Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 132 kayıt bulundu.

Vitamin türleri

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

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

AMİNO ASİT TANIMA REAKSİYONLARI

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

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

Çevre Kanunu ( Bölüm-2 )

BEŞİNCİ BÖLÜM Cezai hükümler İdari nitelikteki cezalar: Madde 20 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/14 md.) İdarî nitelikteki cezalar şunlardır: a) Ek 4 üncü madde uyarınca emisyon ölçümü yaptırmayan motorlu taşıt sahiplerine 500 Türk Lirası, yönetmeliklerle belirlenen standartlara aykırı emisyona sebep olan motorlu taşıt sahiplerine 1.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. b) Hava kirliliği yönünden önemli etkileri nedeniyle kurulması ve işletilmesi yönetmelikle izne tâbi tutulan tesisleri, yetkili makamlardan izin almadan kuran ve işleten veya iznin iptal edilmesine rağmen kurmaya ve işletmeye devam eden veya bu tesislerde izin almaksızın sonradan değişiklik yapan veya yetkili makamların gerekli gördükleri değişiklikleri tanınan sürede yapmayanlara 24.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu tesislerde emisyon miktarları yönetmelikle belirlenen sınırları aşıyorsa 48.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. İzne tâbi tesisleri, aldıkları izin belgesinde veya yönetmeliklerde öngörülen önlemleri almadan veya yönetmeliklerde belirlenen emisyon standartlarına ve sınırlamalarına aykırı olarak işletenlere 24.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. c) Hava kirliliği yönünden kurulması ve işletilmesi izne tâbi olmayan tesislerin işletilmesi sırasında yönetmelikle belirlenen standartlara aykırı emisyona neden olanlara 6.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu Kanunun ek 9 uncu maddesine aykırı davrananlara 2.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu bendin birinci paragrafında öngörülen fiilin konutlarla ilgili olarak işlenmesi halinde verilecek ceza toplu veya ferdî ısıtılan konutlarda her bağımsız bölüm için 300 Türk Lirasıdır. Bu cezai sorumluluk toplu ısıtılan konutlarda yöneticiye, ferdî ısıtılan konutlarda ise konutu kullanana aittir. d) Hava kirliliği yönünden özel önem taşıyan bölgelerde veya kirliliğin ciddi boyutlara ulaştığı zamanlarda ve yerlerde veya kritik meteorolojik şartlarda yönetmeliklerle öngörülen önlemleri almayan, yasaklara aykırı davranan ya da mahallî çevre kurullarınca bu konuda alınan kararlara uymayanlara bu maddenin (b) ve (c) bentlerinde öngörülen cezalar bir kat artırılarak verilir. Bu fiilin konutlarla ilgili olarak işlenmesi halinde cezai sorumluluk bu maddenin (c) bendinin üçüncü paragrafına göre tespit edilir. e) Çevresel Etki Değerlendirmesi sürecine başlamadan veya bu süreci tamamlamadan inşaata başlayan ya da faaliyete geçenlere yapılan proje bedelinin yüzde ikisi oranında idarî para cezası verilir. Cezaya konu olan durumlarda yatırımcı faaliyet alanını eski hale getirmekle yükümlüdür. Çevresel Etki Değerlendirmesi sürecinde verdikleri taahhütnameye aykırı davrananlara, her bir ihlal için 10.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. f) 11 inci maddeye göre kurulması zorunlu olan atık alım, ön arıtma, arıtma veya bertaraf tesislerini kurmayanlar ile kurup da çalıştırmayanlara 60.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. g) 12 nci maddede öngörülen bildirim ve bilgi verme yükümlülüğünü yerine getirmeyenlere 6.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. h) Bu Kanunun 14 üncü maddesine göre çıkarılan yönetmelikle belirlenen önlemleri almayan veya standartlara aykırı şekilde gürültü ve titreşime neden olanlara, konutlar için 400 Türk Lirası, ulaşım araçları için 1.200 Türk Lirası, işyerleri ve atölyeler için 4.000 Türk Lirası, fabrika, şantiye ve eğlence gürültüsü için 12.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. ı) Bu Kanunda öngörülen yasaklara ve sınırlamalara aykırı olarak ülkenin egemenlik alanlarındaki denizlerde ve yargılama yetkisine tâbi olan deniz yetki alanlarında ve bunlarla bağlantılı sularda, tabiî veya sunî göller ve baraj gölleri ile akarsularda; 1) Petrol ve petrol türevleri (ham petrol, akaryakıt, sintine, slaç, slop, rafine ürün, yağlı atık vb.) tahliyesi veya deşarjı yapan tankerlerden, bin (dahil) gros tona kadar olanlar için gros ton başına 40 Türk Lirası, bin ilâ beşbin (dahil) gros ton arasında olanlara, bu miktar ve ilave her gros ton başına 10 Türk Lirası, beşbin gros tondan fazla olanlara ise, yukarıdaki miktarlar ve ilave her gros ton başına 100 Kuruş, 2) Kirli balast tahliyesi yapan tankerlerden bin (dahil) gros tona kadar olanlar için gros ton başına 30 Türk Lirası, bin ilâ beşbin (dahil) gros ton arasında olanlara bu miktar ve ilave her gros ton başına 6 Türk Lirası, beşbin gros tondan fazla olanlara ise, yukarıdaki miktarlar ve ilave her gros ton başına 100 Kuruş, 3) Petrol türevleri (sintine, slaç, slop, akaryakıt, yağlı atık vb.) veya kirli balast tahliyesi yapan gemi ve diğer deniz vasıtalarından bin gros tona kadar olanlar için gros ton başına 20 Türk Lirası, bin ilâ beşbin (dahil) gros ton arasında olanlara bu miktar ve ilave her gros ton başına 4 Türk Lirası, beşbin gros tondan fazla olanlara ise, yukarıdaki miktarlar ve ilave her gros ton başına 100 Kuruş, 4) Katı atık bırakan veya evsel atıksu deşarjı yapan tanker, gemi ve diğer deniz araçlarından bin (dahil) gros tona kadar olanlar için gros ton başına 10 Türk Lirası, bin ilâ beşbin (dahil) gros ton arasında olanlara bu miktar ve ilave her gros ton başına 2 Türk Lirası, beşbin gros tondan fazla olanlara ise, yukarıdaki miktarlar ve ilave her gros ton başına 40 Kuruş, idarî para cezası verilir. Tehlikeli madde ve atıkların deşarjı durumunda uygulanacak idarî para cezaları, petrol ve türevleri kategorisi esas alınarak on katı verilir. Kirliliğin oluşmasını müteakip gemi veya deniz aracının kendi imkânları ile neden olduğu kirliliği giderdiğinin tespit edilmesi durumunda, idarî para cezası 1/3 oranında uygulanır. Cezanın derhal ve defaten ödenmemesi veya bu hususta yeterli teminat gösterilmemesi halinde, gemiler ve götürülebilen diğer deniz vasıtaları en yakın liman yetkilisine teslim edilerek seyrüseferden ve faaliyetten men edilir. Banka teminat mektubu veya geminin bağlı olduğu kulüp sigortacısı tarafından düzenlenecek teminat mektubu teminat olarak kabul edilir. Yabancı devlet egemenliği altındaki sularda bu devletlerin mevzuatının Türk bayraklı gemiler tarafından ihlali durumunda, ilgili devletin ceza uygulamaması ve Türkiye'nin cezalandırmasını talep etmesi durumunda bu Kanun hükümleri uygulanır. Bu bendin birinci paragrafı dışında, bu Kanun ve bu Kanun uyarınca çıkarılan yönetmeliklere aykırı olarak ülkenin egemenlik alanındaki denizlere ve yargılama yetkisine tâbi olan deniz yetki alanlarına, içme ve kullanma suyu sağlama amacına yönelik olmayan sulara atık boşaltanlara 24.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Yukarıda öngörülen fiilin konutlarla ilgili olarak işlenmesi halinde her konut ve bağımsız bölüm için 600 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu cezai sorumluluk, müstakil konutlarda konutu kullanana, diğer konutlarda ise yöneticiye aittir. i) Bu Kanunun ek 8 inci maddesi uyarınca yürürlüğe konulan yönetmelik hükümlerine aykırı davrananlara 1.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. j) Kanunda ve yönetmelikte öngörülen yasaklara veya standartlara aykırı olarak veya önlemleri almadan atıkları toprağa verenlere 24.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu fiilin konutlarla ilgili olarak işlenmesi halinde her konut ve bağımsız bölüm için 600 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu cezai sorumluluk, müstakil konutlarda konutu kullanana, diğer konutlarda ise yöneticiye aittir. k) Bu Kanunun 9 uncu maddesinin (a) bendinde belirtilen hususlara aykırı olarak biyolojik çeşitliliği tahrip edenlere, (d) bendi uyarınca ilan edilen Özel Çevre Koruma Bölgeleri için tespit edilen koruma ve kullanma esaslarına aykırı davrananlara ve (e) bendinin ikinci paragrafı uyarınca sulak alanlar için yönetmelikle belirlenen koruma ve kullanım usûl ve esaslarına aykırı davrananlar ile (f) bendinde belirlenen esaslara ve yasaklamalara aykırı davrananlara 20.000 Türk Lirası, (e) bendinin birinci paragrafına aykırı davrananlara 100.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. l) Bu Kanunun ek 1 inci maddesinin (c) bendine aykırı olarak anız yakanlara her dekar için 20 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Anız yakma fiilinin orman ve sulak alanlara bitişik yerler ile meskûn mahallerde işlenmesi durumunda ceza beş kat artırılır. Bu Kanunun ek 1 inci maddesinin (d) bendi uyarınca tespit edilen esaslara aykırı olarak ülkenin egemenlik alanlarındaki denizlerden ve kazasına tâbi olan deniz yetki alanlarından, akarsular ve göller ile tarım alanlarından belirlenen esaslara aykırı olarak kum, çakıl ve benzeri maddeleri alanlara metreküp başına 120 Türk Lirası idarî para cezası verilir. m) Bu Kanunun ek 2 nci maddesinde öngörülen çevre yönetim birimini kurmayanlara 6.000 Türk Lirası, çevre görevlisi bulundurmayanlara ya da Bakanlıkça yetkilendirilmiş firmalardan hizmet almayanlara 4.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. n) Bu Kanunun 9 uncu maddesi uyarınca belirlenen koruma esaslarına aykırı olarak içme ve kullanma suyu koruma alanlarına, kaynağın kendisine ve bu kaynağı besleyen yerüstü ve yeraltı sularına, sulama ve drenaj kanallarına atık boşaltanlara 48.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu fiilin konutlarla ilgili olarak işlenmesi halinde her konut ve bağımsız bölüm için 1.200 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Bu cezai sorumluluk, müstakil konutlarda konutu kullanana, diğer konutlarda ise yöneticiye aittir. Bu alanlarda Kanuna ve yönetmeliklere aykırı olarak yapılan yapılar 3194 sayılı İmar Kanununda belirlenen esaslara göre yıktırılır. o) Bu Kanunun 11 inci maddesinde öngörülen acil durum plânlarını yönetmelikle belirlenen usûl ve esaslara uygun olarak hazırlamayan ve bu plânların uygulanması için gerekli tedbirleri almayan, ekip ve ekipmanları bulundurmayanlar ile yerel, bölgesel ve ulusal acil durum plânlarına uymayanlara 12.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. p) Bu Kanunun 13 üncü maddesinde öngörülen malî sorumluluk sigortasını yaptırmayanlara 24.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. r) Bu Kanunda ve yönetmeliklerde öngörülen usûl ve esaslara, yasaklara veya sınırlamalara aykırı olarak atık toplayan, taşıyan, geçici ve ara depolama yapan, geri kazanan, geri dönüşüm sağlayan, tekrar kullanan veya bertaraf edenlere 24.000 Türk Lirası, ithal edenlere 60.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. s) Umuma açık yerlerde her ne şekilde olursa olsun çevreyi kirletenlere 100 Türk Lirası idarî para cezası verilir. t) Tehlikeli atıkların her ne şekilde olursa olsun ülkeye girişini sağlayanlara ayrı ayrı 2.000.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. u) Tehlikeli atıkları ilgili mercilere ön bildirimde bulunmadan ihraç eden veya transit geçişini yapanlara 2.000.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. v) Bu Kanunda ve ilgili yönetmeliklerde öngörülen yasaklara veya sınırlamalara aykırı olarak tehlikeli atıkları toplayan, ayıran, geçici ve ara depolama yapan, geri kazanan, yeniden kullanan, taşıyan, ambalajlayan, etiketleyen, bertaraf eden ve ömrü dolan tehlikeli atık bertaraf tesislerini kurallara uygun olarak kapatmayanlara 100.000 Türk Lirasından 1.000.000 Türk Lirasına kadar idarî para cezası verilir. y) Tehlikeli kimyasallar ve bu kimyasalları içeren eşyayı bu Kanunda ve ilgili yönetmeliklerde belirtilen usûl ve esaslara, yasak ve sınırlamalara aykırı olarak üreten, işleyen, ithal ve ihraç eden, taşıyan, depolayan, kullanan, ambalajlayan, etiketleyen, satan ve satışa sunanlara, 100.000 Türk Lirasından 1.000.000 Türk Lirasına kadar idarî para cezası verilir. Bu maddenin (k), (l), (r), (s), (t), (u), (v) ve (y) bentlerinde öngörülen idarî para cezaları kurum, kuruluş ve işletmelere üç katı olarak verilir. Bu maddede öngörülen ceza miktarlarını on katına kadar artırmaya Bakanlar Kurulu yetkilidir. Bu maddenin uygulamasında Türk Ceza Kanunu ile diğer kanunların, fiilin suç oluşturması haline ilişkin hükümleri saklıdır. Kuruluş ve işletmelere verilecek idari nitelikte cezalar: Madde 21 – (Mülga: 26/4/2006 – 5491/24 md.) Gemiler için verilecek cezalar: Madde 22 – (Mülga: 26/4/2006 – 5491/24 md.) Fiillerin tekrarı: Madde 23 – (Değişik : 26/4/2006 – 5491/15 md.) Bu Kanunda belirtilen idarî para cezaları, bu cezaların verilmesini gerektiren fiillerin işlenmesinden itibaren üç yıl içinde birinci tekrarında bir kat, ikinci ve müteakip tekrarında iki kat artırılarak verilir. İdari cezalarda yetki: Madde 24 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/16 md.) Bu Kanunda öngörülen idarî yaptırım kararlarını verme yetkisi Bakanlığa aittir. Bu yetki, 12 nci maddenin birinci fıkrası uyarınca denetim yetkisinin devredildiği kurum ve merciler tarafından da kullanılır. Bu Kanunda öngörülen idarî yaptırım kararları Bakanlık merkez teşkilâtında genel müdürler, taşra teşkilâtında il çevre ve orman müdürlerince verilir. Bu Kanunun 12 nci maddesinin birinci fıkrası uyarınca denetim yetkisi verilen kurum ve merciler tarafından verilen idarî para cezalarının yüzde ellisi, bu Kanun uyarınca yapılacak denetimlerle ilgili harcamaları karşılamak ve diğer çevre hizmetlerinde kullanılmak üzere bu kurumların bütçesine gelir kaydedilir, yüzde ellisi ise genel bütçeye gelir kaydedilir. Bu Kanun uyarınca yapılacak denetimlerle ilgili harcamaları karşılamak ve diğer çevre hizmetlerinde kullanılmak üzere, Bakanlık bütçesine, genel bütçeye gelir kaydedilecek idarî para cezaları karşılığı gerekli ödenek öngörülür. İdarî yaptırımların uygulanması, tahsil usûlü ve itiraz(1) Madde 25 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/17 md.) Bu Kanunda öngörülen idarî yaptırımların uygulanmasını gerektiren fiillerle ilgili olarak yetkili denetleme elemanlarınca bir tutanak tanzim edilir. Bu tutanak denetleme elemanlarının bağlı bulunduğu ve idarî yaptırım kararını vermeye yetkili mercie intikal ettirilir. Bu merci, tutanağı değerlendirerek gerekli idarî yaptırım kararını verir. İdarî yaptırım kararı, 11/2/1959 tarihli ve 7201 sayılı Tebligat Kanunu hükümlerine göre idarî yaptırım kararını veren merci tarafından ilgiliye tebliğ edilir. İdarî yaptırım kararlarına karşı tebliğ tarihinden itibaren otuz gün içinde idare mahkemesinde dava açılabilir. Dava açmış olmak idarece verilen cezanın tahsilini durdurmaz. İdarî para cezalarının tahsil usûlü hakkında 30/3/2005 tarihli ve 5326 sayılı Kabahatler Kanunu hükümleri uygulanır. Ceza vermeye yetkili kurum ve merciler tarafından tahsil edilen idarî para cezaları, Maliye Bakanlığından izin alınarak Bakanlıkça bastırılan ve dağıtılan makbuz karşılığında tahsil edilir. Bu Kanuna göre verilecek idarî para cezalarında ihlalin tespiti ve cezanın kesilmesi usûlleri ile ceza uygulamasında kullanılacak makbuzların şekli, dağıtımı ve kontrolüne ilişkin usûl ve esaslar Maliye Bakanlığının görüşü alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Adlî nitelikteki cezalar(1) Madde 26 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/18 md.) Bu Kanunun 12 nci maddesinde öngörülen bildirim ve bilgi verme yükümlülüğüne aykırı olarak yanlış ve yanıltıcı bilgi verenler, altı aydan bir yıla kadar hapis cezası ile cezalandırılır. Bu Kanunun uygulanmasında yanlış ve yanıltıcı belge düzenleyenler ve kullananlar hakkında 26/9/2004 tarihli ve 5237 sayılı Türk Ceza Kanununun belgede sahtecilik suçuna ilişkin hükümleri uygulanır. Bu maddeye göre yargıya intikal eden çevresel etki değerlendirmesine ilişkin ihtilaflarda çevresel etki değerlendirmesi süreci yargılama sonuna kadar durur. Diğer kanunlarda yazılı cezalar: Madde 27 – Bu Kanunda yazılı fiiller hakkında verilecek idari nitelikteki cezalar, bu fiiller için diğer kanunlarda yazılı cezaların uygulanmasına engel olmaz. ALTINCI BÖLÜM Çeşitli Hükümler Kirletenin sorumluluğu: Madde 28 – (Değişik: 3/3/1988 - 3416/8.md.) Çevreyi kirletenler ve çevreye zarar verenler sebep oldukları kirlenme ve bozulmadan doğan zararlardan dolayı kusur şartı aranmaksızın sorumludurlar. ––––––––––––––––––––––– (1) Bu madde başlığı "İdari cezalara itiraz:" iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 17 nci maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. Kirletenin, meydana gelen zararlardan ötürü genel hükümlere göre de tazminat sorumluluğu saklıdır. (Ek fıkra: 26/4/2006 – 5491/19 md.) Çevreye verilen zararların tazminine ilişkin talepler zarar görenin zararı ve tazminat yükümlüsünü öğrendiği tarihten itibaren beş yıl sonra zamanaşımına uğrar. Teşvik: Madde 29 – (Değişik birinci fıkra: 26/4/2006 – 5491/20 md.) Çevre kirliliğinin önlenmesi ve giderilmesine ilişkin faaliyetler teşvik tedbirlerinden yararlandırılır. Bu amaçla her yılın başında belirlenen teşvik sistemine Bakanlığın görüşü alınmak sureti ile Hazine Müsteşarlığınca yeni esaslar getirilebilir. (Ek fıkra: 26/4/2006 – 5491/20 md.) Arıtma tesisi kuran, işleten ve yönetmeliklerde belirtilen yükümlülükleri yerine getiren kuruluşların arıtma tesislerinde kullandıkları elektrik enerjisi tarifesinin, sanayi tesislerinde kullanılan enerji tarifesinin yüzde ellisine kadar indirim uygulamaya Bakanlığın teklifi üzerine Bakanlar Kurulu yetkilidir. Teşvik tedbirleri ile ilgili esaslar yönetmelikle belirlenir. Bu Kanunda belirlenen cezalara neden olan fiilleri işleyen gerçek ve tüzelkişiler, verilen süre içinde söz konusu yükümlülüklerini yerine getirmedikleri takdirde bu maddede yazılı teşvik tedbirlerinden yararlanamazlar ve daha önce kendileri ile ilgili olarak uygulanmakta olan teşvik tedbirleri durdurulur. Bilgi edinme ve başvuru hakkı(2) Madde 30 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/21 md.) Çevreyi kirleten veya bozan bir faaliyetten zarar gören veya haberdar olan herkes ilgili mercilere başvurarak faaliyetle ilgili gerekli önlemlerin alınmasını veya faaliyetin durdurulmasını isteyebilir. Herkes, 9/10/2003 tarihli ve 4982 sayılı Bilgi Edinme Hakkı Kanunu kapsamında çevreye ilişkin bilgilere ulaşma hakkına sahiptir. Ancak, açıklanması halinde üreme alanları, nadir türler gibi çevresel değerlere zarar verecek bilgilere ilişkin talepler de bu Kanun kapsamında reddedilebilir. Yönetmelikler: Madde 31 – (Değişik: 3/3/1988 - 3416/9 md.) Bu Kanunun uygulanmasıyla ilgili olarak çıkarılacak yönetmelikler, ilgili Bakanlıkların görüşü alınarak Bakanlıkça hazırlanır. Kanunun yüyürürlüğe girmesinden başlayarak en geç beş ay içinde Resmi Gazede yayımlanarak yürürlüğe konulur.(3) Uygulanmayacak Hükümler Madde 32 – (Değişik: 3/3/1988 - 3416/10 md.) Bu Kanuna göre yürürlüğe konulacak yönetmeliklerin yayımından itibaren deniz kirliliğinin önlenmesi hususunda 618 sayılı Limanlar Kanununun 4 ve 11 inci maddeleri gereği yürürlükte bulunan ceza hükümleri ile 1380 sayılı Su Ürünleri Kanununun 3288 sayılı Kanunla değişik geçici 1 inci maddesi hükümleri uygulanmaz. Ek Madde –(Ek: 4/6/1986 - 3301/6 md.; Mülga: 26/4/2006 – 5491/24 md.) –––––––––––––––––––––––––––– (1) Bu madde başlığı "Mahkemece verilecek cezalar:" iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 18 inci maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. (2) Bu madde başlığı "İdari makamlara başvurma:" iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 21 inci maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. (3) 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 22 nci maddesiyle bu maddede yeralan “Çevre Genel Müdürlüğünce” ibaresi “Bakanlıkça” olarak değiştirilmiş ve metne işlenmiştir. Ek Madde 1 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Toprağın korunmasına ve kirliliğinin önlenmesine ilişkin esaslar şunlardır: a) Toprağın korunmasına ve kirliliğinin önlenmesine, giderilmesine ilişkin usûl ve esaslar ilgili kuruluşların görüşleri alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. b) Taşocağı ve madencilik faaliyetleri, malzeme ve toprak temini için arazide yapılan kazılar, dökümler ve doğaya bırakılan atıklarla bozulan doğal yapının yeniden kazanılmasına ilişkin usûl ve esaslar ilgili kuruluşların görüşleri alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. c) Anız yakılması, çayır ve mer'aların tahribi ve erozyona sebebiyet verecek her türlü faaliyet yasaktır. Ancak, ikinci ürün ekilen yörelerde valiliklerce hazırlanan eylem plânı çerçevesinde ve valiliklerin sorumluluğunda kontrollü anız yakmaya izin verilebilir. d) Ülkenin egemenlik alanlarındaki denizlerden, akar ve kuru dere yataklarından, göl yataklarından ve tarım arazilerinden kum, çakıl ve benzeri maddelerin alınması ile ilgili esaslar ilgili kurum ve kuruluşların görüşleri alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Ek Madde 2 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Faaliyetleri sonucu çevre kirliliğine neden olacak veya çevreye zarar verecek kurum, kuruluş ve işletmeler çevre yönetim birimi kurmak, çevre görevlisi istihdam etmek veya Bakanlıkça yetkilendirilmiş kurum ve kuruluşlardan bu amaçla hizmet satın almakla yükümlüdürler. Bu konuyla ilgili usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Ek Madde 3 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Bakanlık, yönetmelikte belirtilen koşulları taşıyanları çevre gönüllüsü olarak görevlendirebilir. Bu görev için ilgililere herhangi bir ücret ödenmez. Görevini kötüye kullandığı tespit edilen çevre gönüllülerinin bu görevleri sona erdirilir. Çevre gönüllülerinin çalışma ve eğitimlerine ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle düzenlenir. Ek Madde 4 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Motorlu taşıt sahipleri, egzoz emisyonlarının yönetmelikle belirlenen standartlara uygunluğunu belgelemek üzere egzoz emisyon ölçümü yaptırmak zorundadırlar. Trafikte seyreden taşıtların egzoz emisyon ölçümleri ve standartları ile ilgili usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Motorlu taşıt üreticileri de üretim aşamasında yönetmelikle belirlenen emisyon standartlarını sağlamakla yükümlüdür. Ek Madde 5 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Bakanlık, bu Kanunla öngörülen ölçme, izleme ve denetleme faaliyetleri ile çevre sorunlarının çözümüne yönelik diğer faaliyetleri yerine getirmek üzere gerekli kurumsal altyapıyı oluşturur. Ek Madde 6 –(Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Hava kalitesinin korunması ve hava kirliliğinin önlenmesi için, ulusal enerji kaynakları öncelikli olmak üzere, Bakanlıkça belirlenen standartlara uygun temiz ve kaliteli yakıtların ve yakma sistemlerinin üretilmesi ve kullanılması zorunludur. Standartlara uygun olmayan yakma sistemi ve yakıt üretenlere ruhsat verilmez, verilenlerin ruhsatları iptal edilir. Bakanlıkça, belirlenen temiz hava politikalarının il ve ilçe merkezlerinde uygulanması ve hava kalitesinin izlenmesi esastır. Hava kalitesinin belirlenmesi, izlenmesi ve ölçülmesine yönelik yöntemler, hava kalitesi sınır değerleri ve bu sınır değerlerin aşılmaması için alınması gerekli önlemler ile kamuoyunun bilgilendirilmesi ve bilinçlendirilmesine ilişkin çalışmalar Bakanlıkça yürütülür. Bu çalışmalara ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Ek Madde 7 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Bakanlık, çevre ile ilgili olarak gerekli gördüğü her türlü veri ve bilgiyi, kamu kurum ve kuruluşları ile gerçek ve tüzel kişilerden doğrudan istemeye yetkilidir. Kendilerinden veri ve bilgi istenen tüm kamu kurum ve kuruluşları ile gerçek ve tüzel kişiler bu veri ve bilgileri bedelsiz olarak ve talep edilen sürede vermekle yükümlüdür. Ek Madde 8 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) İyonlaştırıcı olmayan radyasyon yayılımı sonucu oluşan elektromanyetik alanların çevre ve insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkilerinin önlenmesi için usûl ve esaslar, ilgili kurum ve kuruluşların görüşleri alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Ek Madde 9 – (Ek: 26/4/2006 – 5491/23 md.) Kokuya sebep olan emisyonların, yönetmelikle belirlenen sınır değerlerin üzerinde çevreye verilmesi yasaktır. Kokuya sebep olanlar, koku emisyonlarının önlenmesine ilişkin tedbirleri almakla yükümlüdür. Buna ilişkin idarî ve teknik usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Geçici Madde 1 – (2872 sayılı Kanunun numarasız geçici maddesi olup teselsül için numaralandırılmıştır.) Bu Kanunda belirtilen ilgili yönetmelikler yürürlüğe konuluncaya kadar gemiler ve diğer deniz taşıt araçlarına 618 sayılı Limanlar Kanununun hükümlerine göre denizlerin kirletilmesi ile ilgili olarak yapılan ceza uygulamasına devam olunur. Geçici Madde 2 – (Ek: 3/3/1988 - 3416/11.md.) Bu Kanunun 12 ve 13 üncü maddelerinde belirtilen ilgili yönetmelikler yürürlüğe konuluncaya kadar, her türlü yakıt, atık, artık ve kimyasal maddenin ithali Çevre Genel Müdürlüğünün bağlı olduğu Devlet Bakanının onayına tabidir. Yürürlük: Madde 33 – Bu Kanun yayımı tarihinde yürürlüğe girer. Yürütme: Madde 34 – Bu Kanun hükümlerini Bakanlar Kurulu yürütür. 9/8/1983 TARİH VE 2872 SAYILI ANA KANUNA İŞLENEMEYEN GEÇİCİ MADDELER 1 - 3/3/1988 tarih ve 3416 sayılı Kanunun Geçici Maddesi: Geçici Madde 1 – Bu Kanunun 6 ncı maddesiyle değiştirilen 2872 sayılı Çevre Kanununun 18 inci maddesinin (b) bendi gereğince Fona ödenmesi gereken meblağ, 1986 yılı için on lira üzerinden alınır. 2 – 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun Geçici Maddeleri: Geçici Madde 1 – Bu Kanun uyarınca ilgili bakanlıkların görüşü alınmak suretiyle Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikler bu Kanunun yürürlüğe girmesinden itibaren en geç bir yıl; Hazine Müsteşarlığı tarafından tespit edilecek sigorta genel şartları ile Hazine Müsteşarlığının bağlı bulunduğu Bakan tarafından onaylanacak tarife ve talimatlar bu Kanunun yürürlüğe girmesinden itibaren en geç bir yıl içinde yayımlanır. Geçici Madde 2 – Bu Kanunun yürürlüğe girdiği tarihte faal durumda olan işletmelere bu Kanun ve yönetmeliklerle getirilen ek yükümlülüklerin gerçekleştirilmesi için, yönetmeliklerin yayımlanmasından sonra, Bakanlıkça bir yıla kadar süre verilebilir. 2872 sayılı Çevre Kanununun 9 uncu maddesinin (h) bendine aykırı tesisler, bu Kanunun yayımı tarihinden itibaren bir yıl içerisinde kapatılır. Geçici Madde 3 – Bu Kanunun yürürlüğe girmesinden önce Çevresel Etki Değerlendirmesi Yönetmeliği hükümlerine tâbi olduğu halde, yükümlülüklerini yerine getirmeyenlerden, halihazırda yer seçimi uygun olanlar, bu Kanunun yürürlüğe girdiği tarihten itibaren altı ay içinde, ilgili yönetmelikler çerçevesinde gerekli yükümlülüklerini yerine getirdiklerini gösterir çevresel durum değerlendirme raporunu hazırlayarak Bakanlığa sunar. İlgili yönetmeliklerde belirlenen şartları sağlayanlar başvuru tarihinden itibaren altı ay içinde karara bağlanır. Çevresel durum değerlendirme raporunu altı ay içinde Bakanlığa sunmayan ya da raporun Bakanlığa sunulmasından itibaren altı ay içerisinde gerekli çevre koruma önlemlerini almayan faaliyetler Bakanlıkça süre verilmeksizin durdurulur. Yürürlükteki mevzuat uyarınca yer seçimi uygun olmayan faaliyetler için ilgili mevzuat hükümlerinin uygulanması esastır. Geçici Madde 4 – Atıksu arıtma ve evsel nitelikli katı atık bertaraf tesisini kurmamış belediyeler ile, halihazırda faaliyette olup, atıksu arıtma tesisini kurmamış organize sanayi bölgeleri, diğer sanayi kuruluşları ile yerleşim birimleri, bu tesislerin kurulmasına ilişkin iş termin plânlarını bu Kanunun yürürlüğe girdiği tarihten itibaren bir yıl içinde Bakanlığa sunmak ve aşağıda belirtilen sürelerde işletmeye almak zorundadır. İşletmeye alma süreleri, iş termin plânının Bakanlığa sunulmasından itibaren; belediyelerde nüfusu, 100.000’den fazla olanlarda 3 yıl, 100.000 ilâ 50.000 arasında olanlarda 5 yıl, 50.000 ilâ 10.000 arasında olanlarda 7 yıl, 10.000 ilâ 2.000 arasında olanlarda 10 yıl, organize sanayi bölgeleriyle bunların dışında kalan endüstri tesislerinde ve atıksu üreten her türlü tesiste 2 yıldır. Halen inşaatı devam eden atıksu arıtma ve katı atık bertaraf tesisleri için iş termin plânı hazırlanması şartı aranmaz. Tesisin işletmeye alınma süresi bu maddede belirlenen işletmeye alınma sürelerini geçemez. Belediyeler, organize sanayi bölgeleri, diğer sanayi kuruluşları ile yerleşim yerleri bu hükümden yararlanmak için bu Kanunun yayımı tarihinden itibaren üç ay içinde Bakanlığa başvurmak zorundadır. Bu Kanunun 8 inci maddesi ile atıksu altyapı sistemlerinin ve katı atık bertaraf tesisleri kurma yükümlülüğü verilen kurum ve kuruluşların, bu yükümlülüklerini, bu maddede belirtilen süre içinde yerine getirmemeleri halinde; belediyelerde nüfusu 100.000’den fazla olanlara 50.000 Türk Lirası, 100.000 ilâ 50.000 arasında olanlara 30.000 Türk Lirası, 50.000 ilâ 10.000 arasında olanlara 20.000 Türk Lirası, 10.000 ilâ 2.000 arasında olanlara 10.000 Türk Lirası, organize sanayi bölgelerinde 100.000 Türk Lirası, bunların dışında kalan endüstri tesislerine ve atıksu üreten her türlü tesise 60.000 Türk Lirası idarî para cezası verilir. Geçici Madde 5 – Bu Kanuna ekli (1) sayılı listede gösterilen kadrolar iptal edilerek, 190 sayılı Kanun Hükmünde Kararnamenin eki (I) sayılı cetvelin Çevre ve Orman Bakanlığına ilişkin bölümünden çıkartılmış, ekli (2) sayılı listede gösterilen kadrolar ise ihdas edilerek, 190 sayılı Kanun Hükmünde Kararnamenin eki (I) sayılı cetvelin Çevre ve Orman Bakanlığına ilişkin bölümüne eklenmiştir. Geçici Madde 6 – Bu Kanunda geçen Türk Lirası ibaresi karşılığında, uygulamada 28/1/2004 tarihli ve 5083 sayılı Türkiye Cumhuriyeti Devletinin Para Birimi Hakkında Kanun hükümlerine göre Ülkede tedavülde bulunan para "Yeni Türk Lirası" olarak adlandırıldığı sürece bu ibare kullanılır. 2872 SAYILI KANUNDA EK VE DEĞİŞİKLİK YAPAN MEVZUATIN YÜRÜRLÜKTEN KALDlRDIĞI KANUN VE HÜKÜMLERİ GÖSTERİR LİSTE Yürürlükten Kaldıran Mevzuatın Yürürlükten Kaldırılan Kanun veya Kanun Hükümleri Tarihi Sayısı Maddesi ______________________________________________ ____________ __________ _________ 2872 sayılı Kanun 4, 5, 6, 7 nci maddeleri ve diğer Ka nunların bu KHK'ye aykırı hükümleri 8/6/1984 KHK222 30 2872 sayılı Kanunun 5 inci maddesi 13/3/1990 KHK-409 12 2872 sayılı Kanunun 4 üncü maddesi 9/8/1991 KHK-443 43 2872 SAYILI KANUNA EK VE DEĞİŞİKLİK GETİREN MEVZUATIN YÜRÜRLÜĞE GİRİŞ TARİHİNİ GÖSTERİR LİSTE Kanun Yürürlüğe No. Farklı tarihte yürürlüğe giren maddeler giriş tarihi KHK-222 — 18/6/1984 3301 — 19/6/1986 3362 — 26/5/1987 3416 — 11/3/1988 KHK-409 — 10/4/1990 KHK-443 — 21/8/1991 4629 –– 1/1/2002 ta- rihinden geçerli olmak üzere 3/3/2001 tarihinde 5177 10 5/6/2004 5216 24 23/7/2004 5491 1, 2, 3, 4,5,9,10,11,12,13,14,15,16,18,20,21,22,23,24,25,26, 28,29,30,31, Ek Madde, 1,2,3,4,5,6,7,8,9, İşlenemeyen Hüküm Geciçi Madde 1,2,3,4,5 ve 6 13/5/2006

