarar vermeyecek malzemeden yapılmış olmalıdır. Bu tür dürbünler ayrıca hafif oldukları için fazla ağırlık yapmazlar. -Dürbünümüz, elimizin büyüklüğüne uygun olmalı ve parmaklarımız ayar vidalarına rahatlıkla yetişebilmelidir. -Dürbünle baktığımızda nesneleri normal şekillerinde görmeliyiz. Ayrıca dürbünün ışığı halkalar biçiminde gösterip göstermediğine de dikkat etmeliyiz. Teleskoplar dürbünlere göre daha büyük, ağır ve kullanması deneyim isteyen aletlerdir. Teleskopların büyütme gücü x20 ve üzeridir. Bu büyütmeye sahip aletlerin gözlem esnasında titremesi görüntüyü bozar, bunun için teleskoplar, üçayakla (tripod) birlikte kullanılırlar. Bilimsel bir çalışma yapmıyor ve sürekli yerimizi değiştiriyorsak, gözlemimize teleskop götürmeye gerek yoktur. Çünkü bir teleskopu arazide saatlerce taşımak oldukça zordur ve gözlem açısından pratik değildir. Eğer teleskop alacaksak dikkat etmemiz gereken bazı noktalar vardır. Bunları kısaca şöyle özetleyebiliriz: -Teleskopumuz plastik malzemeden yapılmış olmalıdır. -Gözü yoran düz teleskoplar yerine üstten bakmalı teleskopları tercih etmeliyiz.

http://www.biyologlar.com/kus-gozleminde-kullanilan-malzemeler

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK NEDİR

Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler. Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır. Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle - enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz. Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olan sistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır. Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji - madde dönüşümü olabilir. Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz. İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi - düzensizliği - başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl - tersinir olaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl - tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir. Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir. Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir. Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir. Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur. Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi - toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler. Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G) ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır. Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır. Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji - kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır. Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin - solutların, pasif - edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir. Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı - hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur. Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik - etkinlik sabiti ve efektiv - etkin derişimdir. Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır. Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir.

http://www.biyologlar.com/enerjetik-ve-biyoenerjetik-nedir-1

BİTKİLERDE BESİN ALIMI

Su içinde serbest yaşayan bitkilerin besinlerini doğal olarak suda çözünmüş halde bulunan gaz ve katı maddeler oluşturur ve difüzyon, osmoz yolları ile alınır. Yüksek su bitkileri ise buna ek olarak zemine tutunmalarını sağlayan sualtı gövdeleriyle topraktan da beslenirler. Gaz halinde bulunan besinler tüm bitkiler tarafından yayınım - difüzyonla alınır. Canlılık için sürekli kullanılması gereken temel besinler olduklarından, bu gazlardan yararlanma yeteneği olan canlı hücrenin lümenine girip, protoplazmasına geçtiklerinde hemen kullanılırlar. Bu nedenle de yayımımla alınmaları süreklidir. Su ve suda çözünmüş olan katı besinler ise aşağıda görüleceği üzere difüzyona ek olarak osmoz, ters osmoz ve aktif alım yolları ile alınırlar. Atmosferde doğal şartlarda %0.03 oranında bulunan CO2 güneş ışınlarının ısıya dönüşür kuantlarını içeren kızılötesi, yani 1 - 10 m dalgaboyundaki kesimini soğurarak canlılığın sürmesini sağlar. Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturarak pH değerini düşürür ve suyun çözme kuvvetini genel olarak arttırdığı gibi özellikle alkalilerin çözünürlüğünü arttırır. Bu şekilde de beslenmeyi ve mineral madde alımını kolaylaştırır. Mineral madde iyonları sudaki karbonik asit ve diğer organik asitlerle tuz yaparak tuz - asit çiftinin sağladığı pH tamponu etkisiyle canlı özsuyunda pH değerinin canlılığa zarar verecek düzeyde değişmesini, pH 4 - 8.5 aralığı dışına çıkması riskini azaltır. O2 de suda çözünen bir gazdır ve çözündüğünde red - oks tepkimelerine girer. Tatlı suda 20 derece sıcaklıkta hacimce %3 oranında çözünür. Havadan ağır olduğundan atmosferdeki oksijenin suyla teması ve doygunluğa kadar çözünmesi süreklidir. Likenler, kserofitler gibi bazı bitkiler havanın neminden su temininde yararlanır. Ayrıca hücreler arası boşluklardaki hava da bu şekilde gaz besin sağlar. Tüm bu gaz halindeki besin alımları yayınımla olur.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-besin-alimi-4

