Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 50 kayıt bulundu.

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

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 otokatalitik bir artış gösterir. Toprak, kaynağı olan anakaya üzerinde bulunan ve dünya ortalamasına göre 50 - 60cm. kalınlığındaki tabakalı yapıdır. Değişik oranlardaki kaya ve çakıllar ile kumdan oluşan, su tutma kapasitesi düşük veya çok düşük olan, kil ve silt gibi ince taneli, su tutuculuğu olan mineral maddeler ile canlı artıkları ve bozunma ürünleri olan humusu içeren ve su tutan organik maddeler, sulu toprak çözeltisi ile hava ile memeliler ve sürüngenler ile solucanlardan funguslar, mikroalgler ve bakterilere kadar geniş bir açılım gösteren canlılardan oluşur. Bu karmaşık yapısı nedeniyle de çok dinamik bir yapıdır. Kaba kum adı verilen 0.2 - 2mm. çapındaki tanelerden daha büyük çaplı olan çakıl ve taş parçaları toprağın iskeletini oluşturur. Kaba kum ve 0.2 - 0.02 mm çaplı ince kum, 0.002 - 0.02 mm. çaplı silt ve bundan daha küçük taneli kil ise su tutma kapasitesine çapın küçüklüğü oranında katkıda bulunan kısımdır. Toprağın iskeletini de içeren yapısına toprağın strüktürü, iskelet dışında kalan kısmının özelliklerine toprağın tekstürü - dokusu denir. Bu katkıda bulunan kısımların oranı da toprak tekstürü adı verilen ve toprak sınıflandırılmasında kullanılan temel özellikleri oluşturur: Çakıllık, kumul, münbit - verimli, siltli, killi toprak ana tipleri kumlu, siltli ve killi münbit - organik maddece zengin - toprak gibi alt gruplara ayrılır. Ayrıca kahverengi orman toprağı, podzoller, çernozemler gibi yaygın ve belirgin genel özellikleri olan toprakları tanımlayan sınıflandırmalar da vardır. Bitkilerin beslenmesine uygun, yani verimli - münbit topraklar Uluslararası Toprak Bilimi Örgütü Sistemi tarafından Kumlu (%66.6 kum, %27.1 verimli fraksiyon ve %0.9 silt ve kil), İnce Kumlu ( %17.8 kum, %30.3 ver. ve %7.1k+s), Siltli (%5.6 k., % 20.2 v., %21.4 k+s ) ve Killi ( %8.5 k, %19.3 v, %65.8 kil) şeklinde sınıflandırmıştır. Toprak verimliliğinin yanısıra küçük taneli ve organik maddece zengin olması erozyona dayanıklılığının artışına neden olur. Doğal, bozulmamış toprakta toprak yapısı ve dokusu bu sınıflandırmada farklı konumlara sahip olan tabakaları, toprak tabakalarını içerir. Toprağın tabakalanması ve tabaka özellikleri toprak profili ile tanımlanır. Toprak profilinde yer alan tabakalar - horizonlar yüzeyden derine doğru, A1,... gibi alt tabakalara ayrılan A, ....D tabakaları halinde dizilirler. Bu tabakaların herbirinin özelliği bitki örtüsünün kök sistemi özelliklerine göre kompozisyonunu yağış rejimi ve iklimsel özellikler ile birlikte denetler. Kumlu toprak en az karmaşık olan kapiler sistemi geniş porlu olduğunda su geçirgenliği - permeabilitesi, yani drenajı yüksek olduğu için köklerin solunumu için yeterli havalandırma sağlayan düzenli ve sık yağışlı iklimler için en uygun toprak tiplerindendir. Kimyasal ve fiziksel olarak bozunma eğilimi düşük, kararlı yapısına karşın gevşektir. Öte yandan tanecikler arasında çimento görevi görevi yapabilecek organik madde ve kil ile silt az olduğundan gevşek ve erozyona açık olan toprak tipidir. Killi topraklar ise kolloidal ve kolloidimsi özellikteki kil ve siltin oluşturduğu, su çekerek şişen ve topaklaşabilen çimento fazı ile tam ters özelliklere sahiptir. Al-silikatlardan oluşan bazik karakterli levha biçimi olan kolloidal taneciklerin çok yüksek yüzey / hacim oranı ve kohezyon, adezyon kuvvetleri, zayıf hidrojen bağı yapma yetenekleri ile kumlu topraklardan 1000, siltli topraklardan 10 kat daha fazla su tutar ve su girişi arttıkça çok daha az hava bulundururlar. Erozyona ve kurak etkisinde kurumaya karşı dirençli fakat köklere hava sağlama açısından zayıf topraklardır. Verimli olanlar ise yaklaşık olarak eşit oranlarda kum, kil ve silt içeren, su tutma ve hava kapasitesi, drenajı, su geçirgenliği yeterli olan topraklardır. Bu verimlilik uygun iklimle birleşince sık bitki örtüsünü destekler ve organik maddece zenginleşir, madde çevrimi yüksek dengeli bir ekosistem oluşur. Verimli toprağın porozitesi, serbest su ve hava tarafından kaplanan hacmi ortalama olarak %50 oranındadır, killi topraktan bir kattan fazla, kumlu toprağın yarısından az oranda olan bu hacim hava kapasitesini belirler. Fakat su tutma kapasitesi ilişkisine katılan değişkenler daha çok ve sonuç tahmini zordur. Çünkü toplam porlar içinde kapilariteye sahip olanlar ile olmayanların oranı ve suyun tutulmasını sağlayan kuvvetlerin büyüklükleri, oranları etkili olur. İnce bitki kökleri ve solucanlar gibi hayvanlar killerin agregatlar, topaklar oluşturması ile kapiler poroziteyi, su tutma sığasını arttırarak toprağın verimliliğine katkıda bulunur ve sürdürülebilir bir denge oluşmasını sağlar. Bu açıdan saçak köklü otlar çok etkilidir. Toprağın kimyasal bileşimi de bitkilerin mineral beslenmesi yanında su tutma kapasitesini etkiler. Topakların sertliği, dağılma eğilimi, nem tutma sığası, kohezyon kuvveti iyon değişimi ile geçici olarak bağlanmış olan Na + + K+/ Ca++ + H+ iyonlarının oranına bağlıdır, oranın artışı ile sertleşme ve sığa büyür. Kurak bölgelerdeki yağışlar değişebilir iyonları yıkayarak uzaklaştıracak yoğunlukta olmadığı ve yüzeyde buharlaşma ile su kaybı hızlı olduğundan topaklar sertleşir, yüzey kabuklaşır. Şiddetli yağışlar da, sonraki sıcak dönemde hızlı buharlaşma derinlere inmiş suyun yayınım ve kılcallıkla yüzeye çıkışı ile iyon çökeltmesine neden olarak olayı hızlandırır. Özellikle suda çözünürlüğü yüksek olan Na+ birikmesi toprağın tuzlanması sonucu çoraklaşmasına neden olur. Bu durum damlama yöntemi gibi bitkilerin kullanabilecekleri kadar suyun kullandıkları oranda verilmesini sağlayacak şekilde yapılmadığı durumlarda da görülür. Toprağın global kimyasal bileşiminde çok önemli yer tutan ve toprak canlılarının tümünün yaşamını doğrudan etkileyen suyun toprakta bulunuş şekli de tüm bu olaylarda önemli rol oynar ve toprağın hem yapısal hem kimyasal özellikleri ile yakından ilişkilidir. Toprak suyunun sınıflandırılması temelde topraktaki fiziksel haline göre yapılır. Gravitasyonel, yerçekimi etkisinde süzülen, serbest akan su oranı porozitesi ve por çapı ortalaması yüksek ve organik maddesi az topraklarda fazladır. Bu su fazından bitkiler ancak süzülüp akarken kısa bir süre yararlanabilir. Toprağın profili burada önem kazanır, örneğin alt tabakalarda killi bir tabaka olması bu suyun birikmesine neden olur ve bu tabakaya kadar uzanan köklerin havasız kalıp, çürümesine neden olur. Kapiler su, gravitasyonel su süzüldükten sonra toprak taneciklerinin çevresinde ve birleşme noktalarında adezyon ve kohezyon kuvetleri ile tutularak film halinde kalan sudur. Bu kuvvetler bağıl olarak zayıf olduğunda bitkiler bu kalıcı su fazından kolaylıkla yararlanır. Ancak kolloidal materyalde kuvvetle adsorbe edilen su ile sıcak ve kurak iklim koşullarında şiddetli buharlaşma ile kaybedilen kapiler sudan bitkiler aynı kolaylıkla yararlanamaz. Rutin uygulamada kapiler su fazının tümünü değerlendiren Tarla Kapasitesi, diğer bir tanımı ile Nem Eşdeğeri toprakların bitkilere yarayışlı su tutma kapasitesi olarak kabul edilir. Suyla doymuş haldeki toprak ile yerçekimi etkisiyle süzülen su arasındaki fark poroziteyi, kalan su da yararlı kapiler su ile kullanılamayan higroskopik su fazlarının toplamı olarak alınır. Daimi Solma Yüzdesi ile karakterize edilen Higroskopik Su fazı ile tarla kapasitesi arasında kalan su miktarı bitkiler için yarayışlı fazını oluşturur. Daimi solma noktası, bitkilerin susuzluktan kalıcı şekilde etkilendikleri, yani yeniden su düzeyi yükseldiğinde bile toparlanamadıkları durumda toprakta bulunan higroskopik olarak bağlı su fazını tanımladığı düşünülür. Daimi solma olayı canlılık ile ilgili bir terim olmasına karşın bu değer toprak özelliklerinin bir karakteristiği olarak alınır. Gerçekte bitkiler üst yüzeyi parafinlenerek topraktan buharlaşmanın önlendiği belli hacimdeki topraktaki suyu tüketerek bir gecelik süre ile susuz kaldığında yaprakların dökülmesi esas alınmıştır. Bu durumdaki toprak 105 derecede kurutularak % nem oranı belirlenir. Aslında bu durum bitkilerin su alımının çok yavaşlayıp terlemeyi karşılayamadığı durumdur ve toprağın özelliğinden çok bitkinin osmotik karakteristiklerine ve su depolama, terleme özellilklerine bağlıdır. Mezofitik, yani ılıman ve kurak olmayan iklime adapte bitkilerde 20 atm. civarında olan yaprak osmotik basıncı kurak iklime ve tuzlu, osmotik basıncı yüksek topraklara adapte olmuş halofitik türlerde 200 atm.e kadar çıkabilmektedir. Toprağın laboratuar koşullarında serilerek kurutulmasından sonra toprakta kalan ve ancak suyun kaynama noktasına kadar ısıtılarak kurutulmasından sonraki ağırlığı ile hava kurusu denen ilk nemli örnek ağırlığı arasındaki fark higroskopik su fazının miktarını verir. Ancak kaynama noktasındaki termik hareketlilik ile topraktan ayırılabilecek kadar kuvvetli tutulmuş olan bu fazdan bitkiler kesinlikle yararlanamaz, yani gerçek desikkasyon - susuzluktan kuruma noktasıdır.. Killi verimli ve kumlu verimli topraklar bu açıdan karşılaştırıldığında suya doymuşluk düzeyinin killide toprak kuru ağırlığının %70i, kumluda ise %35i oranında olduğu, tarla kapasitesinin %45e karşılık %20, ve daimi solma noktasının da %17’ye karşı 9, son olarak da higroskopik bağlı su fazının %10a karşılık %7 gibi değerler verdiği görülür. Bitkilerin yağışla toprağa düşen sudan yararlanabilmeleri ile ilgili önemli bir toprak özelliği suyun infiltrasyonudur. İnfiltrasyonu düşük, killi ve organik maddece fakir toprakta yağışın hızı arttıkça yüzeyden toprağın içine yayınım yapamadığı için köklere ulaşamayan su oranı artar. Eğimli arazide akar gider, düz arazide taşkına yol açabilir veya buharlaşma ile kaybedilmiş olur. Kumlu toprakta ise bu oran en düşük düzeydedir. Alt tabakaları killi topraklarda sürme işlemi bu yönden zararlı etki yaparak erozyon riskini arttırır. Forum kodları ve simge butonları gösterilmemesine karşın, hala kullanılabilirler.

http://www.biyologlar.com/toprak-yapisi-ve-su-verimliligi

Kızılkanat (Scardinius erythrophthalmus)

Kızılkanat (Scardinius erythrophthalmus)

Kızılkanat (Scardinius erythrophthalmus), sazangiller (Cyprinidae) familyasına ait bir tatlısu balığı türü. Avrupa'da Ural Dağları'ndan İspanya'nın doğusuna kadar ve Finlandiya'dan İtalya'nın kuzeyine kadar yaygındır. Türkiye'nin sadece kuzeyinde bulunur.Kızılkanat ortalama 20-30 cm (en büyükleri 50 cm) uzunluğunda, ortalama 250-300 gram (en büyükleri 2-3 kilo) agırlığında olur. Yanları yassı olur ve yüksek bir sırtları vardır. Sırtları ve kafalarının üst kısımı ela veya kahverengi-yeşilimsi parlar. Yanları çinko rengi parlar ve karın kısımları gümüşümsü beyaz parlar. Yüzgeçleri kan kırmızısı rengindedir, ama bazen kavun içi renkli yüzgeçleri olanlarınada rastlanır. Kızılkanatlar sık sık kızılgöz balığı ile karıştırılırlar. Bu ikisi aynı familyaya aitlerdir ama aynı balık türü değildirler.Kızılkanatlar bir sürünün içinde yaşarlar, ve duran ya da yavaş akan suların, bol su bitkilerinin bulunduğu alçak su seviyesinde yaşamayı tercih ederler. Yetişkin kızılkanatlar neredeyse sadece su bitkilerinden beslenirler. Beslenmelerinin çok az bir bölümü kurtlardan ve solucanlardan oluşur.Üreme zamanları Mayıs ile Haziran aylarındadır. Bu zamanda dişileri 100.000 ila 200.000 adet 1,5 milimetre büyüklüğünde yumurtalarını su bitkilerinin üzerine yapışık halde bırakır. Kızılkanatlar birçok diğer sazangiller türleri ile birlikte aynı zamanda yumurtladıkları için, sık sık bu yumurtalar diğer türlerinkiler ile karışır ve melez balık türleri maydana gelir. Alem:     Animalia (Hayvanlar)Şube:     Chordata (Kordalılar)Sınıf:     ActinopterygiiTakım:     Cypriniformes (Sazansılar)Familya: Cyprinidae (Sazangiller)Cins:     ScardiniusTür:     S. erythrophthalmus

http://www.biyologlar.com/kizilkanat-scardinius-erythrophthalmus

HAYVANLARI TOPLAMA VE SAKLAMA TEKNİKLERİ

Her hayvan grubu için farklı yöntemler kullanılarak hayvanlar doğal ortamlarından toplanırlar. Salyangozları, midyeleri, zar kanatlılar dışında kalan diğer bütün böcekleri, keneleri, kırkayakları, kurbağaları, tespih böceklerini, toprak solucanlarını, deniz şakayıklarını el ile tutabiliriz. Çıyan, örümcek, kelebek tırtılları ters yüzen   sokucu ve zehirli hayvanları pens ile tutabiliriz.Su böcekleri, kurbağa ve kurbağa yavruları ile çekirge gibi hayvanları fileli kepçe ile, gündüz kelebeklerini, kelebek ağı ile yakalayabiliriz. Elle tutulamayacak kadar ufak olan, suda yaşayan plankton hayvanlarını plankton ağı ile ;suyu biraz derince olan tatlı su veya göllerdeki balıkları serpme veya olta ile, suyu çok azalmış dere, su arkı, çeşme ve ufak pınar ayaklarındaki çeşitli su hayvanlarını  (balık, su böcekleri, böcek larvaları, gammarus vs. gibi) su yolunu keserek yakalayabiliriz. Sığır, at, eşek, köpek, kedi gibi hayvanların vücutlarındaki dış parazitleri sık dişli tarakla taramak suretiyle; yürüyen böcekleri, böcek düşürme kapanları ile: gece uçan böcekleri, ışıklı böcek düşürme kapanları ile yakalayabiliriz. HAYVANLARIN SAKLANMASIAynı şekilde toplanan  her hayvan grubu farklı şekillerde saklanırlar.Tek hücreliler için en uygun saklama ortamı % 4 lük formoldür. Kabuklu ve iskeletli olanları alkolde saklanabilir. Coelenterata, sünger, polip, deniz şakayığı ve deniz anaları bu gruptandır. Bunlarda % 4 lük formolde saklanır. Solucanlar: Yassı solucanlar büzülmelerini önlemek için önce % 1-1,5 lük formolde yada az ısıtılmış % 5-10 luk alkolde öldürülüp sonra % 4 lük formole konulur. Yuvarlak solucanlarda Sıcak alkolde öldürüldükten sonra % 4 lük formole konur. Halkalı solucanlar ise önce su içerisinde öldürülür sonra % 4 lük formole konulur. Yumuşakçalar: Salyangozların büzülmelerini önlemek için önce suyu bir kapta 10-15 dk. kaynatınız, soğudunuz. Silme olarak bir kaba doldurunuz. Kabuklu ve kabuksuz hayvanları içine atınız. Üzerini camla hava kalmayacak şekilde kapatınız. 24 saat içinde hayvanlar ölür (Ayak ve tutkaçları uzamış şekilde).  Hayvanların üzerine bol sofra tuzu serpilir ve 1 dk sonra tazyikli suyla yıkanır. Bu olay 3 defa tekrar edilir. Böylece sümüksü sıvılar  temizlenmiş olur. Sonra % 4’lük formole koyulur.Eklem bacaklılar:  Formol ve alkolde saklanacak eklem bacaklıları önce 24 saat kadar 3 kısım % 70 lik alkol ve 1 kısım gliserin karışımında bekletiriz. Sonra % 5 gliserinli  % 70 lik alkole alınır.  Yada % 4 lük formole alınır. Balıklar, Kurbağalar ve Yılanlar:  Bu gruptaki hayvanlar uygun şekilde öldürülürler. (Sıcak su içene bırakmak, sulandırılmış eter içine koymak, anüsten vücut içine eter enjekte etmek, kapalı kap içinde eterle öldürmek yada sulandırılmış sodyum pental enjekte ederek öldürmek). Öldürülen hayvanların gövde ve bacaklarına uygun bir şekil verilir. Üzerlerini örtecek kadar formol- alkol konur. Bu şekilde 1-4 gün beklenir. Sonra çeşme suyunda yıkanan hayvanlar % 70 lik alkol içerisine alınır.  Yarasalar: Yarasalar hem kuru (post halinde) hem de sulu ortamlarda koleksiyon edilebilirler Yarasalar sadece % 70 lik alkolde saklanırlar Memelilerin ve kuşların tamamı post çıkarma yöntemi ile koleksiyona uygun hale getirilirler (25).

http://www.biyologlar.com/hayvanlari-toplama-ve-saklama-teknikleri

Solucan Diseksiyonu

Lumbricus terrestris, Annelida (halkalı solucanlar) filumunun Oligochaeta klasisindendir. Bunlarda sölom arka arkaya sıralanmış birçok sölom keselerinden meydana gelmiştir. Bu keselerin meydana gelmesi vücutlarının dış taraftan da bölmelere (segment, metamer) ayrılmasına neden olmuştur. Toprak solucanlan nemli topraklarda yaşarlar. Yuvarlak ve ince silindiri andıran vücutlarının dorsal kısmı koyu, ventral kısmı ise nisbeten açık renklidir. Segment sayıları 100 den fazladır. Her segmentte karın tarafta önden arkaya dönük iki çift ve lateral de iki çift olmak üzere dört çift kıl bulunur. Toprak solucanlarının vücutları dıştan ince bir kütikula ile örtülüdür. Kütikula tek katlı epidermisin bir salgısıdır. Epidermis hücreleri arasında derinin nemli ve kaygan olmasını sağlayan birçok tek hücreli bez bulunur. Epidermisin altında kontraksiyon hareketi ile solucanın uzayıp kısalmasını sağlayan halka ve enine kaslar bulunur. Epiderrmsle birlikte bunlar kas deri kılıfını oluştururlar. Vücudun ön tarafında ve biraz ventralinde ağız, son segmentte de anüs bulunur. Baştan itibaren ventralde 14. segmentte dişi, 15. segmentte de erkek üreme organı açıklıkları vardır. Ancak bu açıklıklar gözle farkedilmezler. Bundan başka ergin solucanlarda şubat ve ağustos aylarında 32. ve 37. segmentler arasında kalan deri kısmı halka biçiminde kalınlaşır ve buradaki mukus bezleri gelişir. Bu yapıya klitellum denir. Klitellum kopulasyon (çiftleşme) sırasında çıkarılan salgı ile solucanların sıkıca sarılmalarını sağlayarak kopulasyonu kolaylaştırır. Aynca klitellum, yumurtaların çevresine jelatinimsi bir salgı çıkarır. Solucanlar karanlığı severler. Görme organları olmadığı halde ışığa karşı çok duyarlıdırlar. Bu duyarlılıkları epidermis hücreleri arasında bulunan pigmentsiz ve ışıktan etkilenen hücrelerden kaynaklanır. Toprak solucanının sırt tarafında ve her segmentinde ufacık delikler vardır. Eğer solucan kuruma tehlikesiyle karşılaşacak olursa vücut sıvısı bu deliklerden dışarı çıkarak hayvanı ölüm tehlikesinden korur. Vücut sıvısı ile vücut dışına çıkan lenf hücreleri solucan üzerindeki bakterileri yerler. Sindirim kanalı boru şeklindedir. Ağızdan sonra gelen kaslı bir farinks ile ince bir özefagus vardır. Özefagusu kısa bir kursak takip eder. Bundan sonra gelen katı ve orta bağırsaktır. Bağırsağın dorsal kısmı bağırsak yüzeyinin genişlemesine yarayan ve tiflosolis adı verilen bir çöküntü meydana getirir. Bağırsak, dorsal ve ventral mezenterlerle vücut boşluğuna asılı bir durumda bulunur. Bağırsağın üzeri chlorogogen denilen yeşilimsi- kahverengi hücrelerle örtülüdür. Bu hücreler içinde metabolizma sonucunda oluşan maddeler birikir. Bu hücreler daha sonra vücut boşluğuna düşerek boşaltım organları vasıtasıyla dışarı atılırlar. Sinir sistemi her segmentte sinir hücrelerinin bir araya gelmesiyle teşekkül etmiş olan bir çift gangliondan ibarettir. Bu ganglionlar sinir şeritleri aracılığı ile birleşmişlerdir. Ayrıca segmentteki ganglionları birbirine bağlayan sinir şeridine komissur, diğer segmentlerdeki ganglionları birleştiren sinir şeritlerine de konnektif denir. Ganglionlar bağırsağın altında, yani vücudun ventralindedir. Yalnız baş taraftaki serabral ganglionlar farinks üzerinde, yani dorsalde yer alırlar. İlk kez halkalı solucanlarda görülen bu sinir sistemine ip merdiven sinir sistemi denir. Annelidierin dolaşım sistemleri kapalıdır. Bu özellikleriyle omurgasız hayvanlar içinde istisna teşkil ederler. Solucanlarda esas olarak bağırsağın üst ve alt tarafında uzanan sırt ve karın damarları vardır. Bu damarlar her segment arasında bir çift lateral damar vasıtasıyla birbirleriyle birleşirler. Bu lateral damarlarda 7. ile ıı. segmentler arasında bulunan beş çift, kontraktil olduklarından kalp görevi yaparlar. Kanın akışı dorsalde arkadan öne, ventralde ise önden arkayadır. Kanın rengi kırmızıdır. Solunum deri ile yapılır. Boşaltım organları nefridiumlardır. Her segmentte bir çift nefridium bulunur. Her nefridiumun bir ucu nefrostom denilen kirpikli bir huni ile başlar. Kirpikli huninin uzantısı segmentler arasındaki dissepimentleri delerek kendinden sonraki segmentte boşaltım kanalını meydana getirir ve dışarı açılır. Toprak solucanları hermafrodittir. 10. ve 11. segmentlerde birer çift ufak testis vardır. Bunlar sperm kapsülleri içinde bulunduklarından görülmezler. Testislerin biraz gerisindeki kirpikli hunilerin kanalları vasdeferensi teşkil etmek üzere birleştikten sonra 15. segmentin ventralinden dışarı açılırlar. 13. segmentte bulunan ovaryumlar da çok küçük ve bir çifttirler. Kısa olan ovidukt (yumurta kanalı) 13. segmentte başlar ve 14. segmentten dışarı açılır. Toprak solucanlarında gelişme doğrudandır. Yani bir larva safhaları yoktur. Regenerasyon yetenekleri fazladır. Toprağa kanşmış organik maddelerle beslenirler. Toprak sindirilmeden dışarı atılır. Toprak solucanları protein bakımından zengin hayvanlardır. Bu nedenle hayvan yemlerine katılacak protein kaynağı olarak düşünülebilirler. Ayrıca deri salgılarından antibakteriyel maddeler elde edilmiştir. Araç ve Gereçler İri ve canlı toprak solucanları, % 10 luk alkol, ince uçlu makas, jilet, bistüri, toplu iğne, parafınli diseksiyon küveti, ince uçlu diseksiyon iğneleri, büyüteç ya da binoküler mikroskop. İzlenecek Yol Laboratuar çalışmasına gelmeden organik madde bakımından zengin, yumuşak ve nemli topraklardan kazarak solucan toplayınız. Diseksiyonun kolay olması bakımından iri olanlarını seçiniz. Nemli toprak içinde laboratuara getiriniz. Küvet üzerine aldığınız canlı bir solucanın hareketini, uzayıp kısalmasını gözleyiniz. Klitellum bölgesini ayırt ediniz.Solucanın ön ve arka ucunu tayin ediniz. Bu incelemeyi bitirdikten sonra solucanı % LO luk alkol içine atarak öldürünüz. Öldürdüğünüz solucanı tekrar küvet üzerine alarak, iç organları incelemek için diseksiyonunu yapmak üzere iki ucundan küvete toplu iğneler ile hafifçe gerdirerek tespit ediniz. Jilet ile solucanın ağız kısmından başlayarak sırttan arkaya doğru kesiniz. Bu işlem sırasında özen göstererek alttaki bağırsağı kesmemeye çalışınız. Bunun için kullandığınız kesici aracı fazla derine batırmayınız. Kesilen deriyi her iki yan tarafa doğru açarak iğneleyiniz. Bu durumda dissepimentleri biraz kestikten sonra iç organlar iyice ortaya çıkarlar. Bu açma işlemini solucanın yansına kadar devam ettiriniz. Açma işlemi tamamlanınca iç organlarını bir büyüteç altında inceleyiniz. . Başta, yutağın hemen üzerinde beyaz renkli ve iki parçalı görünen bir serabral ganglion vardır. Bu organı bulunuz. Sindirim sistemi ağızda başlayıp, yutak (ağıza bağlı şişkince bir kısım olarak görülür), yemek borusu (yutağın devalı olup üzerinde kalp görevi yapan damarlar ve bayaz renkli sperm keseleri vardır), kursak (hafif şişkin), katı (üzerindeki enine çizgilerden farkedilir) ve orta bağırsak olarak devam eder. Sırt ve karın damarlan bağırsağın yanına kaymış olabilirler. Yemek borusu üzerinde kalınlaşmış ve kalp görevi yapan lateral damarları görünüz. Bunlann kontraksiyonu devam ediyor olabilir. Kann ve sırt damarlarım birbirine bağlayan ince lateral damarlan da inceleyiniz. Yemek borusu üzerinde beyaz renkli sperm keseleri ve bunların iki yanındaki reseptekulum seminisleri görebilirsiniz. Bağırsağın yanlarında dissepimentler, nefridiumlar (bunları ancak binoküler ile inceleyerek görebilirsiniz) bulunur. Solucanın bu durumda açılmış şeklini, organların yerlerini de göstererek çiziniz. Çizim işleminiz bitince bağırsağı yana çekip, altında bulunan ip merdiven sinir sistemini açığa çıkararak inceleyiniz. [img size=500][/img]Şekil.1. Lumbricus terrestris'in anatomisi 1. serabral ganglion 2. farinks 3.kalp görevi yapan damarlar 4. özefagus 5. reseptekulum seminis 6. sperm keseleri 7. kursak 8. katı 9. sırt damarı 10. bagırsak 11. lateral damar 12. dissepimentler 13. nefrostom 14. nefridium kanalı 15. nefridium 16. segment 17. karın damarı 18. sinir

http://www.biyologlar.com/solucan-diseksiyonu

BÜYÜMEYİ ENGELLEYEN HORMONLAR

1.)Absisik asit hormonu ve etkileri: ...Gelişmesini tamamlamış yapraklarda ve tohumlarda üretilir. ...Uygun olmayan ortamlarda tohumun çimlenmesini engeller. ...Tohumların dormansi (uyku hali) durumunda kalmasını sağlar. ...Fazla salınması durumunda meristem hücrelerinin bölünmesini engeller. ...Aşırı sıcak ve soğuk havalarda yapraklardaki stomaların (gözeneklerin) kapatılmasında etkilidir. ...Böylece bitkinin fazla su kaybetmesi yada soğuktan zarar görmesi engellenmiş olur. ...Absisik asit bitkilerde gelişmeyi engelleyici bir hormondur.Bu hormon tomurcuklarda ve tohumlarda uyku halinin devamını sağlar. 2.)Etilen hormonu ve etkileri: ...Hidrokarbon yapıda bir hormondur.Meyvelerin olgunlaşması ,tohumun çimlenmesi ve yaprakların dökülmesini sağlar. ...Bitkilerden oksinin bol bulunduğu tepe noktalarında ,etilen de bol miktarda üretilir. ...Bu hormonlardan oksinin az,etilenin fazla olması durumunda yaprak dökülmeye başlar. ...Tropizma hareketleri bitkide oksin hormonlarının düzensiz dağılımıyla gerçekleşir.Oksin gövde ve kök uçlarında homojen olarak dağılırsa bitki simetrik büyür.Eğer ışık ve benzeri faktörlerle oksinin dağılımı düzensiz olursa oksinin bulunduğu kısımlar diğer kısımlara göre daha fazla büyür.Bu da bitkinin asimetrik büyümesine neden olur.Kesilen filiz ucu yerine mika yerleştirldiğinde mika geçirgen olmadığından büyüme gözlenmez.Agar geçirgen olduğundan ve kesilen kısım tam yerleşmişse yönelme yine gerçekleşmez.Kesilen uç kaydırılarak yerleştirilirse büyüme tek tarafa gerçekleşir ve yönelme gözlenir. ...Tropizma hareketleri oksin hormonunun düzensiz dağılımıyla gerçekleşir.Bitki tek yönden aydınlatılırsa oksin düzensiz olarak dağılır.Bu nedenle bitki ışığın geldiği yöne doğru hareket eder.Bitki her yönden ışık alırsa oksin eşit olarak dağılır.Yönelme gerçekleşmez.Bitkinin uç kısmı kesilirse oksin hormonu sentezlenmeyecek ve bükülme görülmeyecektir.Uç kısmı bi kısmından kesilirse oksin sentezlenmesi az da olsa devam eder.Bu durum asimetrik büyümeye neden olur. ...Sölenterelerde ve halkalı solucanlarda endokrin bez olmamasına karşın hormon etkinliği görülür.Bu hormonlar sinir sistemi tarafından salgılanır. ...Hayvanlarda hormonal iletimin bitkilere göre hızlı olmasının sebebi kan yoluyla taşınmalarıdır.

http://www.biyologlar.com/buyumeyi-engelleyen-hormonlar

Solucanlar; Platyhelminthes ( Yassı ), Anelida (halkalı ), Aschelminthes (yuvarlak solucanlar)

Solucan sınıfı Platyhelminthes (yassı solucanlar), Anelida (halkalı solucanlar), Aschelminthes (yuvarlak solucanlar) ve Pogonophora (sakallı solucanlar) filumlarını kapsar. Bazen Aschelminthes grubunu oluşturan Nematoda (iplik solucanlar), Rotifera, Gastrotricha, Kinorhyncha ve Pripalida sınıfları filum düzeyine yükseltilerek sınıflandırılmaktadır. Yer solucanları, Oligochaeta sınıfından halkalı solucanların karada yaşayan en tanınmış üyeleridir. Solucanların gövdesi ince uzun, silindir biçiminde yada yassılaşmış ve genellikle uzantılardan yoksundur. Uzunlukları 1mm ‘nin altından başlayarak 15m’yi aşabilir. Denizlere, tatlı sulara ve karalara yayılmış olan bu hayvanların bir bölümü asalak, öbürleri serbest yaşar. 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 Halkalı solucanlar (Annelida) Polymera olarak da bilinir. Segmentleri dıştan belirgin olarak görülen bir omurgasız hayvanlar şubesidir. Deniz, tatlı su ve karalarda yaşarlar. Vücut uzun ve segmentlidir. Vücut segmentler septum adı verilen bölmelerle birbirlerinden ayrılmıştır. Baş bölgesine prostomium, posterior uca ise pigidium adı verilir. Prostomium ile pigidium birer segment değildirler. En yaşlı segment başın hemen arkasındaki segmenttir. Çeşitli organlar her segmentte tekrarlanır. Protostome grubuna dahillerdir. Gerçek sölom bulunur. Sölomları şizosöl (Schizocoelous) tiptir. Boşaltım organları segmental sıralanmış nefridium’lardır. Vücudun ön ve arka uçlarındaki birkaç segment hariç, her segmentte bir çift nefridium bulunur. Vücut yüzeyi ince esnek kutikula ile kaplıdır. Bazılarında kitinden kıllar bulunur. İp merdiven sinir sistemi gelişmiştir. Prostomiumun sırt tarafında iki loplu bir beyin gangliyonu vardır. Duyu organları kimyasal duyu organları ve gözlerden ibarettir. Kapalı dolaşım sistemi bulunur. Annelidler hermafrodit hayvanlardır. Gonadları gayet basit yapılıdır. Rejenerasyon özellikleri çok iyi gelişmiştir. 9 bin türü bulunur. Bir kısmı mikroskobiktir. Yuvarlak solucanlar (İpliksisolucanlar) ya da Nematodlar, yuvarlak yapıda, sayıca Dünya üzerinde en fazla bulunan omurgasız hayvan şubesidir. Hayvan ve bitkilerde önemli zararlara neden olan birçok türü vardır. Yalancısölomları bulunur. Vücutları uzamış, silindirik, bilateral simetrilidir. Dünya üzerinde çok değişik yaşam yerlerine uyum sağlamışlardır. Bazıları serbest, bazıları parazitik yaşar. Marin nematodları, hayvan parazitleri, insan parazitleri, karasal nematodlar olarak gruplandırılırlar. Yuvarlak solucanlar, anatomik ve morfolojik olarak basit yapılı canlılardır. Boyları 0,25 mm – 3 mm, çapları 1-20 µ arasında değişir. Yüksek yapılı hayvansal organizmaların sahip olduğu bazı sistemlere sahip değildirler. Ör. solunum, dolaşım ve iskelet sistemi yoktur. Sinir ve boşaltım sistemleri ise çok basit yapılı hücre gruplarından oluşmuştur. En gelişkin sistemleri sindirim ve üreme sistemidir. Üreme [eşeysiz) olmakla beraber birçok türde besin konukçu varlığı ve çevre şartlarının uygun olduğu zamanlarda üreme partenogenetik (döllemsiz) olarak dişinin dişi birey içeren yumurta bırakması şeklinde olur. Böylece kısa sürede populasyonları artar. Erkekler populasyon içinde çok düşük oranda bulunurlar ve çevre şartlarının iyileşmesiyle dayanıklı yumurtaların oluşmasını sağlarlar. Bitki parazitleri, bitkilerin kılcal köklerinde ve kök-büyüme konisi (uç kısmı)nde styletlerini doku içerisine batırarak buradan bitki öz suyunu emerler. Nematod türüne ve yoğunluğuna bağlı olarak bitkilerde gelişme geriliği, solgunluk ve verimde azalmaya neden olurlar. Endoparazit, yarı-endo parazit ve ektoparazit olarak beslenirler. En zararlı grup, kök sistemine en çok zarar veren endoparazitlerdir Örn. kök-ur nematodları.    

http://www.biyologlar.com/solucanlar-platyhelminthes-yassi-anelida-halkali-aschelminthes-yuvarlak-solucanlar

Halkalı Solucanlar

Halkalı Solucanlar

Denizlerde tatlı sularda ve karada yaşarlar. Trocophora larvası görülür. Genellikle vücut uzun ve segmentlidir. Segmentler iç kısmında enine bölmelere ayrılmıştır. Sölomları mezoderm orijinli ve şizosöl tiptedir.

http://www.biyologlar.com/halkali-solucanlar

Yuvarlak Solucanlar

Karada tatlı sularda denizlerde serbest olarak yaşayanların yanında bitki parazitleri de vardır. Genellikle silindirik ve segmentsizdirler. Vücutları sil taşımayan kutikula ile örtülüdür. Epidermis içinde 4 veya daha fazla sinir şeridi vardır. Sadece boyuna kas tabakaları vardır. Boşaltım sistemleri 1 veya 2 bez hücresi veya kanallar halindedir. Vücut sabit sayıda hücreden oluşur. Uzun bir yutakları vardır. Üreme kanalları erkeklerde "Rectum" denen bir bölgeye açılır. Dişilerde ayrı bir cinsiyet açıklığı vardır. Boyları birkaç mm'den 2 metreye kadar değişebilir. Adenophorea (Aphasmidia) ve Secernenta (Phasmidia) olmak üzere 2 sınıfı vardır. Bilinen 15000 türü vardır. Larva şekli ve başkalaşım : Larvası yoktur. Yumurtadan çıkan genç fertler 4 kez deri değiştirdikten sonra cinsel olgunluğa erişir. Erginlerde vücut şekli : Vücut uzun silindirik iğ veya iplik şeklindedir. Vücudun ön ve arka kısmı çoğunlukla çıkıntılar taşır. Ağız ön uçtadır. Çevresinde 6 dudak papilla şeklinde çıkıntılar ve duyu organları yer alır. Vücut duvarı dıştan içe; kutikula epidermis ve boyuna kas tabakasından oluşur. Beslenme : Kornivor herbivor saprofit olabilir. Bir kısmı da hayvan ve bitkilerde parazit yaşar. Su düzenlenmesi ve boşaltım : Boşaltımın bağırsak çeperi veya vücut duvarıyla yapıldığı sanılmaktadır. Protonefridiumları yoktur. Denizde yaşayan bazı türlerde büyük salgı hücreleri görülür. 1 veya 2 tane olan bu hücreler yana doğru bir kanal oluşturarak boşaltım açıklığına bağlanır. Sölomda ventral kısımda ve yutağın yakınında yer alan salgı hücreleri sistemine "Renette bezi" denir. Azotlu artık maddeleri amonyak üre ve ürik asittir. Hareket : Sadece boyuna kas tabakaları vardır. Bütün hareketler kutikula ile boyuna kas tabakasının vücut sıvısı ile etkileşimi sonucu oluşur. Sinir sistemi ve duyu organları : Ascaris'te yutağı çevreleyen sinir halkası ve gangliyonlar beyni temsil ederler. Buradan çıkan sinirlerin bir kısmı 4 ana sinir şeridi olarak vücudun sonuna uzanır. Şeritlerin 2si yanlarda 1i dorsalde ve 1i de ventraldedir. Ayrıca zayıf yapılı 2 alt yanal şerit daha vardır. Ventral şerit en büyük olanıdır ve motor ve duyu sinirlerinden oluşur. Dorsal sinir şeridi sadece motor sinirlerinden oluşur. Diğer hayvan gruplarından farklı olarak kas hücreleri sinirlere uzanır. Yuvarlak solucanlarda duyu alma sistemi kol ve papillalardan oluşur. Ön tarafta kutikula üzerinde küçük çukurluklar halinde "Amfid" denen özel duyu organları vardır. Arka kısmında ise bezli yapılar halinde "Fazmid" denen duyu organları vardır. Ayrıca beyni temsil eden gangliyon içinde deri değiştirme organlarını salgılayan "Nörosekresyon hücreleri" bulunur. Solunum : Vücut yüzeyinden difüzyonla sağlanır. Hayvanlarda parazit yaşayanlar anaerobik solunum yapabilir. Dolaşım ve sölom : Dolaşım sistemleri yoktur. Yalancı sölom bulunur. Üreme : Genellikle ayrı eşeylidirler. Dişilerde 2 ovaryum 2 ovidukt (uyumurta kanalı) ve 2 uterus bulunur. Uteruslar arada birleşerek ortak bir vagina ile cinsiyet açıklığına bağlanır. Cinsiyet açıklığı vücudun ön yarısındadır. Erkekleri daha küçük ve arka kısımları kıvrıktır. Bir testisleri vardır. Testis bir sperm kanalı ile anüsün yanındaki fışkırtma kanalına açılır. Bazı türlerinde ovoviviparlık (yumurtlayan - doğuran) ve partenogenetik üreme görülür.

http://www.biyologlar.com/yuvarlak-solucanlar

Parazitliğe uyum nedir

Parazitlerde parazitlik ile ilgili bazı adaptasyonlar görülür. Bu adaptasyonların derecesi parazitliğin tipi ile ilgilidir. Bu adaptasyonların en ileri şekillerinin zorunlu parazitlerde rastlanır. Protozoonların Apicomplexa şubesinde belirgin bir hareket organelin bulunmaması solucanlardan Cestoda’ların sindirim sisteminin olmaması gibi. Bazı parazit gruplarında da özgür yaşayan akrabalarına kıyasla uzamıştır. Örneğin özgür yaşayan yuvarlak solucanlar (nematodlar) çıplak gözde zor görülebilen uzunlukta iken Ascaris lumbricoides de 35 cm hatta 50 cm’ye kadar, Dracunculus medinensis te ise 1 m’ye erişebilmektedir. Parazitik yaşamam uyumun temelinde biyokimyasal değişiklikler görülür. Parazit metabolizması yönünden az veya çok derecede konağına bağımlı olan bir canlıdır. Bu da en azından belli metabolik faaliyetlerin kaybı ve bu kayıpların konak tarafından karşılanması demektir. Aslında bu metabolik farklılık paraziter hastalıkların tedavisinde insan yönünden büyük bir avantajdır. Parazitlerin bir çoğu belli salgılarının yardımıyla konak vücuduna girebilirler. Bu tip kimyasallar parazit tarafından konak vücudunda yayılmak amacıyla da kullanılabilir. Proteolitik enzimler denilen bu kimyasallara bir örnek Entamoeba histolytica’nın hiyalüronidaz enzimidir. Bazı parazitler ise konağın savunma mekanizması karşısında antijenik yapılarının devamlı olarak değiştirebilme yeteneğindedir. Trypanosoma spp. türleri buna örnektir. Bir kısmı da Schistosoma türlerinde görüldüğü gibi vücut yüzeylerinde konağa ait antijenler bulundurarak konağın savunma mekanizmasından kaçarlar.

http://www.biyologlar.com/parazitlige-uyum-nedir

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 otokatalitik bir artış gösterir. Toprak, kaynağı olan anakaya üzerinde bulunan ve dünya ortalamasına göre 50 - 60cm. kalınlığındaki tabakalı yapıdır. Değişik oranlardaki kaya ve çakıllar ile kumdan oluşan, su tutma kapasitesi düşük veya çok düşük olan, kil ve silt gibi ince taneli, su tutuculuğu olan mineral maddeler ile canlı artıkları ve bozunma ürünleri olan humusu içeren ve su tutan organik maddeler, sulu toprak çözeltisi ile hava ile memeliler ve sürüngenler ile solucanlardan funguslar, mikroalgler ve bakterilere kadar geniş bir açılım gösteren canlılardan oluşur. Bu karmaşık yapısı nedeniyle de çok dinamik bir yapıdır. Kaba kum adı verilen 0.2 - 2mm. çapındaki tanelerden daha büyük çaplı olan çakıl ve taş parçaları toprağın iskeletini oluşturur. Kaba kum ve 0.2 - 0.02 mm çaplı ince kum, 0.002 - 0.02 mm. çaplı silt ve bundan daha küçük taneli kil ise su tutma kapasitesine çapın küçüklüğü oranında katkıda bulunan kısımdır. Toprağın iskeletini de içeren yapısına toprağın strüktürü, iskelet dışında kalan kısmının özelliklerine toprağın tekstürü - dokusu denir. Bu katkıda bulunan kısımların oranı da toprak tekstürü adı verilen ve toprak sınıflandırılmasında kullanılan temel özellikleri oluşturur: Çakıllık, kumul, münbit - verimli, siltli, killi toprak ana tipleri kumlu, siltli ve killi münbit - organik maddece zengin - toprak gibi alt gruplara ayrılır. Ayrıca kahverengi orman toprağı, podzoller, çernozemler gibi yaygın ve belirgin genel özellikleri olan toprakları tanımlayan sınıflandırmalar da vardır. Bitkilerin beslenmesine uygun, yani verimli - münbit topraklar Uluslararası Toprak Bilimi Örgütü Sistemi tarafından Kumlu (%66.6 kum, %27.1 verimli fraksiyon ve %0.9 silt ve kil), İnce Kumlu ( %17.8 kum, %30.3 ver. ve %7.1k+s), Siltli (%5.6 k., % 20.2 v., %21.4 k+s ) ve Killi ( %8.5 k, %19.3 v, %65.8 kil) şeklinde sınıflandırmıştır. Toprak verimliliğinin yanısıra küçük taneli ve organik maddece zengin olması erozyona dayanıklılığının artışına neden olur. Doğal, bozulmamış toprakta toprak yapısı ve dokusu bu sınıflandırmada farklı konumlara sahip olan tabakaları, toprak tabakalarını içerir. Toprağın tabakalanması ve tabaka özellikleri toprak profili ile tanımlanır. Toprak profilinde yer alan tabakalar - horizonlar yüzeyden derine doğru, A1,... gibi alt tabakalara ayrılan A, ....D tabakaları halinde dizilirler. Bu tabakaların herbirinin özelliği bitki örtüsünün kök sistemi özelliklerine göre kompozisyonunu yağış rejimi ve iklimsel özellikler ile birlikte denetler. Kumlu toprak en az karmaşık olan kapiler sistemi geniş porlu olduğunda su geçirgenliği - permeabilitesi, yani drenajı yüksek olduğu için köklerin solunumu için yeterli havalandırma sağlayan düzenli ve sık yağışlı iklimler için en uygun toprak tiplerindendir. Kimyasal ve fiziksel olarak bozunma eğilimi düşük, kararlı yapısına karşın gevşektir. Öte yandan tanecikler arasında çimento görevi görevi yapabilecek organik madde ve kil ile silt az olduğundan gevşek ve erozyona açık olan toprak tipidir. Killi topraklar ise kolloidal ve kolloidimsi özellikteki kil ve siltin oluşturduğu, su çekerek şişen ve topaklaşabilen çimento fazı ile tam ters özelliklere sahiptir. Al-silikatlardan oluşan bazik karakterli levha biçimi olan kolloidal taneciklerin çok yüksek yüzey / hacim oranı ve kohezyon, adezyon kuvvetleri, zayıf hidrojen bağı yapma yetenekleri ile kumlu topraklardan 1000, siltli topraklardan 10 kat daha fazla su tutar ve su girişi arttıkça çok daha az hava bulundururlar. Erozyona ve kurak etkisinde kurumaya karşı dirençli fakat köklere hava sağlama açısından zayıf topraklardır. Verimli olanlar ise yaklaşık olarak eşit oranlarda kum, kil ve silt içeren, su tutma ve hava kapasitesi, drenajı, su geçirgenliği yeterli olan topraklardır. Bu verimlilik uygun iklimle birleşince sık bitki örtüsünü destekler ve organik maddece zenginleşir, madde çevrimi yüksek dengeli bir ekosistem oluşur. Verimli toprağın porozitesi, serbest su ve hava tarafından kaplanan hacmi ortalama olarak %50 oranındadır, killi topraktan bir kattan fazla, kumlu toprağın yarısından az oranda olan bu hacim hava kapasitesini belirler. Fakat su tutma kapasitesi ilişkisine katılan değişkenler daha çok ve sonuç tahmini zordur. Çünkü toplam porlar içinde kapilariteye sahip olanlar ile olmayanların oranı ve suyun tutulmasını sağlayan kuvvetlerin büyüklükleri, oranları etkili olur. İnce bitki kökleri ve solucanlar gibi hayvanlar killerin agregatlar, topaklar oluşturması ile kapiler poroziteyi, su tutma sığasını arttırarak toprağın verimliliğine katkıda bulunur ve sürdürülebilir bir denge oluşmasını sağlar. Bu açıdan saçak köklü otlar çok etkilidir. Toprağın kimyasal bileşimi de bitkilerin mineral beslenmesi yanında su tutma kapasitesini etkiler. Topakların sertliği, dağılma eğilimi, nem tutma sığası, kohezyon kuvveti iyon değişimi ile geçici olarak bağlanmış olan Na + + K+/ Ca++ + H+ iyonlarının oranına bağlıdır, oranın artışı ile sertleşme ve sığa büyür. Kurak bölgelerdeki yağışlar değişebilir iyonları yıkayarak uzaklaştıracak yoğunlukta olmadığı ve yüzeyde buharlaşma ile su kaybı hızlı olduğundan topaklar sertleşir, yüzey kabuklaşır. Şiddetli yağışlar da, sonraki sıcak dönemde hızlı buharlaşma derinlere inmiş suyun yayınım ve kılcallıkla yüzeye çıkışı ile iyon çökeltmesine neden olarak olayı hızlandırır. Özellikle suda çözünürlüğü yüksek olan Na+ birikmesi toprağın tuzlanması sonucu çoraklaşmasına neden olur. Bu durum damlama yöntemi gibi bitkilerin kullanabilecekleri kadar suyun kullandıkları oranda verilmesini sağlayacak şekilde yapılmadığı durumlarda da görülür. Toprağın global kimyasal bileşiminde çok önemli yer tutan ve toprak canlılarının tümünün yaşamını doğrudan etkileyen suyun toprakta bulunuş şekli de tüm bu olaylarda önemli rol oynar ve toprağın hem yapısal hem kimyasal özellikleri ile yakından ilişkilidir. Toprak suyunun sınıflandırılması temelde topraktaki fiziksel haline göre yapılır. Gravitasyonel, yerçekimi etkisinde süzülen, serbest akan su oranı porozitesi ve por çapı ortalaması yüksek ve organik maddesi az topraklarda fazladır. Bu su fazından bitkiler ancak süzülüp akarken kısa bir süre yararlanabilir. Toprağın profili burada önem kazanır, örneğin alt tabakalarda killi bir tabaka olması bu suyun birikmesine neden olur ve bu tabakaya kadar uzanan köklerin havasız kalıp, çürümesine neden olur. Kapiler su, gravitasyonel su süzüldükten sonra toprak taneciklerinin çevresinde ve birleşme noktalarında adezyon ve kohezyon kuvetleri ile tutularak film halinde kalan sudur. Bu kuvvetler bağıl olarak zayıf olduğunda bitkiler bu kalıcı su fazından kolaylıkla yararlanır. Ancak kolloidal materyalde kuvvetle adsorbe edilen su ile sıcak ve kurak iklim koşullarında şiddetli buharlaşma ile kaybedilen kapiler sudan bitkiler aynı kolaylıkla yararlanamaz. Rutin uygulamada kapiler su fazının tümünü değerlendiren Tarla Kapasitesi, diğer bir tanımı ile Nem Eşdeğeri toprakların bitkilere yarayışlı su tutma kapasitesi olarak kabul edilir. Suyla doymuş haldeki toprak ile yerçekimi etkisiyle süzülen su arasındaki fark poroziteyi, kalan su da yararlı kapiler su ile kullanılamayan higroskopik su fazlarının toplamı olarak alınır. Daimi Solma Yüzdesi ile karakterize edilen Higroskopik Su fazı ile tarla kapasitesi arasında kalan su miktarı bitkiler için yarayışlı fazını oluşturur. Daimi solma noktası, bitkilerin susuzluktan kalıcı şekilde etkilendikleri, yani yeniden su düzeyi yükseldiğinde bile toparlanamadıkları durumda toprakta bulunan higroskopik olarak bağlı su fazını tanımladığı düşünülür. Daimi solma olayı canlılık ile ilgili bir terim olmasına karşın bu değer toprak özelliklerinin bir karakteristiği olarak alınır. Gerçekte bitkiler üst yüzeyi parafinlenerek topraktan buharlaşmanın önlendiği belli hacimdeki topraktaki suyu tüketerek bir gecelik süre ile susuz kaldığında yaprakların dökülmesi esas alınmıştır. Bu durumdaki toprak 105 derecede kurutularak % nem oranı belirlenir. Aslında bu durum bitkilerin su alımının çok yavaşlayıp terlemeyi karşılayamadığı durumdur ve toprağın özelliğinden çok bitkinin osmotik karakteristiklerine ve su depolama, terleme özellilklerine bağlıdır. Mezofitik, yani ılıman ve kurak olmayan iklime adapte bitkilerde 20 atm. civarında olan yaprak osmotik basıncı kurak iklime ve tuzlu, osmotik basıncı yüksek topraklara adapte olmuş halofitik türlerde 200 atm.e kadar çıkabilmektedir. Toprağın laboratuar koşullarında serilerek kurutulmasından sonra toprakta kalan ve ancak suyun kaynama noktasına kadar ısıtılarak kurutulmasından sonraki ağırlığı ile hava kurusu denen ilk nemli örnek ağırlığı arasındaki fark higroskopik su fazının miktarını verir. Ancak kaynama noktasındaki termik hareketlilik ile topraktan ayırılabilecek kadar kuvvetli tutulmuş olan bu fazdan bitkiler kesinlikle yararlanamaz, yani gerçek desikkasyon - susuzluktan kuruma noktasıdır.. Killi verimli ve kumlu verimli topraklar bu açıdan karşılaştırıldığında suya doymuşluk düzeyinin killide toprak kuru ağırlığının %70i, kumluda ise %35i oranında olduğu, tarla kapasitesinin %45e karşılık %20, ve daimi solma noktasının da %17’ye karşı 9, son olarak da higroskopik bağlı su fazının %10a karşılık %7 gibi değerler verdiği görülür. Bitkilerin yağışla toprağa düşen sudan yararlanabilmeleri ile ilgili önemli bir toprak özelliği suyun infiltrasyonudur. İnfiltrasyonu düşük, killi ve organik maddece fakir toprakta yağışın hızı arttıkça yüzeyden toprağın içine yayınım yapamadığı için köklere ulaşamayan su oranı artar. Eğimli arazide akar gider, düz arazide taşkına yol açabilir veya buharlaşma ile kaybedilmiş olur. Kumlu toprakta ise bu oran en düşük düzeydedir. Alt tabakaları killi topraklarda sürme işlemi bu yönden zararlı etki yaparak erozyon riskini arttırır.

http://www.biyologlar.com/toprak-yapisi-ve-su-verimliligi-2

EMBRİYO HAKKINDA BİLGİLER

Evrim için embriyonik kanıtların önemi DARWiN ve bu konunun babası sayılan ERNST HAECKEL tarafından ortaya atılmıştır.HAECKEL, 1866'da şu kuramı ortaya attı.Her canlı gelişimi sırasında evrimsel kademelerini kısa periotlarla gösterir, buna "Evrimin Tekrarı" denir.Örneğin, bütün canlılar genel olarak bir hücre görünümüne sahip gametlerin birleşmesiyle zigot, yani gerçek bir hücre meydana getirirler.Bölünme esnasında2,4,8,... blastomerli, gastrula .... evreleri meydana gelir.Kademeler ilerledikçe hayvan grupları, daha sonra türler birbirinden ayrılmaya başlar.Ama başlangıçta fevkalede bir benzerlik görülür.Örnegin gerek omurgalı embriyosunu, gerek balık gerek tavuk , gerek domuz olsun, erken evrelerinde birbirinden ayırmak olanaksızdır.Bu evrimsel öykü birkaçgün, hafta veya ay içerisinde kademe kademe tekrar edilirken , birçogu ilerleyen evrelerde kaybolmaya, onun yerine daha iyi uyum saglayacak yeni yapılar ortaya çıkmaya başlar. Memelilerde embriyo gelişimi rahim içerisine alındıgından, yumurta içerisinde gelişenlerden temelde ayrı gibi gözüken bazı farklılıklar gösterir.Eskinin tekrarı çok defa noktası noktasına olmaz da sadece bir hatırlama şeklinde geçiştirilir. EMBRIYOLOJIDEN ELDE EDILEN KANITLAR Evrim için embriyolojik kanıtların önemi DARWIN ve bu konunun babası sayılan ERNST HAECKEL tarafından ortaya atılmıştır.HAECKEL, 1866’da şu kuramı ortaya attı : Her canlının gelişimi sırasında evrimsel kademelerini kısa peryotlarla göstermesine “EVRIM TEKRARI” denir.Örneğin , bütün canlılar genel olarak birhücreli görünümüne sahip gametlerin birleşmesiyle zigotu, yani gerçek birhücreliyi meydana getirirler.Bölünme sırasında 2, 4, 8, 16, .....blastomerli, gastrula.... evreleri meydana gelir.Kademeler ilerledikçe hayvan grupları, daha sonra türler birbirinden ayrılmaya başlar.Bunun kanıtını resimlerden sizlerde görüyorsunuz.Başlangıca gittikce fevkalade bir benzerlik gorulur.Örneğin, omurgalı embriyosunu, gerek balık, gerek tavuk, gerek domuz olsun, erken evrelerinde birbirinden ayırmak olanaksızdır.Bu evrimsel öykü birkaçgün, hafta veya ay içerisinde kademe kademe tekrar edilirken; ilerleyen evrelerde birçoğu kaybolmaya, onun yerine daha iyi uyum sağlayacak yeni yapılar ortaya çıkmaya başlar. Memelilerde embriyo gelişimi rahim içerisine alındıgından, yumurta içerisinde gelişenlerden temelde ayrı gibi gözüken bazı farklılıklar gösterir.Eskinin tekrarı çok defa noktası noktasına olmaz da sadece bir hatırlama şeklinde geçiştirilir. EMBRIYONIK GELISIM ILE AKRABALIK SAPTANMASI Embriyonik gelişim üzerindeki çalışmalar evrim ve sistematik biyoloji konusunda büyük bir aşama olmuştur.Biz, birçok hayvan grubunun gelişmiş halini hangi sınıfa sokacagımızıbilemeyiz; çünkü yapıları ikincil olarak değişime uğramıştır.(Bitin kanadı, birçok parazitin hareket organlarını ve diğer bazı yapılarını kaybetmesi gibi) Sacculina , fevkalade değişime uğramış bir yengeçtir.Öyleki diğer yengeçlerin içine girerek onların hücre aralarına kök şeklinde yayılmıştır.Tamamen şekilsizdir.Yalnız herhangi bir hayvanın içine girmeden önce geçirmiş olduğu nauplius larva evresi bunların kabuklarından olduğunu gösterir. Çıplak sümüklü böcekler, kabuklu sümüklü böceklerle aynı embriyolojik gelişimi gösterir.Fakat ergin evrede derinin içine gömülmüş durumda çok küçük bir kabuk kalır.Bu çıplak sümüklü böceklerin, kabuklu bir atadan geldiğini ve kabuğun adım adım köreldiğini gösterir. Denizyıldızları radyal simetri gösteren oldukça özelleşmiş hayvanlardır.Dolayısı ile bilateral hayvanlarda olduğu gibi bir sağı ve bir solu yoktur.Yalnız larvası bilateral simetriktir ve başkalaşım (metamorfoz) geçirirken radyal simetrik olur.Bu da denizyıldızlarının bilateral atadan geldiğini gösterir. Birçok böcek larvası yapı olarak segmentli Annelid‘lere (halkalı solucanlara) benzer. Bu da böceklerle halkalısolucanların yakın akraba olduklarını gösterir.Evrimsel gelişim böceklerin erginini büyük ölçüde değiştirmesine karşın, aynı değişikliği bir çeşit embriyonik gelişim olan larvalarında göstermemiştir. Kordanın ve onunla ilgili olarak omurganın oluşumu değişik gruplarda oldukça iyi araştırılmıştır.Kordası olupta omurgası olmayan hayvanların, özellikle prokardatların larvaları ile derisi dikenlilerin larvaları arasında büyük benzerlik vardır.Her ikisinin larvası da aynı şekilde yumurtadan gelişir, yakın fizyolojik ve yapısal benzerliklere sahiptirler.Bu da kordalılar ile derisi dikenlilerin akrabalığını ortaya koyar. ORGANLARIN GELISIMINDEKI BENZERLIKLER Blastula evresinde çok hücrelilerin (Metazoa’nın) atası ortaya çıkmış olur.Sölenterler ile daha yüksek hayvan gruplarının ayrılma noktası gastrula’dır.Çünkü bunlar iki tabakalıdır ve ilkel sindirim kanalı dışarıya blastopar denen ilkin ağızla açılır.Gastrulasyondan sonra gelişim iki kol üzerinden yürür.Derisi dikenlilerde (Echinodermata) ve sırtiplilerde (Chordata) blastopor anüs olur.Halkalı solucanlarda, yumuşakçalarda ve eklembacaklılarda balstopor ağız olarak kalır.Her ikisinde de mezoderm, ektoderm ve endoderm arasında oluşur.Derisi dikenlilerde sırtiplilerde, mezoderm, kısmen ilk bağırsak keselerinden oluşmasına karşın, diğerlerinde gelişimin başlangıcında ayrılan özel hücrelerden meydana gelir.Bütün sırtiplilerde mezoderm oluştuktan sonra, dorsal tarafta bir sinir kordonu çukuru görülür ve aynı zamanda faranjiel keseler ortaya çıkar.Bu evredeki insan embriyosu balık embriyosuna benzer ; çünkü balıklardaki gibi solungaç yarıklarına, bir çift aort köküne, balıklardakine benzer birtek kulakçıklı (atriumlu) ve karıncıklı (ventrikullu) kalbi, ilkel balık böbreğine iyi gelişmiş ve kaslarla hareket erttirilebilen bir kuyruğa sahiptir.Kısa bir zaman sonra insan embriyosu sürüngen embriyosuna benzemeye başlar; solungaç yarıkları körelir, omurga kemikleri hareketli bir şekilde birbirine bağlanır; yeni bir boşaltım sistemi gelişir (mezonefroz ) ; eski boşaltım sistemi (pronefroz) kaybolur ya da yeni sistemin yapısına katılır.Kulakçık sağ ve sol odacıklara ayrışır.gelişmenin daha sonraki evresinde, memelilere özgü kalbin dörde bölünme işlemi tamamlanır ve üçüncü tip boşaltım sistemi gelişir (metanefroz); yedi aylık gelişim sürecinde, insan embriyosu, vücut üzerindeki kılları ile, oransal büyüklüğü ile ve üyelerinin şekli ile gelişmiş bir insandan çok bir maymun yavrusuna benzer. ORTAK GENLER Hergün ilerleye Fizyoloji ve Genetik bilimi bize bu geçmişi hatırlamanın işleyişini göresel olarak açıklamaya başlamıştır.Bütün sırt iplilerde (chordata) genel olarak belirli sayıdaki gen, gelişmenin ilk evrelerini denetler.Bizim atalarımız balıktan, Amfibi’den sürüngenden geçtiğine göre, bu grup hayvanlarda bulunan genleri içermemiz olasıdır.Dolayısıyla baslangıçtan beri, genler, sırası ile etkisini göstermektedir ve bizim embriymuz gelişirken ....balık, amfibi, sürüngen.... ve insan, sırası ile temsil edilmiş olur.Sürüngen evresinden sonra diğer primatlarla ortak olan genlerin etkisi altına girer ve genlerdeki esas ağırlık merkezini de bu primatlarla olan ortak genler oluşturur.Insansı maymunlar, bizimle en yakın ataya dolayısı ile en benzer gen sistemine sahiptir.Bu hayvanlar, insanlardan pek az farklılıklarla ayrılır.Bir domuz veya farenin de bizimle ortak olan bir atası vardır.Gen benzerliği bu ortak atadan önceki evreler için söz konusudur.Ortak atadan sonra gen benzerlikleri dolayısıyla gelişimdeki olaylar ve sonuç olarak fenotip, birbirinden ayrılır.Gelişmenin sistematik yönden de ilginç tarafları vardır.Çünki embriyo, sistematikte en büyük kategoriden başlamak suretiyle türe kadar giden ve birbirini izleyen bir seri gelişim kademesine sahiptir.Örneğin, embriyo, ilk defa şube, daha sonra sınıf, takım, familya, cinsve en son tür özelliğini gösterir.Tür özelliğini gösterdiği zaman artık gelişim aşağı yukarı (eşeysel organlar ve bunların olgunlaşması hariç) tamamlanmış demektir.O halde başlangıçtan sona doğru gidildikçe bir özelleşme göze çarpar.