http://www.biyologlar.com/cevre-kanunu-bolum-2-

LİKENLERİN TIPTAKİ KULLANIMLARI VE ANTİBİYOTİK ÖZELLİKLERİ

Likenler özellikle Ortaçağ’da şifalı ot olarak kullanılmaktaydı. Likenler yakın zamanlarda da halk ilacı olarak kullanılmaya devam etmişlerdir. Florida eyaletindeki bazı şifalı ot doktorları likenleri ilaç olarak özellikle de balgam sökücü olarak kullanırlar. Cetraria islandica İskandinavya’da şifalı ot dükkanlarında yaygın olarak satılmaktadır ve diyabet hastalıklarına, akciğer hastalıklarına ve nezleye iyi geldiğine inanılmaktadır. Peltigera canina Hindistan’da karaciğer hastalıklarına çare olarak yenilmektedir ve yüksek metiyonin aminoasitini içermesi güç kaynağı olarak kullanılmasını da sağlamaktadır . Halk ilacı olarak kullanılan çoğu likenin antibiyotik etkinliklerinin sebebi olan herhangi bir aktif madde tanımlanamamıştır. Ama likenler 1944 yılından sonra penisilin ve streptomisin bulunduktan sonra biyolojik materyaller içine katılmıştır. Kloromisetin antibiyotiğinin bulucusu Burkholder K.D. Amerika’da 52 farklı liken türünden özütün çeşitli bakteri tiplerinin büyümesini inhibe ettiğini keşfetmiştir. Bu likenlerden antibiyotik bulma yarışına dönüşmüş ve 10 senelik bir periyotta yüzlerce tür ve saflaştırılmış liken maddeleri tüm dünya laboratuarlarında test edilmiştir. Kural olarak bunlar Escherichia, Salmonella ve Shigella gibi gr ( - ) bakterilere karşı etkili değildir ancak gr ( + ) bakteriler önemli derecede usnik asit, protolichesterinik asit ve birkaç orkinol türevinden inhibe olur. Pulvinik asit ve ß – orkinol türevleri nispeten inaktiftir. Biyolojik olarak aktif ama daha henüz tanımlanamamış az sayıda bileşiklerde mikobiyont kültürlerinden izole edilmektedir. Liken maddeleri aynı zamanda bitki patolojisinde de antibiyotikler olarak incelenmektedir. Mesela likenlerden elde edilen sodyum usnatın domates çürüklüklerine (Corynebacterium michiganensis) karşı etkili olduğu bulunmuştur. Tütün mozaik virusuda çeşitli liken özütleri ile inhibe edilmiştir ve müessir maddelerin lekanorik, psoromik ve usnik asit olduğu ispat edilmiştir . Aynı zamanda liken maddelerinin antifungal özellikleri de incelenmektedir. Bir küf mantarı olan Neurospora crassa’nın büyümesi güçlü biçimde usnik asit, haematommik asit ve bazı liken maddelerinin monosiklik fenol türevleri ile inhibe olur. Nephroma arcticum’un suda çözünen özütleri ve daha az oranda Hypogymnia physodes ve Platismatia glauca’nın 7 adet odun çürüten fungus üzerinde fungisit etkisi vardır. Vulpinik, physodic, salazinic ve usnik asitlerin maviye boyanan odun fungusu Trichosporium üzerinde az derecede inhibisyon etkisi vardır. Su özütlü liken maddelerinin aynı zamanda otlarda tohum çimlenmesini ve kök başlamasını inhibe ettiği gösterilmiştir. Mesela Peltigera canina yanındaki ot kolonilerinde kök sistemleri çok az gelişir. Cladonia cinsine ait likenler Finlandiya’daki konifer ormanlarında ağaç fidelerinin çimlenmesini inhibe eder. İnhibasyon mekanizmalarından bir tanesi de metafaz evresinde kromozom hatalarında artış olarak gözükür. Toprak habitatında yaşayan diğer Cladonia türleri karayosunu sporlarının çimlenmesini inhibe eder.

http://www.biyologlar.com/likenlerin-tiptaki-kullanimlari-ve-antibiyotik-ozellikleri

