Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 1521 kayıt bulundu.

Mantarlar ( Fungi)

Mantarlar (Fungi), çok hücreli ve tek hücreli olabilen ökaryotik canlıları kapsayan bir canlılar alemi ve şapkalı mantarların tümüne halk arasında verilen genel addır.

http://www.biyologlar.com/mantarlar-fungi

Vitamin türleri

Herkes tarafından bilinen 13 vitamin vardır. Bunlar temelde, yağda çözünenler ve suda çözünenler olarak iki gruba ayrılır ama gerçekte 20 vitamin vardır. En küçük vitamin A, C, D ve K vitaminleriyken, en büyük vitamin türü E vitaminidir. Orta boy moleküllü B vitaminleri ise pek kullanılmaz. Dört vitamin türü, yağda çözünebilir ve bu sayede vücudun yağ dokusunda depolanırlar. Bunlar: A vitamini, D vitamini, E vitamini ve K vitamini. A Vitamini Göz sağlığı için çok önemlidir. E vitaminiyle alınırsa daha iyi gözlere sahip olunur. Yumurta, avokado, karaciğer, süt, havuç, sebze, ceviz, balık yağı gibi besinlerde vardır. Oluşumu sırasında böbreklerin rolü vardır. Zaten A vitamini böbreklerde bulunan tek vitamindir. Yeşil sebzelerde bulunur. Kalorisi yüksektir. A vitamininin (diğer yağda eriyen vitaminler olan D, E, K vitaminleri gibi) fazlası zararlıdır. Özellikle gebe kalmayı planlayanlarla gebelerin A vitamini içeren ilaçlardan ve yiyeceklerden (karaciğer) uzak durması önerilmektedir. Gebelikte düşük ve anormallik yapma riski vardır. Çoklu vitamin içeren ve gebelerce çok tüketilen ilaçlarda da ne yazık ki A vitamini bulunmaktadır. Yağda eriyen, vücutta depolanan bu tarz ilaçların gebelere verilen dozun toksik (zehirleyici) dozda olmaması özgürce alınabileceği anlamına gelmemektedir. İlaç olarak alınan A vitaminin doğal yollarla alınan A vitaminine göre daha riskli olduğu kabul edilmektedir. Nitekim İngiltere Royal Kolej yayınladığı "Gebe Takip Kılavuzu"nda A vitamini içeren ilaçların ve yiyeceklerden karaciğerin gebelere verilmemesini önermektedir. A vitamini fazlalığı aşağıdakilere neden olabilir: Doğum anormallikleri, Karaciğer problemleri, Kemik mineral yoğunluğunda azalma ve osteoporoz, Uygunsuz kemik büyümesi, Deride uygunsuz renk değişimi, Saç dökülmesi, Yoğun cilt kuruluğu ve pullanmalar A vitamini eksikliğinde görülen hastalıklar: Gece körlüğü, Bağışıklık sistemi zayıflığı, Büyüme-gelişme yavaşlaması D Vitamini Provitamin şeklinde alınan D vitamini deri altında uv. ışınları ile aktifleşir. D vitamini Ca ve P'un emilmesini ve kemiklerde depo edilmesini sağlar. D vitamini eksikliğinde çocuklarda raşitizm,yetişkinlerde osteomalazi hastalıklarının oluşmasını sağlar. Fazlası kireçlenmeye neden olur. En önemli kaynak güneş ışınıdır. Ayrıca karaciğer, balık, yumurta, tereyağı, peynir ve mantarda bulunur. E Vitamini Çocukların büyümesi için E vitamini gereklidir. Yaralarının iyileşmesi için E vitamini gerekir (protein yarayı kötüleştirir). Karaciğer, yağ dokusu, ince bağırsak ve mide E vitamini sentezler. Kimyasal yapı itibarı ile bir tokoferol olup antisterilite vitamin olarak da bilinir. Tokol ve tokotrienoltürevlerinin farklı bileşikleri E vitamini aktivitesi gösterir. En aktifi alfa-tokoferoldür. Provitamin olarak kullanılır. D vitamininden daha güçlüdür. E vitamini sinir sisteminin, kasların, hipofiz ve sürrenaller gibi endokrin bezlerin ve üreme organlarının fonksiyonları için öneme sahiptir. E vitamini, biyolojik bir antidoksidan olup, atardamar hastalıklarının ve kanserin önlenmesi için gerekli olan bir antioksidandır. Bitkisel ve sıvı yağlarda, kırmızı et, karaciğer, tahıl, tahıl ürünleri vb. lerde bulunan E vitamini eksikliğinde kaslar gelişemez ve E vitamini yapıcı-onarıcı özelliğe sahip her şeyi yaptığı için, bazı kozmetik ürünleri de E vitamini içermektedir. Kozmetik ürünlerinde sadece B5 ve E vitaminleri bulunur. Tokoferol (E1) vitamininin tokoferolleri: Alfa tokoferol - E1A (Diğer adı: Provitamin E) Beta tokoferol - E1B (Diğer adı: Pro-E1B) Gama tokoferol - E1G (Diğer adı: EProteinToko1) Delta tokoferol - E1D (Diğer adı: DeltE1) Mega tokoferol - E1M (Diğer adı: Megadel) K Vitamini K vitamini, yeşil sebze, çay ve ciğerde bulunan ve kan pıhtılaşmasında önemli bir yeri olan vitamindir. Karaciğerde protrombin yapılmasında kullanılır. Yokluğunda kan ile ilgili belirtiler ortaya çıkar. Normal olarak bağırsaklarda bulunan bakteriler tarafından sentezlenir. Yetersizliğinde pıhtılaşmada sorunlar ve aşırı kanama ortaya çıkar. Vücudumuzdaki bakteriler tarafından da üretilir. Vücudumuzu hastalıklardan korur. yaraların iyileşmesi için K vitamini gereklidir. Suda çözünenler Diğer dokuz vitamin türü ise suda çözünür ve pek çoğu vücutta depolanmaz. Bunlar: C vitamini, tiyamin (B1), riboflavin (B2), niyasin (B3), pantotenik asit (B5), piridoksin (B6), siyanokobalamin (B12), biyotin, folik asit (folacin). C Vitamini (askorbik asit) C vitamini veya askorbik asit, turunçgiller, koyu yeşil sebzeler ve patateslerde bulunan ve kollajen sentezinde yer alan, antioksidan bir vitamindir. Ayrıca demir emilimini de olumlu etkiler. Yetersizliğinde eklem ağrıları, yaraların geç iyileşmesi, skorbüt gibi sorunlara neden olabileceği gibi enfeksiyonlara karşı kişiyi daha zayıf kılar. Küçük yaşlarda diş eti kanaması ve grip C vitamini eksikliğinde, fazlalığında da ishal görülür. B1 Vitamini (tiyamin) Hemen hemen tüm canlı dokularda bulunur ve pirofosforik ester şeklinde görülür. Pentozfosfat çeviriminde alfa-keto asit dekarboksilazların ve transketolazın koenzimidir. Eksikliği başta sinir ve kalp hücreleri olmak üzere beslenmeleri için özellikle glikoza gereksinim duyan hücrelerde metabolizma bozukluğuyla sonuçlanır ve beriberiye neden olur. B2 Vitamini (riboflavin) Tahıllar, et ve ciğerde bulunan bir vitamindir. FAD'ın içeriklerindendir. Yetersizliğinde ariboflavinoz görülebilir. B3 Vitamini (niyasin) Et, balık ve kuru yemişlerde bulunan ve NAD ile NADP koenzimlerinin içeriklerinden olan, solunum için önemli bir vitamindir. Yetersizliğinde pellagra görülebilir. B5 Vitamini (pantotenik asit) Birçok gıdada, özellikle de ciğer ve baklagillerde bulunan önemli bir vitamindir. E vitamininin içeriği olan pantotenik asit, karbonhidrat ve yağ metabolizmasında yer alır. Yetersizliğinde yorgunluk ve uyuşukluk hissedilebilir. B12 Vitamini (siyanokobalamin) Siyanokobalamin veya B12 ciğer, balık ve süt ürünlerinde bulunan ve DNA metabolizmasında koenzim olarak yer alan bir vitamindir. Alyuvarların olgunlaşmasında da gereklidir. Yetersizliğinde anemi ve kilo kaybı görülebilir.

http://www.biyologlar.com/vitamin-turleri

Biyolojik Silahlar ve Biyosensörler

Bakterilerin bir kısmı görünmeyen dostlarımızdır; bazıları sindirim sistemimize yardım ederken, bazıları vücudumuzdaki zehirleri yok ederler. Kimi bakteriler ise bizleri hasta eder. Vücudumuzun içinde veya dışında yaşayan bu ilginç mahlukçuklar hayatımızın ayrılmaz parçalarıdır her hâlükârda. Ancak bir de ‘katil’ bakteriler var ki, zalim insanların ellerine geçtiklerinde biyolojik silah olarak kullanılabilirler. Biyolojik silahlar; insanları, hayvanları veya tarımsal ürünleri öldürücü veya ağır derecede hasta edici olan mikroorganizmalar ile, bunlardan üretilen zehirli maddelerdir. Hatta sadece hastalık ve ölüme yol açan mikropların kendileri değil; bunların taşıyıcıları da meselâ böcekler bu sınıfa dahildir. Biyolojik silahlar kitle imha silahları içindeki en problemli ve tehlikeli silahlardır. Nükleer veya kimyasal silahlardan çok daha fazla insanı hedef alırlar. Diğer silahlara göre maliyetlerinin düşük olması, rutin güvenlik sistemleriyle tesbit edilemiyor olmaları gibi değişik nedenlerle insanlık için ciddi tehdit unsurudurlar. Kimyasal silahların aksine hemen tesir etmezler. Yaklaşık 24-48 saatlik bir kerahet devresinden sonra tesirleri ciddi olarak görünür ve o zamana kadar da eğer mikrop kullanıldı ise çoğalarak etrafa yayılmaya devam ederler. Biyolojik silahlar kimyasal olanlara göre çok daha fazla öldürücüdür. Meselâ 10 gr. şarbon sporu, 1 ton sinir gazı Sarin’in öldürebileceği kadar insan öldürebilir. Biyolojik silah tehlikesine karşı yapılması gerekenler ise şöyle özetlenebilir: • Biyosensörler ile tehlikenin tesbiti ve tanımlanması. • Mikrobiyal zehirlere karşı antidotların hazırlanması. • Antibiyotik ve aşı geliştirilmesi. Bakteriler, virüsler ve toksinler biyolojik silah olarak kullanılabilirler ve hepsinin birbirinden farklı özellikleri vardır. Son yıllarda biyoteknolojik metodların hızla ilerlemesi bu bilgi ve teknolojilerin kötü amaçlara âlet edilme tehlikesini de beraberinde getirdi. Genetik mühendisliği çalışmalarındaki ilerlemeye paralel olarak biyolojik silahların etkisini artırıcı ve tesbit edilmelerini zorlaştırıcı gelişmeler ise, bu silahlara karşı yapılan savunmayı daha da güçleştirecektir. Genetik olarak dizayn edilmiş organizmalar, biyo-silah üretiminde kullanılabilir durumdalar ne yazık ki. Örneğin: • Mikroskobik toksin veya biyoregülator fabrikasına dönüştürülmüş mikroorganizmalar, • Antibiyotik, aşı gibi rutin kullanılan ilaçlara bağışıklık kazandırılmış organizmalar. • İmmunolojik profilleri değiştirilerek bilinen tesbit metodları ile tesbit edilemeyen organizmalar. • Antikor bazlı sensör sistemlerinin tesbitinden kaçabilecek organizmalar. Bilimi kötü ve vahşi amaçlarına alet etmeye çalışanlar biyolojik silahların etkisini artırıp tesbitini zorlaştırmaya çalışırken, bizlere de, biyolojik silahların zararlı tesirlerini gidermeye çalışmak ve onların üretiminde kullanılan maddelerin tesbitini kolaylaştıracak metodları bulmak düşüyor. Biyolojik silahlara karşı erken tesbit, uyarı ve tedavi metodlarının geliştirilmesi insanlık için bir zorunluluk haline gelmiş bulunuyor. Tehlikeli biyolojik maddelerin varlığının tesbitinde en önemli unsur biyosensörlerdir. Biyosensörler (biyo-alıcılar, biyolojik dedektörler) biyolojik materyallerin alıcılar ile tesbit edilip ölçülebilir sinyallere dönüştürüldüğü aletlerdir. Alıcılar tarafından tesbit edilen tanımanın sinyale dönüştürülmesinde kullanılan metodlara göre, bu biyosensörleri kabaca (1) optik sensörler ve (2) elektrokimyasal sensörler olarak iki gruba ayırabiliriz. Şu anda ticarî olarak piyasada olan kimyasal ve biyolojik analiz âletleri gözden geçirildiğinde, kimyasal dedektörlerin biyolojik olanlardan daha fazla gelişmiş oldukları görülecektir. Kimyasal dedektörler neredeyse saniyeler ve dakikalar içinde kimyasal maddeler hakkında bilgi verirlerken, biyolojik dedektörler için bu süre genellikle daha uzundur; çünkü daha kompleks ve yavaş çalışan mekanizmaları vardır. Problemlerden biri de, büyük ve ağır olmalarıdır. Bu sorunların çözülmesi gerekmektedir; çünkü artık, kimyasal silahların tesbitinde olduğu gibi, biyo-silahların tesbiti için de küçük boyuttaki robotlar ya da uçaklar kullanılmak istenmektedir. Son yıllarda optik sensörler biraz daha geliştirildi ve biyokimyacılar için çok önemli araçlar haline geldi. Sensörlerde kullanılan biyolojik materyalleri tanıma elementlerini genel olarak şöyle sıralayabiliriz: enzimler, mikroorganizmalar, bitkisel ve hayvansal dokular, antikorlar, reseptörler, nükleik asitler. Tesbit edilmesi gereken materyale ilgisi olan, bağlanabilecek olan alıcı element (veya elementler) biyosensör yüzeyine kimyasal metodlar ile sabitlenir, yani immobilize edilir. Daha sonra ortam içerisinde istenen molekül veya mikroorganizma olan çözelti ilave edildiğinde, alıcı ile bu biyolojik materyal birbirlerine bağlanırlar. Bu bağlanma ise kullanılan sensör cinsine göre elektrik veya optik metodlarla sinyale dönüştürülerek algılanır. Eğer ortamda istenen biyokimyasal yok ise, sinyal gönderilmez. Biyosensörlerin çalışma mekanizması biyolojik elementler arasındaki ilgiye dayanır. Meselâ, hücre içindeki pek çok hayatî faaliyette yer alan proteinler arasında anahtar-kilit ilişkisine benzer ilişkiler vardır. Hücre içindeki faaliyetler hep birbirine bağlanan veya bağlanamayan proteinlerin oluşturdukları biyokimyasal sinyaller ile devam eder. Meselâ, protein ailesinin üyelerinden olan antikorların vazifesi organizmaya giren yabancı molekülleri tesbit edip bunlara bağlanmaktır. Antikorlar vücudun savunma sisteminin en önemli elemanlarıdırlar. Aslında her birimiz mükemmel biyosensörler sahibi olarak yaratılmışız. Meselâ beş duyumuz—görme, işitme, dokunma, koklama, ve tat almamız—yine alıcılar tarafından hissedilen verilerin kimyasal ve elektriksel sinyallere dönüştürülüp, beynin değerlendirilmesine sunulmasıdır. Modern teknoloji biyosensörler ile bir ya da birkaç molekülü tanımaya, algılamaya çalışırken, sizlerin şu anda bir yandan gözleriniz dergiye bakıp her an sinyalleri beyne gönderiyor; diğer yandan kulağınız radyodan gelen hafif müziğin sinyallerini göndermekle meşgul; derginin sayfalarını hisseden parmaklarınız sinirlere uyarılar veriyorlar; burnunuz bardaktaki meyve çayını koklamak ve yine uyarıları beyne göndermekle meşgul; öteki yanda antikorlarınız yabancı madde avında ve buldukları anda gereken bilgileri beyne gönderip savunma mekanizmasını harekete geçirmeye çalışıyorlar. Ama bütün bunlar olurken siz “Ayy, şimdi benim beynim bu verilerin hangisini anlamaya yetişsin?” diye sızlanmak yerine, yazıda okuduklarınızı düşünmekle meşgulsünüz. Biyosensör çalışmalarında yaşanan zorluklar ve eksiklikler bize küçücük hücrelerden büyük organizmalara kadar canlıların muhteşem biyosensörler olarak yaratıldıklarını ve insanoğlunun teknoloji adına yaptığı herşeyin bu muhteşem mekanizmaları taklide çalışmaktan başka birşey olmadığını gösteriyor. Sadece biyo-silahların tesbitinde değil, aynı zamanda biyolojik mekanizmaların, proteinler arası ilişkilerin anlaşılmasında ve insan genom projesinin devamı olan proteomik çalışmalarında da biyosensörlerin büyük önemi vardır. İnsan genom projesi ve patojenik bakteri ve mikroorganizmaların genetik kodlarının ilaç geliştirme çabalari için belirlenmesi, bazı kötü niyetli insanların ilaç yerine zehir yapmasına da yardım etmektedir. Almanya, Fransa, Japonya, İngiltere, ABD, Rusya ve Irak’ın bu silahları üretmek için çalışma yaptıkları söylenmektedir. Birinci ve İkinci Dünya Savaşlarında biyo-silahlar kullanılmıştır. Hatta çok daha önceleri 1763’te İngilizler Kızılderililere çiçek hastalarının kullandıkları battaniyeleri vermiş ve bu hastalığa karşı bağışıklığı olmayan yerlilerin hasta olup ölmelerine sebep olmuşlardır. Görünen o ki, yıkma, yok etme ve zarar verme açısından insana kimse yetişemiyor. Eğer insan olma erdemleri ve Allah korkusu yok ise, insanoğlu en vahşi silahları bile kullanmaktan, insanları yok etmekten geri kalmayan, esfel-i sâfilîne lâyık varlıklara dönüşüyor. Bu tür insanların neden olabileceği biyolojik savaş/terör tehlikesine karşı uyanık olunması ve gereken erken uyarı, tesbit ve savunma sistemlerinin geliştirilmesine ülkemizde de çalışılması gerekmektedir.

http://www.biyologlar.com/biyolojik-silahlar-ve-biyosensorler

HÜCRE ZARINDAN MADDE GEÇİŞİ

Hücre zarının en önemli özelliği, canlı ve seçici – geçirgen olmasıdır PASİF TAŞIMA (ENERJİ HARCANMAZ) Difüzyon (Yayılma) Madde moleküllerinin çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama doğru yayılmalarıdır. Difüzyon sırasında enerji harcanmaz ve canlılık şart değildir. Bazı durumlarda difüzyona uğrayacak madde bir taşıyıcı proteinle hücreye alınabilir. Buna ise kolaylaştırılmış difüzyon denir. Hücre zarı korundan geçebilecek maddeler; glikoz, gliserol, yağ asitleri amino asitler, elementler,su ve bazı inorganik bileşiklerdir. Osmoz (Suyun Difüzyonu) Suyun seçici geçirgen bir zardan difüzyonuna denir. Osmozda da enerji harcanmaz ve canlılık şart değildir. Ancak seçici geçirgen zar bulunmak zorundadır. Emme Kuvveti: Yoğun ortamın yoğunluğundan dolayı diğer ortamdan Su emebilme kuvvetine denir. Osmotik Basınç: Yoğun ortama doğru hareket eden su molekülleri zardan geçebilmek için zara uyguladığı kuvvete denir. Turgor Basınç: Yoğun olan hücrelere aşırı su geçişi sonucu dolan hücre hacminin su tutamayacağından suyun dışarı çıkmak için zara yaptığı basınca denir. Plasmolis: Yoğun ortamlara koyulan hücrelerin zamanla su kaybederek büzülmesi olayına denir.Eğer hücre çok yoğun ortama konulursa ölebilir. Deplazmolis:Az yoğun ortama koyulan hücrelerin zamanla su alarak şişmesi olayına denir. Hücrenin konulduğu ortam çok sulu olduğundan şişerek patlayabilir. İzotonik Çözelti: Çözeni ve çözüneni eşit olan çözeltilerdir. Hipertonik Çözelti: Çözeni az çözüneni fazla olan yoğun çözeltilerdir. Hipotonik Çözelti: Çözeni fazla çözüneni az olan sulu çözeltidir. AKTİF TAŞIMA (ENERJİ HARCANIR) Aktif Taşıma Maddelerin az yoğun ortamdan çok yoğun ortama taşınmasına denir. Aktif taşıma ancak canlı hücrelerde gerçekleşir. Çünkü ATP harcanır ve enzimler iş görür. Bu olayda, taşınacak maddelerin porlardan sığabilecek kadar küçük olması gerekir. İyonların çoğu yoğun ortamdan az yoğun ortama aktif olarak geçer. Endositoz Bu olaylarda da enerji harcanır. Her iki olay hayvan hücrelerinde görülmesine karşılık, bitki hücrelerinde Endositoz görülmez. Endositoz, pordan geçemeyecek kadar büyük moleküllerin hücre içerisine alınmasıdır. Alınan madde sıvı ise pinositoz, katı ise fagositoz adını alır. Ekzositoz Ekzositoz, hücre içerisinde oluşturulan enzim, hormon, çeşitli proteinler, bitkilerde reçine ve eterik yağlar, hayvanlarda mukus ve diğer büyük moleküllü salgı maddelerinin golgi yardımıyla, küçük kesecikler halinde taşınarak dışarı atılmalarına denir.

http://www.biyologlar.com/hucre-zarindan-madde-gecisi-1

AMİNO ASİT TANIMA REAKSİYONLARI

Doğada 300’den fazla amino asit tanımlanmış olmasına rağmen memelilerde bunlardan yalnızca 20 tanesi proteinlerin yapısında yer almaktadır. Amino asitler prolin dışında aynı karbon üzerinde amino (-NH2) ve karboksil (-COOH) grubu bulundururlar. Prolin ise siklik bir yapıya sahiptir ve amino grubu yerine imino grubu taşır. Amino asitlerin genel gösterimleri R-CH-NH2-COOH şeklindedir. R grubu değişken gruptur. R grubunun değişmesiyle 20 çeşit primer veya standart amino asit meydana gelir. Bu 20 çeşit amino asitin değişik sayı ve sıra ile dizilimi çok sayıda proteinin ortaya çıkmasına yol açar. Glisin dışındaki tüm amino asitlerin en az bir tane asimetrik karbonu vardır ve optik olarak aktiftirler. Bunlar da D ve L olarak iki ayrı konfigürasyonda olabilirler. Ancak proteinlerin yapısında bulunan tüm amino asitler L konfigürasyonundadırlar. D amino asitler ise bazı antibiyotiklerde ve bakteriyel hücre duvarında bulunurlar.Amino asitler amfoterik moleküllerdir. Yani hem asidik hem de bazik gruplar içerirler. Monoaminomonokarboksilik asitler sulu çözeltilerde dipolar çözeltiler yani zwitterion şeklinde bulunurlar. a-karboksil grubu dissosiye ve negatif yüklüdür, a-amino grubu protonlanmış ve pozitif yüklüdür, yani molekül nötrdür. Asidik pH’da karboksil grubu bir proton alır ve molekülün net yükü pozitif olur. Bazik pH’da ise amino grubu proton kaybeder ve net yük negatif olur. Bir amino asidin net yükünün sıfır olduğu pH’a izoelektrik nokta denir. Amino asitler renksiz, suda tamamen, etil alkolde ise kısmen çözünmelerine karşılık, eterde hiç çözünme özellikleri olmayan organik bileşiklerdir. Amino asit çözeltilerinin görünür bölgede ışık absorblama özellikleri yoktur. Ancak UV bölgede (280 nm’de) tirozin, triptofan, fenilalanin ve histidin gibi halkalı yapıya sahip amino asitlerin ışık absorblama yetenekleri vardır. Bu özellik biyolojik sıvılardaki protein miktarının belirlenmesinde zaman zaman faydalanılabilen bir özelliktir.Amino amino asitler, bulundurduğu karboksil ve amino grupları, reaksiyon gücü oldukça yüksek fonksiyonel gruplar oldukları için bu grupların verdiği bütün reaksiyonları verirler. Amino asitlerin verdiği bu reaksiyonlar gerek biyolojik sıvılardaki serbest amino asitlerin cinsi ve miktarı, gerekse protein yapısına giren amino asitlerin miktarı, cinsi ve sırasını tespit etmede son derece önemlidir. I. Amino Asit Tayininin Klinik ÖnemiDolaşımdaki amino asitler böbrekte glomerüler membranlar tarafından filtre edilirler. Bu filtrattaki amino asit konsantrasyonu plazmadakine yakındır. Ancak filtrattaki amino asitlerin büyük bir kısmı tübüler sistemde özel transport sistemleri ile geri emilip dolaşıma verilirler. Çok az bir kısmı ise idrarla atılır. Normal yetişkin bir kişinin 24 saatlik idrar amino asit düzeyi 50-200 mg arasında değişir. Bu değişimde etkili faktör diyettin tabiatıdır. Kan amino asit seviyeleri yükseldiği zaman idrarla amino asit atılımında artış meydana gelir. Bu duruma aminoasidüri denir. İki tip aminoasidüriden bahsedilebilir. 1) Taşma tipi (overflow tipi) : Amino asit metabolizmasında rol oynayan enzimlerin eksik veya hatalı olması sonucu görülür. Böbrek eşik düzeylerinin aşılması sebebiyle böbrekler normal çalıştığı halde böbreğin reabsorbsiyon kapasitesi aşıldığından idrar amino asit düzeyi artar. Fenilketonüri, tirozinozis, alkaptonüri ve akçaağaç şurubu idrar hastalığı buna örnektir.2) Renal tip:Böbrek tubuluslarındaki bozukluk sonucu oluşan aminoasidüri türüdür. Bunu sebebi konjenital veya akkiz olabileceği gibi ağır metal zehirlenmeleri, fenol zehirlenmesi veya yanıklar da olabilir. Fankoni sendromu, sistinozis, Wilson hastalığı ve nefrotik sendrom gibi.II. Amino Asitlerin Kalitatif ve Kantitatif Tayininde Kullanılan MetotlarProteinlerin amino asit kompozisyonunu tespit belirlemek için kullanılan metotlar üç basamakta toplanır:1. Proteinlerin amino asitlerine hidrolizi (6N HCl, +110oC’de 24 saat ısıtma)2. Karışımdaki amino asitlerin ayırımı 3. Her bir amino asidin miktarının belirlenmesia) Ninhidrin Reaksiyonuα-amino grubunun en karakteristik reaksiyonu olan ninhidrin reaksiyonu amino asitlerin hem kalitatif hem de kantitatif tayininde sıklıkla kullanılan bir reaksiyondur. Bütün α-amino asitler ve peptidler bu renk reaksiyonunu verirler. Ancak bazı amino asitler mavi kompleks yerine değişik renklerle ortaya çıkarlar. Örneğin, prolin ve hidroksiprolin sarı, asparagin ise kahverengi renk oluşturur. Diğer amino asitler ise mavinin değişik tonları şeklinde kompleksler oluştururlar. b) Gazometrik ÖlçümAmino asitlerin α-amino grubu HNO2 (nitröz asit) ile reaksiyona girdiği zaman karboksilli asitlerin hidroksi türevlerini meydana getirir. Bu reaksiyon sırasında açığa çıkan N2 gazometrik olarak ölçülür. c) Kromatografik YöntemlerAmino asitleri ve peptidleri ayırmada kullanılan değişik kromatografik yöntemler vardır. Bunlar arasında kağıt kromatografisi, ince tabaka kromatografisi, iyon değiştirme kromatografisi, gaz kromatografisi ve yüksek basınçlı sıvı kromatografisi (HPLC) en sık kullanılanlardır. d) Elektroforetik YöntemlerYüksek elektrikli bir ortamda amino asitlerin yük ve büyüklük farklılıklarından faydalanılarak ayrılması tekniğidir. e) Amino Asit Sırası Tayinine Yönelik YöntemlerPeptid ve proteinlerin sırasının belirlenmesi birçok genetik kusurun ortaya çıkarılmasında faydalı olacaktır. Bir proteindeki amino asit sırasını belirlemek için N-terminal ya da C-terminal amino asit rezidülerine spesifik reaksiyonlar kullanılır. N-terminal amino asitlerin belirlenmesinde kullanılan yöntemler.Sanger YöntemiAlkali ortamda bir polipeptidin N-terminal amino asidinin amino grubu ile 2,4 dinitrofluorobenzen (DNF) reaksiyona girerek sarı renkli 2,4-dinitrofenol türevlerini meydana getirirler. Bu türevler elde mevcut olan amino asitlerin aynı reaktifle reaksiyona sokulmasıyla hazırlanmış olan standartları ile kağıt kromatografisi işlemine tabi tutulur. Kromatografi kağıdında elde edilen lekeler değerlendirilerek amino asidin cinsi tespit edilir. Dansil Klorür YöntemiBir polipeptidin N-terminal aminosidinin amino grubu ile floresans bir madde olan dansil klorür yüksek pH’da reaksiyona girer. Böylece dansil klorür ile işaretlenen amino asit florometrik olarak ölçülür. Bu metodla amino asit türevlerinin düşük miktarları (1 nM) bile belirlenir.Edman YöntemiEn önemli ve en çok kullanılan metoddur. Edman reaksiyonuyla sadece N-terminal ucu tanınmaz aynı zamanda bu reaksiyonun tekrarlanması ile uzun polipeptidlerin amino asit sırası tam olarak tespit edilir. Fenilizotiyosiyanat alkali ortamda peptidin N-terminal amino grubu ile reaksiyona girerek N-terminal amino asidin fenilizotiyosiyanat türevi oluşur. Sanger ve dansil klorür yöntemlerinden farklı olarak polipeptid parçalanmaz, sadece bir amino asit eksik polipeptid kalır. Daha sonra oluşan bu türev gaz kromotografisi ile tespit edilir.C-terminal amino asitlerinin belirlenmesinde kullanılan metodlarPolipeptidin C-terminal kalıntılarını tespit etmek için kullanılan metodlar N-terminali tespit etmek için kullanılanlar kadar kesin sonuç vermezler. Ancak bu amaç için kullanılan iki metod vardır.Hidrazinle parçalanma (Hidrazinoliz)Bu reaksiyon sırasında hidrazin ile C terminalindeki aminoasitler ayrılır. Karboksi peptidazla parçalanma Protein parçalayıcı bir enzim olan karboksipeptidaz bir proteindeki en son peptid bağına (C-terminal) etki ederek C-terminal amino asidinin koparılmasını sağlar. Elde edilen serbest amino asit, amino asitlere spesifik reaksiyonlarla tespit edilir. Bu işleme devam edilerek her defasında yeni bir C-terminal amino asit belirlenebilir. III. Kalitatif Amino Asit Tayin YöntemleriKalitatif amino asit tayini kan ve idrar örneklerinde yapılabilir. İdrar örnekleri günün herhangi bir saatinde alınan (rastgele) idrar örneği olabileceği gibi 24 saatlik idrar da olabilir. Hücre içi amino asit seviyesi kan dolaşımından (plazma) 10 kat daha yüksektir. Kan örneği alınırken bu özellik dikkate alınmalıdır. Amino asit seviyesine plazmada bakılır. Kan heparinize enjektörle alınmalıdır. Hemolizden sakınılmalıdır. Yapılacak DeneylerFenil Pirüvik Asit Deneyi4 ml idrar üzerine 1 ml magnezyum ayıracı (11 gr MgCl2, 14 gr NH4Cl ve 20 ml der-NH4OH/litre) konarak 5 dakika bekletilir, süzülür. Süzüntü 2 damla % 10’luk HCl ile asidik hale getirilir. 2 damla % 10’luk FeCl3 ilave edilir. Mavi-yeşil renk oluşursa deney pozitifdir. Fenilketonüride sıklıkla kullanılmaktadır. Triptofan Deneyi2 ml örnek üzerine 2 ml derişik CH3COOH ilave edilir. Bu karışımın üzerine damla damla tabaka oluşturacak şekilde tüp cidarından derişik H2SO4 sızdırılır. İki sıvının birleşme yerinde mor halkanın oluşumu örnekte triptofan bulunduğunu (pozitif reaksiyon) gösterir. (örnek: Hartnup hastalığı)Ninhidrin Deneyia) Deneyin PrensibiBu deneyde normalde sarı olan ninhidrin, amino asitlerle reaksiyona girerek mavi-menekşe rengine dönüşür ve bu metot bu renk oluşumunun tespitine dayanır.Bu reaksiyon sırasında 1. basamakta ninhidrin ile amino asit reaksiyona girerek amino asitten bir karbon eksik bir aldehit, redükte ninhidrin, NH3 ve CO2 meydana gelir. İkinci aşamada açığa çıkan NH3, bir mol okside ninhidrinle bir mol redükte ninhidrin arasında köprü kurarak mavi-mor renkli kompleks oluşturur.Ninhidrin NH2-C-COOH’daki serbest a-amino grubu ile reaksiyona girer. Bu grup tüm amino asitlerde, polipeptidlerde ya da proteinlerde bulunmaktadır. Dekarboksilasyon reaksiyonu serbest amino asitlerde meydana gelmekte iken, peptidlerde ve proteinlerde meydana gelmemektedir. Böylelikle teorik olarak yalnızca amino asitler renk değişimine neden olurlar. Ancak peptidler ya da proteinler her zaman için interferansa yol açabilirler.b) Reaktifler ve Malzemeler A. Malzemeler B. Reaktifler® Test tüpleri ® Ninhidrin Solüsyonu® Pipetler ° Ninhidrin: 0.35 g® Ocak ° 100 ml etanol® Spektrofotometre c) Deneyin Yapılışı1 ml ninhidrin solüsyonu (0.35 g ninhidrinin 100 ml etanole tamamlanması ile hazırlanır.) 5 ml numuneye (plazma) eklenir. Test tüpünün ağzı parafilm ile kapatılır. ( buharlaşmadan dolayı meydana gelebilecek kayıpları önlemek için) 2. Hafifçe karıştırılarak 4-7 dakika süreyle kaynatma işlemine tabi tutulur.3. Daha sonra soğuk su altında tutularak oda ısısına kadar soğutulur. Not: Isopropanol ya da 1/1 aseton/butanol karışımı ninhidrin solüsyonunun hazırlanmasında etanol yerine kullanılabilir.

http://www.biyologlar.com/amino-asit-tanima-reaksiyonlari-2



Virüslerin Kesifi

Virüs latince zehir anlamına gelir. Virüsler 19. Yüzyılın sonlarına doğru keşfedilmiştir. Robert KOCH, Louis PASTAEUR ve diğer bakteriyologlar , canlılarda görülen birçok hastalıklara bakterilerin sebep olduğunu bulmuşlardır. Fakat bazı hastalıklar onları çok şaşırtıyordu. Çünkü hastalığın meydana geldiği organizmada, bu hastalığa sebep olabilecek bir bakteri bulunamıyordu. Araştırmacıların dikkatini çeken böyle bir hastalığa tütün yaprağında rastlanmıştı. Hasta bitkinin yaprakları , mozayik bir şekilde lekelenip buruştuğu için , bu hastalığa tütün mozaiyik hastalığı adı verilmiştir. Virüsler önceleri bakterilerin salgıladığı bir zehirli madde olarak kabul ediliyordu. Daha sonra, virüsün bir organizmaya bulaşarak bakterilerin salgıladığıbir zehirli madde olarak kabul ediliyordu. Daha sonra, virüsün bir organizmaya bulaşarak hastalık yapabileceği gösterildi. Hasta olan tütün bitkisinden çıkarılan özüt, porselen bir filtreden geçirilerek bakteriler tutuldu. Süzülen özüt, sağlıklı tütün bitkisinin yapraklarına sürüldüğünde, bitkinin hastalandığı görüldü. Hollandalı mikrobiyolog M.W. BEIJERINCK hastalığın kısa zamanda bitkinin bütün organlarına yayıldığını tespit etmiştir. Özütte hiç bakteri kalmadığı halde, sağlıklı bitkiyi hastalandıran bu faktöre, BEIJERINCK, “hastalık yapan canlı sıvı” adını vermiştir. 20. yüzyılın başlarında, tütün mozayik virüsünden başka, bitki, insan ve hayvanlarda çeşitli hastalıklar yapan virüsler keşfedilmiştir. Mesela bunlar arasında salatalık, marul ve patateste mozayik hastalığı yapan virüsler sayılabilir. Ayrıca insanlarda sarı humma, çocuk felci, grip, kızamık, kızamıkçık, kabakulak ve suçiçeği gibi hastalıklara sebeb olan virüsler de bilinmektedir. 1930 yılına kadar, virüslerin sebeb olduğu bir çok hastalık tanımlanmasına rağmen, virüslerin yapısı ve özellikleri hakkında fazla bilgi elde edilememiştir. Amerikalı mikrobiyolog Wendell M. STANLEY, 1935 yılında tütün mozayik virüsünü, yaşadığı bitkiden ayırmayı başarmıştır. Bu araştırmacı, saf olarak elde ettiği virüs kitlesini mikroskopta incelediğinde, iğne şeklinde kristaller görmüştür. Daha sonra bu kristallerin nükloproteinler olduğu anlaşılmıştır. Aynı yıllarda STANLEY, izole ettiği tütün mozayik virüsü (TMV) kristallerini elektron mikroskobunda inceleyerek çubuk şeklinde yapılar olduğunu görmüştür. İzole edilmiş tütün mozayik virüsleri cansız gibi görünmesine rağmen, suda biraz bekletilerek tütün yaprağına sürüldüğünde, bitkinin hastalandığı tespit edilmiştir. Bu çalışmalarla, virüslerin ancak canlı hücrelere üreyebildiği anlaşılmıştır. Virüsler, canlı hücrelerde yaşayan mecburi parazitler olup, içinde yaşadığı hücrenin metabolik mekanizmasını kendi hesabına kullanabilen canlılardır. Gerçekten, bir virüs konukçu hücreye girdikten sonra, kendisi için gerekli proteinleri ve nükleik asitleri üretebilmektedir. Yani virüsler, girdiği hücrelerde, metabolizma makinasının direksiyonunu ele geçirmekte ve onu kendi lehine yönlendirebilmektedir. Virüslerin Özelikleri genom: Bir organizmanın sahip olduğu genleri taşıyan DNA’nın tamamıdır. Her organizmanın kendi genomu vardır. Kalıtım maddeleri (genomları) DNA veya RNA olabilir. Sadece proteinkılıf + DNA dan oluşurlar. Bu yapılarından dolayı kopmuş kromatin parçasına benzerler. Hücre organelleri, sitoplazmaları, enerji üretim sistemleri ve metabolizma enzimleri yoktur.Hem canlı hem cansız olarak sayılırlar. Virüslerin canlı sayılmasının nedeni cnalı bir hücre içine girdiğinde DNA eşlemesi yapabilmeleridir. Virüslerin cansız sayılmalarının nedeni hücre dışında cansızların özelliği olan kristal yapıda bulunmalarıdır. Bazı virüslerde virüsün bir hücrenin içine girmesini sağlayan enzimlerde buluna bilir.virüsün üremesi için canlı bir hücreye girmesi şarttır. Virüs girdiği hücrenin ATP’sini ,enzimlerini, nükleotitlerini kısaca herşeyini kendi leyhine kullanan tam bir parazittir. Virüs DNA sının içine girdiği bakteri DNA sından baskın olması ve bu bakteriyi kendi hesabına yönetmesi DNA nın yönetici özelliğine en iyi örnektir.bakteri içine girenvirüse bakteriyofaj denir. Virüs bir hayvan hücresine girdiğinde interferon denilen hormon benzeri bir madde salgılar. Bu madde diğer hücrelere vücutta virüs bulunduğunu haber vererek korumayı sağlar. Virüslerin Büyüklüğü ve Şekli Bütün virüsler o kadar küçüktür ki , bunlar ışık mikroskobunda ayrı parçalar halinde görülemezler. Ancak elektron mikroskobunda belirli şekilde görülmektedir. Büyüklükleri genel olarak 15-450 milimikron arasında değişir. Çocuk felci virüsünün elektron mikroskobuyla alınan fotoğrafı, virüs parçacıklarının pinpon topuna benzer minik yuvarlaklar halinde olduğunu göstermiştir. Virüslerin Yapısı Biyologlar virüslerin canlı tabiatının eşiğinde yani en alt basamağında bulunan varlıklar olarak kabul ederler. Çok küçük çok ilksel organizmalardır. Bu bakımdan virüsler hakkındaki bilgilerimiz henüz çok değildir. Biyologlar çok ince ve dikkatli araştırmaları sonucu virüslerin bir nükleit asit RNA öz maddesi ile bunu saran bir protein kılıftan meydana geldiğini bulmuşlardır. Öz madde virüsün çeşidine göre bir RNA veya DNA olabilir. Yapısında DNA bulunan bir virüs çeşidi vardır ki, bunlar bakteri hücrelerine girer, onların içinde çoğalırlar. Bu virüslere Bakteriyofaj (bakteri yiyen virüs) denir. Bakteriyofajlar bakterileri yiyerek yaşarlar. Bakterilerin içinde ürer ve en sonunda içinde yaşadıkları hücreleri yok ederler. İnsan ve hayvanlarda hastalık yapan virüslerin çoğu da, etrafı protein kılıf ile çevrili DNA ipliğinden başka bir şey değildir. Yapısında DNA bulunan bir virüs çeşidi vardır ki, bunlar bakteri hücrelerine girer ve onların içinde çoğalırlar. Bu virüslere bakteriyofaj veya kısaca faj (faj virüsleri) denir. Faj bakteri yiyen anlamına gelir. Virüslerin Yaşama Şekilleri Canlı hücrelerden alınan virüsler hücre dışında yaşayamazlar; fakat, yeniden bir hücreye bulaştırılırlarsa hemen çoğalmaya başlarlar. Şu halde, virüsler mecburi parazit olup, ancak canlı hücrelerin içinde yaşayabilirler. Virüsler; çiçekli bitkilerde, böceklerde, bakterilerde, hayvan ve insan hücrelerinde yaşarlar. Bazen çeşitli hastalıklara sebep olurlar. Hattâ bir görüşe göre, bazı kanserlerin bile sebebi virüslerdir. Çiçekli bitkilerden tütün, patates, domates, şeker kamışı ve şeftali gibi faydalı bitkilerin hastalıkları üzerinde yapılan çalışmalarda, 100’den fazla değişik bitki virüsü bulunmuştur. Arı, sinek ve kelebek gibi bazı böcek takımlarının bir çok türlerinde yaşayan virüsler vardır. Bu virüsler, özellikle böcek larvalarında hastalıklara sebep olurlar. Böceklerde hastalık yapan virüsler, zararlı böcveği ortadan kaldırmak için biyolojik mücadelede de kullanılmaktadır. Birçok bakteri ve bazı mantarlarda yaşayan fajlar bulunmuştur. Omurgalılardan sadece balıklarda, kurbağalarda, memelilerde, kuşlarda ve bihassa kümes hayvanlarında yaşayan virüsler tespit edilmiştir. Her virüs çeşidi çoğunlukla vücudun belli bir kısmına girer ve belirli hücreler içinde çoğalabilir. Sarı humma virüsleri karaciğerde;kuduz virüsleri beyinde ve omurilikte; çiçek, kızamık, siğil virüsleri ise deride çoğalır. Virüsler sadece hücre içinde faaliyet gösterdiklerinden hücreye zarar verir ve antibiyotiklerden etkilenmez. Belli bazı virüslerin bulaştığı hücreler, aynı tipten ikinci bir virüs enfeksiyonuna karşı bağışıklık kazanır. Hücre, canlı veya sıcaklıktan öldürülmüş bir virüsle muamele edilince “interferon” denilen bir madde salgılar. İnterferon bazı hastalıklar için hücrelerde bağışıklık meydana getirir. Meselâ kızamık, kabakulak ve kızıl gibi hastalıkları geçirenler, kolay kolay bu hastalığa yeniden yakalanmazlar. Vücudun ve virüslerin bu özelliğine dayanarak bazı virüs hastalıklarına karşı aşılar geliştirilmiştir. Çiçek, sarı humma ve kuduz aşıları belli başlı virütik aşılardır Virüslerin Üremesi Virüsün canlılığını sürdürmek için bulunduğu canlıya konak canlı adı verilir. Virüs konak canlıya girdiğinde konak canlının DNA sı virüsün hesabına çalışmaya başlar. Yani virüs girdiği canlıyı yönetimi altına alır. Artık konak canlı kendi eşlenmesi yerine virüsün yönetici maddesini eşler. Ribozomlarıyla virüsün proteinlerini sentezler. Konak canlıda sayısı hızla artar. Konak canlının hücre zarı parçalanarak virüsler açığa çıkar. Kendilerine yeni konak canlı ararlar. Eğer canlı bir hücre yoksa kristaller meydana getirirler. Devamlı üreyen virüslere Litik Virüs denir.bazı hallerde virüs girdiği konak canlıya zarar vermeden kalabilir. Virüsün yönetici maddesi konak canlının yönetici maddesine yapışırsa konak canlı virüsün yönetimine girmez. Konak canlının yönetici maddesinin bir parçası haline gelebilir. Virüs çoğalamadığı içinde konak canlıya zarar veremeyecektir. Böyle virüslere Lizogenik Virüs denir. Virüsler bitkilerde ve hayvanlarda hastalık meydana getirirler. Ancak bu zarar girdikleri bitki veya hayvan hücresinde yönetimi ele geçirirlerse mümkündür. Virüslerin nükleik asitlerindemutasyonlar meydana gelebilir. Biyolojik açıdan eniyi incelenen virüsler “Bakteriyofaj”lardır. Bunlara bakteri yiyen virüslerde denilebilir. Birde kuyrukları vardır. Kuyruk bakteriye deydiğinde bakterinin o bölgesini eritir. Yönetici molekülü böylece bakteriye geçer. Lizogenik virüsse bakteri kromozomuna yapışır, orada profajı oluşturur.(Girdiği bakterinin kromozomuna yapışarak üremeden kalabilen Lizogenik virüs kromozomuna profaj denir.) Özet Olarak Virüsler 1-Canlı ve cansız arasında geçit oluştururlar. 2-Protein kılıf ve nükleik asitten oluşurlar.(DNA veya RNA) 3-Kristalleşebilirler 4-Kompşex enzim sstemleri yoktur. 5-DNA taşıyanlar bakterileri yiyebilir bunlara bakteriyofaj veya faj denir. 6-Grip, nezle, kızamık, frengi, kabakulak gibi hastalıkları yaparlar. 7-Virüs bir canlı hücrenin (örneğin bakterinin) çeperine yapışır. 8-Virüs DNA’si bakterinin içine enjekte olur. 9-Bakteri DNA’sının eşlenmesi durur. 10-Virüs DNA’sı bakterinin bütün biyokimyasal sistemlerini kullanarak kendini eşlemeye başlar. 11-Bakterinin protein sentezi sistemi virüs için gerekli protein kılıfı v.s. gibi yapıları bakteri malzemesi kullanılarak sentezlenir.bu yolla 100’den fazla virüs oluşur. 14-Bakterinin hücre duvarını delici enzimlerinde sentezlenmesi ve hücre duvarının erimesiyle virüsler dışarı çıkar.

http://www.biyologlar.com/viruslerin-kesifi

Bilgi Teknolojileri Girişimi İlaç Tedavilerindeki Hataları Azaltıyor

Bilgi Teknolojileri Girişimi İlaç Tedavilerindeki Hataları Azaltıyor

Birinci basamak sağlık hizmetlerinde ilaç tedavisiyle ilgili hatalara oldukça sık rastlanıyor. İngiltere’de gerçekleştirilen çok merkezli, randomize olarak tabakalandırılmış kontrollü bir çalışmada, eczacılar tarafından yönlendirilen bilgi teknolojileri temelli bir girişimin (PINCER) basit geribildirim yöntemine göre tedavi hatalarını azaltmakta ne kadar etkili olduğu araştırılırken, bu yöntemin etkinlik-maliyet analizi gerçekleştirildi.NOTTİNGHAM- Nottingham Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Prof. Anthony J Avery’nin önderlik ettiği çalışmada araştırmacılar, örneklemi araştırma merkezi ve hasta sayısına bağlı olarak tabakalandırdılar. Bu tabakalar içinden birinci basamak uygulamaları, risk grubundaki hastalar için bilgisayar tarafından geri bildirim sağlanan kontrol grubuna veya geri bildirim, ileri eğitim ve özel destek sağlanan eczacı tarafından yönlendirilen bilgi teknolojileri (PINCER) uygulamasına dağıtıldı. Bu dağıtım hekim, hasta, eczacı, araştırmacı ve istatistikçilerden saklı tutuldu.  Birincil sonuçlar, girişimden altı ay sonra şu üç önemli klinik hatadan birinin yapıldığı hastaların oranıydı: peptik ülser öyküsü olan hastalarda nonselektif ve non steroidal enflamatuarlarla birlikte proton pompa inhibitörlerinin yazılmaması; astım öyküsü olan hastalara beta bloker verilmesi; 75 yaş ve üstü hastalarda önceki 15 ayda üre ve elektrolit değerlendirmeleri yapılmadan uzun süreli anjiyotensin dönüştürücü enzim (ACE) inhibitörlerinin veya loopdiüretiklerin kullanılması. Kaçınılan her bir hatanın maliyeti de artan etkinlik-maliyet analizi kullanılarak hesaplandı. Toplamda 72 pratisyen hekimin gördüğü 480.942 hasta randomize olarak çalışmaya alındı. Altı aylık izlemde, PINCER grubunda, peptik ülser öyküleri olan hastalarda gastrointestinal koruma olmadan nonsteroid antienflamatuar yazılma oranı (OR 0-58, 95% CI 38-0.89); astımı olanlarda beta bloker kullanma oranı (0.73,0.58-0.91); veya uygun izleme olmadan ACE inhibitörü veya loopdiüretik kullanma oranı (0.51, 0.34- 0.78) daha düşüktü. Etkinlik maliyet hesabı açısından ise bu konudaki yetkililerin 6 aylık izlemde her bir hata için 75 pound daha az ödeyecekleri %95’lik güvenlik aralığı ile gösterildi. Genel olarak bakıldığında ise PINCER girişiminin klinik kayıtlarla bilgisayar ortamında çalışan pratisyenlerde ilaç tedavisindeki hataları önlemede etkin ve düşük maliyetli bir yöntem olduğu sonucuna varıldı. http://www.medical-tribune.com.tr

http://www.biyologlar.com/bilgi-teknolojileri-girisimi-ilac-tedavilerindeki-hatalari-azaltiyor