http://www.biyologlar.com/embriyo-hakkinda-bilgiler

OMURGALI EMBRiOLARININ ERKEN VE GEC EVRELERiNiN KARSILASTIRILMAS

HAECKEL KURAMI Evrim için embriyonik kanıtların önemi DARWiN ve bu konunun babası sayılan ERNST HAECKEL tarafından ortaya atılmıştır.HAECKEL, 1866'da şu kuramı ortaya attı.Her canlı gelişimi sırasında evrimsel kademelerini kısa periotlarla gösterir, buna "Evrimin Tekrarı" denir.Örneğin, bütün canlılar genel olarak bir hücre görünümüne sahip gametlerin birleşmesiyle zigot, yani gerçek bir hücre meydana getirirler.Bölünme esnasında2,4,8,... blastomerli, gastrula .... evreleri meydana gelir.Kademeler ilerledikçe hayvan grupları, daha sonra türler birbirinden ayrılmaya başlar.Ama başlangıçta fevkalede bir benzerlik görülür.Örnegin gerek omurgalı embriyosunu, gerek balık gerek tavuk , gerek domuz olsun, erken evrelerinde birbirinden ayırmak olanaksızdır.Bu evrimsel öykü birkaçgün, hafta veya ay içerisinde kademe kademe tekrar edilirken , birçogu ilerleyen evrelerde kaybolmaya, onun yerine daha iyi uyum saglayacak yeni yapılar ortaya çıkmaya başlar. Memelilerde embriyo gelişimi rahim içerisine alındıgından, yumurta içerisinde gelişenlerden temelde ayrı gibi gözüken bazı farklılıklar gösterir.Eskinin tekrarı çok defa noktası noktasına olmaz da sadece bir hatırlama şeklinde geçiştirilir. EMBRIYOLOJIDEN ELDE EDILEN KANITLAR Evrim için embriyolojik kanıtların önemi DARWIN ve bu konunun babası sayılan ERNST HAECKEL tarafından ortaya atılmıştır.HAECKEL, 1866’da şu kuramı ortaya attı : Her canlının gelişimi sırasında evrimsel kademelerini kısa peryotlarla göstermesine “EVRIM TEKRARI” denir.Örneğin , bütün canlılar genel olarak birhücreli görünümüne sahip gametlerin birleşmesiyle zigotu, yani gerçek birhücreliyi meydana getirirler.Bölünme sırasında 2, 4, 8, 16, .....blastomerli, gastrula.... evreleri meydana gelir.Kademeler ilerledikçe hayvan grupları, daha sonra türler birbirinden ayrılmaya başlar.Bunun kanıtını resimlerden sizlerde görüyorsunuz.Başlangıca gittikce fevkalade bir benzerlik gorulur.Örneğin, omurgalı embriyosunu, gerek balık, gerek tavuk, gerek domuz olsun, erken evrelerinde birbirinden ayırmak olanaksızdır.Bu evrimsel öykü birkaçgün, hafta veya ay içerisinde kademe kademe tekrar edilirken; ilerleyen evrelerde birçoğu kaybolmaya, onun yerine daha iyi uyum sağlayacak yeni yapılar ortaya çıkmaya başlar. Memelilerde embriyo gelişimi rahim içerisine alındıgından, yumurta içerisinde gelişenlerden temelde ayrı gibi gözüken bazı farklılıklar gösterir.Eskinin tekrarı çok defa noktası noktasına olmaz da sadece bir hatırlama şeklinde geçiştirilir. EMBRIYONIK GELISIM ILE AKRABALIK SAPTANMASI Embriyonik gelişim üzerindeki çalışmalar evrim ve sistematik biyoloji konusunda büyük bir aşama olmuştur.Biz, birçok hayvan grubunun gelişmiş halini hangi sınıfa sokacagımızıbilemeyiz; çünkü yapıları ikincil olarak değişime uğramıştır.(Bitin kanadı, birçok parazitin hareket organlarını ve diğer bazı yapılarını kaybetmesi gibi) Sacculina , fevkalade değişime uğramış bir yengeçtir.Öyleki diğer yengeçlerin içine girerek onların hücre aralarına kök şeklinde yayılmıştır.Tamamen şekilsizdir.Yalnız herhangi bir hayvanın içine girmeden önce geçirmiş olduğu nauplius larva evresi bunların kabuklarından olduğunu gösterir. Çıplak sümüklü böcekler, kabuklu sümüklü böceklerle aynı embriyolojik gelişimi gösterir.Fakat ergin evrede derinin içine gömülmüş durumda çok küçük bir kabuk kalır.Bu çıplak sümüklü böceklerin, kabuklu bir atadan geldiğini ve kabuğun adım adım köreldiğini gösterir. Denizyıldızları radyal simetri gösteren oldukça özelleşmiş hayvanlardır.Dolayısı ile bilateral hayvanlarda olduğu gibi bir sağı ve bir solu yoktur.Yalnız larvası bilateral simetriktir ve başkalaşım (metamorfoz) geçirirken radyal simetrik olur.Bu da denizyıldızlarının bilateral atadan geldiğini gösterir. Birçok böcek larvası yapı olarak segmentli Annelid‘lere (halkalı solucanlara) benzer. Bu da böceklerle halkalısolucanların yakın akraba olduklarını gösterir.Evrimsel gelişim böceklerin erginini büyük ölçüde değiştirmesine karşın, aynı değişikliği bir çeşit embriyonik gelişim olan larvalarında göstermemiştir. Kordanın ve onunla ilgili olarak omurganın oluşumu değişik gruplarda oldukça iyi araştırılmıştır.Kordası olupta omurgası olmayan hayvanların, özellikle prokardatların larvaları ile derisi dikenlilerin larvaları arasında büyük benzerlik vardır.Her ikisinin larvası da aynı şekilde yumurtadan gelişir, yakın fizyolojik ve yapısal benzerliklere sahiptirler.Bu da kordalılar ile derisi dikenlilerin akrabalığını ortaya koyar. ORGANLARIN GELISIMINDEKI BENZERLIKLER Blastula evresinde çok hücrelilerin (Metazoa’nın) atası ortaya çıkmış olur.Sölenterler ile daha yüksek hayvan gruplarının ayrılma noktası gastrula’dır.Çünkü bunlar iki tabakalıdır ve ilkel sindirim kanalı dışarıya blastopar denen ilkin ağızla açılır.Gastrulasyondan sonra gelişim iki kol üzerinden yürür.Derisi dikenlilerde (Echinodermata) ve sırtiplilerde (Chordata) blastopor anüs olur.Halkalı solucanlarda, yumuşakçalarda ve eklembacaklılarda balstopor ağız olarak kalır.Her ikisinde de mezoderm, ektoderm ve endoderm arasında oluşur.Derisi dikenlilerde sırtiplilerde, mezoderm, kısmen ilk bağırsak keselerinden oluşmasına karşın, diğerlerinde gelişimin başlangıcında ayrılan özel hücrelerden meydana gelir.Bütün sırtiplilerde mezoderm oluştuktan sonra, dorsal tarafta bir sinir kordonu çukuru görülür ve aynı zamanda faranjiel keseler ortaya çıkar.Bu evredeki insan embriyosu balık embriyosuna benzer ; çünkü balıklardaki gibi solungaç yarıklarına, bir çift aort köküne, balıklardakine benzer birtek kulakçıklı (atriumlu) ve karıncıklı (ventrikullu) kalbi, ilkel balık böbreğine iyi gelişmiş ve kaslarla hareket erttirilebilen bir kuyruğa sahiptir.Kısa bir zaman sonra insan embriyosu sürüngen embriyosuna benzemeye başlar; solungaç yarıkları körelir, omurga kemikleri hareketli bir şekilde birbirine bağlanır; yeni bir boşaltım sistemi gelişir (mezonefroz ) ; eski boşaltım sistemi (pronefroz) kaybolur ya da yeni sistemin yapısına katılır.Kulakçık sağ ve sol odacıklara ayrışır.gelişmenin daha sonraki evresinde, memelilere özgü kalbin dörde bölünme işlemi tamamlanır ve üçüncü tip boşaltım sistemi gelişir (metanefroz); yedi aylık gelişim sürecinde, insan embriyosu, vücut üzerindeki kılları ile, oransal büyüklüğü ile ve üyelerinin şekli ile gelişmiş bir insandan çok bir maymun yavrusuna benzer. ORTAK GENLER Hergün ilerleye Fizyoloji ve Genetik bilimi bize bu geçmişi hatırlamanın işleyişini göresel olarak açıklamaya başlamıştır.Bütün sırt iplilerde (chordata) genel olarak belirli sayıdaki gen, gelişmenin ilk evrelerini denetler.Bizim atalarımız balıktan, Amfibi’den sürüngenden geçtiğine göre, bu grup hayvanlarda bulunan genleri içermemiz olasıdır.Dolayısıyla baslangıçtan beri, genler, sırası ile etkisini göstermektedir ve bizim embriymuz gelişirken ....balık, amfibi, sürüngen.... ve insan, sırası ile temsil edilmiş olur.Sürüngen evresinden sonra diğer primatlarla ortak olan genlerin etkisi altına girer ve genlerdeki esas ağırlık merkezini de bu primatlarla olan ortak genler oluşturur.Insansı maymunlar, bizimle en yakın ataya dolayısı ile en benzer gen sistemine sahiptir.Bu hayvanlar, insanlardan pek az farklılıklarla ayrılır.Bir domuz veya farenin de bizimle ortak olan bir atası vardır.Gen benzerliği bu ortak atadan önceki evreler için söz konusudur.Ortak atadan sonra gen benzerlikleri dolayısıyla gelişimdeki olaylar ve sonuç olarak fenotip, birbirinden ayrılır.Gelişmenin sistematik yönden de ilginç tarafları vardır.Çünki embriyo, sistematikte en büyük kategoriden başlamak suretiyle türe kadar giden ve birbirini izleyen bir seri gelişim kademesine sahiptir.Örneğin, embriyo, ilk defa şube, daha sonra sınıf, takım, familya, cinsve en son tür özelliğini gösterir.Tür özelliğini gösterdiği zaman artık gelişim aşağı yukarı (eşeysel organlar ve bunların olgunlaşması hariç) tamamlanmış demektir.O halde başlangıçtan sona doğru gidildikçe bir özelleşme göze çarpar.

http://www.biyologlar.com/omurgali-embriolarinin-erken-ve-gec-evrelerinin-karsilastirilmas

ANTİSENS TEKNOLOJİLERİ HAKKINDA BİLGİ

ANTİSENS TEKNOLOJİLERİ HAKKINDA BİLGİ

Antisens teknolojisi insan, hayvan ve bitkilerdeki hastalıkların daha spesifik tedavisi ve yeni keşifleri için ayrıca, fonksiyonel genomik çalışmalar için çok güçlü silahlardan oluşan uygun tekniklerdir. Antisens teknoloji olarak bilinen yöntemde, antisens RNA moleküllerinin hedef genin RNA mesajına spesifik olarak bağlanarak gen ifadesinin moleküler düzenlenişine engel olunmaktadır. Hastalıkların oluşumunda büyük bir paya sahip olan proteinlerin üretimini durdurmak için bu teknoloji, oligonükleotidler olarak adlandırılan modifiye olmuş ya da olmamış DNA/RNA segmentlerinin kullanımını içermekte ve hücre içinde, nukleus ve protein üretim bölgeleri arasındaki genetik bilginin iletimini bloke etmektedir (1). Antisens nükleik asit sekanslarının hedef olacak spesifik mRNA’ ya bağlanması veya hibridizasyonu, genin genetik mesajının kesilmesine yol açmaktadır. Bir genin genetik mesajının hücresel proses ile kesilmesi “Knock - Down” veya “Knock – Out” olarak isimlendirilir. Bu proses, bu genin işleyişini saptamak için araştırıcılara olanak sağlamıştır. Diğer bir önemli antisens teknolojisi ise"RNA interferens" olarak adlandırılır. Antisens alanındaki araştırmalar RNAi (RNA interferens) ’nin keşfi ile hız kazanmıştır. Doğal olarak oluşan bu mekanizma sekansa spesifik olup ilk kez Caenorhabtidis elegans nematodunda keşfedilmiştir. Çoğu ilaç (Drug) proteinlere bağlanırken, antisens moleküller kendilerine komplementer hedef RNA ile eşleşirler. Antisens oligonükleotidler mRNA’ nın translasyonunu bloke eder veya RNAaz – H ile mRNA’ nın degredasyonuna neden olurlarken, ribozim ve DNA enzimleri hedef RNA’ yı keserler. RNAi yaklaşımları, RISC ile etkileşen siRNA (small interfering RNA) molekülleri ile gerçekleştirilir (2). Antisens Oligonükleotidler Oligonükleotid bazlı antisens tekniklerin birçok ortak yanı vardır ve genetik mesajın eleminasyonu veya baskılanması üzerine çok başarılı yöntemler uygulanmıştır. Sentetik oligonükleotid sekansın antisens etkisi 1970 yıllarında Zamecnik ve Stephenson tarafından gösterilmiştir. Bu araştırmacılar Rous Sarcoma virusün (RSV)35SRNA’ sının 5’ ve 3’ uçlu nükleotid sekansını kullanarak viral integrasyonda önemli olarak görünen 21 nükleotidlik tekrarlayıcı sekansları identifiye etmişler ve viral sekansın bir kısmına komplementer olan d(AATGCTAAAATGG)13 mer’ lik oligonükleotidi sentezlemişlerdir. Bu sentetik oligonükleotid sekansı RSV ile enfekte olmuş fibroblast hücre kültürlerine verildiğinde, viral üretim büyük ölçüde inhibe olmuştur. Böylece araştırmacılar önemli sekanslara hibridize olarak onları bloke eden oligonükleotidlerin viral integrasyonu inhibe ettiği sonucuna varmışlardır. Hücreye verilen bu oligonükleotide “hibridon” adı verilir (1). Şekil 1. Farklı antisens stratejilerinin karşılaştırılması Sentetik oligonükleotidler, genetik proseslerde bir ajan olarak kullanılmak isteniyorsa bir takım konular aydınlatılmalıdır. Bu konuların en önemlisi “Kalıcılık”tır. Sentetik oligonükleotidler yabancı bir hücreye verildiklerinde hemen endonükleazlara yem olurlar. Onun için bu oligonükleotidlerin endonükleazlardan korunması gerekir. Mümkün olan koruma modifikasyonları 2003 yılında Kurreck tarafından 3 tip olduğu ortaya çıkmıştır. Birinci sınıf modifikasyon, DNA ve RNA nükleotidlerindeki baz veya fosfat bağlarının değişimidir. DNA nükleotidlerinde olmayan, RNA nükleotidlerindeki 2’(OH) hidroksil grubu olan (Riboz) modifiye edilebilir. Bu modifikasyon, nukleaz degredasyonuna karşı bir tür kamuflajdır. 1969 yılında araştırıcılar fosfat bağlarında köprü oluşturmayan oksijen atomundan birini sülfür ile yer değiştirmişlerdir. Bu modifikasyon insan serumunda 10 saatin üzerinde nükleazlara karşı dayanıklı bir şekilde kalmış, aynı sekansa sahip modifiye olmamış oligonükleotid ancak 1 saat kalabilmiştir. Bu modifikasyona fosforotiat denmiştir. 1990 yıllarında başka araştırıcılar kültüre edilmiş hücrelerde HIV replikasyonuna karşın fosforotiatın etkili bir hibridon olduğunu bulmuşlardır. Diğer yandan, fosforotiatlı nükleotidler azda olsa hibridizasyon kinetiği düşük ve spesifik olmayan proteinlere bağlanarak sitotoksik etkiye neden olan özelliklere sahiptirler (1). İkinci sınıf modifikasyon, Riboz şekerinin 2’ pozisyonundaki alkil modifikasyonlar içeren RNA nükleotidleridir. Bu modifikasyonların en önemli ikisi, 2’-O-metil (OMe) ve 2’-O-metoksi-etil (MOE)RNA’ larıdır. Modifikasyona uğramış antisens oligonükleotidlerin hibridizasyon afinitesi arttırılmış ve daha düşük bir toksik etki yaratmışlardır. 2’-O-alkil modifikasyonlarının en önemli eksikliği, en güçlü antisens mekanizması olan RNAaz-H kesimine elverişli olmamasıdır. Buna karşın avantajı da, istenmeyen çeşitli kesimleri baskılayarak bazı proteinlerdeki beklenen değişik kesimlerin ifadesini arttırmasıdır. Antisens etki için, RNAaz-H kesimi, nukleazlara dayanıklılık için 2’-O-alkil modifikasyonlarının tercih edilmesi araştırıcıları yeni bir modele ihtiyaçları olduğu gerçeğini ortaya çıkarmış ve araştırmacılar, bu her iki karakteristiği bir araya getirerek antisens oligonükleotid formunda hibrid bir oligonükleotid oluşturmuşlardır. Bu oligonükleotid nukleazların degredasyonundan internal bloğu koruyan 2’-O-metil ile modifiye olmuş ribonükleotidler ile, RNAaz-H kesimini uyarmak için deoksinükleotidlerin merkezi bloklarını içermektedir(1). Bu model diğer antisens konularına cevap oluşturmak için henüz gelişmemiştir. Modifiye olmamış oligonükleotidler, DNA : DNA ve DNA : RNA dublekslerini oluştururken , DNA ve RNA hedeflerinin tanınmasına yüksek afinite sağlayan çeşitli modifikasyonların sentezleri büyük çaba gerektirmektedir. Modifiye olmamış DNA:DNA ve DNA:RNA dubleksleri ile karşılaştırıldığında, DNA ve RNA’lara hibridize olduğunda termal stabilitesi yükselmiş bir çeşit nükleik asit analoğu geliştirilmiştir. Bu modifikasyon üçüncü sınıf antisens oligonükleotidleri oluşturur. Bu sınıf 4’e ayrılır. Peptid nükleik asitler (PNAs), 2’-floro N3-P5’-fosforoamidler, 1’, 5’- anhidroheksitol nükleik asitler (HNAs) ve locked nükleik asitler (LNA)’dır. 3.sınıf modifikasyonlar ile hibridizasyonda termal stabilite artmış ve hedefin tanınması zenginleşmiştir. Bu tipler arasında ençok bilinen PNA’dır (1991). Şeker fosfat bağları poliamid bağları ile tümüyle değişmiştir. Bu oluşumlar stabiliteyi arttırıcı ve yüksek hibridizasyon kinetiği sağlarkan, hücreye verilimi ve RNAaz H kesim mekanizması için elverişli değildir. PNA’lar, fosforotiat ve 2’-O-alkil RNA’lardan sonra üzerinde çalışılmış ve başarı sağlanmış oluşumlardır (2002). Bu 3.sınıf oluşumlar arasında en yeni olan LNA’lardır. LNA’larda da termal stabilitenin arttığı ve hedef tanınmasının zenginleştiği görülmüştür (1). RNA İnterferens (RNAi) İlaç sanayi, tedavi amaçlı gen baskılanması için her geçen gün kendini yenilemektedir. Daha önceki araştırmalar, antisens oligonükleotid ve ribozimleri kapsayan sekansa – spesifik RNA baskılanması üzerineydi. Bazı pozitif sonuçlar, bu ilaç platformunda elde edilirken, stabilite, hedefi bloke etme potansiyeli, hücreye iletimi ve hedef sekans seçimi gibi teknik konular, klinik olarak ilaçların etkinliğinin gelişimini yavaşlatmıştır. Son yıllarda, nükleik asit bazlı gen inhibisyon yaklaşımlarının klinik olarak gelişiminde yeniden bir etki yaratma potansiyeline sahip olan RNA interferens (RNAi), gen regülasyonunun yeni bir mekanizması olduğu gerçeğini ortaya çıkarmıştır (3). A. Normal transkripsiyon ve translasyon prosesi B. DNA’yı hedefleyen ajanlar ile transkripsiyonun önlenmesi C. pre–mRNA hedeflenmesi ile olgun mRNA’nın oluşumunun engellenmesi D. Translasyonel aparatürlerin engellenmesi ile translasyonun bloke edilmesi E. RNAaz- H ile mRNA’nın etkileşimi sonucu translasyonun önlenmesi (1). RNAi, bitkilerde, solucanlarda, mayalarda ve insanlar arasında yüksek oranda korunmuş, doğal olarak oluşan biyolojik bir prosestir. Hücre içinde iki bölümden oluşan bir yol izine sahiptir. Hücrede oluşan öncül dubleks RNA molekülü ilk olarak, Dicer endonukleaz ile 21-23 nükleotidlik kısa fragmentlere ayrılır. siRNA (short interfering RNA) olarak bilinen bu effektör RNA’ lar, RNA uyarıcı protein kompleksi ile etkileşir (RNA inducing silencing protein compleks; RISC). Bu protein kompleksi, siRNA’nın bir ipliğini lider sekans olarak kullanarak, hedef homolog RNA’ları kesmektedir. Bitkilerde, RNAi hücre savunmasında rol oynar; virus infeksiyonundan, transpozonlardan (sıçrayıcı gen) ve tekrarlayıcı sekansların uygun olmayan ifadelenmesinden, hücreyi korumaktadır. Memeli hücreleri de benzer savunma sistemine sahiptir. Bu endogenik RNA’lar, veya miRNA (microRNA ), dicer tarafından siRNA effektörlerine dönüştürülür ve çeşitli hücresel proseslerde örneğin, çoğalma, apoptozis ve farklılaşmada görev yapan genlerin ifadesinin düzenlenmesinde rol oynar. siRNA molekülleri, kimyasal olarak sentezlenip ekzogenik olarak memeli hücrelerine verildiğinde, hücresel RISC kompleksine maruz kalır ve siRNA’ya homolog olan RNA’ların parçalanmasına aracılık eder (3). RNAi, gen işleyişinin validasyonu ve hızlı identifikasyonunda, hedef ilaç keşfinde, biyolojik kaynak olarak devrim yapmış, hatta 2002 yılında, “Science Magazine” tarafından “yılın keşfi” olarak nitelendirilmiştir ve bazı şirketler, RNAi bazlı tedaviler geliştirme yönünde adımlar atmıştır (3). RNAi Tedavisinin Avantajları Spesifitesi Sekans bazlı gen inhibisyon teknolojilerinin potansiyel avantajlarından birisi, herhangi bir gen için tedavi amaçlı dizayn edilebilmesidir. Özellikle, tek bir allelde mutasyonla oluşan onkoloji ve genetik nörolojik hastalıklar alanında sadece defektif genin ifadelenmesini seçici olarak bloke etme fırsatı yaratılmıştır. Bunun yanında, tek bir polimorfizim ile ayırd edilebilen hedef sekansı identifiye etmek önemsiz değildir. Ayrıca, optimal siRNA’ nın hedef seçimi limitli olsada, RNAi aktivitesi önemli sayılmaktadır. Kanser ve nörolojik hedefler de, allele spesifik olacak kadar yeterli bir spesifiteye sahiptir (2). Şekil 3. Memeli sistemlerindeki RNA interference mekanizması (4) Potansiyel Etkinliği Optimal dizaynı ve hedef sekans seçiminde kurallardaki farklılıklardan dolayı gen inhibisyon teknolojisinin etkinliğini direk olarak karşılaştırmak zor olmakla birlikte, RNAi bazlı inhibisyon, antisens oligonükleotidler ile başarılmış çalışmalardan daha etkindir (2). Değişkenliği RNAi hedef bölgelerini identifiye etme kolaylığı, RNAi’ nin süper etkinliği ile ilişkili olabilir. Optimal RNAi etkinliliği için gerekli olan kurallar saptanmış olsa da, CG içeriği ve 3’ uçlarının kompozisyonu temel parametreler olarak karşımıza çıkmaktadır. Diğer yandan, ribozim ve antisens oligonükleotid hedef sekanslarını identifiye etmek, kesim için gerekli olan özel sekans motiflerinin uygunluğu ile sınırlandırılmıştır. Bir grup gende bulunan multipli sekansları uyarabilen RNAi – bazlı inhibisyon ile değişkenlik daha kolaydır (2). RNAi Tedavisinde Öne Çıkan Noktalar Hücreye İletimi Hücreye verilim problemi, sadece RNAi tedaviye özgü değildir fakat, RNAi bazlı ilaçların klinik olarak kullanımına önemli bir engel olarak görülmemektedir(2). RNAi Effektörleri RNAi effektörleri, 2 farklı yaklaşımla hücreye verilmektedir. İlki, laboratuvarda sentezlenmiş siRNA’lar bir ilaç gibi verilir. Diğeri ise, gen terapi yaklaşımı yani, shRNA (small hairpin RNA) kodlayan DNA, hücrelere verilir ve böylece shRNA’ nın hücre içi ifadelenmesi başlatılmış olur. Daha sonra shRNA’ lar, konukçu hücre tarafından aktif siRNA’ ya dönüştürülür. DNA yaklaşımının potansiyel avantajı, verilen plasmid DNA’ların yüksek stabilite içermesidir yani, her bireysel DNA kalıbından sentezlenmiş olan shRNA’ ların büyük miktarını içeren hücresel amplifikasyon basamağından oluşmaktadır. İlaveten, ister genoma integre olan, ister epizomal formda replike olabilen DNA’ yı stabil ifade vektörü şeklinde vermek de mümkündür (2). Lokal Verilimi Antisens ilaçların başarılı lokal uygulamasına en iyi örnek olarak “göz” verilebilir. Göz içine direk olarak siRNA’ların lokal injeksiyonu ile, yaşla ilişkili oluşan makular dejenerasyonun RNAi bazlı tedavisi geliştirilmiş ve ayrıca, merkezi sinir sistemi içine direk iletimi de mümkündür (2). Sistemik İletimi Sistemik verilim, siRNA’nın stabilizasyonuna, effektörün istenen dokuyu hedef alması ve hücresel alınımın kolaylığına gereksinim duyar. siRNA ilaçlarının hücresel alınımı ve stabilitesini geliştirmek için gerekli olan yaklaşımlar, nükleik asitin kimyasal değişimi ve koruyucu partiküller içine effektörün çeşitli yöntemler ile paketlenmesini içeren antisens oligonükleotid uygulaması için de geçerlidir. Effektörün özel hücre tiplerini hedef alması için, farklı ligand ve antikorların RNAi effektörü ile konjuge olması gereklidir. Viral vektörlerin kullanımı, RNAi effektörünün sistemik verilmesi için kullanılabilir fakat, viral vektörler klinik olarak hücreye iletilmesi için gerekli olan dokuya spesifik tropizm ve transdüksiyonu sağlasa da, her tip viral vektör, risk ve güvenlik sorunlarını beraberinde getirmektedir (2). Güvenlik İstenen etkilerin oranını en üst düzeye çıkarmak, her tedavinin ana temelini oluşturur. Kemoterapi, interferens tedavisi ve yüksek oranda aktif antiretroviral tedavilerde bu oran ideal değildir ve tedavi ile birlikte toksisite önemli bir seviyeye ulaşabilir. RNAi, hedeflenen genin spesifitesini arttırma yetisine sahip olurken, hücrenin herhangi bir ekzogenik (siRNA veya iletim ajanı) moleküle maruz kalması, normal hücresel işleyişini bozabilir (2). Hedef Dışı Etkileri Spesifite, en önemli avantajlardan biri olmasına karşın, hedef dışındaki etkileri hala sorundur çünkü, genin inhibisyonunda aracılık eden siRNA’ların minumum homoloji seviyesini saptayan parametreler henüz bilinmemektedir. İnhibisyon sonucunda siRNA’nın sekansına bağlı olarak tek iplikli RNA ile 11 baz çiftlik bir homoloji gösterdiği bulunmuştur (2). Spesifik Olmayan Etkileri Spesifik olmayan etkileri konusunda RNAi için toksisite 2 kattır. Çünkü, hem hücreye verilmesi hem de siRNA’nın kendisi beklenmedik hücresel tepkiler doğurabilir. İlk olarak, bazı katyonik lipozomlar, siRNA’nın hücreye verilmesinde kullanılmış ve interferon molekülleri uyarılmış; aynı şekilde, shRNA ifade kasetlerini hücre içine transport etmek için kullanılacak herhangi bir viral vektör, istenmeyen bir tepki ile karşılaşabilir. İkinci olarak, siRNA effektörlerinin kendileri, çift iplikli RNA hücresel savunma mekanizmasını tetikleyebilir. Bazı durumlarda, terapi için interferon indüksiyonu yararlı olmasına karşın; başlangıç defans mekanizmasının kontrolden çıkması durumunda sitotoksik olabilmekte ve bu yüzden sorun yaratmaktadır. Son yıllardaki çalışmalar, siRNA’nın interferonu uyarması ile oluşan farklılıkları sistematik olarak analize etmeye başlamıştır. Örneğin, interferon sinyalini uyaran bir siRNA effektörünün içeriğinde,"tehlikeli motif" olarak adlandırılmış 9 baz çifti identifiye edilmiş ve interferon indüksiyonunu başlatan siRNA’nın 5’ fosfat ucu olduğu belirlenmiştir (2). Stabilitesi Bazı veriler siRNA’nın, serumda ve memeli hücrelerinde antisens oligonükleotid ve ribozimlerden daha stabil olduğunu gösterse de, birçok araştırma in vivo’da siRNA’nın yarı ömrünü arttımak için siRNA’nın farmokinetik özelliğini değiştirmeyi hedeflemiştir. Özellikle, geniş spektrumlu kimyasal modifikasyonlar ile uyumlu siRNA’ların gen ekspresiyonunu inhibe ettiği kanıtlanmıştır. Araştırmacılar, enjekte edilen siRNA’nın %1’inden daha azının hedef organa ulaştığını kaydetmişlerdir (2). Tedavi Amaçlı Uygulamaları Viral İnfeksiyon Birçok şirket viral infeksiyonu inhibe etmek için, RNAi bazlı tedaviler geliştirmeye başlamışlardır (2). Hedeflenen Viral RNA’lar Birçok makalede, invivo ve invitro’da birçok virusun replikasyonunu veya ekspresiyonunu inhibe etmek için virusa spesifik siRNA’ların kullanıldığı belirtilmiştir. Özellikle RNAi’nın potansiyel antiviral yararları üzerine araştırmalar, HIV ve Hepatit viruslarına ışık tutmuştur. Her özelliği tanımlanmış HBV (hepatit B virusu)fare modelleri bu viruslara popüler bir hedef konsepti hazırlamıştır. Başlangıçta invivo’da transfeksiyon deneyleri, fare karaciğerine HBV’ ye spesifik siRNA ve HBV ekspresiyon plazmidlerinin aynı anda verilmesinin HBV’ nin gen ekspresiyonunu ve replikasyonunu bloke ettiğini ortaya çıkarmıştır. Bu çalışmaları genişletmek için, araştırıcılar fare modellerini kullanarak HBV tedavisi için, RNAi’ nin ileri tedavi etkinliğini incelemişlerdir. Bazı viral RNA’lar, baskılanmaya dirençlidir ve HIV’ e benzer bazı memeli virusları, RNAi aktivitesini engelleyen proteinlere sahiptir. HBV konusunda, RNAi effektörlerinin, viral gen ekspresiyonu ve replikasyonunu bloke ettiği görülmüştür. Aynı şekilde İnfluenza virusunun inhibisyonu, coxsackievirus B3 ve respiratör syncytial virus infeksiyonları, farede infeksiyon oluşumundan sonra verilen siRNA ile inhibe olmuşlardır (2). Konukçu Hücre Genlerinin Hedeflenmesi Bunun nedeni, virusların siRNA’lar kendi genomlarını hedeflediklerinde hızlı bir şekilde kaçış mutasyonları oluşturmasıdır; diğer bir potansiyel RNAi antiviral strateji ise, infeksiyonu devam ettiren hücresel faktörlerin ekspresiyonunu inhibe etmeye yöneliktir. Özellikle CD4 ve CCR5 gibi, HIV hücresel reseptörlerinden inhibisyon için yararlanılmaktadır. Viral temizlik için etkinliğe göre RNAi’nin viral RNA’ları parçalaması, viral infeksiyonu tamamen elemine etmeye benzemez. Eğer, konukçu immün yanıt, infeksiyon ile başarılı bir şekilde mücadele ederse, viral replikasyon ve virusun yayılması etkili bir şekilde azaltılmakta, böylece etkili bir antiviral olduğu kanıtlanmış olmaktadır. Örneğin, HBV konusunda, hatta kronik olarak infekte olmuş hastalarda infeksiyon süresince virusa spesifik sitotoksik T-lenfosit üretimi sürmektedir. Bu immün yanıt, virusu temizlemek için güçlü olmasa bile, HBV antijenlerini ifadeleyen hücreleri yok etmektedir (2). Nörolojik Hastalıklar Parkinson, hungtington, amyotrophic lateral sclerosis (ALS) ve spinobulbar muscular atropi, RNAi bazlı terapilerin yararlı olduğunu kanıtlayan sinirsel hastalıkların önde gelenlerindendir. Sekansa spesifik RNAi’ ler, mutant olan hedef genin ifadesini bloke etmektedir. Örneğin, siRNA’ lar, ALS modelinde gösterilmiş mutant ve yabani tip RNA’lar arasındaki farklılıkları tek nükleotidte fark eder. ALS, tedavisi olmayan letal bir motor nöronun dejenere olduğu bir hastalık olup, Cu/Zn süperoksid dismutazı (SOD1) kodlayan gende tek bir nükleotid’teki mutasyon sonucu oluşmaktadır. Diğer bir örnek, Alzheirmer, β – amiloid üretiminde artış ile tetiklenir. β amiloid , β sekretaz (BACE1) tarafından kesilir ve bu enzim, hastaların beyinlerinde yüksek seviyede regüle edilir. β-sekretazın regülasyonunu inhibe eden siRNA’lar, işleyişi bloke eder. Bunu kanıtlamak için, Kao adında bir araştırıcı primer fare nöronlarında β sekretaz ekspresiyonunu bloke etmiş ve böylece, β amiloid üretiminde azalma gözlemlemiştir (2). İnflamasyon ve Apoptozis Bazı hastalıklarda hücresel proseslerin aktivasyonunun neden olduğu patoloji gözlemlenmiş hatta bunun gelişiminde önemli rol oynayan kilit moleküllerin hedeflenmesi ile hücresel proseslerin kontrol altına alınması anlamında RNAi tedavisi yarar sağlayabilmiştir. Örneğin, Tümör nekrozis faktör (TNF-α ), rheumatoid arthritisin kronik patojenitesinde gerekli olan pro-inflatör sitokindir. TNF- α işleyişini bloke etmede kullanılan ilaçlar, inflamasyonun azalmasında etkili olduğu ve hastalığın yavaşladığı gözlemlenmiştir. Bazı riskler tabiki mevcuttur, TNF - α bloke edicilerin kullanılması ile ilişkili ciddi infeksiyonlar, lenfoma, sistemik eritomozus gibi hastalıklarda risk unsuru bulunmuştur. Son yıllarda lokal injeksiyon ve TNF- α’ ya spesifik siRNA’ların elektroporasyonu, faredeki paw inflamasyonunu inhibe ettiği görülmüştür (2). siRNA Gen ifadelenmesini spesifik olarak kesintiye uğratan moleküller, güçlü araştırma kaynaklarıdır. Bu moleküllerin gelişimine yönelik çalışmalar sonucunda farklı potansiyelde ajanlar ortaya çıkmıştır. siRNA’ lar, sekansa spesifik silencing ajanı olarak ortaya çıkan en son keşiftir. Çoğu kilit organizmanın sekansı ortaya konmuş ve nükleik asit bazlı yaklaşımlarla gen işleyişinin incelenmesi için fırsat doğurmuştur. Bu nükleik asit molekülleri, tedavi amaçlı olarak geliştirilmiş ve hastalığa sebep olan virusları hedef almıştır. siRNA’ lar, RNAi yol izinin effektör molekülleridir. Nematodlardaki RNAi’nın keşfi, bitkilerde post-transkripsiyonel gen silencing ve funguslarda "Quelling" gibi prosesler dubleks – RNA ile tetiklenir. Uygulamalarda, uzun dubleks RNA’ lar kullanılmış fakat, bu RNA’ lar çoğu memeli hücreleri için etkin değildir çünkü, antiviral interferon (IFN) yanıtını uyarmaktadır. Antiviral interferon yanıtı, hücre ölümüne neden olur. Farklı organizmalarda var olan RNAi mekanizmasının genetik ve biyokimyasal incelemeleri, bu hücresel mekanizmanın korunduğu gerçeğini ortaya koymaktadır. Bu mekanizma, dubleks RNA’yı keserek 21-28 nükleotid uzunluğundaki, siRNA’ya dönüştürür ve bu siRNA mRNA’ların sekansa spesifik degredasyonuna yol açmaktadır (5). Nükleik – Asit Bazlı Gen Silencing mRNA’ ların spesifik sekanslarını hedefleyerek gen ifadesini inhibe edecek birkaç farklı molekül istenilen düzeyde dizayn edilebilir. Başlıca 3 tip nükleik asit bazlı gen silencing molekülü vardır. Bunlar, kimyasal olarak modifiye olmuş antisens oligodeoksiribonükleik asitler (ODN ), ribozim ve siRNA’lardır (5). Tablo 1. İnvivo'da test edilmiş anti-kanser RNAi hedefleri i.v: intravenöz, i.t: intratumoral, hd: hidrodinamik infeksiyon CEACAM 6: karsinoembriyonik antijen ile ilişkili adhezyon molekül 6 ATA: aurintrikarboksilik asit (3). Antisens ipliği (kırmızı çizgi) içeren RISC’lerin oranını etkileyen siRNA veya siRNA’ların sens ipliklerinin ilk birkaç baz çiftinin termodinamik stabilitesi. Sens ipliğin 5’ ucundaki yüksek termodinamik stabilite (yeşil kutucuk) ile antisens ipliğin 5’ ucundaki düşük termodinamik stabilite (mavi kutucuk) karşılaştırıldığında termodinamik stabilite ile ilişkili olarak antisens iplik RISC ile etkileşime girmek için daha yatkındır. Antisens ipliği içeren birden fazla RISC daha fazla etkili siRNA demektir ve sens ipliğin neden olduğu hedef dışındaki etkinlik şansını azaltmış olur. siRNA’ların 3’ ucundan çok 5’ ucu hedef tanımada etkin rol almaktadırsiRNA ve mRNA ‘nın 5’ ucundan devam eden en az 11 – 14 baz çiftinde hedef genin baskılandığı gözlemlenmiştir. Bir siRNA için minimal substrat merkezinde 13 nükleotidten oluşmaktadır (5). Şekildeki turuncu renkli üçgen; mRNA’nın kesim bölgesini, nt; nükleotid, RISC; RNA’ca indüklenen silencing compleks, siRNA; small interfering RNA. Şekil 4. Etkili ve spesifik siRNA ‘nın özellikleri ODN: Genellikle 20 nükleotid uzunluğunda olup, pre-mRNA ve mRNA’ya hibridize olarak ribonükleaz-H için bir substrat oluştururlar. Bu enzim, RNA – DNA dublekslerinden, RNA ipliğini degrede eder. RNAaz-H aktivitesini engellemek için, modifiye olmuş ODN’ler mRNA’ların translasyonunu veya pre-mRNA’nın kesilmesine mani olmaktadır. ODN’ ler ve modifikasyonları bu yüzden, çift iplikli DNA’yı hedef alarak, 3’ lü heliks oluşumu ile transkripsiyonu inhibe etmek için kullanılmaktadır (5). Uzun çift iplikli RNA (dsRNA) RNAaz pol III enzimi olan Dicer tarafından tanınır ve 21 – 23 nükleotid uzunluğundaki siRNA dublekslerine dönüştürülür (1). Sentetik siRNA (2) veya endogenik siRNA ‘lar (3) RISC ile etkileşirler bundan dolayı Dicer prosesi bypass olmuş olur. siRNA’ lar multiprotein kompleksi olan RISC ile etkileşir (4). RISC kompleksindeki bir helikaz siRNA dubleksini açar ve tek iplikli siRNA’yı içeren RISC mRNA’ya komplementerize olur (5). (6) RISC içinde identifiye olmamış bir RNAaz (silecer) mRNA‘ yı degrede eder (6). Şekil 5. siRNA ‘nın mekanizması Ribozimler: Ribozimler, RNA’ya Watson – Crick modeli ile bağlanır ve fosfodiester bağlarının hidrolizini katalizleyerek, hedef RNA’yı degrede etmektedir. Ribozimler birkaç sınıf olup, en çok kullanılan “çekiç başlı“ adı ile anılan hammerhead ribozimlerdir. Hedef mRNA’ya hibridize olduğunda, tek bir sekonder yapı oluştururlar. Ribozimlerde katalitik olarak önemli parçalar, hedef RNA kesim bölgesinin içinde bulunduğu hedef – komplementer sekans ilişkisi ile bağlantılıdır. Ribozim ile kesim magnezyum gibi divalent iyonlara, hedef RNA yapısına ve hedefe ulaşılabilirliğine gereksinim duyar. Hücre içinde bu hedef RNA ile ribozimin birlikte lokalizasyonu, silencing etkinliğini arttırıcı sinyaller doğurur. Hammerhead ribozimler, kimyasal olarak sentezlenmesi veya vektörlerden transkribe olabilmesi için yeteri kadar kısadır ve hücre de ribozimin devamlı üretimine olanak sağlar (5). siRNA: RNAaz III (Dicer)enzimi ile dubleks RNA’nın stoplazmik prosesinden türevlenmiştir. Dicer, uzun dubleks RNA’yı keserek, 21-28 nükleotid’lik bir siRNA dubleksini oluşturur. Bu dubleks, 5’ fosfat ucunda 2-nükleotid eksik iken, 3’ hidoksil (OH) ucunda 2-nükleotid fazla şeklindedir. RNAi mekanizmasının bileşenleri spesifik olarak siRNA’yı tanır ve (RISC) RNA-uyarıcı silencing kompleksi olarak bilinen protein kompleksi ile siRNA’nın tek ipliği ilişkiye girer. mRNA’ları kesen RISC kompleksi, tek iplikli siRNA’nın 5’ ucundaki 10 nükleotide komplementer sekanslar içerir. Ribozimler gibi, siRNA ‘lar da sentetik olarak üretilebilir veya transkribe olan kısa çift iplikli hairpine benzer RNA’lar vektörlerden ifadelenip, daha sonra siRNA’ya dönüşmektedir. siRNA’lar, ODN ve ribozimler gibi memelilerde hedef pre-mRNA’nın degredasyonunda etkin değildir. Birkaç organizmanın, kromatin modifikasyonlarını ve transkripsiyonel olarak bloke edici genlerini hedef almak için, RNAi ile ilişkili mekanizmaları kullandığı hakkında deliller ortaya çıkmıştır. siRNA’lar, kod oluşturmayan RNA molekülleri olan miRNA’lara benzerler. Bu miRNA’lar, gen ekspresiyonunu regüle etmek için hücreler tarafından doğal olarak kullanılır. Olgun bir miRNA tek iplikli 21-22 nükleotid uzunluğunda ve stoplazmada, 70 nükleotid’lik hairpinden meydana gelir. Olgun miRNA ‘lar, protein kompleksi (miRNP) ile ilişkiye girmekte ve bu kompleks ribozom ile ilişkili olup, miRNA’ya bir kısım komplementer sekanslar içeren mRNA’ların translasyonunu inhibe etmektedir. Mükemmel bir substrat ile sıkı bir komplementerlik oluşursa , miRNA , siRNA gibi davranıp , mRNA degredasyonuna aracılık etmektedir (5). Gen Silencing Yaklaşımlarının Karşılaştırılması Bazı araştırıcılar, kültür modellerinde ODN ve siRNA’nın aracılık yaptığı gen tutuklanmasının farklı yönlerini karşılaştırmışlardır. Bu çalışmalardan çıkan sonuçlar pek belirgin değildir, çünkü gen tutuklanmasının etkinliği, ajanın konsantrasyonuna, transfeksiyon tekniğine, hücre tipine, hedef bölge seçimine, kimyasal modifikasyonlarına ve analize edilecek bilgilerin süresine bağlıdır. RNA’ya bağlanan proteinler ve mRNA’da oluşan tersiyer, quarterner yapılar, ODN’ ler ile hedef RNA molekülü arasındaki hibridizasyonu etkilediği ve bu varyasyonların siRNA’ların etkisini etkilediğine inanan araştırıcılar incelemelere başlamışlardır. Bu çalışmaların çoğunda, mRNA üzerindeki hedef pozisyonuna bağlı olarak ODN ve siRNA’ların etkinliği arasında bir korelasyon bulunmuştur. Modifiye olmuş fosfotiat ODN’ ler toksik olabilir, çünkü, endogenik proteinlere bağlanarak spesifik olmayan bir tavır sergilemektedirler. CpG (sitidin fosfat guanozin) motifi içeren ODN’ ler, IFN’nun ifadesini veya diğer başka immün yanıtta oluşan molekülleri uyardığı görülmüştür. Bu uyarı, Toll – Like reseptör (TLR)’ e bağlanılması ile oluşur. ODN’lerin bu spesifik olmayan özelliği, bazı ODN’lerin tedavi amaçlı olması sonucunda keşfedilmiştir. Ribozimler, ODN’ ler gibi hedeflerine herhangi bir molekülün yardımı olmaksızın hibridize olurlar ve bu hibridizasyon, genlerin baskılanması için ihtiyaç duyulan yüksek konsantrasyon ile ilişkilidir ayrıca, kimyasal olarak modifiye olmuş ribozimler spesifik olmayan etkiler oluştururlar. RNA lokalizasyon sinyallerinden yararlanma veye RNA şaperon’ ları bu problemi çözebilir. Böylece, ribozimin düşük konsantrasyonu ile ilişkili etkili bir gen baskılanmasını sağlamaktadırlar. En son bilgiler, insan ve farelerde ifadelenen TLR’ nin, üridin / guanozin veya üridin bakımından zengin olan tek iplikli RNA oligonükleotidler tarafından aktivite olduğunu ispatlamıştır (5). Tek iplikli RNA ile bu TLR ‘lerin aktivasyonu, plazmositoid dendritik hücrelerin endozomal kısımlarında oluştuğu ve böylece, IFN – γ ve diğer sitokinlerin ifadelenmesine neden olduğu görülmüştür. Kimyasal olarak modifiye olmuş siRNA veya ribozimler, invivo’da hücreye verilip denature olduğunda, siRNA sekansına bağlı olarak, bu özel TLR’leri aktive etmekdedir. Etkili bir gen baskılanması sağlamak için gerekli olan, siRNA’nın düşük konsantrasyonudur. Buna bağlı olarak siRNA’lar spesifik ve hızlı bir şekilde RISC kompleks ile etkileşmekte böylece, spesifik olmayan proteinlere bağlanma potansiyeli azalmaktadır. Bazı çalışmalar, normal konsantrasyondaki siRNA’ların transfeksiyonunun, gen ekspresiyonunda spesifik olmayan global etkilere neden olmadığını göstermiştir. Memelilerdeki RNAi uygulamaları, gen ekspresiyonunu spesifik olmayan şekilde etkiler, tabiki siRNA konsantrasyonuna, hücre tipine, siRNA ekspresiyonunun moduna ve ajanın hücreye veriliş şekline de bağlıdır. Bu spesifik olmayan etkiler, IFN yanıtının oluşmasından sorumlu genlerin stimülasyonunu içerir hatta, bu çalışmalardaki IFN’yi oluşturan genlerin indüksiyonu, hücresel büyümeyi engellemesede böyledir. Eğer, tam bir IFN yanıtı oluşursa, büyümeyi engelleyebilir. Uzun dubleks RNA ile transfekte olmuş, veya IFN tip 1 ile yada yüksek konsantrasyondaki siRNA ile tedavi edilmiş HeLa hücrelerinin mikroarray gen profillerinin bir kısmı birbiri ile çakışmaktadır. Bu çalışmalarda, tedavi ve araştırma çalışmalarındaki siRNA uygulamalarının potansiyel yan etkileri belirlenmiş ve tanımlanmış efektif siRNA’ların önemi üzerinde durulmuştur. Gen baskılanması için mümkün olan en düşük konsantrasyon kullanılmalıdır. Farelerin, kısa RNA hairpini üreten vektörler ile tedavi edildiğinde, IFN oluşturan genleri uyarması çok ilginç bulunmuştur. Spesifik olmayan etkileri yanında, nükleik asit bazlı gen baskılayan moleküller, hedefin etkilerini bloke etmeye hazırdır. Hedef etkilerinin yok edilme seviyesi, nükleik asit hibridinin stabilitesine ve baskının moduna bağlıdır. ODN’ler, hedef etkisini bloke etmeye eğilimlidir, çünkü 6 veya 7 sıralı DNA / RNA baz çiftleri RNAaz-H tarafından tanınmaktadır. Bu problemi çözmek için, antisens oligonükleotid gamper adında bir yapı geliştirilmiş, böylece ODN’lerin yaklaşık 10 nükleotidinden sadece bir tanesi RNAaz – H yanıtı göstermiştir. siRNA’lar dikkatlice seçilmez ise, bir mRNA hedefine kısmen komplementer olan siRNA’lar , endogenik miRNA’lar gibi davranıp translasyonu baskılar. Aynı transkripte karşı hedeflenmiş farklı siRNA’lar ile oluşmuş gen ekspresiyon profilleri karşılaştırıldığında, hem siRNA hem de mRNA ipliklerinin 5’ uçları arasındaki en az 11 – 14 nükleotidlik komplementerlik, transkript düzeyinde hızlı bir düşüşe sebebiyet verir. Antisens sekanslar olarak seçilmiş ODN, ribozim DNAzim ve siRNA’ lar, seçici olarak tek bir nükleotid ile hedefi diğerlerinden ayırabilir (5). siRNA’ların Hücrelere Verilimi ODN’ler ve ribozimler, farklı stratejiler kullanarak in vivo’da başarılı bir şekilde hücrelere verilir. Klinik denemelerde, ODN’lerin en popüler modu, intravenöz injeksiyonudur. siRNA-, siRNA üreten plasmid veya siRNA üreten virüslerin memeli model organizmalara verilmesinde çeşitli yöntemler kullanılmaktadır (5). Bu yöntemler içinde, elektroporasyon ve hem lokal hem de sistemik injeksiyonu yer almaktadır. Çok etkili bir silencing için hücreye verilim yöntemi hakkında genelleme yapmak zordur çünkü hücre içine injeksiyonda, farklı dokuların farklı istekleri söz konusudur. Özellikle farklı boyutlardaki hücreler için fare dokularına siRNA’ ların verilmesinde ilk prosedür, fizyolojik solusyondaki siRNA’ ların, damar ucuna injeksiyonudur. Bu yöntem ile karaciğerde %90 oranında hedef gen ekspresiyonunun azaldığı görülmüştür. Bu oran akciğer, böbrek ve pankreas’ta daha azdır. Silencing süresi, 1 haftadan fazla sürer ve silencing seviyesi tam net değildir çünkü hayvandan hayvana varyasyonlar mevcuttur. siRNA üreten virusların gelişmesi, özellikle insan hastalıkları için gen terapinin alternatif modudur. Birkaç çeşit virus, siRNA’ların üretimi için dizayn edilir. Virus çoğunlukla epizomal form’da bulunur yani, konukçu genomuna entegre olması düşüktür. siRNA üreten AAV (Adeno associated vektör)’nin fare beyni içine injeksiyonundan 7 hafta sonra etkili bir silencing sonucu alınmıştır. siRNA üreten Adenovirusun fare karaciğerine damar yolu ile veya fare beynine direk injeksiyonu ile verilimi gen ekspresiyonunda etkili bir baskılanma yaratmıştır. siRNA’lar tedavi amaçlı deneylerde kullanılıcaksa, in vivo’da siRNA’ların hücreye verilmesinde pozitif sonuç elde edilmesi ve Amerika’da FDA tarafından “yetim ilaç” statüsü verdiği kimyasal olarak modifiye edilmiş ODN’lerin hücreye verilimini de kapsayan yöntemler için çalışmaların sürdürülmesi gerekmektedir. Son yıllarda ODN’lerin de içinde bulunduğu birkaç makromolekülün transdermal penetrasyonunu sağlayacak küçük moleküller keşfedilmiş. Akciğerler içine gen enjeksiyonu için kullanılmış aerosol yöntemler, yakın gelecekte siRNA’ların hücrelere iletiminde de benzer şekilde kullanılacaktır (5). siRNA Bazlı Tedaviler Birkaç ODN ve ribozim molekülleri klinik denemelerde test edilmiştir. Gözdeki sitomegalovirusun infeksiyonunun tedavisi için, FDA tarafından onaylanmış bir antisens ODN (fomivirsen) geliştirilmiştir. Klinik deneylerde kullanılmış antisens oligonükleotidlerin çoğu, modifiye olmuş fosforatiat ODN veya "gamper" dedikleri ODN’lerdir (5). Fakat bunların hedef RNA’lara afinitesi düşük ve yüksek konsantrasyonda toksisiteye neden olan problemleri vardır. Kimyasal modifikasyonların tiplerini içeren ikinci generasyon antisens oluşumlar, klinik deneylerde kullanılmış ve fosforatiat ODN’ ler den daha yararlı olduğu görülmüş. Son çıkan yayınların içerikleri bu farklı ilaçlardan ve onların hedeflerinden bahsetmektedir. siRNA ve onların memeli hücrelerindeki fonksiyonları 3 yıl önce keşfedilmiş fakat henüz klinik denemelerde kullanılması çok erkendir. Klinik programların gelişimi üzerine siRNA bazlı şirketlerin kurulmasından sonra siRNA, tedavi amaçlı gelişimde ODN ve ribozimleri hızlı bir şekilde yakalamıştır. Birkaç deneme siRNA’nın tedavi amaçlı potansiyel yetisini göstermiş; fulminant hepatitlerden, viral infeksiyondan, sepsisden, tümör gelişiminden ve macular dejenerasyondan fareleri koruduğu kanıtlanmış. Yüksek basınç ile damar ucundan verilen siRNA’lar, fare karaciğer hücrelerinde etkilidir hatta, bir grup araştırıcı, çeşitli karaciğer hastalıkları için tedavi amaçlı ajan olarak siRNA’nın potansiyelini test etmişlerdir (5). Karaciğerde ifadelenen apoptozis ile ilgili genler olan caspase 8 ve FAS hücre ölüm reseptörlerinin hedeflenmesi ile fare karaciğerini, çeşitli ajanlar tarafından uyarılmış ani gelişen hastalıklardan korumuştur. Diğer bir grup araştırmacı, virus tarafından direk olarak meydana gelen Hepatit B (HBV) infeksiyonunun tedavisi için siRNA’ların tedavi amaçlı potansiyelinin olup olmadığını araştırmıştır. Protein üretimi ve viral replikasyonu etkili bir şekilde azaltmak için, HBV genomunun bazı kısımlarını hedefleyen siRNA’lar hücrelere verilmiştir (5). siRNA virus oranını azaltsada, infeksiyonu sonlandırıcı etkisi başarısızlıkla sonuçlanmıştır. Bu sonuçlar, siRNA’ların tedavi amaçlı potansiyelini ve uygulamalar için pozitif sonuçlar doğurabilecek yöntemler üzerinde çalışmaların yoğunlaşması gerekliliğini göstermiştir. Nükleik asit bazlı gen baskılanmasının etkinliğini optimize etmek için, birkaç parametreyi incelemek gerekmektedir. Silencing molekül, dokudaki gibi dolaşım sisteminde de stabil olmalı ve toksik etki yaratmadan kan proteinlerine bağlanmalı ancak boşaltım sistemine girmemelidir. Nükleazların etkini azaltmak için kimyasal olarak modifiye olmuş nükleik asitlerin identifikasyonu üzerine denemeler gerçekleşmiş ve bu gerçekleşen denemeler ile tedavi amaçlı gen silencing kullanım sağlanmıştır. Sistemik verilim için yapılan, yapılması gerekli olan oluşumlar, klinik denemelerde modifiye edilmiş fosforatiat ODN’ler için açıklanmıştır. Modifikasyon ODN’nin hedef RNA’sına olan afinitesini azaltsa da in vivoda, stabilite, hücre içinde kalma ve hücresel alınımlarının gelişmesi ile moleküllerin etkinliğini arttırmış. Fosforatiat modifikasyonlar ODN’ lerin kan proteinlerine afinitesini arttırır ve nükleazların aktivitesinden ODN’ leri uzak tutar. Tek iplikli spesifik endonükleazlardan korunmuş, siRNA dubleksleri, serumda hem ODN hem de ribozimlerden daha stabildir. Modifiye olmamış siRNA’lar hücreler tarafından tam olarak alınmaz, hatta kan proteinleri için etkili bir afiniteye sahip olmazlar. siRNA’lar tedavi amaçlı kullanılacak ise, modifiye edilirler. Virusların kullanımını içeren gen terapi bazlı platformlar hariçtir. siRNA’ların modifikasyonu, siRNA’nın RISC kompleksi ile etkileşimini engeller (helikaz aktivitesi ile siRNA dubleksinin açılması hedef kesme oranı ve ürün oluşumunu etkiler). Bazı araştırıcılar, iyi bir silencing etkisi yaratıcı ayrıca, siRNA stabilitesini arttırıcı kimyasal modifikasyonları identifiye etmeye başlamışlar. Fosforatiat modifikasyonları siRNA dublekslerini tolere edebilirler ve siRNA’ ların hücresel alınımlarını kolaylaştırırlar. İn vivo’da kimyasal olarak modifiye olmuş siRNA’ ların etkinliği üzerine bir gelişme yoktur. siRNA’ların yapılarına spesifik olan nükleik asit modifikasyonlarının yeni tiplerini geliştirmek için girişimler başlamıştır (5). miRNA miRNA’lar küçük RNA’nın ikinci sınıfıdır. Bitki ve hayvan genomlarının protein kodu oluşturmayan bölgelerinde kodlanır ve Dicer tarafından proses edilir. miRNA’lar RISC’e benzer bir kompleks ile etkileşirler. Hedef mRNA’ya komplementerizasyon derecesine bağlı olarak translasyonel baskılama veye mRNA kesimi oluşmaktadır (7). Bu gizli genlerin çoğu kod oluşturmayan RNA’ lardır ve protein için kod veya open reading frame (ORF) içermezler (8). Yaklaşık 22 nükleotidlik RNA‘lardır ve RNAi yol izinde gen ekspresiyonunu regüle ederler. miRNA’lar, RNA pol II tarafından (pri – miRNA) primer transkript olarak meydana gelirler. Bu tanskriptler ORF içersin ya da içermesin, splice edilir, poliadenillenir ve mRNA’lara benzerler. Bir intron veya ekzonda lokalize olmuş stem loop yapısı, fonksiyonel komponenttir. Örneğin miRNA genleri olan mir -106b, mir – 93 ve mir-25 protein kodlayan genin intronunda lokalize olmuşlardır. Stem loop yapısı ribonükleaz olan Drosha ve Dicer tarafından proses edilip, olgun miRNA oluştururlar. Bu RNA, RISC kompleksi ile etkileşir ve bu kompleks mRNA’ların baskılanmasını yönlendirir. İnsanda identifiye edilmiş miRNA genlerinin sayısı 300’den yüksek olup, hücre bölünmelerinde ve gelişimsel proseslerde rol alırlar (8). miRNA Genlerinin Kanserdeki Genomik Değişimler ile ilişkisi İnsan miRNA’ların çoğu genomlardaki kırılma noktalarının hemen yakınlarında lokalize oldukları görülmüştür (8). Örneğin, kromozom 13q14’teki delesyon yıllardır çalışılmaktadır, kronik lenfosit lenfoma ve birkaç tümörün oluşumuna neden olmaktadır. Bu lokustaki kansere neden olan şüpheli genlerin çoğu, miRNA diziliminden oluşur. Bu dizilim, mir - 15a ve mir – 16 – 1 içermektedir. Acaba, bu miRNA’ların delesyonu tümör oluşumunu nasıl etkiler? En son datalar, hem miR-15a ve miR-16, anti – apoptik gen olan BCL-2 genini hedeflemesi ile normal apoptik bir yanıt meydana getirdiğini göstermiştir. Bu bakımdan, bu miRNA’ların tümör supresör olarak fonksiyon göstermesi ve limfoma hücrelerindeki miR – 15a – 16‘ nın yeniden ekspresiyonu, apoptozisi ilerlettiği görülmüş. Buna ilaveten, delesyonlar için miRNA lokusları haritalanmıştır. Bunun bir örneği, akciğer, baş, dil, B-hücre ve foliküler limfomada amplifiye edilmiş 13q31 kromozomu çok iyi bir şekilde çalışılmış. Chr13orf25 (kromozom 13, open reading frame 25) genin ifadelenmesi ile hastalıkların ilişkisi vardır. Bu gen protein oluşturmayan küçük ORF’ye sahiptir. Bu transkripteki miRNA öncüleri miR – 17, 18, 19a, 20, 19b ve 92‘ dir. Bu dizilerden 28 miRNA’ların ekspresiyonunun artması, primer limfomada ve tümör oluşturan hücrelerin meydana gelmesini tetikler. Tümör oluşumundaki bu miRNA’ların rolleri, Burkitt’in lenfoma için fare modelinde gösterilmiştir. Tablo – 2 Kanser genlerinin siRNA tedavileri (6) Kök Hücreler, miRNA’lar ve Kanser Bir tümördeki hücrelerin bazı bölümlerini inceleyen tümör oluşum modelinde kök hücre özelliklerine sahip oldukları meydana çıkmıştır (8). Bu kanser kök hücreleri, tümör oluşumunu başlatma ve sürdürme özelliğine sahiptir. Halbuki tümör’deki hücre yığınları bazı farklılıklar gösterip, tümorogenik değildirler. Bunun miRNA’lar ile ilişkisi nedir? Tümörler, kök hücrelerini andıran bir biçimde miRNA profili sergiler. Çoğu miRNA’ların ekspresiyonunu azaltırlar fakat miR–17-92 içeren kök hücre miRNA’ların ekspresiyonunu etkilemezler. RNAi ve kök hücrelerin devamlılığı arasında biyokimyasal bir ilişki vardır. Drosophila ve bitkilerde, kök hücre devamlılığı için RISC komponenti olan Argonaute gereklidir. Dicer – 1 ‘in mutasyonu tarafından miRNA fonksiyonunun kaybı, Drosophiladaki üreme kök hücrelerinin çoğalmasını azaltmıştır. Siklin bağımlı kinaz inhibitörü olan Dacapo’nun ekspresiyonundaki artış, G1 ve S fazı arasındaki tutuklanmaya yol açmıştır (8). Tahmin edilen miRNA hedef bölgeleri, Dacaponun 3’UTR (Translate edilmemiş) kısmında bulunur. Önemli olan bu bölgelerin kök hücrelerde eksprese olmuş miRNA’lara uygunluğudur. Bir S-faz indüksiyon regülatörü olan p27 – Kip1, Dacoponun insandaki homoloğudur. Bu gen memelilerdeki bir miRNA hedefi olup olmadığı bilinmiyor, eğer öyle ise, hücre çoğalmasını ilerletmek için onkogenik miRNA‘ nın ekspresiyonunu engelleyici bir gen sağlanmış olur. Tedavi Amaçlı miRNA’lar İnsandaki kanser için miRNA’lar anahtar yapılar sunarsa, potansiyel tedavi amaçlı olarak gözden geçirilir (8). Tedavi amaçlı molekül hücresel alınımı ve serumdaki stabilitesi için modifiye edilmiş nükleik asit özelliğinde olmalıdır. Bir grup araştırıcı, kültüre olmuş hücrelerde miRNA fonksiyonunun antisens inhibitörü olarak modifiye olmuş 2’-O-metil RNA’ların görev yaptığını gözlemlemişler. Bu moleküller miR – 17, 92 olan hedef onkogenik miRNA’lar için kullanılır. Tümör suppresör miRNA’lar konusunda istenilen tedavi amaçlı strateji hücrelerdeki fonksiyonlarını arttırmak için olabilir. Serumda stabilize olmuş pre – miRNA’lar bunu başarabilir. Buna bir örnek, per–let-7‘nin hücreye verilimi RAS ekspresiyonunu durdurarak tümörün ilerlememesine neden olmasıdır. Ribozim Katalitik RNA’lar olarak bilinen ribozimler, intraselüler ortamda aktivitelerini optimize etmek için dizayn edilirler (10). Aktif ribozimlerin kütüphanelerinin hücre içine verilmesi gen işleyişinin identifikasyonuna olanak sağlar. Gen işleyişini saptamak için siRNA kütüphanelerini baz alan RNA bazlı araçlara, ribozim teknolojisi bir alternatif sunmaktadır. Tablo 3. Hastalıklarda ve hayvanlarda miRNA’ların biyolojik fonksiyonları (9) Pri – miRNA ‘lar nukleusta transkribe olmaktadır (1). dsRNA’ya spesifik olan Drosha nukleustaki pri-miRNA ‘yı degrede ederek stoplazmaya verilmeden önce pre-miRNA’ya dönüştürür (2). Exp5 (exportion-5) pre-miRNA’ların nukleustan stoplazmaya geçişinden sorumludur (3). siRNA’lara benzer olarak miRNA’lar dicer tarafından olgun miRNA‘ ya dönüştürülür ve bir ipliği ribonükleoprotein kompleksi olan miRNP ile etkileşir (4) (RISC kompleksine benzer). miRNA ve hedefi arasındaki baz eşleşmesi RISC kompleksinin mRNA’yı parçalamasına veya proteine translasyonunu durdurmaya sebebiyet verir (6). Şekil 6. miRNA ‘nın mekanizması İnvivo'da Ribozim Ekspresiyonunu Optimize Etmek Sekonder yapısının şeklinden dolayı ismi konan “hammerhead ribozim“, infekte olmuş bitkide orijinal olarak keşfedilmiş katalitik RNA moleküdür (10). Hammerhead ribozimin kendi başına kesim aktivitesi, tek iplikli yaklaşık 350 nükleotidlik, protein kılıfından yoksun RNA olan “virusoid“ moleküllerinin replikasyonu için zorunludur. Hammerhead ribozimler, herhangi bir RNA’yı kesmek için dizayn edilebilir (10). Bu dizayn, ribozimin substrat tanıma kısımlarında yapılır böylece, hedef sekansa komplementer tanıma bölgeleri içerebiliyor. Substrat kesimi, hedef RNA’daki NUX (N, herhangi bir baz ise X, A, C veya U dur.) sekansına göre ayarlanıyor. Dizayn edilen ribozimler, farklı RNA’ları kesebilir. Bu ribozimler, ya hammerhead veya hairpin ribozimlerdir. Ribozimler sentez ve modifikasyonları kolay ve yüksek oranda spesifik durumları ile hedef mRNA’ların ekspresiyonunu regüle ederler. İnvitroda, ribozimlerin kesim aktiviteleri, hücresel ortamdaki aktiviteleri ile koralasyon göstermek zorunda değildir. Bu yüzden memeli hücrelerindeki spesifik RNA’ların kesimi için ribozimlerin uygulamaları ifade sistemlerinin gelişimine gereksinim duyar (10). Tablo 4. Ribozimlerin invivo aktivitesini optimize etmede gerekli olan unsurlar (10) Şekil - 7 Hammerhead ribozimin ifadelenmesi a. Hammerhead ribozimin sekonder yapısı, onun substratı RNA (açık mavi) ve substratın kesim bölgesi gösteriliyor. N herhangi bir baz ve X A , C veya U ‘ yu simgelemektedir. b. Oklar, 3’ tRNaz veya RNaz P tarafından wild-type tRNAVAl (yabani tip)‘nın proses edilen bölgelerini göstermektedir. Transkripsiyon için RNA polimeraz III‘ ün etkileşimde bulunduğu promotor, internal promotordur; transkriptler, tRNA sekanslarının içindeki promotor elementlerini içerir (A ve B kısımları, kırmızı renkli). Ribozim sekansı doğal formdaki tRNA sekansının 3’ ucuna bağlanırsa, 3’ tRNaz ribozim – tRNA transkriptinden ribozim kısmını keser. Sonuçta oluşan ribozim endogenik RNaaz tarafından degrede olur. Bu yüzden modifiye olmuş yapıda, wild – type tRNA ‘nın 3’ kısmının bir bölümü linker sekans ile yer değiştirilir ve stem yapısı oluşur. Stem yapısı ribozimin tRNAval kısmından ayrılmasını bloke etmektedir (10). Yüksek İfade Seviyeleri RNA pol III tarafından tanınan promotorlar, tRNA ve küçük nüklear RNA olan küçük RNA’ların transkripsiyonundan sorumludur(10). Bu sebebten dolayı, Pol III ifade sistemleri, hammerhead, hairpin ribozimler ve siRNA olarak bilinen küçük RNA’ların transkripsiyonunda rol oynar. Pol III transkriptleri, pol II transkriptleri ile karşılaştırıldığında, ekstra sekanslar içermektedir (her transkriptin 3’ ve 5’ uçlarında polyA ve cap yapısı vardır). Bu özellikler, pol III sistemini ribozim ve siRNA’ların ekspresiyonu için ideal yapıyor yani, transkriptlerin yüksek seviyeleri güçlü aktivite için gereklidir ve ekstra sekanslar inhibitör etkisi yapar. tRNAmet tRNAva veya tRNAlys gen promotorunu veya U1, U6 veya adenovirus VA1 promotorunu içeren PoI III ifade sistemleri, hücrelerdeki hammerhead ve hairpin ribozimlerin ifadeleri için gereklidir. U6 promotoru çoğunlukla siRNA ifade vektörleri için kullanılır. Bunun yanında, farklı promotorlardan transkribe olmuş siRNA ve ribozimler sahip oldukları çeşitli özellikleri kendi promotorlarından alırlar (10). Kanser Biyolojisindeki Araştırmalar Tümör hücrelerine, hairpin ribozim transfeksiyonu yapılmış ve transforme olmuş hücreler birkaç hücresel proses olan apoptozis, kontak inhibisyonu ve üreme gibi normal regulasyonunu kaybetmiş (10). Hairpin ribozimleri alan hücrelerde tümör supressör gibi regülatör protein fonksiyonu olan bir gen hedeflenmiş ve biyolojik yol izlerinde birkaç yeni genler identifiye edilmiş. Bunların içinde insandaki gene homoloji gösteren D. melanogaster’de “ppan” ve"Mtert"geni keşfedilmiş. Ppan, hücre büyümesinin inhibitörü olarak, Mtert geni ise fibroblast transformasyonunun supressörü olarak identifiye edilmiş. Metastazi Genlerinin İdentifikasyonu Kanser hücrelerinin metastazisinde görev yapan genleri identifiye etmek için rastgele dizayn edilmiş ribozim kütüphaneleri kullanılmış. Kanserin erken safhalarında genellikle malignant hücreler lokalize olur. Hastalık ilerlediğinde metastazi için hücreleri uyaran çeşitli genler ifadelenir veya baskılanır. İnvaziv kanser hücrelerinin hareketi, invaziv olmayan veya zayıf invaziv özellik gösteren hücrelerden daha fazladır (10). Metastazinin mekanizması, kompleks ve çoğunlukla bilinmeden kalmıştır. Bu yüzden metastatik proseslerdeki basamakları identifiye etmek için, farklı prosedürler keşfetmişler. Bunlardan ilki, kemotaksi denemesi, rastgele dizayn edilmiş 33 genler yüksek oranda hareketli olan HT1080 hücrelerine verilir. Transfeksiyondan 24 saat sonra ekstraselüler matriks jeli ile çevrilmiş porlu filtre ile ayrılmış kemotaksi denemesine maruz bırakılmış. Kemoattranktant olarak fibronectin içeren bu denemede yüksek konsantrasyon içeren kısımdan daha düşük konsantrasyon içeren kısma doğru bir geçiş olur. 24 saat sonra yüksek konsantrasyonda bulunan çok az seviyedeki hücreler incelenmiş (invaziv olmayan hücreler). Ribozim taşıyan vektörleri alan bu hücrelerde migrasyonu tetikleyen genler bloke olmuş. İkinci yaklaşım, hücre invazyon denemesi. Bu deneme ilk denemeye benzer, sadece alt kısımın matriks jeli çevrelenmesi hariçtir. Retroviral vektörler (ribozim genlerini içerir)fare fibroblast NIH3T3 hücrelerine verilir. Bu hücreler jel ile çevrelenmiş filtre içinden çok zor geçer ve matriks jeline penetre olmuş hücrelerden RNA izole edilir. Bu RNA’nın, reverse transkripsiyonundan sonra, fibroblastların invaziv aktivitesini sağlayan 8 ribozim bulunmuş. Hücre kültür koşulları fizyolojik durumu tam olarak yansıtmasada, ribozim teknolojisi fare pulmonar tümörogenezis için bir yoldur. Ribozim kütüphaneleri, viral hayat çemberi, apoptik yol izleri, alzhemier hastalığı, kas ve neuronal farklılaşma fonksiyonu gösteren genleri identifiye etmede yararlanılır. Özellikle ribozim kütüphaneleri sinirsel kök hücrelerin farklılaşmasını regüle eden kod oluşturmayan RNA ‘yı identifiye etmede kullanılır. Şekil – 8 Metastazide görev yapan genlerin identifikasyonu a. Rasgele dizayn edilmiş ribozimler, hareketli HT 1080 hücrelerine veriliyor. b. Transfeksiyondan 24 saat sonra, hücreler ekstraselüler matriks jel ile kaplı porlu bir filtre ile ayrılmış alanda kemotaksi denemesine maruz bırakılmış. Üst kısımdan ekstraselüler matriks yolu ile alt kısma göç eden invaziv hücreler gözlemlenmiş. c. 24 saat sonra üst kısımdan göç edememiş hücreler alınmış. d. Alınan hücrelerdeki ribozimler çıkartılmış ve yeniden daha zor şartlar altında test edilmiş. e. Bu ribozim sekansları kullanılarak databazlı araştırmalarda istenen genler saptanmıştır (10). siRNA ve Ribozim Kütüphanelerinin Karşılaştırılması Son yıllarda RNAi, gen baskılanması için güçlü bir araç olarak dikkatleri üstüne çekmiştir (10). C. elegans hücresine dubleks RNA’nın verilmesi sonucunda ilk gen baskılanması ortaya çıktıktan sonra, bitkilerde, D. melanogaster, protozoa ve memeli türlerindeki varlığı saptanmıştır. RNAi mekanizmasında, ekzogenik dubleks RNA’lar 21-23 nükleotidlik siRNA oluştuktan sonra RISC kompleks ile ilişkiye girer. siRNA – RISC kompleksi, sekansa spesifik olarak hedef mRNA’yı keser. Bu reaksiyon, ribozimler tarafından hedef mRNA’nın kesimine benzemektedir. RNAi ‘nin potansiyel gücü, bilimsel kominitelere, genom analizleri ve gen işleyişleri için işe yarar bir araç olarak bakma cesaretini vermiştir. siRNA ifade vektörlerini ve kütüphanelerini kullanarak memeli genomunun karşılaştırmalı sistemik analizlerini yapılmıştır. siRNA kütüphaneleri ile, TRAIL ile indüklenmiş apoptozis, P53‘ e bağlı üremenin tutuklanması ve fosfadilinositol 3 – kinaz (P13)yol izlerinde yeni komponentler identifiye edilmiştir (10). Etkinliği ve Hedef Spesifitesi Ribozim ve siRNA teknolojileri arasındaki en büyük farklılık, siRNA’lar endogenik proteinler ile iş birliği içindedir (10). Halbuki ribozimlerin aktivitesi hücresel faktörlere bağlı değildir. Bu yüzden, siRNA’lar birçok hücresel enzimi kullanır örneğin helikaz ve RNAaz’lar, hedef mRNA’nın kesiminde görev yaparlar. Bundan dolayı, hedef mRNA’ların baskılanmasında ribozimlerden daha etkili bir araçtır. Her iki teknolojide de, hedef bölgelerin seçimi aktiviteyi belirlese de, daha düzenli bir mRNA’nın yapısı siRNA’dan çok, ribozim aktivitesini daha güçlü etkiler. Buna karşın siRNA’ların baskılayıcı aktivitesi, mRNA’nın düzenli yapısından çok, siRNA ve bir grup endogenik protein arasındaki etkileşime bağlıdır. siRNA’ların en önemli dezavantajı, spesifik olmayan baskılayıcı aktivitesidir. Bu baskılayıcı aktivite interferon üretiminin indüklemesi veya hedef olmayan genlere karşı sekansa spesifik silencing etki anlamına gelmektedir. siRNA’nın bir ipliği (antisens) hedef mRNA’ya komplementer, diğer ipliği (sense) değildir. Sense ve antisense iplikler, hedef olmayan mRNA’nın translasyonunu inhibe edebilir. Hedef olmayan genler üzerindeki etkilerin tahmin edilmesi zor olduğundan, bu konuda ribozimler daha düşük aktiviteye sahip olmalarına rağmen, siRNA’ların bir adım önünde bulunmaktadır. Son yıllarda siRNA alanındaki gelişmeler hız kazanmıştır (10). Örneğin, daha önceleri kullanılan 21 – 23 mer siRNA’ların nanomolar konsantrasyonları yerine günümüzde 27 mer’ lik siRNA’ların pikomolar konsantrasyonları kullanılmaktadır. Bu konsantrasyonun kullanılması, hedef dışındaki etkisini minimize edebilir Ayrıca, siRNA ifade vektörlerini dizayn etmek mümkün; shRNA (short haırpın RNA – sens ve antisens sekansları içermekte, Dicer tarafından shRNA siRNA‘ ya dönüştürülür.)‘ nın sadece sens ipliğinin degrede olacağı vektör düzenlenir ve böylece hedef dışı etkileri minimize edilmiş olur. İnterferon uyarılması, sekansa bağlı olmadan spesifik olmayan etki demektir yani, ekzogenik dubleks RNA tarafından immün yanıtın aktive olması demektir. siRNA’lar bu yanıtı uyarmayabilir. Uzun dubleks RNA 30bp’den büyük olursa bu yanıt oluşmaz. Ayrıca, siRNA ‘nın interferon yanıtını uyardığı ve bu yanıtın oluşmaması için bazı faktörler identifiye edilmiştir. Stem (gövde) bölgesinde bir mutasyonun meydana getirilmesi ile (C→U veya A→G) interferon yanıtı azaltılır. Yalnız bu çözüm dsRNA>100bp olduğu durumlar için geçerlidir. Antisens Teknolojisinin Çözüm Bekleyen Sorunları İlk sorun, genlerin insana verilmesini sağlayacak daha kolay ve etkili yöntemlerin bulunmasıdır. Bir başka sorun ise, nakledilen genin hastanın genetik materyalinin hedeflenen bölgesine yerleşmesini sağlamak ve böylece olası bir kanser ya da başka bir düzensizlik riskini ortadan kaldırmaktır (11). Bu konudaki başka bir sorun da, yerleştirilen yeni genin vücudun normal fizyolojik sinyalleriyle etkin bir biçimde kontrolünün sağlanmasıdır. Örneğin insülin, doğru zamanda ve doğru miktarda üretilmediği zaman, hastaya yarar yerine zarar getirecektir. Şu ana kadar yapılan çalışmalar sonrası iyi sonuçlar alınabilmiş fakat kalıcı tedavi çoğu zaman başarılı olamamıştır (11). Bunun bir nedeni, vektörlerin taşıdıkları genin uzun süreli ekspresyonuna izin vermeyişleri, diğeri ise denemelerde etkinlikten çok güvenliğin ön plana çıkmasıdır. Kanser tedavisi için antisens oligonükleotidleri major kaynak olarak görmeden önce, iki temel zorluğu çözmek gerekmektedir. İlaç verilmesinde en çok aranan özellik basitliktir (12). Oligonükleotidin hücresel alınımı sınırlı ve hücre tipleri arasında varyasyonlar göstermektedir. Örneğin, normal lenfositlerin antisens nükleotidleri çok zayıf aldığı gözlemlenmiştir. Lipozomal taşıyıcılarında içinde bulunduğu çeşitli formulasyonlar sonuçlarına bakılmaksızın denenmiştir. Antisens oligonükleotidlerin direk injeksiyonu en yüksek tümör konsantrasyonlarında verilir fakat sistemik tümör tedavisi için kullanımı limitlidir. Gut epitel hücreleri, antisens oligonükleotidleri çok iyi bir şekilde almaktadır, bu yüzden oral formulasyonu mümkündür ve uygulamalar arasında en çok umut veren olabilir. İkinci çözülmeyen konu, hedef onkogen zaman zaman mı aktif oluyor yoksa, bir tümör hücresi olarak mı kalıyor? Tümör hücreleri bazen hareketsiz kalabiliyor ve büyüme aktivitesi, antisens oligonükleotidin verilmesi ile eş zamanlı olmayabiliyor (12). Şu anki duruma göre, önümüzdeki yıllarda gen tedavisindeki eğilim, genleri istenilen hücrelere en etkin biçimde taşıyabilecek vektörlerin dizayn edilmesi yolunda olacak gibi görünüyor. O zaman, gen tedavisinin daha başarılı sonuçlar vereceği söylenebilir. Kaynaklar 1. IDT Tutorial. 2005. Antisense Technologies, 1-12. 2. Kurreck, J. 2003. Antisense Technologies improvement through novel chemical modifications. Eur. J. Biochem, 270: 1628-1644 3. Uprichard, S. L. 2005. The therapeutic potential of RNA interference. FEBS Letters, 579: 5996-6007. 4. Aigner, A. 2006. Gene silencing through RNA interference (RNAi) in vivo: Strategies based on the direct applications of siRNAs. Journal of Bıotechnology, 124 (1): 12-25. 5. Dorsett, Y and Tuschl, T. siRNAs:2005. Applications in Functional Genomıcs and Potential as Therapeutics. Nature Biotechnology, 40-51. 6. Rychahou, G. P., Jackson, N. L., Farrow, J. B and Evers, M.B. 2006. RNA interference: Mechnanisms of action and therapeutic consideration. Surgery ; 140: 719-25. 7. Matzke, A.M and Birchler, J.A. 2005. RNAi – Mediated Pathways in the Nucleus. Nature Reviews Genetics, 6: 24-35. 8. Hammond, S. M. 2006. MicroRNAs as oncogenes. Current Opinion in Genetics and Development , 16:4-9. 9. Wienholds, E., Plasterk, H.A R.2005. MicroRNA function in animal development. FEBS Letters, 579: 5911-5922. 10. Akashi, H., Matsumoto, S. and Taira, K. 2005. Gene Dıscovery By Rıbozyme and siRNA Libraries. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 6: 413-422. 11. Yaşar, Ü. 2006. Gen Tedavisi; Hastalıkların biyolojik temeli III. www.medinfo.hacetttepe.edu.tr/ders. 12. Cunnıngham, C.C. 2002. New modalities in oncology: antisense oligonucleotides. BUMC Proceedings, 15: 125-128.   PDF KAYNAK: documents/tipbil14_3_11.pdf