LİKENLERİN PARFÜM SANAYİNDE KULLANIMLARI

Liken özütleri ticari olarak parfüm endüstrisinde de önemlidir. Büyük oranda Evernia prunastri ve Pseudovernia furfuracea yi içeren bir grup liken Yugoslavya, Güney Fransa ve Fas’ta büyük miktarlarda toplanır. Toplam yıllık ürünün 8000-9300 ton arasında olduğu tahmin edilir. Ne kadar fazla likenin 1 kg yaptığını düşünürsek bu inanılmaz bir rakamdır. Toplamadan sonra likenler kurutulur, ayıklanır, bağlanır ve Fransa ve Almanya’ya gönderilir. Gerekli yağların ve depside türevlerinin en son özütü koyu yağlı bir çözelti olarak Paris’e yollanır. New York ve diğer merkezler parfümün son yapıldığı merkezlerdir. Özütlerin bazıları sabunlara güzel koku vermesi için eklen

http://www.biyologlar.com/likenlerin-parfum-sanayinde-kullanimlari

Beslenme Şekliniz Kanser Riskini Belirliyor

Beslenme Şekliniz Kanser Riskini Belirliyor

Kanser hastalığında nedenlerinin de, korunma yollarının da başında beslenme geliyor. Yeterli ve dengeli beslenen kişiler kanserden kalp hastalıklarına, bağırsak problemlerinden sindirim sistemi sorunlarına kadar birçok hastalıktan korunuyor. Neolife Tıp Merkezi Uzman Diyetisyeni Lale Özbek, günümüzde en sık yapılan hatanın çocukları erken yaşta şeker ve türevlerine alıştırmak olduğunu belirtiyor. Sağlıklı beslenmede kilit nokta ise doğal gıdalar tüketmek… SEBZE&MEYVE Günde en az 5 porsiyon tüketmek gerekiyor. Mümkün olduğunca soymadan ve pişirmeden tüketilirse alınan vitamin ve mineral oranı artıyor. Çocuklara sebze yeme alışkanlığının küçük yaşta başlatılması ve ailenin çocuklara örnek olması öneriliyor. YAĞLAR Aşırı yağ tüketimi kanser oluşumuna etki ediyor. Aşırı tereyağı tüketimine bağlı olarak; lösemi, ağız, özofagus, tiroid, mide, pankreas, endometrium, prostat, kolorektal, testis gibi kanser türlerinin riskinin arttığı biliniyor. Aşırı mısıryağı tüketimine bağlı olarak; kolon, mide, prostat, pankreas, karaciğer, akciğer gibi kanser türlerinin riskinin arttığı biliniyor. Soya yağı; içeriğine soya girmiş tüm ürünler meme kanseri riskini artırıyor. Aşırıya kaçmamak kaydıyla hakiki sızma zeytinyağı kullanılması öneriliyor. ETLER Sağlıklı bir yaşam için et tüketiminde aşırıya kaçılmasını önermediklerini belirten Uzman Diyetisyen Lale Özbek, “Özellikle mangal, döner usulü ateşe direkt maruz kalan etler; kolon, rektum, endometrium, safrakesesi, karaciğer, mide, akciğer, özofagus, lösemi, prostat gibi kanser türlerinin riskini artırıyor. Günde yaklaşık 100 gr et tüketilmesini, bir öğünde et tüketiliyorsa diğer öğünde sebze tüketilmesini öneriyoruz. Şarküteri ürünleri ise içeriğindeki sodyum nitrat nedeniyle mide kanserini tetikliyor. Nadiren yenilse dahi yanında portakal suyu ya da gerçek limon sıkılmış bir salata yemek bu gıdalardaki zararlı maddelerin emilimini azaltıyor” diyor. KURU BAKLAGİLLER Bitkisel protein kaynağı olduğu için kolesterolü yükseltmeyen kuru baklagiller, bağırsakları çalıştırıyor, kan şekerini dengeliyor. MUCİZE BESİNLER BALIK ve SEBZE&MEYVE Birçok kişi zayıflamak, sağlıklı olmak ya da kanserden korunmak için mucize besinler arıyor. Uzman Diyetisyen Lale Özbek, mucize olarak nitelendirilebilecek gıdaların balık, sebze ve meyveler olduğunu vurguluyor. Omega 3 ihtiyacının karşılanması için herkesin haftada 400 gr ızgara ya da buğulama derin su balığı yemesini; günde en az 5 porsiyon meyve ve sebze tüketmesini öneriyor. http://tahlil.com

http://www.biyologlar.com/beslenme-sekliniz-kanser-riskini-belirliyor

HİSTOLOJİ PREPARATLARI BOYAMA TEKNİKLERİ VE BOYALAR

Belki de alınmamaktadır. Negatif boyamada yapıların şekilleri boyanın penetre olrnasından değil boya ile çevrelendiğinden gösterilmektedir. Bazen boyalar yenir. Daha kusursuz olarak, boya reaktifleri organizmanın fizyolojik aktivitelerine bağlı olan değişik yollarla canlı hücre içine alınabilir. Bu ise vital boyama ve supra-vital boyama olarak adlandırılır.Daha da genellersek, boya alınımı, boya-doku veya reaktif-doku affiniteleri nedeniyledir. Bazı doku kompenentlerinin bazı boyalar için yüksek bir affiniteye sahip olduğu söylendiğinde, spesifik kullanım şartlarında-kompenent yoğun olarak boyanacaktır. Öte yandan dokuya boyayı bağladığı düşünülen Coulomb, hidrojen bağı ve diğer bağlar gibi çekici kuvvetleri de açıklamak için de kullanılmaktadır. Bu yüzden affinite, bir boya maddesini boya banyosundan bir kesite transfer olma eğiliminin bir ölçümü olarak düşünülebilir ve affinitenin önemi (büyüklüğü), bu prosese eklenen veya engellenen her faktöre bağlıdır. 1-VİTAL BOYAMACanlı hücreler, boyama sıvılarındaki ayrışma ile (supra-vital boyama) veya canlı organizma içine boyanın enjeksiyonu ile (intra-vital boyama) boyanabilirler. Bu yöntemler, tespit edilmiş dokudan alınan kesitlere uygulanmaz. Fakat boyanmış kesitlerin karşılaştırılmasında değerli bir kontrol olarak kullanılabilirler. Canlı hücrelerin boyanması için ilk uygulama, önce metilen blue'yu (l887), daha sonra nötral red'i (l894) kullanan Paul Ehrlich' ten gelmiştir. Vital boyamada önce sitoplazmik yapılar ortaya konur. Canlı hücrelerin çekirdek zarı boyalara geçirgen değildir ve canlı çekirdeği boyamak mümkün değildir. Trypan mavisi ile makrofaj sistem hücrelerinin vital boya ile gösterimi, sitoplazmik fagositoza bir örnek oluşturur. Bu boya kolloidaldir. Çini mürekkebi gibi ince süspansiyonlar, Makrofaj Sistemi hücreleri ve diğer hücrelerce fagositik kapasiteleri ile alınmaktadır. Hücresel bileşenlerin gerçek vital boyanması, mitokondrilerin Janus green ile gösterilmesidir.2-SEÇİLEN ÇÖZÜNURLUKLE BOYAMASu, hücrenin her tarafında geniş olarak dağıldığı için sulu boyalar uygun değildir ve boyama çok gevşek olacaktır. Dokularda çözünen maddeler ''Lysochrom'' lar olarak bilinmektedir. Hemen hemen tüm lysokromlar lipidde çözünür ve doku kesitlerinde lipidlerin gösterimi için histolojide kullanılırlar. Yağ damlacıkları, eğer boya yağda alkolden daha çözünürse, alkolik solusyonlardaki (sıklıkla % 70' lik) boyalarla seçici olarak renklenirler. Solusyonla başarılı histolojik boyama esas olarak yağ boyaları ile sınırlandırılmıştır ve lysokromlar, parlak renkli, lipidlerde yüksek çözünür olmalı ve seçilen tercihli çözünürlükler hariç diğer hücresel yapıların hiçbirine affinitesi olmamalıdır. 3-DOKULARDAKİ RENKLİ MADDELERİN KİMYASAL URUNLERİ İLE BOYAMABazı boyama yöntemlerinde, doku kompenentleri ile reaksiyona girip renkli maddeler üretecek soluk veya renksiz solusyonlar kullanılır. Bu reaksiyonların sonunda oluşan renkli ürünler ya gerçek boyalar veya boya olmayan renkli kimyasal ürünlerdir.Birinci gruba örnek olarak PAS reaksiyonunda kullanılan Schiff reaktifi ve Feulgen reaksiyonu verilebilir. Saman renkli veya renksiz solusyon, dokulardaki aldehitlerin varlığı ile mor renge dönüşür. Histokimyasal reaksiyonların ikinci grubu renkli olan fakat bir boya olmayan final ürününe sahiptir. Reaksiyona örnek olarak demirin gösteriminde kullanılan Perls' reaksiyonu verilebilir. Potasyum ferrosiyanid, potasyum ferric ferrosiyanid (prusya mavisi) oluşturmak için demir iyonları ile birleşir (+3 değerlikli Fe). Bu basit bir kimyasal reaksiyondur. Ürün olan Prusya mavisi bir boya değildir ve boya olarak kullanılmaz. Fakat görülebilen, koyu boyanmış çözünmeyen bir birikimdir. Dokuların böylesi renklendirilmesinin bir diğer değişik tipi enzim histokimyasında görülmektedir. Enzimler, renkli son ürünler oluşturmak üzere kimyasal substratlarla birleşmezler ya enzim aktivitesi olan alanlarda substratları renkli maddelere dönüştürerek ya da iki basamaklı bir reaksiyonda renkli bir bileşikle yer değiştirebilecek renksiz bir ürün oluşturarak substratları üzerine etki yaparlar. Renkli bir final reaksiyon bileşiği üretimi ile ilgili tüm bu yöntemlerin sonuçları benzerdir. Reaksiyonun yoğunluğu, dokulardaki aktif reaktifin miktarı ile orantılıdır. Histolojik kesitlerdeki bu kimyasal reaksiyonların başarısı, aktif hücresel yapıların hücre içindeki orijinal yerlerinde ve orijinal konsantrasyonlarında korunmasına bağlıdır; glikojen veya enzimler gibi stabil olmayan maddelerin kaybından kaçınmak için özel önlemler alınmalıdır. Ayrıca son ürünler opak veya koyu boyanmış olmalıdır. 4-METALİK ÇÖKTÜRMEBazı metalik bileşikler dokular tarafından opak, genellikle siyah birikinti oluşturarak metalik duruma indirgenebilirler. Kolayca indirgendiğinden ve depo edilmiş gümüş stabil olduğundan Ag(NH3)20H çözeltileri histoloji için çok uygundur. Melanin gibi tyrosin türevleri ve intestinal bezlerin Kultschitzky hücre granüllerinde bulunan fenolik bileşikler, görülebilen birikinti oluşturmak üzere Ag(NH3)2)OH’ı indirgeme kapasitesine sahiptir. Bu tip hücreler arjentaffin hücreler bilinirler. (Ag(NH3)2)OH’ ı direkt olarak indirgeyemeyen fakat bunu dışarıdan ilave edilen bir indirgeyicinin eklenmesi ile gerçekleştiren hücreler argirofil hücreler olarak bilinir.Metalik çöktürme aynı zamanda fibrillerin gösterilmesinde kullanılan standart bir yöntemdir. Sinir fibrilleri ve retiküler fibriller gibi diğer fibril1er Ag(NH3)2OH ile birleşirler ve bu transparan indirgenmemiş gumüş, bir fotografik developer tarafından veya tekniğin ikinci basamağındaki diğer bazı indirgeyici ajanlar tarafından opak metalik gümüş olarak fibril1er üzerinde birikebilir. Metalik çöktürme ile boyama, dokulardaki indirgeyici ajanlar yeterli güçte ise tek basamaklı bir teknik olabilir. Fakat fibrillerin impregrasyonla gösteriminde, argirofil hücrelere benzer olarak genellikle iki basamaklı indirgenmeye gereksinim olacaktır. Hassaslaştırıcı ajanların ve gümüş yöntemlerinin varyasyonlarını kullanarak, birçok hücresel yapı, pigmentler, spiroketler ve funguslar metalik impregnasyonla gösterilebilir.5-DOĞAL VE YAPAY BOYALARLA BOYAMABoyama tekniklerinin büyük bölümü bu gruba girmektedir. Ticari boyalara ait bilgilerin histolojiye aktarımı, dokularla boya kombinasyonları ile ilgili birçok faktörü anlamamıza yardım etmiştir.Histolojide Kullanılan BoyalarHistolojide iki tip boya kullanılmaktadır. Bunlar:a-Doğal boyalar b-Yapay (sentetik) boyalar dır.Doğal Boyalar: Örnek/ Carmin ve Hematoksilendir. Carmin boyası, Orta Amerika sulak ormanlarında yaşayan Dactylopius cacti türü dişi böceğin (kırmız böceği) kurutulmuş gövdelerinden elde edilir. Carminik asit, kırmız böceğinin suda kaynatılması ile ve kimyasal saflaştırmayı takiben ekstre edilmesi ile elde edilmektedir. Kaba form olan Carmin, kırmızın potasyum alimunyum sulfatla çöktürülmesi ile hazırlanır.Hematoksilen ise Meksika'dan orijin almış ve Jamaika'da ıslah edilmiş Haematoxylen campechianum türü küçük bir ağacın tahtalarından ekstrakte edilmektedir. Hematoksilen histolojide en çok kul1anılan boyalardandır. Hematoksilenin doğal formunun boyama yeteneği çok azdır veya yoktur. Bu nedenle ya hava ile temas ederek doğal yoldan ya da sodyum iodat veya mercuric oksit gibi oksitleyici ajan kullanarak kimyasal yoldan hemateine okside olması gerekmektedir.Yapay Boyalar: Kömür-gaz endüstrisinde kömürden elde edilen organik bileşiklerdir. Son yıllarda petrol yağları önemli bir alternatif kaynak haline gelmiştir. Benzen, toluen ve naftalin gibi hidrokarbonlar; fenol ve cresol' ler gibi fenoller primer ürünlerdir. Yapay boyaların büyük bir bölümü üç olası alternatif yapısal formülü bir türevli moleküldür a-Benzen b-Quinone c-Anilin Resonans, ışığın absorbsiyonu ve renk oluşumu ile ilgilidir. Benzen renksiz bir bileşik olmasına rağmen, ultraviyole bandında bir absorbsiyon bandına sahiptir ve eğer gözlerimiz ultraviyole ışığa duyarlı olsaydı benzen renkli görünecekti. Benzenden renkli bir bileşik yapmak için, bazı kimyasal değişiklikler yapmaya gereksinim vardır ve renk oluşturan kimyasal konfügirasyonlar "kromofor ‘ lar olarak bilinmektedir. Üç esas tip chromofor vardır (Şekil ). Bunlar:l-Quinonoid halka (genellikle paraquinonoid, bazen orto-quinonoid)2-Azo-eşlenme3-Nitro-gruplanma, NO2 d-Nitro-gruplanma(nitrobenzen) QİNONE, sarı renkte, önemli bir kromofor içeren bileşiktir. Daha kompleks organik bileşiklerde bir quinonoid halkanın bulunuşu, parlak daha koyu renkler oluşturur. Kromoforları içeren bileşikler ' Kromojen' ler olarak bilinirler. Dokuları ve kumaşları renklendirirler. Oluşan renkler sabit değildir ve basit solusyonlarda yıkama ile kolaylıkla uzaklaşabilirler. Kromojenler solusyonlarda moleküller oluşturarak çözünürler. Halbuki tatmin edici boyalar iyonlar şeklinde çözünürler. Bir kromojeni gerçek bir boyaya çevirmek için iyonize edici bir grubun ortama verilmesine gereksinim vardır.Bu iyonlaştırıcı gruplar ''auxokrom'' lar olarak bilinirler ve rengin yoğunluğunu artırırlar. Auxokromlar ya asidik veya baziktirler ve tüm molekülün boyanma hareketini belirleyen boya parçalarıdır.En önemli bazik auxokrom, amino-qrubu (-NH2) dur. Boya endüstrisinin temelini oluşturan anilin halkayı içeren boyalar (Şekil-c), histolojide birçok boyama tekniğinde hala kullanılmaktadır.Asidik auxochromlar ise şunlardır:sülfür grubu (-SO3)karboksil grubu (-COOH)hidroksil grubu (-OH) Bir boya bileşiği içeren asidik veya bazik auxokromların büyük bir bölümü, bazik (katyonik) veya asidik (anyonik) boya karakterlerinin gücünü belirler. Bir bazik ve bir asidik gruba sahip boyalar baziktir ve bazik grup predominanttır fakat asidik grubun varlığı ile boyama özelliği zayıflamıştır. Boyalar modifier ' ler olarak adlandırılan ve boyanın rengini değiştirme etkisine sahip ek kimyasal gruplar içerirler. Bunlar metil (-CH3) veya etil (-C2H5 grupları olabilir ve boyanın rengini daha belirginleştirirler. Rosanilin, pararosanilin' den rengi biraz daha mavi yapan bir metil grubuna sahip olması ile ayrılır. Eğer bazik amino-auxochromların hidrojenleri metil veya aril grupları ile yer değiştirirse, boya daha mavi olur. Kristal viyole birden fazla modifiere sahip boyalara örnek olarak verilebilir. Şöyleki, bir koromofor ile renklenmiş ve bir auxokrom ile iyonize edilmiş organik bileşikten oluşmuş bir boyanın final rengi, bir modifier ile değiştirilir veya kuvvetlendirilir. Örnekler aşağıda verilmiştir.QUİNONOİD BOYALAR:Asit ve bazik fuksinKrista1 viyoleAnilin blueEozinThioninMetilen blueNötral redDoğal boyalardan hematein ve karminik asitAZO BOYALAR : Küçük bir boya grubudur .Orange GCongo RedTrypan blueNİTRQ BOYALAR :En küçük boya grubudur.Pikrik asit (trinitrofenol) Aurantia a-Quinoid boya (hematein) b-Azo boya (Orange G) c-Nitro-boya (Pikrik Asit)