Bilim Kurguyu Gerçeğe Dönüştüren 5 Nanobilim Yolu

Bilim Kurguyu Gerçeğe Dönüştüren 5 Nanobilim Yolu

Rus yazar Boris Zhitkov, 1931'de anlatıcının karışık ameliyatları gerçekleştirmek için minyatür eller oluşturduğu kısa hikayesi olan Mikrohand'leri yazdı.

http://www.biyologlar.com/bilim-kurguyu-gercege-donusturen-5-nanobilim-yolu

CANLILAR NASIL OLUŞTU VE GELİŞTİ

Yakın geçmişteki atalarımız acaba nasıl bir canlıydı?Daha önce neydik? Oksijenli ortamdaki yaşam nasıl bir canlıyla başladı? Bilim çevrelerinde, insanların ve hayvanların atasının, bir barsak paraziti (giardia)ne benzer bir canlıdan türediği görüşü ağırlıkta. Dünya var olduğundan beri üzerinde milyarlarca canlı, yaşam sürdü. Bu gün de en az 30 milyon tür yaşamını sürdürüyor. Elbette tüm canlıları birer birer sayma ve sınıflandırma olanağı yok. 18. yüzyılda Linnaeus, 10 000 canlıyı sınıflayabilmişti. Daha sonraları canlıların nasıl sınıflandırılacağı konusu gündeme geldi. Bir yol, organizmaları gözle görülebilir özelliklerine göre sınıflamaktı( Taksonomi). Darwin' le birlikte bu bakış açısı değişti. Canlılar soy ağaçlarına göre sınıflandırılmaya başlandı. Bu sınıflandırma, evrimsel ortaya çıkışın izini sürer. Güneş Sistemi' nin yaşi yaklaşik 4.5 milyar yil. İlk canlıların oksijensiz ortamda, 4.5 milyar yıl önce türediklerini biliyoruz. O zamanlarda atmosfer, büyük oranda azot ve daha az oranlarda karbon dioksit, metan, amonyak gazlarıyla ve az miktarda su buharından oluşmuştu. Oksijen yoktu. Ozon da yoktu. Ozon tabakası olmayınca Güneş' ten gelen morötesi ışınlar, yeryüzünü tüm şiddetiyle bombalıyordu. Bu morötesi ışınlar, yüksek enerjili ışınlardı. Moleküllerin Yaşam Savaşi Morötesi ışınlar, bol miktarda çakan şimşek ve yıldırımlar, milyonlarca yıl boyunca, mevcut basit molekülleri parçaladı. Parça birimler, birleşerek yeni moleküller oluşturdu. Bazı moleküller, başka moleküllerin oluşmasını kolaylaştırdı. Böylesi maddelere katalizör diyoruz. Bazı moleküller, kendinin aynısı olan moleküllerin oluşmasını da kolaylaştırır ( kendi kendinin katalizörü, otokatalizör). " Bugün artık kopyalama (çoğalma) işleminde belli protein ve enzimler aracı oluyor. İkinci olarak, "kendinin tıpkısı" bir molekül yaratmak, özelliklerini "yeni kuşak" moleküle aktarmak demek oluyor ki, bu da "kalıtım" mekanizmasının müjdecisidir. Kopyalama işlemi sırasında arada bir hatalar oluyordu. Yeni yaratılan moleküllerin büyük bölümü, bu hatadan ötürü bulundukları ortama uyamıyor, hemen parçalanıyordu; ya da ortama uysa bile çoğalabilme özlelliğini kaybediyor ve çoğalamıyordu. Ancak, çok nadiren de olsa, bazı hatalı moleküller hem ortama uyabiliyor hem de çoğalma yeteneğini kaybetmiyordu. Ortalığı dolduran bu değişik moleküller yeni bir tür oluşturuyorlardı. Bu da canlıların çeşitliliğini sağlayan" mütayon" mkanizmasının başlangıcını oluşturdu." Bu değişik moleküller, canlı çeşitliliğinin başlangıcıydı. Bazı moleküller sıcağa, yüksek enerjiye dayanıklıydı; onlar "hayatta" kalıyordu. Bunlar diğerlerinin dayanamayacağı ortamlarda çoğalabiliyordu. Kimileri sıcaktan parçalanıyor ve "ölüyor" du.(Prof. Dr. Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı) Sudan Doğan Yaşam Moleküllerin yaşam savaşi suda, deniz ve göllerde kök salmişti. Suyun dişindaki moleküller, morötesi işinlarin bombardimaniyla paramparça oluyordu. Su ise bu işinlarinin bombardiman ateşini kesiyordu. Denizlere ve göllere siginmiş moleküller, uzaylilarin saldirisina ugramiş dünyalilar gibi adeta bir siginaktaydilar. Su, sicakligi sabit bir ortamdi; ayrica moleküllere hareket ve yaşama olanagi taniyan iyi bir akişkandi."Yaşayan" moleküller, giderek daha karmaşik yapilar geliştirdi. teel yapilari, " çift sarmal" olarak bildigimiz DNA idi. Bu moleküller, çevrelerine bir zarf yaparak kendilerini diş etkilerden bir ölçüde korumayi başardilar ve böylece ilk bakteriler oluştu. Bu noktaya gelme, yaklaşik yarim milyar yil aldi. Bakteriyi Küçümsemeyelim! Bakteriler bir anlamda en ilkel canlılar. Ama bakterileri küçümsemeyelim. " Biz, her zamanki insan merkezli bakışımızla "en başarılı yaratık insandır" der ve bunu hiç sorgumlamayız. Oysa ki, bizim türümüz olan homo sapiens sapiens' in bilemediniz en fazla 100 bin yıllık bir geçmişi var, geleceği de pek parlak görünmüyor. Bakteriler 3.5 milyar yıldır var, heryere yayıldılar, değil insan, başka hiçbir canlının yaşayamayacağı koşullar altında dahi yaşamaya uyum sağladılar ve insanlar yok olduktan sonra da, hiçbir şey olmamışçasına varlıklarını sürdürecekleri kesin. Üstelik bakterilerin olmadığı bir dünyada başka hayatın olması da pek düşünülemez. şimdi siz söyleyin, gerçek başarı kiminki? Bir süre sonra bazı bakteriler, işbirliğine giderek yeteneklerinde özdeşleştiler, bu küçük bakteriler toplumu da ilk hücrelerei yarattı. Bu hücrelerin bazıları çoğalma sırasında bölünürken birbirinden ayrılmadılar ve zamanla çok hücreli organizmalar oluştu. Bu da yaklaşık olarak 3 milyar yıl önce oldu....." "Derken, yaklaşik 2 milyar yil önce, doga en büyük keşfini yapti: Cinsiyet.... O zamana kadar, bakteriler ve hücreler tek başlarina bölünerek çogaliyorlardi. Bölünme sirasinda kendileri ile ilgili yapisal ve davranişsal her türlü bilgiyi (yani genetik kodu) taşiyan DNA' lar kopyalaniyor ve iki yeni varlik arasinda paylaşiliyordu. Bu temel işlem, hiç degişmemişti..... Derken, bazi hücreler çogalirken kendi DNA' larina bir başka hücrenin DNA' larini katarak genetik kodlari kariştirmayi keşfettiler. Sonuçta her iki hücreden farkli bir hücre meydana geliyordu. Birden bire, mütasyon çok büyük bir hiz kazandi ve çeşitlilikte bir patlama oldu. Bunun önemi şöyle anlaşilabilir: Ilk 2 milyar yilda evrim, ancak bazi basit organizmalar yaratabildi. Cinsiyetin keşfinden sonraki 2 milyar yilda ise bugün çeremizde gördügümüz bu inanilmaz çeşitliligi yaratti." Kendini, Türünü Koru ve Çoğal "Bu sıralarda orada bulunnsaydınız, deniz ve göllerin içindeki bakterileri, tek ve çok hücreli canlıları görebilseydiniz aklınıza gelecek cümlecik mutlaka şu olurdu: " Bir faaliyet, bir faaliyet...!" Gerçekten de bu canlı-ların adeta oraya buraya koştuklarını, hızla çoğaldiklarını, bazılarının diğerlerini yediğini, bazılarının ise ortaklıklar kurup bir takım üstünlükler sağladıklarını görecektiniz. Bütün bunlar taa başından beri süregelen 1 numaralı genitik emrin uygulanmaları idi : "Kendini, türünü koru ve çoğal ". Bunu yerine getirmek için bütün türler kendilerine uygun taktik ve stratejiler geliştiriyor, bunlardan en başarılı olanların sahipleri ortama egemen oluyor, diğerleri yok oluyordu. Bu amansız mücadele hiç dinmeden bugüne kadar geldi. Cinsiyetin keşfinden 500-600 milyon yil sonra önemli bir adim daha atildi. Bazi bakteriler atik olarak oksijen üretmeye başladilar. Başlangiçta, varolan canlilar için bir zehir olan bu yeni gazi kullanarak enerji üretmeyeyi ögrenen canililar büyük üstünlük sagladilar, çünkü yeni enerji üretim mekanizmasi eskiye göre çok daha verimli idi." ( Bilim ve Teknik,TÜBITAK, 343. sayi s: 29 ; Prof. Dr. Orhan Kural) “Atmosferdeki oksijen miktarının ancak % 1' e ulaşması yaklaşık 2 milyar yıl önce gerçekleşmiştir." Bugünkü yaşamın sürdüğü ortamın büyük bir kısmı oksijenli kara ortamı olduğu, ve insanoğlu da bu ortamın bir üyesi olduğu için, oksijensiz yaşamın önemi gözden kaçabilir. Oysa oksijensiz ortamın canlıları, yakından tanıdığımız gelişmiş, çok hücreli canlıları incelerken değerli açılımlar sunabilir. 3-4 milyar yıl öncesinin oksijensiz ortam canlılarının yaşadığı ortamda ancak iz miktarda oksijen vardı. Canlıların evriminde oksijenin rol oynamaya başlamasından çok önce, 500 milyon yıl boyunca, oksijensiz ortam canlılarının hükümranlığı sürmüştü. Bu sürecin ortalarında bir yerde, Güneş enerjisini kullanarak fotosentez yapan bir prokaryot türü; siyanobakteriler türemişti.... Büyük olasılıkla, bugün soluduğumuz oksijen moleküllerinin bir kısmı da, yaklaşık 2 milyar yıl önce, siyanobakterilerce üretilmiştir." Atmosferdeki oksijen miktarı arttıkça oksijene bağımlı bakteriler türedi. Bunlar, hücre zarı, hücre çekirdeği, bağımsız organeller gibi öğelerle donatılmış canlı türleriydi. Oksijen enerji metebolizmasında olağanüstü bir verimlilik artışı sağlamıştı. Öte yandan oksijenin zehir (toksik) özlelliğini gidermek için canlılar enzim (biyolojik katalizör) üretmeliydi Ayrıca oksijene dayanmayan fotosentez sistemlerinin, oksijen kullanan sistemlerden mekanik bakımdan çok daha basit oluşu, oksijenli fotosentezin evrim tarihinin ileri bir aşamasında ortaya çıktığını gösteriyor." Zamanla atmosferde çoğalan oksijen, ozon tabakasını yarattı, bu da morötesi ışınları önemli ölçüde kestiği için artık canlıların sudan çıkmalarına engel kalmadı. Sonuçta karalar, hızla artan bir bitki ve hayvan çeşitliliği ile doldu. Bitkiler oksijeni üretiyor, hayvanlar tüketiyor, hayvanlar karbon dioksit üretiyor, bitkiler tüketiyordu. Bitkiler enerjilerini Güneş' ten alıyor, hayvanların bazıları bitkilerin bu hazır enerjilerini, onları yiyerek alıyor, bazıları ise daha yoğun bir enerji almak için diğer hayvanları yiyorlardı.Daha sonra da ölen hayvanlar, yapı maddelerini, çürüyen vücutları ile toprağa geri veriyor, bu da bitkiler tarafından alınıyor, çıkar zinciri tamamlanıyordu. Herkes gül gibi geçiniyordu. Bu, o kadar iyi işleyen bir mekanizma idi ki günümze kadar değişmeden geldi. Bütün bu gelişmeler sırasında, her adımda genetik bilgilere sürekli yenileri ekleniyordu. Genellikle eski bilgiler kalıyor, yeni edinilenler ekleniyordu. Buna örnek olarak, virüslerin (yalnızca bir parazit olarak yaşayabilen en basit canlıdır) genetik kodunda yaklaşık 10 bin "bit" vardır (Buradaki "bit", parazit değil, "bilgi taneciği" diye tanımlanabilecek olan bilgi ölçüsü). Bir bakterininkinde 1 milyon, bir amibinkinde 400 milyon ve bir insanınkinde yaklaşık 5 milyar bit vardı. Hemen gözünüze çarpmıştır, bir amip ile bir insan arasında genetik bilgi olarak yalnızca 10 kadar bir katsayı var, bu çok aşağılayıcı değil mi? Değil aslında, o fazla bitlerin bir kısmı çok önemli bir gelişme için kullanılmış: Bir yazılım üretme ve depolama organı, yani beyni geliştirmeye." (Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı) Fotosentez, yalnız oksijenle olmaz. Örneğin, elektron vericisi olarak su yerine hidrojen sülfürü kullanan fotosentez sistemleri, atık olarak oksijen yerine kükürt salar. Oksijensiz ortamın canlıları bu yolla yakıt olarak yalnız Güneş enerjisini kullanabilir. Tek hücreli bu ilk hayvanlar, giderek oksijen kullanmaya başladı. Organizmaların, oksijenli yaşama görece hızlı bir biçimde uyum sağladıkları düşünülüyor. Bu kurama göre, organizmalar oksijenle beslenen küçük organizmaları bünyelerine almıştı. Bu küçük organizmaların mitokondri organelinin atası olduğu düşünülüyor. Mitokondri, hem kendisi, hem de konakladığı hücre için oksijeni ATP enerjisine dönüştürüyordu. Buna karşılık büyük hücre de mitokondri için protein sentezliyordu. Günümüz hücrelerindeki mitokondri organeli, işte bu bakteri benzeri atadan türemiştir. mitokondriye bitki ve hayvan hücrelerinde, ayrıca bitkilerin kloroplastlarında rastlanır. Mitokondri, kendi DNA sına sahiptir ve hücre bölünürken bağımsız biçimde kendi kendini kopyalayabilir. Elde edilebilen en eski mitokondrili fosil 850 milyon yıl öncesine ait. ( Bilim ve Teknik 332. sayı, Özgür Kurtuluş)

http://www.biyologlar.com/canlilar-nasil-olustu-ve-gelisti

Kserofitlik ve Su Ekonomisi Ökofizyolojisi

Protoplazmanın susuzluğa dayanıklılığı özellikle likenler, yosunlar, eğreltiler ve ciğerotlarında görülürse de yüksek bitkilerde susuz koşullara karşı geliştirilmiş olan daha karmaşık mekanizmalar etkili olur. Grup olarak bazı otsular, koniferler ve sklerofillerde yüksek dayanıklılık görülür. Susuzluk toleransı varyete ve genotipler düzeyinde bile büyük açılımlar gösterebilir. Örneğin ciğer otları türlerinde aynı düzeydeki su eksikliğine dayanma süresinin 6 kat düzeyinde açılım gösterdiği belirlenmiştir. Kurak ve sıcak iklimi olan bölgelere adapte olmuş çeşitli düzeylerdeki bitki taksonlarının geliştirdikleri mekanizmalar temelde dört tiptir: I. I. Kuraklıktan kaçanlar: Yağışlı mevsimde çimlenerek hızla büyüyüp, gelişen ve tohumlarını oluşturup kurak dönem öncesi yaşam devrelerini tamamlayan, kurak dönemi tohum halinde geçirenler; II. II. Kuraklıktan kaçınanlar: Su kaybını azaltacak morfoloji ve anatomiye sahip olduğu gibi su alımında etkili kök sistemi geliştiren ve özel fizyolojik, biyokimyasal mekanizmalara sahip olan bitkiler; III. III. Kuraklığa direnenler: Su depolayarak, alımının mümkün olmadığı dönemlerde bile normal yaşamlarını sürdürecek biyokimyasal ve fizyolojik mekanizmaları olan, su kaybını da en alt düzeyde tutan bitkiler. IV. IV. İğne yapraklılar, koniferler Alt gruplar olarak da: 1. 1. Derin köklü ve su kaybını azaltan bodur, dikensi yapraklı, freatofitler 2. 2. Yumrulu veya rizomlu jeofitler 3. 3. Herdem yeşil ve sklerenkimatik iskeletleri olan sklerofiller 4. 4. Kuraklıkta yaprak dökümü veya daha kserofitik olanlarla yenilenmesi ile su ekonomisi yapan odunlular 5. 5. Yapraksız ve etli, yeşil gövdeli olanlar 6. 6. Su depolayan sukkulentler 7. 7. Şiddetli kuraklukta tüm yaşamsal etkinliklerini durdurarak su bulduğunda tekrar canlılık kazanan “resurrecting” dirilen bitkiler. Çok yıllık bitkiler de mevsimsel değişimlerin getirdiği farklı koşullara karşı bu tür mekanizmaların bir kısmından oluşan gelişmeler ile uyum sağlayarak yaşamlarını sürdürürler. Kışın soğuk koşullarına karşı geliştirdikleri korunma mekanizmalarına benzer önlemlerle kurağa da direnmeye çalışırlar. Örneğin kışın su alımını ve dokularındaki suyu azaltır, su alımı ve büyümelerini tümüyle durdururlar, baharda su alımını tekrar başlatarak üreme etkinliklerini tamamlar ve kurak bölgelerde yaz süresince büyümelerini kısıtlarlar. Sonbaharda kışa hazırlanmaya başlarken kuraklığa dayanıklılıkları da artar ve kışın en üst düzeye çıkar. Kuraktan kaçanlar, adapte olanlar (evading) su kaybını az ve derin stomalar ile azaltan, kalın kütükülalı, küçük yapraklı, derin köklü olanlar, sukkulentler. Protoplazması zarar görmeden dehidrate olan toleranslılar Kuraktan kaçınanlar su kaybına stoma kapatma ve kütikülar evaporasyonu kısma, etkin su alımı ve iletimi ile yaşam devrini kurak dönemler arasına sığdıranlardır. Genelde genç doku ve organların, dokuların hücreleri yaşlı olanlardan kuraklık ve soğuğa daha dayanıklıdır. Bu durum gerek yaprak döken gerekse herdem yeşil bitkilerin yapraklarında kendini gösterir. Absisyon, yani dökülme öncesi yapraklar normal ömürlerini tamamlamadan yaşlanır, senesansa uğrar yani ihtiyarlar, sararıp, kururlar. Dokularındaki su ve tüm besin maddeleri boşalır ve gövde üzerinden genç yapraklara gönderilir. Tıpkı hayvanlardaki yavruları koruma içgüdüsü gibi bitkilerde de genç ve büyüme potansiyeli olan organları koruma mekanizmaları vardır. Graminelerin kurağa dayanıklılıkları hızlı büyüme dönemlerini tamamlayınca azalır ve kurakta büyüme hızları düşer, yaşam devirlerini tamamlayabilmek için bodur kalır ve daha erken tohum verirler. Kuraklık yeni gelişen yeraltı ve yerüstü organlarının dokularında da linyin / sellüloz oranı artışına neden olur. Bunun korunma ve adaptasyon mekanizması olarak bitkiye sağladığı avantaj ise linyinin hemisellüloz ve sellülozun hidrojen bağları ile adsorbe ederek ve zincirleri arasında tuttuğu su oranının %30 - 50 daha az oluşudur. Bu sayede de odunlaşmış çeperler üzerinden yeni büyüyen ve su gereksinimi yüksek olan hücrelere su iletimi daha bol ve hızlı olur. Kserofitik bitkilerin birçoğunun yapraklarında kokularından kolaylıkla algılanan uçucu yağ yapısında maddeler vardır. Bu maddelerin buharlaşması, terleme hızı düşük olan yaprakların serinlemesini sağlar. Hücre fizyolojisi açısından bakılınca görülen ilişki ise hücrede vaküolün oluşarak büyümesi ile dayanıklılığın azalmaya başlamasıdır. Örneğin şişmemiş tohumun embriyosu suyunu tümüyle kaybetmeye bile dayanıklıdır. Bekleneceği üzere bu ilişkilere aykırı bazı durumların varlığının gözlendiği olmuştur. Beklendiği gibi kök sistemini hızlı geliştiren, derin ve yaygın olduğu kadar büyük kütleli kökü olan bitkilerin sıcak veya soğuk kurak dönemlere dayanma gücü daha fazladır. Örneğin Pinus sylvestris ve Eucalyptus türleri toprak yüzeyine yakın lateral yayılan köklerden dibe doğru inen kökler geliştirdiklerinden kurağa dayanıklıdır. Çöl bitkilerinde 18 metreye kadar inen kök sistemleri görülmüştür. Bazı meşe türleri gibi bazı ağaçlar ise köklerinin derine inmesi yanında kök hücrelerinin saldığı asitlerle kalker kayaları gibi yumuşak ve su depolayan kayalara sızarak kayalardaki suyu bile kullanır. Diğer önemli bir parametre ise emici tüy çevrim hızıdır. Stomaların sıklığı, çukur konumu, kapanma oranı ve hızı, kütikülar terleme hızı ile kütikülanın yaprağın ısınması ile su kaybına neden olan kızılötesi ışınları yansıtma özellikleri, Stipa ve Festuca türleri gibi bazı bitkilerin yaprak ayalarının su stresinde kıvrılarak yüzey küçültmesi, güneşin geliş açısına göre büyüme ve yaprak dizilişi asimetrisi gibi mekanizmalar da cinsler ve türlerin korunma mekanizmaları arasında yer alır. Genelde kserofit bitkilerde su oranının mezofitlerden daha yüksek oluşu da oluşmuş olan korunma mekanizmalarının sonucu olan fizyolojik bir mekanizmadır. Tüm bu mekanizmaların sağladığı dayanıklılığın yanında etkili olan protoplazma fizyoloji ve biyokimyası özellikle diğerlerinin sınırlarına gelmesi halinde de tümüyle önem kazanır. Her stres dönemi etkilediği bitkinin sahibi olduğu genetik potansiyel çerçevesinde dayanıklılık mekanizmalarını harekete geçirdiğinde bitki aynı yöndeki daha şiddetli strese de hazırlık yapmış olur. Öte yandan sınır plazmolizden itibaren protoplazma üzerinde mekanik zorlama başlar ve zararlı olur, hatta membranlarda çatlama ve yırtılmalar dahi görülür. Bu nedenle de stresin kısa sürelerle tekrarlanması daha zararlı etki yapar. Kuraklık protoplazmanın akışkanlığını azaltıcı ve Ca/K oranının arttırıcı etki yaparak porların su geçirgenliğini azaltır. Yeni araştırmalar su stresi etkisi ile başlayarak yürüyen senesans olayındaki sembolik değişimler ile doğal yaşlanma sonucu olan ihtiyarlama sonucu olan sembolik madde boşalmasının birbirine çok benzer olmasına karşılık hidrolitik ve oksidativ enzim proteinleri ile aktivitelerinin farklılık gösterdiğini ortaya koymuştur. Günlük su miktarı değişimlerinin incelenmesi fotosentetik aktivitenin artışına neden olan ve nişasta taneleri gibi su oranı düşük taneciklerin biriktiği saatlerde kuru ağırlığa oranla su yüzdesinin arttığını, yapraktaki bu kuru maddelerin boşaldığı saatlerde yükseldiğini göstermiştir. Bu da taze ağırlığa oranla su yüzdesinin değil suyun toplam miktarının su ekonomisinin göstergesi olduğunu göstermiştir. Kserofitik karakterlerin, kalın kütikül, sukkulens, balmumsu örtü tabakası, küçük veya dikensi yaprak, çukur stoma, çok trikom, küçük hücreler, linyinleşme özelliklerin her zaman düşünülen sonucu sağlamadığı görülmüştür. Örneğin çöl bitkilerinin terleme düzeyi mezofitlerden yüksek olabildiği, Verbascum tüylerinin alınması gibi uygulamaların terleme düzeyini arttırmadığı, trikomların su kaybını azaltıcı değil yüksek su kaybının sonucu olduğu gibi bulgular tipik kserofitik karakterlerin fizyolojik dengelerle birlikte bir bütün oluşturduğunu göstermiştir. Kserofitlerin tipik yapıları çok farklı ekolojik koşullarda da görülebilir: Bitki örtüsünde çöllerden tuzlu, soğuk, rüzgarlı, aydınlanma şiddeti yüksek yüksek rakımlı yerlere kadar açılımlar görülebilir. Örneğin çok farklı familyaların kendileri için atipik bazı cins ve türleri sukkulent özellikte olabilir. Suyun protoplazmadaki termodinamik aktivitesi önemlidir ve bağıl değeri, aynı sıcaklık ve basınçta ölçülen bir su emici materyalin üzerindeki buhar basıncının saf su üzerindeki doymuş buharın basıncına oranıdır. Hidratür ise = bu p/po oranı x 100 dür ve hava nemini, çözelti veya hidrofil cisim üzerindeki bağıl su basıncını, % termodinamik bağıl su aktivitesini tanımlamakta kullanılabilir. Bitki hidratürü terimi protoplazma hidratürüdür, yani hücreler arası boşluk ve çeperleri içermez. Vaküollü hücrelerde özsu hidratürü ile dengededir. Protoplamik şişme ile özsu ve dış ortam arasında ilişki vardır ve özsu hidratürü osmotik potansiyel tarafından belirlenir.

http://www.biyologlar.com/kserofitlik-ve-su-ekonomisi-okofizyolojisi

Mutasyon

Mutasyon, canlının genetik yapılarında meydana gelen değişmelerdir. Bireyin kalıtsal özelliklerinin ortaya çıkmasının sağlayan genetik şifre herhangi bir nedenden dolayı (X ışını, radyasyon, ultraviyole, bazı ilaç ve kimyasal maddeler, ani sıcaklık değişimleri ) bozulabilir. Bu durumda DNA’nın sentezlediği protein veya enzim bozulur. Böylece canlının, proteinden dolayı yapısı, enzimlerinden dolayı metabolizması değişebilir. Mutasyonlar spontan ya da uyarılmış olarak oluşabilir. Spontan mutasyonlar genellikle doğada kendiliğinden oluşan mutasyonlar olup bir bazın yer değiştirmesi şeklindedirler. Uyarılmış mutasyonlarda ise bir X ışını gibi yapay bir faktör bulunur. Bununla birlikte mutasyonun en önemli sonuçlarından biri, bir sonraki kuşağa farklı genetik özellikler aktarılmasına neden olmasıdır. Bu ise farklı fiziksel özelliklere sahip bireylerin üremesidir. Çekinik olan mutasyonlar ileriki döllerde ortaya çıkabilir. Dominant olanları fenotip yapıda hemen ortaya çıkabilir. Mutasyonun diğer bir sonucu da hücre bölünmesindeki kontrol mekanizmasını ortadan kaldırabilmesidir. Bunun bilinen en tehlikeli sonucu ise hücrenin kontrolsüz bölünmesi yani kanserdir. Mutasyon (değişim) Yeni döllere aktarılacak kalıtsal bilgide,genellikle fiziksel ya da kimyasal dış etkenlerin uyarısıyla,bazen de kendiliğinden ortaya çıkan değişiklik. Mutasyon, hücredeki kalıtsal bilgiyi taşıyan, çift nükleotid zincirinden oluşan, DNA (deoksiribo nükleik asit) molekülündeki GEN adı verilen ve belirli bir özelliği kodlayan bölümündeki değişiklikten kaynaklanır. Mutasyonlar, bir DNA zincirindeki bazın (A, T, G, C) başka bir bazla yer değiştirmesi sonucunda ortaya çıkabileceği gibi, zincire bir ya da daha çok bazın eklenmesi veya zincirdeki bazların eksilmesi sonucunda da ortaya çıkabilir. DNA zincirindeki tek bir baz çiftinin(A-T veya G-C) değişmesiyle oluşan mutasyonlara nokta mutasyonu(nokta değşinimi) denir. Bu tür mutasyonlar: Karşılıklı olan bir pürin-pirimidin (örn. A-T) çiftiyle başka bir pürin-pirimidin (örn. G-C) çiftinin yer değiştirmesiyle oluşabileceği gibi, bir pirimidin-pürin (örn. C-G) ile bir pürin-pirimidin (örn. G-C) bazının çaprazlama olarak yer değiştirmesiyle de oluşabilir. Bu tür mutasyonlar kendiliğinden oluşabileceği gibi, bazı bazların benzerleriyle yer değiştirmesiyle de ortaya çıkabilir. Nokta mutasyonları genellikle tek bir kodonu etkilediğinden çok büyük değişimlere yol açmaz. Örneğin: Mutasyona uğramış kodon aynı aminoasidi kodlamaya devam eder ya da proteinin işlevini değiştirmeyen başka bir aminoasit kodlanabilir. Ama bazı durumlarda, DNA molekülündeki tek bir nükleotidin değişmesi bile çok önemli sonuçlar doğurabilir. Örnek olarak orak hücreli kansızlık verilebilir. Bu hastalık kalıtsaldır. Eğer bu hastalık böyle bir nokta mutasyonu nedeniyle meydana geliyorsa ve eğer çocuk mutasyona uğramış geni iki ebeveyninden de alıyorsa bunun sonuçları kötü olabilir. Bir aminoasidi kodlayan bir kodonu hiçbir a.a’yı kodlamayan bir kodona, örneğin bir sonlama kodonuna (stop kodonu) dönüştüren mutasyonlara “Anlamsız Mutasyon” denir. Bu tür mutasyonlar, protein sentezinin normalden önce sonlanmasına, dolayısıyla genin biyolojik işlevini görememesine yol açar. Bir a.a.’yı kodlayan kodonun, başka bir a.a.’yı kodlayan kodona dönüşmesine ise “Yanlış Anlamlı Mutasyon” denir. Eksilme ya da eklenme mutasyonları, nokta mutasyonlarından çok daha önemli değişikliklerin sorumlusudur. DNA zincirinde bir ya da birden fazla bazın eksilmesi ya da eklenmesi, genellikle eklenme ya da eksilmenin olduğu noktadan başlayarak kod okuma çerçevesinin kaymasına yol açar. Bu yüzden gen yapısında önemli değişiklikler meydana getirir. Örneğin: TAG GGC ATA ACG ATT dizisinde, ilk kodonda oluşan bir mutasyonla bir A bazının eklendiği varsayılırsa, bu yeni dizi TAA GGG CAT AAC GAT T şeklinde okunmaya başlanacak ve bu farklı dizi, okuma çerçevesindeki kayma nedeniyle bambaşka bir aminoasidi kodlayacaktır.Birden fazla kodonda ortaya çıkan bu tür değişikliklerin daha önemli ve ciddi sonuçlar doğurması doğaldır. Mutasyona uğramış DNA dizileri de tıpkı normal DNA dizileri gibi eşlenir,çoğalır ve dölden döle normal diziler gibi aktarılır. Mutasyon geçirmiş kalıtsal bilgi ancak yeni bir mutasyonla eski durumuna dönebilir. Geri dönüşlü mutasyon denen ikinci mutasyon özgün genin yapısını onarır ve yeniden normal işlevini kazandırabilir; bazen de, ilk mutasyonun oluştuğu bölgeden başka bir bölgede ortaya çıkan baskılayıcı mutasyon denen ikinci bir mutasyonun ilk mutasyonun etkisini tamamen ya da bir ölçüde yok edebilir. Eşeyli olarak üreyen insanda ve diğer tüm üstün yapılı canlılarda mutasyonlar, oluştukları hücreleri cinsinden iki grupta incelenebilir. Eşey hücrelerinde oluşan mutasyonlara “Tohumsal Mutasyon”, bunların dışındaki tüm diğer hücrelerdeki mutasyonlara ise “Somatik Mutasyon” denir. Somatik mutasyonların en çarpıcı örneği mavi gözlü insanlarda gözlenebilir. Mavi göz, bir pigmentin eksikliğinden ileri gelen çekinik(resesif) bir karakterdir. Ortaya çıkabilmesi için hem anneden hem de babadan çekinik karakter genini (b) alması gerekir. Baskın karakter geninden (B) bir tane bile alan insanlar kahverengi gözlü (Bb) olurlar. Bazen ender olarak, mavi gözlü insanların -genelde bir- gözünde kahverengi bir bölge görülür. Bu özellik büyük olasılıkla, göz hücrelerinde oluşan ve b genini B’ye değiştiren bir somatik mutasyonla oluşur. Ancak bu tür mutasyonlar eşey hücrelerini etkilemediğinden kuşaklara aktarılamaz. Ama mavi gözlü iki insanın kahverengi gözlü çocuklarının olması ancak eşey hücrelerindeki bir mutasyon sonucunda ortaya çıkar. Özellikle tohumsal mutasyonlar, kalıtımın incelenmesinde ve insan evriminin gelecekteki yönünü belirleyen ipuçları olarak da incelenmeye değer olgulardır. Yeni oluşan mutasyonların çoğu doğal dengeyi bozduğu için zararlı, hatta kalıtsal hastalıkların birçoğunda olduğu gibi ölümcüldür. Bu zararlı genlerin toplumda yayılmasını önleyebilmek, ancak mutasyona uğramış kalıtsal bilgiyi taşıyan canlının üreme yeteneğinin azalmasına ya da yok olmasına bağlıdır. Mutasyonun gözlenebilen bir etki olmadan ortaya çıkması çok az gözlenen bir olgudur. Daha çok çevreden gelen kimyasal ya da fiziksel etkiler nedeniyle olur. Bir dış etkinin mutasyona yol açabilmesi (mutajen olması) için hücre içine girip etkinliğini gösterebilmesi gerekir. Örneğin Güneş’in morötesi ışınları, girim gücü düşük olduğu için yalnızca deri hücrelerinde somatik mutasyona yol açabilirken, girim gücü yüksek olan X ışınları ya da atom bombası ışımaları tohumsal mutasyona yol açabilen çok güçlü etkenlerdir. Bu tür mutasyonların bir çok örneği yakın zamanda Çernobil patlaması sonucunda çevredeki bir çok canlı türünde gözlenmiştir. Günümüzde bile bu patlama sonrası etrafa saçılan radyoaktif maddelerin neden olduğu somatik mutasyonların görünür sonuçları vardır. Halen Rusya ve Karadeniz Bölgesi’ndeki kanser oranları çok yüksektir.

http://www.biyologlar.com/mutasyon

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analizi

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analizi

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analizi restriksiyon endonükleazların çift iplikli DNA’yı spesifik tanıma bölgelerinden kesmesi temeline dayanmaktadır.

http://www.biyologlar.com/restriction-fragment-length-polymorphism-rflp-analizi

Ökaryotik Kromatinin Fonksiyonu

Ökaryotik Kromatinin Fonksiyonu

Vücudunda belirgin bulan genetik özellikler uzak atalarınızdan miras alınmıştır; milyonlarca yıl geriye uzanan kesintisiz bir nesil kuşağından gelmektedir.

http://www.biyologlar.com/okaryotik-kromatinin-fonksiyonu

Kambriyen Öncesi

"Kambriyen öncesi" yeryüzünün oluşumundan Kambriyene kadar geçen dört milyar yıllık zaman dilimidir. Yeryüzü tarihinin 7/8'lik bölümü, Kambriyen öncesinde geçer. Dünyanın yüzeyinin soğuyup, katılaşması, kıtasal levhaların, atmosferin ve okyanusların oluşması. Yaşamın jeobiyokimyasal süreçler sonucu ortaya çıkması, bakterilerin evrimi, atmosferin oksijence zenginleşmesi, ökaryotların evrimi ve ilk hayvanların ortaya çıkması hep Kambriyen öncesinde gerçekleşir. Ne var ki Kambriyen öncesine ait bilgileriniz son derece sınırlı ve tartışmalı. Yeryüzünde bilinen en eski kayaçlar 3.8 milyar yıl öncesine ait. Bu zamandan önceki kayaçlar jeolojik olaylar sırasında aşınarak ya da yeniden magmaya karışarak yok olmuş. Dünyanın 4,5 milyar yıl olarak biçilen yaşı, jeolojik etkinliğin olmadığı Ay'dan getirilen taşların ve yeryüzüne düşen meteorlar üzerinde yapılan çalışmalarla bulunmuştur. Dünyanın ilk oluşumu sırasında (Hadeyan) ilk atmosfer ve okyanuslar oluşmuştur. Bu dönemde yeryuvarı çok sayıda meteor düşmesine hedef olmaktaydı ve volkanik etkinlik çok yüksekti. Dünyamız, volkanların püskürttüğü metan, amonyak, su buharı, hidrojen sülfür, karbon mono ve dioksit, azot, fosfor ve kükürt gibi gazlardan oluşan ilkel ve bugünkü canlılar için zehirli bir atmosferle çevriliydi. Henüz ozon tabakası oluşmadığından güneşin mor ötesi ışınları yeryüzüne kolaylıkla ulaşıyordu. Maddelerin yüksek enerji altında sentezlenmesi sonucu yeni moleküller oluştu ve okyanusların korunaklı yerlerinde birikti. Bu şekilde başlayan ve uzun süre devam eden kimyasal evrim süreci ile moleküllerden bir kısmı değişime uğradı ve canlılığın temel maddesi olan DNA ve RNA molekülleri haline geldi. Daha sonraki dönem (Arkeyan) Biyolojik evrimin başlangıcı kabul edilmekte ve ilkel oksijensiz yaşamın ortaya çıktığı varsayılmaktadır. Bu devirdeki ilk okyanuslarda oksijen yoktu. Daha önceki devirde oluşan DNA molekülleri, canlılığın çeşitlenmesinde "protein sentezinin denetlenmesi" gibi önemli bir rol üstlendi. Böylelikle, yaklaşık 3-4 milyar yıl önce "bir gen + bir enzim" şeklinde ya da 1989 ‘da Sidney Altman ve Thomas Cech tarafından keşfedilen RNA’dan yapılmış enzim (Ribozim) benzeri bir molekülün oluştuğu ve bunlarında kendi eşitini yapabilen ilk canlı moleküller meydana geldiği öne sürülmüştür. Bu ilk hücreydi ve biyolojik evrim süreci başlamış oluyordu. Oksijensiz solunum yapabilen ilk canlılar (protobiyota) çevrelerinde birikmiş besin maddelerini kullanarak kendi enerjilerini ürettiler. İlkel hücrelerin çekirdekleri, hücre zarları ve özelleşmiş aygıtları (organelleri) yoktu. Hücre proteinden yapılmış bir zar ile çevriliydi ve içinde genetik kodun bulunduğu DNA zinciri (kromozom) yer alıyordu. Prokaryotik bakteriler adı verilen bu canlılar, yaklaşık 3.3 milyar yıl önce güneş enerjisini kullanarak "fotosentez yapma" özelliği kazandılar. Fotosentez yapabilen yeni tip bakteriler (siyanobakteriler), o zamana kadar oksijensiz olan okyanuslara oksijen aktarmaya başladılar. Kambriyen öncesi dönenim son zamanlarında (Proterozoyik) kompleks çok hücreliler ortaya çıkmıştır. Bunun dışında oksijenli atmosfer oluşmuş, bakteriler yaygınlaşmış,çekirdekli hücreler (ökaryotların) gelişmiş ve nihayetinde çok hücreli bir fauna (edikara faunası= yaklaşık 700 milyon önce ortaya çıkan hayvan faunası) oluşmuştur. Dünyanın ilk oluşumu sırasında dünya coğrafyasına daha çok denizler denizler ve ufak kara parçaları egemendi. Ancak, yaklaşık 3.5 - 3 milyar yıl önce bu levhacıklar konveksiyon akımları nedeniyle süratle çarpışarak birbirine eklendi ve yeryuvarının ilk kıtaları oluşmaya başladı. Proterozoyik sırasında devam eden kıtasal hareketlerle dev boyutlu kıta "Rodinia" oluşmuştur.

http://www.biyologlar.com/kambriyen-oncesi

Anne sütündeki vitaminler ve miktarları

Anne Sütünün Antienfektif Öğeleri: • Laktoferrin: Demiri bağlayarak patojen mikroorganizmaların üreme­sini engelleyen bakteriostatik etkisi olan bir proteindir. Bağışıklık sistemini güçlendirir ve büyüme etmenidir. • Bifidus Faktörü: Barsak pH’sını düşürerek, diyareye neden olan mik­roorganizma ve mantarların üremesine engel olan Laktobasillus bifidus adlı yararlı bakterinin oluşumunu sağlar. • Lizozim: Bakterisidal etkisi olan bir enzimdir. • İnterferon, Laktoperoksidaz: Antiviral et­kili ve bakteriostatik etkisi olan bir proteindir. • İmmünoglobülinler: Sekretuvar IgA bak­terilerden E Coli, vibrio kolera, H influenza, dif­teri, pnömoni, salmonella, shigella ve virüsler­den polio, rotavirüs, HIV ve sitomegalovirusa karşı etkilidir. • Hücre ve Antikorlar: T ve B lenfositler, makrofajlar, nötrofiller, epitelyal hücreler • Komplemanlar, Fibronektin: Özellikle C3 opsonin (antijenle birleşe­rek onu fagositoza hassas kılan antikor) olarak görev alır. • Nükleotidler • Sitokinler: Anne sütünde bulunan sitokinlerden interlökin 1β, T hücrelerini aktive eder; interlökin 6, IgA yapımını, tümör nekrozis faktör α (TNFα) komplamen salgılanmasını ve dönüştürücü büyüme etmeni (transforming growth factor β; TGFβ) ise T hücrelerine dönüşümü arttırmaktadır. • Lenfositler: E. Coli’ye karşı etkindir. • Oligosakkaritler: Bakterilerin epitel dokuya bağlanmasını önlerler. Vitaminler Miktar (mg/L) Yağda Eriyen Vitaminler A Vitamini Karotenoidler 0.53 Tokoferol (E vitamini) 0.24 K Vitamin 0.015 Kolekalsiferol (D vitamini) 0.001 Suda Eriyen Vitaminler Tiamin (B1 vitamini) 0.15 Riboflavin (B2) 0.37 Pridoksin (B6) 0.10 Niasin (B3) 1.70 Kobalamin (B12) 0.0003 Folik asit (B9) 0.043 Askorbik Asit (C vitamini) 47 Enerji ve Besin Öğeleri / Anne Sütündeki Miktar (100mL) Enerji (kkal) 69 Protein (g) 1.3 Laktoz (g) 7.0 Yağ ( g) 4.1 Protein (%) 7.0 Laktoz (%) 42.0 Yağ (%) 51.0 Vitaminler Retinol (μg) 60 β karoten (μg) 27 D (IU) 0.42 E (mg) 0.34 K (μg) 0.21 Tiamin (mg) 0.02 Riboflavin (mg) 0.03 Nikotinik asit (mg) 0.22 B12 (μg) 0.10 B6 (mg) 0.01 Folat (μg) 5.0 Pantotenik asit (mg) 0.25 Biotin (μg) 0.7 C (mg) 3.7 Mineraller Sodyum (mg) 14 Potasyum (mg) 58 Klor (mg) 42 Kalsiyum (mg) 34 Fosfor (mg) 14 Magnezyum (mg) 3.0 Demir (mg) 0.07 Bakır (mg) 0.04 Çinko (mg) 0.28 İyot (μg) 3.0 Manganez (μg) 0.1 Selenyum (mg) 14 Taurin (mg) 4.6 Kükürt (mg) 14 Böbrek solüt yükü (mmol/lt) 75-80

http://www.biyologlar.com/anne-sutundeki-vitaminler-ve-miktarlari

Bitkilerde Çimlenme ve Gelişim

a-Bitkilerde gelişim olaylarından hücre bölünmesi,büyüme ve farklılaşma olayları görülür b-Çiçeksiz bitkilerde sporların çimlenmesi ile gametofit gelişir c-Çiçeksiz bitkilerde Sperm ve ovumun döllenmesi ile oluşan zigotun mitoz bölünmeleri ile sporofit gelişir d-Vegetatif üreyen bitkilerde dal,yaprak,tomurcuk vb. vücud kısımlarından yeni bitki gelişir e-Çiçekli bitkilerde tohumdan yeni bitki gelişir. Tohum A-Yapısı: a-Kabuk: 1-Tohumu örter 2-Kabuğu oluşturan hücrelerin çeperleri mantarlaşmış ve odunlaşmıştır 3-Tohumu su kayıbından,mekanik etkilerden,kimyasal ve biyolojik etkilerden korur 4-Kalınlığı şekli ve yapısal özellikleri türe göre değişir 5-Kabuğu oluşturan hücreler 2n kromozomludur b-Endosperm: 1-Açık tohumlularda sadece polar nucleuslardan döllenmeden gelişir ve n kromozomlu hücrelerden oluşur 2-Kapalı tohumlularda polar nucleusların döllenmesi ile oluşan triploid 3n kromozomlu hücrelerden oluşur 3-Türe göre farklı yoğunluklarda olmak üzere karbonhidrat,yağ ve protein depolar 4-Çimleninceye kadar hetotrof olan bitki embriyosunun madde ihtiyacını karşılar 5-Çimlenince endospermin görevini yapraklar üstlenir c-Embriyo: 1-Ovumun spermle döllenmesi ile oluşur ve 2n kromozomludur 2-Embriyonik gövde ve kök taşır 3-Tohum çimleninceye kadar yavaşca gelişir d-Çenekler (Kotiledonlar): 1-Embriyoya bağlı olarak gelişir 2-Endospermden besin alarak bitki çimleninceye kadar onu besler 3-Çimlenmeden sonra bir süre fotosentezde yapar(Dikotillerde) 4-Soğan,zambak vb.de tek çenek, sebzeler,çalılar,ağaçlar vb.de iki çenek, çamgillerde çok çenek bulunur Tohumda uyku hali: 1-Tohumda metabolizma yavaş fakat devam etmektedir 2-Süre tohum kabuğuna ve besin miktarına bağlıdır 3-Kuru ve soğuk koşullarda uyku halinde kalarak canlılığı korumakta ve neslin devamını garanti altına almaktadır 4-Tohumlarda uyku halinin devamı sağlayan hormon absisik asittir 5-Tohumlarda canlı ve çimlenme yetenekli kalma süresi türe göre değişir Çimlenme gücü: a-Tohum kabuğu kalınlığına b-Tohumdaki su miktarının azlığına c-Depo besinlerden yağ yerine nişastanın varlığına bağlı olarak artar. Tohumda çimlenme: Gerekli şartlar: 1-Su: Kabuğun çatlaması,embriyonun serbest kalması ve enzimatik reaksiyonlar için gereklidir 2-Oksijen:Artan metabolizma için gerekli enerji oksijenli solunumla karşılanır 3-Sıcaklık:Artan enzim etkinliği uygun sıcaklıklarda gerçekleşir 4-Işık:Bazı türlerde (Tütün) çimlenmede ışığa ihtiyaç duyulur. Çimlenme mekanizması: 1-Şartlar uygun olduğunda tohum su alarak şişer ve tohum kabuğu çatlar 2-Alınan su tohumda absisik asit etkinliğini kırar 3-Alınan suyun etkisi ile endosperm hücreleri giberillin üretir. 4-Giberillin absisik asidin etkinliğini azaltırken amilaz etkinliğini artırırı 5-Amilaz etkisi ile nişasta glikoza parçalanır 6-Oluşan glikoz çatlayan kabukla beraber alınan fazla miktardaki O2 kullanılarak solunumda harcanır 7-Çimlenme ile beraber tohumda ağırlık azalması gerçekleşir 8-Metabolizmanın hızlanması ile beraber hücre bölünmesi hızlanır 9-Meristem etkisi ile bitkiye yeni hücre ve dokular katılır 10-Bitki uç meristemi ile boyca,kambiyum ile ence kalınlaşarak büyür. Bitki gelişmesinde rol alan faktörler: A-Su: 1-Turgor oluşumu 2-Madde taşınımı 3-Fotosentezde organik madde sentezi 4-Terleme ile ısı düzenlenmesi 5-Stomaların çalışması 6-Enzimatik reaksiyonlar için ortam 7-Hidroliz reaksiyonlarının gerçekleşmesi B-Sıcaklık: 1-Enzim etkinliği ve metabolizmada etkendir 2-Terleme üzerine etkendir 3-Topraktan su alınımıda etkendir C-Işık: 1-Klorofil sentezinde gereklidir 2-Fotosentezde gereklidir 3-Bazı türlerde çimlenmede gereklidir D-pH,Tuz ve Mineral: 1-Enzim etkinliği için gereklidir 2-Bazı moleküllerin (Enzim,hormon,pigment vb.) yapısına katılır E-Hormonlar: Bitkisel hormonlar bitkinin büyümesi,yaprak-çiçek açması, yönelim, meyva oluşumu,Tohumda uyku ve çimlenme vb. yaşamsal olayların gerçekleşmesinde rol alırlar Not:Bu faktörlerin etkinliği farklı türler için değişebilir.Değişik türlerde özel adaptasyonlar görülür.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-cimlenme-ve-gelisim