http://www.biyologlar.com/antisens-teknolojileri-hakkinda-bilgi

Hayvanlarda Destek ve Hareket Sistemi

I-Deri ve deriye bağlı oluşumlar A-Kemiksi yapılar:Kemiksi özellikler gösterir a-Kıkırdaklı balık pulları b-Kemikli balık pulları c-Sürüngen plakları d-Memeli dişleri(Kıkırdaklı balık pullarına homolog yapıdır) B-Boynuzumsu yapılar:Keratin yapılardır a-Bağa (Kaplumbağalarda) b-Boynuz c-Tüyler d-Kıllar e-Tırnak,Toynak,Pençe C-Deriye bağlı bezler: a-Yağ bezleri b)Ter bezleri c-Süt bezleri d)-Koku bezleri D-Derinin görevleri: a-Örtme ve koruma sağlar b-Ter bezleri ile vücud ısısının ayarlar c-Memelilerde süt bezleri ile gelişimde beslenmede görev alır d-Duyu organıdır e-Kuşlarda tüy oluşumu ile su kayıbını önler ve uçmayı sağlar f-Bazı memeli ve kuşlarda yağ depola¤¤¤¤¤ vücud ısısının korur g-Memeli , kurbağalarda ve bazı omurgasızlarda solunum yüzeyi olarak görev yapar h-Özel koku bezleri ile hayvanlar arasında haberleşme ve etkileşimi sağlar ı-Memelilerde kıl oluşumu ile vücud ısısının korunmasını sağlar k-Tatlı su balıklarında mukus salgıları ile yüzmeyi kolaylaştırır l-Pençe ve tırnak oluşumları ile korunma ve beslenmeyi sağlar m-Balıklarda pul oluşumları ile vücudun su alış verişini engeller ayrıca yüzmeyi kolaylaştırır n-Sürüngenlerde plak oluşumları ile su kayıbını önler o-Bazı omurgasızlarda dış iskeletin oluşumunu sağlar II-İskelet A-Tek hücrelilerde iskelet: Işınlılar,bazı amip türlerinde hücre zarından salgılanan organik salgılara inorganik maddelerin (Ca,Si,Mg vb.) birikimi ile oluşan ışınlar ve evcikler şeklindedir. B-Omurgasızlarda iç iskelet: a-Süngerler,Mürekkep balığı ve derisi dikenlilerde görülür b-Özel hücreler tarafından salgılanan inorganik ,organik veya bunların karışımından meydana gelmiştir c-Üzerlerinde doku veya hücre tabakası bulunur d-Organizmanın büyümesine engel olmaz e-Organizmanın hareketine engel olmaz f-Vücut şeklinin korunmasında rol alır g-Genelde endoderm orijinlidir C-Omurgasızlarda dış iskelet a-Mercanlar,yumuşakçalar,eklem bacaklıların iskeleti bu tiptir b-Deriden salgılanan organik,inorganik veya ikisinin karışımından meydana gelir c-Evcik (Yumuşakçalarda) veya Zırh (Eklem bacaklılarda) şeklindedir d)Zırh şeklinde olanlar büyümeye engel olduklarından zaman zaman değiştirilir e-Evcik şeklinde olanlar büyümeye engel olmazlar büyümeye paralel olarak her yıl yeni ve büyük ilaveler yapılır f-Evcikler CaCO3 ten yapılmış ağır yapılardır.Harekete engel olurlar g-Kabuklularda dış iskelet CaCO3 ten yapılmıştır.Harekete engel olmazlar h-Karada yaşayan eklem bacaklılarda dış iskelet kitinden yapılmış olup hafiftir.(Uçma ve hareket kolayca yapılabilir) ı-Hareketi sağlayan kaslar dış iskeletin iç yüzeyine bağlıdırlar k-Vücud korunması,desteklenmesi, karasal ortamda yaşayanlarda su kayıbının önlenmesi,hareketin sağlanmasında rol alır. l-Madde depolanmasında rol almaz. m-Ektodermal kökenlidir n-Üzerinde vücud örtüsü bulunmaz D-Omurgasızlarda hidrostatik iskelet: a-Solucanlarda ve bazı yumuşakçalarda görülür b-Kan veya doku sıvısının oluşturduğu basınçla meydana gelir c-Vücud şeklinin korunmasında rol alır E-Omurgalılarda iskelet a-Özel dokulardan meydana gelen iç iskelettir b- Büyümeyi engellemez c-Hareketi engellemez d-Hareketi sağlayan kaslar dış yüzeye tutunmuştur e-İnorganik maddelerin (Ca vb.)depolanmasında rol alır f-Bazı dokuların (Kan) oluşumunda rol alır g-Organizma ile beraber büyüme gösterir h-vücud ta hayati organların korunması,şekli oluşması ve hareketin gerçekleşmesinde rol alır. I-Kıkırdaklı balıklar ve omurgalı embriyolarında kıkırdaktan oluşur k-Kıkırdaklı balıklar hariç diğer omurgalı erginlerinde kemikten oluşur l-Mezodermal kökenlidir F-İnsanlarda iskeletin kısımları: 1-Baş iskeleti:Toplam 29 kemik a-Kafatası iskeleti *Alın kemiği(1) *Yan kafa kemikleri(2) *Şakak kemikleri(2) *Art kafa kemiği(1) *Temel kemik(1) *Kalbursu kemik(1) b-Yüz iskeleti *Alt çene kemiği(1) *Sapan kemiği(1) *Üst çene kemikleri(2) *Elmacık kemikleri(2) *Burun kemikleri(2) *Tırnaksı kemikler(2) *Boynuzsu kemikler(2) *Damak kemikleri(2) c-Dil kemiği(1) d-Kulak kemikleri(6) 2-Gövde iskeleti:Toplam 57 kemik a-Omuz kemeri *Köprücük kemikleri(2) *Kürek kemikleri(2) b-Kalça kemeri Sağda ve solda kalça ,oturga ,çatı kemiklerinin birleşmesinden oluşmuş Leğen kemiklerinden(2) meydana gelir c-Omurga: *Boyun omurları(7)(Atlas ve eksen omurları burada bulunur) *Sırt omurları(12) *Bel omurları(5) *Sağrı omurları(5 Omur birleşmiş)(1) Kuyruk sokumu omurları(4 Omur birleşmiş) (1) d-Kaburgalar(24) *Göğüs kemiği(1) 3-Üyeler iskeleti:Toplam 120 kemik a-Ön üyeler *Pazu kemiği(1) *Ön kol kemiği(1) *Dirsek kemiği(1) El bilek kemikleri(8) *El tarak kemikleri(5) *El parmak kemikleri(14) b)Arka üyeler *Uyluk kemiği(1) *Diz kapağı kemiği(1) *Baldır kemiği(1) *Kaval kemiği(1) *Ayak bilek kemikleri(7) *Ayak tarak kemikleri(5) *Ayak parmak kemikleri(14) İnsan iskeletinde toplam 206 kemik bulunur.Bu sayı bazı bilim adamlarına göre ölçüt alınan normlara göre değişiklik gösterir. III-Eklemler: İskeleti oluşturan kemik yapıların birbirleri ile bağlandığı ve kemikler arası hareketin gerçekleşmesini sağlayan yapılardır. Özelliklerine göre üç çeşittir. a-Oynamaz eklemler:Aralarında bulunan bağ dokusu aracılığı ile birbirlerine dişli yüzeylerle hareket etmeyecek şekilde bağlanmışlardır. Örnek:Kafatası kemikleri,Kalça kemerini oluşturan kemikler.Alt çene kemiği hariç yüz kemikleri. b-Yarı oynar eklem:Aralarında bulunan kıkırdak yastıklar sayesinde kısıtlı harekete sahip eklemlerdir. Örnek:Omurlar,El ve ayak bilek kemikleri c-Oynar eklemler:Aralarında yer alan özel eklem yapısı ile geniş açılar oluşturacak şekilde hareket edebilen eklemlerdir.Eklem bölgelerinde eklem sıvısı denen sinovial sıvı bulunur. Örnek:Omuz,Kalça,Parmak kemikleri arasındaki,diz,dirsek eklemleri. Kemikleşmede rol alan yapılar: 1-Hormonlar: a)STH b)Kalsitonin c)Parathormon 2-Vitaminler:A-C-D vitaminleri 3-Dengeli ve yeterli beslenme 4-Kalıtım 5-Spor 6-Güneş ışınları IV-Kaslar A-Omurgasızlarda kaslar ve hareket: a-Süngerler ve sölentera grubuna ait canlılarda kas özelliğine sahip hücrelerle hareket sağlanır.Özelleşmiş kas dokusu bulunmaz b-Solucanlarda yumuşakçalarda ve derisi dikenlilerde hareket düz kaslarla sağlanır. Vücud hareketinin yavaş olmasının nedeni budur c-Eklem bacaklılarda vücud hareketi çizgili kaslarla sağlanır.Hareket hızlıdır. B-Omurgalılarda kaslar ve hareket: *Omurgalılarda kaslar vücud hareketinde ve bazı organların hareketinde rol alır. *Beyin,karaciğer,dalak,böbrek,pankreas ,kılcal damarlar,akciğerler gibi organların yapısında kas bulunmaz. *Bazı organların (Kalp,yemek borusu,mide,ince ve kalın barsaklar,idrar kesesi ve kanalları) yapısını oluşturur. *Mezoderm orijinlidir *Kas hücreleri asetil kolinle uyarılır C-Kasların görevleri: 1-Hareket 2-Madde taşınması 3-Şekil ve korumanın gerçekleşmesi 4-Isı üretimi D-Kasılan kaslarda görülen fizyolojik değişmeler (Huxley in kayan flamentler teorisi) I-Gevşeyen kas Gevşeyen kaslarda görülen değişmeler: 1-A bandı değişmez 4- Sarkomerin boyu uzar 2- I bandı uzar 5-Z çizgileri uzaklaşır 3- H-bandı belirginleşir II-Kasılan kas: Kasılan kaslarda görülen değişmeler: 1-A bandı değişmez 4-Z çizgileri yaklaşır 2-I bandı kısalır 5-Sarkomerin boyu kısalır 3-H bandı ortadan kalkar E-Kasılan kaslarda görülen kimyasal değişmeler Kasılan kaslarda: 1-ATP yıkımı artar 2-Kreatin fosfat yıkımı artar 3-Glikoz yıkımı artar 4-Glikojenin hidrolizi artar 5-Laktik asit oranı artar 6-CO2 oranı artar 7-Isı yükselir 7-Sarkoplazmada Ca oranı artar F-Kaslarda enerji kaynakları(sırası ile) 1-ATP 2-Kreatin fosfat 3-Glikoz 4-Glikojen 5- Laktik asit 6- Yağ asitleri 7- Protein G-Kaslarda enerji kullanımı (Aktif ise) sırası ile: 1.ATP 2.Kreatin fosfat 3-O2 siz solunum 4-O2li solunum Not:Normal şartlarda kaslarda O2 li solunum yapılır.Yüksek performanslı kas hareketleri başladığında ilk önce O2 li solunumla karşılanan enerjinin yerine zamanla O2 siz solunumla elde edilen enerji alır. Kas kasılması ile ilgili grafikler: 1-Tek sarsı grafiği. Yorgun kas grafiğinin özellikleri: 1-Gizli evre uzar 2-Kasılma şiddeti düşer 3-Gevşeme tam olmaz 4-Sarsı süresi uzar 3-Tam olmayan tetanos Birikim) Kaslara ard arda uyaranlar gönderildiğinde kaslar tam gevşemeden gelen uyarılarla tekrar kasılır.Bu kasılma önceki kasılmadan daha şiddetli gerçekleşir.Gittikçe artan şiddetle kasılan kaslar bir süre sonra uyarılardan etkilenmez ve yorgunluk gösterir. 4-Tam tetanosFizyolojik tetanos) Kaslara devamlı uyaran gönderildiğinde gittikçe artan bir şiddetle kasılırlar.Kaslar bu sürede kasılı kalırlar. Bir süre sonra yorgunluk gösterirler.Arda arda gelen uyarılarla oluşan sarsılar birbirleri ile kaynaşarak tek bir sarı gibi görülür. Kaslarda kasılmanın başlaması: 1-Motor plaklardan asetil kolin salgılanır 2-Asetil kolin kas hücresi zarının Na iyonlarına geçirgenliğini artırır 3-Kas hücresi zarından içeri Na iyonları girerek aksiyon potansiyelini başlatır. 4-Aksiyon potansiyeli sarkoplazmik retikulumlar da depolanmış Ca iyonlarının sarkoplazmaya geçmesine neden olur 5-Ca iyonları Aktin-Miyozin kompleksleri arasına yayılarak kasılmanın başlamasına neden olur. 6-Kasılma bittikten sonra Ca iyonları sarkoplazmik retikuluma geri pompalanır.(Aktif taşıma) Not:Kasılmanın enerji kaynağı ATP 1-Miyozinin aktin flamentini çekmesinde (Çoğu) 2-Ca iyonlarını sarkoplazmik retikuluma pompalamak 3-Na iyonlarını kas hücresi zarından dışarı pompalamak için kullanılır Memeli vücudunda bulunan kasların uyaranlara verdikleri tepkilerin hızında önemli farklar vardır.Bu kasların uyaranlarla oluşturdukları sarsı süreleride farklıdır. I=Hızlı tepkilerin oluşumunda rol alan kaslar (Göz kasları) II-Orta hızlı tepkilerin oluşumunda rol alan kaslar (Hareket kasları) III-Yavaş tepkilerin oluşumunda rol alan kaslar (Denge kasları) Hareketin oluşumunda kasların çalışma şekli. 1-Antagonist çalışma:Bir hareketin oluşması için biri kasılırken diğeri gevşeyen kasların çalışma biçimidir. 2-Sinerjit çalışma:Bir hareketin oluşması için birlikte kasılıp birlikte gevşeyen kasların çalışma biçimidir. Not:Bir hareket için antogonist olan kaslar başka bir hareket için sinerjit olabilirler.

http://www.biyologlar.com/hayvanlarda-destek-ve-hareket-sistemi

OMURGASIZLARDA DOLAŞIM

OMURGASIZLARDA DOLAŞIM Çok hücreli ilkel canlılar olan süngerler ve sölenterlerin vüçüt hücreleri doğrudan dış ortamla temastadır.Bu sayede solunum ve boşaltım difüzton yolu ile gerçekleşir.Dolaşım sistemleri yoktur.Yassı solucanlarda gaz alış verişi difüzyonla olur.Bağırsak,tüm vüçüda yayılarak besin taşıma görevini gercekleştirir.Hayvanlarda dolaşım sistemi açık ve kapalı dolaşım olmak üzere iki şekildedir. Açık dolaşım Damar sistemi gelişmemiş hayvanlarda kanın kalp ile sinüs denilen vücut boşlukları arasında dolaşmasıdır. Omurgasızlardan uumuşakçaların çogunda,eklem baçaklılarda ve derisi dikenlilerde ğörülür. Basit bir kalp ve damarlar bulunur. Kılcal damarlar bulunmaz. Enerji ve oksijen ihtiyacı az olan canlılarda görülür. Kan damarları devamlı değildir.bu nedenle kanın akış hızı yavaştır. Eklembacaklılardan böcek ve örümceklerde kan akışı yeterli olmadı ğın dan oksijen hücrelere kadar trake denilen solunum organlarıyla taşınır. Kapalı dolaşım Kanın kalp ve damarlar arasında dolaşmasıdır. Bütün omurgalılarda ve halkalı solucanlarda görülür. Gelişmiş kalp,atardamar ve toplardamarlar arasında bulunur. Atar ve toplardamar arasında kılcal damarlar bulunur. Enerji ve oksijen ihtiyacı fazla olan canlılarda görülür. Kan her zaman damarlar içerisinde bulunup belirli bir akış yönü vardır. Kanda alyuvar içerisinde hemoglobin olduğundan daha çok oksijen taşınır ve kanın rengi kırmızıdır. Hayvanlarda besin ve oksijenin hücrelere taşınmasını, hücrelerde oluşan artık maddelerin atılmasını sağlayan sisteme dolaşım sistemi denir.Dolaşım sistemi;kalp,atardamar,toplardamar,kılcal damar ve bunların içinde akan kan sıvısından oluşur. Çekirgede sırt tarafında kalp görevi yapan yedi bölmeli bir damar vardır.Bu canlılarda toplar damar ve kılcal damar bulunmaz.Bu damarın yanları ve ön kısmı açıktır.Vücut kaslarının kasılması ile kan damar içerisinde öne dogru itilir;bu sırada bölmenin yanı kapalıdır. Halkalı solucanlarda, gerçek anlamda kapalı dolaşıma rastlanır.Halkalı solucanlarda sindirim borusunun üst tarafında yer alan sırt damarı,alt tarafında yer alan karın damarı olmak üzere iki ana damardan oluşan basit bir kapalı dolaşım sistemi bulunur.Kanın hareketi sırtta arkadan öne,karında ise arkadan öne doğrudur.Kanın temizlenmesi deri altındaki kılcallar da,vücut yüzeyinde sağlanır.

http://www.biyologlar.com/omurgasizlarda-dolasim

Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans, yuvarlak solucanlardan olup serbest yaşayan bir nematoddur (ipliksisolucan). Yetişkin hayvan yaklaşık 1 mm uzunluğundadır ve 65 µm kalınlığında olup ılımlı topraklarda yaşar. C. elegans, diğer nematodlardan farklı olarak neredeyse tamamen şeffaftır. Bu özelliği sayesinde genetik çalışmalarının vazgeçilmez canlısı olmuştur. C. elegans hünsa olup önce sperma, sonra da yumurta oluşturarak çoğalır. Hünsaların yanında erkek hayvanlar da olup hünsalarla çiftleşerek genetik olarak yeni bir neslin doğmasına sebep olurlar. Bunun dışında iplisi solucanın sinir hücresindeki sinir halkasında (circumpharyngeal) ve karın tarafında olup tam 302 hücreden oluşur. Araştırmalar için kullanılışın asıl sebebi, sabit hücre sayısından oluşmasıdır (Eutelie). Her yetişkin hünsa, her zaman tam 959, her yetişkin erkek de 1031 somatik hücre çekirdeği içerir.

http://www.biyologlar.com/caenorhabditis-elegans

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 otokatalitik bir artış gösterir. Toprak, kaynağı olan anakaya üzerinde bulunan ve dünya ortalamasına göre 50 - 60cm. kalınlığındaki tabakalı yapıdır. Değişik oranlardaki kaya ve çakıllar ile kumdan oluşan, su tutma kapasitesi düşük veya çok düşük olan, kil ve silt gibi ince taneli, su tutuculuğu olan mineral maddeler ile canlı artıkları ve bozunma ürünleri olan humusu içeren ve su tutan organik maddeler, sulu toprak çözeltisi ile hava ile memeliler ve sürüngenler ile solucanlardan funguslar, mikroalgler ve bakterilere kadar geniş bir açılım gösteren canlılardan oluşur. Bu karmaşık yapısı nedeniyle de çok dinamik bir yapıdır. Kaba kum adı verilen 0.2 - 2mm. çapındaki tanelerden daha büyük çaplı olan çakıl ve taş parçaları toprağın iskeletini oluşturur. Kaba kum ve 0.2 - 0.02 mm çaplı ince kum, 0.002 - 0.02 mm. çaplı silt ve bundan daha küçük taneli kil ise su tutma kapasitesine çapın küçüklüğü oranında katkıda bulunan kısımdır. Toprağın iskeletini de içeren yapısına toprağın strüktürü, iskelet dışında kalan kısmının özelliklerine toprağın tekstürü - dokusu denir. Bu katkıda bulunan kısımların oranı da toprak tekstürü adı verilen ve toprak sınıflandırılmasında kullanılan temel özellikleri oluşturur: Çakıllık, kumul, münbit - verimli, siltli, killi toprak ana tipleri kumlu, siltli ve killi münbit - organik maddece zengin - toprak gibi alt gruplara ayrılır. Ayrıca kahverengi orman toprağı, podzoller, çernozemler gibi yaygın ve belirgin genel özellikleri olan toprakları tanımlayan sınıflandırmalar da vardır. Bitkilerin beslenmesine uygun, yani verimli - münbit topraklar Uluslararası Toprak Bilimi Örgütü Sistemi tarafından Kumlu (%66.6 kum, %27.1 verimli fraksiyon ve %0.9 silt ve kil), İnce Kumlu ( %17.8 kum, %30.3 ver. ve %7.1k+s), Siltli (%5.6 k., % 20.2 v., %21.4 k+s ) ve Killi ( %8.5 k, %19.3 v, %65.8 kil) şeklinde sınıflandırmıştır. Toprak verimliliğinin yanısıra küçük taneli ve organik maddece zengin olması erozyona dayanıklılığının artışına neden olur. Doğal, bozulmamış toprakta toprak yapısı ve dokusu bu sınıflandırmada farklı konumlara sahip olan tabakaları, toprak tabakalarını içerir. Toprağın tabakalanması ve tabaka özellikleri toprak profili ile tanımlanır. Toprak profilinde yer alan tabakalar - horizonlar yüzeyden derine doğru, A1,... gibi alt tabakalara ayrılan A, ....D tabakaları halinde dizilirler. Bu tabakaların herbirinin özelliği bitki örtüsünün kök sistemi özelliklerine göre kompozisyonunu yağış rejimi ve iklimsel özellikler ile birlikte denetler. Kumlu toprak en az karmaşık olan kapiler sistemi geniş porlu olduğunda su geçirgenliği - permeabilitesi, yani drenajı yüksek olduğu için köklerin solunumu için yeterli havalandırma sağlayan düzenli ve sık yağışlı iklimler için en uygun toprak tiplerindendir. Kimyasal ve fiziksel olarak bozunma eğilimi düşük, kararlı yapısına karşın gevşektir. Öte yandan tanecikler arasında çimento görevi görevi yapabilecek organik madde ve kil ile silt az olduğundan gevşek ve erozyona açık olan toprak tipidir. Killi topraklar ise kolloidal ve kolloidimsi özellikteki kil ve siltin oluşturduğu, su çekerek şişen ve topaklaşabilen çimento fazı ile tam ters özelliklere sahiptir. Al-silikatlardan oluşan bazik karakterli levha biçimi olan kolloidal taneciklerin çok yüksek yüzey / hacim oranı ve kohezyon, adezyon kuvvetleri, zayıf hidrojen bağı yapma yetenekleri ile kumlu topraklardan 1000, siltli topraklardan 10 kat daha fazla su tutar ve su girişi arttıkça çok daha az hava bulundururlar. Erozyona ve kurak etkisinde kurumaya karşı dirençli fakat köklere hava sağlama açısından zayıf topraklardır. Verimli olanlar ise yaklaşık olarak eşit oranlarda kum, kil ve silt içeren, su tutma ve hava kapasitesi, drenajı, su geçirgenliği yeterli olan topraklardır. Bu verimlilik uygun iklimle birleşince sık bitki örtüsünü destekler ve organik maddece zenginleşir, madde çevrimi yüksek dengeli bir ekosistem oluşur. Verimli toprağın porozitesi, serbest su ve hava tarafından kaplanan hacmi ortalama olarak %50 oranındadır, killi topraktan bir kattan fazla, kumlu toprağın yarısından az oranda olan bu hacim hava kapasitesini belirler. Fakat su tutma kapasitesi ilişkisine katılan değişkenler daha çok ve sonuç tahmini zordur. Çünkü toplam porlar içinde kapilariteye sahip olanlar ile olmayanların oranı ve suyun tutulmasını sağlayan kuvvetlerin büyüklükleri, oranları etkili olur. İnce bitki kökleri ve solucanlar gibi hayvanlar killerin agregatlar, topaklar oluşturması ile kapiler poroziteyi, su tutma sığasını arttırarak toprağın verimliliğine katkıda bulunur ve sürdürülebilir bir denge oluşmasını sağlar. Bu açıdan saçak köklü otlar çok etkilidir. Toprağın kimyasal bileşimi de bitkilerin mineral beslenmesi yanında su tutma kapasitesini etkiler. Topakların sertliği, dağılma eğilimi, nem tutma sığası, kohezyon kuvveti iyon değişimi ile geçici olarak bağlanmış olan Na + + K+/ Ca++ + H+ iyonlarının oranına bağlıdır, oranın artışı ile sertleşme ve sığa büyür. Kurak bölgelerdeki yağışlar değişebilir iyonları yıkayarak uzaklaştıracak yoğunlukta olmadığı ve yüzeyde buharlaşma ile su kaybı hızlı olduğundan topaklar sertleşir, yüzey kabuklaşır. Şiddetli yağışlar da, sonraki sıcak dönemde hızlı buharlaşma derinlere inmiş suyun yayınım ve kılcallıkla yüzeye çıkışı ile iyon çökeltmesine neden olarak olayı hızlandırır. Özellikle suda çözünürlüğü yüksek olan Na+ birikmesi toprağın tuzlanması sonucu çoraklaşmasına neden olur. Bu durum damlama yöntemi gibi bitkilerin kullanabilecekleri kadar suyun kullandıkları oranda verilmesini sağlayacak şekilde yapılmadığı durumlarda da görülür. Toprağın global kimyasal bileşiminde çok önemli yer tutan ve toprak canlılarının tümünün yaşamını doğrudan etkileyen suyun toprakta bulunuş şekli de tüm bu olaylarda önemli rol oynar ve toprağın hem yapısal hem kimyasal özellikleri ile yakından ilişkilidir. Toprak suyunun sınıflandırılması temelde topraktaki fiziksel haline göre yapılır. Gravitasyonel, yerçekimi etkisinde süzülen, serbest akan su oranı porozitesi ve por çapı ortalaması yüksek ve organik maddesi az topraklarda fazladır. Bu su fazından bitkiler ancak süzülüp akarken kısa bir süre yararlanabilir. Toprağın profili burada önem kazanır, örneğin alt tabakalarda killi bir tabaka olması bu suyun birikmesine neden olur ve bu tabakaya kadar uzanan köklerin havasız kalıp, çürümesine neden olur. Kapiler su, gravitasyonel su süzüldükten sonra toprak taneciklerinin çevresinde ve birleşme noktalarında adezyon ve kohezyon kuvetleri ile tutularak film halinde kalan sudur. Bu kuvvetler bağıl olarak zayıf olduğunda bitkiler bu kalıcı su fazından kolaylıkla yararlanır. Ancak kolloidal materyalde kuvvetle adsorbe edilen su ile sıcak ve kurak iklim koşullarında şiddetli buharlaşma ile kaybedilen kapiler sudan bitkiler aynı kolaylıkla yararlanamaz. Rutin uygulamada kapiler su fazının tümünü değerlendiren Tarla Kapasitesi, diğer bir tanımı ile Nem Eşdeğeri toprakların bitkilere yarayışlı su tutma kapasitesi olarak kabul edilir. Suyla doymuş haldeki toprak ile yerçekimi etkisiyle süzülen su arasındaki fark poroziteyi, kalan su da yararlı kapiler su ile kullanılamayan higroskopik su fazlarının toplamı olarak alınır. Daimi Solma Yüzdesi ile karakterize edilen Higroskopik Su fazı ile tarla kapasitesi arasında kalan su miktarı bitkiler için yarayışlı fazını oluşturur. Daimi solma noktası, bitkilerin susuzluktan kalıcı şekilde etkilendikleri, yani yeniden su düzeyi yükseldiğinde bile toparlanamadıkları durumda toprakta bulunan higroskopik olarak bağlı su fazını tanımladığı düşünülür. Daimi solma olayı canlılık ile ilgili bir terim olmasına karşın bu değer toprak özelliklerinin bir karakteristiği olarak alınır. Gerçekte bitkiler üst yüzeyi parafinlenerek topraktan buharlaşmanın önlendiği belli hacimdeki topraktaki suyu tüketerek bir gecelik süre ile susuz kaldığında yaprakların dökülmesi esas alınmıştır. Bu durumdaki toprak 105 derecede kurutularak % nem oranı belirlenir. Aslında bu durum bitkilerin su alımının çok yavaşlayıp terlemeyi karşılayamadığı durumdur ve toprağın özelliğinden çok bitkinin osmotik karakteristiklerine ve su depolama, terleme özellilklerine bağlıdır. Mezofitik, yani ılıman ve kurak olmayan iklime adapte bitkilerde 20 atm. civarında olan yaprak osmotik basıncı kurak iklime ve tuzlu, osmotik basıncı yüksek topraklara adapte olmuş halofitik türlerde 200 atm.e kadar çıkabilmektedir. Toprağın laboratuar koşullarında serilerek kurutulmasından sonra toprakta kalan ve ancak suyun kaynama noktasına kadar ısıtılarak kurutulmasından sonraki ağırlığı ile hava kurusu denen ilk nemli örnek ağırlığı arasındaki fark higroskopik su fazının miktarını verir. Ancak kaynama noktasındaki termik hareketlilik ile topraktan ayırılabilecek kadar kuvvetli tutulmuş olan bu fazdan bitkiler kesinlikle yararlanamaz, yani gerçek desikkasyon - susuzluktan kuruma noktasıdır.. Killi verimli ve kumlu verimli topraklar bu açıdan karşılaştırıldığında suya doymuşluk düzeyinin killide toprak kuru ağırlığının %70i, kumluda ise %35i oranında olduğu, tarla kapasitesinin %45e karşılık %20, ve daimi solma noktasının da %17’ye karşı 9, son olarak da higroskopik bağlı su fazının %10a karşılık %7 gibi değerler verdiği görülür. Bitkilerin yağışla toprağa düşen sudan yararlanabilmeleri ile ilgili önemli bir toprak özelliği suyun infiltrasyonudur. İnfiltrasyonu düşük, killi ve organik maddece fakir toprakta yağışın hızı arttıkça yüzeyden toprağın içine yayınım yapamadığı için köklere ulaşamayan su oranı artar. Eğimli arazide akar gider, düz arazide taşkına yol açabilir veya buharlaşma ile kaybedilmiş olur. Kumlu toprakta ise bu oran en düşük düzeydedir. Alt tabakaları killi topraklarda sürme işlemi bu yönden zararlı etki yaparak erozyon riskini arttırır.

