Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 528 kayıt bulundu.

BİTKİSEL DOKULAR

I ) BİTKİSEL DOKULAR: A-) BÖLÜNÜR DOKU= Hücreleri küçük, çekirdekleri büyük, sitoplazmaları fazla, kofulları küçük ve az sayıda, hücre arası boşluk yok, hücre çeperleri ince, devamlı bölünebilen hücrelerdir, metabolizmaları hızlıdır. 1- Birincil Bölünür Doku (Primer Meristerm): Bitkinin kök ve gövde ucunda bulunur. Boyuna uzamayı sağlar. Kökte kaliptra, gövdede genç yapraklar tarafından korunur. Bölünür doku geliştikçe dermatojenden epidermis, periblemden korteks, pleromdan merkezi silindir oluşturur. 2-İkincil Bölünür Doku(Seconder Meristerm): Bölünmez dokuların tekrar mitoz bölünme yeteneği kazanmasıyla oluşur, böylece kambiyum ve mantar kambiyumu (fellogen) oluşur. Kambiyum kök ve gövdede bulunur. Ilıman bölgelerdeki çok yıllık iki çenekli bitkilerde, ilkbaharda büyük hücreler, sonbaharda küçük hücreler oluşur. Bölünür mantar doku, bitkide mantarlaşma oluşturarak bitkinin dış etkenlerden korunmasını sağlar. B-) BÖLÜNMEZ DOKU=Hücreleri büyük, sitoplazması az, kofullar büyük, çekirdekleri küçük,hücre arası boşluk var, çeperleri kalındır. 1- Temel Doku(parankima doku): Kök ve gövdenin korteksinde, yaprağın mezofil tabakasında bulunur. Çekirdekleri büyük, ince çeperli, bol sitoplazmalı, kofulları küçük, canlı hücrelerdir. a- Özümleme Parankiması: Yaprakların mezofil ve genç gövdede bulunur. Bol kloroplast taşır. Bu doku fotosentez yapımında görevlidir. Mezofil tabakası palizat ve sünger parankiması olarak 2ye ayrılır. Palizat hücreleri silindirik,epidermisin altında sık ve düzenli olarak dizilmiştir. Sünger hücreleri düzensiz dizilmiş ve aralarında boşluklar vardır. b- İletim Parankiması: fotosentez yapan dokularla iletim demetleri arasında bulunur. Bu iki doku arasında su ve besin taşınmasını sağlar. Kloroplastı yoktur. c- Depo Parankiması: kök, gövde, meyve ve tohum gibi organlarda bulunur. Su ve besin depolar. d- Havalandırma Parankiması: Su ve bataklık bitkilerinde bulunur. Kök ve gövdedeki parankima hücreleri arasında boşluklar oluşturur. Böylece hava depolanmasını sağlayarak gaz alışverişi kolaylaşır. 2- Koruyucu Doku: Bitkide kök, gövde, yaprak ve meyvelerin üzerini örter. Tek ya da çok sıralı hücrelerden oluşur. Hücreleri kalın çeperli ve klorofilsizdir. Kara bitkilerinde su kaybını önlemede önemli görev yapar. İçte bulunan dokuları dış etkenlere karşı korur. a-Epidermis: Kök, genç dal ve yapraklarının üzerini örten canlı dokudur. Tek sıra hücrelerden oluşur. Bu hücreler çok büyük kofullu,az sitoplazmalıdır. Güneş ışığının yaprağın altına iletilmesini sağlar. Bazı epidermis hücreleri, dışa doğru uzayarak tüyleri oluşturur. Tek hücreli olanlara basit, çok hücreli olanlara bileşik tüy denir. Tüyler kökten emme, sarmaşıkta tutma, ısırgan otunda savunma, nanede salgılama gibi görevler yapar. Bazı epidermis hücrelerinin dışı kalınlaşarak kutikula adı verilen koruyucu bir tabaka oluşturur. Kutikula bitkinin su kaybını azaltır. Bazı bitkilerde kutikulanın üzeri mumsu maddelerden oluşmuş tabakayla örtülerek su kaybını en aza indirir. Bu tabakaya kutin tabakası denir. Yaprak ve genç gövdedeki bazı epidermis hücreleri farklılaşarak stoma veya gözenek adı verilen fotosentez yapabilen hücrelere dönüşür. Stoma, su kaybını ve gaz alışverişini sağlar. Stomalar kara bitkilerinde yaprağın alt epidermisinde, su bitkilerinde üst epidermiste bulunur. b-Mantar Doku: Çok yıllık bitkilerin kök ve gövdelerinin üstünde bulunur. Epidermisin parçalanmasıyla oluşur. Mantar dokunun hücreleri ölüdür. Hücrelerin içi su geçirmeyecek şekilde hava ile doludur. Mantar dokuda gaz alış verişini sağlayan yapı, kavuçuklardır. Kavuçuklar, gövde yüzeyinde ince yarıklar veya yuvarlak kabartılar halinde bulunur. Yaprak sapı ile gövde arasında oluştuğunda su ve besinin yağrağa geçişine engel olur. buda yaprak dökümüne neden olur. 3- Destek Doku: Bitkilere şekil ve destek veren dokulara denir. Hücrelerde selüloz çeper desteklik görevi yapar Otsu bitkilerde ayrıca turgor basıncıda desteklik görevi görür. Çok yıllık odunsu bitkilerde iletim demetleri de desteklik işine yardımcı olur. a-Pek Doku(kollenkima): Gövde yaprak ve yaprak sapında görülür. Canlı hücrelerden oluşur. Kalınlaşma hücre çeperinin köşelerinde ise köşe kollenkiması, her tarafında olursa levha kollenkiması adını alır. Örn; begonya köşe, mürver ağacı levha kol. görülür. b-Sert Doku(sklerankima): sitoplazma ve çekirdekleri kaybolmuş, tüm çeperleri kalınlaşmış ve ölmüştür. Örn; keten, kenevir, sarımsak gibi bitkilerde mekik şeklinde lifli sert doku hücreleri vardır. Ayva ve armutta çekirdeğe yakın taş hücrelerinden oluşan sert doku bulunur. Fındık ve ceviz kabuğunda, mum çiçeğinde taş hücreleri bulunur. 4- İletim doku: İletim dokuda su ve organik madde taşınır. a-Odun Boruları: hücreler arasındaki çeperler erimiştir. Ölü hücrelerden oluşur. Odun borularının görevi su ve suda erimiş tuzları taşımaktır. Kökteki emici tüylerle topraktan alınan su, bitkinin diğer organlarına taşınır. Taşıma aşağıdan yukarı tek yönlüdür ve soymuk borularına göre hızlıdır. Odun borularında iletimi sağlayan güçler; kılcallık, kök basıncı, terlemedir. b-Soymuk Boruları: tek sıra halinde üst üste dizilmiş canlı hücrelerden oluşur. Hücreler arasındaki çeper tamamen erimiştir. Bu yüzden kalburlu borular adınıda alır. Soymuk borularının yanında arkadaş hücreleride bulunur. Bu borularda besin taşınır. Soymuk borularında madde iletimi çift yönlüdür. İletim yavaş gerçekleşir. 5- Salgı Doku: Hücreleri canlı, bol sitoplazmalı, büyük çekirdekli ve küçük kofulludur. Çeperleri incedir. Tek tek yada gruplar halinde diğer dokular arasına dağılmıştır. a-Hücre İçi Salgılar: Salgılar hücre içinde birikir. Zamanla stop. kaybederek içi salgıyla dolu olarak kalırlar. b-hücre dışı salgılar: salgı hücrede oluşur. Daha sonra hücre dışına atılır. c-Salgı Boruları: Birkaç salgı hücresi uzayarak salgı borusu haline gelir. Salgı bor. içinde süte benzer bir salgı bulunur. Çiçekteki bal özü adı verilen salgılar tozlaşmayı sağlar. Reçine ve tanen gibi maddeler salgılar. Bitkiyi çürümeye ve mikroorganizmalara karşı korur. Böcekçil bitkilerdeki salgılar sindirimi salgılar. Isırgan otundaki yakıcı salgılar, korumayı sağlar.

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

Bitkilerde Su İletimi

Yukarıda incelenmiş olan temel mekanizmalar ile topraktan su ve mineral madde alarak gene bu mekanizmalarla kabuk parankiması hücrelerine iletirler. Kabuk parankimasında da benzeri mekanizmalarla hücreden hücreye iletilen su ve mineral maddeler merkez silindirdeki cansız ksilem elementlerine, trake veya trakeidlere girerek kılcallık ve özellikle yaprakların stomalarındaki terlemenin sağladığı negatif basınçla, emişle yerüstü organlarına iletilir. Ancak uyku dönemi sonunda çok yıllık bitkilerde ilk yapraklar oluşuncaya kadar su yürümesi adı verilen ve tümüyle depo karbohidratlarının sindirimi ve solunumla yakılmasından elde edilen enerjiye dayalı kök basıncı ve kılcallıkla su iletimi görülür. Bitki yeni yapraklar fotosentez yapar hale gelinceye kadar da depolarının çok büyük kısmını eritir. Emici tüylerin sıklığı ve yenilenme hızı köklerin beslenme etkinliğinde önemli yer tutar ve bitki taksonları arasındaki rekabette çok önemli yer tutarsa da suberinleşmiş bölümler de lentiseller aracılığı ile bu kapasiteye önemli oranda katkıda bulunur. Toprak çok kuru veya soğuk olduğunda kök büyüme hızı çok büyük oranda düşer ve kök sisteminin süberinleşmemiş, hızlı büyüyerek toprağın nemi kullanılmamış kısmına doğru yürüyen kısmın oranı çok azalır. Buna karşılık kurak yaz aylarında ve herdem yeşil bitkilerde kış aylarında da terleme sürer, bu dönemlerde gerekli su alımının lentiseller ile çatlak ve yaralardan yayınımın oranı artar. Ölü kökler de suya karşı hiç direnç göstermediklerinden önemli katkıda bulunurlar. Özellikle odunlu bitkilerin köklerinin su ve suda çözünmüş besin elementi alınımında mikorhiza adı verilen mantarlar önemli rol oynar. ve ekto-mikorhiza şeklinde ikiye ayrılan, Korteks hücrelerinde misel ve kök yüzeyinde hif oluşturan endo- ve dışta gelişip korteks hücreleri arasına giren ekto- mikorhiza tipleri beraber gelişebilir ve toprağın su miktarına göre oranlarında değişim görülür veya kök sisteminin ana kök dışında ince köklerden oluştuğu sistemlerde yalnız endomikorhiza gelişir. Abietinae, Salicaceae, Betulaceae ve Mimosoidae familyaları ağaçları uzun ve kısa köklerden oluşan kök sistemlerine sahiptir. Hızlı büyüyen ve çok yıllık uzun köklerde mikorhiza gelişmezken 1 yıl ömürlü lateral kısa köklerde gelişir ve dallı yapıları ile kökün emici yüzeyinin çok artmasını sağlarlar. Özellikle verimsiz topraklarda ağaçların beslenmesine büyük katkı sağlarlar. Bu nedenle de erozyona uğramış toprakların ağaçlandırılmasında köklendirilmiş çeliklere mikorhiza inokülasyonu yapılması önerilir. Mikorhizanın gelişimi için toprak suyunun tarla kapasitesine yakın ve köklerdeki karbohidrat oranının yüksek olması gerekir, toprak fosfor ve azotça fakir olduğunda büyüme yavaşlar kökte karbohidrat birikebilir ve mikorhiza hızla gelişir. Bu da erozyona uğramış fakir topraklarda sık görülen bir durumdur. Epidermisden kortekse kadar enine iletimin bir kısmı plazmodezmler aracılığı ile olur ve bu enterkonekte sitoplazma sistemine simplazm adı verilir. Kaspari şeridine kadar olan su ve mineral iyonlarının iletiminin önemli bölümü ise korteks hücre çeperleri üzerinden gerçekleşir. Kaspari şeridi hücrelerinin çeperleri yağ asitleri polimeri olan süberinli ve sellülozik olmayan, pektin gibi polisakkaritler yanında az miktarda protein ve sağlam bir yapı oluşturmalarını sağlayan Ca ve diğer bazı makroelementler yanında silikatlar içeren çeperlerdir. Pektin esas olarak 1,4-bağlı a-D-galakturonik asitten oluşur ve karboksil gruplarının ( - ) yükleri Ca kelasyonu ile çok sıkı bağlı zincirli sağlam yapının oluşmasını sağlar. Bu anyonik yapı katyon / anyon alım dengesini katyonların lehine çeviren ve plazmalemmadan çok daha etkili şekilde iyonlar ve diğer maddelerin alımını sağlayan yapıyı oluşturur. İyonların hücre çeperlerini enine olarak geçmelerini ve plazmalemmaya da ulaşmalarını sağlayan ana mekanizma çeper porlarını dolduran su kanallarında gerçekleşen yayınımdır. Hücre çeperlerinin ve çepere bitişik GSA yayınım sabiteleri plazma membranlarınınkinden 10 - 100 000 kat daha fazladır ve plazmalemma kanalları genelde hücrelerin yüzey alanının ancak %0.1 - 0.5 kadarını oluşturur. Ksilemdeki iletim hücrelerinin hücre çeperlerindeki geçitler üzerinden de benzer şekilde enine iletim olur. Ksilem parankiması hücreleri de depo parankiması görevine sahip olan canlı hücrelerdir. Kökteki canlı hücrelerin canlılıklarını sürdürebilmeleri, büyüme, gelişme ve bölünmeleri, aktif alım ile iletim gibi enerji gerektiren etkinlikleri için organik madde sağlarlar. Yeşil yerüstü organlarında üretilen bu maddeler floem tarafından sağlanır. Terleme - transpirasyon su ekonomisinde ve dolayısı ile de mineral beslenmesinde çok önemli yer tutarsa da terleme olayı fotosentezle de çok yakından ilişkili olduğundan fizyolojisi daha sonra incelenecektir. Terlemenin yarattığı su potansiyeli farkı ile sağladığı emiş gücü yanında kılcallık ve suyun yüksek yüzey geriliminin sağladığı kohezyon kuvvetiyle su ağaçlarda toprağın derinliklerinden taçlarına kadar iletilmektedir.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-su-iletimi

Kloroplast’ın Kökeni

Kloroplast’ın Kökeni

Bristol Üniversitesi liderliğindeki yeni bir araştırma. Kloroplastın ilk geliştiği kökenine, zamanlama ve yaşam alanına ışık tuttu. Gösel: Patricia Sanchez-Baracaldo

http://www.biyologlar.com/kloroplastin-kokeni

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

Ekosistemlerin Bozulma Nedenleri

Belli bir bölgede canlı ve cansız ögelerin oluşturduğu sisteme ekosistem denir. Örneğin; Akdeniz Bölgesi, Van Gölü birer ekosistemdir. En büyük ekosistem Dünya' dır. Ekosistemleri kara ve su ekosistemi olarak gruplandırabiliriz.Çöl, orman, çayır, mera, köy karasal ekosistem; dere, nehir, baraj, göl, deniz ise birer su ekosistemidir. Bir ekosistemin varlığını sürdürebilmesi için, ekosistemdeki canlı ve cansızlar arasında sağlıklı ilişkiler olması gerekir. Ayrıca gerekli olan enerji ve besin sürekli sağlanmalıdır. Ekosistemdeki üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar arasında doğal bir denge vardır. Bu canlı gruplarından biri yok olursa veya aralarındaki denge bozulursa ekosistemdeki diğer canlılar da bundan etkilenir.Örneğin; bir ormandaki ağaçların büyük bir bölümü kesilirse ormanda yaşayan canlılar yok olur. Ekosistemdeki ayrıştırıcılar zarar görürse bitki ve hayvan kalıntıları parçalanamaz. Madde döngüleri aksar ve ekosistemdeki canlılar olumsuz etkilenir. Bir göl veya denizdeki balıklar aşırı avlanarak yok edilirse balıklarla beslenen diğer canlıların sayısı azalır. Ekosistemlerin kendine özgü fiziksel ve kimyasal özellikleri vardır. Bu duruma orman ve göl ekosistemlerini örnek verebiliriz. Ekosistemlerdeki Koşulların Mevsime Göre Değişmesi Kara ve su ekosistemlerindeki sıcaklık, ışık, nem, tuzluluk, iklim gibi koşullar değişebilir. Canlılar bu değişmelerden etkilenir. İklim,ortamın özellerini belirleyen ana öğelerden biridir. İklim, canlıların yeryüzündeki dağılışında önemli rol oynar. Uzun bir zaman aralığı içinde belirli bir bölgede etkin olan atmosfer koşullarına,iklim adı verilir. Kutup bölgelerinden ılıman iklimlere,hatta ekvatordan sıcak ve soğuk akıntılarının bulunduğu okyanuslara kadar bir çok canlı,kendilerine uygun kilim koşullarında dağılmıştır. Sıcaklık,yağış ve diğer iklimsel etmenler,bitki ve hayvan türlerinin gelişim ve,davranış ve dünya üzerindeki dağılışlarını belirler. İklim ve yeryüzü şekilleri karşılıklı etkileşimle yaşamın sürmesi için gereken çevrenin oluşmasını sağlar. Yeşil alanların azalması volkanik etkinlikler vb. nedenlerle atmosferde artan toz tabakası,ısının azalması ,dünyadaki hava olaylarını dolayısı ile iklimi belirler. Işık,yeryüzündeki enerjinin kaynağını oluşturur. Işığın dalga boyu,şiddeti ve süresi ekosistemler üzerinde önemli etkendir. Işık bitkilerin fotosentez,terleme,çiçeklenme, ve çimlenmeleri üzerinde etkilidir. Sıcaklık, türden türe değiştiği gibi aynı türün gelişim evrelerine bağlı olarak da değişmektedir. Normal metabolik etkinliklerini 0-500 C arasında sürdürebilen canlılar,00C'un çok altında (-2000C) veya 500C'un çok üzerinde (-1000C) de yaşayabilmektedir. Hayvanlar dünyası,sıcakkanlı hayvanlar ve soğukkanlı hayvanlar olarak iki gruba ayrılır. Kuş ve memelilerin içinde olduğu sıcakkanlı hayvanlarda vücut ısısı durağandır. Omurgasız hayvanlardan kurbağa ve sürüngenlerin içinde olduğu soğukkanlı hayvanlarda ise vücut ısısı durağan olmayıp çevre sıcaklığına bağlı olarak değişir. Su canlıların temel yapısını oluşturur. Organizmaların metabolik etkinliklerini sürdürebilmeleri için hücre ve dokularda belli oranda su bulunması gerekir. Ekin durumdaki canlıların sitoplazmasındaki su oranı genelde %70 ile %90 kadardır. Bu oran kimilerinde %50 ye düşmesine karşın kimilerinde %98 kadar yükselebilir. Toprak bitkilerin gelişmesi için gerekli olan su ve mineralleri içerdiği gibi aynı zamanda bitkilerin kökleriyle tutunabilecekleri sağlam bir temeldir. EKOSİSTEMLER NEDEN DEĞİŞİYOR VE BOZULUYOR Doğadaki her varlık sürekli bir değişim içindedir. Bu değişimin bir bölümü doğal yollar la bir bölümü de insanların etkisi ile ortaya çıkar. a.Doğal Kaynaklı Bozulmalar Doğal afetler çevrenin bozulmasında etkili olur. Doğal kuvvetlerden gücünü alan depremler, seller, arazi kaymaları, yanardağ ve kuraklık olayları çevrenin değişmesine neden olur. Bu saydığımız doğal afetler aynı zamanda can ve mal kaybına da sebep olur. Ülkemizin %90'nı deprem kuşağı üzerindedir. 1900 yılından günümüze kadar ülkemizde 16 büyük deprem olmuştur. Bu depremlere 100.000 yakın insan hayatını kaybetmiştir. Deprem sonrası meydana gelen yıkıntı ve moloz yığınları çevre kirliliğine yol açar. Ayrıca, depremin neden olduğu zararları karşılaya bilmek için çok fazla kaynak tüketilmiştir. Sel felaketinin neden olduğu su baskınları, yerleşim ve tarım alanlarına zarar vermektedir.

http://www.biyologlar.com/ekosistemlerin-bozulma-nedenleri

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

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

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

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

YAPRAKLARIN GENEL YAPISI

Bitkiler besinlerini üretirken sadece topraktan faydalanmazlar. Topraktaki minerallerin yanında, suyu ve havadaki CO2'i de kullanırlar. Bu hammaddeleri alıp yapraklarındaki mikroskobik fabrikalardan geçirerek fotosentez yaparlar. Fotosentez işleminin aşamalarını incelemeden önce fotosentezde son derece önemli bir role sahip olan yaprakların incelenmesinde fayda vardır. YAPRAKLARIN GENEL YAPISI Hem genel yapı olarak, hem de mikrobiyolojik açıdan incelendiğinde yaprakların her yönüyle en fazla enerji üretimini sağlamak üzere planlanmış, çok detaylı ve kompleks sistemlere sahip oldukları görülecektir. Yaprağın enerji üretebilmesi için ısı ve karbondioksidi dış ortamdan alması gerekir. Yapraklardaki tüm yapılar da bu iki maddeyi kolaylıkla alacak şekilde düzenlenmiştir. Öncelikle yaprakların dış yapılarını inceleyelim. Yaprakların dış yüzeyleri geniştir. Bu da fotosentez için gerekli olan gaz alış-verişlerinin (karbondioksidin emilmesi ve oksijenin atılması gibi işlemlerin) kolay gerçekleşmesini sağlar. Yaprağın yassı biçimiyse tüm hücrelerin dış ortama yakın olmasını sağlar. Bu sayede de gaz alış-verişi kolaylaşır ve güneş ışınları, fotosentez yapan hücrelerin hepsine ulaşabilir. Bunun aksi bir durumu gözümüzün önüne getirelim. Yapraklar eğer yassı ve ince bir yapıya değil de herhangi bir geometrik şekle ya da anlamsız rasgele bir şekle sahip olsalardı yaprak fotosentez işlevini sadece güneş ile doğrudan temas eden bölgelerinde gerçekleştirebilecekti. Bu da bitkilerin yeterli enerji ve oksijen üretememesi anlamına gelecekti. Bunun canlılar için en önemli sonuçlarından biri de hiç kuşkusuz ki yeryüzünde bir enerji açığının ortaya çıkması olurdu. Yapraklardaki özel olarak "tasarlanmış" olan sistemler sadece bunlarla sınırlı değildir. Yaprak dokusunun önemli bir özelliği daha vardır. Bu özellik ışığa karşı duyarlı olmasıdır. Bu sayede ışık kaynağına yönelme, yani fototropizm adı verilen olay gerçekleşir. Bu, saksı bitkilerinde de rahatça gözlemlenen, bitkilerin yapraklarını güneşin geldiği yöne doğru çevirmesine neden olan olaydır. Bitki böylelikle güneş ışığından daha fazla faydalanabilir. Yapraklar bitkilerin hem nükleer enerji üreten santralleri, hem besin üreten fabrikaları, hem de önemli reaksiyonları gerçekleştirdikleri laboratuvarlarıdır. Yapraklarda hayati önem taşıyan bu işlemlerin nasıl gerçekleştirildiğini anlamak için yaprakların fizyolojik yapısını da kısaca incelemek gerekir. Yaprağın iç yapısının enine kesiti alınarak bakılacak olursa dört tabakalı bir yapı olduğu görülecektir. Bu yapılardan ilki kloroplast içermeyen epidermis tabakasıdır. Yaprağı alttan ve üstten örten epidermis tabakasının özelliği, yaprağı dış etkilerden korumasıdır. Epidermisin üstü koruyucu ve su geçirmez mumsu bir madde ile sarılıdır. Bu maddeye kütiküla adı verilir. Yaprağın iç dokusuna baktığımızda ise genelde iki hücre tabakasından oluştuğunu görürüz. Bunlardan iç dokuyu oluşturan Palizad dokuda kloroplastça zengin hücreler, aralarında hiç boşluk bırakmadan yan yana dizilirler. Bu doku fotosentezi yürüten dokudur. Bunun altında bulunan Sünger doku ise, solunumu sağlayan dokudur. Sünger dokudaki hücreler, diğer bölümlerdeki hücrelere göre daha gevşek bir şekilde birbirine kenetlenmiştir. Ayrıca bu dokunun hücreleri arasında hava ile dolu boşluklar vardır. Görüldüğü gibi bu dokuların hepsi yaprağın yapısında son derece önemli görevlere sahiptir. Bu tür düzenlemeler yaprakta ışığın daha iyi dağılıp yayılmasını sağlayarak fotosentez işleminin gerçekleşmesi açısından son derece büyük bir önem taşırlar. Bütün bunların yanı sıra yaprak yüzeyinin büyüklüğüne göre yaprağın işlem yapma (solunum, fotosentez gibi) yeteneği de artar. Örneğin birbirine geçmiş tropikal yağmur ormanlarında genellikle geniş yapraklı bitkiler yetişir. Bunun çok önemli sebepleri vardır. Sürekli ve çok miktarda yağmurun yağdığı, birbirine geçmiş ağaçlardan oluşan tropikal ormanlarda güneş ışığının bitkilerin her yerine eşit ulaşması oldukça zordur. Bu da ışığı yakalamak için gerekli olan yaprak yüzeyinin artırılmasını gerekli kılar. Güneş ışığının zor girdiği bu alanlarda bitkilerin besin üretebilmeleri için yaprak yüzeylerinin büyük olması hayati önem taşımaktadır. Çünkü bu özellikleri sayesinde tropik bitkiler değişik yerlerden, en fazla faydalanacak şekilde güneş ışığına ulaşmış olurlar. Tam aksine kuru ve sert iklimlerde ise küçük yapraklar bulunur. Çünkü bu iklim şartlarında bitkiler için dezavantaj olan asıl nokta ısı kaybıdır. Ve yaprak yüzeyi genişledikçe su buharlaşması, dolayısıyla ısı kaybı artar. Bu yüzden ışık yakalayan yaprak yüzeyi, bitkinin su tasarrufu yapabilmesi için iktisatlı davranacak şekilde tasarlanmıştır. Çöl ortamlarında yaprak kısıtlaması aşırı seviyelere ulaşır. Örneğin kaktüslerde yaprak yerine artık dikenler vardır. Bu bitkilerde fotosentez etli gövdenin kendisinde yapılır. Ayrıca gövde suyun depolandığı yerdir. Fakat su kaybının kontrol edilmesi için bu da tek başına yeterli değildir. Çünkü her ne kadar yaprak küçük olsa da gözeneklerin bulunması su kaybını devam ettirecektir. Bu yüzden buharlaşmayı dengeleyecek bir mekanizmanın varlığı zorunludur. Bitkiler de, fazla buharlaşmayı düzenleyen bir çıkış yoluna sahiptirler. Bünyelerindeki su kaybını, gözenek açıklığının kontrolü ile denetim altında tutarlar. Bunun için gözenek açıklıklarını genişletir veya daraltırlar(porları) Yaprakların tek görevi fotosentez için ışığı hapsetmeye çalışmak değildir. Havadaki karbondioksidi yakalayıp onu fotosentezin oluştuğu yere ulaştırmaları da aynı derecede önemlidir. Bitkiler bu işlemi de yaprakların üzerinde yer alan gözenekler vasıtasıyla gerçekleştirirler. KUSURSUZ BİR TASARIM: GÖZENEKLER Yaprakların üzerindeki bu mikroskobik delikler ısı ve su transferi sağlamak ve fotosentez için gerekli olan CO2'i atmosferden temin etmekle görevlidirler. Gözenek olarak adlandırılan bu delikler, gerektiğinde açılıp kapanabilecek bir yapıya sahiptirler. Gözenekler açıldığında yaprağın hücreleri arasında bulunan oksijen ve su buharı, fotosentez için gereken karbondioksit ile değiştirilir. Böylece üretim fazlalıkları dışarı atılırken, ihtiyaç duyulan maddeler değerlendirilmek üzere içeri alınmış olur. Gözeneklerin ilgi çekici yönlerinden biri, yaprakların çoğunlukla alt kısımlarında yer almalarıdır. Bu sayede, güneş ışığının olumsuz etkisinin en aza indirilmesi sağlanır. Bitkideki suyu dışarı atan gözenekler, eğer yaprakların üst kısımlarında yoğun olarak bulunsalardı, çok uzun süre güneş ışığına maruz kalmış olacaklardı. Bu durumda da bitkinin sıcaktan ölmemesi için gözenekler bünyelerindeki suyu sürekli olarak dışarı atacaklardı, böyle olunca da bitki aşırı su kaybından ölecekti. Gözeneklerin bu özel tasarımı sayesinde ise, bitkinin su kaybından zarar görmesi engellenmiş olur. Yaprakların üst deri dokusu üzerinde çifter çifter yerleşmiş bulunan gözeneklerin biçimleri fasulyeye benzer. Karşılıklı içbükey yapıları, yaprakla atmosfer arasındaki gaz alışverişini sağlayan gözeneklerin açıklığını ayarlar. Gözenek ağzı denilen bu açıklık, dış ortamın koşullarına (ışık, nem, sıcaklık, karbondioksit oranı) ve bitkinin özellikle su ile ilgili iç durumuna bağlı olarak değişir. Gözenek ağızlarının açıklığı ya da küçük oluşu ile bitkinin su ve gaz alışverişi düzenlenir. Dış ortamın tüm etkileri göz önüne alınarak düzenlenmiş olan gözeneklerin yapısında çok ince detaylar vardır. Bilindiği gibi dış ortam koşulları sürekli değişir. Nem oranı, sıcaklık derecesi, gazların oranı, havadaki kirlilik… Yapraklardaki gözenekler tüm bu değişken şartlara uyum gösterebilecek yapıdadırlar. Bunu bir örnekle şöyle açıklayabiliriz. Şeker kamışı ve mısır gibi uzun süre sıcağa ve kuru havaya maruz kalan bitkilerde, gözenekler suyu muhafaza edebilmek için gün boyunca tamamen ya da kısmen kapalı kalırlar. Bu bitkilerin de gündüz fotosentez yapabilmek için karbondioksit almaları gerekir. Normal şartlar altında bunu sağlayabilmek için de gözeneklerinin olabildiğince açık olması gerekir. Bu imkansızdır. Çünkü böyle bir durumda bitki, sıcaklığa rağmen sürekli açık olan gözenekleri yüzünden devamlı su kaybeder ve bir süre sonra da ölür. Bu nedenle bitkinin gözeneklerinin kapalı olması gereklidir.

http://www.biyologlar.com/yapraklarin-genel-yapisi


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

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

Tatlı Su Protozoonları ve Önemi

Protozoa tek hücreli, ökaryotik mikroorganizmalardır. Özellikle bakteri, tek hücreli alg ve diğer protistler üzerinden beslenirler. 80.000’in üzerinde protozoon türü tanımlanmıştır. Bunların yarıdan fazlası fosil, yaklaşık 10.000 kadarı da simbiyonttur [1]. Protozoon türleri uzun yıllar sadece insanlara verdikleri zarar düşünülerek, parazitolojik açıdan ele alınmış, serbest yaşayan protozoonlar ihmal edilmiştir. Gerçekte çok sayıda parazit protozoon olmasına rağmen, daha da fazla sayıda hem sucul hem de karasal habitatlarda yaşayan serbest protozoon türü bulunmaktadır. Serbest yaşayan protozoonların bulundukları ortamdaki önemlerinin anlaşılmasından sonra, araştırmacılar dikkatlerini tıbbi protozoolojiden, serbest yaşayan protozoonların ekolojisine çevirmişlerdir. Genel limnolojik çalışmalarda heterotrofik protozoa uzun bir süre dikkate alınmamıştır. Kesin olarak ortaya koymak güç olmakla birlikte, bu ihmalin sebebi, muhtemelen uzman eksikliği veya daha büyük olan metazoonlara göre preparasyon işlemlerinin zor ve zaman alıcı olması gösterilebilir [2]. Protozoonların mikrobiyal besin ağında ve organik kirlilik yükü yüksek suların arıtılmasında önemli rolleri bulunmaktadır. Bunların yanı sıra atık su arıtma sistemlerinin performans göstergesi ve doğal suların kirlilik ve ötrofikasyon indikatörü olarak da kullanılmaktadırlar [3-9]. Protozoon türlerinin planktonik besin ağının önemli bir parçası olduğu ve sucul habitatlarda toplam zooplankton biyoması içerisinde önemli bir yere sahip olduğunun anlaşılmasından sonra göl, gölet, akarsu, rezervuar, kaynak suları ve sulak alanlar gibi tatlı su ekosistemlerinde, protozoon biyomas ve tür çeşitliliğinde meydana gelen mevsimsel değişimler, komünite yapıları çeşitli çalışmalarda ele alınmıştır. Ülkemizde değişik ekosistemlerde bulunan farklı organizma gruplarına ait çalışmalarda büyük aşamalar kaydedilmiş olmasına karşın, protozoonlar ile ilgili çalışmalar yeterli ölçüde değildir. Türkiye tatlı su protozoonları ile ilgili bilgiler yeni, az ve eksiktir. Bu çalışmanın bu alanda yapılacak olan araştırmalara temel bilgi sağlaması beklenmektedir. Protısta Alemi ve Protozoonlar Önceleri tüm canlılar iki alemli sınıflandırma sistemi (Kingdom: Plantae, Kingdom: Animalia) içerisinde ya bitki ya da hayvan olarak kabul edilmişler ve protozoonlar hayvanlar alemine dahil edilmişlerdir. Uzun bir zamandır kullanılmakta olan Whittaker’in beş-alemli sınıflandırma sisteminde bitki, mantar ya da hayvan tanımına uymayan tüm ökaryotik hücre organizasyonu gösteren tek hücreli canlılar Protista alemini oluşturmaktadır. Moleküler tekniklerin gelişmesi sonucunda canlı türleri arasındaki filogenetik ilişkiler ortaya çıkarılmış ve üç domain (süperkingdom) sistemi (Bacteria-Archaea-Eukarya) bilim dünyasına girmiştir. Bu sınıflandırma sisteminde bütün ökaryotik canlılar üçüncü domain olan Eukarya’ya dahil edilmiş ve domain Eukarya dört aleme (Protista-Plantae-Fungi-Animalia) bölünmüştür. Son zamanlarda bilim adamları bugün yaşayan türler arasındaki filogenetik ilişkilere dayanan sekiz alemden (Archaebacteria-Eubacteria-Archaezoa-Protista-Chromista-Plantae-Fungi-Animalia) oluşan yeni bir sınıflandırma sistemini teklif etmişlerdir [10,11]. Archaezoa olarak sınıflandırılan bir hücreli organizmalar (Archaeamoebae-Metamonada-Microsporidia) gerçek bir çekirdeğe sahiptirler, ancak mitokondri, endoplazmik retikulum ve Golgi aygıtından yoksundurlar. Moleküler verilere göre, Archaezoa üyeleri en eski ökaryotik hücreler olup, anaerobik periyodda, Golgi ve endoplazmik retikulumun gelişimi ve mitokondriyal simbiyontların hücreye dahil olmasından önce, ökaryotik evrim hattından ayrılmışlardır. Kahverengi algler ile klorofil c içeren diğer tek hücreli ökaryotlar Chromista adı altında ayrı bir alem içerisinde toplanmış, geriye kalan bir hücreli ökaryotlar, Protista alemine dahil edilmişlerdir [10-13] . Protista üyeleri yapı ve işlev bakımından çok çeşitlidir ve sınıflandırılması güçlüklerle dolu bir geçmişe sahiptir. Bu alemin sınırı değişik sınıflandırmalar arasında büyük farklılıklar göstermektedir [12, 14-16]. Çoğunluğu tek hücreli ve mikroskobik ökaryot canlılar olmasına karşın, aynı zamanda daha basit çok hücrelileri ve hatta deniz yosunları gibi karmaşık yapılı iri organizmaları da kapsar. Bunları bir araya toplayan asıl faktör hayvan, mantar ya da gerçek bitki olmamalarıdır. Protista aleminin, geleneksel bir yaklaşımla hayvan benzeri (Mastigophora-Sarcodina-Ciliata), mantar benzeri (Sporozoa-Mycetozoa-Gymnomycota), bitki benzeri (Euglenoidea-Dinoflagellata) gruplar şeklinde düzenlenmesi kabul görmektedir. Hayvan benzeri bir hücreliler olarak “Protozoa”, evrimsel ya da sistematik bir anlam ifade etmediğinden, takson olarak kabul edilmez. Protozoa kavramı, fonksiyonel anlamda bir organizasyon düzeyini ifade etmek için kullanılır. Bu grubu oluşturan organizmalar, hayvanlarla aynı tip beslenme stratejisini kullanırlar. Hayvan benzeri bir hücreliler enerji ve besinlerini heterotrofi yoluyla (osmotrofi-fagotrofi) elde ederler. Çok sayıda flagellat miksotrofiktir ve her iki beslenme stratejisini de (heterotrofi-ototrofi) kullanırlar. Bir çok heterotrofik protozoa da sitoplazmalarında fotosentez yapabilen endosimbiyontlar içerirler. Protozoanın olağanüstü çeşitliliğini içeren bir sınıflandırma sistemi düzenlemek oldukça zordur. Finlay ve Esteban [17] belirleyici karakter olarak fagotrofinin önemini vurgulayarak, tatlı suda yaygın olarak bulunan serbest yaşayan protozoonları aşağıda belirtildiği gibi 16 şubeye ayırmışlardır. Bu sınıflandırmada protozoa kavramı, eski sınıflandırmalarda tanımlanan Kingdom Protozoa’yı ve geleneksel bir şekilde protozoon olarak kabul edilen ancak şimdi Archaezoa ve Chromista’ya (esas olarak fototrofik protistler ya da alglerdir) dahil edilen organizmaları içermektedir. ARCHAEAMOEBAE: Mitokondriden yoksun, tek-kamçılı ameboyit hücreler olup, “pelobiont”lar da denir (örneğin Mastigamoeba, Mastiginella, Pelomyxa). Kamçı Pelomyxa cinsinde güçlükle gözlenir, bu nedenle amip olarak da tanımlanmaktadır. Organik madde bakımından zengin, anoksik sedimentlerde yaygın olarak bulunurlar. Özel bir besin tercihleri yoktur; bakteri, alg, detritus vs. üzerinden beslenirler. METAMONADA: Mitokondriden yoksun anaerobik kamçılı protistlerdir. İki, dört, sekiz (ya da bazen daha fazla) kamçı taşırlar. Çoğunluğu endokommensal olmasına karşın, parazit türler ve serbest yaşayan diplomonad türleri de (örneğin Hexamita, Trepomonas) içerir. Organik olarak zengin, anoksik sedimentlerde yaygın olarak bulunurlar, bakteri üzerinden osmotrofik ve fagotrofik olarak beslenirler. PERCOLOZOA: Genellikle 1-4 (bazen daha fazla) arasında değişen kamçı taşıyan flagellatları (örneğin ameboyit olmayan dört kamçılı Percolomonas, çok kamçılı pseudosiliyatlar), geçici kamçılı safhaları bulunan ameboyit flagellatları (örneğin iki kamçılı Naeglaria, dört kamçılı Tetramitus), kamçılı safha bulunmayan ameboyit formları (örneğin Vahlkampfia) ve modifiye olmuş mitokondri (hidrogenozom) içeren anaerobik flagellatları (örneğin Psalteriomonas) içeren karışık bir gruptur. Bazıları fakültatif patojendirler. Tümü sedimentlerde yaşar ve esas olarak bakteri üzerinden beslenirler. PARABASALA: Çok sayıda kamçıya sahip hidrogenozom içeren anaerobik, heterotrofik flagellatlardır. Karakteristik olarak parabasal cisimcik (modifiye olmuş Golgi) içerirler. Muhtemelen Ditrichomonas, Pseudotrichomonas hariç, hemen hemen tümü endosimbiyotiktir. İyi bilinmemekle beraber, bakteri üzerinden beslendikleri tahmin edilmektedir. Bazı araştırıcılar Parabasala’yı Archaezoa alemine dahil ederler. EUGLENOZOA: Genellikle iki (nadiren daha fazla) kamçı taşıyan flagellatlardır. Kamçılardan biri ya da her ikisi de anteriyör bir çöküntüden çıkar. Çoğu fagotrofiktir (örneğin Rhyhchomonas, Bodo, Astasia, Paranema, Entosiphon, Anisonema). Fagotrofik türler esas olarak sedimentlerde yaşarlar ve buraya tutunmuş bakteriler ya da su sütununda asılı duran bakteriler üzerinden beslenirler. Entosiphon gibi daha büyük öglenoyitler büyük partiküllerle beslenirler. Kinetoplastid içeren biflagellat bodonidleri de içerir. Serbest yaşayanlara ilaveten simbiyotik olan üyeleri de vardır. Ichthyobodo necator tatlı su balıklarının solungaçlarında ektoparazit olarak yaşar. OPALOZOA: Çoğu biflagellat protistlerdir (Anisomonas, Apusomonas, Cercomonas, Heteromita). Esas olarak bakteri üzerinden beslenirler. Kathalepharis türleri planktonda küçük algler üzerinden, bazıları ise (örneğin Cercomonas) pseudopod oluşturarak bakteri üzerinden beslenirler. Cyathobodo kendini zemine tespit etmek için sap oluşturur. Bu takson endokommensal olarak yaşayan opalinidleri de kapsar. CHOANOZOA: Serbest yaşayan, tek kamçılı, renksiz flagellatlardır. Hücrelerin apikal yüzeyinde bulunan çok sayıda ince sitoplazmik uzantı, kamçının etrafında yaka benzeri bir yapı oluşturur. Çoğunlukla sesildirler. Soliter ya da koloniyal, çıplak ya da lorikalı olabilirler. Sadece fagotrofik formları içerir, tatlı sudaki süspanse bakteri ve diğer küçük partiküller üzerinden beslenirler (örneğin Codonosiga, Diploeca, Diplosigopsis, Monosiga, Sphaeroeca). DINOZOA: Ekolojik bakımdan önemli olan bir şubedir. Deniz ve tatlı sularda serbest, bir kısmı da diğer protistler veya metazoonlarda simbiyont olarak yaşayan, iki heterodinamik kamçı taşıyan flagellatlardır. Renksiz türler osmotrofiktirler, detritus ya da diğer protistler üzerinden beslenirler. Katadinium, Peridinium, Gymnodium ve Ceratium cinslerinde fagotrofik tatlı su türleri bulunur. CILIOPHORA: Protista içerisinde yer alan şubeler arasında en homojen gruplardan biridir. Nüklear dualizm (makro- ve mikronükleus) göstermeleri, hareket ve beslenme için sil veya bileşik sil yapıları (sir, membranel vs.) taşımaları, homothetogenik (enine) bölünmenin görülmesi (flagellatlarda symmetrogenik bölünme görülür) diagnostik özellikleridir. Bir çoğu kompleks ağız siliyatürüne sahiptir. Çoğu aerobiktir, anaerobik türlerde mitokondri yoktur ya da hidrogenozom bulunur. Siliyatlarda beslenme heterotrofiktir, fakat bazı türler fotosentetik algal protistler içerirler. Çoğunluğu serbest yaşar, çok sayıda türü kommensal veya nadiren de parazit olarak yaşayan simbiyontlardır. Ichthyopthyrius multifiliis balıklarda beyaz benek hastalığı etkenidir. Yumuşak zeminlerde geniş populasyonlar oluştururlar (örneğin Loxodes, Spirostomum, Caenomorpha, Aspidisca, Acineta, Nassula, Cyclidium, Vorticella, Frontonia, Paremecium, Prorodon, Lacrymaria, Actinobolina). Bir çok siliyat serbest, fakat bazı peritrich ve suktorlar sesil yaşarlar. Vorticella soliterdir, fakat Epistylis, Carchesium, Zoothamnium ve Operculaia koloniyaldir. Küçük türler bakteri üzerinden, büyük türler ise büyük tek hücreli algler, flamentöz siyanobakteri, diğer protozoonlar ve nadiren rotifer ve diğer mikrozooplankton üzerinden beslenirler. Halteria viridis gibi miksotrofik türlerin metalimniyonda aşırı çoğalması primer üretim bakımından önemli olabilir. RHIZOPODA: Beslenme ve hareket için pseudopod oluşturan, kamçısız amiplerdir. Yalancı ayaklar lobsu (lopopod), ipliksi (filopod) ya da ağsı (retikulopod) olabilir. Çıplak amipler lobsu (örneğin Amoeba, Acanthamoeba) ya da ipliksi (örneğin Vampyrella) yalancı ayaklara, kabuklu amipler ya lobsu (örneğin Arcella) ya da ipliksi (örneğin Euglypha) yalancı ayaklara sahiptirler. Foraminiferlerin (Granuloreticulosa) tümü hemen hemen denizeldir, kabuk yüzeyindeki deliklerden yalancı ayaklar ipliksi şekilde çıkarlar ve ağsı bir yapı şekillendirirler. Taksonun üyeleri esas olarak serbest yaşarlar, fakat endosimbiyont olarak yaşayanları da vardır (örneğin Entamoeba). Serbest yaşayanların tümü fagotrofik heterotroflardır. Alg, detritus, bakteri vs. üzerinden beslenirler. Vampyrella flamentöz yeşil algler üzerinde parazit yaşarlar. Bazı kabuklular planktoniktirler (örneğin Difflugia). HELIOZOA: Aksopodlu fagotrofik hücrelerdir. Sert, mikrotübüler aksonem içeren aksopodlar hücrenin etrafından ışınsal olarak çıkar. Güneş hayvancıkları da denir. Esas olarak tatlı sularda yaşarlar (örneğin Actinosphaerium, Actinophrys, Clathrulina). Bazıları denizeldir. Alg, protozoa ve rotiferler üzerinden beslenirler. Aksopodlar diffüzyonla beslenmede kullanılır. Esas olarak planktonik protistlerdir ve sap ya da aksopodlar aracılığı ile yüzeye tutunabilirler. BICOSOECA, DICTYOCHAE, PHAEOPHYTA, HAPTOMONADA ve CRYPTOMONADA : Kingdom Chromista’ya ait şubelerdir. Çoğunluğu fototrof olduğu halde, fagotrofik türler de içerirler. Tatlısu formlarında miksotrofi ve fagotrofi özellikle chrysomonadlarda yaygındır. Chrysomonadlar iki kamçılı, sesil ya da hareketli ve soliter ya da koloniyal olabilirler (örneğin Spumella, Uroglena, Dinobryon). Beslenme ile ilgili organelleri başta olmak üzere, protozoon morfolojisi ve fonksiyonel rolleri arasında yakın bir ilişki vardır. Bulundukları habitatlarda fonksiyonel rolleri dikkate alındığında, serbest protozoonlar siliyatlar, sarkodinler (kök bacaklılar) ve heterotrofik flagellatlar olmak üzere üç büyük gruba ayrılırlar. Fonksiyonel gruplar aynı yerde, bir arada yaşadıkları halde, besin yakalama mekanizmaları farklıdır. Flagellatlar genellikle 20μm’den, amipler 50 μm’den, siliyatlar 200 μm’den daha küçüktürler. Ancak bazı amip ve siliyatların büyüklükleri 2 mm’ye kadar ulaşabilir (örneğin Pelomyxa, Actinosphaerium, Stentor). Protozoonlar kendi büyüklüklerine uygun besini tercih ederek, mikrobiyal populasyonları kontrol altında tutarlar. Fonksiyonel özellikler dikkate alındığında, siliyatlar (besin yakalamada sil kullanırlar) yırtıcı beslenenler (örneğin Prorodon, Monodinium, Didinium, Dileptus, Chidonella, Nassula), süzerek beslenenler (Cyclidium, Colpidium, Vorticella, Aspidisca, Eupletes, Strombidium, Strobilidium) ve difüzyon ile beslenenler (Suctoria) olarak ayrılabilirler. Sarkodinler kendi içinde üç fonksiyonel gruba ayrılır: çıplak amipler, kabuklu amipler ve heliozoonlar. Bu protistler gruplara göre çeşitlilik gösteren pseudopodlarla, protistin büyüklüğüne uygun olarak alg yada bakteriler üzerinden, Pelomyxa türleri canlı olmayan organik partiküller üzerinden beslenirler. Heterotrofik flagellatlar diğer gruplara göre daha küçüktürler. Bu nedenle sucul ortamlarda, yüzey ve dipte önemli bakteri tüketicileridir. Yırtıcı beslenme (örneğin chrysomonadlar), süzerek beslenme (örneğin choanoflagellatlar) ve difüzyonla beslenme (örneğin Ciliophrys ve helioflagellatlar) bu grupta da görülür. Taksonomik gruplar ile fonksiyonel gruplar arasında yakın bir ilişki yoktur. Farklı türler, benzer ekolojik fonksiyonları olmasına karşın, farklı taksonomik gruplarda yer alabilirler. Heliozoonlar ve helioflagellatlar morfolojik olarak birbirlerine benzedikleri halde, farklı şubelerde yer alırlar. Bu iki şube benzer beslenme stratejisine sahiptirler. Benzer şekilde farklı beslenme stratejisi geliştiren bir hücrelilere çeşitli taksonomik gruplarda rastlanmaktadır. Örneğin değişik pek çok bir hücreli grubunda fotosentez yapan türler vardır. Bir grup fotosentez yapan türleri, heterotrofik türleri ve miksotrofik türleri içerebilir. Protist çeşitliliği ile ilgili iki farklı görüş bulunmaktadır. Mikrobiyal çeşitliliğin, makroskobik hayvan ve bitki çeşitliliği ile ayırt edici bazı özelliklere sahip olduğunu vurgulayan Finlay ve Esteban [17], tatlı su protozoon türlerinin az sayıda bireyle ya da kist olarak temsil edilse bile, tüm nemli habitatlarda her zaman bulunduklarını ve muhtemelen hiçbir zaman da yok olmadıklarını ifade etmişlerdir. Lokal olarak, birçok tür nadir ya da kriptiktir (gizli türler, kist halinde olanlar). Çevresel koşulların onların tercih ettikleri yönde gelişmesini beklerler. Uzun süre “aktif” durumdan çok “potansiyel” durumda kalırlar. Bundan dolayı aktif biyoçeşitlilikten çok, potansiyel biyoçeşitlilikten söz edilir. Boyutlarının küçük olması, dirençli kistler oluşturmaları ve bir yerden bir yere kolay bir şekilde taşınmalarından dolayı kozmopolit türler olarak kabul edilirler. Mikrobiyal ökaryot türlerin dağılışı nadir olarak coğrafik bariyerlerle sınırlanmıştır. Bu nedenle spesifik coğrafik dağılımları hakkında bilgi vermek oldukça zordur. Endemizm nadirdir,global tür çeşitliliği azdır ve en azından siliyatların çoğu halihazırda tanımlanmıştır [18-21]. Siliyat türlerinin çoğunun kozmopolit olduğu konusunda Finlay ve Fenchel’in görüşlerine katılan Foissner [22] önceki araştırıcıların aksine tür çeşitliliğinin çok fazla olduğunu, halen tanımlanmamış çok sayıda türün olduğunu, endemizmin yaygın olduğu ve spesifik coğrafik dağılış gösterdiklerini ileri sürmüştür. Yüksek yapılı hayvan ve bitkilerle karşılaştırıldığında, küçük oldukları ve yaşamlarının çoğunu kist safhasında geçirdikleri için protistleri tanımlamanın güç olduğunu ifade eden Foissner [23], sadece uygun koşullar oluştuğunda kistten çıktıklarını, birkaç tane her zaman mevcut ve sayısal olarak dominant tür tarafından gizlendiğini ve bu nedenle nadir türlerin gözden kaçırılabileceğini açıklamıştır.