Balıklarda solunum fizyolojisi

Solunum terimi, bir organizmanın hücresi ile çevresi arasındaki gaz (genellikle oksijen ve karbondioksit) alışverişini ifade eder. Tek hücreli canlılarda, gerekli gaz alışverişi pasif difüzyon ile sağlanabilir. Balık gibi komplex organizmalarda, dokulara yeteri miktarda O2 sağlamak ve CO2’i ortadan kaldırmak için, hem gaz alışverişi için gelişmiş bir yapı (solungaç), hem de bir gaz transfer sistemi (kan ve dolaşım sistemi) gerekir. Su ve dokular arasında osmoregülasyon ve asit-baz dengesini sağlamak gibi, balık solungacının başka fonksiyonları da vardır. Solunum sisteminin, elinde tuttuğu ve transferini gerçekleştirdiği su ve kan ve ayrıca O2 ve CO2 alışverişini sağladığı aşamalarının anlaşılması; balıkların fizyolojik ihtiyaçlarını giderecek ve yüksek derecede sağlık ortamı sağlayacak bir intensive kültür sisteminin mantıklı dizayn ve operasyonunu temin edecektir. Solunumun bütün işlevleri önemlidir, fakat intensive kültür sisteminin tipik özelliği olan yoğun balık stoklamalarında, gaz alışverişindeki etkilerin ani ölümlere neden olması bilinmelidir. Solungaç çevresindeki sudan transfer edilmesi ve dokulara gönderilmesi gereken O2 miktarı önemlidir. Salmonid gibi aktif soğuk su balıkları için O2 gereksinimi 100 mg.O/kg vucut ağırlığı şeklinde yüksek bir oranda veya daha fazlası olabilir. Aktif olarak yüzen balıklarda, solunum sistemi, 800 mg.O/kg/saat (20 ml.O/min civarında) kadar yüksek oranda O2 sağlayıp, karşılığında büyük oranda CO2 ortadan kaldırmalıdır. Bununla birlikte su, maximum çözünmüş O2’nin 10-12 mg/l’yi nadiren geçtiği O2 fakiri bir ortamdır. Deniz suyunda, mevcut çözünmüş yüksek tuz konsantrasyonu, mevcut DO’yu maximum 8-9 mg/l’ye kadar azaltabilir. Bunun için, balık yaşamının devamı için büyük miktarda suyun solungaçlardan geçmesi gereklidir. Salmonidler için solungaçlardan suyun geçmesi 5-20 l HO2/O2/vücut ağırlığı/saat oranındadır. Çoğu balık gerekli miktardaki suyu ağızlarıyla pompalayarak ve opercular hareketler yaparak sağlarlar. Ağız ve solungaçlar emme basma tulumbası olarak görev yaparlar ve böylece sabit bir su akışı sağlarlar. Haçerideki balıklar için, su alıp verme oranı 40-60 l/dk oranındadır. Suyun yüksek yoğunluk ve viskozitesinden dolayı solungaç ventilasyonunun enerji gideri, en az, tüketilen O2’nin %10’u kadardır. Salmonid, köpek balığı ve tuna gibi aktif balıklar, solungaçları üzerinden gerekli su akışını ram ventilasyonu (Yüzerken ağızını açarak) ile sağlarlar. Örneğin, pasifik salmon, ram ventilasyonunu 1 vücut uzunluğu/saniye’den daha yüksek hızda yüzerek kullanır. Bazı köpek balıkları, ram ventilasyonu ile sınırlandırılmıştır ve yaşamak için sürekli yüzmek zorundadır. Her iki solungaç ventilasyon metodunda da DO’nun %80’ine kadarki kısmımın (teorik olarak) kullanılması mümkündür. Çünkü solungaç anatomisi, ters yönde kan akışını sağlayacak şekilde dizayn edilmiştir (suyun solungaçlar üzerinden akışı, kanın solungaçlar içinden akışına terstir). Gerçek O2 tüketimi türlere göre farklıdır. Alabalıkta %30-40, tunada %70 ve sazanda %70-80’dir. Buna kıyasla, insan havadaki O2’nin sadece %25’ni alabilir. Su solungaçlardan geçerken, sudaki çözünmüş O2, sekonder solungaç lamelinin ince epitelyal hücrelerinin arasından geçer ve kana difüze olur. Asitlik arttıkça hemoglobinin O2’ye yakınlığı azalır (Bohr etkisi) ve bazı türlerde asitlik, hemoglobinin O2’yi tutmasındaki maksimum kapasiteyi azaltır (Root etkisi). Bu yüzden kan, dokuların kapillar yataklarından geçerken üretilen CO2’in neden olduğu asitlik Hb-O2 ağını zayıflatır ve O2 yoğunluğunun düşük olduğu hücrelere difüze olan O2’nin çıkışını kolaylaştırır. Aynı zamanda, CO2, dokulardan kana difüze olur. O2’in tersine, CO2’in çoğu plazmada erir ve bikarbonat formunda yeniden solungaçlara gönderilir. Kan solungaçlardan geçerken karbonikanhidraz enzimi, HCO3 iyonunu sonra yeniden suya difüze olan CO2 molekülüne hidroliz eder. Bir ünite kanın solungaçlar içinde kalma zamanı, sadece birkaç saniye olduğu için ve kan ve su arasındaki yüksek CO2 basıncından dolayı bu enzimatik reaksiyon son derece hızlı bir aşamadır. Bu yüzden kandaki O2 basıncı 100 mg Hg veya daha yüksek seviyeler arasında değişebilir, kandaki CO2 konsantrasyonu düşük kalır ve çok az değişir. Özellikle aktif soğuk su balıklarında Bohr etkisi büyük olur (kanın düşük CO2 düzeyinde başlar). Aquakültür sistemlerinde, örneğin eğer sudaki çözünmüş CO2 konsantrasyonu 20 mg/l’ye çıkarsa Bohr etkisi salmonidlerin O2 transferini engeller. Karışık kültürü yapılan sıcak su balıkları (Tilapya, sazan, kanal kedi balığı gibi) genellikle çözünmüş CO2 konsantrasyonuna daha az duyarlıdırlar ama, bu yetiştiricilik yöntemi, iyi bir yetiştiricilik işletmesi için, CO2 ’in havuz suyunda birikmesine engel olan durumları sağlamada iyi bir yöntemdir. CO2’in etkisiyle birlikte, laktik asit üretimi kan asitliğinin yükselmesine ve kanın O2 transferinin bozulmasını neden olur. En genel sebep; beyaz kaslarda O2 olmamasından dolayı kan ve dokularda laktik asit birikmesiyle sonuçlanan aşırı yüzme aktiviteleridir. Bu da heyecan ve stresten kaynaklanır. Örneğin, eğer kanın pH’sı 7,8-7,6’dan 6,0’a düşürülürse toplam hemoglobinin sadece çok az bir yüzdesi O2 ile doyurulabilir. Root etkisindeki Hb’in normal görevi choroid rete üzerinden O2’i göze ileten moleküler pompa görevi yapmak ve physoclistik türlerde rete mirabile üzerinden yüzme kesesini doldurmaktır. İkinci görevi, salmonidlerde (fizostomları bulunduğu için) önemsizdir ki; havayı emerek yüzme kesesini doldurmaktır. Bununla beraber, salmonid gözündeki normal O2 yoğunluğu, hem kanın, hem de suyunkinden fazladır. Bu da root etkisindeki Hb’in bu balıklarda önemli bir rol aldığını gösterir. Cadmium ve civa gibi ağır !!!!llerin öldürücü seviyelerinin altındaki dozlarına maruz kalma durumunda, root etkisindeki Hb’in normal fonksiyonunun tersi yönde etkilendiği bilinir. Bunun yoğun kültürdeki balığın sağlığı için önemi bilinmemektedir. Yoğun kültürdeki balıklar için, Bohr ve Root etkisi altında O2 transferinin azalması ile ilgili problemler, kanda yüksek laktik asit konsantrasyonu (Hyperlacticemia) veya kanda yüksek CO2 konsantrasyonu sonucu ortaya çıkar. Genel sebepleri; düşük DO durumları ve heyecandan kaynaklanan aşırı yüzme aktiviteleridir. Ayrıca yetiştirme ve transfer sırasında daha yüksek stoklama yoğunluğu sağlamak için saf O2 kullanarak havalandırma yapmak, aşırı doyurulmuş DO düzeyine ve hipercapnia’ya (yüksek DO’nun solungaç havalandırma oranını baskılaması nedeniyle oluşan bir yan etki) neden olur. Bu ise, CO2 birikmesine ve yüksek arterial PCO2 basıncına neden olur. Kana O2 transferi bundan etkilenmeyebilir. Çünkü daha yüksek arterial PO2, bohr etkisi kaynaklı azalmaları dengeler. Buna ek olarak hipercapnia, dokulara O2 naklini, sadece arta kalan asitliği normal kan dengesini aşarsa veya solunum asidosisi meydana gelirse tehlikeye sokabilir. Suyun kalitesinin iyi olduğu balık kültürlerinde Bohr etkisi kaynaklı O2 naklinin azalması ile ilgili problemler, aşırı yüzme sonunda üretilen laktik asitten dolayı ortaya çıkan !!!!bolik asidosis kökenlidir. Bohr etkisinin solunum baskısının CO2 ve DO konsantrasyonu ile olan ilişkisi ilk kez Basu (1959) tarafından belirlendi. Dokulara yeterli O2 sağlamak için vasat bir yüzme seviyesi oluşturmak için gereken DO seviyesi bunu ortaya çıkarmıştır. Bu minimum miktar, eğer çok az CO2 varsa veya hiç yoksa 6 mg/l’den, Eğer çözünmüş CO2 konsantrasyonu 30 mg/l’ civarına yükselirse, 11 mg/l’den daha yukarı çıkar. Sonuç olarak, salmonid gibi balıkların, DO seviyesinin %80 doygunluk oranının altına düşmemesi şartıyla, yeterli O2’ye sahip olmaları önerilir. Eğer çözünmüş CO2 seviyesi 30-40 mg/l’nin altında tutulmazsa, kanın O2 taşıma kapasitesi, yüksek DO konsantrasyonunun bile yetersiz olduğu, doku hipoksia’sına neden olabilecek seviyelere düşer. Bohr ve root etkisi kaynaklı solunum baskısı, heyecan ve yüzme aktivitesini azaltmak için dikkatli balık tutumu ile en aza indirilebilir. Yeterli miktarda çözünmüş O2 sağlamanın yanısıra çözülmüş CO2 ‘yi hızla ortadan kaldıran havalandırma sistemi ve su değişim oranı ile de bu sağlanabilir. Pratikte bunlar yoğun kültürdeki balığın ihtiyaçlarını sağlamada gerekli unsurlardır. Haçeri’deki çözünmüş O2’i balığın tüketme oranı yoğun kültür sistemlerinin sağlanmasında önemlidir. O2 tüketimi, balık naklinde gerekli olan havalandırma miktarı ve istenilen yükleme yoğunluğu için gerekli su alışveriş oranı gibi temel parametreleri belirler. Racewaylerdeki salmonidler en az 100 mg.O/kg/saat ile en fazla 800 mg/kg saat arasında tüketir. Bu seviye, yüzme seviyelerine, su sıcaklığına, zaman, son beslenme ve heyecan, stres derecesine göre değişir. Egzersiz, stres veya su sıcaklığının sonucu olan !!!!bolik ihtiyaçları karşılamak ve O2 tüketim oranını kontrol etmek için hormonal teknikler kullanılır. Hem soğuk su, hem de sıcak su balıklarının solunum oranı karasal omurgalılarda olduğu gibi kanda CO2 yükselmesi ile değil, DO konsantrasyonundaki düşüş ile stimüle edilir. Örneğin, balıklar elle tutularak stres olduğu zaman, adrenalin ve diğer cathekolomine hormonları (hem solungaç perfüzyon miktarını , hem de alyuvar hemoglobininin O2 taşıma kapasitesini artıran hormonlar) üretilir. Bronşal vasodilasyonun yan etkisi olarak suyun normal ozmatik akımı aşırı şekilde yükselir ve bundan sonra vücuttan atılmalıdır. Diüresis’in sonucu çok çarpıcı olabilir, kandaki elektrolitlerin bazıları üretilen çok fazla üre içinde kaçınılmaz bir şekilde kaybolur. Diüresis uzatılırsa, iyon regulasyonunda bozulmalar ortaya çıkabilir. Balık tutulduktan veya nakledildikten 1-2 gün sonra oluşan gecikmiş ölümler büyük ölçüde bu olayın bir sonucudur. Yoğun kültür sistemlerindeki balıkların O2 tüketimi, hem balığın kültürel prosedürü, hem de doğal gelişmeler nedeniyle arttırılabilir. Bunlardan, tutma nedenli stres, heyecan nedenli arttırılmış yüzme aktivitesi ve beslenmenin doğal aşamaları en önemli olanlarıdır. Örneğin Çelikbaş alabalığı juvenilleri tutulmaktan dolayı strese girerler, O2 tüketimleri 2 kat birden artabilir ve bir veya daha fazla saat yüksek oranda kalır. O2 tüketiminin artması (heyecan ve stres kaynaklı), balıklar nakil tanklarına yüklendikten sonra, birden meydana gelen DO’daki ani düşüşün sorumlusudur. O2 havalandırması varsa, balık bulunan tank suyu 14-16 mg/l’lik DO’ya kadar doyurulmalıdır ki, bu da balıkların O2 ihtiyacını karşılar. Sadece sıkıştırılmış hava varsa, havalandırma sistemini, balık yüklemeden 5-10 dakika önceden başlatmak, suyun doyurulmasını sağlayacağından bir dereceye kadar etkili olacaktır. Beslenme ve sindirimin doğal aşamaları, balığın O2 tüketimini büyük ölçüde artırır. Çünkü sindirimin, absorbsiyon ve asimilasyonun kalorik maliyeti, geri kalan !!!!bolik kalorinin %40’ı kadardır. Bu etkinin O2 tüketimindeki boyutu (Specific dynamic action of food (SDA) = .Yiyeceklerin spesifik dinamik hareketi) her zaman tam olarak değerlendirilmez. Çünkü beslenme rutin bir operasyondur. Salmonid, kanal kedi balığı ve tilapya için, her defasında balık birkaç saat beslendiği için O2 tüketim oranını %40-50 veya daha fazla arttırmak akıllıcadır. SDA’nın pratik sonucu olarak; balığın hemen tutulmaması veya nakil edilmemesi gerekir. Çünkü, beslenme ve sindirim olaylarına eklenen heyecan ve stres, onların O2 tüketimini, havalandırma sisteminin yeterli DO sağlayamayacak seviyede arttırır. Elle tutulmadan ve nakilden 24-48 saat önce balık beslemeyi durdurmak bu etkiyi önler ve O2 tüketim oranını büyük ölçüde azaltır. Yoğun kültür sisteminde O2 tüketimini etkileyen diğer önemli faktörler ise; su sıcaklığı ve yüzme aktiviteleridir. Daha yüksek su sıcaklığı, bütün !!!!bolik hızı artırarak O2 tüketimini yükseltir. Bununla beraber yüzme aktivitelerinde O2 tüketimi, kasların kasılması için, Hb doygunluğunu düşürerek kandaki O2‘yi tüketmesi ile yükselir. Gökkuşağı alabalığında, solungaç lamelleri’nin sadece %60’ı kanla perfüze olur. Hızlı yüzmeye dayanan kas kasılması, adrenalin ve diğer cathekolamine hormonlarının dolaşımını teşvik eder. Meydana gelen solungaç perfüzyonun yükselmesi ile birlikte, eritrosistlerin, hücre içi pH’sını artıran, Na / H değişiminin adrenal hormonu tarafından teşviki sağlanır. Bohr etkisi düşürülür ve hem kanda O2 oluşumu, hem de O2 ‘nin dokulara teslimi sağlanır. Isı ve yüzme aktivitelerinin O2 tüketimi üzerindeki etkisinin gerçek boyutu Brett (1973) tarafından, kontrol altında tutulan pasifik solmonu üzerinde belirlenmiştir. Daha sıcak su, O2 tüketimini bir dereceye kadar artırır. Bununla beraber, yüzmenin etkisi daha çarpıcıdır. İleri atılarak yüzme, özellikle enerji bakımından yoğundur. Çünkü sürtünme etkisi çok yüksektir. Yoğun kültür sistemindeki balığın yüzme aktivitesi genelde daha düşüktür. Salmon kültüründe racewaylerde su alışverişi öyle ayarlanmalıdır ki, o balığın O2 tüketim oranı, DO’yu son taşma sınırının yaklaşık 6 mg/l aşağısına indirmemelidir. Havalandırma sistemi ayrıca, taşıma kapasitesini artırmak için de kullanılır. Bazı durumlarda DO oranını 14-16 mg/l ‘ye çıkarmak için sıvı O2 kullanılır. Balık nakil sisteminde O2 tüketim oranı, genelde yüksek heyecan ve stres nedeniyle değişkendir. Yakaşık DO doygunluğunu sağlamak için saf O2 kullanılır. DO, balık tarafından tüketildikten sonra hemen yenilenmezse, O2 tükenmesi meydana gelir. Karasal hayvanların aksine, balığın nefes alma oranı, yükselen CO2 ile değil, düşen DO konsantrasyonu ile stimüle edilir. Alabalık, sazan, kedi balığı gibi türler düşen DO seviyesine, önce ağız ve solungaçlarını kullanıp solungaç havalandırma oranını yükselterek; kan basıncını ve kardial verimi yükseltip solungaçlardan kan akışını artırarak cevap verir. Salmonidlerde, normal DO tükenmesi bile, solungaç havalandırma oranında çarpıcı yükselmelere neden olur. Bu olaylar, ilk olarak O2 alımını yükseltir, fakat daha fazla su akışı da, solungaçlardan her geçişte çekilebilen DO oranını azaltabilir. DO düştükçe kana transfer edilen O2 miktarı da düşer (max %80’den min %15’e). Ayrıca, daha fazla suyun solungaçlar üzerinden hareket ettirilmesi, enerji maliyetini büyük oranda yükseltir (Absorbe edilen O2 ‘nin %10 ‘undan %70’e yükselmesi). Sonuç olarak; O2 elde etmek için harcanan güç, suda çözünmüş O2 miktarı düştükçe ve arterial kandaki O2 basıncı düştükçe yükselir. Arteial kan O2‘si, alyuvardaki Hb %60 doygunluktan daha az olduğu noktaya ulaşıncaya dek azaldığında; solungaç damarlarını genişleterek ve Na/H alışverişini alyuvar membranı ile sağlayıp, hücre içi PH’yı yükselten adrenalin ve diğer cathecolamine hormonları salgılanır. Bir dizi karışık olay sırasında Hb-O2 ilişkisinde değişiklikler ve Bohr ve Root effect kökenli kapasite değişiklikleri, hem solungaçlardaki O2 transferini, hem de O2 ‘nin dokulara yükselmesini kolaylaştırır. Eğer çözünmüş O2, 5 mg/l’nin altına düşerse, salmonidler, iştahsızlaşırlar. Bu, beslenme ve sindirim sırasında O2 tüketiminde meydana gelen normal yükselmeye engel olmak için geliştirilen bir davranışsal cevaptır. Salmonidlerde, O2‘nin elde edinimi ve kullanımının biyoenerjik maliyeti, DO’nun 2 mg/l civarına kadar tüketilmesinden dolayı ortaya çıkan aşırı enerji ihtiyacı ile başlar ve bilinç kaybı ve hatta ölümle sonuçlanabilir. Aquakültür için önemli olan çoğu sıcak su balığı DO seviyesi 1 mg/l’nin altına düşse bile birkaç saat hayata kalmayı başarır. Ama sonunda meydana gelen doku hipoksiası bilinçsizlik ve ölümle sonuçlanır. Aquakültür ortamında balığın tükettiği O2 oranını sürekli düşürmek en temel hedeftir. O2 tüketimini artırmak için varolan aynı biolojik ve çevresel faktörlerin çoğu onu düşürmek için de arttırılabilir. Su sıcaklığını azaltma (hipothermia) ve yüzme aktivitesini, heyecanı ve balık tutma sırasındaki stresi düşürmek için anastezik kullanımı en bilinenleridir.

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

Histoloji Preparatlarının Hazırlanması

Canlılardan alınan doku ya da organ parçalarını mikroskopla incelenir duruma getirebilmek için takip ettiğimiz işlemlerin tümüne birden histolojik teknik adını veriyoruz. Bu amaçla kullanılan yöntemler uygulayacağımız mikroskobi tekniğine bağlı olarak ilk bakışta bazı farklılıklar görünse de temelde prensipler aynıdır. Bu konuyla ilgili temel prensipleri anlayabilmek için klasik ışık mikroskobunda inceleyeceğimiz bir preparatın hazırlanışını görelim.Tespit (Fiksasyon)Bir histolojik incelemenin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için dokuya ait yapı özelliklerinin, kimyasal içeriklerinin iyi korunmuş olması gerekir. Bunun için canlılara ait preparatların hazırlanışında ilk temel prensip hücre ve dokuları canlıdakine en yakın şekilde tutabilmektir.Bunun için ilk hedef otolizi engellemek olmadır. Canlı hücre içinde, etrafı membranla çevrili, eritici enzimler içeren, lizozom adını verdiğimiz organeller vardır. Hücre bu yapıları sindirim amacıyla kullanır. Ölümden sonra eritici enzimler sitoplazma içine geçerek hücreyi eritmeye başlar. Bu olaya kendini eritme anlamına gelen otoliz adı verilir. Otolize uğramış hücreler normal görünümünü kaybederek incelenmesi imkansız hale gelir. Otolizi engellemek amacıyla kullanılan bazı maddeler lizozomların içindeki enzimlerin sitoplazmaya geçişini ve erimeyi önlerler. Bu olaya tespit ya da fiksasyon, bu amaçla kullanılan maddelere de fiksatör adı verilir. Pek çok tespit maddesi ve tespit yöntemi vardır. Uygulayacağımız tespitin sonraki işlemlere, özellikle boyama işlemine bir zarar vermiyor olmasına dikkat etmek gerekir. Örneğin, klasik yöntemlerle tespit ve takip edilen dokularda yağ hücreleri içindeki  depo yağını korumak imkansızdır. Hücrelerdeki yağ içeriği takip işlemleri esnasında akar, hücrelerin içleri sonradan boş görünür. Eğer bir çalışmada bu hücreleri yağ içerikleri ile beraber görmek istiyorsak fiziksel bir tespit yöntemi olan dondurma tekniğine başvurabiliriz.Fiziksel olarak tespit yöntemlerine örnek olarak periferik kan yayma preparatlarının boyanmadan önce ısıtılarak ya da doğrudan kurutularak tesbitini verebiliriz.Otoliz nedir? Fiksasyon hangi amaçla yapılır?Kimyasal tespit yöntemleri hem kullanılma sıklığı hem de kullanılan fiksatörlerin çeşitliliği açısından daha çok zenginlik gösterir. En bilinen ve yaygın kullanılan fiksatör formoldür. Formol genellikle %10'luk sulu çözeltisi şeklinde kullanılır. Ticari formol %100'lükmüş gibi kabul edilerek 1 kısım formol, 9 kısım suyla karıştırılarak tesbit sölüsyonu hazırlanır. Ayrıca, glutaraldehit, osmium tetraoksit, bazı asitler, alkoller ya da bunların kombine formları daha az sıklıkla kullanılan kimyasal fiksatörlere örnek olarak verilebilir. Bütün fiksatiflerin istenenözelliklerinin yanı sıra istenmeyen bazı etkileri de vardır. Değişik kombinasyonlar kullanılarak istenen tespit özelliklerinin artmasını, istenmeyen bazı etkilerin en aza indirgenmesini sağlamak mümkündür. Birleşik olarak kullanılan fiksatörler çoğu kere ilk bulup kullanan araştırıcının adıyla anılırlar (Bouin, Carnoy, Zenker gibi).Elektron mikroskopta incelenecek preparatların hazırlanmasında ultrastruktürel yapının detaylı incelenebilmesi için çift fiksasyon işlemine gereksinim vardır. Bu işlemde önce tamponlanmış glutaraldehit ilk fiksatör olarak, daha sonra tamponlanmış osmium tetroksit ikinci fiksatör olarak kullanılır.Birleşik tespitten ne anlıyorsunuz?Doku ve organlardan alınan parçaların tespitinde aşağıdaki konulara dikkat etmek gerekir:- Tespit ve takipte kullanılan sölüsyonların dokunun içine iyi işlemesi için parçaların yeterince küçültülmüş olmasına özen gösteriniz. Parçanın boyutlarının 0.5 cm. yi geçmiyor olması daha olumlu sonuç verecektir.- Parçalar alındıktan hemen sonra bekletilmeden tespit sıvısına konulmalıdır.- Parçalar büyük ve kanlı ise tespit sıvısı yenilenmelidir.- Tespit sıvısının, hacim olarak konulan parça ya da parçaların minimum kırk katı fazlalığında olmasına çalışılmalıdır.- Uygulayacağımız her tespit yöntemi için önerilen süreye uyulmalıdır.- Tespitten sonra parçalar iyi yıkanmalı, yapay görüntülere neden olmaması için tespit maddesi dokudan tamamen uzaklaştırılmalıdır.- Ayrıca SAĞLIĞIMIZ AÇISINDAN:Histoloji laboratuvarlarında kullanılan pek çok madde gibi tespit maddelerinin buharlarının canlı hücre ve organizma için son derece zararlı olduğunu aklımızdan çıkarmayıp, bu işlemlerin çeker ocak denilen yerlerde yapılmasına dikkat etmeliyiz. Eğer bu mümkün olmuyorsa laboratuvar ortamının çok iyi havalandırılıyor olmasına özen göstermeliyiz.Tespitte uyulması gereken kurallar nelerdir?Tespit işlemleri ne tür yerlerde yapılmalıdır, neden?DehidratasyonTespit edilmiş parçalar bu aşamadan sonra suyundan arındırılır. Bu işleme dehidratasyon adı verilir. Dehidratasyon işlemi için suyu kolaylıkla kendi bünyesine kabul eden etil alkol, izopropil alkol, dioksan, anilin gibi maddeler kullanılır. Bunlardan en yaygın kullanılanı etil alkoldür. Derecesi absolu alkole kadar ulaşan banyolardan geçirilen parçalar daha sonra ışığı geçirgen hale getirilir. Bu işleme şeffaflaştırma (clearing) işlemi denir. Bu amaçla en sık kullanılan madde ksiloldur. Ayrıca benzen, toluen, kloroform gibi maddeler bu amaçlakullanılan maddelere örnektir.Bu işlemler petri kutuları gibi buharlaşmayı engellemek için düzgün kapaklı cam kaplarda elle takip şeklinde yapılabildiği gibi otomatik takip makineleri ile de yapılabilir. Otomatik takip makineleri zaman ayarlaması yapılabilen, doku parçalarının istenilen kaplarda istediğmiz kadar kalmasını sağlayan makinelerdir.Dehidratasyon nedir? Hangi maddeler bu amaçla kullanılırElektron mikroskop için hazırlanan preparatlar da doku parçaları dehitratasyon işleminden geçirilir. Bu işlem için de yine ethanol kullanılır. Gömme işleminden önce plastik eritici olan propilen oksit gibi maddelerde infiltre edilir.Bloklama (Gömme)Parçalardan rahatça kesitler alabilmek, düzgün kesit yüzeyleri sağlayabilmek için gömme ya da bloklama olarak ifade ettiğimiz işleme başvururuz. Parafin, jelatin, selloidin, karbovaks gibi maddeler bu işleme uygundur. En yaygın kullanılan madde parafindir. 56-60 derecede sıvılaşan parafin etüvde hazır tutulur. Parça prizmatik kalıplar içine konur, üzerine sıvı parafin dökülür. Parafin laboratuvar ısısında mum gibi donarak sertleşir. Kalıptan çıkarınca içinde bizim doku parçamız da bulunan düzgün prizmatik bir parafin bloku elde ederiz. Parafinintersüller boşluklara hatta hücrelerin içine bile penetre olarak dokuyu daha sabit ve kesilebilir hale getirir. Elektron mikroskop için ışık mikroskobuna oranla çok daha ince kesitlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle gömme ya da bloklama işleminde daha sert plastik maddeler gereklidir. Bunun için epon, araldit gibi epoxy plastik maddeler kullanılır.Bloklama işleminde ne tür maddeler kullanılır?Kesit AlmaBlokladığımız doku ve organ parçalarında düzgün ince kesitler almak için kullandığımız aletlere mikrotom denir. Işık mikroskop incelemeleri için kullandığımız mikrotomlar mikron düzeylerinde ince kesitler alabilirlerken elektron mikroskop araştırmalarında kullanılan ultramikrotomlar angström inceliklerinde kesitler sağlarlar. Işık mikroskobu için kesitler almakta kullandığımız mikrotomlarda çelik bıçaklar kullanılırken, EM için kesitler aldığımızultra mikrotomlarda cam ya da daha iyisi elmas bıçaklar kullanılır. Işık mikroskop çalışmalarında genellikle 6-10 mikronluk kesitler kullanılır. Mikrotomların bıçakların hareketli olduğu kızaklı mikrotom denilen tipleri ya da bıçaklarının sabit, kesilecek blokların hareketli olduğu rotari mikrotom tipleri vardır. Mikrotom aracılığıyla parafin bloklardan isteğimiz kalınlıklarda dilimler keserken blok içindeki parçadan da aynı kalınlıkta kesitler elde etmiş oluruz. Daha sonra lam üzerinde alınan kesitler boyama işlemine hazır olurlar.Xylol gibi bazı solventler doku içindeki lipidler gibi bazı maddeleri eritebilirler. Bu istenmeyen etkinin önüne geçmek için cryostat adı verilen dondurma mikrotomları kullanılır. Dokular bu yöntemle düşük ısıda aniden dondurularak takip işlemlerinden geçirilmeden ve bloklanmadan kesit alınabilir hale gelir.Mikrotom ve Ultramikrotom neye denir?Boyama (Kolorasyon)Çok ufak ayrıcalıklar dışında dokuların büyük bir kısmı renksizdir ve boyanmadığı sürece ışık mikroskobunda incelenmesi zordur. Çeşitli doku ve hücre kısımlarının yapıları nedeniyle farklı kimyasal özellikteki boyaları farklı bir şekilde tutmaları histolojide boyamanın esasını teşkil eder. Histolojik araştırmalarda kullanılan boyaların büyük bir çoğunluğu asit veya baz özelliğinde olup dokudaki ionize köklerle elektrostatik bağlantı yaparlar. Bu şekilde doku ve hücrelerin daha belirgin bir şekilde ortaya çıkması sağlanırken diğer yandan kimyasalyapısını bildiğimiz boyalarla reaksiyona giren yapıların kimyasal özellikleri ortaya konmuş olur. Histolojik boyalar renklendirici gruplarının asit ya da baz oluşuna göre asit ve bazik boyalar olmak üzere iki ana grupta toplanırlar. Bazik boyaları çeken, o boyanın renginde boyanan hücre ve doku kısımları bazofil boyanıyor ya da bazofili gösteriyor diye tanımlanır.Genel olarak granüllü endoplazmik retikulumun yoğun olduğu kısımlar, hücre çekirdeği bazofili gösteren yapılardır. Asit boyalarla reaksiyona girerek onun renginde boyanan hücre ya da doku kısımları için asidofil boyanıyor ya da asidofili gösteriyor denir. Bazı ayrıcalıkları olmakla birlikte hücre sitoplazması, kollajen lifler, mitokondrium ve lizozomlar asidofilik yapılardır. Bazik boyalara örnek olarak Metilen Mavisi, Jansiyan Viyole, Bazik Füksin, Azokarmin, Safranin, Hematoksilin, Nükleer Fast Red verilebilir. Eozin, Pikrik Asit, AsitFüksin, Oranj G, Eritrosin, Kongo Kırmızısı, Light Green gibi boyalar asit boyalara örnektir.Boyalar bazı yöntemlerde tek olarak kullanılır. Bazı yöntemlerde ikili ya da daha çok boya içeren birleşik yöntemler dediğimiz şekillerde kullanılırlar. Birleşik yöntemlerde kesitler birbiri ardından bazik ve asit boyalarla işleme tabi tutulurlar. Birleşik boya yöntemlerinden ikili olanlara örnek olarak çok yaygın bir boyama yöntemi olan Hematoksilin+Eozin (HE) yöntemi gösterilebilir. Azokarmin, Oranj G ve Anilin Mavisinden oluşan Heidenhein İn Azan yöntemi ise üçlü bir boyama yöntemidir.Asidofili ve bazofili neye denir?Birleşik boyama neye denir?Bazı boyalar, bazı yapıları boyanan çözelti renginden farklı bir renge boyarlar. Bu olaya metakromazi, böyle boyalara da metakromatik boyalar denir. Örneğin toluidin mavisi dokuya düşük konsantrasyonda bağlandığında mavi renkte boyar (ortokromatik). Oysa bir yapıya yüksek konsantrasyonda bağlandığında mor-kırmızı renkte boyar (metakromatik). Toluidin mavisinin Mast hücrelerinin granüllerini mor-kırmızı boyaması metakromatik boyanmadır.Bazı lipidler, makromoleküller metafosfat, sülfomukopolisakkaritler, nükleik asitler metakromazi gösteren yapılardır. Toluidin mavisi, Metilen mavisi, Azur A gibi boyalar ise metakromatik boyalara örnek verilebilir.Ortokromazi ve metakromazi nedir?Bazı boyalar deneysel amaçla doğrudan canlıya verilebilir. Bu renkli maddeler organizmada bazı yerlerde tutularak canlıda boyanma sağlarlar. Örneğin, tripan mavisi deney hayvanının dolaşımına verildiğnide karaciğer kupffer hücreleri tarafından tutulur. Böylece hayvan daha canlıyken sitoplazması mavi tanecikler tarzında boyunmış olur. Vital boyalardan Tripan mavisi, Kongo kırmızısı, Çini mürekkebi, Alizarin ve Lityum karmin asit karakterde vital boyalardır. Metilen Mavisi, Nötral Red, Janus Green, Krezil Viyole ve Nigrosin bazik karakterdevital boyalardır.Vital boyamanın diğer boyama yöntemlerinden farkı nedir?Boyama işleminden sonra kesitler yeni baştan dehidrate edilir ve şeffaflaştırılır. Daha sonra üzerlerine lamel kapatılarak korunur. Preparatların kapatılmasında Kanada Balsamı ya da son zamanlarda ucuzluğu ve çabuk kuruması yönünden tercih edilen bazı sentetik yapıştırıcılar kullanılmaktadır. Uzun süre saklanılması düşünülen preparatları doğrudan güneş ışığı ya da kuvvetli ışıklardan sakınmak gerekir. Aksi takdirde boya solacaktır.Dokuların renkli boyalarla boyanmasının yanı sıra altın, gümüş gibi bazı metallerin seçici olarak bazı kısımlara çöktürülmesi de o bölgelerin mikroskop altında kolayca belirlenmesini sağlayan boyadışı bir renklendirme yöntemi olarak karşımıza çıkar.

http://www.biyologlar.com/histoloji-preparatlarinin-hazirlanmasi-1

Hangi vitamin ne işe yarar, Hangi vitamin hangi besinde bulunur?

A vitamini: Enfeksiyonlara karşı direnci arttırır normal büyüme, üreme, kemik ve diş gelişimi, görme için gereklidir. Cildin tırnakların ve saçların sağlıklı kalmasını sağlar. Diş ve dişetleri için büyük önem taşır . Yalnızca hayvanlarda bulunan ve yağda eriyen doymamış bir alkoldur. Sütte, yumurta sarısında, ton ve morina balıklarının karaciğer yağında (balık yağı) bulunur. Havuç ve havuç benzeri sarı-turuncu renkli sebzelerde A vitamininin ön maddeleri vardır (alfa karoten). Yaşlılıkta etkinliği çok artan kolajenaz enziminin indirgeyici etkisini önlediği saptanmıştır. Bu vitamin ayrıca protein bileşimine katılır ve tümerlerde görülen hücrelerin kontrolsüz biçimde çoğalmasını önler. A vitamini eksikliğinde gözde ve deride keratoz, kseroftalmi (göz akı ve kormeanın parlaklığını kaybederek kuruması), foliküler hiperkeratoz (bir deri hastalığı) ve gece körlüğü görülür. Bulunduğu Yiyecekler: Kayısı,kuşkonmaz,maydanoz,ıspanak, havuç,kereviz, marul, portakal, erik, domates D vitamini: İnce bağırsaklardan kalsiyumun emilmesine yardımcı olur, kalsiyumun kemiklerde ve dişlerde tutulmasını sağlar . Bulunduğu Yiyecekler: Balık yağı, balık, yumurta, tereyağı, karaciğer, et, sebzeler, güneş E vitamini Antioksidan etkilidir. Alzheimer hastalığının ilerlemesini yavaşlatıyor yaşlı kişilerde bağışıklık sistemini güçlendirir. Hücrelerin daha uzun yaşamasını ve yenilenmesini sağlar . Fitol ve metil hidrokinon türevidir. İnsanda karaciğerin yanı sıra yağlı dokularda, böbrekte, kalpte, kaslarda ve böbrek üstü bezi kabuğunda depolanır. A vitamini, doymamış yağ asitleri ve C vitamini gibi maddelerin oksidasyonunu önleyerek antioksidan özellik gösterir. Nükleik asitler ve değişik enzim sistemlerinin metabolizmasına katılır.E vitamini eksikliği ender görülür ve kansızlık biçiminde ortaya çıkar. Başta tahılllar olmak üzere yeşil sebzelerde bol miktarda bulunur… Bulunduğu Yiyecekler: Buğday, tohumlu besinler, soya fasülyesi yağı, arı sütü, ceviz, marul, tere, kereviz, maydanoz, ıspanak, lahana, mısır yağı, mısır, yulafta K vitamini: Karaciğere gelen Kvitamini burada üretilen bazı pıhtılaşma faktörlerinin yapımında rol alır. Kvitamini takviyesi yanlızca kanamalı hastalarda verilir. Bulunduğu Yiyecekler:Ispanak,kabak, marul, yeşil domates, yeşil biber, inek sütü, peynir, tereyağı, yumurta, kırmızı et, pirinç, karaciğer, mısır, muz, şeftali, çilek B1 vitamini: Kasların ve sinir sisteminin faliyeti için gereklidir.Yetersizliğinde iştahsızlık, huzursuzluk, bellek zayıflığı ve dikkat azalması görülür. Bulunduğu Yiyecekler: Buğday, kepek, bira mayası, taze sebze meyve, koyun eti, sığır eti, balık eti, yumurta, süt B2 vitamini: Eksikliğinde dilde kızarma, yanma hissi, ağız çevresi ve dudaklarda kızarma, tahriş, çatlaklar, gözlerde kaşıntı, yanma hissi, katarakt oluşumu, saçların dökülmesi, çocuklarda büyüme yavaşlaması, kilo kaybı, sindirim sorunları oluşur . Bulunduğu Yiyecekler:Karaciğer, böbrek, buğday unu, patates, et, süt, yumurta, peynir, kepek, yeşil sebzeler, havuç, fındık, yer fıstığı, mercimek B3 vitamini: Yetersiz beslenme sonucu deriyi sinir sistemini tutan pellegra adlı hastalık ortaya çıkar. Hücrelerin oksijeni kullanabilmeleri için gereklidir. Midede sindirimin temel taşları olan asitlerin üretimini sağlar. Bulunduğu Yiyecekler: Bira mayası, kepek, yer fıstığı, sakatat, kırmızı et, balık, buğday, baklagiller, un, yumurta, süt, limon, kabak, incir, portakal, hurma B5 vitamini: Doğada bol olduğu için eksikliğine rastlanmaz. Ayrıca bir miktar bağırsaklarda da yapılmaktadır. Eksikliği kan şekerinde düşme, ellerde titreme, kalp çarpıntıya neden olur . Bulunduğu Yiyecekler:Karaciğer, kırmızı et, tavuk, yumurta, ekmek, sebzeler B6 vitamini: Sinir sistemi ve hormonların çalışmasını düzenler.Vücudun savunmasında antikor ve akyuvar oluşumunda rol oynar. Eksikliğinde migren tipi baş ağrısı, kansızlık, ciltte kuruluk, görme problemleri, uyuşukluk, adele zayıflığı ve krampları oluşur . Bulunduğu Yiyecekler: Karaciğer, böbrek, kırmızı et, balık, yumurta, ekmek, sebzeler B11 vitamini: Kırmızı kan hücreleri ve sinir dokularının oluşumunda aktif rol oynar. Hücre bölünmesi için gereklidir. Bu etkisi ile büyümeyi de sağlar. Anne karnındaki bebeğin sinir sisteminin gelişimi için de gereklidir. Eksikliğinde iştahsızlık, kilo kaybı, bulantı, kusma, ishal, baş ağrısı, unutkanlık, çarpıntı gibi bazı kalp sorunları oluşabilir . Bulunduğu Yiyecekler:Karaciğer, böbrek, kırmızı et, ıspanak, marul, yumurta, ekmek, portakal, muz B12 vitamini: Besinlerle veya sigara gibi alışkanlıklarla vücuda giren siyanürü etkisiz hale getirir. Eksikliğinde dilde hassasiyet, şişme, kızarma, hayal görme, depresyon, adalelerde kasılmalar, sinir iltihaplarına bağlı olarak el ve ayaklarda uyuşma, karıncalanma, yanma şikayetleri oluşur . Bulunduğu Yiyecekler:Karaciğer, yürek, böbrek, kırmızı et, tavuk, balık, süt, peynir, yumurta C vitamini: Etkin biçimi L-askorbik asittir.C vitamininin başlıca rolü doku bağlarını tutan ana protein maddesi olan kollageni üretmektir. Bağışıklık sistemi, sinir sistemi, hormonlar ve besinlerin emilimi fonksiyonlarına (E vitamini ve demir gibi )destek olur.Göz merceği ve akciğer gibi yapılarda antioksidan olarak çalışır. C vitamini ayrıca antioksidan yapıda olan E vitaminine dönüşebilir. C vitamini turunçgillerde bol miktarda, ayrıca taze sebzelerde, maydanozda, kabakta ,soğanda ve domateste bulunur.Vücudumuz C vitaminini üretemez bitkiler ve bazı hayvanlar bu vitamini üretebilmektedir. Besinlerle alınan vitamin 2 saat içersinde kullanılır 4 saat sonunda kandan uzaklaşır. Yaraların iyileşmesini, damarların sağlıklı olamalarını sağlar.Vücudun savunma sistemini artırıcı etkisi vardır. Histamin yapımını azaltarak allerjik olayların şiddetini düşürür. Eksikliğinde diş eti kanamaları ve çekilmeleri olur. Bulunduğu Yiyecekler:Siyah üzüm, narenciye, çilek, kavun, karpuz, yeşil biber, maydanoz, brokoli, havuç, soğan, bezelye

http://www.biyologlar.com/hangi-vitamin-ne-ise-yarar-hangi-vitamin-hangi-besinde-bulunur