http://www.biyologlar.com/toprak-yapisi-ve-su-verimliligi-1

Hayvanlar; Omurgasız Hayvan

Tamamı heterotrof (hazır besin alan) canlılardır. Hücre çeperleri yok­tur. Kloroplast taşımazlar. Hayvanlar omurgalı ve omurgasız olmak üzere iki büyük gruba ayrılır. Süngerler, Sölenterler, Yassı Solucanlar, Yuvarlak Solucanlar, Halkalı Solucanlar, Yumuşakçalar, Kabuklular, Örümcekgiller, Çokayaklılar, Böcekler ve Derisi Dikenliler omurgasız hayvanlar grubunu meydana getirir. Balıklar, Kurbağalar, Sürüngenler, Kuşlar, Memeliler omurgalı hayvanlar grubuna ait canlılardır. Omurgasız Hayvanlar ve Özellikleri Omurgasız olarak adlandırılan canlıların yapılarında bir iç iskelet bulunmaz. Omurgasız hayvanların vücudunun dış kısmını örten ve destekle­yen bir dış iskelet bulunur. Omurgasız hayvanlardan bazıları suda, bazıları da karada yaşamaya uyum sağlamıştır. Yaşamın hiçbir evresinde, vücuda desteklik yapan bir sırt ipliği (notokord) bulunmaz. Sinir sistemi gelişimi, il­kel gruplarda uyartılara bölgesel cevaplar verilmesi şeklindeyken, gruplarda gelişmişlik düzeyine göre değişiklik gösterir. Gerçek dokulara sahip oluşla­rına göre, omurgasızlar iki gruba ayrılır: 1. Grup: Parazoa (Gerçek dokulara sahip olmayan canlılar) 2. Grup: Eumetazoa (Gerçek dokulara sahip canlılar) 1. Grup: Parazoa (Gerçek dokulara sahip olmayan canlılar) Omurgasız hayvanların ilk grubunu oluşturan bu canlılarda, gerçek dokular bulunmaz. Bir hücrelilikten çok hücreliliğe geçişin temsilcileri ola­rak kabul edilen bu canlılar, sadece hücresel düzeyde özelleşme gösterebil­mişlerdir. Bu nedenle de, vücutta belirli organ sistemlerinin varlığından söz edilemez. Hücreler tabakalaşma gösterseler de bazal lamina adı verilen yapı­nın veya hücreler arasında bağlantı bölgelerinin bulunmaması nedeniyle, do­ku varlığı kabul edilmez. Parazoa grubu a) Placozoa b) Porifera (Süngerler) olmak üzere ikiye ayrılır. a) Placozoa: Şubenin tek üyesi olan Trichoplax adhaerens en basit çok hücrelidir. Aynı zamanda, şimdiye kadar bilinen en az miktarda DNA içeren hayvansal orga­nizmadır. Ağız ve sindirim sistemi bulun­maz. Vücudu yassı ve asimetriktir. Yassı vücut yüzeyindeki tek tabakalı yassı epitel hücrelerinin her biri, bir adet kamçı taşır. b) Porifera (Süngerler) En basit yapılı çok hücreli hayvanlardır. Hiçbir sistemleri yoktur. Sün­gerlerde sadece hücresel düzeyde farklılaşma görülür. Üreme organları vücut­larının belli bir yerinde değildir. İskelet elemanları görülmesine rağmen, ger­çek doku ve organ bulunmaz. Hem tatlı sularda hem de denizlerde yaşarlar. Vücutlarında por denilen delikleri çoktur. Çoğunlukla şekil bakımından bitkilere benzerler. Kırmızı, mavi, gri, sarımtırak ve siyah renkte olabilirler. Eşey­siz çoğalmaları tomurcuklanma ile olur. İskeletleri organik ve inorganik mad­delerden meydana gelmiştir. Su vücuda osteum adı verilen açıklıklardan girer ve oskulum adı verilen açıklıktan çıkar. Su, vücut içerisinde akışı esnasında süzülür ve içeriğindeki küçük organizmalar besin olarak kullanılır. Sadece hücre içi sindirim görülür. Boşaltımda görevli olan kontraktil (vurgan) kofullar, hayvanlar içinde sadece süngerlerde bulunur. Sinir sistemleri yoktur. Uyartılara verilen tepkiler bölgeseldir. Ergin bireyler, daima bir yere bağlı ola­rak (sesil) yaşarlar. Bazı türlerinin ekonomik değeri vardır. 2. Grup: Eumetazoa (Gerçek dokulara sahip canlılar): Omurgasız hayvanların geri kalan tüm şubelerini ve hatta omurgalıları da kapsayan bu grubun canlılarında, gerçek dokular bulunur. Özelleşme, do­ku düzeyinden organ ve sistem düzeyine kadar, çeşitli gelişmişlik seviyele­rinde ortaya çıkar. Sölenterler (Coelenterata) Vücutlarının merkezinde bir sindirim boşluğu bulunur. Bu kısmı hem ağız hem de anüs olarak kullanırlar. Vücut dokusu iki hücre sırasından oluşmuştur. Dışarıdaki hücre sırasında canlıyı koruyan yakıcı kapsüller vardır. Deniz anası, Hidra ve Mercanlar sölenterlere örnek olarak verilebilir. Bu şubede ilk defa ağız oluşumu gözlenir. Ağız, aynı zamanda anüs görevin­dedir. Sindirim boşluğu gelişmiştir. Böylece hücre dışı sindirim de başlamış olur. Sinir sistemi sadece sinir ağı yapısındadır. Nöronlar kutuplaşmadığı için, uyartı her yöne doğru iletilir. Boşaltım ve solunum sistemleri yoktur. Solucanlar Omurgasız canlılardan olan solucanların çoğu tatlı sularda ya da dip çamurlarında yaşar. Balçık içindeki organik besinlerle beslenirler. Bazıları başka canlıları avlayarak beslenir, bazıları da asalaktır. Az da olsa denizde yaşayan türleri de vardır. Yassı solucanlar, yuvarlak solucanlar ve halkalı so­lucanlar olarak incelenirler. a) Yassı Solucanlar (Platyhelminthes) Vücut dorsoventral olarak yassılaşmıştır. Solunum, iskelet ve dolaşım sistemleri bulunmaz. Basit duyu organlarına sahiptirler. Yassı solucanlarda anüs ve damar sistemi yoktur. Parazit yaşayanların bazılarında sindirim sis­temi yoktur. Ağız hem anüs hem de ağız görevini yapar. Sinir ve üreme sistemleri vardır. Boşaltım sistemleri bulunur. Alev hücreleri taşıyan protonefridiumları vardır. Küçük bir grubu tatlı su ve nemli toprakta serbest, diğerleri insan ve hayvanlarda parazit olarak yaşar. Planaria ve tenyalar yassı solucanların en tanınmışlarındandır. b) Yuvarlak solucanlar (Nematoda) Nemli topraklarda, tatlı sularda veya denizlerde dağılım gösterirler. Vücut yüzeyi yumuşak ve esnek bir kütikula ile örtülüdür. Çoğu ayrı eşeylidir ve erkekler, dişilerden daha küçük yapılı olmaları ve vücutlarının arka kısmının uç tarafta kıvrılmasıyla ayrılırlar. Şubenin çoğu temsilcisi, ekonomik değere sahip olan hayvan ve bitki türlerinde parazittir. Parazit olan türlerde, genellikle bir başkalaşım evresi görülür. Sindirim sistemlerinde anüs ve ağız ayrılır. Çoğu bitki ve hayvanlarda parazit olup bazıları da su ve toprakta serbest olarak yaşar. Kancalı Kurt (Trişin) ve Bağırsak Kurdu (Ascaris) en çok bilinen örnekleridir. c) Halkalı solucanlar (Annelida) Vücutları çok sayıda halkanın sıralanmasıyla oluşmuştur. Vücutların­da baş bölgesi ayırt edilebilir. Sindirim kanalı özel bölümlere ayrılmıştır. Kapalı dolaşım görülür. Hermofrodit olmalarına rağmen kendi kendilerini dölleyemezler. Deri solunumu yaparlar. Ağız ve anüs oluşumu ile tek yönlü sindirim sistemi görülür. Sülükler haricinde bütün gruplarda solom (vücut boşluğu) odacıklara bölünmüştür. İçi sıvı ile dolu olan vücut boşluğu, hid­rostatik iskelet görevindedir. Sülükler dışında tüm üyelerde kapalı dolaşım sistemi görülür. Bu grup, en gelişmiş rejenerasyon (kendini yenileme) yeteneğine sahiptir. Top­rak solucanı ve sülük en tanınmış örnekleridir. Yumuşakçalar (Mollusca) Vücutları üç belirgin bölgeden oluşur: baş, kaslı ayak ve visceral kitle (organlar). Dorsal vücut duvarında manto boşluğu bulunur. Manto boşluğu­na sindirim, boşaltım ve üreme sistemlerinin ürünleri atılır. Bazı gruplarda manto boşluğu değişikliğe uğrayarak akciğerleri meydana getirmiştir. Manto aynı zamanda kabuk salgılar. Yumuşakçalarda açık dolaşım sistemi görülür. Gaz değişimi vücut yü­zeyi, solungaçlar, akciğerler ve manto ile gerçekleştirilir. Çizgili kas ilk defa bu grupta ortaya çıkar. Vücutlarında hem çizgili hem de düz kaslar bulunur. Sinir sistemi, deri altı sinir ağı şeklindedir. Karın bölgesinde kaslı ayakları vardır. Solungaç solunumu yaparlar. Ahtapot, salyangoz, midye yumuşakça­lara örnektir. Eklem Bacaklılar (Arthropoda) Hayvanların en geniş şubesidir ve tüm bilinen türlerin yaklaşık %’ünü içerir. Segmentli vücutları, eklemli üyeleri ve oldukça iyi gelişmiş organ sis­temleri bulunur. Genel olarak her segmentte bir çift üye bulunur. Vücutları baş (cephalo), göğüs (thorax) ve karın (abdomen)’dan oluşmuştur. Karasal yaşama en iyi uyum sağlamış omurgasızlardır. Açık dolaşım sistemi görülür. Ayrı eşeylidir. Basit bir solumun ve sinir sistemi vardır. Ağız ve anüs geliş­miştir. Sindirim sistemi tam ve tek yönlüdür. Açık dolaşım sistemi görülür. Gaz değişimi; deri yüzeyi, solungaçlar, trake sistemi veya kitapsı akciğerler ile gerçekleştirilir. Su akrepleri, at nalı yengeci, deniz örümceği örnek olarak verilebilir. Kabuklular (Crustacea) Eklem bacaklılar içinde yer alan ve iki çift anten taşıyan tek gruptur. Ancak tespih böceklerinde (Isopoda), karasal formlarda sadece tek bir çift anten bulunur. Diğeri kaybedilmiştir. Çoğu sucul ortamlarda yaşar ve sucul faunadaki hayvanlardan zooplanktonların önemli bir kısmını teşkil ederler. Bir kısım kabuklu ise, çeşitli hayvanların severek tükettiği besinler arasında sayılır. Örneğin Artemia, flamingoların diyetinin önemli bir elemanıdır. Vü­cut, baş-gögüs (cephalo-thorax) ve karın (abdomen) olmak üzere 3 belirgin bölgeye ayrılır. Kabukta kalsiyum biriktirilmesi ile, yapıda sağlamlık kaza­nılmıştır. Yengeç ve İstakozlarda (Decapoda), birinci bacak çifti makas şek­lini almıştır. Solunum, solungaçlarla gerçekleştirilir. Bacaklar da solungaç görevi görebilir. Açık dolaşım sistemi görülür ve toplar damarlar bulunmaz. Ayrı eşeylidirler ve gelişmelerinde genellikle metamorfoz (değişim) görülür. Çoğu kabuklu, güneş ışığına veya günün saatlerine göre dikey göç içgüdüsü­ne sahiptir. Tatlı su ve denizlerde yaşarlar. Üyeleri eklemlidir. Bazıları mik­roskobiktir (Dafnia ve Syklops gibi). Bazı türleri besin değeri sebebiyle özel olarak üretilirler. Karides, yengeç, İstakoz, siklops, balanus en tanınmış ör­neklerindendir. Örümcekgiller (Arachnida) Ortalama 60.000′in üzerinde tür ile, oldukça kalabalık bir gruptur. Örümcekgillere dahil olan canlıların büyük çoğunluğu karasal yaşama uyum sağlamıştır. Solunum organı kitapsı akciğerler veya trakelerdir. Küçük yapılı örümceklerin bir kısmında ise deri solunumu görülür. Kalp sırt tarafında konumlanmıştır. Kanları renksizdir ve solunum pigmenti çoğunlukla hemosiyanin’dir. Beslenme çoğunlukla karnivordur (etçil) ve birçok tür, uzun süre açlığa dayanabilir. Bazı akrep türleri bir yıl boyunca, bazı örümcek türleri ise 2 yıl kadar açlığa dayanabilmektedir. Ayrı eşeylidirler ve erkek genellikle dişiden daha küçüktür. Yumurtaların korunmasında çeşitli strateji­ler görülür. Eklemli dört çift bacak taşırlar. Baş ile göğüs bölgesi birbiriyle kaynaşmış durumdadır. Antenleri yoktur. Bir çoğu bezler içinde zehir taşır. Su kenesi, örümcek, kene, akrep gibi örnekler verilebilir. Örümcekgillerden akar ve kenelerin çoğu parazit olarak, hayvan veya bitki özsuları ile beslenir. Büyük çoğunluğu kördür. Ender olarak, farklı sa­yılarda ve az gelişmiş gözlerin varlığına da rastlanır. Karada yaşayan hemen her canlıdan kan emebilen kenelerde, vücut kan emildikçe şişer. Birçok virüs ve bakteri taşıdıkları için, benekli humma ve tifüs gibi hastalıkları bulaştıra­bilirler. Çokayaklılar (Myriapoda) Karasal canlılardır. Vücutları uzun ve segmentlidir. Her segmentte ayak bulunur. Çıyanlarda her segmentte bir çift, kırkayakta ise her segmentte iki çift ayak bulunur. Gövdede, son segment haricinde her vücut segmenti bir çift üye taşır. Trake solunumu yaparlar. Deri, kalsiyum karbonat içermesi nedeniyle sert yapılıdır. Çıyan ve kırkayak bu grubun örneklerindendir. Böcekler (insecta) Canlılar dünyasının en geniş hayvan sınıfını oluştururlar. Vücutları baş (cephalo), göğüs (thorax) ve karın (abdomen) olmak üzere 3 bölümden oluşur. Bazı gruplarda bu vücut bölümlerinde kaynaşmalar görülebilir. Baş bölgesinde bir çift anten ve bir çift bileşik göz bulunur. Sınıf özelliği olarak göğüsleri 3 segmentlidir ve her segmentten bir çift bacak çıkar. Çoğunda 2. ve 3. göğüs segmentlerinden birer çift kanat çıkar. Hayvanlarda “uçma” ilk defa bu sınıfta ortaya çıkmıştır. Dış iskelet bulunur. Vücutlarında sadece çizgili kas bulunur. Solunum trake sistemiyledir. Açık dolaşım sistemi görülür. Vücutta dolaşan solunum sıvısı “hemolenf adını alır ve çoğunlukla renksiz, bazen de soluk yeşil-sarı renktedir. Vücutları bez bakımından zengindir. Çekici veya itici koku, mum, zehir, ipek, yağ, tükürük, antikoagülan madde gibi birçok maddeyi salgıla­mak üzere özelleşmiş çok sayıda bez taşırlar. Duyu organları ve sinir sistem­leri iyi gelişmiştir. Birçok grupta, özel görevleri olan duyu organlarına rast­lanır . Avlanmak veya avcılarından korunmak için son derece başarılı uyum­lar kazanmışlardır. Renklenmeleri büyük çeşitlilik gösterir. Bazılarında ışık çıkarma özelliği görülür. Yumurta ile çoğalırlar ve gelişmelerinde çoğunluk­la bir metamorfoz görülür. Bazı gruplarda koloni halinde sosyal yaşam ör­nekleri görülür (Karıncalar, Arılar, Termitler). Yaşam ve beslenme şekilleri­ne göre, ağız parçaları, anten ve bacak yapıları farklılık gösterir. Çoğu kara­da yaşar. Çekirge, kelebek, bit, sinekler ve yaprak bitleri tanınmış diğer ör­neklerindendir. Derisi Dikenliler (Echinodermata) Hemen hemen hepsi deniz hayvanları olup, çoğunlukla zeminde sürü­nerek yaşarlar. Kalker plakçıklardan oluşmuş iskeletleri vardır. İskelette ti­pik olarak dikenler bulunur. Bu nedenle derisi dikenliler olarak adlandırılır­lar. Açık dolaşım görülmektedir. Solungaç, deri ve kese solunumu vardır. Hareketlerini diken şeklindeki çok sayıda ayakla yaparlar. Deniz yıldızı, de­niz kestanesi ve deniz hıyarı en çok bilinen örnek türleridir.

http://www.biyologlar.com/hayvanlar-omurgasiz-hayvan

Charles Darwin’in Evrim Teorisi ile Yaratılışçıların “Akıllı Tasarım” Kuramları Arasındaki Kavga

YARATILIŞÇILAR Milyarlarca çeşit canlının birbirinden türemediğini, hepsinin değişik zamanlarda ayrı ayrı yaratıldıklarını ve hiç değişmediklerini iddia ediyorlar. Bu akıl dışı iddia ortaçağdan beri çeşitli dinlerin empoze ettiği yaratılış dogmasıdır. Bunun dini propağanda olduğunu gizlemek için yıllar önce Amerika’da AKILLI TASARIM diye bir görüş ortaya atıldı, bilimsel bir teori olduğu iddia edildi. Başrolde Mikrobiyolog Michael Behe var. Darwin’in Kara Kutusu ve Evrimin Kenarı adlı yazdığı iki kitabında Behe, Evrim teorisinin yanlış olduğunu, evrim sonucu oluşamayacak kadar komplike organizmalar ve organlar olduğunu iddia etti. Michael Behe evrimin geliştiremeyeceği kadar komplike mikroorganizma örneği olarak bakteriyel flagella ‘yı organ olarak memeli hayvanların ve insanların gözünü gösterdi. Buna “indirgenemeyecek komplikasyon” ( irreducible complexity) adını verdi. Yaratılışçılara göre bu organizmaları ve insan gözünü ancak bir AKILLI TASARIMCI aniden yaratmıştır. Behe’nin bu iddiasının yanlış olduğunu çeşitli evrimciler gösterdiler. Bunların başında Richard Dawkins adlı mikrobiyolog, “ The Blind Watchmaker “ ( Kör Saat Yapımcısı) adlı kitabında ve belgesel filminde evrimin oluşturamayacağı iddia edilen hem komplike mikroorganizmaların hem gözün ilkel canlılardan beri aşama aşama evrim sonucu nasıl geliştiğini detaylı bir şekilde anlatıyor. Hatta bugün bile gözün tarihsel gelişimindeki çeşitli halleri çeşitli canlılarda var. Biz insanlarda ve bazı hayvanlarda gözün en gelişmiş hali varken bizim kadar görmeye ihtiyacı olmayan diğer canlılarda daha ilkel hali ve bazı solucanlarda gözün en ilkel hali olan ışığa duyarlı hücreler var. Yani yaratılışçıların evrim teorisini çürütmek için kanıt olarak gösterdikleri göz evrim sonucu gelişemeyecek kadar komplike bir organdır iddiasının yanlış olduğu ispatlanıyor. Richard Dawkins’in ateist olması evrim hakkında verdiği bilgilerin yanlış olduğunu göstermez. Yaratılışçıların en büyük yalan ve saptırmalarından biri evrim teorisinin canlıların oluşumunu tesadüflerle açıkladığıdır. Evrim teorisi evrimin hiçbir aşamasını tesadüfi olaylara bağlamaz, sebeplerle açıklar. Burda evrim teorisinin detaylarını anlatmaya kalkarsam konu çok uzar ama dayandığı temel doğal seleksiyon yoluyla en kuvvetli türlerin hayatta kalıp nesillerini devam ettirmeleri ve doğal koşullarla etkileşerek şekil hatta tür değişimine uğramalarıdır. Bunun için fosil ispatına gerek olmayıp DNA testleri ile bu görüş desteklenmektedir. Evrimin hiçbir aşamasında bir “ Akıllı Tasarımcı”nın müdahelesine ve türleri ayrı ayrı yaratmasına gerek yoktur. Yaratılışçılar birkaç yıl önce Amerika’da dini propağandalarını ortaokul ve liselerde Fen Müfredatına sokabilmek için Akıllı Tasarım’ın bir bilimsel teori olduğunu iddia ettiler. Bu şekilde Amerikan Anayasasındaki eğitimde laiklik ilkesinin arkasından dolanmaya çalıştılar. Veli ve öğretmenlerin açtıkları davalar sonunda mahkemeler Akıllı Tasarımın bir bilimsel teori olmadığına karar verip Fen müfredatına girmesini engellediler. Aslında Akıllı Tasarım bilim maskesi arkasına gizlenmiş bir dini dogmadır. Şimdi aynı oyun Türkiye’de oynanıyor. Çocuklarımız yaratılışla ilgili dini görüşleri öğrenmesinler mi ? Öğrensinler ama din derslerinde öğrensinler. Dini görüşlerin Fen müfredatı içinde yeri yoktur. Gerçi yaratılışçılar kendilerine yaratılışçı demiyor dinden bahsetmiyor, Akıllı Tasarımın bilim olduğunu iddia ediyorlar ama bu iddiaları Amerika’da mahkemelerden döndü. Türkiye’de ise Akıllı Tasarım adını da kullanmıyor “ bilim” diyorlar. Evrim teorisinin de bilim olduğunu kabul etmiyorlar. Aslında bal gibi üstü örtülü bir şekilde dini dogmayı fen eğitimine sokmaya çalışıyorlar. 20inci yüzyılın başından beri süren bu kavganın temelinde Tanrı konusu var. Evrim teorisinin doğru veya yanlış olması Allah’ın olmadığını veya olduğunu ispatlamaz. Evrimciler arasında evrim teorisini bu şekilde kullananan Richard Dawkins gibi ateistler var. Ama bu onların kendi görüşü. Charles Darwin 1859 da Türlerin Kökenini yayınladığında amacı hiçbir şekilde tanrının olmadığını ispatlamak değildi. Ben yaratıcı bir zeka yani Allah’ın olabileceğine de olmayabileceğine de inanıyorum ancak çeşitli dinlerin empoze ettiği dogma tanrının varlığının ispatını yanlış kanıtlara dayandırıyor. Bunladan bir tanesi : “ mademki milyonlarca tür canlı var, bunları bir yaratan olmalı, bu da tanrının olduğunu ispatlıyor”. Evrim teorisi canlıların bir yaratan müdahelesi olmadan birbirlerinden 1 milyar yıldır devam eden evrim sonucunda nasıl oluştuklarını açıklayınca dini dogmanın tanrının varlığını dayandırdığı bu kanıt elinden gidiyor. Bu durumda dini dogma kendisini savunmak için evrim teorisine saldırıya geçiyor ve Akıllı Tasarım görüşünü ortaya atıyor. Rasih Bensan 22 Ekim 2012

http://www.biyologlar.com/charles-darwinin-evrim-teorisi-ile-yaratiliscilarin-akilli-tasarim-kuramlari-arasindaki-kavga

Hormonlar Hakkında Ayrıntılı Bilgi

Alm. Hormone (n.pl.), Fr. Hormones (m.pl.), İng. Hormones. Vücuttaki iç salgı bezlerinden ve bâzı hücrelerden salgılanarak, kan yoluyla hedef hücrelere varan, hücrelerdeki çeşitli metabolik olayları düzenleyerek vücutta çok önemli işler başaran kimyâsal maddeler. Vücutta hücrelerarası yönetimi sağlayan iki haberleşme sistemi vardır. Birisi sinir sistemidir, diğeri ise hormonal haberleşme sistemidir. Hormonal sistem sinir sistemine göre oldukça yavaştır. Her ne kadar birkaç sâniyede etkisini gösteren oldukça hızlı hormonlar varsa da birçoğunda etkinin başlaması dakikalar hattâ bâzan saatler sürebilir. İç salgı bezlerinden meydana gelen hormonlar sistemine “endokrin sistem” de denmektedir. Vücutta her hormonun özellikle tesir ettiği organ veya dokular vardır ki bunlara “hedef organ” denmektedir. Hücrelerin hemen hepsinde etkili olabilen “büyüme hormonu”, “tiroksin” gibi yaygın tesirli hormonlar da vardır. Ancak bu yaygın tesirli hormonlar bile her hücrede aynı etkiyi uyandırmazlar. Bunlardan büyüme hormonu daha ziyâde büyümesi gereken ve büyüme kâbiliyetini muhâfaza eden organ ve dokularda tesirli olur. Belirli hücrelere gelen hormonlar bu hücreleri uyarır veya durdururlar veya onların faaliyetlerine belli bir yön verirler. Bu durumda hormon, damarlar ile bir organdan diğerine belli bir haberi aktarmış olur. Genel olarak hormonlar, vücuttaki metabolik (yapım-yıkım) olayları ve hücredeki kimyâsal reaksiyonları düzenlerler, hücre yüzeyinde ve içinde mevcut zarlardan madde geçişini kontrol ederler. belirli hücrelerdeki salgı, beslenme, büyüme, gelişme ve üreme faaliyetlerini ayarlarlar. Hormonların bâzıları büyük ve gözle görülebilecek belirli iç salgı bezlerinden salgılandığı gibi, az sayıda ve gözle görülemiyecek derecede küçük hücre gruplarından, tek hücrelerden, sinir uçlarından da salgılanabilirler. Yaygın etkili hormonlar yanında ancak salgılandığı yer yakınlarında etki gösteren lokal hormonlar da vardır. Hiç şüphe yok ki, kanda ve vücut sıvılarında iç salgı bezlerinden kana verilen her hormon az veya çok bir miktar bulunur. O halde, belirli bir hormonun bütün hücreleri değil, bâzan tek bir organın özel hücrelerini etkilemesi o hedef organ veya dokudaki hücrelerin özelliklerine ve özel reseptörlerine (alıcılarına) bağlıdır. Hormonların etki alanında bulunan hücreler kendileri ile ilgili olan hormonu tanımakta ve kendi durumlarına göre gerekeni mümkün olan derecede duymaktadırlar. Hormonların kimyâsal yapısı: Kimyâsal yapılarının özelliklerine göre hormonlar üçe ayrılır: 1. Protein yapısında olan hormonlar: Hipofizden salgılanan hormonlar, paratiroit ve pankreas hormonları küçük moleküllü protein veya polipeptit yapıdadırlar. 2. Amin yapısındaki hormonlar: Bunlar aminoasit yapısında veya aminoasit türevi sayılabilecek yapıda hormonlardır. Fenol halkası ihtivâ ederler. Böbreküstü bezinin medulla hormonları ve tiroit bezi hormonları bu gruptadır. 3. Steroit yapısında olan hormonlar: Bunlar, “siklopentanoperhidrofenantren” adlı kimyâsal halkayı taşırlar. Böbreküstü bezi kabuk kısmı, erbezleri ve yumurtalıklardan salgılanan hormonlar bu gruptadır. Hormon saglılanmasının denetlenmesi ve kontrolü: Hormonları salgılayan organlar, vücuttaki düzenin grektirdiği şekilde çok ölçülü ve kontrollü bir çalışma içindedirler. Normal insanda tam gerekli miktarda ve ihtiyâca göre salgılanırlar. İç salgı bezlerinin önemli bir bölümünün çalışması hipofiz ön lobunun hormonal direktifleri ile düzenlenmektedir. Dolayısıyla iç salgı bezlerinin vücutta birbiri ile uyumlu ve âdetâ bir orkestra gibi çalıştığı kabul edilir. Hipofiz ön lobu bu orkestranın şefi durumundadır. Hipofiz ön lobu, kendi emri altındaki bezlerden kana dökülen ve kan dolaşımı ile her yere ve bu arada kendisine de gelen hormonları alır, miktarlarını ölçer. Hangi hormon ihtiyâca göre gereken miktara varmamış ise onu salgılayan bezi uyarmaya devam ederken, yeteri kadar hormon salgılamış bezleri artık uyarmaz. Böylece o hormonun salgısı azalarak kandaki normal seviyesi korunmuş olur. Meselâ, vücut soğuğa mâruz kalınca tiroit hormonuna olan ihtiyaç artar; tiroit hormonunun tesirini tesbit eden hipofiz bezinden tiroidi uyaracak hormon salgılanarak, tiroit bezinden hormon salgılanması kamçılanır. Tiroit hormonunun kan seviyesinin istenenden fazla olması hâlinde uyarıcı hormon (yâni hipofiz ön lobu) tarafından salgılanması durdurulur. Bu olaya “geri kontrol” (feedback) mekanizması ismi verilir. Hipofiz ön lobunun kontrolünde olmayan pankreas, paratiroit gibi iç salgı bezlerinin çalışması da diğer geri kontrol mekanizmalarının kontrolü altındadır. Meselâ pankreasın en mühim görevi olan hormonu insülindir. Kan şekeri yükselirse insülin salgılanması artar. Kan şekerinin düşmesi hâlinde de insülin salgısı azalır. Bu yolla, kan şekeri dâimâ 100 mililitrede 90-110 mg civârında sâbit tutulur. Hipofizin hipotalamus tarafından kontrolü: Hipotalamus, merkezî sinir sisteminin bir parçasıdır. Beynin alt kısmında bulunur. Hipofiz sapı hipotalamus ile hipofizi bağlar. Hipofizin ön ve arka lobları ayrı iki yolla hipotalamusla sıkı bir ilişki içindedir. Hipotalamus, hipofiz ön lobunu kan yoluyla denetler. Burada iş gören damarlar sistemine “hipotalamiko-hipofizer dolaşım sistemi” denir. Hipofiz arka lobunun, hipotalamusa sinir telleri ile bağlantısı vardır. Hipotalamusta yapılan denetleyici veya serbestleştirici faktörler sinir telleri boyunca hipofize gelir ve buradan da salgılanırlar. Ön hipofizden salgılanan her hormon için hipotalamustan bir “serbestleştirici faktör” salgılandığı kabûl edilir. Büyüme hormonu için “Büyüme hormonu salgılatıcı faktörün serbestleştirici faktörü, tiroit hormonu için “Tiroit hormonu salgılatıcı faktörün serbestleştirici faktörü” hipotalamustan salgılanır. Hipofiz arka lobunun hormonları ise hipotalamusta yapılır ve sinir lifleri vâsıtasıyla buraya gelir. Sinir lifleri ile elektriksel uyarı husûle geldiği zaman hipofizin arka lobundan hormonlar salgılanır. Vücudumuzdaki iç salgı bezlerinden şu hormonlar salgılanmaktadır: Hipofizden: Ön hipofizden, tiroidi uyarıcı hormon (TSH), büyüme hormonu (GH), böbreküstü kabuk kısmını uyarıcı hormon (ACTH), prolaktin ve lüteinizan hormon (LH) salgılanır. Arka hipofizden ise vazopressin (ADH) ve oksitosin adlı hormonlar salgılanır. Tiroit bezi: Tiroksin (T4) denilen tiroit hormonu salgılanır. Bu hormon gerektiğinde vücutta aktif etkili hormon olan T3 şekline döner. Trioitten ayrıca kalsitonin adlı kandaki kalsiyumun seviyesini düzenlemede gerekli olan bir hormon da salgılanır. Paratiroit bezi: Parathormon adlı kan kalsiyumunu ayarlayıcı hormonu sağlar. Pankreas: İnsülin ve glukagon adlı, birincisi kan şekerini düşürücü, diğeri kan şekerini yükseltici hormonları salgılar. Böbreküstü bezi: Kabuk (korteks) kısmından aldosteron, kortizol ve bâzı steroit yapıdaki hormonlar; iç (Medulla) kısmından da adrenalin, noradrenalin salgılanır. Erbezleri: Testosteron (erkeklik hormonu) salgılar. Yumurtalıklar: Östrojen ve progesteron adlı kadınlık hormonlarını salgılarlar. Ayrıca gebelik müddetince plesanta (bebeğin eşi) tarafından gebelik ve cenin için gerekli bâzı hormonlar salgılanır. Kaynak Rehber Ansiklopedisi   Endokrin sistemi, endokrin bezlerden oluşmuştur.Bu bezler hormon adı verilen maddeler salgılayarak doğrudan kana verir.Belirli bir hormona tepki gösteren organa o hormonun hedef organı denir.Bazı hormonlar için bütün organlar hedef organdır.Ör:büyüme ve tiroksin hormonlarının hedef organları bütün vücut hücreleridir. Bir hormonun hedef organının yüzeyinde veya içinde, bu hormonu tanıyan özel reseptör proteinler bulunur.Kimyasal yapılarına göre hormonlar üç grupta incelenir. 1.Steroid yapıda hormonlar:Testeron , progestreron , östrojen ve adrenal korteks hormonları bunlara örnektir.Steroid hormonları yağda çözünebilir. Reseptörleri hemen tümüyle sitoplazmada bulunur. 2.Amino asit yapıda hormonlar:Adrenal öz bölgesi hormonları ve tiroksin hormonu buna örnektir.Yağda çözünebilir.Tiroksin hormonun reseptörleri çekirdekte bulunur. 3.Protein-Peptid yapıda hormonlar:Hipofiz hormonları , parathormon, kalsitonin, insulin ve glukagon hormonları buna örnektir.Peptid hormonları genelde suda çözünürler.Reseptörleri hücre zarında bulnurlar. Hormonların genel özelliklerine bakarsak : · Hormonların çoğu iç salgı bezleri ve bazıları sinir hücreleri tarafından salgılanır. · Hormonlar kanda eşik değerine ulaşınca etkili olurlar.Daha sonra ya böbreklerden süzülerek ya da parçalanarak etkisi kaybolur. · Hormonlar kanda , doku sıvılarında, sitoplazmada ve boşaltım sıvılarında (Ter,idrar) bulunabilir. · Hormonların kandaki miktarları yavaş azaldığından uzun süre etkili olurlar. · Hormonların salgılanması ve parçalanması enzimlerin yardımı ile olur. · Midedeki bazı hücrelerin salgıladığı gastrin hormonu ile on iki parmak bağırsağındaki bazı hücrelerin salgıladığı sekretin hormonu bez olmayan hücrelerinden salgılanır. A.Bitkisel Hormonlar Bitkisel hormonlar bitkinin büyümesini, farklılaşmasını ve yaraların onarılmasını düzenleyen doğal organik maddelerdir.Bez yerine bitkinin belirli bir bölgesindeki hücreleri tarafından salgılanır.Başlıca bitkisel hormonlar oksin, sitokinin,giberelin, absisik asit ve etilendir. Oksin · Bitkilerde büyüme ve gelişmeyi etkileyen en önemli hormondur. · Gövde ucunda çok, kök ucunda az bulunur.Kök oluşumunu başlatırlar. Düşük miktardaki oksin kökteki uzamayı sağlar. · Gövde meristemi genç yapraklar ve meyve gibi gelişmekte olan dokularda sentezlenirler. · Bitkinin güneşe yönelmesini (fototropizma) ve yer çekimine yönelmesini (jeotropizma) sağlar. · Fazla salgılandığında büyümeyi durdurur.(inhibitör) · Gelişme fizyolojisine etkisi B.Hayvanlarda Hormonal Düzenleme Özelleşmiş endokrin bezler sadece kan dolaşım sistemine sahip hayvanlar da bulunur.Omurgalı organizmaların hepsinde ve böceklerin, kabuklular, yumuşakçalar gibi omurgasız hayvanlarda endokrin bezler vücudun düzenli çalışmasında görev yapar.Sölenterler de ve halkalı solucanlarda hormon üreten, salgı yapabilen sinir hücreleridir.Eklem bacaklılar ve yumuşakçalar gibi hayvanlarda özel endokrin organlar bulunur. Böceklerde larva evresinde juvenil hormon salgılanır.Bu hormon larvanın başkalaşım geçirmesini önler. C.İnsanda Endokrin Bezler ve Hormonlar İnsan endokrin sistemini oluşturan başlıca iç salgı bezleri;hipofiz bezi, tiroit ve paratiroit bezleri, böbrek üstü bezleri,Eşeysel bezler ve pankreastır Hipofiz Berzi Ön lob hormonları Ara lob hormonu Arka lob hormonu a.Somatotropin -Melonosit uyarıcı hormon -Oksitosin (STH-Büyüme hormonu) (MSH) -Antidiüretik hormon b.Tirotropin (Vazopessin-ADH) (TSH-Tiroid uyarıcı hormon) c.Adrenokortikotropik hormonu (ACTH) d.Folikül uyarıcı hormon (FSH) e.Lüteinleştirici hormon (LH) f.Lüteotropik hormon (LTH-Prolaktin) Tiroit Bezi : a.Tiroksin b.Tirokalsitonin(Kalsitonin) Paratiroid Bezi : Parathormon (Paratirin,PTH) Böbrek Üstü Bezleri Kabuk bölgesinden Öz bölgesinden a.Kortizol (Glukokortikoidler) a.Adrenalin (Epinefrin) b.Aldosteron (Mineralokortikoidler) b.Noradrenalin(Norepinefrin) c.Adrenal Eşey hormonları Eşeysel Bezler : Östrojen, Progesteron,Testesteron Pankreas : İnsulin , glukagon Epifiz : Melatonin Timus : 1.Hipofiz Bezi Beyinin ara tabanında hipotalamusa bir sap ile bağlı 0,5 g ağırlığında bir bezidir.Hipofiz hormonları, diğer endokrin bezlerin salgılarını denetler.Ona bu özelliğinden dolayı endokrin bezlerin hakimi veya efendisi denilmektedir. Hipotalamusun salgılatıcı faktörleri (RF), kan yoluyla hipofize ulaşır. Hipofiz bezi ön lob, ara lob ve arka lob olarak üç lobdan oluşur. Ön lob hormonları Hipofizin ön ve ara lobu epitel dokudan yapılmıştır.Sinirlere sahip değildir. Kendine kan ile ulaşan hormonlar ile uyarılır.Ön lobdan salgılanan hormonlar şunlardır: a.Somatotropin (STH-Büyüme hormonu) Kemik ve kasların büyümesini sağlar.Büyüme çağında fazla salgılanırsa devlik (Jigantizm), az salgılanırsa cücelik ortaya çıkar.Büyüme çağından sonra az salgılandığında el, ayak ve kafatası kemikleri orantısız olarak büyür.Bu anormalliğe akromegali denir. b.Tirotropin (TSH-Tiroid uyarıcı hormon) Tiroid bezinin gelişmesini , çalışmasını düzenler,Hipofiz bezinin vücuttan çıkarılması halinde tiroit bezi körelir. c.Adrenokortikotropik Hormonu (ACTH) Böbrek üstü bezinin kabuk (korteks) kısmını uyararak buradan hormonların salgılanmasını uyarır. d.Folikül uyarıcı hormon (FSH) Eşeysel bezlerin çalışmasını düzenler.Yumurtalıktaki foliküllerin oluşumunu sağlar.Testislerdeki seminifer tüpçüklerin gelişimini uyararak spermatogenezi başlatır. e.Lüteinleştirici hormon (LH) Eşeysel bezlerin çalışmasını düzenler.Folikül içinde olgunlaşan yumurtanın yumurta kanalına geçmesini(Ovulasyon) sağlar.Parçalanmış folikülden sarı cismin (Korpus luteum) oluşmasını ve progesteron ve östrojen salgılanmasını uyarır.Tetisler de seminifer tüpçükleri arasında yer alan hücrelerin testesteron (androjen) üretimini sağlar. f.Lüteotropik hormon (LTH-Prolaktin) Sarı cismin devamını bu da progesteron ve östrojen salgılanmasını devam ettirir.Doğumdan sonra süt bezlerinin gelişmesini ve süt salgılanmasını sağlar. Ön loptan salgılanan folikül uyarıcı,lüteinleştirici ve lüteotropik hormonlarına gonadları (yumurtalık ve testis) etkilemelerinden dolayı gonado tropinler adı verilir. Ara lob Hormonu a.Melanosit uyarıcı hormon (MSH) Bu hormon, insanda derinin renginin çevre şartlarını etkisi ile koyulaşmasın da rol oynar. Arka Lob hormonları Hipofizin arka lobu sinir dokudan yapılmıştır.Hipotalamus hücrelerinden oksitosin ve antidiüretik hormonları salgılanır.Bu hormonlar hipofizin arkla lobunda depolanır. a.Oksitosin Dişilerde döl yatağı (Uterus) kasına etki ederek, doğum sancısının başlamasını sağlar .Süt bezlerinden süt salgılanmasını sağlar. b.Vasopressin (ADH-Antidiüretik hormon) Düz kasların kasılmasının düzenler.Kasların büzülmesini sağlayarak, kan basıncının yükselmesine neden olur.Böbrek tüpçüklerinden suyun emilmesini düzenler.Eksikliğinde şekersiz diyabet (şekersiz şeker hastalığı) görülür.Hasta fazla miktarda su kaybeder. 2.Tiroid ve Paratiroid Bezi Tiroid boynun ön bölgesinde ,gırtlağın altında , soluk borusunun sağında ve solunda yer alan iki loblu bir bezdir.Bu bezden tiroksin ve kalsitonin hormonları salgılanır. a.Tiroksin Vücutta metabolizma hızını, oksijen kullanımını düzenler.Oksijen kullanımını artırır.Küçük yaşlarda az salgılanırsa kretenizm denilen cücelik ve zeka geriliğine neden olan hastalık oluşur.Ergin insanlarda az salgılanması miksodema denilen hastalığa neden olur. Bu durumdaki insanlarda metabolizma yavaşlar. Ergin insanlarda fazla salgılanması halinde metabolizma hızı yükselir ve iç guatr oluşur.Böyle kişilerde kalp daha hızlı çalışır, vücut ısısı ve solunum hızı yükselir, gözler dışarıya doğru fırlar. Tiroksin iyotlu bir hormondur.Eğer yeterli miktarda iyot alınmaz ise tiroksin salgısı azalır ve tiroid uyarıcı hormon fazla salgılanır.Bunun sonucunda tiroid bezi büyür ve boğazda büyük bir şişkinlik oluşur.Bu duruma basit guatr denir. b.Tirokalsitonin (Kalsitonin) Bu hormon kandaki kalsiyum ve fosfat seviyesini düşürücü etki yapar. Kandaki kalsiyum ve fosfatın kemiklere geçmesini düzenler.Az salgılanması halinde kemik doku zayıflar. Paratiroid Bezi Tiroid bezinin üzerinde ayrı ayrı bulunan dört küçük bezden oluşmuştur. Parathormon salgılar. Parathormon (Paratirin, PTH) Bu hormon kalsitonin ile birlikte kanda kalsiyum ve fosfat miktarını düzenler.Kalsiyumun kemikten kana geçişini, böbreklerden geri emilimini hızlandırır.Bağırsak villuslarından kalsiyumun emilimini artırır İnsan vücudunda kalsiyum: · Kemiklerin oluşumunda görev alır. · Kasların kasılmasında görev alır. · Sinir uyartılarının taşınmasında görev alır. · Kanın pıhtılaşmasında görev alır. · Hücre zarında aktif taşıma olayında görev alır. Parathormon fazla salgılanırsa kanda kalsiyum miktarı artar.Parathormon az salgılanırsa kalsiyum kemikte birikir, kemik sertleşir.Kaslar ağrılı kramplar yapar, el ve ayaklar bükülür.Sürekli titremeler oluşur.Bu duruma tetani hastalığı denir. 3.Böbrek Üstü Bezleri Böbrek üstü bezleri (adrenal bezler), böbreklerin üst kısmına yapışmış sarımtırak renkli iki bezdir.Bezlerin böbrekler ile doğrudan ilişkisi yoktur.Bezin dış bölgesine kabuk ( korteks), iç bölgesine öz ( medulla) denir. 1.Adrenal korteks denilen kabuk bölgesinden salgılanan hormonlardan bazıları şunlardır. a.Kortizol (Glukokortikoidler) Bu hormon kan şekerini artırır.Karbonhidrat,yağ ve protein metabolizma- sını düzenler.Proteinlerin, yağların glikoza dönüşmesini sağlar. Hipofizden salgılanan ACTH-salgılatıcı hormon(ACTH-RH), ön hipofiz bezini uyararak adrenokortikotropik hormonun (ACTH) salgılanmasının başlatır. b.Aldosteron (Mineralokortikoidler) Hücre ve hücre dışı sıvıların iyon derişimini düzenlemeye yardım eder. Böbrek sodyum ve klor iyonlarının geri emilimini, potasyumun atılımını sağlar. Fazla salgılanırsa kan basıncı yükselir, dokun sıvısı artar. Adrenal korteks hormonlarının tümü az salgılanırsa Addison hastalığı meydana gelir.Daha çok aldosteron eksikliğine ait bozukluklardır.Kan basıncı düşer, doku sıvısı, azalır. c.Adrenal Eşey Hormonları Erkek ve dişinin böbrek üstü bezinin, kabuk bölgesinden salgılanır ve az da olsa erkek eşey hormonu görevi yaparlar.Dişilerde adrenal korteks fazla çalışırsa ses kalınlaşır,sakal çıkar, eşeysel organlar körelir ve erkeksi özellikler kazanmaya neden olur. 2.Böbrek üstü bezin öz bölgesinden salgılanan en önemli hormonlar adrenalin ve noradrenalindir.Bu hormonlar otonom sinir sisteminin sempatik sinirlerinden gelen uyarılar sonucunda salgılanırlar. a.Adrenalin (Epinefrin) Adrenalin hormonu sempatik sinirlerin faaliyetini artırır.Acil durumlarda kana verilen adrenalin, tüm vücudun metabolizma hızını yükseltir.Böyle durumlarda sempatik sinir sistemi ve adrenalin etkisi ile kas ve karaciğerdeki glikojen glikoza dönüşür.Kandaki şeker miktarı artar.Kan basıncı yükselir.Kalp atışları ve solunum hızlanır.Göz bebekleri büyür.Kan damarları genişler, deride ki kılcal damarların daralmasına neden olur. b.Noradrenalin (Norepinefrin) Noradrenalin hormonu , kılcal damarların kasılmasında etkili olur ve kan basıncını yükseltir.Kılcal damarları daraltır. 4.Eşeysel Bezler Erkeklerde testis (er bezi),kadınlarda yumurtalık (ovaryum) olarak bilinen eşey bezleri, bir çeşit karma bez olarak kabul edilir.Bu bezler ergenlik çağında hipofiz bezinin salgıları ile aktif duruma geçerler. Yumurtalık ve testislerden ikincil eşey karakterlerin meydana gelmesinde etkili olan hormonlar salgılanır.Yumurtalıktan, östrojen ve progesteron hormonları salgılanır.Testislerden salgılanan eşeysel hormonlara genel olarak androjenler denir.Androjenler içerisinde en önemli olan testesterondur. Östrojen, dişilerde eşeysel olgunlaşmayı düzenler.Progesteron ise yumurtalıktaki korpus luteum denilen özel bir doku tarafından üretilir.Östrojen ile birlikte ,ergin dişilerde döl yatağının gebeliğe hazırlanmasında etkilidir. Tetesteron erkeklerde sakal ve bıyık çıkması, kılların dağılışı, ses kalınlığı, kemiklerin gelişmesi ve erkek tipi kaslı bir vücut yapısının ortaya çıkmasında etkili olur.Ayrıca testesteron sperm meydana getirilmesinde de görev alır.Ergenlik döneminde çok salgılanıp yoğunluğunun artışı vücut büyümesini engeller. 5.Pankreas Midenin alt ve arka tarafında pembe renkli yaprak şeklinde karma bir bezdir.Dış salgı bezi olarak sindirim enzimleri (lipaz,amilaz,tripsinojen) salgılar ve on iki parmak bağırsağına boşaltır. İç salgı bezi olarak langerhans adacıklarındaki beta hücrelerinin insulin, alfa hücrelerinin ise glukagon hormonlarını salgılar.Bu hormonlar kan şekerinin ayarlanmasında görev yaparlar.İnsulin kan şekerini azaltır.Glukagon ise kan şekerini azaltır. Pankreas , kandaki glikozu normal düzeye indirmek için insulin hormonu salgılar.İnsulin hormonu etkisi ile glikozun, karaciğer ve vücut hücrelerine geçişi hızlanır. Kandaki glikoz düzeyi normalin altına düşerse, pankreas dan glukagon homonu salgılanarak karaciğerdeki glikojenin glikoza yıkılması uyarılır.Böbrek üstü bezinden salgılanan adrenalin de glikojen yıkımını uyarır; yalnız bu hormon vücut stres altında olduğu zaman acil durumlarda salgılanır.Çünkü bu bez sempatik sinirler ile uyarılır. Kandaki glikoz seviyesini artırmak sadece karaciğer glikojeninin yıkımından elde edilen glikoz ile olur.Kas dokudaki glikojen yıkımından elde edilen glikoz fosforlu olduğu için hücreden kana geçmez ve sadece hücre içinde kullanılır. Pankreasdan yeterli insulin salgılanmaz ise glikoz, karaciğer ve vücut hücrelerine geçemez.Kandaki glikoz düzeyi artar.Glikozun fazlası idrarla dışarı atılır.Bu duruma şeker hastalığı (diabetis mellitus) denir. 6.Epifiz Bezi Beyin yarım kürelerinin arasında mercimek büyüklüğün de bir bezdir. Melatonin epifiz bezinin bilinen tek hormonudur.Bu hormon yumurtalık işlevlerini denetler.Eşeysel organların yaklaşık dokuz yaşından evvel gelişmesini önler. 7.Timus Bezi Kalbin üzerinde, soluk borusunun önünde bir bezdir.Çocuk yaşlarda görülür.15-18 yaşları sonucunda kaybolur.Timüs bezi büyüme ve antikor yapımıyla ilgilidir.Bu Bez çocukların iskeletinde kalsiyum tuzlarının birikmesini ve kemiklerin gelişmesini sağlar.  

http://www.biyologlar.com/hormonlar-hakkinda-ayrintili-bilgi

Kalbin Yapısı Nasıldır?

İnsanda kalbi hemen hemen kendi yumruğu büyüklüğündedir, kalbin yapısını incelediğimizde içinin boş ve kaslı bir yapıda olduğunu, ön taraftan arka kısmına doğru sıkışık bir koni gibidir. Bu bahsettiğimiz koni şeklindeki yapının taban kısmı yukarıya doğru, tepesi ise aşağıya, ön tarafa ve sol tarafa doğru çevrilmiştir. Kalp olarak adlandırılan organ, iki kanattan oluşan akciğer arasında, göğüsün hemen hemen orta kısmında yer alır. Bu şekilde omurganın, yemek borusunun ve sırttaki aortunun önünde, göğüs çeperinin hemen arkasında bulunur, attığı anda, kalbin önündeki boşluğa doğru atılır. Kalp ucunun, sol bölümdeki beşinci kemik daha doğrusu kaburga kıkırdağının üst kısmında, göğüs kemiğinin ortasından yaklaşık olarak 3,5 inç içe doğru, tam olarak sol göğüsün altında çarptığı sezilir. Kalbin dış kısmı uzun uzun çizgilerle oldukça kanlıdır, bunlar hemen hemen iç bölgelerin sınırlarını belirtir. Nitekim kalp, aşağı yukarı birbirinin aynısı ve sıkıca birbirine kenetlenmiş iki organdan yarılıdır. Sağ kalp kısmı, oksijeni olmayan yani kirli kanla, sol kalp kısmı ise oksijenli yani temiz kanla doludur. Bu iki kalp bölümü arasında herhangi bir ulaşım söz konusu değildir; ancak her iki kısımda ikişer kovuğa ayrılmıştır. Kalp de yer alan karıncıkların oldukça sağlam kalın çeperleri mevcuttur ve bunlar uçları aşağıya doğru bakan koniler şeklindedir; taban kısmında ikişer yol veya delik mevcuttur, bunların en büyüğü olan kulakçık karıncık deliği karıncıkla kulakçığı birbirine bağlar. Bu delik üzerindeki yer alan bir kapacık, kanın karıncıktan kulakçığa geri tepmesini önler, sol kalp kısmında kapacığa ikili kapacık bu atardamar yolunda, güvercin yuvası gibi üç küçük zar şekli mevcuttur, bunlara sigma kapakçıkları adı verilir. Kalbin kasılmasıyla başlayan, kanın karıncığa olan hücumunu bu kapacıklar engeller. Karıncıkların iç duvarlarında etten direkler veya kalp direkleri adı verilen çıkıntılar mevcuttur. İkili ve üçlü kapacıkların hareketini düzenleyen küçük sinir kirişleri bu çıkıntılara tutunmuştur adeta kenetlenmiştir. Çeperi ince olan kulakçıklar küp şeklindedir. Alt kısımları kulakçık-karıncık yolu, diğer kısımlardaysa toplardamar yolları mevcuttur. Kulakçık olarak adlandırılan kısımlardan her birinin, ek olarak, kulacık diye adlandırılan birer tane uzantısı mevcuttur. Embriyon döneminde, bu kulakçıklar da aynı karıncıklar gibi kendi çaplarında birbirine kanaktarır. Kalbin dış kısmı, telselseröz adlı bir zarla çevrelenmiştir, buna kalp dişzarı ismi verilir. İçyüzeyi ise kalp içzarı adı verilen oldukça ince, kaygan bir zarla kaplıdır. Kalp, aorttan gelen iki atardamarla beslenir. Karşılaştırmalı anatomide kalbi ele alırsak, gerek insanlarda olsun, gerek hayvanlarda olsun, kalp denen hayati organ, kan dolaşımının sağlanması için düzenleyici bir rol oynar. Kovuklara ayrılmış ve kapacıklarla desteklenmiştir, bu sayede dolaşımın tek yönlü olması sağlanmış olur. Basit yapılı hayvanlarda kalp, baktığımızda genelde, mevcut bir damarın şişerek başka bir ifadeyle genleşerek atmasından başka bir şey değildir. Bu türlü kalp derisidikenli olan hayvanlarda mevcuttur. Solucanlarda boylamasına olarak bir veya iki damar, bütün bir kalbi temsil eder. Yengeç gibi bazı kabuklularda kalp görevi alan bir sırt damarı, vardır, bununla beraber dolaşım sistemi hiç birinde tam olarak kapalı değildir. Doğadaki yumuşakçaların, kanı organlara pompalayan bir tek karıncığı, bir tane de kulakçığı olan bir kalbi vardır. Bazılarında ise iki tane kulakçık vardır. Kafadanbacaklıların kalb yapısı, kulakçıklar toplardamarla, karıncık aortla bağlantılı olmasıdan ötürü omurgalıların kalbini andırır. Gömleklilerin tamamında kalp bir dışzarla örtülüdür, fakat damar mevcut değildir. Yazar: R. Karasu www.bilgiustam.com

http://www.biyologlar.com/kalbin-yapisi-nasildir

Kapalı Dolaşım nedir ve Hangi Canlılarda Görülür

Kapalı Dolaşım nedir Kanın kalp ve damarlardan oluşan kapalı bir sistem içerisinde dolaşmasıdır. Omurgasızlardan halkalı solucanlarda, bazı yumuşakcalarda, (ahtapot ve mürekkep balığı) ilkel kordalılarda ve bütün omurgalılarda görülür. Bu hayvanlar akçiğer veya solungaç solunumu yaptıkları için kanın önemli görevlerinden birisi de solunum organlarıyla alınan O2 yi dokulara taşımak ve dokularda oluşan CO2 yi solunum organlarına taşımaktır. Kapalı dolaşım sistemi Dolaşım sisteminin ana bileşenleri kalp, kan ve kan damarlarıdır. Tüm omurgalıların ve halkalı solucanlar (Annelida filumu) ile kafadanbacaklıların (Cephalopoda sınıfı) dolaşım sistemleri kapalıdır; yani kan, kan damarlarından oluşan sistemden çıkmaz – bu damarlar sisteminin içinde dolaşır. Kan damarları arter (atardamar), kılcal damar (kapiler) ve venlerden (toplardamar) oluşur. Arterler oksijenlenmiş kanı dokulara taşırken, venler oksijenlenmemiş kanı geri kalbe taşır. Kan arterlerden venlere kılcal damarlar yoluyla geçer ki kılcal damarlar en ince ve en çok sayıdaki kan damarlarıdır. Kapalı dolaşım sistemlerinde, açık dolaşım sistemlerine oranla, kanın dağıtımı üzerinde daha fazla kontrol vardır ve kan çok daha yüksek bir basınca sahip olabilir. Kan damarları genişleyerek (vazodilasyon) veya daralarak (vazokonstriksiyon) kanın gerekli bölgelere yönlendirilmesini sağlayabilir. Örneğin, yoğun egzersiz sırasında kan bağırsaklardan, o anda yoğun bir şekilde besin ve oksijene ihtiyaç duyan iskelet kaslarına yönlendirilebilir. Memelilerin dolaşım sistemlerinde kan bir tam dolaşımda kalpten iki kez geçer. Pulmoner dolaşım yani küçük dolaşım, kanı kalp ile akciğer arasında taşır; sistemik dolaşım yani büyük dolaşım da kanı kalp ile vücudun diğer bölümleri arasında taşır. Balıkların dolaşım sistemlerinde ise kan bir tam dolaşımda kalpten bir kez geçer. Kan kalpten solungaçlara pompalanır ve sonra doğrudan vücudun kalanına akar. Kan solungaçları terk ettikten sonra basıncı büyük oranda düşer; bu nedenle, memelerin dolaşım sistemine oranla, hayatî organlara kan akışı hem daha yavaş hem de daha az basınçlıdır. Bu tip bir dolaşım sistemi memelilere uygun değildir, zira bu kadar düşük basınçta böbrekler etkili biçimde çalışamaz. Kısacası kanın kalp ve damarlar sistemiyle çalışmasıdır. Kapalı dolaşım ilk kez toprak solucanında görülmüştür. Omurgalıların tamamında kapalı dolaşım vardır. Balıklarda kalp 2 odacıklıdır vücutlarında kirli kan dolaşır. Kurbağada kalp 3 odacıklıdır vücutlarında kirli kan dolaşır. Sürüngenlerde kalp 3 odacıklıdır ve kalp karıncığında yarım perde vardır. Timsahlarda perde tamtır kirli ve temiz kan panizza kanalında karışır. Mürekkep balığı ve halkalı solucanlar gibi bazı omurgasız canlılarda ve omurgalıların tamamında kapalı dolaşım sistemi mevcuttur. Kapalı dolaşımda kan, damar sistemi içerisinde dolaşır. Dokular ile kan arasındaki madde alış verişi atardamarlar ve toplardamarlar arasında bulunan kılcal damarlar aracılığıyla gerçekleşir. Kapalı dolaşımda kan akış hızı açık dolaşıma göre daha hızlıdır. Halkalı solucanlarda bir tanesi sırtta, iki tanesi karında olan üç ana damar bulunur. Bu damarlar, çeşitli organlara kanı taşıyan kılcal damarlara bölünür. Sırt damarı, kanı peristaltizm hareketine göre öne doğru pompalayan ana kalp olarak görev yapar. Solucanın baş kısmına yakın yerde bulunan beş çift damar ise sırt ve karın damarlarının bağlantısını oluşturur. Bu damarlar, kanı karın bölgesine gönderen yardımcı kalpler olarak görev alırlar. Bu damarların kasılması sırasında kan, karın damarlarına geçer. Buradan kılcal damarlara bağırsak, deri ve diğer organlara taşınır. Bu sırada kan ve doku sıvısı arasında, doku sıvısı ile hücreler arasında madde geçişi olur. Madde geçişinden sonra da kan, toplardamarlar aracılığıyla kalbe geri gelir.Solucanda olduğu gibi bazı canlılarda deri solunumu bulunur. Bu solunum sisteminde, gaz alış verişi deri altındaki kılcallar aracılığıyla ve vücut yüzeyini kaplı tutan nemli deri vasıtasıyla sağlanır. Omurgalı hayvanlardan balıklarda kalp, kulakçık ve karıncık olmak üzere iki odacık vardır. Vücutta oksijence fakirleşen kan, toplardamarla kalbin kulakçık kısmına gelir. Buradan karıncığa ulaşan kan, oksijence zenginleştirilmek amacıyla atardamarla solungaçlara gider. Kan, solungaçlardan kalbe geri dönmeksizin bütün vücuda dağılır. Bu nedenle kalpte her zaman oksijenden fakir kan vardır.

http://www.biyologlar.com/kapali-dolasim-nedir-ve-hangi-canlilarda-gorulur

SİNİR SİSTEMİ

Çevredeki etkilerin alınması bu etkilere karşı tepki oluşturulması,özelleşmiş hücre doku yada organlar tarafından gerçekleştirilir.Denetleyici ve düzenleyici sistemleri , sinir sistemi , duyu organları ve endokrin sistem oluşturur.Sinir sistemi ve duyu organları ile değişen çevre koşullarına kısa südre tepki gösterilirken hormonlarla oluşan tepkiler uzun sürede gerçekleşir.Hormonal kontrol bitki ve hayvanlarda , sinirsel kontrol yalnız hayvanlarda vardır. Canlıların dış ve iç çevrelerindeki değişikliklere karşı hazırlıklı tutup, tepki göstermesini sağlayan ve vücudun tüm faaliyetlerini düzenleyen sisteme sinir sistemi denir. Organizmada tepki yaratacak iç (açlık,susuzluk) ve dış çevre (Isı,ışık, kimyasal maddeler vb) değişikliklere uyarı denir. A.Bir hücrelilerde sinir sistemi Bir hücrelilerde belirli bir sinir sistemi yoktur.Uyarılar,hücre yüzeyindeki protein yapısındaki almaçlarla alınır ve kamçı sil gibi tepkime organlarına iletilir.Terliksi hayvanlarda hareketi sağlayan sillerin altında bazal cisimcikler bulunur.Bu cisimcikler sinir telcikleri ile bir birine bağlıdır.Telciklerden biri koparsa bağlı olduğu silin hareketi bozulur. B.Omurgasız Hayvanlarda sinir sistemi Süngerlerde,özelleşmiş sinir hücreleri yoktur,ancak uyartıya tepki gösterebilir. Sölenterelerde, sinir ağı (diffus sinir sistemi bulunur) görülür.Sinir hücreleri birbirinin ucuna sinaps yapmadan değerek bir ağ oluşturur.Uyartılar canlının bütün vücudunun tepkisine yol açar.Hidra,medüz ve mercanlarda merkezi sinir sistemi yoktur. Deniz anasında (medüz) sinir sistemi daha gelişmiştir.Sinir sitemi ışınsal bir simetriye sahiptir.Bu sisteme radyal (ışınsal) simetri denir. Yassı solucanlarda ve toprak solucanlarında sinir sistemi ip merdiven şeklindedir.Bu canlılarda baş bölgesinde sinirler birleşerek beyin gangliyonu denilen sinir düğümünü oluşturur.Toprak solucanının her halkasında bir çift gangliyon bulunur.Baştaki büyük gangliyon merkezi sinir sistemini oluşturur.Halkalardaki gangliyonlardan çıkan sinirler ise çevresel sinir sistemini oluşturur. Böceklerde sindirim sisteminin altında uzanan bir çift sinir kordonu uzanır. Sinir kordonundan çıkan yan sinirler böceğin vücut bölmeleri içine girer. C.Omurgalı Hayvanlarda sinir sistemi Omurgalılarda sinir kordonu sindirim kanalı üzerinde uzanan bir boru şeklindedir.Bütün omurgalı hayvanların sinir sistemi merkezi ve çevresel sinir sistemi olarak iki esas kısımdan meydana gelmiştir.Omurgalı hayvanlarda balıklardan memelilere doğru gelişen bir merkezi sinir sistemi görülür. • Balıklarda beyin yarım küreleri belirgin olarak ayrılmamıştır. Kurbağalar dan itibaren hayvanların çoğunda beyin daha büyük ve iki yarım küre halindedir. Kuşlarda beyin üçgeni başlar.Memelilerde nasırlı cisim bulunur.Ayrıca memelilerin beyin kıvrımları diğer canlıların beyin kıvrımlarından daha fazladır. • Balıklardan memelilere doğru gidildikçe beyincik gelişir.Omurgalılarda beyinciğin büyüklüğü, hareket yeteneği ile doğru orantılıdır.Beyincik balık ve kuşlarda büyük,sürüngenlerde daha küçüktür. • Kurbağalardan itibaren beyinle omurilik arasında açı başlar.Memelilerde beyinle omurilik arasındaki açı 90 derecedir. • İlkel canlılarda koku alma duyusu çok önemlidir.Buna bağlı olarak beyindeki koklama lobu çok gelişmiştir.Memelilere doğru gidildikçe koklama ve görme lobları küçülür.