http://www.biyologlar.com/tatli-su-protozoonlari-ve-onemi

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

ÇEVRE KİRLENMESİ

ÇEVRE KİRLENMESİ

I – HAVA KİRLENMESİ a) İnsana ve Çevreye Etkisi b) Sonuçları (Asit Yağmurları)   Asit Yağmurlarının Toprağa Etkisi   Asit Yağmurlarının Sulara Etkisi   Asit Yağmurlarının Yapılara Etkisi   Asit Yağmurlarının Bitkilere Etkisi   Asit Yağmurlarının İnsan Sağlığına Etkisi c) Çeşitli Gazların İnsan ve Çevresine Etkisi   İnsan Sağlığına   Hayvan ve Bitkilere   İklime d) Ormanların ve Yeşil Alanların Çevre Kirliliğini Önlemeleri Yönünden İşlevleri   Fiziksel İşlevler   Fizyolojik İşlevler e) Ormanların Su ve Toprak Kirliliği Üzerine Etkileri II – SU KİRLENMESİ a) Kirlenmeye Yol Açan Kaynaklar 1 – Tarımsal Çalışmaların neden olduğu Kirlilik 2 – Endüstrinin Neden Olduğu Kirlilik 2.1.) Kimyasal Kirlilik 2.2.) Fiziksel Kirlilik 2.3.) Fizyolojik Kirlilik 2.4.) Biyolojik Kirlilik 2.5.) Radyoaktif Kirlilik 3 – Yerleşim Alanlarındaki Atıkların Neden Olduğu Kirlilik III – TOPRAK KİRLENMESİ 1 – Kentlerin Neden Olduğu Kirlilik 2 – Endüstrinin Neden Olduğu Kirlilik 3 – Toprak Uğraşlarının Neden Olduğu Kirlilik 4 – Toprak Kirliliğinin İnsan ve Çevresine Etkileri IV – DİĞER ETMENLER a) Gürültü Kirliliği   Gürültünün İnsan ve Çevresine Etkileri b) Radyasyon ÇEVRE KİRLENMESİ Her türlü madde ya da enerjinin (örn: ısı, ses...) doğal birikiminin çok üstündeki mik-tarlarda çevreye katılmasına çevre kirlenmesi denir. Kirlenme, kirleticilerin etkilediği ortamın niteliğine göre, hava, su, toprak kirlenmesi ve diğer etmenler olarak sınıflandırılır. İnsanın yaşamı sürekliliği için doğayı kullanması, do-ğayı değiştirmesi olağandır. Ancak bu kullanışta doğayı düşünmeksizin yalnızca insan açısın-dan ve tek yönlü yararlanma söz konusu olduğunda, umulan olumlu sonuçlar, bir süre sonra çözümü zor ve hatta olanaksız birçok karmaşık sorunlara neden olurlar. Bilimsel açıdan bakıldığında, bir ortamın fiziksel birleşiminde olmaması gereken şey “kir” dir. Yaşamın söz konusu olduğu her yerde muhakkak kir, yani artık madde bulunacak-tır. Fakat bu madde, oluştuğu ortam içinde belirli sınırlar altında kaldığı sürece doğal yapı bu artık maddeyi çözümlemekte ve sonuçta kirlenme çıplak gözle görülmemektedir. O halde ya-şamın getirdiği bir kirlenme hep olacaktır. Ama doğal denge bozulmadıkça, çevre ile etkileşen yaşam, kirlenmeden etkilenmeyecek ve dolayısıyla çevre kirlenmesi sorunu, doğal yapı içinde çözümlenecektir. HAVA KİRLİLİĞİ Erişkin bir insan, günde 2,5 kg kadar su ve 1,5 kg kadar besin almasına karşılık 15 kg kadar hava alır. O halde, insanın dışarıdan aldığı maddeler arasında hava, miktar bakımın-dan başta gelmektedir. Bir insan açlığa 60 gün, susuzluğa 6 gün dayanabildiği halde havasızlığa 6 dakika da-yanamaz. Barınak ve fabrika bacalarından çıkan dumanlar, otomobillerden çıkan eksoz gazları içinde bulunan ve canlılar için zararlı olan çeşitli maddelerin havaya karışması ve onun bileşimini bozması, 20. yüzyıl insanını hava kirliliği sorunu ile karşı karşıya bırakmıştır. Normal temiz bir hava içerisinde, % 78,9 hacim azot, % 20,95 hacim oksijen, %0,03 hacim karbondioksit, %0,93 hacim argon gazı bulunan fakat, duman toz tanecikleri, kükürt dioksit ve diğer gazlar bulunmayan ya da çok az bulunan hava demektir. Kirli hava ise fazla miktarda duman, kü-kürt di oksit, karbon mono oksit, azot oksit gibi gazları, ozon gibi oksidin maddeleri, kurşun, nikel gibi metalleri, lastik parçacıkları ve toz taneciklerini kapsayan ve fena kokan havadır. Diğer bir tanımla, hava kirliliği, atmosferde toz, gaz, duman, koku, su buharı şeklinde bulu-nabilecek kirleticilerin insan ve diğer canlılar ile eşyaya zarar verici miktara yükselmesi ola-rak ifade edilebilir. Metreküpü içinde 7 mikrogramdan fazla miktarda duman ve 100 – 150 mikrogramdan fazla SO2 gazı bulunması havanın kirliliği için bir ölçü olarak kabul edilmektedir. Özellikle duman ve SO2 gazının verilen bu miktarın üzerine çıkması, sağlık için zararlı bir ortamın meydana gelmesine neden olmaktadır. Hava kirliliğini oluşturan başlıca kaynaklar, endüstri merkezlerinden çıkan kirli dumanlar ve gazlar, kalorifer ve soba bacalarından dağılan isler ve dumanlarla motorlu taşıtların eksozlarından çıkan karbonmonoksit, kurşun, azot oksit gibi kimyasal maddelerdir. Bunlar-dan birkaçını tanıyalım: Karbon monoksit (CO): Havadan biraz daha hafif, renksiz, kokusuz, zehirli bir gazdır. Yanma sürecinde yakıttaki karbonun eksik yanma sonucunda tümüyle karbondioksite yük-seltgenmeyip bir bölümünün karbon monoksite dönüşmesiyle oluşur. Başlıca karbon monok-sit kaynağı içten yanmalı motorlardır. Katı ya da sıvı maddelerin parçacıkları, kurum ya da is biçiminde gözle görülebilen-lerden ancak elektron mikroskobuyla gözlenebilecek olanlara kadar değişen boyutlardadır. Çevreyi kirleten parçacıkların oluşumuna yol açan başlıca nedenler hareketsiz merkezlerde yakıt kullanımı ile sanayi etkinlikleridir; orman yangınları da küçük bir yüzde oluşturur. Kükürt oksitleri, kükürt içeren yakıtların yanmasıyla oluşan zehirli gazlardır. Her yıl açığa çıkan kükürt oksitlerin yaklaşık yüzde 60’ı kömürün yakılmasıyla oluşur. Kentsel böl-gelerde yoğunlaşmış olan akaryakıt kullanımı ve kükürtten yararlanan sanayi tesisleri de kü-kürt oksitlerinin oluşumuna yol açan önemli kaynaklardır. Hidrokarbonlar da, karbon monoksit gibi eksik yanan yakıtlardan kaynaklanır. Ama karbon monoksidin tersine, atmosferde normal olarak bulundukları yoğunlukta zehirli değil-lerdir. Bununla birlikte, fotokimyasal sise yol açtıklarından kirliliğin artmasında önemli rol oynarlar. Havadaki hidro karbonlar genellikle, çöp fırınları gibi büyük tesislerde atık madde-lerin yakılmasından, sanayide kullanılan çözücülerin buharlaşmasından ve odun ile kömürün yakılmasından kaynaklanır. Ama en önemli etken, buharlaşma yoluyla ve içten yanmalı mo-torların egzozundan havaya karışan benzindir. Bu yüzden havadaki hidrokarbonların yakla-şık yüzde 60’ı, çok sayıda motorlu taşıtın bulunduğu kentsel alanlarda yoğunlaşmıştır. Azot oksitleri, yakıtın çok yüksek sıcaklıkta yanmasıyla oluşur. Bu kirletici de gene motorlu taşıtlardan ve elektrik enerji santralleri ile sanayide kullanılan buhar kazanlarının yakım sistemlerinden kaynaklanır. Havada normal olarak eylemsiz halde bulunan azot, yan-ma sırasındaki yüksek sıcaklıkta oksijenle birleşir ve gaz halinde dışarı atıldığında çabuk so-ğursa, bu durumda kalır. Azot oksitleri, hidrokarbonlarla birleşerek fotokimyasal yükselt genleri oluştururlar. Bu yükselt genler de, havadaki katı ve sıvı parçacıklarla birleşerek hava kirliliğine yol açarlar. Fotokimyasal yükselt gen kirleticiler ozon, azot di oksit, aldehitler, akrolein ve peroksiaçillerdir. Kentsel bölgelerdeki hava kirliliğine yol açan bir başka önemli madde de kurşundur. Kurşun, sanayi tesislerinden, zararlı canlılarla mücadelede kullanılan kimyasal maddelerden, kömür ve çöp yakımından ve kurşunlu benzin kullanan otomobil motorlarından kaynaklana-rak havaya karışır. Kirleticiler dışında, bazı doğal etkenler de hava kirlenmesine yol açar. Güneş ışığındaki morötesi ışınlar, hidrokarbonlarla birleşerek fotokimyasal sis oluştururlar ve bu da sıcaklık terslenmesi dönemlerinde atmosfer durgunluğuna neden olur. Bu olay, sı-caklığın, yer yüzünde troposferin (alt atmosfer) içlerine doğru arttığı durumlarda görülür; olaya terslenme denmesinin nedeni de normal olarak sıcaklığın yükseklikle birlikte azalması-dır. Sıcaklık terslenmesi havanın yükselmesini engelleyerek kirletici içeren alt hava katmanı-nın asılı halde kalmasına yol açar. Havada önemli bir yanal hareket gerçekleşmediği sürece kirlilik kalıcı olur. İNSANA VE ÇEVREYE ETKİSİ Havada kirlenmeye yol açan maddelerin insanlar üzerinde çeşitli etkileri vardır. Ha-vadan solunan karbon monoksit, kandaki oksijenin yerini alarak vücuttaki hücrelere taşınan oksijen miktarının azalmasına yol açar. Kentlerin havasında bulunduğu miktarıyla karbon monoksit, zihinsel yetilerin gerilemesine ve en sağlıklı insanlarda bile tepkilerin ağırlaşmasına neden olur; bu da kent yaşamında görülen kazalarda önemli bir etkendir. Ayrıca kansızlık, kalp yetersizliği ve kan hastalıkları ile kronik akciğer rahatsızlıkları bulunan kişilerin sağlık durumu üzerinde daha da olumsuz etkilerde bulunur. Kükürt oksitleri, solunum borusunu ve akciğer dokularını etkileyerek, solunum siste-minde geçici ya da kalıcı rahatsızlıklara yol açabilir. Fotokimyasal yükselt genler göz rahat-sızlıklarına neden olur; ayrıca araştırmalar, azot oksitlerinin de insan sağlığına neden oldu-ğunu, özellikle çocuklarda gribe karşı direnci azalttığını ortaya koymuştur. Başka pek çok kirletici de, etkileri doğrudan ya da kısa sürede gözlenememesine kar-şın, halk sağlığı konusundaki kaygıların giderek çoğalmasına neden olmaktadır. Araştırma-lar, kentlerde yaşayan insanların vücudunda bulunan kurşun miktarının, vücudun kan üre-timini olumsuz yönde etkileyecek oranda olduğunu göstermektedir. Ama çevrede bulunan kurşunun insan sağlığına doğrudan mı zararlı olduğu, yoksa asıl tehlikenin gelecekte besin zincirinde ortaya çıkacak bir kurşun yoğunlaşmasına mı yattığı tartışması sonuçlanmış değil-dir. Hava kirliliği, insanların yanı sıra bitki yaşamı, yapılar ve çeşitli eşyalar üzerinde de son derece zararlı etkilerde bulunmaktadır. Pek çok büyük kentin çevresindeki bitki örtüsü hava kirliliği nedeniyle büyük ölçüde yok olmuştur. Ayrıca kentlerde kükürtlü kömür ve a-karyakıt kullanımı, buralardaki çelik ürünlerinin kırsal bölgelere oranla dört kat daha hızlı aşınmasına yol açmaktadır. Kükürt oksitleri de yapıların ve heykellerin aşınmasını hızlandı-rır; havadaki parçacıklar öteki kirleticilerin aşındırıcı etkisini arttırır; ozon ise, kauçuk ürün-lerinin daha çabuk parçalanmasına yol açar. Hava kirlenmesinden kaynaklanan ve 1980’lerin ortalarında gündeme gelen bir başka önemli tehlike de, atmosferin ozon tabakasının incelmesidir. Havalandırma sistemlerinde, spreylerde, otomobillerde ve buzdolaplarında kullanılan kloroflorokarbon kökenli kimyasal yapılarda maddelerin yol açtığı delinme, kutup bölgelerinde yoğunlaşmıştır. Yeryüzüne ula-şan morötesi ışınların zararlı etkilerini azaltan ozon katmanının delinmesi, bazı uzmanlara göre 20 – 30 yıl içinde etkisini gösterecek, yeryüzünde 40 milyon dolayında insanın cilt kanseri olmasına ve yalnızca ABD’de yaklaşık 800 bin kişinin ölümüne yol açacaktır. Bazı uzmanlar bu tahminlerde büyük yanılgı payının bulunduğunu öne sürmekle birlikte, ozon katmanının delinmesinin yeryüzü için büyük bir tehdit oluşturduğu üzerinde herkes aynı düşüncededir. HAVA KİRLİLİĞİNİN SONUÇLARI (ASİT YAĞMURLARI) Asit yağmurları, kendilerini çeşitli ortam ve canlılar üzerinde belli eder. ASİT YAĞMURLARIN TOPRAĞA ETKİSİ Asit yağmurlar, toprağın kimyasal yapısı ve biyolojik koşulları üzerinde etkide bulu-narak, bu topraklar üzerinde yetişen bitkilere zararlı olmaktadır. Toprağa erişen sülfürik asit, toprak çözeltisinin asitliğini yani aktif hidrojen iyonları-nın yoğunluğunu arttırmaktadır. Miktarı artan hidrojen iyonları, toprağın koloidal komp-leksleri olan kil mineralleri ve humus koloitleri tarafından tutulmakta olan başta Ca olmak üzere K, Mg ve Na gibi bitki besin elementlerinin yerine geçerek, bu elementlerin topraktan taban suyuna karışmak üzere yıkanmalarına neden olmaktadır. ASİT YAĞMURLARININ SULARA ETKİSİ Asit yağmurları, tatlı su göllerinde de asitliği arttırarak bu göllerde asitliğe duyarlı balık ve yumuşakçıların tür ve miktarının azalmasına etkili olmaktadır. Amerika Birleşik Devletlerinde bulunan 100 bin gölden yaklaşık 20 bininde ya hiç ba-lık kalmamış, ya da bu yönde olumsuz bir gelişme vardır. Halen birçok gölde aşırı asitliği gidermek üzere kalsiyum hidroksit püskürtülmektedir. İsveç’te bu amaçla her yıl 40 milyon dolar sarf edilmekte olduğu bilinmektedir. ASİT YAĞMURLARIN YAPILARA ETKİSİ Asit yağmurları maruz kalan özellikle kireç taşları, mermerden inşa edilen tarihi yapı-lar ve anıtlar orijinal durumlarını hızla kaybetmektedirler. Asit yağmurların binalarda meydana getirdiği diğer bir zarar da, binalarda çatı örtüsü olarak kullanılan çinko gibi metal levhalarda görülen yıpranmalardır. ASİT YAĞMURLARIN BİTKİLERE ETKİSİ Kükürt di oksit ve azot oksitler, stomlar yoluyla ibre ve yaprak dokularına girmekte, özellikle SO2 bir yönden oksijen alımını önlemekte, diğer yönden de bünyede H2SO4’e dönüşe-rek parçalama, yakma ya da kemirme etkisi yapmaktadır. Kükürt dioksitin yaprak ve ibre-lerde oluşturduğu sülfürik asidin sünger mezofil hücreleri içerisinde bulunan kloro – plastlardaki magnezyumu giderek kuruttuğu, klorofili ve plazmayı tahrip ettiği, dolayısıyla özümlemeyi engellediği, bunların sonuçta ölüme neden olduğu bilinmektedir. ASİT YAĞMURLARIN İNSAN SAĞLIĞINA ETKİSİ Asit yağmurları insan sağlığına olan etkileri kendini dolaylı şekilde belli eder. Asitleşen topraklardan kaynaklanan asitliği yükselmiş olan sular, mide asiditesini arttırarak mide ülse-rine neden olmakta, ayrıca asit yağmurlar topraktaki iyodu eriterek o topraklarda yetişen sebze ve meyvelerin ve içilen suların iyot miktarlarının düşmesini sonuçlandırarak bunları kullanan insanlarda troid bezi rahatsızlıkları (guatr) hastalığına neden olmaktadır. Asit yağmurlar, gazlar ve birlikte bulunan toksit metal iyonları ile insanlar ve hayvan-larda da zararlı olmaktadır. Havada dolaşan kuru kirleticiler be bunlar arasında sülfatlar, üst solunum yolu hastalıklarından kronik bronşit, astım ve anfizeme neden olmaktadır. ÇEŞİTLİ GAZLARIN İNSAN VE ÇEVRESİNE ETKİLERİ İNSAN SAĞLIĞINA ETKİLERİ Hava, yaşamın temel öğesi olduğuna göre, havadaki kirliliğin insan sağlığı yönünden önemi açıktır. Havanın taşıdığı karbon parçacıkları, ozon, karbon monoksit, kükürt dioksit, doyma-mış hidrokarbonlar, aldehitler ile kanserojen maddeler gibi kirleticiler insanların solunum yollarını etkileyerek normal mekanizmasını bozar; bronşlarda iltihaplara ve daralmalara neden olur. Bu değişmeler sonunda da, kronik bronşit ve anfizem meydana gelir. Araştırma-lar akciğer kanserinin meydana gelmesinde ve artmasında da hava kirliliğinin önemli bir ne-den olduğunu göstermektedir. Gaz ve buharlar içinde en tehlikelisi olan kükürt dioksit bilindiği gibi ev ve endüstri bacalarından ve bunlara oranla daha az olarak motorlu taşıtların bacalarından havaya karı-şır. Yapılan araştırmaların sonucuna göre, kükürt dioksitin bronşitten dolayı ölümleri arttırmak-ta olduğu saptanmış, atmosferde SO2 miktarının arttığı sisli havalarda kronik bronşitli bazı hastalarda nefes darlığının şiddetlendiği gözlenmiştir. Ayrıca kirlilik derecesinin yüksek ol-duğu zamanlarda bazı hastalıklara tutulmuş kişilerde ölümlerin bir hayli arttığı görülmüştür. Ozon gazı, ara madde olarak oluşur. Ozon, gözlerde ve bronşlarda iltihaplanma, akci-ğerlerde ödem yapar. Bazı durumlarda bellek zayıflığı yaptığı söylenmektedir. Milyonda bir kısım, göz ve akciğerlerde iltihaplanmaya neden olmaktadır. Nitrojen oksitler, SO2 gazından sonra en önemli hava kirleticisidirler. Kimyasal mad-delerin yapılması sırasında özellikle nitrik ve sülfürik asit ve naylon fabrikalarından, benzin, yağ, doğal gazların ve mazot yanması sonucu ve yine çeşitli petrol arıtma işlemlerinden sonra açığa çıkmaktadır. Dumanla ve sağlık arasında çok sıkı bir ilişki bulunduğunu herkes bilir. Duman, özel-likle sisle birlikte bulunacak olursa havada bulunan SO2 ile birlikte aerosol halinde hızla ya-yılmakta, sonuç olarak kısa veya uzun süreli dönemlerde duygulu olma haline, cinsiyete göre değişmek üzere özellikle bebek, çocuk ve yaşlı insanlarda, kalp, damar ve solunum yolu hasta-lıklarına yakalanmış olanlarda etkisini göstermektedir. Duruma göre farenjit, larenjit, solu-num güçlükleri, bronşit, kronik bronşit, astım ve anfizem meydana gelmektedir. Bu hastalık-lara tutulmuş olanlarda hastalığın şiddeti artmaktadır. Duman, güneşin özellikle ültraviyole ışınlarının yere inmesine engel olur. Bu şekilde havada bulunan mikrop ve virüslerin canlı kaldığı hatta antibiyotiklere karşı direnç kazana-cak şekilde fizyolojik değişikliklere uğradıkları bilinmektedir. Bunun sonucu olarak çocuk-larda raşitizm artmakta, kanda hemoglobin değeri ile birlikte renk indeksi ve B 1 vitamini azalmakta, alkali fosfatlarda yükselme ve proteinlerde değişme kemikleşmede gerileme gö-rülmektedir. Günümüzde kanserin oluşmasının nedeni kesinlik kazanmamış olmakla beraber, bazı etmenler vardır ki, bunları ortaya çıkarıcı ve kolaylaştırıcıdır. Bunlara, kanserojen maddeler denir. Kanserojen maddeler, insanların günlük yaşamını tehdit eder duruma gelmiştir. Kan-ser oluşmasında, kimyasal kanserojenler yüzde 80 oranında olup, yüksek düzeydedir. Bunla-rın büyük bir kısmı çevremizden, hava, besinler ve içecekler yoluyla vücuda alınmaktadır. Özellikle havadan alınan bu kanserojen maddeler şu şekilde sıralanabilir: is, katran, zift, as-falt, parafin gibi maddeler. HAYVAN VE BİTKİLERE ETKİLERİ İnsanlarda görülen hava kirliliği etkilerine, bir ölçüde hayvanlar da rastlamaktadır. İnsanlar ve hayvanlar dışında bitkilerde hava kirliliğinin etkileri ile karşı karşıyadırlar. Daha önce de işaret edildiği gibi, hava kirliliğini oluşturan gazlardan bazıları, özellikle SO2 gazı, bitkilerde fotosentez olayını yavaşlatmakta, bitkilerde oksidasyon işlemine engel olmakta, kloroplastlardaki magnezyumu kurutmaktadır. Flüoritler, bitkiler üzerinde toplanarak bunları kısmen kurutmakta, Aldehitler, bitki-lerde yaprakların stomaları etrafındaki hücrelerde tahribata neden olmaktadır. Ozon gazı, bitkiler üzerinde zehirli alanlar oluşturmakta, ağaçların zamanından öce yaprak dökmesine yol açmakta ve özellikle genç bitkileri etkilemektedir. Tüm bu olumsuz etkiler, özellikle kültür bitkilerinde bir ölçüde ürün azalmasına, geniş alanlar kaplayan orman vejetasyonunun kurumasına neden olmaktadır.   İKLİME ETKİLERİ Hava kirliliğinin değiştirdiği atmosfer koşulları, iklimi de etkilemektedir. Genel ola-rak, kentlerdeki ısı ortalamalarının kırsal alanlardan daha fazla olduğu görülmektedir. Ayrı-ca, meteorolojik ölçmeler, hava kirliliğinin arttığı, büyük kentlerde rüzgar hızının da düştü-ğünü göstermektedir. Rüzgarın ısıyı ve nemi etkilemesi nedeniyle, bu hız azalmasının önemi çok büyüktür. Hava kirliliği, ayrıca, büyük kentlerin yağış miktarlarının da artmasına neden olmaktadır. Havayı ısıtan enerji sonucu, mikroskobik maddelerin çokluğu bulutların oluşma-sını kolaylaştırdığından yağışlar artmaktadır. Diğer yönden hava kirliliği sonucu kentlerin üstünde oluşan tabaka, ültraviyole ışınlarının da önemli derece kaybına yol açmakta, bu ise gün ışığının azalması sonucu doğmaktadır. ORMAN VE YEŞİL ALANLARIN ÇEVRE KİRLİLİĞİNİ ÖNLEMELERİ YÖNÜNDEN İŞLEVLERİ Bir ormanın ekonomik yararları dışında fiziksel, fizyolojik bir takım işlevleri de bu-lunmaktadır. Yapılan çeşitli araştırmaların sonuçlarına göre bu işlevler aşağıdaki gibi özetle-nebilir:   FİZİKSEL İŞLEVLER: 1. Ormanlar rüzgarın hız ve yönünü önemli ölçüde değiştirir. Bu işlev, ormanın sıklılığına ve tepe kapalılığına göre değişir. 2. Ormanlar, fiziksel hava kirlenmesini oluşturan toza karşı filtre görevi yaparlar. 3. Ormanlar, park – bahçe ve benzeri bitki örtüsü, gürültüyü yansıtma ve absorbe etmek suretiyle azaltıcı bir etkiye sahiptirler. 4. Ormanların, radyoaktif hava kirlenmesine karşı koruyucu işlevleri vardır.   FİZYOLOJİK İŞLEVLER: 1. Ormanlar ve benzeri yeşil örtü, fotosentez olayı sonucu çok önemli ölçüde CO2 kullanarak atmosferdeki CO2 konsantrasyonunu etkiler. 2. Ormanlar ve yeşil alanlardan fotosentez reaksiyonu sonucu oksijen üretimi doğal olarak sağlanmakta, böylece doğal oksijen ve karbon dengesini koruyucu bir öğe olarak görev yapmaktadır. 3. Bir orman örtüsü altında topraktan sıcaklık etkisi ile fiziksel olarak meydana gelen bu-harlaşma, açık alanlara oranla önemli ölçüde azalmaktadır. 4. Orman vejetasyonu, serbest hava hareketlerini engelledikleri için bulundukları yerin hava ve toprak sıcaklıklarını etkilemektedir. Orman vejetasyonu tepe çatısına çarpan güneş ı-şınlarının bir kısmını yansıtıp bir kısmını absorbe edip bir kısmını da dağıttığından or-man içine daha az ışık girer. Bunun dışında gerek transprasyon, gerekse nem miktarı faz-la olan orman havasının ısıtılması için yüksek oranda enerji harcanır. Bu nedenlerle koyu gölgeli yerlerde yazın hava serin olur. Kışın ise ormanın tepe çatısı ve nemli havası ile ka-rasal radyasyona engel olduğundan, çıplak alanlara oranla daha sıcak olur. ORMANLARIN SU VE TOPRAK KİRLİLİĞİ ÜZERİNE ETKİLERİ Toprak ve buna bağlı olarak meydana gelen su kirliliğinin nedenleri arasında toprağa verilen gübreler ile toprak taneciklerinde tutulan pestisitler bulunur. Toprak yüzeyinde ölü veya diri örtünün bulunuşu yüzeysel akışı azaltır. Yüzeyden a-kan suyun hızını mekanik olarak engelleyerek toprağa sızması için zaman kazandırır. Böylece gübreleme için verilen kimyasal maddelerin ve zararlılara karşı kullanılan pestitlerin yüzeysel sularla akarsulara, göllere ve denizlere ulaşması engellenmiş olur. E-rozyon olayını durdurarak, barajların zamanla sedimentle dolması oranı da ortadan kal-kar. SU KİRLİLİĞİ Su, doğal durumunda pek çok çözünmüş madde, parçacık, canlı organizma içerir. Evlerde ve sanayide kullanılan suya çeşitli kimyasal maddeler de katılmıştır. Sulara karışan atıklar, çok çeşitlilik gösterse de, başlıca inorganik bileşenleri sodyum, potasyum, amonyum, kalsiyum, magnezyum, klorür, nitrat, bikarbonat, sülfat ve fosfattır. Zararlı organik bileşenler ise çok çeşitlidir ve tümü bilinmemektedir; buna karşılık belirlenmiş olanları, böcek ilaçları, deter-janlar,fenollü maddeler ve karboksilli asitlerdir. Kirlilik uzun vadede, sudaki canlıların ya-şamında ve dağılımında değişikliğe yol açar.; bazı balıkların sayısı azalırken, kirleticilere di-rençli başka canlılar sayıca artış gösterir. Su kirliliği ayrıca, göllerin yaşlanmasına ve kuru-masına yol açan ötrofikasyonu hızlandırır. Böylece suyun çeşitli amaçlarla insanlar tarafın-dan kullanılması da kısıtlanmış olur. Sanayi atıklarının, böcek ilaçlarının ve öteki zehirli madde atıklarının sudaki çözünmüş oksijeni tüketmesi, balıkların kitle halinde ölmesine ne-den olur. Organik ve ısıl atıklar gibi çeşitli kirleticilerin zararlı etkileri doğal süreçlerle ortadan kalkabilir ya da azalabilir. Sulardaki organik atıkların başlıca kaynağı kentlerdeki kanalizas-yon sistemleridir. Suda çok büyük miktarlarda yoğunlaşmadıkları sürece bu maddeler, bak-teriler ve öteki organizmalar tarafından kararlı inorganik maddelere dönüştürülebilir. Bu kendi kendini arıtma süreci sudaki oksijenin yardımıyla gerçekleşir. Ama eğer organik mad-de miktarı çok fazlaysa, yeterli oksijen olmadan arıtım kötü kokulara yol açabilir. Suda çözünen tuzlar, gazlar ve parçacık durumundaki maddeler ise bu yolla arıtıla-maz. Ayrıca, sanayiden kaynaklanan bu atıklarda kadmiyum, cıva ve kurşun gibi zehirli me-taller vardır. Bu maddelerin ne ölçüde zararlı olduğu bilinmemekle birlikte, büyük miktarda cıva içeren sulardan avlanan balık ve benzeri ürünleri yiyen kişilerde ölüm olayına ve sinir sisteminde kalıcı bozukluklara çok rastlanmıştır. Ayrıca sudaki asılı parçacıklar, öteki mad-deleri soğurarak bakteri gelişiminde ve başta DDT gibi böcek öldürücüler olmak üzere pek çok zararlı maddenin dip çamurlarında çökelmesine neden olur. KİRLENMEYE YOL AÇAN KAYNAKLAR Evlerden, ticaret ve sanayi kuruluşlarından kaynaklanan kanalizasyon atıkları, su kirlenme-sine yol açan başlıca etmenlerdendir. Genellikle kullanılan kanalizasyon sistemlerinde, atık sular yağmur suyundan ayrılamamaktadır. Bu yüzden toplam su miktarı sistemin kapasitesi-ni aştığında atık suların büyük bölümü doğrudan akarsulara boşalan kanallara akar. Büyük kentsel bölgelerde yağmur suyunu toplamak için ayrı sistemler ya da göletler yapılmasına yüksek maliyetler yüzünden başvurulamamakta, bu kirlenmesini ciddi biçimde etkilemekte-dir. Sudan yararlanan sanayi tesisleri de bir dizi değişik etkisi olan kirleticilerin sulara karışmasına yol açar. Sanayileşmenin hızla ilerlemesiyle, sanayi atıkları kanalizasyon atıkla-rını birkaç kat aşmıştır. Su kirliliğinde en önemli rolü oynayan sanayi dalları kağıt,kimya, petrol ve demir – çeliktir; enerji santralları da büyük miktarda atık ısının sulara karışmasına neden olur. Plastik üretiminde kullanılan polikloroditenil, insan,hayvan ve bitki yaşamı için büyük tehlike oluşturmaktadır. Bu madde canlı hücrelerde biriktiğinden ve besin zinciri için-de yoğunlaştığından, başlangıçta çok küçük miktarlarda bulunsa bile, besinler insanlarca kul-lanılmaya başlayana kadar tehlikeli miktarlara ulaşmış olur. Tarım ilaçları, böcek öldürücüler ve kimyasal gübreler de su kirlenmesinde önemli rol oyna-makla birlikte bu tarım atıklarının etkileri, kentler ile kentlerin çevresinde yoğunlaşmış yerle-şim birimlerinin atıkları ve sanayi atıkları kadar büyük boyutlarda değildir. Kentlerin dışın-da su kirlenmesine neden olan başka bir etken de, çoğunlukla bırakılmış madenlerdeki asitle-rin çevredeki akarsulara karışmasıdır. Atık ısı: Sanayi tesislerinde, atıkların taşınması gibi işlevlerin yanı sıra soğutma ama-cıyla da büyük miktarlarda su kullanılır. Bu tesislerin başında elektrik enerjisi santralları gelmektedir. Yoğunlaştırıcıların soğutulması için doğal bir kaynaktan alınan su, sıcaklığı 10 yaklaşık 7 C artmış olarak kaynağa geri boşaltılır. Nükleer santrallar, fosil yakıt kullanan aynı kapasitedeki santrallardan yaklaşık yüzde 50 daha çok su kullanır. Bu nedenle, enerji santrallarının soğutulması, çevre kirlenmesinde son derece önemli rol oynayan etkenlerden biridir. Isıl kirlenme, biyolojik ve kimyasal tepkimeleri hızlandırır ve çözünmüş oksijen mik-tarının hızla azalmasına yol açar. Su sıcaklığı, balıkların yaşamasına olanak vermeyecek dü-zeye yükselebilir; bu durum, zararlı alglerin gelişmesine de ortam hazırlayarak besleyici –madde atıkları , deterjan, kimyasal gübre ve insan atıkları gibi kirleticilerin etkisini çoğaltır. Sonuçta atık ısı, göllerdeki ötrofikasyonu hızlandırır. Su kirlenmesinin nedenleri üç gruba ayrılarak incelenebilir:   Tarımsal çalışmaların neden olduğu kirlilik Tarımsal çalışmaların gereği olarak bitki hastalıkları ile mücadele amacıyla uygulanan pestisidlerin, verimin arttırılması için toprağa verilen gübrelerin ve çeşitli kullanımlar altın-daki alanlardan oluşan yüzey akışı, erozyon ve toprağın sürülmesi sonucu oluşan katı ve sıvı atıkların neden olduğu kirliliğe tarımsal kirlilik denir. Tarımsal çalışmalarda daha fazla ürün elde etmek amacıyla arazilere uygulanan kimyasal gübrelerin neden olduğu kirlilikler vardır. Bunlar arasında en önemlileri ise azot ve fosforun doğal düzen içindeki dönüşümleri sonucunda kirlilik meydana gelmesidir. Kimyasal gübrelerin arazilere uygulanması ile verimde bir artış olacağı doğaldır. Ancak bu gübrelemenin, suların kirliliğine hangi oranda etkili olacağının da saptanması gerekir. Su kirliliğine neden olan bitki besin maddelerinden azot ve fosfor, tüm canlı varlıklar için belili miktarlarda gerekli ise da fazla miktarının çeşitli sakıncaları bulunmaktadır. Belli başlı etki-leri, akarsular ve göllerdeki ötrofikasyon olayına neden olmasıdır. Bunun yanında fazla mik-tarda azot nedeniyle, azot zehirlenmesinden ölen toplu balık gruplarına da rastlanmaktadır. Hayvansal artıkların yarattığı kirlilik ise, hayvancılıkla ilgili olarak ahır ve ağıllardan ya-ğışlarla yıkanan hayvan idrar ve dışkı artıklarının temizleme sularına, oradan yüzey sularına karışması ve ya hayvan gübresinin tarlalara serilmesinden sonra yağışlarla yıkanarak yüzey sularına karışması şeklinde oluşan bir kirlilik şeklidir.   Endüstrinin neden olduğu kirlilik Bugün bu konuda bilinen kirlilikler beş alt grupta toplanabilir. 1. Kimyasal Kirlilik Bu kirlilik, sularda organik ve inorganik maddelerin bulunmasıyla oluşur. En çok karşıla-şılan tipi ise, proteinler, yağlar, gıda maddeleri ve hidrokarbonlar nedeniyle oluşan organik kirlenmedir. Zamk ve jelatin üreten fabrikaların artıkları, mezbahaların artık sularında ol-dukça fazla miktarda protein bulunur. Kağıt ve tekstil fabrikalarının artıklarında ise fazla miktarda karbonhidrat bulunmaktadır. Sentetik deterjanlar da kimyasal kirliliğe neden olan maddeler arasındadır. Az miktarda bulunmaları halinde dahi sularda köpük meydana getirdiklerinden suyun havalanmasını ön-ler, arıtma sistemlerinin randımanına düşürürler. 2. Fiziksel Kirlilik Fiziksel kirlenme, suyun sıcaklık, renk, bulanıklık ve koku gibi fiziksel özelliklerine etki eden bir kirlilik tipidir. Termal kirlenme, fiziksel kirlenmenin diğer bir tipidir. Soğutma suyuna gereksinme du-yulan termal enerji üreten istasyonlarda ve endüstrideki soğutma işlemleri sonucunda ortaya çıkan sıcak suların, akarsu, göl ve körfezlere dökülmesi termal kirlenmeye neden olmaktadır. Alıcı suyun sıcaklığında meydana gelen artış,sudaki biyolojik faaliyeti durdurmakta, suyun oksijen miktarını düşürmekte, reaksiyonu değiştirerek bir kısım kimyasal maddelerin çökel-mesine ve bir kısım maddelerin açığa çıkmasına neden olarak sudaki canlılar üzerinde değişik etkiler yapmaktadır. 3. Fizyolojik Kirlilik Suyun tadını ve kokusunu etkileyen bir kirlilik tipidir. Gıda endüstrisi artıkları ile kent kullanma suyu artıkları azotlu maddelerce zengin olduğundan son derece kötü bir kokuya neden olurlar. Endüstri artık sularının demir, mangan, fenoller vb. kimyasal maddeler içe-renleri suya özel, hoş olmayan bir koku ve tad verirler. 4. Biyolojik Kirlilik Sularda patojenik bakteri, mantar, alg, patojenik protozoa vb. bulunması nedeniyle mey-dana gelen kirlilik tipi biyolojik kirlenmedir. Diğer bir deyişle, suların tifo, kolera, amipli di-zanteri vb. çeşitli hastalıkları yapan organizmalarla kirlenmesi olmaktadır. Endüstri artık maddelerinin ve özellikle kanalizasyon sularının herhangi bir arıtma işle-mine tutulmadan plajlara dökülmesi nedeniyle hastalık yapan maddeler çoğalmakta ve denize girenlerde başta kulak, burun, boğaz yanmaları; sinüzit, bağırsak hastalıkları karaciğer ra-hatsızlıkları ve tifoya neden olur. 5. Radyoaktif Kirlilik Atmosferdeki atom patlamalarının ve nükleer enerji santrallerinin neden olduğu kirlilik-tir. Atmosferdeki radyoaktif maddeler, yağışlarla yeryüzüne düşmekte, akarsulara karış-makta, bitkiler tarafından absorbe edilmekte, buradan ot yiyenlere oradan da et yiyenlere geçerek gıda zincirinin üst halkasını oluşturan insanlara ulaşmaktadır. Nükleer santrallerin artık maddeleri oldukça önemli çevre kirleticilerindendir. Bu atık-lardan deniz dibine depo edilenlerden meydana gelen sızıntılar, son yılların önemli deniz kir-leticisi olarak sayılmaktadır.   Yerleşim Alanlarındaki Artıkların Neden Olduğu Kirlilik Bu kirliliğin iki önemli kaynağı, kanalizasyon ve çöplerdir. Bulaşıcı hastalık tehlikesi, kentleri, kapalı kanalizasyon sistemine zorlarken, yine kentlerdeki su sistemleri ile kanalizas-yon arasında bir bağlantı göze çarpmaktadır. Kanalizasyon sistemine verilen pis suların bo-şaltılması genellikle akarsulara, göllere veya denizlere yapıldığından, kent artık suları, önemli bir kirlilik nedeni olmaktadır. Çeşitli şekillerde kirlenen karasal kaynaklı akar suların genellikle ulaştıkları en son nokta denizler ve okyanuslarıdır. Bu nedenle karasal kaynaklı akar suları kirleten kaynak ve işlev-ler denizleri de kirletiyor demektir. Bununla beraber denizlerin kirlenmesi olayını şöyle özet-leyebiliriz: 1. Denizlerin havadan kirlenmesi:   Hava taşıt araçlarının meydana getirdiği kirlenme   Endüstri ve yerleşim bölgelerinde oluşan hava kirliliğinin, kimyasal reaksiyonlar (asit yağmurlar) sonucu sudaki maddelerle birleşmesi 2. Denizlerin denizlerden kirlenmesi   Deniz trafiğinin meydana getirdiği kirlenme. Dünya denizlerinde deniz trafiğinin yoğun-laşmış olması, özellikle ham petrolün deniz yoluyla taşınması denizlerde önemli kirlenme-lere neden olmaktadır. Petrol yüklü tankerlerin herhangi bir nedenle kazaya uğraması so-nucu denize dökülen petrol, deniz eko sisteminde geniş çapta ve uzun süreli zararlar mey-dana getirmektedir. Şu yada bu şekilde denize dökülmüş petrol veya petrol artıklarının zararları başlıca üç grup altında toplanabilir: # Bir litre petrol artığı kırk bin litrelik deniz suyunda oksijeni yok ederek yaşamı ortadan kaldırabilir. # Suyun üzerini kaplayan yağ tabakası suyun buharlaşmasını engelleyerek bir ölçüde ya-ğışların azalmasına neden olmaktadır. # Suyun üzerindeki bu örtü güneş ışığının denizlerin derinliklerine ulaşmasını engelleye-rek oksijeni azaltmakta ve bu da canlıların yaşam olanağını azaltmaktadır. Benzer zararlara denize pasa kül, moloz, safra, yağ, çöp gibi maddeleri atan, tank yıka-yan yük, yolcu gemileri ve tankerler de neden olmaktadır. Deniz eko sisteminde ortaya çıkan dengesizlik üretimde kayıplar şeklinde kendini belli etmektedir. Bugüne kadar yapılmış ince-lemelerin sonuçları, petrol artıklarından en çok etkilenen toplulukların, yumurta, lavra ve genç fertlerden oluşan topluluklar olduğunu göstermiştir.   Limanlarda meydana gelen kirlilik.   Deniz dibi kaynaklarından petrolün çıkarılması sırasında meydana gelen sızıntı ve ka-çaklar.   Deniz ürünlerini elde etmede uygulanan yöntemler.   Denizlerde sürdürülen askeri faaliyetler ve savaş. 3. Denizlerin karalardan kirletilmesi:   Yerleşim yerlerinden denize dökülen kirlilik.   Çöpler.   Kullanılmış sular, kanalizasyon artık ve suları.   Endüstri kuruluşlarından denize atılan kirlilik.   Tarımdan gelen kirlilik.   Turizmin (örneğin yat turizminin) doğurduğu kirlilik. TOPRAK KİRLENMESİ Tarımsal ve mineral atıklar, yeryüzündeki toplam katı atıkların önemli bir bölümünü o-luşturmakla birlikte, kirletici olarak görece daha az zararlıdır. Bunun başlıca nedeni de, yer-leşim bölgelerinden ve sanayiden kaynaklanan atıklar gibi belli noktalarda yoğunlaşmış ol-mayıp daha geniş alanlara yayılmalarıdır. Katı atıklar: Hayvan dışkısı, mezbahalardan ve her türlü ekin biçme etkinliğinden gelen atıklar, toprak kirlenmesinin en önemli kaynağıdır. Sığır, domu, koyun ve tavuk gibi çiftlik hayvanları, toplam insan nüfusundan 1000 kat daha çok dışkı üretir. Geçmişte besin madde-leri, otlak ya da çiftlikteki hayvanların aracılığıyla yeniden toprağa dönerken, günümüzde kullanılan yenilikler bu atıkların belli alanlarda yoğunlaşmasına neden olmaktadır. Pek çok kimyasal madde içeren tarım ilaçlarının (örn. Böcek öldürücüler, ot öldürücüler, mantar ilaçları) su ve toprak kirlenmesinde önemli payı vardır. Bunlar, besin zincirinde daha ileri organizmalara geçtikçe, her aşamada giderek artan oranda yoğunlaşır ve giderek zinci-rin son halkasını oluşturan etçillere önemli zararlar verir. Yani zararlı kimyasal maddeler, basit organizmalarda çok küçük miktarlarda bulunur, bu organizmalar daha karmaşık orga-nizmalarca yendikçe yoğunlaşır; otçulları yiyen etçillere ulaştığında ise zararlı boyutlara varmıştır. Özellikle şahin, atmaca, kartal gibi yırtıcı kuşlarda ve pelikan, karabatak gibi ba-lıklarla beslenen kuşlarda zararlı ilaçlarının olumsuz etkileri gözlenmiştir. Hücrelerinde biri-ken DDT (Diklor difenil triklor) ve benzeri bileşikler bu canlıların üreme yeteneğini sınırla-maktadır. Örneğin dişilerin, üstünde kuluçkaya yatılamayacak biçimde yumuşak kabuklu ya da kabuksuz yumurta vermesi sonucunda, Avrupa, Japonya ve Kuzey Amerika’da bazı türle-rin sayısında önemli azalmalar olmuştur. Tarım ilaçlarının biyolojik etkileri üzerinde yapılan yeni araştırmalar, bu maddelerin za-rarlılar üzerindeki etkisinin giderek azaldığını ortaya çıkarmaktadır. Pek çok böcek türü bu maddelere bağışıklık kazanmış durumdadır; ayrıca, kalıtım yoluyla sonraki kuşakların zehir-li ilaçlara karşı direnci artmaktadır. Öte yandan bu kimyasal maddelerin sürekli olarak kul-lanılması, bazı bölgelerde de önceden bulunmayan zararlı topluluklarının türemesine yol aç-mıştır. Bunun başlıca nedeni, tarım ilaçlarının, otçul böcek nüfusunun denetim altında tutan etçil böcekleri yok etmesidir. Aşınma sonucu biriken tortullar, toprağın bozulmasına ve suların bulanıklaşmasına yol açan bir başka etmendir. Tortul üretimi, orman ve tarım alanlarının kötü kullanımından kaynaklanan ve giderek boyutları büyüyen bir sorundur. Madencilik ve inşaat etkinlikleri de bu alanda rol oynar. Mineral katı atıkların başlıca kaynağı, madencilik etkinlikleri ve ilgili sanayilerdir. Özel-likle açık kömür işletmeciliğinin yol açtığı kirlenme, akarsuları, ve akaçlama havzalarını etki-lediği gibi, toprağın da kıraçlaşmasına yol açmaktadır. Yerleşim bölgelerinden ve sanayi tesislerinden kaynaklanan katı atıklar arasında kağıt, besin maddeleri, metal, cam, tahta, plastik, kumaş, kauçuk ürünleri, deri ve çöp sayılabilir. Bu maddelerin bir bölümü açık çöp alanlarına boşaltılır, bir bölümü çöp çukurlarına atılıp üstü kapatılır, bir bölümü ise fırınlarda yakılarak yok edilir. geriye kalan küçük bir bölümü de rüzgarlarla taşınmaya ya da çürümeye bırakılır ya da başka biçimlerde değerlendirilir. Toprağı kirleten nedenleri şöyle özetleyebiliriz:   Kentlerin neden olduğu toprak kirliliği Kentleşmenin yoğun bulunduğu bölgelerde toprak niteliği hissedilir ölçüde bozulmakta-dır. Bunda arazinin kötü kullanılması kadar, inşaat tekniklerinin kirliliği, alt yapı yetersizlik-leri dolayısıyla kirli su ve kanalizasyonun toprağa karışması ve çöp birikmesinde rol oyna-maktadır. Ayrıca kent suyunun yetersizliği kirli suların pompalanmasında fazla yardımcı olmadığı için, daha kolay şekilde toprakta kalmaktadır. Kent çevresinde toprak kirliliğine yol açan en önemli nedenlerden birisi de fosseptik yöntemiyle kent artıklarının toprakta birikti-rilmesidir. Bu yolla yoğunlaşan kirlilik, toprağın daha derin tabakalarına sızarak yer altı su-larını da kirletmektedir. Çöp sorunu da aynı şekilde kirliliğe yol açmaktadır. Çöp yalnız toprak üzerinde kalan katı madde olarak değil, zamanla toprağa karışan bir kirlilik öğesidir. Kent çevresinde toprak kirliliğine yol açan diğer bir konu da hava kirliliğidir. Gerek ken-tin ısınması sırasında bacalardan çıkan zehirli gazlar, gerekse taşıtların egzoz gazları, yoğun-laşarak toprakla kaynaşmakta ve topraktaki canlı yaşamı öldürmektedir.   Endüstrinin meydana getirdiği toprak kirliliği Endüstri uğraşları sırasında meydana gelen su ve hava kirlilikleri kimyasal yollarla top-rağa karışma eğilimindedir. Bunun yanı sıra çeşitli endüstri artıklarının fabrikalar yöresinde ve ya daha açıkta bir yere yayılması alışıla gelmiş bir uygulamadır. Bazı endüstri kollarının, şeker endüstrisi gibi, toprağın üstüne atılan posa maddesi çok olmaktadır. Bazı uğraşlar, ba-kır gibi, önemli derecede kirleticiliğe sahiptir. Endüstrinin toprak kirlenmesine yol açan önemli bir kusuru da yer seçim kriterlerine uymakta özen göstermemesidir. Ele geçirilen herhangi bir arsa üzerine kurulan bir fabrika-nın kirlilik meydana getirmesi ve çevresindeki toprağın canlı yaşamını tahrip ederek verimini düşürmektedir.   Tarım uğraşlarının meydana getirdiği toprak kirliliği Yanlış toprak kullanımı, yanlış tarım yöntemleri veya yanlış ürün seçimi toprakta tahri-bat yapabilir. Ancak, genellikle tarım uğraşlarının oluşturduğu toprak kirliliğinden, tarım ilaçları ve gübreleme sonucu meydana gelen kirlilik anlaşılmaktadır. Toprağın böcek öldürücülerle veya ot öldürücülerle doğrudan doğruya ilaçlanması ya-nında, havadaki tozlara yapışarak toprağa karışanlar veya bitkilerin yapraklarında kalan miktarların yağmur ve sulama sularıyla yıkanması sonucunda toprağa karışanlar, toprağın kirlenmesine yol açmaktadır. Tarım ilaçlarının biyokimyasal özellikleri, topraktaki mikroorganizmaların ve diğer can-lıların yaşama ve büyüme fonksiyonlarını engellemektedir. Kalıcı ve birikici özellik taşıyan klorlanmış hidrokarbon pestisidler, toprakta mevcut toprak mikroorganizmalarını öldürebi-lir, geçici olarak miktarını azaltabilir veya toprak yapısında değişmelere neden olabilirler. Üretimi arttırmak amacıyla kullanılan yapay gübreler, çok görülen bir toprak kirlenme-sine neden olmaktadır. Bu gübreler içinde bazıları bitki besin maddelerinin tuzla tutulmasına bir neden olurken giderek toprakta tuzluluk sorununu yaratmaktadır. Toprak Kirliliğinin İnsan ve Çevresine Etkileri Toprak sorunları ve kirliliği insan yaşamına ve çevresine çok önlü olarak etkide bulun-maktadır. Bu etkiler başlıca beş ana başlık altında toplanabilir.   Erozyonun etkileri   Yaşlık ve çoraklığın etkileri   Taşlılık ve kayalığın etkileri   Gübre ve gübrelemenin etkileri   Tarım arazisi bozulmalarının etkileri Erozyonun etkileri, toprak kayıplarında artma, üretkenlik potansiyelinde azalma, bitki besin maddelerinin kaybı, ürünlerde nitelik düşüklüğü, su tutma kapasitesinde azalma, ve-rimli toprakların sedimentlerle örtülmesi, toprak yapısının bozulması, çeki gücüne duyulan gereksinmedeki artma, sel oyuntuları ile arazi kaybı, sedimantasyon, akarsu yataklarında ve rezervuarlarda kapasite ve depolama azalması, uygun su temini masraflarının artması, baraj ve sulama sistemlerinde yıpranma ve normal bakım masraflarının artması şeklinde kendini göstermektedir. Gübre ve gübrelemenin etkileri, toprağı tanımadan ve özelliklerini bilmeden yapılan güb-relemelerle, toprağın gereksinimi olmayan gübreyi toprağa uygulamakla kendisini belli eder. Yanlış cins ve aşırı miktarda kullanılan gübre, toprak ph’ nın normalden uzaklaşmasına, top-rak strüktürünün bozulmasına, mikroorganizma yaşamını olumsuz yönde etkilemesine neden olmaktadır. Gereğinden fazla kullanılan gübre, örneğin azotlu gübre kullanılması, topraktan yıkan-malara, içme suları ve akarsularda nitrat miktarının artmasına; aşırı ölçüde fosforlu gübre kullanılması içme suları ve akarsuların fosfor içeriğinin yükselmesine; yüksek düzeyde kulla-nılan nitrojenli gübreler, bitkilerde nitrozamin gibi kanserojen maddelerin oluşmasına yol açmaktadır. DİĞER ETMENLER GÜRÜLTÜ KİRLİLİĞİ Bilimsel yönden “düzensiz ses” olarak nitelendirilen gürültü, hoşa gitmeyen, rahatsız edi-ci duygular uyandıran bir akustik olgu veya beğenilmeyen, istenmeyen sesler topluluğu ola-rak tanımlanır. Gürültü, tüm dünyada özellikle büyük kentlerde hızla kentleşmenin, endüstrileşmenin, ulaşımın artan nüfusun vb. etkenlerin yarattığı önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmakta-dır. Örneğin ülkemizdeki büyük kentlerde son yıllarda artan kara trafiğinin gürültünün ne denli etkili olduğu herkes tarafından bilinmektedir. Bunu gibi açık pazarlar, eğlence yerleri, çocuk parkı ve bahçeleri, endüstri kuruluşları, yapı ve yol yapım ve onarımları, hava ve deniz trafiği gibi gürültü kaynakları düşünüldüğünde, bunun da gerçekten önemli bir çevre kirliliği yarattığı söylenebilir. Gürültü düzeyleri “desibel” (dB) birimi ile değerlendirilir. Ses 35 – 40 desibele ulaştığın-da gürültü olarak değerlendirilmektedir. 100 dB’nin üzerindeki gürültüler çok şiddetli gürül-tüler olarak tanımlanır. Sokak gürültüleri 60 – 90 dB arasında, bazı zamanlar bunların dışın-da değerler gösterilebilir. Büro gürültüleri, ortalama 35 – 65 dB, eğer çok gürültülü çalışan makineler varsa 80 – 85 dB olabilir. Evlerde 40 – 50 dB fon gürültüsü düşünülebilir. Büyük kentlerde kent içi gürültüsü 103 dB’ e ulaşırken motosiklet gürültüsü 110 dB, hava kompres-yonu ile çalışan delici tabancalar 120 dB civarında gürültüye neden olurlar. Gürültünün İnsan ve Çevresine Etkileri Gürültünün de insan sağlığını en az hava ve su kirlenmesi kadar etkilediği saptanmıştır. Nabız ve soluma hızlarını arttırarak insanların fizyolojik durumunda değişikliklere yol aça-bildiği gibi, geçici ya da kalıcı işitme bozuklukları da yaratabilir. Gürültüden kaynaklanan işitme bozukluğu milyonlarca sanayi işçisini ve bazı askeri personeli tehdit etmektedir. Ayrıca gürültünün kalp krizine ve yüksek tansiyon, ülser gibi kronik rahatsızlıklara neden olduğu yolunda tıbbi bulgular vardır. Bununla beraber kulak çınlaması – sağırlık, kalp ritminin artması, kaslarda yorgunluk, iş ritminin artması, iş veriminde düşüş, salgı düzeni ve sindirim sisteminde bozukluk, dikkat dağılımı, uyku düzeninde aksaklıklar gibi durumlarda insana zarar verebilir. İnsan kulağı 165 dB şiddetindeki bir sese 0,003 saniye; 145 dB şiddetindeki bir sese ise 0,3 saniye süre ile kalıcı bir etki olmadan dayanabilmektedir. Bu şiddetteki seslerin uzun sürmesi için kulak zarı yırtılmaları, özengi kemiği çıkıkları, orta kulakta kanama, iç kulakta önemli arızalar ortaya çıkar. Sesin sürekli olması, kesikli olmasından daha tahrip edicidir. Günlük 8 saat çalışan kişinin bu süre içinde sürekli olarak çalışabileceği gürültü şiddeti 93 dB olursa günlük çalışma 4 saat, 96 olursa bu süre en fazla 2 saat olmalıdır. RADYASYON Çevreye zarar veren bir etken de radyasyondur. Düşük etkili, insan ürünü radyasyon X ışınlarından, radyoaktif maddelerden ve televizyon gibi elektronik aygıtlardan kaynaklanır. Tıpta kullanılan araçlardan kaynaklanan radyasyon, insan ürünü radyasyonun yüzde 94’ünü, ortalama bireyin aldığı toplam radyasyonun da yüzde 30’unu oluşturur. Yüksek doz-da radyasyonun lösemi ve öteki kanserlere, düşük düzeyde radyasyonun da kalıtsal hastalık-lara yol açtığı ortaya konmuştur. Atmosferde, uzayda ve su altında yapılan nükleer denemele-rin uluslar arası antlaşmalarla yasaklanması, 1960’lardan bu yana doğal çevredeki radyasyon düzeyinin azalmasını sağlamıştır. Doğal çevreye karışan radyoaktif atomların hemen hemen tümü nükleer santrallardan kaynaklanmaktadır. Açığa çıkan başlıca maddeler kripton – 85 ile trityum havaya ve su sis-temlerine karışır; ama bunlar, dünya nüfusunun aldığı radyasyon miktarını önemli ölçüde arttırmamaktır.