http://www.biyologlar.com/histoloji-preparatlari-boyama-teknikleri-ve-boyalar

GÜVERCİN HASTALIKLARI

GÜVERCİN HASTALIKLARI

CİRCOVİRÜS Son yıllarda saptanan bu hastalık oldukça yenidir. Bu nedenle hastalık ve sonuçları hakkında bilinenler fazla değildir. Hastalığa Circovirus adı ile bilinen bir virüs türü neden olmaktadır. Bu virüs daha çok genç kuşları ve yeni yavruları etkilemektedir. Hastalık ilk başlarda solunum yolları sorunları şeklinde kendini gösterir. Ağırlık kaybı ve ishal vardır. Daha ileri aşamalarda tüylerin büyümesinde karakteristik anormallikler ve vücut dokularının özellikle de iç organların gelişiminde anormallikler gözlenebilir. Virüsün vücuttaki en önemli etkisi. Dalak, Bursa Fabrici ve Thymus üzerindedir. Thymus (timüs) göğüs kemiğinin arkasında bulunan bir iç salgı bezidir. Bursa Fabrici ise kloak’ın urodaeum adı verilen orta kısmında yer alan çıkıntı şeklinde bir organdır. Bunların işlevleri vücudun savunma mekanizması ve bağışıklık sisteminin gelişmesi ve işlemesini sağlamaktır. Virüs bu organlarda hücreleri tahrip ederek organlara zarar verir ve kuşun bağışıklık sistemini olumsuz etkiler. Böylelikle kuşlarımız hastalıklara karşı savunmasız hale gelirler. Kuşlarımızın bildiğimiz bütün güvercin hastalıklarına yakalanmaları çok daha kolay olur. Hastalığa yakalanan kuşlarımız ise daha zor tedavi edilebilir hale gelirler. Virüsün güvercinlerdeki etkisi AİDS’in insanlardaki etkisine benzetilebilir. Circovirus başlı başına bir hastalık gibi görünmemekte ve her zaman ikincil derece kliniksel belirtiler veren bir enfeksiyon olarak değerlendirilmektedir. Bunun nedeni bu virüsün kendi başına belirgin bir hastalık tablosu sunmaması ancak daha çok diğer hastalıklarla birlikte olduğunda fark edilebilmesidir. Circovirus’ün vücuda girmesinin ardından özellikle Chalamydia, Ornithosis, Pasteurella, PMV1, Trichomonas, Aspergillus gibi hastalıklar ortaya çıkma eğiliminde olurlar. Virüsün bulaşma şeklinin temas sonucu olduğu genel kabul görmektedir. Hijyenik koşullara dikkat edilmesi virüsün bulaşmasını engelleyici olacaktır. Bilinen bir tedavi şekli yoktur. İlaç tedavisi sadece bu hastalıkla birlikte görülen yan hastalıklar için uygulanabilir. Ancak güvercinimizin savunma sistemini güçlendirici vitamin ve mineral takviyeleri yararlı olacaktır. E-COLİ “Eshericia coli” adı verilen bir bakterinin neden olduğu hastalıktır. Kısaca E. Coli adı ile anılmaktadır. İnsanda ve hayvanlarda bağırsaklarda bulunan bu bakteri aslında bağırsak florasının bir parçasıdır. Ancak normalden fazla miktarda bulunması sonucu hastalık kendini gösterir. Güvercinlerde hastalığın en belirgin göstergesi ishaldir. Bu hastalığa yakalanan kuşlarımız süratli ve şiddetli bir şekilde su ve elektrolit kaybına uğrarlar. Özellikle genç kuşları çabuk etkiler. Genç kuşlarda şiddetli vakalar ani ölümle sonuçlanabilir. Yetişkin kuşlarda ölüm pek görülmez ancak, kuşlarımızın gücünü kaybetmesine bağlı olarak diğer hastalıkların ortaya çıkışı hızlanabilir. Çabuk bulaşan ve kolay yayılan bir hastalıktır. BELİRTİLERİ En belirgin belirtisi sulu ishal şeklinde dışkıdır. Dışkının rengi yeşil ve sarımsı bir tondadır. Hasta kuşlarda bağırsak iltihabı oluştuğu için dışkının kokusu normalden daha kötü kokuludur. Hasta kuşlarda performans tamamen düşer. Genel bir kayıtsızlık hali gelir. Yeme karşı isteksizlik vardır. Aşırı ve çabuk zayıflama saptanabilir. Hastalığa neden olan bakteri, kan dolaşımına girerek kuşun vücudunun herhangi bir organına yerleşebilir. Bu durum sonucu kuşta sistematik bozukluklar gözlenebilir. Mikrobun yerleştiği vücut bölgesine göre kuş değişik belirtiler verebilir. Örneğin mikrop kanatlara yerleşirse, kanatlarda tutulma olur ve buna bağlı olarak kuş kanadını taşıyamıyormuş gibi davranabilir. Kanat düşürür, kanatlarını yerde sürüklemeye başlar. Mikrop ayaklara yerleşirse topallama veya yürüyememe gibi sorunlarla karşılaşılabilir. Benzer belirtiler güvercinlerde Salmonella, Cocidiosis ve Hexamitiasis gibi hastalıklarda da vardır. Kuşun sorunlarının hangi hastalıktan kaynaklandığının doğru tespit edilmesi gerekmektedir. Hastalığın kesin tanısı dışkının mikroskobik analizi ile yapılabilir. BULAŞMA ŞEKLİ Hasta kuşların dışkılarında hastalık mikrobu bol miktarda bulunur. Kuşlarımızın yediği yem ve içtiği sulara bu dışkıların bulaşması yolu ile hastalık yayılır. Ayrıca coli mikrobu salmalarımızın içinde bulunan ve güvercin tozu dediğimiz beyaz toza, karışarak solunum yolu ile de alınabilir. Salma içi temizliğine dikkat edilmesi, hijyenik koşullara uyulması gibi önlemler alarak hastalığı engellemek mümkündür. HASTALIĞIN TEDAVİSİ VE KULLANILABİLECEK İLAÇLAR Bakteri kökenli bir hastalık olduğu için tedavisinde antibiyotikler kullanılmaktadır. İlaçla tedavi edilebilen bir hastalıktır. Amoxycilin, Trimetoprim ve Sulfadiazin, Furazolidon etken maddeli ilaçlar hastalığın tedavide kullanılmaktadır. Bu etken maddeleri taşıyan bazı ilaçlar şunlardır. ALFOXİL 20 GR TOZ Abfar firmasının üretimi olan ilaç, toz şeklindedir. Etken madde olarak 100 gr poşette 20 gr amoxycilin bulundurur. Güçlü bir antibiyotiktir. Kanatlı hayvanlarla birlikte güvercinlerde de kullanılabilir. Güvercinlerde özellikle CRD ve E. Coli enfeksiyonlarında etkilidir. Ticari şekli 100 gramlık 10 aleminyum poşetten oluşan bir kutu şeklindedir. Güvercinler için kullanılabilecek doz, kuş başına günde 10 mg ilaç vermektir. (bu yarım poşet ilacın binde biri kadardır) İlaç kuşların içme sularına her gün taze olarak karıştırılıp verilir. İlaç uygulamasına 3 gün devam edilir. ATAVETRİN ORAL SÜSPANSİYON Atabay ilaç firmasının üretimi olan ilaç, bir şurup şeklindedir. Etken madde olarak her ml’de, 80 mg Trimetoprim ve 400 mg sulfadiazin bulundurur. Geniş spektrumlu ve kesin tesirli bir antibiyotiktir. Kanatlı hayvanlarla birlikte güvercinlerde de kullanılabilir. Güvercinlerin Salmonella, E.Coli gibi bakteriyel hastalıklarına iyi gelir. Güvercinler için kullanılabilecek doz, kuş başına 7.5 mg etken maddedir. Bunu sağlayabilmek için 5 litre suya 0.5 ml ilaç karıştırmak gerekmektedir. Tedaviye 5 gün süre ile devam edilir. 4-5 gün ilaca ara verilip iyileşme sağlanmamışsa aynı doz tekrar edilebilir. Ticari şekli 50 ve 200 ml’lik şişeler halindedir. 1 Ölçek 40 cc’dir. Burada dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta, sulfa grubu ilaçları kuşlarımızda kullandığımızda kuşlarımızın kalsiyum kaynaklarından uzak tutulması gerektiğidir. Kalsiyum içeren ilaçlar, gaga taşları, gritler, ahtapot kemikleri, kursak taşı gibi materyallerin salmadan uzaklaştırılması gerekmektedir. FURAVET TOZ Vilsan ilaç firmasının bir üretimidir. İlaç toz şeklinde olup her gramı 250 mg Neomcine ve 200 mg Furazolidon bulundurur. İlaç piyasada 20 ve 100 gramlık ambalajlar halinde satılmaktadır. Bu ilaç kombinasyonu geniş etkili bir anti - bakteriyeldir. Kanatlı hayvanlarla birlikte güvercinlerde de kullanılabilir. Güvercinlerin Streptococcosis, Salmonella, E.Coli, Pasteurelosis (kolera) ve CRD gibi bakteriyel hastalıklarına iyi gelir. Güvercinler için kullanılabilecek doz, 2 litre içme suyuna yarım gram ilaç koyarak tedaviye her gün yenilenecek sularla 5 gün kadar devam etmektir. HAEMOPHILLUS Bu hastalığın nedeni Haemophillus adlı bir bakteridir. Bu bakteri güvercinlerimizin solunum yollarına yerleşerek burada çeşitli sorunlara yol açar. Hastalığın en önemli belirtisi kuşun her iki göz kapağında belirgin şişme ve göz sulanması ile birlikte gözlerde ve burunda akıntı gözlenmesidir. Bu hastalığı, diğer CRD hastalıklarına bağlı göz sorunlarından ayıran en önemli özellik hastalığın her iki gözde aynı anda görülmesidir. Ayrıca gözün iç dokusunda şişme vardır. Bunun yanı sıra solunum yollarında çeşitli problemler vardır. Nefes alma güçlüğü, aksırma vb. Hastalık doğrudan temas veya hastalık mikrobunu taşıyan göz ve burun akıntılarının salma tabanında biriken toz ve dışkılara bulaşarak, kuşlarımızın yedikleri yem ya da içtikleri sulara taşınması yolu ile yayılır. Hastalığın tedavisinde antibiyotikler olumlu sonuç vermektedir. Özellikle Tetracyline grubu antibiyotikler kullanılmaktadır. GEOSOL TOZ Oxytetracyline etken maddeli bir ilaçtır. Vetaş ilaç firmasının bir üretimi olup, veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. Ticari şekli 20 ve 100 gr’lık kavanozlar halindedir. Güvercinler için 2 litre içme suyuna yarım ölçek karıştırılarak kullanılabilir. İlaç 5 gün süre ile uygulanır. Haemoproteus adı verilen protozonun neden olduğu bir hastalıktır. Bu protozonun, Haemoproteus Columbae, Haemoproteus Sacharrovi, Haemoproteus Maccallumi adı ile bilinen üç türü güvercinleri etkilemektedir. Sınıflamada hayvanlar grubuna dahil olan Protozonlar, basit yapılı mikroskobik canlılardır. Binlerce türü bulunan bu canlılar, insanda ve hayvanlarda çeşitli hastalıklara neden olabilmektedirler. Hastalığın yayılabilmesi için bu protozonun, güvercinin vücuduna girmeden önce ara konak görevi görecek bir canlının içinde gelişim göstermesi gerekmektedir. Bu canlı, bütün güvercin yetiştiricilerinin çok iyi tanıdığı atsineğidir. Hippobosca Equina veya Pseudolynchia Canariensis bilimsel adı ile tanılan atsineği, Haemoproteus hastalığının taşıyıcı ve bulaştırıcısıdır. Hastalık bu nedenle daha çok yaz aylarında karşımıza çıkar. Yabani güvercinlerin büyük bir yüzdesi bu mikrobu ( protozonu ) taşımaktadır. BELİRTİLERİ Hastalığın belirtileri Plasmodiosis ( sıtma ) hastalığına çok benzer. Hatta tamamen aynı belirtilere sahip olduklarını da söyleyebiliriz. Bu nedenle her iki hastalığı birbirinden ayırabilmek oldukça zordur. Bu konuda kesin tanı kan analizleri sonucu verilebilmektedir. Ateş yükselir 43 dereceye kadar çıkar ve nöbetler halinde tekrarlanır. Sarımtırak renkli ve beyaz posalı ishal şeklinde bir dışkı gözlenebilir. Hasta kuşlarda genel olarak bir güçsüzlük hali vardır. Uçma isteği azalır, performans tamamen düşer. Hastalık yapıcı mikrop kuşlarımızın kan hücrelerine saldırarak bu hücrelerin bozulmasına neden olur. Kanda alyuvarların içine giren mikrop burada çoğalır ve alyuvarların bozulup patlamasına neden olur. Alyuvarların oksijen taşıyıcı gücü azalır. Solunum sıklığı artar. Buna bağlı olarak kuşlarda anemi ( kansızlık ) gözlenir. Kuşlarımızın diğer bütün hastalıklara karşı direnci azalır ve başka hastalıklar kendini göstermeye başlayabilir. Haemoproteus’da ölüm pek görülmez ancak yan hastalıklara karşı uyanık olmak gerekmektedir. BULAŞMA ŞEKLİ Atsinekleri aracılığı ile bulaşan bir hastalıktır. Atsineği hastalığı taşıyan bir güvercinden kan emer ve bu işlem sonrası mikrobu alır. Mikrop sineğin vücudu içinde bir gelişim seyri izler ve son olarak sineğin tükürük bezlerine ulaşır. Yeni bir kan emme seansı sırasında ise buradan başka bir güvercine bulaştırılır. Güvercinin vücuduna giren mikrop 6 hafta kadar sürecek bir süreç sonucu olgunlaşır ve hastalığı bulaştırabilecek konuma gelir. Ancak güvercinde hastalık belirtileri mikrobun alınmasını takiben 15 – 30 gün sonra görülmeye başlar. Hastalıktan korunabilmek için özellikle yaz aylarında atsineklerine karşı önlemler alınmalıdır. Salmanın tel kafesle kapatılarak sineklerin girişi engellenebilir. Kuşlarınızın yabani güvercinlerle olan temasını tamamen kesmeniz gerekmektedir. HASTALIĞIN TEDAVİSİ VE KULLANILABİLECEK İLAÇLAR Bu hastalığın tedavisinde kullanılan ilaçlar, Plasmodiosis ( sıtma ) hastalığında kullanılan ilaçların aynısıdır. Bu ilaçlar, quinin ( kinin ) türevleri olan Clorquine, Primaquine ve Quinacrine etken maddesine sahip ilaçlardır. Güvercinler için üretilmiş bu etken maddeleri taşıyan ilaçlar yurdumuzda bulunmamaktadır. Beşeri ( insanlar için üretilmiş ) ilaçlar ise ticari biçimde eczanelerde satılmamaktadır. Bu tür ilaçlar sadece İl Hıfzıssıhha Müdürlüklerinden temin edilebilmektedir. Yurtdışında bu amaçla üretilmiş ilaçlar arasında en bilinenleri şunlardır. ARALEN TABLET Primaquine etken maddelidir. Güvercinlerde sıtma ( plasmodiosis ) ve Haemoproteus tedavisinde kullanılmaktadır. 1.5 litre içme suyuna 1 tablet atmak uygundur. Tedaviye her gün yenileyeceğiniz sularla 10 – 30 gün kadar devam etmek gerekmektedir. Bu ilaç daha çok posta güvercini yetiştiricileri tarafından yarış öncesi hastalıktan korunabilmek ve eğer bir hastalık varsa bunun etkilerini yok edebilmek amacı ile kullanılmaktadır. Bu amaçla daha düşük doz uygulanmaktadır. Bu doz hastalığı tedavi edici değildir. Bu amaçla kullanılan doz, yarış dönemi öncesi 4.5 litre suya 1 – 2 tablet karıştırmak ve 10 – 21 gün süre ile vermektir. Yarış dönemi sonrasında ise koruyucu amaçlı olarak haftada 1 – 2 gün aynı doz tekrarlanabilir. ATABİRİN TABLET Quinacrine HCL etken maddeli bir ilaçtır. Güvercinlerde sıtma ( plasmodiosis ) ve Haemoproteus tedavisinde kullanılmaktadır. Bu ilaç daha çok posta güvercini yetiştiricileri tarafından yarış öncesi hastalıktan korunabilmek ve eğer bir hastalık varsa bunun etkilerini yok edebilmek amacı ile kullanılmaktadır. Bu amaçla daha düşük doz uygulanmaktadır. Bu doz hastalığı tedavi edici değildir. Bu amaçla kullanılan doz, yarış dönemi öncesi 4.5 litre suya 1.5 – 3 tablet karıştırmak ve 10 – 21 gün süre ile vermektir. Bu doz, 4.5 litre başına 200 mg etken madde içermektedir. Yarış dönemi sonrasında ise koruyucu amaçlı olarak haftada 1 – 2 gün aynı doz tekrarlanabilir. JEDDS QUİNİE POWDER Kinin etken maddelidir. Toz halinde olan ilaç kuşların içme sularına karıştırılarak kullanılır. 2 litre suya yarım çay kaşığı kadar karıştırmak uygundur. Tedaviye 10 gün devam edilmelidir. İçme suları her gün taze olarak hazırlanmalıdır. Her çay kaşığı ( 5 gr ) 150 mg kinin bulundurur. TUBERCULOSIS (VEREM) GENEL BİLGİLER Güvercinlerde görülen verem hastalığıdır. Mycobakterium avium adlı bir bakterinin neden olduğu bu hastalık, yaygın ve bulaşıcı bir özellik taşır. Söz konusu bakterinin 20 kadar çeşidi bulunmakla birlikte yaygın olarak 3 tipi ile karşılaşırız. Bunlar insanda, sığırlarda ve kuşlarda hastalığa neden olan türlerdir. İnsanda ve sığırlarda görülen türü kuşlarda görülmez ancak bazı papağanlar bu durumun istisnasıdır. Kuşlarda görülen türü ise insanda ve sığırlarda da görülür. Bu nedenle kuşlardan insana ve diğer bazı memeli hayvanlara bulaşabilen bir hastalıktır. Hatta yabani güvercinlerin hastalığın ciddi birer taşıyıcısı olduğunu ve hastalığı hayvanlara bulaştırmada önemli bir rol oynadıklarını söyleyebiliriz. Yavaş gelişen sinsi bir hastalıktır. Kuşlarımız hastalığı bir süredir taşıyor olmakla birlikte belirtileri oldukça geç fark edilmeye başlar. Zamanla belirginleşen ağırlık kaybı, solgunluk hastalığın dikkat çekici özelliğidir. Tedavisi olmayan bir hastalık olup genellikle ölümle sonuçlanmaktadır. BELİRTİLERİ Ağırlık kaybı ve ciddi zayıflama ile birlikte, gözlerde, tüylerde solgunluk ve matlaşma, ağız içi mükozasında belirgin renk kaybı gözlenir. Kansızlık, ishal, baş tüylerinin kısmen dökülerek kelleşmesi, elle yoklandığında göğüs kemiğinin keskin kenarının kolayca hissedilmesi gibi belirtilerin yanı sıra, mikrop bölgesel lenf bezlerinde şişme ve yerel yaralara neden olabilir. Güvercinin iç organlarında özellikle karaciğer ve dalakta sarı – yeşil peynirimsi yumrular şeklinde doku yapısı değişiklikleri meydana gelir. Bunlar ölü kuşlar üzerinde yapılacak inceleme ile tespit edilebilirler. Ayrıca yaşayan kuşlarda yapılacak kan analizi hastalığın kesin teşhisini sağlar. BULAŞMA ŞEKLİ Hasta kuşların dışkıları hastalık mikrobunu taşır. Bunların sağlıklı kuşlarımızın tükettikleri yem ve içme sularına karışması hastalığın yayılmasını sağlar. Mikrobun salmalarımızdaki güvercin tozu dediğimiz beyaz toza bulaşarak solunum yolu ile de alınması mümkündür. Kuşlarımızın bu mikrobu toprak, mineral taşları ve grit gibi kaynaklarını yerken de alabilir. Kötü hijyenik koşullar, salmaların güneş ışığı görmemesi örneğin bodrum, depo gibi güneş görmeyen kapalı alanlarda kuş yetiştirilmesi gibi olaylar hastalık için uygun ortam yaratırlar. Salmanızın serçe, sığırcık, yabani güvercin gibi kuşlara açık olması kuşlarınıza hastalık bulaşma riskini artırır. TEDAVİSİ Ne yazık ki tedavisi olmayan bir hastalıktır. Hasta kuştan insana da mikrop geçme durumu olduğu için tedaviye çabalamak anlamsız ve zararlı olabilir. Eğer kuşunuzun hastalığının Tuberculosis ( verem ) olduğuna eminseniz bu kuşu hemen ayırmak ve söylemeye de dilim varmıyor ama imha etmek yapılacak en doğru yoldur. Çünkü hastalığı iyileştirme ihtimalimiz yoktur ve ölüm kaçınılmaz sondur. İmha yöntemi olarak öldürmek ve yakarak yok etmek önerilmektedir. HEXAMİTİASİS GENEL BİLGİLER Güvercinlerde Hexamit columbae adı verilen bir protozonun neden olduğu hastalıktır. Sınıflamada hayvanlar grubuna dahil olan Protozonlar, basit yapılı mikroskobik canlılardır. Binlerce türü bulunan bu canlılar, insanda ve hayvanlarda çeşitli hastalıklara neden olabilmektedirler. Hexamitiasis hastalığına güvercinlerin yanı sıra tavuklar, hindiler, bıldırcınlar, keklikler, ördekler ve bazı kuş türlerinde de rastlanmaktadır. Ancak diğer türlerde hastalığa neden olan Hexamit protozonu daha farklıdır. Hastalığın karakteristik özelliği bağırsak iltihabına bağlı olarak gelişen ishal ve özellikle de kanlı ishaldir. Hastalık daha çok yaz aylarında yaygınlık kazanmakta ve özellikle genç kuşlarda daha fazla görülmektedir. Hastalığın yayılmasını önlemek için salma içi hijyenik koşullara dikkat edilmesi çok önemlidir. BELİRTİLERİ Hastalık ilk belirtisini kusma ile gösterir. Yenilen yemlerin kusulması hastalığın bir başlangıç belirtisi olmakla birlikte, mutlak değildir. Yani bu hastalığa yakalanan kuşlar mutlaka kusacak diye bir koşul yoktur. Ayrıca bu kusma başka nedenlerle olabilecek kusmalarla karıştırılabilir. Bu nedenle kusmayı takip eden günlerde yapılacak gözlemler önemlidir. Hasta kuşlarda ilk dikkati çeken özellik dışkılarının sulu ve köpüklü oluşudur. Daha sonraki aşamalarda gelişen bağırsak iltihabına bağlı olarak dışkıda kan gözlenebilir. Dışkının diğer bir özelliği de normalden daha fazla kötü bir kokuya sahip olmasıdır. Hasta kuşların ağız içi incelemesinde ağız içi mükozasında yara saptanabilir. Hastalığın gelişimine bağlı olarak, kuşlarda kayıtsızlık, bir kenara çekilip tüy kabartma ve düşünme hali ortaya çıkar. Kuşun yeme karşı ilgisi azalır ve hasta kuş daha az yem tüketmeye başlar. Buna karşın su tüketiminde bir artma vardır. Hastalığın tedavisine geç başlanması durumunda kuşlarımızda belirgin bir kilo kaybı gözlenir. Kilo kaybı özellikle genç kuşları fazlasıyla etkiler ve ölümler gelebilir. Ölüm öncesi kuşlarda titreme hali gibi bir durum saptanabilir. Aşırı kilo kaybına uğrayan kuşlarımızın tedavisini yapıp bu hastalığı ortadan kaldırsak bile kilo kaybından kaynaklanan gelişim noksanlığı bu kuşlarımızı kalan ömürleri boyunca etkiler. BULAŞMA ŞEKLİ Hastalık mikrobu, hasta kuşların dışkıları yolu ile yayılır. Dışkıda bol miktarda bulunan mikrop, bir şekilde kuşlarımızın yediği yemlere veya içtiği sulara bulaşabilir. Mikrop bulaşmış yiyeceği yiyen ya da içen kuş mikrobu alır. Mikrop vücuda girdikten sonra kuluçka süresi 4 – 5 gün kadardır. Yani mikrobun alınmasını takiben 5 gün kadar sonra hastalık belirtileri kendini göstermeye başlar. HASTALIĞIN TEŞHİSİ Hexamitiasis hastalığında hastalık belirtileri diğer güvercin hastalıklarından, Salmonella, E. Coli, Coccidiasis ve PMV1’e benzerlik gösterir. Bu nedenle kesin teşhis önemlidir. Hasta kuşların dışkılarında yapılacak mikroskobik inceleme sonucu hastalığın kesin tanısı yapılabilir. HASTALIĞIN TEDAVİSİ İlaçla tedavi edilebilen bir hastalıktır. Hexamitiasis tedavisinde, Ronidazole, Metranizadol, Dimetridazole etken maddeli ilaçlar kullanılmaktadır. Bu etken maddeleri taşıyan güvercinler için özel üretilmiş ilaçlar yalnız yurt dışında bulunmaktadır. Yurdumuzda bunlardan sadece metronizadol etken maddeli olan bazı ilaçlar beşeri ilaç ( insanların tüketimi için hazırlanan ) olarak bulunmaktadır. Dozaj ve kullanım biçimi ayarlanarak bu ilaçlardan yararlanılabilir. Aşağıda ilk önce yurt dışında bulunan şekilleri tanıtıldıktan sonra ülkemizde bulabileceğimiz türleri hakkında da bilgi verilecektir. Bu iki ilaç Ronidazole etken maddesine sahiptir: RİDZOL-S : Toz şeklinde olan ilaç, Jeeds European firmasının bir üretimidir. %10’luk konsantreye sahip olan ilaç 4.5 litre suya bir çay kaşığı karıştırılarak 7 gün süre ile kullanılır. Yurtdışı fiyatı 20 –60 Dolar’dır. DACZAL TABLET : Dac Firmasının bir üretimi olan ilaç 5 mg’lık tabletler şeklindedir. Güvercin başına 1 tablet düşecek şekilde 7 gün süre ile verilir. Yurtdışı satış fiyatı 11.95 Dolar’dır. Bu iki ilaç Metranidazole etken maddesine sahiptir: FİSHZOLE TABLET : Thomas lab firmasının bir üretimi olan ilaç, tablet başına 250 mg ilaç bulundurmaktadır. Kuş başına yarım tablet 3 gün süre ile verilebilir ya da 4.5 litre suya 8 tablet atılarak 5 gün süre ile kuşlara içirilir. Yurtdışı satış fiyatı 15.95 Dolardır. FLAGYL : Jeeds European firmasının bir üretimi olan ilaç, toz şeklindedir. 