http://www.biyologlar.com/sinir-sistemi-1

HORMONLAR

Endokrin sistemi, endokrin bezlerden oluşmuştur.Bu bezler hormon adı verilen maddeler salgılayarak doğrudan kana verir.Belirli bir hormona tepki gösteren organa o hormonun hedef organı denir.Bazı hormonlar için bütün organlar hedef organdır.Ör:büyüme ve tiroksin hormonlarının hedef organları bütün vücut hücreleridir. Bir hormonun hedef organının yüzeyinde veya içinde, bu hormonu tanıyan özel reseptör proteinler bulunur.Kimyasal yapılarına göre hormonlar üç grupta incelenir. 1.Steroid yapıda hormonlar:Testeron , progestreron , östrojen ve adrenal korteks hormonları bunlara örnektir.Steroid hormonları yağda çözünebilir. Reseptörleri hemen tümüyle sitoplazmada bulunur. 2.Amino asit yapıda hormonlar:Adrenal öz bölgesi hormonları ve tiroksin hormonu buna örnektir.Yağda çözünebilir.Tiroksin hormonun reseptörleri çekirdekte bulunur. 3.Protein-Peptid yapıda hormonlar:Hipofiz hormonları , parathormon, kalsitonin, insulin ve glukagon hormonları buna örnektir.Peptid hormonları genelde suda çözünürler.Reseptörleri hücre zarında bulnurlar.Protein yapıdakilerin mekanizması: * Hormon hedef hücrenin zarındaki özel reseptör ile bağlanır. * cAMP (Devirsel adenozin monofosfat) sentezi başlatılır. * cAMP sinirlerin veya hormonların mesajlarını sitoplazmaya taşır. * cAMP genlere ve enzimlere etki ederek biyokimyasal olayları başlatır veya hızlandırır. Hormonların genel özelliklerine bakarsak : • Hormonların çoğu iç salgı bezleri ve bazıları sinir hücreleri tarafından salgılanır. • Hormonlar kanda eşik değerine ulaşınca etkili olurlar.Daha sonra ya böbreklerden süzülerek ya da parçalanarak etkisi kaybolur. • Hormonlar kanda , doku sıvılarında, sitoplazmada ve boşaltım sıvılarında (Ter,idrar) bulunabilir. • Hormonların kandaki miktarları yavaş azaldığından uzun süre etkili olurlar. • Hormonların salgılanması ve parçalanması enzimlerin yardımı ile olur. • Midedeki bazı hücrelerin salgıladığı gastrin hormonu ile on iki parmak bağırsağındaki bazı hücrelerin salgıladığı sekretin hormonu bez olmayan hücrelerinden salgılanır. A.Bitkisel Hormonlar Bitkisel hormonlar bitkinin büyümesini, farklılaşmasını ve yaraların onarılmasını düzenleyen doğal organik maddelerdir.Bez yerine bitkinin belirli bir bölgesindeki hücreleri tarafından salgılanır.Başlıca bitkisel hormonlar oksin, sitokinin,giberelin, absisik asit ve etilendir. Oksin • Bitkilerde büyüme ve gelişmeyi etkileyen en önemli hormondur. • Gövde ucunda çok, kök ucunda az bulunur.Kök oluşumunu başlatırlar. Düşük miktardaki oksin kökteki uzamayı sağlar. • Gövde meristemi genç yapraklar ve meyve gibi gelişmekte olan dokularda sentezlenirler. • Bitkinin güneşe yönelmesini (fototropizma) ve yer çekimine yönelmesini (jeotropizma) sağlar. • Fazla salgılandığında büyümeyi durdurur.(inhibitör) Giberellin • Apikal meristemde, embriyoda, meyve ve tohumda bulunur. • Tohumun çimlenmesini uyarır. • Bir çenekli bitkilerde yaprakların büyümesini ve yaprakların şeklini belirler. Sitokinin • Uç meristemde , çimlenmiş tohumda , genç meyve ve yapraklarda bulunur. • Kloroplastın gelişmesini ve klorofil sentezini uyarır. Etilen • Etilen gaz halinde bulunur.Bu özelliğinden dolayı sadece üretildiği bitkiyi, diğer bitkileri de etkiler. • Olgunlaşan meyve yapraklarda bulunur. • Yaprak dökülmesine neden olur. • Kök büyümesini engeller. • Çiçeklerde solmaya neden olur.Bitkinin yaşlanmasını denetler. Absisik asit • Büyümeyi engeller. • Yaşlı dokular da bulunur. • Kloroplastlarda sentezlenir. • Su kaybını azaltmak için stomaların kapanmasını sağlar. Gelişme fizyolojisine etkisi Oksin Gibberellin Sitokinin Absisik asit Hücre uzaması ++ + - Hücre bölünmesi + + ++ - Tohumun çimlenmesi + + - Tomurcuk açılımı + + - Yaprak ve meyvenin dökülmesi - + Yeni kök oluşumu + Yeni gövde oluşumu + + Eşey tayini Dişi Erkek Yaşlanma - - - + B.Hayvanlarda Hormonal Düzenleme Özelleşmiş endokrin bezler sadece kan dolaşım sistemine sahip hayvanlar da bulunur.Omurgalı organizmaların hepsinde ve böceklerin, kabuklular, yumuşakçalar gibi omurgasız hayvanlarda endokrin bezler vücudun düzenli çalışmasında görev yapar.Sölenterler de ve halkalı solucanlarda hormon üreten, salgı yapabilen sinir hücreleridir.Eklem bacaklılar ve yumuşakçalar gibi hayvanlarda özel endokrin organlar bulunur. Böceklerde larva evresinde juvenil hormon salgılanır.Bu hormon larvanın başkalaşım geçirmesini önler. C.İnsanda Endokrin Bezler ve Hormonlar İnsan endokrin sistemini oluşturan başlıca iç salgı bezleri;hipofiz bezi, tiroit ve paratiroit bezleri, böbrek üstü bezleri,Eşeysel bezler ve pankreastır Hipofiz Berzi Ön lob hormonları Ara lob hormonu Arka lob hormonu a.Somatotropin -Melonosit uyarıcı hormon -Oksitosin (STH-Büyüme hormonu) (MSH) -Antidiüretik hormon b.Tirotropin (Vazopessin-ADH) (TSH-Tiroid uyarıcı hormon) c.Adrenokortikotropik hormonu (ACTH) d.Folikül uyarıcı hormon (FSH) e.Lüteinleştirici hormon (LH) f.Lüteotropik hormon (LTH-Prolaktin) Tiroit Bezi : a.Tiroksin b.Tirokalsitonin(Kalsitonin) Paratiroid Bezi : Parathormon (Paratirin,PTH) Böbrek Üstü Bezleri Kabuk bölgesinden Öz bölgesinden a.Kortizol (Glukokortikoidler) a.Adrenalin (Epinefrin) b.Aldosteron (Mineralokortikoidler) b.Noradrenalin(Norepinefrin) c.Adrenal Eşey hormonları Eşeysel Bezler : Östrojen , Progesteron, Testesteron Pankreas : İnsulin , glukagon Epifiz : Melatonin Timus : 1.Hipofiz Bezi Beyinin ara tabanında hipotalamusa bir sap ile bağlı 0,5 g ağırlığında bir bezidir.Hipofiz hormonları, diğer endokrin bezlerin salgılarını denetler.Ona bu özelliğinden dolayı endokrin bezlerin hakimi veya efendisi denilmektedir. Hipotalamusun salgılatıcı faktörleri (RF), kan yoluyla hipofize ulaşır. Hipofiz bezi ön lob, ara lob ve arka lob olarak üç lobdan oluşur. Ön lob hormonları Hipofizin ön ve ara lobu epitel dokudan yapılmıştır.Sinirlere sahip değildir. Kendine kan ile ulaşan hormonlar ile uyarılır.Ön lobdan salgılanan hormonlar şunlardır: a.Somatotropin (STH-Büyüme hormonu) Kemik ve kasların büyümesini sağlar.Büyüme çağında fazla salgılanırsa devlik (Jigantizm), az salgılanırsa cücelik ortaya çıkar.Büyüme çağından sonra az salgılandığında el, ayak ve kafatası kemikleri orantısız olarak büyür.Bu anormalliğe akromegali denir. b.Tirotropin (TSH-Tiroid uyarıcı hormon) Tiroid bezinin gelişmesini , çalışmasını düzenler,Hipofiz bezinin vücuttan çıkarılması halinde tiroit bezi körelir. c.Adrenokortikotropik Hormonu (ACTH) Böbrek üstü bezinin kabuk (korteks) kısmını uyararak buradan hormonların salgılanmasını uyarır. d.Folikül uyarıcı hormon (FSH) Eşeysel bezlerin çalışmasını düzenler.Yumurtalıktaki foliküllerin oluşumunu sağlar.Testislerdeki seminifer tüpçüklerin gelişimini uyararak spermatogenezi başlatır. e.Lüteinleştirici hormon (LH) Eşeysel bezlerin çalışmasını düzenler.Folikül içinde olgunlaşan yumurtanın yumurta kanalına geçmesini(Ovulasyon) sağlar.Parçalanmış folikülden sarı cismin (Korpus luteum) oluşmasını ve progesteron ve östrojen salgılanmasını uyarır.Tetisler de seminifer tüpçükleri arasında yer alan hücrelerin testesteron (androjen) üretimini sağlar. f.Lüteotropik hormon (LTH-Prolaktin) Sarı cismin devamını bu da progesteron ve östrojen salgılanmasını devam ettirir.Doğumdan sonra süt bezlerinin gelişmesini ve süt salgılanmasını sağlar. Ön loptan salgılanan folikül uyarıcı,lüteinleştirici ve lüteotropik hormonlarına gonadları (yumurtalık ve testis) etkilemelerinden dolayı gonado tropinler adı verilir. Ara lob Hormonu a.Melanosit uyarıcı hormon (MSH) Bu hormon, insanda derinin renginin çevre şartlarını etkisi ile koyulaşmasın da rol oynar. Arka Lob hormonları Hipofizin arka lobu sinir dokudan yapılmıştır.Hipotalamus hücrelerinden oksitosin ve antidiüretik hormonları salgılanır.Bu hormonlar hipofizin arkla lobunda depolanır. a.Oksitosin Dişilerde döl yatağı (Uterus) kasına etki ederek, doğum sancısının başlamasını sağlar .Süt bezlerinden süt salgılanmasını sağlar. b.Vasopressin (ADH-Antidiüretik hormon) Düz kasların kasılmasının düzenler.Kasların büzülmesini sağlayarak, kan basıncının yükselmesine neden olur.Böbrek tüpçüklerinden suyun emilmesini düzenler.Eksikliğinde şekersiz diyabet (şekersiz şeker hastalığı) görülür.Hasta fazla miktarda su kaybeder. 2.Tiroid ve Paratiroid Bezi Tiroid boynun ön bölgesinde ,gırtlağın altında , soluk borusunun sağında ve solunda yer alan iki loblu bir bezdir.Bu bezden tiroksin ve kalsitonin hormonları salgılanır. a.Tiroksin Vücutta metabolizma hızını, oksijen kullanımını düzenler.Oksijen kullanımını artırır.Küçük yaşlarda az salgılanırsa kretenizm denilen cücelik ve zeka geriliğine neden olan hastalık oluşur.Ergin insanlarda az salgılanması miksodema denilen hastalığa neden olur. Bu durumdaki insanlarda metabolizma yavaşlar. Ergin insanlarda fazla salgılanması halinde metabolizma hızı yükselir ve iç guatr oluşur.Böyle kişilerde kalp daha hızlı çalışır, vücut ısısı ve solunum hızı yükselir, gözler dışarıya doğru fırlar. Tiroksin iyotlu bir hormondur.Eğer yeterli miktarda iyot alınmaz ise tiroksin salgısı azalır ve tiroid uyarıcı hormon fazla salgılanır.Bunun sonucunda tiroid bezi büyür ve boğazda büyük bir şişkinlik oluşur.Bu duruma basit guatr denir. b.Tirokalsitonin (Kalsitonin) Bu hormon kandaki kalsiyum ve fosfat seviyesini düşürücü etki yapar. Kandaki kalsiyum ve fosfatın kemiklere geçmesini düzenler.Az salgılanması halinde kemik doku zayıflar. Paratiroid Bezi Tiroid bezinin üzerinde ayrı ayrı bulunan dört küçük bezden oluşmuştur. Parathormon salgılar. Parathormon (Paratirin, PTH) Bu hormon kalsitonin ile birlikte kanda kalsiyum ve fosfat miktarını düzenler.Kalsiyumun kemikten kana geçişini, böbreklerden geri emilimini hızlandırır.Bağırsak villuslarından kalsiyumun emilimini artırır İnsan vücudunda kalsiyum: • Kemiklerin oluşumunda görev alır. • Kasların kasılmasında görev alır. • Sinir uyartılarının taşınmasında görev alır. • Kanın pıhtılaşmasında görev alır. • Hücre zarında aktif taşıma olayında görev alır. Parathormon fazla salgılanırsa kanda kalsiyum miktarı artar.Parathormon az salgılanırsa kalsiyum kemikte birikir, kemik sertleşir.Kaslar ağrılı kramplar yapar, el ve ayaklar bükülür.Sürekli titremeler oluşur.Bu duruma tetani hastalığı denir. 3.Böbrek Üstü Bezleri Böbrek üstü bezleri (adrenal bezler), böbreklerin üst kısmına yapışmış sarımtırak renkli iki bezdir.Bezlerin böbrekler ile doğrudan ilişkisi yoktur.Bezin dış bölgesine kabuk ( korteks), iç bölgesine öz ( medulla) denir. 1.Adrenal korteks denilen kabuk bölgesinden salgılanan hormonlardan bazıları şunlardır. a.Kortizol (Glukokortikoidler) Bu hormon kan şekerini artırır.Karbonhidrat,yağ ve protein metabolizma- sını düzenler.Proteinlerin, yağların glikoza dönüşmesini sağlar. Hipofizden salgılanan ACTH-salgılatıcı hormon(ACTH-RH), ön hipofiz bezini uyararak adrenokortikotropik hormonun (ACTH) salgılanmasının başlatır. b.Aldosteron (Mineralokortikoidler) Hücre ve hücre dışı sıvıların iyon derişimini düzenlemeye yardım eder. Böbrek sodyum ve klor iyonlarının geri emilimini, potasyumun atılımını sağlar. Fazla salgılanırsa kan basıncı yükselir, dokun sıvısı artar. Adrenal korteks hormonlarının tümü az salgılanırsa Addison hastalığı meydana gelir.Daha çok aldosteron eksikliğine ait bozukluklardır.Kan basıncı düşer, doku sıvısı, azalır. c.Adrenal Eşey Hormonları Erkek ve dişinin böbrek üstü bezinin, kabuk bölgesinden salgılanır ve az da olsa erkek eşey hormonu görevi yaparlar.Dişilerde adrenal korteks fazla çalışırsa ses kalınlaşır,sakal çıkar, eşeysel organlar körelir ve erkeksi özellikler kazanmaya neden olur. 2.Böbrek üstü bezin öz bölgesinden salgılanan en önemli hormonlar adrenalin ve noradrenalindir.Bu hormonlar otonom sinir sisteminin sempatik sinirlerinden gelen uyarılar sonucunda salgılanırlar. a.Adrenalin (Epinefrin) Adrenalin hormonu sempatik sinirlerin faaliyetini artırır.Acil durumlarda kana verilen adrenalin, tüm vücudun metabolizma hızını yükseltir.Böyle durumlarda sempatik sinir sistemi ve adrenalin etkisi ile kas ve karaciğerdeki glikojen glikoza dönüşür.Kandaki şeker miktarı artar.Kan basıncı yükselir.Kalp atışları ve solunum hızlanır.Göz bebekleri büyür.Kan damarları genişler, deride ki kılcal damarların daralmasına neden olur. b.Noradrenalin (Norepinefrin) Noradrenalin hormonu , kılcal damarların kasılmasında etkili olur ve kan basıncını yükseltir.Kılcal damarları daraltır. 4.Eşeysel Bezler Erkeklerde testis (er bezi),kadınlarda yumurtalık (ovaryum) olarak bilinen eşey bezleri, bir çeşit karma bez olarak kabul edilir.Bu bezler ergenlik çağında hipofiz bezinin salgıları ile aktif duruma geçerler. Yumurtalık ve testislerden ikincil eşey karakterlerin meydana gelmesinde etkili olan hormonlar salgılanır.Yumurtalıktan, östrojen ve progesteron hormonları salgılanır.Testislerden salgılanan eşeysel hormonlara genel olarak androjenler denir.Androjenler içerisinde en önemli olan testesterondur. Östrojen, dişilerde eşeysel olgunlaşmayı düzenler.Progesteron ise yumurtalıktaki korpus luteum denilen özel bir doku tarafından üretilir.Östrojen ile birlikte ,ergin dişilerde döl yatağının gebeliğe hazırlanmasında etkilidir. Tetesteron erkeklerde sakal ve bıyık çıkması, kılların dağılışı, ses kalınlığı, kemiklerin gelişmesi ve erkek tipi kaslı bir vücut yapısının ortaya çıkmasında etkili olur.Ayrıca testesteron sperm meydana getirilmesinde de görev alır.Ergenlik döneminde çok salgılanıp yoğunluğunun artışı vücut büyümesini engeller. 5.Pankreas Midenin alt ve arka tarafında pembe renkli yaprak şeklinde karma bir bezdir.Dış salgı bezi olarak sindirim enzimleri (lipaz,amilaz,tripsinojen) salgılar ve on iki parmak bağırsağına boşaltır. İç salgı bezi olarak langerhans adacıklarındaki beta hücrelerinin insulin, alfa hücrelerinin ise glukagon hormonlarını salgılar.Bu hormonlar kan şekerinin ayarlanmasında görev yaparlar.İnsulin kan şekerini azaltır.Glukagon ise kan şekerini azaltır. Pankreas , kandaki glikozu normal düzeye indirmek için insulin hormonu salgılar.İnsulin hormonu etkisi ile glikozun, karaciğer ve vücut hücrelerine geçişi hızlanır. Kandaki glikoz düzeyi normalin altına düşerse, pankreas dan glukagon homonu salgılanarak karaciğerdeki glikojenin glikoza yıkılması uyarılır.Böbrek üstü bezinden salgılanan adrenalin de glikojen yıkımını uyarır; yalnız bu hormon vücut stres altında olduğu zaman acil durumlarda salgılanır.Çünkü bu bez sempatik sinirler ile uyarılır. Kandaki glikoz seviyesini artırmak sadece karaciğer glikojeninin yıkımından elde edilen glikoz ile olur.Kas dokudaki glikojen yıkımından elde edilen glikoz fosforlu olduğu için hücreden kana geçmez ve sadece hücre içinde kullanılır. Pankreasdan yeterli insulin salgılanmaz ise glikoz, karaciğer ve vücut hücrelerine geçemez.Kandaki glikoz düzeyi artar.Glikozun fazlası idrarla dışarı atılır.Bu duruma şeker hastalığı (diabetis mellitus) denir. 6.Epifiz Bezi Beyin yarım kürelerinin arasında mercimek büyüklüğün de bir bezdir. Melatonin epifiz bezinin bilinen tek hormonudur.Bu hormon yumurtalık işlevlerini denetler.Eşeysel organların yaklaşık dokuz yaşından evvel gelişmesini önler. 7.Timus Bezi Kalbin üzerinde, soluk borusunun önünde bir bezdir.Çocuk yaşlarda görülür.15-18 yaşları sonucunda kaybolur.Timüs bezi büyüme ve antikor yapımıyla ilgilidir.Bu Bez çocukların iskeletinde kalsiyum tuzlarının birikmesini ve kemiklerin gelişmesini sağlar.

http://www.biyologlar.com/hormonlar

DEĞİŞİK CANLILARIN SİNDİRİM SİSTEMLERİ

Canlılardaki sindirimi sağlayan yapı ve organeller, canlının beslenme şekline göre çok farklı değişiklik gösterir. A-Bitkilerde sindirim Bitkilerde genellikle özelleşmiş bir sindirim sistemi bulunmaz. Daha önce de öğrendiğiniz gibi yeşil bitkiler,kendileri için gerekli organik besin maddelerini fotosentezle yapabilirler.İhtiyaçları olan inorganik besinleri ise suda çözünmüş halde topraktan alırlar. Sadece saprofit mantarlar kloroplastları olmadığı için besinlerini sentezleyemezler. Bunun için hücre dışı sindirimi gerçekleştirirler.bazı tam parazit ise sindirilmiş besinleri konak bitkinin dokularından emerler. Azotca fakir,kumlu ve bataklık yerlerde yaşayan bazı yeşil bitkiler ise protein kaynağı olarak böçekleri yakalayıp sindirebilecek özelleşmiş yapılara sahiptiler. Bu böcekçil bitkiler Drosera(böcek kapan),Nephendes(ibrik otu),Dioneave Utricula sayılabilir.Dionea klorofilede sahiptir.Yani besinde üretebilir. Aminoasitlere parçalanan besin,yaprak hücreleri ile emilerek bitki bünyesine gecer.Bitki azotu hayvansal bir kaynaktan temin etmiş olur. Hücre dışı sindirim ; tüm çok hücreli organizmalarda görülür. B-Omurgasız hayvanlarda sindirim Süngerlerde , hıdra da, sölenterler de ve planarıa gibi yassı solucanlarda sindirim görevi de yapabilen basit bir vücut boşluğu (gastro vasküler boşluk) vardır.Bu boşluk ağız ve anüs vazifesi görür.Boşluk içerisinde hem hücre dışı hem de hücre içi sindirim gerçekleştirilir (planarıa ve hıdrada). Yassı solucanlardan planarıa da sindirim boşluğu, sindirilen besinlerin dağıtımı ve emilmeyi kolaylaştıracak şekilde vücut içinde çok fazla dallanmıştır. Toprak solucanında(halkalı solucan) sindirim sistemi ağız, yutak, yemek borusu, kursak, taşlık ve düz bir bağırsaktan meydana gelir.Yutak salgısı ile besini yumuşatır ve kasılarak yemek borusuna iter.Kursak geçici olarak depolar ve yumuşatır.taşlık kalın kaslı olup,içindeki küçük taşlarla besinleri öğütür.Düz bağırsakta ise salgılanan enzimlerle kimyasal sindirim gerçekleştirilir ve besinler emilir. Salyangozda mekanik sindirimi sağlayan dişli bir dil (radula) vardır. Eklem bacaklıların ağız yapıları alınan besinlerin özelliğine göre sokucu,emici ve yalayıcı olarak özelleşmiştir. C-Omurgalı hayvanlarda sindirim Bütün omurgalılarda özelleşmiş bir sindirim kanalı ve enzim salgılayan özel bezler vardır. Sindirim sistemindeki bazı farklılıklar ,değişik besinlerle beslenme şekillerini ortaya çıkarmıştır.Mesela omurgalılardan sadece otlarla beslenenlere herbivor , etlerle beslenenlere karnivor,hem et hem otla beslenenlere ise omnivor adı verilir. Kuşlar da ,ağız, yutak, yemek borusu, kursak, mide, taşlık ve bağırsaktan oluşan bir sindirim kanalı bulunmaktadır.Kuşlarda gaga ile yapılamayan mekanik sindirim taşlık tarafından tamamlanır.Kursak besinleri ıslatır ve depolar , mide biraz daha yumuşatır ve kayganlaştırır,taşlık kuvvetli kaslarıyla mekanik olarak öğütür.Bağırsak ise sindirim ve emilimini gerçekleştirir.Sindirim artıkları böbrekten gelen boşaltım ürünleri ile kloaktan atılır. Tohum ve diğer bitkisel besinlerle beslenen kuşlarda bağırsak daha uzundur. Bunlar kör bağırsaklarında selülozu da sindirebilirler.Memelilerde,ağız daha etkindir.dişler beslenme şekline göre farklı yapıdadır. Otçul memelilerin geviş getirenlerinde mide dört bülümlüdür .İşkembe ve börkenek besinleri geçici olarak depolar.Daha sonra (dinlenme halinde iken) ağza geri getirilerek çiğnenir ve tekrar yutulur.Kırkbayır ve şirdende sindirime uğrayarak ince bağırsağa geçer.Bu hayvanların midelerinde selülozun sindirimini gerçekleştiren bakteri ve protistler vardır.Hayvanla SİMBİYOZ (ortak) yaşarlar.Bu mikroorganizmalara sahip olmayan otçul memelilerde selülozun sindirimi için daha uzun bağırsak vardır.

http://www.biyologlar.com/degisik-canlilarin-sindirim-sistemleri

BOŞALTIM SİSTEMİ

Hücrelerde metabolik olaylar sonunda oluşan zararlı veya işe yaramayan artıkların organizmadan uzaklaştırılmasına Boşaltım denir. Homeostazi ve Boşaltım : Metabolizma artıkları yada ihtiyaç fazlası besinlerin hücreden uzaklaştırılması için boşaltım sistemleri kurulmuştur.Metabolizma artıkları veya ihtiyaç fazlası besinlerin atılması hücrenin iç ortamını sabit tutar.Hücrelerin ,kanın,doku sıvısının ortamının belli değerler arasında sabit tutulmasına homeostazi denir. Boşaltım ile ilgili görülen adaptasyonlar : Tatlı suda yaşayan hayvanların iç sıvıları dikkati çekecek kadar çevresindeki ortamdan daha hipertoniktir(Hücreler içerisinde madde çok su az). Bu yüzden tatlı suda yaşayan hayvanların büyük bir kısmında bir uyum olarak derilerinde geçirğenlik kitin ve pullarla örtülmek sureti ile büyük ölçüde azalmıştır.Ozmozla su girişi hipotonik(Madde az su çok) idrarla dengelenir. Bundan dolayı tatlı su balıkları su içmez,Glomerulusları büyüktür(Çünkü maddenin çoğu süzülmesi ve geri emilmesi gerekir).Solungaçlardan tuz emilir. Tuzlu suda yaşayan hayvanların iç ortamları dışa göre hipotonik olduğundan ,vücut içerisindeki su dışarı çıkar.Ozmozla su kaybı tuzlu su içilmesi ile ve az izotonik idrarla dengelenir.Kandaki Tuz aktif taşıma ile solungaçlardan atılır.Glomerulusları küçük. Köpek balıkları denizlerde yaşamalarına rağmen glomerulusları iyi gelişmiştir. Köpek balıklarında amonyak üreye dönüştürülerek vücut dışına atılır. Kan, deniz suyuna göre hafif hipertonik dir,idrar hipotonikdir. BİR HÜCRELİLERDE BOŞALTIM Terliksi hayvanda vurgan koful (Kontraktil koful) fazla suyu dışarı atar.Paremesyumu damıtık suya konursa patlar.Kontraktil koful paremesyumda iki tane bulunur.Biri kasılırken diğeri gevşer.Su aktif taşıma ile atılır. Denizlerde yaşayan tek hücreli canlılarda kontraktil koful bulunmaz. BİTKİLERDE BOŞALTIM Bitkilerde özelleşmiş bir boşaltım sistemi yoktur.Bitkilerde bu olay bir problem değildir.Çünkü: 1-)Bitkilerde metabolik hız aynı büyüklükteki veya kütledeki bir hayvana göre daha düşüktür.Bitki sabit bir yerde yaşar. 2-)Yeşil bitkiler katabolizma sonucu oluşan artık ürünlerini anabolizma reaksiyonlarında kullanırlar. 3-)Bitkilerin yapısında karbonhidratlar proteinlere göre daha çok bulunur. Karbonhidrat metabolizması sonucu CO2 ve H2O oluşur. Kara bitkilerinde CO2 moleküler halde suyun fazlası terleme ile stomalardan difüzyonla dışarı atılır.Stoma ile dışarı atılamayan fazla su yaprakların kanarlarında bulunan hidatotlar’la (Su savağı) damla halinde dışarı verilir.Bu olaya damlama (Gutasyon) denir. Hidatotların çalışması özel koşullara bağlıdır. a-)Hava neme doymuştur. b-)Toprak ya sulandığı için veya yağıştan dolayı çok suludur. c-)Terleme hızı minimumdur.(Havadaki nem oranı çok yüksek olduğu için) Hidatotla atılan su miktarı terleme ile atılan su miktarından daha azdır. Damlama esnasında bir miktar tuzda atılır.Bazı bitki türleri ihtiyaç fazlası organik bileşikleri ve CO2’in bir kısmını kökleri ile dışarı verirler. Bazı bitkilerde zehirli maddeler suda çözünmeyen tuzlar şekline çevrilmekte ve zararsız hale getirilmektedir.Bunlar kofullarda çoğunlukla kalsiyum oksalat kristalleri halinde birikir,yaprak dökülmesi ile dışarı atılır. HAYVANLARDA BOŞALTIM Sünger ve sölenterler de metabolizma artıkları vücut yüzeyinden düfüzyon ile atılır.Sölenterlerde NH3 ve CO2 gibi boşaltım maddeleri vücut boşluğuna (Gastro vasküler sistem) geçer. Protonefridyum : En basit boşaltım sistemine protonefridyum denir.Planarya,tenya gibi yassı solucanlarda görülür.Alev hücreleri vücudun su dengesini sağlar.CO2 ve NH3 gibi artık maddelerde difüzyonla vücut yüzeyinden dışarı atılır. Nefridyum : Toprak solucanı ve halkalı solucanlarda görülür.Toprak solucanının her halkasında iki ucu açık olan nefridyum denen boşaltım organı bulunur.Her halkadaki nefridyumlar bağımsız hareket ederler. Malpighi Tüpleri : Eklem bacaklılarda ( Böceklerde) bulunan boşaltım organı Malpighi tüpleridir.Ürik asit dışkı ile birlikte dışarı atılır. Omurgalılarda 3 tip böbrek vardır : 1-)Pronefroz => Balık, kurbağa embriyoları ve köpek balığı erginlerinde bulunur. 2-)Mezonefroz => Balık, kurbağa erginleri, memeli,kuş ve sürüngen embriyolarında bulunur. 3-)Metanefroz => İnsan , kuş ,sürüngen ve memeli erginlerinde bulunur. Üreme ve boşaltım sisteminin ikisine birden Ürogenital sistem denir. Erkeklerde wolf kanalı spermleri ve idrarı dışarı atar.Dişilerde müller kanalının boşaltımla bir ilgisi yoktur.Sadece yumurtaları taşır ve dışkılığa açılır.Dişilerde wolf kanalı yalnızca boşaltım maddelerini taşır.Memelilerde ise müller kanalından yumurta kanalı,uterus ve vajina gibi yapılar gelişir. Balık,kurbağa, kuş ve sürüngenlerde üreme hücreleri,boşaltım maddesi,sindirim artıkları kloaktan dışarı açılır.Memelilerde sindirim artıkları anüs den atılır. Evrimsel sıraya göre basit den karmaşığa : Kontraktil koful (Paremecium)---->Protonefridyum(Yassı solucan)---->Nefridyum(Halkalı solucanlar)> Malpighi tüpleri(Böçek)---->Böbrekler(Omurgalılar). Metabolik artıklar : Protein ve nükleik asitlerin parçalanması ile azotlu artık ürünler meydana gelir. O2’liSolunum Protein> Aminoasit> Amonyak(NH3) Amonyak (NH3) :Azotlu artık proteinlerin enerjiye çevrilmesi ile oluşur. Azotlu artıkların ilk hali amonyaktır(NH3).Amonyak vücut içerisinde çok etkili bir zehirdir.Amonyağı amonyak olarak atabilmek için çok su harcamak gereklidir.Su hayvanlarının böyle bir problemi olmadığından cömertçe su kullanarak amonyağı atarlar.Paremecium,Hidra,Planaria,balıklar ve vb. Ürik asit : Böcekler ve kuşlarda,sürüngenlerde amonyak ürik asite dönüştürülerek dışarı atılır.Ürik asit sentezinde çok az su kullanılır. Böylece böcek,kuş ve sürüngenler a-)Daha az su kullanmış olurlar ve vücutlarında az su bulunur. b-)Az su bulunduğu için vücutları hafifi kalır.Buda uçmalarını kolaylaştırır. Üre : Memelilerde amonyak daha az zehirli olan üreye çevrilir.Üre suda çözünür ve bol su ile vücut dan dışarı atılır.Amonyağın üre’ye dönüştüğü reaksiyonlar dizisine Üre çemberi veya ornitin devri denir. Ornitin+NH3+CO2>Sitrülin+H2O Sitrülin+NH3>Arjinin+H2O Arjinin+H2O>Ornitin+Üre      

http://www.biyologlar.com/bosaltim-sistemi

Omurgasız Hayvanlarda Destek ve Hareket Sistemi

Süngerlerde: Silisyumoksit ve kalsiyumkarbonat kristallerinden oluşmuş iç iskelet bulunur. Halkalı Solucanlarda: Hidrolik iskelet bulun ur.Vücut sıvısı ile kas desteklik sağlar. Yumuşakçalarda: Vücudu örten sert bir kabuk bulunur.Bu kabuğa dış iskelet denir.İskelet kalsiyumkarbonat (kalker) oluşur.Dış iskelet koruyucudur.Ancak ağırdır,hareketi zorlaştırır.Yumuşakçalarda kabuk değiştirme yoktur.Kabuk kenarlardan halkalar şeklinde eklenerek büyür. Eklembacaklılarda: Protein,lipit,kitin ve kalsiyum karbonattan oluşmuş bir dış iskelet bulunur.Bu iskelete kaslar içten bağlanır.Bu iskelet büyümeye engel olmaz çünkü zaman zaman atılarak yeni bir iskelet salgılanır. Derisidikenlilerde: Deri altında kalkerden oluşmuş bir iç iskelet bulunur.Vücut yüzeyindeki bu dikenler iç iskelete bağlanırlar. Dış İskeletin Özellikleri: Vücut dışında sertleşmiş kısımdır. Üzerinde vücut örtüsü yoktur. Kara hayvanlarında hem koruyucu hem de su kaybını önleyicidir. Kaslar iskelete içten bağlanır. Hareketi zorlaştırır. İç İskeletin Özellikleri: Vücut içinde sertleşmiş kısımdır. Üzerinde vücut örüntüsü bulunur. Hareketi kolaylaştırır.Kaslar iskelete dıştan bağlanır. Büyümeye engel değildir.

http://www.biyologlar.com/omurgasiz-hayvanlarda-destek-ve-hareket-sistemi

ÜREME VE GELİŞME

Tek bir bireyden çeşitli yollarla yeni yavruların oluşturulmasına eşeysiz üreme denir. Oluşan bireyler birbirleriyle ve ana canlı ile aynı kalıtsal özellik taşır.Eşeysiz üremeyi sağlayan temel olay Mitoz bölünmedir. Eşeysiz üreme şekilleri : 1-) Bölünerek çoğalma :Bakterilerde,mavi yeşil alglerde ve bütün ökaryotik tek hücrelilerde (Protista) görülür.Bölünme mitoz veya amitoz ile gerçekleştirilir.Eninne veya boyuna gerçekleşir.En hızlı üreme biçimidir.Paremecium enine öglena boyuna bölünür. 2-) Tomurçuklanma : Maya mantarlarında(Bira mayalarında),Hidrada ve bazı çiçeksiz bitkilerde (ciğer otları) görülür.Ana canlıda oluşan bir çıkıntıdan yeni bir bireyin meydana ngelmesidir. 3-)Sporla üreme : Tek hücrelilerden plazmodyumda ,mantarlarda ve çiçeksiz bitkilerin tamamında gerçekleşir. Kara yosunları ve eğreltilerde sporlar,(2n) kromozumlu ana canlıdan mayoz ürünü olarak oluşurlar.Bu canlılardaki üreme hücrelerine Spor denir. 4-)Vejetatif Üreme : Ana canlıdan düzenli veya düzensiz olarak ayrılan parçalar eksik kısımlarını tamamlayarak yeni bireyler meydana getirirler. a-)Rejenarasyon : Eksik kısımların yenilenmesi anlamına gelir.Ayrıca kopan bir parçadan yeni bireylerde meydana gelebilir. Planarya, Deniz yıldızı,Toprak solucanında görülür.(Kertenkelenin kopan kuyruğunun yenilenmesi,İnsanda dil ve karaciğer gibi organlar eksik kısımların çoğunu tamamlarlar.) Kuşlar ve memelilerde ançak yaralar kapanabilmektedir. b-)Çelikle üreme : Çiçekli bitkilerin kopan ve eksilen dalları uygun ortam bulunca kök ve yaprak oluşturarak yeni bitkiyi meydana getirir.Kavak,söğüt,çekirdeksiz üzüm,soğanların(rizomlu) küçük kök’le üremesi ,çileklerin sürünücü gövde ile çoğalması. EŞEYLİ ÜREME VE ÇEŞİTLERİ Erkek ve dişi üreme hücrelerinin birleştirilmesi ile yeni bir canlının oluşturulmasına Eşeyli üreme , üreme hücrelerine de gamet denir. Eşeyli üremenin çeşitleri : A-) İzogami : Şekil ve yapı olarak aynı büyüklükteki gametlerin birleşmesi ile gerçekleşir.Hem erkek hem dişi bireyin gameti kamçılıdır.Gametler aynı bireyden veya farklı bireyden oluşabilir. B-) Heterogami : Şekil ve büyüklük bakımından farklı olan gametlerin birleşmesi ile meydana gelir.Yumurta ve spermin büyüklük farkı fazla değilse buna Anizogami ,yumurta vespermin büyüklük farkı çoksa buna Oogami denir. Örnek : Memeliler. C-)Konjugasyon : Kalıtsal yapısı farklı iki hücrenin stoplazmi köprü ile kalıtsal madde alış verişidir.Konjugasyon düzenli bir eşeyli üreme biçimi değildir.Gerçek anlamda gamet oluşumu ve döllenme yoktur.Ançak paramecium ve su yosunlarında çekirdek birleşmesi ( Döllenme) ve mayoz gerçekleşir. Bakteriler ve bazı algler dede gözlenir. D-) Metagenez (Döl almaşı ) : Bazı canlıların hayat devrinde hem eşeyli hem de eşeysiz üreme beraber görülür.Buna metagenez denir. Örnek : Plazmodyumda , deniz anasında , Çiçeksiz bitkilerin temel üreme şeklidir. Plazmodyumun sporları sivrisinek ısırınca insana bulaşır.İnsanın kan hücrelerinde (Alyuvar) çoğalan sporlar alyuvarları patlatarak sıtmaya neden olur.Plazmodyumun eşeysiz üremesi insanda,eşeyli üremesi sineğin vücüdunda gerçekleşir. E-)Hermafroditlik : Omurgasız hayvanların büyük kısmında ve bitkilerin çoğunda bireyler hem dişi hem erkek organı bulundururlar,böyle hayvanlara hermafrodit ,böyle bitkilere erselik denir. Sadece bazı bitkiler de ve yassı kurtlarda ( Tenyalar) bir birey kendi kendini dölleyerek tek başına üremeyi başarabilir.Toprak solucanı hermafroditdir ançak kendi kendini dölleyemez. F-) Pertanogenez : Bal arılarında,eşek arılarında,karınca,bazı çekirge ve kelebeklerde görülür. Partenogenezin esası yumurtanın döllenme olmadan gelişerek tam teşekküllü yeni bir bireyin meydana gelmesidir. Soru : Arılarda,oogenez sırasında gerçekleşen bir nokta mutasyonla ortaya çıkan çekinik bir gene dayalı yeni bir özellik,ilk dölde aşağıdaki bireylerin hangilerinde ortaya çıkar. a)Kraliçe ve erkek arılarda b)Kraliçe ve işçi arılarda c)Yalnız kraliçe arılarda d)Yalnız işçi arılarda e) Yalnız erkek arılarda ÇİÇEKSİZ BİTKİLERDE ÜREME A-)Karayosunlarında : Kara yosunları ayrı eşeylidir.Yani her bitki erkek ve dişi organlardan sadece bir tanesin taşır. B-)Eğreltilerde üreme : ÇİÇEKSİZ BİTKİLERDE ÜREME Erkek organ ve polen oluşumu : Başçık ve sapçık olarak ikiye ayrılır.Başçık kısmında polenleri (Çiçek tozu) meydana getiren Ana hücreler bulunur. Dişi organ ve Embriyo kesesi oluşumu : Çift Döllenme : Mitoz a) Sperm+Yumurta Zigot Embriyo (2n) b)Sperm +Polar çekirdekler Triplet Mitoz Endosperm(3n) Polenlerin çeşitli yolarla dişiçik organ tepesine taşınmasına tozlaşma denir. Çenek :Embriyonun bir kısmını oluşturan,besin deposu görevini yapan ve ilk olarak oluşan yapraklar. OMURGASIZ HAYVALARDA ÜREME Süngerlerde : Özel bir üreme organı yoktur.Vücudun hücreleri bölünerek gametleri oluşturabilir. Sölenterlerde : Hidra tomurçuklanma ile üreyebildiği gibi eşeyli olarak ta üreyebilir. Yassı solucanlarda : Tenyalar kendi kendini dölleyerek çok hızlı bir şekilde çoğalılar. Toprak solucanı : Hermafroditdir. Ançak kendi kendini dölleyemez.Üreme döneminde iki hayvan çiftleşerek birbirini döller. Eklem bacaklılar ve böcekler : Tamamı ayrı eşeyli hayvanlardır.Bazılarında partenogenezle üreme görülür. OMURGALI HAYVANLARDA ÜREME 1-)Yumurta ile çoğalan omurgalılar : Balıklar,kurbağlar,kuşlar,sürüngenler ve gagalı memeliler (orniterinchus, platipus) yumurtlayarak çoğalırlar. Kuş sürüngen ve gagalı memelilerde döllenme ana canlının vucudunda gerçekleşir,döllenmiş yumurta dış ortama bırakılır.Yavru gelişimini yumurta kabuğ içerisinde dış ortamda tamamlar. Dış döllenme yapanlarda amniyon zar ve sıvısı yoktur.Alantoyis(Boşaltım organı) kese memelilerde artıklar anne vucudu ile atıldığından balık ve kurbağalar dada suya verildiği için körelmiştir.Koryon memelilerde göbek bağı ve plesanta oluşumuna katılır. Amnion sıvısı,zarı,koryon zarı ve allantoyis karasal adaptasyondur.Sürüngen,kuş,memeli embriyolarında gözlenir.Balık ve kurbağa yumurtalarında bulunmaz.Gametlerin oluşmasına gametogenez denir.Eşey organlarına gonod denir.Bütün canlıların gametleri mutlaka haploid (monoploid) kromozumludur. a-)Sperm oluşumu (Spermatogenez) : Erkek üreme organlarının mayozla bölünmesi ile oluşurlar. Hareketlidirler .Stoplazmaları çok azdır. b-)Yumurta oluşumu (Oogenez) : Dişi üreme hücresine yumurta denir.Bir yumurta ana hücresinden bir yumurta oluşur.Diğer 3 hücre küçük olup döllenme özelliğine sahip değildir,bunlara kutup hücreleri denir.Parçalanarak atılırlar.Oluşmalarının nedeni yumurtanın kromozom sayısını yarıya indirmektir. Gagalı memeliler : Yumurta ana vücütda bir süre geliştikden sonra dışarı atılır ve bol vitellusludur.Gelişmeyi vücud dışında tamamlayıp anneden süt emerek beslenir.Örnek : Platipus Keseli memeliler : Yumurtaları çok az vitellus taşır.Bu sebeple yavrular tam gelişmemiş doğarlar.Yavru keselerle korunur ve bu keselerdeki sütle beslenirler.Örnek :Kanguru Plasentalı memeliler : Beslenme ve gaz alış verişi plasenta aracılığı ile ana tarafından sağlanır.Yumurtalarında vitelus yoktur.Doğumdan sonra anne sütü ile beslenir. 2-)Doğurarak çoğalan Omurgalılar : Plasenta denen ve yavruların bakımı ve korunmasını en iyi şekilde sağlayan yapı gelişmiştir.Plasentalı ve keseli memeliler doğurarak çoğalır.Plasentalı memelilerde (Yarasa,inek,kedi,fare ,koyun) yavru gelişimi ana canlının vücudunda tamamlanır.Besinlerini anneden plasenta yolu ile alırken artık ürünlerinide aynı yolla anneye verir. Keseli memelilerde (Kanguru,keseli ayı ) yavru tam gelişmemiş olarak doğar.Gelişimini ana canlının kesesi içerisinde tamamlar.

http://www.biyologlar.com/ureme-ve-gelisme

Canlılarda Sindirim Şekilleri

A. SİNDİRİM ŞEKİLLERİ 1. Mekanik Sindirim Fiziksel etkilerle besinlerin daha küçük parçalara ayrılmasıdır. Besinlerin kimyasal yapısı değişmez. Bu olaylarla enzimlerin etki yüzeyi artırıldığı için, esas sindirim kolaylaştırılır ve hızlandırılır. 2. Kimyasal Sindirim Hücrelerin, protein, yağ ve karbonhidratlı bileşiklerden faydalanabilmesi için bunların hidroliz edilmesi gerekir. Hidroliz; besin maddelerinin su yardımıyla parçalanması reaksiyonlarına denir. Bununla proteinler amino asitlere, yağlar yağ asiti ve gliserole, karbonhidratlar monosakkaritlere, nükleik asitler ise, pentoz, organik baz ve fosfata indirgenir. Besin maddelerinin bu şekilde en küçük bileşenlerine parçalanmasına tam sindirim denir. Kompleks besinlerin bazı ara bileşiklere kadar parçalanmasına ise eksik sindirim denir. 3. Hücre içi Sindirim Fagositoz ve pinositozla hücre içine alınan veya hücre içinde sentezlenen besin maddelerinin, besin kofulunda lizozom enzimleri yardımıyla hidrolizine denir. Bir hücrelilerin bazılarında, akyuvarlarda, çok hücrelilerden süngerlerde, hidrada ve planaryada görülür. Amip, besini yalancı ayaklarıyla sararak besin kofulu oluşturur. Oluşan kofula sindirim enzimleri (hidrolitik enzimler) girince sindirim olayı başlar. Besin kofulu sitoplazmik hareketlerle yer değiştirir. Besin kofulunda açığa çıkan sindirim ürünleri difüzyonla sitoplazmaya geçer. Kofuldaki sindirilemeyen artıklar hücre zarından dışarıya atılır. 4. Hücre Dışı Sindirim Besin maddelerinin hücrelerden dışarıya salgılanan enzimler yardımıyla yapı taşlarına ayrılmasına denir. Çok hücreli hayvanların çoğunda, saprofit bakterilerde, mantarlarda, böcekçil bitkilerde hücre dışı sindirim görülür. B. OMURGASIZLARDA SİNDİRİM Bazılarında besinlerin alınması ve sindirilmeyen artıkların atılması aynı açıklıkla sağlanır. Böyle sindirim sistemlerine eksik sindirim sistemi denir. Hidrada ve planaryada sindirim sistemi bu tiptendir. Hidrada sindirim boşluğunun tek açıklığı hem ağız hem de anüs olarak görev yapar. Planaryada sindirim kesesi, hidradakinden farklı olarak dallanmalar yaparak vücudun her tarafına uzanır. Yuvarlak solucanlardan başlayarak birçok hayvanda, iki açıklıklı ve değişik kısımları özelleşmiş boru şeklinde sindirim kanalı bulunur. Bu şekilde olan sindirim sistemine tam sindirim sistemi denir. Halkalı solucanlardan olan toprak solucanında tam sindirim sistemi bulunur. Alınan besinler, yemek borusundan geçerek kursağa gelir, besin maddeleri burada yumuşatılır ve taşlık denilen bölgeye aktarılarak taşların yardımıyla mekanik olarak parçalanır. Daha sonra bağırsağa geçen besinler, buradaki hücrelerden salgılanan enzimlerle sindirilir. Sindirim ürünleri bağırsak hücreleri tarafından emilir ve artık maddeler anüsten dışarıya atılır. C. OMURGALILARDA SİNDİRİM Omurgalı canlıların tamamında ağızla başlayıp anüsle ve kloakla tamamlanan tam sindirim sistemi bulunur. Kuşlarda gaga şeklini almış ağızda diş bulunmaz. Memeli canlılarda dişlerin yaptığı işi kuşlarda taşlık üstlenmiştir. Kursak besinlerin biriktirilmesini ve yumuşatılmasını sağlar. I. mide (bezli mide) besinlerin yumuşatılmasını ve kayganlaştırılmasını sağlar. Kuşlarda kimyasal sindirim ince bağırsağa bağlı pankreastan ve karaciğerden gönderilen yardımcı sıvılar sayesinde gerçekleştirilir. Artık maddeler kloaktan dışarıya atılır. 2. mide (taşlık) besinlerin taşlar yardımıyla mekanik olarak sindirilmesini sağlar. Memelilerden; geviş getirenlerde mide dört bölmelidir. Otcul olan bu canlılarda besin öğütücü ve kesici dişler tarafından alınır işkembeye gönderilir. Burada belli bir süre depo edilir. Bu sırada bazı bakteriler yardımıyla besinin bir bölümü parçalanır. Depolanan besin daha sonra ağıza parça parça gönderilip çiğnenir. Bu olaya geviş getirme denir. Ağızda çiğnenen besinler, ikinci kez yutulunca; besin, sindirim sıvılarıyla parçalanır. Bu canlıların ince bağırsağı oldukça uzundur. Selülozun sindirimi de canlıdan salınan enzimlerle değil, sindirim sisteminde bulunan tek hücreliler ve bakteriler tarafından salgılanan enzimlerle uzun zamanda gerçekleştirilir. D. İNSANDA SİNDİRİM SİSTEMİ Sindirim sistemi, bazı yerleri geniş ve bazı kısımları dar olan bir sindirim kanalı ile, bu kanala açılan yardımcı salgı bezlerinden meydana gelir. 1. Sindirim Sisteminin Kısımları İnsanın sindirim sistemi; ağız, dil, dişler, yutak, tükrük bezleri, yemek borusu, mide, bağırsaklar, karaciğer, pankreas, rektum ve anüs yapılarından meydana gelir. Bu yapılar başka görevler de yapmaktadırlar. Örneğin, dil besinleri karıştırmanın yanında; hem bir duyu organı, hem de konuşmada etikilidir. a. Ağız: İnsanda sindirim ağızda başlar. Ağızda sindirime yardımcı olan dişler, dil ve ağıza açılan tükrük bezleri bulunur. Ağızda; dışarıdan alınan besin maddeleri dişler yardımıyla mekanik olarak, tükürük içinde bulunan enzimle kimyasal olarak sindirime uğratılır. Dişler, besinlerin mekaniksel olarak parçalanmasını sağlar. Dişin dıştan içe doğru kesiti incelendiğinde mine, dentin ve öz olmak üzere üç bölüm ayırt edilir. Dil, çizgili kaslardan yapılmış olup, tat almaya, besinleri karıştırmaya, yutmaya ve konuşmaya yarar. b.*Tükrük Bezleri: Kulak altı, dil altı ve çene altı olmak üzere, ağızda üç çift tükrük bezi bulunur. Tükrük içerisinde amilaz, mukus, Na+ ve Ca++ iyonları vardır. Tükrükte bulunan amilaz pişmiş nişastayı kimyasal olarak parçalayabilir. c. Yutak ve Yemek Borusu: Dil besinleri yutağa doğru iter. Bu sırada soluk borusu gırtlak kapağı ile kapatılır. Yutak ile mide arasında yemek borusu bulunur. Yutulan besinler yemek borusuna geldiğinde, yemek borusu peristaltik hareketlerle kasılarak besinin ilerlemesini sağlar. Olayda yerçekimininde katkısı vardır. d. Mide: Mide besinleri depo eden, mekanik olarak parçalayan ve proteinleri sindirmek için enzim salgılayan bir organdır. Çalışması otonom sisteme ait vagus sinirleriyle denetlenir. Mide bezleri tarafından mide özsuyu salgılanır. Mide özsuyunun salgılanması gastrin hormonu tarafından sağlanır. Mide özsuyu içerisinde hidroklorik asit (HCl), pepsinojen ve süt çocuklarında lap enzimi bulunur. Mide ortamı asidikdir (pH 2 – 3). Goblet hücrelerinin salgıladığı mukus, mide yüzeyini HCl etkisinden korur. e. İnce Bağırsak: Kimyasal sindirim ince bağırsakta tamamlanır. Gerekli enzimler ve yardımcı sıvılar, pankreas, karaciğer ve bağırsak çeperinden gelir. Sindirimi tamamlanmış besin maddelerinin emilimi en fazla buradan olur. İnce bağırsağın mideden sonra ilk bölümüne oniki parmak bağırsağı, bundan sonra gelen kısma boş bağırsak ve en son bölgeye kıvrımlı bağırsak denir. İnce bağırsağın iç yüzeyinde emilme yüzeyini artırıcı villus (tümör) adını verdiğimiz çıkıntılar yer alır. İnce bağırsakta besinlerin hareketini kolaylaştıran, mukus salgılayan goblet hücreleri bulunur. İncebağırsakta besinler yemek borusunda olduğu gibi peristaltik hareketlerle ilerler. f. Kalın Bağırsak: Kalın bağırsak sindirilmeyen maddeleri toplama ve atma işini görür. İnce bağırsakla kalın bağırsağın birleştiği yerde kör bağırsak (çekum) bulunur. İnsanda, bu kör bağırsağın ucunda, körelmiş bir çıkıntı apandix bulunur. Kalın bağırsak rektum denilen bir yapı ile sonlanır. Rektumun dışa açılan kısmına anüs denir. Kalın bağırsakta ince bağırsaktan farklı olarak villuslar bulunmaz ve kimyasal sindirim yapılmaz. g. Pankreas : Pankreas dış salgı olarak farklı besinler için sindirim enzimleri içeren pankreas özsuyunu salgılar. Bunların en önemlileri; amilaz, lipaz, peptitaz ve nükleazlar dır. Pankreas özsuyunun salgılanması ince bağırsaktan gelen sekretin hormonu tarafından düzenlenir. h. Karaciğer: Karaciğer vücudun en önemli organlarındandır. Karaciğerin yapı ve görevi birimi lopcuklardır. Karaciğerin alt yüzeyinde safra kesesi (öd kesesi) bulunur. Karaciğer hücreleri tarafından üretilen safra karaciğer kanalıyla öd kesesine getirilir. Safranın içinde safra tuzları, kolesterol, yağ asitleri, safra pigmentleri ve su bulunur. Safranın Görevleri : · Yağların mekanik olarak sindirilmesini sağlar. · Yağda eriyen A - D - E - K vitaminlerinin emilimini artırır. · Mideden gelen asidik besinleri bazik hale getirir. · Bağırsak kokuşmalarını önler, zararlı bakterilerin üremesine engel olur. · Bağırsak villuslarının hareketini artırır. Karaciğere iki kaynaktan kan gelir. Birincisi dalak ve sindirim organlarıdır. Bunlardan toplanan kan, kapı toplar damarı ile karaciğere götürülür. İkincisi damar ise aortun bir koludur. Aorttan gelen kan karaciğer atar damarı yoluyla karaciğere ulaşır. Karaciğerin Görevleri : · Vücut ısısını düzenler. · Antitoksik fonksiyonu ile zehirli (toksik) maddeleri zehirsiz hale getirir. · Pıhtılaşmada rol oynayan protrombin ve fibrinojeni üretir. · Yaşlı alyuvar hücrelerini parçalar. Embriyo döneminde kan hücrelerinin üretimini sağlar. · Kanda bulunan fazla glikozu glikojen halinde depo eder. · Safra üretir ve salgılar. Bunun için alyuvarların parçalanması sırasında açığa çıkan hemoglobini kullanır. · Kanın damar içinde pıhtılaşmasını engelleyen heparini üretir. · D, B, A ve bağırsaklarda sentezlenen, kanın pıhtılaşmasında rol oynayan K vitamini ile; demir, kalsiyum, bakır, protein ve yağları depo eder. Karotenden A vitamini sentezler. · Zehirli (amonyaklı) maddeleri daha az zehirli üre ve ürik asit haline dönüştürür. · Cinsiyet hormonlarının fazlasını yok eder. · Lenf yapımında görev alır. Antikorların önemli bir kısmını üretir. · Proteinlerin karbonhidrat ve yağlara dönüşümünü sağlar. 2. Besinlerin Sindirimi Kimyasal sindirimle proteinler amino asitlere, karbonhidratlar monosakkaritlere, yağlar yağ asidi ve gliserole parçalanarak hücre zarından geçecek küçüklüğe getirilir. Kimyasal sindirimle parçalanan moleküllerin bir kısmı hücrelerde hemen kullanılmazlarsa dokularda depo edilebilirler. Hayvanlar yedek besinlerini glikojen ve yağ şeklinde, bitkiler ise nişasta şeklinde depo eder. Bitkiler vitaminleri kendi bünyelerinde yapabildikleri halde, hayvanlar ve insanlar yapamazlar. Bu yüzden, hayvanların ve insanların başlıca vitamin kaynağı bitkilerdir. B ve K gibi bazı vitaminler hayvanların ve insanların bağırsaklarında yaşayan mikroorganizmalar tarafından sentezlenebilir. Beslenmede, temel besinlerden başka, sodyum (Na), potasyum (K), mağnezyum (Mg), fosfor (P), kalsiyum (Ca) ve demir (Fe) gibi mineral tuzlarının da alınması gerekir. Vitaminler ve mineraller sindirime uğramadan kana geçebilirler. a. Karbonhidratların Sindirimi: Karbonhidratların kana geçebilmesi için sindirim organlarında en küçük yapı birimi olan glikoz, fruktoz, galaktoz, riboz ve deoksiriboz monomerlerine kadar parçalanmaları gerekir. Karbonhidratların sindirimi ağızda başlar. Besin ağızda çiğnenirken tükrükteki amilaz enzimi, nişasta ve glikojen molekülündeki bağları koparır. Onları daha küçük parçalara (dekstrin) ve maltoza ayırır. Karbonhidratlar mideden hiçbir kimyasal değişikliğe uğramadan oniki parmak bağırsağına gelir. Besin bağırsağa girdiğinde, bağırsak hücrelerinden pankreası uyaran bir hormon salgılanır. Bu hormon, pankreastan öz suların salgılanmasını sağlar. Pankreas öz sularındaki enzimler (amilaz) ağızda tam olarak parçalanmayan karbonhidratları disakkaritlere (maltoza) kadar parçalar. Disakkaritlerin sindirimini sağlayan enzimler ise bağırsak öz suyunda bulunur. Bu enzimler (maltaz, sükraz ve laktaz) ise disakkaritleri monosakkaritlere parçalar. Böylelikle karbonhidratların sindirimi tamamlanmış olur. İnsanda selüloz sindirici enzim üretilmediği için selüloz kalın bağırsakdan dışkı olarak atılır. b. Proteinlerin Sindirimi : Proteinlerin ve proteinli bileşiklerin kana geçebilmeleri için, sindirim sisteminde yapı taşları olan amino asitlere parçalanmaları gerekmektedir. Proteinlerin kimyasal sindirimi midede başlar; ince bağırsaklarda tamamlanır. Yutulan besin mideye geldiğinde, bazı mide hücreleri bir hormon salgılar. Bu hormon mide bezlerinden enzim (pepsin) üretilmesini sağlar. Bu enzimler proteinlerin daha küçük birimlere (peptonlara) parçalanmasını sağlar. Parçalanan proteinler oniki parmak bağırsağına geldi*ğinde, pankreasın enzimleriyle (tripsin ve kimotripsin) ince bağırsaklarda amino asitlere ve dipeptitlere parçalanır. Dipeptitler ise bağırsak çeperinden salgılanan erepsin enzimiyle amino asitlere ayrışır. Bütün sindirim enzimleri protein yapıda olup, sağlıklı bir insan günde 100 gr kadar enzim salgılar. Bu miktar, dışardan alınan protein miktarına yakındır. Salgılanan enzimler ince bağırsağın son kısmında pinositozla emilerek hidroliz edilir ve emilir. Böylece protein kaybı önlenmiş olur. c. Yağların Sindirimi : Yağların ince bağırsaktan emilebilmesi için yağ asitleri ve gliserine kadar parçalanmaları gerekir. Yağlar, safra tuzlarının ve pankreastan salgılanan lipaz enziminin etkisiyle ince bağırsakta yağ asidi ve gliserole ayrılır. Safra tuzları, yağ damlalarının yüzeyini artırararak lipaz enziminin etkisini kolaylaştırır (mekanik etki). Oluşan sindirim ürünleri; tekrar hidroliz edilemeyecek kadar basit moleküller olduklarından hücre zarından geçebilirler, hücrelerde yapı maddesi olarak veya vücudun enerji ihtiyacının karşılanmasında kullanılabilirler. 3. Sindirilen Besinlerin Emilmesi Sindirim sonucu en küçük parçalara ayrılan besin maddelerinin kan ve lenfe geçmesine emilme denir. a. İnce Bağırsakta Emilim: Besin maddeleri en fazla ince bağırsaktan emilir. İnce bağırsaktaki emilme difüzyon veya aktif taşımayla gerçekleşir. Emilen besinler iki yol izler. I. Yol : Glikoz, galaktoz, fruktoz, amino asit, mineraller, su ve bazı vitaminler incebağırsaktan difüzyon ve aktif taşımayla kan damarlarına geçer. II. Yol : Yağ asitleri, gliserol, A, D, E, K vitaminleri bağırsak villuslarında emildikten sonra lenf kılcallarına geçer. Bu kılcallar peke sarnıcında toplanır. Peke sarnıcı göğüs lenf kanalı yoluyla sol köprücük altı toplardamarına oradan da üst ana toplardamara bağlanarak kalbe ulaşır. b. Kalın Bağırsakta Emilim: Sindirilen besin maddelerinin içerisinde bulunan suyun büyük bir kısmı kalın bağırsakta emilir. Kalın bağırsakta bakteri faaliyetleriyle K ve B vitaminleri sentezlenir. Bu vitaminler ve tuzların emilimi de kalın bağırsakta olur. Normal bir insanda sindirilen karbonhidratların hepsi, yağların % 95'i ve proteinlerin % 90'ı ince bağırsaktan geçerken emilir. Bu emilim olaylarında difüzyon, osmoz ve aktif taşıma görev yapar.