http://www.biyologlar.com/cevre-kirlenmesi

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

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

SU BİTKİLERİNİN ÖNEMİ

Sucul ortamın asıl üreticileri olan su bitkileri bir hücreliden çok hücrelilere kadar çeşitli şekilleri olan ve klorofil içeren canlılardır. Ortamın dengesinin korunmasındaki önemleri büyüktür. Birincil üreticiler (Primer prodüktör) olarak tanımlanan yeşil bitkiler ve fitoplanktonik organizmalar klorofilleri sayesinde su ve suda eriyik halde bulunan karbondioksiti ışık enerjisi kullanarak fotosentezolayı sonucu organik madde üretimini sağlarlar.Böylece bitkisel protein kaynaklarını oluştururlar.Bu nedenle akvatik ortamdaki besin zincirinin ilk halkasıdır. Bitkisel protein kaynağı olan bu mikroskopik ve makroskopik yeşil bitkiler daha sonra gıda zincirinde hayvansal proteine dönüştükleri için çok önemlidirler. Klorofil taşıyan bitkisel organizmalar ayrıca fotosentez aktivitesiyle oksijen oluşturup suya oksıjen sağlarlar.Bu yolla sucul ortamda atmosferin yanı sıra solunum için gerekli olan oksijenın kaynağını da oluştururlar.Sulardaki alglerin karadaki bitkilere göre daha fazla oksijen sentezlemesi ise dikkat çekicidir. Sulardaki tek hücreli alg miktarı çok olduğu için her dalga boyundaki güneş ışığı algler tarafından değerlendirilerek daha fazla oksijen sentezlenebilmektedir.Sucul ekosistemde organik parçalanma biyolojik döngü açısından önem taşır.Organik parçalanma olayından aerob bakteri ve mantarlar için gerekli olan oksijen temini su bitkileri tarafından sağlanır. Dolaylı olarak ta organik atıkların parçalanması açısından akvatik ortam önemlidir. Su bitkileri aynı zamanda patojen bakterilerin ortamdan uzaklaştırılmalarında rol oynarlar.Patojen bakteriler bilindiği gibi asidik ortamı tercih ederler. Bitkisel organizmalar ise ortamı bazikleştirdiği için bakterilerin uzaklaşmasını sağlamaktadır. Su bitkileri ortamın kimyasal yapısını da etkilemektedir. Örneğin su bitkilerinin suyun sertliğinin azalmasına neden olması gibi elodea ve benzeri bazı su bitkileri sudaki kireci alarak suyu yumuşatırlar. Bu sayede sert sulara toleransı olmayan su canlıları için uygun ortam oluşur.Bu bitkiler suda eriyik halde olan karbonatın çökmesine neden olarak suyun sertliğini azaltırlar. Su bitkileri kirliliğin biyolojik yöntemlerle saptanmasında önemli belirleyici ( indikatör) organizmalardır.Özellikle algler sudaki oksitlenme düzeyine karşı çok hassastır.Oksijenin tamamen yok olduğu ortamlarda alglerin yerini mantarlar ve bakteriler alır. Örneğin sanayi ve lağım suları ..Su bitkileri suların arıtımında kullanılır. Ceratophyllum , elodea, najas, vallisneria,potamogeton türleri gibi.. Sucul ortamdaki bitkisel organizmalar güneş ışığının ulaşabildiği kıyılarda ve derinliğin az olduğu kısımlarda daha yoğundur. Makrofitler özellikle kıyı zonunda dağılım gösterirler.Bu yöreler balık ve diğer canlıların üreme alanlarını oluşturur. Sazan gibi çoğu balık yumurtalarını bitkilerin üzerine bırakmayı tercih eder. Yumurtadan çıkan lavralar için korunma ve beslenme alanıdır.Bitkiler herbivor balıkların gıdasını oluşturur.Bu balıklarda su bitkilerinin aşırı çoğalmasını kontrol ederler. Su ortamındaki organizmaların bazıları ışıktan kaçma eğilimi gösterirler.Su bitkilerinin ışığı absorblama özellikleri sayesinde fazla ışık girişi önlenmektedir. Bu canlılar su bitkilerinin olduğu yerlerde gelişirler. Su bitkilerinin akvatik tabana olan etkileri vardır.Büyüyen kök ve gövdelerin yardımıyla dalgaların su tabanına olan etkisini yok eder ve taban meteryalinin süreklenmesini önlerler. Ayrıca bircok bentik canlının yapışma alanını oluştururlar. Bazı sucul ekosistemlerde mangrov bitkiler çok önemlidirler.Tropikal ve pantropikal iklim kuşaklarında görülen mangrov bitkiler kıyı boyunca önemli bitki topluluğu oluştururlar. Yirmiden fazla familya oluşturan bu bitki grubunun otuz kadar cinsi ve seksen türü bulunmaktadır. Bu bitki topluluğu taşkın ve erozyon kontrolünde , rüzgarların etkisini kırmada, suların temizlenmesinde ve balıkçılıkta önemlidir. Ancak bu bitkilere ülkemiz kıyılarında rastlanmaz.. Su bitkilerinde aynı türde farklılaşmalar görülür.Örneğin bitkinin su içinde veya dışında kalan kısımlarında farklı tipte yaprak ve çiçek görülür.Su seviyesinin değişimleri bitkide öylesine morfolojik değişimlere neden olur ki bitkiyi tanımak zorlaşır.

http://www.biyologlar.com/su-bitkilerinin-onemi

Bu bitkinin <b class=red>fotosentez</b> yapamadığını biliyormusunuz ?

Bu bitkinin fotosentez yapamadığını biliyormusunuz ?

Sciaphila sugimotoi adı verilen asalak Japon bitkisi, fotosentez yerine, mantar ve küflerin köklerinden beslenir. Fotoğraf: Sugimoto TakaomiÇeviren: Dr. Yalçın DEDEOĞLU

http://www.biyologlar.com/bu-bitkinin-fotosentez-yapamadigini-biliyormusunuz-

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK

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

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

ÇEVRE TAHRİBATININ NEDENLERİ

Çağımızda Çevre kelimesinin yepyeni bir anlamı doğmuş ve insanlığın hal ve özellikle geleceği üzerinde sonsuz etki yapabilir bir durum ortaya çıkmış bulunmaktadır. Hızlı gelişme ile beraber meydana gelen Çevre kirlenmesinden söz edildiği zaman bunun önemini dimağına yerleştirilmiş kimseler derin , derin düşünmektedirler, zira gelecekte çok önemli ekolojikdeğişikliklerin görülebileceğini tahmin edebilmektedirler. Çevre kirlenmesinin önemi sanayileştirme faaliyeti ile orantılı olarak insanlar, hayvanlar ve bitkiler için durmadan artmakta ve dünyamızdaki hayat zincirini ciddi bir şekilde tehdit etmektedir. Bugün dünyamızın her hangi bir bölgesinde canlı varlıklar dengesi bozuluyorsa, yani üreme miktarı tahrip olandan az ise ve oradaki canlı varlıklar zorlanıyor ise * Çevre sorunu * var demektir. O bölgedeki çevre kirlenmesi sürekli ve aynı zamanda etrafa durmadan yayılıyor ise, oradaki çevre sorunu vahimdir. Acil önlem almak gerekir. İnsanlar etkisi olmadan da canlı varlıklar arasında varolan dengeler az veya çok bozulabilirler, yani çevre sorunu meydana gelebilir. Bu olaylar genellikle o kadar yavaş meydana geliyor ki, çoğu zaman insan ömrü bunları görmeye yetmiyor. Nedeni insan olmayan pek çok çevre sorunu yani hayat zincirindeki bozulmalar, doğa tarafından kısa veya uzun sürede düzeltilebilir. Başka türlü ifade edelim : Doğa alışık olduğu olayların yaralarını rahatlıkla tedavi edebiliyor. Tahribat yaparak çevre sorunlarına neden olabilen tabii olaylar arasında, seller, yıldırımlar, yıldırımların sebep oldukları yangınlar, depremler, kasırgalar, kuraklıklar, büyük sıcaklık değişmeleri vs. sayılabilir. Bunlar ve bunlara benzeyen çevre sorunlarında çok fazla etkili önlem alamayız. Bu gibi değişiklikler insan iradesinin dışındadırlar. İnsanların sayısız etkinliklerinden dolayı dünyadaki sular toprak ve diğer katı maddeler ile bunları çevreleyen atmosfer hızla kirlenmektedirler. Dünyamızda mevcut olan hayat zinciri, çeşitli etkinlikler sonucunda meydana gelebilen pek çok madde daha önce mevcut olmadıklarından, doğa bunları ya hiç yok edemiyor veya uzun yıllar sonra yok edebilecektir. Bu gibi suni maddelerin çevreyi gittikçe daha fazla kirletmelerinin nedeni budur. Denebilir ki, güzel dünyamızın, insanların faaliyetlerinden dolayı şimdiye kadar maruz kaldığı bütün kirlenme veya bu kirlenmenin büyük bir kısmı çağımız dediğimiz son bir buçuk yüzyıl içinde meydana gelmiştir. Yani, dünyadaki çevre kirlenmesinin tek sorumlusu çağımızda yaşamış ve yaşamakta olan birkaç insan jenerasyonudur. Dünyamızda mevcut olan milyarlarca ton fosil madde (petrol,doğalgaz,çeşitli maden kömürü vs.) milyonlarca yıldan beri hemen, hemen hiç azalmadan oldukları gibi duruyorlardı. Parçalanınca bol miktarlarda enerji verebilen uranyum ve radyum gibi radyoaktif madenlere de çağımıza kadar iltifat eden kimse yoktu. Dünyamız da bunların kullanılmasından ve parçalanmasından dolayı her hangi bir kirlenmeye maruz kalmıyordu. Bugün ise bir çok kıymetli yer altı hazinelerinin ne zaman bitebileceğinin hesabı yapılmakta ve insanları ciddi bir şekilde düşündürmektedir. Bu gibi maddelerin gerek enerji üretimine kullanılması ve gerekse diğer amaçlar için işlenilmesi, çevre kirlenmesinin en önemli kaynağını teşkil etmektedirler. Kuşkusuz çağımız, dünya tarihinde en hızlı gelişme ve ilerlemelere sahne olmaktadır. Beşeriyetin sanayileşme ve tekniğin her alanında gelişmesinin azami noktası yaşamakta olduğumuz zaman içindedir. Bu hızlı gelişme durmadan artmaktadır. Bu arada, insanların doğal zenginlik kaynaklarını hızla tüketmeleri ve çevreyi pek çok yer ve şekilde hızla kirletmelerine çağımızda rastlanmaktadır. Etkili ve geniş kapsamlı önlemler alınmaz ise dünyamızdaki tüm canlı varlıklar için yaşama şartları durmadan bozulmaya mahkumdur. Çevre kirlenmesinin önemi hızlı sanayileşme ile beraber (on dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısından itibaren) anlaşılmış ve takdir edilmiş, dolayısı ile gerekli önlemler alınmış olsaydı, dünyamız bugün bu çapta büyük bir tehlike ile karşı karşıya bulunmazdı. Hızlı sanayileşme ile beraber çevrenin hızla kirlenmesi ve bu durumun doğurabileceği sınırsız tehlike, ancak son çeyrek yüzyılda yeterince anlaşılabildi. Gerekli etkili çalışmalara da bundan dolayı çok geç başlanıldı. Bir madde veya enerji üretirken çevrenin kirlenmemesine çaba göstermek, kirlenmiş çevreyi temizlemek insanların ve tüm canlı yaratıkların geleceği bakımından şarttır. Madde üretmek, yeni , yeni ürünleri bulup insanların hizmetine sunmak, bu ürünleri elde etmek için çeşitli yollardan değişik şekillerde enerji elde etmek, insanların refah ve saadetlerini ve konforlarını artırıcı girişimlerde bulunmak bütün insanların başlıca uğraşlarıdır. Bu etkinlikler insanlık tarihi ile başlar ve sonuna kadar da devam edecektir. Ama tabiatı bozacak, çevreyi kirletecek, dolayısı ile dünyadaki tüm canlı varlıkları tehlikeye sokabilecek faaliyette bulunmak hiç kimsenin, hiçbir toplumun hakkı değildir. Bu işler cinayet sayılmalıdır. Bu gibi faaliyetlerin doğurduğu kirlilik, önlemler alınmaz ise zamanla birikir ve mevcut hayatın tükenmesine neden olur ki, bunu hiç bir mantık ve sağduyu hoş görmez. Bu gün ilim ve teknik o kadar gelişmiştir ki, insanların her sıkıntıları ve arzularına olduğu gibi çevrenin kirlenmesine veya kirlenmiş çevrenin temizlenmesine de çare bulunabilir, yeter ki gerekli olan ek külfete katlanılsın ve mevcut olan imkanlar hoyratça harcanmasın. Bundan çeyrek yüzyıl kadar önce Çevre mefhumu o kadar yaygın değildi. Bugün bütün dünyada bu konunun üzerinde önemle durulması ve çevre temizliğini korumak için gittikçe artan miktarda çaba harcanması, aslında çok önemli ve olumlu bir gelişmedir. Bunun nedenlerini kısaca şu şekilde özetlemek mümkündür. Her alanda olduğu gibi çevre konusunda da sanayileşmiş ilkelerde bilgi ve tecrübe birikimi vardır. Bu gibi ülkelerde sanayi ve enerji üretme tesislerinin bol olmasından dolayı çevre kirlenmesi o oranda fazla olmaktadır. Kuşkusuz her türlü sanayi artığı, radyoaktif maddelerin radyasyonu ve gürültüyü meydana getiren ses titreşimleri de mevcut olan tesisler ile az çok orantılıdır. Gelişmiş ülkenin insanları sağlık bakımından hastalıklara karşı daha duyarlıdır, zira gelişmiş ülke insanı bolluk içimdedir, temiz çevreye alışkındır, fazla sıkıntıya pek dayanıklı değildir. Kirlenmiş çevre bu gibi insanları daha kolay ve çabuk etkileyebilir. Gelişmemiş ülke insanları içinde çevre kirlenmesinin önemi büyüktür. Nedenlerini kısaca özetleyelim. Gelişmemiş ülkelerde de az çok sanayi tesisleri bakımından zengin olan bölgeler vardır. Örneğin Türkiye, gelişmekte olan bir ülke olmakla beraber Kocaeli, İstanbul ve Bursa gibi sanayi tesisleri bakımından zengin m olan bölgelerimiz vardır. Gelişmiş ülkelerin nükleer enerji tesislerinin etkisi sınır tanımadan uzaklara kadar yayılabilmektedir. Dolayısı ile bu tesislerin etkisi uzakta bulunan pek çok gelişmemiş ülke halkını da rahatsız edebilir. Atmosfer gibi sular da (kapalı sular hariç) insanların ortak malıdır ve suların yardımı ile birçok ülke birbirine bağlanmaktadır. Akdeniz de sahili olan bir ülke diğer ülkelerin denizi kirletici etkinliklerinden zarar görebilir. Şirin İzmit Körfezimizin, özen gösterilmediğinden ne hale geldiği meydandadır. Bu körfezin hiç bir canlı varlığın barınamayacağı kadar kirlenmesine ve ‘ölü bir deniz parçası ‘ haline gelmesine çok az kaldı. Gerekli etkili önlemler alınırsa İzmit körfezi bu korkunç sonuçtan kurtarılabilir. Başkentimiz Ankara dahil olmak üzere bazı büyük şehirlerimiz, kalitesiz yakıttan dolayı kış mevsiminde öldürücü derecede kirli bir gaz tabakası ile kaplanmaktadır. Sanayileşmek, ilerlemek ve daha konforlu ve rahat bir hayat seviyesine ulaşabilmek her insan topluluğunun tabii hakkıdır. Ancak bu gibi faaliyetleri yaparken olumsuz etkilere sebep olmamak veya hiç değilse meydana gelebilecek çevre kirlenmesini en aza indirmek de insanların kaçınılmaz görevidir. Tabiatta yaşayan her türlü canlı varlıklar arasında beslenme kaynaklarında bir denge hüküm sürer. Her canlı varlık bu dengede yerini alır. Ezelden beri bu iş böyle süregelmiş. Bu sistemdeki değişiklikler, insanın müdahalesi olmazsa çok yavaş vuku buluyor. İnsanın ömrü, hatta bazen pek çok milletlerin ömrü dahi bu değişiklikleri yaşamaya, müdahale etmeye yetmiyor. Çağımıza değin (19.yüzyılın ikinci kısma ve 20.yüzyıl) insanların faaliyeti hayat zincirinin üzerinde hissedilir etki yapmamıştır denebilir. Fakat maden kömürü, petrol, tabii gaz bulununca, buhar kuvveti ile elektrik keşfedilince, maddenin mahiyeti ve onun yapı taşları ( atom, molekül, nötron, proton vs.) biraz açıklık kazanınca, hızlı devir başladı ve bu hıza paralel olarak dünyayı tüketme işi de devreye girdi. Şimdiden bilhassa gelişmiş ülkelerde her türlü canlı varlıklar için kullanılmaz hale gelen pek çok arazi ve su adacıkları vardır. Buralardaki bozuklukların sınırı gittikçe genişlemektedir. İnsanların girişimleri olmasa idi canlılar arasındaki alışveriş sessiz sedasız sürüp gidecekti. Şimdilik C rumuzu ile gösterdiğimiz kömürün hayat dengesindeki durumunu gözden geçirelim. Karbon ( C ), ister yakılsın ister gıda olarak kullanılsın oksijen alıp okside oluyor ve karbondioksit meydana geliyor. C + O2 = CO2 (kömür,petrol, (oksijen) (karbondioksit) odun,gaz vs.) Bu da tipik bir kimyasal reaksiyondur. Yakıt yakılınca bacadan, vs. karbon, karbondioksit (şayet iyi yanma olmamış ise kısmen de karbon monoksit ) olarak atmosfere karışır. Karbonu ihtiva eden çeşitli gıda maddeleri insanlar ve hayvanlar tarafından yenilince gene aynı şekilde karbon, karbondioksit haline gelir ve atmosfere karışır. C + O2 = CO2 gıda maddelerindeki oksijen yavaş yanma karbondioksit karbon Demek ki insanlar ve hayvanlar yaşamlarını sürdürdükçe havayı karbondioksit bakımından zenginleştirir.halbuki bitkiler bu reaksiyonun tam tersini yaparlar, kısacası : (güneş ışını) CO2 + H2O = CH2O + O2 (foto sentez) (foto aldehit) oksijen Form aldehit klorofil < k a t a l i z a t ör l ü ğ ü n de > meydana gelen en basit organik madde ve karbonhidratların en basit yapı taşıdı ve daha sonra pek çok önemli organik gıda maddelerini meydana getirir. Şematik olarak kısaca : Form aldehit = glikoz = sakaroz = nişasta = selüloz Karbon, güneş enerjisi yardımı ile redüksiyona uğrayıp organik maddelerin bünyelerine girmek sureti ile adeta tekrar değerli ve kullanışlı hale gelir. Karbon yanınca veya gıda maddesinde iken sindirilince kullanışsız olan CO2 haline gelir. Fotosentez ile organik madde haline gelince kaybetmiş olduğu enerjiyi güneşten tekrar tamamlamış olur. Hayvanların en geniş gıda maddesi kaynağı hiç şüphesiz bitkilerdir. Fakat istisnasız her hayvan dışarıya attığı çeşitli maddelerle ve öldükten sonra çürüyecek olan maddeleri ile bitkilere bir bakıma gıda olur, çünkü ; bu bakiyeler bitki yetiştiren topraklar için değerli birer gübredirler. Kimya sanayiinin çevreye yapabileceği kötü etkilere birkaç örnek verelim : İnsanların çeşitli faaliyetleri neticesinde bu düzenli devir ciddi bir şekilde bozulmaktadır. Örneğin zirai mücadelede bir zamanlar çok yaygın halde kullanılan DDT’ yi ele alalım DDT değerli bitkiler için zararlı olan birçok haşereyi kısa zamanda yok eder. (zamanla bazı haşere türünün DDT’ ye karşı bağışıklık kazandığı da malumdur.) ölen haşere leşlerindeki DDT kalıntıları kolayca çürümediğinden bunları yiyen kümes hayvanları dahil pek çok kuş türü bir müddet sonra insanlara zehirli gıda olarak ulaşabilirler. DDT kullanılmasının bu mahsuru 15-20 yıl sonra anlaşılmış ve üretimi ile kullanılışı düşmeye başlamıştır. Bu gibi tarım mücadele ilaçlarının en kötü tarafı tabii koşullarda çok uzun ömürlü olmalarıdır. Bu maddeler daha önce dünyamızda mevcut değillerdi. Onun için tabiat bunları sindiremiyor, kusuyor. Hülasa: Kimyasal faaliyetlerin çevreye olumsuz etkilerinin hepsini saymak mümkün değildir. Kimyasal proses, maddenin derin bir şekilde değişmesi, yepyeni maddelerin meydana gelmesidir. Kısaca madde mahiyet değiştirir. Yeni meydana gelen madde tabiatta daha önce mevcut ise etkili ve sürekli çevre sorunu pek meydana gelmez. Mesela tuz ruhunun kireç taşına etkisi gibi. Genel bir ifade ile, çevre ya maddi olarak kirlenir, yani gaz, sıvı veya katı haldeki maddeler etrafa sıçrar, veya maddi olmayan hava titreşimi (gürültü) ve yene maddi olmayan çeşitli ışın yayılması ile kirlenir. İnsan faaliyeti veya tabii olaylar sonucunda kıymetli arazinin bozulmasına da çevre kirlenmesi denilebilir. Çevreyi en fazla etkileyen, dolayısı ile kirleten maddeler daha önce mevcut olmayıp insanlar tarafından imal edilenlerdir. Tabiat kendi ürünü olan maddeleri, artıkları sindirip zararsız hale getirmesini bilir. Ama ekolojik dengeyi bozmaya neden olan maddeler yani insanların imal ettikleri yapay maddeler tabiat tarafından kolaylıkla sindirilemiyorlar. Bundan dolayı suni madde artıklarının kirleticiliği uzun, belki de çok uzun zaman sürecektir. Örneğin tabiatta yetişmekte olan herhangi bir bitkisel veya hatta hayvansal madde arttığı etrafa saçılınca kuşkusuz çevreyi kirletiyor, lakin bu madde fermantasyon vs. olaylarından veya herhangi bir canlı mahluk yem veyahut gübre olarak kullanılmasından dolayı bir müddet sonra parçalanıp çevreyi kirletme niteliğini kaybedecektir. Fakat sonradan insanlar tarafından imal edilip etrafa saçılarak çevreyi kirleten maddelerin bir kısmı oksit tas yon ve fermantasyona mukavim oldukları gibi canlı varlıklara yem ve gübre olma görevini de kolay, kolay yerine getiremiyorlar. KISACASI Tabiatta mevcut her türlü madde bu arada bitki ve hayvan artıkları genellikle uzun vadeli çevre sorunlarına sebep olmadan canlı varlıklar arasındaki dengelerde yerlerini bulup şekil değiştirerek yok olmakta ve zararsız şekil e girmektedirler. Bu durumu şöyle ifade edebiliriz : Her canlı varlık, tabiat tarafından parçalanıp tekrar değerlendirilir. Ama mesela insan yapısı olan pek çok kimyasal madde ve bu arada plastik türleri bozulmadan uzun zaman dayanabilmektedirler. Bu suni maddeler her türlü etkenlere karşı çok dirençli olduklarından, çevre için olumsuz etkileri de uzun ömürlüdür. ÇEVRE TAHRİBADINA KARŞI ALINACAK ÖNLEMLER İnsanlar daha rahat, daha konforlu, daha hızlı velhasıl daha uygar ve daha yüksek bir hayat düzeyine kavuşabilmeleri için hammadde kullanarak mamul madde üretirler. Şüphesiz burada istenilen sonuç, madde ve malzeme yerine enerji çeşitleri de olabilir. İşte bu işlemlerde % 100 dönüme olamıyor. Çoğu zaman madde veya enerji olarak artıklar meydana gelmektedir. Bu artıkların çıkmasını mümkün mertebe azaltmak, etrafa saçılmalarını önlemek, bu artıkları yararlı hale getirmek üzere başka şekildeki madde ve enerjiye çevirmek, her ne suretle olursa olsun yayılmayı ve saçılmayı önlemek, bu artıkların insan, hayvan ve bitki üzerindeki olumsuz etkilerini yok etmek ve azaltmak, çevreyi koruma faaliyetinin önemli kısmını teşkil eder. Ayrıca hava titreşiminden (gürültü) etrafın rahatsız olmaması için her türlü önlemi almak da, bu ana amaçlar arasında yer alır. Doğada bütün canlı varlıklar da mevcut denge ve düzeni korumaya yardım etmek, bozulmuş olanı tekrar onarmak, insan faaliyetinden ve tabii olaylardan ötürü kıymetli kültür arazisini bozulmaya karşı korumak ve bozulmuş olan bölgeleri onarmak ve eski ekolojik şartları tekrar geri getirmek de çevre faaliyetlerinde önemli bir yer işgal eder. Sıralanan bütün bu amaçlara varmak için her ülke için gerekli organizasyon ve teşkilatı kurmak, tedbir almak, mevzuat hazırlamak, gerekli ölçümleri yapmak, kirlilik standartları ve koruyucu önlemler tespit etmek ve icabında müeyyide uygulamak çevreyi koruma faaliyetinin çerçevesi içinde yer almaktadır. Şu hale göre nerede ve ne isimde kurulmuş olursa olsun çevre organizasyon ve kuruluşları, burada anlatılan esaslara uygun ve paralel olarak hareket etmelidirler. Çevre korunması için harcanan çabalar netice itibariyle işletmelerin randımanının da artmasını sağlayabilirler. Yani başlangıçta yük gibi görünen işler sonuçta ürünlerin maliyetinde indirici etkiler de yapabilirler. Bu hususu kısaca şöyle izah etmek de mümkündür : Etrafı ve dolayısı ile çevreyi kirleten her şey aslında kontrolden kaçmış bir şeydir. Bu kayıp hem ara ve son madde veya enerji olabilir. Çoğu zaman etrafa yayılması ile rahatsız etme vasfını taşır hale gelen bu gibi artık madde ve enerjiyi toplamak sureti ile kullanmak veya bir veya birkaç işlemden geçirdikten sonra kullanılır hale getirmek çoğu zaman mümkündür. Şu hale göre çevreyi kurtarmaya hizmet etmek iki yönden yarar sağlar. Birincisi, çevrenin temiz tutulmasının sağlanmasıdır. İkinci yarar ise artıkların işe yarar hale getirilmesinin temin edilmesidir. Çevre faaliyetini teşkil eden işlerin en önemli adımı, ülkelerin bu işin önemini vakit geçirmeden takdir etmeleri ve gerekli mevzuatı bir an önce hazırlayıp yürürlüğe koymalarıdır. Çevrenin önemini anayasalarında belirleyen ülkeler mevcuttur ve bunların adedi artmaktadır.