4.5 litre suya bir çay kaşığı kadar karıştırılarak 8 gün kadar kullanılır. Yurtdışı fiyatı 20 – 55 Dolardır. Bu ilaç, Dimetridazole etken maddesine sahiptir: HARKANKER SOLUB : Harkanker firmasının üretimi olan ilaç,toz şeklinde olup kuşların içme sularına karıştırılarak kullanılmaktadır. Bir poşet ilaç 4.5 litre suya karıştırılarak kuşlara 7 gün süresince verilir. Yurtdışı satış fiyatı 12.95 Dolar’dır. Ülkemizde bu etken maddelere karşılık gelen beşeri ilaçlar : Ülkemizde yukarda belirtilen 4 etken maddeden sadece Metranidazol içeren beşeri ilaç (insanların tüketimi için hazırlanmış) bulunmaktadır. Bu etken maddeyi taşıyan ilaçlar arasında Metrajil, Flagly ve Nidazol sayılabilir. METRAJİL : 250 mg’lık tablet şeklindedir. Kuş başına yarım tablet 3 gün süre ile verilebilir ya da 4.5 litre suya 8 tablet atılarak 5 gün süre ile kuşlara içirilir. Tabletler suya atılmadan önce havanda dövülüp toz haline getirilmelidir. FLAGLY SÜSPANSİYON : 125 mg’lık toz halindedir. Su ile karıştırılıp şurup haline getirildikten sonra, kuşların içme sularına bir litre suya günlük olarak 5 ml karıştırılır. Tedaviye 3 gün süre ile devam edilir. NİDAZOL : 250 mg’lık tablet şeklinde olanı kullanılmalıdır. Kuş başına yarım tablet 3 gün süre ile verilebilir ya da 4.5 litre suya 8 tablet atılarak 5 gün süre ile kuşlara içirilir. Tabletler suya atılmadan önce havanda dövülüp toz haline getirilmelidir. PARAMYXOVİRÜS (SALLABAŞ) PMV-1 kısa ismiyle tanınan bu hastalık güvercin hastalıkları içinde en bulaşıcı ve ağır olanlarından birisidir ve Paratifo ile beraber en fazla güvercin ölümüne yol açan hastalıktır.. Ülkemizde genelde "sallabaş" adı ile bilinmesine rağmen, aslen sallabaş bir çok hastalıklardan dolayı güvercinlerimizde baş gösterebilen bir hastalık belirtisidir. Paratifo, zehirlenme, bakterisel enfeksiyonlar bu hastalıkların başında gelir ve hepsi kuşta sallabaş hareketinin görünmesine neden olur. Bu hastalıklardan bazıları ötekilerine göre daha kolay tedavi edilebilir ve bazılarının tedavisi yoktur. Fakat duymuş olabileceklerinizin aksine sahte sallabaş diye bir hastalık yoktur. Bu nedenle baş dönmesi dışında baska belirtilere bakılmadan her hangi bir tedavi yöntemine geçmek yanlış olabilir. PMV-1 kümes hayvanları hastalığı olan "Newcastle" hastalığı virüsünün yakın akrabasıdır. Fakat çeşitli kaynaklarda belirtildigi gibi "Newcastle" hastalığı değildir. PMV-1 tavuklara bulaşmıyacağı gibi "Newcastle" da güvercinlere bulaşmaz. Bu nedenle PMV işaretleri gösteren güvercinlere "Newcastle" hastalığı ilaçları kullanmak faydasızdır. (PMV 1 aşılarında Newcastle virüs kullanımı, bu virüsün paramyxovirosis ile yakın akrabalılığından istifade etmek amacıyla olup, tedavi amaçlı ilaçların bu ilişki kurularak kullanılmamasını belirtmek isterim. Not: Makaleye bu nokta veteriner arkadaşlardan gelen uyarılar sonucu eklemiştir) PMV-1'in bulaşma yolları doğrudan temas veya patojen taşıyan tozdur. Bu toz (salmalarımızda olan beyaz toz) hava yoluyla bulaşıma neden olabileceği gibi at sineği, sivri sinek, sinek, fare veya insanlar tarafındanda bir sonraki kuşa geşebilir. Bu nedenle salmaların havalandırma koşullarının ideal olması büyük derecede önemlidir. Salmalara sineklerin ve farelerin girmesini engelleyici önlemler alınması sadece bu hastalığa karşı değil bir çok hastalığa karşı etkin bir önlemdir. Bütün bu nedenlerin yanında bence en büyük tehlike insanlardan gelmektedir. Ziyaret ettiğimiz salmalarda dokunduğumuz kuşlardan veya elbiselerimize (özellikle ayakkabı tabanına) tutunan tozlardan en büyük zarar gelmektedir. Kuslarımızı görmeye gelen kuşçularda bu riske dahildir. Güvercin beslemenin sosyal bir hayat tarzı olduğunu düşünürsek bu riskleri ortadan kaldırmanın mümkün olmadığını fakat önlemler alınabileceğini görürüz. Bu önlemleri düşünürken aklımızda bulundurmamız gereken bir gerçek sadece gözle görünür belirtileri taşıyan kuşların bu tür hastalıklara sahip olmadığıdır. Başı dönmüş bir kuşun bu hastalığın son aşamalarında olduğu ve büyük bir olasılıkla aynı salmada daha bir çok kuşun bu hastalığı taşıdığı (hasta veya taşıyıcı durumunda) başka bir gerçektir. Bu tür riskleri olabildiğince azaltmak için bence yapılabilecek şeyler şunlardır: * Ziyaret eden kişilerin kuşlarınıza dokunmalarına izin vermeyin. Eğer ziyaretciniz usta bir kuşçuysa nedenlerini anlıyacaktır. * Salmalarınıza yürüyerek girilebiliyorsa, ziyaretcilerinizi ya dışarıda tutun yada kullanmaları için bir iki çift terlik bulundurun. * Ziyaret ettiğiniz bir kuşçudan geri geldiğinizde salmanıza gitmeden ellerinizi dezenfekte edici bir sabunla yıkayıp elbiselerinizi ve ayakkabınızı değiştirin. * Satın aldığınız kuşları kendi kuşlarınızın yanına almadan en az 30 gün ayrı bir salmada tutup gözleme alın. Çoğu virüs ve bakterilerin yaşam devri 30 gün olduğu için kendisini göstermemiş hastalıkların kuşlarınızı etkilemeden ortaya çıkmalarını sağlamış olursunuz. * Salmanızın havalandırmasına büyük önem verin. Bu kuşların dışında sizin sağlığınız içinde önemli. * Yemlik, suluk ve banyoluklarınızı salmanın dışında tutmayın. Vahşi hayvanların bunları kullanmasını engelleyin. * Serçe, kumru gibi vahşi kuşların salmanıza girmesini engelleyin. Kuşlarımızı etkileyecek bakteri, virüs ve parazitlerin vahşi hayvanlarda doğal olarak olabileceğini ve bu hayvanları sizin gözlemliyebileceğiniz şekilde etkilemiyebileceğini unutmayın. * Kuşlarınızı taşıdıkları parazitlerden arındırın. Bunların kuşlarınızın zayıf düşüp hastalıklara kolay hedef olmasına yol açacağını bilin. * Kuşlarınızı yerde yemlemeyin. Yemlik kullanmak çoğu hastalık risklerini elemine edecektir. * Kuslarınıza her gün taze su verin. * Suluk ve yemliklerinizi temiz tutup içlerine dışkı ve toz girmesini engelleyin. * Salmalarınızı temiz tutun. * Salmaların zemininin her zaman kuru olmasına dikkat edin (bakteri ve virüsler bu ortamda yaşamlarını sürdüremez ve çoğalamazlar). Dışkıları devamlı temizleyin. Çoğu hastalıkların ve kurtların bu yolla bulaştığını unutmayın. * Hastalık belirtileri gösteren kuşlarınızı hemen ötekilerinden ayırın. Bunlar benim yapmaya çalıştığım ve tavsiye ettiğim şeyler. Bunlardan her yapılan kuşlarınızın hastalanma olasılığını biraz daha azaltır. Kuşlara dokunmanın bu hastalıkla ilgisini ben kötü bir anı ile biliyorum: Yıllar önce Atlanta'dan ziyaretime gelen arkadaşım Eran'la beraber Afganistanlı bir arkadaşın kuşlarını seyretmeye gittik. Güzel bir gün geçirdik. Beraber kuşlarını uçurduk, yeni çıkan yavrularına baktık. Akşam üzeri bizim eve geldik. Eran daha ilk defa benim kuşları görüyordu. Ona ilk gösterdiğim kuş benim dumanlıların yavrusuydu. Övüne övüne gösterdim ve yavruyu anlata anlata bitiremedim. Kuş Eran'ında bayağı hoşuna gitti. Ondan sonra ergen kuşları uçurup seyrettik. Onlarda inmeden benim dumanlı yavruyu havaya attım. Daha ikinci uçuşu olduğu halde beni mahcup etmedi. Bir iki kere kuyruğunun üstünde kaydı ve ilk taklasını attı. Nasıl ama dedim. Kuş böyle olur. Daha sarı sarı tüyleri var. İki tur daha atabilse oyuna girecek. Benim gurur kaynağım. Kuşları içeri soktuk. Aksam yemeğini yiyip Eran'ı hava alanına götürdüm ve yolcu ettim. Ertesi gün akşam üzeri yine kuşlara gittigimde her zamanki gibi gözlerimin ilk aradığı kuş dumanlı yavruydu. Fakat bu sefer hafif bir halsizliği vardı. Pek uçmakta istemedi. Bende zorlamadım. Bundan sonra her gün dahada kötüye gitti ve bir süre sonra kafasıda dönmeye başladı. Ne kadar uğrastıysam nafile. Ben bunları yaparken bir gün Afganistanlı arkadaştan e-mail geldi. Halim kötü diyordu. Kuşlarım teker teker dökülüyor. Her gün bir iki tanesi ölüyor. Ne yapacağımı bilmiyorum. Birden ziyaret ettiğimiz gün aklıma geldi. Söylediğine göre ilk ölen kuş biz gittiğimizde ilk gösterdiği kuştu ve bende elime alıp incelemiştim. Eve geri geldigimde arkadaşıma kusları göstereceğim diye heyecanla ellerimi yıkamadığımıda hatırladım. İlk dokunduğum kuşumda gözüm gibi baktığım dumanlı yavrumdu. Bazen böyle hatalarımızla öğreniyoruz. Umarım benim öğrendiklerimde başkalarının hata yapmadan öğrenmesine katkıda bulunur. PMV-1'e geri dönelim: Bu hastalığın işaretleri ilk olarak kuşların fazla su içmeye başlaması ve sulu dışkularuyla başlar. Kısa zamanda kuşlarda sinir sistemi sorunları görülür. Felç, boyun titremesi, fazla ürkeklik ve klasik vücudun (özellikle boyun) dönmesi veya kıvrılması. Sinir sistemi bozukluklarının başlamasından önce bu hastalığı teşhis edebilmek için şüphelendiğiniz kuşu sırtının üzerinde yere bırakarak veya aniden yanında elinizi çırparak korkutup havalanmasını sağlıyabilirsiniz. Sinirsel bozukluk gözle görünmese dahi bu hastalığı taşıyan kuşda etkisi başlamışdır ve kuş sağlıklı olduğunda yapabileceği gibi korkutulduğunda normal bir kalkış yapamaz. Uçuşa kalkışında bir bozukluğa şahit olabilirsiniz. Sırt üstü pozisyondan ayağa kalkmasıda sorunlu olabilir. Şüphelendiğiniz kuşu gözlem altına aldığınızda yemini yerde verirseniz, yem yemekte güçlük çektiğini görebilirsiniz. Tam yeme gaga atarken başının kenara çekmeside klasik bir işaret. Hastalık ilerledikce bu hareket dahada ağırlaşacak ve kafasının tamamen dönmesine kadar gidecektir. Bu kuşları beslemek için kenarları alçak olan tabak şeklinde yemlikler ve suluklar kullanabilirsiniz. Fakat hastalık ilerledikce yem yemek ve su içmek kuş için imkansızlaşacaktır. Bu durumda elle beslemeye geçmeniz gerekebilir. Hastalıkları bu seviyeye gelen kuşların bazıları hemen ölürler ve bazılarıda yaşadıkları halde hayatlarının sonuna kadar hafif sinir sistemi bozuklukları gösterirler. Sonuçta bu hastalıktan kuşların kurtulması mümkün değildir. Yaşayanlarda taşıyıcı haline gelirler. Boyun dönmesinin ve öteki sinirsel bozuklukların bir çok hastalığa özellikle Paratifo'yada özgü olduğunu düşünürsek bu hastalığa kesin teşhis koymanın tek yolu alınacak kanın labaratuarda analize edilmesidir. PMV-1 taşıyan kuş iki üç hafta içinde antikor (kana dışarıdan giren maddelere karşı savunmaya geçen madde) üretmeye başlar ve bu antikorlar labaratuarda teşhis edilebilir. Çoğunlukla PMV-1'e yakalanan kuşlarda Paratifoda mevcuttur. Paratifo kendisini ilk iki üç gün içinde gösterdiği için test sırasında bu hastalığıda aramak yerindedir. İlk teşhisden sonra kuş paratifo için tedavi edilirse ve iyileşme gösterirse bu PMV-1 virüsüne karşı vücudun savunmasını kolaylaştırır. Dolayısıyla, anlıyacağınız gibi PMV-1'in antibiyotiklerle veya her hangi başka bir ilaçla tedavisi mümkün değildir. Yapılabilecek tek şey bu hastalığa karşı sağlıklı kuşları her yıl aşılamaktır. Konuıtuğum bazı kişiler bu aşının sadece 6 ay vücuda yararlı oldugunu ve 6 ay sonra tekrarlanması gerektiğini savunuyor. PMV-1 aslında tek başına kuşları öldürmez. Kuşların ölüm nedenlerinin başında yem ve su alamamaları gelir. Bunun yanında PMV-1 kuşun vücut savunma sistemini aşırı derecede yıprattığı için aynı zamanda kuşda baska hastalıklarda mevcuttur. Bunların başında daha önce dediğim gibi paratifo gelir. Pamuk ve Coccidiosis bunu takip eder. Hastalanan kuşlarınızın tedavi edilemiyeceği ve ölmiyenlerin bile taşıyıcı hale geleceği düşünülürse, istemesekde bir ilaç bulunana kadar tek çözüm bu kuşların imha edilmesidir. Ne olursa olsun, bu hastalığı taşıyan kusları satmak veya başkalarına vermek yapılmaması gereken bir şeydir. Bulaşıcılık özelliği çok fazla olduğu için PMV-1 salgınına yol açacak bir harekettir. Umarım kimse kendi kuşlarında yaşadığı duyguları başka bir kuşçunun veya kuşçuların yaşamasını istemez. Eğer hasta kuşlarınız sizin için çok değerliyse ve imha edemiyecekseniz, öteki kuşlarınızdan her zaman ayrı tutulmalı ve öteki kuşlarınızında devamlı aşılarının yapılması gerekmektedir. Bu hastalığı geçiren kuşların aşılanması mümkün değildir. Eğer kuşlarınız aşılanmamışsa ve bu hastalığın bir kuşunuzda mevcut olduğunu düşünüyorsanız, acil olarak geri kalan kuşlarınızı aşılıyabilirsiniz. Fakat aşıyı vurduktan sonra antikorun iki üç hafta içinde üretilmeye başlamasından dolayı bu süre içinde hastalığa yakalanan başka kuşlarınızda olabilir. Hasta kuşları imha ettikten veya salmadan çıkarttıktan sonra arta kalan yemlerin ve dışkıların her gün temizlenmesi ve salmanın bir ucundan öteki ucuna kadar dezenfekte edilmesi şarttır. Dezenfekte etmek için "SANICOOP" gibi hazır temizleyiciler kullanabileceğiniz gibi kloraklı çamaşır suyuda kullanabilirsiniz. Bundan bahsetmişken bu tür dezenfekte işlemlerini gelenek haline getirip en az haftada bir bütün yemlik ve sulukları dezenfekte etmenizi ve buna yapabildiğiniz kadar bütün salmayı eklemenizi tavsiye ederim. PMV-1 hastalığı süresince kuşlarınıza genel antibiyotik vererek yan hastalıklarla başa çıkmanız ve B vitamini takviyesiyle kuşunuza yardımcı olmanız, değerli kuşlarınızın kendilerini en kısa zamanda toparlamalarına yardımcı olur. PLASMODİOSİS (SITMA) GENEL BİLGİLER Bu hastalık, malaria ya da sıtma adı ile bildiğimiz hastalığın güvercinlerde görülen türüdür. “Güvercin Sıtması” olarak adlandırabileceğimiz bu hastalığa neden olan mikrop, plasmodiasis ( plasmodium ) adı verilen tek hücreli bir protozondur. Sınıflamada hayvanlar grubuna dahil olan Protozonlar, basit yapılı mikroskobik canlılardır. Binlerce türü bulunan bu canlılar, insanda ve hayvanlarda çeşitli hastalıklara neden olabilmektedirler. Güvercin sıtmasının bulaşma ve yayılmasına neden olan en önemli etken sivrisineklerdir. Bu hastalık yaz aylarında hızlı bir şekilde yayılır ve bir çok güvercini etkiler. Yabani güvercin türlerinde oldukça yaygındır. Yapılan bir araştırmaya göre yaz aylarında yabani güvercinlerin % 35’inde bu hastalığa rastlanmıştır. SİVRİSİNEKLER Sürekli güvercinlerin üzerinde yaşama eğiliminde olmadıklarından güvercinlerin bir dış paraziti olarak adlandırılmamakla birlikte sivrisinekler, zaman zaman güvercinlerden de kan emmektedirler. Özellikle bazı türleri kuşları ve güvercinleri tercih etme eğilimindedirler. Sivrisinekler, güvercin sıtmasına neden olan başlıca mikrop taşıyıcı canlılardır. Bataklık alanlar, su birikintileri, dere ve nehir kenarları, gibi sulak alanlar sivrisineklerin üreme ve gelişme alanlarını oluşturur. Dişi sinek buralara larvalarını bırakarak çoğalır. Sivrisinekler kan emerek yaşayan birer canlıdırlar. Ancak sadece dişi sivrisinekler kan emerler. Dişilerin yumurta geliştirebilmeleri için kana ihtiyaçları vardır. Erkek sivrisinekler ise su ya da bitki özsularıyla karınlarını doyururlar. Dişi sineğin kan emdikten sonra bu kanı sindirme işlemi ortalama üç – dört gün sürer. Bu süre içinde yumurtalar olgunlaşır. Daha sonra kan emme işlemi tekrarlanır. Yumurtalar 3 gün içersinde açılır ve 20 – 22 derece sıcaklıktaki bir su da 15 günlük bir sürenin sonunda erginleşirler. Dişi sivrisineklerin ömrü, yaz aylarında fazla aktiviteden dolayı 2 ay kadardır. Buna karşın kış aylarında 9 ay kadar yaşarlar. Erkek sivrisinekler ise çok daha az ömürlüdürler. Çoğu, çiftleşmeden hemen sonra ölürler. Sivrisinekler kan emmek için genellikle geceyi beklerler. Kanını emeceği canlıyı bulmasında kısa mesafelerde sıcaklık ve nem gibi uyarılar, gelişmiş duyu organları sayesinde kolayca algılanabilir. Sivrisinek kan emeceği canlının çıplak bir noktasına konar ve kan emmek için özelleşmiş hortumu sayesinde bu işi gerçekleştirir. Ağız parçaları deriyi delebilecek tarzda sokucu bir yapıdadır. Her sokuşta yaraya tükürük akıtılır böylelikle kan emilmese bile hastalık taşıyan mikroplar bulaştırılabilir. Sivrisinek türleri içersinde, Culidae familyasına dahil olan Anopheles, Culex ve Aedes türleri yaygın olarak gözlenen ve gerek insan ve gerekse hayvanlardan kan emen türlerdir. Bu türler kuşlar ve güvercinlerden de kan emerler. Özellikle Culex pipiens’i adı ile bilinen tür özellikle kuşları tercih etmektedir. Ancak bu türler içinde sadece Anopheles türü üyeleri sıtma mikrobunu taşırlar. Ülkemizde sıtma mikrobu taşıyan Anopheles türleri arasında Anopheles sacharovi ile Anopheles maculipenis en yaygın rastlananlardır. Anopheles türlerini diğer sivrisineklerden ayırt etmenin en kolay yolu bir yere konduğunda duruş şekline bakmaktır. Anopheles türleri kondukları zemine vücutları dar açı yapacak şekilde dururlar. Diğer türlerin vücutları zemine paralel konumdadır. Ayrıca Anopheles türlerinin uzun ayakları, yuvarlaklaşmış pulları ve hafif benekli kanatları bulunur. Bu özelliklere bakarak uzman olmayan birisi bile hastalık taşıyıcısı Anopneles’i diğerlerinden ayırt edebilir. HASTALIĞIN BELİRTİLERİ En dikkat çekici özellik nöbetler halinde tekrarlayan ateş yükselmesidir. Kuşu etkileyen plasmodium türüne göre ateş süreleri ve tekrarlanma sıklıkları değişebilir. Bu dönemlerde kuş birden durgunlaşır, bir kenara çekilip düşünmeye ve tüy kabartmaya başlar. Nöbet geçtiğinde kısmen düzelmiş gibi bir görüntü sunar ancak genel olarak bir güçsüzlük hali vardır. Uçma isteği azalır, performans tamamen düşer. Hastalık yapıcı mikrop kuşlarımızın kan hücrelerine saldırarak bu hücrelerin bozulmasına neden olur. Kanda alyuvarların içine giren mikrop burada çoğalır ve alyuvarların bozulup patlamasına neden olur. Buna bağlı olarak kuşlarda anemi ( kansızlık ) gözlenir. Kuşlarımızın diğer bütün hastalıklara karşı direnci azalır ve başka hastalıklar kendini göstermeye başlayabilir. Böyle bir durumda ölümcül sonuçlar doğurabilir. Hastalığın kesin teşhisi kan analizi ile yapılabilir. Tedavi edilmemesi durumunda hastalık kronikleşme eğilimi gösterir ve zamanla böbrekleri tahrip ederek kuşun ölümüne neden olabilir. HASTALIĞIN TEDAVİSİ VE KULLANILAN İLAÇLAR İlaçla tedavi edilebilen bir hastalık olmakla birlikte hastalığın teşhisinde gecikilmesi ve tedaviye geç başlanması sonucu tedavisi zor hale gelebilir. Hastalıktan kaçınabilmek için özellikle salmalarınızın içine sivrisineklerin girmesini engellemek gerekmektedir. Uygun gözenekli bir kafes teli kullanılabilir. Kuşlarımızın diğer yabani güvercinlerle ve başka kuşlarla olan temasını engellemek yerinde olur. Quinie ( kinin ) etken maddeli ilaçlar hastalığın tedavisinde kullanılmaktadır. Bu ilaçlar, Clorquine, Primaquine ve Quinacrine etken maddelerine sahip olan çeşitli ticari isimlerdeki ilaçlardır. Güvercinler için üretilmiş bu etken maddeleri taşıyan ilaçlar yurdumuzda bulunmamaktadır. Beşeri ( insanlar için üretilmiş ) ilaçlar ise ticari biçimde eczanelerde satılmamaktadır. Bu tür ilaçlar sadece İl Hıfzıssıhha Müdürlüklerinden temin edilebilmektedir. Yurtdışında bu amaçla üretilmiş ilaçlar arasında en bilinenleri şunlardır. ARALEN TABLET Primaquine etken maddelidir. Güvercinlerde sıtma ( plasmodiosis ) ve Haemoproteus tedavisinde kullanılmaktadır. 