HİSTOLOJİ PREPARATLARININ HAZIRLANMASI

Canlılardan alınan doku ya da organ parçalarını mikroskopla incelenir duruma getirebilmek için takip ettiğimiz işlemlerin tümüne birden histolojik teknik adını veriyoruz. Bu amaçla kullanılan yöntemler uygulayacağımız mikroskobi tekniğine bağlı olarak ilk bakışta bazı farklılıklar görünse de temelde prensipler aynıdır. Bu konuyla ilgili temel prensipleri anlayabilmek için klasik ışık mikroskobunda inceleyeceğimiz bir preparatın hazırlanışını görelim. Tespit (Fiksasyon) Bir histolojik incelemenin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için dokuya ait yapı özelliklerinin, kimyasal içeriklerinin iyi korunmuş olması gerekir. Bunun için canlılara ait preparatların hazırlanışında ilk temel prensip hücre ve dokuları canlıdakine en yakın şekilde tutabilmektir. Bunun için ilk hedef otolizi engellemek olmadır. Canlı hücre içinde, etrafı membranla çevrili, eritici enzimler içeren, lizozom adını verdiğimiz organeller vardır. Hücre bu yapıları sindirim amacıyla kullanır. Ölümden sonra eritici enzimler sitoplazma içine geçerek hücreyi eritmeye başlar. Bu olaya kendini eritme anlamına gelen otoliz adı verilir. Otolize uğramış hücreler normal görünümünü kaybederek incelenmesi imkansız hale gelir. Otolizi engellemek amacıyla kullanılan bazı maddeler lizozomların içindeki enzimlerin sitoplazmaya geçişini ve erimeyi önlerler. Bu olaya tespit ya da fiksasyon, bu amaçla kullanılan maddelere de fiksatör adı verilir. Pek çok tespit maddesi ve tespit yöntemi vardır. Uygulayacağımız tespitin sonraki işlemlere, özellikle boyama işlemine bir zarar vermiyor olmasına dikkat etmek gerekir. Örneğin, klasik yöntemlerle tespit ve takip edilen dokularda yağ hücreleri içindeki depo yağını korumak imkansızdır. Hücrelerdeki yağ içeriği takip işlemleri esnasında akar, hücrelerin içleri sonradan boş görünür. Eğer bir çalışmada bu hücreleri yağ içerikleri ile beraber görmek istiyorsak fiziksel bir tespit yöntemi olan dondurma tekniğine başvurabiliriz. Fiziksel olarak tespit yöntemlerine örnek olarak periferik kan yayma preparatlarının boyanmadan önce ısıtılarak ya da doğrudan kurutularak tesbitini verebiliriz. Otoliz nedir? Fiksasyon hangi amaçla yapılır? Kimyasal tespit yöntemleri hem kullanılma sıklığı hem de kullanılan fiksatörlerin çeşitliliği açısından daha çok zenginlik gösterir. En bilinen ve yaygın kullanılan fiksatör formoldür. Formol genellikle %10'luk sulu çözeltisi şeklinde kullanılır. Ticari formol %100'lükmüş gibi kabul edilerek 1 kısım formol, 9 kısım suyla karıştırılarak tesbit sölüsyonu hazırlanır. Ayrıca, glutaraldehit, osmium tetraoksit, bazı asitler, alkoller ya da bunların kombine formları daha az sıklıkla kullanılan kimyasal fiksatörlere örnek olarak verilebilir. Bütün fiksatiflerin istenen özelliklerinin yanı sıra istenmeyen bazı etkileri de vardır. Değişik kombinasyonlar kullanılarak istenen tespit özelliklerinin artmasını, istenmeyen bazı etkilerin en aza indirgenmesini sağlamak mümkündür. Birleşik olarak kullanılan fiksatörler çoğu kere ilk bulup kullanan araştırıcının adıyla anılırlar (Bouin, Carnoy, Zenker gibi). Elektron mikroskopta incelenecek preparatların hazırlanmasında ultrastruktürel yapının detaylı incelenebilmesi için çift fiksasyon işlemine gereksinim vardır. Bu işlemde önce tamponlanmış glutaraldehit ilk fiksatör olarak, daha sonra tamponlanmış osmium tetroksit ikinci fiksatör olarak kullanılır. Birleşik tespitten ne anlıyorsunuz? Doku ve organlardan alınan parçaların tespitinde aşağıdaki konulara dikkat etmek gerekir: - Tespit ve takipte kullanılan sölüsyonların dokunun içine iyi işlemesi için parçaların yeterince küçültülmüş olmasına özen gösteriniz. Parçanın boyutlarının 0.5 cm. yi geçmiyor olması daha olumlu sonuç verecektir. - Parçalar alındıktan hemen sonra bekletilmeden tespit sıvısına konulmalıdır. - Parçalar büyük ve kanlı ise tespit sıvısı yenilenmelidir. - Tespit sıvısının, hacim olarak konulan parça ya da parçaların minimum kırk katı fazlalığında olmasına çalışılmalıdır. - Uygulayacağımız her tespit yöntemi için önerilen süreye uyulmalıdır. -Tespitten sonra parçalar iyi yıkanmalı, yapay görüntülere neden olmaması için tespit maddesi dokudan tamamen uzaklaştırılmalıdır. - Ayrıca SAĞLIĞIMIZ AÇISINDAN: Histoloji laboratuvarlarında kullanılan pek çok madde gibi tespit maddelerinin buharlarının canlı hücre ve organizma için son derece zararlı olduğunu aklımızdan çıkarmayıp, bu işlemlerin çeker ocak denilen yerlerde yapılmasına dikkat etmeliyiz. Eğer bu mümkün olmuyorsa laboratuvar ortamının çok iyi havalandırılıyor olmasına özen göstermeliyiz. Tespitte uyulması gereken kurallar nelerdir? Tespit işlemleri ne tür yerlerde yapılmalıdır, neden? Dehidratasyon Tespit edilmiş parçalar bu aşamadan sonra suyundan arındırılır. Bu işleme dehidratasyon adı verilir. Dehidratasyon işlemi için suyu kolaylıkla kendi bünyesine kabul eden etil alkol, izopropil alkol, dioksan, anilin gibi maddeler kullanılır. Bunlardan en yaygın kullanılanı etil alkoldür. Derecesi absolu alkole kadar ulaşan banyolardan geçirilen parçalar daha sonra ışığı geçirgen hale getirilir. Bu işleme şeffaflaştırma (clearing) işlemi denir. Bu amaçla en sık kullanılan madde ksiloldur. Ayrıca benzen, toluen, kloroform gibi maddeler bu amaçla kullanılan maddelere örnektir. Bu işlemler petri kutuları gibi buharlaşmayı engellemek için düzgün kapaklı cam kaplarda elle takip şeklinde yapılabildiği gibi otomatik takip makineleri ile de yapılabilir. Otomatik takip makineleri zaman ayarlaması yapılabilen, doku parçalarının istenilen kaplarda istediğmiz kadar kalmasını sağlayan makinelerdir. Dehidratasyon nedir? Hangi maddeler bu amaçla kullanılır Elektron mikroskop için hazırlanan preparatlar da doku parçaları dehitratasyon işleminden geçirilir. Bu işlem için de yine ethanol kullanılır. Gömme işleminden önce plastik eritici olan propilen oksit gibi maddelerde infiltre edilir. Bloklama (Gömme) Parçalardan rahatça kesitler alabilmek, düzgün kesit yüzeyleri sağlayabilmek için gömme ya da bloklama olarak ifade ettiğimiz işleme başvururuz. Parafin, jelatin, selloidin, karbovaks gibi maddeler bu işleme uygundur. En yaygın kullanılan madde parafindir. 56-60 derecede sıvılaşan parafin etüvde hazır tutulur. Parça prizmatik kalıplar içine konur, üzerine sıvı parafin dökülür. Parafin laboratuvar ısısında mum gibi donarak sertleşir. Kalıptan çıkarınca içinde bizim doku parçamız da bulunan düzgün prizmatik bir parafin bloku elde ederiz. Parafin intersüller boşluklara hatta hücrelerin içine bile penetre olarak dokuyu daha sabit ve kesilebilir hale getirir. Elektron mikroskop için ışık mikroskobuna oranla çok daha ince kesitlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle gömme ya da bloklama işleminde daha sert plastik maddeler gereklidir. Bunun için epon, araldit gibi epoxy plastik maddeler kullanılır.  Bloklama işleminde ne tür maddeler kullanılır?  Kesit Alma Blokladığımız doku ve organ parçalarında düzgün ince kesitler almak için kullandığımız aletlere mikrotom denir. Işık mikroskop incelemeleri için kullandığımız mikrotomlar mikron düzeylerinde ince kesitler alabilirlerken elektron mikroskop araştırmalarında kullanılan ultramikrotomlar angström inceliklerinde kesitler sağlarlar. Işık mikroskobu için kesitler almakta kullandığımız mikrotomlarda çelik bıçaklar kullanılırken, EM için kesitler aldığımız ultra mikrotomlarda cam ya da daha iyisi elmas bıçaklar kullanılır. Işık mikroskop çalışmalarında  genellikle 6-10 mikronluk kesitler kullanılır. Mikrotomların bıçakların hareketli olduğu kızaklı mikrotom denilen tipleri ya da bıçaklarının sabit, kesilecek blokların hareketli olduğu rotari mikrotom tipleri vardır. Mikrotom aracılığıyla parafin bloklardan isteğimiz kalınlıklarda dilimler keserken blok içindeki parçadan da aynı kalınlıkta kesitler elde etmiş oluruz. Daha sonra lam üzerinde alınan kesitler boyama işlemine hazır olurlar. Xylol gibi bazı solventler doku içindeki lipidler gibi bazı maddeleri eritebilirler. Bu istenmeyen etkinin önüne geçmek için cryostat adı verilen dondurma mikrotomları kullanılır. Dokular bu yöntemle düşük ısıda aniden dondurularak takip işlemlerinden geçirilmeden ve bloklanmadan kesit alınabilir hale gelir. Mikrotom ve Ultramikrotom neye denir? Boyama (Kolorasyon) Çok ufak ayrıcalıklar dışında dokuların büyük bir kısmı renksizdir ve boyanmadığı sürece ışık mikroskobunda incelenmesi zordur. Çeşitli doku ve hücre kısımlarının yapıları nedeniyle farklı kimyasal özellikteki boyaları farklı bir şekilde tutmaları histolojide boyamanın esasını teşkil eder. Histolojik araştırmalarda kullanılan boyaların büyük bir çoğunluğu asit veya baz özelliğinde olup dokudaki ionize köklerle elektrostatik bağlantı yaparlar. Bu şekilde doku ve hücrelerin daha belirgin bir şekilde ortaya çıkması sağlanırken diğer yandan kimyasal yapısını bildiğimiz boyalarla reaksiyona giren yapıların kimyasal özellikleri ortaya konmuş olur. Histolojik boyalar renklendirici gruplarının asit ya da baz oluşuna göre asit ve bazik boyalar olmak üzere iki ana grupta toplanırlar. Bazik boyaları çeken, o boyanın renginde boyanan hücre ve doku kısımları bazofil boyanıyor ya da bazofili gösteriyor diye tanımlanır. Genel olarak granüllü endoplazmik retikulumun yoğun olduğu kısımlar, hücre çekirdeği bazofili gösteren yapılardır. Asit boyalarla reaksiyona girerek onun renginde boyanan hücre ya da doku kısımları için asidofil boyanıyor ya da asidofili gösteriyor denir. Bazı ayrıcalıkları olmakla birlikte hücre sitoplazması, kollajen lifler, mitokondrium ve lizozomlar asidofilik yapılardır. Bazik boyalara örnek olarak Metilen Mavisi, Jansiyan Viyole, Bazik Füksin, Azokarmin, Safranin, Hematoksilin, Nükleer Fast Red verilebilir. Eozin, Pikrik Asit, Asit Füksin, Oranj G, Eritrosin, Kongo Kırmızısı, Light Green gibi boyalar asit boyalara örnektir. Boyalar bazı yöntemlerde tek olarak kullanılır. Bazı yöntemlerde ikili ya da daha çok boya içeren birleşik yöntemler dediğimiz şekillerde kullanılırlar. Birleşik yöntemlerde kesitler birbiri ardından bazik ve asit boyalarla işleme tabi tutulurlar. Birleşik boya yöntemlerinden ikili olanlara örnek olarak çok yaygın bir boyama yöntemi olan Hematoksilin+Eozin (HE) yöntemi gösterilebilir. Azokarmin, Oranj G ve Anilin Mavisinden oluşan Heidenhein İn Azan yöntemi ise üçlü bir boyama yöntemidir. Asidofili ve bazofili neye denir? Birleşik boyama neye denir? Bazı boyalar, bazı yapıları boyanan çözelti renginden farklı bir renge boyarlar. Bu olaya metakromazi, böyle boyalara da metakromatik boyalar denir. Örneğin toluidin mavisi dokuya düşük konsantrasyonda bağlandığında mavi renkte boyar (ortokromatik). Oysa bir yapıya yüksek konsantrasyonda bağlandığında mor-kırmızı renkte boyar (metakromatik). Toluidin mavisinin Mast hücrelerinin granüllerini mor-kırmızı boyaması metakromatik boyanmadır. Bazı lipidler, makromoleküller metafosfat, sülfomukopolisakkaritler, nükleik asitler metakromazi gösteren yapılardır. Toluidin mavisi, Metilen mavisi, Azur A gibi boyalar ise metakromatik boyalara örnek verilebilir. Ortokromazi ve metakromazi nedir? Bazı boyalar deneysel amaçla doğrudan canlıya verilebilir. Bu renkli maddeler organizmada bazı yerlerde tutularak canlıda boyanma sağlarlar. Örneğin, tripan mavisi deney hayvanının dolaşımına verildiğnide karaciğer kupffer hücreleri tarafından tutulur. Böylece hayvan daha canlıyken sitoplazması mavi tanecikler tarzında boyunmış olur. Vital boyalardan Tripan mavisi, Kongo kırmızısı, Çini mürekkebi, Alizarin ve Lityum karmin asit karakterde vital boyalardır. Metilen Mavisi, Nötral Red, Janus Green, Krezil Viyole ve Nigrosin bazik karakterde vital boyalardır. Vital boyamanın diğer boyama yöntemlerinden farkı nedir? Boyama işleminden sonra kesitler yeni baştan dehidrate edilir ve şeffaflaştırılır. Daha sonra üzerlerine lamel kapatılarak korunur. Preparatların kapatılmasında Kanada Balsamı ya da son zamanlarda ucuzluğu ve çabuk kuruması yönünden tercih edilen bazı sentetik yapıştırıcılar kullanılmaktadır. Uzun süre saklanılması düşünülen preparatları doğrudan güneş ışığı ya da kuvvetli ışıklardan sakınmak gerekir. Aksi takdirde boya solacaktır. Dokuların renkli boyalarla boyanmasının yanı sıra altın, gümüş gibi bazı metallerin seçici olarak bazı kısımlara çöktürülmesi de o bölgelerin mikroskop altında kolayca belirlenmesini sağlayan boyadışı bir renklendirme yöntemi olarak karşımıza çıkar.

http://www.biyologlar.com/histoloji-preparatlarinin-hazirlanmasi

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

Hücre bölünme kontrolü bozulursa ne olur?

Hücre bölünme kontrolünün ortadan kalkması sonucunda ya kanserlerde olduğu gibi aşırı hücre çoğalması ve buna bağlı hızlı hücre ölümleri, ya da hücre bölünmesinin yavaşlamasına bağlı doku kayıpları görülecektir.Yetişkin bir insanda, kan hücreleri dışında yaklaşık 1013-14 kadar hücre bulunmaktadır. Sayıları oldukça fazla olan bu yapı birimlerinde büyüklük açısından farklar da gözlenir. Örnek olarak, insanın en büyük hücresi dişi yumurta hücresi (=ovum) olup 200 μ büyüklüğündedir. Beyincikte 4 μ büyüklüğünde hücrelere rastlanırken beyinde piramidal hücreler 150 μ'a varan büyüklüktedir. Bu örnekleri genişletebiliriz. Hücre büyüklüklerinin canlıların büyüklüğü ile ilgisi yoktur. Vücut büyüklüğü hücre sayısına bağlıdır. Örnek olarak; farenin karaciğer hücresi ile filin karaciğer hücresi hemen hemen aynı büyüklüktedir. Dış görünümleri incelendiğinde her hücrenin belirli bir biçimi, büyüklüğü ve ağırlığı tanımlanır. Hücrenin kimyasal birleşimi %75-80 su, %15 protein (yapı proteinleri, enzimlen, aminoasitler) %3 yağ ve %1 elektrolitlerden oluşmuştur. Hücrenin şekli sitoplazma akıcılığı, yüzey gerilimleri ve komşu hücrelerden gelen basınç etkisi ile değişmektedir. Hücrelerin erken gelişim dönemlerindeki şekli yuvarlaktır. Organizmada Şekil 2.2'de örneklerini gördüğünüz şekilde, yuvarlak şeklini koruyan hücreler olmakla beraber, yassı, prizmatik, armutsu, piramidal ve kübik şekilli hücreler de bulunmaktadır. İnsan vücudunda 200 çeşidin üzerinde hücre tipi vardır. Bunlar epitel dokusu, bağ dokusu, kas dokusu, kemik dokusu ve sinir dokusu gibi dokularda yer alırlar. Dokularda çeşitli hücre tiplerini birarada görmek de mümkündür.

http://www.biyologlar.com/hucre-bolunme-kontrolu-bozulursa-ne-olur

Evrim Konusunda ilk Düşünceler

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

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

EKOLOJİ VE BESİN ZİNCİRİ

EKOLOJİ VE BESİN ZİNCİRİ

Canlıların birbirleri ile ve çevreleri ile etkileşimini inceleyen bilim dalıdır. Ekolojiyi anlamak için madde ve canlı organizasyonunun bilinmesi gerekir. Madde organizasyonu: Atom – Molekül – Organel – Sitoplazma – Hücreler – Dokular – Organlar - Sistemler –Organizmalar - Populasyonlar – Komüniteler – Ekosistemler – Biyosfer- Dünya – Gezegenler – Solar sistemler – Galaksiler – Evren şeklindedir. Ekoloji ile ilgili önemli terimler: Biyosfer:Canlı yaşamına uygun ,okyanus derinlikleri ile atmosferin 10 000 m. yüksekliğine kadar olan tabakasıdır. Ekosistem:Komünitelerle cansız (Abiyotik) çevre koşullarının karşılıklı etkileşimleri. Biyotop:Canlıların yaşamlarını sürdürmek için uygun çevresel koşullara sahip coğrafi bölgedir. Komünite:Belirli yaşam alanına uyumlu populasyonlar topluluğudur. Populasyon:Belirli coğrafi sınırlar içinde yaşayan aynı türe ait bireyler topluluğudur. Habitat:Bir canlı türünün rahatça beslendiği,barındığı,ürediği yaşam alanına denir. Niş:Yaşam alanında kalıtsal özellikleri ile ilgili gerçekleştirdiği yaşamının devamına yönelik faaliyetlerin tümüdür Flora:Belirli bir bölgeye adapte olmuş ,o bölgede yaşamını sürdüren bitki topluluğudur. Fauna:Belirli bir bölgeye adapte olmuş ve o bölgede yaşamını sürdüren hayvan topluluğudur. Canlılar bulundukları yaşam ortamında canlı ve cansız faktörlerle etkileşim halindedirler. Canlıyı etkileyen: Biyotik faktörler: 1) Üreticiler 2) Tüketici 3)Ayrıştırıcılar Abiyotik faktörler: İkiye ayrılır. 1) İklimsel faktörler : a) Işık b) Isı c) Su 2) Toprak faktörler : a)Toprak yapısı b)Mineral ve tuzlar c)Toprak ph’ sı BİYOTİK FAKTÖRLER Üreticiler: Fotosentez ve kemosentez mekanizmaları ile inorganik maddelerden organik madde sentezleyebilen ototrof bakteriler,mavi yeşil algler,kloroplast taşıyan protistalar ve bitkilerdir. Enerji ve maddenin canlıların kullanabileceği hale dönüşümünü sağlayan canlılardır. Tüketiciler: İhtiyacı olan besinleri diğer canlılardan hazır olarak alan hayvanlar ,protistalar,parazit bitki ve mantarlar,hetotrof bakterilerdir. Tüketiciler üç grupta incelenir: 1- Bitkilerle beslenen: (1.Tükticiler) 2- Hayvanlarla beslenen(2.Tüketici) 3- Yırtıcılar: (3.Tüketiciler) Ayrıştırıcılar: Bitki,hayvan ölüsü ve artıklarını besin olarak kullanan saprofit bakteri ve mantarlardır. ABİYOTİK FAKTÖRLER 1-İklim faktörleri:Canlılar yaşamlarını sürdürürken güneş ışını,ısı,basınç,nem,hava hareketleri gibi iklim faktörlerden etkilenirler. A) Işık: a) Işığın kalitesi,şiddeti,süresi önemlidir b) Canlıların temel enerji kaynağıdır c) Fotosentez için gereklidir d) Bitkide çimlenme,büyüme,yönelme. klorofil sentezi için gereklidir e) Işık bitkilerin yaşam alanını belirler f) Hayvanlarda üreme,göç,pigmentasyon,bazı vitaminlerin sentezi ,sucul hayvanlarda solunum üzerine etkilidir b) Isı: Canlılarda yaşamsal olaylar belirli ısıda gerçekleşir. Yüksek ve düşük ısıda yaşamsal olaylar azalır hatta durur. Bitkilerde : a) Çimlenme b) Köklerle su alınımı c) Fotosentez Hayvanlarda : a) Üreme b) Gelişmenin devamı c) Değişken ısılı hayvanlarda (Omurgasızlar,Balıklar , Kurbağalar , Sürüngenler ) metabolizmanın devamı C) Su: a) Organik maddelerin sentezlenmesi b) Maddelerin çözülmesi ,emilmesi,taşınması c) Biyokimyasal olayların gerçekleşmesi d) Fazla ısının uzaklaştırılması e) Boşaltım maddelerinin dışa atılması f) Bitkilerde çimlenmenin gerçekleşmesi ,hayvanlarda embriyonun gelişmesi g) Bazı canlılar için yaşam ve hareket alanıdır Canlılar yaşadıkları ortam ve suya duydukları ihtiyaç farklıdır. Özel adaptasyonları ile en iyi uyumu yapmışlardır. Hayvanlarda: 1) Deride su kayıbını önleyen plaka,tüy ,kitin dış iskelet gibi yapıların oluşması. 2) Solunum yüzeyinin vücud içine alınması 3) Boşaltımla su kayıbını önleyen mekanizmaların gelişimi 4) Yaşam alanı olarak suya yakın çevrelerin seçilmesi Bitkilerde: 1) Su kayıbının sağlandığı stomaların;a)Açılıp kapanmasının kontrol edilebilmesi (Terlemenin fazla olduğu zamanlar ve suyun az olduğu zamanlar stomalar kapanır) 2) Köklerin suya yönelimi vardır 3) Kurak ortam bitkilerinde gövde ve yapraklar su kayıbını önleyecek değişikliklere sahiptir. Canlıların ihtiyacı olan suyu şu şekillerde karşılarlar: 1) Suyun doğrudan alınması.( Sindirim sistemi, kökler) 2) Deri ile su almak (Kurbağalar,Bazı omurgasızlar) 3) Besinlerin yapısındaki sudan karşılamak 4) Metabolik su kullanmak EKOLOJİK PİRAMİTLER Ekolojik piramitler ekosistemlerdeki komüniteyi oluşturan birey sayısı (Biyokütle) veya enerji dikkate alınıp hazırlanı Biyokütleye ve enerjiye dayanan piramitler · Piramidin tabanını üreticiler oluşturur · Tepe basamağı yırtıcılar oluşturur · 2. ve 3. basamağı tüketiciler oluşturur tüketiciler= a- Birincil tüketiciler (Herbivorlar) b- İkincil tüketiciler (Karnivorlar) c- Üçüncül tüketiciler (Karnivorlar) · Taban üreticilerden oluşur · Biyokütle tepeye doğru gittikçe her basamakta 10 kat azalır · Enerji tepeye doğru her basamakta 10 kat azalarak aktarılır · Biyolojik birikim (Kimyasal zehirler,radyoaktivite vb.) tepeye doğru gittikçe artar CANLILARDA BESLENME ŞEKİLLERİ A)Ototroflar: İhtiyacı olan organik besinleri kendileri sentezleyebilen canlılardır. Besin sentezlerken kullandıkları enerjinin şekline göre iki tip ototrof canlı vardır: a) Fotoototroflar: Klorofilleri sayesinde ışık enerjisi kullanarak organik besin sentezleyenler. Klorofilli bakteriler,Mavi-yeşil algler, Kloroplast taşıyan protistalar ve bitkiler bu gruptan canlılardır. b) Kemoototroflar: Kuvvetli oksidasyon enzimleri sayesinde oksitledikleri inorganik maddelerden (H,Fe,NH3,nitrit vb.) elde ettikleri kimyasal enerjiyi kullanan bakteriler bu gruptur. Hetotroflar: İhtiyacı olan organik besinleri diğer canlıların vücudundan karşılarlar. Besinlerini almaları bakımından üç gruba ayrılırlar. a) Holojoik beslenme: · Besinlerini katı parçalar halinde alırlar · Sindirim sistemleri ve enzimleri gelişkindir · Hareket sistemleri gelişkindir · Gelişkin duyulara sahiptirler Holojoik canlılar kullandıkları besinin özelliklerine göre sindirim sistemleri ve beslenme davranışlara sahiptir. 1) Herbivorlar: Bitkisel besinlerle beslenenler · Öğütücü dişler gelişkindir · Sindirim kanalları gelişkindir · Mide gelişkin ve bölmelidir · Bitkisel besinlerin besleyici değeri az olduğundan fazla besin alırlar · Beslenmeleri uzun sürer · Bitkisel besinlerden yararlanma azdır · Bazı gruplar sindirim sistemlerinde selüloz sindiren enzimlere sahip bakteri vb. canlılara simbiyoz yaşarlar. 2) Karnivorlar: Hayvansal besinlerle beslenenler · Parçalayıcı(Köpek) dişler gelişkindir · Sindirim kanalı kısadır · Hareket ve duyu sistemleri gelişkindir · Etin besleyici değeri fazla olduğundan beslenmeleri kısa sürer · Uzun süre aç kalabilirler 3) Omnivorlar:Hem hayvansal hemde bitkisel besinlerle beslenebilenler · Sindirim Özellikleri ile karnivorlara benzerler · Selüloz hariç diğer bitkisel besinlerden faydalanacak enzimlere sahiptirler · Tohum,meyve ve hücre öz suları bitkisel besinlerini oluşturur b) Saprofit beslenme · Sindirim sistemleri yoktur · Sindirim enzimleri vardır · Hücre dışı sindirim vardır · Ölü bitki ve hayvan artıkları üzerinden beslenir · Doğada madde döngüsü için önemli canlılardır · Bazı bakteriler ve mantarlar bu gruptandır · Üzerinde yaşadıkları canlıya zarar verirler c) Parazit beslenme Hayvansal parazitler endo ve ekto olmak üzere ikiye ayrılır -Ekto parazitler: · Sindirim sistemleri ve enzimleri vardır . · Hareket sistemleri ve duyuları gelişmiştir · Konakçının vücudu üzerinden besinlerini karşılarlar -Endo parazitler: · Sindirim sistemleri yoktur · Sindirim enzimleri yoktur · Üreme sistemleri hariç diğer sistemleri körelmiştir Parazit canlıların konağa olan bağımlılığı bakımından ikiye ayrılırlar: 1) Yarı parazitlik: Belirli besinler için konağa bağlanan canlılar Örnek:Ökseotu Fotosentez yapmalarına karşı su ve mineralleri başka bitkilerin iletim demetlerinden emeçleri ile alırlar 2) Tam parazitlik: Bütün besinlerini konakçıdan alan parazitlerdir Bu parazitlerde üreme hariç diğer sistemler körelmiştir Bazı özel parazitlik durumları: -Parazit-patojen:Konukçu canlıda hastalık ve ölümlere neden olurlar -Obligat parazitler:Yaşamsal evrelerinin çoğunu konukçu vücudunda geçirirler. Bazı yaşamsal olayları ancak konukçu vücudunda gerçekleştirebilir. C) Hem ototrof hem hetotrof beslenme: Bazı ototrof canlılar fotosentezle besinlerini üretebilirler ancak ihtiyaç duyduklarında diğer canlılarıda besin olarak kullanabilirler. Örnekler: a)Protistalarda EUGLENA · Tek hücreli · Hücre ağızlarından aldıkları besinlerle hetotrof beslenirle · İhtiyaç duyduklarında kloroplastları ile fotosentez yaparak ototrof beslenirler · Göz lekeleri bulunur · Hücre içi sindirim görülür Örnek: b)Bitkilerden Dionea,Drosera,Nephentes gibi insektivorlar · Kloroplastları vardır ve fotosentez yaparlar · Azotça fakir sulak topraklarda yaşarlar · Yaprakları metamorfozla böcek kapanı haline gelmiştir · Azot ihtiyaçlarını yaprakları ile yakaladıkları böcekleri, yapraklarında sindirerek sağlarlar · Hücre dışı sindirim görülür CANLILAR ARASINDAKİ BESLENME BAĞINTILARI Bazı canlı türleri yaşamsal olaylarını devam ettire bilmek için diğer canlılarla beraber yaşamak zorundadırlar. Canlılar beslenme, üreme,barınma,hareket,korunma gibi yaşamsal olaylarda başka canlılara ihtiyaç duyarlar. Bu ilişki yarar zarar ilişkisine göre üç şekilde gerçekleşir. 1) Kommensalizm: Birlikte yaşayan türlerden biri birliktelikten yarar sağlarken diğer tür yarar veya zarar görmez. 2) Mutualizm: Birlikte yaşayan iki ayrı türde birliktelikten yarar sağlarlar. 3) Parazitizm: Birlikte yaşayan iki ayrı tür bireylerinden biri bu durumdan faydalanırken diğeri bundan zarar görür. BESİN ZİNCİRİ VE BESİN PİRAMİTLERİ Besin zincirleri Doğada canlılar başka bir canlıyı besin olarak kullanırken kendileride başka canlıların besini olurlar. Canlıların birbirlerini tüketmelerine göre sıralanmaları ile oluşan zincire besin zinciri denir. Zincirin her halkası ayrı bir tür tarafından oluşturulur. Ancak hiçbir zaman doğada tek sıralı zincire rastlanmaz. Bir canlı besin olarak birden fazla türü besin olarak kullanırken kendiside birden çok türün besini olur. Bu durum zincirlerin birbirine karışıp beslenme ağları oluşturmasına neden olur. · Besin zincirleri ile canlılar arasında organik madde ve enerji akışı gerçekleşir. · Zincir ne kadar kısa ise madde ve enerji o kadar ekonomik kullanılır. · İlk halkada ototroflar bulunur · Son halkada 3.tüketiciler (Yırtıcılar) bulunur · Zincirdeki canlılar fonksiyonlarına göre üç tiptir 1) Üreticiler 2) Tüketiciler: a) Birincil tüketiciler (Herbivorlar) b) İkincil tüketiciler (Karnivorlar) c) Üçüncül tüketiciler (Karnivorlar) 3) Ayrıştırıcılar · Ayrıştırıcılar zincire her halkadan katılabilir · Her halkada önceki halkadan alınan organik madde ve enerjinin %90 ‘ı canlının yaşamsal olaylarında tüketilirken , canlı vücudunda saklı tutulan % 10 ‘u besini olduğu sonraki halkaya geçer. Bu duruma % 10 yasası denir. YAŞAM BİRLİKLERİ (KOMÜNİTELER) Sınırları belli bir coğrafi ortamda yaşayan tüm populasyonların oluşturduğu birliktir. Biyosferde iki tip yaşam birliği vardır. A-Kara yaşam birliği (Orman, Çayır, Step, Tundra, Çöl, Mağara. vb.) B-Su yaşam birlikleri (Deniz, Göl, Akarsu, Havuz, Bataklık, Pınar, vb.) Yaşama birliklerinin özellikleri: · Baskın türler vardır:Komünitede gerek sayısal gerekse yaşamsal aktiviteleri bakımından en çok rastlanan türdür. · Her yaşam birliği belirli iklimsel koşullara sahip ortamlara uyumlu türlerden oluşur: Ormanlarda topraktan ağacın tepesine kadar farklı şartlara sahip microklima katmanları ve bu katmanlarda şartlara uyumlu bitki ve hayvan türleri bulunur. · Yaşam birliklerinin sınırları vardır. Ancak bazı yaşam birlikleri içiçe olabilir. · Yaşam birliklerinde canlıların sayıları ile vücud büyüklükleri ters orantılıdır. · Yaşam birliğinin baskın türü biyotik ve abiyotik nedenlerle zamanla ortadan kalkabilir ve yerini başka bir tür alabilir .Bu olaya süksesyon denir. POPULASYONLAR Sınırlandırılmış coğrafik bölgede yaşayan aynı tür bireylerin oluşturduğu topluluktur.Populasyoınlar biyolojik birimdir. Populasyonlarda bir birey doğar, büyür ve ölür ancak populasyonlar varlığını sürdürür. Populasyonların incelenmesinin sağladığı faydalar şunlardır. · Canlı ile çevresi arasındaki ilişkileri anlamak · Doğadaki madde ve enerji akışını tanımak ,önemini kavramak · Yaşanabilir doğayı öğrenmek ,tanımak ve korumanın önemini kavramak · Canlıların genetik yapı ve evrimini öğrenmek POPULASYONLARIN ÖZELLİKLERİ 1) Populasyon büyüme şekilleri: Populasyona doğum ve içe göçle birey katılarak büyür. Ölüm ve dışa göçle bireyler azalarak küçülür. Eğer populasyonun bulunduğu alanda çevresel koşullar değişmeden kalıyorsa populasyonlarda birey sayısı dengeye ulaşır. Populasyonların gelişme,gerileme ve dengesi şu formülle hesaplanır. P=Populasyon büyüklüğündeki değişme A=Doğum + İçe göç (Birey sayısı artışı) B=Ölüm + Dışa göç (Birey sayısı azalması) KAYNAK: belgeci.com

http://www.biyologlar.com/ekoloji-ve-besin-zinciri

BAĞIŞIKLIK SİSTEMİNİ NEDİR

İnsan vücudu, hastalıklara karşı bir savunma sistemi ile donatılmıştır ve bu yüzden de kendi kendini iyileştirme yeteneğine sahiptir. Hastalığa yol açan maddeler tarafından uyarıldığında bu sistem hemen harekete geçer. Bu bazen adaptasyon tepkisi olarak adlandırılır. Sistem, yabancı olarak algıladığı bir mikroorganizma ile karşılaştığında, belirli hücreler bundan kurtulmak için savaşmaya başlar. Aşılama bağışıklık kazanmanın suni şeklidir. İşlemden geçirilmiş ya da ölü organizma aşı içinde vücuda enjekte edilir. Her gelişmiş sistemde olduğu gibi,sistem kötü işlediğinde sonuçlar ciddidir. Bağışıklık Sisteminde Dengeyi Korumak; Bağışıklık sistemini dengede tutmak önemlidir. Güçsüz bağışıklık sistemi gibi aktif olan sistemde sorun oluşturabilir. Bağışıklık sistemini dengede tutmak için anti-oksidan mikro besin maddeleri sağlayabilir. Dengede tutmak için ilk önce C ve E vitamini betakaroten ve selenyumun vücut tarafından alınması çok önemlidir. Bunun dışında taze meyve ve sebze yemeyi ihmal etmemek gerekir. Bağışıklık Sistemini Olumsuz Etkileyen Besinler... 1.FLÜORİD: Bağışıklık sistemini yavaşlatır,beyaz hücrelerin yabancı hücreleri yok etme gücünü azaltır. 2.CIVA: Vücudun enfeksiyonla savaşma gücünü olumsuz etkiler,antikorlarınkendi hücrelerinin zehirlenmesine yol açar. 3.KADMİYUM: Antikor içeren bazı enzimlerin fonksiyonlarını baskılar. 4.ALÜMİNYUM: Kalsiyum kullanımını engeller,hemoglobin üretimini etkiler. Etkin Bir Bağışıklık Sistemi... * Enfeksiyonların şiddetini azaltacaktır. * Soğuk algınlığı,nezle ve diğer enfeksiyonlara yakalanma riskini azaltacaktır. * Kanser hücrelerinin yok edilmesini en yüksek seviyeye çıkaracaktır. * Canlılığı azaltan toksit kimyasalların birikmesini önleyerek,enerji düzeylerini arttıracaktır. * Vücudu çevredeki radyasyon ve kirlerden koruyacaktır. * Yaşlanma sürecini yavaşlatacaktır. Bağışıklıkla İlgili Yaygın Hastalıkların Bazıları... * AIDS(Kazanılmış bağışıklık eksikliği sendromu) * Kanser ve tümörler * Alerjiler * Yiyeceklere karşı hassasiyet Bozulmuş Bağışıklık Sistemi Belirtileri... * Hazımsızlık * Şiş ve ağrılı bezler * Koku alamama,salgı yokluğu,solunum güçlüğü * Saç dökülmesi ve donuk saç rengi * Kırışık ve kuru cilt * Sertleşmiş ve şiş eklemler * Dikkat bozukluğu,ilgisizlik,isteksizlik ve halsizlik * Depresyon ve irritabilite

http://www.biyologlar.com/bagisiklik-sistemini-nedir

Canlıların Ortak Özellikleri

Canlı ve cansızların aynı kimyasal ve fiziksel yasalara bağlı olduğuna inanan felsefeye Materyalizm ya da mekanik görüş, buna karşılık canlıların farklı yasalar altında hareket ettiğini ve canlılığın mistik bir güç ile meydana geldiğini benimseyen görüşe de Vitalizm ya da kadercilik denir. Her iki görüşün de temelinde belirli kimyasal ve fiziksel ilkelerin yattığı bir gerçektir. Canlılk ile cansızlığı virüslerde birbirinden ayırmak oldukça zordur (uygun koşullarda canlı özelliği, uygun olmayan koşullarda ise kristal hale geçerek cansız özelliği gösterir). Daha ileriki kademelerde canlılık özelliği belirgin hale geçerken, o zaman da canlının bitki mi yoksa hayvan mı olduğu konusunda bazı sorunlar ortaya çıkar. Nitekim birhücreli bazı hayvan grupları bugün hem botanikçiler hem de zoologlar tarafından incelenmektedir. (Örneğin; kamçılılardan öglenanın karanlıkta hayvansal, ışıkta bitkisel davranması, evrimsel gelişimde her iki grubun bu kademede ortak bir organizasyona ve ataya sahip olduğu fikrini güçlendirmektedir.) Bu aşamadaki ortaklık, daha sonraki kademelerde "bu bir canlıdır"yargısını açıkça verdirecek ortak özellikleri beraberinde vermiş; uyuma göre bu özellikler sonradan geliştirilmiştir. A. ÖZEL BİR KİMYASAL DİZİLİME SAHİP OLMALARI Cansızlar, kimyasal bağların izin verdiği ölçüler içerisinde bir bileşime sahiptirler. Canlılar ise bu kimyasal bağların dizilimini özel bir şekilde saptarlar. Tüm canlılar genleri oluşturan çekirdek asitlerini -genellikle DNA (bazı virüslerde RNA)- içerirler. Gensiz bir canlılık düşünemeyiz. Çünkü genler değişik yaşam formlarının sentez ve replikasyonundan (eşlenmesinden) sorumludur. Tüm genler aynı birimlerden; fakat değişik dizilimlerden oluşmuştur. Dolayısıyla tüm canlıların yapısına giren protein, bu genlerin yapısal değişikliğine uygun olarak, her hücrede farklı amino asit dizilimine sahip olurlar. İlave olarak karbonhidrat, yağ, ve su içerirler. Tüm bu maddelerin özel karışımı protoplazmayı meydana getirir. B. HÜCRESEL DİZİLİM Canlıların büyük bir kısmı (kural olarak çokhücreliler) hücre olarak bilinen birimlerden yapılmıştır. Her hücre çok ince zarla (plazma zarı) çevrilmiştir. Bu zar erimiş maddelerin ve suyun hücre içerisine girip çıkmasına izin verir. Her iki yönde de geçirim bakımından çok özelleşmiş seçici bir yeteneği vardır. Hücre bir çok kimyasal değişimin yapılabilmesi için değişik enzimleri ve en önemlisi yalnız başına kendinin aynını üretebilecek yeteneğe sahiptir. C. ORGANİZASYON Canlıların vücut kısımlarının görev bölümüne ve belirli kurallar içerisinde canlılık etkinliğini devam ettirmelerine organizasyon denir. Bütün hayvan ve bitkilerin vücudu, yapısal ve işlevsel olarak birim kabul edilen hücrelerden yapılmış olmasına karşın homojen değildir. Farklılaşmış vücut kısımları değişik görevleri üzerine almıştır. Hatta birhücreli canlılarda, ergin evrede, boy ve şekil sabit olmakla beraber, hücrenin farklı kısımları farklı görevleri üzerine almıştır. D. UYARILMA Bütün canlıların çevrelerindeki fiziksel ve kimyasal koşulların değişmesine karşı tepkileri kalıtsaldır. Basit organizmalarda uyarı, genel olarak bütün vücutla algılandığı halde, yüksek organizmalarda duyu organlarının yeri merkezileşmiştir. Örneğin; ışık gözle, koku burunla, tat dille, basınç ve sıcaklık deriyle vs. Uyarının alınması ve gerekli tepkinin gösterilmesi, canlının evren içerisinde en uygun yerde ve koşullarda yaşamasını sağlamayı yaratmaktadır. E. HAREKET Beslenme, korunma, üreme, yayılma, en rahat edebileceği bölgeyi bulma vs. gibi yaşamın temel işlevlerini yürütebilmek için, ilkel organizmalarda ya vücudun tamamıyla protoplazmik hareket ya bir kısmıyla sil ve kamçı hareketi ya da yüksek organizmalarda görülen, yürüme, yüzme, ve uçmanın sağlanması için belirli organ oluşumları görülür. Birçok canlı tüm yaşamı süresince belirli bir yere bağlı kalmasına karşın, vücudun değişik kısımlarının çevre koşullarına göre değişimi de hareket olarak kabul edilir. Örneğin; bitkilerde ışığa (fototropizm), yerçekimine (geotropizm), neme (higrotropizm), vs. ye yönelim bir hareket kavramı içerisinde değerlendirilir. F. ENERJİ KULLANIMI Canlılığın en önemli öğelerinden biri büyüme, üreme, yenilenme vs. için enerjiye olan gereksinimleridir. Hücre kendi başına enerji üretemez; dışarıdan kaynak sağlamak zorundadır. Hayvanlar enerji bağları içeren molekülleri yıkmak (katabolik tepkimeler) suretiyle gerekli enerjiyi sağlarlar. (karbonhidrat, yağ ve proteinden). Küçük molekülleri büyük moleküller halinde bağlayarak (anabolik tepkimeler) yapı taşlarını ve enerji depolanmasını da yapabilirler. Bu tepkimelerin tümüne birden biyoenerjitik denir. Bir moleküldeki enerjinin büyük bir kısmını kullanma oksijen kullanmakla olur; yani tamamıyla oksitlenmelidir (aerobik solunum=oksijenli solunum). İlkel canlıların bir kısmı (bazı mikroorganizmalar, özellikle mayalar) ve bazı endoparazitler (bağırsak solucanları gibi) bu kaynak maddeleri oksijensiz yıktığı için enerjinin pek az bir kısmından yararlanabilir (anaerobik solunum=oksijensiz solunum). Pek az bir organizma grubu da bazı inorganik maddeleri yıkmak suretiyle enerji elde eder; azot, demir ve kükürt bakterileri bunlara tipik örneklerdir. Dünyada serbest oksijenin olmadığı devirlerde, canlılar enerjilerini bu yollarla sağlıyorlardı. Bitkiler ise (saprofit ve parazit olanların bir kısmı hariç) enerji kaynağı olarak güneş ışınlarını kullanır. Güneş ışınlarının kuantlarındaki enerjiyi kimyasal bağlar halinde (nişasta) tutarlar ve bu kimyasal bağlar tüm adrıbeslek (heterotrof) canlıların enerji kaynağını ve yapı maddelerini oluşturur. İlk evrelerde (bitkiler oluşmadan önce) enerji kaynağı olarak UV ışınlarının katalizlediği bazı ilkin organik moleküller kullanılmıştır. Ozon perdesi oluştuktan sonra bu kaynak büyük ölçüde kurumuştur. G. ÇEVREYE UYUM Canlılar kural olarak yaşadığı ortamın koşullarına uyum yapabilecek yeteneğe sahiptir. Bu durum homeostatik tepki olarak bilinir. Değişik koşulların bulunduğu ortamda en uygun yeri seçmeye çalışır; şayet tam anlamıyla uygun ortam bulamazsa, yapısal değişikliklerle (mutasyonların yardımıyla) bu uyum sağlanmaya çalışılır. Günlük uyumlardan binlercesini farkında olmadan yaparız. Örneğin gözün karanlığa ve aydınlığa uyum yapması gibi. Çevre koşullarının değişmesi canlı bünyesine en az etki bırakacak şekilde iletilmeye çalışılır (özellikle sıcakkanlılarda); örneğin çölde ve kutuplarda insan kanı her zaman aynı sıcaklıktadır. Canlı, uyum yapabildiği oranda hayatta kalma şansına sahiptir. Bu oran ise kalıtsal yapı ile saptanmıştır. Bu sınırların dışındaki uyumlar ancak mutasyonlarla sağlanabilir. H. ÜREME Hiçbir canlı sonsuz olarak yaşamını devam ettiremez. Herhangi bir şekilde, üremeyle, kalıtsal materyal gelecek kuşaklara aktarılır. Birhücrelilerde bölünme aynı zamanda çoğalmayı sağlamasına karşın, çokhücrelilerde üreme belirli vücut kısımlarına özgü bir yetenek olarak ortaya çıkmıştır. Bazı canlı gruplarında gen değişimi olmaksızın (eşeysiz) üreme görülmesine karşın (birhücrelilerde mitoz bölünme; çokhücrelilerde tomurcuklanma, dallanma, partenogenez çoğalma, bitkilerde çeliklenme vs.) kural olarak eşeyli üreme çok daha sıktır. Bu şekilde değişik gen kombinasyonları ortaya çıkarak daha başarılı döllerin meydana gelmesini sağlar. Bu, evrim mekanizmasının en önemli ögelerinden biridir. İ. EVRİMSEL UYUM VE VARYASYONLARIN KALITIMI Tüm canlılar genlere sahiptir ve genlerin tümü de mutasyonla değişebilir. Bu, aynı türün farklı bireylerinin kalıtsal olarak değişmesini sağlar. Dolayısıyla o anda faydalı olan mutasyonları taşıyan bireyler seçilir, zararlı olanlar uyum yapamadığı için ortadan kaldırılır ve evrimsel bir yönlendirme ortaya çıkar. Bu, zamanla türün değişmesine neden olur; özellikle çevre koşulları değiştiği zaman. Kalıtsal uyumlar meydana gelmeseydi, hiçbir tür yaşamını sürdüremeyecekti; çünkü çevre koşulları devamlı olarak değişmektedir. I. BÜYÜME Çevresindeki anorganik (ham) maddeleri kendi protoplazma yapısına çevirme, büyüme olarak bilinir. Bitkilerde (çok yıllık) kural olarak sınırsız bir büyüme görülmekle beraber, hayvanlarda her türün kendine özgü şekil ve büyüklüğe ulaşmasına kadar devam eder. Çok hücreli hayvanlarda genellikle bir büyüme evresi vardır. Bu evrede büyüme hızlıdır. Daha sonraki evre olgunluk evresidir, büyüme yoktur; fakat protoplazmanın yenilenmesi için devamlı besin yadımlaması (asimilasyonu) vardır. Protoplazma, metabolik tepkimeler sonucu sürekli olarak yıkılır, eğer yaşam devam edecekse bu protoplazmanın yenilenmesi gerekir. Birhücrelilerde büyüme, çoğalma ile sonuçlanmasına karşın; çokhücrelilerde vücudun gelişmesini ve irileşmesini sağlar. Yaşlılık evresinde protoplazmanın yenilenmesi gittikçe azalır; hücre yavaş yavaş işlevini; ilerlemiş ve yaygınlaşmış durumlarda da yaşamını yitirir. Bu bozulma herhangi bir yaşta, yeterince besin alınmadığında veya nitelik bakımından doyurucu olmadığında da ortaya çıkabilir. Yenilenmenin kusursuz olması protoplazmanın içerdiği maddelerin eksiksiz olmasıyla sağlanabilir. Büyüme her türde kalıtsal yapıyla sınırlandırılmıştır. Bunun alt ve üst sınırları çevre koşullarıyla belirlenmistir.