http://www.biyologlar.com/cevre-tahribatinin-nedenleri

TOPRAK KİRLİLİĞİ SORUNLAR VE ÇÖZÜM YOLLARI

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

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

Yayınım - Difüzyon ve Geçişme - Osmoz

Yayınım olayında ise olayın başladığı ve bittiği veya dengeye vardığında atom ve moleküller arası ilişkileri farklıllık gösterir. Uçucu maddelerin sıvı veya katı formdan gaz faza geçerek yayınması ve suyun buharlaşması buhar basıncı farkı sonucunda başlayıp yürüyen bir yayınım olayıdır ve DH = 0 olduğunda net, gözlenebilir, ölçülebilir yayınım durur. İki kapalı kap arasında yayınımı sağlayacak bir açıklık oluştuğunda gazların bağıl basınç oranları, yani herbirinin özgül toplam enerjileri arasındaki farka göre değişen şekillerde yayınım gösterirler. Kısmi, oransal gaz basıncı ile difüzyon basıncının doğrusal ilişkisi nedeniyle bir karışımda yer alan maddelerin yayınım oranları değişir. Ayrıca her birinin sıcaklık ve karşı basınç değişimlerine tepkileri de farklılık gösterir. Tüm bu farklılıkların temel nedeni atom ve moleküler yapılarının, ağırlıklarının yani özelliklerinin farkından doğan termik hareketlilik ve serbest enerji farklılığıdır. Bu da maddeye has bir özellik olduğundan yayınım - difüzyon sabitesi adını alır. Difüzyon hızı geçişi sağlayan açıklığın veya seçiciliği olmayan membranın alanı, yayınım konusu maddenin iki taraftaki derişim farkı ve yayınım sabitesine bağlıdır. Yayınımın da itici gücü ısıl hareketlilik olduğundan sıcaklık artışı ile hızı artar, daha kısa sürede dengeye ulaşır, fakat denge noktası sıcaklıktan bağımsızdır. Difüzyonu başlatan ve yürüten derişim farkı olduğundan yayınıma konu iki taraf arasındaki uzaklık artışı olayın yürüme hızını global olarak azaltır. Çünkü yayınım moleküler düzeyde derişim farkı dilimleri halinde yürür. Bu nedenle de hücre ve organel düzeyindeki hızı çok yüksektir. Üç gaz formundaki besin olan su buharı, O2 ve CO2 için 20 derece sıcaklıkta ölçülen yayınım sabiteleri saniyede yayınım alanı olarak sırası ile 0.25, 0.20 ve 0.16 cm2 dir, yani katıların sıvı ortamdaki yayınım sabitelerinden ortalama 10(4) kat fazladır. Bunun da nedeni gaz ortamında çok daha seyrek olan moleküllerin ısıl hareketle çarpışma nedeniyle zaman ve enerji kaybının çok daha az oluşudur. Bu tabloya karşın fotosentez hızının ışık ve sıcaklık tarafından sınırlanmadığı durumlarda karbon dioksidin kloroplastlara kadar yayınımı için geçen sürenin sınırlayıcı olduğu belirlenmiştir. Aynı şekilde terleme hızının hücre çeperlerinden su buharı yayınım hızı tarafından sınırlandığı ve bu şekilde de bitkilerin stomalarından gereksiz su kaybını önleyen bir mekanizma olarak yarar sağladığı saptanmıştır. Elektrostatik yüklü maddeler ile kolloidal maddelerin çözeltiler arasında yayınımları gazların ve gazlarla aynı davranışı gösteren yüksüz maddelerinkinden farklıdır. Çünkü hareketlilikleri zıt yüklü tanecikler arasındaki çekim kuvvetlerinin rastlantısal olarak değişen etki düzeyine bağlı olarak değişir. Canlılarda ise çözeltide serbest olarak bulunan ve yapısal, sabit durumda yüklü moleküller söz konusudur. Bu karmaşık ilişkiler de bitkilerde yayınım olayının orta lamel ve hücre çeperlerinin elektrostatik yapılarına bağlı değişimler göstermesine neden olur. Bu ilişkiler hücre veya doku düzeyinde hücre çeperlerinin permeabilitesi - geçirgenliği ölçülebilir terimiyle belirtilir. Yüklü madde yayınımı yük durumları ile sabit ve hareketli olan maddelerin yük durumu arasındaki denge nedeniyle miktar ve hız açısından belli bir seçicilikle karşılaşmış olur. Geçişme - Osmoz difüzyonun özel bir halidir. Yarıgeçirgen, seçici zar yanlızca çözgeni veya çözgenle birlikte çözeltideki bazı çözünmüş maddeleri geçirirken bazılarını geçirmemesinin sonucudur. Osmoza giren her bir madde kendi termodinamik sistemindeki entropiyi en üst düzeye çıkartacak şekilde hareket ettiğinden, membrandan geçemeyen molekülün yoğun olduğu tarafta geçebilen maddelerin derişimi artar. Bu birikme sonucunda toplam madde artışı ve sonucunda da membranın o yanında hacım artışı olur. Hücreler arası madde aktarımında da bu şekilde özsuda çözünmüş ve membrandan geçemeyen madde derişimi artışı çözgen olan suyun oransal derişiminin azalmasına neden olduğundan su alınmasına neden olur. Sonuç olarak kütle akışı ve difüzyonda maddelerin akışı birbirinden bağımsız başlar ve yürürken osmozda maddelerin bağıl oranı etkilidir. Canlı hücre membranı suya karşı geçirgen özellikte ve özsuda çözünmüş madde miktarı yüksek olduğunda su alımı kendiliğinden yürür. Canlılar bu mekanizma sayesinde su alımını ortamda su bulunduğu sürece garanti altına almış olur. Gözlenen hücreler ve organeller gibi canlı yapılarda net su alımının hücrenin çeperi, komşu hücrelerin veya dıştaki sıvı ortamın hücre üzerindeki karşı basıncının etkisi ile dengeye vardığında duruşudur, bu sayede yapının şişerek patlaması engellenmiş olur. Bu basınca da geçişme - osmoz basıncı, osmotik basınç denir. Çünkü büyüklüğü osmotik alımla sağlanan çözünmüş madde miktarı ile doğrudan ilişkilidir. Sonucu olarak da bir hücrenin hacminde değişime neden olan etkin osmotik basınç farkı yarı - geçirgenlik ve seçicilik sayesinde yayınımla sağlanabilecek olan madde hareketi miktarından çok daha yüksek olur. Temeldeki denge ise aynı türden iyonların membranın iki yüzü arasındaki kimyasal potansiyel farkının sıfır olmasıdır ve hidrostatik basınç farkının bu dengeye katkısı ihmal edilebilecek kadar küçüktür. Ana değişken ise membranın iki yüzü arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır ve küçük bir orandaki değişimi bile çok daha büyük orandaki kimyasal potansiyel farkını, yani derişim farkını dengeleyebilir. Gene bu mekanizma canlı hücreye membrandaki iyonik madde kompozisyonunu düzenleyerek kolayca iyon alımı olayını denetleme olanağı verir. 20. yüzyılın başlarında Nernst başta olmak üzere araştırıcılar tarafından kuramsal temelleri atılarak asrın ortalarında kesinleşen bu bulgular 1967 yılında Vorobie tarafından Chara tatlısu alginin K iyonu alımı üzerindeki deneylerle kanıtlanmıştır. Hücre çeperi gibi hücrenin denetimi dışında kalan ve kütle akışı ile difüzyonun geçerli olduğu kısım için kullanılan terimlerden biri belirgin serbest alan (BSA) - “apparent free space”dir. Su alımı için iç osmotik basıncın dış ortamdan yüksek, hücre özsuyunun hipertonik olması gerekir. Yani toplam çözünmüş madde derişimi daha yüksek olmalıdır. Bu durumda herbir maddenin difüzyon basıncı farklı olacağından su moleküllerini geçiren zardan su kendi kinetik difüzyon dengesini sağlayıncaya kadar geçiş yapar. Hipertonik hücre turgor halindedir, sitoplazma çepere yapışık durumdadır. Çünkü osmotik basınç artışı çeperin karşı yöndeki basıncı ile dengelenmiştir. Hücre özsuyunun izotonik osmotik basınca sahip olması halinde bir kısım suyunu kaybeder ve sitoplazmanın çeperden ayrılmaya başladığı görülür. Bu duruma sınır plazmoliz adı verilir ve izotonik osmotik basıncın ölçümünde kullanılır. Hücrenin iç osmotik basıncının dış basınçtan daha düşük olduğu hipertonisite durumunda sitoplazma çeperden ayrılarak ortaya toplanmaya başlar, hücre plazmolize olur. Hücrede plazmoliz ilerledikçe klasik deyimi ile emme kuvveti artar, daha yeni terminolojideki karşılıkları ile difüzyon basıncı eksikliği -“diffusion pressure deficit” - DPD” (DBE), su potansiyeli artar. Bunun da nedeni serbest haldeki suyun serbest enerjisinin adsorpsiyon veya adezyon, kohezyon ile tutulmuş olan sudan az oluşudur. Hücrenin yeniden turgor haline geçme, deplazmolize olma, yani plazmoliz durumundan kurtulma eğiliminin sonucudur. Tam turgor halindeki hücrede ise iç ve dış basınçlar eşit olduğundan su potansiyeli, yani net su alımı sıfır olur. Burada devreye doğal olarak hücre çeperinin elastiklik derecesi de girer. Bu nedenle ve henüz alöronlar gibi susuz bir hacim oluşturan yapılar olmadığından hacme oranla su miktarı meristematik dokularda yüksektir. Plazmoliz sırasında protoplazmanın tümüyle küçüldüğü, büzüldüğü deplazmolizde ise şiştiği görülür. Hücre özsuyunda serbest çözücü durumundaki suyun kaybından sonra sitoplazmik proteinlerin hidratasyon kaybı - dehidratasyonu sitoplazma hacminin değişmesine neden olur. Difüzyon basıncı eksikliğinin en yüksek olduğu tohumlar, dehidrate likenler gibi yapılarda su alımı ile deplazmoliz sertleşmiş alçıyı parçalayabilecek oranda hidratasyona ve deplazmolize neden olur. Hidratasyon termik hareketliliğin ve entropinin artışına neden olarak yapısal protein, sellüloz gibi moleküllerin zincirlerininin gevşemesine ve daha kolay bozunur hale gelmesine neden olur. Bu yüzden bir süre ıslatılmış olan bakliyat daha kolay pişer. Hücreler arasında su alışverişinin debisi bu çerçevede çeper ve membranların geçirgenliği ile DBE farkına bağlıdır. Fakat izotonik çözeltiler arasında bile plazma membranları madde alışverişini sağlar. Su içinde yaşayan bitkilerde süreklilik gösteren bu durumda madde alışverişini sağlayan kütle akımı ve özellikle de elektroosmozdur. Elektroosmoz bir iyon iletimi mekanizması ise de polarite nedeniyle hidrate olan iyonların yani kinetik taneciklerin çevrelerindeki su moleküllerini sürüklemesi sayesinde suyun da taşınmasını sağlar. Kinetik tanecikler iyonlar ile onları çeviren dipol su moleküllerinden oluşan, yani birarada termik hareketliliği olan tanecikler olup toplam kütlelerinin daha yüksek oluşu ve elektrostatik bağların zayıf oluşu nedeniyle termik hareketlilikleri yüksek taneciklerdir. Membranlardaki porlar boyunca yaratılan elektrik alanları, yani endotermik olarak belli bir yönde kutuplandırılan polar molekül dizilişleri üzerinden kayarak iyonik maddelerin taşınması gerçekleştirilir. Bu konu mineral madde beslenmesi içinde ele alınacaktır. Su moleküllerinin iyonlara kendiliğinden yapışarak kinetik tanecikler halinde iletilmesi iyon kaynağı durumundaki hücrede serbest su derişimini azalttığından DBE artar. Bu tür enerji gerektiren iyon ve su beslenmesine aktif madde alımı adı verilir. Örneğin tuzcul bitkiler, halofitler osmotik basıncı yüksek tuzlu topraklarda dahi beslenmelerini sağlarlar. Kserofitler çok kurak koşullarda kuru topraklardan su alabilirler. Aktif iyon alımı yaygın görülen bir olaydır, buna karşılık aktif su alımı özel durumlarda görülür. Bu nedenle aktif iyon alımı bitki yaşamında daha önemli yer tutar.

http://www.biyologlar.com/yayinim-difuzyon-ve-gecisme-osmoz

Bitki Kök Tipleri ve Özellikleri

Bitki Kök Tipleri ve Özellikleri

Bazı bitkiler neden çiçek açarlar? Kendi açımızdan baktığımızda bu soruya güzel görünmek, güzel kokmak cevabı verilebilir. Ancak bu nedenler gerçek cevap değildir.

http://www.biyologlar.com/bitki-kok-tipleri-ve-ozellikleri-odev-ariyorum

Toprak Kirliliği ve Çözüm yolları

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

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

Likenler

Likenler ya da Lichenes; başlı başına birer organizma değildirler. Mantarlar ve fotosentetik alglerden meydana gelen simbiyotik birlikteliklerdir. Şekil ve yaşayış bakımından kendilerini oluşturan alg ve mantarlardan tamamen ayrı bir yapı gösterirler. Renksiz bir mantar hifinden oluşan tallusun yapısına katılan fotosentetik canlı (fotobiyont), genellikle yeşil alg ya da bir siyanobakteridir; fakat bazı sarı-yeşil alglerden ve kahverengi alglerden de oluştukları bilinir. En çok Cyanophyta ve Chlorophyta'ya ait cinsler ve Xanthophyta ve Phaeophyta'dan bazı alg türleri görülür. Mantarlarda ise genellikle Ascomycetes ve az olarak Basidiomycetes'e ait cinsler görülür. Alg ve mantarın birbirleri ile birleşmeleri farklı şekillerde olabilir. Eğer alg ve mantar dağılımı homojen tek bir tabaka şekildeyse bu likenler; "Homeomerik liken", heterojen bir dağılım ve farklı tabakalar varsa "Heteromerik liken" olarak isimlendirilirler. Homeomerik likenlerde, alg ve mantar ayrı bir katman oluşturmadan birleşir, tallus jelatini andıran müsilajımsı yapıdadır. Heteromerik likenlerde, üst kabuk katmanı (korteks) ile orta kısım arasında algler bulunur, diğer kısımlar sıkı ya da gevşek dizilmiş mantar hiflerinden oluşur. Çoğu liken bu grupta yer alır. Likenler, birçok yerde bulunabilen organizmalardır. Morfolojilerine veya dış görünüşlerine göre göre; Kabuksu likenler, genellikle kayalar üzerinde gelişen likenlerdir. Tallus kabuk biçimindedir. Kayaları eritebilen enzimleri bulunabilir, bu yüzden "Endolitik likenler" de denirler. Yapraksı likenler, tallusları loblar halinde olan ve genellikle rozetler oluşturan likenlerdir. Dalsı likenler, ağaçlar bazen de kayalar üzerinde gelişen, oldukça büyük talluslu, sık dallanma gösteren likenlerdir.   Likenler Tabiatta bazı kayaların, toprakların ağaç gövde ve dallarının üzerinde yaşayan yosunlara benzeyen, köksüz, gövdesiz ve yapraksız bitkiler, Likenler bir kısım mantarlarla bazı su yosunlarının beraberce bir bütün halinde ortak yaşadığı bitkilerdir. Bu iki ayrı çeşit bitki kendine benzemeyen tamamen farklı bir organizma meydana getirirler. Herhangi birisi olmasa liken meydana gelemez. Liken, su yosunları (alg) vasıtasiyle özümleme yapar. Mantarlar da iplikleri ile suyu temin eder ve likeni bulunduğu yere tesbit eder. Likenler, zengin bir bitki grubudur. Dünyanın hemen her bölgesinde yayılmış olarak çeşitli yetişme yerlerinde yaşarlar. Kutuplardan Ekvatora, deniz kıyısından, ovalardan dağların en yüksek yerlerine kadar hemen hemen her yerde, diğer organizmaların yaşayamayacağı yetişme yerlerinde yetişebilirler. Kızgın güneş altında (70°C) sıcağa ve çok düşük dereceli soğuğa, haftalarca süren kuraklığa dayanabilirler, dünya üzerinde de 20.000 kadar türü bulunmaktadır. Likenlerin besin maddelerine olan ihtiyaçları azdır. Yalnız havası temiz olan yerlerde yaşayabilirler. Kirli havaya karşı çok duyarlılık gösterirler. Bunun için likenler, bir bölgenin havasının temiz olup olmadığını belirten iyi bir göstericidir. Likenlerin yapısının büyük kısmını mantar iplikleri meydana getirir. Çoğunlukla likenin üst ve alt kısmında mantar ipliklerinden meydana gelen sıkı bir kabuk tabakası, orta kısmında ise daha gevşek bir örgü dokusu bulunur. Üst kabuk tabakasının altında suyosunları yer alır. Likenin eşeysiz üremesini suyosunları sağlar. Eşeyli üremeyi ise sadece mantar sağlar. Likenler çok yavaş büyürler. El büyüklüğünde bir liken, ekseriya 50 yılda meydana gelir. Çalımsı likenlerin birkaç cm yükselebilmesi ise ancak 100-200 yılda olabilir.” Likenler, şekillerine göre üç grupta toplanabilir. 1. Kabuksu likenler: Liken tamamen ağaç kabuğuna veya kayalara tutunmuş olup, kabuk şeklinde, yassı ve sıkı bir örtü meydana getirirler. Mesela; lecanora, lecidea, rhizocarpon (harita likeni) likenleri gibi. 2. Yapraksı likenler: Liken şerit veya levha şeklinde küçük veya büyük dilimli yaprak şeklindedir. Mesela, İslanda likeni (cetraria) gibi. 3. Çalımsı likenler: İnce şerit şeklinde ve iplik şeklinde dallanmış olup, bir çalıyı andırarak ya dik olarak veya ağaçlardan aşağı doğru sarkan likenlerdir. Mesela; sakal likeni (Usnea), kadeh likeni (Cladonia) gibi. Memleketimizde yetişen önemli likenler şunlardır: Harita likeni: (Rhizocarpon geographicum): Kayalar üzerinde yaşayan sarımsı-yeşil renkte kabuklu likenlerdir. Parmelia furfuraceae: Ağaçlar üzerinde yaşayan grimsi-siyah likenlerdir. Evernia prunastri: Çok yaygındır. Meşe, kayın, gürgen, kavak ve karaağaç üzerinde yaşayan sarımsı-yeşil renkli likenlerdir. Sakal likeni (Usnea barbata): Çam, köknar, kayın ağacı dallarından sarkan çalımsı likenlerdir. Ciğer likeni (lobaria pulmonaria): Yaprak şeklinde, derimsi, yeşilimsi gri likenlerdir. Kadeh likeni (Cladonia pyxidata): Orman kenarlarındaki güneşli yerlerde ve kireçli topraklarda yaşayan grimsi-yeşil kadeh şeklindeki likenlerdir. Likenlerin kullanılışı: Likenler çok eskiden beri tıpta kullanılmıştır. Ancak bu kullanma ilmi esaslara göre değil de o zamanki kurala göre, benzetildiği hasta organının tedavisinde kullanılırdı. Mesela sakal likeni saç çıkarmada, ciğer likeni akciğer hastalıklarında kullanılmıştır. Likenler, antibiyotik etkileri incelenmekte olan bitkilerdir. Bugün likenlerden elde edilen 60 kadar antibiyotik vardır. Bu etkisinin de, taşıdıkları liken asitlerinden ileri geldiği düşünülmektedir. Antibiyotik maddeler çoğunlukla, cladonia, evernia, cetaria, usnea romalina cinsi türlerinden elde edilen usnik asit, vulpinik asit, evernin asidi, önemli antibiyotik asitlerdir. Usnik asit, evernin asidi ve liken yağ asitlerinin karışımından Evosin elde edilir ki bunun kuvvetli bir antibiyotik etkisi vardır. Gram (+) kokuslara karşı etkilidir. Usnik asidin sodyum tuzunun da staphylococcus, streptococcus ve mycobacteriuma karşı kuvvetli bir antibiyotik etkisi vardır. İki liken türü, lethraria vulpina ve cetraira pinastri zehirlidir. İskandinav ülkelerinde kurtları zehirlemek için kullanılır. Bu iki liken türünden başka hiçbir liken zehirli değildir. Yalnız çoğu, ihtiva ettikleri asitlerden dolayı barsak bozukluklarına sebep olur. Tabiatta likenlerin büyük kısmı, hayvanların besinlerini sağlar. Kuzey ülkelerinde ren geyikleri, kar altında cladonia alpestris likenini tercih ederek ararlar. Ayrıca Arktik ve Subarktik kuzey bölgelerinde bulunan İslanda likeni (Cetraria islandica), yabani mandaların, domuzların önemli yem bitkisidir. Kuzey bölgelerinde yerli halk, evcil hayvanları için bol miktarda liken toplarlar. Liken, insanlar için de yiyecek maddesi olarak kullanılır. İki kg liken unu, 1 kg buğday ununa eşittir. Orta doğunun kurak bölgelerinde ve çöllerindeki Manna likeni(kudret helvası), besin olarak kullanılan likenlerdendir. Develerin besinini temin ettiği gibi, insanlar da bundan ekmek yaparlar. Orta Asyada bu liken türünden yapılan ekmeğe Kırgız ekmeği denir. Likenlerde az miktarda da olsa vitaminler vardır. Ren geyiği likeninde (Cladonia rangiflerina), A,C ve D vitaminleri mevcuttur. Likenlerden sanayide de faydalanılır. Roccella tinctoria ve R. fuciformis liken türlerinden, asit, baz endikatörü olarak kullanılan turnusol mahsulü ve kağıdı yapılır. Bundan başka Orsey adı verilen yün, ipek, hatta odunu boyamada kullanılan kırmızı bir boya elde edilir. Bazı liken türleri de ortaçağdan beri parfümeride kullanılmıştır. Fransa''da bir liken türünden orman çayı adı verilen aromatik bir içecek yapılır.     Likenler ya da Lichenes; başlı başına birer organizma değildirler. Mantarlar ve fotosentetik alglerden meydana gelen simbiyotik birlikteliklerdir. Şekil ve yaşayış bakımından kendilerini oluşturan alg ve mantarlardan tamamen ayrı bir yapı gösterirler. Renksiz bir mantar hifinden oluşan tallusun yapısına katılan fotosentetik canlı (fotobiyont), genellikle yeşil alg ya da bir cyanobakteridir; fakat bazı sarı-yeşil alglerden ve kahverengi alglerden de oluştukları bilinir. En çok Cyanophyta ve Chlorophyta'ya ait cinsler ve Xanthophyta ve Phaeophyta'dan bazı alg türleri görülür. Mantarlarda ise genellikle Ascomytcetes ve az olarak Basidiomycetes'e ait cinsler görülür. Alg ve mantarın birbirleri ile birleşmeleri farklı şekillerde olabilir. Eğer alg ve mantar dağılımı homojen şekildeyse bu likenler; "Homeomerik liken", heterojen bir dağılım varsa "Heteromerik liken" olarak isimlendirilirler. Homeomerik likenlerde, alg ve mantar ayrı bir katman oluşturmadan birleşir, tallus jelatini andıran müsilajımsı yapıdadır. Heteromerik likenlerde, üst kabuk katmanı (korteks) ile orta kısım arasında algler bulunur, diğer kısımlar sıkı ya da gevşek dizilmiş mantar hiflerinden oluşur. Çoğu liken bu grupta yer alır. Likenler, birçok yerde bulunabilen organizmalardır. Bulundukları yere göre; •Kabuksu likenler, kayalar üzerinde gelişen likenlerdir. Tallus kabuk biçimindedir. Kayaları eritebilen enzimleri bulunabilir, bu yüzden "Endolitik likenler" de denirler. •Yapraksı likenler, toprakta yaşayan, tallusları loblar halinde olan likenlerdir. •Dalsı likenler, ağaçlar üzerinde gelişen, oldukça büyük talluslu, sık dallanma gösteren likenlerdir. Üremeleri Likenler; 1.Eşeysiz 2.Eşeyli olarak çoğalabilen bir canlı grubudur. 1. Eşeysiz Üreme Bu çoğalma tipi "Sored" denilen mantar hifleri ile çevrili birkaç alg hücresinden oluşan tallus parçacıkları ile gerçekleştirilir. Soredler tallusun korteksinin parçalanması ile serbeste hale geçerek toz gibi çevreye dağılırlar, ulaştıkları yerlerde tutunarak, yeni bireyleri oluştururlar. 2. Eşeyli Üreme Likenlerin yalnızca mantarlarında görülür. Alg bu yapının içinde vejetatif olarak çoğalır. Mantarların meydana getirdiği fruktifikasyonlar serbest yaşayan mantarlarınkinden oldukça farklıdır. Liken yapısındaki mantarın cinsine göre oluşturulan fruktifikasyonlar farklılık gösterir. Metabolizma Likenleri oluşturan alg ve mantarlar arasında bazı fizyolojik iş bölümleri vardır. Simbiyotik organizmalardan alg, klorofil taşıdığından fotosentez yapar ve birliğin karbonhidrat gereksinimini karşılar. Mantar ise su ve madensel maddelerin alınmasında görev alır. Likenlerde metabolik aktivite su, ısı ve ışıkla değişkenlik gösterir. Su içeriği %65-90 arasında olduğunda fotosentez oranı artar, 15-200C fotosentez için en uygun sıcaklıktır. Depo maddesi olarak nişasta bulunur. Likenlerin metabolizmaları sonucu ekonomik öneme sahip bazı maddeler oluşur. Bunlar tıpta, boya sanayinde ve besin olarak kullanlan maddelerdir. Tıpta; öksürük ve göğüs hastalıklarında, diabette, nefrit, nezle de ve iştah açıcı olarak kullanım alanları mevcuttur. İnsanlarca Lecanora esculenta ve Ren geyiklerince Cladonia rangiferina besin olarak kullanılır. Ekoloji Dünyada geniş bir yayılım alanına sahip ve denizlerden yüksek dağlara, sıcak bölgelerden kutuplara kadar yerleşim yerlerinde ve zor koşullarda bulunurlar. Tallus yavaş gelişir, ağaç, toprak ve kayalar üzerinde bulunurlar.üzerinde bulunduğu kayaları parçalayarak toprak oluşumuna katkı sağlarlar.

http://www.biyologlar.com/likenler-1

MAVİ YEŞİL ALGLER

Bakteriler, mavi-yeşil algler, rikestsiyalar, aktinomisetler, ve miykoplazmaların gruplarının dahil olduğu; gerçek çekirdek zarları ve membrana bağlı organelleri olmayan, fosfolipid barındıran hücre duvarı ve tek helezonlu DNA molekülü hücre içinde serbest halde bulunan mikroorganizmalardır. Organeller ve karmaşık sitoplazma yapısı bu canlılarda bulunmaz. Mavi-yeşil algler çekirdeksiz hücrelerin en gelişmiş kolunu oluşturur. Hemen hemen hepsi kromozom olarak proteinle çevrilmiş çember şeklinde bir DNA zinciri içerirken, mitoz bölünme yapmazlar. Her hücrede haploit olan tek kromozom, açılarak bir hücrenin bir ucundan diğer ucuna hareket ederek kendini eşlediğinde, hücre bölünür. Evrim sürecinde, 2,5-3 milyar yıl önce, kese şeklindeki ilk hücrelerden evrimleştikleri düşünülmektedir. Mavi yeşil alglerin, diğer alg türleri gibi, farklı bir dış görünümleri vardır. Bunlar, basit hücre yapısına sahiptir (prokaryot). Belirgin bir hücre çekirdeği bulunmaz. Mavi yeşil algler de diğer algler gibi sucul yaşamda, besin zincirinde ilk sırada yer alırlar. Yapılarında bulunan pigmentler sayesinde suyu ve bazı besin maddelerini (azot, fosfor), ışığın etkisiyle karbonhidratlara çevirirler. Böylece hem besin üretmiş, hem de suyun çözünmüş oksijen miktarını artırmış olurlar. Çoğalmalarını ışık, sıcaklık ve besine bağlı olarak belirlenir. Buraya kadar olan kısım dengeli bir ekosistemde gerçekleşen olayları kapsar. Ancak, ekosistem bozulduğunda alglerin üremesinde bir artış meydana gelir. Örneğin, evsel atıklar azot ve fosfor içerir. Bunlar arıtılmadan suya verildiğinde algler, bunları kullanarak aşırı miktarda üreyebilir. Fazla ürediğinde de suyun oksijenini azaltırlar, bulanıklığa neden olurlar ve ışığın derin sulara gitmesini engellerler. Bu durum derin su canlılarının da ölmesine neden olur. Zehirleyici özellik Dinoflagellata grubunda görülür Bu türler yapılarında zehir taşırlar ve sayıları arttığında etkileme alanları da artar. Mavi - yeşil algler de bakteriler kadar küçüktür. Ya tek tek hücre olarak ya da koloni halinde yaşarlar. Nemli topraklarda ve sularda yaşarlar. • Zarla çevrili organeller ve zarla çevrili çekirdekleri , yoktur. Sitoplazmalannda hem yeşil rengi veren l klorofil hem de mavi renk veren bir renk maddesi 1 vardır. | • Klorofilleri olduğu için fotosentez yapabilirier. • Sporla çoğalırlar. Eşeyli ve eşeysiz çoğalır. Algler, prokaryotik (basit yapılı canlılar) ve ökaryotik (gelişmiş canlılar) olmak üzere iki ayrı sınıfa dahil edilebilir. Prokaryotik algler, gerçek nükleusları (hücre çekirdeği), nükleolusları (çekirdekçik) ve bir zarla çevrili plastidleri olmadığından, ökaryotik alglerden ayrılırlar. Bu gruba dahil edilebilecek mavi-yeşil algler ipliksi yapı gösterirler, ya tek olarak veya koloni halinde yaşarlar. Bu alglerin arasında bakteriler kadar küçük olanları bulunmakla birlikte, çoğu bunlardan büyüktür. Yine, prokaryotik grupta yer alan algler, tatlı suların yüzeyinde diğer planktonlarla birlikte "su çiçeği" denen bir yapı oluşturmaktadırlar. Çoğunlukla nemli topraklarda, havuz kenarlarında, nemli kayalar üzerinde, kaplıca sularında yaşayabilirken, bir kısmı da mantarlar ile fizyolojik bir birlik oluşturarak likenleri meydana getirirler. Bu algler arasında yer alan Microcystis aeruginosa suya saldığı bir toksin ile zooplankton, balık ve su kuşlarının ölümüne yol açar. Algler, tüm ekosistemlerin bütünlüğünün muhafazası için hayati önem taşırlar. Okyanusların planktonlarında bulunan diyatomlar ve diğer mikroskobik algler, tüm dünyanın ihtiyacı olan fotosentetik karbon ihtiyacının üçte ikisini üretirler. Algler tarafından gerçekleştirilen fotosentez, tüm sularda oksijenli ortam oluşturur. Algler, bununla birlikte suda yaşayan canlıların gıda zincirlerinin en önemli üreticileridir. Bu besin maddeleri, örneğin depremler gibi yer hareketleriyle su yüzeyine çıkmaktadır. Bilinen tüm bitkiler içindeki en hızlı büyüme oranını gösteren Pasifik Denizi"nin dev su yosunu Macrocystis pyrifera"nın yaprakları, çelikleme sonrası haftada 3 ile 4.5 m arası boy vermektedir. Çok yıllık bu bitkiler yaklaşık 60 metre uzunlukta olabilirken, bazen 100 metre yüksekliğe kadar ulaşabilirler. Öte yandan bu yosunlar yaklaşık 100 kglık bir ağırlığa sahiptir 17. yüzyılın sonlarından beri, kahverengi deniz yosunları yakılarak, mineralce zengin küllerinden sabun ve cam yapımında kullanılan soda ve gübre yapımında kullanılan potas elde edilmektedir. Kimyasal maddeler arasında yer alan brom ve iyot ilk kez bu külden izole edilmiştir ve iyot hala Japonya"da deniz yosunlarından elde edilmektedir. Deniz yosunları yaygın bir şekilde gübre olarak kullanılmaya devam etmektedir. Dünyanın bazı kesimlerinde karın altında yaşayabilen algler, karı baharda kırmızı renge çevirirler. Yosunlarla birlikte likenler, dünyamızda yaşayan bitki grupları arasında en geniş dağılım gösteren bitki grubunu teşkil eder. Likenler, yüksek bitkilerin yetişmesi için toprağın elverişsiz olduğu alanlar başta olmak üzere, her şartta ve yerde yetişebilirler. Kurak habitatlarda, likenler kendilerine havada uçuşmaları ve rüzgarla dağılmalarına imkan tanıyan bir büyüme şekli gösterirler. Örneğin, bir ağacın gövdesinde, bir kaplumbağanın üst kabuğunda, hatta bir bostan korkuluğunun üzerindeki ceketde bile bulunabilirler.

http://www.biyologlar.com/mavi-yesil-algler

Okyanus bitkileri

Şu an soluduğunuz havadaki oksijenin büyük bir kısmı, deniz ve okyanuslarda yaşayan ve klorofil içeren bitkiler tarafında fotosentez yoluyla üretilir. Nasıl ki atmosfer şartlarında klorofil içeren bir bitki havadan CO2 yi, topraktan suyu ve güneşten ışığı alarak fotosentez yapıp canlılar için oksijen üretiyorsa aynı şekilde deniz ve okyanuslarda da güneş ışığının varabildiği bölgelerde bulunan klorofilli bitkilerde oksijen üretmektedirler. ????: Web Hattı - Türkiyenin En Güncel Forumu /biyoloji/60385-okyanus-bitkileri.html Bu canlıların büyük bölümünü ise yosunlar teşkil eder.Bunun yanında daha adını sayamadığımız onbinlerce tür deniz bitkisi vardır. Deniz bitkilerinin ihtiyacı olan su zaten yaşam ortamı olan denizden, CO2 ihtiyacı ise diğer tüm deniz canlıları tarafından karşılanır.Eğer bu tabiat harikaları denizlerde var olmasaydı hemen hemen tüm deniz canlıları oksijensizlikten hayatını kaybedecekti.  www.webhatti.com/showthread.php?t=60385 Basit bir canlı gibi görünen bu yaratıkları aslında ekosistemin vazgeçilmez birer parçasıdırlar. Bu canlıların milimetrelerle ölçülebilecek kadar küçük olanları olduğu gibi yüzlerce metre uzunluğunda devasal boyutlara sahip olanlarıda vardır. Atlas okyanusu kıyılarında yaşayan birtür deniz bitkisi, fotosentez yapmak için oldukça mükemmel bir yöntem geliştirmiştir. Bu bitki tıpkı bir " Palmiye " ağacına benzer ve onlarca metre uzunluğundaki dallarının uçlarında bir veya birkaç adet hava kesesi bulunur.Bu hava keseleri, bitki geliştikçe gitgide büyüyerek bitkinin dallarını suyun kaldırma kuvvetinin etkisiyle yukarı doğru kaldırır. Bu şekilde deniz yüzeyine yaklaşan dallar güneş ışığından olabildiğince faydalanarak fotosentez yapma imkanı bulur. Deniz bitkilerinin üremeleri hem eşeyli hemde eşeysiz olabilmektedir. Erkek bitkiden gelen bir sperm ile dişi bitkiden gelen bir yumurta hücresinin birleşmesiyle (eşeyli üreme) yavru bir bitki meydana gelebildiği gibi bazı bitkiler ikiye bölünme ve " Tomurcuklanma " ile de çoğalabilir (eşeysiz üreme). Tomurcuklanma, bir bitkinin belirli bir bölgesinde büyüyen hücre veya hücre gruplarının daha sonra bitkiden ayrılarak bağımsız bir şekilde kendi başına büyüyüp gelişmesi olayıdır. Karada yaşayan bazı bitki türleride tomurcuklanma ile çoğalmaktadır.