1.5 litre içme suyuna 1 tablet atmak uygundur. Tedaviye her gün yenileyeceğiniz sularla 10 – 30 gün kadar devam etmek gerekmektedir. Bu ilaç daha çok posta güvercini yetiştiricileri tarafından yarış öncesi hastalıktan korunabilmek ve eğer bir hastalık varsa bunun etkilerini yok edebilmek amacı ile kullanılmaktadır. Bu amaçla daha düşük doz uygulanmaktadır. Bu doz hastalığı tedavi edici değildir. Bu amaçla kullanılan doz, yarış dönemi öncesi 4.5 litre suya 1 – 2 tablet karıştırmak ve 10 – 21 gün süre ile vermektir. Yarış dönemi sonrasında ise koruyucu amaçlı olarak haftada 1 – 2 gün aynı doz tekrarlanabilir. ATABİRİN TABLET Quinacrine HCL etken maddeli bir ilaçtır. Güvercinlerde sıtma ( plasmodiosis ) ve Haemoproteus tedavisinde kullanılmaktadır. Bu ilaç daha çok posta güvercini yetiştiricileri tarafından yarış öncesi hastalıktan korunabilmek ve eğer bir hastalık varsa bunun etkilerini yok edebilmek amacı ile kullanılmaktadır. Bu amaçla daha düşük doz uygulanmaktadır. Bu doz hastalığı tedavi edici değildir. Bu amaçla kullanılan doz, yarış dönemi öncesi 4.5 litre suya 1.5 – 3 tablet karıştırmak ve 10 – 21 gün süre ile vermektir. Bu doz, 4.5 litre başına 200 mg etken madde içermektedir. Yarış dönemi sonrasında ise koruyucu amaçlı olarak haftada 1 – 2 gün aynı doz tekrarlanabilir. JEDDS QUİNİE POWDER Kinin etken maddelidir. Toz halinde olan ilaç kuşların içme sularına karıştırılarak kullanılır. 2 litre suya yarım çay kaşığı kadar karıştırmak uygundur. Tedaviye 10 gün devam edilmelidir. İçme suları her gün taze olarak hazırlanmalıdır. Her çay kaşığı ( 5 gr ) 150 mg kinin bulundurur. Pox (Frengi - Çiçek) Frengi, halk arasında bazen çiçek olarakta geçer, "borreliota avium" virüsünün neden olduğu bir hastalıktır. Özellikle posta güvercinlerinde olmak üzere çoğunlukla sıcak havalı bölgelerde ortaya çıkar. Çoğu virüs nedenli hastalıkların aksine bulaşıcılığı dışkılardan değil, kan emici parazitlerden (sivri sinek, kene, sakırga, uyuz böceği etc.) dolayıdır. Parazitler taşıyıcı görevi yapıp hastalığı güvercinden güvercine bulaştırır. Bu virüs temasla bulaşabileceği gibi içme suyunda günlerce yaşayabilir. Virüs hasta kuşlar tarafından salya ve sümük ile vücuttan atılabilir. Bu sıvılar yerde kuruduktan sonra tozlaşarak hava yoluyla bulaşıma neden olabilir. Virüsün bu yolla vücuda girebilmesi için güvercinin vücudunda yaranın (kavga sırasında göz ve gaga kenarındaki yaralanmalar gibi) mevcut olması lazımdır. Virüs vücutta bulduğu yaralardan kan sistemine geçip burada çoğalır ve bu safhadan sonra yeniden deri yüzeyine gelip burada tomurcuklanır. Tomurcuklanma insanlarda görülen çiçek hastalığına benzer (hastalık isminide buradan almıştır). Tomurcuklanma çoğunlukla derinin tüylerle kaplı olmadığı kısımlarda baş gösterir. Göz çevresi, gaga başlangıcı ve bacaklar tomurcuklanmanın kabuklaşmış bir şekilde görülebileceği bölgelerdir. Hastalık hızla ilerler ve ve tamurcuklar irin üretmeye başlarlar. Hastalığı öldürücü yapanda bu özelliğidir. Virüs burun, ağız veya boğaza yerleşip irin üretmeye başladığında kuşların nefes alması ve yem yemesi büyük derecede zorlaşır. Hasta kuşun boğazına bakıldığında sarı ve sert irin parçaları görülebilir. Bu parçalar tomurcuk yaralarından çıkarak oluştuğundan sıyrılması veya deriden koparılması oldukca zordur. Bu safhada akılda bulundurulması gereken en önemli şey görülen belirtilerin pamuk (trichomoniasis) ile aynı olmasıdır. Pamuk tedavisi altında bulunan bir kuşun tedaviye cevap vermemesi halinde frengi tedavisine geçilmesinde fayda vardır. Bu iki hastalığın aynı zamanda bir kuşda mevcut olma olasılığıda yüksektir. Frengiyi pamuktan ayırmanın en kolay yolu tomurcuklanmanın bacaklarda veya pamuğun olmıyacağı bir şekilde göz çevresinde bulunmasıdır. Bunun yanında mikroskop altında teşhis konulabilir. Frengi daha çok genç kuşlarda ortaya çıkar. Yavruların derisinde kahverengimsi renklenmeler görülebilir. Frengili bir kuşun nefes alma ve yeme sorunlarının dışında yan hastalıklara karşı açık olması başka bir sorundur. Bu konuda yardımcı olabilmek için A vitamini takviyesi yaparak derinin dayanıklılığını arttırıp tomurcuk yaralarının hızla iyileşmesini sağlıyabilirsiniz. Frengi geçiren kuşlar hayatlarının sonuna kadar bu hastalığa bağımsızlık kazanır (Burada frenginin değişik varyasyonlarının var olduğu unutulmamalı. Bağımsızlık sadece kuşun atlattığı varyasyona karşı oluşur). Yıllık frengi aşısı (İğne yerine kuşun baldırından yolunan bir kaç tüyle derinin tüy deliklerinden kanamasını sağlayıp buraya sürülecek süngerimsi bez parçaları ile veriliyor) bu hastalığa karşı kuşlarınızın en sağlam savunması olur. Colombovac'ın frengi ve paratifo karışım aşısı kullanılarak iki hastalığa karşı birden aşılıyabilirsiniz. Bu aşı iğneyle her kusa 0.02cc ölçüsünde boyundan verilir. 6 haftalıktan küçük kuşlara aşı yapmamanız ve bir kere açılan aşı paketini bir daha kullanmak üzere elinizde tutmamanız önemlidir. Frengi tek başına kuşları zor öldüreceği için tek yapacağı şey kuşların çirkin bir görünüşte olmalarını saşlamasıdır. Asıl sorun yan hastalıklardan gelmektedir. Bunun dışında pamukla beraber baş göstermesi bir çok kuşunuzu kaybetmenize neden olabilir. Hastalık sırasında 1/4 Carnidazole tabletini kuşlara ağızdan 6 gün süresince verip bunu 7 gün süresiyle Albon vererek takip etmek bu yan hastalıkların etkisini ortadan kaldırır. Bunların dışında Pox Dry ilacını hem frengi hemde pamuk yaraları üzerine sürerek hızlı bir şekilde kurumalarını sağlıyabilirsiniz. Bu hastalığın bulaşmasının en büyük nedeni parazitler olduğu için salmanızda kuşlara değmiyecek yerlerde parazit (sinek?) kağıdı kullanabilirsiniz. Belli bir süre sonra bu kağıtların güvercin tozu nedeniyle etkisiz hale gelmesi doğal. Bu durumda kağıtları sıcak suda sabunla hafifce yıkayıp yeniden kullanabilirsiniz. Bunu yaparken pilastik eldiven takmanız iyi olur. Eğer bu kağıtları kullanmak zor geliyorsa (kuşlara sert bir şekilde yapışırlar) boş bir cam kavanoza beş altı tane kağıt şeridini koyup salmada geceleri ağzını açabilirsiniz. Böylece kuşlarınıza zarar vermesini ve tozlardan etkilenmesini engellemiş fakat sinek, sivri sineklerden kurtulmuş ve öteki parazitleride salmadan uzaklaştırmış olursunuz. Kronik Solunum Yolu Hastalıkları Chronic Respiratory Disease İngilizce adından kısaltılarak CRD adı ile anılan ve Türkçe’ye “kronik solunum yolları hastalıkları” olarak çevirebileceğimiz bu hastalık tek bir hastalığın adı değil, solunum yollarında görülen bütün hastalıkları kapsayan ortak bir adlandırmadır. Güvercinlerde görülen CRD hastalıkları 3 tanedir. Bu yazı kapsamında söz konusu 3 hastalık hakkında bilgi verilecektir. Bu hastalıklar şunlardır ; 1 ) Ornithosis 2 ) Coryza 3 ) Mycoplasmosis Solunum yollarında görülen bu hastalıklar güvercinlerde çok yaygındır. Kış aylarında havanın soğumasına paralel olarak bu hastalıklarda da artma gözlenir. Bu hastalıklar aslında pek çok faktörün karşılıklı etkileşimi sonucu gelişmektedir. Kuşlarımız için öldürücü bir hastalık görünümü sunmamakla birlikte bazı ağır vakalar ölüm riski taşımaktadırlar. Ancak asıl sorun CRD hastalıklarının, başka hastalıklarla birlikte görülme eğiliminde olmasıdır. Bu durum kuşlarımızda ciddi güç kaybı yaratmakta ve hayati risk tehlikesi artmaktadır. Kuşlarımızda görülen uçuş yeteneklerinin azalmasının en önemli nedenleri arasında CRD hastalıkları gelmektedir. Stres etmenleri, kötü hijyenik koşullar vb. hastalığın gelişmesinde çok önemli rol oynarlar. Bu etkenler yok edilmediğinde hastalık geçmiş gibi görünse bile her zaman tekrarlama eğilimindedir. Şimdi bu hastalıkları tek tek ele almak istiyoruz. ORNİTHOSİS GENEL BİLGİLER Chlamydia Psittaci adı verilen bir bakterinin neden olduğu hastalıktır. Psittacosis adı ile de bilinen bu hastalığa, bazen etken olduğu mikrop nedeni ile Chlamydia hastalığı da denilmektedir. Aslında bir solunum yolları hastalığıdır. Güvercinlerde dikkat çekici belirtisi gözlerde olduğu için bir göz hastalığı olarak algılanır. Güvercinler arasında yaygın olarak gözlenen hastalıklardan biridir. Bir çok kuş türünde gözlenen bu hastalık dünya çapında yayılmıştır. Diğer evcil olmayan kuş türleri hastalığı taşıyıcı rol oynamaktadırlar. Kuşların yanı sıra insan ve diğer memeli hayvanlarda da görülmektedir. Yaygın olarak papağanlar, güvercinler, hindiler ve ördeklerde rastlanır. Chlamydia Psittaci kendi içinde hem RNA hem de DNA bulunduran bir bakteri olmakla birlikte üreyebilmek için içinde bulunduğu vücuttan bu maddeleri almak durumundadır. Bunun sonucu olarak vücut hücrelerinde bozulmalara neden olur. BELİRTİLER Hastalık uzun süre belirgin bir belirti vermeyebilir. Bu nedenle gözden kaçar ve dikkat edilmez. Ancak kuşun güç kaybına bağlı olarak kendini birden ortaya koyabilir. İlk aşamalarda kuşlarımızdaki performans eksikliğinin yaygın sebebi olabilir. İyi uçan bir kuşumuzun belirgin başka bir neden olmaksızın uçuş gücünün düşmesi dikkatimizi çekmelidir. Yavru kuşlarda yavaş gelişme durumu dikkat çekicidir. Hastalık, sonraki aşamalarda iştahsızlık, tüy kabartma, kilo kaybı, karışık tüyler, titreme, gerginlik hali, yeşilimsi ishal ve solunum yolları sorunları ile kendini gösterir. Daha ağır vakalarda mikrop karaciğere yayılır ve burada iltihaba neden olur. Bu aşamada hastalık ölümcül olabilir. Hastalığı geçiren ve tedavi olan kuşlar kısmen bu mikroba karşı güç kazanırlar ve tekrar bu hastalığa yakalanma riskleri azalır. Mikrop vücuda girdikten bir süre sonra gözlerde ve özellikle de tek gözde yaşarma ve akıntı ile kendini belli eder. Aslında başka belirtileri olmakla birlikte bunlar genellikle dikkatten kaçmaktadır. Böyle olduğu için Ornithosis sanki bir göz hastalığı gibi algılanmakta ve bir çok kaynakta Ornithosis ( one eye cold ) olarak belirtilmektedir. ONE EYE COLD ( TEK GÖZ SOĞUK ALGINLIĞI ) Chlamydia Psittaci mikrobun gözlere yayılması durumunda ilk belirtiler gözde yaşarma ve akıntıdır. Daha sonra kuşun gözünün etrafı tam yuvarlak bir halka şeklinde hafif şişer ve kızarır. Su toplamış gibi bir görünümü vardır. Genellikle tek gözde ortaya çıkar. Bu nedenle hastalığa İngilizce “One Eye Cold” denilmektedir. Tedavi edilmediği taktire bu kızarıklık gözün etrafına doğru yayılır ve genişler. Gözdeki yaşarma ve akıntı mikropludur ve mikrobun etrafa bulaşmasına yol açar. Güvercinlerde gözlerde belirti veren diğer bir hastalık olan Coryza ile karıştırılmamalıdır. Bazı durumlarda gözdeki enfeksiyon körlük ile sonuçlanabilir. BULAŞMA ŞEKLİ Kuşların mikrop taşıyan göz akıntıları salmalarımızın içinde bulaşmaya neden olurlar. Mikrop salma içindeki güvercin tozu dediğimiz beyaz toza bulaşarak taşınır. Solunum yolu ile diğer kuşlara geçer. Hasta kuşlarla aynı banyo suyunda yıkanan diğer kuşlar hastalığı kapabilirler. Bu hastalığın önemli bir özelliği insana da bulaşmasıdır. Eğer güvercininizden mikrop kapmak istemiyorsanız dikkat etmeniz ve hasta kuşlarınızı süratle tedavi etmeniz gerekmektedir. Güvercin tozunun solunması yolu ile mikrop insana geçebilmektedir. Hastalık mikrobu güvercin tarafından bırakıldıktan sonra 48 saat kadar salma içinde aktif konumdadır. Bu süre içinde mikrop alınırsa mikrobu alan insanın hassaslığına bağlı olarak 5 – 14 gün arasında hastalığın ilk belirtileri görülmeye başlar. İnsandaki belirtiler gribe benzer. Ateş, baş ağrısı, göğüs ağrısı, yorgunluk, kuru öksürük ve bazı vakalarda mide bulantısı ve kusma görülür. HASTALIĞIN TEŞHİSİ Hastalığın kesin teşhisi kan tahlili ile yapılabilir. Ölü kuşlar üzerinde yapılacak otopside karaciğerde yapılacak inceleme ile belirlenebilir. HASTALIĞIN TEDAVİSİ VE KULLANILABİLECEK İLAÇLAR Bakteri nedenli bir hastalık olduğundan antibiyotiklerle tedavi edilebilmektedir. Antibiyotik uygulaması oldukça olumlu sonuçlanmaktadır. Çeşitli antibiyotikler bu amaçla kullanılabilir. Yurt dışında bu hastalık için üretilmiş olan güvercin ilaçlarında yaygın olarak Chlortetracyline ve Doxycyline etken maddeli ilaçlar kullanılmaktadır. Ayrıca kuşların multivitamin takviyesine gereksinimleri vardır. Tedavi sırasında kuşların kalsiyum kaynaklarından ( grit taşları, gaga taşları vb) uzak tutulması gerekmektedir. Çünkü kalsiyum Chlortetracyline’nin ve Doxycyline’nin etkisini azaltmaktadır. Yumurtlama dönemlerinde olan kuşlarda bu ilaçlar kullanılmamalıdır. DEVAMİSİN OBLET Chlortetracyline Hydrochloride etken maddeli bir ilaçtır. Her oblette 500 mg etken madde bulunur. 12 Obletlik ambalajlar halinde piyasada satılmaktadır. Güvercinlerde tüm CRD hastalıklarında kullanılabilir. Vetaş ilaç firmasının bir üretimidir. Veteriner ilaçları satan eczane ve ilaç depolarında bulunur, Güvercinler için kullanılabilecek doz, kuş başına günde 15 Mg’dır. Bu dozu sağlayabilmek için 2 litre suya ¼ tablet karıştırmak uygun olabilir. DOXİVET –10 SOLÜSYON Doxycyline Hiklat etken maddeli bir ilaçtır. Farmavet ilaç firmasının bir üretimidir. 1 ml ilaçta 100 mg etken madde bulunur. Güvercinlerde tüm CRD hastalıklarında kullanılabilir. Veteriner ilaçları satan eczane ve ilaç depolarında bulunur. Ticari şekli 1 ve 5 litrelik ambalajlar halindedir. Güvercinler için kullanılabilecek doz, kuş başına günde 25 Mg’dır. Bu dozu sağlayabilmek için 2 litre suya ½ ml karıştırmak uygun olabilir. TERRAMYCİN GÖZ MERHEMİ Beşeri ( insanlar için üretilmiş) bir ilaçtır. Pfizer firmasının bir üretimi olup, eczanelerde bulunur. Etken maddesi, Oxytetracyline ve B vitaminidir. Antibakteriyel etkili bu merhemin deri ve göz için olan iki tipi bulunmaktadır. Göz için olanı güvercinlerde One eye cold hastalığında haricen yani dışarıdan sürülmek sureti ile kullanılabilir. Günde 1 – 2 kez dıştan göze sürülür. Ticari şekli 3.5 gr’lık tüpler halindedir. BAVİTSOLE ORAL SOLÜSYON Bayer ilaç firmasının bir üretimidir. Veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. A, D3, E ve C vitaminleri bulunduran kompleks bir ilaçtır. Güvercinlerde her türlü vitamin eksikliklerinde, çeşitli hastalıkların tedavisinde takviye olarak ve sulfa grubu ilaçlar ile antibiyotiklerin yanında destekleyici olarak kullanılabilir. Bu ilacı tercih etmemin önemli bir nedeni içinde kalsium bulundurmamasıdır. Böylece sulfa grubu ilaçlar ile bazı antibiyotiklerin yanında kullanılması gayet uygundur. Ticari şekli 1 litrelik solüsyon halindedir. Güvercinler için 1 litre içme suyana 10 kuş hesabıyla 1 cc ilaç katılarak kullanılabilir. İlaç kullanımına 5 gün devam edip bir süre ara verdikten sonra tekrar başlanabilir. CORYZA ( CATARRH ) GENEL BİLGİLER “Akut Nezle” adı ile Türkçeleştirebileceğimiz bu hastalığa Hemophilus İnfluenzae adlı bir bakteri neden olmaktadır. Kış aylarında daha çok görülen bir hastalıktır. Hastalığın mikrobu güvercinin üst solunum yollarına yerleşir ve çeşitli rahatsızlıklar yaratır. Çoğu zaman Ornithosis ve mycoplasmasis ile bağlantılı olarak gelişir. Hızlı bir gelişme gösterir. Hassas bazı kuşlarda mikrobun vücuda girişinden itibaren 3 gün içinde hastalığın belirtileri görülmeye başlar. BELİRTİLER Başlangıçta kuşun boğazda sümük salgısı vardır. Boğaz, gırtlak ve burunda sümük benzeri bir balgam oluşur. Bu oluşum gaga üzerinde ya da kenarında gözlenebilir. Kuşun gagası açıldığında bu balgam, dil ve damak arasında, tel gibi şerit halinde uzanır. Kuşta solunum zorluğu, hırıltılı soluma, ses çıkartırken hırıltılı tonlar gözlenebilir. Sulu yeşilimsi bir ishal ile birlikte ağırlık kaybı, uçma isteksizliği ve yavru veriminde düşme vardır. En belirgin özellik, burun akıntısı ve her iki gözde de yaşarmaların olmasıdır. Burun akıntısı ve sümük kokuludur. Sinüslerde şişme gözlenir. Buna bağlı olarak kuşun yüzünde ve özellikle göz altlarından buruna doğru olan bölümlerde, alın kısmında hissedilir bir şişme oluşur. Öldürücü bir hastalık değildir. Bu hastalıktan ölüm oranı oldukça düşüktür. Ancak güvercinlerde ciddi strese neden olan bu durum diğer hastalıkların ortaya çıkma ihtimalini hızlandırır. BULAŞMA ŞEKLİ Diğer evcil olmayan kuşlarla her türlü temasın kesilmesi gerekir. Bu kuşlar mikrobu taşıyıcıdırlar. Hasta kuşların akıttıkları göz yaşı ve sümük gibi salgılar mikropludur. Bu salgıların kuruyup toz haline gelmesi ve bu tozun solunması yolu ile hastalık bulaşabilir. Ayrıca aynı salgıların içme suyuna bulaşması ile bu suları içen kuşlarda hastalanabilirler. Doğrudan temas ise başka bir bulaşma yoludur. Eğer salmanızda bir güvercin hastalandıysa mikrobun bütün salmaya yayıldığını düşünerek önlem almanız gerekmektedir. Temizlik, salma içinde havadar bir ortam yaratılması rutubetin önlenmesi ve hijyenik koşullara uyulması hastalık riskini azaltacaktır. HASTALIĞIN TEŞHİSİ Kesin olarak teşhis edebilmek için burun veya göz akıntısının laboratuvar analizi gereklidir. HASTALIĞIN TEDAVİSİ Bakterilerin neden olduğu bir hastalık olduğu için antibiyotiklerle tedavi edilebilmektedir. Antibiyotiklerin yanı sıra vitamin takviyesi de önemlidir. Ornithosis için kullanılan ilaçlar aynen Coryza için de kullanılabilir. Farklı olarak Tylosin ve Eritromycin etken maddeli antibiyotikler ilave edilebilir. Vitamin olarak yukarda bahsettiğimiz Bavitsol oral solüsyon verilmelidir. TYLAN SOLUBE Tylosin etken maddeli bir antibiyotiktir. Lilly - Ellanco fimasının bir üretimidir. Veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. Ticari şekli 25 ve 100 gr’lık ambalajlar halindedir. Güvercinlerde tüm CRD hastalıklarında kullanılabilir. Kullanılacak doz 10 güvercin için 1 gram ilaç 2 litre içme suyuna karıştırılarak verilebilir. İlaç tedavisi 2 gün sonra kesilmelidir. Ağır durumlarda tedavi 5 güne kadar uzatılabilir. ERİTROM TOZ Eritromycin etken maddeli bir antibiyotiktir. 