http://www.biyologlar.com/canlilarin-ortak-ozellikleri-2

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

Yassı Solucanların Anatomisi

Polycclad Yassı Solucanların Anatomisi İsmininin de önerdiği gibi, serbest yaşayan solucanlar dorso-ventrally yassılanmış olup birkaç milimetreden daha kalın değildirler Boyutlar bir milimetreden daha azdan balar ve 30 cm nin üzerine kadar uzanır. Çoğu polycladler son derece hassastırlar ve tipik olarak düz bir dorsal yüzey içeren ve/veya oval şekillerine sahiptirler. Bununlar birlikte, dorsal papillae (Acanthozoan, Thysomozoan) sergilerler. Solucanların anteriorlarında uç kısımlarda dokanaç (tentacle) yer aldığından ve çok parlak renklere sahiptirler ve nadiren de olsa bazen yanlışlıkla nudribranc olarak kabul edilirmişlerdir. Fakat nudribranclara karşıt olarak, anterior sınırında dokanaçlar çoğunlukta basit bir yapı halinde tutunmuşlardır. Onlar yol boyunca nudribranclara nazaran daha fazla hareket ederler ve aynı zamanda çok ince yapıya sahiptirler ve elle tutulduklarında kırılmaya çok eğilimlidirler. Bununda ötesinde, onların özel terleme organları (gills) yoktur ve terleme solucanların tüm yüzeylerinde difuzyon yoluyla gerçekleştirilmektedir. Tüm yüzeylerinde difuzyon yoluyla gerçekleştirilir. Polycladler geniş bir renk çeşitliliği ve yapısı sergilerler. Onlar marginal buruşukluklara sahiptirler ve boyutları ile sayıca artmaya eğilimlidirler. Donük türler haricinde (siyah ve esas itibariyle siyah renkli) türler transparenttirler ve iç organları epidermis boyunca görülebilir. Özellikle ovarisleri parlak veya koyu renkli mor renklere sahiptir ve dorsal yüzeyin en dış kısmı binlerde vurucu cilia ile beraber engelleyici epidermistirler (ectodermal orijinli bir tek hücre tabakası). Onun da altında, dairesel kasın dış tabakası ve kasların iç tabakası birbirine parallel uzantı şeklindedir ve aralarında vucut plastisitesi mevcuttur. Dorsal ve ventral epidermis arasındaki boşluk parenchymal doku ile dolmuştur ku bu çok sayıda gizli hücrelere sahiptir ve bununla sümükler dışarı atabilirler ve diğer bileşenler epidermal boşluklarla oluşmuştur. Dorsal ve ventral epidermis arasındaki boşluk parenchymall doku ile dolmuştur ve çok dallanmış bağırsak ve üreme sistemi gibi organları içermektedir. Parenchymal doku mesodermal kökenli olup sümük dışarı ataliben çok yüksek sayıda gizli hücreler ve epidermal boşluklar içermektedir. Polyclad hidrostatik iskelete sahiptir ki bu sulu hayata çok güzel adapte olmasını sağlamaktadır. Mesodermdeki içsel vucut sıvısı kapalı vucut kompartmanında basınç altında tutulmakta ve vucut duvar kaslarının hareketine destek sağlama amacıyla hidrostatik iskelete karşı kuvvet uygulamaktadırlar. İki yönle hareket vardır. Küçük boyutlu türler ince kıla benzeyen ventral cilia ile vuruşlarla taban boyunca kaymasını sağlar. Büyük boyutlu türleri ise (Tysanozoan sp. gibi) aşağıda sol panelde gösterildiği gibi vucut kaslarının ritmik vuruşlarıyla yüzmeye muktedir olabilirler. Solucanlar vucutlarını ileri ve kıyıya atarak bir seri dalgalandırma yaratırlar ve yer üzerinde ileriye doğru sürünürler. Polycladlerin iki yönlü vucut şekilli hali cephalize olmuştur, bu tanımlanabilen baş bölgelerine sahip olduğu anlamındadır ve orada sinir fonksiyonları ve duyu yapıları yer almaktadır. Solucanların sinir sistemi merdiven şekline benzeyen uzun boylu sinir ipi çiftine sahiptir ve bunlar çapraz olarak birleşmişlerdir. Beyinsel anteriordaki ganglion düğümde son bulurlar ve kafanın içinde veya dışında yeralan sinirsel büyük bir top şekline sahiptirler. Son zamanlarda bazı poyclad türlerinde küçük ama iyi tanımlanmış beyin sinirbiyolojisinde model sistem olarak servis yapan beyin cytoarchitecture ve sinirsel tamir mekanizmasını araştırmalar yapılmıştır (Bakınız Bölüm: Polyclads ve Neurobiology). Başın görünen karakteri dokunaçların oluşumudur ki çoğu durumlarda anterior sinirinin belirtilmesi (=pseudotentacle) gereklidir. Bu kör bir basit boru şeklinde veya geniş kapaklı olarak olarak gösterilirler. Çoğunlukla, Thysonozoon sp.‘nın kafa bölgesinde görüldüğü gibi kulağa benzerler (sol panel). Anterior beyinsel ganglion düğüm ve onun büyük iç sinirlerine benzerler ve solucanların “beyin” i çok sayıda foto ve kimyasal hassas hücrelerinden oluşan sinir sinyallerinin analizi esas olarak, kafada ve Pseudotentaclelerde konsantre olmuşlardır. İlave olarak, yüksek sayıda mekaniksel alıcılar epidermiste dağılmış vaziyette yer almışlardır. Fotoya duyarlı hücreler beyinsel göznoktalarında bulunur ki orada yuvarlak salkım olarak çeşitli gözler yeralmışlardır. İleri gözler, ventral ve dorsal yalancı dokanaçlarda yeralmışlardır. Bu gözler gelen görüntünün şekillenmesine kabiliyetli değildirler ama ışık istikameti ve yoğunluğunun değişimine hassatırlar. Yassı kurdun parlak ışığa duyarlı olduğu zaman, özellikle koyu yerlere doğru geri çekilirler. Vertebrateler ile mukayese edildiklerinde, poycladlerin gözlerinin organizasyonu oldukça basittir. Bu tip göz, birçok lens ile kapatılmış olup “pigment cup ocellus” olarak tarif edilirler. Ocelli beyinsel göznoktasının bir parçasıdır ve çeşitli ışığa duyarlı hücrelerden oluşurlar ve konkav kap şekline sahiptirler. Kabın duvarları pigment içermektedir ve bunlar uç taraftan gelen ışığın sızmasını enlellerler. Hücrelerin ışığa duyarlı kısımları (microvilli) opak kabın içersinde düzenlenmişlerdir ve yanlızca bir yönden gelecek ışığa karşı duyarlıdırlar. Gelen ışığın açısına bağlı olarak, loş kısımler ışığa duyarlı yapıların üzerine gölge olarak düşerler. Kap aktif olarak kaslar tarafından döndürüldüğünden çabuk değişen gölge izleri yaratılır. Sinir sinyallerine karşılık olarak, beyinsel ganglion’a gönderilirler ki orada bilgiler analiz edilirler, uç boyutlu oryentasyon ve uygun davranış reaksiyonu gösterirler. Polycladlerin görsel duyularından dolayı çevresel oryentasyonu için yeterli olmayabilir ve polycladler iyi gelişmiş kimyasal dedektörlü batarya vardır ve molekülleri tanımaktadırlar. Kimyasal bileşenlerin besin ve eş bulmada önemli rol oynadıkları düşünülmektedir. Besin ve eş bulmada belirgin moleküller boşalarak akış ile içeri girerler. Bu solucanlar kimyasal alıcıları tarafından algılanarak koku yayarlar. Bunlar özellikle ventral yalancı dokanaçlarda yerleşmişlerdir ve orada yivli ciliate şeklinde salkımlanmışlardır. Aktif solucanlardaki yalancı dokanaçlar hareket halinde meşgul görülürler ve bu kimyasal duyarlı alet solucanların yönünü bulmalarında ve koku çıkarmalarında temel karar veren davranış olarak kabul edilir. Auricle ve göz noktalarına ilave olarak (Bakınız: yukarıdaki sol foto ve alçak panel) yassı solucanlar statocyst adı verilen ilkel denge organları vardır ki basınca duyarlı saç ve küçük taneli materyalli hücreler içerirler ve bu hayvanların yukarıya doğru gitmesinde büyük rol oynarlar. Yassı solucanın dinlenme, tamirat ve cam slaylarda hazırlanmasından sonra (wholemounts) ventral bakış karakterlerinde ölü solucanlar gözlenerek incelenir. Bu karakterlerin coğu türlerin taxonomi belirlenmesinde önemli rol oynarlar ki bu oldukca zor bir görevdir. Basın yanında ağız ve pharynx gözlenebilir. Genel olarak, polycladlar pharynx plicatus’a sahiptirler. Bu tip pharyngeal tüb uzun be dairesel kas tabakası sergiler ki o pharynx’in şeklini çok fazla değiştirir ve sıvıyı bağırsak boşluklarına doğru pompalar. Bununda ötesinde, pharyngeal ceplerini ayıran özelliğine sahiptir ki orada kullanılmadığında dışarı atılırlar. Pharynx boru şeklinden çeşitli şekillere kadar yapı gösterirler (örneğin, yuvarlak veya oval çok sayıda pharyngeal lob içeren çok buruşuk şekiller). Beslenmede, pharynx ağızdan çıkıntı yapar ve Pseudobiceros türünün bazı tiplerinde tüm hayvanları yutacak boyutta açılırlar. Ventral yanın ortasında, alt sınıf Cotylea yapışkan organa sahiptir ve vantuz olarak adlandırılır. Arazi gözlemlerinde bu organ hayvanların alt tabakalara yapışmasında kullanılır. Küçük invertebratelerin yakalanmasında ve yiyeceklerin hazmında işlev görür. Ender olarak, Pseudobiceros örneğinde ve Pseudoceros’da iki eşit olmayan vantuz bulunmuştur. Diğer tür polycladlerin belirgin karakterleri erkek ve dişi üreme sistemlerinin anotomisidir. Polycladler hermaphrodiktir. Onların ikiside erkek ve dişi üreme organları yumurta ve sperm üretirler. Yetişkin solucanlar, ki esas olarak üremeye geçmişlerdir, vucut hacminin yüksek yüzdesi testes ve ovarislerden oluşmuştur. Çoğu türlerde, bu serpistirilmiş haldedir ve ventral ve dorsal parenchyma da yerleşmiştir. Bununla birlikte, dışarıdan yanlızca erkek ve dişi gonophore’lar gözlenmiştir. Genel olarak, erkek boşluk pharynx’de posterior olarak bulunmuştur ve penis papilla ve penial stylet tutarlar, organları eş için uzanırlar. Pseudobiceros türünün çift erkek üreme sistemi, iki erkek boşluk ve erkek organları ile karakterize edilirler. Dişi boşluk daima açıkca erkek boşlukta ayrılmıştır ve posterior’da yerleşmiştir. Çoğu türler (Pseudoceros, Pseudobiceros)’in bir tek dişi boşluğu vardır bununla fakat Nymphozoon’in çok sayıda dişi boşluğu vardır. Dişi üreme sistemi yumurtalık, yumurta sarısı, kabuk beze, bir yarı hazne, ve döl yatağı bulunur ve orada yumurtalar döllenir. Eşleşmeden sonra (Bakınız, Bölüm: Eşleşme ve yeniden üreme) spermler dişi vucuda enjekte edilir (Hypodermal insemination) dişinin üreme aygıtına ve yarı hazneye doğru depolanma amacıyla göçederler. Yumurtalar yumurtalıktan oviduct’a doğru geçerler ve yarı haznede sperm tarafından döllenirler ve yumurta sarısı ile kaplanmış ve kabuk beze ile gizlenirler. Daha sonra üreme organlarına geçerler ve düzensiz yumurta kütlesi şeklinde depolanırlar. Yeniden üreme sisteminin yanında, çok sayıda yanal dallara sahip bağırsak solucanlarının vücut hacminin yüksek yüzdesini teskil eden ikinci organdır. Nutrientlerin vücut hücresine transferinde bağırsak sistemi (intestial), vucudun hemen hemen her tarafına uzanmış olup vurucu cilia ile kaplanmışlardır. Yarı saydam solucanların haricinde (Aquaplana sp.) bağırsak dallarının dağılımı ve onların anotomik detayları gözlenmede çok zordur. Polycladlerin kör sindirme sistemi bulunduğundan sindirilemeyen materyaller pharynx’e doğru yani yiyeceklerin geldiği aynı açıklığa doğru dışlanırlar. Soldaki foto (PHOTO © Bill Rudman) Paraplanocera oligoglena’nin ventral gorünüşünü vermektedir ve hemen hemen transparent olan vucudun çoğu organlarını gosterirler. Beyaz kollu merkezi yapı cok buruşuk pharyngeal tüpdür (pharynx plicatus) ve ağıza doğru ağız vucudun merkezinde yerlemiştir. Donuk beyazımsı network, vucudun çoğu bolgelerine uzanmış çok dallı bagırsak ki bu solucanlara “polyclad” (yunanca = çok dallı) adı verilir. Erkeğin ve dişinin diğer tüm organları yeniden üreme sistemidir. Salgı ve osmoregulation için polycladler özel fonksiyonlu birimlere sahiptirler, bunlara protonephridia (tekil protonephridium) denir. Onlar iki veya daha fazla kapalı uzun tüp dalları halindeki networka benzerler ve vucut boyunca uzanırlar. Osmotik su dengesini kontrol eden özel yapılara sahiptirler ve böbreklerin atık suyu çıkarttığı gibi çalışırlar. Vucut boyunca Protonephridium dallanma yüksek özellikli hücreler tarafından cilia izli kap şeklindeki yapılarla kapatılmıştır. Cilia vurusu, kırpışan aleve benzediği için bu hücreye “alev hücresi” adı verilmiştir. Bu hücrelerden bir kaçı tüplü fonksiyonlar ile hücrelere bağlantılıdır. İç sıvı nitrojen atıkla yüklenmiştir, tübe doğru gitmesinde zorlanır ve alev hücreleri ile akan tüp sistemi yardımıyla bir veya daha fazla boşluktan taşınırak yol alırlar ve son bölümde atıklar gizlenir. Protonephridium ilkel böbreğe bir örnektir ve salgı çıkaran ve osmoregulator bir sistem olarak gözönüne alınırlar. Yassı Solucanlara Genel Giriş Platyhelminthes (Yunanca: platy – flat, helminthes: worm) Kingdom Animalia’ya ait olup bir baş ve uçta bir kuyruk ile bölümlenmeyen yassı solucanlardır. Onlar en ilkel iki bacaklı, iki yanal simetrik hayvan olarak düşünülürler. İki yanlı simetrik anlamı, vucutlarının kıç eksen boyunca, üst ve alt yüzeyler olmak üzere tariflenen anterior ve posterior bitişin bir ayna görüntüsünde olmasıdır. Vucudun iki taraflı şekilli olması önemli bir özelliktir çünkü bu cephalization’a bir örnektir ve kafanın duyu yapılarının konsantrasyonu ve sinir fonksiyonu (kafa ganglion) yeralir. Bu da gelişimde önemli bir eğilimdir. Bunun ötesinde, yassı solucanlar triploblastikdir, bunun anlamı vucut yapısı uç temel hücre yapısından meydana gelmesidir (endoderm, mesoderm ve ectoderm). Üçüncü karaktere göre, onların barsaktan başka vucut boşlukları yoktur (coclom) ve organizasyona acoelomate adı verilmektedir. Anüsleri yoktur, bu nedenle, aynı pharyngeal açıklığından hem yiyecek alımı ve hem de atığın dışarıya atılması sağlanır. Dış hücre tabakası (=epidermis) ile belirgin ic organların arasındaki boşluk bir yumuşak doku ile dolmuştur (parenchyma). Mesodermal orijinli bu doku boşluklar tarafından ayıklanır (=schizocoelium) ve nütrientleri vucudun kısımlarına taşımak için cok dallanmış bağırsak mevcuttur. Terleme sistemi ve kan taşıma sistemi tamamen yoktur ve bu nedenle oksijenin transferinde difüzyon kullanılır. Bu da yassı solucanların düz olmasını sağlamaktadır. Metabolizimin tesisinde, hiç bir hücre dışarıdan uzakta değildir, zorunlu olan vucut şeklinin yassılanmasını sağlarlar. Hemen hemen bütün türler sahip oldukları oldukca kompleks üreme sistemiyle hermaphrodites’lerdir. Çoğu durumlarda, erkek ve dişi üreme yapılarının sayısı ve ayarlanması ile oldukca belirgin özel türlerdir ve çok benzer türlerin morfolojisinin ayırt edilmesinde taksonomik çalışmalarda kullanılabilirler. Yassi solucanların uzunluğu bazı serbest yaşayan türlerde 0.4 mm ve parasitik şekillilerde çeşitli metrelerde (fish tapeworm, Diphyllobothrium latum: 25 m in length) bulunurlar. Yassı solucanlar üç gruba ayrılırlar; 20,000 türü bilinen, 14,000 parasitler Cestoda (tapeworms) veya Trematoda (flukes) sınıfına aittirler. Tapeworm vertebrate’de bağırsak parasitleridir ve anatomik ve parasitims’in hayat tarihi ve modifikasyonlarını gösterirler. Flukes tamamen parasitik olarak bilinirler ve tape wormlara kıyasla kompleks hayat zincirine sahiptirler. Bir kaç genç stepden geçerler; bir, iki veya daha fazla hayvanın üzerinde yetişkin düzeye gelirler ve sonunda bir hayvanın üzerinde parazitik olarak yaşarlar. Bunun karsıtı olarak, Turbellaria serbest olarak yaşamakta olup tatlı suda ve nemli karasal ortamda coğunluktadırlar. Turbellarian yassı solucanların çoğu denizel ortamlarda ve okyanuslarda bentik olarak bulunurlar ve ayrıca sığ sularda da çok bulunurlar. Turbellaria’nin bir taksonomik alt grubu yüksek belirgin serbest yaşayan yassı solucanlar içeren order Polycladida’dir. Bu order’in üyeleri anatomik olarak çok dallanmış ve düzensiz bağırsak pharynx plicatus olarak buruşuklu pharygeal tüb ıle karakterıze edilirler. İlk bakışta, polyclad’ler çarpıcı şekilde goze hoş gelen renkli yassı solucanlardır. Tropikal resiflerde 150 yıldır yasadıkları bilinmektedir. Tropikal sularda yüzlerce türleri olduğuna inanılmasına rağmen şimdiye kadar çok az kısmı tamamen tarif edilebilmiştir. Rejenerasyon Karşıt olarak, yüksek vertebrates, bazı serbest yaşayan yassı solucanlar yeniden oluşmada muhtesem kabiliyetli olduklarını göstermektedir. Kafasının kesilmesi ve bir yenisinin büyümesidir. Kafanın yanal olarak ikiye, üçe veya daha fazlaya bölünmesiyle bir, iki, üç veya çok başlı solucan ile sonuçlanmasıdır. Solucanlar on parçaya bölünebilirler on tamamlanmış küçük solucan meydana gelir (Bakiniz: alt şekil, sol panel-tatlısu triclad Dagesia tigrina). Biyologların yeniden büyümeye büyük ilgi duymaları nedeniyle yeniden oluşumun üzerinde yapılan yoğun çalışmalar çeşitli yassı solucan taxa sistem modeline servis yapmaktadır (Bakınız: Bölüm: Sinirbiyolojisi’nde polycladler). Son zamanlarda, yeniden oluşum ile ilgili detaylı bilgi temelde polycladler üzerindedir (Order: Polycladida) ve tatlı su triclads (Order:Tricladida-üç-dört bağırsaklı anlamına gelir) ve diğeri planarians olarak bilinir (Bakınız: Bölüm: Phytogeny). Biyologların yeniden oluşumun üzerinde yüzyıldır yaptığı çalışmalara rağmen, bazı sorulara cevaplar, özellikle yeniden oluşumun kontrolu ve moleküler mekanism işleminin yakalanması zor görünmektedir. Bilim adamları planaria’nin temelde yeniden oluşumun yeteneğine sahip olduğuna hemfikirdirler ve neoblast adı verilen emriyonik dal hücreleri depolanmasını kullanırlar. Türlere bağlı olarak neoblastlar yetişkin solucanlarda toplam hücre sayısının 30% ‘unu kapsarlar. Bu totiponent hücreler, solucanın vücudunda serpiştirilmiş olup diğer hücre türlerinin büyümesinde yeteneklidirler ve iki rol oynarlar. Onlar, normal fizyolojik koşullarda ölenin yerine yeni hücre alarak yeniden oluşum için ham materyalini ve daha sonra iyileşmeyi sağlarlar. Yeniden oluşum oldukça hızlıdır. Kesilmeden 15 dakika içinde yaranın ucundaki epithelilal hücreler lesion’a yakındır. Birgün içersinde, yüksek sayıda neblast yaralı epithelium altındaki yeni diferansiyel yapılar büyüyen blastema içinde delil haline gelir ve yeniden oluşumun kesilmeden 10 gün içersinde optimal koşullar altında kaybolan kısımları tamamlanır (Baguma vd., 1994). Planaria kuvvetli kafa-kuyruk organlarına sahiptir (anterior-posterior kutuplanma). Kesildiğinde, anterior kesim yüzeyi hemen hemen daima yeniden oluşur ve yeni bir kafayı üretir ve aynı zamanda posterior kesim yüzeyi kuyruk yapıyı yeniden üretir. Solucanların bilgilerinin belirlenmesinin yeniden üretimde bir baş ve bir kuyruktan olup olmadığına dair bir mekanizmasının olması gereklidir. Şu anda, anterior ve posterior kutuplaşmasını açıklayan iki adet hipotez mevcuttur. Biri yeni oluşan epithelium arasında tumevarımsal iç hareket, başlangıç iyileşme işlemini kapsar ve blastema hücrelerinin altından geçer. Diğer hipotez ise anterior-posterior belirlenmesinde faktörlerinin moleküler gradientinin sıralanmasını önerir. Deneysel datanın çokluğuna rağmen her bakış için kesin bir delil yoktur. Çoğu tatlısu planaria sexual olarak yeniden oluşur ve oviparoustur (yumurtanın kuluçkası ile depolanır). Bazı türler parthenogenesis ile asexual yenide oluşum gösterirler. (spermsiz olarak yumurtanın aktivitesi). Bununla birlikte, taxonomik ailenin yassısolucanları Dugesiidae ve Planariidae (Order: Tricladida) nadir olarak ikili bölünme ile yeniden ürerler (Bakınız: üst şekil, sağ panel-tatlısu triclad Planarıa fissipara). Yetişkinler ikili bölünme ile bir küçük kuyruk parçası pharynx diferansiyeli ve iki hafta içinde de beslenen solucan haline gelir. Dugesia trigria’nin tabi olduğu toplulukta yeniden üreme araştırmalarında optimal sıcaklık koşullarının 24 C altında solucanların 20% si bölünme ile olduğu ortaya çıkmıştır. Çift bölünme ile asexual üreme bu dokumanda da belirtildiği gibi deniz polycladlerde de mümkündür (Bakınız: soldaki foto). Prostheceraeus (Familya: Euryleptidae)’nin polyclad’i de bölünme işlemini vermektedir. Kuyruk parçası ok ile belirlenmiş ve bölünmeden sonra yeni bir solucan oluşturarak ve alt hücre yeniden organasyon olacaktır. Bununla birlikte, yeniden üreme işlemi hakkında diğer bir açıklama, diğer hayvanların atağından ve “kuyruk kısmının bölünmesi” nden sonra beslenme amaclı ataklar neticesinde (Bakınız: Bölüm. Predation ve Defence) oluşmasıdır. Yiyecek ve Beslenme Çoğu bilinen, polycladler aktif etobur hayvanlardır ve leşle beslenirler ve aynı zamanda çeşitli sessile invertebrateslerin beslenmesinde kullanılırlar. Bazı türleri herbivorous olup yeşil alg ve bentik diatom’da özelleşmişlerdir. Acoella order’inin bir kaç yassı solucan türlerinde (bir eski taksonomik order, Polycladida’den ayırt edilen) sindirilen mikroalgler derecelenmemiştir ama endosymbionts (Zoochlorella) haline gelmiştir. Bu symbiotik ilişkide bağırsakta alg fotosentezde aktif olarak kalarak pareneyma hücre ve solucanların energy depolanmasında önemli katkılarda bulunur. Convoluta (canvolata reocoffansis - sağdaki foto Arthur Hauck)’nın bazı türleri genç solucanlar yüksek sayıdadırlar (Tetraselmis convolata, her bireyde takriben 25,000 adet). Yetişkin duruma geldiklerinde, canalıcı anotemiksel olarak değişimlerinin yansımasında endosysmbiontlara bağlıdır ve pharynx ve ağız fonksiyonlarının kaybederler. Beslenme için, C. roscoffensis alçak gelgitin parlak ışığında yüzeye gelir ve orada symbiotic alg vücudun epidermis boyunca serpilmişlerdir ve aktif olarak fotosentetiktirler (Holligan vd., 1977). Algler tarafından üretilen yiyecek (şeker) yassı solucanlar tarafından kullanılır. Bu manzara Fransa’nın korunmus kumlu sahillerinde ve İngiltere’nin bazı bölgelerinde gözlenebilir. Optimum cevresel pozisyonlarda bu solucanlar alçak gelgitte kumda mükemmel yeşil yapılar yapar. Pseudocerotidae familyasının birçok türü koloni yaşamayı tercih etttikleri düşünülmektedir ve katı ascidianlar, süngerler, ve bryozoonlar rejimlerinde normal özellik göstermezler. Beslenmede, çok buruşuk pharynx (pharynx plicatus) niçin ve nezaman kullanılmadığında bir cep içinde, çıkıntılarda koloni ascidianlarda bireysel zooidlerde genişlemis olabilirler. Proteolytic nesneleri dışarı atarken dokusal dallı bağırsak oluşmuştur. Gastrovascular boşluk, bütün besin parçalarını vucudun tamamına transfer eder. Pseudobiceros türlerinin gözlemi önerilir, av hayvanı dokusal pharynx tarafından yütülür (Bakınız: aşağıdaki görüntü) ve bütün hayvanlarda aynı ölçüde genişlerler. Bu türler, katı ascidian Corella willmeriana mantosuna sızar ve delme deliğini kullanarak birkaç saatte tamamını emerler. Tunicate’nin içersinde gençler bile bulunmuştur. Bütün şeyleri yedikten sonra, kayalara çapraz olarak sürünürler. Yassı solucanların yığını oluştuğunda insanlık açısından denizel ortamında bir felaket etkisi sözkonusudur. Tropikal polycladler istiridye’nin musibetidir ve dev deniz taraklarıdır (Stylochus matatası). Gastrovasküler boşluğundaki besinler yiyecek parçacıklarının ileri enzimatik derecelenmesinden sonra bağırsak dallarına doğru transfer olurlar ve yüksek bir absorb edebilen yüzeye benzerler. Çoğu yiyecek parçacıkları gastrodermal hücre tabakasının phagocytosis tarafından yutulurlar ve ileri enzimatik düzeyde iç hücresel parçalanma oluşur. Sindirilemeyen materyal pharynx’a doğru, yani yiyeceklerin girdiği deliğe doğru atılırlar, çünkü yassı solucanların kör sindirim sistemi bulunmaktadır. Bazı türlerde bu gözlenmiştir ve sindirimin tamamlanmasından sonra bağırsak fıskırtılan su yardımıyla temizlenir. Tür çeşitliliği ve polyclad yassı solucanların değişimi tropikal suların inanılmaz değişimi ile taxon’a benzer (Newman & Cannon, 1994), Bakınız.Bölüm: Taxonomi). Oldukça uzun zamanda, renk izleri muhteşem renklenmiş olan solucanlar sınıflandırılmada yeterli düşünülmüştür (Hyman, 1954, 1959). Bununla birlikte, birçok türlerin tanımlanmasında yeterli kimliğe sahip değildirler (Faubel, 1983, 1984). Newman & Cannon (1994)’de yaptıkları arazi çalışmalarında farklı genera’da (Pseudoceros - Pseudobiceros; Pseudoceros - Pseudoceros) çok benzer ve hemen hemen tamamen aynı renkli izleri taşıdığı ortaya çıkmıştır ve türler arası farklılığında farklı aileler üzerinde (Pseudocerotidae-Euryleptidae) daha detaylı inceleme gereklidir. Mukayese anatomisi uygun karakterleri kullanılarak göz numarası, göz ayarı, yalancı dokanakların şekli, pharynx ve özellikle üreme sisteminin ince yapısının analizi kanıtlanması için turbellarianlarin tür diagnosisleri için temel araçtır (Newman & Cannon, 1994). Erkek ve dişi üreme yapılarının seri olarak yeniden yapımı zordur ve özel lab aletlerine ihtiyaç vardır ve uzmanlar tarafından arzu edilir. Son zamanlarda, benzer polyclad türlerini ayırt etmede, molekuler data (DNA) sıklığı kullanılmıştır. Böyle araçları kullanmadan, polyclad yassı solucanların sınıflandırılması bazı durumlarda hatalı olabilir. Benzer renk izleri büyük farkla benzemesine rağmen ayni genetiksel olarak belirlenmiş renk ve örnek çeşitliliği ayni tür özellilerine sahiptir. Diğer bir değişle, tamamen aynı renkteki örnek belki farklı türde genera’ya veya hatta familya üyesi olabilir. Bu nedenle, eğer benzer renk örneklerinde olan iki polyclad örneği mukayese edıldiklerinde, çeşitli mümkün senaryolar akla uygundur. 1) Farklı genera ve hatta familyaya sahip solucanlarda, genel seçilmiş basınç ve aynı çevre kosulları altında aynı renk örneklerinin gelişiminde evrimsel gelişim kuvvetlidir. Phylogenetik terim açıklaması; bir benzer renk ilişkili gene seti (=allels) veya bir müşterek gene farklılığı phenotype sonuçlari üzerinde secilmiş basınç tarafından tercih edilir. Bu gibi olayların sıklığı analogous gelişim olarak düşünülür. 2) İkinci senaryoda, iki solucan aynı atayı paylaşırlar. Tahminler ışığında, bu ata daha önce avantajlı renklere ulaşmıştır, her iki örneğin renkli izlerinin mukayesesi hatta anotomiksel ve diğer genetik farklılıklara rağmen çok benzer olabilir. 3) Evrim gelişmekte olan işlemdir ve hiçbir zaman durmaz! Genesin renk örnek ilişkisinde gelişigüzel müşterekliliği, protein kodlama bölgelerinde veya düzenli DNA sıklığında, ışık, sıcaklık, beslenme gibi çevresel faktörlerin etkileri ile beraber polyclad renk izlerini etkilemektedir. Rahatça söylenebilir ki, evrim renkler ile oynamadır. Varsayılan predatörlerin farklılığı daha etkilidir: Mimicry ve Predation ve Defence). Phylogenetik zaman aralığında, bir türün görünümünde veya spectation değişim atlamasında, yeni türlerin tehlikesinde önder olabilir. Takip eden foto paneli açıkca ortaya koymakta ve farklı türler ile bir tek türün üyeleri arasında renk izlerini açıkca göstermektedir. Solucanların morfolojik ve DNA sıklığının kilitlenmesi nedeniyle hangi tariflenmiş senaryoların örnek için uygun olduğu gerçekte belirsizdir. Toxin Aposematic renklenme (Bakiniz.Bölüm: Mimicry) denizel invertebrate hayvanların içersinde bilinen genel defense mekanizmasıdır. Çok sayıda göze çarpan renkli slugları toxic alıkonmuştur. Polyclad yassı solucanlar açısından doğrudur. Polyclad yassı solucanların Pseudoceron concineu ve Planocera tentaculata kimyasal defens araştırması ve staurosporine türevlenmesi gibi yüksek toxic kimyasal bileşen açığa çıkarmıştır (Schupp vd., 1977 ve 1999) ve tetrododoxin (Miyazama vd., 1987). Tetrodotoxin proteinsiz bileşen (aminoperhydroqumazoline) olup günümüzde bilinen en kuvvetli paralytic toxinlerden birisidir. Sodyum (Na+) kanallarında voltaj-kapılı cok belirgin engelleyicidir ve büyük integral protein üyesi sinirsel hücrelerin plazma membranına doğru boşluk oluşturur ve Na+ iyonlarına izin verir. Çeşitli uyarıcı cevaplar, boşluklar (=genes), ve açık ve kapalı mebrane potensiyelinin değişimi gibi hücre dışı ve içi belirli kimyasalların varlığı ve uygun fonksiyonelliği sinirsel hareket potensiyelinde temel teşkil etmektedir. Bunula birlikte, tetrododoxin kanalları bloke eder. Tetrodotoxin ve onun habercisi yüksek konsantrasyonlu mukus, sindirim organlarında, polyclad Planocera multietentacula (Miyazawa vd. 1987, Noguchi vd, 1991) yumurtalarda ve üreme organlarında önerirler. Yassı solucanlar predatorlere karşı defans ve alarm maddesi tetratoxine sahiptir. Tetratoxin geniş farklı hayvan örnekleri tarafından izole edilmiştir bunlar pufferfish (photo: Arothon nigropunctatus, order: Tetraodontiformers), parrotfish, genus Atelopus’un zehirli oklu kurbagalar, mavi-cevreli ahtopot, deniz yıldızı, angelfish ve xanthid crabdir. Japon mutfağında pufferfish hassas olduğundan, tetrodoxoxinden zehirlenme Japonya’da halk sağlığını ilgilendirmektedir. Yumurtalık, çiğer, bağırsak ve pufferfish derisi tetradotoxin miktarını içerir ve bu da hızlı ve zorlu üremeye yeterlidir. Geleneksel olarak çok küçük miktarda ciğer et ile tüketilir. Dudakların oluşum duygusu ve dil gercek akşam yemeği tecrübesidir. Fugu’nun hazırlanması ve satışı özel restaurantlarda olduğundan oradakiler eğitilir ve evde hazırlanmasından ve tüketiminden yanlış tanımlandığı ve yanlış donmuş balık ürünleri nedeniyle bireysel olarak zehirleme olayı (30/100 kışı/yıl) olur. Pufferfish zehirliliği hakkında daha fazla bilgi için Bakınız. FDA/CFSAN web sitesinde Amerikan Besin Emniyeti & Nutrient Aplikasyonu’na başvurunuz. Eşleşme ve Üreme Polycladler oldukça ilkel oldukları için kimyasal bilesenler besin bulmada ve partneri ile arkadaşlık kurmasında anahtar rol oynarlar. Büyük yalancı dokanaclarda anterior sinirinin ayrıntıyla donatılması bir delildir ve bu solucanlar temelde resif çevrenin kavranmasında ve davranışlarıyla kararda kimyasal duyu aleti olarak kullanılır. Genel olarak, polycladler derialtında erkek ve dişi üreme organlarina sahiptirler. Onlar karşılıklı dollenme ile birleşerek çiftleşirler. Bir kere, aynı türe sahip yetişkin solucan oldukca kaba çiftleşme hareketi yaparlar, bu derialtı döllenme olarak tarif edilir (üst görüntü, Pseudoceros bifurcus). Solucanların çiftleşme zamanında birbirlerine doğru hareket ettiği, değdiği ve birbirlerine sarıldıklarında (sol görüntü aşağıda, Pseudoceros graveri) eş zamanlı olarak penis papillae ve stylet dışarı çıkar (İki görüntü aşağı sağda, Pseudobiceros bedfordi). Onlar, daha sonra birbirlerini başka yere çekmeyi denerler, bazen de kendi ortaklarına zarara sebep verirler. Yaralı solucanlar 24 saatte sağlıklarına yeniden kavuşurlar. Ne zamanki biri diğerine penetre ederse, birkaç dakika partnerinin epidermiste içine oturtur. Bu zamanda, erkek dol hücresi partnerine enjekte edilir (Üst görüntü, sağ). Son zamanlarda, Pseudoceros bifus’in eşleşme davranışları gözlenmesinde (Michiels& Newman, Nature, vol.391:647), bireysel polyclad sperm vermeyi arttırır. Erkekler için, spermlerin enjeksiyonu direk yumurtalara gider ki orada dişi yarasının iyileşmesinin maliyeti taşıma kapasitesini ve döllenmede kontrolu kaybeder. Bu nedenle, dişilerdeki çok kuvvetli secme bu maliyetten kaçınmaktadır. Bu arka yukarı ile buna ulaşılır, bir eş davranışı her iki striking ve parrying’de etkilidir. Bireyselde her ikisi de deneme cekingesiyle davranırlar. Gelişme olarakta bu girişim sperm donatısında daha fazla sperm verilmesini sağlar. Daha fazla başarılı döllenme ile daha iyi döllenme sağlar. Derialtı döllenmeden sonra sperm aktif olarak parenchyma yumurta kanalına doğru hareket eder. Onlar muhtemelen oocytes tarafından veya dişi üreme kanalının değer hücrelerde serbest hale getirilen moleküllerin gradienti tarafından cazip olurlar. Döllenmiş yumurtalar daha sonra birkaç yüz yumurtanın düzensiz yumurta yığını halinde depolanir ki daha sonra sıkıca paketlenmiş bir tabaka haline gelirler. Diğerinde, iri çakılların altında ascidian kolonileri halinde bulunurlar ve tercih ettikleri avlanmadan biridir. Serbestce yüzmenin gelişmesinden on gün sonra, transparent larva kuluçkası oluşur (=Muller’s larva). Çizelgeden de anlaşılacağı gibi gelişmelerinde bibirini takip eden üç step vardır. Müller larvası sekiz lob tarafından karakterize edilirler. Loblar vurus yapan cilia taşırlar ki bu ciliate’e benzer yüzmeye izin verir (en soldaki foto: koyu arazi mikroskobu altındaki larva stepi). Larva plaktonik bölüme girerek yerleşmeden ve metamorfize olmadan önce birkaç gün yüzer. Gelişmesi esnasında, larva lobları absorbe olmaya devam eder ki orada sindirimleri gelisir. Minyatür yetişkin solucanlar haline gelindiğinde metamorfoz tamamlanır, yanlızca birkaç mm boyutundadırlar ve hayatın bentik bölümüne girerler. Larvaların nudibranch metamorfisinde yapılan gelişmiş ileri düzeyde çalışmalardan elde edilen bilgilere göre, türlerin tercih ettiği besinler tarafından kimyasal bileşikler üretilmesi hedeflenir. Bu mekanizma, yerleşme alanı genç organizmaların yetişmesinde yeterli yiyecek sağlamasına emin olur ve bu nedenle, bu hayatta kalabilmek için daha büyük bir şanstır. Polycladler lab. koşullari altında larva halinde yerleşmeksizin kuluçka olduktan sonra iki hafta içersinde solucan olabildikleri için, polycladlerin bentik hayat bölümüne girmelerinde dış güçlerin zorunluluğu bilinmemektedir. Polycladlerin Taksonomisi Polycladida (class: Turbellaria)’nin taksonomik order’i bir kaç yüz tanımlanmıs türleri kapsar. Bunların çoğunluğu (7 adet genera’da 200 kadar tür) ve Pseudocerotidal familyasında toplanırlar ki bu bugünün en iyi tropikal polyclad familyası olarak kabul edilir. Pseudocerotis en muhteşem renkli yassı solucanlardır ve daha sonraki en belirgin tropikal polyclad ailesinden Euryleptidae (130 türle birlikte) buruşuk pharynxleri tarafından karaterize edilirler ve ayırt edilirler ve aynı zamanda onlarda tüp halinde pharynx mevcuttur. Pseudocerotidsin diğer genera’si daha az yanıltıcı olmakla birlikte çok az bilinmektedir. Bazıları hatta monospecific’tir. Polyclad yassı solucanlar için Tayler. S & Bush L.F, 1988 web sayfasına giriniz. Turbellarian platyhelminths Taxonomisi Polyclad yassı solucanlar üzerinde taxonomik çalışmalar oldukça zordur. Onların uygun boyut, şekil, renk ve markalamaları, göz ayarlamaları, yalancı dokanaçlar, pharynx, gonopore’ların topoğrafyası ve emme gibi karakteleri gözonüne alınmalıdır. Bazı durumlarda, tanımlamada bu karakterler yetersiz ise, üreme sisteminin karşılaştırmalı morfolojisi özel lab. aletleri kullanılması temel araçtır ve uzmanlar tarafından tercih edilir. Son zamanlarda, moleküler DNA (DNA sıklığı) ayni türdeki benzer polycladlerin farklılığının ayırt edilmesinde kullanılmaktadır (Bakınız.Bölüm:Phylogeny). Takip eden tablo dalan ve UW fotoğrafcılar için polyclad yassı solucanların tanımlanmasında faydalı bir araçtır. Filojeny İlk Metozoa’nın hemen hemen radyal hayvan olduğu için, iki taraflı simetrik (Bilateral) nin radyal atalarından yayılmıştır ve radyalden iki taraflı simetri arasında değişim olmuştur. Bu değişim hala oluşmaktadır ve çeşitli yüksek düzeyde spekulatif bağlantılar yapılmıştır (Brusca & Brusca, 1995). Paleontolojik ve moleküler data gösterir ki çoğu iki taraflı phyla ve Cambrian explosion zamanında bölünmüşlerdir, M.O. 56 ve 520 yıllarında oluşmuştur (Wang, vd., 1999). Phylum platyhelminthes erken Metasoanın farklı grup oluşturduğu ki bu metazoa’nin orijini ve evriminin anlaşılmasında anahtar rol oynamıştır. Coğu zooloji ders kitaplarında, erken ortaya çıkan clade formasyonu, iki taraflı simetri (Bilatera) ile bütün hayvanların kızkardeş grubu olarak tarif edilmiştir. Diğer yazarlar görmüşlerdir ki, çoğu Protostomia’nin kızkardeş grubu veya grup protostome coelomate atalarından türemişlerdir. Filojenik yerleşmenin doğruluğu esas zorluluktur ve bütün Platyhelminthes için synapomorfilerin iknasının kapanmasıdır. Bu belirtir ki onlar polyphyletic’tir. Basitleştirilmiş taxonomik şekilde, phylum Platyhelminthes dört sınıfı tutar. Trematodal (fluxes), monogenea ve Cestoda (tapeworms) ki bunlar vertabratenin endo/ectoparasiteyi sunar. Bazıları kompleks, hayat döngüşü, ve sınıf Turbellaria ana serbest yaşayan yassı solucan türlerini verir. Turbellaria 9 adet order içerir. Coğu açıklanan orderler bu çizelgede gösterilmemiştir. Acoel yassı solucan (Acoela) uzun zamandır, Turbellaria’nin order’i olarak sınıflandırılmıştır. Onlar en ilkel turbellarian order olarak düşünülmüş ve bazal metazoan olarak manzaralanmıştır ki ciliate protozoans (=syncytial veya ciliate=acoel theory) veya diploblast ve triploblast arasında direk link vardır (=planuloid-acoeloid theory)’den evrim geçirerek oluşmuşlardır. Onların basit organizasyonu yorumlanmıştır ve daha kompleks ataları (regressive evrim) ikincil özelliklerinin kaybolması incelenmiştir. Bugün, teorinin destek delillerinin birçok çizgisi, bilinmeyen iki taraflı atalardan Kambrien radyasyondan önce. acoels dallanmasıyla olmuştur. Örneğin, aceoller diğer platyhelminthes iki loblu ve neuropile’li beyinleri var olup sinir hücreleri ile cevrilmiş olduğunu sinir sistemi yapısı işaret eder (Bakınız. Bölüm: Polyclad ve Neurobiology). Karşıt olarak, acoellerin sinir sistemi sinir hücrelerinin salkımı tarafından basit beyin olarak oluşmuştur ve cok sayıda uzun sinir kordları ortagon yapmazlar (Ruitz-Trillo vd., 1999). Son zamanlarda, DNA (desorxy-bonucleic acid) moleküler teknik ve protein sıklığı başarılı kullanılmıştır. Phylogenetic hayat ağacı kurulur ve hayvan taxa’ları arasında filojenetik ilişkisi araştırılır. En yaygını, DNA sıklığı yüksek düzeydeki gene’leri muhafaza etmesidir, mesela, ribozomal RNA (rRNA) genes kodu bu gibi çalışmalarda kullanılmıştır. 18 S ribozomal DNA genesinin sıklık datası mukayesesinde ve diğer Metazoa kanıtları Acoel’in Platyhelminthes’e ait olmadığı belirlenmiştir. Bu buluşlar önerirki basit radyal simetrik organizma (jelyfish gibi) ve daha komplex iki taraflı simetrik organizmalar (arthropods ve vertebrates) boşluk (gap) vardır. Onlar kendi phylum’larına yerleştirilmelidirler (Ruisz Trillo vd., 1999). Bazı çarpıcı özellikleri vermesi polyclad genera’da en yaygın tanımlamada yardımcı olacaktır. DNA sıklılığı dataları aynı zamanda aynı organizmaların morfolojilerinin ayırt edilmesinde de kullanılır. Bu Goggin & Newmann (1996) tarafından pseudoceroid turbellarianlar için teşhir edilmiştir. Ribozomdaki RNA (rRNA) gene salkımındaki spacer-1 (JTS-1)’dan elde edilen Nucleotide sıklığı dataları (Pseudoceros jebborun, Pseudoceros paralaticlavus) ve pseudocerotid polycladların generasında (Ps. jebborum ve paralatic lavus versus Pseudobiceros gratus) türlerin ayırt edilmesinde kullanılmıştır. Ps’in ITS-1’nin nukleotide sıklığı Ps. paralatic lavus’dan 6% farklıdır ve Pseudobiceros gratus’tan 36% farklıdır. Beklenildiği gibi bu sonuçlar aynı genusun türleri farklı genera’dan alınan türlere kıyasla phylogenetiksel olarak yakın ilişkili olduğunu kanıtlamaktadır. Bu nedenle, ITS-1’den elde edilen data sıklığı pseudocerotid yassı solucanlar ayırt edilmesinde faydalı bir taksonomik araçtır. Ribozomal DNA Salkımı Büyümekte olan bir hücre 10 Mio ribozomlar ihtiva eder, protein üretiminde hücresel araçtır (mRNA’nin proteine transferi). Ribozomal RNA her tip ribozomal RNA molekülü (5 S, 5.8 S, 18 S, 28 S rRNA) nin temel yapısal komponenttir ve protein sentezinde hücre ihtiyaçlarında birleşmesi açısından her hücre generasyonunda sentez edilmelidir. Ribozomal RNA’nın yeterli miktarda üretimi için eukaryotic hücreler ribosomal RNA (rRNA genes = rDNA) nın kollanmasında çok sayıda genes kopyası içerirler. İnsan hücreleri her haploid genome’de aşağı yukarı 200 rRNA gene kopyası içerirler ve beş farklı kromozomda (chromosomes 13, 14, 15, 21, 22) küçük salkımlar halinde dağılmışlardır. Kurbağa hücreleri Xenopus leveis bir kromozomda bir tek salkımda 600 rRNA gene kopyası içerir. Bununla birlikte, genel rRNA izleri bir kromozomda bir tek salkımda rRNA gene organizasyonunun genel izinde bütün eukayot hücrelerde tamamen aynıdır. Verilen kromozomda yüksek dereceden rRNA genesinin çok sayıda kopyasının gelişigüzel serileri ayarlanmıştır, her bir gene diğer bolgedekinden ayrılmıştır, DNA boşluk yaratıcı olarak da bilinir ve türler içinde uzunluğu ve sıklığı değişmektedir. Bir tek salkım rRNA genes’i 18 S, 5.8 S, ve 28 S rRNA molekülü içerir ki o (ITS-1 ve ITS-2) tarafından içten ayrılır. Bitişik salkımlar 10,000 nucleotide uzunluğundadır ve herbiri dışsa açıklı bölgeler (ETS) olarak ayrılmıştır. rRNA genes’i RNA polymerase tarafından kopya edilmiştir ve her bir genes seti aynı temel RNA’yi üretir, 45 S öncü rRNA (pre-rRNA) olarak bilinir. Önce kurulmuş ribozomal partiküllerindeki nukleusu terkeder, 45 S pre-rRNA (takriben 5,000 nucleotides, 18 S Rrna (takriben 2,000 nucleotides, ve 5.8 rRNA ( takriben 160 nucleotides). Geri kalan kısımda her temel kopya (ETS, ITS-1 ve ITS-2) olarak derecelenmistir. Takriben 200 farklı hücresel protein ve bir 5 S rRNA diğer kromozom locus’tan türetilir ve ribozomların paketlenmesinde yeni sentezlenmiş rRNA kullanılmıştır. Bu paketleme nucleusta oluşur ve bu büyük geçirgen yapı nucleus olarak adlandırılır. Bozulmamış rRNA molekulleri ribosome üretiminde temel olduğu için, protein sentezi ve hüçre fonksiyonu, kuvvetli basınç seciminde (evrim) fonksiyonel rRNA mevcuttur. Böylece, ecukaryotic hücrelerde çoğu genişler ribosomal genese bağlıdır bu da müthiş bir benzerlik sıklığı gösterir ve hatta phylogenetik taxa dahil olmak üzere. Bununla birlikte, iç alan bölgede (ITS-1 ve ITS-2) daha az homoloji bulunmuştur çünkü bu DNA bölgeleri yapısal RNA’ya katkıda bulunmaz. Bu nedenle, daha az secilmiş basınç uygulanmakta ve DNA sıklığı da farklı olmaktadır (müşterek nokta), aynı genusun türleri arasında bile bu bölgede elde edilmiştir. Bu ilişki rDNA datasındaki molekuler özellikler (Hayat ağaçi) çok faydalıdır ve yakın ilişkili türlerin ayırt edilmesinde kullanılır. Neurobiyolojide Polycladler Serbest yaşayan polyclad yassı solucanlarda Notoplana acticola gibi beyin ve peripheral sinir network araştırma halindeki en ilkelsinir sistemini sunar. Küçük ama iyi tanımlanmış beyin (sağ panel) ve uzun sinir ipleri ve çapraz hatlar tarafından çok sayıda dairesel motoneuronlarla bağlanmıstır. Bu sinir sistemi yassı solucanların cevresel değişimlerinin iç ve dış etkileri mümkündür. Yüzeysel olarak Netoplama articola’nin beyni diğer invertebratedekilere benzemesine rağmen hücreleri cok sayıda vertebrate özelliklerine sahiptir. Hücre tiplerinde tamamlanmış, dallanmış izlerle beraber çok şaşırtıcı farklılık vardır. Çok kutuplu neurone’ler yaygın tipik, iki kutuplu hücreler olarak ayırt edilebilir. Küçük çok kutuplu hücreler glial veya interneurones beyinde serpiştirilmiş olarak bulunmuştur (Keenaneld, 1981). Daha önceki çizimden çıkartıldığı gibi, bazı tabaka tarafından çevrilmiştir. Uzun sinir kordları ve neuronlar dairesel alıcı hücreleri bağlar (ocellinin fotoduyarlı hücreleri) beyinden direk olarak uzanırlar. Ventral sinir kordu dorsal sinir korduna nazaran daha kuvvetli gelişmiştir. Yassı solucanlar Sinirbiyolojisi araştırmaları, beyin araştırmaları açısından en mükemmel model sistemidir cünkü oldukça ince olup beyinleri birkaç mm büyüklüğünde yanlızca birkaç 100 – 1000 hücre içeriler ve deneysel çalışmalarda hazırlanmıştır. Son zamanlarda, çeşitli konular sinirselbiyoloji ve elektrofizyoloji ilgisi adreslenmiştir. Cytoarchitecture’in Analizi ve Sinirsel Bağlantılar Bu sayfadaki bilgilerin Powerpoint Sunumunu (ppt dosyasını) www.sunumbankasi.net adresinde bulabilirsiniz You can find the powerpoint presentation of this web page content at www.sunumbankasi.net Polyclad yassı solucanların beyinlerinin üç boyutlu yapısınin kontrolu için sinir hücreleri özel olarak boyanmıştır. Camillo Golpi (1843-1926) metoduna göre yürütülmüştür (20. yüzyil biyologlar tarafından bilinenlerden en iyisi). Florosan boyaları kullanılarak ic hücrelerdeki iontofarlar ile beyin içindeki sinir konfigürasyonu araştırılmıştır. Bu deneysel yaklaşımda, Koopwitz ve arkadaşları (1966) tarafında belirlendiği gibi, Notoplana articula’nin örneği aneztezi edilmiştir. Sonuç olarak, sinir sistemi dakika cubuğu ve aletleri kullanılarak belirlenmiştir. Beyin örtüsü protesae sindirimi ile ortadan kaldırıldı, beyine ve ganglion hücrelerine direk girebilmek için tek sinir hücrelerinde ultra ince cam mikroelektrot tekniği kullanılmıştır ve lucifer yellow gibi florosan boya ile doldurulmuştur. Enjekte edilen boya hücre içinde sağa doğru axonların ucuna kadar göç etmiş ve florosan mikroskopta izlenmiştir. Laser taramalı florosan mikroskobu kullanarak digital data serili iki-boyutlu resimlerden üç-boyutluya çevrildi ve mümkün olan polyclad beynindeki sinirsel cytoarchhitecture gelişmeler harita haline getirilmiştir. Sinir Tamir ve Sinirsel Plastisite Çalışmaları Şimdiye kadar incelenen bütün invertebrate ve vertebrate türlerideki çalışmalara göre, Notoplana acticola beyin dokusu yeniden üretemez. Bununla birlikte, sinirsel tamir hızlı ve yüksek oranda elverişlidir. Polyclad beyni yassı solucana taşındığında yeni bağlantılar organ nakli edilen beyin ile dairesel network sinir alıcı uçları ameliyattan 24 saat sonra tesis edilmiştir. Bunun gibi organ nakli deneyler Davies ve çalışma arkadaşları (1985) tarafından tarif edilmiştir. Deneylerde dört beyin organ nakli oryentasyonu; normal, ters, ters yüz, ve ters ters yüz olmak üzere kullanılmıştır. Beyin organ naklinin fonksiyonu test edildi ve her iki davranış ve elektrofizyolojik kriterler olçülmüştür. 23 gün içinde, organ naklinin 56% si solucan ve diğerleri organ naklinin iyileştirilmesindeki doğru davranış, kaçınma dönüşü, ditatix hareket, ve beslenme gibi dört davranışta test edilmislerdir. Beyindeki mevcut sinirler kendilerine en yakın dairesel sinirlerle birleşirler. Ameliyattan 36 sonra bazı normal davranışlar gözlenebilir. Kontrol eksikliği olan yassı solucanlar organ nakli olmadan davranışlarını kurtaramazlar. Birkaç beyin davranışında hücre içi kayıtlar da dairesel sinir hücreleri ile uygun bağlantılar yeniden kurulmuştur. Bu sinirlerdeki boyanmış hücreler ters oryentasyonlu beyin ortaya çıkarmıştır, bireysel sinir hücre işlemlerinin beyini terketmesinden sonra uygun olmayan bir şekilde sinir kordu ile ilişki kurmakta olup, bazı işlemlerde 180 0 li sinir kordu , ki onlar normal olarak yerleşen operasyona maruz kalmamış solucanlardır (Davies vd, 1985). Molekuler temeli ve yeniden bağlanan belirgin sinirleri ortaya çıkarmak çok ilginçtir. Konakladığı hayvanın davranışında bazı bilgiler çok önemlidir, paraplegia veya kazadan sonra sinir sisteminin ciddi olarak yaralanması gibi. Dağıtım ve Buluş Polycladler boyutları, renk örnekleri, sıvı içindeki hareketleri nedeniyle SCUBA dalgıçları tarafından tesbit edilebilirler. En yaygını, gün esnasında onlar resif eğimlerin dışında, üzerinde veya uçlarında görülebilirler. Onlar yarıklarda, kaya altlarında, bazende çıplak sedimentlerde veya çamurlu tabakalarda bulunurlar. Bazı türleri resif sırtlarında yüzerken görülmüşlerdir. Polycladler tercih ettikleri yiyeceklerin üstünde veya yanında dinlenirler çok nadiren de olsa süngerlerin veya koloni ascidianlarin üzerinde , çoğu resif sırtında çok iri çakılların altında bulunmuşlardır. Crytic türleri çok ender bulunurlar çünkü kendilerinin normal hayatları zamanında yeraltında karışmışlardır. SCUBA dalgıçlarına ve UW fotoğrafçılarından ilgi duyanlara polyclad türlerini bulmak için çakıl altlarında ve çoral taşlarının etrafında bulabileceklerini tavsiye ederiz. Şans ve sabırla polyclad türleri bulunabilir. Bununla birlikte, bu hassas solucanlara dikkatlice değmek ve ele almak gerekmektedir. Polycladler stress altında kendi-kendini imha etme özellikleri vardır. Onlar otoliz, mukoz parçalarını kirarlar veya buruştururlar ve daha sonra yapılacak incelemeler için fotoğraf çekilmesini imkansız hale getirirler. Bununda ötesinde, kendi belirgin renkli örneklerini kaybederler. Bu nedenle çoğu fotoğraflar mümkün olduğu kadar onlari yaşam yerinden rahatsız edilmemelidir.Yeni türlerin tarifi, örneklerin toplama, koruma, ve detaylı çalışmada, tamirde özel teknikler mümkündür. Polyclad’e ilgi duyan dalgıçlar yeni türlerin tanımlanmasında katkıda bulunacakların Dr.Leslie Newman ile kontak kurmaları (Schooling Resource Science and Management, Southern Cross University, P.O. Box 117, Lismore, NSW, Australi 2480) çünkü kendisi tamir ve koruma konusunda güvenilir metod geliştirmiştir. Leslia şimdi Indo-Pacific polycladlar üzerinde çalışmaktadır. Dünya capında 350 tür içeren database ile onların besin ve üremeleri hakkında bilgi vermektedir. Oya Bezen Çakın  

http://www.biyologlar.com/yassi-solucanlarin-anatomisi

Virüslerin Özellikleri

1-Canlı ve cansız arasında geçit oluştururlar. 2-Protein kılıf ve nükleik asitten oluşurlar.(DNA veya RNA) 3-Kristalleşebilirler 4-Kompşex enzim sstemleri yoktur. 5-DNA taşıyanlar bakterileri yiyebilir bunlara bakteriyofaj veya faj denir. 6-Grip, nezle, kızamık, frengi, kabakulak gibi hastalıkları yaparlar. 7-Virüs bir canlı hücrenin (örneğin bakterinin) çeperine yapışır. 8-Virüs DNA’si bakterinin içine enjekte olur. 9-Bakteri DNA’sının eşlenmesi durur. 10-Virüs DNA’sı bakterinin bütün biyokimyasal sistemlerini kullanarak kendini eşlemeye başlar. 11-Bakterinin protein sentezi sistemi virüs için gerekli protein kılıfı v.s. gibi yapıları bakteri malzemesi kullanılarak sentezlenir.bu yolla 100’den fazla virüs oluşur. 14-Bakterinin hücre duvarını delici enzimlerinde sentezlenmesi ve hücre duvarının erimesiyle virüsler dışarı çıkar.