http://www.biyologlar.com/canlilarda-sindirim-sekilleri

ANTİSENS TEKNOLOJİSİ

ANTİSENS NEDİR Sense, m-RNA veya DNA molekülünün 5’- 3’ ipliğidir. Sense’in komplementeri olan iplik de antisens olarak isimlenir. ANTİSENS TEKNOLOJİSİ Antisens teknoloji insan, hayvan ve bitkilerdeki hastalıkların daha spesifik tedavisi ve yeni keşifleri için ayrıca, fonksiyonel genomik çalışmalar için çok güçlü silahlardan oluşan uygun tekniklerdir Doğal olarak oluşan bu mekanizma sekansa spesifik olup ilk kez Caenorhabtidis elegans nematodunda keşfedilmiştir. Prensip : Antisens teknoloji olarak bilinen yöntemde, antisens RNA moleküllerinin hedef genin RNA(sense) ipligine spesifik olarak bağlandıgında system bu çift helix’I yabancı olarak algılar ve hatalı m-RNA molekülü daha translasyona girmeden parçalanaıp yok edilecektir ve gen ifadesinin moleküler düzenlenişine engel olunacaktır. Yani Antisens teknolojisi ile oluşmuş olan proteinin inhibisyonu degil proteinin oluşmadan önceki transkripsyon veya translasyon aşamasının inhibisyonu amaçlanır. Antisense teknolojisi proteinle ilgili hastalıkların ilerlemesini durdurmak için oligonükleotidler olarak adlandırılan sentetik DNA ve RNA segmentlerinin kullanımını içerir. Artık günümüzde bir proteinin aminoasit zinciri bilindiginde DNA’nın anmalı geri çevrilebilir vem-RNA sını hedef alacak bir antisense oligonukleotid dizayn edilebilir. Bu teknoloji ile ADIS, Kanser, Hepatid gibi tedavisi mumkun olmayan hastalıklara belki careler bulunacaktır. Anitsens ipliğinin bugun gelişritlen en son hipotezleri RNA splicing’in bloke edilmesi RNA molekülünün azalmasının hızlandırılması HnRNA intronlarının kesilmesi m-RNA nın sitoplasmaya taşınmasının engellenmesi Translasyonun engellenmesi Triplex DNA oluşumunun saglanması (Şekil Tez syf 5) Atisense RNA E.coli’deki ColE1 ve R1 plasmidleri ile yapılan çalışmalar esnasında bu plasmidlerin kopya sayılarını control eden plasmidlerin kodlandıgı küçük RNA regulatörleri bulunmuştur. ColE1 ile yapılan çalışmalar sırasında Antisense RNA lar hakkında önemli bulgular elde edilmiştir. Bu plasmidde DNA replikasyonu Replikasyon orjininden başlar ve RNA primerleri açılan RNA çift iplikleri ile hibrit oluşturur. DNA polimeraz, RNA primerlerine bazları ilave ederek orjini içeren iplige komplementer olan yeni bir DNA ipligi sentezlemektedir. Sense ve antisense iplikleri komplementer olduklarına gore sense RNA primeri ve antisense RNA molekülleri de birbirlerine komplementer olup hibrit oluşturabilirler. Böylece dublex RNA primerleri plasmidin orjini ile eşleşemeyecekleri için DNA replikasyonu başlayamayacaktır. Antisense RNAların yapısı Doğal olarak bulunan antisense RNAlar 35-150 nukleotid arası uzunlua sahiptir ve 1-4 arasında steem-loop yapısı içerirler. Etkili antisense RNAlar 8 nukleotidli G-C bakımından zengin ilmekler içerirler. Hem gövde hem de ilmek yapısı stabilize olma durumu açısından önemlidir çunku komplementer RNA ile hızlı etkileşim için yapı iskeleti oluşturur. Ve sense ve antisense etkileşiminin bozulmasına karşı yapıyı korur. Antisense RNAların etki mekanizmalrı antisens oligonükleotidlerinkine çok benzer. Antisens RNA ların etki mekanimaları şöyldedir. antisens, RNA transkripsiyonun inhibe eder. RNA splicing ve mRNAnın nükleustan dışarı taşınımını bloke eder. Translasyonu inhibe eder. Hedef mRNA ya bağlandıktan sonar RNAaz 3’ü indkleyip çift iplikli RNAnın bozulmasını sağlar. Kalıp DNA dan oluşan antisens RNA lar plasmid ve viral vektörler ile taşınırlar. Bu hususta anrisens RNA lar antisens oligonükleotidlere gore daha avantajlıdırlar. Çünkü kendi kalıpları etkili bir şekilde hedef hücreye viral vektörler ve diğer yollarla alınırlar. Aktif formları hücre içinde farklı promotorlar tarafından kontrollü bir şekilde oluşturulur. PROKAROTLARDA ANTİSENS RNA ARACILI REGÜLASYON SİSTEMLERİ Plasmid sistemleri Primer oluşum inhibisyonu Rep translasyonu için gerekli olan lider dizinin sentezinin inhibisyonu Plazmidin konjugasyon ve post segregasyon killing proseslerinin kontrolü transpozon sistemleri faj sistemleri Antisens Oligonükleotidler: Anitsense oligonukleotidler genellikle 15-20 nukleotid içeren ve hedef m-RNA ya kopmlamenter olan sentetik dizilerdir. 1970 yıllarında Zamecnik ve Stephenson tarafından gösterilmiştir. Bu araştırmacılar Rous Sarcoma virusün (RSV) 35SRNA’ sının 5’ ve 3’ uçlu nükleotid sekansını kullanarak viral integrasyonda önemli olarak görünen 21 nükleotidlik tekrarlayıcı sekansları identifiye etmişler ve viral sekansın bir kısmına komplementer olan d( AATGCTAAAATGG ) 13 mer’ lik oligonükleotidi sentezlemişlerdir. Bu sentetik oligonükleotid sekansı RSV ile enfekte olmuş fibroblast hücre kültürlerine verildiğinde, viral üretim büyük ölçüde inhibe olmuştur. Böylece araştırmacılar önemli sekanslara hibridize olarak onları bloke eden oligonükleotidlerin viral integrasyonu inhibe ettiği sonucuna varmışlardır. Hücreye verilen bu oligonükleotide “hibridon” adı verilir Antisens oligonükleotid aktivitesine katkıda bulunan başlıca 2 mekanizma vardır : Bir çok antisens oligonukleotid RnaseH enzimini active ederek active edecek şekilde dizayn edilmiştir. RNaseH; DNA-RNA heterodublexinin RNA kısmını keserek hedef m-RNA nın bozulmasını sağlar. Rnase H kesimini teşvik edemeyen oligonukleotidler şse translasyonun ribozonlar tarafından bloke edilmesinde kullanılırlar. Anitsense oligonukleotidlerin etkililigi : Oligonukleotidler de antisens RNAlar ile aynı etki mekanizlarına sahiptir. Fakat bazıe eksik yanları vardır. Bunlar ; Dagıtım özgüllüğü eksiktir In vivo da stabil kalamazlar Karaciğer ve böbreklerde birikime yol açarlar Düşük hücresel alınım vardır. Hücreler içindeki etkili konsanstarasyonlar kısa süreli muhafaza olurlar. Antisense Oligonukleotid Tipleri : Birinci Tip oligonukleotidler : m-RNA ya bağlanarak RnazeH aktivitesi ile translasyonu engeller. İkinci Tip oligonukleotidler : Ribozim aktivitesi ile Trasnlasyonu engellerler. Üçüncü Tip oligonukleotidler: DNA ç,ft sarmalına bağlanarak üçlü sarmal oluşturur ve Transkripsyon engellenir. Antisense oligonukleotidler restrüksiyon endonucleazlardan nasıl korunur ? Birinci sınıf modifikasyon, DNA ve RNA nükleotidlerindeki baz veya fosfat bağlarının değişimidir. DNA nükleotidlerinde olmayan, RNA nükleotidlerindeki 2’(OH) hidroksil grubu olan ( Riboz ) modifiye edilebilir. Bu modifikasyon, nukleaz degredasyonuna karşı bir tür kamuflajdır. Oksijen atomundan birini sülfür ile yer değiştirmişlerdir. Bu modifikasyon insan serumunda 10 saatin üzerinde nükleazlara karşı dayanıklı bir şekilde kalmış, aynı sekansa sahip modifiye olmamış oligonükleotid ancak 1 saat kalabilmiştir. İkinci sınıf modifikasyon, Riboz şekerinin 2’ pozisyonundaki alkil modifikasyonlar içeren RNA nükleotidleridir. Bu modifikasyonların en önemli ikisi, 2’-O-metil ( OMe ) ve 2’-Ometoksi- etil ( MOE ) RNA’ larıdır. Modifikasyona uğramış antisens oligonükleotidlerin hibridizasyon afinitesi arttırılmış 3.sınıf modifikasyonlar ile hibridizasyonda termal stabilite artmış ve hedefin tanınması zenginleşmiştir. Bu tipler arasında ençok bilinen PNA’dır (1991). Şeker fosfat bağları poliamid bağları ile tümüyle değişmiştir. Bu oluşumlar stabiliteyi arttırıcı ve yüksek hibridizasyon kinetiği sağlarkan, hücreye verilimi ve RNAaz H kesim mekanizması için elverişli değildir. RNA İNTERFERANS (RNAi) RNAi, bitkilerde, solucanlarda, mayalarda ve insanlar arasında yüksek oranda korunmuş, doğal olarak oluşan biyolojik bir prosestir. Hücre içinde iki bölümden oluşan bir yol izine sahiptir. Hücrede oluşan öncül dubleks RNA molekülü ilk olarak, Dicer endonukleaz ile 21- 23 nükleotidlik kısa fragmentlere ayrılır. siRNA (short interfering RNA) olarak bilinen bu effektör RNA’ lar, RNA uyarıcı protein kompleksi ile etkileşir ( RNA inducing silencing protein compleks; RISC ). Bu protein kompleksi, siRNA’nın bir ipliğini lider sekans olarak kullanarak, hedef homolog RNA’ları kesmektedir. Bitkilerde, RNAi hücre savunmasında rol oynar; virus infeksiyonundan, transpozonlardan (sıçrayıcı gen) ve tekrarlayıcı sekansların uygun olmayan ifadelenmesinden, hücreyi korumaktadır. Memeli hücreleri de benzer savunma sistemine sahiptir. Hazırlayanlar Orçun GÜNGÖR Zübeyde HANOL KAYNAK: reptile.fisek.com.tr/5.pdf

http://www.biyologlar.com/antisens-teknolojisi

Belleğin Temel Taşı RNA

1960'lı yıllarının ortalarında Houston (Texas), Baylor Üniversitesinde farmakolog olan Prof. Georges Ungar ilginç bir seri deneme yapmıştır. Fanus içerisine kapatılan beyaz bir fare, belirli aralıklarla fanusun üzerindeki bir gonkla rahatsız edilmekteydi. Fakat fare alışmaya yatkın bir hayvandır. Günler ve haftalarca devam eden bu gonk sesine belirli bir süre sonra alışmaya başlamıştır. Bu şekilde alıştırılmış yüzlerce farenin beyni dondurularak saklanmış ve içerisinde alışmayı sağlayan maddenin birikip birikmediği a rastı n l maya başlanmıştır. UNGAR'ın savma göre, canlılarda alışma ve öğrenme RNA birikimi şeklinde saklanmaktaydı. Değişik amaç için kullanılmak üzere yapabildiğince çok RNA izole etti. ikinci Dünya Savaşı sıralarında İsveç’i! holger hyden kalıtımın biyolojik yapısının belleğin ruhsal yapısıyla paralellik gösterdiğini kanıtlamıştı. Bir türün evrimsel gelişim süreci içerisinde öğrendikleri, kalıtımla daha sonraki döllere aktarılmaktaydı "Türün Belleği". hyden,DNA'nın türün belleğinin, RNA'nın ise bireyin belleğinin oluşmasında rol oynadığım ta o zamanlar savunmaktaydı. Yaptığı çalışmalarda eğitilmiş hayvanların beynindeki RNA miktarının eğitilmeyenlere göre çok daha fazla olması bu yaklaşımı doğrulamıştır. Daha sonra ruhbilimci james mcconnell, yassı solucanlarla (özellikle Planaria) denemeler yapmıştır. Bir ışık uyarımının arkasından, yassı solucanın vücuduna zayıf elektrik şoku verilmiştir. Belirli sürelerle (bir iki dakikada bir) tekrarlanan bu denemenin sonucunda (bir iki hafta sonra), yassı solucan ışığın yandığım görünce büzülmeye başlamış, yani ışıktan sonra elektrik sokunun geleceğini öğrenmiştir. Eğitilen bu yassı solucanları öldürerek, etlerim eğitilmemiş solucanlara yediren mcconnell, eğitilmemiş solucanların, eğitilmişler gibi davrandığım hayretle gördü. Bu etlerle beslenen eğitilmemiş solucanlar da ışıktan sonra elektrik sokunun geleceğin! davranışlarıyla göstermekteydiler. Bu akıl almaz bir sonuçtu: Bellek nakledilmişti. HYDEN'nın savma dayanarak, eğitilmiş yassı solucanlardan çıkardığı RNA özütünü (ekstraktını), eğitilmemişlere enjekte ettiğinde, sonuç yine aynıydı. Eğitilmemişler ya kısa bir süre sonra ya da anında eğitilmişler gibi davranıyorlardı. 1950 yıllarında yapılan bu denemenin sonucuna inananların sayışı oldukça azdı. Amerika'da yayınlanan bir mizah dergisinde "Profesörünüzü Yiyiniz" başlığı altındaki bir yazı konuyu sansasyonel bir şekilde tekrar gündeme getirmiştir. Bunun üzerine birçok laboratuarda yapılan denemeler, McCONNELL'in savının doğru olduğunu kanıtlamıştır. Elektrik şoku ve ışıkla eğitilmiş bir Planaria birkaç parçaya ayrılırsa; bir zaman sonra her parça kendini rejenere ederek yeni bir hayvan yapar, ilginç olanı beyni taşıyan baş kısmı eski alışkanlıkları hatırlamasının yanı sıra, beyinle ilgisi olmayan kuyruk kısmından meydana gelen (yeni bir beyin oluşturan) hayvan bu engrammı, yani öğretileni hatırlayabilmektedir. Demek ki bir madde bağlanmasıyla açıklanan bellek, sadece beyin hücrelerinde değil, aynı zamanda vücut hücrelerinde de oluşmuştur. Eğer bellek RNA şeklinde ya da RNA aracılığıyla bağlanıyorsa, ribonukleaz enzimi ile (yalnız RNA'yı temel taşlarına kadar parçalar, diğer bileşiklere etkisi yoktur) bu engrammı bozmak mümkün olacaktır. Nitekim parçalanmış hayvanlar ribo-nukleazlı bir suda yetiştirilirse beyin kısmım taşıyan parçanın belleğini yitirmediği; diğer kısımdan gelişen hayvanların eski koşullanmayı hatırlayamadığı görülmüştür. Keza vücut içerisine enjekte edilen RN-az (ribonukleaz) da aynı etkiyi gösterir. Bu, belleğin RNA aracılığıyla saklandığım göstermekle beraber tam kanıtlayamaz. Çünkü RN-az sadece bellekle ilgili RNA'yı değil, tüm RNA’lar ve dolayısıyla protein sen¤¤¤i için gerekli olanları da parçalar. Bu nedenle bellek silinmesini ya da zayıflamasını sadece RNA'ya bağlamak sakıncalı olabilir (bir protein bağı olmaması için de neden yoktur!). Bundan sonraki tartışmalar, nakledilen maddenin salt bir bellek nakli mi olduğu, yoksa var olan belleğin belirli bir doğrultuda kuvvetlendirilmesi ve düzeltilmesi şeklinde mi olduğuydu? Bu tartışmalar sürerken, 1965yılında UNGAR'ın yaptığı denemeler gündeme geldi. Belleğin Nakli Ungar, eğitilen farelerden çıkardığı RNA özütünü eğitilmemiş farelere enjekte etti. Enjekte edilen fare gonk sesine tepki göstermiyordu ya da çok kısa süren bir denemeden sonra alışıyordu, ungar, sonradan elde edilen bu alışkanlığın bellek olarak naklini yeterli bulmuyordu. Bu nedenle ikinci bir deneme daha yaptı. Doğuştan gelen bazı özelliklerim, eğitilmek suretiyle değiştirerek bellek şeklinde nakletmeyi amaçladı. Fareler doğuştan gelen bir özellikle ışıktan kaçarlar. Küçük bir kafesin içerisinde birbirine geçişti iki bölme yapılmış; bölmenin biri karartılmış, diğeri aydınlık tutulmuştur. Karanlık bölmedeki besin maddelerinin bulunduğu yere elektrik telleri döşenmiş ve zayıf akım verilmiştir. Bir zaman sonra fareler, doğal yapılarına aykırı olmakla beraber aydınlık bölmede kalmayı tercih etmeye başlamışlardır. UNGAR'a göre "karanlıktan korkma maddesi"nin RNA şeklinde beyinde bağlanmış olması gerekmektedir. Nitekim eğitilmiş farelerin beyinlerinden izole edilen RNA eğitilmemiş farelere enjekte edildiğinde, tüm fareler önceden eğitilmiş gibi, yani karanlık bölmede elektrik akımının varlığından haberdarmış gibi davranmaya başlamışlardır. Bu deneme ile kuşkuya meydan vermeyecek şekilde, çok özel bir durum için oluşan bellek, kimyasal olarak bir canlıdan diğer canlıya nakledilmiştir. Aynı atadan çoğalmış fareler eğitildikten sonra eterle öldürülmüş; çok hızlı ameliyatla, özel bölgelerden 1 gr. kadar beyinleri alınmış ve özel yöntemlerle RNA özütleri (0.7 -1.1 mgr) yapılmıştır. Vücut sıvısı içine hızlı alınsın diye bu özütler diğer farelerin karın boşluğuna enjekte edilmiştir. Enjekte edilen bu farelerin aynı koşullara çok daha hızlı uyum sağladıkları görülmüştür. Tam uyum görülmez; çünkü özütleme yaparken ve karın boşluğundan emilirken birçok madde yitirilmiştir. Hatta, belirli bir molekül şeklinde bağlanmış bellek engrammtan bu işlemler sırasında yapısal olarak bozulmalara uğramıştır. Bu öğrenme birçok yönden aynı zamanda gerçekleştirilirse; örneğin, besinini bulurken ses, ışık, koku ve renk faktörleri ayrı ayrı öğretilirse, sonuç çok daha kuvvetli olur. Çünkü her öğretim simgesi için birikmiş mikro bellek, esas belleği oluşturur ve çok şiddetli simgelerle öğrenilmiş bir bellekte ise RNA birikimi çok daha fazla olur. Japon balıklarına elektrik şoku ile bazı şeyler öğretilebilir. Bu bellek aylarca saklanır. Fakat eğitim sırasında ya da eğitimin hemen ardında puromycin püskürtülür ya da bu maddeyle vücut ovulursa, belleğin oluşmadığı görülecektir. Çünkü puromycin bir antibiyotiktir ve protein sen¤¤¤in! önler. Eğitimden 1 -2 saat sonra verilecek puromycin'in belleğe herhangi bir etkisi gözlenmemiştir. Burada belleğin protein şeklinde bağlandığı ve puromycin'in kısa süreli belleğin, uzun süreli bellek haline geçmesini önlediği görülür. Bu belleğin hangi maddelerden oluştuğu konusundaki tartışmalar bugüne dek gelmektedir. ungar, yıllarca süren karmaşık denemeler sonucunda, aydınlığa uyum yapmak için eğitilmiş farelerden elde ettiği yeterince RNA'nın yanı sıra, kimyasal olarak saflaştırılmış ve kendi deyimiyle "S k o t o p h o b i n" Karanlıktan Korkutan Madde denen yeni bir madde daha elde etti. Bu yeni madde çekirdek asidi değil, bir proteindi. özünde, bu şaşılacak bir sonuç değildi; çünkü proteinin sen¤¤¤i de RNA ile yapılmaktaydı. Demek ki yaşanılarak öğrenilen her olay RNA yardımı ile beyinde özel bir protein bağı veya zinciri şeklinde resmediliyor ve bir iz "E n g r a m m" halinde saklanıyordu. Daha sonra anımsanan olaylar, bu bağlanan moleküllerin tekrar okunması şeklindeydi. ungar, bellek maddesi skotofobini laboratuarda yeniden yapmayı başarmıştır (doğal olarak amino asitlerin sırası, taşıdığı bilgiye göre, belirli bir dizilime sahiptir). Bu yapay madde farelere enjekte edildiğinde yine karanlıktan korkma ve aydınlığı sevme ortaya çıkmaktadır. Eğer yapılan bu denemeler olayın açıklanmasında ilk basamaklar ise, önümüzdeki yüzyıllarda yapay belleklerin sen¤¤¤lenmesi kaçınılmaz olacaktır. Belleğin RNA şeklinde bağlandığına dair kanıtlar olma-sına karşın, ayrıntılı bir açıklama için daha dikkatli olmak gerekir. Fakat RNA'nın bellek için gerekli olduğunu kabul ettiğimizde, belleğin evrimsel gelişiminde önemli bulgular ortaya çıkacaktır. RNA'ca insan beyninin doğumdan 40 yasma kadar zenginleştiği, 40 - 60 yaş aralığında sabit kaldığı ve 60 yaşın üstünde, gittikçe azaldığı bilinmektedir, öğrenme kapasitesi de bu RNA birikimine bir paralellik göstermektedir. Bellek, beynin bir ürünü değildi; bundan iki milyar yıl önce merkezi sinir sisteminin gelişmediği devirlerde, anılar yine bu moleküller yardımıyla maddeleşiyordu. Beyin, bu yapı taşlarının bir araya toplanmasıyla oluşmuştur. Bilindiği gibi, evrimde bütün zorluk bir mekanizmanın ortaya çıkmasıdır; geliştirilmesi yalnız zaman meselesidir, Bellek ise ta moleküler düzeyde yaratırken vardı, geliştirilmesi ise zamanla olmuştur. "Yani bellek tüm beyinlerden daha eskidir". Daha önce değindiğimiz gibi beynin en alt tabakalarında yatan bu jeolojik bellek birimleri, üst beyin tarafından organize edilerek birey için en iyi şekilde kullanılmasına çalışılır. Diğer ruhsal davranışlarımızı da aynı şekilde açıklamak için elimizde kanıt yok! Fakat aynı düşünce sistemi içerisinde, her ruhsal davranışın, ilkel birimler şeklinde, moleküler yaratılışa kadar uzanacağı ve bu alt birimlerin büyük beyin tarafından organize edilmek suretiyle daha karmaşık yapıların ortaya çıktığı savunulabilir. Bu, ruh denen kavramın ayrı bir güç gibi düşünülmesin! ve metabiyolojik olarak açıklanmasını ortadan kaldıra¤cak bir savdır.   Bilgi ve bellek her zaman yaşanılarak kazanılmayabilir; insanda bilgi alış-verişi bunun tipik örneğidir. Hayvanlarda, sözle ve diğer iletişim (komünikasyon) araçlarıyla bilgi ve bellek aktarımı, yüksek organizasyonlu hayvanların bir kısmı hariç hemen hemen yok gibidir. Bazı davranışlar atalarının eğitimiyle kazanılır. Fakat canlılar arasında kazanılmış deneyimlerin maddesel olarak nakledilmesi geçmişte ve şimdi yapılmış mıdır? Bunun açıklamasın! yapmadan önce bazı araştırmaları gözden geçirmemiz gerekmektedir. G. anderson, 1970 yılında, evrimde devrim yapacak ve bizim ruhbilimimizi kökünden sarsacak bir araştırmayı gerçekleştirdi. "Viral Transduksiyon == Virüsle Taşınma"nın evrimsel açıdan ne denli önemli olduğunu buldu. Virüslerin ancak canlı hücrelerde çoğalabileceğini biliyoruz. Virüs girdiği hücreye, çok defa, kendi kalıtsal materyalini bağlayarak, hücrenin sen¤¤¤leme programım bozar ve virüsü oluşturacak moleküllerin sen¤¤¤inin yapılmasını sağlar. Meydana gelen yeni virüsler diğer hücrelere girerek çoğalmalarına devam ederler (virüslere bkz. !). 1958 yılında Amerikalı biyolog joshua lederberg, 1952 yılında gerçekleştirdiği bir çalışmadan dolayı Nobel aldı. Çalışmanın özeti şuydu: Virüsler bir hücreden diğer hücreye geçerken, önce bulunduğu ve çoğaldığı hücrenin kalıtsal materyalinden (DNA parçaların-dan) bir kısmım da sürükleyerek götürebiliyordu. Bu olaya "Transduksiyon" denir. Daha sonra yapılan ayrıntılı çalışmalarda, taşınan bu parçaların oldukça uzun olabileceği 3, 4 ve hatta 5 komple genin bu şekilde taşınabileceği saptanmıştır. anderson, 1970 yılında bu çalışmalara dayanarak dünyadaki canlı türleri arasında, kalıtsal deneyimlerin, virüsler aracılığıyla birbirlerine nakledilmelerinin, evrimde küçümsenemeyecek bir mekanizma olduğunu ileriye sürdü. Bunun anlamı şudur: Dünyadaki sayısız denebilecek canlıda meydana gelecek bir kalıtsal değişiklik, bir buluş, bir gelişim, er veya geç diğer canlılar tarafından kopya edilecektir. Bu açıklama araştırıcıların gözlerindeki perdeyi kaldırdı. Dünyadaki tüm canlıların neden aynı genetik kodu kullandıkları aydınlandı. Birinde. mutasyon-seleksiyon mekanizmasına göre meydana gelen bir yenilik, ortak alfabeyi kullanan diğer canlılar tarafından da kullanılabilecektir. Böylece bir virüs tarafından saldırıya uğrayan hücre (eğer virüse karşı tam bir savunma mekanizmasına sahipse), o virüs tarafından getirilen DNA parçasın kendi amacı için deneme olanağım bulur. Belirli bir tür organizmada kalıtsal olarak meydana gelecek ilerleme veya değişiklik, böylece diğer tüm canlıların emrine sunulabilecektir. Madde değişimi için kullanılan binlerce enzimin takası ve evrensel kullanımı da bu şekilde açıklanabilir. Fakat en büyük yardımı, evrimdeki gelişimlerin açıklanmasındadır. öyle ki, canlılığın ortaya çıkışından bugüne dek geçen 3 milyar yıl, bu denli gelişim ve dallanma için az bir zaman olarak kabul ediliyordu. Mutasyon-seleksiyon mekanizmasının rastlantılara bağlı olarak birhücreliden çok hücreliye, su yaşamından kara yaş..... geçmesi ve insana kadar gelişmesi çok daha uzun bir zamana gereksinme gösterir. Çünkü ilkel bir canlı türünün ve döllerinin değişimiyle (rastlantılarla) bu denli gelişmiş bir canlı türünün ortaya çıkması çok büyük bir olasılığı gerektirmektedir. Bu da bazı kuşkuların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Halbuki herhangi bir canlı türünde ve bir türün herhangi bir bireyinde meydana gelecek evrimsel (kalıtsal) ilerleme veya değişim, yukarıda anlatılan şekilde diğer canlı türüne aktarılabiliyorsa ve bu yenilik belirli ölçüde tüm canlıların hizmetine sunulabiliyorsa, o zaman evrimsel değişimde çok büyük sıçramalar görülecektir. Bu da bu kısa süre içerisinde neden bu kadar dallanma ve ilerlemenin ortaya çıktığım açıklayabilir. Çünkü dünyadaki herhangi bir canlıya (sayısız denecek kadar birey vardır denilebilir tesadüfen rastlayan yenilik diğerlerine aktarılabiliyordu. Yani bugün bizde hastalık yapan virüslerin akrabaları (hastalık yapmayanları), insanın bu denli karmaşık olmasın! ve gelişmesin! sağlayan en büyük faktör olarak varsayılmaktadır. SOYUT DÜŞÜNCEYE GEÇİŞ insanın en büyük özelliklerinden biri de soyut düşünebilmesidir. Soyut düşün-meye (abstraksiyon) ulaştıkça içgüdülerimizi daha etkin olarak kontrol altına almaya başlıyoruz. Fakat uyarının çok güçlü olduğu durumlarda bu soyut düşünme yitirilebilir (kızdığımızda, korktuğumuzda ve eşeysel olarak uyarıldığımızda vs.). Bu konuda en ilginç araştırma Freiburg'lu biyolog bernhard hassenstein'o aittir. Kafesin içerisinde eğitilmiş bir kuş, bakıcısının elinden besinim' almakta, özellikle un kurtlarım büyük bir iştahla yemektedir. Bakıcı, kafesin kapışım açmakta ve kapının tam karşı-sına (aksi taratma) gelen kısımdaki tef örgünün önünde, elinde bulunan un kurtlarım kafese doğru uzatmaktadır. Kuş, bu un kurtlarına ulaşmak için tel örgüyü zorlamakta veya yırtmaya çalışmaktadır. Fakat açık kapıdan çıkıp bekçiye ulaşmayı becerememektedir. Bakıcı elindeki kurtlarla birlikte tel örgüden yavaş yavaş uzaklaşmaya baslarsa, belirli bir uzaklıktan sonra, kuş, açık kapıdan çıkıp kurtlara ulaşabilmeyi düşünebilmektedir. Bu deneme çeşitli defalar tekrarlanmış, her defasında aynı sonuçlar alınmıştır. Sonuç ilginçtir: Kuvvetli uyarı, kuşta, bir an önce besine ulaşma içgüdüsünü uyandırmakta ve bu içgüdü o denli güçlü olmaktadır ki, kuş daha önce öğrendiği, uçarak ve açık kapıdan çıkarak besine ulaşma deneyimini kullanamamaktadır. Bakıcı yavaş yavaş kafesten uzaklaştığında uyan devam etmekte; fakat gittikçe zayıflamaktadır. Belirli bir uzaklığa, yani zayıflığa ulaştığında,kuş, içgüdüsünün etkisinden kurtularak, deneyimle öğrendiği yolu kullanmaya başlamaktadır. Kızdığımızda, korktuğumuzda ve eşeysel olarak uyarıldığımızda, davranışlarımızın bir çeşit mantıksal çizginin dışarısına çıkması bu nedenledir. Gelişmişliğin derecesi bu içgüdülerin büyük beynin kontrolü altında kullanılması (baskısı) demektir. Soyut düşünme ise içgüdülerin azaldığı ölçüde evrimleşerek gelişmiştir. Bu da çevre etkilerinin düşünce sistemimiz üzerindeki baskısı kalktığı oranda gerçekleşebilir. Kitabın basında değindiğimiz gibi "beş duyunun dışında düşünme, gerçek düşünmedir" sözcüğü bu anlamda kullanılmıştır. Soyut düşünene "Benliğin" ortaya çıkmasını sağlar; çünkü çevreden soyutlanmaya başlamıştır. Benlik ise belleğin, öğrenme yeteneğinin, bilincin (şuurun), deneyimlerin takasının, fan¤¤¤isinin ve soyut düşünmenin bir kompleksi olarak ortaya çıkmaktadır. Sonuç olarak çevremizdeki cisimleri şekillendirebilme yeteneğin! kazandık. Bu konuşmanın ilk adımıdır. Daha sonra da konuşmayı harflerle şekillendirdik. BİLİNCİN GELİŞMESİ İnsanda bu içgüdü ve otomatik tepkimeler, büyük beynin süzgecinden geçtikten sonra ortaya çıkar. Kalıtsal tepkimeler bazı hallerde büyük beynin yargılaması sonucu baskı altında tutulabilir, örneğin vücudumuzu kurtarmak için çok kızgın bir demir parçasını elimizi yitirme pahasına uzaklaştırmamız gibi. Eksitasyon evresinde büyük beynin yargılayıcı-süzücü özelliği kalktığı için, beyin kökü tamamen kalıtsal özelliklerin! göstermeye başlar. Bu nedenle artan narkoz zehrinden kurtulmak için kendiliğinden çırpınma, kaçma ve bağırma hareketleri ortaya çıkar. Hasta bu hareketlerin hiçbirini bilinçli yapmaz. Doğal olarak bu durumda ameliyat yapılamaz. Dolayısıyla anes¤¤¤ist narkoz maddesin! vermeye devam etmelidir. Eter miktarı kanda gittikçe yükselir ve belirli bir düzeye ulaştığında beyin kökünü de uyuşturarak içgüdü ve refleksleri durdurur. Hasta yeniden sakinleşir ve kaslar gevşer. Ameliyat bu evrede başlar. Anes¤¤¤i uzmanının becerisi, ameliyat boyunca hastayı daha fazla uyuşturmadan bu evrede devamlı tutmaktır. Büyük beyin ve beyin kökü bu son evrede tamamen uyuşuktur. Fakat beyin kökümüzün en eski kısmı (en alttaki kısmı) hala uyuşmamıştır. Bu bölgede dolaşım sisteminin, solunum sisteminin, sıcaklık ve diğer madde değişimiyle ilgili yaşamsal öneme sahip otomatik düzenleyici merkezleri bulunur. Bu merkezler bireyin biyolojik olarak yaşamasın! devam ettirirler. Diğer beyin bölgelerine göre çok daha dayanıklıdırlar. Bu nedenle bir bireyi öldürmeden bayıltmak mümkündür. Bugün ameliyatlarda çok daha etkin narkoz maddeleri kullanıldığı için. eksitasyon (çırpınma) evresi hemen hemen hiç görülmez. Kullanılan ilacın terapatik (therapeutik) genişliğinin fazla olmasına dikkat edilir; yani yaşamsal merkezleri uyuşturmadan, acı ve bilinç merkezlerim' hızlı olarak uyuşturabilmelidir. Narkoza göre beynin gösterdiği tepki ile yapışı arasında bir ilişki kurulursa en karmaşık ve en yeni kısminin üstte, en kaba ve en eski kısminin da altta olduğu görülür (Şekil 8.2). En içte temel yaşamsal işlevleri düzenleyen merkezlerin bulunduğunu söylemiştik. Bu merkezler uzun evrimsel gelişim süreci içerisinde dış çevrenin etki-sinden koparak iç çevrenin etkisi altına girmiştir. En eski merkez olarak tanımlanan vücuttaki su mikalarım düzenleyen ve kontrol eden merkez, böbreğin süzdüğü sıvının yoğunluğunu, dokulardaki su miktarım, ter salgılamasın! ve susuzluk duygusuyla ortaya çıkan su alınmasın) koordine eder. Yine aynı tabakada sıcaklık düzenleyen merkez bulunur. Bu merkez sıcakkanlıların, çevrenin sıcaklık değişimlerinden etkilenmemesini sağlar ve dolayısıyla madde değişimi sabit hızla yürütülür. Bu, aynı zamanda çevrenin etkisinden büyük ölçüde kurtularak kendi başına hareket etmeyi ve bireysel bilincin (benliğin) ortaya çıkmasını sağlar. Bu merkeze ısı gözü de denir. Kanın sıcaklığına göre düzenleyici mekanizmayı çalıştırır. Eğer ısınırsak, su içeriz ve terleme suretiyle ısı kaybım sağlarız. Burada su miktarı ite ısı düzenleyici merkezin, diğer işlevlerde de olduğu gibi bir sıraya göre ya da eşgüdüm çalışması gereklidir. ısındığımızda yüzümüz kızarır; çünkü derideki kılcal damarlar genişletilerek vücudu-muzun iç tarafındaki fazla ısının kan aracılığıyla yüzeye taşınarak bir radyatörde olduğu gibi soğutulması sağlanır. Soğukta renk uçuklaşır ve titreme başlar. Merkez, kas hareketlerin! hızlandırarak fazla ısının açığa çıkmasını sağlar. Dolayısıyla ek besine gereksinmemiz olur. Soğukta daha çok acıkmamızın nedeni budur. Keza bu beyin katmanında, tepe gözden değişerek bez özelliği kazanmış epifiz bulunur. Epifizin salgıları, dış ortama bağımlı olmadan, vücudun gelişmesi için zaman düzenlenmesini sağlar. Sonuncu bölgenin üzerinde de beyin kokunun üst kısmı "büyük gangliyon kökleri" ve "thalamus" bulunur. Milyonlarca sinir hücresinin bir araya gelmesiyle, bir zamanlar öğrenilen işlevlerin, bir çeşit bilgisayar merkezin! oluşturur. Kaba bir tanımlama ile, beynin bu kısmı, geçmiş atalarımızın deneyimlerinin programlandığı ve depolandığı bir yerdir. Bu program, dış uyarılar sonucu belirli davranış şekillerinin ortaya çıkmasını sağlar, örneğin, düşmanca bir bakış veya tavra veya karşı eşeyden bir bireyin yaptığı kura, İlgili hormonları salgılayacak programı devreye sokmakla (daha önce hazırlanmış programı) yanıt verilir ve bu da belirli davranış şekillerinin ortaya çıkmasına neden olur. Daha önce, narkoz sırasında hastanın bilinçsiz olarak kendini savunması ve kaçma hareketinde bulunması gibi. KOŞULLANDIRMA Bu otomatik programlamanın üzerinde yapılan çalışmaların en görkemlisi 1962 yılında ölen davranış araştırıcısı erıch von HOLST'un tavuklarda yaptığı denemelerdir. holst, bayıltılmış tavukların beynine uçları çıplak; fakat yanları lakla izole edilmiş saç inceliğinde teller soktu. Birkaç sene denemede tutulan hayvanları, bu teller rahatsız etmiyordu. Tellerin ucu, işlevi tanımlanmak istenen beyin kısmına sokulmuştu. Tellerden gönderilen çok zayıf akımlar, hayvanda, sanki dışarıdan herhangi bir impuls almış gibi tepkiler meydana getiriyordu, impulsun verildiği yere ve şiddetine göre tavuklar uzaktan kumandalı bir robot gibi hareket ettirilebiliyordu. Sonuç şuydu: Telin uçunun girdiği beyin kısmı, akım verilince. depo ettiği programı devreye sokuyordu. Belirli yerler uyarıldığında horozlar, sanki bir düşman varmış gibi, kanatlarım germeye, yeri eşelemeye, gaklamaya ve mahmuzlarıyla saldırıya geçiyordu. Horoz, düşmanına karşı programlanmış tüm tepki silsilesin! gösteriyordu. Fakat bu yapay uyarı sırasında tilki, sansar veya diğer bir düşmanca hayali, gerçek gibi görüyor muydu ya da hangisini, nasıl görüyordu? Bunun yanıtım hiçbir zaman kesin olarak veremeyiz. Bu evrede elektrik (uyarı) kesilince, sonuç daha da ilginçti. Birdenbire sakinleşen horoz, ilk olarak şaşkın bakışlarla düşmanım arıyordu ve daha sonra zafer ötüşleri çıkarıyordu. Hiç bir beyin kendine ulaşan impulsun (uyarının) doğal mı yoksa yapay bir kaynaktan mı geldiğin! anlayamaz, insanı da ameliyat sırasında veya bayılt¤madan bu şekilde yapay olarak uyardığımızda değişik tepkiler gözleyebiliriz, örneğin, görme merkezin! uyardığımızda renkli şimşekten, manzaraya kadar değişik görüntüler elde edebileceğimiz gibi; diğer bir bölgeyi uyardığımızda hastanın sesli olarak devamlı güldüğünü görürüz. Üzerinde deneme yapılan canlı bunun yapay mı yoksa doğal mı olduğunu anlayamaz. Tavuklarda, bu yolla, birdenbire, kızana gelme, dövüşme, temizlenme, doyma, acıkma, uyuma vs. yaratılabilmiştir. Bu, birçok hareketin yaratılışımızdan bugüne dek evrimsel aşamalar şeklinde programlanarak depolandığım göstermektedir. Çünkü değişik türler arasında aynı olaya gösterilen tepkiler açısından benzerlikler vardır (özellikle kızmada, korkmada vs.'de). Mutasyonlarla ortaya çıkan değişik davranışların doğal seleksiyonla ayıklanması sonucunda, bir türün ataları ve geçmiş dölleri boyunca belirlenmiş bir tepki mekanizması yaratılmış ve benzer durumlarda bu mekanizmanın harekete geçirilmesi, o canlının davranışlarının doğmasına neden olmuştur. Evrim süresince bu mekanizma geliştirilmiş ve davranış programı gittikçe zenginleştirilerek çevreye uyum daha güçlü olarak sağlanmıştır. Çekirdeksiz hücreden tütün da, hücresel simbiyozise (fotosen¤¤¤in ve oksijenli solunumun ortaya çıkışı) ve çok hücreliliğe geçişin tüm kademelerindeki deney birikimi ve davranış çeşitleri (mutasyon ve seleksiyon mekanizmasıyla arta kalan) bugünkü bünyemize davranış programı olarak verilmiştir. Biz bu davranışları içgüdü, doğal itilim (şevki tabii), doğuştan gibi terimlerle açıklamaya çalışırız. insanlar içgüdüye sahip olmakla beraber, diğer hayvanlarda olduğu kadar geniş ölçüde kullanamaz, işte insanın içgüdülerini kullanamaması, onun zeki olmasını sağlamıştır. Örneğin, soğuğun ne zaman geleceğin! bilmediği halde, yolunu şaşırmadan güneye göç eden bir kuşun içgüdüsü bizde yoktur. Fakat gelişen büyük beynin dış kısmı (korteks), bize. bilinci ve kendi içgüdülerimizi yasayarak öğrenmemize olanak vermiştir. Sevincimizi, üzüntümüzü, korkularımızı, açlığımızı, susuzluğumuzu, eşeysel çekimi ve diğer birçok davranışımızı bu şekilde yasayarak öğreniriz. Hatta bazılarımızın kurbağanın yumuşak ve kaygan derisini bir güzellik olarak kabul ederken, bazılarımızın nefret etmesi bu kazanılan özelliğin ilginç bir yanıdır. Taş devrinin başlamasıyla birlikte ve ondan belirli bir süre önce deneyimlerimize dayanılarak kazandığımız bireysel bilgi birikimi, içgüdülerin yerini almaya başlamış ve geçmişte içgüdü olarak belirtilen kazanılmış davranışlar, yeni durumun sadece yapıtaşı ve malzemesi olarak kullanılmaya başlanmıştır, içgüdü yerini zekaya, bilgiye bırakmaya başlamıştır. Vücuttan bir kablo demeti şeklinde sinirleri getiren omuriliğin ön kısmı gelişerek ilk olarak vejetatif merkezleri, daha sonra geçen yüz milyonlarca yılda sinir hücrelerinin yoğunlaşması ile beyin kökünü meydana getirmiştir. Bu bölgenin de gelişmesiyle büyük beyin meydana gelmiştir. Beyin kokunun üzerindeki ilk ek yapı, balıklarda sadece koku alma ¤¤¤¤in! gören kısımdır. Bu ek yapı daha sonra tahmin edilemeyecek kadar gelişerek büyük beyni yapar, ilk defa maymunlarda büyük beyin diğer tüm beyin kısımlarım örtecek kadar büyümüştür . Buna paralel olarak işlevleri de gittikçe organize olmaya başlar, insanda beynin dış yüzü o kadar büyümüştür ki, kafatasında yer bulabilmek için kıvrımlar meydana getirmiştir. Buna bağlı olarak sinir hücreleri arasındaki sinaps sayısında da çok büyük artmalar ortaya çıkmıştır. Abstrak (soyut) düşünmenin bu sinaps sayışma bağlı olarak gelişme gösterdiği bilinmektedir. Ancak bu organizasyona ulaşmış beyin, çevreyi objektif olarak tanıyabilme gücüne ulaşmıştır. Bu bilincin kendisiydi. Bu bilinç gökten gelmemişti; en az dört milyar yılın denenerek-seçilerek birikmiş görkemli bir tortusuydu. Geçmişteki sayısız atanın, sabırla, özveriyle biriktirdiği deneyimlerinin ürü-nüydü. Bireylerin kazandığı bu kalıtsal deneyimlerin eşgüdümü (koordinasyonu) bilincin ve bir anlamda ruhun ortaya çıkmasına neden oldu. Ruh, bireye özgü gibi görünmesine karşın, geçmiş tüm ataların kalıtsal mirasım taşır. Ulaştığı en son aşama ise, atalarından miras aldığı bilgi ve program birikiminin eşgüdümü ile ortaya çıkan yargı, yorumlama ve yaratma niteliğidir. Daha sonra göreceğimiz gibi gele¤cekte bu gelişmenin en son aşaması evrensel düşünmenin ortaya çıkması olacaktır. Çünkü evrendeki her değer, her yapı, her varlık bu düşünmenin bir halkasını oluşturacaktır. ( Bu yazı Prof. Dr. Ali Demirsoy’ dan alınmıştır.)

http://www.biyologlar.com/bellegin-temel-tasi-rna

Omurgasızlarda boşaltım

1- Vücud yüzeyi: Süngerlerde sölentera ve derisi dikenlilerde özelleşmiş boşaltım yapıları bulunmaz. Su ile temas eden bütün vücud yüzeyi bu canlılar için boşaltım yüzeyidir. Boşaltım maddeleri difüzyonla dış ortama verilir. 2-Protonefridyum: Solucanlarda (Planaria) görülen vücuda giren fazla suyun uzaklaştırılması için özelleşmiş sistemdir. Alev hücreleri ve bunların bağlı olduğu kanal sistemlerinden oluşmuştur.Bu canlılarda metabolik artıkların atılımı vücud yüzeylerinden difüzyon ile olur. Ancak yaşanılan su ortamının özelliğinden dolayı vücuda giren fazla miktardaki suyun dışa atılımında pronefridyumlar görev yapar. Su atılımı ile beraber suda çözülmüş boşaltım maddeleride dışa atılır.Pronefridyumlar da madde atılışı aktif olay olup enerji harcanır. 3-Nefridyumlar: Karasal yaşama uyum sağlamış toprak solucanlarında görülen metabolik artıkların vücud dışına atmak için özelleşmiş yapılardır. Sistem her segmentte bir çift olarak bulunur. Silli huni ile başlayan ve bir sonraki segmentte uzanıp sonlanan kanaldan meydana gelmiştir. Boşaltım maddelerini direkt hücreler arası sıvıdan silli huni ile alınır. Alınan sıvı içinde yararlı maddelerde vardır. Bir sonraki segmentte kanallar kılcal kan damarları ile temastadır. Kılcal kan damarları kanal içindeki yararlı maddelerin geri emilimini sağlarken, bazı artıklarında atılımını sağlar.Sistem seyreltik idrar meydana getirir. 4-Malpighi tüpleri: Eklem bacaklılarda görülür.Karasal yaşama uyum sağlamış böceklerde Vücud boşluklarında kapalı uçlarla başlayıp son barsağa bağlantılı olan tüpsü kanallar şeklindedir. Tüpler dolaşım sıvısı ile direkt temasta olup maddeleri dolaşım sıvısından alır. Tüp içine alınan sıvıdaki yararlı maddeler ve suyun önemli kısmı tekrar geri emilir. Azotlu artık ( ürik asit) macun şeklinde son barsağa taşınır.Son barsaktada suyun geri kalan kısmı emilir. Azotlu artıklar sindirim artıkları ile beraber katı maddeler olarak vücud dışına atılır. Maddelerin tüplere alınımı ve geri emiliminde difüzyon ve aktif taşıma yapılır.

http://www.biyologlar.com/omurgasizlarda-bosaltim

TOPRAK SOLUCANI DİSEKSİYONU

Lumbricus terrestris, Annelida (halkalı solucanlar) filumunun Oligochaeta klasisindendir. Bunlarda sölom arka arkaya sıralanmış birçok sölom keselerinden meydana gelmiştir. Bu keselerin meydana gelmesi vücutlarının dış taraftan da bölmelere (segment, metamer) ayrılmasına neden olmuştur. Toprak solucanlan nemli topraklarda yaşarlar. Yuvarlak ve ince silindiri andıran vücutlarının dorsal kısmı koyu, ventral kısmı ise nisbeten açık renklidir. Segment sayıları 100 den fazladır. Her segmentte karın tarafta önden arkaya dönük iki çift ve lateral de iki çift olmak üzere dört çift kıl bulunur. Toprak solucanlarının vücutları dıştan ince bir kütikula ile örtülüdür. Kütikula tek katlı epidermisin bir salgısıdır. Epidermis hücreleri arasında derinin nemli ve kaygan olmasını sağlayan birçok tek hücreli bez bulunur. Epidermisin altında kontraksiyon hareketi ile solucanın uzayıp kısalmasını sağlayan halka ve enine kaslar bulunur. Epiderrmsle birlikte bunlar kas deri kılıfını oluştururlar. Vücudun ön tarafında ve biraz ventralinde ağız, son segmentte de anüs bulunur. Baştan itibaren ventralde 14. segmentte dişi, 15. segmentte de erkek üreme organı açıklıkları vardır. Ancak bu açıklıklar gözle farkedilmezler. Bundan başka ergin solucanlarda şubat ve ağustos aylarında 32. ve 37. segmentler arasında kalan deri kısmı halka biçiminde kalınlaşır ve buradaki mukus bezleri gelişir. Bu yapıya klitellum denir. Klitellum kopulasyon (çiftleşme) sırasında çıkarılan salgı ile solucanların sıkıca sarılmalarını sağlayarak kopulasyonu kolaylaştırır. Aynca klitellum, yumurtaların çevresine jelatinimsi bir salgı çıkarır. Solucanlar karanlığı severler. Görme organları olmadığı halde ışığa karşı çok duyarlıdırlar. Bu duyarlılıkları epidermis hücreleri arasında bulunan pigmentsiz ve ışıktan etkilenen hücrelerden kaynaklanır. Toprak solucanının sırt tarafında ve her segmentinde ufacık delikler vardır. Eğer solucan kuruma tehlikesiyle karşılaşacak olursa vücut sıvısı bu deliklerden dışarı çıkarak hayvanı ölüm tehlikesinden korur. Vücut sıvısı ile vücut dışına çıkan lenf hücreleri solucan üzerindeki bakterileri yerler. Sindirim kanalı boru şeklindedir. Ağızdan sonra gelen kaslı bir farinks ile ince bir özefagus vardır. Özefagusu kısa bir kursak takip eder. Bundan sonra gelen katı ve orta bağırsaktır. Bağırsağın dorsal kısmı bağırsak yüzeyinin genişlemesine yarayan ve tiflosolis adı verilen bir çöküntü meydana getirir. Bağırsak, dorsal ve ventral mezenterlerle vücut boşluğuna asılı bir durumda bulunur. Bağırsağın üzeri chlorogogen denilen yeşilimsi- kahverengi hücrelerle örtülüdür. Bu hücreler içinde metabolizma sonucunda oluşan maddeler birikir. Bu hücreler daha sonra vücut boşluğuna düşerek boşaltım organları vasıtasıyla dışarı atılırlar. Sinir sistemi her segmentte sinir hücrelerinin bir araya gelmesiyle teşekkül etmiş olan bir çift gangliondan ibarettir. Bu ganglionlar sinir şeritleri aracılığı ile birleşmişlerdir. Ayrıca segmentteki ganglionları birbirine bağlayan sinir şeridine komissur, diğer segmentlerdeki ganglionları birleştiren sinir şeritlerine de konnektif denir. Ganglionlar bağırsağın altında, yani vücudun ventralindedir. Yalnız baş taraftaki serabral ganglionlar farinks üzerinde, yani dorsalde yer alırlar. İlk kez halkalı solucanlarda görülen bu sinir sistemine ip merdiven sinir sistemi denir. Annelidierin dolaşım sistemleri kapalıdır. Bu özellikleriyle omurgasız hayvanlar içinde istisna teşkil ederler. Solucanlarda esas olarak bağırsağın üst ve alt tarafında uzanan sırt ve karın damarları vardır. Bu damarlar her segment arasında bir çift lateral damar vasıtasıyla birbirleriyle birleşirler. Bu lateral damarlarda 7. ile ıı. segmentler arasında bulunan beş çift, kontraktil olduklarından kalp görevi yaparlar. Kanın akışı dorsalde arkadan öne, ventralde ise önden arkayadır. Kanın rengi kırmızıdır. Solunum deri ile yapılır. Boşaltım organları nefridiumlardır. Her segmentte bir çift nefridium bulunur. Her nefridiumun bir ucu nefrostom denilen kirpikli bir huni ile başlar. Kirpikli huninin uzantısı segmentler arasındaki dissepimentleri delerek kendinden sonraki segmentte boşaltım kanalını meydana getirir ve dışarı açılır. Toprak solucanları hermafrodittir. 10. ve 11. segmentlerde birer çift ufak testis vardır. Bunlar sperm kapsülleri içinde bulunduklarından görülmezler. Testislerin biraz gerisindeki kirpikli hunilerin kanalları vasdeferensi teşkil etmek üzere birleştikten sonra 15. segmentin ventralinden dışarı açılırlar. 13. segmentte bulunan ovaryumlar da çok küçük ve bir çifttirler. Kısa olan ovidukt (yumurta kanalı) 13. segmentte başlar ve 14. segmentten dışarı açılır. Toprak solucanlarında gelişme doğrudandır. Yani bir larva safhaları yoktur. Regenerasyon yetenekleri fazladır. Toprağa kanşmış organik maddelerle beslenirler. Toprak sindirilmeden dışarı atılır. Toprak solucanları protein bakımından zengin hayvanlardır. Bu nedenle hayvan yemlerine katılacak protein kaynağı olarak düşünülebilirler. Ayrıca deri salgılarından antibakteriyel maddeler elde edilmiştir. Araç ve Gereçler ri ve canlı toprak solucanları, % 10 luk alkol, ince uçlu makas, jilet, bistüri, toplu iğne, parafınli diseksiyon küveti, ince uçlu diseksiyon iğneleri, büyüteç ya da binoküler mikroskop. İzlenecek Yol Ø Laboratuar çalışmasına gelmeden organik madde bakımından zengin, yumuşak ve nemli topraklardan kazarak solucan toplayınız. Diseksiyonun kolay olması bakımından iri olanlarını seçiniz. Nemli toprak içinde laboratuara getiriniz. Ø Küvet üzerine aldığınız canlı bir solucanın hareketini, uzayıp kısalmasını gözleyiniz. Klitellum bölgesini ayırt ediniz.Solucanın ön ve arka ucunu tayin ediniz. Ø Bu incelemeyi bitirdikten sonra solucanı % LO luk alkol içine atarak öldürünüz. Ø Öldürdüğünüz solucanı tekrar küvet üzerine alarak, iç organları incelemek için diseksiyonunu yapmak üzere iki ucundan küvete toplu iğneler ile hafifçe gerdirerek tespit ediniz. Ø Jilet ile solucanın ağız kısmından başlayarak sırttan arkaya doğru kesiniz. Bu işlem sırasında özen göstererek alttaki bağırsağı kesmemeye çalışınız. Bunun için kullandığınız kesici aracı fazla derine batırmayınız. Ø Kesilen deriyi her iki yan tarafa doğru açarak iğneleyiniz. Bu durumda dissepimentleri biraz kestikten sonra iç organlar iyice ortaya çıkarlar. Ø Bu açma işlemini solucanın yansına kadar devam ettiriniz. Açma işlemi tamamlanınca iç organlarını bir büyüteç altında inceleyiniz. . Ø Başta, yutağın hemen üzerinde beyaz renkli ve iki parçalı görünen bir serabral ganglion vardır. Bu organı bulunuz. Ø Sindirim sistemi ağızda başlayıp, yutak (ağıza bağlı şişkince bir kısım olarak görülür), yemek borusu (yutağın devalı olup üzerinde kalp görevi yapan damarlar ve bayaz renkli sperm keseleri vardır), kursak (hafif şişkin), katı (üzerindeki enine çizgilerden farkedilir) ve orta bağırsak olarak devam eder. Ø Sırt ve karın damarlan bağırsağın yanına kaymış olabilirler. Yemek borusu üzerinde kalınlaşmış ve kalp görevi yapan lateral damarları görünüz. Bunlann kontraksiyonu devam ediyor olabilir. Kann ve sırt damarlarım birbirine bağlayan ince lateral damarlan da inceleyiniz. Ø Yemek borusu üzerinde beyaz renkli sperm keseleri ve bunların iki yanındaki reseptekulum seminisleri görebilirsiniz. Ø Bağırsağın yanlarında dissepimentler, nefridiumlar (bunları ancak binoküler ile inceleyerek görebilirsiniz) bulunur. Solucanın bu durumda açılmış şeklini, organların yerlerini de göstererek çiziniz. Ø Çizim işleminiz bitince bağırsağı yana çekip, altında bulunan ip merdiven sinir sistemini açığa çıkararak inceleyiniz. Şekil.1. Lumbricus terrestris'in anatomisi 1. serabral ganglion 2. farinks 3.kalp görevi yapan damarlar 4. özefagus 5. reseptekulum seminis 6. sperm keseleri 7. kursak 8. katı 9. sırt damarı 10. bagırsak 11. lateral damar 12. dissepimentler 13. nefrostom 14. nefridium kanalı 15. nefridium 16. segment 17. karın damarı 18. sinir

http://www.biyologlar.com/toprak-solucani-diseksiyonu

Ne Kadar Gene Sahibiz?

Ne Kadar Gene Sahibiz?

Genler bilindiği üzere, DNA’nın protein kodlaması için gerekli bilgiyi taşıyan birimleridir. Peki insanoğlu DNA’sında ne kadar gen bulundurur? Genlerimizin sayısı uzun yıllardır tartışma konusu olmuştur. Bu tartışma daha da devam edecek gibi.DNA’nın yapısının keşfinin ardından 1960’lı yıllarda bilim insanları, insanların yaklaşık 2 milyon geni olabileceğini tahmin etmişlerdi. Bugün ise tahmin edilen gen sayımız 1960’larda tahmin edilenin çok çok aşağısındadır. Son 6-7 yıldır gen sayımızın 20.000-22.000 civarında olduğu kabul edilmektedir. Yakın zamanda yapılan yeni bir araştırma ise bu sayının 19.000 civarı olduğunu göstermektedir. Ki bu, yuvarlak solucanların gen sayısından bile daha az bir gen sayısına tekabül etmektedir.1960’larda 2 milyon genden bahsedilirken bu sayının 1990 yılında Physics arXiv adlı bir bilim blogunda, insanlardaki gen sayısının 100.000 olduğu ve bu sayının daha da düşebileceği bildirilmekteydi. 2001 yılına gelindiğinde ise ilk kez dizilenen insan genomu bu sayıyı bir hayli düşürmüştür. Uluslararası İnsan Genom Dizileme Konsorsiyum’u, gen sayımızı 30.000 olarak tespit ettiklerini duyurmuştu. Bu konsorsiyumun rakibi olan Craig Venter’ın liderliğindeki araştırmacılar ise bu sayıyı 26.000 olarak tahmin ettiklerini belirtmişlerdi.2004 senesinde insan genomunun yayınlanan ilk taslağı ise bu sayının 24.500 civarında olduğunu göstermiştir.2007 yılında yapılan daha detaylı bir analiz, bu sayının 20.500’e kadar inmesine neden olmuştur.2014 yılında araştırmalarında, insanlarda bulunup diğer hayvanlarda bulunmayan ve aynı zamanda protein kodlayabilecek bir yapıya sahip olmadığı düşünülen genleri filtreleyen ekip, insan genomundaki gen sayısının 19.000 civarında olduğunu tespit ettiklerini bildirdiler. Ki gen sayımıza dair en güncel rakam olarak bu sayıyı verebiliriz.Gen sayımızın bu kadar değişken hesaplanmasının sebebi, gen sayılarının tespitinde kullanılan metodların arasındaki farklılıklardır. Şu anda araştırmacıların kullandıkları teknoloji ile ancak yaklaşık sonuçlar elde edilebilmektedir.Burada şunu belirtmek gerekiyor: Daha karmaşık organizmaların daha fazla sayıda gene ihtiyacı yoktur. Su pirelerinin 31.000 geni olduğu göz önüne alınırsa dediğimiz daha rahat anlaşılacaktır. Bu yüzden insanlarda yuvarlak solucanlardan daha az gen bulunması gelişmişliğe dair bir şey ifade etmemektedir.Genomumuzun kompleksliğinin neden kaynaklandığı sorusu ise ancak genomumuzun çok büyük bir kısmını oluşturan (yaklaşık %98), DNA’nın protein kodlamaya yaramayan ve Hurda DNA olarak adlandırılan kısımlarının giderek daha da iyi anlaşılmasıyla cevap bulabilir.Referanslar ve İleri Okuma:•Douglas Main, Humans May Have Fewer Genes Than Worms, PopSci, January 3, 2014•Iakes Ezkurdia, David Juan, Jose Manuel Rodriguez, Adam Frankish, Mark Diekhans, Jennifer Harrow, Jesus Vazquez, Alfonso Valencia, Michael L. Tress, The Shrinking Human Protein Coding Complement: Are There Now Fewer Than 20,000 Genes?, 26 Dec 2013http://www.biyogaraj.com

http://www.biyologlar.com/ne-kadar-gene-sahibiz

Ölümsüzlük Yapbozunda Önemli Bir Parça

Ölümsüzlük Yapbozunda Önemli Bir Parça

Doğumumuzdan itibaren hücrelerimiz yaşamsal faaliyetlerini büyük bir titizlikle devam ettirirler. Fakat hücrelerimiz ne kadar titiz olurlarsa olsunlar, yaşamsal süreçlerde bir takım hatalar meydana gelir. Bu meydana gelen hatalar birikerek öyle bir boyuta ulaşır ki hiçbirimizin kaçamayacağı son, ölüm, kapımızı çalar. Ne olursa olsun insanoğlu bu kapının çalmasına engel olmak, engel olamasa da geç çalınmasını sağlamak için elinden geleni yapacaktır. Bu doğrultuda yapılan son çalışmalardan bir tanesinde araştırmacılar, halkalı solucanlardaki bir enzimi değiştirdiler ve bu sayede canlının yaşam süresini iki katına çıkarmayı başardılar.Bilimsel adı, Caenorhabditis elegans olan minik bir halkalı solucanın birçok yaşamsal süreci insanlarla benzerdir. Halkalı solucanlar üzerine yapılan araştırmalarda araştırmacılar RNA helikas enzimini incelediler. Bu enzim RNA’yı düzenlemekle görevli bir enzimdir. RNA ise birçok canlıdaki yaşamsal sürecin olmazsa olmazıdır adeta. Özellikle de canlılar için en önemli yaşamsal faaliyet olan protein sentezinde. RNA helikas üzerinde daha önce birçok çalışma yapılmasına rağmen yaşlanma sürecinde bu enzimin rolü üzerine çok da bilgi sahibi değildik.Araştırmacılar solucanlardaki helikas enziminin, HEL-1 adı verilen türünü inhibe ettiler. Bağışıklık sistemi başta olmak üzere birçok değişime verilen tepkiler değişti fakat işin ilginç noktası canlıların ömürlerinin hissedilir bir şekilde artmasıydı.HEL-1 enzimi aralarında memelilerinde olduğu geniş bir yelpazedeki birçok farklı canlıda bulunmaktadır. HEL-1 enzimi insanlarda da solucanlardakine benzer etkiler yaratabilmektedir ve bu enzimin insanlarda da solucanlarınkine benzer fonksiyonları vardır. İleriki çalışmalarda, HEL-1 enziminin insanlar üzerindeki rolleri ve özelliklede insanlardaki yaşlanma sürecine etkileri araştırılacaktır. Kim bilir, belki de ölümsüzlüğün anahtarı genlerimiz ve bu genlerimizin kodladıkları enzimlerdedir.Referans ve İleri Okuma•Mihwa Seo, Keunhee Seo, Wooseon Hwang, Hee Jung Koo, Jeong-Hoon Hahm, Jae-Seong Yang, Seong Kyu Han, Daehee Hwang, Sanguk Kim, Sung Key Jang, Yoontae Lee, Hong Gil Nam, Seung-Jae V. Lee. RNA helicase HEL-1 promotes longevity by specifically activating DAF-16/FOXO transcription factor signaling inCaenorhabditis elegans. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015; 201505451 DOI: 10.1073/pnas.1505451112 http://www.biyogaraj.com/hucre/olumsuzluk-yapbozunda-onemli-bir-parca.html

http://www.biyologlar.com/olumsuzluk-yapbozunda-onemli-bir-parca

Genleri Durdur Yaşamı Uzat

Genleri Durdur Yaşamı Uzat

Yaşlanma çok aşamalı bir sürecin son aşamasıdır ve bu aşamadan sonra herkes yaşama veda eder. Birçoğumuz bu vedayı istemeyiz. En azından bu vedayı olabildiğince ertelemek isteriz. Bu doğrultuda, uzun yaşamın hatta ölümsüzlüğün başrol oyuncusunun genlerimiz olduğunu daha önceki makalelerimizde sıklıkla dile getirdik.Yaşlılık ve genlerin ilişkisi üzerine yapılan çalışmalar sonucu belirli gen gruplarının yaşlılıkla doğrudan ilgisi olduğu tespit edilmektedir. Zaten vücudumuzdaki genlerin birçoğunun yaşlılık üzerine dolaylı etkisi olduğu da su götürmez bir gerçektir. Peki yaşlanmaya doğrudan hizmet ettiği tespit edilen genleri işlevsiz duruma getirerek yaşlanmayı durdurabilir miyiz?Yaşlılığı ne yazık ki durdurmamız şu anda çok mümkün gözükmesede yavaşlatmak mümkün. Yaşlılığı yavaşlatmanın genetik düzeydeki yöntemlerinden biri gen inhibisyon yöntemidir. Model organizmalar kullanılarak yapılan çalışmalarda uzun ömürlülük ve yaşlanma üzerinde rol oynayan 238 geni inhibe ederek yaşam süresini yaklaşık %60 oranında uzatabilmekteyiz. Bu sayının yaşlanmada rol oynayan yeni genlerin keşfiyle zamanla artabileceğini de belirtmemiz gerekiyor.  4698 maya türü üzerinde yürütülen çalışmalar sonucunda tespit edilen 238 gen aynı zamanda insanlarla benzer gen faaliyetleri gösteren bir model organizma olan yuvarlak solucanlarda da vardır. Bununla birlikte 238 genin yaklaşık yarısı memelilerin genomlarında da bulunmaktadır. Bu genler delesyonla (kromozomdan ilgili gen bölgesinin koparılıp atılmasına dayalı bir gen inhibisyon yöntemi) inhibe edilerek yaşlanma büyük ölçüde yavaşlatılabilir. Tabi burada bu genlerin inhibe edilmesinden kaynaklanan birçok sorunda beraberinde gelmektedir. Bu genler yaptıklarıyla ne kadar yaşlanmaya hizmet etseler de, bulundukları canlıların vücutlarında kilit roller üstlenebilmektedir.Bu genleri “yaşlanma genleri” diye lanse etmek çok yanlış olacaktır. Örneğin, LOS1 adı verilen bir genin delesyonu organizmanın ömrünü bir hayli artırmaktadır. Fakat bu gen, hücrelerin büyümesini regüle eden farklı bir gen olan mTOR ile DNA hasarlarını kontol eden GCN4 genleri arasındaki bağlantıyı sağlar ve protein üretiminden de sorumludur. Yani asıl işi yaşlanmayı sağlamak değildir. DNA hasarlarına gösterilen müdahalelerde yaşlanma ile ilişkilendirilmektedir ve LOS1 geni de bu noktada önemli bir role sahip olabilir.Zamanla işlevi bozulan ve yıpranan genlerimiz bir süre sonra artık organizma için yararlı olmaktan çıkıyor ve bünyesinde bulunduğu organizmaya zarar veriyor. Bu tip genlerin de yaşlanmada önemli bir rolü vardır. Bu etkiyi bir nebze olsun azaltmak için; işlevi bozulan ve bulunduğu organizmaya yararı olmayacak olan genlerin inhibe edilmesi, potansiyeli olan bir yöntemdir.Referans ve İleri Okuma    A Comprehensive Analysis of Replicative Lifespan in 4,698 Single-Gene Deletion Strains Uncovers Conserved Mechanisms of Aging, McCormick, Mark A. et al., Cell Metabolism , Volume 22 , Issue 5 , 895 – 906Saylam, G. http://www.biyogaraj.com/saglik/genleri-durdur-yasami-uzat.html

http://www.biyologlar.com/genleri-durdur-yasami-uzat

Vücut simetrileri nelerdir

Vücut simetrileri, hayvanların dış görünümlerinin simetrik veya düzensiz bir biçimde olmasıdır. Canlı vücudunda; Işınsal (sferik) simetri : Merkezden geçen her düzlemin vücudu iki eşit parçaya böldüğü simetri çeşididir. Bazı tek hücrelilerde görülür. Radiyal (radyal) simetri : Bir yönden ve merkezden geçen düzlemler vücudu iki eşit parçaya böler, bazı derisi dikenliler ve sölentereler de görülür. Lateral ve bilateral simetri : Ortadan ve boydan boya geçen düzlem vücudu iki eşit parçaya böler, örneğin; halkalı solucanlarda görülür.