Kütle Akışı ve Şişme ile Su alımı

Sıvıların yerçekimi etkisiyle akışı ve benzeri olayları hidrostatik basınç farkı gibi potansiyel enerji farklılıkları sağlar. Bu şekilde DH değerinin sıfırdan büyük olduğu yer değiştirme olayına kütle akışı - “mass flow” denir. Bu tür olaylarda çözücü ve çözünen tüm maddelerin atom ve molekülleri aynı şekilde hareket eder. Kütle akışı vaküolde, hücrelerarası boşluklarda ve canlı hücreler arasında da plazmodezmler üzerinden olur. Canlılardaki kütle akışında kapilarite önemli rol oynar, çünkü hücre ve hücrelerarası serbest akış yolları ancak mikron ve askatları düzeyindedir. Kapilerden geçiş ise geçen sıvının viskozitesi - akışkanlığı ile yakından ilişkilidir. Viskozite, akış hızı değişiminin sabit tutulması için gerekli enerji miktarı şeklinde de tanımlanabilir. Bu değer de her bir sıvı için özgül bir değerdir. Çünkü akışkanlık sıvının bir molekül tabakasının diğerinin üzerinden kaymasına karşı gösterilen dirençtir ve bu direnç sıcaklıkla azalır, çünkü ısıl hareketlilik artar, dirence neden olan fizikokimyasal ve kimyasal bağlar zayıflar. Suyun elektrostatik olarak yüksüz kapilerlerden kütle akışı ile geçiş miktarı ve hızı yüksektir, çünkü dipol su moleküllerinin birbiriyle yaptıkları bağlar suyun yüzey tansiyonuna - basıncına sahip olmasını sağlar. Suda bulunan lipofilik maddeler suyun bu özelliği nedeniyle su yüzeyinde toplanır ve su ile beraber hareket ederler. Suda çözünen maddeler ise yüzey basıncını değişen oranlarda değiştirerek kapiler hareketliliğini ve dolayısı ile de kendi iletimlerini etkilerler. Suda iyonlaşarak çözünen maddelerin kimyasal potansiyeli hidrostatik basınç veya yerçekimi etkisinden çok daha büyük bir enerji farkı yaratacak düzeyde olan elektrokimyasal potansiyelleridir. Kütle akışı kuru olan tohumların ortamdan su alarak hacim artışı göstermeleri gibi pasif, edilgen olaylarda önemli yer tutar. Alınan su yapısal protein ve polisakkarit zincirleri arasındaki boşluklara da girerek, adsorbe olur, yapışır ve hidrasyonlarına ve hacımlerinin artışına, canlı veya canlı artığı dokunun da şişmesine neden olur.

http://www.biyologlar.com/kutle-akisi-ve-sisme-ile-su-alimi-2


Biyolojik Pollusyon Nedir ?