http://www.biyologlar.com/viruslerin-ozellikleri

Epitel Doku

Epitel dokusu, sıkıca biraraya gelmiş polihedral hücreler ile çok az hücrelerarası maddeden oluşur. Bu hücreler arasındaki bağlantılar güçlüdür. Böylece, oluşan hücresel tabakalar vücudun yüzeyini örter ve boşluklarını döşer. Epitel dokusunun başlıca görevleri: Yüzeyleri örtmek ve döşemek (deri) Emilim (barsaklar) Salgılama (bezlerin epitelyal hücreleri) Duyu algılama (nöroepitel) Kasılma (miyoepitelyal hücreler) Kökeni: Her 3 germ yaprağından da gelişir. Deriyi, ağız, burun ve anüsü döşeyen epitel ektodermal; solunum, sindirim sistemi ve sindirim sisteminin bezleri (pankreas ve karaciğer) endodermal; kan damarlarının endotel örtüsü mezodermal orijinlidir. Hücre şekli: Yüksek prizmatikten, kübiğe ve alçak yassıya kadar değişirken , boyutları da değişiktir. Çekirdeğin şekli çoğunlukla ve kabaca hücre şekline uyar. Bütün epitel hücreleri, altlarında bulunan bağ dokusu ile temas halindedir. Bunların bazal yüzeyindeki tabaka bazal lamina olarak isimlendirilir. Yalnızca elektron mikroskopta görülen bu tabaka ince fibrillerin oluşturduğu narin bir ağdan meydana gelen 20-100 nm kalınlığında yoğun bir tabaka olarak belirir ve lamina densa olarak adlandırılır. Lamina densa’nın yanısıra bazal laminadaki yoğun tabakanın tek ya da her iki yanında elektron-geçirgen tabakalar bulunabilir, bunlar lamina rara ya da lamina lusida olarak isimlendirilir. Bazal laminanın ana bileşenleri 1-Tip IV kollajen 2-Laminin (glikoprotein) 3-Heparan sülfat (proteoglikan) dır. Bazal lamina, altındaki bağ dokusuna tip VII kollajenle ve yüzeysel dermisin elastik elementlerinden olan mikrofibril demetleri ile tutunur. Bazal lamina yalnızca epitelyal dokularda değil, aynı zamanda bağ dokusu ile temas eden diğer hücre tiplerinde de bulunur. Bazal lamina, bağ dokusu ile diğer dokular arasında makromoleküllerin değiş – tokuşunu sınırlayan yada düzenleyen bir bariyer oluşturur. Hücrelerarası etkileşim için gerekli bilgileri de içerir. Bir diğer fonksiyonu ise epitelyal hücrelerin yerini ve hareketlerini düzenler. Bazal laminanın bileşenleri epitel, kas, yağ ve Schwan hücreleri tarafından salgılanır. Bazen retiküler lifler, bazal lamina ile sıkı bir ilişki içinde olan ve retiküler lamina adı verilen bir tabaka oluştururlar. Bu retiküler lifler, bağ dokusu hücreleri tarafından üretilirler. Bazal membran, akciğer alveolleri ve böbrek glomerüllerinde her iki epitel hücre tabakasına ait bazal laminaların kaynaşması ile oluşan, bu nedenle bazal laminadan daha kalın olan ve ışık mikroskobu ile görülebilen yapılardır. PAS + dir. Genellikle 2 bazal laminanın kaynaşması ile oluşabildiği gibi bazen bir bir bazal bir retiküler laminanın birleşmesi ile oluşur. Epitel Dokusunun İnnervasyonu: Epitel dokularının çoğu lamina propriadaki sinir pleksuslarından zengin duyu sinir sonlanmaları alır. Epitel Hücrelerinin Yenilenmesi: Epitel dokuları dayanıksız yapıdadır, hücreler mitotik aktivite ile devamlı olarak yenilenir. Yenilenme hızı ince bağırsakta süratli (2-5 gün), pankreasta yavaştır (50 günde bir). Çok katlı ve yalancı çok katlı epitelde mitoz, germinal tabakada meydana gelir. Metaplazi: Bazı fizyolojik ve patolojik şartlar altında bir epitel tipi değişime uğrayarak başka bir epitel tipine dönüşür. Polarite: Epitel hücrelerinin önemli bir özelliğidir. Vücut dışını veya vücut boşluğunu sınırlayan apikal yüzü ve bazal laminaya oturan, iç vücut yapılarına dönük bazal yüzeyi vardır. Kan damarları epitele girmediğinden bütün besinlerin lamina proprianın altında bulunan kapillerlerden çıkarak epitele geçmesi gerekir. Besinler ve epitelyal hücre ürünlerinin öncülleri, bazal laminadan diffüzyonla geçerek bazo-lateral yüzeylerinden genellikle de enerji gerektiren bir işlemle hücre içine alınır. Epitel hücrelerinin aktivitelerini etkileyen hormonlar, nörotransmitterler gibi kimyasal ulakların reseptörleri de bazo-lateral membranda toplanır. Absorbtif hücrelerde, apikal hücre membranı yapısındaki membran, proteinlerin yanısıra disakkaritler ve peptidazlar gibi enzimleri de içerir. Bu enzimler, emilen moleküllerin sindirimini tamamlar. Sıkı bağlantıların, çeşitli hücre membran bölgelerindeki esas membran proteinlerinin birbirine karışmasını önlemeye yardımcı olduğu düşünülmektedir.   Vücudun iç ve dış yüzeyini örter.Bunun 4 görevi vardır;Bulundukları organı dış etkilerden korumak,Salgı yapmak,Emmek, Mukus ve benzeri maddeleri iletmek.Epitel doku işlevine göre 2 grupta incelenir; 1.Örtü epiteli:Asıl görevi korumaktır.Ancak bazen emilim görevide yaparlar.Hücrelerinin sıralanışına göre Tek katlı ve Çok katlı olmak üzere ayrılırlar. A.Tek katlı epitel:Yan yana dizilmiş hücrelerden oluşur.Hücreleri yassı,kübik veya silindiriktir., a.Tek katlı yassı epitel: Akciğer alveolleri,kan damarlarının iç yüzü ve kılcal damarlarda bulunur. b.Tek katlı kübik epitel:Omurgalı böbreklerinde,tiroit bezinde bulunur. c.Tek katlı silindirik epitel:Omurgalının solunum yollarında,incebağırsakta bulunan silindirik epitel emme görevi yapar. B.Çok katlı epitel:Üst üste sıralanmış hücrelerden oluşur.Omugalıların derisinde bu doku vardır.Bu epitel dokuyu incelediğimizde en altta silindirik,ortada kübik,üstte ise yassı epitelden oluşmuştur.En üstteki epitel genellikle ölüdür.Bu ölü hücre alttaki canlı hücreleri dış etkilerden korur.Kan damarı içermez. 2.Salgı(Bez) epiteli;Salgı yapma yeteneğindeki hücrelerdir.Tükürük bezi,mide bezleri,ter bezleri,hipofiz,tiroit gibi salgı yapan organlarda bulunur.Hücre sayısına göre; A.Tek hücreli bezler ; Silindirik hücrelerden oluşur.Bunlara “goblet” hücresi denir.Toprak solucanının derisinden,sindirim kanalından,solunum organlarından salgılanan mukus buna örnektir. B.Çok hücreli bezler; Salgı yapan hücrelerin bir araya gelmesi ile oluşurlar.Salgılarını bir kanala ve buradan vücut boşluğuna veren bezlere ekzokrin(dış salgı) bezi denir.Tükrük bezi,mide ve bağırsak bezleri ile gözyaşı bezleri dış salgı bezleridir.Salgılarını doğrudan kana veren bezlere endokrin(iç salgı) bezi denir.Bunlar kanalsız bezlerdir.Salgılarına hormon denir.Hipofiz,tiroit,paratiroit,böbreküstü bezleri birer iç salgı bezidir

http://www.biyologlar.com/epitel-doku

Fotosentez

Dünya, canlı yaşamına en uygun olacak şekilde, özel olarak tasarlanmış bir gezegendir. Atmosferindeki gazların oranından, güneşe olan uzaklığına, dağların varlığından, suyun içilebilir olmasına, bitkilerin çeşitliliğinden yeryüzünün sıcaklığına kadar kurulmuş olan pek çok hassas denge sayesinde dünya yaşanabilir bir ortamdır. Yaşamı oluşturan öğelerin devamlılığının sağlanabilmesi için de hem fiziksel şartların hem de bazı biyokimyasal dengelerin korunması gereklidir. Örneğin nasıl ki canlıların yeryüzünde yaşamaları için yer çekimi kuvveti vazgeçilmez ise, bitkilerin ürettiği organik maddeler de yaşamın devamı için bir o kadar önemlidir. İşte bitkilerin bu organik maddeleri üretmek için gerçekleştirdikleri işlemlere, daha önce de belirttiğimiz gibi fotosentez denir. Bitkilerin kendi besinlerini kendilerinin üretmesi olarak da özetlenebilecek olan fotosentez işlemi, bunların diğer canlılardan ayrıcalıklı olmasını sağlar. Bu ayrıcalığı sağlayan, bitki hücresinde insan ve hayvan hücrelerinden farklı olarak güneş enerjisini direkt olarak kullanabilen yapılar bulunmasıdır. Bu yapıların yardımıyla, bitki hücreleri güneşten gelen enerjiyi insanlar ve hayvanlar tarafından besin yoluyla alınacak enerjiye çevirirler ve yine çok özel yollarla depolarlar. İşte bu şekilde fotosentez işlemi tamamlanmış olur. Gerçekte bütün bu işlemleri yapan, bitkinin tamamı değildir, yaprakları da değildir, hatta bitki hücresinin tamamı da değildir. Bu işlemleri bitki hücresinde yer alan ve bitkiye yeşil rengini veren "kloroplast" adı verilen organel gerçekleştirir. Kloroplastlar, milimetrenin binde biri kadar büyüklüktedir, bu yüzden yalnızca mikroskopla gözlemlenebilirler. Yine fotosentezde önemli bir rolü olan kloroplastın çeperi de, metrenin yüz milyonda biri kadar bir büyüklüktedir. Görüldüğü gibi rakamlar son derece küçüktür ve bütün işlemler bu mikroskobik ortamlarda gerçekleşir. Fotosentez olayındaki asıl hayret verici noktalardan biri de budur. SIR DOLU BİR FABRİKA: KLOROPLAST Kloroplastta fotosentezi gerçekleştirmek üzere hazırlanmış thylakoidler, iç zar ve dış zar, stromalar, enzimler, ribozom, RNA ve DNA gibi oluşumlar vardır. Bu oluşumlar hem yapısal hem de işlevsel olarak birbirlerine bağlıdırlar ve her birinin kendi bünyesinde gerçekleştirdiği son derece önemli işlemler vardır. Örneğin kloroplastın dış zarı, kloroplasta madde giriş-çıkışını kontrol eder. İç zar sistemi ise "thylakoid" olarak adlandırılan yapıları içermektedir. Disklere benzeyen thylakoid bölümünde pigment (klorofil) molekülleri ve fotosentez için gerekli olan bazı enzimler yer alır. Thylakoidler "grana" adı verilen kümeler meydana getirerek, güneş ışığının en fazla miktarda emilmesini sağlarlar. Bu da bitkinin daha fazla ışık alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesi demektir. Bunlardan başka kloroplastlarda "stroma" adı verilen ve içinde DNA, RNA ve fotosentez için gerekli olan enzimleri barındıran bir de sıvı bulunur. Kloroplastlar sahip oldukları bu DNA ve ribozomlarla hem kendilerini çoğaltırlar, hem de bazı proteinlerin üretimini gerçekleştirirler. Fotosentezdeki başka bir önemli nokta da bütün bu işlemlerin çok kısa, hatta gözlemlenemeyecek kadar kısa bir süre içinde gerçekleşmesidir. Kloroplastların içinde bulunan binlerce "klorofil"in aynı anda ışığa tepki vermesi, saniyenin binde biri gibi inanılmayacak kadar kısa bir sürede gerçekleşir. Bilim adamları kloroplastların içinde gerçekleşen fotosentez olayını uzun bir kimyasal reaksiyon zinciri olarak tanımlarlarken, işte bu hız nedeniyle fotosentez zincirinin bazı halkalarında neler olduğunu anlayamamakta ve olanları hayranlıkla izlemektedirler. Anlaşılabilen en net nokta, fotosentezin iki aşamada meydana geldiğidir. Bu aşamalar "aydınlık evre" ve "karanlık evre" olarak adlandırılır. AYDINLIK EVRE Bitkilerin fotosentez işleminde kullanacakları tek enerji kaynağı olan güneş ışığı değişik renklerin birleşimidir ve bu renklerin enerji yükü birbirinden farklıdır. Güneş ışığındaki renklerin ayrıştırılması ile ortaya çıkan ve tayf adı verilen renk dizisinin bir ucunda kırmızı ve sarı tonları, öbür ucunda da mavi ve mor tonları bulunur. En çok enerji taşıyanlar tayfın iki ucundaki bu renklerdir. Bu enerji farkı bitkiler açısından çok önemlidir çünkü fotosentez yapabilmek için çok fazla enerjiye ihtiyaçları vardır. Bitkiler en çok enerji taşıyan bu renkleri hemen tanırlar ve fotosentez sırasında güneş ışınlarından tayfın iki ucundaki renkleri, daha doğrusu dalga boylarını soğururlar, yani emerler. Buna karşılık tayfın ortasında yer alan yeşil tonlardaki renklerin enerji yükü daha az olduğu için, yapraklar bu dalga boylarındaki ışınların pek azını soğurup büyük bölümünü yansıtırlar. Bunu da kloroplastların içinde bulunan klorofil pigmentleri sayesinde gerçekleştirirler. İşte yaprakların yeşil gözükmesinin nedeni de budur. Fotosentez işlemi bitkilerin yeşil görünmesine neden olan bu pigmentlerin güneş ışığını soğurmasından kaynaklanan hareketlenme ile başlar. Acaba klorofiller bu hareketlenme ile fotosentez işlemine nasıl başlamaktadırlar? Bu sorunun cevabının verilebilmesi için öncelikle kloroplastların içinde bulunan ve klorofilleri içinde barındıran Thylakoid'in yapısının incelenmesinde fayda vardır. "Klorofiller, "klorofil-a" ve "klorofil-b" olarak ikiye ayrılırlar. Bu iki çeşit klorofil güneş ışığını soğurduktan sonra elde ettikleri enerjiyi fotosentez işlemini başlatacak olan fotosistemler içinde toplarlar. Thaylakoid'in detaylı yapısının anlatıldığı resimde de görüldüğü gibi fotosistemler kısaca, thylakoid'in içinde yer alan bir grup klorofil olarak tanımlanabilir. Yeşil bitkilerin tamamına yakını bir fotosistem ile tek aşamalı fotosentez gerçekleştirirken, bitkilerin %3'ünde fotosentezin iki aşamalı olmasını sağlayacak iki farklı fotosistem bölgesi bulunur. "Fotosistem I", ve "Fotosistem II" olarak adlandırılan bu bölgelerde toplanan enerji daha sonra tek bir "klorofil-a" molekülüne transfer edilir. Böylece her iki fotosistemde de reaksiyon merkezleri oluşur. Işığın emilmesiyle elde edilen enerji, reaksiyon merkezlerindeki yüksek enerjili elektronların gönderilmesine, yani kaybedilmesine neden olur. Bu yüksek enerjili elektronlar daha sonraki aşamalarda suyun parçalanıp oksijenin elde edilmesi için kullanılır. Bu aşamada bir dizi elektron değiş tokuşu gerçekleşir. "Fotosistem I" tarafından verilen elektron, "Fotosistem II" den salınan elektron ile yer değiştirir. "Fotosistem II" tarafından bırakılan elektronlar da suyun bıraktığı elek-tronlarla yer değiştirir. Sonuç olarak su, oksijen, protonlar ve elektronlar olmak üzere ayrıştırılmış olur. Ortaya çıkan protonlar thylakoid'in iç kısmına taşınarak hidrojen taşıyıcı molekül olan NADP (nikotinamid adenin dinükliotid fosfat) ile birleşirler. Neticede NADPH molekülü ortaya çıkar. Suyun ayrışmasından sonra ortaya çıkan protonlardan bazıları ise thylakoid zarındaki enzim kompleksleri ile birleşerek ATP molekülünü (hücrenin işlemlerinde kullanacağı bir enerji paketçiği) meydana getirirler. Bütün bu işlemler sonucunda bitkilerin besin üretebilmesi için ihtiyaç duydukları enerji artık kullanılmaya hazır hale gelmiştir. Bir reaksiyonlar zinciri olarak özetlemeye çalıştığımız bu olaylar fotosentez işleminin sadece ilk yarısıdır. Bitkilerin besin üretebilmesi için enerji gereklidir. Bunun temin edilebilmesi için düzenlenmiş olan "özel yakıt üretim planı" sayesinde diğer işlemler de eksiksiz tamamlanır. KARANLIK EVRE Fotosentezin ikinci aşaması olan Karanlık Evre ya da Calvin Çevrimi olarak adlandırılan bu işlemler, kloroplastın "stroma" diye adlandırılan bölgelerinde gerçekleşir. Aydınlık evre sonucunda ortaya çıkan enerji yüklü ATP ve NADPH molekülleri, karanlık evrede kullanılan karbondioksiti, şeker ve nişasta gibi besin maddelerine dönüştürürler. Burada kısaca özetlenen bu reaksiyon zincirini kaba hatlarıyla anlayabilmek bilim adamlarının yüzyıllarını almıştır. Yeryüzünde başka hiçbir şekilde üretilemeyen karbonhidratlar ya da daha geniş anlamda organik maddeler milyonlarca yıldır bitkiler tarafından üretilmektedir. Üretilen bu maddeler diğer canlılar için en önemli besin kaynaklarındandır. Fotosentez reaksiyonları sırasında farklı özelliklere ve görevlere sahip enzimler ile diğer yapılar tam bir iş birliği içinde çalışırlar. Ne kadar gelişmiş bir teknik donanıma sahip olursa olsun dünya üzerindeki hiçbir laboratuvar, bitkilerin kapasitesiyle çalışamaz. Oysa bitkilerde bu işlemlerin tümü milimetrenin binde biri büyüklüğündeki bir organelde meydana gelmektedir. Şekilde görülen formülleri, sayısız çeşitlilikteki bitki hiç şaşırmadan, reaksiyon sırasını hiç bozmadan, fotosentezde kullanılan hammadde miktarlarında hiçbir karışıklık olmadan milyonlarca yıldır uygulamaktadır. Ayrıca fotosentez işlemi ile, hayvanların ve insanların enerji tüketimleri arasında da önemli bir bağlantı vardır. Aslında yukarıda anlatılan karmaşık işlemlerin özeti, bitkilerin fotosentez sonucu canlılar için mutlaka gerekli olan glukozu ve oksijeni meydana getirmeleridir. Bitkilerin ürettiği bu ürünler diğer canlılar tarafından besin olarak kullanılırlar. İşte bu besinler vasıtasıyla canlı hücrelerinde enerji üretilir ve bu enerji kullanılır. Bu sayede bütün canlılar güneşten gelen enerjiden faydalanmış olurlar. Canlılar fotosentez sonucu oluşan besinleri yaşamsal faaliyetlerini sürdürmek için kullanırlar. Bu faaliyetler sonucunda atık madde olarak atmosfere karbondioksit verirler. Ama bu karbondioksit hemen bitkiler tarafından yeniden fotosentez için kullanılır. Bu mükemmel çevirim böylelikle sürer gider. FOTOSENTEZ İÇİN GEREKLİ OLAN HER ŞEY GİBİ GÜNEŞ IŞIĞI DA ÖZEL OLARAK AYARLANMIŞTIR Bu kimyasal fabrikada her şey olup biterken, işlemler sırasında kullanılacak enerjinin özellikleri de ayrıca tespit edilmiştir. Fotosentez işlemi bu yönüyle incelendiğinde de, gerçekleşen işlemlerin ne kadar büyük bir hassasiyetle tasarlanmış olduğu görülecektir. Çünkü güneşten gelen ışığın enerjisinin özellikleri, tam olarak kloroplastın kimyasal tepkimeye girmesi için ihtiyaç duyduğu enerjiyi karşılamaktadır. Bu hassas dengenin tam anlaşılabilmesi için güneş ışığının fotosentez işlemindeki fonksiyonlarını ve önemini şöyle bir soruyla inceleyelim: Güneş'in ışığı fotosentez için özel olarak mı ayarlanmıştır? Yoksa bitkiler, gelen ışık ne olursa olsun, bu ışığı değerlendirip ona göre fotosentez yapabilecek bir esnekliğe mi sahiptirler? Bitkiler hücrelerindeki klorofil maddelerinin ışık enerjisine karşı duyarlı olmaları sayesinde fotosentez yapabilirler. Buradaki önemli nokta klorofil maddelerinin çok belirli bir dalga boyundaki ışınları kullanmalarıdır. Güneş tam da klorofilin kullandığı bu ışınları yayar. Yani güneş ışığı ile klorofil arasında tam anlamıyla bir uyum vardır Amerikalı astronom George Greenstein, The Symbiotic Universe adlı kitabında bu kusursuz uyum hakkında şunları yazmaktadır: Fotosentezi gerçekleştiren molekül, klorofildir... Fotosentez mekanizması, bir klorofil molekülünün Güneş ışığını absorbe etmesiyle başlar. Ama bunun gerçekleşebilmesi için, ışığın doğru renkte olması gerekir. Yanlış renkteki ışık, işe yaramayacaktır. Bu konuda örnek olarak televizyonu verebiliriz. Bir televizyonun, bir kanalın yayınını yakalayabilmesi için, doğru frekansa ayarlanmış olması gerekir. Kanalı başka bir frekansa ayarlayın, görüntü elde edemezsiniz. Aynı şey fotosentez için de geçerlidir. Güneş'i televizyon yayını yapan istasyon olarak kabul ederseniz, klorofil molekülünü de televizyona benzetebilirsiniz. Eğer bu molekül ve Güneş birbirlerine uyumlu olarak ayarlanmış olmasalar, fotosentez oluşmaz. Ve Güneş'e baktığımızda, ışınlarının renginin tam olması gerektiği gibi olduğunu görürüz. FOTOSENTEZİN SONUÇLARI Milimetrenin binde biri büyüklükte yani ancak elektron mikroskobuyla görülebilecek kadar küçük olan kloroplastlar sayesinde gerçekleştirilen fotosentezin sonuçları, yeryüzünde yaşayan tüm canlılar için çok önemlidir. Canlılar havadaki karbondioksitin ve havanın ısısının sürekli olarak artmasına neden olurlar. Her yıl insanların, hayvanların ve toprakta bulunan mikroorganizmaların yaptıkları solunum sonucunda yaklaşık 92 milyar ton ve bitkilerin solunumları sırasında da yaklaşık 37 milyar ton karbondioksit atmosfere karışır. Ayrıca fabrikalarda ve evlerde kaloriferler ya da soba kullanılarak tüketilen yakıtlar ile taşıtlarda kullanılan yakıtlardan atmosfere verilen karbondioksit miktarı da en az 18 milyar tonu bulmaktadır. Buna göre karalardaki karbondioksit dolaşımı sırasında atmosfere bir yılda toplam olarak yaklaşık 147 milyar ton karbondioksit verilmiş olur. Bu da bize doğadaki karbondioksit içeriğinin sürekli olarak artmakta olduğunu gösterir. Bu artış dengelenmediği takdirde ekolojik dengelerde bozulma meydana gelebilir. Örneğin atmosferdeki oksijen çok azalabilir, yeryüzünün ısısı artabilir, bunun sonucunda da buzullarda erime meydana gelebilir. Bundan dolayı da bazı bölgeler sular altında kalırken, diğer bölgelerde çölleşmeler meydana gelebilir. Bütün bunların bir sonucu olarak da yeryüzündeki canlıların yaşamı tehlikeye girebilir. Oysa durum böyle olmaz. Çünkü bitkilerin gerçekleştirdiği fotosentez işlemiyle oksijen sürekli olarak yeniden üretilir ve denge korunur. Yeryüzünün ısısı da sürekli değişmez. Çünkü yeşil bitkiler ısı dengesini de sağlarlar. Bir yıl içinde yeşil bitkiler tarafından temizleme amacıyla atmosferden alınan karbondioksit miktarı 129 milyar tonu bulur ki bu son derece önemli bir rakamdır. Atmosfere verilen karbondioksit miktarının da yaklaşık 147 milyar ton olduğunu söylemiştik. Karalardaki karbondioksit-oksijen dolaşımında görülen 18 milyar tonluk bu açık, okyanuslarda görülen farklı değerlerdeki karbondioksit-oksijen dolaşımıyla bir ölçüde azaltılabilmektedir. Yeryüzündeki canlı yaşamı için son derece hayati olan bu dengelerin devamlılığını sağlayan, bitkilerin yaptığı fotosentez işlemidir. Bitkiler fotosentez sayesinde atmosferdeki karbondioksidi ve ısıyı alarak besin üretirler, oksijen açığa çıkarırlar ve dengeyi sağlarlar. Atmosferdeki oksijen miktarının korunması için de başka bir doğal kaynak yoktur. Bu yüzden tüm canlı sistemlerdeki dengelerin korunması için bitkilerin varlığı şarttır. BİTKİLERDEKİ BESİNLER FOTOSENTEZ SONUCUNDA OLUŞUR Bu mükemmel sentezin hayati önem taşıyan bir diğer ürünü de canlıların besin kaynaklarıdır. Fotosentez sonucunda ortaya çıkan bu besin kaynakları "karbonhidratlar" olarak adlandırılır. Glukoz, nişasta, selüloz ve sakkaroz karbonhidratların en bilinenleri ve en hayati olanlarıdır. Fotosentez sonucunda üretilen bu maddeler hem bitkilerin kendileri, hem de diğer canlılar için çok önemlidir. Gerek hayvanlar gerekse insanlar, bitkilerin üretmiş olduğu bu besinleri tüketerek hayatlarını sürdürebilecek enerjiyi elde ederler. Hayvansal besinler de ancak bitkilerden elde edilen ürünler sayesinde var olabilmektedir. Buraya kadar bahsedilen olayların yaprakta değil de herhangi bir yerde gerçekleştiğini varsayarak düşünsek acaba aklınızda nasıl bir yer şekillenirdi? Havadan alınan karbondioksit ve su ile besin üretmeye yarayan aletlerin bulunduğu, üstelik de o sırada dışarıya verilmek üzere oksijen üretebilecek teknik özelliklere sahip makinaların var olduğu, bu arada ısı dengesini de ayarlayacak sistemlerin yer aldığı çok fonksiyonlu bir fabrika mı aklınıza gelirdi? Avuç içi kadar bir büyüklüğe sahip bir yerin aklınıza gelmeyeceği kesindir. Görüldüğü gibi ısıyı tutan, buharlaşmayı sağlayan, aynı zamanda da besin üreten ve su kaybını da engelleyen mükemmel mekanizmalara sahip olan yapraklar, tam bir tasarım harikasıdırlar. Bu saydığımız işlemlerin hepsi ayrı özellikte yapılarda değil, tek bir yaprakta (boyutu ne olursa olsun) hatta tek bir yaprağın tek bir hücresinde, üstelik de hepsi birarada olacak şekilde yürütülebilmektedir. Buraya kadar anlatılanlarda da görüldüğü gibi bitkilerin bütün fonksiyonları, asıl olarak canlılara fayda vermesi için nimet olarak yaratılmışlardır. Bu nimetlerin çoğu da insan için özel olarak tasarlanmıştır. Çevremize, yediklerimize bakarak düşünelim. Üzüm asmasının kupkuru sapına bakalım, incecik köklerine… En ufak bir çekme ile kolayca kopan bu kupkuru yapıdan elli altmış kilo üzüm çıkar. İnsana lezzet vermek için rengi, kokusu, tadı her şeyi özel olarak tasarlanmış sulu üzümler çıkar. Karpuzları düşünelim. Yine kuru topraktan çıkan bu sulu meyve insanın tam ihtiyaç duyacağı bir mevsimde, yani yazın gelişir. İlk ortaya çıktığı andan itibaren bir koku eksperi gibi hiç bozulma olmadan tutturulan o muhteşem kavun kokusunu ve o ünlü kavun lezzetini düşünelim. Diğer yandan ise, parfüm üretimi yapılan fabrikalarda bir kokunun ortaya çıkarılmasından o kokunun muhafazasına kadar gerçekleşen işlemleri düşünelim. Bu fabrikalarda elde edilen kaliteyi ve kavunun kokusundaki kaliteyi karşılaştıralım. İnsanlar koku üretimi yaparken sürekli kontrol yaparlar, meyvelerdeki kokunun tutturulması içinse herhangi bir kontrole ihtiyaç yoktur. İstisnasız dünyanın her yerinde kavunlar, karpuzlar, portakallar, limonlar, ananaslar, hindistan cevizleri hep aynı kokarlar, aynı eşsiz lezzete sahiptirler. Hiçbir zaman bir kavun karpuz gibi ya da bir mandalina çilek gibi kokmaz; hepsi aynı topraktan çıkmalarına rağmen kokuları birbiriyle karışmaz. Hepsi her zaman kendi orijinal kokusunu korur. Bir de bu meyvelerdeki yapıyı detaylı olarak inceleyelim. Karpuzların süngersi hücreleri çok yüksek miktarda su tutma kapasitesine sahiplerdir. Bu yüzden karpuzların çok büyük bir bölümü sudan oluşur. Ne var ki bu su, karpuzun herhangi bir yerinde toplanmaz, her tarafa eşit olacak şekilde dağılmıştır. Yer çekimi göz önüne alındığında, olması gereken, bu suyun karpuzun alt kısmında bir yerlerde toplanması, üstte ise etsi ve kuru bir yapının kalmasıdır. Oysa karpuzların hiçbirinde böyle bir şey olmaz. Su her zaman karpuzun içine eşit dağılır, üstelik şekeri, tadı ve kokusu da eşit olacak şekilde bu dağılım gerçekleşir.   Doğada meydana gelen ve canlılığın ışık ile iletişim gösteren en belirgin temel olaylarından biri "fotosentez" dir. Fotosentez ışık enerjisinin biyolojik olarak kimyasal enerjiye dönüşümü olayıdır. Enerji yönünden tüm canlı organizmalar kesinlikle fotosenteze bağımlıdır, çünkü gerekli besin maddelerinin ve hatta atmosferdeki oksijenin kökeni fotosentezdir. Canlı hücrelerin büyük bir çoğunluğu, basit bir algden, büyük ve karmaşık kara bitkilerine kadar fotosentez yaparlar. İnsan yaşadığı ortamda kendi gereksinmelerine göre bir çok değişiklikleri yapma yeteneğine sahip olmasına rağmen, tüm beslenme sorunu için tamamıyla diğer organizmalara bağlıdır. Bu besin piramidinin tabanını fotosentez yapan bitkiler oluşturur. Yediğimiz her şey, ya doğrudan doğruya bitkisel kökenli, ya da bu kökenden türemiş maddelerdir. Gerçekten fotosentez tek başına büyük bir olaydır. Her yıl dünyada 690 milyar ton karbon dioksit (CO2) ve 280 milyar ton su (H2 O) dan fotosentez yolu ile 500 milyar ton karbonhidrat üretilmekte ve 500 milyar ton oksijen atmosfere verilmektedir. Canlıların büyük bir çoğunluğu için oksijen, besin kadar önemlidir. Oksijen (O2) hayatsal olayların sürekliliği için gerekli olan, besinlerde depo edilmiş enerjiyi serbest hale getirir. Canlıların çoğu havadaki serbest oksijeni kullanır. Bir kısım organizmalar (bazı bir hücreliler, ilkel bitkiler, yassı ve yuvarlak parazit solucanlar) enerji elde etmek üzere çevrelerindeki eser miktarda oksijenden bile faydalanabilirler. Diğer bir kısım organizmalar ise serbest oksijen olmadan da enerji elde edebilirler (Anaerobik solunum). Fakat kompleks yapılı bitki ve hayvanlar, yaşamak için çok miktarda oksijen kullanmak zorundadırlar (Aerobik solunum). Öyleyse kompleks yapılı organizmaların canlılığının devamı ve yayılması oksijenin varlığına bağlıdır. Deney 1. Klorofil Elde Edilmesi Yeşil bitkilerin kloroplastlarında meydana gelen fotosentez de, havanın karbon dioksidi ve suyun varlığında karbonhidrat ve oksijen oluşturulmasıdır. Fotosentez olayını detaylı bir şekilde ortaya koymadan önce klorofil ile ilgili bazı deneyler gösterilecektir. Araç ve Gereçler: Isırgan otu (Urtica) yaprağı, kum, havan, kurutma kağıdı, tebeşir, benzen, alkol, su. Uygulama: Bir havan içine hücrelerin parçalanmasını kolaylaştırmak için kum ve alkol konulup ısırgan otunun yaprakları ilave edilerek iyice ezilir. Bunun sonucunda koyu yeşil boyalı bir eriyik elde edilir. Buna ham klorofil ekstresi adı verilir. Ham klorofil ekstresi hem klorofil, hem de diğer renk maddelerinden olan karotin ve ksantofil boyalı maddeleri de içermektedir. Bunları ayırmak için ekstre filitre kağıdından süzülür. Süzülen bu berrak ekstreden bir miktar alınarak bir deney tüpüne aktarılır. Tübün üzerine aynı miktarda benzen ile bir kaç damla su ilave ediler. Su ilave edilmesinin amacı alkol karışımının yoğunluğunu arttırıp, benzenin kolayca tübün üst kısmına çıkmasını sağlamaktır. Bir süre sonra tübün üst kısmında benzende eriyen klorofilin , alt kısmında ise alkolde kalan sarı renkli karotin ve ksantofil bulunur. Bu şekilde ayırmak, kaba bir yöntemdir. Bu ayrımı daha ayrıntılı bir biçimde gözleye bilmek için kağıt ve tebeşir yardımıyla basitçe yapılabilecek olan bazı uygulamaları örnek olarak verebiliriz. Bu uygulamada yukarıda adı geçen renkli maddeler molekül ağırlığı ve adsorbsiyon derecelerine göre ayrılırlar. Bir petri içine süzülmüş olan berrak klorofil ekstresinden bir miktar koyulur. İçerisine şerit şeklinde kesilerek hazırlanmış kurutma kağıdı ile tebeşir yerleştirilir. Bir süre sonra kağıdın ve tebeşirin üst kısımlarında sarı renkli karotin ve ksantofil, alt kısımda ise yeşil renkli klorofilin toplandığı görülür. Bu kademeli renk farkı adı geçen renk maddelerinin molekül ağırlıklarının ve adsorbsiyon derecelerinin farklı olmasında ileri gelir. Fotosentez Olayında Organik Madde Sentezlendiğinin Gösterilmesi Fotesentezde ışığın katalizörlüğü altında karbon dioksit ve suyun bitkiler tarafından birleştirilerek organik madde (glikoz) sentezlenmesidir. Bu maddeler ya olduğu gibi ya da uzun zincirler şeklinde paketlenerek nişasta şeklinde depolanırlar. Amacımız fotosentezin bir ürünü olan glikozun sentezlendiğini ortaya koymaktır. Araç ve Gereçler : Ebegümeci ve yaprağı iki renkli olan bir bitki yaprağı, siyah renkli kağıt, potasyum iyodür (KI), sıcak su. Uygulama : Yaprağı iki renkli olan bitkiyi alarak uzun bir müddet ışık altında tutunuz. Ebegümeci bitkisinin bir yaprağının yarısını siyah bir kağıt ile kapatarak diğer bitkiyle birlikte aynı sürede olmak şartıyla ışık altında bırakınız. Daha sonra bu bitkileri saplarından keserek kaynamakta olan suyun içerisinde hücrelerinin ölmesini ve çeperlerinin dağılmalarını sağlayınız. Bu iş için iki dakikalık bir süre yeterli olacaktır. Yapraklar yeşil rengini kaybedince potasyum iyodürle muamele ediniz. Işıkta kalmış yeşil renkli bölgelerin nişasta oluşumundan dolayı mavi bir renk aldığını, yeşil olmayan kısımların ise renk vermediğini göreceksiniz (Şekil 4. 3). Deney 3. Fotosentez İçin Karbondioksitin Varlığının Zorunlu Olduğunun Gösterilmesi Yeşil bir bitki oldukça yoğun olarak ışık altında bırakılsa bile, eğer ortamda karbon dioksit bulunmuyorsa bitki bir süre sonra sararmaya başladığı ve gelişiminin durduğu gözlenir. Bunu aşağıdaki gibi bir deneyle ispatlamak mümkündür. Araç ve Gereçler : Bir dal parçası, kavanoz, tüp, tıpa, potasyum hidroksit (KOH), su. Uygulama : Bir bitki dalı alınarak iki yaprağı içerisinde su ve potasyum hidroksit bulunduran bir tüple birlikte (tüpün ağzı açık durumda) geniş ağızlı bir şişe veya kavanoz içerisine bırakılır. Bir süre sonra dalın kavanoz içerisinde kalan kısmında yaprakların sararıp solduğu görülür. Bir müddet daha sonra ise yapraklar tamamen ölür. Buna neden olan faktör, büyük şişedeki karbon dioksitin potasyum hidroksit tarafından emilerek şişe içerisindeki yaprakların ışık ve suyu aldıkları halde karbon dioksit yetersizliğinden fotosentezi yapamamalarındandır. Böylece fotosentez için ortamda karbondioksite kesinlikle gereksinim duyulduğu ispatlanmış olur (Şekil 4. 4). Deney 4. Fotosentezi Etkileyen Faktörlerin Birlikte İncelenmesi Aynı canlı materyeli üzerinde, fotosentezi etkileyen faktörlerin birinin etkisini değiştirip (ışık, karbon dioksit, sıcaklık gibi) diğerlerininkinin sabit tutulması ile fotosentez hızında meydana gelen değişikliklerin incelenmesi ve bu faktörlerin etkilerinin karşılaştırılması şeklinde gösterilecektir. Araç ve Gereçler: Elodea bitkisi, beher, huni, ışık kaynağı, %4'lük potasyum bikarbonat (KHCO3), %1'lik KHCO3, termometre, ispirto ocağı, milimetrik kağıt. Uygulama: Bu deney için Elodea su bitkisi kullanılacaktır. Elodea bitkisi içi su dolu bir cam kaba alınır. Bitkinin üzeri çıkacak olan gaz kabarcıklarını toplayacak olan bir huniyle şekilde görüldüğü gibi kapatılır (Şekil 4. 5). Işık faktörünün etkisini ölçmek için önce normal ışıktaki kabarcık çıkışı tespit edilir. Bir lamba yardımıyla düzeneğe ışık verilir ve kabarcık çıkışı gözlenir. Fotosentez hızı ile aydınlatma şiddeti arasındaki ilişki grafikte gösterilir. Karbondioksit konsantrasyonunun etkisini inceleyebilmek için de başka bir kaba yine ortamı su ile hazırlanmış %4'lük KHCO3 çözeltisi konur. Yine bitki bu düzeneğin içine yerleştirilip bu konsantrasyondaki fotosentez hızı ölçülür. Aynı işlem %1'lik KHCO3 için tekrarlanır. KHCO3 konsantrasyonuna karşı kabarcık sayısındaki değişim grafiği çizilir. Sıcaklığın fotosentez üzerine etkisini ölçmek içinde aynı düzeneğin sıcaklığı ölçülür ve bu sıcaklıktaki kabarcık sayısı saptanır. Daha sonra sıcaklık ispirto ocağı yardımıyla arttırılır ve kabarcık sayısı belirlenir. Sıcaklık kabarcık çıkışı durana kadar arttırılır. Sıcaklık ile fotosentez ilişkisi bir grafikte gösterilir. Deney 5. Aerobik Solunum Bu deneyle karbonhidratların havadan alınan O2 ile CO2 ve H2 O ya kadar yıkılıp enerji açığa çıktığını göreceksiniz. Araç ve Gereçler: Çimlenmekte olan bezelye taneleri, balon joje, cam boru, beher, KOH, renkli bir sıvı. Uygulama: Bu deney için, CO2 tutma özelliğine sahip potasyum hidroksit (KOH) kristalleri pamuğa sarılarak çimlenmekte olan bezelye taneleri ile birlikte bir balon joje içine yerleştirilir. Daha sonra balon şekilde görüldüğü gibi bir ucu renkli sıvıya batırılmış kılcal boru ile birleştirilir. Bir süre sonra bezelyelerin solunum yapması sonucu O2 alınıp CO2 verilir. Dışarıya verilen bu CO2, KOH kristalleri tarafından tutulur ve azalan hacim kadar kılcal boruda sıvı yükselir. Deney 6. Anaerobik Solunum Havanın serbest oksijeni ile temas halinde olmayan bazı bitkiler, kendileri için gerekli olan enerjiyi, organik maddeleri enzimatik faaliyetlerle parçalayarak sağlarlar. Bu parçalanma sonucunda açığa çıkan gaz CO2 'tir. Araç ve Gereçler: Çimlenmekte olan nohut, deney tüpü, civa, beher. Uygulama: Çimlenmekte olan bir kaç nohut tanesini deney tüpünün içine yerleştirin. Sonra tüpü tamamıyla civa ile doldurun ve ters çevirerek yine civa dolu bir kabın içine batırın. Daha sonra cıva dolu kabın üzerine su ilave edin. Bir süre sonra tohumların anaerobik solunumu sonucu ortaya çıkan gaz tüpteki civayı aşağıya doğru ittiğini göreceksiniz (Şekil 4. 7). Bu da bize havadaki serbest oksijen yerine bitki dokularındaki bağlı oksijenin kullanıldığını gösterir. Deney 7. Fermantasyon Bazı organizmaların solunumu sonucunda substrat CO2 gibi çok basit bir ürüne kadar parçalanmaz. Solunum sonucunda daha kompleks bir madde açığa çıkar. Bu olaya fermantasyon denir. Araç ve Gereçler: %1 'lik glikoz çözeltisi, % 20 'lik Baryum hidroksit (Ba(OH)2), taze bira mayası, erlenmayer, cam boru, tıpa. Uygulama: Bir erlenin içine 200 cm3 %1 lik glikoz çözeltisi konulur. Daha sonra bu karışımın içine bir miktar taze bira mayası ilave edilir. Erlenin ağzı şekilde görüldüğü gibi cam boru takılmış tıpa ile kapatılır ve cam borunun diğer ucu yine tıpa ile kapatılmış % 20 'lik Ba(OH)2 çözeltisi içine batırılır. Ba(OH)2 içeren tüpte çökelmenin meydana gelmesi, olay sonucunda CO2 açığa çıktığını, alkol kokusu da fermentasyon sonucu alkolün meydana geldiğini gösterir Özet Doğada meydana gelen ve canlılığın ışık ile iletişim gösteren en belirgin temel olaylarından biri "fotosentez"dir. Fotosentez ışık enerjisinin biyolojik olarak kimyasal enerjiye dönüşümü olayıdır. Enerji yönünden tüm canlı organizmalar kesinlikle fotosenteze bağımlıdır, çünkü gerekli besin maddelerinin ve hatta atmosferdeki oksijenin kökeni fotosentezdir. Canlıların büyük bir çoğunluğu için oksijen, besin kadar önemlidir. Oksijen (O2) hayatsal olayların sürekliliği için gerekli olan, besinlerde depo edilmiş enerjiyi serbest hale getirir. Canlıların çoğu havadaki serbest oksijeni kullanır. Bir kısım organizmalar (bazı bir hücreliler, ilkel bitkiler, yassı ve yuvarlak parazit solucanlar) enerji elde etmek üzere çevrelerindeki eser miktarda oksijenden bile faydalanabilirler. Bu ünitede bitkilerde fotosentez olayını, fotosenteze etki eden faktörleri, oksijenli ve oksijensiz solunum olaylarını, fermantasyon olayının nasıl meydana geldiği bazı deneylerle gösterilmeye çalışılmıştır. Değerlendirme Soruları Aşağıdaki soruların yanıtlarını verilen seçenekler arasından bulunuz. 1. Fotosentez için aşağıdakilerden hangisi gerekli değildir? A. CO2 B. Işık C. Klorofil D. KOH E. H2O 2. Aşağıdaki bileşiklerden hangisi CO2 tutabilme özelliğine sahiptir? A. H2O B. KHCO3 C. BaCO3 D. NaOH E. KOH 3. Fermantasyon sonucu aşağıdaki maddelerden hangisi oluşur? A. Glikoz B. Karbonhidrat C. Alkol D. Oksijen E. Protein 4. Aerobik solunumda karbonhidratlar, aşağıdaki hangi maddenin yardımıyla en küçük yapı taşları ve enerjiye kadar parçalanırlar? A. O2 B. CO2 C. H2 O D. KOH E. NaOH 5. Aşagıdakilerden hangisi fotosentezin hızına etki etmez? A. CO2 B. Glikoz C. Sıcaklık D. Işık E. Klorofil Yararlanılan ve Başvurulabilecek Kaynaklar Ocakverdi, H., Konuk, M., (1989) Bitki Fizyolojisi Laboratuvar Kılavuzu, Selçuk Üniv. Eğitim Fak. Yay: 14, Konya. Önder, N. Yentür, S., (1991) Bitki Fizyolojisi Laboratuvar Kılavuzu, İstanbul. Üniv. Fen Fak.Yay. No: 220, İstanbul. Önder, N., (1985) Genel Bitki Fizyolojisi, İstanbul Üniv. Fen Fak. Yay. No: 189, İstanbul. Ayrıntılar ve şekiller için tıklayınız: http://www.aof.anadolu.edu.tr/kitap/IOLTP/2282/unite04.pdf

http://www.biyologlar.com/fotosentez

Genotip Nedir ?

Genotip, Soyyapı ya da Kalıtyapı organizmanın genetik yapısına verilen ad. Bir hücrede birden fazla gen DNA vardır. Aynı DNA üzerindeki genlere bağlı genler, ayrı DNA'lar üzerindeki genlere ise bağımsız genler denir. Genler, enzim ve protein sentezini yöneterek, bireyin dışyapısını (fenotipini) ortaya çıkartırlar. Baskın (dominant) genler, bireyin fenotipinde kendi varlığını her zaman gösterirken çekinik (resesif) genler, bireyin fenotipinde kendi varlığını sadece homozigotken gösterirler.