http://www.biyologlar.com/vucut-simetrileri-nelerdir

Solunum Sistemi Özellikleri

Solunum Sistemi Özellikleri

Hücrelerde enerji (ATP) elde etmek için gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonlara solunum reaksiyonları (Hücre solunumu) denir.

http://www.biyologlar.com/solunum-sistemi-2

Çevre Kirliliğine Karşı Biyolojik Sistemler

Çevre, kirliliği ile mücadele etmek ve toplumların hayat kalitesini iyileştirmek amacıyla pahalı teknikler ve prosesler yerine, doğadaki mevcut biyolojik sistemlerin kullanılabileceği düşüncesi son yıllarda yaygınlaşmaya başlamıştır. Dolayısıyla, bugüne kadar faydasız ya da zararlı olarak nitelendirilen bazı bitkisel ve hayvansal canlı sistemlerle yeni kullanım alanları oluşturulmuştur. Bu canlı biyolojik sistemlerin organik maddeleri büyük bir hızla absorblayıp, nitrat, fosfat ve ağır metalleri uzaklaştırabilme yeteneklerinin olduğu anlaşılmıştır. Bu canlı biyolojik sistemlerin yanı sıra, biyolojik materyallerden elde edilen bazı organik maddelerin de atık suların arıtılmasında göz ardı edilemeyecek bir etkinliğe sahip oldukları saptanmıştır. Atık suların biyolojik arındırılmasında, geliştirilmiş farklı teknolojik işlemlerin belirli aşamalarda mikroorganizmalar yaygın olarak kullanılmaktadır. Incelendiklerinde, bu tür biyolojik sistemlerin, ülkelerin kendilerine özgü ihtiyaçlarına uygun, yan etkilerden uzak bir teknolojik potansiyel vaat ettikleri açıkça görülebilir. Bitkisel Biyosistemlere Örnekler Umut verici potansiyele sahip biyosistemler arasında en çok dikkat çeken bitki, su sümbülüdür (Eichornia crassipes). Ilıman ve suptropikal iklimlerde doğal olarak yaşayan bu bitkiye; çok güzel görünüşüne rağmen, hızla büyüyüp vejetatif çoğalma ile yayılması ve sonuçta su kanallarını tıkaması nedeniyle 70’li yıllara kadar zararlı bir su otu gözü ile bakılmaktaydı. NASA tarafından Missisippi’de yapılan ön laboratuar denemeleri, bitkinin evsel atık sulardan organik maddeleri büyük bir hızla absorplayıp metabolize edebildiğini göstermiştir. Bitki, bu atık organik maddeleri, hücre materyali sentezinde kullanır. Durgun suların yüzeyinde yaşayan, gövdesinden çıkarttığı vejetatif uzantılar ve tomurcuklar ile çok büyük bir hızla çoğalan ve tüm su yüzeyini kısa bir süre içinde kaplayabilen bu bitki, toplandığında günde hektar başına 20-40 ton yaş biyolojik materyal verebilir. Wolverton ve McDonald, Florida gibi iklimi daha uygun olan bölgelerde bu büyüme hızının, günde bitki yüzey alanının % 15’ine kadar çıkabileceğini göstermiştir. Hesaplamalar, evsel atıklar içeren bir gölü temizleyebilmek için gölün toplam alanının % 30’u kadar bir su sümbülü ekim alanının yeterli olacağını ortaya çıkarmıştır. Florida’daki bu çalışmaların sonuçlarına göre, günde hektar başına 2,2 milyon litre atık su havuza ve-rildiğinde, içerdiği azotlu bileşiklerin % 80 ‘i ve fosforlu bileşiklerin % 40’ı iki gün içinde bu bitki tarafından atık sudan uzaklaştırabilmektedir. Su sümbülleri ile yapılan bu çalışmaların ışığında, California’da 6500 nüfuslu bir yerleşme merkezinde doğal biyolojik sistemlerin kullanıldığı bir arıtma tesisi kurulmuştur. 1981 yılından beri kentin tüm atık suları bu yolla arıtılmaktadır. Söz konusu doğal su arıtma sistemi, en büyüğü 0,450 hektar yüzey alanına sahip, üç göletten oluşmaktadır. Göletlerin yüzeyi su sümbülleri ve ona benzer başka bir bitki olan su mercimeği (Lemna sp.) ile kaplı bulunmaktadır. Su mercimeği, hava sıcaklığı optimum değerin altına düştüğünde yoğunluğu azalan su sümbülünün filtrasyon görevini üstlenerek sistemi destekler ve ancak su sümbüllerinin büyüme hızı yavaşladığında kendini gösterir; hava sıcaklığı normale dönünce su mercimeği yerini yine su sümbüllerine bırakır. Bu bitkinin zararlı maddeleri süzme yeteneği  diğerinden, farklı olsa da, sisteme bir bütünlük kazandırıp, yıl boyunca kesintisiz çalışmasını sağladığından katkısı büyüktür. Söz konusu tesiste göletlerin üzeri, ısı kaybını önleyen, sera tipi iki tabakalı bir örtü ile kapatılır. Altı günlük bir bekleme süresi sonunda elde edilen arıtılmış su, içilebilecek niteliktedir. Bu bitkilerin yanı sıra, sulak-bataklık arazide yetişen, halk arasında hasır sazı diye bilinen Typha bitkisi de benzer özelliklere sahiptir. Dayanıklı, çok değişik ortamlarda yaşayabilen ve sürgünlerle çok hızlı çoğalabilen bu bitki, yapay bataklıklar için ideal bir türdür. Yılda oluşan biyo-kütle miktarı ve kök yapısı, bakteriyel faaliyet için geniş bir bitkisel yüzey alan oluşturur. Ayrıca, benzer ortamlarda yaşayan diğer bitkilere oranla, daha yüksek bir azot ve fosfor uzaklaştırma potansiyeli sergiler. Doğal bataklıkların atık su kaynaklarına göre coğrafi konumları ve kullanımlarında ortaya çıkan çevre ve mülkiyet sorunları, atık suların üçüncül arıtılmasında yapay bataklıkların tercih edilmelerine neden olmuştur. Kanada’da Çevre Bakanlığı’nın denetimi altında tasarlanan dört yapay  bataklık   farklı   kaynaklı   atık   suların   arıtılmasında denenmektedir. Farklı yükleme kapasiteleri, derinlik, bekleme süreleri, ön işlem gereksinimleri, sıvı sirkülasyon düzeni ve alanın geometrisi, yapay bataklıkların tarsım değişkenleridir. Birçok değişkenin elde edilen arıtma veri-minden sorumlu olduğu saptanmıştır. Bekleme süresi yazın buharlaşmadan, kışın ise donmadan etkilenmektedir. Yazın derinlik az, akım hızlı; kışın ise derinlik fazla, akım yavaş tutulmaktadır. Yapay göletler ile karşılaştırıldıklarında, 20.000 kişilik bir yerleşme merkezinin atık sularını arıtmak için 40 hektarlık bir yapay gölet gerekirken, 24 hektarlık bir yapay bataklığın yeterli olduğu görülür. Ayrıca, kışın da arıtma veriminde bir düşme olmadan çalışmaları ve benzer boyuttaki yapay göletlerin maliyetinden iki ya da üç kat daha düşük maliyete sahip olmaları üstünlükleri arasında sayılabilir. Kanada, Listowel’daki yapay bataklıktan elde edilen arıtma derecesi (BOI: 9 mg/1, AKM: 7 mg/1, NH3: 0,07 mg/1) göletlerden elde edilenlerle aynı mertebededir ve yapılan ön işlemlerle yakından ilgilidir. Çamur oluşumunu önleyip, oksijen ihtiyacını azaltmak için atık suyun BOI (Biyolojik Oksijen Ihtiyacı) ve AKM (Askıdaki Katı Madde) bakımından bir ön işlemden geçmesi daha olumlu sonuçlar vermektedir. Bu ön işlem kademesi içinde, fosfor da kimyasal yolla indirgenmelidir. Bu tür endüstriyel çaptaki su arıtma proseslerinde karşılaşılan en büyük sorun, atık sulardaki besin maddelerini kullanarak çoğalan bitkilerin ne şekilde değerlendirileceğidir. Sistemin ekonomik olabilmesi için değerlendirilmeden elde edilecek kârın, toplama ve işleme dahil tüm masrafları karşılayabilecek miktarda olması gerekmektedir. Su sümbülleri kurutulup öğütülerek, mineraller ve protein yönünden zengin bir hayvan yemi elde edilir. Hayvanlarda elde edilen sonuçlar, bu yemin besin değerinin pamuk tohumu veya soya fasulyesine eş değer olduğunu göstermektedir. Fakat, kurumuş materyalin besin değeri ve yem olarak kullanılıp kullanılamayacağı, hem atık suların organik madde ve mineral içeriğine, hem de bitkinin hasadının yapıldığı gelişim evresine bağlı olarak değişir. Genellikle, endüstriyel atık sularda yetiştirilen bitkiler, yüksek metal iyonu içerdikleri için gübre veya hayvan yemi olarak kullanılamazlar. Buna karşılık su sümbüllerinden havasız ortamda fermantasyon yolu ile biyogaz elde edilmesi mümkündür. Hatta son yıllarda yapılan çalışmalar, çok az miktarlarda nikel ve kadmiyum içeren bitkilerden elde edilen biyogazın daha yüksek oranlarda metan gazı içerdiğini göstermiştir. Metal iyonu içeriği çok yüksek olmamak koşulu ile biyogaz tesisinden elde edilen atık madde ise çok iyi organik gübredir. Ayrıca su sümbülü kompostlaştırılıp gübre olarak kullanıldığında, killi ve kumlu toprakların tarımsal değerini fark edilir derecede arttırır. Bu seçeneklerin yanı sıra, yapraklardaki protein ekstrakte edilirse, gıda katkı maddesi olarak kullanılabilir. Bitki doğrudan doğruya yakılabildiği gibi, kâğıt sanayi ham maddesi olarak da değerlendirilebilir. Benzer şekilde yapay bataklıklarda üretilen hasır otlarının toplanarak biyokütlelerinin enerji üretimi için değerlendirilmesi çalışmaları da sürdürülmektedir. Atık Zeytinyağı Karasuyu ile Pleuro ostreatus Türü Mantar Yetiştirilmesi Türkiye 95 milyon zeytin ağacı ve 73 bin ton/yıl zeytinyağı üretimi ile önemli bir zeytin üreticisidir. Zeytinyağı işletmelerinde yağın tutulması sonucunda elde edilen atık karasu yüksek miktarda kimyasal ve biyokimyasal oksijen ihtiyacı nedeniyle çevreyi kirletir. Karasuyunun arıtımı için birçok yöntem denenmesine karşın hem yeterli kirlilik giderimi sağlayan hem de ekonomik uygulanabilirliği olan bir metot önerilememektedir. Bu amaçla karasuyun arıtımı yerine; bulunanla besin değeri yüksek, kolay ve ucuz yetişebilen Pleurotus ostreatus türü mantar üretimi hedeflendi. Mantar insan beslenmesi için gerekli olan proteinler yanında, B kompleks vitaminler ve mineral maddelerce de zengin olması nedeniyle diğer sebze türleri arasında en yüksek besin değerlerine sahiptir. Karbonhidrat içermemesi belli hastalık grubu ve belli yaş grubu insanlar için avan-tajdır. Son yıllarda çevreye duyarlı bir toplumun oluşması ve yasal baskılar bu tip atıkların çevreye verilmemesini ve değerlendirilmesini zorunlu kılmaktadır. Karasuyun mantar yetiştiriciliğinde su yerine kullanılması çevre açısından tehdit unsurunu ortadan kaldırmaktadır. Türkiye’de 1,5 milyon ton karasuyun tamamı mantar yetiştiriciliğinde kullanılırsa yaklaşık 375 bin ton mantar üretilebilir. Böylece ülkemize 5 milyon 250 bin YTL ekonomik gelir sağlanır. Tekstil Atık Sularındaki Boyar Maddelerin Mısır Koçanı Yardımı ile Temizlenmesi Tekstil atık suları ile birlikte içerisinde bulunan boyar maddeler de çeşitli şekillerde çevreye salınmaktadır. Bu boyar maddeler tabiatta biyolojik olarak parçalanamadığından, canlılar üzerinde potansiyel zehir etkisi oluşturmaktadırlar. Bu tür suların tarımda kullanılması ile canlıların doğrudan tehlike altında olduğu herkesçe bilinmektedir. Yine boyar maddelerden oluşan renkler, sulardaki estetik görünümü bozmakta ve suyun ışık geçirgenliğinin azalmasına neden olmaktadır. Bunun için atık suların çevreye salınmadan önce boyar maddelerden temizlenmesi gerekir. Ne yazık ki, bu konu ile ilgili gerekli tesisleri kurmak pahalı yatırımlar olarak görülmekte ve yeterince pay ayrılmamaktadır. Bu nedenle daha ucuz ve kolay bir şe-kilde mısır koçanlarını kullanarak, tekstil atık sularından boyar maddeler temizlenebilir. Tekstil atık sularındaki renklerin giderilmesinde değişik arıtma yöntemlerinden biri de emilim yöntemidir. Yaptığımız bir araştırmada tekstil sanayinde yaygın olarak kullanılmasından dolayı reaktif boyarmaddeler uygulanmıştır. Gözenekli yapıya sahip olan mısır koçanları ile yapılan çalışmada olumlu sonuçlar alınmıştır. Mısır koçanı miktarı arttıkça ve tanecik boyutu küçüldükçe emilimin  arttığı görülmüştür. Mısır koçanlarının aktifleştirilerek kullanılması halinde, gözeneklerin daha iyi açılması ile emilim arttırılabilir. Kullanılan mısır koçanlarını temin etmek ülkemiz için ucuz ve kolaydır. Işlemlerden sonra ortaya çıkan atık mısır koçanları, yol ve kaldırım yapımı gibi değişik alanlarda kullanılarak tekrar ekonomiye kazandırılabilir. Hayvansal Biyosistem Örneği Hayret verici potansiyele sahip bir başka biyosistemde  solucanlardan yararlanılmaktadır. Yeryüzünde yaklaşık 3000 solucan türü vardır. Her solucan haftada bir-iki koza yapar; her kozadan ortalama dört solucan çıkar ve bu hayvanlar üç hafta içinde olgunluğa erişirler. Dolayısıyla, uygun koşullar altında bir solucan yılda 300 yavru verir ve günde kendi ağırlığının iki katı besin maddesi tüketir. Bu bilgilerin ışığı altında iki Hollandalı sanayici, Piton BV adı altında bir şirket kurmuş, organik atık ve çöplerle solucanları besleyerek, tarımda kullanılan ve suni gübreden çok daha iyi sonuçlar veren kompost üretimini gerçekleştirmişlerdir. Bu şekilde hem tarımcılar tarafından yüksek talebi olan bir ürünü üretip hem de çevre kirliliğini ortadan kaldıran bu yöntem oldukça kârlı bir girişim haline dönüşmüştür. Yöntemin geliştirilmesi sırasında karşılaşılan en ciddi problem olan, solucanları komposttan ayırma ise yine solucanların bir biyolojik özelliğinden yararlanılarak çözülmüştür. Solucanların sıcak ortamda birlikte bulunup, üremeyi tercih ettiklerini izleyen sanayiciler, tabanı ısıtılıp sıcaklığı ayarlanabilen bir beton yapı geliştirmişlerdir. Sıcaklık ile solucanların hareketlerini   kontrol ederek, tabanın bir kenarında solucansız kompost birikmesini sağlayabilmişlerdir. Iyi işleyen bir solucan tesisi ayda ortalama 30-40 m3 kompost üretmektedir. Bu sistemin bir başka avantajı da solucanların oldukça zengin bir protein kaynağı olmaları ve bu besleyici özellikleri nedeniyle Japonya’da nadir ve makbul bir yiyecek kabul edilmeleridir. Solucanların ayrıca ağır metalleri absorblama yetenekleri olduğu için, toprak kirliliğinde bir gösterge olarak kullanılmaları da mümkündür. Kaynaklar 1. Alberti BN, Klibanov AM, Biotechnol. Bioeng. Symp 2 .Altow SC, Bonadonna-Aporo L, Klibanov AM, Biotechnol. Bioeng 3. Gril E, Winnacker E-L ,Zenk Mh, Science 4. Hall R , Canadian Research , Sept. 5. Klibanov AM, Alberti BN, Morris ED, Felshin LM, J.Appl. Biochem 6. NASA Int. Exchange News 7. Preprints of Environmental Technol, Istanbul 8. Kırtak Y., Mısır Üretimi ve Kullanımı Ç.Ü , Ziraat Fakültesi, Adana 9. Özcan Y., Tekstil Elyaf ve Boyama Teknigi, Istanbul Üniversitesi, Istanbul 10. Çetişli H.,Fizikokimya Laboratuar Kılavuzu, P.Ü., Fen Edebiyat Fakültesi,benizli  www.tarim.gov.tr Yazar : Tuğba AVCI, Aysun AYDIN

http://www.biyologlar.com/cevre-kirliligine-karsi-biyolojik-sistemler

ENDOKRİN SİSTEM VE HORMONLAR

...Denetleyici ve düzenleyici sistemlerden biri olan endokrin(iç salgı) sistem ,endokrin bezler denilen ve hormon üreten yapılardan meydana gelir. ...Hayvanlarda görevli olan hormonlar hedef dokularına kan yoluyla taşınırlar. ...Kanla her tarafa götürülseler de sadece hedef dokularını etkilerler. ...Hormonlar kanda çok az miktarda bile olsalar mutlaka etki gösterirler. ...Normalden az yada çok salınmaları durumunda çeşitli metabolik bozukluk ve hastalıkların oluşumuna neden olurlar. ...Hormonların büyük bir kısmı endokrin bezlerden salgılanırlar.Ancak sinir hücrelerinden ve bez olamayan dokulardan da hormon salınabilir. ...Örneğin; mideden salınan gastrin ve ince bağırsaktan salınan sekretin hormonları gibi. ...Hormon salgılanması sinir sisteminde bulunan merkezlerden kontrol edilir. ...Ancak hormonlar sinir sisteminin çalışmasında da etkilidirler. Hormonların yıkımları yavaş gerçekleşir. ...Bu nedenle iki sistem birbiriyle mükemmel bir uyum içinde çalışarak organizmadaki denetim ve düzenleme faaliyetlerini yerine getirirler. ...Hormonlar protein veya yağ gibi belirli bir gruba özgü olmayan moleküllerdir.Büyük bir kısmı protein yapıda olsa da bazı hormonlar aminoasit veya onların türevleri olan steroit,bazıları yağ asidi türevleri bazıları da pürin gibi azotlu organik bazlardan meydana gelebilir. ...Hormonlar endokrin bezlerden salgılandıktan sonra kana verilir ve hedef organlara kan aracılığıyla taşınır.Bu nedenle hormon miktarlarını belirlemek için kan incelenmelidir. ...Birdenbire karşısına çıkan yayaya çarpmamak için hemen fren yaparak aracını durduran sürücüde kalp atım hızının artması,tansiyon yükselmesi ,ağız kuruluğu gibi sinirsel ve hormonal olarak kontrol edilen tepkiler ortaya çıkar.Tehlikenin geçmesine karşın sürücüde bu tepkilerin bir süre daha aynı düzeyde kalması ve daha sonra bireyin eski haline dönmesinin sebebi hormonların yıkımının belirli bir zaman sonra başlamasından kaynaklanır. ...Hormonların sinirsel uyarıdan farklı bir etki mekanizması vardır.Hormonların neden olduğu tepkiler çabuk sonlandırılamaz.Çünkünü hormonların görevini tamamladıktan sonra yıkımı belirli bir zaman sonra başlar. I.)BİTKİSEL HORMONLAR: ...Bitkilerde sinir ve duyu sistemi yoktur. ...Bu nedenle bir bitkinin çiçek açması,ışığa veya farklı uyaranlara karşı yönelim hareketi yapması ,tomurcuklanması ve meyve vermesi gibi olaylar hormonlar etkisiyle gerçekleştirilirler. ...Bitkilerde inorganik maddelerin taşınmasında ise hormon etkinliği görülmez. ...İnsanlarda ve hayvanlarda bulunan endokrin bezler bitkilerde görev yapmaz. ...Bitki hormonları meristem dokuda ve diğer bazı dokularda bulunan hücrelerden salgılanırlar ve hedef dokularına floem(soymuk) borularıyla taşınırlar. ...Bitkilerde bulunan başlıca hormonlar giberellin,oksin,absisik asit ,etilen ve sitokininler olarak gruplandırılabilirler. BÜYÜMEYİ UYARAN HORMONLAR: 1.)Oksin hormonu ve etkileri: ...Bitkilerdeki en önemli büyüme hormonudur. ...Hücre bölünmesi,büyümesi,hücre ve doku farklılaşmasını düzenler. ...Bitkinin güneşe doğru yönelmesini sağlar. ...Az salgılanması durumunda yapraklar dökülür,fazla salgılanırsa büyüme durur. ...Döllenmiş çiçeğin dökülmesini engeller ve meyve oluşumunu etkiler. ...Oksijenli solunum reaksiyonlarını hızlandırır,ilkbaharda kambiyum gelişimini düzenler. ...Ovaryum gelişmesini ve çekirdeksiz meyve oluşmasını sağlar. ...Oksin özellikle bitkinin uç kısımlarından salgılanır ve bitkinin boyca uzamasını sağlar.Bitki kökünde daha az oranda bulunur. ...Oksin doğrudan güneş ışığı görmeyen bölgelerde daha çok üretilir.Bu durum o bölgedeki hücrelerin daha çok bölünmesini sağlar ve bitki ucu güneşe doğru yönelmiş olur.Oksinin gövde ucunda düzensiz dağılımı ışığa yönelmeyi sağlar. ...Filiz uçları(koleoptil) karanlıkta olduğu zaman dik olarak yukarıya doğru büyür. ...Yalnız bir yönden gelen ışığın karşısına bırakıldığı zaman ışığa doğru bükülür.Filiz ucu,ışığı engelleyecek şekilde kapatılıp tek yönden ışık karşısına bırakılırsa yönelim gerçekleşmez. ...Filiz ucu kesilip tek yönlü ışık karşısına bırakılırsa ucu kesilmemiş kontrol bitkisinin ışığa doğru yöneldiği kesik olan bitki ucunun yönelmediği görülür. ...Filiz ucu kesilerek uç ile gövde arasına mika yerleştirilirse oksinin difüzyonu engellenir.Bu durumda büyüme ve ışığa yönelim gerçekleşmez. ...Filiz ucu kesilerek uç ile gövde arasına agar (jelatin)yerleştirilirse oksin difüzyonu engellenmediği için büyüme ve ışığa yönelim devam eder. ...Oksin hormonunun aşırı fazla olduğu durumlarda yapraklarda bükülmeler görülür.Yapraklarda oksin eksikliğine bağlı olarak mantar doku oluşur ve yaprak dökülür. ...Oksin hormonu eşit olarak dağılmışsa büyüme normal bir şekilde devam eder. 2.)Sitokinin hormonu ve etkileri: ...Embriyolarda ve genç bitkilerin kök hücrelerinde sentezlenir.Hücre bölünmesini(mitozu) uyarıcı etki yapar. ...Diğer hormonlarla birlikte tomurcuk gelişmesinde ve yaprakların geç dökülmesinde etkilidir. ...Ayrıca zarar gören dokuların onarılmasında da etkin olarak görev yapar. 3.)Giberellin hormonu ve etkileri: ...İlk olarak mantarlardan izole edilmiştir.Hücre bölünmesini,gövde uzamasını ve meyve büyümesini hızlandırır. ...Soymuk borularının farklılaşmasında ,tohumların çimlenmesinde.bitkinin çiçek açma zamanının belirlenmesinde etkilidir. BÜYÜMEYİ ENGELLEYEN HORMONLAR: 1.)Absisik asit hormonu ve etkileri: ...Gelişmesini tamamlamış yapraklarda ve tohumlarda üretilir. ...Uygun olmayan ortamlarda tohumun çimlenmesini engeller. ...Tohumların dormansi (uyku hali) durumunda kalmasını sağlar. ...Fazla salınması durumunda meristem hücrelerinin bölünmesini engeller. ...Aşırı sıcak ve soğuk havalarda yapraklardaki stomaların (gözeneklerin) kapatılmasında etkilidir. ...Böylece bitkinin fazla su kaybetmesi yada soğuktan zarar görmesi engellenmiş olur. ...Absisik asit bitkilerde gelişmeyi engelleyici bir hormondur.Bu hormon tomurcuklarda ve tohumlarda uyku halinin devamını sağlar. 2.)Etilen hormonu ve etkileri: ...Hidrokarbon yapıda bir hormondur.Meyvelerin olgunlaşması ,tohumun çimlenmesi ve yaprakların dökülmesini sağlar. ...Bitkilerden oksinin bol bulunduğu tepe noktalarında ,etilen de bol miktarda üretilir. ...Bu hormonlardan oksinin az,etilenin fazla olması durumunda yaprak dökülmeye başlar. ...Tropizma hareketleri bitkide oksin hormonlarının düzensiz dağılımıyla gerçekleşir.Oksin gövde ve kök uçlarında homojen olarak dağılırsa bitki simetrik büyür.Eğer ışık ve benzeri faktörlerle oksinin dağılımı düzensiz olursa oksinin bulunduğu kısımlar diğer kısımlara göre daha fazla büyür.Bu da bitkinin asimetrik büyümesine neden olur.Kesilen filiz ucu yerine mika yerleştirldiğinde mika geçirgen olmadığından büyüme gözlenmez.Agar geçirgen olduğundan ve kesilen kısım tam yerleşmişse yönelme yine gerçekleşmez.Kesilen uç kaydırılarak yerleştirilirse büyüme tek tarafa gerçekleşir ve yönelme gözlenir. ...Tropizma hareketleri oksin hormonunun düzensiz dağılımıyla gerçekleşir.Bitki tek yönden aydınlatılırsa oksin düzensiz olarak dağılır.Bu nedenle bitki ışığın geldiği yöne doğru hareket eder.Bitki her yönden ışık alırsa oksin eşit olarak dağılır.Yönelme gerçekleşmez.Bitkinin uç kısmı kesilirse oksin hormonu sentezlenmeyecek ve bükülme görülmeyecektir.Uç kısmı bi kısmından kesilirse oksin sentezlenmesi az da olsa devam eder.Bu durum asimetrik büyümeye neden olur. ...Sölenterelerde ve halkalı solucanlarda endokrin bez olmamasına karşın hormon etkinliği görülür.Bu hormonlar sinir sistemi tarafından salgılanır. ...Hayvanlarda hormonal iletimin bitkilere göre hızlı olmasının sebebi kan yoluyla taşınmalarıdır. II.) İNSANDA ENDOKRİN SİSTEM: ...İnsanlarda ve diğer hayvanlarda endokrin bezlerin salgıları(hormonlar) doğrudan kana verilir ve sadece hedef dokuda etkilidir. ...Çünkü her hormon için hücre zarları üzerinde seçici ve alıcı reseptörler (glikoproteinler ve glikolipitler) bulunur. ...Vücudumuzdaki bir çok olayın gerçekleşmesi birden fazla hormon çeşidiyle sağlanır. ...Örneğin kan şekerinin ayarlanması,pankreastan ve böbrek üstü bezlerinden salgılanan dört ayrı hormonla sağlanır. Hormonlar zar proteinleri uyararak ve zarın geçirgenliğini değiştirerek DNA yı etki edebilirler. ...Hormonların salgısı,sinirlerin veya başka bir endokrin bezin uyarısıyla yapılır.Çoğunda buna ek olarak geri besleme mekanizması vardır.Yani bir bezin salgıladığı kandaki hormonun miktarı arttıkça,o bezi uyaran hormonun salgısı azaltılır. ...İnsan vücudunda endokrin sistemi oluşturan iç salgı bezleri hipofiz bezi,tiroit ve paratiroit bezleri,böbrek üstü bezleri,eşeysel bezler ve pankreas olarak sıralanabilir. ...Endokrin sistemi oluşturan bu bezlerden hipofiz,tiroit,paratiroit ve böbrek üstü bezleri sadece iç salgı bezi olarak görev yapar.Pankreas ve eşeysel bezler karma bezlerdir. 1.)HİPOFİZ BEZİ VE HORMONLARI: ...Ara beyinin ön tarafında bulunan ,nohut büyüklüğünde ,pembe renkli bir endokrin bezdir. ...İnsanda yaklaşık 5-6 gram ağırlığında olup ince bir sapla beyin tabanındaki hipotalamusa bağlanmıştır. ...Hipofiz bezi ön,ara ve arka lop olarak üç bölümden oluşur.Bu bölümlerden farklı özellikte hormonlar salgılanır. ...Hipofizin hormon salgılaması hipotalamus tarafından kontrol edilir. ...Vücuttaki hormon dengesini düzenleyen hipotalamus gerekli olduğu durumlarda RF(uyarıcı faktör) denilen salgılatıcı faktörlerle hipofizi uyararak hormon salgılanmasını sağlar. ...Hipofiz küçük bir bez olmasına rağmen vücuttaki endokrin bezlerin çalışması üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Hipofiz bezinin ön lobundan: ...Büyüme hormonu(STH), Tiroit uyarıcı hormon (TSH) ,Lüteinleştirici hormon(LH), Adrenokortikotropik hormon( ACTH) ,Folikül uyarıcı hormon( FSH), ve prolaktin(LTH=Lüteotropik hormon) ara lobundan:Melanosit uyarıcı hormon(MSH) arka lobundan ksitosin hormonu ve antidiüretik hormon(ADH=vazopressin) hormonları salgılanır. Hipofizin ön lobundan salınan hormonlar: a.)Büyüme Hormonu(STH): ...Polipeptit yapıda bir hormondur.Hücrelerde protein sentezini artırır,karbonhidrat ve yağ metabolizmasını düzenler. ...Özellikle kemiklerin ve kasların büyümesinde etkilidir.Bu hormon tüm vücut hücrelerini etkiler. ...Büyüme döneminde bu hormonun fazla salınması devliğe(gigantizm),az salınması ise cüceliğe(nanizm) neden olur. ...Büyüme dönemi bittikten sonra STH’ın fazla salınması akromegali denilen hastalığın oluşmasına neden olur.Bu hastalıkta el,ayak ve kafa kemikleri vücuttan orantısız olarak büyür. Akromegali ...Cüceliğe ve devliğe neden olan hormon büyüme hormonudur.Bu hormonun salgılanmasından hipofiz sorumludur. ...Devlik,hipofiz bezinden salgılanan büyüme hormonu fazlalığından kaynaklanan bir hastalıktır. b.)Tiroit uyarıcı hormon(TSH): ...Tiroit bezini uyararak tiroksin hormonunun salgılanmasını sağlar. ...Hipofiz bezinden salgılanan TUH(Tiroit Uyarıcı Hormon) tiroit bezini uyarır.Böylece tiroksin hormonu salgılanır.Aynı zamanda tiroksin miktarı hipotalamus tarafından kontrol edilir.Tiroksin seviyesi belirli bir miktarın üzerine çıktığında hipotalamustaki sinirler tarafından hipofiz bezi uyarılır ve TUH salgılaması durdurulur.(Negatif geri besleme) c.)Adenokortikotropik hormon(ACTH): ...Böbrek üstü bezinin kabuk kısmını uyararak buradan kortizol ve aldosteron hormonlarının salgılanmasını sağlar. d.)Folikül uyarıcı hormon( FSH): ...Erkek ve dişi eşey bezlerini uyararak üreme hücrelerinin oluşturulmasını ve hormon salgılanmasını sağlar. ...Folikül uyarıcı hormon hipofiz bezi tarafından salgılanır ve yumurtalıklarda foliküllerin gelişmesini ve östrojen salgılanmasını sağlar. e.)Lüteinleştirici hormon(LH): ...Erkek ve dişi eşeysel bezlerin çalışmasının düzenlenmesinde görev yapar. f.)Prolaktin(Lüteotropik hormon=LTH): ...Dişilerde ikincil cinsiyet karakterlerin oluşmasını sağlayan östrojen hormonu ile progestereon hormonunun ovaryumdan salınmasını düzenler. ...Süt bezlerinin gelişmesinde ve süt salgısının oluşmasında etkilidr. ...Kuş ve memelilerde annelik duygusunun oluşmasını sağlar. ...Hipofiz bezinden salgılanan FSH, LH ve LTH(prolaktin) hormonları gonadotropinler olarak da adlandırılır. ...Hipofiz ön lobundan salgılanan hormonlar doğrudan hedef dokuyu etkileyenler(STH gibi) ve bir başka endokrin bezi etkileyenler olarak(TSH gibi) gruplandırılabilir. Hipofizin ara lobundan salgılanan hormon: Melanosit uyarıcı hormon(MSH): ...Melanosit denilen ve içlerinde siyah pigmentler bulunan hücreleri uyararak kalıtımın da etkisiyle uygun pigmentlerin oluşmasında görev yapar. ...Balık,kurbağa ve sürüngenlerde daha etkili olup deri renginin koyulaşmasını sağlar. Hipofizin arka lobundan salgılanan hormonlar: ...Oksitosin hormonu ve antidiüretik hormon(ADH=vazopressin) salgılanır. a.)Antidiüretik hormon(ADH=vazopressin): ...Bu hormon ince atardamarlardaki düz kasların kasılmasını sağlayarak kan basıncını artırır. ...Böbreklerin yapı birimi olan nefronlardaki toplama kanalcıklarından suyun geri emilmesini sağlar. ...Böylece vücudun gereksiz su kaybetmesini önlemiş olur. Deniz suyu yutmuş bir canlıda ADH miktarı artar. ...Bu hormonun eksikliğinde böbreklerden yeterli oranda su emilemez ve vücuttan çok fazla oranda su kaybı olur. ...Şekersiz şeker hastalığı(diabetes insibitus) denilen bu hastalıkta hasta günde yaklaşık 30 litre kadar su içebilir ve bir o kadar da idrar yapmak zorunda kalabilir. ...Hipotalamus,kandaki su eksikliğini algılayarak ADH salınmasını sağlar. ...Normal bir insanda yeterli miktarda su alınamaması durumunda kan osmotik basıncı artar.Bu durum hipofiz bezinden ADH salgılanmasını uyarır.Bu hormon böbrek türlerinden suyun geri emilimini artırır. b.)Oksitosin: ...Dişilerde rahim kaslarının kasılmasını sağlayarak doğum sancısının gerçekleşmesinde etkili olur. ...Doğumdan sonraki dönemlerde süt bezlerinden sütün kolayca salınmasını sağlar. 2.TİROİT BEZİ VE HORMONLARI: ...Tiroit bezi ergin bir insanda 25-30 gram ağırlığında ,gırtlağın hemen altında ve soluk borusunun 2 yanında bulunur. ...Tiroit bezinden salınan en önemli hormon tiroksindir. ...Tiroksin salgılanması hipotalamus ve hipofiz bezinin kontrolünde gerçekleşir. Bütün vücut hücrelerini etkiler. ...Bu hormon hücrelerin enerji üretmeleri sırasında kullandıkları oksijen miktarının ayarlanmasında etkili olur. ...Bu hormonun fazla salınması durumunda metabolizma hızlanır.Az salınması durumunda ise metabolizma yavaşlar. Tiroksin,sinir sistemi uyarılarını etkiler,sinoatriyal düğümleri etkileyerek kalbin çalışmasını hızlandırır soğuk aylarda kandaki miktarı artar. ...Küçük yaşlarda veya ergenlik öncesi dönemde tiroksinin az salgılanması durumunda kretenizm(ahmaklık) denilen bir hastalık oluşur.Bu bireyler,cüce,kısır ve zeka özürlüdür. ...Ergenlik döneminde tiroit bezinin az salgı yapması durumunda ise bazal metabolizma hızı ve vücut ısısı düşer.Ruhen ve bedenen uyuşukluk başlar.Deride şişlikler ve kıl dökülmesi görülür.Bu bozukluklarla kendini gösteren hastalık miksödema olarak bilinir. ...Tiroksin hormonunun yapısında iyot vardır.Besinlerle birlikte yeterli iyot alınamaması durumunda vücutta yeterli tiroksin sentezlenemez. ...Bu durumda hipotalamus RF ile hipofizi uyarır.Hipofiz bezi de tiroit bezini uyarmak için kana TSH salgılar.TSH’ın etkisiyle tiroit bezi daha çok tiroksin üretmek amacıyla doku oluşturarak büyür.Fakat vücutta yeterli iyot olmadığı için yeterince tiroksin hormonu üretilemez.Tiroksin hormonunun üretilmemesine bağlı olarak tiroit bezinin büyümesine basit guatr denir.Bu hastalığın tedavisinde besinlerle ve içme suyuyla birlikte iyot alınması gerekmektedir. ...Tiroit bezinin bir diğer hormonu kalsitonin adını alır. ...Bu hormon kanda kalsiyum dengesinin ayarlanmasında etkilidir.Kandaki kalsiyum miktarı artarsa ,kalsitonin salgısı artar ve bu hormonun etkisiyle kandaki fazla kalsiyum kemiklerde depolanır.Kalsitonin kandaki kalsiyum miktarını azaltır,doku ve kemiklerde artırır. ...Tiroit bezinin en önemli şişme nedenlerinden birisi vücut sıvısında az olan iyotun daha çoğunu yakalayarak hormon açığını kapatmaktır. ...Tiroit bezinden salgılanan tiroksin,metabolizma hızını ayarlar.Langerhans adacıkları pankreasta bulunur ve insülin ile glukagon hormonlarını salgılar.Bu hormonlar şeker dengesinde görev yapar.Kalsiyum-fosfat dengesi paratiroitten salgılanan parathormon ve tiroitten salgılanan kalsitonin hormonuyla salgılanır. ...Tiroit bezinden salgılanan tiroksin ve kalsitonin vücutta metabolizma(yapım-yıkım) olaylarını düzenler.Kandaki miktarı arttıkça metabolizma hızı,solunum hızı,vücut sıcaklığı tansiyon artar.TUH seviyesi tiroit hormonlarının kandaki miktarı azaldıkça artar. 3.)PARATİROİT BEZİ VE HORMONLARI: ...Tiroit bezinin üzerinde ikisi üstte ikisi altta olacak şekilde konumlanmış,dört küçük bezden oluşur. ...Paratiroit bezinin salgısına parathormon denir. ...Bu hormon kalsitonin ile birlikte kandaki kalsiyum ve fosfor dengesini düzenler. ...Kandaki kalsiyum miktarı normal değerin altına düşerse parathormon salgısı artar ve kemikten kana kalsiyum geçişi başlar. ...Kandaki kalsiyum miktarı kalsiyum ve parathormonun etkileriyle düzenlenir.Parathormon kandaki kalsiyum miktarını artırır. ...Kalsiyum kemiklerin sertleşmesi ,kasların çalışması ,kanın pıhtılaşması,sinir sisteminin çalışması ve hücre zarından aktif taşımayla madde alınmasında etkili olan bir mineraldir. ...Bu önemli görevlerinden dolayı kanda her zaman belli bir miktar kalsiyum bulunması gerekir. Parathormonun az salgılanması durumunda; kandaki kalsiyum kemiklerde birikmeye başlar.Yani kemikte kalsiyum artarken,böbrekte ve kandaki kalsiyum azalır.Bu durumda tetani hastalığı oluşur.Tetani hastalığında kaslar,ağrılı kasılmalar yapar,titremeler ve el-ayak parmaklarında içe doğru bükülmeler görülür. Parathormonun fazla salgılanması durumunda; kemiklerden kana fazla miktarda kalsiyum geçişi olur.Kemikler zayıflar ve kaslar uyartılara daha geç cevap vermeye başlar. Kanda kalsiyum miktarının normal değerinden fazla artması durumunda fazla kalsiyum böbreklere gider ve burada fosforla birlikte böbrek taşlarına neden olur. ...Normal bir insanda kanda kalsiyum tuzları azaldığında paratiroit bezi uyarılır ve parathormon salgılanır.Bu hormon kandaki kanlsiyum miktarının dengelenmesi için kemiklerden kana kalsiyum geçişini sağlar,aynı zamanda böbrekten kalsiyum atılımını azaltır.Bu olay hipofiz bezini ve tiroit bezini etkilemez. ...Paratiroit bezinden salgılanan parathormon kandaki kalsiyum miktarının ayarlanmasında görevlidir.Kandaki kalsiyum seviyesi azaldığında parathormon kemikleri uyararak kemiklerden kana kalsiyum geçişini ve böbreklerden kalsiyumun geri emilimini sağlar.Parathormon miktarı azalırsa kandaki kalsiyum seviyesi azalır. 4.)BÖBREK ÜSTÜ BEZLERİ VE HORMONLARI: ...Böbreklerin üst kısımlarına yapışmış olarak bulunan sarımtrak renkli olan iki bezdir.Diğer endokrin bezlerde olduğu gibi kan damarı bakımından zengin olan bu bezlerin böbreklerle doğrudan bir ilişkisi yoktur. ...Adrenal bezler(böbrek üstü bezleri) ,yapısı ve salgıladığı hormonları farklı olan 2 tabakadan meydana gelir. ...Adrenal bezlerin pembemsi görünümündeki dış kısmına kabuk(adrenal korteks) iç kısmına ise öz bölgesi(adrenal medulla) denir. ...Korteks hormonlarının az salgılanması durumunda kandaki ACTH miktarı artar.Bu durumda deri tunç rengini alır,kan basıncı azalır,iştahsızlık artar,kaslarda zayıflama ve genel halsizlik görülür.Sodyum ve klorun dışarı atılması artarken vücut sıvısında potasyum miktarı artar.(Addison hastalığı) ...Bu bezlerin kabuk kısmından hormon salgılanması hipofizin ön lobundan salgılanan ACTH hormonu ile düzenlenir. ...Böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden salgılanan hormonlar şunlardır: a.)Kortizol: ...Organizmada karbonhidrat ve protein metabolizmasını düzenler. ...Protein ve yağların glikozlara dönüşümünü hızlandırır. ...Bu sayede kandaki şeker oranının yükselmesini sağlar. ...Tedavi amaçlı olarak iltihaplanmalarda,alerji ve romatizma hastalıklarında kullanılır. ...Karaciğerde glikojen sentezini hızlandırır. b.)Aldosteron: ...Bu hormon böbrekteki idrar tüpçüklerinden ,sodyum ve klor iyonlarının geri emilmesini sağlar. ...Bu yolla kan ve hücre dışı sıvıların iyon derişimini düzenlemeye yardımcı olur. ...Fazla salgılanırsa kan basıncı yükselir ve doku sıvısının miktarı artar.Hormonun üretilememesi ölüme neden olur. Deniz suyu yutmuş bir insanda aldosteron miktarı azalır. c.)Adrenal eşey hormonları: ...Hem erkek hem de dişilerde böbrek üstü bezlerinin kabuk kısmından az miktarda eşeysel hormon salgılanır. ...Erkek çocuklarda ergenlikten önce fazla salgılanırsa çocuk normal zamanından önce ergenliğe girer. ...Dişilerde fazla çalışırsa sakal çıkar,ses kalınlaşır ve erkeğe ait özellikler oluşabilir. ...Adrenal eşey hormonlarının fazla salgılanması durumunda erkek çocuklarda ses kalınlaşması ve kas gelişmesi ile kıllanma görülür. ...Böbrek üstü bezinin öz bölgesinden salgılanan hormonlar şunlardır: ...Buradan salgılanan hormonlar metabolizmanın hızlanmasını sağlayan sempatik sinirlerin öz bölgesini uyarmasıyla salgılanırlar: Adrenalin (epinefrin): ...Heyecanlanma,korkma,öfkelenme,üzüntü hallerinde ve bazı ilaçların alınması durumunda kandaki miktarı artar. ...Bu durumda adrenalin etkisiyle kandaki şeker miktarı ve kan basıncı ve kan dolaşımı yükselir,hücrelerde enerji üretimi artar,sindirim yavaşlar. ...Kalp atışı hızlanır,damarlar genişler ve göz bebekleri büyür. ...Beyne daha fazla kan gider ve kanın pıhtılaşma zamanı kısalır.Yorgunluğa karşı direnç artar. ...Adrenalin hormonu, duran kalbin yeniden çalışmasında ve kan basıncının yükselmesinde kullanılır. ...Adrenalin hormonu etkisiyle derideki kılcal damarlar ise daralır.Korkunca derimizin sararmasının nedeni budur. ...Heyecan ve korku sırasında öncelikle hipotalamus uyarılır.Hipotalamus ürettiği düzenleyici faktörlerle (RF) hipofizi kontrol eder.Hipofiz geri besleme mekanizmasıyla ACTH üretir ve adrenal (böbrek üstü bezini ) kontrol eder.Bu hormon adrenal korteksten adrenalin salgılanmasına yol açar. ...Böbrek üstü bezlerinden salgılanan adrenalin glikojenin glikoza dönüştürülerek kandaki glikoz miktarının artmasına neden olur.Pankreas ise salgıladığı insülin ve glukagon hormonlarıyla kandaki glikoz seviyesini ayarlar.Karaciğer kanda fazla bulunan glikozun glikojene dönüştürerek depolar.Eğer kanda az miktarda glikoz varsa glikojen glikoza dönüştürülür.Sonuç olarak karaciğer,pankreas ve böbrek üstü bezleri kandaki glikoz seviyesini düzenlemede görev alırlar. b.)Noradrenalin (norepinefrin): ...Kılcal damarların kasulmalarını düzenleyerek kan basıncının yükselmesine neden olur. 5.)EŞEYSEL BEZLER VE HORMONLARI: ...Eşeysel bezler, ergenlik dönemine girildikten sonra hipofiz hormonlarının etkisiyle cinsiyet hormonlarını salgılarlar. ...Bu hormonlar erkeklerde testislerden, dişilerde ise ovaryumdan (yumurtalık) salgılanır. ...Testislerden salınan en önemli hormon testesterondur. ...Erkeklerde sakal ve bıyık çıkmasını,sesin kalınlaşmasını,kemiklerin gelişmesini ve kaslı vücut yapısının oluşmasını sağlar. ...Testesteron hipofizden salgılanan FSH hormonuyla birlikte sperm oluşumunda etkilidir. ...Yumurtalıktan östrojen ve progesteron hormonu salgılanır. ...Östrojen, hipofizde üretilen FSH’ın yumurtalıkları uyarmasıyla salgılanır ve dişilerde ikincil cinsiyet karakterlerinin oluşmasını sağlar. ...Sesin ince olması,sakalların çıkmaması ve dişiye ait vücut yapılarının oluşmasında etkilidir. ...Progesteron hormonu ise embriyo gelişmesi için uterus(rahim) dokusunun hazırlanmasını ve gebeliğin devamlılığını sağlar. ...Dişilerde hamilelik döneminde kanda, progesteron miktarı fazladır.Bir anormallik sonucu progesteronun azalması bebeğin düşük olarak atılmasına neden olabilir. ...Hipofiz bezi bezlerin çalışmasını geri besleme olayıyla kontrol eder.Bu bezlerden biri de yumurtalıklardır.Hipofiz ürettiği FSH(folikül uyarıcı hormon ) ile yumurtalıklarda folikün gelişmesini yumurta oluşumunu ve östrojen salgılamasını uyarır.Kanda östrojen miktarının artması hipofizin FSH salgılamasını azaltır.Bu olay yumurtalıkların hipofizi kontrol ettiğini gösterir. ...Progesteron yumurtalıkları,kortikosteron böbrek üstü bezlerinden,tiroksin tiroit bezinden ,testesteron ise testislerden salgılanır.İnsülin pankreastan salgılanan bir hormondur. 6.)PANKREAS VE HORMONLARI: ...İç ve dış salgı bezi olarak görev yapan pembe renkli ve yaprak şeklinde karma bir bezdir. ...Dış salgısı olan enzimlerini özel bir kanala (virsüng kanalı ) oniki parmak bağırsağına gönderir. ...İç salgısı olan hormonları üreten özel hücre kümelerine langerhans adacıkları denir. ...Bu adacıklarda farklı hormonları salgılayan alfa ve beta hücreleri bulunur.Bunlardan alfa hücreleri glukagon,beta hücreleri ise insülin hormonlarını salgılar. ...Kandaki şeker miktarının ayarlanmasında insülin,adrenalin,glukagon ve kortizon hormonları birlikte görev yapar. ...Yemeklerden sonra kan şekerinin yükselmesine bağlı olarak pankreastan insülin salgılanması artar. ...İnsülin kandaki fazla glikozun karaciğer ve kas hücrelerine geçişini ve burada glikojen halinde depolanmasını sağlar. ...Kan şekeri normal değerinin altına düşerse adrenalin hormonu ,karaciğerdeki glikojenin glikozlara parçalanmasını sağlar. ...Glukagon ise bu serbest kalan glikozların kana geçişini düzenler. ...Böylece kandaki glikoz seviyesi sürekli bir denge içerisinde korunmuş olur. ...Kan şekerinin artması kas ve karaciğerdeki şekerin azalmasına neden olur. ...İnsülin kan şekerini düşürür(kas ve karaciğerde artırır), glukagon,kortizol ve adrenalin kan şekerini artıran hormonlardır.(kas ve karaciğerde azaltır) ...Herhangi bir anormallik sonucu pankreas yeterli oranda insülin salgılayamaz ise kandaki glikoz miktarı yükselir ve şeker hastalığı (diabetes mellitus) oluşur. ...Bu durumda kandaki glikozun fazlası idrarla atılmaya başlar. ...Glikozu atabilmek için oluşturulan idrar miktarı artırılır.İnsülin hormonu eksikliğinde vücuttaki su miktarı azalır,kanın osmotik basıncı artar.birey çok su içer ve sıkça idrara çıkar ...Şeker hastalarında yeterli glikoz alamayan hücreler enerji üretmek için protein ve yağları kullanır. ...Bu nedenle şeker hastaları çok yemek yedikleri halde kilo kaybederler. ...Şeker hastalığında tedavi olarak insülin iğneleri kullanılır. ...İnsülin kan şekerini doğrudan düşürmez,glikozun karaciğer ve kas hücrelerine geçişini hızlandırır. Kan şekeri arttığında sırasıyla; Pankreas uyarılıràİnsülin salgılanıràkandan hücrelere glikoz geçeràglikoz glikojen şeklinde depo edilir. ...İnsülin hormonu kandaki glikoz miktarını arttırdığında pankreas tarafından salgılanan bir hormondur.İnsülinin etkisiyle hücrelerin glikoza geçirgenliği artar ve kandan hücreye glikoz geçişi hızlanır.Glikozun karaciğerde glikojen olarak depolanmasını sağlar.Bu durumda azalan insülinden dolayı kandaki glikoz miktarı artarken hücrelerde ve karaciğerde glikoz miktarı azalır. ...Yüksek dozda glikoz verilen insanda öncelikle kandaki glikoz miktarı artar.Bu olay pankreastan insülin salgısını uyarır.İnsülin kandan hücrelere ve karaciğere glikoz geçişine neden olur.Sonuçta kandaki glikoz azalarak normal düzeyine ulaşır. ....Adrenalin hormonu böbrek üstü bezlerinden salgılanarak glikojenin glikoza dönüşümünü sağlar ve kandaki glikoz miktarını artırır.Glukagon da pankreastan salgılanır ve kandaki glikoz miktarını artırır.Yine pankreastan salgılanan insülin glikozun glikojen dönüşümünü sağlayarak kandaki glikoz miktarının azalmasına neden olur. ...Böbrek üstü bezleri ve pankreas birlikte kandaki glikoz miktarının ayarlanmasında görev yapar.Böbrek üstü bezleri adrenalin salgılayarak kan şekerini artırırken pankreas insülin ve glukagon salgılar. ...İnsülin hormonu pankreas tarafından salgılanan bir hormondur.Kandaki glikoz miktarının ayarlanmasında görev yapar. ...Adrenalin böbrek üstü bezlerinden salgılanır. ...Kandaki şeker miktarı pankreas ,karaciğer ve böbrek üstü bezlerinden salgılanan hormonlar aracılığıyla kontrol edilir.Eğer pankreas yeterli miktarda insülin salgılayamazsa kandaki şeker şeker hastalığında olduğu gibi ayarlanamaz.Böbreklerden şeker idrarla atılır.Bağırsaklardan emilen şeker karaciğer toplardamarı ile karaciğere gider ve kandaki seviyesi ile karaciğerde ayarlanır. ...İnsanlarda kalın bağırsaktan hormon salgılanmaz. III.)ENDOKRİN KONTROL MEKANİZMASI: ...Vücuttaki çeşitli olayların düzenlenmesi ,farklı endokrin bezlerden salgılanan hormonların etkisiyle gerçekleştirilir. ...Örneğin; hipofizden salgılanan TSH miktarı tiroksin hormonu salgısıyla düzenlenir. ...Kandaki tiroksin miktarının artması hipofiz bezini etkileyerek TSH salgısının azalmasına neden olur. Bu şekilde iki endokrin bezin karşılıklı olarak birbirini etkilemesi sonucu hormon miktarının düzenlenmesine Feedback mekanizması(geri bildirim) denir. ...Geri bildirim olayı hipofiz bezi ile diğer endokrin bezler arasında da görülür. ...Örneğin; hipofiz bezinin FSH salgılaması ,yumurtalıktan salgılanan östrojen miktarına göre ayarlanır. ...Kanda östrojen artarsa ,FSH salgısı azaltılır. Sünger ve eğreltide sadece hormonal düzenleme vardır. ...Vücuttaki hücre ve dokulara besin ve oksijen taşınarak ve artık maddeler hücrelerden uzaklaştırılarak,bir iç denge oluşturulur.Bu iç dengeye homeostasi denir. ...İç ortamdaki bu denge korunduğu sürece hücreler yaşamaya devam eder.Organizmanın iç ortamının belli ve değişmez sınırlar içinde tutulması, sinir ve endokrin sistemin birlikte çalışması ile sağlanır. HORMONUN SALGILANDIĞI YER FİZYOLOJİK ETKİLERİTiroksin Tiroit bezi Bazal metabolizmayı artırır Triiyodotironin Tiroit bezi Bazal metabolizmayı artırır. Parathormon Paratiroit bezi Kalsiyum ve fosfor metabolizmasını düzenler Kalsitonin Tiroit’in C hücrelerinden Kalsiyum ve fosforu düzenler (parathormonun antagonisti) Insülin Pankreasın beta hücreleri Kasta ve diğer hücrelerde glikoz kullanımını artırır, kan sekerini azaltır, glikojen depolanmasını ve glikoz metabolizmasını artırır. Glukagon Pankreasın alfa hücreleri Karaciğer glikojenini kan glikozuna çeviren mekanizmayı uyarır. Sekretin Onikiparmak mukozasıPankreas sıvısının salgılanmasını uyarır. Kolessistokinin Onikiparmak mukozasıSafra kesesinden safranın bırakılmasını uyarır. Epinefrin (Adrenalin) Adrenal medulla Simpatik sistemi destekler, karaciğer ve kas glikojeninin yıkımını uyarır. Norepinefrin (Noradrenalin) Adrenal medulla Kan damarlarını daraltır. Kortizol Adrenal korteks Proteinlerin karbonhidratlara dönüşümünü uyarır Aldosteron Adrenal korteks Sodyum ve potasyum metabolizmasını düzenler. Dehidroepiandrosteron Adrenal korteks Androjen, erkek eşeysel özelliklerinin gelişimini uyarır. Somatotropin (Büyüme hormonu Ön hipofiz Kemik ve genel vücut büyümesini denetler, yağ protein ve karbonhidrat metabolizmasına etki eder. Tirotropin (Tiroit uyarıcı hormon = TUH = TSH) Ön hipofiz Tiroidin büyümesini ve tiroit hormonlarının salgılanmasını uyarır. Adrenokortikotropin (ACTH) Ön hipofiz Adrenal korteksin büyümesini ve kortikal hormonun salgılanmasını uyarır. Luteinize edici hormon (LH) Ön hipofiz Yumurtalıktan östrojen ve progesteronun, testislerden testosteronun üretimini ve salgılanmasını denetler. Folikül uyarıcı hormon (= FSH = FUH) Ön hipofiz Yumurtalıktaki graf foliküllerinin oluşumunu ve testislerde seminifer tüplerin büyümesini sağlar. Prolaktin (=Luteotropik hormon =LTH) Ön hipofiz Yumurtalıktan östrojenin ve progesteronun salgılanmasının sürdürülmesine, süt bezlerinin uyarılmasına ve analık içgüdüsünün oluşmasına neden olur. Oksitosin Hipotalamus (arka hipofiz aracılığı ile) Süt salgılanmasını ve rahim kaslarının uyarılmasını sağlar. Vazopressin Hipotalamus (arka hipofiz aracılığı ile) Düz kasların kasılmasını uyarır, böbrek tüpleri üzerinde antidiüretik etki gösterir. Melanosit uyarıcı hormon (= MUH =MSH) Hipofizin ön lobu Kromatofor içindeki pigmentlerin dağılımını sağlar. Testosteron Testisin intersitiyal hücreleri Androjen, erkeklik özelliklerinin gelişmesini uyarır ve devamını sağlar Östradiyol Yumurtalığın folikülünü astarlayan hücreler Östrojen, dişi özelliklerinin gelişmesini uyarır ve devamını sağlar. Progesteron Yumurtalığın korpus luteumu Östraus ve menstrual sikluslarin düzenlenmesini (östradiyal ile birlikte) sağlar. Prostaglandinler Seminal vezikül Rahim kasılmasını uyarır. Koriyonik gonadotropin Plasenta Diğer hormonlarla beraber gebeliğin sürdürülmesini (korpus luteumun korunmasını) sağlar. Plasental laktojen Plasenta Büyüme ve prolaktin hormonu gibi etki eder. Relaksin Yumurtalık ve plasenta Pelvik ligamentinin gevşemesini sağlar Melatonin Epifiz Yumurtalık işlevlerini durdurur.

http://www.biyologlar.com/endokrin-sistem-ve-hormonlar-1

Trişinoz Hastalığı, Belirtileri ve Korunma Yolları

Trişinoz Hastalığı, Belirtileri ve Korunma Yolları

Trişinoz; köpek,kedi,fare, ayı ve domuz başta olmak üzere çoğu hayvanlarda bulunan kurtçukların oluşturduğu hastalıktır. 3-4 mm.’lik Trichinella paraziti bağırsak duvarlarına gömülerek yaşamaktadır. Genellikle insanlar bu hastalığa az pişmiş domuz etini yedikleri için yakalanırlar.Trişinoz; trichinella adı verilen parazitin sebep olduğu önemli bir hastalıktır. Parazit solucanlardan olan kurtçuk insanda vücuduna yerleşip hastalık meydana getirmektedir. İlk olarak 1822 yılında Alman vatandaşının kaslarının içinde kireçlenmiş bir vaziyette bulunan parazit larvaları tespit edilmiştir. Daha sonrasında bu ve benzeri olaylar sıklıkla yaşanmıştır.Trişinoz hastalığına sebep olan başlıca hayvan domuzlardır. 19. yüzyılın ortalarında domuzlarda bu parazite rastlanmıştır. Kuzey Amerika’da bulunan domuzlarda rastlanan bu parazit domuz etiyle birlikte insana bulaşmaktadır. Bu hastalığa genellikle domuz etinin tüketildiği ülkelerde daha fazla rastlanmaktadır. Trichinella paraziti yabani hayvanlarda ve evcil hayvanlarda hastalık belirtisi vermemektedir. Yani hayvanlar bu parazitten fazla etkilenmemektedir. Ancak, insanlarda bu durum farklıdır. İnsan vücuduna yerleşen trichinella paraziti insanların ağır hastalığa yakalanmasına hatta ölmesine neden olmaktadır. Trichinella paraziti halk dilinde domuz kurdu olarak nitelendirilmektedir. Trişinoz hastalığı Müslümanlarda ve Musevilerde çok fazla rastlanmamaktadır. Çünkü, dini hükümleri uygulayan insanlar domuz eti tüketmemektedir.Trichinella Paraziti ve YapısıTrichinella paraziti dişi ve erkek türlerine sahiptir. Çok ufak olduğu için bu parazitler göz ile görülememektedir. İnsan vücuduna yerleşebilen en küçük parazit türüdür. Dişi parazitin karnında yumurtanın açılmasıyla yavru kurtçuklar meydana gelmektedir. Bu meydana gelen parazitler hayatlarını genellikle leş yiyen hayvanlar üzerinde sürdürmektedir. Bu parazitler domuzun kaslarına yerleşebilmektedir. Domuz etinin tüketilmesiyle birlikte domuz kasları midede erimektedir. Bu erime sonucunda kurtçuklar vücuda yerleşmektedir. Kısa bir zaman içinde ergin parazit konumuna gelerek hastalık yaymaktadır. Yaklaşık iki ay bağırsak yaşayabilen bu kurtçuklar insanın savunma mekanizmasına zarar vermektedir.Ergin parazitlerin yaşam süreleri kısadır. Ancak bu kısa süre içinde çok fazla kurtçuk doğmaktadır. Yeni doğan kurtçuklar dışkı yoluyla vücuttan atılmaktadır. Ancak bazı kurtçuklar dışkı yoluyla atılmadığı durumda  damarlar aracılığıyla vücuda yayılmaktadır. Vücudumuzda bulunan çizgili kaslar üzerinde yaşamaya başlarlar. Trişinoz Hastalığının İnsan Vücuduna ZararlarıErgin parazitler bağırsaklara yerleşmektedir. İnsan vücudunda bağırsaklara zarar veren bu parazitler bağırsak iltihabını meydana getirmektedir. Hastalıklı domuz etleri tüketildikten kısa bir süre sonra hastalık belirtileri ortaya çıkmaktadır. Kişide kusma,bulantı ,baş ve mide ağrısı meydana gelmektedir. Yani gıda zehirlenmesi ile benzer belirtiler ortaya çıkmaktadır. Bu parazitler kaslarımıza yerleştikten yaklaşık 2 hafta sonra göz problemleri ortaya çıkmaktadır. Gözlerde şişme, göz iltihabı ve ışıktan kaçma durumlar gözlenmektedir. Yine bu süreç içinde kişide terleme, kas ağrısı , boğaz ağrısı ve sıkıntı hali baş göstermektedir. Ayrıca kalp kasına yerleşebilen parazitler kalp zarlarının iltihaplanmasına neden olmaktadır. Görüldüğü gibi insan kaslarına yerleşen parazitler vücuda uzun bir süre zarar vermektedir. Bu parazitler yaşamını sürdürmese bile kaslarda ölüsü olduğu için vücut bir süre sıkıntı çekmeye devam etmektedir. Kişide kas ağrıları baş göstermektedir.Bu hastalık üzerinde tıp alanında çalışmalar devam etmektedir. İnsan vücuduna yerleşen bu kurtçuklara karşı kullanılan ilaçlar tam olarak fayda sağlamamaktadır.İlaç yöntemiyle kurtçuklar öldürülse bile vücut hastalık reaksiyonlarına devam etmektedir. Bundan dolayı şuanki yöntemler parazitle mücadele etmek yerine parazitin vücuda verdiği zararları ortadan kaldırmaya yöneliktir.Trişinoz Hastalığının Seyrini İnceleyecek Olursak; Hastalığın ilerleme durumu yenilen etin miktarına bağlıdır. Eğer et az yenilmişse ve içindeki trişin az ise hastalık hafif seyretmektedir. Ancak ette bulunan parazit oranı fazla ise ve eti tüketen kişinin direnç sistemi zayıf ise hastalık ağır geçmektedir. Ağır bir şekilde hastalığa yakalanan kişilerin yaklaşık olarak %30 u ölmektedir. Çocukların vücut dirençleri daha zayıf olduğu için hastalık çocuklarda etkili olmaktadır.Trişinoz Hastalığından Korunma Yolları ve Tedavi Yöntemi En önemli korunma yöntemi domuz eti yememektir. Aslında domuz etinin tüketildiği ülkeler domuzları çok yüksek ısıda pişirmekte ve dondurmaktadır. Bu şekilde parazitlerin ölümünü sağlamaktadır. Ancak bu işlemler sonucunda yinede istenilen durum gerçekleşmemekte ve birçok insan bu hastalığa yakalanmaktadır.Trişinoz hastalığı bu güne kadar yaklaşık olarak 10.000 kişide tespit edilmiştir. Bu hastalığa yakalanan bazı insanlar yaşamını kaybetmiştir.Yapılan araştırmalarda trişinoz hastalığının en yaygın olduğu ülkelerin sırasıyla; Romanya , Yugoslavya, Rusya ve Arjantin olduğu görülmüştür. Sadece domuz eti tüketerek bu hastalık yayılmamıştır. Ayrıca bazı ülkelerde tüketilen at, ayı ve fok balığı eti tüketimi bu hastalığa sebep olabilmektedir.Tedavisi şuan tam olarak etkili değildir. Ancak yenilen etin trişinoz taşıdığı anlaşılır anlaşılmaz mide ve bağırsaklar temizlenmelidir. Bu temizleme işleminde özel maddeler kullanılmalıdır.Yiyeceğimiz etten kuşku duyulması durumunda;et en az 100 derecede pişirmek gerekmektedir.http://www.bilgiustam.com

http://www.biyologlar.com/trisinoz-hastaligi-belirtileri-ve-korunma-yollari

Biyolojik Bilgiler Sentriyollerle Taşınabilir mi?