Eko sistemdeki bireylerin aktivileri sonucunda anlam kirlenmesine neden olan olaylara denir. Canlı bireyler Eko sistem içerisinde ortamlarının fazla fiziko kimyasal değişmlerine neden olan Polluant ( Kirletici değişimlrine Konsantrasyonlarına) dayanmı yer değiştirirler yada ölürler. Eko sistem içerisindeki bazı turler ortamda çok fazla poliant değişimlerine karsı yüksek dayanıklılığına sahiptirler.Bu türler yaşadıkları biyotobun poliant düzeyine indike etkinliklerinden indikotör tür olarak kabul edilirler. Örneğin (maytilusgallaprovinacale ,nereis ,divensikolon) ortam sartlarının değismesine cok dayanıklılık gösterirler.Çeşitli kirlenme ile ilgili laboratuvar denemelerininbu türler üzerinde yapmak daha uygundur. Plantonik Pollusyon:Planton ,sularda asılı halde bulunan ve su harektlerıne baglı olarak yer değistiren bitkisel ve hayvansal organızmalardır. (fitoplankton ,zomplankton) bunlar gıda zincirinin ilk halkalarını teşkil ederler bilindigi gibi yazı zinciri Fitoplankton zoplakton küçük balıklar büyük balıklar insanlar Dolayısyla gıda zincirinin bu ilk halkasındaki kirlenme direkt olarak insanları etkiler fitoplankton ortam kirlenmesinden çok etkilenir.Plankton türlerinin gelismeleri üzerine ortam polluluosyonu bazen pozitif bazen negatif etki yapar. DENİZLEDE KİRLENMEYLE İLGİLENDİRİLEBİLEN ÖZELLİK VE SÜREÇLER 1.Meteorolojik ve İklimsen Özellikler : Atosverdeki sirkilasyonu etkileyen faktörlerin basına deniz yüzeyi sıcaklıkları yer aldığı gibi ,bu sirkilasyon da su kütlesinin akıntı ,dalga hareketi gibi değişik yollardan yer değistirmesine neden olur.Bu şekilde deniz yüzeyi ile atmosfer arasındakı isi transferi bir yandan su içindeki atveksiyon ve karışımlar diğer yandan bölgesel iklimi tanımlarlar.Atmosferde oluşan cephe sistemleri ve siklonların deniz yüzeyi sıcaklıklarının fazla degişim gösterdigi bölgelerde yoğunlaştığı bilinmekte antisiklonların ise özellikle yer aldığı bölgelerde sürtünme sonucu oluşan sınır tabakanın dengesının ,su yüzey sıcaklığından etkilendiği belirlenmiştir. 2.Su Silkilasonları , Taşınım ve Karışım: Denizlerdeki pek çok olayın yer kürenin özelliklerinden yaynaklandığı ,bu tür ölçekli olayların deniz ve Atmosferde neden olduğu değişimler çok daha küçük ölçejkli olaylarda kendini göstermektedir. 3.Gel - Git olayları ( med – cezir ): Yer Ay ve Güneşin karşılıklı durumları sebebiyle Artıp eksilen çekim kuvvetlerinin merkezkaç kuvvetlerinin de etkisi Altın da Deniz yüzeyinin seviyesini değiştirdiğini kütlesi küçük olduğu halde yere daha yakın olan ay ve uzaklığına rağmen kütlesi büyük olan güneş farklı yüzeylerde gel – git olayında rol oynarlar. Gel - git olayından dolayı bir yerdeki suyun yüzeyinin bir gün boyunca ulaştığı maximum ve minimum yüksekli değerleri su değişim potansiyeline katkıda bulunurlar. Bu yükseklikler seviyelerin her gün başka olması nedeni ile her gün değişim gösterir. 4.Dalgalar: Rüzgarların deniz yüzeyine sürtünmesiyle iki türlü su hareketi oluşur; -Yüzeydeki sular rüzgar ile birlikte sürüklenir. -Dalgalar meydana gelir. Dalgalar esas itibariyle düzenli ,periotik ve önemli bir basitleştirme yapıldığnda su kütlesinin taşınımının olmadığı yüzey suyu hareketlidir.Dalgalar periot ve oluşturan rüzgarın türüne göre sınıflandırılır. 5.Kıyı Akıntıları: Dalgaların eğimli kıyı yapılarına çarpması ile kıyılarda dalga akıntıları meydana gelir.Dalga akıntıları dışında yerel kıyı rüzgarları nedeni ile meydana gelen sürüklenmeler rüzgar akıntıları ,gel – git nedei ile meydana gelenlerse gel – git akıntıları diye tanımlanır. Denizin yüzey akıntıları genellikle toplanma = canvezgenee eğilimini gösterirler akım çizgilrinin toplanma eğilimi gösterdiği noktalarda yüzey suyu hızla dibe doğru haretet eder ki buna downweling denilir.Bunun tersi ise up weling olup yüzey akınlarının ayrıldığı noktalarda dip sularının yüzeye çıkması olayıdır. Kuşadası Körfezinin Kirlilik Nedenleri (Belgin Akbaba) : Öncelikle Kuşadası’nda bilinçsiz yerleşme ve denizin değerinin bilinmemesi gündemdedir.Ancak Kuşatak gibi birkaç proje sayesinde denizlerimiz tekrar kazanılmaya calışılıyor. Kuşadası körfezinde bir çok canlı türüne rastlıyoruz bunların en önde geleni Balaenoptera Physalus (uzun balina) oda bir süre için Kuşadası Belediye binasında sergilenmektedir.

http://www.biyologlar.com/biyolojik-pollusyon-nedir-

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0