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

Canlılarda Üreme ve Çoğalma

Üreme:Canlıların soylarının devamı için kendilerine benzer yavrular meydana getirmelerine denir.Eşeyli ve eşeysiz olarak iki şekilde olur. Eşeysiz üreme:Eşey hücrelerine gerek olmadan yapılan üreme şeklidir. Yavrular tamamen ana bireye benzerler. Eşeysiz üreme çeşitleri: 1.Bölünme:Monera, protista ve mantarlarda görülür. 2.Tomurcuklanma:Maya hücrelerinde ve bazı protistlerde görülür. 3.Sporlanma:Parazit bir hücreli, mantar ve bazı ilkel bitkilerde görülür. 4.Vejetatif üreme:Ana bitkiden ayrılan kısmın bölünme özelliği kazanmasıyla olur. Çelik, daldırma, aşı gibi çeşitleri vardır. Mitoz bölünme esasına dayanır. Eşeyli üreme:Farklı iki cins gametin birleşmesi ile yeni bir canlının oluşmasıdır. Kalıtsal yönden farklı canlılar oluşur. Zigot:Gametlerin birleşmesi sonucu(döllenme) oluşan yapıdır. Zigottan sonraki bölünmeler mitoz bölünmedir. İzogami:Şekil ve büyüklük bakımından aynı olan gametlerin birleşmesidir. Yeşil su yosunu ve ulotrix'te görülür. Anizogami:Yapı ve büyüklük bakımından farklı olan iki gametin birleşmesidir. Alg ve mantarlarda görülür. Oogami:Büyük ve hareketsiz yumurta hücresi ile küçük ve hareketli sperm hücresinin birleşmesi ile olan üremedir. Memeliler ve gelişmiş bitkilerde görülür. Hermafroditlik:Bir organizmanın hem erkek hem de dişi eşey organlarını barındırmasıdır. Partenogenez: Döllenmiş yumurtanın gelişerek tam teşekküllü bir bireyi oluşturmasıdır. Bu birey cinsiyet olarak erkek olup, vücut hücreleri haploit kromozom sayısına sahiptir. Döllenen yumurtalardan mutlaka dişi bireyler oluşur. Arılar ve bitki bitlerinde görülür. Metagenez:Eşeyli üremenin ardından eşeysiz üremenin gerçekleşmesidir. Sıtma mikrobu, deniz anası, eğrelti ve karayosunlarında görülür. Tohumsuz Bitkilerde Üreme Açık tohumlular:Üremeleri kozalak içinde açıkta bulunan tohumlarla gerçekleşir. Tozlaşma rüzgarla olur. Kapalı tohumlular:Tohum taslakları ovaryum içerisinde saklanır. Üreme yapıları çiçekte bulunur. Çiçekli Bitkilerde Eşeyli Üreme Bir çiçeğin genel yapisı Pistiı: Dişi organ Stamen:Erkek organ 1.Polen oluşumu: Erkek organ başcığındaki polen keseleri içinde 2n kromozomlu polen ana hücrelerinden mayoz ile n kromozomlu 4 tane mikrospor çekirdeği oluşur. Bunların mitoz geçirmesi ile n kromozomlu iki çekirdek taşıyan (generatif ve vejetatif çekirdek) yapı oluşur. Bu yapıya polen(çiçek tozu) denir. Polen çimlenirken vejetatif çekirdekten polen tüpü oluşur. Generatif çekirdekten sperm çekirdekleri oluşur. Her türün poleni kendine özgü bir şekle sahiptir. 2.Yumurta hücresi oluşumu: Dişi organ yumurtalığındaki tohum taslağı içinde 2n kromozomlu tohum taslağının ana hücresi mayoz geçirerek n kromozomlu 4 tana makrospor oluşturur. Makrosporların 3 tanesi erir, kalan 1 tanesinin çekirdeği arka arkaya 3 mitoz geçirerek 8 çekirdekli bir yapı olan EMBRİYO KESESİ ni meydana getirir. Bir kutuptaki 3 çekirdekten ortadaki yumurta çekirdeğigelişerek yumurta çekirdeği halini alır ve döllenmeye hazır durumdadır. Ortadaki 2 çekirdekte endospermi oluşturacak olan polar (kutup) çekirdeklerdir. Diğer çekirdeklerden 3 ü antipot, 2 si sinerjit adını alır ve kaybolur. 3.Tozlaşma:Erkek organların başçığındaki polenlerin su, rüzgar, böcek gibi faktörlerle dişi organın tepeciğine taşınmasıdır. Sperm çekirdeği(n)+Yumurta(n)¾® Zigot(2n)® Embriyo ; &nbs p; Döllenme Sperm çekirdeği(n)+Polar çekirdekler(2n)®Triploit çekirdek(3n)®Endosperm Tohum döllenmeden sonra oluşur. Tohum taslağınınörtüleri kalınlaşarak tohum kabuğunu yaparlar. Tohum embriyo+endosperm+tohum kabuğundan oluşur. Tohum taslağı sayısıkadar tohum oluşur. Dişi orga ve çiçek tablası, besin depolayarak tohumun çevresinde meyvayı oluştururlar. Tohumun yapısında şunlar bulunur: -Embriyo(embriyonik kök=radikula ve embriyonik gövde=plumula)= 2n kromozomlu -Çenek (kotiledon)= 2n kromozomlu -Endosperm (besi doku)= 3n kromozomlu -Kabuk (testa)= 2n kromozomlu ÜREME VE GELİŞME Üreme:Canlıların soylarının devamı için kendilerine benzer yavrular meydana getirmelerine denir.eşeyli ve eşeysiz olarak iki şekilde olur. Eşeysiz üreme:Eşey hücrelerine gerek olmadan yapılan üreme şeklidir. Yavrular tamamen ana bireye benzerler. Eşeysiz üreme çeşitleri: 1.Bölünme:Monera, protista ve mantarlarda görülür. 2.Tomurcuklanma:Maya hücrelerinde ve bazı protistlerde görülür. 3.Sporlanma:Parazit bir hücreli, mantar ve bazı ilkel bitkilerde görülür. 4.Vejetatif üreme:Ana bitkiden ayrılan kısmın bölünme özelliği kazanmasıyla olur. Çelik, daldırma, aşı gibi çeşitleri vardır. Mitoz bölünme esasına dayanır. Eşeyli üreme:Farklı iki cins gametin birleşmesi ile yeni bir canlının oluşmasıdır. Kalıtsal yönden farklı canlılar oluşur. Zigot:Gametlerin birleşmesi sonucu(döllenme) oluşan yapıdır. Zigottan sonraki bölünmeler mitoz bölünmedir. İzogami:Şekil ve büyüklük bakımından aynı olan gametlerin birleşmesidir. Yeşil su yosunu ve ulotrix'te görülür. Anizogami:Yapı ve büyüklük bakımından farklı olan iki gametin birleşmesidir. Alg ve mantarlarda görülür. Oogami:Büyük ve hareketsiz yumurta hücresi ile küçük ve hareketli sperm hücresinin birleşmesi ile olan üremedir. Memeliler ve gelişmiş bitkilerde görülür. Hermafroditlik:Bir organizmanın hem erkek hem de dişi eşey organlarını barındırmasıdır. Partenogenez: Döllenmiş yumurtanın gelişerek tam teşekküllü bir bireyi oluşturmasıdır. Bu birey cinsiyet olarak erkek olup, vücut hücreleri haploit kromozom sayısına sahiptir. Döllenen yumurtalardan mutlaka dişi bireyler oluşur. Arılar ve bitki bitlerinde görülür. Metagenez:Eşeyli üremenin ardından eşeysiz üremenin gerçekleşmesidir. Sıtma mikrobu, deniz anası, eğrelti ve karayosunlarında görülür. Tohumsuz Bitkilerde Üreme Açık tohumlular:Üremeleri kozalak içinde açıkta bulunan tohumlarla gerçekleşir. Tozlaşma rüzgarla olur. Kapalı tohumlular:Tohum taslakları ovaryum içerisinde saklanır. Üreme yapıları çiçekte bulunur. Çiçekli Bitkilerde Eşeyli Üreme Bir çiçeğin genel yapisı Pistiı: Dişi organ Stamen:Erkek organ 1.Polen oluşumu:Erkek organ başcığındaki polen keseleri içinde 2n kromozomlu polen ana hücrelerinden mayoz ile n kromozomlu 4 tane mikrospor çekirdeği oluşur. Bunların mitoz geçirmesi ile n kromozomlu iki çekirdek taşıyan (generatif ve vejetatif çekirdek) yapı oluşur. Bu yapıya polen(çiçek tozu) denir. Polen çimlenirken vejetatif çekirdekten polen tüpü oluşur. Generatif çekirdekten sperm çekirdekleri oluşur. Her türün poleni kendine özgü bir şekle sahiptir. 2.Yumurta hücresi oluşumu: Dişi organ yumurtalığındaki tohum taslağı içinde 2n kromozomlu tohum taslağının ana hücresi mayoz geçirerek n kromozomlu 4 tana makrospor oluşturur. Makrosporların 3 tanesi erir, kalan 1 tanesinin çekirdeği arka arkaya 3 mitoz geçirerek 8 çekirdekli bir yapı olan EMBRİYO KESESİ ni meydana getirir. Bir kutuptaki 3 çekirdekten ortadaki yumurta çekirdeğigelişerek yumurta çekirdeği halini alır ve döllenmeye hazır durumdadır. Ortadaki 2 çekirdekte endospermi oluşturacak olan polar (kutup) çekirdeklerdir. Diğer çekirdeklerden 3 ü antipot, 2 si sinerjit adını alır ve kaybolur. 3.Tozlaşma:Erkek organların başçığındaki polenlerin su, rüzgar, böcek gibi faktörlerle dişi organın tepeciğine taşınmasıdır. Sperm çekirdeği(n)+Yumurta(n)¾®Zigot(2n)® Embriyo Döllenme Sperm çekirdeği(n)+Polar çekirdekler(2n)®Triploit çekirdek(3n)®Endosperm Tohum döllenmeden sonra oluşur. Tohum taslağınınörtüleri kalınlaşarak tohum kabuğunu yaparlar. Tohum embriyo+endosperm+tohum kabuğundan oluşur. Tohum taslağı sayısıkadar tohum oluşur. Dişi orga ve çiçek tablası, besin depolayarak tohumun çevresinde meyvayı oluştururlar. Tohumun yapısında şunlar bulunur: -Embriyo(embriyonik kök=radikula ve embriyonik gövde=plumula)= 2n kromozomlu -Çenek (kotiledon)= 2n kromozomlu -Endosperm (besi doku)= 3n kromozomlu -Kabuk (testa)= 2n kromozomlu Çimlenme:Embriyonun topraktan su alarak ilk kök ve fotosentez yapabilecek ilk yaprakları oluşturmasına kadar geçen büyüme evresidir. Tohumun olgunlaşmasından çimlenmesine kadar geçen süreye UYKU HALİ denir. Uykudaki tohumlar canlıdır fakat metabolizmaları minimum seviyededir. Çimlenme için yeterli H2O,sıcaklık, O2 ve enzimler gereklidir. Bitkilerde Gelişme Çimlenmeden sonra ışık, CO2, H2O ve mineral maddelerin yardımıyla bitkisel dokuların oluşmasıdır. Yüksek yapılı bitkilerde gelişme tohum içinde başlar. Gelişme eşeyli üreyen organizmalarda 3 temel olayla gerçekleşir: 1.Hücre bölünmesi 2.Büyüme 3.Farklılaşma Yüksek yapılı bitkilerin embriyosundaki çenekler, tohum içindeyken endospermden besin depo ederler. Çenekler bitkinin fotosentez yapmaya başlayıncaya kadar ki gelişimi sırasında emriyoyu besler. Kapalı tohumlu bitkilerden tek çenekliler genellikle tek yıllık ve otsu bitkilerdir. Çift çenekliler genellikle iki veya daha çok yıl yaşayan odunsu bitkilerdir. Açık tohumlu bitkiler ise çok çeneklidir. HAYVANLARDA ÜREME Üreme sistemi+boşaltım sistemi ürogenital sistem adını alır. Erkekegamete sperm(n)i dişi gamete yumurta(n) adı verilir. Hayvanlarda üç şekilde üreme-gelişme görülür: 1.Vivipar:İç döllenme ve iç gelişme yapan canlılardır (memeliler) 2.Ovipar:İç döllenme yaparlar fakat gelişme kabuklu yumurta içerisinde olur. (kuşlar, bazı sürüngenler) 3.Ovovivipar:Gelişme ana vücudunda ve yumurta içerisinde olur. Belli bir süre sonra canlı yumurtayı ve ana vücudunu terk eder ve doğuyormuş gibi gözükür. (bazı sürüngenler ve bazı balıklar) İç döllenme:Kara hayvanlarında görülür. Döllenme dişinin vücudu içinde olur. Bu nedenle az sayıdaki üreme hücresi tür sürekliliği için yeterlidir. Bazı canlılar suda yaşamalarına karşın, yavru sayısını koruyabilmek için iç döllenme yapabilirler (köpek balığı, lepistes) Başkalaşım(metamorfoz):Çok yumurta oluşturan bazı canlılarda yumurta içindeki besin maddesi (vitellüs) çok az olduğundan embriyo gelişimini tamamlamadan yumuırta larva halinde çıkar, dışarıda gelişerek ergin birey halini alır. Bu olaya metamorfoz denir. Kurbağalarda görülür. Balık ve kurbağalarda üreme: Dış döllenme görülür, yumurtalarında kabuk oluşmaz. Dişilerde yumurtalıkta oluşan Müller kanalı yardımıyla kloak tan dışarı atılır. Erkeklerde ise testislerde oluşan spermler Wolf kanalı yardımı ile kloaktan dışarı atılır. Wolf kanalı,hem spermleri hem de boşaltım maddelerini taşır. Sürüngen ve kuşlarda üreme:İç döllenme dış gelişme görülür. Embriyo gelişimini yumurta içinde tamamlar. Bazı yılan türlerinde faklılık görülebilir. Erkeklerde wolf kanalı yalnız spermleri taşır. Boşaltım maddeleri ise ayrı bir kanal ile kloak tan dışarı atılır. Sürüngen ve kuş yumurtasındaki embriyonik örtüler: 1.Kabuk:Yumurtayı kuraklığa, bakterilere karşı korur.O2 ve CO2 alışverişini sağlar. 2Koryon:Embriyoyu korur ve gaz alışverişine imkan sağlar. 3.Amniyon kesesi:Embriyoyu basınca ve sıcaklık değişimlerine karşı korur. İçindeki sıvı hareket serbestliği sağlar. 4.Allantoyis:Embriyonun artık maddelerni toplar, memelilerde körelmiştir. 5.Vitellüs kesesi:Embriyonun besin maddesinin bulunduğu kesedir. Memelilerde yoktur. Memelilerde üreme:İç döllenme, iç gelişme gözlenir. Gagalı ve keseli memeliler de yavru gelişimini ana vücudu içinde gerçekleştirir, besini yumurtadan alır. Plasentalı memelilerde, emriyo dişinin uterusu(döl yatağı) içinde gelişir. Vitellüs yeterli olmadığından beslenme, plasenta adı verilen özel bir yapı aracılığı ile anne kanından karşılanır. Plasenta:Koryon uzantıları ile, uzantıların uterusa değdiği bölge plasentayı oluşturur. Plasenta, embriyoya besin ve O2 sağlar, CO2 ve diğer artık maddelerin anne kanına geçmesine yardımcı olur. Amniyon zarının kenarlarının birleşmesi ile oluşan GÖBEK BAĞI embriyo ile plasenta arasında bağlantıyı oluşturur. İçinde kan damarları bulunur. İNSANDA ÜREME SİSTEMİ Erkek üreme sistemi: Testisler ince kıvrımlı SEMİNİFER tüpçüklerinden oluşurlar. Oluşan spermler buradan epididimis'e oradan da vasdeferns (sperm kanalı) a açılır. Vasdeferens de üretra(idrar kanalı) ile birleşip dışarı açılır. Spermatogenez testislerdeki seminifer tüpçüklerinde gerçekleşir. Spermlerin üretradan atılması seminal sıvı ile sağlanır. Bu sırada idrar yolu kasılıp tıkanmıştır. Seminal sıvı prostat-cowper bezi ve seminal keseciklerin salgılarından oluşur. Hormon kontrolü hipofiz bezinden salgılanan FSH ve LH hormonlarında yapılır. FSH spermatogenezi LH ise testislerden testesteron hormonu salgılanmasını kontrol eder. Testesteron hormonu ise sperm olgunlaşmasını, ses kalınlığını ve kıllanmayı sağlar. Dişi üreme sistemi. Yumurtalıklar (ovaryum), yumurta kanalı (fallopi tüpü) ve bajinaadı verilen kısımlarından oluşur. Vajinanın döl yatağına olan açıklığına servix denir. Döllenme fallopi tüpünde olur. Döllenmiş yumurta ilk mitoz bölünmeleri fallopi tüpünde geçirir. Ovaryum ve uterusta meydana gelen değişiklikler düzenli devreler halinde tekrarlanır. Bu üreme devre MENSTRUASYON PERYODU denir. 4 aşamada incelenir: 1.Folikül evresi:Hipofizden salgılanan FSH (folikül uyarıcı hormon) etkisi ile ovaryumdaki çok sayıda folikülden biri olgunlaşır. Folikül hücresinden östrojen hormon etkisi ile uterusta mitoz hızlanır, kan ve doku sıvısı artar. Folikül ovaryum yüzeyine kadar gelir bu evre 10-14 gün sürer. 2.Ovulasyon evresi:Hipofizden LH(lüteinleştirici hormon) salgılanması ile folikül yırtılarak içindaki yumurta ovaryumdan atılır. Atılan yumurta fallopi tüpüne geçer. 3.Corpus Luteum evresi:LH etkisi ile yırtılan folikül hücreleri sarı renkli yağ damlacıkları taşıyan lütein hücreleri halini alır. Bu yeni yapıya corpus luteum adı verilir. Lütein hücrelerinden salgılanan progesteron hormonu döllenmiş yumurtanın uterusa tutunmasını sağlar. Bu evre 10-14 gün sürer. Gebelik döneminde corpus luteum bozulmadığı için progesteron salgılanmasıda devam eder. Hipofizden salgılanan LTH (lüteotropik hormon) corpus luteumun östrojen ve progesteron hormonlarının devamını sağladığı gibi süt bezlerinin gelişmesi ve analık içgüdüsünün oluşmasında görevlidir. 4.Menstruasyon evresi: Döllenme yoksa sinirsel uyartılar olmadığından corpus luteum bozulur. Dolayısıyla progesteron seviyesi düşer. Uterus iç çeperi parçalanır. Doku parçaları, döllenmemiş yumurta, bir miktar kanla birlikte vajinadandışarı atılır. Ortalama 3-5 gün sürer. Daha sonra tekrar folikül evresi başlar. Hipofiz bütün üreme sistemini düzenler. Hipofiz hormonlarının salgılanması beynin hipotalamus bölgesinden çıkan RF(releasing faktör) tarafından düzenlenir. Hipofizden salgılanan OKSİTOSİN hormonu doğum sırasında uterus kasılmasını ve daha sonra sütün akmasını sağlar. Geri besleme (feed back):Bezlerin birbirlerini etkileyerek kandaki hormon miktarını düzenlemelerine geri besleme denir. Hayvanlarda Gelişme Gelişme evreleri: 1.Segmentasyon (Bölünme) 2.Gastrulasyon(Hücre hareketi) 3.Nörülasyon(Sinir borusu faklılaşması) 4.Organogenez(Organlaşma) Gelişmenin ilk devrelerinde zigotta görülen hızlı mitoz bölünmelere SEGMENTASYON denir. Blastomer:İlk bölünme ile meydana gelen hücrelerin her birine blastomer adı verilir. Segmentasyonu MORULA, BLASTULA ve GASTRULA olmak üzere üç evre izler. Gastrula evresindeki embriyonik tabakalardan oluşan doku, organ ve sistemler şunlardır: 1.Ektoderm:Sinir sistemi, deri, saç, tırnak. 2.Mezoderm:İskelet-kas sistemi, taşıma, lenf, boşaltım ve üreme sistemi 3.Endoderm:Sindirim sistemi, solunum sistemi. Rejenerasyon:Canlı organizmalarda kesilen veya kopan bir parçanın yeniden yapılmasıdır. Rejenerasyon da hücre bölünmesi ve hücre farklılaşması vardır. Basit yapılı canlılarda rejenerasyon üreme olarak kabul edilir. Doku kültürü (Hücre kültürü):Bir hücrenin içinde çeşitli besin maddeleri bulunan bir kültür ortamında yetiştirilmesi yöntemidir. Embriyonik indüksiyon:Embriyodaki tabakaların birbirini etkileyerek organ ve sistemlerin nasıl oluştuğunun açıklanmasıdır.

http://www.biyologlar.com/canlilarda-ureme-ve-cogalma

Yapay Besi Yerleri

Yapay besiyerleri, sentetik ve nonsentetik. besiyerleri olarak ikiye ayrılır. I-Sentetik besiyerleri; Saf haldeki kimyasal maddelerin belirli oranlarda karıştırılmalarıyla hazırlanırlar. Yani yapısı tamamen bilinir. Bu çeşit besiyerlerine örnek olarak değiştirilmiş Koser' in sitratlı besiyeri verilebilir.Bu besiyeri 3 ml olarak tüplere dağıtılır. 100°C'de yarım saat veya 121°C'de 10 dk ısıtılarak sterilize edilir. Sentetik besiyerleri özellikle mikropların metabolizmalarını araştırmak ve biyolojik veya metabolizma artığı ürünleri saf olarak elde etmek için kullanılır. Sentetik bir besiyerine karbon kaynağı olarak yalnız sodyum sitrat konursa; bazı bakteriler bu maddeyi kullanırlar, ve besiyerinde ürerler. Kullanmayan bakteriler ise üremez. Deney için; bakterinin 24 saatlik jeloz kültüründen az miktarda alınarak Koser'in sitrat besiyerine ekilir 37°C'de 3-4 gün bekletilirse, üreme varlığında gözle görülür bir bulanıklık oluşur. Bu ise mikroorganizmanın karbon kaynağı olarak sodyurn sitratı kullandığını gösterir. II - Nonsentetik besiyerleri; Yapısı tam belli olmayan yapay besiyerleridir. En sık kullanılanların temeli "buyyon" denen peptonlu tuzlu etsuyudur. Pepton, ilk defa 1880'de Naegeli tarafından bakteri üretiminde kullanılmış ve o zamandan beri besiyerlerinin en önemli maddesi olmuştur. Peptonlar; yağsız et, karaciğer, kan, fibrin, kazein, soya fasülyesi gibi maddelerin pepsin, tripsin, papain, pankreatin gibi proteolitik enzimlerle hidrolizi sonucunda elde edilir. Böylece kolloidal haldeki proteinler suda eriyen ve pıhtılaşmayan bir hale gelirler. Peptonların içinde protein parçalanması ürünleri, proteozlar, triptofan, tirozin, sistin gibi aminoasitler, nikotinic asid, riboflavin gibi ısıya dayanıklı vitaminler (=Üreme faktörleri ), Na, K, P, CL, Ca, Mg, Cu, F'e, Zn, S gibi eser elementler vardır. Peptondaki Cu az miktarda olmalıdır, yoksa bakterilerin üremesine engel olur. Peptonların terkibi kullanılan maddelere enzime ve hazyrlanış tarzına göre değişmektedir. Peptonların içindeki maddelerden triptofanın önemi vardır. Bu madde bakterinin tanımlanmasında önemli olan indol teşkili için gereklidir. Pepton %5 kadar nem ihtiva eden sarı, granüllü bir tozdur. Ekseriya %1'lik çözeltisi hazırlanmakta ve pH=5-7 arasında tutulmaktadır. Pepsinle pepton hazırlanışı; Gerekli malzemeler: Sığır kıyması 1 kg Damıtık su 5 lt Kuru pepsin (1/500 titreli) 2 gr Kesif HCL 50 gr Yapılışı : Kıyma ve su karıştırılır, içine 50 ml suda erimiş pepsin ve NaCL katılır. 45-50°C'lik su banyosunda 10-24 saat tutulur. Sonra, 80°C'de 10 dk ısıtılıp süzgeç kağıdından süzülür. 100°C'de 1 saat buharla sterillenir ve böylece saklanır. Kullanılacağı zaman NaOH'le pH'ı 7.4-7.6'ya ayarlanır. Et suyu peptonun üretme gücünü artırmaktadır. Bu nedenle %1 peptonlu ve % 0,05 tuzlu etsuyundan ibaret olan buyyon daha sık kullanılmaktadır. %1 peptonlu ve %0.05 tuzlu et suyu'na buyyon, adi buyyon veya sadece etsuyu denmektedir. Bunun hazırlanışı şöyledir; Yeter büyüklükte bir kap içine bir kısım (1 kg) yağsız kıyma eti, iki kısım (2 1t) oranında su ekleyerek işleme başlanır. Şu basamaklar sırayla yapılır. Kıyma ile su iyice karıştırılır, serin bir yerde 2 saat bekletilir, Sonra bir saat yavaş yavaş karıştırılarak kaynatılır. Önce müslinden yapılmış bir bezden sonra süzgeç kağıdından süzülür. Süzüntüye eksilen su kadar damıtık su eklenir. Böylece açık sarı renkte et suyu hazırlanmış olur. Et suyunun reaksiyonu etteki laktik asid nedeniyle asittir. Etsuyuna %1 pepton ve %0,05 NaCL katılır. Isıtılır, karıştırarak eritilir. 0.l N sodyum karbonatla pH=7.2-7.4'e ayarlanır. Islak süzgeç kağıdından (Chardin tipi) sıcakken balonlara süzülür. Otoklavda l20°C'de 20 dk tutularak sterilize edilir. Elde edilen besiyeri buyyondur. Balonlara, şişelere veya tüplere dağıtılır. pH kontrolü ve gerekirse ayarı yapılır. Otoklavda 120°C'de 20 dk bırakılarak sterilize edilir.

http://www.biyologlar.com/yapay-besi-yerleri

Kreatinin tayini

Kreatinin, kreatin’in anhidrit seklidir.Kreatin bobrek, karaciger ve pankreasta sentezlenir. Sentez olayinda iki enzim rol oynar: Glisin amidinotransferaz ve S-adenozilmetiyonin:guanidoasetat N-metiltransferaz. 1.reaksiyon mitokondride, 2. Reaksiyon sitoplazmada gerceklesir.1-Arginin + Glisin Û Ornitin + Guanidoasetat2-guanidoasetat + S.-adenozilmetiyonin Û Kreatin + S-adenozil homosisteinSentezlenen kreatin kan yoluyla beyin ve cizgili kaslara tasinir ve burada kreatin fosfat olarak depo edilir.Kreatin + ATP Û Kreatin-P + ADPBu reaksiyonu kreatin kinaz (CK) katalizler.Kreatin-P, ozellikle kas kasilmasi sirasinda enerjiye (ATP) gereksinim aninda CK reaksiyonunun tersine donmesiyle ATP saglar. Serbest kreatin’in bir kismi kendiliginden bir molekul su kaybederek kreatinin’e donusur.Olusan kreatinin bobrek yoluyla itrah edilir.Her bireyde gunluk kreatinin itrahi hemen hemen sabittir.Idrar kreatinini bireyin kas kutlesi ile dogrudan ilgilidir.Buna kreatinin katsayisi denir.Kreatinin katsayisi=....mg kreatinin /24 s/kg vucut agirligi olarak ifade edilir.Erkeklerde 18-32 mg/24s/kg, kadinlarda 10-25 32mg/24s/kg’dir.Kreatinin klirensi:1 dakikada idrarla kreatininden temizlenen plazma hacmi olarak tanimlanir.Kreatinin klirensi degeri glomeruler filtrasyon hizinin (GFR) bir gostergesidir.GFR, is goren glomerul sayisinin bir gostergesi olarak kabul edilir.Kreatinin klirensi = Idrar kreatinin x dakikalik idrar hacmiSerum kreatinin lKreatinin klirensi normal degeri= Kadin : 95 ± 20 ml/dkErkek : 105 ± 20 ml/dk.Serum kreatinin duzeyi normal degeri= 0.6-1.2 mg/dl.Serum kreatinin duzeyinin arttigi durumlar1-Bobrek hastaliklari2-Idrar yolu obstruksiyonlari3-Akromegali4-Gigantizm5-HipertiroidiSerum kreatinin duzeyinin azaldigi durumlar1-Kas distrofisi2-Ileri yaslilik3-Kas kitlesini azaltan kas erimeleri4-GebelikKreatinin Tayin YontemleriA-Kolorimetrik yontem (Jaffe yontemi)B-Enzimatik yontem Bugun laboratuvarlarda kreatinin olcumu otoanalizorlerde kinetik kolorimetrik assay (Jaffe metodu) ile olculmektedir.Prensip:Alkali ortamda pikrik asit ile kreatininin reaksiyona girerek sari-turuncu renkli kompleks olusturmasi ve bunun kolorimetrik olcumudur.Jaffe yontemiyle kreatinin olcumu ve kreatinin klirensinin hesaplanmasiReaktifler:1-%10 sodyum tungstat2- 2/3 N sulfirik asit3- 0.75 N NaOH4-Doymus pikrik asit cozeltisiDeneyin Yapilisi:Kreatinin klirensinin saptanmasi icin kisiden sureli (2 saatlik,4 saatlik,24 saatlik v.s) idrar toplanir ve dakikalik idrar hacmi (V)saptanir.Idrar toplama suresinin ortasinda kan alinir. Idrar toplandigi sure boyunca cay ,kahve, ilac kullanilmaz.Idrar toplamaya baslamadan kisiye 1-2 bardak su icirilir.Serumda kreatinin tayiniNumune Kor Serum 4ml ¾Distile su 2ml 6ml%10 sodyum tungstat 2ml 2ml2/3 sulfirik asit 2ml 2mlKaristirilir 1-2 dk bekletilip suzulur.N suzuntusu 3ml ¾Kor suzuntusu ¾ 3mlPikrik asit 1ml 1ml0.75 N NaOH 1ml 1ml15 dk oda sicakliginda bekletilip kore karsi numunenin absorbansi 530 nm de okunur.Serum kreatinin konsantrasyonu (mg/dl) standart egri grafiginden saptanir.Idrarda kreatinin tayiniNormal degerler: Erkek®14-26 mg/dlKadin®11-20 mg/dlDeneyin Yapilisi:Idrar 1:100 oraninda sulandirilir.(1ml idrar + 99ml distile su) 3ml sulandirilmis idrar alinir + 1 ml pikrik asit +1 ml 0.75 N NaOH konup karistirilir.15 dk oda sicakliginda beklettikten sonra kore (serumda kreatinin tayininde hazirlanan) karsi absorbansi olculur.Standart egri grafiginden idrar kreatinin konsantrasyonu (mg/dl) saptanir.Bulunan deger 20 ile carpilir.

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

A Vitamini

A VİTAMİNİ A vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir. Karaciğerde depolanan bu vitamin ısıya ve pişirmeye dayanıklıdır. Yararları: Sağlıklı deri ve saçlar için gereklidir. Diş, dişeti ve kemik gelişiminde önemli rol oynar. Normal görme ve gece görme de etkilidir. Bağışıklık sistemini kuvvetlendirir. Akciğer, mide, üriner sistem ve diğer organların koruyucu epitelinin düzeninde rol oynar. Kanser, damar sertliği ve katarakt gibi hastalıkları önlediği yolunda önemli bulgular elde edilmiştir. Bu vitamin ayrıca protein bileşimine katılır ve tümörlerde görülen hücrelerin kontrolsüz biçimde çoğalmasını önler. Yaşlılıkta etkinliği çok artan kolajenaz enziminin indirgeyici etkisini önlediği saptanmıştır. Hangi besinlerde bulunur? Sütte, yumurta sarısında, ton ve morina balıklarının karaciğer yağında (balık yağı) bulunur. Ayrıca tereyağı ve peynirde de bulunur. Havuç ve havuç benzeri sarı-turuncu renkli sebzelerde A vitamininin ön maddeleri vardır(alfa karoten). Sonradan A vitaminine dönüşecek olan Beta Karoten ve diğer karotenoidler ise yeşil yapraklı ve sarı sebzelerde ve tahıllarda bulunur. Eksikliği nelere yol açar? A vitamini eksikliğinde gözde ve deride keratoz, kseroftalmi (göz akı ve kormeanın parlaklığını kaybederek kuruması), foliküler hiperkeratoz (bir deri hastalığı) ve gece körlüğü görülür. Bağışıklık sisteminin zayıflaması, enfeksiyonlara elverişli hale gelme, akne (sivilce) oluşumunda artış, yorgunluk, diş, dişeti ve kemiklerde deformiteler A vitamini eksikliğinin yol açabileceği diğer şeylerdir.

http://www.biyologlar.com/a-vitamini

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

Bakteriyofaj Nedir ?

Bakteri yiyen canlı bakterilerin büyümesine engel olan onları eriten ve ancak elektron mikroskopla görülebilen bir ültravirüs. Süzgeçlerden geçen ve kültürden kültüre nakledilmesi mümkün olan bu ultra- virüs bakteri kolonilerinde görülebilen değişiklikler yapabilmekte ve bakteri hücrelerini hiç bir artık bırakmadan eritebilmektedir. bakteriyofajlar ın bilhassa zararlı bakterilerden meydana gelen çeşitli salgınlarda bakterileri yok etmek suretiyle önemli rolleri vardır Synechococcus bakterisinin fajı S-PM2 elektron mikroskobu fotoğrafı Bakteriyofaj bakteri ve Yunanca phagein yemek fiilinden tÜretme bakterileri enfekte eden bir virüstür. Terim genelde kısaltılmış hali olan faj olarak kullanılır. Ökaryotları hayvan bitki ve mantarları enfekte eden virüsler gibi fajlarda da büyük bir yapısal ve işlevsel çeşitl ilik vardır. Tipik olarak proteinden oluşan bir kabuk ve içinde yer alan genetik malzemeden oluşurlar. Genetik malzeme dna veya RNA olabilir ama genelde 5 – 500 kilo baz çifti uzunluğunda çift sarmallı dnadan oluşur. Bakteriyofajlar genelde 20 ila 200 nm arası büyüklükte olurlar. Fajlar her yerde mecutturlar ve bakterilerin yaşadığı ortamlarda örneğin Toprakta veya hayvan bağırsaklarında bulunabilirler. Faj ve diğer virüslerin en yoğun doğal kaynaklarından biri deniz suyudur. Deniz yüzeyinde mililitrede 109 etkin faj taneciği virion bulunmuştur ve deniz bakterilerinin %70i fajlar tarafından enfekte olmuş olabilirler Tarihçe 1913te Britan yalı bakteriyolog Frederick Twort bakterileri enfekte edip öldüren bir etmen keşfetmiş ama konuyu daha fazla ta kip etmemiştir. Fransız-Kanadalı mikrobiyolog Felix dHérelle 3 eylül 1917de dizanteri basilinin düşmanının görünmez bir mikrobunu keşfettiğini açıklayıp ona bakteryofaj adını verdi Çoğalması bakteriyofajların, litik veya lizogenik hayat döngüleri olabilir bazılarında her ikisi de olur. T4 fajı gibi öldürücü fajlarda görülen litik döngüde virionun çoğalmasının hemen ardından konak hücre parçalanır ve ölür. Hücre ölür ölmez virionların kendilerine yeni bir konak bulmaları gerekir. Lizo genik döngü buna tezat olarak konak hücrenin parçalanmasına neden olmaz. Lizogenik olabilen fajlara ılımlı fajlar temperate phage denir. Viral genom konak genoma dahil olur ve oldukça zararsız bir şekilde onunla beraber eşlenir. Konak hücrenin sağlığı yerinde olduğu sürece Virüs sessiz bir şekilde varlığını sürdürür ama konağın şartları bozulursa örneğin besin kaynaklarının tükenmesi durumunda endojen fajlar profaj olarak adlandırılırlar etkinleşirler. Bir çoğalma süreci başlar sonucunda konak hücre parçalanır. ilginç bir şekilde lizogenik döngü konak hücrenin çoğalmasına izin verdiği için hücrenin yavrularında da virüs varlığını devam ettirir. Bazen profajlar inaktif oldukları dönemde bakteri genomuna yeni işlevler kazandırarak konak bakteriye fayda sağlarlar bu olguya lizogenik dönüşüm lysogenic conversion denir. Bunun iyi bilinen bir örneği Vibrio cholera nın zararsız bir suşunun bir faj tarafından enfekte edilerek kolera hastalığı etmenine dönüşümüdür. Bağlanma ve giriş T4 bakteriyofajının yapısı. 1. baş 2. Kuyruk 3. Nükleik asit 4. Kapsit 5. Yaka 6. Kın 7. Kuyruk lifleri 8. Ekserler 9. Taban plakası.Konak hücreye girmek için bakteryofajlar bakterinin yüzeyindeki öz gül reseptörlere bağlanırlar bunlar arasında lipoPolisakkaritler teikoik asitler proteinler sayılabilir. Bu nedenle bir bakteryofaj ancak bağlanabileceği reseptörler taşıyan bakterileri enfekte edebilirler. Faj virionları kendiliklerinde hareket etmediklerinden dolayı kendi reseptörleriyle solüsyondayken rassal olarak buluş up bağlanırlar. Karmaşık bakteryofajlar örneğin T-çift fajları genetik malzemelerini hücrenin içine enjekte etmek için şırınga benzeri bir hareket kullanırlar. Uygun reseptörle temas kurduktan sonra kuyruk lifleri taban plakasını hücre yüzeyine yaklaştırırlar. iyice bağlandıktan sonra kuyruk büzülür bu da genetik malzemenin dışarı itilmesine neden olur. Bazı fajlar nükleik asiti hücre zarından içeri iter bazıları hücre yüzeyine birakır. Başka yöntemlerle genetik malzemlerini içeri sokan bakterifajlar da vardır. protein ve Nükleik asit sentezi Kısa süre bazen Dakikalar içinde bakteri ribozomları viral mrnanın Proteine çevirimine translasyonuna başlarlar. RNA-fajlarında RNA-replikaz bu sürecin başlarında sentezlenir. Erken sentezlenen proteinler ve virionla gelen bazı proteinler bakterinin RNA polimerazını modifiye edip onun viral mrnayı tercihen çevirmesine neden olabilirler. Konağın kendi Protein ve nükleik asit sentezi de bozularak viral ürünlerin sentezine yönlendirilir. Bu ürünler ya hücreyi parçlamaya yarayacaklaklar ya yeni virionların oluşmasına yardımcı olacaklar veya yeni virionları oluşturacalardır. Virion oluşumu T4 fajları durumunda yeni fajların inşası özel yardımcı molekülleri gerektiren karmaşık bir süreçtir. Önce taban plakası oluşur kuyruk onun üzerinde büyür. kafa kapsidi ayrı olarak oluşup kendiliğinden kuyruk ile birleşir. Henüz bilinmeyen bir şekilde dna kafanın içine sıkı bir şekilde yerini alır. Bütün süreç yaklaşık 15 dakika alır. Virionların salınımı Fajlar ya hücre parçalanması lizis veya salgılanma yoluyla salınırlar. T4 fajları durumunda hücre içine girmelerinden 20 Dakikadan biraz sonra hücre parçalanması yoluyla sayıları 300ü bulabilen faj salınır. Bunun gerçekleşmesi hücre duvarındaki peptidoglikanı parçalayan endolizin adlı enzim sayesinde olur Bazı virüler ise parazite dönüşüp konak hücrenin sürekli olarak yeni virüs tanecikleri salgılamasına neden olabilirler. Yeni virionlar hücre zarından tomurcuklanarak koparlar beraberlerinde hücre zarının bir kısmını da götüren bu fajlar örtülü virüse olarak ortama salınırlar. Salınan virionların her biri yeni bir bakteriyi enfekte edebilir. Faj terapisi Bir bakteriyi enfekte etmek üzere ona bağlanmakta olan bakterilerin şematik gösterimiKeşiflerinin ardında fajlar anti-bakteriyel etmen olarak denenmişlerdir. Ancak antibiyotikler keşfedilince bunların fajlardan daha kullanışlı oldukları görülmüştür ve Batıda faj tedavisi üzerine yapılan araştırmalar bırakılmıştır. Bun karşın Sovyetler Birliğinde 1940lardan beri antibiyotiklere alternatif olarak kullanımı devam etmiştir. Bakteri suşlarında doğal seleksiyon yoluyla antibiyotik direncinin oluşması bazı tıbbi araştırmacıları faj tedavisini antibiyotik tedavisine bir alternatif olarak tekrar değerlendirmeye sevketmiştir. Antibiyotiklerden farklı olarak fajlar milyonlarca yıldır süregeldiği gibi bakterilerle beraber evrimleştikleri için sürekli bir direncin oluşma olasılığı yok sayılabilir. Ayrıca etkili bir faj özgül bakterisini tamamen bitene kadar enfekte etmeye devam edecektir. Belli bir faj genelde ancak belli bir bakteri tipini enfekte edebildiği için ki bu birkaç bakteri türü olabileceği gibi bir türün sadece bazı alt türleri de olabilir bakteri tipinin doğru tanımlandığından emin olmak gerekebilir bu da 24 saat sürebilir. Faj terapisinin bir diğer avantajı başka bakterilere zarar gelmeyeceğinden dar spektrumlu antibiyotik terapisine benzemesidir. Ancak sıkça olduğu gibi birden fazla bakterinin beraberce neden oldukları enfeksiyonlarda bu bir dezavantaj oluşturabilir. Bakteryofajların bir diğer sorunu vücudun bağışıklık sisteminin saldırısına uğramalarıdır. Fajlar enfeksiyonla doğrudan temas durumunda etki gösterirler onun için açık bir yaraya uygulanmaları en iyi Sonuç doğurur. Sistemik enfeksiyonlarda bu pratik olarak mümkün değildir. Sovyetler birliğinde diğer tedavilerin çalışmadığı durumlarda gözlenen başarılı sonuçlara rağmen çoğu araştırmacı faj terapisinin tibbi bir geçerliliğe ulaşacağına şüphe ile bakmaktadır. Faj tedavisinin etkinliğini belirlemek için büyük ölçekli klink testler yapılmamıştır ama antibiyotik dirençli bakteri türlerinin çoğalmasından dolayı bu konuda araştırmalar sürmektedir. Ağustos 2006da ABD gıda ve ilaç idaresi Food and Drug Administration bazı etlerde Listeria monocytogenes bakterisinin öldürülmesi için bakteryofaj kullanımını onaylamıştır.  

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

Biyolojik Silahlar

Kimyasal ajanlar gibi, biyolojik silahlar da neyse ki popüler kültürdeki şöhretlerine yakışır şekilde kullanılmış değiller henüz. 1971′de Kazakistan’daki bir iaboratuvardan kaçan ve silah olarak kullanılmak üzere hazırlanan çiçek hastalığı mikrobu yüzünden ölenlerin sayısı yalnızca 3. Üstelik hastalık salgın halinde ilerleme de göstermemiş. 1979′da şimdiki adı Ekaterinburg oian Sverdiovsk’taki bir fabrikadan sızan şarbon mikrobu içeren bir biyolojik silah yüzünden 68 kişi yaşamını yitirdi ve yine hastalık yayılmadı. İnsanların bu yüzden yaşamlarını yitirmeleri çok acı ama, yine de yaşam kaybı tek bir bombanın neden olacağından daha fazla değil. 1989′da Washington’da birkaç kamu işçisi kaza sonucu Ebola virüsüne maruz kaldı. Durum fark edilene kadar, birkaç gün boyunca bu işçiler sosyal yaşamlarını sürdürmüş, aile ve arkadaşlarıyla birlikte olmuşlardı. Buna karşın, bu olayda kimse yaşamını yitirmeden gerekli önlemler alınabildi. Gerçek şu ki, evrim milyonlarca yıl boyunca memeiilere, mikroplara karşı direnç gösterme özettiği kazandırdı. Örneğin kara veba, tarihte bilinen en kötü hastalıklardan biriydi; yetersiz sağlık hizmetleri ve kötü yaşam koşullarının hakim olduğu Orta Çağ Avrupası’nda at koşturdu. Ama salgın, insanlığı yok edemedi: birçok kişi hastalığı yendi. Bu senaryoların korku saçtığı günümüz batı toplumlarındaysa, hangi mikrop ya da virüs ortaya çıkarsa çıksın, daha sağlıklı insanlarla, gelişmiş sağlık hizmetleriyle ve biyoajanları yok etmek üzere geliştirilmiş ilaçlarla karşılaşacağı kesin. Belki günün birinde, bağışıklık sistemimizi ek-tisiz hale getirecek bir virüs üretebilen bir deli ortaya çıkar. Aslında mümkün olduğundan bir “süper hastalık” yaratılabilir ya da çiçek gibi, zaten var olan bir hastalık, mikrobun genleriyle oynanarak daha zararlı hale getirilebilir. Üstelik, zamanla biyoîeknolojinin gelişip, denetiminin daha güç olacağı düşünülürse, birtakım kişi ya da grupların, zararlı mikrop ya da virüsleri kolaylıkla üretebileceklerini de kabul edebiliriz. Ancak, yine de bilim adamları daha önce hiçbir korkunç hastalığın insanlığı ortadan kaldırmayı başaramadığı gibi, gelecekte de bunun pek olası olamayacağını söylüyorlar. Biyolojik silahlar diğer canlılar üzerinde zararlı etkiler yaratmak maksadıyla kullanılan bakteri, virüs, mikrobiyal toksinler, vb. ajanlardır. Bu tanım genellikle biyolojik olarak elde edilen toksinleri ve zehirleri de kapsayacak şekilde genişletilir. Biyolojik savaş araçları, yaşayan mikroorganizmaları (bakteri, protozoa, riketsia, virüs ve mantar) içerdiği gibi mikroorganizmalar, bitkiler ve hayvanlar tarafından üretilen toksinleri (kimyasallar) de kapsar. Yaşayan biyolojik maddeler kokusuz, tatsız ve havaya bulutu halinde atıldığı zaman 1 ila 5 mikron boyutunda son derece küçük parçacıklardan oluştuğundan insan gözüyle görülemez. Silah olarak kullanılabilecek biyolojik ajanlar şu şekilde sıralanabilir; Bakteriler: Küçük-serbest yaşayan organizmalar olup çoğunluğu katı veya sıvı kültür ortamında üretilebilirler. Bu organizmalar sitoplazma, hücre zarı ve nükleer materyaller içeren bir yapıya sahiptir. Basit bölünme ile ürerler. Oluşturdukları hastalıklar genellikle spesifik antibiyotik tedavilerine cevap verirler. Virüsler: İçlerinde çoğalabilecekleri canlı organizmalara ihtiyaç duyan organizmalardır. Bundan dolayı da enfeksiyoz etkileri büyük oranda konak hücrelere bağımlıdır. Virüsler genellikle antibiyotik tedavilere cevap vermeyen fakat antiviral bileşimlerin bir kısmına ve sınırlı kullanıma uygun preparatlara cevap veren hastalıklara neden olurlar. Riketsialar: Hem bakterilerin hem de virüslerin genel karakterlerini taşıyan mikroorganizmalardır. Bakteriler gibi metabolik enzimler ve hücre zarından oluşurlar ve oksijen kullanırlar ve geniş çaplı antibiyotiklere karşı duyarlıdırlar. Yaşayan hücreler içinde üremelerinden dolayı da virüsleri andırırlar. Klamidya: Kendi enerji kaynaklarını üretemediklerinden zorunlu hücre içi parazitlerdir. Bakteriler gibi geniş spekturumlu antibiyotiklere cevap verirler. Çoğalmak için virüsler gibi yaşayan hücrelere ihtiyaç duyarlar. Mantarlar: Fotosentez yapamayan, çürüyen bitkisel olgulardan besin ihtiyaçlarını sağlarlar. Toksinler: Yaşayan bitkiler, hayvanlar veya mikroorganizmalardan elde edilen zehirli maddelerdir. Bazı toksinler kimyasallara da dönüştürülebilirler. Toksinlere özel antiserum ve seçilmiş farmakolojik ajanlarla karşı konulabilir Literatürde çok sayıda biyolojik savaş ajanı belirtilmektedirler. Bunların arasında; Bacillus anthraksis (Şarbon Etkeni) Botulinum Toksinleri (Konserve Zehiri) Brucelloz (“Malta Humması” Etkeni) Vibrio Cholera ( Kolera Etkeni) Clostridium perfirenges (Gazlı Gangren Etkeni ) Salmonella typhi (Tifo Etkeni) Psoudomanas psoudomallei (Melioidozis hastalığı Etkeni) Psoudomanas mallei (Ruam hastalığı Etkeni) Yersinia pestis (Veba Etkeni) Francisella tularensis (Tularemi Etkeni) Coxiella burnetti ( Q Ateşi Etkeni) Smallpox virüs (Çiçek Hastalığı Etkeni) Congo-Crimean Hemorajik Ateşi Virüsü Ebola Virüsü Stafilokoksik Enterotoksin B Rift Valley Ateşi Virüsü Trichothecene mycotoxins Venezüella At Ensefaliti Plazmodium vivax (Sıtma Etkeni) Saxitoksin (predominant olarak doğada deniz dinoflajellileri tarafından üretilir) Kaynak:www.genbilim.com