1 gram ilaç 55 mg etken madde içerir. Ticari şekli 50 ve 225 gr’lık cam kavanoz halindedir. Vetaş ilaç firmasının bir üretimi olup veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. Güvercinlerde tüm CRD hastalıklarında kullanılabilir. 1 litre içme suyuna 1 ölçek ilaç ( 2.5 gr ) karıştırılarak 5 gün süre ile kullanılır. kullanılır. MYCOPLASMOSİS ( MYCOPLASMA ) GENEL BİLGİLER “Kronik Nezle” olarak adlandırabileceğimiz bir hastalıktır. Hastalık genellikle diğer solunum yolları hastalıklarının ( Ornithosis ve Coryza ) bir devamı şeklinde kendini gösterir. Hastalığın etkeni mycoplasma denilen bakteri kökenli bir organizmadır. BELİRTİLERİ Hastalık belirti olarak diğer solunum yolları hastalıkları ile benzer bir görüntü sunduğu için ayırt edilmesi oldukça zordur. Boğaz, gırtlak ve burunda sümük benzeri bir balgam oluşur. Bu oluşum gaga üzerinde ya da kenarında gözlenebilir. Kuşun gagası açıldığında bu balgam, dil ve damak arasında, tel gibi şerit halinde uzanır. Burunun dış deliklerinde sümük şeklinde oluşum vardır. Burun akıntısı gözlenebilir. Aksırma vardır. Sinüslerdeki şişmeye bağlı olarak yüzde ve özelliklede alın bölgesinde şişlik görülebilir. Kuşun ateşinde yükselme saptanabilir. Özellikle geceleri hırıltılı soluma, hırıltılı ses çıkarma ve nefes alıp verme zorlukları gözlenebilir. Kuş nefes alırken burnu tıkalı olduğu için gagasını açma ihtiyacı hisseder. Solunum yetersizliğine bağlı olarak kandaki oksijen miktarı azalır ve kuşun derisinin rengi mavimsi bir görünüm kazanabilir. Kuşun karın ya da göğüs bölgesindeki tüyler aralanıp deri rengi kontrol edilebilir. Güvercinlerimizin uçuş performansını ve yumurta üretimini olumsuz etkiler. Bu hastalıktan ölüm olayı görünmez ancak bu hastalığın en önemli özelliği diğer bazı hastalıklarla birlikte seyretmesidir. Böyle olduğunda kuşumuz için ölümcül risk yaratır. BULAŞMA ŞEKLİ Bu mikroorganizma sadece canlı vücutlarda yaşayabilir. Kuşun vücudunun dışında yaşam süresi 15 – 20 dakika ile sınırlıdır. Bu nedenle fazla bulaşıcı bir hastalık değildir. Bulaşma daha çok direk temas yolu ile olmaktadır. Evcil olmayan diğer kuş türleri mikrobu taşıyıcıdırlar. Hastalığın yayılmasını sağlayan en önemli etkenler arasında, olumsuz hijyenik koşullar, salma içinde rutubetli ve havasız ortam başta gelmektedir. HASTALIĞIN TEŞHİSİ Kesin tanı hasta kuşun kan analizi ile olabilir. Kuşun salgıladığı balgamın tahlili ise hastalığın aşamaları ve seyri konusunda bir fikir vermektedir. TEDAVİ VE KULLANILABİLECEK İLAÇLAR Hastalığın tedavisinde antibiyotikler ve vitaminler kullanılmaktadır. Ancak genellikle başka hastalıklarla birlikte görüldüğü için ilaç seçimi buna göre değişebilir. Enrofloxacin, Oxytetracyline, Chlortetracyline ve Doxycyline, Tyolisin etken maddeli ilaçlar tercih edilmektedir. Vitamin olarak yukarıda bahsettiğimiz Bavitsol oral solüsyon verilmelidir. BAYTRİL % 2.5 ORAL SOLÜSYON : Bayer ilaç firmasının bir üretimidir. Kuvvetli bir anti – bakteriyeldir. Etken maddesi Enrofloxacin’dir. 1 cc ilaç 25 mg etken madde içerir. Aynı ilacın % 10 konsantrasyona sahip olanı da vardır. Ancak %2.5’luk olan güvercinler için daha uygundur. Hem de fiyat olarak daha ucuzdur. Veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. Ticari şekli 25 ve 100 gr’lık ambalajlar halindedir. Kanatlı hayvanlarla birlikte güvercinlerde de kullanılabilir. Güvercinlerde kısa adı CRD olan kronik solunum yolları hastalıklarında ve Salmonella’da kullanılmaktadır. Kullanılacak doz, güvercin için, kuş başına 5 mg’dır. Bu dozu sağlayabilmek için, 2 litre suya 0.5 cc ilaç karıştırmak uygundur. Tedaviye 5 gün süre ile devam edilmelidir. Ticari şekli 20, 50, ve 100 ml’lik şişeler halindedir. Salmanızda yumurtlamak üzere olan kuşlarınız ya da bir aydan küçük yavrularınız varsa bu ilacı kullanmayınız. Yavrularda sakatlıklara neden olabilmektedir. GEOSOL TOZ Oxytetracyline etken maddeli bir ilaçtır. Vetaş ilaç firmasının bir üretimi olup, veteriner ilaçları satan eczane ve ecza depolarında bulunur. Ticari şekli 20 ve 100 gr’lık kavanozlar halindedir. Güvercinler için 2 litre içme suyuna yarım ölçek karıştırılarak kullanılabilir. İlaç 5 gün süre ile uygulanır. CADİDİASİS(TERS KURSAK) GENEL BİLGİLER Sour crop İngilizce adından Türkçe’ye çevirerek “ters kursak” olarak adlandırabileceğimiz bu hastalığın bir diğer adı da Candida’dır. Ancak hastalık Mycosis, Muget, Yeast ve Trush adları ile de bilinmektedir. Fungal bir hastalıktır. Fungal ( mikotik ) hastalıklar, toplumda yaygın adı ile mantar hastalıkları olarak bilinirler. Cadidiasis de sindirim bölgesinde özelliklede üst sindirim bölgesinde görülen müzmin formlu bir mantar hastalığıdır. Mantar mikrobunun yerleşerek hastalığa neden olduğu bölge, proventriculus olarak da adlandırılan ve kursaktan sonra yemlerin geçtiği ilk durak olan bezlimidedir. Kümes hayvanları, serçeler, su kuşları ve güvercinler gibi bir çok kuş türünde yaygın olarak gözlenen bir hastalık türüdür. Hastalığa neden olan mikrop Candida abbicans adı verilen bir mantar organizmasıdır. Bu mikrop daha çok bozuk yem üzerinde bulunmaktadır. Güvercinlere bayat ve küflü yem verilmesi hastalık riskini çok artırmaktadır. Güvercinlere verdiğimiz yemlere mutlaka dikkat etmemiz gerekmektedir. Verilen yemlerin taze olduğunun göstergesi bu yemlerin çimlenme yeteneğini kaybetmemiş olmasıdır. Yem olarak “kısır tohum” kullanımı doğru değildir. HASTALIĞIN SEYRİ VE BELİRTİLERİ Mantar mikrobu, bezlimide de küçük yaralara neden olmaktadır. Bu yaralar ufak boğumlar oluşturarak zaman zaman bir aşağıda yer alan ve taşlık adı ile bilinen kaslımideye yemlerin geçişini engellemektedir. Bu durum bezlimide de yemlerin birikerek buranın şişmesine neden olur. Bu şişlik bezlimideyi çevreleyen kan damarlarına basınç yapar ve yer yer bu damarların patlayarak kanamasına neden olur. Bu kanama güvercinin ağzından kan gelmesi şeklinde kendini gösterir. Bazen yuva içinde yerde gördüğümüz ve anlam veremediğimiz kan birikintilerinin nedeni bu tür bir kanama olabilir. Bezlimidenin bu şekilde tıkanması aynı zamanda kursakta şişmeye de neden olur ve kuş ara sıra kusarak bu birikintiyi atmaya çalışır. Kusmuğun kokusu, normalden daha kötüdür. Özet olarak kursakta şişme ve zaman zaman tahıl içeriğinin kusulması ile birlikte ağızdan kan gelmesi gibi durumlar bize kuşumuzda Cadidiasis hastalığının bulunduğunu göstermektedir. Bunun yanı sıra ağız içinde veya damakta görülen küçük beyaz mantar oluşumları hastalığı belirlememizi sağlar. Daha net olan bu göstergelerin yanı sıra, kayıtsızlık, iştah kaybı, ağırlık kaybı, kuşun performansında düşme, genç kuşlarda yavaş büyüme, yetişkin kuşlarda telek çürümesi ve tüy yarılması gibi durumlar bu hastalığın diğer belirtileridir. Boğazdan alınacak örnekler üzerinde yapılacak kültür testi ile hastalığa kesin teşhis koyulabilir. TEDAVİ VE KULLANILABİLECEK İLAÇLAR Hastalığın deri enfeksiyonu ve tüy çürümesi şeklinde seyretmesi durumunda, banyo sularına karıştırılacak Bakır sülfat sorunun çözümü için yararlıdır. Bakır sülfat için 1 / 2000 oranında sulandırma uygundur. Bunun için 4.5 litre banyo suyuna yarım çay kaşığı ilaç karıştırmak gerekir. Bakır sülfat, sülfürik asidin bakır II okside etkimesi ile oluşan bir tuzdur. Parlak mavi kristaller halindedir ve piyasada “göz taşı” adı ile satılmaktadır. Kimyasal madde satan yerlerde bulunabilir. Ankara’da Ulus’ta Modern Çarşı’nın üst katında var. Hastalığın bezlimide de görülmesi durumunda Nystatin etken maddeli ilaçlar kullanılmaktadır. Bu etken maddeyi bulunduran güvercinler için üretilmiş özel bir ilaç ülkemizde yoktur. İçinde bu etken maddeyi bulunduran beşeri bir ilaç eczanelerde bulunabilir. Bu ilaç veteriner hekim kontrolünde gerekli doz ayarlaması yapılarak güvercinlere kullanılabilir. Bu ilaç hakkında kısa bilgiler aşağıda verilmiştir. MİKOSTATİN SÜSPANSİYON Her ml de 100.000 IU etken madde bulunmaktadır. Bristol-Myers squibb firmasının bir üretimidir. Anti fungal etkilidir. Canker (Pamuk) Pamuğun nedeni "Trichomonas Columbae" diye bir organizmadır. Bu organizma (protozon- mikrop diyelim) düşük güçlü bir mikroskobun altında bile görülebilecek büyüklüktedir ve bizim güvercinlerimizin dışında yabani güvercinlerde ve kumrularda 75% oranında bulunmaktadır. Pamuğun bulaşımı temas dolayısıyla olmaktadır. Kuşlar öpüşürken, çiftleşirken veya yavrularını beslerken bulaşır. Bunun dışında içme suyu dolayısıyla (Pamuğun suda uzun süre yaşıyabilmesi nedeniyle) salgın haline gelebilir. Ergen kuşlar pamuğa karşı yavrulara oranla daha dayanıklıdırlar. Ergen kuşlar hastalandıklarında dillerinde veya gaganın birleşim noktalarında uçuklar ve yaralar görülür. Damakta sarı peynirimsi bir madde ortaya çıkabilir. Bu madde büyüyerek kuşun yem yemesine ve su içmesine zorluk çıkartabileceği gibi nefes alma zorluklarıda yaratabilir. Bu akılda tutularak nezle gibi görülen kuşların boğazlarına bir göz atmakta fayda vardır. Göbek pamuğu ergen kuşlarda görülmez. Güvercinler hasta oldukları halde belirti göstermiyebilirler. Usta kuşçuların başkalarının çiftleşmiyor yavru alamıyorum diye elden çıkardıkları kuşları alıp pamuk için tedavi ettikten sonra hemen yavru almaya başladıkları olmuştur. Çoğu usta kuşçular kuşlarını üreme sezonunun başında ve sonunda olmak üzere iki kere pamuk için tedaviye sokarlar. Bunun gerekli olup olmadığına karşı benim düşüncelerim biraz karışık. Salmada pamuk olan yavru olduğunda bütün kuşların tedaviye girmesi konusunda hiç şüphem yok. Nede olsa yavru beslenirken ebeveynlerinden bu hastalığı kapmış ve ebeveynleride su içerken bu hastalığı bulaştırma olasılığı yaratmışlardır. Önlem olarak hastalık tedavisi yapmak benim aklıma yatmıyan bir şey olsada bunun pamuk için usta kuşçular tarafından yapıldığı bir gerçek. Ergen kuşlara pamuk çoğunlukla hasar vermesede aşırı sitres zamanlarında etkisi ciddi bir duruma gelebilir. Sitres paratifo gibi ağır hastalık geçiren kuşlarda olacağı gibi, iç parazitler tarafındanda ortaya çıkabilir. Fakat sitresin en genel nedenleri aşırı üretim ve tüy değişimidir. Bu nedenle yaz aylarının sonlarına doğru damızlık kuşlar aralıksız üç dört seri yavru vermiş durumdayken veya tüy değiştirme zamanında vücutları zayıf düştüğünde başta pamuk olmak üzere çeşitli hastalıklar salgın olarak ortaya çıkmaya başlar. Sonuç olarak kuşlarımız ne kadar zayıf olursa vücutlarının savunma sistemi ne kadar yorgun olursa daha az miktarda mikrop ve bakteriler tarafından hastalanabilirler. Bu nedenle aşılamak, kaliteli yem ve temiz su vermek dışında vitamin takviyesi ve her iki seri yavrudan sonra kuşları dinlendirmek sağlıkları için gerekli takviyelerdir. Bu durumlar yavrular için geçerli değildir. Yavrular yumurtadan çıktıklarında bu hastalığa karşı savunmasızdırlar. Ergen kuşlar pamuk taşıdıkları halde vücut savunma sistemlerinin bununla başa çıkabilmesi sonucunda hastalıktan kurtulmasalarda ufak tefek yaraları uzun süre rahatsız olmadan taşırlar. Bunun yarattığı sorun beslenme sırasında pamuğun kolayca yavruya bulaşmasıdır. Özellikle yavrular sütten kesilip tohumlarla beslenmeye başlandığında tohumların sivri kısımları kolayca yavruların dillerinde ve boğazlarında gözle görülmiyecek kadar bile olsa yaralar-çizikler açabilir. Bu yaralar pamuğun yavruya geçmesi için rahat bir ortam yaratır. Daha önce göbek pamuğundan bahsetmiştim; bu hastalıkda yavrular yumurtadan çıkar çıkmaz ortaya çıkmaya başlıyabilir. Yavruların göbekleri yumurtadan ayrılmadan sonra daha tamamen iyileşmeden yuvanın tabanından pamuk kapabilir. Pamuğun yuvanın tabanında olmasının nedeni ise beslenme sırasında dökülen sütlerdir. Ağır hasta kuşlar bir hafta içinde halsiz düşüp tüylerini kabartarak bir kenara çekilirler. Bu safhada ishal, kusma, aşırı su içme ve yeme karşı iştahsızlık gözlenebilir. Pamuğun böyle ileri safhalarında yavrularda ölüm kısa sürede olsada ergen kuşlarda iki üç hafta sürebilir. Ergen kuşlarin ölmesine neden olacak kadar ilerliyen pamuk bu safhada kuşun iç organlarına özelliklede karaciğerine yayılmıştır. Ölü kuşun karaciğerine bakıldığında içinde dışından bile görülebilecek sarı maddeler olur. Tedavi sırasında pamuk yaralarının frengi (çiçek) yaralarına benzerliği unutulmamalıdır. Ağızdaki sarı maddeler frenginin aksine zorda olsa koparılabilir fakat bu sorun yaratacak şekilde bir kanamaya neden olabilir. Tedavi için benim kullandığım ilaç "Fishzole" (haplar, 1 hap 1 litre suda eritilerek verileceği gibi kuşların durumuna bağlı olarak 1/4 veya 1/2 hap ağızdan 6 ile 10 gün arası verilebilir) olduğu gibi Avrupada "Gabbrocol" (poşet halinde gelmektedir ve 1 poşeti bir litre suya karıştırıp ortaya çıkan sıvıyı yumuşak bir fırça ile yaralara sürdükten sonra 3-5 mililitre sıvıda ağızdan bir şırıngayla verilir) yaygın olarak kullanılır. Kullandığınız ilaçta dikkat etmeniz gereken şey içindeki maddelerin hem pamuğa karşı (Dimetrizol gibi) hemde yan hastalıklara karşı (Aminosidine gibi) olması. Bu ilaçların dışında Trichovet (kuş basina 2.5 gr) diye hazır ilaçlı yemde kullanabileceğiniz gibi Cooci-Geelmix ve Dacoxsine de kullanılabilir. Not: Son yıllarda ortaya çıkan ve sadece güvercinler için hazırlanmış olan ilaçların eklemesi: Spartrix ve Trichocure (Şu an piyasada bulunan en kuvvetli pamuk ilaçlarından ikisi, hasta kuşa yutturulacak tek hap hastalığı ortadan kaldırıyor. Ağır hasta kuşlara bir gün sonra verilecek ikinci hap kalan hasarıda tedavi edebilecek güçte.) Pamuğun nedeni "Trichomonas Columbae" diye bir organizmadır. Bu organizma (protozon- mikrop diyelim) düşük güçlü bir mikroskobun altında bile görülebilecek büyüklüktedir ve bizim güvercinlerimizin dışında yabani güvercinlerde ve kumrularda 75% oranında bulunmaktadır. Pamuğun bulaşımı temas dolayısıyla olmaktadır. Kuşlar öpüşürken, çiftleşirken veya yavrularını beslerken bulaşır. Bunun dışında içme suyu dolayısıyla (Pamuğun suda uzun süre yaşıyabilmesi nedeniyle) salgın haline gelebilir. Ergen kuşlar pamuğa karşı yavrulara oranla daha dayanıklıdırlar. Ergen kuşlar hastalandıklarında dillerinde veya gaganın birleşim noktalarında uçuklar ve yaralar görülür. Damakta sarı peynirimsi bir madde ortaya çıkabilir. Bu madde büyüyerek kuşun yem yemesine ve su içmesine zorluk çıkartabileceği gibi nefes alma zorluklarıda yaratabilir. Bu akılda tutularak nezle gibi görülen kuşların boğazlarına bir göz atmakta fayda vardır. Göbek pamuğu ergen kuşlarda görülmez. Güvercinler hasta oldukları halde belirti göstermiyebilirler. Usta kuşçuların başkalarının çiftleşmiyor yavru alamıyorum diye elden çıkardıkları kuşları alıp pamuk için tedavi ettikten sonra hemen yavru almaya başladıkları olmuştur. Çoğu usta kuşçular kuşlarını üreme sezonunun başında ve sonunda olmak üzere iki kere pamuk için tedaviye sokarlar. Bunun gerekli olup olmadığına karşı benim düşüncelerim biraz karışık. Salmada pamuk olan yavru olduğunda bütün kuşların tedaviye girmesi konusunda hiç şüphem yok. Nede olsa yavru beslenirken ebeveynlerinden bu hastalığı kapmış ve ebeveynleride su içerken bu hastalığı bulaştırma olasılığı yaratmışlardır. Önlem olarak hastalık tedavisi yapmak benim aklıma yatmıyan bir şey olsada bunun pamuk için usta kuşçular tarafından yapıldığı bir gerçek. Ergen kuşlara pamuk çoğunlukla hasar vermesede aşırı sitres zamanlarında etkisi ciddi bir duruma gelebilir. Sitres paratifo gibi ağır hastalık geçiren kuşlarda olacağı gibi, iç parazitler tarafındanda ortaya çıkabilir. Fakat sitresin en genel nedenleri aşırı üretim ve tüy değişimidir. Bu nedenle yaz aylarının sonlarına doğru damızlık kuşlar aralıksız üç dört seri yavru vermiş durumdayken veya tüy değiştirme zamanında vücutları zayıf düştüğünde başta pamuk olmak üzere çeşitli hastalıklar salgın olarak ortaya çıkmaya başlar. Sonuç olarak kuşlarımız ne kadar zayıf olursa vücutlarının savunma sistemi ne kadar yorgun olursa daha az miktarda mikrop ve bakteriler tarafından hastalanabilirler. Bu nedenle aşılamak, kaliteli yem ve temiz su vermek dışında vitamin takviyesi ve her iki seri yavrudan sonra kuşları dinlendirmek sağlıkları için gerekli takviyelerdir. Bu durumlar yavrular için geçerli değildir. Yavrular yumurtadan çıktıklarında bu hastalığa karşı savunmasızdırlar. Ergen kuşlar pamuk taşıdıkları halde vücut savunma sistemlerinin bununla başa çıkabilmesi sonucunda hastalıktan kurtulmasalarda ufak tefek yaraları uzun süre rahatsız olmadan taşırlar. Bunun yarattığı sorun beslenme sırasında pamuğun kolayca yavruya bulaşmasıdır. Özellikle yavrular sütten kesilip tohumlarla beslenmeye başlandığında tohumların sivri kısımları kolayca yavruların dillerinde ve boğazlarında gözle görülmiyecek kadar bile olsa yaralar-çizikler açabilir. Bu yaralar pamuğun yavruya geçmesi için rahat bir ortam yaratır. Daha önce göbek pamuğundan bahsetmiştim; bu hastalıkda yavrular yumurtadan çıkar çıkmaz ortaya çıkmaya başlıyabilir. Yavruların göbekleri yumurtadan ayrılmadan sonra daha tamamen iyileşmeden yuvanın tabanından pamuk kapabilir. Pamuğun yuvanın tabanında olmasının nedeni ise beslenme sırasında dökülen sütlerdir. Ağır hasta kuşlar bir hafta içinde halsiz düşüp tüylerini kabartarak bir kenara çekilirler. Bu safhada ishal, kusma, aşırı su içme ve yeme karşı iştahsızlık gözlenebilir. Pamuğun böyle ileri safhalarında yavrularda ölüm kısa sürede olsada ergen kuşlarda iki üç hafta sürebilir. Ergen kuşlarin ölmesine neden olacak kadar ilerliyen pamuk bu safhada kuşun iç organlarına özelliklede karaciğerine yayılmıştır. Ölü kuşun karaciğerine bakıldığında içinde dışından bile görülebilecek sarı maddeler olur. Tedavi sırasında pamuk yaralarının frengi (çiçek) yaralarına benzerliği unutulmamalıdır. Ağızdaki sarı maddeler frenginin aksine zorda olsa koparılabilir fakat bu sorun yaratacak şekilde bir kanamaya neden olabilir. Tedavi için benim kullandığım ilaç "Fishzole" (haplar, 1 hap 1 litre suda eritilerek verileceği gibi kuşların durumuna bağlı olarak 1/4 veya 1/2 hap ağızdan 6 ile 10 gün arası verilebilir) olduğu gibi Avrupada "Gabbrocol" (poşet halinde gelmektedir ve 1 poşeti bir litre suya karıştırıp ortaya çıkan sıvıyı yumuşak bir fırça ile yaralara sürdükten sonra 3-5 mililitre sıvıda ağızdan bir şırıngayla verilir) yaygın olarak kullanılır. Kullandığınız ilaçta dikkat etmeniz gereken şey içindeki maddelerin hem pamuğa karşı (Dimetrizol gibi) hemde yan hastalıklara karşı (Aminosidine gibi) olması. Bu ilaçların dışında Trichovet (kuş basina 2.5 gr) diye hazır ilaçlı yemde kullanabileceğiniz gibi Cooci-Geelmix ve Dacoxsine de kullanılabilir. Not: Son yıllarda ortaya çıkan ve sadece güvercinler için hazırlanmış olan ilaçların eklemesi: Spartrix ve Trichocure (Şu an piyasada bulunan en kuvvetli pamuk ilaçlarından ikisi, hasta kuşa yutturulacak tek hap hastalığı ortadan kaldırıyor. Ağır hasta kuşlara bir gün sonra verilecek ikinci hap kalan hasarıda tedavi edebilecek güçte.) Kaynak: veterinerhekimiz.com