http://www.biyologlar.com/okyanus-bitkileri

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) BİYOLOJİK AJANLARIN ETKİLERİ Biyolojik ajanlar ya yaşayan organizmalar ya da ölüm veya hastalıklara sebep olan toksin gibi türevlerden oluşur. Yaşayan organizmalar etkilerini gösterene kadar yaşayan hedeflerde çoğalırlarken, toksinlerini üremezler. Toksinler genellikle daha öldürücüdür, birkaç dakika veya saat gibi çok çabuk ölüm veya saf dışı bırakmaya neden olurlar. Yaşayan organizmalar enfeksiyon ve hastalık belirtileri görünmesi arasında 24 saat ila 6 hafta arasında kuluçka devri gerektirir. Biyolojik silahlar ilk bulaşmadan sonra birkaç hafta sonra dikkate değer bir etki bırakmaya devam edebilir. Benzer şekilde geciktirilmiş kuluçka periyodu bulaştığı yerde ajanın tamamen örtülü olarak gelişmesini sağlar ve etkisi ortaya çıktığında hastalığın tabii olarak geliştiği fikrini oluşturabilir. Bir biyolojik saldırı, bir bölgeyi birkaç saat ile birkaç hafta boyunca kirletir, teçhizatı kirletir ve birlikleri harekatı son derece sınırlayan, koruyucu elbise giymeye zorlar ve/veya koruyucu yan etkileri büyük ölçüde bilinmeyen antimikrobiyaller almak zorunda bırakırlar. Bu ajanların bazıları ölümcüldürler, diğerleri genellikle kapasite düşürücü olarak kullanılırlar. Literatürde klasik tedavi yöntemlerinin etki edemediği veya belli etnik gruplar üzerinde kullanılabilen genetik mühendisliği ürünü ajanlardan bahsedilmektedir. Kimyasal silahların bütün korkunçluğuna rağmen, biyolojik organizmanın çok küçük bir örneği bile çok daha ölümcül olabilir. Örneğin; Bacillus antraksis basilinin yol açtığı şarbon hastalığında solunum yoluyla havadan alınan dayanıklı sporlar akciğerler içerisinde açılarak çoğalmakta, başlangıçta soğuk algınlığı semptomlar ile kuluçka devresini geçirerek kısa sürede öldürücü tablolar ile karşımıza çıkabilir. Genetik mühendisliği öldürücülüğü artırmak için daha fazla patojen veya toksin üreten genlerin geliştirilmesi için potansiyel yaratmıştır. Bu şekilde normal halinden 100 defa daha fazla patojen olan ve toksin üreten hücreler elde edilmiştir. Enfeksiyonu yayarken etkinliği geliştirebilmek ancak genetik olarak güçlendirilmiş ajanlarla mümkündür. Bu şekilde kurumaya, ultraviyole ışınlarına, ısınmaya karşı patojenlerin dirençli olmaları sağlanarak sağlık üzerine olumsuz etkinlikleri artırılabilir. Belirli biyolojik ajanlara besleyici katkı maddesi kullanılması tutulduğu ortamda hayatta kalmalarını kuvvetlendirir. Bazı patojenlerin belli çevre şartları içinde kontrollü olarak mevcudiyetlerinin sağlanması bile mümkündür. Koşullara bağlı kendini yok eden genler adı verilen gelişme ile organizmalar belirli bir çevrede önceden belirlenen miktarlarda kopyalandıktan sonra tamamen yok olacak şekilde programlanabilmektedir. Böylece, enfekte olmuş arazi belirli bir zaman sonra zarara uğramış olur. SINIRLAMALARI 1- Biyolojik ajanlar, kimyasal silahların aksine etkilerinin tahmin edilmesi ve kontrolü son derece zordur. Etkileri, kimyasal ajanlardan daha fazla ısı, hava şartları ve topografik yapıya bağlıdır. 2- Böylece, her zaman yalnız hedefi kirletme riski vardır. 3- Bir çok biyolojik ajan etkili olabilmesi için solunum veya sindirim yoluyla alınmalıdır. Kimyasal ajanlarda olduğu gibi deri ile temas sonunda enfeksiyon yaratması mümkün değildir. Bu durumda, eğer biyolojik ajanlar doğru bir şekilde tespit edilebilirse buna karşı savunma kimyasal ajanlara karşı savunmadan daha kolaydır. 4- Anthraks sporları ve bazı toksinler gibi kuru ajanlar kalıcı olmalarına rağmen, bir çok biyolojik ajanın etkisi zamanla çok çabuk azalır. 5- Anthraks sporları toprakta ölümcül etkilerini onlarca yıl muhafaza ederler. Buna benzer ajanlar uzun vadede tehlikelerini sürdürürler. Bu şekildeki ajanların kullanım durumunda taarruzu gerçekleştiren tarafın işgal etmek veya geçmek istediği harekat alanı kirletilmiş olur ve koruyucu elbise kullanma ihtiyacı ile ciddi tekrar kontaminasyon gereksinimlerini beraberinde getirir. 6- Biyolojik silahlanmanın getirdiği depolama ve kullanma her zaman teknik zorlukları beraberinde getirir. BİYOLOJİK SİLAHLARDAN KORUNMA Biyolojik silahlardan korunma birbiriyle bağlantılı beş aşamadan oluşmaktadır; Önleme. Biyolojik silahların kullanılmasını engellemek için çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Uluslararası silahsızlanma ve teftiş rejimleri biyolojik ajanların biyolojik savaş durumunda üretimini ve kullanımını caydırmaktadır. İstihbarat çalışmaları sonucunda potansiyel tehlikeler belirlenerek gerekli önleyici tedbirler alınabilir. Doğal olarak ortaya çıkan ajanlara karşı aşılama önemli bir tedbirdir, ancak genetik mühendisliği ile bu aşıların etkisini sınırlayan ajanlar üretilmiştir. Korunma. Biyolojik ajanlara karşı korunma yöntemleri sınırlıdır. Koruyucu elbiseler, maskeler kısa süreli koruma sağlayabilirler. Bununla beraber, şarbon gibi etkinliğini uzun süre koruyabilen kimi ajanlar için bu tedbirler sadece ilk aşamada faydalı olabilirler. Herhangi bir şekilde yediğimiz yiyeceklerin biyolojik ajanlarla bulaşmış olabileceğini düşündüğümüz anda o yiyeceğin yenmemesi gerekir. Biyolojik tehlikenin olabileceği zamanlarda gıdalarımızın temizliğine özellikle yıkanmasına her zamankinden daha fazla özen gösterilmeli. Yıkama işlemi önemli ölçüde mikrobiyal yükü azaltır. Bunun yanında sebze türü yiyeceklerin 1 %’lik hipoklorit içerisinde iki üç dakika tutulması canlı mikroorganizmaların öldürülmesine yeterlidir, bu işlemden sonra mutlak surette iyice yıkanmalılar. Solunum kaynaklı bulaşmalar söz konusu olduğunda ıslak bir mendil gibi eşyaların ağız ve buruna tutularak o anda hava yoluyla oluşacak bulaşma engellenebilir. Herkesin koruyucu elbise giyemeyeceğine göre insanlar özellikle yiyeceklerinin, eşyalarının ve çevrelerinin temizliğine dikkat etmeli. Herhangi bir durumda bir bulaşmaya maruz kaldığını hisseden kişi hemen doktora başvurmalı. Çünkü biyolojik ajanın bulaşmasından sonra kişinin kendi başına tedavi olması mümkün değildir. Pişirilecek yemeklere yeterli ısısal işlem uygulanmalı, özellikle yüz dereceye varan ısı uygulanmalı. Biyolojik silah olarak kullanılabilen bazı bakteri sporları yüz derecelik ısıtmada 20-30 dakika canlı kalabilmektedir. Belirleme: Tedavi: Tedaviyi yukarda belirtildiği gibi kişi kendi yapamaz, biyolojik ajanlara karşı tedaviyi ancak bir hekim uygulayabilir. Tedavi yöntemleri enfeksiyon gelişen kişilerde maruz kalınan ajanın belirlenebilmesine bağlıdır. Eğer belirlenemiyorsa hekim farklı yöntemlerle tedaviyi sağlamaya çalışır. Ajanın tespiti durumunda ise duyarlı antibiyotikler tercih edilerek tedaviye başlanır. Örneğin şarbon etkeni tespit edilmişse; her iki saatte bir , iki milyon ünite penisilin tedavisi uygulanabilir. Toksinlere karşı uygun antiserumlar varsa kullanılır, yoksa destek tedavisi uygulanır. Bunların hepsi o anki hastanın durumuna göre gerekli tedaviyi hekim kararlaştırır. Dekontaminasyon-temizleme. Zamanla dağılarak etkilerini kaybeden kimyasal silahların tersine biyolojik silahlar zaman geçtikçe etkilerini artırıp çoğalabilirler. Şarbon toprakta en az kırk yıl aktif olarak kalır ve çevre şartlarına karşı dirençlidir. Bu sebeple biyolojik savaş ajanlarının etkilerinin ortadan kalkması yıllar alabilir. Biyolojik Savaş Ajanlarının gelişmesi ile beraber dünyada bu silahların kullanım ve üretimini sınırlamak maksadı ile 1925 yılında Cenova Protokolü, 1972 yılında Biyolojik Silahlar Konvansiyonu (BWC-Biological Weapons Convention) imzalanmış, farklı tarihlerde bu konvansiyonun gözden geçirildiği toplantılar yapılmıştır. İnsanların bu tür silahların yapımını düşünmeleri bile ürkütücüdür. Ancak bunun artık bir düşünce olmanın ötesine, bazı ülkelerde bu silahların yüksek miktarlarda stoklandığı da bir gerçektir. Bunu gelişmiş ülkelerdee gelişmemiş ülkelerde yapmaktadır. Gelişmemiş ülkelerin kontrolü gelişmiş ülkelerce sağlanabilmekte ama gelişmiş ülkelerin kontrolünü şu anda sağlamak imkanı yoktur. Çünkü bir süper güç anlaşmaları göz ardı edebiliyor ve kimse buna sesini çıkaramıyor. Bu nedenlerle biyolojik silah tehlikelerden insanlığın arındırılması mümkün değildir. Bu durumda ona karşı gerekli önlemler alınmalı ve insanları bu konuda bilinçlendirilmeli. Dünya klonlanma etiğini tartışırken asıl sorun olan genetik mühendislik yöntemi ile geliştirilmiş biyolojik silahlar gözden uzak kalmıştır. Olası bir biyolojik silah saldırısına karşı, yüksek teknik eğitim almış ekiplerin kurularak ulusal ve uluslar arası işbirliği ile potansiyel biyolojik silah üretici ve kullanıcılarının yakından takip edilmesi, hastanelerde bu tip saldırılar için özel donanımlı servisler oluşturulması, yapılacak olan ulusal felaket planlarının bir parçası olmalıdır. Dünya Tabipler Birliği 1990 yılında, 42. oturumunda Kimyasal ve Biyolojik Silahlar Konulu Bildirgeyi kabul etmiş, Tokyo bildirgesiyle de sağlık hizmeti vermesi beklenen hekimlerin, kimyasal ve biyolojik silahların araştırılmasına katılmasını, kişisel ve bilimsel bilgilerini bu silahların keşfi ve üretiminde kullanmalarının etik olmadığını bildirmiştir. (Alıntıdır) STARWARS21

http://www.biyologlar.com/biyolojik-silahlar-1

BİTKİLERDE TERLEME VE DAMLAMA

Terleme, otların biçildikten sonra kuruması olayında açıkça görülür. Kesilen yeri tıkansa bile biçilen bitkilerin otsu kısımları hemen pörsür. Demek ki bitkilerin bütün yüzeyi su kaybetmektedir. Bu su kaybı bitkinin belli bir süre içinde kaybettiği ağırlıkla ölçülebilir.Bu ölçümler şiddetli terleme döneminde nemcil bitkilerde saatte desimetrekare başına 10 gram su, mezofitlerde 1 gram ve kurakçıl bitkilerde 0,1 gram su atıldığını gösterir; 15 metre boyunda bir akçaağaç bir yaz gününde saatte 300 litre su kaybedebilir. Bir gram katı madde sentezlemek için 300 gramlık bir su iletiminin gerektiği hesaplanmıştır. Bu değerler, bitkilerin morfolojik ve anotomik özelliklerine (havadaki kısımların yüzeyi, dış koşullara uyum), gözeneklerin sayısına ve konumuna bağlıdır. Bitkinin çıkardığı su, birtakım kimyasal reaktifler kullanarak ortaya konabilir; Mesela kuruyken mavi olan kobalt klorür su buharıyla temas edince pembeleşir; Yahut çıkan su buharını emen kalsiyum klorür deneyden önce ve sonra tartılmak suretiyle emilen suyun miktarı ölçülür. Hücrenin içindeki su hücre zarını ıslatır, bitkinin damarlarında dolaşır. Bu su, bitkilerin üst derisi yoluyla çıkan su, bitkilere göre değişik olmakla beraber genellikle azdır; suyun çoğu asıl terleme organı olan gözenekler yoluyla çıkar. Gözeneklerin rolü Gareau deneyiyle anlaşılabilir: bunun için bir yaprağın her iki tarafındaki üst derinin belli bir kısmı içinde kalsiyum klorür bulunan iki çan arasına yerleştirilir. Böylece yaprağın her iki yüzünde çıkan suyun miktarı ölçülür. Bu miktar gözenekli olan yüzeyde çok daha fazladır. Böylece gözeneksiz olan yüzeyde dericik yoluyla ne kadar terleme olduğu ölçülebilir (dericik terlemesinin fazla olduğu körpe yapraklar dışında bu miktar toplam terlemenin 1/10’u veya 1/20’si kadardır.). Transpirasyon olarak da bilinen terleme bitkilerde su kaybıdır. Gözenekler yardımıyla olur. Gözenekler yaprak yüzeyinin %1’den az bir alanı kaplayan küçük solunum açıklarıdır. Karanlık, yüksek sıcaklık ve bitki dokularında su yetersizliği terlemenin durmasına yol açar. Buna karşılık aydınlık, bol su ve bitki için uygun sıcaklıklar terlemeyi arttırır. Terlemenin bitkideki gerçek işlevi kesin olarak saptanamadığından bilimsel tartışmalar sürüp gitmektedir. Bitkinin kökleri aracılığıyla aldığı suyu yukarıdaki organlara iletebilmesi için gerekli enerjiyi ve suyun buharlaşmasıyla oluşan soğuma sayesinde doğrudan gelen güneş ısısının dengeli bir biçimde dağılmasını sağlamak en yaygın görüştür. Bitkinin atmosferden karbondioksit alması ve fotosentezle havaya oksijen vermesi sırasında gözeneklerin rolünü ve önemini göz önünde tutan bazı uzmanlar ise terlemenin bu olaylar sırasında zorunlu olarak çıktığını savunurlar. Terlemeyi havanın nemi, rüzgar, toprağın yapısı ve nemi, sıcaklık ve ışık etkiler. Bitkilerin su alıp vermeleri havanın bağıl nemi ile sıcaklığa bağlı olarak mevsimden mevsime, mevsimler içinde de değişik günlerde, hatta saatlerde değişik olur. Çok şiddetli veya çok zayıf ışık gözeneklerin kapanmasına yol açar. Kırmızı, mavi veya mor ışınlar terlemeyi arttırır; nemde gözeneklerin açılıp kapanmasında önemli rol oynar (fazla nem açılmasına sebep olur); sıcaklıkta aynı şekilde bir etkendir. Bitkilerin sahip oldukları serinleme mekanizmaları olmasaydı, güneş altındaki birkaç saat bile bitkiler için ölümcül olurdu. Bir nevi su mühendisliği olarak nitelendirilebilecek olan bu bitki faaliyetleri Allah'ın yaratışındaki kusursuzluğu gösterir. Aynı yerde bulunan bitki ve bir taş parçası, eşit miktarda güneş enerjisi almalarına rağmen aynı derecede ısınmazlar. Güneş altında kalan her canlıda mutlaka olumsuz bir etki oluşur. Öyleyse bitkilerin sıcaktan minimum derecede etkilenmelerini sağlayan nedir? Bitkiler bunu nasıl başarırlar? Muazzam bir sıcaklıkta, bütün yaz boyunca yaprakları güneşin altında kavrulmasına rağmen, bitkilere neden hiçbir şey olmamaktadır? Ayrıca bitkiler kendi bünyelerindeki ısınmanın haricinde, dışarıdan da ısı alarak dünyadaki ısı dengesini de sağlarlar. Bu ısı tutma işlemini yaparken kendileri de bu sıcağa maruz kalırlar. Peki gittikçe artan bu sıcaktan etkilenmek yerine, bitkiler nasıl olup da dışarının da ısısını almaya devam edebilmektedirler? Yapıları itibariyle sürekli güneş altında olan bitkiler, doğal olarak diğer canlılara oranla daha fazla miktarda suya ihtiyaç duyarlar. Bitkiler aynı zamanda yapraklarında oluşan terleme vasıtasıyla da sürekli su kaybederler. Daha önceki bölümlerde de değinildiği gibi, bu su kaybını önlemek için, yaprakların güneşe dönük olan üst yüzleri çoğunlukla "kütiküla" adı verilen bir tür su geçirmez, koruyucu cilayla örtülüdür. Bu sayede yaprakların üst yüzeylerindeki su kaybı önlenmiş olur. Peki ya alt yüzleri? Bitki bu bölümden de su kaybettiği için, gaz alış-verişini sağlamakla görevli özel deri hücreleri olan gözenekler genellikle yaprağın alt yüzünde bulunurlar. Gözeneklerin açılıp kapanması bitki tarafından karbondioksit alıp oksijen vermeye yetecek, ancak su kaybına yol açmayacak biçimde denetlenecektir. Bitkilerde Isı Dağıtım Sistemi Bunların yanı sıra bitkiler ısıyı farklı şekillerde dağıtırlar. Bitkilerde iki önemli ısı dağıtım sistemi bulunmaktadır. Bunlardan birincisi, yaprağın ısısı eğer çevrenin ısısından daha fazlaysa, hava dolaşımının yapraktan dış ortama doğru olmasıdır. Isı naklinden kaynaklanan hava değişimi, sıcak havanın soğuk havadan daha az yoğun olması nedeniyle, havanın yükselmesine dayanır. Bu yüzden yaprakların yüzeyinde ısınan hava yükselir ve yüzeyden ayrılır. Soğuk hava daha yoğun olduğu için yaprağın yüzeyine doğru iner. Böylece sıcaklık azaltılmış ve yaprak serinlemiş olur. Bu işlem yaprağın yüzey ısısı çevredeki ısıdan yüksek olduğu müddetçe devam eder. Çok kuru koşullarda, yani çöllerde dahi bu durum değişmez Bitkilerdeki ısı dağıtım sistemlerinden diğeri de yapraklardan su buharı verilerek terlemenin sağlanmasıdır. Bu terleme sayesinde su buharlaşırken bitkinin serinlemesi de sağlanmış olur. Bu dağıtım sistemleri bitkilerin yaşadıkları ortamın şartlarına uygun olacak şekilde ayarlanmıştır. Her bitki, neye ihtiyacı varsa, o sisteme sahiptir. Son derece karmaşık bir yapısı olan bu sistemin dağılımı tesadüfen gerçekleşmiş olabilir mi? Bu sorunun cevabını verebilmek için çöl bitkilerini ele alalım. Çöllerdeki bitkilerin yaprakları genelde çok kalındır. Suyu buharlaştırmaktan daha çok, muhafaza etme yönünde dizayn edilmişlerdir. Bu bitkiler için ısı dağıtma işlemini buharlaşma ile gerçekleştirmek ölümcül bir sonuç getirecektir. Çünkü çöl ortamında kaybedilen suyun telafisi mümkün değildir. Görüldüğü gibi, bu bitkiler ısılarını her iki yolla da dağıtabilecekken, sadece bu yollardan birini, üstelik de yaşamaları için tek geçerli olan yolu kullanmaktadırlar. Çünkü tasarımları çöl ortamına göre yapılmıştır. Bunun tesadüflerle açıklanması ise mümkün değildir. Bitkilerde Serinleme Bitkilerin sahip oldukları bu serinleme mekanizmaları olmasaydı, güneş altındaki birkaç saat bile bitkiler için ölümcül olurdu. Öğle saatlerinde bir dakika kadar direkt olarak alınan güneş ışığı, bir santimetrekarelik yaprak yüzeyinin ısısını 37oC'ye kadar yükseltebilir. Bitki hücreleriyse, bünyelerindeki sıcaklık 50-60oC'ye çıktığında ölmeye başlarlar. Yani bitkinin ölmesi için öğle vakti 3 dakika kadar güneş ışığı alması yeterlidir. İşte bitkiler öldürücü sıcaklıklardan bu iki mekanizma sayesinde mekanizması sayesinde korunabilirler.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-terleme-ve-damlama

Canlıların Sınıflandırılması nedir,nasıl yapılır

CANLILARIN SINIFLANDIRILMASI Dünyamızda yaşamakta olan canlılar incelenirse özelliklerinin çok farklı olduğu gözlenir.Bu farklara rağmen bu canlıları derece derece ve birbirlerine benzeyenleri bir araya toplayarak gruplandırmak mümkündür.Canlıların benzerliklerine göre gruplandırılmasına sınıflandırma (sistematik) denir.Hayvanlar ve bitkiler belirli bir düzen içerisinde sınıflandırılır. SINIFLANDIRMA SİSTEMİNİN GELİŞİMİ Canlılar; monera, protista, fungi, bitki ve hayvan olmak üzere gözle görülmeyen çok küçük organizmalardan dev ağaçlara ve binalara kadar bir dağılım gösterirler.Bu büyük hayat çeşitliliğini tanıyabilmek için, büyük grupları daha küçük gruplara ayırmak gerekir.Biyologlar dünyadaki canlıları sınıflandırmamış olsalardı, bu kadar çeşitli olan canlılara ulaşmak mümkün olmayacaktı. Sınıflandırmanın amacı, canlıları bir sistematiğe oturtmak ve tabiatı daha kolay anlaşılabilir hale getirmektir. İlk sınıflandırmayı Yunan Filozofu Aristoteles (m.ö.383-322) yapmıştır.Aristoteles bitkileri otlar, çalılar, ağaçlar; hayvanları ise yaşadıkları yere göre karada, suda ve havada yaşayanlar şeklinde gruplandırmıştır.Aristoteles’in sınıflandırması canlıların görülebilen ve morfolojik özelliklerine göre yapılmıştır. Günümüzdeki sınıflandırılmada, canlıların bütün özellikleri göz önünde bulundurulur. Örneğin yarasanın kanatlarına bakarak onu kuşlar sınıfında incelemek mümkün değildir.Yarasa bütün özellikleri ile bir memeli hayvandır. Sınıflandırma, canlıların görülen bir veya birkaç özelliğine göre yapılırsa ‘suni sınıflandırma’ (yapay sınıflandırma) adını alır. Aristo’nun yapmış olduğu sınıflandırma yapay sınıflandırmadır. Buna ampirik sınıflandırma da denir. Günümüzde sınıflandırma, canlıların akrabalık ilişkilerine göre yapılır. Sınıflandırılmada canlıların tüm özellikleri göz önünde bulundurulur.Bu çeşit sınıflandırmaya ‘tabii sınıflandırma’ (doğal sınıflandırma) denir. Doğal sınıflandırma bilimsel olan sınıflandırılmadır.Buna filogenetik sistematik da denir. Bir canlıyı türün evrim sistematiğine geçirdiği gelişmelere filogeni (soy oluş), embriyo döneminde geçirdiği değişmelere ontogeni (birey oluş) denir. SINIFLANDIRMA BİRİMLERİ Sınıflandırmanın en küçük birimi tür dür.Sınıflandırmada tür kavramını ilk kuran kişi John Ray dır. Tür ortak bir atadan gelem,yapı görev bakımından ortak özelliklere sahip olan, kendi aralarında çiftleşerek verimli döller meydana getirebilen bireylerin oluşturduğu topluluktur. Sistematikte her tür iki isimle adlandırılır.Bu iki isimden 1. si canlının cinsini 2. si tanımlayıcı özelliğini belirtir.Her türün iki isimle adlandırılması ilk kez Carolus Linnaeus tarafından kullanılmıştır. Türlerden daha büyük topluluklar da vardır.Bunlar sırasıyla cins, familya, takım, sınıf, şube ve alem dir. Birbirlerine çok benzeyen yakın türlerin gruplaşmasıyla cinsler ortaya çıkar.Örneğin kedi, aslan ve kaplan türleri ‘felis’ cins adı altında toplanır. Felis domesticus :Kedi Felis leo :Aslan Felis tigris :Kaplan Her tür kendi cinsiyle belirtilir.Bu kural bütün dünyada kullanılır. Böylece karışıklık önlenir.Cinslerin ortak karakterlerine göre gruplaşmasına familyalar meydana gelir.Benzer familyalar takımları oluşturur.Benzer takımların gruplaşmasıyla sınıflar ortaya çıkar. Sınıfların bir araya gelmesiyle şubeler, şubelerin bir arya gelmesiyle alem meydana gelir. Sınıflandırmada birimler büyükten küçüğe doğru gidildikçe, birimin kapsadığı birey sayısı artar, aralarındaki benzerlik azalır.Büyük biriden küçük birime doğru gidildikçe birey sayısı azalır, benzerlik artar. BİLİMSEL SINIFLANDIRMANIN DAYANDIGI TEMELLER Günümüzde geçerli olan sınıflandırma filogenetik sınıflandırmadır. Bu sınıflandırmaya göre bütün canlıların ortak bir atası vardır.Bu sınıflandırmanın açıklanabilmesi için akrabalık derecelerinin açıklanması gerekir.Akrabalık derecelerinin belirlenmesinde bazı temel kurallar göz önüne alınır. 1) Homolog Organlar: Yapıları ve gelişimleri birbirlerine benzeyen fakat farklı görevleri olan organlara homolog organlar denir.Örneğin fok balığının ön yüzgeci, yarasanın kanadı, kedinin pençesi, atın ön bacağı, insanın eli homolog organlardır.bunları her biri yaklaşık olarak aynı sayıda kemik, kas, sinir ve kan damarlarına sahiptir.Aynı plana göre düzenlenmiş ve aynı gelişme biçimine sahiptir.homolog organlar canlıların ortak bir atadan geldiğinin kanıtlarından biri olarak ileri sürülmektedir. Bazı organlar aynı kökten gelmedikleri halde, yaptıkları görev aynıdır. Bu organlara anolog organlar denir.Kuş ve böcek kanatları analog organlardır. 2) Embriyolojik Benzerlik: Canlıların embriyo dönemlerinde geçirdikleri evreler ve farklılaşmalar birbirine çok benziyorsa bu canlılar yakın akrabadır.Omurgalı hayvanlarının embriyolarının ilk evreleri çok belirgin bir benzerlik gösterir.İlk evrede balık ve domuz embriyosunu ayırmak çok zordur. 3)Biyokimyasal Benzerlik: Çeşitli hayvanların plazma proteinleri arasındaki benzerlik derecelerinin antijen-antikor tekniği ile denenir. Her hayvan türünün kan içeriği kendine özgün bir protein bileşimine sahiptir.yakın akraba olan canlıların plazma proteinlerinin benzerliği daha fazadır. Bütün hayvanlarda hücrenin çalışması ve kalıtım faktörlerinin dölden döle geçmesi kromozomlar tarafından kontrol edilir.Bütün canlılarda kromozomların kimyasal yapısını DNA (deoksiribonükleik asit) meydana getirir.Akrabalık derecesi yakın olan canlıların DNA’larının baz dizilimlerinin benzerliği de artmaktadır. Hayvanlar, protein metabolizması sonucu oluşan azotlu artıkları üre, ürik asit ve amonyak şeklinde idrarla vicuttan uzaklaştırılabilir. Sınıflandırılmada canlıların idrarlarının bileşimi de dikkate alınır. Memeli canlılarının çoğunda sindirim için aynı veya benzer enzimler kullanılır.Bu olaylar canlıların ortak bir kökten geldiğinin kanıtlarından biri olarak gösterilmektedir. Bunlar başka yumurta tiplerinin benzerliği, organizmaların simetri şekilleri anatomik yapılarındaki benzerlikler gibi özellikler de doğal sınıflandırma yapılırken dikkate alınır. Bazı organizmalar mevcut bir sınıflandırma sistemine koymak oldukça zordur.Çünkü canlıların taşıdıkları özelliklerin bazısı bir gruba, bazısı da diğer bir gruba ait olabilir.Örneğin tek hücreli olan euglena; hareketli , kloroplast taşıyan ve kendi besinini yapabilen canlıdır. Euglena, hareketinden dolayı hayvan, kloroplast taşıdıgı ve kendi besinini kendisi yaptığından dolayı da bitki olarak kabul edilmiştir. Bakteriler: Heteretroflardır. Parazit yada saprofit beslenirler. Fotosentez ya da kemosentez yapan ototrof olanları vardır. Mavi-Yeşil algler:Fotosentez yaparlar.Kloroplastları yoktur. Fotosentez olayı stoplazma içine dağılmış klorofiller aracılığı ile olur. PROTİSTA a) Kamçılılar: Tek hücreli yapıya sahiptirler. Suda hareket ederler. Heterotrof ve otorotrof olanları vardır.Örnek:Euglena. b) Kök ayaklılar: Tek hücreli olan bu protozoalar besinlerini yalancı ayakları ile alır ve hareket eder.Örnek:Amip c) Sporlular: Sporla ürerler. parazityaşarlar. Örnek: Plazmadizmmalaria d) Silliler: Hücrenin çevresi hareket ve besin almayı saglayan sillerle çevrilidir. Örnek: Şapkalı mantar. FUNGİ Çok çekirdekli hücrelere sahip olup, sporlarla ürerler. Örnek: Şapkalı mantar. BİTKİLER Algler, çiçeksiz bitkiler ve çiçekli bitkiler olmak üzere üç grupta incelenir. Algler: İletim demetleri yoktur.İletim demetleri olmadığından su ve suda erimiş madensel tuzları tüm bitki tüzeyi ile alırlar.Doku farklılaşması yoktur. Çiçeksiz Bitkiler: Kendi arasında ikiye ayrılır. 1) Kara yosunları: İletim demetleri yoktur.Eşeyli ve eşeysiz üreme, döl değişimi şeklinde birbirini takip eder. Gametleri gametongium denen keselerde oluşturur.döllenme sonucu oluşan zigot bir süre ebeveyne bağlı kalır. 2) Eğrelti otları: İletim demetleri vardır.Gerçek kökleri yoktur. Eşeyli ve eşeysiz üreme döl değişimi şeklinde birbirini takip eder. Çiçekli Bitkiler:İyi gelişmiş iletim sistemleri vardır.Üreme organları çiçek şeklinde özelleşmiştir.Açık ve kapalı tohum olak üzere iki grupta incelenir. 1) Açık tohumlular: Her zaman yeşildirler.Soymuk demetlerinde kalburlu hücreler vardır, arkadaş hücreleri yoktur.Çiçekleri daima tek eşeylidir.Tohumları daima çok çeneklidir.Tohum taslakları yumurtalık dışına gelişir. 2) Kapalı tohumlular: En gelişmiş bitki sınıfıdır.Her zaman yeşil değildirler.Çiçekleri genelde erseliktir.Çiçeklerinde çanak ve taç yaprak farklılaşması vardır.Kapalı tohumların iki önemli sınıfı vardır. 1)Monokotiledonlar (bir çenekliler): Embriyolarında tek çenek yaprağı taşırlar.Otsu bitkilerdir.Tek yada çok yıllık olabilirler.İletim demetleri dağınık ve düzensiz sıralanmıştır.Korteksi incedir.Meristem kambiyumu yoktur.Yaprakları paralel damarlıdır. Saçak kök sistemi bulunur. 2) Dikotiledonlar(iki çenekliler): Embriyolarında iki çenek yaprağı taşırlar.Otsu ve odunsu bitkilerdir.Tek yada çok yıllık olabilirler. İletim demetleri dairesel çizilmiştir. Korteksi incedir.Enine kalınlaşmasını sağlayan kambiyum (meristem) bulunur.Yaprakları ağsı damarlıdır.Ana kök ve buna bağlı yarı kökler gelişmiştir. HAYVANLAR Çok hücreli heterotrof canlılarıdır.Aktif hareket ederler. Omurgalılar ve omurgasızlar olmak üzere iki gruba ayrılırlar. Omurgalılar(kordalılar) Omurgalılar ve ilkel kordalılar olmak üzere iki gruba ayrılırlar. A) Omurgalılar:Vücutlarının sırt tarafında bir sinir kordonu bulunur.İç iskelet eklemlidir. İskelete bağlı kaslar hareketi sağlar.Hepsinde beyin ve beyini koruyan kafatası vardır.Dolaşım sistemleri kapalıdır.Holozoik olarak beslenirler.Çoğu ayrı eşeylidir.Balıklar, kuşlar, kurbağalar, sürüngenler ve memeliler olmak üzere beş sınıfa ayrılırlar. 1) Balıklar: Vicutları pullarla örtülüdür.İç iskelet kemikten ya da kıkırdaktan oluşmuştur.Solungaç solunumu yaparlar.Kalpleri iki odacıklıdır.Kalplerinde sürekli kirli kan bulunur.Vücutlarında temiz kan dolaşır.Soğuk kanlı hayvanlardır.Boşaltım organları mezonefros tipi böbreklerdir.Boşaltım maddelerinin, üreme hücrelerinin ve sindirim artıklarının toplandığı kloak denilen yapıya sahiptirler.Örnek:köpek balığı, alabalık, sazan. 2) Kuşlar: Akciğer solunumu yaparlar.Kalpleri dört odacıklıdır.Kalbin sol karıncığından çıkan aort sağa kıvrılarak dallanır.Sıcakkanlıdırlar.Boşaltım organı metanefroz tipi böbreklerdir, vücut tüylerle kaplıdır.Tüysüz olan bölgeler pullarla örtülüdür.Kloaklıdırlar. Dişleri yoktur.Örnek:martı, bülbül, tavuk, ördek, deve kuşu. 3) Kurbağalar: Lavralar solungaç solunumu, erginleri akciğer ve deri solunumu yaparlar.Kalpleri üç odacıklıdır.Vücutlarında karışık kan dolaşır.Soğukkanlıdırlar.Azotlu dolaşım maddesi amonyaktır.Boşaltım organı mezonefroz tipi böceklerdir.Kloak lıdır.Derilerinin mukus salgısı olan mukus, deriyi kaygan tutar.Örnek:semender, kuyruklu kurbağa, su kurbağası. 4) Sürüngenler: Akciğer solunumu yaparlar.Kalpleri üç odacıklıdır (timsah hariç).Soğukkanlıdırlar.Erginlerinin boşaltım organları metanefroz tipi böbreklerdir.kloak lıdırlar.Dişilerde yumurta kanalının bir bölümü yumurta akı, diğer bölümü yumurta kabuğu yapacak şekilde özelleşmiştir.Vücut keratinle kaplı olduğundan kurudur. Örnek:yılan, timsah, kaplumbağa, kertenkele. 5) Memeliler: Akciğer solunumu yaparlar.Kalpleri dört odacıklıdır.Kalbin sol karıncığından çıkan aort sola kıvrılarak dallanır. Sıcakkanlı hayvanlardır.Kloak yoktur.Ürogenital sistem sindirim sisteminden ayrı olarakdışarıya açılır.Boşaltım organı metanesaz tipi böbreklerdir.Sinir sistemleri çok gelişmiştir.Örnek:fare, yarasa, kirpi, insan,balina.  B) İlkel kordalılar: İskeletleri kıkırdaktır.Yutak bölgesinde solungaç yarıkları, sırt tarafında da sırt ipliği bulunur.Bu grubun tek örneğiAmfiyoksüs tür. OMURGASIZLAR Süngerler, sölentereler, solucanlar, yumuşakçalar, eklembacaklılar ve derisi dikenliler olmak üzere gruplandırılmışlardır. a) Süngerler: Yapısını oluşturan hücreler arasında iş bölümü vardır.Hücresel farklılaşma görülmesine karşın hücrelerde doku oluşturmak için iş bölümü yoktur. b) Sölenterler: Bu şube üyeleri oyu bir kese gibi düzenlenmiş tek açıklı sindirim boşluklarına sahiptirler.Örnek:deniz anası, hidra, mercanlar. c) Yassı solucanlar: Sinir ve üreme sistemlerine sahiptirler.Örnek: tenya, planoria. d) Yuvarlak solucanlar: Bitki ve hayvanlarda parazit yaşarlar.Örnek: bağırsak solucanı. e) Böcekler: Vücutlarının tamamı epidermisin salgıladığı kitin ile kaplıdır.Trache solunumu yaparlar. CANLILARDA BESLENME İLİŞKİLERİ Besleme sistemine göre canlılar üreticiler(ototroflar) ve tüketiciler(heterotroflar) olmak üzere iki grupta incelenir.Üretici canlılar(ototroflar) kendi besinlerini yapar.Tüketiciler(heterotroflar) besinlerini kendileri yapamaz.Doğrudan veya dolaylı olarak ototrof canlılardan sağlar. OTOTROF BESLENME Kendi besinini kendisi sentezleyebilen organizmalara ototrof (üretici) canlı denir.Enerji sayesinde inorganik maddelerden organik madde sentezleyebilirler.Bitkiler, algler ve bazı bakteriler ototrof canlılardır.Kullanılan enerji kaynağına göre, ototrof organizmalar fotosentez yapanlar ve kemosentez yapanlar olmak üzere iki bölümde incelenir.fotosentez yapan canlıların klorofili vardır.bunlar klorofilleri sayesinde güneş ışınlarını soğurarak organik besinlerde kimyasal bağ enerjisine çevirirler. Kemosentez yapan organizmalar genellikle bakterilerdir.Bunlar gerekli enerjiyi amonyak, hidrojen, sülfür gibi belirli inorganik maddeleri oksitleyerek sağlar. Nitrit bakterileri amonyağı nitrite, nitrat bakterileri nitriti, nitrata dönüştürür.bu sırada açığa çıkan enerji bakteriler tarafından ATP sentezinde kullanılır.Bu şekilde gerçekleşen ATP sentezine kemosentetik fosforilasyon denir.Bu ATP inorganik maddelerden organik maddelerin sentezi sırasında kullanılır. Nitrit ve nitrat bakterileri azot döngüsünde rol oynar.Amonyağı, yeşil bitkilerin kolayca alıp kullanabileceği nitrat bileşiklerine dönüştürür.Amonyağın nitrata dönüştürülmesine nitrifikasyon denir. HETEROTROF BESLENME İnorganik maddelerden organik besin yapamayan, organik besinleri hazır olarak alan canlıların beslenme biçimine heterotrof beslenme denir.Böyle beslenen canlılara dış beslek veya tüketiciler adı verilir. Heterotrof canlıların beslenme ve yaşama şekilleri holozoik, simbiyoz, saprofit olmak üzere üç grupta incelenir. a) Holozoik Beslenme:Bu şekilde beslene canlılar besinlerini katı parçalar halinde alarak sindirirler.bunların sindirim sistemleri, avlarını yakalayabilmek için duyu organları, sinir sistemleri ve kas yapıları gelişmiştir.Otçul hayvanlar, etçil hayvanlar ve hem otçul hem etçil hayvanlar bu grupta incelenir. b) Birlikte Yaşama:İki veya daha fazla türün bir arada kurdukları yaşam şekline simbiyosim denir.Bu canlılardan biri konak diğeri konuk adını alır.Birlikte yaşama yararlı ve zararlı birliktelikten oluşur.Yararlı birliklerin beslenme biçimi kommensalizm ve mutualizm dir.Zararlı birlikteliklerin ise parazitizmdir. 1) Mutualizm:Bir arada yaşayan canlıların karşılıklı olarak yarar sağlaması şeklindeki beslenme biçimidir.Bu beslenme biçimine en tipik örnek likenlerdir.Liken, mantar ve yeşil algler in birlikte oluşturdugu bir yaşama birliğidir. 2) Kommensalizm:Bir canlı üzerinde yaşadığı canlıya zarar vermeden bu canlıdan yararlanıyorsa bu yaşama şekline kommensalizm denir.Örnek olarak yengeçlerin solungaçlarına tutunarak yaşayan bazı yassı kurtlar. 3) Parazitizm:Bir arada yaşayan iki canlıdan birinin digerini sömürerek ona zarar vermesi şeklinde olan beslenme ilişkisidir.Bazı bakterilerin sindirim enzimleri yoktur.Önemli monomerleri diğer canlı organizmalardan sağlarlar.Böyle bakterilere parazit bakteriler denir. Hastalık yapan parazit bakterilere de patojen bakteriler denir. Bir canlı diğer bir canlının deri ve solungaçlarına yapışarak yaşıyorsa bu canlılara ektoparazit (dış parazit) denir.Koku ve diğer duyu organları iyi gelişmiştir.Bit, pire, tahtakurusu, uyuz böceği, sivrisinek bir ekoparazittir. Bir canlı diğer bir canlının iç kısmında yaşıyorsa endoparazit denir. Bu parazitler hücre içerisinde yaşıyorsa bunlara hücre parazitleri denir.Örneğin sıtmaya neden olan parazit plazmadium al yuvar hücresinde yaşar.Endoparazitler çok sayıda gamet oluştururlar. Bundan dolayı üreme sistemleri çok gelişmiştir Bitki üzerinde yaşayan ve konak organizmanın odun borularından su ve madensel tuzlar alarak fotosentez yapabilen parazitlere yarı parazit denir.Üzerinde yaşadığı konak bitkinin soymuk borularından hazır organik maddeler alarak yaşayan parazit bitkilere tam parazit denir. c) Saprofit (çürükçül) beslenme:Biramayası, küf mantarı ve bakterilerin çoğu besinlerini katı olarak alamazlar.Bunlar gerekli olan organik besin maddelerini kokuşmaya yüz tutmuş bitki ve hayvan ölüleri üzerinden canlı artık ve salgılarından sağlarlar.Saprofitler öncelikle dışarı salgıladıkları enzimle besinlerini sindirir.Daha sonra küçük molekülleri emerler.Bu şekilde heterotrof beslenmeye saprofit beslenme denir.Saprofit bakterilerinin bir kısmı çürümede, bir kısmı ise mayalanmada rol oynar. HEM OTOTROF HEM HETEROTROF BESLENME Sinek kapan ve ibrik otu gibi böcek yiyen bitkiler fotosentezle organik madde yapar.Ayrıca yakaladıkları böcekleri salgıladıkları enzimlerle hücre dışında sindirirler.Daha sonra bu besinleri emerler. DOGADA MADDE DEVRİ Organik artıklar ve cesetler ayrıştırılarak inorganik maddelere dönüştürülür.Bu yollarla serbest kalan inorganik maddeler yeniden fotosentez ve kemosentez de kullanılır hale getirilir.Fotosentez ve kemosentez olaylarıyla inorganik maddeler yeniden organik bileşiklere dönüştürülür. Bu dönüşümlere doğada madde döngüsü denir. Karbon devri: Bir dönümlük şeker kamışı her yıl atmosfer tabakasından 20 ton kadar karbondioksit kullanır.Bitki ve hayvan enerji elde etmek için organik maddeleri yıkar.Karbondioksit ve su ya kadar parçalanır.Hücre solunumu denen bu olay sonucunda oluşan karbondioksit tekrar atmosfer tabakasına verilir. Azot devri: Bitkiler aminoasit ve protein sentezi yapabilmek için gerekli olan azotu, nitrat tuzları olarak topraktan alırlar.Bitkiler tarafından alınan nitratlar bitki hücreleri tarafından aminoasit ve protein sentezinde kullanılır. Ölmüş bitki ve hayvanla, canlıların artıkları ve salgılarındaki proteinli maddeler saprofitler tarafından amonyağa dönüştürülür.Bu olaya pütrüfikasyon (kokuşma) denir. Amonyak nitrit bakterileri tarafından nitrite; nitritte nitrat bakterileri tarafından nitrata dönüştürülür.Bu olaya nitrifikasyon denir. Bitki tarafından kullanılmayan nitratlar azot bozan bakteriler ile parçalanır.Bu parçalanmadan açığa çıkan azot tekrar havaya karışır.Bu olaya denitrifikasyon denir. Havanın azotu toprağa iki şekilde geçer: 1)Yıldırım çakması sonucu azot oksijenle birleşir.Daha sonra su ile etkileşince nitrik asit meydana gelir.Yağmurla toprağa inen nitrik asit toprakta bulunan sodyum ve potasyum bileşikleri ile etkileşerek nitrat tuzlarını oluşturur. 2)Toprakta, havanın serbest azotunu bağlayabilen ve kullanabilen azot bakterileri vardır.baklagillerin köklerindeki urlarda yaşayan ribozom da havanın serbest azotunu bağlayabilir ve azotlu madde yapar.Bu bakterilerin ölüleri topraktaki azotlu organik artıkları oluşturur.

http://www.biyologlar.com/canlilarin-siniflandirilmasi-nedirnasil-yapilir

DENİZ EKOSİSTEMİ

Oşinograflar bu ortamı farklı ekolojik özelliklerine gore ‘Alanlara’ ve ‘Bölgelere’ayırarak incelemeyi tercih ederler. Ekolojik şartları büyük bir çeşitlilik gösteren deniz ortamı homojen bir bütün olarak ele almak, bilimsel açıdan çok kısıtlı bir bakış açısına neden olur. öncelikle iki büyük okyanus alanı ayırt edilmektedir.bütünüyle denizleri oluşturan “su kütlesi” ve kıyılardan derin abis çukurlarına kadar dipleri kapsayan “dip alanı” ;Dip alanı derinliğine göre üçe ayrılır. -0-200 metreler arasında uzanan ve okyanusların tabanının yüzde 7,6 sını oluşturan kıta sahanlığı; -200 metreden 2000 metreye kadar uzanan dipteki ani eğim bölgesinden meydana gelen ve tabanın yüzde 8,1 ni oluşturan kıta şevi; ve nihayet okyanusların tabanının yüzde 84,3 ünü meydana getiren abisler. (2000-6000 metre) ve çukurlar (6000 metreden bilinen en derin yer olan mariana çukurunda 11.000 metreye kadar) Gelgite maruz kalan ve hatta dalga serpintisiyle ıslanan kıyı şeritleri de okyanus alanına dahil edilmektedir. Gerçekten de bu bölgelerde yaşayan organizmalar, gerek gelgitler sırasında birbirini ardınca su altında ve su üstünde kalarak, gerek ortamın yüksek tuzluluğu sebebiyle, okyanus etkilerine maruz kalmaktadır. Okyanusları ve denizleri oluşturan su kütlesi ikiye ayrılan kıta sahanlığını örten yüzey suları ve 200 metrenin altında kalan dip suları bu düzeylerde su kütlesi, güneş ışınlarının nüfuz etmesi derecesine ve mevsimlik sıcaklık değişimlerine bağlı olarak düşey bir ekolojik katmanlaşma gösterir. Işığın ulaştığı epipelojik bölge, ışık miktarının, bitkilerin fotosentez yapabilmesi için yeterli olduğu 0 ila 50-100 metrelik yüzey sularına tekabül eder. Söz konusu bu bölgenin altında dip bitkileri ve fitoplankton yaşayamaz; yanlızca etçiler veya çürükçül beslenen hayvan türleri canlı kalabilir. Element Parts per Million Chloride 18,980.0 Sodium 10,560.0 Sulfate 2,560.0 Magnesium 1,272.0 Calcium 400.0 Potassium 380.0 Bicarbonate 142.0 Bromide 65.0 Strontium 13.0 Boron 4.6 Flouride 1.4 Okyanus ekosisteminin alt bölümlere ayrılması, karşılaşılan ekolojik şartların çeşitliliğiyle ilişkilidir; organizmaların uyum mekanizması ve üretkenliği bir bölgeden diğerine belirgin farklılıklar gösterir. Deniz Canlıları; Yüzeyle dip alanı arasında ve hatta jeolojik taban yapısı içinde yaşam, deniz ekosisteminin üç boyutuna da dağılmış durumdadır. Deniz ortamının ekolojik şartlarının çeşitliliği, yaşam şekillerinde ve tarzlarında da büyük değişikliğe neden olmaktadır. Okyanusun büyük bölgeleriyle bağlantılı olarak üç çeşit canlı gurubu ayırt edilir; su kütlesinde yaşan plankton ve nekton ile diğerlerde yaşayan bentos toplulukları. PLANKTON ; Yüzeyde veya su kütlesinde asıllı duran, kısıtlı hareket yeteneğiyle su akımlarına karşı koyamayan ve bazıları bu nedenle düşey göçlere maruz kalan organizmalar topluluğudur. NEKTON; Açık denizde yaşayabilen ve deniz akıntıları içinde hareket edebilen canlılardan oluşur; açık denizde yaşayan balık türlerinin çoğunu, kafadanbacakları ve deniz memelilerini kapsar. BENTOS; Dibe bağlı olarak yaşayan hayvanlar ve bitkiler (bağlı bentos) ile dipte veya dibe yakın bölgelerde hafifçe hareket eden bazı hayvan türlerinden (gezgin bentos) meydana gelir. Bağlı bentos bir çok suyosunu, sünger, yumuşakça, kabuklu (Balanus) ve knildli (Mercan, deniz şakayığı gibi) türlerini kapsar.