http://www.biyologlar.com/biyolojik-silahlar

Örümcek Türleri

Örümcek, eklembacaklıların örümceğimsiler (Arachnida) sınıfının örümcekler (Araneida) takımından türlerine verilen genel ad. Hemen hemen dünyanın her tarafında yaşarlar. 63.000 kadar türü vardır. Baş ve göğüs kaynaşmıştır. Karın, göğüse ince bir bel (pedisel) ile bağlanmıştır. Aynı büyüklükte başka bir canlının beli bu kadar ince değildir. İçinden sindirim borusu, kan damarları nefes boruları ve sinir sistemi geçer. Örümceklerin boyları, birkaç cm'den 35 cm'ye kadar değişir. Ağızlarının önünde iki zehir çengeli (keliser) ve iki his ayağı (pedipalp) yer alır. Göğüslerinde ise, gelişmiş dört çift yürüme bacağı vardır. Uçları, tarak gibi dişli iki çengelle sonlanır. Örümcek bunların sayesinde ağ üzerinde rahatça dolaşır. Bir kısmı ileriye, geriye ve yanlara doğru yürüyebilirler. Çoğunun başında 3 veya 4 çift osel (basit) göz bulunur. Gözlerin dizilişi, sınıflandırmada önemli bir özelliktir. Yuvarlak olan karın kısmı yumuşak ve esnek olup, alt kısmında solunum delikleri, ipek bezleri, anüs ve cinsiyet organları yer alır. GENEL ÖZELLİKLER Örümcekler, yırtıcı hayvanlardır. Birbirlerine saldırmaktan çekinmezler. Avları çok çeşitlidir. Çoğu, böceklerle beslendiklerinden faydalı sayılırlar. Bazı tropikal türler amfibyum, sürüngen, küçük kuş ve memeli gibi omurgalıları avlarlar. Örümceklerin hepsi avlarını yakalamak için tuzak ağları kurmaz. Bir kısmı avlarını kovalayarak veya üzerlerine sıçrayarak yakalar. Suda böcek, kurbağa ve balık avlayanlar da vardır. Yakaladığı avını, kıskaçlarına açılan zehir salgısı ile felce uğratır. Sonra ısırarak avının iç organlarına, eritici enzimler ihtiva eden tükrük salgısını akıtır. Kısa bir zaman zarfında, avın iç organları eriyerek sıvı haline gelir. Örümcek, emici midesini bir pompa gibi kullanarak bu sıvıyı emer. Av, kısa bir sürede içi boş kabuğa döner. Örümcek, bu boş kabuğu ya olduğu yere bırakır veya başka bir yere atar. Böcekler, küçük kuşlar bu avlar arasındadırlar. Güney Amerika'da yaşayan, bacakları hariç 10 cm boyunda olan, toprakaltı inlerinde barınan bazı türler, tavşan ve tavukların içini boşaltabilecek güçtedir. Örümceklerin özofagusları (yemek borusu) çok dar olduğundan böyle beslenmek zorundadırlar. Ayrıca, ağız parçaları da bir sineği bile parçalayacak güçte değildir. Zehir çengelleri, avı delmeye ve zehir akıtmaya yarar. Uçtaki iğneli kısımları, bir şırınga gibi birer yan delikle biter. Deliğin böyle enjektörvari oluşu, tıkanma tehlikesini önler. İğne ava girince, zehir bu delikten sızar. Örümcekler, iki keliseri de kullanırlar. Isırdıkları zaman yanyana iki delik olması bu yüzdendir. Keliser, aynı zamanda, delik açma ve küçük cisimleri taşıma işlerine de yarar. Örümceklerin böceklerden ayrılan birçok özelliği vardır. Böceklerin çoğu kanatlı olduğu halde, örümcekler kanatsızdır. Böceklerde 6 bacak olmasına karşılık örümceklerde 8 bacak vardır. Antenleri olmadığından, ağız önündeki pedipalpler bu görevi üstlenirler. Dış görünüşleri bacağa benzediğinden bunlara duyu bacakları da denir. Üzerleri duyu algılayıcı tüylerle kaplı olup, dokunma, tad alma ve çevreyi koklayıp araştırma gibi görevler yaparlar. Üreme dönemlerinde erkeklerde spermaları biriktirip dişiye aktaran bir kopulasyon (çiftleşme) organı olarak da iş görürler. ve her tehlikeye karşı sperleri vardır. Örümceklerde trakealar (solunum boruları), akreplerde olduğu gibi karın altında kitap akciğerleri tipindedir. Kitap yaprakları şeklindeki deri kıvrımlarından dolayı solunum organları bu adı alır. İki veya dört tane kitap akciğerleri vardır. Eğer örümcekte bunlar iki ise, eksikliği ek solunum boruları ile tamamlanır ÖRÜMCEK AĞI NASIL OLUŞUR Örümceklerde, diğer eklembacaklılar gibi açık bir dolaşım sistemi bulunur. Kılcal damarları yoktur. Hemen hemen her yerde rastlanan örümcek ağı, aslında bir sanat şaheseridir. Yapılış maksadı avlanmak olan ağ, bir nevi tuzaktır. Fakat her örümcek türü ağ yapmaz. Ancak bütün örümcekler ağ tellerinden yumurtalarının etrafını saran kozalar yaparlar. Bazıları da ağ bezlerini, yaprakları yapıştırmakta, yuvalarının içini döşemede, açtıkları çukurun çevresini kapatmakta vs. işlerde kullanırlar. Ağ kurmayan bu tür avcı örümcekler de, arkalarında ağdan bir iz bırakarak, rüzgarla sürüklenmekten korunurlar. Erkekler, dişileri bulmakta da bu izlerden faydalanırlar. Karın altlarının arka taraflarında üç çift ağ organları bulunur. Her birinin dışarıya ayrı bir çıkışı vardır. Bezlerden meydana gelen yapışkan ve sıvı iplik maddesi, havayla temas edince sertleşir. Her ağ memeciğinde 100 kadar ince ve küçük kanalcıklar bulunur. Bu ince kanalcıklardan sızan iplikçikler bir araya gelerek büküldükleri zaman tek iplik durumuna gelirler. Esnek ve yapışkandırlar. Bir sinek ne kadar sert çarpsa da kopmazlar. Ağ yapmak isteyen örümcek, ağ organlarını bacaklarının bir kısmı ile bastırarak ağ maddesinin akışını başlatır. Örümcekler, iplik deliklerinden çıkan tellerin hepsini toplayıp bir tek tel halinde kullandıkları gibi bunlardan ayrı ayrı incecik tel de yaparlar. Düşme esnasında bir yere taktığı ağ telini, kendisi yere varıncaya kadar uzatabilir. Genç örümcekler, ağ tellerinin sayesinde uzun mesafelere uçabilirler. Bunun için telin bir ucunu bir yere bağlayarak kendilerini hava akımlarına bırakırlar. Böylece yerlerinden havalanan örümcekler, karada 5 km, denizde ise yüzlerce km uzaklara savrulabilirler. Okyanuslardaki ıssız adalarda yaşayan örümcekler, hep böyle havadan gelmişlerdir. Sonbaharda bol bol rastlanan ağ telleri de uçan genç örümceklerden kalmıştır. Ağ yapacak olan bir örümcek, önce yüksekçe bir yere tırmanarak, ağın ucunu bulunduğu kısma yapıştırarak ipek iplik yardımıyla aşağı süzülür. Gözüne kestirdiği bir dala ulaşarak bağlantı kurar. Sonra o iplik üzerinde gidip gelerek ağı kalınlaştırır. Daha sonra vücudundan çıkmakta olan ipliğin bir ucunu ilk ipliğe tutturarak kendisini boşluğa bırakır. Ağa bağlı halde bir yere varınca, o ucu vardığı yere yapıştırır. Bu yolla birkaç gidiş gelişte ağın kaba iskeleti meydana gelir. Bundan sonra iskeletin merkezi çevresinde dairevi halkalar yaparak ağı tamamlar. Ağ örümü çoğunlukla gece olur. Örülmesi en fazla 60 dakika alır. Ağın ortasında spiral ve yapışkan bir yer vardır. Diğer iplikçikler kurudur. Bir sinek ağa konsa hemen yapışır. Kurtulmak için çırpındıkça daha da yapışır. İkaz iplikçiği ile avın yakalandığını anlayan örümcek gelerek avını zehirler. İkaz iplikçiğinin bir ucu ağa bağlı, diğer ucu ise daima kendisindedir. Ağlar, genellikle yere dik vaziyettedir. Maksat, uçan arı ve sinekleri yakalamaktır. Her örümcek türünün, kendisine has ağ örme stili vardır. Ancak dikkati çeken nokta, ağlarda geometrik inceliklerin her zaman varlığıdır. Ağ örme işi örümceklerin, doğuştan kazandıkları bir sanattır. Küçük bir örümcek, daha önce hiç ağı görmemiş ve örmemiş olmasına rağmen büyüklere benzer ağlar örer. ÖRÜMCEKLER NASIL KORUNUR ? Bazı örümcekler düşmanlarından korunmak için çeşitli hilelere başvururlar. Güneydoğu Asya'da bir örümcek türü yaptığı büyük ve dairevi ağının ortasında durur. Bu duruş örümcek yiyen kuşlar için kolay bir hedef teşkil eder. Örümcek, düşmanlarını yanıltmak için birkaç adet sahte ağ merkezi tesis eder. Yediği avlarının kalıntılarını da ağ merkezlerine takarak manken örümcekler kullanır. Başka bir örümcek çeşidi de diken ve ağaç kabuklarından manken örümcekler yapar. Örümcek ağlarının ipleri ipektir. Bu iplikler, aynı çaptaki çelik telden daha sağlamdır. Örümceğin ipeği, ipekböceğinin ipeğinden daha ince ve daha dayanıklıdır. Üstelik bildiğimiz ipekten daha güzeldir. Ancak yapılan araştırmalar göstermiştir ki, örümcek ipeği tellerinden ince ipek elde etmeye imkân yoktur. Daha doğrusu çok pahalıya mal olmaktadır. Bunun başlıca sebebi, örümcekleri bir arada tutmanın zorluğudur. Zira bir arada bulunan örümcekler birbirini yerler. ÖRÜMCEKLERDE ÜREME Örümcekler ayrı eşeyli canlılardır. Dişileri erkeklerden daha iridir. Bazı türlerde erkekler de ağ yapar. Örümceklerde bir arada yaşamak, toplum ve aile hayatı yoktur dense de bazı türlerin birkaç birey olarak yasadıkları litaratüre geçmiştir. Erkekten daha iri olan dişiler, çiftleşme sonrası diğer örümceği yiyebilirler. Örümceklerde en ilgi çekici hususlardan biri de erkeklerde duyu bacaklarının eşleşme organı vazifesi görmesidir. Erkek önce bir sperma ağı örerek üzerine bir damla spermatozoon sıvısı bırakır. Sonra ters dönerek bu sıvıyı şırıngaya çeker gibi pedipalplerin şişkin kısmına doldurur. Bundan sonra dişiyi aramaya çıkar. Örümceklerin çiftleşmesinde erkek örümcek, daima ölümle karşı karşıyadır. Çiftleşme zamanında erkek örümcekler dişilerin karşısında çeşitli hareketlerle, dişilere açlığını unutturmaya çalışırlar. Sıçramalarla yaptığı bu hareketlere örümceğin sevgi dansı denir. Dişi örümceğe açlığını unutturmak için dans yaparken ondan uzak durmaya da dikkat eder. Zira bir anda yakalanmak tehlikesi vardır. Bazıları, çiftleşme öncesi dişi örümceğe bir böcek ikram ederek açlığını giderir. Bir tehlike kalmadığını anlayınca dişiye yaklaşır. Açlığını hatırlayan dişi, erkeği yemeyi düşündüğü için, erkekler çiftleşmeden sonra hemen kaçarlar.Genelde erkek, dişi aramaktan, sevgi dansından ve çiftleşmekten yorulduğu için dişi için çiftleşme sonrası en yakın protein kaynağı olarak görülür ve birçok örümcek kaçmaya fırsat bulamadan dişi örümceğe yem olur. Fakat her çiftleşmeden sonra dişinin mutlaka erkek örümceği yediği söylenemez. Dişi örümcekler yumurtalarını, ağ ipiyle yaptıkları kokon adı verilen kozalara (torbalara) bırakırlar. Bir kozada bazan yüzlerce yumurta olabilir. Genellikle yazın sonlarında döllenen yumurtalar, ilkbaharda yavru verir. Yaz başlarında döllenen yumurtalardan 20-60 gün içinde yavru çıkar. Örümcek, sonbaharda sarımsı beyaz renkli kokon adı verilen ipek bir koza içine bıraktığı yumurtalarına karşı çok şefkatli olmasına rağmen dişilerin yumurtaları veya yavruları yediği de olur.Bu durum yumurtaların döllenmemiş olduğunu gösterebilir.Yumuşak ve çok küçük olan bu yumurtalarla dolu kozayı bir dala, taş altına duvar yarığına, ağaç kovuğuna veya çalılıklar arasına emin bir yere yapıştırır.Kokon anne örümcek tarafından çevrilerek alttaki yavrularında hava alması sağlanır. İlkbaharda doğan yavrular ana-babalarına benzerler. Doğduktan birkaç gün sonra iyi bir ağ kurup kendi kendilerine beslenirler. Çoğu türlerde, yavrular erişkinliğe erdiği zaman babaları çoktan ölmüş olacaktır. Zira erkek örümcekler erişkinlikten sonra birkaç yıl yaşarlar. SINIFLANDIRMA Trigonotarbida - tükenmiş Amblypygi Araneida - örümcekler Mesothelae Opisthothelae Araneomorphae Mygalomorphae - tarantula ve tarantula benzeri örümcekler Phalangiotarbida - tükenmiş Opiliones - phalangidler, uzun bacaklı örümcekler (6,300 tür) Palpigradi Pseudoscorpionida - yalancıakrepler Ricinulei Schizomida Scorpiones - akrepler (2,000 tür) Solifugae - böğler (900 tür) Haptopoda - tükenmiş Uropygi - (100 tür) Acarina - maytlar ve keneler (30,000 tür) Acariformes Sarcoptiformes Trombidiformes Opilioacariformes Parasitiformes

http://www.biyologlar.com/orumcek-turleri

Bitki Fizyolojisi

Hücreler yaşamlarını devam ettirebilmek için gerekli olan besin ve oksijeni dışardan almak, metabolizma sonucu meydana gelen azotlu artıkları ve karbondioksiti uzaklaştırmak zorundadır. Yüksek yapılı canlılarda besin ve oksijenin bütün hücrelere taşınması ve hücrelerde oluşan metabolizma artıklarının boşaltım organlarına taşınarak dışarıya atılmasını sağlayan sistem taşıma sistemidir. Tek hücreli ve koloni gibi canlılarda özelleşmiş bir taşıma ve dolaşım sistemi yoktur. Bu canlılarda hücreye maddelerin alınması ve hücredeki maddelerin dışarıya verilmesi difüzyon, aktif taşıma ve osmoz gibi olaylarla gerçekleştirilir. Sularda yaşayan bir hücreli yeşil algler, fotosentez için gerekli maddeleri ortamdan difüzyonla alır. Yüksek yapılı bitkilerde ise bunu sağlayan yaprak, kök ve taşıma sistemi elemanları gelişmiştir. Taşıma sistemini odun boruları (ksilem) ve soymuk boruları (floem) oluşturur. Bitkilerde Suyun Taşınması Odun Boruları ( Ksilem ) * Hücreleri ölüdür (lignin birikimi nedeniyle) * Su ve mineral taşır. * Aşağıdan yukarıya tek yönlü taşıma vardır. * Etrafında canlı parankima ve destek hücreleri vardır. * Çapı geniş olanlara trake, dar olanlara ise trakeid denir. Suyun topraktan emici tüylerle alınıp kökteki iletim demetleriyle yapraklara kadar taşınmasını sağlayan faktörler: 1. Kök basıncı 2. Terleme ve kohezyon kuvveti 3. Kılcallık olayı 1. Kök Basıncı * Kök hücrelerinde organik madde konsantrasyonunun yüksek tutulması ile kök osmotik basıncı toprak osmotik basıncından yüksek hale getirilir. * Buna bağlı olarak topraktaki su ve mineraller osmoz ile emici tüylere ve oradan odun borularına geçer. Bu sayede aşağıdan yukarıya doğru bir itme kuvveti doğar (kök basıncı). * Kök basıncı ile su en fazla 30 m yüksekliğe çıkabilir. * Otsu bitkilerde kök basıncı yeterlidir, ancak uzun bitkilerde diğer faktörler de etkili olur. Toprak uzun süre sulanmazsa, toprak partiküllerinin osmotik basıncı artar. Toprak osmotik basıncı kökten daha fazla olur. Böylece bitki topraktan su alamadığı için tepeden başlayarak kurur. 2. Terleme ve Kohezyon Kuvveti * Bitkinin yapraklarındaki gözeneklerden su kaybetmesine terleme (transpirasyon) denir. * Bitki terleme ile su kaybettikçe kohezyonun (aynı cins moleküller arası çekim kuvveti) etkisiyle bitkide kaybolan su bir alttaki su molekülünü çeker, böylece alttan yukarıya doğru taşınan kopmaz bir su sütunu oluşur. Unutulmamalıdır ki su ve minerallerin taşınmasında en etkili olan faktör terleme ve kohezyon kuvvetidir. 3. Kılcallık * Aynı cins moleküllerin birbirlerini çekmeleri gibi farklı cins moleküller arasında da bir çekim bulunur. (Örneğin bir yüzey yıkandığında suyun damlalar halinde akmadan yüzey üzerinde kalmasını sağlayan bu kuvvettir.) * Eğer yeterince ince bir boru bir sıvının içine daldırılırsa sıvı molekülleri ile boruyu oluşturan maddeye ait moleküller arası çekim nedeniyle sıvı yerçekiminin tersi yönde bu boru içinde yükselebilir. * Odun borularının ince (kılcal) olması borular içindeki suyun yerçekimi nedeniyle kazandığı ağırlığı azaltır. * Böylece bitki suyu yapraklara kadar kök basıncı ve terleme gibi olaylar yardımıyla taşıyabilir. * Su moleküllerinin birbirini çekmesi (kohezyon) suyun bir sütun şeklinde taşınmasını sağlar. Suyun taşınmasında etkili olan faktörlerin etkinlik sırası: Terleme ve Kohezyon Kuvveti › Kök Basıncı › Kılcallık Olayı Bitkilerde Terlemenin Sonuçları: * Terleme ile kaybedilen su yaprak osmotik basıncını arttırır ve yapraklarda emme kuvveti oluşur. Bu basınç suyun köklerden yapraklara taşınmasına yardım eder. * Yapraklarda atılan su saf sudur. Topraktan minarelli suyun alınabilmesi için bu suyun atılması gerekir (su sirkülasyonu). Böylece bitki yaprakları saf suyu kaybetmiş, yerine mineral madde bakımından zengin su almış olur. Bitki fotosentez olayında mineral maddeleri kullanır. * Yaprak yüzeyinin soğutulması için bitki terler. Böylece yaprak uygun sıcaklıkta tutulur, enzim etkinliği devam eder. Terlemeyi etkileyen faktörler 1. Çevresel Faktörler: Işık, nem, sıcaklık, rüzgar, topraktaki su miktarı 2. Bitkisel Faktörler: Stomaların yapısı, büyüklüğü, dağılışı ve turgor durumu, yaprak alanı, yaprağın yapısı, kutikula tabakasının kalınlığı, tüylerin varlığı ve sıklığı, yaprak hücrelerinin osmotik basıncı, sitoplazmanın su kapasitesi Terleme olayında havanın bağıl nemi önemlidir, bağıl nem fazlaysa terleme hızı düşer. Bu nedenle nemli bölge bitkileri terleme hızını arttırmak için gözenek sayısını ve yaprak yüzeyini arttırmışlardır (Adaptasyon). Bitkilerde Organik Besinlerin Taşınması Yapraklarda fotosentezle oluşan glikoz ve kökte oluşan aminoasit gibi organik besinler bitkinin diğer kısımlarına soymuk borularıyla taşınır. Soymuk Boruları * Hücreleri canlıdır * Organik besinleri taşır * Taşıma çift yönlüdür * Etrafında arkadaş ve destek hücreleri Soymuk borularının hücreleri canlı olduğu için iletim hızı odun borularına göre yavaştır. İletim difüzyon ve aktif taşımayla olur. Su ve organik maddelerden başka tuz ve diğer erimiş maddeler hem odun hem soymuk borularıyla taşınır. Bitki yapraklarında sentezlenen karbonhidratlar(glikoz) köke taşınarak burada azot tuzlarıyla birleştirilip amino asitlere dönüştürülür. Kökte oluşan bu aminoasitler bitkinin ihtiyacına göre üst kısımlara taşınabilir. Bu nedenle soymuk borularında madde iletimi çift yönlüdür.

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

SİTOPLAZMA

Hücre zarı ve çekirdek arasında yer alan sitoplazma saydam, jel kıvamında madde ve bu madde içinde yüzen şekilli unsurlardan oluşmuştur. Sitoplazmayı oluşturan yapılara aşağıda olduğu gibi değişik isimlendirmeler yapılır: -Esas plazma (Hyaloplazma): Sitoplazmada hücre organelleri arasındaki sıvıdır. Bu sıvı bütün hücrelerde bulunur. Protein, su, enzimler, hormonlar, mineraller, yağlar ve karbonhidratlardan oluşmuştur. -Metaplazma: Hücrenin fonksiyonu için ortaya çıkan kalıcı fibril şeklindeki yapılar (hücre iskeleti) metaplazmayı oluşturur. -Öplazma: Sitoplazmada geçici olarak belli dönemlerde oluşan yapılara verilen isimdir. Hücre bölünmesi sırasında ortaya çıkıp sonra yok olan mitoz mekiğini, öplazmaya örnek olarak verebiliriz. -Paraplazma: Hücrede hayat olayları devamlılık gösterir. Bir kısım maddeler sürekli olarak yapılır, parçalanır ve canlı maddelerin yapısına katılır. Bazı maddeler ise hücre içinde depo maddesi gibi bulunurlar.

http://www.biyologlar.com/sitoplazma

Rutin histopatolojik uygulamalar

Tespit (fiksasyon) Dokular insan vücudundan ayrıldıkları anda canlıdırlar ve taşıdıkları hastalığın (varsa) morfolojik bulgularını sergilerler. Tespit, dokuların o andaki görünümünün ısı, nem ve enzimlerin etkisiyle değişmesini, bozulmasını önlemek amacıyla yapılır. Tespit edilmeyen dokulardaki hücreler bir süre sonra bakterilerin ve içerdikleri sindirici enzimlerin etkisiyle otolize uğrar, morfolojik özelliklerini yitirir ve tanısal amaçlı incelemelerde kullanılamayacak duruma gelirler. Tespit işlemi için genellikle özel sıvılar kullanılır. Doku ve organlar kendi hacimlerinin 10-20 katı kadar tespit sıvısı içine bırakılırlar. Patolojide rutin amaçlar için en yaygın olarak kullanılan tespit sıvısı formalindir. Bu, seyreltik bir formaldehit (H-CHO) solüsyonudur. Tespit işlemi dokunun türü ve kalınlığına göre birkaç saat (karaciğer iğne biyopsisi) ile birkaç hafta (beyin) arasında değişen sürelerde olabilir. Yüzde seksenlik etil alkol, Bouin solüsyonu, Zenker solüsyonu, B5 solüsyonu, Carnoy solüsyonu ve glutaraldehit gibi başka tespit sıvıları da yeri geldikçe kullanılabilir. Sitolojik örneklerin havada kurutulmaları veya ısıtılmaları da tespit yöntemleri arasındadır. Bu tür tespit yöntemlerine daha çok hematolojik ve mikrobiyolojik boyalar kullanılacaksa başvurulur. Uygun formalin solüsyonunda bekletilen dokular aylar-yıllar sonra bile histopatolojik olarak rahatlıkla değerlendirilebilir. Takip (doku işleme) Tespitten sonraki aşamaların hemen hepsi otomatik makinelerde yapılabilir. İlk aşama, çoğunluğu sudan oluşan tespit sıvısının ve dokunun kendisinin başlangıçta içerdikleri suyun uzaklaştırılmasıdır (dehidratasyon). Bu, dokunun sertleşmesine yardım eder. Sert dokuların sonraki aşamalarda çok ince kesilebilmesi mümkün olur. (Bayat ekmekle taze ekmeğin kesilmeleri arasındaki fark gibi). Alkol, dokunun kırılganlığını artıran bir maddedir. Onun da ksilol yardımıyla ortamdan uzaklaştırılması gerekir. Daha sonra da, dokuda başlangıçta su içeren, sonra sırasıyla alkolle ve ksilolle infiltre olan aralıklara ısıtılarak sıvılaştırılmış parafinin girmesi sağlanır. Kullanılan parafin oda sıcaklığında katılaşır.Takibe alınan bütün örnekler numaralanır. Bu numaralar sonraki bütün aşamalarda dokuların konduğu kasetlerin üzerinde, bloklarda, preparatlarda ve raporlarda yer alır. Takip işlemleri, oda sıcaklığı ile 60 C arasındaki sıcaklıklarda yapılır. Negatif basınç (vakum) uygulanması ile, dokuların daha iyi ve daha kısa sürede işlenmeleri sağlanabilir. Ayrıca, özel mikrodalga fırınlar kullanılarak, normal olarak 8-16 saat süren bu işlemlerin süresini belirgin olarak kısaltmak ve 2 saatin altına indirmek mümkündür. Bloklama Parafinle infiltre edilmiş dokular, dikdörtgen prizma biçimindeki kalıplara konulur ve üzerlerine ısıtılmış parafinin dökülüp soğutulmasıyla bloklar elde edilir. Bu durumdaki dokuların çok ince kesilebilmeleri mümkün olur. Kesme Parafin bloklar; mikrotom adlı aygıt ile istenilen kalınlıkta (genellikle 4-5 mikron) kesilir, kesitler ılık su banyosuna, oradan da lamlar üzerine alınırlar. Bu kesitler önce ısıtılıp sonra bir solvent olan ksilole konularak deparafinize edilir, daha sonra da giderek daha sulu hale gelen alkollerden geçirilerek istenilen boyanın uygulanmasına geçilir. Boyama Rutin olarak kullanılan boya hematoksilen (mavi) ve eosindir (kırmızı). Kısaca "HE" veya "H&E" denilir. Bu yöntem ile, hücrelerin çekirdekleri mavi, sitoplazma olarak adlandırılan ve çekirdeği saran kısımları kırmızı-pembe boyanır. Çoğu hastalığın kesin teşhisi için bu yöntem ile boyanmış preparatların değerlendirilmesi yeterli olur. "Frozen section" ve intraoperatif konsültasyon Yukarıdaki rutin histopatolojik işlemlerin sağlıklı olarak yapılabilmesi için en az 10-15 saatlik bir süreye (mikrodalgalı yöntemler dışında) gereksinme vardır. Bu da, rutin patolojik incelemeye alınan bir örneğin tanısının en iyi olasılıkla ancak bir gün sonra verilebileceği anlamına gelir. Oysa, ameliyat sırasında hastada ameliyatın gidişini değiştirebilecek bir durumla karşılaşıldığında, dakikalar içinde verilecek bir tanıya gereksinme duyulabilir. Hastanın anestezi alma süresini uzatmamaya ve yeniden ameliyata alınmasına engel olmaya yönelik bir uygulama olarak "frozen section"a (dondurarak kesme) büyük hastanelerde sıkça başvurulur. Bu yöntem, dokuların istenilen incelikte kesilebilmeleri için dondurulmaları temeline dayanır. Özel bir aygıt (kriyostat) yardımıyla dokular -20 C sıcaklıkta kesilir ve hazırlanan kesitler hızlandırılmış yöntemle boyanırlar. Patolog, bu kesitleri inceleyerek vardığı sonucu ameliyatı yapan cerraha bildirir. Bütün bu işlemler, ameliyathaneye komşu bir patoloji bölümünde yapıldığında, 10-15 dakika kadar sürer. Bazı patoloji bölümlerinin ameliyathane içinde bu amaçla çalışan bir birimi bulunmaktadır. Dondurarak kesme yöntemiyle hazırlanan kesitlerin değerlendirilmesi güçtür ve bu işlem ancak deneyimli patologlar tarafından yapılabilir. Cerrahlar patologlardan "intraoperatif histolojik inceleme" istediklerinde, bu isteklerini mümkünse operasyondan önce, değilse operasyon sırasında ve hasta hakkındaki tüm önemli bilgileri sunarak iletmelidirler. İletişim eksikliği, intraoperatif histolojik incelemeden istenilen verimin alınmasını engeller ve bu uygulamanın hastaya zarar vermesine bile yol açabilir.Sitolojik yöntemler Dokuların insan vücudundan hiç can yakmadan alınması mümkün değil gibidir. Hastalar, seçme şansları olduğunda, tanılarının canları yakılmadan konulmasını tercih ederler. Gelişmiş ülkelerde hastaların bilinçlenmesine ve tıp teknolojisinin gelişmesine paralel olarak, doku almadan da morfolojik değerlendirme yapılabilmesini sağlayan yöntemler hızla yaygınlaşmaktadır. Romanyalı Dr. Aurel Babes tarafından 1927'de ilk kez bildirilen, 1950'lerde George Papanicolaou tarafından yaygınlaştırılan servikovaginal yayma yöntemiyle, rahim ağzından kendiliğinden dökülen hücrelerin morfolojik olarak incelenmesiyle, bir kanserin daha klinik bulgu vermeden yakalanabileceği ilk kez ve kesin olarak gösterilmiştir. Bu yöntemin uygulanması sayesinde, bugün kadınların serviks kanserinden ölmelerine seyrek rastlanmakta ve çoğu kanser daha oluşma aşamasındayken tam olarak çıkarılabilmektedir. Kapladıkları yüzeyden dökülen hücrelerin sitolojik olarak incelenmelerine 'eksfolyatif sitoloji' denilmektedir. (Servikovaginal yayma ve idrar sitolojisi gibi). Ayrıca, bu yöntemle birlikte veya ondan ayrı olarak, deri ve mukozayı kazıyarak hücre elde etmek mümkündür (kazıma yöntemi). Gittikçe yaygınlaşmakta olan 'aspirasyon sitolojisi' yöntemi ise, ulaşabileceği doku ve organların hemen hemen sınırsız olmasıyla diğer bütün sitolojik yöntemlerden ayrılmaktadır. Bu yöntemle, palpe edilebilen bütün organlardaki lezyonlara anesteziye ve özel aletlere gerek duyulmadan ince (dar çaplı) bir enjeksiyon iğnesiyle girilmekte ve aspire edilen hücreler lamlara yayılmaktadır. Derindeki organlara da ultrasound veya bilgisayarlı tomografi gibi görüntüleme yöntemleri eşliğinde girilebilmektedir. Elde edilen hücrelerin değerlendirilmesinde, her organ için ayrı bir bilgi birikimine ve deneyime gereksinme vardır. Bu nedenle, yöntemin yaygınlaşmasının önündeki en büyük engel, bu konuda yetişmiş patolog sayısının azlığıdır. Bir sitolojik incelemenin sonucu değişik koşullarda değişik anlamlar taşıyabileceği için, bu yöntemi uygulamak isteyen klinik doktorlarının patolog ile yakın ilişkide olmaları zorunludur. Dünyada ve ülkemizde pek çok birimde, yüzeysel lezyonların aspirasyonu da patolog tarafından yapılmaktadır. Bu yolla; örneklerin daha iyi alınması, gerekirse aspirasyonun hemen tekrarlanabilmesi ve tanının hem daha çabuk hem daha doğru konulması mümkün olmaktadır.

http://www.biyologlar.com/rutin-histopatolojik-uygulamalar

BİYOTEKNOLOJİK GELİŞMELER

BİYOTEKNOLOJİK GELİŞMELER

Bu makale iki bölümden oluşmuştur. Birinci bölümünde, biyoteknoloji ile değişen dünya düzeninde olası devrimsel gelişmeler ve söz konusu gelişmelerin eğitim bilimleri açısından öngörülen doğurgusu ele alınmıştır.

http://www.biyologlar.com/biyoteknolojik-gelismeler

ARGULUS SP

Argulus spp. Diğer adıyla balık biti, tatlı su ve deniz balıklarının ektoparazitlerinden olup, tüm dünyada yaygındır. Konağın kanını ve diğer doku sıvılarını emerek beslendiklerinden ve sekonder enfeksiyon etkenlerine taşıyıcılık da yaptıklarından konakları için tehlike oluşturmaktadırlar. Kan emdikten sonra konağı terk ettiklerinden fakültetif parazittirler. Argulus, konağın derisini deldikten sonra salgıladığı maddeyi yara içine akıtmakta, deldikleri kan damarından kan emmektedirler. Argulus’lar erişkin forma ulaşıncaya kadar balığın deri, yüzgeç ve solungaçlarına tutunarak ve kan emerek yaşamaktadırlar. ETİYOLOJİ: Pylum: Artropoda Subpylum: Crustacea (Brünnich,1772) Clasis: Maxillipoda (Dahl,1956) Subclasis: Branchiura (Thorell,1864) Ordo: Arguloida (Wilson,1932) Familya: Argulidae (Rafinesque,1815) Genus: Argulus (Müler,1785) Argulus’lar en büyük parazitlerdendir ve çıplak gözle görülebilirler. 5mm ile 10 mm arasında değişen uzunlukları vardır. Balıklar üzerinde küçük koyu renkte noktalar gibi görülürler ve hareket edene kadar onların Argulus olduğu anlaşılamayabilir. Vücudun yassı ve kalkana benzer kısmı karapastır ve kafayla kaynaşmış, ayrıca göğüsün de bir kısmını kaplamıştır. Baş kısmında iki tane bileşik göz lekesi bulunmaktadır. Argulus’un karnı, arkada uzamış kuyruk gibi gözükmektedir. Dört çift yüzücü ayakları vardır. EPİZOOTİYOLOJİ: Argulus (Crustacea:Branchiura) cinsi dünya çapında oldukça fazla yayılım göstermektedir ve Afrika, Avrupa, Asya, Avustralya, Kuzey, Orta ve Güney Amerika kıtalarından bilinmektedir. (Ringuelet, 1943; Fryer, 1968; Yamaguti, 1963; Hewitt ve Hine, 1972; Byrnes, 1985; Heegaard, 1962) Amerika’daki deniz ve göllerde 23 türün olduğu Cressey tarafından saptanmıştır.(1972) Argulus japonicus ve Argulus foliaceus’un İngiltere’deki birçok göl balığı türlerinde görüldüğü kaydedilmiştir. Avrupa’da Argulus’un bulunan üç göl türünün (A.foliaceus, A.coregoni, A,japonicus) yazın sonlarında ve sonbaharın başlarındaki dönemlerde maksimum bollukta bulundukları kaydedilmiştir.(Lester&Roubal, 1995) Bütün türlerin sert kışlarda yaşamlarını sürdürebilecek yumurtlama evreleri vardır.(Shimura,1983; Mikheev 2001) Ayrıca A.foliaceus erginlik evrelerinde de kış koşullarında yaşayabilirler.(Kimura, 1970) Hatta Bowershore (1940),kışın ılımlı olduğu koşullarda A.foliaceus’un yıl içerisinde yumurtlayabileceğini de savunmuştur. Argulus sp. Şu anda bilinen 150 türüyle neredeyse tüm dünyada bulunmaktadır. Avrupa’da kaydedilen üç tür Argulus foliaceus, Argulus japonicus ve Argulus coregoni’dir. Ayrıca Argulus foliaceus kahverengi alabalık,tatlı su levreği,sazan,turna ve çipurada da görülmektedir. Genellikle yüzgeçlerin arkasında veya kafa çevresinde yerleşmiş olarak bulunurlar. Saydam yüzgeçlerde daha iyi görülebildikleri için en iyi görüldüğü yerler yüzgeçlerdir. Tablo 1. Üç Argulus türü arasındaki farklılıklar Türler Vücut uzunluğu(mm) Cephalothoracic karapasın arka lopları Karın Karnın arka kenarının tırtıklaşması(Posterior emargination of abdomen) A.foliaceus 6-7 Başlangıcın ötesine uzamamış Yuvarlak loplar Ortaya ulaşmamış A.japonicus 4-8 Karnın orta seviyelerine kadar uzamış Yuvarlak loplar (A.foliaceus’tan daha fazla noktalı) Ortaya ulaşmış A.coregoni 12 Karnın başlangıcına kadar uzamamış Sivri loplar Ortanın ötesine ulaşmış Güney Amerika’da bulunan göze çarpan türler Argulus multicolor’dur. Argulus japonicus bütün dünyada yayılım göstermektedir ve bunun asıl nedeni de altın balık (Carassius auratus) ve aynalı sazan (Cyprinus carpio)’da oldukça fazla görülmesidir. Argulus coregoni İskoçya’da Clyde nehrindeki kahverengi alabalık (Salmo turta) üzerinde bulunmuştur. (Campbell, 1971) Argulus foliaceus da kahverengi alabalıkta görülmekle beraber buna ek olarak dikenli balıkta (Gasterosteus aculeatus), kızılkanatta (Rutilus rutilus), tatlı su levreğinde (Perca fluviatilis), aynalı sazanda (Cyprinus carpio), kadife balığında (Tinca tinca) ve turnada (Esox lucius) görülür. Argulus foliaceus’un görünüşü KLİNİK BULGULAR VE PATOJENİTE: Argulus kendini konakçı balığa, emme organelleriyle, ikinci maxillae, diken veya kancalarıyla bağlar; preoral dikenli iğnesini veya hortumunu deriye batırarak toksik salgıyı iletir.(Sindirim enzimleri ve salgı maddesi-anticoagulant madde-) ve konakçının vücudu üstünden kanı emer. Derinin delinmesi konakçı balığın şiddetli kaşınmasına ve vücudun zarar görerek iltihaplanmasına neden olur. Yaralar kanlı nekroza neden olur ve ikincil olarak da Aeronomas, Pseudomonas gibi bakteriler ve Saprolegnia gibi mantarların bulaşmasına neden olur ve bunun sonucu da derin ülserleşme ve ölümdür. Eritrosit ve lökosit sayısında düşüş, hemoglobin yoğunlaşması, kandaki hematokrit değerindeki toplam protein, toplam kolesterol ve kalsiyum konsantrasyonları gibi hematolojik değişimler görülür. Buna ek olarak, solungaçlar ciddi bir şekilde zarar görerek kanda oksijen azlığına neden olarak ölüme sebebiyet verirler. OTOPSİ BULGULARI: Argulozis hastalığı balıklarda en sık rastlanan hastalıklardan biridir. Parazitler balıkların üzerinde kolayca görülürler. Bu parazitler yarı saydam olduğu, larva ve gençlik dönemlerinde küçük olduğu için,ilk bakışta fark edilemezler. Ancak bu durumlarda balık hastalık belirtisi gösterir. Bu parazitin konakçı balık üzerindeki etkisi enfestasyon şiddetine (Balık üzerindeki parazit sayısı) ve konakçı balığın büyüklüğüne bağlıdır. (Roberts, 1978) Yoğun istilaya uğrayan balık uyuşukluk gösterir, yemekten kesilir, renkte açılma ve yüzgeç düşmesi gibi durumlar gözlenir.(Lester&Roubal, 1995) Argulus sp. Tarafından enfeksiyona uğrayan balıklarda çoğunlukla küçük hemorojik bölgeler görülür. Mikroskobik incelemeler bu bölgelerin, hyperplazi yüzünden yaranın kenarındaki epidermal dokuda oluşturulan kraterler olduğunu gösterir. Bütün balıklarda, mukus ve club hücreleri kraterdeki epidermal dokuda bulunmaz, fakat mukus hücreleri yara kenarı çevresindeki dokuda bolca bulunurlar. TEŞHİS: Argulus bulaşmış balıklar uyuşuklaşırlar, düzensiz hareket ederler ve sık sık kuyruklarını suya çarparlar. Aynı zamanda güçsüzleşirler ve su yüzeyinde yüzerek bazen stres belirtileri gösterirler. Derileri donuk hale gelir ve üzerinde siyah noktalar oluşur. Yüzgeçleri saçaklanır ve gözleri çekilir. Balıklar beslenmeyi bırakırlar. KORUMA: Balık yetiştiriciliğinde hijyen kurallarına uyulması,stok yoğunluğunun iyi belirlenmesi,hastalık belirtisi gösteren balıkların karantinaya alınması önemlidir. Fakat büyük ölçekli balık üretimi için (örneğin alabalık çiftliği) uygun değildir. TEDAVİ: Larvalar için genellikle haftada 2-3 doz (daha düşük sıcaklıklarda daha uzun) Trichlorfon gerekir. Tavsiye edilen Trichlorfon oranları; 27 C sıcaklığın altına litre başına 0,25 mg Trichlorfon, 27 C sıcaklığın üstünde litre başına 0,50 mg Trichlorfon Organophoshate masoten: (Peter Waddington) 13 C sıcaklığın üsütnde 0,7 mg/litre (UK) 13 C sıcaklığın altında 0,4 mg/litre (UK) Olgunlaşmış parazitler elle uzaklaştırılabilirler, ayrıca; Lufenuron 15 mg/litre, Sodyum klorid 3 mg/litre ile tankta 3 hafta süreyle tedavi edilebilirler. Olgunlaşmamış bir Argulus 2 günlük tedavi sonunda deri parçaları üzerinde bulunur. Tedavinin başlamasından 28 gün sonra deri parçaları üzerinde parazite rastlanmaz. Tedavinin sağlığa zararlı bir etkisi yoktur. KAYNAKÇA: www.science.siu.edu/zoology/grad ... gulus.html ryoko.biosci.ohio-state.edu/~par ... gulus.html www.fishdoc.co.uk/disease/argulus.htm www.isrvma.org/article/57_3_6.htm www.drpez.com/pz18b.htm www.aquabase.org/crustacea/view.php3?id=25 www.maine.gov/ifw/fishing/fishlab/vol2issue5.htm

http://www.biyologlar.com/argulus-sp

Virüsler Hakkında Bilgi

Virüsler Hakkında Bilgi

Virüs, canlı hücreleri enfekte edebilen mikroskopik taneciktir. Virüsler ancak bir konak hücreyi enfekte ederek çoğalabilirler.

http://www.biyologlar.com/virusler-hakkinda-bilgi

Antikorlar: Mutasyonlara Hiç Bu Kadar İhtiyaç Duyulmamıştı

İnsanoğlu tarihi boyunca hastalıklardan pek çok sıkıntı çektiği gibi, hala bu sıkıntıları aşmak için yollar aramakta. Kimi zaman ciddi enfeksiyonlar, kimi zamanda basit enfeksiyonlar geçirsek de, hepimiz hemfikiriz ki; hastalıklar can sıkıcıdır! Peki bizim için can sıkıcı bu sürece sebep olan virüsler ve bakteriler gibi dış etmenleri vücudumuz nasıl önce nasıl tanıyor ve nasıl hafızasında tutuyor? Hastalıklar konusunda büyük bir avantajımız var ki, geçirdiğimiz bir hastalığa genelde tekrar yakalanmıyoruz. Bu görevi üstlenen kazanılmış bağışıklık sistemi elemanları, görevlerini şaşırtıcı bir teknikle yerine getiriyor ve bizi aynı hastalığa tekrar yakalanmaktan koruyor. Gelin, bunun için önce bağışıklık sistemimizin kısaca nasıl çalıştığını tekrar hatırlayıp, bu ajanların lenfositler üzerinde gerçekleştirilen genetik rekombinasyonlarla (yeniden düzenlenme) nasıl tanındığına ve bunun hayati önemine bir bakalım. Vücudumuz ile dışarıdan gelen tehditlerin ilk karşılaşması ilk olarak deri ve ağız-burun açıklıklarımızın iç yüzeyini örten mukoza zarlarında gerçekleşir. Bu yapılarımız da koruma için özelleşmiş salgılar üretir. Normal koşullarda; yaralanma ve benzeri bir durum yoksa, buralardan vücudumuza mikropların girmesi bir hayli zordur. Fakat tabii ki bu her zaman işe yaramamakta ve bu ilk savunma hattından içeriye mikroplar girmekte. İşte bu noktadan sonra bağışıklık sistemimiz devreye girer ve bu ilk savunma hattını aşan mikroplara karşı amansız savaşına başlar. Öncelikli olarak mikropların girdiği bölgedeki vücut hücreleri çeşitli moleküller salgılayarak o bölgede bir yangı oluşmasını ve bölgedeki kılcal kan damarlarının genişleyerek daha fazla geçirgenlik kazanmalarını sağlar. Ayrıca yaralı bölgedeki kan damarları yine bazı molekülleri salgılayarak fagositik (hücre yiyen) akyuvarların bölgeye çağırılmasında rol oynar. Böylece alarm verilen bölgeye akyuvarlarımız hızla ulaşır. Dışarıdan gelen mikropların dış yapılarında bulunan çeşitli proteinleri tanıma özelliğine sahip ve fagositoz yapabilen akyuvarlarımız sayısını arttırır tanıdığı bütün davetsiz misafirleri yutmaya başlar. Bağışıklık sistemimizin bu kısmı çok özelleşmiş tanıma sistemleri kullanılmadığı için ve sonradan kazanılan tanıma sistemleri olmadığı için kalıtsal bağışıklık sistemi olarak adlandırılır. Peki, buraya kadar kısaca gözden geçirdiğimiz kalıtsal bağışıklık sistemimizin gözünden kaçan ya da bu savunma sisteminin yok etmekte zorlandığı mikroplar yok mu? Tabii ki var. Peki bunları kim, nasıl tanıyor? İşte asıl soruya şimdi geldik. Bildiğimiz gibi kanımızda fagositoz yapan akyuvarlar dışında başka akyuvar tipleri de var. Bu akyuvar tiplerinden biri; T hücrelerini, NK (doğal öldürücü) hücrelerini ve B hücrelerini kapsayan lenfositlerdir. Lenfositler; diğer kan hücreleri gibi fetusun kemik iliğindeki ya da karaciğerindeki pluripotent denilen kök hücrelerinden oluşur ve gelişimlerini tamamladıkları yere göre işlev kazanarak T veya B hücreleri olarak adlandırılırlar. Bu lenfositler edinilmiş bağışıklık sistemimizin yapı taşlarını oluşturular. Burada ele alıp inceleyeceğimiz temel lenfosit “B hücreleri” olacak. B hücrelerinin dış yüzeyinde yabancı yapıları tanıyan ve onlara bağlanan ‘antikor’ olarak adlandırdığımız glikoprotein yapılar vardır. Bu antikorlar immunoglobulinler (Igs) olarak da adlandırılır. Tipik bir antikor molekülü Y şeklinde bir yapıdadır ve 4 polipeptid zincirinden oluşur. İç taraftaki diğerine göre uzun olan zincire ağır zincir, dıştaki kısa zincirlere ise hafif zincir denir. Antikorun bu temel yapısı yabancı proteinlere bağlanmak için hayati önem taşır. Çünkü ağır ve hafif zincirin ucundaki bağlanma bölgesi ‘antijen’ tanıma özelliğine sahiptir. (Şekil 1) Şekil 1. Tipik bir antikor yapısı. Bu özel yapılara sahip B hücreleri yoğun olarak dalakta konumlanarak kan içerisinde önüne gelen her yapıya dokunur ve antikor yapısının bağlanabildiği antijeni arar. İşte bu noktada bu antikor yapılarının hangi antijenleri tanıyabildiği çok önemlidir. Kanda dolaşan farklı antijenleri tanımak için farklı antikorlar üretmek gerekmektedir ve B hücreleri bu işte gerçekten çok ustadır! Peki nasıl? Yukarıda bahsettiğimiz antikor yapısının uç bölgelerinde tanıma bölgeleri olduğunu söylemiştik. Bu uçların sürekli ve rastgele olarak değişmesi, herhangi bir antijeni tanıma ve yakalama olasılığı yüksek antikorların üretilmesi hayati önem taşır. Tek tip üretilen antikorlardan çok fayda göremeyeceğimiz belli! B hücreleri bu çeşitliliği sağlamak için, normal vücut hücrelerinde göremeyeceğimiz bir mekanizmayla tanıma bölgelerini kodlayan, yeri ve sayısı belirli olan çok sayıdaki genleri çok farklı yerlerden ve farklı biçimlerde kesip-biçerek ortaya tamamen yeni bir DNA dizisi çıkarır! Bu kesip çıkarılan bölgeler o kadar farklı şekillerde yeniden yapılandırılır ki, ortaya çıkan olasılık şaşırtıcı düzeyde olur. Ve bu genomdan kodlanan tanıma bölgeleri bir öncekinden farklı bir yapı kazanıp, farklı antijenler tanıyabilir. (şekil 2) Şekil 2. B hücrelerinin genomunda kalın zinciri kodlayan gen bölgelerindeki V, D, J bölgeleri ve bu bölgelerin yeniden düzenlenmeleri. Normalde bütün hücrelerimizdeki DNA’ların aynı olduğunu bilirdik, değil mi? Evet ama B hücrelerin buna dahil olmadığını söylebiliriz! B hücrelerindeki bu rekombinasyonal mutasyonlar hayat kurtarıcı özelliğe sahipler. Ve B hücreleri bu rekombinasyonu özel olarak idare eden ve özellikle hata yapmaya eğilimli enzimler üretirler. Son olarak; çok farklı şekillerde dizayn edilen bu antikorlar bütün vücudumuzda devriye gezer ve antijen arar. Antijenleri bulduğu zaman ise, bir kısmı büyük bir hızla kendilerini çoğaltır ve yüzeyindeki antikorları hücre dışına salgılar. Hücre dışına çıkan antikorlar yüzeyi ile yabancı maddelere tutunur ve onları işaretleyerek etkisiz hale getirmeleri için fagositik hücrelere sunar. (Bu antikor salgılayan değişime uğramış B hücrelerine plazma hücreleri de denir.) Aynı antikoru içeren bir kısım B hücresi ise kendini bellek hücreleri olarak ayırır ve uzun süre kanımızda kalırlar. Daha sonra aynı antijenle karşılaştığında bellek hücreleri bu antijeni tanır. Böylece vücudun erken ve hızlı tepki üretmesini sağlarlar. Önceden hastalık simülasyonları: Aşı Yukarıda son olarak sarfettiğim cümle size de bir şeyleri çağrıştırmış olmalı diye düşündüm ve bu mekanizmayı kullanarak üretilen aşılardan kısaca bahsetmek istedim. Aşı; çocukların korkulu rüyası! Siz de çocukken kızamık aşısı oldunuz değil mi? Ya çiçek aşısı? Peki siz korkup bağıran çocuklardan mıydınız? Yoksa korktuğunu belli etmeyen, sınıfta kahraman olma umuduyla en öne atlayanlardan mı? Çocukken çok fazla kafa yormadığımız ya da anlayamadığımız aşı olayı tam olarak savunma sistemize karşılacağı tehlikeler için önceden bir uyarı ve destek niteliğinde. Aşı dediğimiz şeyin aslında kulaktan dolma da olsa ‘zayıflatılmış mikrop’lar olduğunu biliyoruz hepimiz. Aslında tam olarak öyle olmasa da, temel olarak aynı etki mekanizması kullanılır. Aşı ile birlikte savunma sistemini uyarmak için sadece mikroplar verilmeyebilir. Örneğin bu mikropların salgıladığı toksik proteinler de verilebilir. Ya da hastalık yapıcı virüslerin dış yapılarında bulunan proteinler. Sonuç olarak vücdumuza giren, çok güçlü hastalık etkisi göstermeyen bu yapılar yukarıda bahsettiğimiz özel B hücreleri tarafından tanınır ve hafızaya alınır. B hücreleri artık aynı mikropların saldırısına çok hızlıca yanıt verip yok edebilecek teknik bilgiye sahiptir! Kaynaklar: Cell and Molecular Biology: Concepts and Experiments, 6th Edition, Gerald Karp Biology, 6th Ed., Campbell and Reece www.wikipeda.org Şekil 1.: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Antibody.svg Şekil 2.: http://en.wikipedia.org/wiki/File:VDJ_recombination.png Şekil 3.:http://www.visualphotos.com RF Image no: SMP0011755 Yazar : Konuk Yazarlar Açık Bilim Haziran Sayısı http://www.acikbilim.com/2012/06/genel/antikorlar-mutasyonlara-hic-bu-kadar-ihtiyac-duyulmamisti.html

http://www.biyologlar.com/antikorlar-mutasyonlara-hic-bu-kadar-ihtiyac-duyulmamisti

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0