Biyolojik Bilgiler Sentriyollerle Taşınabilir mi?

Bilim insanları belirli hücre yapılarının, sentriyoller, hücrede nesiller boyunca bilgi taşıyıcıları olarak görev alabileceklerini keşfetti. Keşif, biyolojik bilgi iletiminin sadece genlerle yapılmadığı ihtimalini yükseltiyor.Sentriyoller, hayvan hücrelerinde bulunan hücre bölünmesine yardım eden protein yapılı fıçı şeklindeki yapılardır. Sentriyolleri oluşturan proteinlerde olabilecek bir sorun (katlanma bozukluğu, proteini oluşturan genlerde mutasyon vb.) gelişimsel anormalliklere, solunum sıkıntılarına, erkek kısırlığına ve kanser gibi geniş yelpazede birçok hastalığa sebep olabilir.Hücre bölünmesinde kromozomları zıt kutuplara çekme gibi önemli bir görevi de olan sentriyollerin biyolojik bilgi taşınımına bir etkisi olabilir mi? Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne’dan (EPFL) Pierre Gönczy liderliğindeki araştırmacılarda bu sorudan yola çıkarak gerçekleştirdikleri çalışmalarda, babadan gelen sentriyollerin, gelişmekte olan embriyoların hücre bölünmelerinde görüldüğünü tespit etmişlerdir. Şaşırtıcı olan bu bulgular, sentriyollerin biyolojik olarak çok önemli olduğunu ve genler dışında hücredeki bilgi taşıyıcıları olma potansiyelini olduğunu gösterdi.Döllenmemiş insan yumurtasında sentriyol bulunmaz. Sentriyoller babamızın sperminin çekirdeğiyle kuyruğu arasında görülen bir form şeklinde yumurtaya girer. Bu şekilde hücre bölünmeleri için temel olan bir organelin eksikliği giderilmiş olur.  Sentrioller, bildiğimiz üzere hücre bölünmesinde rolleri çok iyi bilinen bir organeldir ve yavru hücrelere düzgün bir şekilde aktarılırlar.EPFL’de yapılan çalışma, embriyonik ve genetik araştırmalarda model organizma olarak kullanılan C. Elegans türü solucanlarla yapılmıştır. Bu tür solucanlarda da sentriyoller sadece spermden gelir. Sentriyollerin kaderini izlemek isteyen bilim insanları, bir floresan sinyali ile 3 farklı sentriyol proteinini işaretlediler. Pierre Gönczy liderliğindeki ekip, floresan işaretlerini izlediler ve spesifik sentriyol proteinlerini onlarca nesilde kalıcı olarak gözlemdiler. Bu da bilim insanlarını, sentriyollerin birkaç hücre döngüsünde devam eden genetik tabanlı olmayan bir etkin bilgi taşıyıcısı olduğunu düşündürdü.Sentriyollerin eşlenmesi ise tam bir muammadır. Çünkü bu yapılar ne basit bir şekilde ne de DNA eşlenmesindeki gibi kompleks bir şekilde bölünürler. Yeni sentriyol eski sentriyolden 100 nm. kadar uzaklıkta ve ona dik olarak oluşur. Bu da bilginin var olan sentriyolden, oluşmakta olan kopyasına aktarıldığına dair görüşü güçlendirir. Fakat yapılan birçok çalışmada sentriyoller arası bilgi aktarımının nasıl gerçekleştiği açıklanamamıştır.Pierre Gönczy liderliğinde yapılan bu çalışmadan elde edilen bulgular özellikle de ökaryot hücrelerin evriminde bu organelin biyolojik rolünü anlamaya doğru atılan ilk adımdır. Sentriyollere bağlı hastalıkların sayısı da göz önüne alındığında, bu mekanizmanın çözülmesi yenilikçi tedavi yaklaşımlarına sebep olabilir. Bu çalışma, sentriyollerin hiçbir bozulma olmadan babadan yavrulara geçtiğini göstermiştir. Bu, sentriyol tabanlı hastalıkları anlamada çok önemli olabilir. Sentriyoller her zaman embriyonun gelişimini hızlandırıcı bir etki olarak görülmüştür. Fakat bu çalışma genetik tabanlı olmayan hücresel verilerin sonraki nesillere aktarılması için sentriyollerin bir yol olabileceğini göstermiştir.Referans ve İleri Okuma•Fernando R Balestra, Lukas von Tobel, Pierre Gönczy. Paternally contributed centrioles exhibit exceptional persistence in C. elegans embryos. Cell Research, 2015; DOI: 10.1038/cr.2015.49Saylam, G. “Biyolojik Bilgiler Sentriyollerle Taşınabilir mi?.”   Biyogaraj.  23.01.2016 http://www.biyogaraj.com/hucre/biyolojik-bilgiler-sentriyollerle-tasinabilir-mi.html

http://www.biyologlar.com/biyolojik-bilgiler-sentriyollerle-tasinabilir-mi

Dolaşım Sistemi

Dolaşım Sistemi

Canlılık olayları için gerekli besinleri ve oksijeni hücreler kandan alır. Hücrelerde oluşan atık maddelerden karbondioksidi hücreler kana verir. Karbon dioksit kan yolu ile akciğere gider. Hücrelerde karbon dioksitten başka zararlı maddelerde oluşur. Hücreler bu zararlı maddeleri de kana verir. Bu zararlı maddeler dışarı atılmak üzere kan yolu ile böbreklere gider. Bir hücreli canlılarda, ortamdan oksijenin ve besinlerin alınması ile, karbondioksit ve artıklarının uzaklaştırılması bütün vücut yüzeyiyle yapılır. Bunları gerçekleştirmek için özel bir yapıya gerek yoktur. Sadece, hücre içinde bazı stoplazma hareketleri görülebilir. Çok hücrelilerde ise alınan besinleri ve oksijeni hücrelere ulaştırmak için bir taşıma sistemine ihtiyaç vardır. Hayvanlarda bu işlemleri gerçekleştiren sisteme dolaşım sistemi denir. Dolaşım Sistemi Organları:İnsanlarda dolaşım sistemi; kalp, kan, kan damarları, lenf ve lenf damarlarından oluşmuştur. Kanın Yapısı ve Görevleri:Kan; plazma ve kan hücreleri olmak üzere iki gurupta incelenir. Plazma:Büyük bir kısmı (% 90) sudur. İçinde erimiş halde besin maddeleri bulunur. Bunlar proteinler, amino asitler, mineraller, vitaminler vb. Bunların dışında, mikroplara karşı koyan antikorlar ve pıhtılaşmayı sağlayan fibronojenler bulunur. Kan Hücreleri:. Alyuvarlar (eritrositler). Akyuvarlar (lökositler). Kan pulcukları (trombositler) Alyuvarlar: 1 milimetre küp kanda 4-5 milyon civarındadır. Çekirdekleri yoktur. Ortalama ömürleri 120 gün civarındadır. Kemik iliğinde, karaciğer ve dalakta üretilirler. Hemoglobin maddesinden dolayı kana kırmızı rengini verirler. Hücre ve dokulara oksijen taşınmasını sağlarlar. Çocuklarda çok yaşlılarda azdır. Yükseklere çıkıldıkça sayıları artar. Akyuvarlar: 1 milimetre küp kanda 8-10 bin civarındadır. Akyuvarların çekirdekleri vardır. Lenf düğümlerinde, dalakta ve kemik iliğinde üretilirler. Görevleri vücudu mikroplara karşı korumaktır. Bunu iki şekilde yaparlar. Bunlar:1- Mikropları Yiyerek. 2- Antikor Çıkararak. Kan pulcukları: Alyuvarlar ve akyuvarlardan daha küçüktür. Bu nedenle ışık mikroskobunda görülemez. Kan damarları kesildiğinde dışarı akan kanın pıhtılaşmasını sağlarlar. Böylece kanamanın uzun sürmesi engellenir. 1 milimetre küp kanda 250-300 bin civarındadır. Kalbin Yapısı ve Görevleri:Kalp, iki akciğer arasına yerleşmiş bir organdır. Çift karlı özel bir zar ile sarılmıştır. Bu zara perikard denir. Bu zarların arasında zarın çalışmasını kolaylaştıran özel bir sıvı vardır.İnsan kalbi dört odacıklıdır. Üsttekiler kulakçık, alttakiler karıncıktır. Kulakçıklarla karıncıklar arasında kapakçıklar bulunur. Bu kapakçıklar, kanın kulakçıklardan karıncıklara geçmesine izin verirler. Ancak kanın karıncıktan kulakçıklara gitmesine engel olurlar. Kanın vücuda dağılmasını sağlayan damarlar vardır. Kan bu damarlar ile gerekli yerlere gönderilir. Kalbin sol odacıklarında temiz kan, sağ odacıkların kirli kan bulunur. Kan kalbe, kulakçıklara açılan büyük toplardamarlardan gelir. Kalp kasılıp gevşeme hareketi yapar. Kuvvetli kaslardan yapılmış karıncıklar kasıldığı zaman içindeki kanı atardamarlara iter. Bu kasılma hareketinden kalp sesi oluşur. Karıncıklar gevşerken kulakçıklardaki kanı emer. Kulakçıklarda toplardamarlardan kan çeker. Kalp kası çizgili kastır. Fakat isteğimiz dışında çalışır. Kalp insanlarda normal olarak dakikada 72-80 kaz kasılır ve gevşer. Damarlar:Vücutta kanın dolaşmasını sağlayan damarlar, düz kaslardan yapılmıştır. Atardamarlar, toplardamarlar ve kılcal damarlar olmak üzere üç çeşit damar vardır. Atardamarlar: Kanı kalpten diğer organlara taşıyan damarlardır. Atardamarların iç çeperleri bir lastik boru gibi düzdür. Çeperleri geniş, esnek ve sağlamdır. Atardamarlar genellikle temiz kanı vücuda taşır. Sadece akciğer atardamarı kirli kanı akciğere taşır. Kılcal Damarlar: Atardamarlar ile toplardamarlar arasında bulunur. Kılcal damarlar, bütün vücut hücrelerinin aralarını ağ gibi kapsar. Hücrelerle kan arasındaki alış veriş kılcal damarlarda gerçekleşir. Kandaki oksijen ve besin, hücrelere geçerken hücrelerdeki karbon dioksit ve diğer atık maddeler kana geçer. Böylece vücudumuzdaki kılcal damarlarda kan kirlenir.Akciğerlerdeki kılcal damarlarda kandaki karbon dioksit alveollere alveollerdeki oksijen ise kana geçer. Böylece kan temizlenir. Toplardamarlar: Kanı, diğer organlardan kalbe getiren damarlardır. Toplardamarlar, akciğerlerden temiz (oksijeni bol) kanı, vücuttan ise kirli (karbondioksitce zengin) kanı kalbe getirir. Atardamarlardan farlı olarak toplardamarlarda kanın geriye akmasını önleyen kapakçıklar vardır. DOLAŞIM ÇEŞİTLERİHayvanlarda dolaşım sistemi değişmeyen bir iç çevrenin oluşturulmasının ve hücreler için gerekli maddelerin taşınmasını sağlar. Basit yapılı çok hücreli hayvanlarda özel bir dolaşım sistemi bulunmaz. Süngerler, sölenterler, yassı ve yuvarlak solucanlar bu grubu oluşturur. Diğer bütün hayvanlarda kalp, damarlar ve dolaşım sıvısından oluşan bir dolaşım sistemi bulunur. Dolaşım sistemleri açık ve kapalı olmak üzere ikiye ayrılır.Açık Dolaşım:Omurgasızların büyük bir kısmında görülür. Kalbe kan getiren ve götüren damarlar kısadır.Kalp yapısı karıncık ve kulakçıklar olarak ayrılmış olabileceği gibi, bazı damarların genişlemesiyle meydana gelmiş basit yapılar halinde de bulunabilir. Bazılarında ise kalp çok bölmelidir.Sistemin diğer özellikleri ;• Atar ve toplar damarlar birbirleriyle bağıntılı olmadığı için devamlı değildir. Kan kısmen damarlar içerisinde, kısmen de dolu hücreleri arasında akar.• Kanın akış hızı sürtünmenin fazla olmasından dolayı yavaştır. Bunu için enerji ihtiyacı az olan küçük yapılı canlılarda görülür.• Kan kalpten damarlarla çıkar, sinüs denilen boşluklara yayılır ve madde alış verişi yapıldıktan sonra toplar damarlarla kalbe geri döner.• Bu sistemde atar ve toplar damarlar arasında kılcal damarlar bulunmaz.• Bu hayvanların bir çoğunda gaz alış verişi trake ile sağlandığı için, kan oksijen ve karbondioksit taşımaz.• Açık dolaşım yapan hayvanların bazılarında solungaç solunumu gerçekleştirilir. Bu hayvanların sadece solungaçlarında kılcal damarlar vardır. Ve taşıma sıvısı (kan) oksijen ve karbondioksit taşır. (Kabuklular)• Kan akışı genellikle, karın tarafında arkaya doğru, sırt tarafında ise arkadan öne doğru gerçekleşir.Kapalı Dolaşım:Omurgasızlardan halkalı solucanlarda, bazı yumuşakçalarda, (ahtapot ve mürekkep balığı) ilkel kordalılarda ve bütün omurgalılarda görülür.Bu hayvanlar akciğer veya solungaç solunumu yaptıkları için kanın önemli görevlerinden birisi de solunum organlarıyla alınan O2 yi dokulara taşımak ve dokularda oluşan CO2 yi solunum organlarına taşımaktır.Sistemin Diğer Özellikleri - Atar ve toplar damarlar birbirleriyle bağıntılı olduğu için devamlıdır. Bu bağlantıyı kılcal damarlar sağlar. Kan devamlı olarak damarlar içerisinde dolaşır, dışarıya çıkmaz.- Kanı akış hızı yüksektir. Bundan dolayı enerji ihtiyacı fazla canlılarda görülür.- Kan, kalpten atar damarlarla çıkar, kılcal damarlara geçer ve burada dokularla kan arasında madde alışverişi gerçekleşir. Kan toplar damarlarla kalbe geri döner.- Bu sistemde bütün dokular da kılcal damarlar bulunur.- Damarlar daha uzun ve daha dallanmış yapıdadır. Kalp yapıları da iyi gelişmiştir.- Doku hücreleri arasında, taşıma sıvısından farklı olan bir doku sıvısı bulunur. Hücreler her türlü madde değişimini bu sıvı ile yaparlar. OMURGASIZLARDA DOLAŞIM - Omurgasız olmayan hayvanlarda her hücre, ya dış ortamdaki sıvı (su) ile ya da geniş vucut boşluklarındaki sıvı ile temas halindedir. Her hücre ortamıyla alış verişini difüzyonla sağlayabilmektedir. Bunun için özel bir dolaşım sistemi yoktur, buna ihtiyaç da yoktur.- Bazılarında (planarya) ise besinlerin iletilmesi dallanmış sindirim kanalıyla, gazların değişimi ise bütün vücut yüzeyiyle gerçekleştirilir.- Halkalı solucanlarda kapalı dolaşım sistemi vardır. Solunum deriyle yapıldığı için kan O2 ve CO2 taşımakla da görevlidir.- Kalpten pompalanan kan damar tarafından karın damarına pompalanır. Kan ana damarlardan ayrılan kılcallarla organlara ve deriye taşınır. Kılcallarda kirlenmiş olan kan sırt bölgesinde toplar damara geçer ve arkadan öne doğru akar.- Kanın temizlenmesi deri altındaki kılcallarla difüzyonla sağlanır.- Eklem bacaklılar, yumuşakçalar ve derisi dikenlilerde açık dolaşım sistemi vardır.- Bunların hepsinde besinlerin taşınması, artıkların boşaltım organına iletilmesi ve içi dengenin sağlanması dolaşım sisteminin görevidir.- Böcekler ve çok ayaklılar trake solunumu yaptığı için kan oksijen taşımaz. OMURGALILARDA DOLAŞIM Bütün omurgalılarda iyi gelişmiş, kapalı bir dolaşım sistemi vardır. Kalp yapılarının farklılığından ve solunum organının özelliğinden dolayı omurgalıların dolaşım sistemlerinde de farklılıklar vardır.1. Balıklarda DolaşımBalıkların kalbinde bir kulakçık ve bir karıncık bulunur. Damarlarında kirli kan ile temiz kan karışmadan dolaşır. Solungaçlarında temizlenen kan tekrar kalbe dönmeden vücuda pompalandığı için kalpte sürekli kirli kan bulunur. Vücutta ise sürekli temiz kan dolaşır.Vücutlarında temiz kan dolaşmasına rağmen, değişken ısılı hayvanlardır. Ancak kış uykusuna yatmazlar. Çünkü yaşam alanları olan suyun sıcaklığı 40C nin altına düşmez ve 350C nin üstüne çıkmaz.2. Kurbağalarda DolaşımKurbağaların kalbi üç odacıklıdır. Bunlardan ikisi kulakçık biri karıncıktır. Kalplerinde ve damarlarında kirli kanla temiz kan karışık olarak bulunur. Kalbin sağ kulakçığında kirli kan sol kulakçığında temiz kan, karıncıkta ise karışık kan bulunur. Vücutta karışık kan dolaşır. Değişken ısılı (soğuk kanlı) hayvanlardır. Kış uykusuna yatarlar. Kurbağalar larva dolaşım yaparlar.Balıklarda ve kurbağa larvalarında solungaçlarda temizlenen kani kalbe gelmeden vücuda dağıldığı için küçük dolaşım yoktur.3. Sürüngenlerde DolaşımSürüngenlerde kalp üç olacıklıdır. Ancak kanın hareket dinamiğini artırıcı yarım bir karıncık perdesine sahiptir. Yine sol kulakçık temiz sağ kulakçık kirli kan taşır. Karıncıkta kirli kanla temiz kan karışır ve damarlarında karışık kan dolaşır. Timsahlarda diğerlerinden farklı olarak kalp dört odacıklıdır. Kalplerinde kirli ve temiz kan birbirine karışmaz. Ancak, kalbin karıncıklarından çıkan damarlar arasında bulunan bir kanalda (panizza kanalı) temiz kanla kirli kan birbirine karışır.4. Kuşlarda ve Memelilerde DolaşımBu canlıların kalpleri dört odacıklıdır ve sıcak kanlıdırlar. Metabolizmaları için gerekli enerjiyi kendileri üretirler. Temiz ve kirli kan hiçbir zaman karışmaz. Memelilerde ve kuşlarda dört odacıklı olduğu için damarlarında karışık kan değil, temiz kan veya kirli kan dolaşır. Vücut ısıları sabittir çevreye göre değişmez. Bundan dolayı kış uykusuna da yatmazlar. Bu tip canlılara sıcak kanlı canlılar denir. Sıcak kanlı (sabit ısılı) olmayı sağlayan tek faktör kalp yapısı ve dolaşım sistemi değildir. Esas etkilerden birisi de sinirsel düzenleme ile gerçekleştirilir. İNSANLARDA DOLAŞIM SİSTEMİ İnsan, sistemlerden meydana gelmiş en harika canlıdır. Dolaşım sistemimiz, onun ünitesi olan kan ve damarlar; herhalde sistemler arasında, hatta doku ve hücreler arasında en fazla irtibatı olanıdır. İnsanda dolaşım sistemini; kanın yapısı,kalbin yapısı ve çalışması, damarların yapısı ve madde alış verişi, dolaşım çeşitleri, lenf sistemi ve bağışıklık olmak üzere değişik alt bölümlerde inceleyeceğiz. Küçük ve Büyük Kan Dolaşımı:Kanın kalpten pompalandıktan sonra kalbe geri dönmesine dolaşım denir. küçük kan dolaşımı ve büyük kan dolaşımı olmak üzere iki çeşit dolaşım vardır. Kalbin sağ karıncığından pompalanan kirli kanın, akciğer atardamarı ile akciğere giderek temizlendikten sonra kalbin sol kulacığına dönmesine küçük kan dolaşımı denir. Temiz kanın, kalbin sol karıncığından çıkıp vücutta kirlendikten sonra sağ kulakçığa dönmesine, büyük kan dolaşımı denir. Küçük kan dolaşımı; kalbin sağ karıncık ventrikül denilen odacığıyla sol kulakçık denilen odacık ararsında gerçekleşir. Büyük dolaşımdan vena kanallar yoluyla sağ kulakçığa taşınmış olan kan, sağ kulakçığın kasılmasıyla sağ karıncığa pompalanır. Böylece pis kan sağ karıncığa girerek, küçük dolaşım sistemine katılmış olur. Sağ karıncık kasılarak içindeki pis kanı pulmoner delikten geçirerek,trunkus pulmonalise pompalar. Trunkus pulmonalis, biraz yukarıda sağ ve sol akciğerlere giden iki dala ayrılır. Sağa giden dala “Sağ pulmoner arter” denir. Böylece sağ karıncıktaki pis kan, özellikle oksijen yönünden zenginleşmesi için akciğere ulaşmış olur. Akciğerlere gelen kan, buradaki hava keseciklerinin duvarlarındaki (alveol aptumları) kılcal damarlara yayılır. Bu düzeyde akciğer hava keseciklerindeki temiz havayla kılcallardaki kan arasında büyük bir hızla gaz alışverişi gerçekleşir. Kan, karbon dioksidini akciğer havasına verirken, ondan oksijeni alır. Böylece vücudun karbon dioksitten zengin toplardamar kanı, akciğerlerde karbon dioksidini azaltıp oksijenden zenginleşerek; atardamar kanına, yani temiz kana dönüşmüş olur. Akciğerlerde atardamar kanı mahaline gelmiş olan kan, daha sonra pulmoner venalar denilen dört toplardamarlar aracılığıyla kalbin sol kulakçık denilen odacığına taşınır. Böylece küçük dolaşım son bulmuş olur. Sol kulakçık daha sonra kasılıp kendisine getirilmiş olan temiz kanı sol karıncığa pompalayarak, bu kanın büyük dolaşıma katılmasını sağlar. Büyük kan dolaşımı; Sol karıncıktan başlar. Sol karıncık kasılıp içimdeki temiz kanı aorta pompalar. Aorta ve ondan kaynaklanan pek çok uç dal, bu kanın dokular yüzeyindeki kılcal damarlara ulaşmasını sağlar. Kılcal damarlar düzeyinde dokuyla temiz kan arasında madde alışverişi gerçekleştikten sonra kan, kılcalları terk edip toplardamarlara girer. Toplardamarlardaki kan halk arasında pis kan olarak bilinir. Vücuttaki tüm toplardamarlar, sonunda “Vena kava süperior” ya da “Vena kava inferior” a boşalırlar. Vücudun tüm toplardamar kanını toplatan bu iki büyük toplardamar sonunda kalbin sağ kulakçık denilen odacığına açılır. Böylece büyük kan dolaşımı tamamlanmış olur. Nabız ve Tansiyon:Nabız: Kalbin sol karıncığının kasılmasıyla kan aort atardamarına pompalanır. Atardamarlara pompalanan kan, Atardamarların çeperinde daralıp genişleme hareketi oluşturur. Kalp atışlarını atardamarların çeperlerinde oluşturduğu bu harekete nabız denir. Parmaklarımızı bileğimize koyarsak nabzımızı hissederiz. Kalbi normal çalışan bir insanda nabız dakikada 70-80 arasında değişir. Tansiyon:Kanın damarlara yaptığı basınca tansiyon denir. Tansiyon, tansiyon aleti ile ölçülür. Kanın kalpten damarlara pompalanması sırasındaki kan basıncına büyük tansiyon denir. Kanın kalbe dönerken gevşeme anındaki basıncına küçük tansiyon denir. Lenf Dolaşımı: Lenf sistemi; lenf damarları ve lenf düğümlerinden oluşur. Lenf damarlarıyla taşınan ve içinde akyuvar bulunan doku sıvısına lenf denir. Kan damarlarına göre daha ince darlı olan lenf damarları dokular arasındaki alanlara yayılmış olan kapalı uçlu lenf kılcallarıyla başlar. Doku hücreleri arasındaki kılcallarda bulunan ve çok geçirgen olan bu doku sıvısı, özel bir damar sistemiyle toplanarak lenf düğümlerine getirilir. Lenf düğümleri, lenf damarlarının kan damarlarıyla birleştiği yerdir. Burada doku sıvısı lenf damarlarında kan damarlarına geçer. Lenf düğümlerinde akyuvar üretir. Ak yuvarlar doku sıvısındaki bakterileri yok eder. Böylece doku sıvısı mikroplardan temizlendikten sonra kan damarlarına geçer. Doku sıvısındaki mikrop çok olduğu zaman lenf düğümleri şişer.( Örnek: vücudumuzda çoğalan mikropları yok eden bademciklerimiz şişer) Lenf Sisteminin Görevleri:- Madde alış verişinde aracılık eder,- Doku sıvısı hücrelerinin zarlarını yıkar,- Bağırsaktan emilen yağ asitleri ve gliserolü dolaşıma katar, - Düğümlerde lenf sıvısı süzülerek temizlenir, mikroplar öldürülür,- Akyuvar üretip, kana verir. Böylece savunma sistemimizin temel yapısına katkı sağlar. - Doku sıvısını kana taşır. Kanın sıvı miktarının düzenlenmesine yardımcı olur. Bu sistemle kılcal damarlar ile doku sıvısı içerisindeki maddeler yeniden dolaşım sistemine dahil edilir. İNSANDA LENF SİSTEMİLenf sistemi, lenf damarları, lenf düğümleri, lenf kılcalları ve lenfoid (lenf hücrelerinden oluşan) organlardan meydana gelmiştir. Lenf damarlarıyla taşınan ve içinde akyuvarlar bulunan doku sıvısına lenf denir. Bu sıvıda alyuvar yoktur.Omurgalılarda ikinci vücut sıvısı lenf sıvısıdır. Lenf sıvısı ayrı bir sistem halinde hücreler arasında, dokular arasında ve lenf damarlarında dolaşır. İnsanda vücut ağırlığının 1/4 ü kadar lenf sıvısı vardır. Lenf sıvısında çeşitli metabolizma ürünleriyle birlikte kan hücrelerinden sadece lökositler (akyuvarlar) bulunur. Lenf sıvısı beyazımsıdır. Bu yüzden akkan olarak da adlandırılır.Uçları kaplı olan lenf kılcalları çok geçirgen olduğundan dokular arası sıvıda bulunan amino asitler ve diğer maddeler kolayca lenf kılcallarına geçer. Dolaşım sisteminden doku sıvısına devamlı amino asit kaybı olur. Lenf sistemi bunların dolaşım sistemine geri dönmesini sağlayan tek yoldur.Lenfin hareketi, toplar damardaki gibi, iskelet kaslarının basıncı ve solunum hareketleri ile sağlanır. Dolaşım Sisteminin Sağlığı ve Korunması:Dolaşım sisteminin sağlığını korumak için düzenli ve dengeli beslenmek, temiz hava almak, spor yapmak, alkol, sigara gibi zararlı alışkanlıklardan uzak durmak gerekir.Katı yağ içeren besinler, damarların iç yüzeylerinde damar serliğine neden olur. Damar sertliğinden korunmak için katı sağlı yemekler yarine, sıvı yağlı yemekler tercih edilmelidir.Toplardamarların genişlemesi ve dolaşımın bozulması varise neden olur. Genellikle varis ayakta fazla duranlarda görülür ve ameliyatla düzelir.Aşırı dar giyecekler dolaşımı engeller. Bu nedenle kalbin rahat çalışabilmesi için dar giysiler giyilmemelidir. Çorap lastiklerin ve kemerlerin sıkı olmamasına dikkat edilmelidir.Kazalar sonucunda meydana gelen hafif yaralar temiz pamukla silinmeli ve gazlı bezle sarılmalıdır. Açık yaralara tentürdiyot sürülmelidir. Kanama varsa kanayan yerin üzerine temiz bir tampon koyularak sarılmalıdır.Ağır yaralanmalarda, yaralı; en yakın sağlık kuruluşuna ulaştırılmalıdır. Bu arada kanayan yerin üzerine gazlı bez yada temiz pamukla tampon yapılmalıdır. Tamponun üstünü temiz bir bezle iki defa sardıktan sonra düğüm yapılır. Ayrıca kalp ile kanayan yer arası bir bez yada lastikle sıkıca bağlanarak kan kaybı önlenmelidir. Bu önleme turnike denilir. Mümkünse kanayan yer kalp seviyesinden daha yüksekte tutularak kanama azaltılır. AIDS, tetanos, kuduz, sıtma, tifüs, sarılık gibi tehlikeli hastalıklar kan yolu ile bulaşabilir. Bu nedenle enjektörler bir defadan fazla kullanılmamalıdır. Ayrıca hastaya verilecek kanın yukarıda sayılan hastalıkların mikroplarını taşıyıp taşımadığı kontrol edilmelidir. Sigaradaki nikotin, dolaşım sistemini olumsuz yönde etkiler. Damarı daraltarak, organlara yeterince kan getirmesine engel olur. Sigara içenlerin kanındaki karbon monoksit düzeyi, içmeyenlere oranla daha fazladır. Karbon monoksit hemoglobinle birleşerek, oksijen taşıyacak hemoglobin miktarının azalmasına yol açar. Sonuçta dokulara oksijen geçişi azalır. Az miktarda karbonmonoksit bile kroner atar damar hastalığı olanlarda hareket etme ve egzersiz yapma yeteneğini azaltmaktadır. Damarların sağlığı için ; Sigara alışkanlığı kesinlikle bırakılmalıdır!Sürekli ayakta kalmamaya dikkat edilmelidir.Kanamalarda yapılacak geçici tedavi yöntemi (ilk yardım) öğrenilmelidir. Kandaki alyuvarların sayı veya hacimce azalmasına ya da yetersiz hemoglobin ile ortaya çıkan buzukluk anemi adını alır. Anemi yetersiz dengesiz beslenme durumlarında ortaya çıkar. Akyuvarlarda sınırsız ve patolojik çoğalmayla lösemi denen hastalık ortaya çıkar. Lösemi genellikle öldürücüdür. Pıhtılaşma elemanları olmayan kişilerde hemofili hastalığı görülür. Hemofili hastalığında kanı pıhtışaltırıcı faktörler kalıtımsal olarak eksiktir. Kanama olduğunda, kan nakli yapılmazsa, hasta kan kaybından ölebilir.

http://www.biyologlar.com/dolasim-sistemi

Canlılarda Boşaltım Sistemi

BOŞALTIM SİSTEMLERİ BOŞALTIM SİSTEMLERİCanlıda abolik faaliyetler sonucunda vücud dışına atılması gereken zararlı ve artık maddeler oluşur. Bu zararlı ve artık maddelerin dışarı atılmasına boşaltım boşaltımda görev yapan organ ve yapıların oluşturduğu sisteme de boşaltım sistemi denir. A. BİR HÜCRELİLERDE BOŞALTIMTek hücreli organizmalarda boşaltımı sağlamak amacıyla oluşmuş özel bir yapı veya sistem yoktur.Tek hücreli canlılardan amip öglena ve paramesyum da CO2 NH3 gibi boşaltım maddeleri pelikula denilen hücre zarından difüzyon ve osmozla atılır.Tatlı sularda yaşayan amip öglena ve paramesyum gibi organizmalar aaaabolizma artıklarını hücre yüzeyi ile attıkları için hücre hacmine göre hücre yüzeyi fazladır. Bu nedenle hücreye sürekli su girer. Bu su hücrenin aşırı şişerek patlamasına neden olabilir. Hücrenin patlamasını önlemek için fazla su kontraktil koaaaaarla difüzyonun tersi yönünde dışarı atılır. B. OMURGASIZLARDA BOŞALTIMSünger ve sölenterlerde boşaltım organı bulunmadığından boşaltım vücut yüzeyinden difüzyonla sağlanır. Yassı solucanlardan Planarya da boşaltım organı olarak “alev hücreleri” bulunur. Alev hücresinin esas görevi hayvanın vücudundaki su dengesini sağlamaktır.Halkalı solucanlar da (toprak solucanı) karbondioksiti vücut yüzeyinden difüzyonla dışarı atar. Boşaltım organı olarak nefridyum bulunur. Şekil : Toprak Solucanında Nefridyumlar Yumuşakcalarda da boşaltım organı nefridyumlardır. Nefridyumlar kirpikli hunilerle başlar ve düz bir kanalla manto boşluğuna açılır. Örneğin Midye ve Salyangoz. Böceklerde oluşan karbondioksitin organizmadan atılması trake borularıyla gerçekleşir. Boşaltım artıkları ise “Malpighi tüpleri" ile atılır. C. OMURGALILARDA BOŞALTIMOmurgalılarda üreme sistemi ile boşaltım sistemi birbirine bağlantılı olup boşaltım böbrekler ile yapılır. Su ve Kara Hayvanlarında Azotlu Artık Maddelerin Boşaltımla AtılmasıSuda yaşayan tek hücrelilerle küçük basit yapılı su hayvanları amonyağı bol su ile birlikte atarlar. Seyreltildiği için amonyağın zehirli etkisi azaltılmış olur. Tatlı su balıklarında NH3 ve üre solungaçlar ve ağız epitelinden difüzyonla dışarıya atılır. Böbrekler daha çok su dengesini ayarlamada görev yapar. Deniz balıklarında glomerulus körelmiştir. Böbrek kandan çok az su süzer. Fazla tuz solungaçlardaki tuz bezleriyle dışarı atılır. Kara hayvanlarından böcekler sürüngenler ve kuşlar vücutlarına çok az su aldıklarından amonyağı ürik asit kristallerine dönüştürerek dışarı atarlar. Böylece zehirli amonyağı çok az zehirli ürik asit halinde ve su kaybını en aza indirerek atmış olurlar. İnsanlar ve memeli hayvanlar amonyağı daha az zehirli üreye dönüştürürler. Ürenin vücuttan atılması da bir miktar suyla sağlanır. Ürenin çözünerek atılması için gerekli olan su amonyak için gerekenden çok az ürik asit için gerekenden biraz fazladır. Üre oluşumu ornitin devri olarak adlandırılan bir tepkime dizisiyle sağlanır. İnsanda üre kuş ve sürüngenlerde ise ürik asit oluşumunun gerçekleştiği yer karaciğerdir. Karaciğerde oluşan üre kan dolaşımına katılır ve böbreklere ulaşır. Kan böbreklerden geçerken süzülen üre idrarla dışarı atılır. D. İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİİnsan boşaltım sisteminin başlıca organları böbrekler idrar kanalları ve idrar torbasıdır. Her böbrekten çıkan birer adet idrar kanalı (üreter) idrar torbasına (mesane) bağlanır. İdrar torbası da idrar kanalı (üretra) ile dışarı bağlanır.   Şekil : İnsanda Boşaltım Sisteminin Genel Yapısı Böbrek dıştan içe doğru kabuk (=korteks) bunun altında yer alan öz (=medulla) bölgesi ve havuzcuktan (pelvis) meydana gelmiştir.Böbrekte görev yapan temel birim nefrondur. Bir böbrekte yaklaşık 2 - 25 milyon nefron bulunur. 1. Nefronlardan Kanın SüzülmesiBöbreklere gelen kanın süzülmesi boşaltım kanalcığının başlangıcındaki kılcal damar ağından süzülür. Şekil : Kılcallardan Nefron Kapsülüne Süzülme Bu süzülme tamamen fizikseldir. Kılcal damarlardaki yüksek kan basıncı kan plazmasının bir kısmının boşaltım kanalcığına geçmesine sebep olur.Bu geçiş olayına süzülme denir. Boşluğa geçen sıvıda inorganik tuzlar glikoz üre ve su gibi maddeler bulunur. Sağlıklı bir insanda yaklaşık bir günde 180 lt lik sıvı süzülür. Bu kan basıncına bağlı olarak değişir. 2. Geri Emilim ve İdrar OluşumuEğer boşaltım kanalcığına süzülen sıvı aynen dışarı atılsaydı vücut çok miktarda su ile birlikte glikoz amino asit ve inorganik tuzlar gibi faydalı maddeleri de kaybetmiş olurdu.   Şekil : Nefronda Süzülme Salgılama ve Emilim Olayları Fakat durum böyle değildir. Süzülen sıvı içindeki faydalı maddeler ve suyun büyük bir bölümü kanalcık hücreleri tarafından emilerek tekrar kana geri verilir. Su dışındaki diğer maddeler çoğunlukla aktif taşımayla geri emilir.Emilen su miktarı vücudun o sıradaki ihtiyacına bağlı olup hipofizden salgılanan “antidiüretik”(vazopressin) hormon tarafından ayarlanır. Süzülme ile bütün maddeler Bowman kapsülüne geçemezler kanalcık hücrelerini saran kılcal damarlardaki bu maddeler (H+ ve NH+4) aktif taşıma ile kanalcığa geçirilerek idrar oluşturulur. Bu olaya salgılama veya aktif boşaltım denir.   Şekil : Bir Nefronun Kısımları Belirli bir pH’ta olan idrarda su üre ürik asit vardır. İdrar öz bölgesindeki toplama kanallarından havuzcuğa boşalarak idrar kanalı ile idrar torbasında biriktirilir ve zaman zaman idrar torbası düz kaslarının otonom çalışmasıyla dışarı atılır. 3. Böbreğin Düzenleyici RolüBöbrekler kanın bileşimini pH derecesini ve vücuttaki su sodyum ve potasyum gibi maddelerin miktarını düzenlemede görev yaparlar.Ayrıca doku sıvısındaki su ve tuz miktarını düzenler. Böbreklerin bu düzenlemede görevini yapmasında böbrek üstü bezlerinden salgılanan “aldosteron” ve hipofiz bezinin salgıladığı “antidiüretik” hormonun etkisi büyüktür. 4. Böbreğin Görevleriaaaabolizma artıkları ve zehirli maddeleri atmak. Organizmanın su dengesini ayarlamak. İç ortamın iyon dengesini düzenlemek. Kan plazmasının osmotik basıncını düzenlemek. Organizmanın asit – baz dengesini düzenleyerek kan PH sının 74 te kalmasını sağlamak.

http://www.biyologlar.com/canlilarda-bosaltim-sistemi

Omurgasız ve Omurgalılarda Üreme

Omurgasız ve Omurgalılarda Üreme

A-SÜNGERLERDE ÜREME:*Süngerler eşeyli ve tomurcuklanmayla yani eşeysiz üreyebilir.*Çoğu çift cinsiyetli (hermofradit )dir.*Üreme organı yoktur gametler vücut hücrelerinin bölünmesiyle oluşur.*Döllenme vücut içinde olur.          *Larva çoğunlukla vücut içinde saklanır.Daha sonra suya verilir.B-SÖLENTERLERDE ÜREME*Sölenterler eşeyli ve tomurcuklanmayla yani eşeysiz üreyebilir*Deniz analarında(medüz) suda döllenme olur ve polipler oluşur.Polipler kendini kopyalayabilirler ya da büyüyerek deniz anasını oluştururlar.C-SOLUCANLARDA ÜREME;*Solucanlar çift cinsiyetlidir(hermofradit)*Eşeyli üreyebilirler.*Eşeysiz üreme yöntemi olarak yenilenmeyle (regenerasyonla üreme)yapabilir.*Tenyalar dışındakiler kendi kendilerini dölleyemezler.*Çiftleşme sonrası oluşan kokonlar içinde döllenme gerçekleşir.D- EKLEMBACAKLILARDA ÜREME:*Eşeyli üreme yaparlar.*Sosyal grup şeklinde yaşayan türlerde partenogenezle üreme görülür.Örneğin;Kelebekler,karıncalar arılar ve yaprak bitleri.*Suda yaşayanlarında dış döllenme böceklerde ise iç döllenme görülür.E- DERİSİDİKENLİLERDE ÜREME*Bir kısmı çift cinsiyetlidir.*Eşeysiz üremenin yenilenmeyle (regenerasyonla üreme)olan şeklini kullanır.*Eşeyli üremede ise dış döllenme kullanır.OMURGALI HAYVANLARDA ÜREME:Omurgalıların hepsinde eşeyli üreme görülür.Döllenme yaşam şekline uyum sağlayarak iç döllenme ve ya dış döllenme şeklindedir.Omurgalı hayvanların gelişmiş ve karasal olanlarının büyük kısmında gametler dişiye bir çiftleşme organıyla aktarılır.Böylece döllenme şansı arttırılmış olur.Ayrıca omurgalı hayvanlarda çiftleşme öncesi kur yapma davranışları da gerçekleşir.A - BALIKLARDA ÜREME:*Balıklar sudaki yaşam koşullarına uyum sağlayarak dış döllenme gerçekleştirirler.*Bir çoğunda dişi balığın yumurtalarını bıraktığı bölgeden geçen erkek balık spermlerini bırakır ve döllenme olur.*Köpek balıklarında çiftleşme organı vardır ve iç döllenme yapar. Bu balıklarda döllenmiş yumurta suya bırakılır dış gelişme olur. Ya da embriyo karnın içinde gelişir iç gelişmedir.*Yumurtalarında kabuk yoktur.B - KURBAĞALARDA ÜREME:*Dış döllenme dış gelişme gerçekleşir.*Kurbağaların bir kısmı karada yaşıyor olmasına rağmen onlar dahi bir su alanı bularak döllenme ve gelişme gösterir.*Yumurtalarında kabuk yerine jelimsi bir madde kaplıdır.C- SÜRÜNGENLERDE ÜREME:*İç döllenme dış gelişme gerçekleşir*Döllenmeyi garantileyebilmek için erkeklerde iki tane çiftleşme organı gelişmiştir.*Yumurta karasal yaşama uyum göstermek için kabukludur.*Yavru bakımı görülmez.D-KUŞLARDA ÜREME:*İç döllenme dış gelişme gerçekleşir.*Bir çiftleşme organı bulunmaz kloak değişime uğrayarak bu görevi görür.*Yumurtalar sert bir kabukla kaplıdır.*Yavru bakımı görülür.E-MEMELİLERDE ÜREME:*İç döllenme ve çoğunda iç gelişme görülür.*Gagalı memelilerde yumurta içinde ve keseli memelilerde kese içinde dış gelişme görülür. *Memelilerin büyü kısmında embriyo anne rahminde plasenta denilen bir yapıya bağlıdır.Bu bölüm sayesinde embriyo , annenin kanından oksijen ve besin ihtiyacını karşılar.*Hepsinde türe özgü bir çiftleşme organı bulunur. Bazı türlerde çiftleşme organı içinde bir kemik bulunur.*Yavru bakımı vardır. DIŞ DÖLLENME İÇ DÖLLENME *Döllenme olayı suda olur.  *Suda yaşayan hayvanlarda görülür. * Çiftleşme olayı yoktur  * Çiftleşme organı yoktur * Döllenme ihtimali düşüktür. * Döllenme ihtimalini arttırmak için gamet sayısı fazladır   *Döllenme dişide döllenme borusunda olur. *Karada yaşayan hayvanlarda, su memelilerinde ve   köpekbalıklarında görülür. *Çiftleşme vardır. *Çiftleşme organı vardır.  *Döllenme ihtimali yüksektir.. * Döllenme ihtimalini yüksek olduğundan gamet sayısı   azdır.   

http://www.biyologlar.com/omurgasiz-ve-omurgalilarda-ureme

Hayvanlarda Boşaltım

Hayvanlarda Boşaltım

Canlılığın varlığı ve devamı için hücrelerde sindirim sonucu oluşan artık ve zehirli maddelerin, solunum sonucu oluşan CO2 ve NH3 ve suyun hücreden, daha sonra da vücuttan uzaklaştırılması gerekir.Bu olaya boşaltım denir.Boşaltım olmasa homeostasi bozulur canlılar hayatta kalamazdı.Tek hücrelilerde boşaltım özel kofullarla sağlanırken hayvanlarda boşaltım yapıları ve sistemler gelişmiştir.Canlı organizmalarda üretilen azotlu boşaltım ürünleri;amonyak,ürik asit ve üredir.Diğerleri ise CO2,su,zehirler ve fazla tuzdur.OMURGASIZ HAYVANLARDA BOŞALTIMA-SÜNGER VE SÖLENTERLERDE BOŞALTIM:Boşaltım işiyle ilgili bir sistem ya da organ görülmez.Boşaltım ürünlerinden olan CO2 ve NH3 difüzyonla dışarı atılır.B-SOLUCANLARDA BOŞALTIM:Yassı solucanlarda:Boşaltım artıkları sünger ve sölenterlerdeki gibi difüzyonla uzaklaştırılır.Vücuttan fazla suyun uzaklaştırılması için Protonefridium isimli boşaltım yapıları gelişmiştir.Örnek;planaryaProtonefridiumlar;birçok kanal ve bu kanallarla bağlantılı silli alev hücreleri ile boşaltım deliğinden oluşmuştur.Halkalı solucanlarda,midye ve salyangozdaProtonefridiumlar biraz daha gelişerek Nefridiumları oluşturur.Halkalı solucanlarda vücudun her halkasında bir çift nefridium vardır.Nefridium;silli huni,boşaltım kanalı ve idrar torbasından oluşur.Halkalı solucanlarda artık maddeler ise bağırsağın etrafındaki keselerde toplanırlar.Bu keseler solucanın iç dokularını oluşturur.C- EKLEMBACAKLILARDA BOŞALTIMBöceklerde ve çekirgede nefridiumlar daha da gelişerek malpighi tüplerini oluşturur.Malpighi tüpleri bir ucu kapalı diğer ucu açık yapılardırMalpighi tüpleri kapalı ucu ile kandan artık maddeleri alır,açık ucu ile sindirim kanalına boşaltır son bağırsaktan geri emilim gerçekleşir.Bu işlemler sonucunda kalan diğer maddeler ürik asit kristalleri halinde dışarı atılır.---Omurgasızlarda karasal uyuma göre boşaltım ürünleri de vücuttan su kaybetmeyi en aza indirecek şekilde değişir.Ürik asitin atılması için daha az su gerekir.---OMURGALI HAYVANLARDA BOŞALTIMOmurgalılarda boşaltım yapıları organ ve sistemler haline gelmiştir.Büyük ve ayrıntılı yapılı bu omurgalıların metabolizmaları hızlı olduğu için boşaltım ürünleri çok fazla olur.Bu kadar çok atık maddenin vücuttan atılabilmesi için gelişmiş bir boşaltım sistemine ihtiyaç vardır. Boşaltım sistemi organı bütün omurgalılarda böbreklerdir.Gruplara göre böbreklerde değişiklikler görülür.A-BALIKLARDA BOŞALTIM  Tuzlu su balıklarında boşaltım Tatlı su balıklarında boşaltım *Vücuttaki suyun dışarı çıkma eğilimi vardır.Bu nedenle deniz suyu yutarlar. *Deniz suyu içmek kandaki tuz miktarını arttır ozmotik basıncı dengeler.Su kaybı engellenir. *Vücuttaki fazla tuz aktif taşımayla solungaçlardan suya verilir. *Azotlu atıklar da solungaçlardan NH3 şeklinde atılır. *Böbrekte glomerulus gelişmemiştir. Glomerulus;Kan damarı yumağıdır.   *Vücuttaki tuz çevreye göre yoğun olduğundan vücuda fazla su girme sorunu vardır. Bu sorun nefronlardan aktif boşaltımla çözülür. *Suyu dışarı vermek ozmotik basıncı dengeler. *Vücutta azalan tuz ,solungaçlar yardımıyla dış ortamdan sağlanır. *Tatlı su balıkları su içmezler *Böbrekte glomerulus gelişmiştir ve çok büyüktür.Nefronlarda geri emilim görülmez. Balıklarda boşaltım ürünü azotlu atıklar NH3 olarak atılır.   KURBAĞALARDA BOŞALTIMBoşaltım organı böbreklerdir.Boşaltım ürünleri üredir.Kurbağalar hem suda hem de karada yaşadıkları için karaya uyum sürecinde boşaltım ürünlerinin atılmasında daha az su kullanma hedeflendiğinden amonyak üreye dönüştürülür.Boşaltım ürünlerinin dönüşümüne ornitin evresi denir.SÜRÜNGENLERDE VE KUŞLARDA BOŞALTIMSürüngenler ve kuşlarda böbrekler gelişmiştir. Süzme birimleri olarak gelişmiş nefronlar bulunur. Su kaybını aza indirebilmek için sürüngenler azotlu boşaltım ürünü atıkları ürik asit olarak atarlar.D-MEMELİLERDE BOŞALTIM:Memelilerde gelişmiş böbrekler bulunur.Süzme birimleri nefronlardır.Azotlu atıkları da üre olarak atarlar.NEFRON*Nefronlarda kan süzülerek idrar oluşturulur.  *Nefron içinde bowman kapsülü glomerulusu tamamen sararak malpighi cismini oluşturur.                          *Nefronları; Malpighi cismi, proksimal tüp,distal tüp ve toplama kanalı oluşturur.E-İNSANDA BOŞALTIM;İnsanda boşaltım sistemi üriner sistem adı altında, oldukça özelleşmiş organlardan ve bunlara bağlı borulardan oluşur.İnsanda boşaltım sistemi üyeleri;böbrekler ,idrar kanalı(üreter),idrar kesesi(mesane)boşaltım kanalı(üretra).A-BÖBREK:Böbrekler bel omurlarının iki yanında yer alan vücutta çift olarak bulunurlar.Böbrekler; kandaki istenmeyen zehirli maddeleri idrar yoluyla uzaklaştırılmasını sağlayan bir çift organdır.Böbreklerin mikroskop ile incelenmesinde ortaya çıkan her böbrekte birer milyon sayıda nefron adı verilen süzme ünitelerinin varlığı saptanır. 1-Kabuk(KORTEX): Böbreğin en dışında bulunan bölgedir.Bu bölümde nefronlardan süzme birimleri bulunur.2-Öz bölgesi Kabuğun hemen altında bulunur.İdrar toplama kanalları buradadır.Bu kanallar piramit şeklinde yapıları oluşturur.3-Havuzcuk (pelvis): Böbrekte idrarın toplandığı yerdir.Devamında idrar kanalı vardır.İdrar kanalının içindeki kapakçıklar idrarın geri kaçmasını engeller.Böbreklere atardamarlar yoluyla gelen kan nefronlarda süzülerek idrar oluşturulur. Oluşan idrar, önce böbreklerin iç ve orta kısmında bulunan havuzcukta (pelvis) birikir, daha sonra üreter adı verilen iki boru aracılığıyla mesaneye taşınır. Mesane dolduğunda idrar yapma isteği uyanır. Böylece idrar dışarı atılır.Böbrekte idrar oluşumu başlıca iki bölümde gerçekleşir:1-SÜZÜLME1- *Vücutta dolaşan kan,böbrek atardamarıyla böbreğe gelir ve birçok kılcal damara ayrılır.*Böbrek atardamarı kılcalları glomerulus denilen bir yumak halinde toplanır.*.Glomerulus atardamardaki kan basıncına dayanabilmek için çift katlı epitelden yapılmış kılcal damarlardan oluşur.*Glomerulusun kanı bowman kapsülüne süzer.*Kılcaldamarlar yeniden tek damar haline yani böbrek toplardamarı haline gelir*Böylece zararlı maddelerden arınmış olan kan vücuda geri döner.****Süzülme sırasında protein molekülleri bowman kapsülüne geçemez.Bowman kapsülündeki süzüntü, kan plazması yapısındadır.Bu madde içinde vücuda zararlı maddelerin yanında zararlı maddeler ve su da bulunurİDRAR OLUŞUMU VE ATILIŞIBowman kapsülü —Progsimal tüp — henle kulbu—– distal tüp-toplama kanalı–havuzcuk–Üreter—idrar kesesi —üretra2-GERİ EMİLİMBowman kapsülüne gelen süzüntüde vücudun ihtiyacı olan maddelerde bulunur.Organizmanın bunların bir kısmının tekrar kana döndürmesine gerek vardır. Bu olaya geri emilim denir.Geri emilimde;suyun büyük kısmı,glikoz ve aminoasitlerin tamamı,madensel tuz ve vitaminlerin bir kısmı kılcal damarlara geri verilir.Kalan kısım idrar olarak dışarı atılır.GERİ EMİLİM;:*Geri emilim,aktif taşıma ve glikoz ile progsimal tüp, henle kulbu ve distal tüpten çevresindeki kılcal damarlara doğru gerçekleşir.Geri emilimde yararlı maddeler nefronun değişik bölümlerinden kana geri verilir.*Proksimal tüpte;.H2O ,glikoz,vitaminler,aminoasitler,Cl– ,hidrojen ve bikarbonat*Henle kulbundan Cl ve Na iyonları kana geri verilir.*Distal tübe gelen süzüntü fazla H2O ve Na iyonlarının geri kalanını kılcaldamarlara vererek,yararlı maddelerin vücuttan kaybolmamasını sağlamış olur.****Üre distal tüp çeperlerinden geçemediğinden geri emilmez******Aktif taşımayla gerçekleşen geri emilim maddelerin kandaki yoğunluğuna bağlıdır.her maddenin kandaki yoğunluğuna eşik değer denir.Bir maddenin kandaki değeri eşik değerinin üstündeyse bu madde geri emilmeyerek idrarla dışarı atılır.Böylece iç denge(homeostasis)sağlanmış olur.Şeker hastalarının idrarında şeker çıkmasının nedeni budur.Kanda şeker yoğunluğu fazla olduğundan glikoz emilime uğramaz ve idrarda kalır.Sağlıklı insanlarda suyun %99’u,sodyum iyonlarının %99,5’u,ürenin %50 si geri emilir.3-SALGILAMASüzülme ile bowman kapsülüne geçemeyen maddeler kılcaldamarlardan aktif taşımayla kanalcığa geri verilir.Buna salgılama(aktif boşaltım)denir.Hidrojen,amonyak ve penisilin bu yolla aktarılır.Böbreklerin düzenleyici rolü:Böbreklerin en önemli görevi, kanı zararlı atıklardan temizlemek, vücudun su ve tuz dengesini düzenleyerek, tüm organ ve sistemlerin belli bir uyum içinde çalışmasını dolayısıyla homeostasiyi sağlamaya yardımcı olmaktır. *Böbrekler kanın bileşimini ve pH’ını da ayarlayarak belirli bir denge halinde kalmasını sağlar.Herhangi bir nedenle kanın pH’ı değiştiğinde böbrekler H+ ve HCO3 salgılayarak kanın pHını düzenler.*Böbrekler ayrıca doku sıvılarındaki H2O, Na , K gibi maddelerin miktarının düzenlenmesini yapar.Mineral ve tuz miktarı böbreküstü bezlerinden salgılanan aldosteron hormonuyla dengede tutulur.*Vücuttaki su oranı da hipofiz bezinden salgılanan vasopressin hormonu ile dengede tutulur.Kanda su miktarı azalırsa beyinden salgılanan vasopressin hormonu böbreklerden geri emilimi arttırarak kanın suyunun artmasını sağlar.*Böbreklerin yanı sıra akciğerler ve deri de vücuttan fazla suyun ve zararlı maddelerin vücuttan atılmasına yardımcı olur..İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİNİN DİĞER SİSTEMLERLE İLİŞKİSİ:Boşaltım sistemi birçok sistemle etkileşim halinde çalışır.Bu sistemlerden sinir sistemi ,hormonal sistem ve dolaşım sistemiyle ile uyumlu çalışarak vücut içi dengeyi sağlar.Boşaltım sisteminin sinir sistemiyle ilişkisi;Böbreklerin çalışması otonom sinir sistemi sayesinde gerçekleşir.İdrar kesesinin dolması yine sinir almaçlarıyla beyne iletilir.Kanda azalan maddeler için hormon salgılanması da sinir sisteminin uyarılarıyla iletilir.Boşaltım sisteminin hormonal sistemle ilişkisi;Kanın su oranı azaldığında ozmotik basınç değişir.Sinirler yoluyla beyine giden bu haber vasopressin hormonunun salgılanmasına neden olur.Bu hormon böbreklerdeki geri emilimi arttırır.Böylelikle kandaki su artar.Böbreküstü bezinden salgılanan aldosteron da mineral dengesini sağlar.Boşaltım sisteminin dolaşım sistemiyle ilişkisi:Böbrekler kanın pH miktarını ayarladığından dolaşım sistemiyle direkt ilişkisi vardır.Ayrıca kanın süzülmesinde kan basıncının büyük etkisi vardır.Boşaltım sisteminin iskelet sistemi ve yağ dokuyla ilişkisi:Böbrekler vücutta tutunması ve korunması iskelet sitemi sayesinde olur.Böbrek çevresinde bulunan yağlar ise böbreğin rahat çalışmasını ve dış etkilerden korunmasını sağlar.Boşaltım sisteminin deri ile ilişkisi; Deri terleme yoluyla fazla suyun tuzların boşaltımına yardımcı olarak böbreğin yükünü azaltır.Terin bileşimi seyreltik idrara benzer.İçinde su,tuz,üre,ürik asit gibi maddeler bulundurur.

http://www.biyologlar.com/hayvanlarda-bosaltim

Hemeritrin

Molekülünde hem grubu bulunmayan fakat demir ihtiva eden bazı solucanlarda ve deniz omurgasızlarında görülen bir solunum pigmenti.

http://www.biyologlar.com/hemeritrin



 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0