http://www.biyologlar.com/deniz-ekosistemi

BİTKİLERDE AZOT KAPSAMAYAN ORGANİK BİLEŞİKLER

1)Karbonhidratlar 2)Lipitler Bunlar da karbonhidratlar,bitkide kuru maddenin yaklaşık %50-80’ini oluşturur.Kimi karbonhidratlar yaygın bulunmalarına rağmen,kimileri daha özeldir(Zarda olanlar).Yani türe özel,zar ve sitoplazmaya özel veya serbest ve depo maddesi şeklinde faaliyet göstermekte olan özel karbonhidratlar vardır.Karbonhidratların en ilginç yönü moleküllerin hızlı ve sürekli olarak birinin diğerine dönüşmesidir.Fizyolojik olarak aktif hücrelerde görülen bu dönüşüm ve parçalanma sonucu açığa çıkan enerji bitki hücrelerinde çeşitli sentez olaylarında kullanılır.Bitkilerde karbonhidrat dönüşümünü çok sayıda faktör etkiler: a) Sıcaklık: Düşük sıcaklık bitki hücrelerinde nişastanın şekere dönüşmesi için uygun bir ortamdır. Örneğin tüm yıl yeşil kalan bitkilerin yapraklarında soğuk aylarda çözünebilir karbonhidratlar birikirken,sıcak aylarda ise nişasta biriktirmektedir.Çok düşük sıcaklıklarda (donma noktasının biraz üstünde -2oC) saklanan patates yumrularında nişasta miktarı azalırken şeker miktarı (asal olarak sakaroz) artmaktadır.İşte kışın pazarlanan patateste görülen tatlı lezzetin nedeni bu açıklamadır.Yapılan araştırmaya göre patates yumrularında nişastanın şekere dönüşümü esasen fosforilizasyon sonucu ortaya çıkar.Düşük sıcaklıklarda saklanan patates yumrularında glikoz-1-fosfat yüksek iken normal şartlarda saklananlarda yok denecek kadar azdır.Bunlarda ise glikoz-6-fosfat fruktoz-6-fosfat bulunmaktadır.Nişastanın sentezi ve hidrolizi üzerine sıcaklığın etkisi bitki türüne göre önemli değişiklik gösterir.Olgunlaşan muz meyvelerinde nişastanın hidrolizi 21-26 oC’de hızlanırken 10 oC’de pratik olarak durmaktadır. b) Su: Solma noktasında su kapsayan bitki yapraklarında hemen hemen nişastanın tamamı şekere dönüşür. Genellikle bitkilerde suyun yeterli düzeyde bulunması ise nişasta sentezini olumlu yönde etkiler.O nedenle büyüme ve gelişme için bütün bitkilerde su muhteviyatı daima solma nokatsının üzerinde olmalıdır. c) Hidrojen iyonu konsantrasyonu (pH):Ortamın pH’sı enzimlerin faaliyetleri üzerine etkili olmak suretiyle karbonhidratların dönüşümlerini dolaylı olarak etkiler.Kuşkusuz ortamın pH’sı sadece enzimatik tepkimeler üzerinde değil,aynı zamanda da tepkimenin yönü üzerinde de etkili olmaktadır.Geri dönüşü olan karbonhidrat dönüşüm reaksiyonları daha çok stoma hücrelerinde görülmektedir. d) Şeker konsantrasyonu:Bitki hücrelerinde şeker konsantrasyonunun yüksek olması kural olarak nişasta sentezinin fazla olmasını,az olmasını da nişasta sentezinin yavaş olması sağlar.Fotosentezin yüksek düzeyde olduğu ve dolayısıyla bitkide fazla miktarda şekerin oluştuğu şartlarda artmaktadır.karşıt durumda azalmaktadır.Karanlık ortamda bırakılan bitkilerde nişasta miktarı süratle azalır.Çünkü fotosentez yapamadığı için su alıp nişastayı glikoza çevirip harcar.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-azot-kapsamayan-organik-bilesikler

Deniz Biyolojisi

Su an yeryüzünde görebildiginiz tüm canlilar, dogadaki canlilarin çok küçük bir bölümünü teskil etmektedir.Yeryüzünün üçte ikisinin sularla kapli oldugunu düsündügümüz zaman, okyanus ve denizlerde yasayan canlilar aleminin ne kadar devasal oldugunu anlayabiliriz. Yapilan arastirmalara göre dünya üzerindeki su kütlesinin hemen hemen tamami volkanik patlamalardan atmosfere salinan su buharindan husule gelmistir. Atmosfere salinan yüksek miktardaki su buhari yogunlasarak yillar boyunca yagan yagmurlari ve nihayetinde deniz ve okyanuslari meydana getirmistir. Yagmur sulari tatli yani saf su olmasina ragmen okyanus ve denizlerde yüksek miktarda tuzluluk vardir.Bunun nedeni jeolojik tabakalarin yüksek miktarda karbonat, sodyum klorür (tuz) ve zengin mineraller içermesidir.Sodyum miktari oldukça fazla oldugu için deniz ve okyanuslari olusturan tatli sularin tuzlu hale gelmesine neden olur. Tuz orani yüksek bu sularda herhangi bir kara canlisinin veya bir insanin uzun süreler yasamasi mümkün olmamasina karsin birçok deniz canlisi rahatlikla yasayabilmektedir.Tabii yasamlarini vücutlarindaki mükemmel organ sistemleri sayesinde sürdürürler. Okyanus ve denizlerde tipki karada yasayan canlilar gibi mikroorganizmalardan tutun devasal memeli canlilalar kadar binbir çesit canli türü yasamaktadirlar.Biz yanlizca bu devasal canlilar aleminden bilinen ve bilinmeyen birkaç örnek verecegiz. Deniz ve tatlisu mikroorganizmalari Bu canlilara " Plankton " adi verilmektedir.Planktonlar tatli sularda yasayabildigi gibi deniz ve okyanusta yasayanlarida vardir. Bu canlilar tipki bakteriler gibi ikiye bölünerek çogalmaktadirlar.Önce canlinin içerisindeki DNA replikasyonla kopyalanarak iki Katina çikarilir ve ardindan canlinin vücudu ikiye bölünür. Miktari iki katina çikan DNA nin yarisi birinci yavru hücreye diger yarisi ise ikinci yavru hücreye aktarilir. Planktonlarin en önemli özellikleri, suda yüzmek için aktif olarak belli bir hareketleri olmamasidir.Bu canlilar bulunduklari su ortaminin akimina bagimli olarak basibos dolanirlar. Planktonlar ancak mikroskopla görülebilirler fakat çiplak gözle dikkatlice bakildiginda görülebilecek kadar büyük olanlarida vardir. Bu mikroskobik canlilardan en çok bilineni ise " alg " adi verilen tek hücreli bir canli türüdür ki algler hemen hemen heryerde yasamaktadirlar. Denizlerde, tatli sularda, okyanuslarda, havuz sularinda, su birikintilerinde çamurlarin içinde ve nehirlerde bile yasamaktadirlar.Bu kadar fazla bir yasam alanina sahip canlilar biz ziyaretçilerin bile gözünden kaçmis olamaz. Örnegin bir havuz veya insaat sahasindaki seffaf su birikintilerinin renginin, birkaç gün sonra yesile veya kirmiziya dönüstügünü görmüssünüzdür.Bu sularda ilk zamanlarda yasayan binlerce tek hücreli canli türü, uygun bir sicakliga geldiginde süratle çogalmaya baslarlar. Yanlizca birkaç gün içerisinde sudaki canli sayisi milyari bulabilir.Bu kadar fazla sayidaki tek hücreli canlilar suyun rengini bulandirmaya baslar. Suyun rengi niçin yesile dönüsüyor ? Bunun nedeni ise bazi planktonlarin, tipki yesil bitkiler gibi klorofil molekülünü içermesinden dolayidir.Hatirlarsaniz bitkilerin yapraklarinin renginin yesil olarak görünmesinin klorofil molekülünden dolayi oldugunu söylemistik. Iste bu tip planktonlarinda vücutlarinda klorofil molekülü vardir ve tipki bitkiler gibi fotosentez yaparlar.Bu yüzdendir ki taksonomik olarak siniflandirilirken bitkiler kategorisinemi yoksa hayvanlar kategorisinemi konacagi konusunda sistematikçilerin ortak bir karari yoktur. Yumusakçalar (Mollusk) Okyanus ve denizlerde yasayan diger bir canli grubu ise, genel latince isimleri " Mollusk " olan yumusakçalardir. Bu canlilarin vücutlari adindanda anlasilacagi gibi oldukça yumusak bir yapiya sahip olup, bazi türlerinin vücutlari oldukça sert kabuklarlada kapli olabilir. Yumusakçalarin en iyi bilinen iki örnegi " Mürekkep baligi " ve kabuklu bir yapiya sahip olan " Deniz minareleri " dir. Mürekkep baliklari, gerek anatomik yapilari gerekse savunma mekanizmalari bakimindan oldukça ilginç canlilardir. Belgesellerde sik olarak gördügümüz bu canlilarin hareket mekanizmalari, bir jet motorunun çalisma prensibiyle aynidir.Bu prensip " etki - tepki " prensibidir.Yani bir yandan madde alinirken diger yandan madde verilmekte ve bu sekilde süratle hareket etmektedir. Balik, öncelikle vücudunu, arka tarafindan aldigi bir miktar su ile doldurur.Ardindan karin kaslarini büyük bir siddetle kasarki bu kasilma neticesinde sikisan su büyük bir süratle yine vücudun arka tarafindan disari püskürtülür.Disari püskürtülen su, baligin büyük bir hizla ileri dogru ivmelenmesini saglar. Bunun yaninda hayvan düsmanlarindan korunmak için bir tür sivi salgilarki bu sivi mürekkebe benzer olup salgilandiginda, kendisi kovalayan avcinin görmesini engelleyecek kadar suyu bulandirabilir. Yine bir mollusk olan deniz minareleri ise, yumusak bir vücuda sahip olmasina karsin çok sert bir kabuga sahiptir. Bu kabugun en önemli fonksiyonu canliyi düsmanlarindan korumasidir. Nasil oluyorda bu canlilar etraflarini kabukla örtebiliyorlar ? Bir sperm ile bir yumurtanin birlesmesinden sonra zigotu meydana getirdigini ve bu zigotun ardi ardina milyonlarca kez bölünerek bir yavru canliyi meydana getirdigine deginmistik.Mesela insan yavrusunda, en distaki hücreler diger hücrelerden farklilasarak keratin adi verilen bir madde üretir ve " Derinin " sekillenmesini saglarlar. Deniz minarelerinde ise, zigot milyonlarca kez bölünerek yavruyu meydana getirdiginde, yavrunun en distaki hücreleri " Kalsiyum " salgilayan özel bir hücre tipine farklilasirlar.Bu hücreler, canlinin içinde yasadigi deniz yada okyanuslardan absorbe edilen kalsiyumu düzenli bir sekilde salgilayarak canlinin etrafinda kalin bir tabaka olusmasini saglarlar. Okyanus bitkileri Su an soludugunuz havadaki oksijenin büyük bir kismi, deniz ve okyanuslarda yasayan ve klorofil içeren bitkiler tarafinda fotosentez yoluyla üretilir. Nasil ki atmosfer sartlarinda klorofil içeren bir bitki havadan CO2 yi, topraktan suyu ve günesten isigi alarak fotosentez yapip canlilar için oksijen üretiyorsa ayni sekilde deniz ve okyanuslarda da günes isiginin varabildigi bölgelerde bulunan klorofilli bitkilerde oksijen üretmektedirler. Bu canlilarin büyük bölümünü ise yosunlar teskil eder.Bunun yaninda daha adini sayamadigimiz onbinlerce tür deniz bitkisi vardir. Deniz bitkilerinin ihtiyaci olan su zaten yasam ortami olan denizden, CO2 ihtiyaci ise diger tüm deniz canlilari tarafindan karsilanir.Eger bu tabiat harikalari denizlerde var olmasaydi hemen hemen tüm deniz canlilari oksijensizlikten hayatini kaybedecekti. Basit bir canli gibi görünen bu yaratiklari aslinda ekosistemin vazgeçilmez birer parçasidirlar. Bu canlilarin milimetrelerle ölçülebilecek kadar küçük olanlari oldugu gibi yüzlerce metre uzunlugunda devasal boyutlara sahip olanlarida vardir. Atlas okyanusu kiyilarinda yasayan birtür deniz bitkisi, fotosentez yapmak için oldukça mükemmel bir yöntem gelistirmistir. Bu bitki tipki bir " Palmiye " agacina benzer ve onlarca metre uzunlugundaki dallarinin uçlarinda bir veya birkaç adet hava kesesi bulunur.Bu hava keseleri, bitki gelistikçe gitgide büyüyerek bitkinin dallarini suyun kaldirma kuvvetinin etkisiyle yukari dogru kaldirir. Deniz yüzeyine yaklasan dallar günes isigindan olabildigince faydalanarak fotosentez yapma imkani bulur. Deniz bitkilerinin üremeleri hem eseyli hemde eseysiz olabilmektedir. Erkek bitkiden gelen bir sperm ile disi bitkiden gelen bir yumurta hücresinin birlesmesiyle (eseyli üreme) yavru bir bitki meydana gelebildigi gibi bazi bitkiler ikiye bölünme ve " Tomurcuklanma " ile de çogalabilir (eseysiz üreme). Tomurcuklanma, bir bitkinin belirli bir bölgesinde büyüyen hücre veya hücre gruplarinin daha sonra bitkiden ayrilarak bagimsiz bir sekilde kendi basina büyüyüp gelismesi olayidir. Derisi dikenliler (Ekinodermata) Derisi dikenli deniz yaratiklarinin basinda " Deniz yildizlari ", " Deniz hiyarlari " ve degisik sekillerdeki dikenli canlilar gelmektedir. Bu hayvanlarin yasayis tarzlari pek aktif olmasada görünüs itibariyle deniz diplerinde bir renk cümbüsü meydana getirmektedirler.Görünümleri göze çok hos gelen bu yaratiklar alimli renkleriyle deniz diplerindeki vahsi yasamin vazgeçilmez birer parçasidirlar. Deniz yildizlari bilindigi gibi ikiye, üçe, dörde veya daha fazla sayida parçalara ayrilmasina ragmen her ayirdiginiz parça kendini tamir ederek yeni bir deniz yildizi verebilir.Canlilarin bu yeteneklerine "rejenerasyon" yani tamir edebilme özelligi denir. Deniz yildizlarinin bazi türlerinde dikenler oldukça uzun olup, yildizi vahsi deniz canlilari tarafindan parçalanma tehlikesine karsi korur Deniz hiyarlari, protein bakimindan zengin olup uzakdogu ülkelerinde besin kaynagi olarak tüketilmektedir.Bu canlilar genellikle fazla derin olmayan okyanus sularinda yasarlar. Deniz kestaneleri ise disaridan basit bir yapiya sahip oldugu izlenimini verir fakat iç organlari oldukça kompleks bir yapiya sahiptir.Öyleki kestanenin içerisinde, hayvanin sudaki oksijeni rahatça soluyabilmesi için suyu vücudunun içerisinden geçiren karmasik devri-daim organlari bile vardir. Bu mükemmel deniz yaratiklari, gözalici renkleriyle deniz diplerini adeta birer cennete çevirirler. Yüksek Organizasyonlu Deniz Canlilari : Yüksek organizasyonlu canlilar çok sayida türleri kapsamakla birlikte biz en çok bilinen " Köpek baliklari " ve " Balina " türlerine örnekler verdik. Köpek baliklari belgesellerde ve filmlerde gördügünüzden çok daha mükemmel ve gizemli yaratiklardir.Köpek baliklarinin kendi içerisinde birçok alt türleri vardir. Örnegin mamuzlu köpek baligi, boga köpek baligi ve çekiç basli köpek baligi gibi.Fakat köpek baliklarinin bazilari çok uysal olmakla birlikte diger bazi türleri oldukça saldirgan olup önüne gelen hemen her tür canliya saldirabilirler. Saldirgan bir köpek baligi grubu kendilerinden onlarca kat daha büyük olan balinalara bile saldirabilirler. Bu baliklardan en ünlüsü ise " Beyaz köpek baliklari " dir. Bu baliklar köpek baligi türleri arasinda en saldirgani olup yunuslara, foklara, deniz aslanlarina ve hatta balinalara bile saldirabilirler. Bir köpek baligini tehlikeli yapan en önemli organlari disleridir.Eger disleri normal bir baliginki gibi pek keskin olmasaydi, köpek baliklari tanindigi kadar tehlikeli olmayackti. Birçok insan köpek baliginin avini özellikle kuvvetli çene darbeleriyle parçaladigini zanneder fakat asil fonksiyon çenede degildir. Köpek baliklarinin disleri öyle mükemmel bir anatomiye sahiptirki hem bir jilet kadar keskin hemde ince elenmis bir testere kadar yivlidir. Bir köpek baligi avini isirdiktan sonra basini derhal saga sola dogru sallamaya baslar.Bu sekilde davranarak disleri arasina sikisan bir objeyi ivmelendirip yanal olarak disleri üzerinde hareket etmesini saglar. Obje veya av, disleri üzerinde hareket ettigi zaman jilet kadar keskin olan disler tarafindan rahatlikla kesilir.Böylelikle balik avini kisa süre içerisinde parçalayarak etkisiz hale getirir. Köpek baligi avini parçalarken gözlerini asla açmaz. Bunu yapmasinin nedeni ise avini parçalamasi esnasinda etrafa saçilacak kemik parçalarindan gözlerini korumak içindir. Çünki bir canlinin kemigi kirildigi (insan olsun hayvan olsun) zaman küçük partiküller haline gelen kemik parçalari oldukça keskin bir hale dönüsür. Bazi köpek baligi türlerinin boylari oldukça büyük olmasina karsin çok uysal olabilirler.Hatta bazi türleri iri memelilere saldirmak yerine deniz planktonlari ve küçük deniz canlilari ile beslenmektedir. Buna karsin dogada, resimdekinden çok daha iri köpek baliklarininda yasamasina karsin bazilari insanlarin zannettikleri gibi bir saldirganlik göstermezler. Köpek baliklarinin vücut sekilleri çok mükemmel bir sekilde dizayn edilmistir.Tipki bir füzeye benzeyen vücutlari ve güçlü yüzgeçleri sayesinde saatte 60 - 80 km ye kadar hiza erisebilmektedirler. Diger bir mükemmel özellikleri ise solungaçlarinin bu kadar süratle giderken sudaki oksijenden maksimum istifade edebilmesi için yan yaraflarda özel olarak konumlanmis olmasidir. Dikkat ettiyseniz yaris arabalarinin her iki yaninda hava bosluklari oldugunu görürsünüz.Bu bosluklar, araba süratle giderken motorun havayi daha rahat bir sekilde emmesine yardimci olmak içindir.Köpek baliklarinin yanlarindaki solungaçlarda, hayvan büyük bir süratle yüzerken sudaki oksijeni maksimum absorbe etmesi için yan taraflarda birer bosluk birakacak sekilde konumlanir. Insanlarin köpek baliklarindan esinlenerek taklit etmeye çalistigi bu mükemmel sistemi köpek baliklari haberleri bile olmadan milyonlarca yildir kullanmaktadir. Bugün halen sadece zevk amaciyla köpek baligi öldüren insanlar vardir.Bazi balikçilar ise besin degeri ve parasal degeri çok yüksek oldugundan dolayi hiç durmaksizin köpek baliklarini avlamaktadirlar. Bazi uzakdogu ülkelerinde balikçilar, lüks restoranlarin ihtiyaçlarini karsilamak amaciyla yanlizca yüzgeçlerini kesip baliklari tekrar çaresiz bir sekilde denize atmaktadirlar. Eger bu mükemmel yaratiklarin korunmasi amaciyla bir önlem alinmaz ise yakin bir zaman içerisinde soylari tükenme noktasina gelecektir. Ve eger köpek baliklarinin soylari tükenirse, denizde avlanilmasi ve sayilarinin azaltilmasi gereken birçok av hayvaninin nüfuslari gitgide artacak ve deniz ekosistemini altüst etmeye baslayacatir. Balinalar Dogadaki en büyük memeli hayvanlari temsil eden balinalarin bazi türleri küçük boyutlara sahip olmasina karsin bazi türlerinin boylari ise 35 - 40 metreye kadar varabilir. Balinalarda kendi aralarinda uysal ve saldirgan olarak ayrilirlar.En taninan uysal balina, boyutlari 35 metreye varmasina ragmen planktonlarla beslenerek yasamlarini sürdürürler. Balinalarin cüssesinin büyük olmasina karsin oldukça uysaldir.Bu balinalarin bazi türleri plnaktonlar ve küçük baliklar ile beslenmektedirler. Planktonlarin çok küçük canlilar oldugunu biliyoruz.Fakat bu kadar büyük cüsseli bir balina plnaktonlarla nasil beslenebilmektedir ? Balina bunu, çenelerinin arkasinda bulunan kusursuz bir yüzgeç sistemi sayesinde basarir.Boyu yaklasik 40 metreye varan ve planktonlarla beslenen bir balina, tek hamlede vücuduna 3 oda dolusu suyu doldurabilir.Vücuduna doldurdugu bu muazzam su kütlesini, mükemmel bir yüzgeç sistemine sahip çenelerinden tekrar disari verir. Su büyük bir hizla disari çikarken plankton ve diger küçük canlilar (ufak baliklar gibi) çenedeki yüzgeçte kalirlar.Bir cm3 suyun içinde onlarca plankton bulunduguna göre metrelerce küp su içerisinde içerisinde milyarlarca plankton bulunabilir.Balina bunu defalarca yaparak, midesini protein degeri yüksek bu ufak canlilar ile doldurur. Katil balinalar saldirgan olmalarina karsin egitildikleri zaman dost olmaktadirlar.Fakat vahsi yasam ortamlarinda birer köpek baligi gibidirler. Denizlerin en vahsi hayvanlari sayilan beyaz köpek baliklari bile bir katil balinayi gördügü zaman mümkün oldugu kadar ondan kaçinmaya çalisir. Bu canlilar, karsilastikari bir köpek baligini tek bir çene darbesiyle ikiye bölebilirler. Bazi katil balinalar fok ve deniz aslanlarini avlamak için sahile kadar kovalayabilirler.Ve bu kovalamaca neticesinde basarilida olurlar. Katil balinanin yaksaltigini gören fok veya deniz aslani sürüsü çareyi kumsala çikmakta bulurlar. Fakat katil balinanin sahile kadar çikacagini ummazlar. Balina foklari avlamak için kendini sahile kadar vurabilmektedir.Nitekim bazi foklar hayvanin koca agizindan kurtulamaz. Televizyonlarda gördügümüz gösteri balinalari bu katil balinalardir.Vahsi yasamlarindakinin aksine egitilidikleri zaman oldukça uysal olan bu yaratiklar insanlarin çok yakin dostu olabilmektdir. Senede bir kez belirli dönemlerde dogum yapan balinalar, yavrularini dogurmak için sig sulara göç ederler. Göç sirasinda binlerce mil yol katedebilirler.Deniz arastirmacilari halen balinalarin nasil yönlerini sasirmadan devasal okyanuslarda istedikleri yerlere gidebildiklerini tam olarak çözememislerdir. Bir balina sürüsünün içindeki bireyler, çok tiz bir ses çikararak birbirleriyle anlasmaktadirlar.Bu seslerin ne anlama geldigi konusunda uzun arastirmalar yapilmaktadir. Çikarilan bu sesler kilometrelerce ötedeki baska balinalar tarafindan ve hatta insanlar tarafindan bile duyulabilr. Balinalarin bu seslere nasil yanit verdikleri ise bir sirdir. Balina ve köpek baliklari deniz ekosistemi için mutlaka gerekli olan canlilardir.Fakat insanlarin bilinçsiz avlanmalari sonucunda denizlerdeki av - avci orani süratle bozulmakta, ve denizel ekosistemin dengeleri altüst olmak üzeredir. Örnek verecek olursak okyanuslarda istakozlarla beslenen ve ayni zamanda besin olarak tüketilen bir balik türü, istakozlarin bilinçsiz avlanilmasi sonucunda açlik ve nihayetinde ölüm tehlikesiyle karsi karsiya gelir.Yani insanlar, besin olarak tükettigi bu baliklari kendi elleriyle yok etmektedirler. Ayni sekilde köpek baligi ve balinalarin sayilarindaki süratli düsüs, av sayisinin yükselmesine (örnegin foklar ve küçük baliklar) ve dolayisiyla denizel ekosistemde bir nüfus patlamasina yol açar.Av canlilarinin sayisi yükseldikçe denizdeki diger canlilarin yasamlari olumsuz yönde etkilenmektedir. Umuyoruzki su an bu mükemmel deniz yaratiklarinin soylarinin devam etmesi için yürütülen çalismalar olumlu sonuç versin ve hergeçen gün yikilma noktasina biraz daha yaklasan deniz ekosistemi eski durumuna kavussun.

http://www.biyologlar.com/deniz-biyolojisi

Su Ekosistemleri

Denizlerin (tuzlu suların) ve tatlı suların oluşturduğu ekosistemlerdir. Göller, sulak alanlar (bataklık, gölet, sazlık), yeraltı suları ve akarsular tatlı su ekosistemini, denizler ise tuzlu su ekosistemini oluşturur. 1- Tatlı Su Ekosistemleri : • Nehir Ekosistemleri : Suyun akış hızı, su derinliği, bulunduğu yer burada yaşayan canlı çeşitliliğini belirler. • Göl Ekosistemleri : Göl ekosistemlerinde mikroskobik canlılar, kurbağalar, sazlıklar, sinekler, balıklar, çeşitli kuşlar, balıkçıl kuşlar, çeşitli böcekler, ördek, yılan, çekirge gibi canlılar ile nilüfer, eğrelti otu, atkuyruğu ve nergis türü bitkiler bulunur. Göl ekosisteminin büyüklüğü, bulunduğu yer, derinliği, sıcaklık, tuz miktarı, ışık miktarı ve suyun özelliği burada yaşayan canlı çeşitliliğini değiştirebilir. • Sulak Alan Ekosistemleri : Kara ve su ekosistemlerinin birleştiği yerlerdir. 2- Tuzlu Su (Deniz) Ekosistemleri : Yeryüzünün en büyük ekosistemlerinden biri deniz ekosistemleridir. Deniz ekosistemlerinde mikroskobik canlılardan çok büyük memeli hayvanlara kadar çok sayıda canlı çeşidi bulunur. Denizdeki tuz oranı, suyun derinliği, sıcaklık ve ışık miktarı buralarda yaşayan hayvan çeşitliliğini belirler ve denizlerde farklı ekosistemlerin oluşmasını sağlar. Denizlerde fotosentez yapan üretici canlılar ile bu canlıları yiyerek beslenen küçük canlılar (planktonlar ve hayvansal planktonlar), onlarla beslenen küçük balıklarla birlikte besinlerini diğer canlılardan karşılayan daha büyük balıklar (yunus, balina) bulunur. (Büyük balıklar genelde daha derin yerlerde yaşarlar). Hemen hemen bütün deniz canlıları güneş ışığının ulaştığı ilk 100 metrelik derinlikte yaşarlar. Deniz ekosistemlerinden en büyüğü Hazar Denizi ekosistemidir. Canlılarla (hayvanlar,bitkiler,mikroorganizmalar) içinde bulundukları maddi ortamı birleştiren fonksiyonel (işlevsel) bütün Yeryüzünde Canlı yaratıkların tümü, biyosfer denilen ince bir kabukta yaşar. Biyosferin belirgin özelliği onu oluşturan hayvan ve Bitki türlerinin çok çeşitliliği ve yapısındaki düzensizliktir. Bu düzensizlik, canlı yaratıklarla fizik ortam öğelerinin eşitsizlik eşitsiz dağılımında açıkça görülür Ama bu çeşitliliğe karşın, Canlıların biyosferdeki yerleşimi bir kargaşa şeklinde değildir. 1935 yılında ingiliz botanikçisi Arthur C. Tansley’in Ekosistem adına verdiği birimler halindedir. Belirli bir ortamda yaşayan canlıların tümüne biyosenoz, bunların barındıkları ortama da biyotop denir. Ekosistem bu ikisinin ilişkisi ortak tanımlanabilir Biyotop + Biyosentez = Ekosistem  

http://www.biyologlar.com/su-ekosistemleri

Bakterilerde Metabolizma

Üst organizmalardan farklı olarak bakterilerde görülen metabolik tipler büyük bir çeşitlilik sergiler. Metabolik özelliklerin bir bakteri grubu içinde dağılımı geleneksel olarak onların taksonomisini tanımlamak için kullanılmıştır ama bu özellikler çoğu zaman modern genetik sınıflandırmaya karşılık gelmez. Bakteriyel metabolizmayı besinsel gruplara göre ayırırken üç ana kıstas kullanılar: büyüme için kullanılan enerji türü, karbon türü ve elektron vericisi. Solunum yapan mikroorganizmalar için kullanılan bir diğer kıstas, aerobik veya anaerobik solunum için kullanılan elektron alıcılarıdır. Bakterilerde karbon metabolizması ya heterotrofiktir, organik bileşikler karbon kaynağı olarak kullanılır veya ototrofiktir, yani hücresel karbon, karbon dioksitin karbon fiksasyonu elde edilir. Tipik ototrofik bakteriler arasında fototrofik siyanobakteriler, yeşil kükürt bakterileri ve bazı mor bakteriler sayılabilir, ama pekçok kemolitrofik türler de, örneğin azotlayıcı ve kükürt yükseltgeyici bakteriler de bu grupta yer alır. Bakterilerin enerji metabolizması ya fototrofiye, yani ışığın fotosentez yoluyla kullanımına, ya da kemotrofiye, yani enerji için kimyasal bileşiklerin kullanımıdır ki bu bileşiklerin çoğu oksijen veya ona alternatif başka elektron alıcıları yoluyla yükseltgenir (aerobik veya anaerobik solunum). Nihayet, bakteriler ya inorganik ya da organik bileşikler elektron vericileri kullanmalarına göre, sırasıyla, litotrof veya organotrof olarak siniflanirlar. Kemotrofik organizmalar, hem enerji korunumu (solunum veya fermantasyon ile) hem de biosentetik tepkimeler için bu elektron vericilerini kullanır, buna karşın fototrofik organzmalar onları sadece biyosentetik amaçla kullanırlar. Solunum yapan organizmalar enerji kayanğı olarak kimyasal bileşikler kullanırlar, bunun için elektronlar bir yükseltgenme-indirgenme (redoks) tepkimesi ile indirgenmiş bir substrattan bir son elektron alıcısına taşınır. Bu tepkimenin açığa çıkardığı enerji ile ATP sentezlenir ve metabolizma yürütülür. Aerobik organizmalarda oksijen elektron alıcısı olarak kullanılır. Anaerobik organizmalarda nitrat, sülfat veya karbon dioksit gibi başka inorganik bileşikler elektron alıcısı olarak kullanılır. Bunlar sonucunda ekolojide büyük önem taşıyan denitrifikasyon, sülfat indirgenmesi ve asetogenez süreçleri meydana gelir. Kemotroflarda, bir elektron alıcısının yokluğu halinde, bir diğer olası yaşam yolu fermantasyondur, bunda indirgeniş substratlardan elde edilen elektronlar yükseltgenmiş ara ürünlere aktarılarak fermantasyon ürünleri meydana getirir, örneğin laktik asit, etanol, hidrojen, butirik asit gibi. Substratların enerji seviyesi ürünlerinkinden daha yüksek olması sayesinde fermantasyon mümkün olur, böylece organizmalar ATP sentezler ve metabolizmalarını çalıştırırlar. Bu süreçler, çevre kirlenmesine olan biyolojik tepkilerde de önemlidirler: örneğin sülfat indirgeyici bakteriler, cıvanın çok toksik şekillerinin (metil- ve dimetil-cıva) üretiminden büyük ölçüde sorumludur. Solunum yapmayan anaeroblar fermantasyon yoluyla enerji üretip indirgeyici güç elde ederler, bu sırada metabolik yan ürünleri (biracılıkta etanol gibi) atık olarak salgılarlar. Seçmeli anaeroblar (fakültatif anaeroblar), içinde bulundukları çevresel şartlara göre fermantasyon ile farklı elektron alıcıları arasında seçim yaparlar. Litotrofik bakteriler enerji kaynağı olarak inorganik bileşikler kullanırlar. Yaygın kullanılan elektron vericileri hidrojen, karbon monoksit, amonyak (nitrifikasyona yol açar), feröz demir ve diğer indirgenmiş metal iyonları, ve bazı indirgenmiş kükürt bileşikleridir. Metan gazı metanotrofik bakteriler tarafından hem bir elektron kaynağı hem de karbon anabolizmasında bir substrat olarak kullanılması bakımından dikkat çekicidir. Hem aerobik fototrofi hem de kemolitotrofide, oksijen nihai elektron alıcısı olarak kullanılır, anaerobik şarlarda ise inorganik bileşikler kullanılır. Çoğu litotrofik organizma otortorfiktir, buna karşın organotrofik organzmalar heterotrofiktir. Karbon dioksitin fotosentezle fiksasyonuna ek olarak bazı bakteriler, nitrojenaz enzimini kullanarak azot gazını sabitlerler (azot fiksasyonu). Çevresel olarak önemli olan bu özellik, yukarıda sayılmış metabolik tiplerin herbirindeki bazı bakterilerde görülür ama evrensel değildir.

http://www.biyologlar.com/bakterilerde-metabolizma

Bitki Fizyolojisi Bölüm 1

Fizyolojinin başlangıçı tohumun çimlenmesiyle başlar.Çünkü bitkilerin hayat devreleri spor ya da tohum faaliyetleriyle başlar.Çimlenme embriyodan ekolojik isteğe göre optimum koşullarda normal bitki yapılarını oluşturma yeteneğidir.Bir tohum gömleğinden radikula belirmesi çimlenmenin en önemli kısmıdır.Bu devrede sert koruyucunun engel olmaktan çıkarılması esnasında ise bir çok fizyolojik olayların başlamasıdır.Çünkü buradaki fizyolojik olayların sonucunda hücre bölünmeleri başlayıp tohumda büyüme dolayısıyla hacminde artma olacaktır.O halde radikula belirmesinden itibaren(çimlenmenin başlangıcı) henüz ayrıntısı bilinmeyen biyokimyasal(Fizyolojik) olaylar meydana gelmekle beraber bu olayların en önemlisi solunumun artmasıdır.Bu durumdan sonra çimlenmede 2. derecedeki metabolik aktivite enzim aktivitesinin artmasıdır.Burada faaliyet gösteren enzimlerin bir kısmı önceden tohumda vardır,bir kısmı da hücre tarafında sonra üretilmektedir.Bütün bunlar bize çimlenmeyle metabolik faaliyetlerin başladığı ve hücre için ihtiyacı olay her şeyi üretebildiği fikrini vermektedir.Örneğin çimlenme esnasında tohumda üretilen amilaz enzimi depo maddelerinin parçalanmasında önemlidir.Ayrıca RNA-az ve proteolitik enzimlerde çimlenme sırasında üretilen enzimlerdir.Tohum çimlendikten yaklaşık ½ saat sonra ,bu kez protein sentezinin aniden arttığı görülmektedir.Çünkü çimlenmeden yarım saat sonra mevcut hücrede polizomların sayısı aniden artar.Hücrenin bir iskeleti vardır ve hücrede bir bölgeden bir bölgeye geçiş kolay değildir.Hücrede proteinlere az ihtiyaç olduğu zamanlarda Ribozomda üretilen protein yeterliyken hücre tam inhibitörle karşılaştığında bu yeterli olmamaktadır. Çünkü hücredeki bu zehrin dışarı atılması için daha enzime ve proteine ihtiyaç olduğundan ve bunu da ribozomda üretilen protein yeterli olmadığından dolayı polizomlardaki protein üretimi aniden artar. Mevcut enzimler ve bunların aktivitelerindeki artış su alıp turgorunu artıran ve buradaki reaksiyonların endosperme doğru hareketlerini de beraberinde getirir. Endospermdeki besinler parçalanıp eritilerek embriyonun beslenmesi için aktive edilir. Bir tohumun hem çimlenmeden önce hem de çimlendikten sonra biyolojik polimerler tarafından deneye tabii tutulursa çimlendikten sonra bunların atıldığı görülür.Söz konusu azalma çimlenmenin ilk evrelerinde maksimumdur (Bölünme o devrede fazla olduğu için). Tohumda fizyolojik faaliyetlerin gerçek anlamda başlayıp normal bir çimlenme olması iki faktöre bağlıdır.Bunlar: • İç Faktörler: 1. İç faktörün asıl özelliği tohumun biyolojik yapısı ve ekolojik isteği tarafıdan tayin edilir.Bundan sonraki endospermdeki enzim ve hormonların bozulmamış olması,patikte buna tohumların canlılığını sürdürmesi denir.Bu durumda tohum dormansi durumundadır. 2. Tohumları olgunlaşmış olması 3. Embriyonun yaralanmamış ya da zedelenmemiş olması. 4. Tohum parazitleri ve zararlıları tarafında yaralanmamış olması. 5. Büyüme ve gelişme esnasında oluşacak tohum kabuğunun endospermi koruyacak şekilde güçlü çimlenmeye engel olacak şekilde bir yapı göstermesi gerekir. • Dış faktörler: Dış faktörler tohumun çimlenmesinde iç nedenlere oranla çok daha etkili ve yaygındır.Bu da habitat ve nişin ekolojik koşullarını kapsar.Bunlardan en önemlisi de tohumun çevresinde yeterli nem kullanabilir ve oksijene ulaşması gereklidir.Yukarıdaki faktörler optimum koşullarda olmazsa tohum tohuma geçemez. İç faktörler bazen genel olarak çimlenme için dış faktörler yeterli olsa da uygun olmuyor. Aynı durum bitkilerin diğer organlarında da görülebilir.Ama esasen dış koşullar dikkate alınmadan iç faktörler gelişmeye engel olabilmektedir.O yüzden çevre koşullarının uygun dönemi başlamasına rağmen bir çok tohum çimlenmeye geçmiyor.Bu olaya çimlenme durgunluğu anlamındaki dormansi denir. Tohumda çimlenmenin olmaması her zaman dormansi değildir.Çünkü çimlenme sırasındaki büyüme ve gelişme döneminde çeşitli nedenlerle gerileme olabilir.Dormanisinin doğal ve kültür bitkilerinde spesifik durumları vardır. Doğal bitkilerde yukarıda açıklanan içsel nedenlerle,kültür bitkilerinde ise tohumun derinde kalması,çeşitli engelleyiciler,kimyasal ilaçlar vs. çimlenmeyi engelleyebilir.O yüzden tohum ya da başka bir bitki organındaki pasifliği dormansi olarak nitelendiremeyiz. Çevre koşullarının etkisiyle bir bitki organının gelişmesindeki gecikme daha çok dinlenme hali bu sözcük ile ifade edilir. Sonuç olarak bitkilerdeki her dinlenme dormansi değil,ancak her dormansi bir dinlenmedir.Dormanside yukarıdaki iç nedenlere ilaveten tohum kabuğunun su ve gazlara karşı geçirimsiz olması kabuğun mekanik olarak embriyonun gelişimini engellemesi ve bazı doğal inhibitörlere sahip olmasıdır.Dış etkenlerden çimlenmede rol oynayanlar nem ve suyun etkisi olup bitki dünyası bu bakımdan iki guruba ayrılır.Bunlardan bir grubunun çimlenmesi için toprak nemi yeterlidir.Oysa aynı olay için diğer gruba aktif su gereklidir.Halbuki habitatta her ne kadar toprak suyu ve nem birbirinin tamamlayıcısı ise de hem aktif suyun minimum miktarının azalmasıdır. 1)Su ve Nemin Etkisi:Çoğu bitki tohumunun çimlenmesi için yeteri kadar su gerekmektedir.Ancak bazı tohumlar toprağın su kapasitesi %50 bazılarında %75 olduğunda çimlenir.Tohumları çimlenmesi için niş suyunu %50-75 olmalıdır.Buna rağmen tüm tohumlar tarla kapasitesinde su absorbe edebilirler.buna göre tohumların çimlenme suyunun tarla kapasitesi olduğu söylenir.Kuru topraktaki tohumların suyu emme kuvveti ne kadar fazla olursa olsun aldıkları su şişmelerine yeterli olsa bile ancak kısmen çimlenme sağlanır. Görülüyor ki ortamın osmotik basıncı ile çimlenme şansı paralellik gösterir.Tohumlara sağlanan fazla ve sürekli su çimlenmeyi hızlandırır.Ancak kademeli olmayan sürekli artış sınırlayıcıdır.Genel olarak havada %90 nem olduğunda tohum sadece bundan 2 gün faydalanabilir.Tohumun aktif suyla ıslanması 1-1.5 gündür.Uzayan süre ket vurucu olabilir.Burada tohumun emdiği su enzim faaliyetleri için ortam sağladığı gibi çözünen protein,yağ vs. besin maddelerini embriyonun büyüme noktalarına taşınmasını sağlar. Tohumdaki su alımı kabuktaki hidratasyon suyunda biraz yükselmiş atmosferden alınır. 2)Sıcaklığın Etkisi: Sıcaklığın çimlenmeye özel etkisi tam anlaşılamamasına rağmen su varlığında reaksiyonların başlaması ve hızına,suyun absorbsiyonuna ve tohumun oksijen alımına önemli etkileri olduğu kesindir.Bitkilerde türler arasında olduğu gibi aynı türün diğer bireyleri arasında görülen sıcaklık farkı isteği(niş durumunda) tohumlardan ziyade olgunluk çağında daha kolay belirlenmiş bitki yaşı ile depolama şartlarına bağlanmıştır.Oysa bitkilerin tohumdan tohuma kadar habitatta eko-fizyolojik koşullarda yaşar.Aynı türün bireyleri farklı sıcaklıklardaki habitatlarda yaşabiliyorsa bu onların ekolojik koşullara karşı toleransın sonucudur.Çünkü daima ekolojik koşullar optimum koşullar için gösterilir.Genel olarak serin iklim bitkileri sıcak iklim bitkilerinde daha düşük sıcaklıkta çimlenir.Bu nedenle kozmopolit bitkiler dünyanın %50’sinde yaygındır. Bitkilerin tohum çimlenme anındaki sıcaklık isteğini karmaşık hale getiren yetişme dönemidir.Örneğin,Colchium,Crocus,Muscari,Gagea vs. gibi bitkiler kar tabakası çözündüğü an;Phlomis,Cardus,Carthamus vs.sıcaklık 14-25oC’ye arttığında;Cyclamen,Muscari ve Gagea bazı türleride 8-14oC’de çimlenir.Bu gruplardan ilki ilkbahar geofiti,ikincisi yaz geofitleri, üçüncüsü ise sonbahar geofitleri denir.Genel olarak bir çok serin iklim bitkisi 20oC,sıcak iklim bitkileri35oC’de çimlenir.Bu iki durumdan meydana gelen sapmalar.gece-gündüz arasındaki sıcaklığı farkı çimlenmeye teşvik etmesinden kaynaklanır. 3)Işığın Etkisi:Bilhassa doğal bitkiler çimlenmede ışık gereksinimi bakımından ışığı seven,ışığa ihtiyat duyan ve fazla ışıktan zarar gören şekline üçe ayrılır.Bilhassa tohumda ışığa karşı davranış embriyo sitoplazmasındaki bir foto-kimyasal sistemin fitokrom denen bir pigmenti üretmesinden anlaşılır.Fitokrom pigmenti fotoreversibl(Dönüşebilen ışıkları emebilen) olduğu için çimlenmede iş yapan eko-fizyolojik olayların ışıkta ya da karanlıkta olduğuna karar veren metabolik kontrol düğmesidir.Örneğin fitokrom kendisi ışıkta çimlenen karanlıkta çimlenmeyen tohumlar için özellikle kırmızı ışığı emerken,bunun tersinde ışık emilimini engeller.Dolayısıyla bu metabolik anahtar alınacak ışığın miktarını ayarladığı için bitki dünyasında çok ışık kullanan(uzun gün bitkileri),az ışık kullanan(kısa gün bitkileri) ve sadece difüz ışık kullanan(gölge bitkileri)şeklinde üçe ayrılır.Çimlenmede etkin olan en önemli faktör ise vernalizasyon olayıdır.Deneysel çalışmalar çimlenmenin sadece ışıkla değil düşük sıcaklık periyodu ile ilgili olduğu görülmektedir.Çünkü bu olayla oluşan uyartı sadece soğuk periyotlarda oluşmuştur.Uyarıya neden olan faktörler ise soğuk ve ışığın etkisiyle üretilen ve özel uyarıcı görev yapan vernalin hormonudur.Bu olayın anlamı ilk baharlaştırma ya da düşük sıcaklıkta akımın(indüksiyon) hızlandırılması anlamına gelir. Bitkilerde vernalizasyonun en açık görüldüğü yer vejetasyon konileri ve tohumlardır. Vernalin hormonu hem tohumlarda oluşup embriyo sitoplazmasının metabolizmasında rol oynar hem de vejetasyon konisinden alınan uyartının diğer kısımlara aktarılmasında rol oynar. Olay her bitkide az çok belli bir indüksiyon ısısıyla bu ısının belli bir etkinlik süresi (vernalizasyon süresi)vardır ve türe göre değişir.Buna göre deneyler bitkileri vernalizasyon açısından da obligat ve fakültatif şeklinde ikiye ayrılmıştır.Obligatlar uzun gün bitkileri olup soğuk periyot şarttır.Diğerlerinde çimlenmeyi hızlandırmasına karşın eksikliliğinde de çiçeklenme olabilir.Ancak tohumların tohuma geçmesi garanti değildir. Deneyler tohum halde vernalize edilen türlerin soğuk periyot ihtiyacını fakültatif,fide ve sonraki dönemlerde vernalize edilenlerin ise obligat olması gerektiğini ortaya koymuştur. Örneğin çevremizde gördüğümüz buğdaylar ekimde tarlaya atılır.Su periyodu gelinceye kadar fide olur.Soğuk periyodu öyle geçirir. 4)Oksijenin Etkisi:Çimlenmede tohumdaki besin maddelerinin oksidasyonu içi oksijen gerekmektedir.Çünkü bu katabolik olayla açığa çıkacak enerji embriyonun hayatını sürdürecek en önemli kaynaktır.Burada hücre büyüdükçe embriyo büyür ve oksijen ihtiyacı artar.Çoğu tohumlar kuru iken geçirimsizdir.Fasulye ve bezelye tohumları bu konuda gaddardır.Tohumlar su geçirmeye başladığı zaman oksijen girişi de başlar.Fakat tohumdaki hidratasyon suyu çimlenmeye ket vurucu yöndedir. O halde çimlenmenin gerçekleşmesinde tohumun en az %20 oksijen temas halinde olması gerekir.Doğal bitki tohumları derinlere gömüldüğünde ve oksijen almadığı sürece çimlenmez,fakat hayatta kalırlar.Ekosistemin dengesi için son derece önemli olan tohumlar her durunda sisteme en önemli katkıyı yapmaktadır.Ancak işleme karıştırma,erozyon ya da başka bir yolla toprak yüzeyine yaklaşmada çimlenir.O halde çimlenmede nişin durumu çok önemlidir(tohum yatağı).Nişte nem artınca nem azaldığında bu ikisini birlikte kapsayan topraklar iyidir.Sonuçta yukarıda belirtilen faktörlerin bir arada bulunması halinde nişteki tohumun hava almasıyla kuru ağırlığı %60-100 artarak çimlenir.Olayda en önemli rolü şişme göstermiştir.Yani su metabolizmasıyla ilgili olan olaylar tamamlanmıştır(difüzyon,osmoz). Sonra tohumda depolanmış ilk şekerler suda erir,nişasta ise diastaz enziminin etkisiyle su alarak maltoza dönüşür.Buradaki maltozda maltaz enziminin etkisiyle glikoza çevrilir.böylece glikoz difüzyon-osmoz kuvvetleriyle hücreden hücreye geçerek yeni uyanmaya başlayan fideciğe ulaşır ve orada ilk etapta selüloz ve nişasta gibi maddeleri teşkil eder.Proteinler ise başka enzimlerle aminoasitler ve amidlere parçalanarak fidecik büyümesinde değişik şekilde kombine olarak farklı proteinlerin yapımı için kullanılır.Özellikle yağlı tohumlardaki yağlarda lipaz enzimiyle yağ asitleri ve gliserine parçalanır. Bunlara da çeşitli kimyasal değişikliklerle şeker yağların yapımında kullanılır. Çimlenmedeki fizyolojik faaliyetler ve büyümede kullanılan enerji,solunuma alınan oksijen vasıtasıyla karbonun Karbondioksite,H’nin su haline gelmesiyle(biyolojik oksidasyon) saptanır.Bu nedenle çimlenme halindeki bir tohumda solunum,kuru haline göre yüzlerce kat fazladır.Örneğin 1kg buğday çimlenirken 1 m3 havanın içerdiği oksijenin yarısını kullanır.Böylece solunumla oksijen devreye girince başlayan büyüme ve gelişme olaylarında diğer elementlerde ihtiyaç haline gelir.Tohum,kökleriyle aktif su alımına geçmeden önce ihtiyaç duyduğu en önemli elementler nitratlardır.Çünkü nitratlar tohum fide haline geldiğinde yaprağı oluştururken yapacağı fotosentez olayını düzenlemek için ışığa karşı istek ve hatta tohumdaki çimlenmeyi artırırken vejetatif metabolizmayı da artırmaktadır.Çimlenmede nitratlar sınırlayıcıdır.Çimlenme bittikten sonra büyüme ve gelişme olaylarını 3 temel gruba toplamak mümkündür: 1. Metabolik olaylar fizyolojisi 2. Büyüme ve gelişme fizyolojisi 3. Hareket fizyolojisi O halde madde değişimi olan metabolizmayı metabolizma fizyolojisi diğerlerini ise 2 ve 3. maddeler inceler. 1)Metabolizma Fizyolojisi:Burada bitki hücreleri ve dokuları fiziksel ve kimyasal değişiklerle yönlenir.Su,gaz ve eriyiklerin bitkilerce nasıl alındığını ;bunların bitkilerde hücreler dokular ve organlar arasında nasıl taşındığını;besin ve kompleks bileşiklerin (hormonlar)nasıl sentezlendiğini;büyüme ve gelişme olaylarında ihtiyaç enerjisinin sentezlenen bileşiklerden nasıl sağlandığını;yeni dokuların nasıl yapıldığını ve vejetatif bazı dönemlerinde üreme organlarının teşekkülüne ne zaman başladığını araştıran bir fizyoloji koludur.Bu temel olaylar iki yönde ele alınır: a) AnabolizmaSentez ya da asimilasyon olaylarını gerçekleştiren bu devre bitkilerin değişik yollarla ortamdan aldıkları ham besin maddelerini bünyelerinde yararlı bileşikler yapımı olayıdır.Yani metabolizmanın yapıcı kısmıdır. b) KatabolizmaParçalanma olayları olup bitki biyolojik dinanizmde gerekli enzimce zengin bileşiklerin kullanılması için bileşiklerin parçalanması olayıdır.Yani metabolizmanın yıkıcı kısmıdır. Metabolizma fizyolojisinde en önemli unsur bitkileri oluşturan elementlerdir ve ayrıntılı incelenmeleri gerekmez.İlkel analizle elde edilen sonuçlar metabolik olaylar hakkında zaten yeterli bilgi veriyor.Tüm canlı hücrelerinde olduğu gibi bitki hücrelerinde de su maksimum düzeyde bulunur.Alınan suyun çoğu atmosfere verilir.Bir bölümü dokularda su olarak kalır ve diğer kısmı da değişik bileşikler yapmakta kullanılır.Bitki nişinde suyun az ya da aşırı bulunması gelişimi diğer faktörlere oranla daha fazla etkiler.Su azlığında yeterli turgor sağlanmaz.Hücrelerin büyüyüp gelişmesinde turgor basıncıyla meydana gelen reaksiyonlar sonucu sağlana enerjiye bağlı olduğu için biyolojik dinanizm(BD) minimuma iner.Yine bitkilerde su azlığında yaşlı organlardan gençlere su nakli yapılarak bu ekstrem koşulun önüne geçilir.Su noksanlığında bitkinin ilk kontrolü stomalara müdahale etmektir.Su fazlalığında akuatik bitkiler hariç diğerlerinin gelişimini olumsuz etkiler.örneğin nişte biriken su toksik etkisi yapan maddeleri artırır,solunum için gerekli oksijeni azaltır.Daha da önemlisi bitki topraktan nitratları alamaz.Böylece kök gelişmesi azalır.Bu da genel metabolizma düşüşüne neden olduğundan kök gelişmesi nedeniyle verim düşer.Bitki gevşek yapılı olur ve direnç azalır.Bitkideki su miktarı türe,aynı türün farklı organlarına ,aynı organların günün değişik zamanlarındaki durumuna ve mevsimlere,bitkinin yaşına,toprağın tarla kapasitesine, absorbsiyon transporasyon miktarlarına ve toprağın mineral zenginliğine göre daima değişkendir.Bir çam tohumuyla yapılan deneyde tohum çimlenmeden önce %7 su içerirken, çimlenme esnasında bu miktar %172 artar.Meritemlerde %90 su içeren kök ve yumrularda daha az su bulunur.Bitkilerdeki su kapasitesinin en değişken dönemi günün farklı saatleri ve mevsimleridir.Bu durum tamamen kuru madde artışı ve kuru madde işgalinden dolayı su miktarı azalmasından kaynaklanır.Ama özel olarak günü farklı saatlerindeki değişme ise suyun absorbsiyonu ile transporasyonu ile alakalıdır.Güneşli günlerde sabah erkenden öğlene doğru transporasyonda da artış olur.Bu olayın temelinde sabahın erken saatlerinde bitkinin suyu taşıma güçlülüğü vardır.Yani absorbsiyon yetersizdir

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

Sağlıklı Ekosistemler ve Biyolojik Çeşitliliğimiz Gıdamızın Garantisidir

Sağlıklı Ekosistemler ve Biyolojik Çeşitliliğimiz Gıdamızın Garantisidir

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

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

Bitki Fizyolojisi Bölüm 2

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

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

Hücre teorisi

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

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

Kara Yosunları

Suda yasayan, tek hucreliden koloniye, hatta parankimatik tallusa kadar cok degisik formlardadirlar. Bazi mikroskopik algler, suyun hareketi ile pasif olarak hareket ederler, bu nedenle yasama ortamlari suyun serbest bolgesidir. Bu tip alglere fitoplankton adi verilir. Sargassum gibi buyuk makroskopik algler de ayni sekilde suda serbest olarak yuzerler. Suyun zemininde yasayanlarda ise, tutunma organi vardir. Bu tip algler isigin uygun miktarda ulasabildigi derinliklerde gelisirler. Alglerin siniflandirilmasinda icerdikleri pigmentler, biyokimyasal ozellikleri, depoladiklari maddeler ve kamci gibi organellerinin yapilari ve hayat devreleri gozonune alinir. Eseyli uremeleri, gametlerinin yapi ve bicimlerine gore uc tiptedir: morfolojik olarak ayni, fizyolojik olarak farkli gametlerin birlesmesi izogami olarak tanimlanir. Sekilleri ayni ancak buyuklukleri farkli gametlerin birlesmesine anizogami; kucuk ve hareketli bir gamet (spermatozoid) ile buyuk ve hareketsiz bir gametin (yumurta hucresi) birlesmesine ise oogami denir. Divisio. Chlorophyta (Yesil Algler): Tek hucreli, ipliksi, seritsi ve elsi tallusa sahip alglerdir. Klorofil a ve b, karotin, lutein ve ksantofil icerirler. Asimilasyon urunleri nisasta ve yaglardir. Cogunlukla ototrof yasamakla beraber, mantarlarla birlikte liken olusturan turleri de vardir. Genellikle tatli (% 90) bazilari da tuzlu sularda yasarlar.Uremelerinde izo-, anizo- ve oogami gorulur. Scenedesmus, genellikle dortlu ve sekizli koloniler olusturan bir cinstir ve besin elde etmek icin kulturu yapilan turleri vardir Volvox, bu bolumun en iyi taninan orneklerindendir. Volvox kolonisindeki bireyler birbirlerine plazma kopruleri ile baglanmislardir. Ureme ve asimileme hucrelerinin ayri kutuplarda yer almasi, bu kolonideki bireyler arasindaki isbolumunu gosterdigi icin dikkat cekicidir. Yesil Alglerin Kavusur Algler (Conjugatophyceae) sinifinda ise konjugasyon adi verilen ozel bir ureme tipi gorulur. Spirogyra cinsi bu siniftadir ve uremesinde karsilikli gelen iki hucreden birinin iceriginin digerine akmasi ile zigot olusur. Zigot mayoz bolunme gecirerek yeni bir ipligi olusturur "Karayosunları" Ernst Haeckel'den (1904).Bilimsel sınıflandırma Alem: Plantae Şube: Bryophyta Sınıflar Anthocerotophyta (Boynuz otları) Marchantiophyta (Ciğer otları) Bryopsida (Yapraklı karayosunları) Karayosunları (Bryophyta), ciğer otları, boynuz otları ve yapraklı karayosunlarını kapsayan bitkiler şubesi. "Bryopsida" tek sınıfını kapsar. Sistematikdeki yeri değişkenlik gösteren bir gruptur. Çok hücreli, fotosentetik bitkilerdir. Karayosunlarının iletim sistemleri ve gerçek kök, yaprak ve gövdeleri yoktur. Çoğu yapraklı olan küçük yapılı türler içerirler. Kök yerine bir ya da çok hücreden oluşan rizoidler (köksü yapılar) bulunur. Karayosunlarında sporofit ve gametofit evre olmak üzere 2 farklı yaşam evresi vardır. Gametofit evrede bitki tamamen ince ve yumuşak yapraksı formda ve bir sapa bağlı olup, birkaç hücre kalınlığında olan yapraklar orta ana damar genellikle içermez. Fotosentezin büyük bir kısmını gametofit nesil gerçekleştirir. Fotosentez sonucu oluşan besinlerini depolayan bitkilerdendirler. Yaklaşık 16.000 türü bilinmektedir. Dendroceros crispus bir ağaç kütüğünde yetişmiş boynuz otu. Lunularia cruciata, bir ciğer otu tallusu. Bir kayayı kaplamış yapraklı karayosunları

http://www.biyologlar.com/kara-yosunlari

Mikrobiyal Biyoteknoloji Bölüm 1

Biyoteknoloji Nedir ? - Biyolojik araç, sistem ve süreçlerin üretim ve hizmet endüstrilerine uygulanması - Endüstriyel uygulamalarda başarılı olabilmek için Biyokimya, Mikrobiyoloji ve Mühendislik bilimlerinin ortak kullanımı ile mikroorganizmaların, doku ve hücre kültürlerinin kapasitelerinin artırılması - Çeşitli yararlı maddelerin üretilmesi için biyolojik özellikleri kullanan bir teknoloji olması - Biyolojik araçlar tarafından üretilen materyallerin daha iyi ürün ve hizmet vermek üzere bilim ve mühendislik ilkelerinin uygulanması - Biyoteknoloji sadece teknik ve süreçlerin toplamına verilen bir addır. - Biyoteknoloji canlı organizmaları ve onların yapıtaşlarını tarım, gıda ve diğer endüstrilerde kullanan bir tekniktir. - Biyoteknoloji konu olarak “multidisipliner” yani bağımsız pek çok bilim dalını birarada barındırır. Eğer biyoteknoloji çalışması yapanları bir liste altında toplamak gerekirse Biyokimyacılar, Mikrobiyologlar,Genetikçiler, Moleküler biyologlar, Hücre biyologları, Botanikçiler, Ziraat mühendisleri, Virologlar, Analitik kimyacılar, Biyokimya mühendisleri, Kimya mühendisleri, Kontrol mühendisleri, Elektronik mühendisleri ve Bilgisayar mühendisleri bu liste içerisinde sayılabilir. BİYOTEKNOLOJİDE MİKROBİYAL SİSTEMLER 1-)Bakteriler ve Cyanobacteria (mavi-yeşil bakteriler) A-) Bakteriler: Toprak, hava, su, hayvan ve bitki yüzeylerinde bulunurlar. Bazıları hastalık etkeni olmakla beraber çoğu zararsız ve organik atıkların geri dönüşümü sırasındaki yararlı etkileri ve birçok faydalı ürünü üretmeleri nedeniyle biyoteknolojide oldukça önemli bir yere sahiptirler. Aynı genusa ait bazı türler endüstriyel açıdan faydalı özelliklere sahipken bazıları insanlar için zararlıdır. Örneğin Bacillus türleri toprakta yaşarlar ve aerop veya fakültatif anaerop metabolizmaya sahiptirler. § B. subtilis endüstride kullanılan amilaz enziminin kaynağıdır. § B. thruringiensis ise birçok bitki zararlısı böceğin patojenidir. Ve bu nedenle böceklere dirençli bitkilerin oluşturulmasında genetik mühendisliğinin önemli çalışma konularından birini oluşturur. § B.athracis ise insanlara patojen etkiye sahiptir ve şarbon hastalığının nedenidir. Prokaryotik biyolojik sistemler: § E.coli dışındaki diğer prokaryotlar § Acremonium chrysogenum § Bacillus brevis § Basillus subtilis, Basillus thuringiensis § Corynebacterium glutamicum § Erwinia herbicola § Peudomonas spp § Rhizobium spp § Streptomyces spp § Trichoderma resei § Xanthomonas campestris § Zymomonas mobilis Bu organizmalar iki grup altında toplanabilir. 1-) Özel bir fonksiyona sahip bir gen için konak olma. Ör: termofillerden izole edilen ve PCR teknolojisinde kullanılan ısıya dirençli DNA polimeraz enziminin E.coli’de klonlanması ve üretimin gerçekleşmesi. 2-)Belirli işleri çok daha etkin yapabilmek için genetik mühendisliği ile geliştirilme. Ör: Endüstriyel açıdan önemli amino asitlerin çok fazla üretilmesi için Corynebacterium glutamicum’un çeşitli türlerinin geliştirilmesi. 2-) Cyanobacteria (mavi-yeşil bakteriler): Mavi-yeşil bakteriler prokaryotlar sınıfına dahil olup fotosentez özelliğine sahiptir. Örnek olarak Anabaena cylindris, Nostok muskorum, Spirulina platensis türleri verilebilir. İlk kez varlıkları fosillerde saptanmıştır. Dünya oluşumunda belki de ilk canlı organizmalardır. Tatlı ve tuzlu suların yüzeylerinde bulunurlar. Karada ise ışığın ve nemin olduğu çamur ve kaya, tahta veya bazı canlı organizmaların yüzeylerinde bulunabilirler. Koyu yeşilimsi-mavi pigmentlerinden dolayı bu isimle adlandırılırlar. Sadece birkaç organizma atmosferik azotu amonyağa redüklemek yoluyla a.a. ve proteinleri üretmek üzere organik asitlere dönüştürülebilir. Azot fikse edebilen bakteriler gibi mavi-yeşil bakterilerde böyle bir yeteneğe sahiptir. Hücreler nitrogenaz enzimi ile bu reaksiyonu gerçekleştirirler. Bu enzim oksijen ile inaktive olur. Bu nedenle azot fikse eden hücrelerin içindeki koşullar anaerobik olmalıdır. Anabaena gibi bazı mavi-yeşil bakterler azot fiksasyonundan sorumlu heterosit adı verilen özel kalın duvarlı hücrelere sahiptirler Mavi-yeşil bakterilerin biyoteknolojik önemi: Mavi-yeşil bakteriler fotosentez yetenekleri, yüksek protein içerikleri ve basit besiyerlerinde hızlı çoğalmaları nedeniyle besin kaynağı olarak kullanım alanına sahiptir. Tek hücre proteini (THP) elde edilmesinde en çok denenen günümüzde insan ve hayvanların beslenmesinde geniş uygulama alanı olan mavi-yeşil bakteriler, diğer mikroorganizmalardan farklı olarak yeterli miktarda karbondioksit, belirli derecede aydınlatma, geniş üretim ortamı gibi özel koşullara gereksinim gösterirler. Sprilulina platensis Afrika ve güney Amerika’da ki sığ göllerde doğal olarak bulunur. Binlerce yıldan beri yöredeki insanlar tarafından toplanan bu algler kurutulduktan sonra besin kaynağı olarak çoğunlukla sos şeklinde veya çorba içinde kullanılmaktadır. Nostoc ise Peru ve Güney doğu Asya ‘da besin maddesi olarak kullanılan bir diğer siyanobakteridir. Gübre olarak kullanılmaları: Mavi-yeşil bakterilerin azot fiksasyon özelliği saptandıktan sonra kurutulmuş Tolypthrix tenuis pirinç tarlasına serpildiğinde azot fiksasyonunda ve verimde artış gözlenmiştir. M-Y bakterilerin Hindistan da pirinç tarlalarında gübre olarak kullanımıyla toprağın havalandırılması sonucunda su geçişi ve toprağın sıcaklığının daha homojen olması sağlanmaktadır. Azot fiksasyonu için M-Y bakterilerin Rhizobium’ların yerini almasının bazı avantajları vardır. Mavi-Yeşil bakteriler havadaki azotu amonyuma redüklerken fotosentez metabolik yolunu kullanırlar. Yani bir bitki ile simbiyotik bir yaşam ve enerji kaynağı olarak herhangi bir organik molekül ilavesi gerekmez. Tarımda azot fikse eden mavi-yeşil bakteriler organik gübre olarak kullanılabilir. Çin, Hindistan, Filipinler gibi pirinç tüketimi fazla olan bölgelerde büyük oranlarda ürerler. Pirincin büyüme sezonunun başında eğer suya siyanobakterlerin başlangıç kültürleri ekilirse pirinç veriminde %15-20 oranında artış olduğu bildirilmektedir. Mavi-Yeşil bakteriler antibiyotiklerin ve diğer biyolojik olarak aktif moleküllerin ticari boyutlardaki üretimi için büyük bir potansiyel oluştururlar. Çünkü Mavi-Yeşil bakteriler heterotrofturlar. Bu özellikleri de onların fermentasyon koşullarında üretilmelerine olanak sağlar. Henüz araştırma aşamasında olan Anacystis nidulans ile yapılan rekombinant DNA teknolojisi çalışmalarıyla nadir bileşiklerin üretiminde kullanımları amaçlanmaktadır. Araştırmalar Mavi-Yeşil bakterilerin güneş enerjisi dönüşüm sisteminde yer alması için devam etmektedir. Anabaena cylindrica heterocystleri vejatatif hücrelerde fotosentez yoluyla oluşturdukları oksijeni dışarı verirler. Azot yokluğunda ise heterositlerde nitrogenaz enzimi katalizörlüğünde elektronlar H+ iyonuna transfer edilerek Hidrojen gazı açığa çıkarırlar. Oksijen ve Hidrojen her ikisi de endüstride ihtiyaç duyulan gazlardır. Sonuç olarak; Fermentör koşullarında üreyebilirler, uzun süreli fizyolojik stabiliteye, basit besin gereksinimine, köpük oluşturmama özelliğine sahiptirler. Diğer alglerden farklı olarak azot fiksasyonu yapabilme farklılığına sahiptirler. Optimum sıcaklık 35oC dir. Karanlıkta veya gün ışığında heterotrofik olarak ürerler. 2-) MAYALAR: Tek hücreli tomurcuklanma veya bölünerek eşeysiz çoğalan ökaryotik mikroorganizmalardır. Mayaların tanımlanması maya biyoteknolojisi için oldukça önemlidir. Örneğin endüstriyel süreçlerde yabani ve kültüre edilmiş mayalar arasındaki farkı gösterebilmek esastır. Bira üretiminde üründe istenmeyen aroma oluşumuna neden olan yabani ırkın karışması veya ekmek mayası üretiminde şeker transport yeteneği daha fazla olan Candida utilis mayasının karışması ekmek mayası üretiminde kullanılan Saccharomyces cerevisiae mayasının üremesini engelleyecektir. Maya genuslarının ayrımında fizyolojik testlerle birlikte morfolojik testler de kullanılır. Günümüzde 700 civarında maya türü tanımlanmıştır. Fakat bu sayı maya çeşitliliğinde sadece çok küçük bir bölümü temsil etmektedir. Tanımlanmamış maya genus ve tür sayısı çok daha fazladır. Maya biyologları için maya çeşitliliğini tanımlamak kadar diğer önemli bir nokta özellikle biyoteknolojik öneme sahip türleri belirleyip saklamak ve koruyabilmektir. Moleküler biyoloji tekniklerinin yaklaşımıyla türler daha hızlı ve kolay bir şekilde karakterize edilebilmektedir. Günümüzde 6 mayanın genom projesi tamamlanmış ve işlevsel genomik çalışmaları ile genlerin işlevlerinin belirlenmesine devam edilmektedir. Maya hücreleri klorofil içermez ve zorunlu olarak kemoorganotrofiktirler. Üremek için organik karbona gerek duyarlar. Karbon metabolizmaları çok çeşitlidir. Örneğin basit şekerleri, polioller, organik ve yağ asitleri alifatik alkoller, hidrokarbonlar ve çeşitli heterosiklik ve polimerik bileşikleri karbon kaynağı olarak kullanabilirler. Bu özellikleri nedeniyle farklı habitatlar için özelleşmiş türler kolaylıkla saptanabilir. Mayalar toprak, hava ve sudan izole edilebilirler. Bazı mayalar ekstrem ortamlarda örneğin ozmofilik mayalar şeker bakımından zengin ortamlarda yaşayabilirler. Bu tür mayalar genellikle gıda bozucu olarak bilinir. Bunun dışında fırsatçı patojen olarak bazı maya türleride örneğin Candida albicans pek çok infeksiyondan sorumludur. Mayalar insanlar için; ekonomik, sosyal ve sağlık açısından oldukça önemli en eski evcilleştirilmiş organizmalardır. Alkollü içeçeklerin üretiminde, ekmek yapımında hamurun kabarması için binlerce yıl öncesinden beri kullanılmaktadırlar. Gerçekte bira yapımı belkide dünyanın ilk biyoteknolojisini temsil etmektedir. Günümüzde mayalar geleneksel gıda fermentasyonunun dışında çok çeşitli alanlarda da kullanılmaktadır. Özellikle genetik mühendisliğiyle geliştirilmiş mayalar hastalıkların önlenmesinde ve tedavisinde kullanılan pek çok farmasötik ajanın üretilmesinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Biyoteknolojik Öneme Sahip Bazı Mayalar - Axula adeninivorans: Nitrat ve aminleri asimile eder, 45 C üzerinde üreyebilir, pek çok hidrolaz salgılayabilir. - Candida türleri: C.albicans hidrokarbonlardan aminopenisillanik asit ve B6 vitamin üretimi, C.boidinii NAD, FAD metil ketonlar ve sitrik asit üretimi, C.famata riboflavin, C.maltosa biyokütle proteini için yağ asiti ve alkan kullanımı, C.tropicalis triptofan, C.pelliculosa selülozik materyalden biyokütle proteini, C.utilis, pek çok ürün eldesi, ksilozda üreyebilme, klonlama teknolojisinde kullanım, C.shehatae ksiloz fermentasyonu - Hansenula polymorpha: Heterolog gen anlatımı için kullanılabilen metilotrofik maya. - Kluyveromyces marxianus ve K.lactis: Laktoz ve polyfruktosanı fermente eder. Doğal kakao fermentayonu. Pek çok enzim için kaynak olabilir, klonlama teknolojisinde kullanılabilir. - Pachysolen tannophilus: Bitki lignoselülozik hidrolizatlarından kaynaklı pentoz şekerlerinin fermentasyonu. - Phaffia rhodozyma ve Pichia türleri: Gıda boyası olan astaksantin pigment üretimi. P.guilliermondii riboflavin sentezi ve hidrokarbonlardan biomas protein eldesi. P.methanolica etanol biosensörü olarak kullanılan alkol oksidaz üretimi.P.pastoris metanolden biomas protein eldesi, heterolog gen anlatımı ve insan terapötik proteinlerini üretebilen metilotrofik maya. - Rhodosporidium toruloides: Fenilketanüri tedavisinde kullanılan PAL enzim kaynağı. - Saccharomyces türleri: S.cerevisiae klasik gıda fermentasyonu. Bira, şarap, ekmek, rom, cin yapımı. Yakıt, alkol, gliserol, invertaz ve hayvan besini kaynağı.Rekombinant DNA teknolojisiyle sayısız protein üretimi. - Saccharomycopsis türleri: S.fibuligera amilolitik maya - Schizosaccharomyce pombe: Geleneksel Afrika alkollü bira yapımı. Şarapların deasidifikasyonu. Yüksek etanol ozmotik tolerans, biyokütle protein eldesi, heterolog gen anlatımı ve mutagenez testlerinde kullanım - Schwanniomyces türleri: S.castellii ve S.occidentalis amilolitik mayalar. Nişastanın ve inülinin etanole çevrimi ve heterolog gen anlatımında kullanılabilirler. - Trichosporon cutaneum: Fenol varlığına ilişkin bisensor olarak kullanılır. - Yarrowia lipolytica: Lipid ve hidrokarbonlardan biomas protein eldesi. Sitrik asit ve hücredışı enzim üretimi. Ø Zygosaccharomyces rouxii: Japon soya sosu karakteristik aromasını vermede kullanılan halofilik ve ozmotolerant maya türü. Alkollü içeçeklerin üretiminde mayalar Endüstriyel mayaların çoğu, özellikle de fermente içeçeklerin üretiminde kullanılanlar, genetik bakımından karmaşıktırlar ve stabil bir haploidi göstermezler. Örneğin bira yapımında kullanılan Sacchoromyces türleri poliploid veya anöpliod (diploid-heptaploid) ırklardır. Bu nedenle geliştirilmelerinde eşeyli üreme özelliklerinden yararlanılamaz. Bunun yerine klasik bira tadını veren organoleptik özellikleri iyi olan karakteristik fermentasyon yapan ırklardan doğal seçimle en iyi olan şeçilir. Bunun dışında endüstriyel mayaların geliştirilmesinde şüphesiz genetik mühendisliğinin önemi oldukça fazladır. Rekombinant DNA teknolojisi ile geliştirilen rekombinant mayalar tarafından üretilen biyolojik olarak aktif rekombinant proteinlerin veriminin arttırılmasında iki önemli yaklaşım vardır. Bunlar; moleküler genetik tekniklerin kullanımı ve fermentasyon teknolojisidir. Gıda tüzüğüne uygun olarak ekmek mayasının (glikoz baskısından kaçınmak ve hamurlaşmayı önlemek için) maltoz kullanım genleri değiştirilmiştir. Bira mayasında ise Maltodekstrinleri kısmi olarak parçalayan STA2 genini içeren plazmid bulunmaktadır. Genetik mühendisliği ile geliştirilmiş mayaların lignoselülozik (odunsu) atıkları substrat olarak kullanarak etanol üretmeleri yönünde yoğun çalışmalar yapılmaktadır. Etanol dışında mayaların ürettiği diğer biyoalkoller; gliserol ( alkollü içecekler için aroma katıcı, nitrogliserin türevli patlatıcılar yapımında), ksilitol (şeker yerine diyabetik ürünlerin yapımında), sorbitol, arabinitol (düşük şeker içerikli gıdaların yapımında; ilaçların kaplanmasında yenilebilir kaplama maddesi olarak) Etanolün yenilenebilir kaynaklardan mayalar kullanarak üretilmesi tüm dünyanın ilgisini çeken konulardan biridir. İlk üretim 1930’larda başlamıştır fakat petrol fiyatları düşürülünce teknoloji bırakılmıştır. 1970’deki petrol krizi ile birlikte yeniden gündeme gelmiştir. Brezilya, şeker kamışını ve melası substrat olarak kullanarak ürettiği petrolü yakıt amaçlı kullanmaktadır. Brezilya’da otomobillerin çoğu alkol veya alkol+benzin karışımı (gasohol) ile çalışmaktadır. KÜFLER Küfler hifli mantarlardır. Birçok organizma ve gıda maddesi ( ekmek, meyve, sebze.. vb) üzerinde oluşturdukları pamuk görüntüsündeki doku nedeniyle mayalardan çok daha önce keşfedilmişlerdir. Küfler, endüstride birçok ürünün eldesinde, atıklardan değerli ürünlerin oluşturulmasında kullanılan farklılaşma göstermeyen ve klorofil içermeyen mikroorganizmalardır. Doğada ve toprakta yaygın olarak bulunan küflerden endüstriyel mikrobiyoloji alanında önem taşıyanlar mikroskobik olanlardır. Küflerin üredikleri ortama proteaz, lipaz, karbonanhidrazlar gibi litik enzimleri salgılamaları ve küflerin ürettikleri çeşitli metabolitlerin birçok alanda kullanılabilir olması bu organizmaların endüstrideki önemini oldukça artırmaktadır. Ayrıca insan, hayvan ve bitkiler için patojen olan türleride bulunmaktadır. Küflerin Biyolojisi: Bir küf, protoplazma iplikleri veya uzantıları olan hiflerden ve sporlardan oluşur. Hiflerin yaptığı yumağı misel adı verilir. Hifler, bölmeli hifler ve bölmesiz hifler olarak ikiye ayrılır. Bölmeli hifler bölmeler ile hücrelere ayrılırlar ve her hücrede bir veya iki hücre çekirdeği bulunur. • Bölmesiz hiflere sönositik hif adı da verilir. • Bölme içermezler ve çok çekirdeklidirler. • Üreme hifleri genellikle koloninin yüzeyinde bulunan ve üreyen hücreleri veya sporları taşıyan hiflerdir. • Hifsel üreme ortamın besin koşulları ile yakından ilgilidir. • Beslenme hifleri ise koloniye besin sağlayan hiflerdir. Beslenme hifleri sayesinde hücrenin bulunduğu noktadan uzakta olan substratlara ulaşmaları sağlanır. • Küflerin hücre duvarı glukan, kitosan ve kitin gibi farklı glukoz polimerlerinden yapılabilir.

http://www.biyologlar.com/mikrobiyal-biyoteknoloji-bolum-1

Dinozorların Nesli Nasıl Tükendi

Dinozorların nasıl yok olduğuna dair bugüne değin bir çok iddia ortaya atılmıştır. Geçmişte, dinozorların kısa bir süre içinde toplu olarak nasıl yok oldukları uzun bir süre açıklanamamış ve yanardağ patlamalarından dünyadaki iklim değişikliklerine kadar çeşitli teoriler ortaya atılmıştır. 1980 de ise Nobel ödüllü fizikçi Luis Alvarez ve oğlu jeolog Walter Alvarez dinozorları bir göktaşının ortadan kaldırdığını ileri sürdüler. Alvarezler'in bu görüşü 85 li yılların sonları ve 90 lı yılların başlarında bilim çevrelerinde ağırlık kazanmış ve ilerleyen yıllarda da ortak kabul olmuştur. Yapılan araştırmalar da bu görüşü kanıtlamıştır. Dinozorların nasıl yok olduğuna ilişkin bilim adamlarının sahip oldukları bu görüş dinozorların sonunun 65 milyon yıl önce yaklaşık 10 km çapında bir göktaşının Dünya'ya çarpmasıyla gerçekleştiğini açıklar. Bu göktaşı saatte 54.000 km hızla Meksika'nın Yukatan Yarımadası açıklarında Dünyaya çarpmış ve çarpma anında 200.000 km³ (her bir kenarı 58.480 tane çamaşır makinesinden oluşan dev bir küp olarak düşünülebilir !) madde buharlaşmış, erimiş ya da yüzlerce kilometre öteye savrulmuştur. Bu çarpma sonucu canlı türlerinin %70'inden fazlası yok olmuş ve 170 km çapındaki, Dünya'nın en büyük kraterlerinden biri olan Chicxulub krateri meydana gelmiştir. Çarpmanın 100 milyon megaton TNT'ye eşdeğer bir enerji açığa çıkardığı tahmin edilmektedir. Çarpma sonucu oluşan toz tabakası atmosferi kaplamış, Dünya aylar boyu karanlıkta kalmış, sıcaklık suyun donma derecesine kadar düşmüş ve asit yağmurları yaşanmıştır. Aylarca süren bu karanlık ve soğuk dönemde bitkilerin fotosentez yapamaması besin zincirini yıkmış ve bu felaketler zinciri de dinozorların sonunu hazırlamıştır.Dünya hiç güneş görmeyince buz devri oluşmuştur. Dinozorlar da bu sırada ölmüştür.

http://www.biyologlar.com/dinozorlarin-nesli-nasil-tukendi

BİTKİSEL DOKULAR

Sürgen Doku ve Özellikleri 1-Sürekli bölünen hücrelerden oluşur. 2-Hücreleri ince çeperli , bol sitoplazmalı , küçük , iri çekirdekli , koful hiç bulunmaz veya küçük ve az sayıdadır. 3-Hücreler arası boşluk bulunmaz. 4-Bitkide kök , gövde ucu , tomurcuk ve yaprak uçlarında bulunur,ayrıca dikotiledon ve ağaçsı bitkilerin gövdesinde yer alır. 5-Vegetatif üremede filiz oluşumu bu doku tarafından gerçekleştirilir. Kökenlerine Göre İkiye Ayrılır A-Pirimer Meristem: Bitkilerde ömür boyu var olan ,kök ,gövde ve yaprak uçlarında bulunan dokudur. B-Sekonder meristem:Sadece dikotiledon’larda bulunur. Değişmez dokuların bölünme yeteneği kazanarak oluşturdukları dokudur. Kök ve gövde ucunda meristem dokudan oluşan hücreler zamanla farklılaşarak değişmez doku hücreleri haline gelirler. Büyüme konisi adı verilen bu bölgelerde meristem doku gövdede koruyucu yapraklar kökte ise kaliptra tarafından dış etkilere karşı korunur. Büyüme bölgelerinde hücresel farklılaşmalarla üç farklı katman oluşur. Bunlar dıştan içe doğru 1-Dermatogen Epidermis 2-Periblem Kabuk 3-Pelerom Merkezi silindir Sekonder meristem değişmez doku hücrelerinin yenden bölünme yeteneği kazanmasıyla oluşur. Kambium ve mantar meristemi kök ve gövdede kalınlaşmayı sağlar.Kambium sürekli bölünerek içe doğru ksılem , dışa doğru floemi oluşturur. Ağaçsı bitkilerdeki yaş halkalarının nedeni budur. Değişmez Dokuların Özellikleri a-Meristem hücrelerinin özelleşmesiyle oluşurlar. b-Hücrelerde büyüme , koful oluşumu , sitoplazma azalması , çeper kalınlaşması , hücreler arası boşlukların oluşumu görülür. c-Bölünme yeteneklerini kaybetmişlerdir. d-Bazıları ölüdür. Çeşitleri: A) Koruyucu Doku : a-Epidermis 1-Hayvanlardaki epitel dokuya karşılıktır. 2-Bitkilerde genç dal , yaprak ve genç kökleri çevreler. 3-Tek sıralı hücrelerden oluşur. Hücreler canlıdır. 4-Hücre arası boşluk yoktur. 5-Kloroplast taşımazlar. 6-Dışa bakan yüzlerinde çeper kalınlaşır ve kalın kütikula birikmiştir. 7-Kökte sitoplazma az , kofullar büyüktür. 8-Transpirasyonun kontrolü,gaz alış verişinin kontrolü,topraktan suyun emilimi,genç yapıların fiziksel-kimyasal-biyolojik olumsuzluklardan koruması gibi önemli görevleri gerçekleştirebilecek yapı ve özelliklere sahiptir. Koruyucu sisteme ait özelleşmeler: 1-Stomalar 2-Salgı,örtü,koruma,tırmanma tüyleri 3-Emme tüyleri (Kökte) 4-Kutiküla-mum 5-lentisel Kök Epidermisin Özellikleri: 1-Dışa bakan çeperleri incedir. 2-Stoma taşımazlar. 3-Hücreler büyük koful taşırlar. 4-Hücrelerin osmotik değeri fazladır. 5-Emici tüyler taşırlar. 6-Kütikula birikimi görülmez. 7-Dış ortamla madde alış verişini engellemezler Gövde Epidermisinin Özellikleri: 1-Dışa bakan çeperleri kalındır. 2-Stoma içerirler. 3-Hücrelerde küçük kofullar bulunur. 4-Savunma , tırmanma , korunma ile ilgili tüyler taşırlar. 5-Dışa doğru bakan çeperde kütikula birikir. 6-Dış ortamla madde alış verişi stomalarla yapılır. b-Periderm 1-Ağaçsı bitkilerin kök ve gövdesinde bulunur. 2-Epidermisin parçalanmasıyla oluşur. 3-Çok sıralı hücrelerden oluşur. 4-Dış yüzeyde mantar kambiumundan oluşan mantar hücreler vardır. 5-Mantar hücreleri ölüdür. Hücre çeperi suberin biriktirmiştir.İçleri hava ile doludur. 6-Stoma yerine lentiseller bulunur.   B)Parankima : 1-Hayvanlardaki bağ dokusuna özdeştir. 2-Hücreleri canlı , bol sitoplazmalı , küçük kofuldur. 3-Diğer dokular arasını doldurur. 4-Hücre çeperleri incedir. 5-Yaraları onarır.(Regenerasyon yeteneği fazladır.) 6-Bölünme yeteneklerini korurlar. Yaptıkları Görevlerine Göre 1-Özümleme Parankiması: Kloroplast taşırlar,fotosentez yaparlar,yaprak , tomurcuk gibi genç yapılarda bulunur. 2-Havalandırma Parankiması: Bataklık ve sulak alan bitkilerinde boşluklarında O2 birikimi sağlar. 3-İletim Parankiması: İletim demetlerin etrafını çevirip iletim demetleri ile diğer hücreler arası madde taşır. 4-Depo Parankiması: Kök ve gövdede bulunur. Fotosentezle oluşan organik maddeleri depolar. C) İletim Dokusu : 1-Bitkilerde toprak üstü organlarla toprak altı organlar arasında madde iletişimini sağlar. 2-Hayvanlardaki dolaşım sistemine özdeştir. 3-Hücrelerinde kloroplast taşımazlar. 4-Kök ucundan , yaprak ucuna kadar devamlılık gösterir. 5-Bitkilerde destek dokusuna yardımcıdır. Yaptıkları iş ve özelliğine göre iki grupta incelenir. a-Ksilem: 1-Hücrelerde sitoplazma ve çekirdek yoktur. 2-Silindirik hücrelerde enine çeperler kalkmış kılcal damarlar oluşmuştur. 3-Yanal çeperleri kalınlaştırmıştır. 4-Topraktan kökle emilen su ve suda emilmiş maddeleri yaprak ve gövdeye taşır. 5-Taşıma tek yönde olur Ksılem elemanları: 1-Trakeitler 2-Trakeler 3-Parankima 4-Sklerenkima 1-Trake : Su taşırlar , ölüdürler , enine çeperler yoktur , silindir ve tüpler şeklinde dizilirler. 2-Trake id : Ölü bağımsız hücrelerdir. Su taşırlar destek dokusu görev ide görürler. NOT :Açık tohumlularda yalnız trake idler bulunur. 3-Ksilem parankiması : Canlı hücrelerdir , besin depolamak ve kısa iletimler yaparlar. 4-Ksilem sklerenkima sı : Destek görevi gören çeperleri kalınlaşmış ölü hücrelerdir. b-Floem : 1-Silindirik canlı hücreden oluşur. 2-Sitoplazma taşırlar ancak olgunlaştıklarında nukleuslarını kaybederler. 3-Büyük kofulları vardır. 4-Enine çeperleri kalbursu yapı kazanıştır. 5-Yaprakta oluşan organik bileşikleri köklere , kökte üretilen azotlu maddeleri yapraklara taşırlar. 6-Taşıma çift yönlüdür. Floem elemanları: 1-Kalburlu hücreler 2-Arkadaş hücreleri 3-Parankima 4-Sklerenkima 1-Floem hücreleri : Büyük geçitli , canlı , uzun hücrelerdir. Organik madde taşırlar. 2-Arkadaş hücreleri : Yuvarlak köşeli , bol sitoplazmalı , büyük nukleus lu yardımcı hücrelerdir. 3-Floem parankiması : İnce , uzun , ince çeperli besin depolayan nişastaca zengin hücrelerdir. 4-Floem sklerenkima sı : Çeperleri kalınlaşmış ve odunsulaşmış destek görevi gören ölü hücrelerdir. NOT : İletim demetleri arasında kambium varsa ( dikotiledon’larda ) açık demet , kambium yoksa ( monekotiledon’larda ) kapalı demetler meydana gelir. D) Destek Dokusu : 1-Omurgalılarda iskelet sistemine özdeştir. 2-Turgorla beraber bitkiye destek ve direnç kazandırır. 3-Çeperleri kalınlaşmış hücrelerden meydana gelmiştir. 4-Hem canlı hemde ölü hücreler görev alır. Bulunduğu yer ve görevlerine göre iki çeşittir. a-Kollenkima : 1-Hücreler canlı bol sitoplazmalı ve çekirdeklidir. 2-Bazılarında kloroplast bulunur. 3-Bitkilerde genç ve büyüyen kısımlarda bulunur. Hücre çeperi kalınlaşmasına göre ikiye ayrılır. 1-Köşe kollenkima sı : Tütün, Kabak , Begonya gibi 2-Levha kollenkima sı : Adaçayı , Mürver gibi b-Sklerenkima : 1-Hücrelerinde sitoplazma ve çekirdek yoktur. 2-Tüm çeper kalınlaşmıştır. 3-Kök , gövde ve yaprak sapında bulunur. Yapısal özelliğine göre ikiye ayrılır. 1-Sklerenkima lifleri : Keten , Kenevir gibi 2-Taş hücreleri : Armut , Ayva gibi E) Salgı Dokusu : 1-İri çekirdekli bol sitoplazmalı canlı hücrelerden oluşur. 2-Tek veya gruplar halinde bulunabilirler. 3-Metabolizmaları sonucu özel salgılar oluştururlar. 4-Salgılar bitkide çeşitli görevlerin gerçekleşmesinde rol oynar. a- Tozlaşmada: Bal özü ve kokulu maddeler. (Çiçeklerde) b- Çürümeden koruma: Reçine (Çamlarda) c- Korunma: Yakıcı salgılar. (Isırganda) d- Beslenme: Sindirim öz suyu. ( Böcekgillerde) e- Yaralanan kısmı onarım: Süt. (Kauçuk,Sütleğen , Haşhaş) Salgılar ya bitki dışına atılır. 1-(Dış salgı)(nektar,Sindirim öz suyu)yada özel hücre ve kanallarda depolanır. 2-(İç salgı) (Hormon , Kauçuk , Protein , Glikozitler vb.)

http://www.biyologlar.com/bitkisel-dokular-2

Mikroorganizmalarda Sınıflandırma ve yapı

Mikroorganizmalar gezegenimiz üzerindeki yaşamın taksonomisine ait herhangi bir yerde bulunabilir. Çoğu protistleri, bazı mantarları, aynı zamanda bazı mikro hayvanları ve bitkileri da içine alan belli sayıda ökaryotlar mikroskobik iken, bakteri ve arkeaların çoğunluğu mikroskobiktir. Virüsler, mikrobiyolojinin çalışma alanında olmasına rağmen, genellikle cansız sayılır ve dolayısıyla mikroorganizma olarak kabul edilmez. Prokaryotlar Prokaryotlar ya da Prokaryota; bakteriler, mavi-yeşil algler, riketsiyalar, aktinomisetler, ve mikoplazmaların gruplarının dahil olduğu; gerçek çekirdek zarları ve membrana bağlı organelleri olmayan, fosfolipid barındıran hücre duvarı ve tek helezonlu DNA molekülü hücre içinde serbest halde bulunan mikroorganizmaları kapsayan canlılar üstalemdir. Halk arasında mikrop diye adlandırılan mikroorganizmalar, hücresel yapılı olanlar ve hücresel yapıda olmayanlar olmak üzere ikiye ayrılır. Hücresel yapıda olanlar Bakteriler, mantarlar, protistlerdir. Hücresel yapıda olmayanlar ise Virüsler, viroidler, prionlardır. Canlıların bilimsel sınıflandırması içinde çok çeşitli grupları içerdiği için genel geçer özellikler belirtmek zordur. Bakteriler Bakteriler tek hücreli mikroorganizma grubudur. Tipik olarak birkaç mikrometre uzunluğunda olan bakterilerin çeşitli şekilleri vardır, kimi küresel, kimi spiral şekilli, kimi çubuksu olabilir. Yeryüzündeki her ortamda bakteriler mevcuttur. Toprakta, deniz suyunda, okyanusun derinliklerinde, yer kabuğunda, deride, hayvanların bağırsaklarında, asitli sıcak su kaynaklarında, radyoaktif atıklarda büyüyebilen tipleri vardır. Tipik olarak bir gram toprakta bulunan bakteri hücrelerinin sayısı 40 milyon, bir mililitre tatlı suda ise bir milyondur; toplu olarak dünyada beş nonilyon (5×1030) bakteri bulunmaktadır, bunlar dünyadan biyokütlenin çoğunu oluşturur. Bakteriler gıdaların geri dönüşümü için hayati bir öneme sahiptirler ve gıda döngülerindeki çoğu önemli adım, atmosferden azot fiksasyonu gibi, bakterilere bağlıdır. Ancak bu bakterilerin çoğu henüz tanımlanmamıştır ve bakteri şubelerinin sadece yaklaşık yarısı laboratuvarda kültürlenebilen türlere sahiptir. Bakterilerin araştırıldığı bilim bakteriyolojidir, bu, mikrobiyolojinin bir dalıdır. Arkea Arkeler, Arkea  veya Arkebakteriler, canlı organizmaların bir ana bölümüdür. Yabancı literatürde bu gruptaki canlılar Archaea veya Archaebacteria, grubun tek bir üyesi ise tekil olarak Archaeum, Archaean, veya Archaeon olarak adlandırılır Arkeler, Ökaryotlar ve Bakteriler, üç-saha sisteminin (İngilizce three domain system) temel gruplarıdır. Bakteriler gibi arkaeler de çekirdeği olmayan tek hücreli canlılardır, yani prokaryotlardır (prokaryotlar altı-alemli sınıflandırmada Monera olarak adlandırılırlar). İlk tanımlanan arkaeler aşırı ortamlarda bulunmuş olmalarına rağmen sonradan hemen her habitatta raslanmışlardır. Bu üst krallığa ait tek bir organizma "arkeli" (Arkea'ye ait anlamında; İngilizce archaean) olarak adlandırılır, bu sözcük sıfat olarak da kullanılır. Ökaryotlar Ökaryotlar (Latince: Eukaryota), hücrelerinin yapısından dolayı beraber gruplandırılmış bir canlılar grubudur. Bilimsel sınıflandırmada Ökaryotlar, Bakteriler ve Arkeler, tüm canlıları kapsayan üç ana gruptur. Ökaryotların tanımlayıcı özelliği genetik malzemelerinin zarla çevrili bir (veya birkaç) çekirdek içinde yer almasıdır. Bu nedenle kelime, Eski Yunanca eu, gerçek ve karyon, çekirdek sözcüklerinden türetilmiştir. Sıfat hali ökaryotiktir. Bakteri ve arkeler çekirdeksiz olduklarından beraberce prokaryot olarak adlandırılırlar (Eski Yunanca pro-, evvel ve karyon çekirdek sözcüklerinden). Çekirdeğin yanı sıra, ökaryotların mitokondri veya kloroplast gibi zarla çevrili çeşitli organelleri vardır, bu tür hücre içi karmaşık yapılar da prokaryotlarda bulunmaz. Ökaryotların ortak bir atası olduğu için bir üst alem (domain) olarak tanımlanmışlardır. Üst alem sisteminde ökaryotların, prokaryotlara kıyasla, arkelerle daha çok ortak özellikleri vardır ve bu yüzden arkelerle beraber Neomura kladı içinde gruplandırılırlar. Protistler Protistler (Protista, bazen Protoctista), ayrışık (heterojen) bir canlı grubudur ve hayvan, bitki ya da mantar olarak değerlendirilemeyen ökaryot canlılardan oluşur. Protistler bilimsel sınıflandırma açısından âlem olarak değerlendirilse de tek soylu (monophyletic) değil, kısmi soylu (paraphyletic) bir gruptur. Protistler içinde değerlendirilen canlıların da görece basit yapılı (tek hücreli ya da ileri düzeyde özelleşmiş dokuları olmayan çok hücreli) olmak dışında ortak özellikleri pek yoktur. Beslenmeleri fotosentez, absorbsiyon ya da fagositoz ile, çoğalmaları ise eşeyli ya da eşeysiz üreme ile gerçekleşen protistlerin hareketsiz olanları olabildiği gibi, kamçı, siller ya da yalancı ayaklarla hareket ederleri de bulunur. Yaklaşık olarak 60.000 yaşayan, 60.000 kadar da soyu tükenmiş fosil türü bilinmektedir. Protistalar canlılar dünyasının ökaryot hücreli en ilkel organizma grubudur. Çoğunlukla tek hücre halinde yaşamakla birlikte koloni halinde yaşayanları da vardır. Protistalar kamçılılar, silliler, kökayaklılar, sporlular, cıvık mantarlar ve algler olmak üzere gruplara ayrılırlar. Mikro Hayvanlar Mantar Mantarlar (Fungi), çok hücreli ve tek hücreli olabilen ökaryotik canlıları kapsayan bir canlılar alemi ve şapkalı mantarların tümüne halk arasında verilen genel addır. Halk arasında küf, pas, rastık, maya, mildiyö, şapkalı mantar, kav mantarı, puf mantarı gibi çeşitli isimlerle anılan bütün mantarlar, mantarlar (Fungi) alemi içersinde incelenirler. Latince Fungi mantarlar, Fungus ise mantar anlamındadır. Dünyanın heryerinde bulunurlar. Fazla nemli yerlerde daha çokturlar. Yeryüzünde 1,5 milyon kadar mantar türü olduğu düşünülmekte ise de günümüzde sadece 69.000 kadar türü tanımlanmıştır. Çoğu insan, mantarların bitki olduğunu düşünmektedir, ancak mantarlar bitki değildir. Çünkü, mantarlar kendi besinlerini üretemezler. Bitkiler Bitkiler (Plantae), fotosentez yapan, ökaryotik, ağaçlar, çiçekler, otlar, eğreltiotları, yosunlar ve benzeri organizmaları içinde bulunduran çok büyük bir canlılar alemidir. Bitkiler, topluluk halinde yaşarlar. Bitkilerin bir bölgede oluşturdukları örtüye bitki örtüsü denir. Flora, bir bölgede yetişen bütün bitki türlerinin hepsine denir. Herhangi bir bölgenin yaşam koşullarında gelişen, benzer ekolojik yapı içeren bitki topluluğuna vejetasyon denir. Bunlar 4 sınıftır: Ormanlar (her zaman yeşil tropikal yağmur, subtropikal, orta kuşak, sert yapraklı, iğne yapraklı, kışın yaprak dökenler, muson ormanları, tropikal kuru, mangrov, galeri, bataklık), Çalılar (maki, garig, psödomaki), otlar (savan, step, çöl), tundra. Bitkilerin yetişmesini etkileyen bir çok faktör vardır. Bunlar; ekvatora uzaklık, denizden yükseklik(rakım), arazi eğimi, ışık, sıcaklık, nem, yıllık yağış miktarı, toprak içeriği, canlı faktörler(insan, hayvan, diğer bitkiler, mikroorganizmalar)'dir Bitkiler, fotosentezle ekolojik dengeyi sağlamada temel rol oynadıklarından, canlılar dünyasında çok önemli yere sahiptirler. Bitkiler aleminin 350.000'e yakın türü mevcuttur. 2004 itibariyle 287.655 bitki türü tanımlanmıştır. Bunlardan 258.650'si çiçekli bitkilerden, 15,000'i de yosunlardan olarak tanımlanmıştır. Bitkiler genelde ototrof (özbeslek) organizmalardır ve enerjilerini güneş ışığından alırlar. Birçok bitki kloroplastları sayesinde fotosentez ile organik bileşiklerini üretir. Bitki hücreleri genellikle kareye benzer şekildedir. Habitat ve Ekoloji [değiştir]Habitat, bir organizmanın yaşadığı ve geliştiği yer. Bu yer, fiziksel bir bölge, yeryüzünün özel bir parçası, hava, toprak ya da su olabilir. Habitat, bir okyanus ya da bir çayırlık kadar büyük olabileceği gibi, çürümüş bir ağaç kütüğünün altı ya da bir böceğin bağırsağı kadar küçük de olabilir. Bununla beraber, her zaman tanımlanabilen ve fiziksel olarak sınırlı bir bölgedir. Birden fazla hayvan ya da bitki özel bir habitatta yaşayabilir. Ekoloji, canlıların birbirleri ve çevreleriyle ilişkilerini inceleyen bilimdir. Ekosistem ise canlı ve cansız çevrenin tamamıdır. Ekosistemi de abiotik faktörler (toprak, su, hava, iklim gibi cansız faktörler) ve biyotik (üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar) faktörler olmak üzere iki faktör oluşturur. Ekstremofil [değiştir]Ekstremofiller çoğunlukla tek hücreli olup ekstrem koşullarda yaşama gereksinim duyan ve bu koşullarda optimum olarak gelişen organizmalara denir.Ekstremofiller karasal mezofilik organizmaların büyümeleri ve üremeleri için gerekli optimal koşullardan çok farklı olan ekstrem çevrelerde gelişirler.Çoğu ekstremofiller(ekstrem koşulları seven) mikroorganizmalardır.Archaea domaini ekstremofillerin geniş dağılımlı olduğu bir domain olarak bilinmesine karşın,ekstremofiller hem bakterilerin hem de archaeaların içinde sayısız ve farklı genetik hatlarda yer almaktadır.Archaea ve ekstremofil terimleri ara sıra kendi içerisinde yer değiştirmesine karşın,pek çok mezofilik archaeaların ve pek çok ekstremofilik bakterilerin olduğu bilinmektedir.Yine,tüm ekstremofiller tek hücreli değildir.Çok hücrelilere örnek olarak ekstremofilik metazoalardan Pompeii kurdu ,psikrofilik(soğukta yaşamı seven) Grylloblattodea(böcek),artartik kabuklular(crustacea)ve Tardigrade(mikroskobik canlı) verilebilir. Mikrop terimi, bilim dünyasına ilk defa 1878'de Fransız cerrahı Charles Sédillot tarafından getirilmiştir. Sédillot, mikropların kendilerine has apayrı bir dünyası olduğunu savunmuştur. Mikrobiyoloji ilim dalı beş ana kısma ayrılmıştır: Viroloji, bakteriyoloji, protozooloji, algoloji ve mikoloji. Bunlara ilaveten moleküler ve hücresel biyoloji, biyokimya, fizyoloji, ekoloji, botanik ve zoolojiyle de yakından ilgilidir.

http://www.biyologlar.com/mikroorganizmalarda-siniflandirma-ve-yapi

Plastidler

Plastidler

Sadece bitki hücrelerinde bulunur.Plastidler renk ve görevlerine göre 3'e ayrılır. 1.Kloroplast Bitkiye yeşil rengi veren plastiddir.Fotosentez yapımında görevlidir.Çift zarı vardır.Kloroplastın içini dolduran sıvıya stroma denir.Stroma içerisinde bozuk para gibi üst üste dizilmiş kısımlara grana denir.Granaların üzerinde klorofil isimli yeşil rengi veren maddeler bulunur.Bu klorofiller güneş enerjisini kullanan yapılardır. BÖLÜMLERİ: a.Dış zar b.İç zar c.Grana d.Ribozom e.Klorofil f.DNA g.RNA h.Stroma Kloroplastın Canlılar İçin Önemi; Güneş enerjisini karbondioksit ve su ile birleştirerek besin maddesi üretimi yapar.Bu sayede oksijenin açığa çıkmasını sağlar.Fotosentezde kullanılacak ATP nin üretilmesini sağlar. 2.Kromoplast Bitkilerde sarı,turuncu,kırmızı renkleri veren plastiddir.Yapı olarak kloroplasta benzer.Bitkinin kök,gövde ve yapraklarında,ayrıca çiçeklerinde bulunabilir. 3.Lökoplastlar Renksiz plastidlerdir.Protein,karbonhidrat ve yağ gibi organik molekülleri depo ederler. NOT:Olumsuz çevre şartlarında veya ihtiyaç halinde ışığın da etkisi ile plastidler birbirlerine dönüşebilirler.

http://www.biyologlar.com/plastidler

Deniz Biyolojisi Hakkında Bilgi

Su an yeryüzünde görebildiginiz tüm canlilar, dogadaki canlilarin çok küçük bir bölümünü teskil etmektedir.Yeryüzünün üçte ikisinin sularla kapli oldugunu düsündügümüz zaman, okyanus ve denizlerde yasayan canlilar aleminin ne kadar devasal oldugunu anlayabiliriz. Yapilan arastirmalara göre dünya üzerindeki su kütlesinin hemen hemen tamami volkanik patlamalardan atmosfere salinan su buharindan husule gelmistir. Atmosfere salinan yüksek miktardaki su buhari yogunlasarak yillar boyunca yagan yagmurlari ve nihayetinde deniz ve okyanuslari meydana getirmistir. Yagmur sulari tatli yani saf su olmasina ragmen okyanus ve denizlerde yüksek miktarda tuzluluk vardir.Bunun nedeni jeolojik tabakalarin yüksek miktarda karbonat, sodyum klorür (tuz) ve zengin mineraller içermesidir.Sodyum miktari oldukça fazla oldugu için deniz ve okyanuslari olusturan tatli sularin tuzlu hale gelmesine neden olur. Tuz orani yüksek bu sularda herhangi bir kara canlisinin veya bir insanin uzun süreler yasamasi mümkün olmamasina karsin birçok deniz canlisi rahatlikla yasayabilmektedir.Tabii yasamlarini vücutlarindaki mükemmel organ sistemleri sayesinde sürdürürler. Okyanus ve denizlerde tipki karada yasayan canlilar gibi mikroorganizmalardan tutun devasal memeli canlilalar kadar binbir çesit canli türü yasamaktadirlar.Biz yanlizca bu devasal canlilar aleminden bilinen ve bilinmeyen birkaç örnek verecegiz. Deniz ve tatlisu mikroorganizmalari Bu canlilara " Plankton " adi verilmektedir.Planktonlar tatli sularda yasayabildigi gibi deniz ve okyanusta yasayanlarida vardir. Bu canlilar tipki bakteriler gibi ikiye bölünerek çogalmaktadirlar.Önce canlinin içerisindeki DNA replikasyonla kopyalanarak iki Katina çikarilir ve ardindan canlinin vücudu ikiye bölünür. Miktari iki katina çikan DNA nin yarisi birinci yavru hücreye diger yarisi ise ikinci yavru hücreye aktarilir. Planktonlarin en önemli özellikleri, suda yüzmek için aktif olarak belli bir hareketleri olmamasidir.Bu canlilar bulunduklari su ortaminin akimina bagimli olarak basibos dolanirlar. Planktonlar ancak mikroskopla görülebilirler fakat çiplak gözle dikkatlice bakildiginda görülebilecek kadar büyük olanlarida vardir. Bu mikroskobik canlilardan en çok bilineni ise " alg " adi verilen tek hücreli bir canli türüdür ki algler hemen hemen heryerde yasamaktadirlar. Denizlerde, tatli sularda, okyanuslarda, havuz sularinda, su birikintilerinde çamurlarin içinde ve nehirlerde bile yasamaktadirlar.Bu kadar fazla bir yasam alanina sahip canlilar biz ziyaretçilerin bile gözünden kaçmis olamaz. Örnegin bir havuz veya insaat sahasindaki seffaf su birikintilerinin renginin, birkaç gün sonra yesile veya kirmiziya dönüstügünü görmüssünüzdür.Bu sularda ilk zamanlarda yasayan binlerce tek hücreli canli türü, uygun bir sicakliga geldiginde süratle çogalmaya baslarlar. Yanlizca birkaç gün içerisinde sudaki canli sayisi milyari bulabilir.Bu kadar fazla sayidaki tek hücreli canlilar suyun rengini bulandirmaya baslar. Suyun rengi niçin yesile dönüsüyor ? Bunun nedeni ise bazi planktonlarin, tipki yesil bitkiler gibi klorofil molekülünü içermesinden dolayidir.Hatirlarsaniz bitkilerin yapraklarinin renginin yesil olarak görünmesinin klorofil molekülünden dolayi oldugunu söylemistik. Iste bu tip planktonlarinda vücutlarinda klorofil molekülü vardir ve tipki bitkiler gibi fotosentez yaparlar.Bu yüzdendir ki taksonomik olarak siniflandirilirken bitkiler kategorisinemi yoksa hayvanlar kategorisinemi konacagi konusunda sistematikçilerin ortak bir karari yoktur. Yumusakçalar (Mollusk) Okyanus ve denizlerde yasayan diger bir canli grubu ise, genel latince isimleri " Mollusk " olan yumusakçalardir. Bu canlilarin vücutlari adindanda anlasilacagi gibi oldukça yumusak bir yapiya sahip olup, bazi türlerinin vücutlari oldukça sert kabuklarlada kapli olabilir. Yumusakçalarin en iyi bilinen iki örnegi " Mürekkep baligi " ve kabuklu bir yapiya sahip olan " Deniz minareleri " dir. Mürekkep baliklari, gerek anatomik yapilari gerekse savunma mekanizmalari bakimindan oldukça ilginç canlilardir. Belgesellerde sik olarak gördügümüz bu canlilarin hareket mekanizmalari, bir jet motorunun çalisma prensibiyle aynidir.Bu prensip " etki - tepki " prensibidir.Yani bir yandan madde alinirken diger yandan madde verilmekte ve bu sekilde süratle hareket etmektedir. Balik, öncelikle vücudunu, arka tarafindan aldigi bir miktar su ile doldurur.Ardindan karin kaslarini büyük bir siddetle kasarki bu kasilma neticesinde sikisan su büyük bir süratle yine vücudun arka tarafindan disari püskürtülür.Disari püskürtülen su, baligin büyük bir hizla ileri dogru ivmelenmesini saglar. Bunun yaninda hayvan düsmanlarindan korunmak için bir tür sivi salgilarki bu sivi mürekkebe benzer olup salgilandiginda, kendisi kovalayan avcinin görmesini engelleyecek kadar suyu bulandirabilir. Yine bir mollusk olan deniz minareleri ise, yumusak bir vücuda sahip olmasina karsin çok sert bir kabuga sahiptir. Bu kabugun en önemli fonksiyonu canliyi düsmanlarindan korumasidir. Nasil oluyorda bu canlilar etraflarini kabukla örtebiliyorlar ? Bir sperm ile bir yumurtanin birlesmesinden sonra zigotu meydana getirdigini ve bu zigotun ardi ardina milyonlarca kez bölünerek bir yavru canliyi meydana getirdigine deginmistik.Mesela insan yavrusunda, en distaki hücreler diger hücrelerden farklilasarak keratin adi verilen bir madde üretir ve " Derinin " sekillenmesini saglarlar. Deniz minarelerinde ise, zigot milyonlarca kez bölünerek yavruyu meydana getirdiginde, yavrunun en distaki hücreleri " Kalsiyum " salgilayan özel bir hücre tipine farklilasirlar.Bu hücreler, canlinin içinde yasadigi deniz yada okyanuslardan absorbe edilen kalsiyumu düzenli bir sekilde salgilayarak canlinin etrafinda kalin bir tabaka olusmasini saglarlar. Okyanus bitkileri Su an soludugunuz havadaki oksijenin büyük bir kismi, deniz ve okyanuslarda yasayan ve klorofil içeren bitkiler tarafinda fotosentez yoluyla üretilir. Nasil ki atmosfer sartlarinda klorofil içeren bir bitki havadan CO2 yi, topraktan suyu ve günesten isigi alarak fotosentez yapip canlilar için oksijen üretiyorsa ayni sekilde deniz ve okyanuslarda da günes isiginin varabildigi bölgelerde bulunan klorofilli bitkilerde oksijen üretmektedirler. Bu canlilarin büyük bölümünü ise yosunlar teskil eder.Bunun yaninda daha adini sayamadigimiz onbinlerce tür deniz bitkisi vardir. Deniz bitkilerinin ihtiyaci olan su zaten yasam ortami olan denizden, CO2 ihtiyaci ise diger tüm deniz canlilari tarafindan karsilanir.Eger bu tabiat harikalari denizlerde var olmasaydi hemen hemen tüm deniz canlilari oksijensizlikten hayatini kaybedecekti. Basit bir canli gibi görünen bu yaratiklari aslinda ekosistemin vazgeçilmez birer parçasidirlar. Bu canlilarin milimetrelerle ölçülebilecek kadar küçük olanlari oldugu gibi yüzlerce metre uzunlugunda devasal boyutlara sahip olanlarida vardir. Atlas okyanusu kiyilarinda yasayan birtür deniz bitkisi, fotosentez yapmak için oldukça mükemmel bir yöntem gelistirmistir. Bu bitki tipki bir " Palmiye " agacina benzer ve onlarca metre uzunlugundaki dallarinin uçlarinda bir veya birkaç adet hava kesesi bulunur.Bu hava keseleri, bitki gelistikçe gitgide büyüyerek bitkinin dallarini suyun kaldirma kuvvetinin etkisiyle yukari dogru kaldirir. Deniz yüzeyine yaklasan dallar günes isigindan olabildigince faydalanarak fotosentez yapma imkani bulur. Deniz bitkilerinin üremeleri hem eseyli hemde eseysiz olabilmektedir. Erkek bitkiden gelen bir sperm ile disi bitkiden gelen bir yumurta hücresinin birlesmesiyle (eseyli üreme) yavru bir bitki meydana gelebildigi gibi bazi bitkiler ikiye bölünme ve " Tomurcuklanma " ile de çogalabilir (eseysiz üreme). Tomurcuklanma, bir bitkinin belirli bir bölgesinde büyüyen hücre veya hücre gruplarinin daha sonra bitkiden ayrilarak bagimsiz bir sekilde kendi basina büyüyüp gelismesi olayidir. Derisi dikenliler (Ekinodermata) Derisi dikenli deniz yaratiklarinin basinda " Deniz yildizlari ", " Deniz hiyarlari " ve degisik sekillerdeki dikenli canlilar gelmektedir. Bu hayvanlarin yasayis tarzlari pek aktif olmasada görünüs itibariyle deniz diplerinde bir renk cümbüsü meydana getirmektedirler.Görünümleri göze çok hos gelen bu yaratiklar alimli renkleriyle deniz diplerindeki vahsi yasamin vazgeçilmez birer parçasidirlar. Deniz yildizlari bilindigi gibi ikiye, üçe, dörde veya daha fazla sayida parçalara ayrilmasina ragmen her ayirdiginiz parça kendini tamir ederek yeni bir deniz yildizi verebilir.Canlilarin bu yeteneklerine "rejenerasyon" yani tamir edebilme özelligi denir. Deniz yildizlarinin bazi türlerinde dikenler oldukça uzun olup, yildizi vahsi deniz canlilari tarafindan parçalanma tehlikesine karsi korur Deniz hiyarlari, protein bakimindan zengin olup uzakdogu ülkelerinde besin kaynagi olarak tüketilmektedir.Bu canlilar genellikle fazla derin olmayan okyanus sularinda yasarlar. Deniz kestaneleri ise disaridan basit bir yapiya sahip oldugu izlenimini verir fakat iç organlari oldukça kompleks bir yapiya sahiptir.Öyleki kestanenin içerisinde, hayvanin sudaki oksijeni rahatça soluyabilmesi için suyu vücudunun içerisinden geçiren karmasik devri-daim organlari bile vardir. Bu mükemmel deniz yaratiklari, gözalici renkleriyle deniz diplerini adeta birer cennete çevirirler. Yüksek Organizasyonlu Deniz Canlilari : Yüksek organizasyonlu canlilar çok sayida türleri kapsamakla birlikte biz en çok bilinen " Köpek baliklari " ve " Balina " türlerine örnekler verdik. Köpek baliklari belgesellerde ve filmlerde gördügünüzden çok daha mükemmel ve gizemli yaratiklardir.Köpek baliklarinin kendi içerisinde birçok alt türleri vardir. Örnegin mamuzlu köpek baligi, boga köpek baligi ve çekiç basli köpek baligi gibi.Fakat köpek baliklarinin bazilari çok uysal olmakla birlikte diger bazi türleri oldukça saldirgan olup önüne gelen hemen her tür canliya saldirabilirler. Saldirgan bir köpek baligi grubu kendilerinden onlarca kat daha büyük olan balinalara bile saldirabilirler. Bu baliklardan en ünlüsü ise " Beyaz köpek baliklari " dir. Bu baliklar köpek baligi türleri arasinda en saldirgani olup yunuslara, foklara, deniz aslanlarina ve hatta balinalara bile saldirabilirler. Bir köpek baligini tehlikeli yapan en önemli organlari disleridir.Eger disleri normal bir baliginki gibi pek keskin olmasaydi, köpek baliklari tanindigi kadar tehlikeli olmayackti. Birçok insan köpek baliginin avini özellikle kuvvetli çene darbeleriyle parçaladigini zanneder fakat asil fonksiyon çenede degildir. Köpek baliklarinin disleri öyle mükemmel bir anatomiye sahiptirki hem bir jilet kadar keskin hemde ince elenmis bir testere kadar yivlidir. Bir köpek baligi avini isirdiktan sonra basini derhal saga sola dogru sallamaya baslar.Bu sekilde davranarak disleri arasina sikisan bir objeyi ivmelendirip yanal olarak disleri üzerinde hareket etmesini saglar. Obje veya av, disleri üzerinde hareket ettigi zaman jilet kadar keskin olan disler tarafindan rahatlikla kesilir.Böylelikle balik avini kisa süre içerisinde parçalayarak etkisiz hale getirir. Köpek baligi avini parçalarken gözlerini asla açmaz. Bunu yapmasinin nedeni ise avini parçalamasi esnasinda etrafa saçilacak kemik parçalarindan gözlerini korumak içindir. Çünki bir canlinin kemigi kirildigi (insan olsun hayvan olsun) zaman küçük partiküller haline gelen kemik parçalari oldukça keskin bir hale dönüsür. Bazi köpek baligi türlerinin boylari oldukça büyük olmasina karsin çok uysal olabilirler.Hatta bazi türleri iri memelilere saldirmak yerine deniz planktonlari ve küçük deniz canlilari ile beslenmektedir. Buna karsin dogada, resimdekinden çok daha iri köpek baliklarininda yasamasina karsin bazilari insanlarin zannettikleri gibi bir saldirganlik göstermezler. Köpek baliklarinin vücut sekilleri çok mükemmel bir sekilde dizayn edilmistir.Tipki bir füzeye benzeyen vücutlari ve güçlü yüzgeçleri sayesinde saatte 60 - 80 km ye kadar hiza erisebilmektedirler. Diger bir mükemmel özellikleri ise solungaçlarinin bu kadar süratle giderken sudaki oksijenden maksimum istifade edebilmesi için yan yaraflarda özel olarak konumlanmis olmasidir. Dikkat ettiyseniz yaris arabalarinin her iki yaninda hava bosluklari oldugunu görürsünüz.Bu bosluklar, araba süratle giderken motorun havayi daha rahat bir sekilde emmesine yardimci olmak içindir.Köpek baliklarinin yanlarindaki solungaçlarda, hayvan büyük bir süratle yüzerken sudaki oksijeni maksimum absorbe etmesi için yan taraflarda birer bosluk birakacak sekilde konumlanir. Insanlarin köpek baliklarindan esinlenerek taklit etmeye çalistigi bu mükemmel sistemi köpek baliklari haberleri bile olmadan milyonlarca yildir kullanmaktadir. Bugün halen sadece zevk amaciyla köpek baligi öldüren insanlar vardir.Bazi balikçilar ise besin degeri ve parasal degeri çok yüksek oldugundan dolayi hiç durmaksizin köpek baliklarini avlamaktadirlar. Bazi uzakdogu ülkelerinde balikçilar, lüks restoranlarin ihtiyaçlarini karsilamak amaciyla yanlizca yüzgeçlerini kesip baliklari tekrar çaresiz bir sekilde denize atmaktadirlar. Eger bu mükemmel yaratiklarin korunmasi amaciyla bir önlem alinmaz ise yakin bir zaman içerisinde soylari tükenme noktasina gelecektir. Ve eger köpek baliklarinin soylari tükenirse, denizde avlanilmasi ve sayilarinin azaltilmasi gereken birçok av hayvaninin nüfuslari gitgide artacak ve deniz ekosistemini altüst etmeye baslayacatir. Balinalar Dogadaki en büyük memeli hayvanlari temsil eden balinalarin bazi türleri küçük boyutlara sahip olmasina karsin bazi türlerinin boylari ise 35 - 40 metreye kadar varabilir. Balinalarda kendi aralarinda uysal ve saldirgan olarak ayrilirlar.En taninan uysal balina, boyutlari 35 metreye varmasina ragmen planktonlarla beslenerek yasamlarini sürdürürler. Balinalarin cüssesinin büyük olmasina karsin oldukça uysaldir.Bu balinalarin bazi türleri plnaktonlar ve küçük baliklar ile beslenmektedirler. Planktonlarin çok küçük canlilar oldugunu biliyoruz.Fakat bu kadar büyük cüsseli bir balina plnaktonlarla nasil beslenebilmektedir ? Balina bunu, çenelerinin arkasinda bulunan kusursuz bir yüzgeç sistemi sayesinde basarir.Boyu yaklasik 40 metreye varan ve planktonlarla beslenen bir balina, tek hamlede vücuduna 3 oda dolusu suyu doldurabilir.Vücuduna doldurdugu bu muazzam su kütlesini, mükemmel bir yüzgeç sistemine sahip çenelerinden tekrar disari verir. Su büyük bir hizla disari çikarken plankton ve diger küçük canlilar (ufak baliklar gibi) çenedeki yüzgeçte kalirlar.Bir cm3 suyun içinde onlarca plankton bulunduguna göre metrelerce küp su içerisinde içerisinde milyarlarca plankton bulunabilir.Balina bunu defalarca yaparak, midesini protein degeri yüksek bu ufak canlilar ile doldurur. Katil balinalar saldirgan olmalarina karsin egitildikleri zaman dost olmaktadirlar.Fakat vahsi yasam ortamlarinda birer köpek baligi gibidirler. Denizlerin en vahsi hayvanlari sayilan beyaz köpek baliklari bile bir katil balinayi gördügü zaman mümkün oldugu kadar ondan kaçinmaya çalisir. Bu canlilar, karsilastikari bir köpek baligini tek bir çene darbesiyle ikiye bölebilirler. Bazi katil balinalar fok ve deniz aslanlarini avlamak için sahile kadar kovalayabilirler.Ve bu kovalamaca neticesinde basarilida olurlar. Katil balinanin yaksaltigini gören fok veya deniz aslani sürüsü çareyi kumsala çikmakta bulurlar. Fakat katil balinanin sahile kadar çikacagini ummazlar. Balina foklari avlamak için kendini sahile kadar vurabilmektedir.Nitekim bazi foklar hayvanin koca agizindan kurtulamaz. Televizyonlarda gördügümüz gösteri balinalari bu katil balinalardir.Vahsi yasamlarindakinin aksine egitilidikleri zaman oldukça uysal olan bu yaratiklar insanlarin çok yakin dostu olabilmektdir. Senede bir kez belirli dönemlerde dogum yapan balinalar, yavrularini dogurmak için sig sulara göç ederler. Göç sirasinda binlerce mil yol katedebilirler.Deniz arastirmacilari halen balinalarin nasil yönlerini sasirmadan devasal okyanuslarda istedikleri yerlere gidebildiklerini tam olarak çözememislerdir. Bir balina sürüsünün içindeki bireyler, çok tiz bir ses çikararak birbirleriyle anlasmaktadirlar.Bu seslerin ne anlama geldigi konusunda uzun arastirmalar yapilmaktadir. Çikarilan bu sesler kilometrelerce ötedeki baska balinalar tarafindan ve hatta insanlar tarafindan bile duyulabilr. Balinalarin bu seslere nasil yanit verdikleri ise bir sirdir. Balina ve köpek baliklari deniz ekosistemi için mutlaka gerekli olan canlilardir.Fakat insanlarin bilinçsiz avlanmalari sonucunda denizlerdeki av - avci orani süratle bozulmakta, ve denizel ekosistemin dengeleri altüst olmak üzeredir. Örnek verecek olursak okyanuslarda istakozlarla beslenen ve ayni zamanda besin olarak tüketilen bir balik türü, istakozlarin bilinçsiz avlanilmasi sonucunda açlik ve nihayetinde ölüm tehlikesiyle karsi karsiya gelir.Yani insanlar, besin olarak tükettigi bu baliklari kendi elleriyle yok etmektedirler. Ayni sekilde köpek baligi ve balinalarin sayilarindaki süratli düsüs, av sayisinin yükselmesine (örnegin foklar ve küçük baliklar) ve dolayisiyla denizel ekosistemde bir nüfus patlamasina yol açar.Av canlilarinin sayisi yükseldikçe denizdeki diger canlilarin yasamlari olumsuz yönde etkilenmektedir. Umuyoruzki su an bu mükemmel deniz yaratiklarinin soylarinin devam etmesi için yürütülen çalismalar olumlu sonuç versin ve hergeçen gün yikilma noktasina biraz daha yaklasan deniz ekosistemi eski durumuna kavuşsun.

http://www.biyologlar.com/deniz-biyolojisi-hakkinda-bilgi

Mantarların beslenmesi, fizyolojisi ve metabolizması

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

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

EKOSİSTEMLERDE BESİN VE ENERJİ İLİŞKİLERİ

Ekosistemdeki enerjinin birincil kaynağı güneştir. Bitkiler tarafından üretilen enerji önce otoburlara oradan da etoburlara geçer (Bkz. Enerji Akışı). Doğada varolan enerji, beslenme ilişkileri ve diğer ekolojik ilişkilerle, biçim ve yer değiştirerek sürekli yenilenir, asla kaybolmaz. DOĞA GEÇİMİN POTANSİYELİ (KAPASİTESİ) Beslenme İlişkileri Organizmaların beslenme ilişkileri her zaman bir organizmanın diğerini besin kaynağı olarak kullanması biçiminde görülmez. Değişik türden canlılar, herhangi bir besin kaynağını elde etmek için yarışabilirler. Bu olaya, “ekolojik rekabet” denir. Otobur hayvanların belli bir bölgedeki ot varlığı için rekabet etmesi örnek verilebilir. Canlılar arasındaki beslenme ilişkilerinin her zaman düşmanca olduğu düşünülmemelidir. Bazen iki ayrı tür biraraya gelerek ortaklık kurabilir. Ekoloji biliminde bu olaya “simbiyoz yaşam” denir. Bunun ilginç örneği, kaya ve taşların üzerinde yaşayan likenler verilebilir (Mantar ve alg ortaklığı). Beslenme ilişkileri, aynı tür canlılar arasında da görülür. Bu ilişki, bir arada beslenme, besin yerini birbirlerine bildirme ya da tersi olarak besin içi birbirleriyle savaşma şeklinde kendini gösterir. ENERJİ AKIŞI Her ekosistemde temel üreticiler, güneş enerjisini fotosentez yoluyla kimyasal enerjiye dönüştürürler. Bitki dokularında organik madde olarak depolanan bu enerjinin bir kısmı, bitkilerin yaşamları için kullanılır, diğer kısmı beslenme yoluyla otobur hayvanların vücuduna geçer. Onlar da besin yoluyla aldıkları bu enerjinin bir kısmı kendi yaşamları için kullanılır; kalan kısmı, otobur hayvanları yiyen etobur hayvanlara aktarılır. Böylece, son tüketicilere doğru sürekli ve tek yönlü bir enerji akışı sağlanır. BESİN ZİNCİRİ Bitkilerde birincil net üretim biçiminde biriken kimyasal enerji, beslenme yoluyla bir hayvandan diğerine zincirleme olarak geçer. Bu geçiş sırasında bitkiyi oluşturan organik maddelerle inorganik maddeler, onları yiyen hayvanlara aktarılmış olur. Böylece, ekolojide besin zinciri ortaya çıkar. Bitkiler, otobur ve etobur hayvanlar besin zincirinin halkalarını oluştururlar. Etobur hayvanlar Otobur hayvanlar Bitkiler MADDELERİN DEVİR DAİMİ Ekosistem içindeki yeşil bitkilerin üreticiler olduğunu belirtmiştik. Bitkileri yiyen hayvanlar (otoburlar) birincil tüketicilerdir (tavşan, zürafa... gibi). Bunlar bitkisel maddeyi hayvansal maddelere dönüştürürler. Birincil tüketiciler, ikincil tüketiciler (etoburlar) tarafından yenir ve bunların da bazen üçüncül bir tüketici (aslan, kaplan...vb.) tarafından yendiği olur. Bu tür besin zinciri hiçbir etobur tarafından yenmeyen etoburla son bulur. Zincirin her bağlantısı yiyecek düzeyi olarak bilinir. Bir canlı her zaman bir yiyecek düzeyine bağlı olmayabilir. Örneğin; insanlar bitki yedikleri zaman birincil tüketicilerin yiyecek düzeyine bağlı olurken, et yedikleri zaman ikincil tüketici olurlar. Ölmüş bitki ve hayvan artıklarının yapısındaki organik maddeleri parçalayarak toprağa karışmasını sağlayan canlılara indirgeyici (ayrıştırıcı) denir. İndirgeyiciler, organik maddeleri ayrıştırarak inorganik maddelere dönüştürürler. İnorganik maddeler de toprak aracılığıyla bitkiler tarafından alınarak organik maddelere çevrilirler. Besin Ağı Besin ağı, besin zinciri kavramının doğadaki beslenme ilişkilerini daha gerçekçi olarak gösterebilmek amacıyla genişletilmiş biçimidir. Besin Zinciri ve Besin Ağının Bazı Kuralları 1. Avcı hayvanın boyca büyük olması ona avantaj sağlar. 2. Avcı hayvanların, en az emekle kendilerine en yüksek enerji ve besin değeri sağlayacak boy ve nitelikte av seçtikleri varsayılır. Ekolojide bu kurala optimum beslenme stratejisi denir. 3. Bir çok türde, bir avcı hayvanın ne kadar büyük olacağı, besin olarak kullandığı av hayvanının büyüklüğüne, hareketliliğine geniş ölçüde bağlıdır.

http://www.biyologlar.com/ekosistemlerde-besin-ve-enerji-iliskileri

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0