http://www.biyologlar.com/guvercin-hastaliklari

Alglerin Ekolojik Önemi

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

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

ALGLERİN EKOLOJİK VE EKONOMİK ÖNEMLERİ

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

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

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.

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

Mikrobiyal Biyoteknoloji Bölüm 4

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

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

KİMYASALLARIN MİKROORGANİZMALAR ÜZERİNE ETKİLERİ

Dezenfeksiyon ve antisepsi daha çok kimyasal maddelerle yapılır. Kimyasal maddelerin mikroorganizmalar üzerine öldürücü veya üremeyi durdurucu özelliklerini etkileyen çeşitli faktörler vardır. Bunlar aşağıdaki başlıklarda toplanabilir. ■Dezenfektan maddenin konsantrasyonu: Dezenfektan maddenin etkisi konsantrasyonla doğru orantılı olarak artmaktadır. Genelde yüksek konsantrasyonda bakterisidal etkilidirler. ■Etki süresi: Dezenfektan veya kimyasal maddenin mikroorganizmalar üzerine etkili olabilmesi için belirli bir süre geçmesi gerekir. Etki süresi uygulanan kimyasal maddeye ve uygulandığı ortam şartlarına göre değişir. ■Isı: Isı arttıkça dezenfektan maddenin etkisi de buna paralel olarak artar. Her 10°C lik ısıartımıöldürmeyi en az bir kat arttırmaktadır. Dezenfektan içerisinde fenol gibi maddelerin varlığında bu oran 5-10 kata ulaşmaktadır. ■pH: Ortamın pH'sı ne kadar nötrden uzak olursa etki o denli artar. Hidrojen iyon konsantrasyonu bakterisidal etkiyi arttırmaktadır. ■Organik maddeler: Ortamda bulunan organik maddeler dezenfeksiyon işlemini olumsuz yönde etkiler. ■Mikroorganizmaya bağlı etkiler: Mikroorganizmanın cins ve türleri ile, bulunduğu yaşam evresine dezenfektan maddelerin etkisi değişiktir. Örnek olarak sporlar bakterilerin üreyen şekillerine göre dezenfektan maddelere karşıoldukça dirençlidir. Ayrıca bakterilerin üreme fazları, sayıları ve diğer özel yapıların varlığı etkilidirler. ■Fenol ve fenol bileşikleri: Hücre zarını parçalayarak hücre yapısının dışarı çıkmasına neden olurlar. Fenollerin bir diğer etkisi de hücre proteinlerini denature etmektir. Fenolün yerini bu gün daha az toksik olan alkil ve klor türevleri almıştır. Bu maddelerin dezenfektan etkileri hem daha fazla hem de insanlar için daha az toksiktirler. Fenolün alkil türevine örnek olarak krezol verilebilir. Fenolün klorlü türevi heksaklorofen olup, özellikle Gram pozitif bakteriler üzerine etkilidir. ■Organik çözücüler: Alkol, eter, kloroform bu gruba örnektir. Bu maddelerin içinde en çok alkol kullanılır. Alkolün en etkili konsantrasyonu %70 dir. Alkol, aynı zamanda proteinleri de denatüre eder. Ancak sporlu bakterilere etkileri yoktur. Dezenfeksiyon amacıyla ençok kullanılan dezenfektanlardan biridir. Hücre proteinlerini denatüre ederek etki gösterenler Proteinler, mikroorganizmaların işlevleri için gerekli organik moleküllerdir. Protein moleküllerinin normal işlevlerini görebilmeleri için uzayda uygun bir konumda bulunmaları gerekir. Proteinleri denatüre eden dezenfektanlar bu uzay konumunu değiştirerek proteinlerin rastgele şekil almasına neden olurlar. Böylece bakterisid etki gösterirler. Asitler, alkaliler, alkoller, aseton ve diğer organik çözücü maddeler bu gruptaki dezenfaktanlardır. Değişik amaçlarla sulandırımları yapılarak kullanılan asitlere; asetik asit, silfirik asit, klorhidrik asit, borik asit ve propiyonik asiti örnek verebiliriz. Mikroorganizma enzimlerinin işlevlerini bozarak etki gösteren dezenfektanlar ■Ağır metal tuzları: Civa, gümüş, bakır tuzları başlıcalarıdır. Bunların etkileri enzimlerin sülfridril gruplarıile birleşerek ortaya çıkar. Civa bileşikleri bugün önemli yan etkileri ve antiseptik olarak etkisinin azlığı nedeniyle pek kullanılmaz. Merthiolate ve mercurochrome deri dezenfektanı olarak kullanılır. Gümüş nitratın %1 lik çözeltisi ise çeşitli amaçlarla özellikle yenidoğan bebeklerde göz antiseptiği olarak kullanılmaktadır. ■Okside edici maddeler: Hidrojen peroksit, potasyum permanganat, ozon, oksitleyici etkileriyle enzim aktivitesini bozarlar. Halojenlerden klor ve klor vericiler (sodyum hipoklorit, kloraminler), brom ve iyot bileşikleri kuvvetli oksitleyici etkileri olan dezenfektanlardır. Klor ve ozon, suların dezenfeksiyonunda kullanılır. ■Alkilleyici maddeler: Bu grupta formalin, etilen oksit ve betapropiolakton yer alır. Formalin yüksek konsantrasyonda bütün mikroorganizmalar üzerine öldürücü etkilidir. Kadavra ve dokuların saklanmasında kullanılır. Etilen oksit, polietilen araçların sterilizasyonunda kullanılır. Nükleik asit üzerine etkili dezenfektanlar Bu grupta çoğu mikrobiyolojide de kullanılan boyalar yer alır. Bu boyaların başlıcalarıkristal viyole, malaşit yeşili, brillant yeşili, fuksin, metilen mavisi ve akridindir. Bu boyalar nükleik asitlerle bileşikler yaparak, onların aktivitelerini bozmak suretiyle dezenfektan etki gösterirler. Metilen mavisi, akridin boyaları mukozalar üzerine dezenfektan olarak kullanılır. Dezenfeksiyonda kullanılan maddeler aşağıdaki özellikleri taşımalıdırlar. ■Ucuz ve etkili olmalı, ■Suda erimeli ve iyi ıslatıcı olmalı, ■Kısa sürede etkisini göstermeli, ■Az zehirli olmalı, allerjenik, kanserojen etki göstermemeli, ■Açık yaralara uygulandığında doğal direnç mekanizmalarını bozmamalı, ■İnvivo ve invitro etki mekanizmaları bilinmeli, ■Kötü kokulu olmamalıdır. Dezenfektanlar üzerine etkili faktörler nelerdir?Dezenfektanlarda bulunması gerekli özellikler neler olmalıdır?Dezenfektan ve Antiseptik Maddelerin Etki MekanizmalarıHücre zarına etkili dezenfektanlar Hücre zarının mikroorganizmalar için önemi bilinmektedir. Yüzey aktif maddeler, fenoller ve organik çözücüler gibi dezenfektanlar hücre sitoplazma zarının yapısınıdeğiştirerek hücrenin aktif transportunu ve enerji metabolizmasını bozarlar. ■Yüzey aktif dezenfektanlar: Bu maddeler iyonlaşma özelliklerine göre katyonik, anyonik ve noniyonik olmak üzere ayrılırlar. Katyonik dezenfektanlar grubunda örnek olarak benzalkonium klorür'ü verebiliriz. Anyonik grupta sabunlar ve yağ asidleri yer alır. Anyonik ve katyonik dezenfektanlar birlikte kullanılmazlar.

http://www.biyologlar.com/kimyasallarin-mikroorganizmalar-uzerine-etkileri

GDO (GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ MİKROORGANİZMA)

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

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

Omurgalı ve Omurgasız Hayvanlar

Omurgalılar, yerleştikleri bütün yaşama ortamlarında egemenlik kurmuştur. Ana özellikleri, sırtları boyunca uzanan omurgadır. Bunu dışındaki birçok özellikleriyle de diğer hayvanlardan ayrılırlar. Örneğin iki yanlı bakışım gösteren vücutlarında kas sistemi de büyük ölçüde karşılıklı çiftler halinde gelişen kas gruplarından oluşur. Merkez sinir sisteminin omurilik adını alan ve omurganın içinden geçen bölümü gövde ve uzantıları ile beyin arasında bir sinir köprüsü kurar. Omurgalılarda kıkırdaktan, kemikten ya da her ikisinden oluşan ve hiçbir hayvan grubunda rastlanmayan bir iç iskelet sistemi vardır. Bu iskelet gelişim boyunca vücuda destek sağlayarak büyümenin sınırlarını genişletir. Bu nedenle omurgalıların çoğu, omurgasızlara göre daha iri yapılıdır. İskelet en ilkel türlerin dışında kafatası, omurga ile kol ve bacak uzantı çiftlerini kapsar. Omurga ile omurgaya bağlanan kol ve bacak kemikleri vücudu destekler. Hareket kemiklere tutunmuş kasların etkinliğine bağlıdır. Hareketin yanı sıra sindirim, görme, dolaşım ve vücut ısısını koruma gibi pek çok işleve katkıda bulunan kas dokusu aynı zamanda vücudun dış çizgilerini belirler. Vücudun dış örtüsü, deri ve türevleri olan tırnak, pul, kıl, post, tüy gibi hem çevreye uyum sağlamaya hem de iç bölümleri korumaya yöneliktir. Omurgalıların üreme yöntemlerinde görülen farklılıklar sudan bağımsız bir gelişme sürecine uyarlanmalarıyla ilgilidir. Bütün omurgasızlarda eşeysel yoldan gerçekleşen üreme, bir yumurtanın döllenmesi ve bir embriyonun olgunlaşmasıyla ortaya çıkar. Döllenme ve gelişmenin 3 temel yolu vardır. İlki yumurtlayan hayvanlarda döllenmiş yada döllenmemiş yumurtalar dış ortama bırakılır. Yumurtaları dişinin içinde açılan hayvanlarda ise yavrular dişinin vücudunda beslenmeksizin canlı doğar. Sonuncu olarak doğuran hayvanlarda embriyon dişinin üreme sisteminin özelleşmiş bir bölgesinde yuvarlanarak belirli bir süre beslenip geliştikten sonra vücuttan ayrılır.

http://www.biyologlar.com/omurgali-ve-omurgasiz-hayvanlar-1

Biyoteknolojinin Tarımda Kullanılması ( Avantajları ve dezavantajları )

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

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

Balıklar ( Pisces)

Balık, tatlı ve tuzlu suda yaşayan, evrimleşme çizgileri farklı, soğukkanlı omurgalıların genel adıdır. Bu terim, bir sınıflandırmadan çok bir yaşam biçimini tanımlar. Bugün yaşayan balıklar genellikle 5 sınıf altında toplanır. Bu sınıflar, hava soluyan hayvanların 4 sınıfı olan amfibyumlar, sürüngenler, kuşlar ve memeliler kadar birbirinden farklıdır. Yaklaşık 450 milyon yıllık bir geçmişi olan balıklar, bu süre boyunca, hemen her çeşit su ortamına uyum sağlayacak biçimde gelişmiştir. Kara ortamına geçiş sürecinde büyük bir değişime uğrayarak 4 ayaklı kara omurgalılarına dönüştüklerinden, aslında kara omurgalılarının ilk ataları bu su canlılarıdır. Balık dendiğinde genellikle, yüzgeçleri olan, solungaçlarıyla solunum yapan, gövdesi kaygan ve suda hareket etmeye elverişli olan su hayvanı akla gelir. Ne var ki, bu tanıma uymayan balıkların sayısı, uyanlarından çok daha fazladır. Bazılarının gövdesi uzunlamasına genişlemiş, bazılarınınki kısa kalmış, özellikle dipte yaşayanlarda yassılaşmış, birçoğunda da yanlardan basılmıştır. Ağızlarının, gözlerinin, burun deliklerinin ve solungaçlarının konumu da türden türe büyük bir değişiklik gösterir. Balık vücudunun temel yapısı ve işlevi bütün öbür omurgalılarınkine benzer. Kara omurgalılarının vücudunu oluşturan 4 temel doku balıklarda da vardır: Dış yüzeyleri kaplayan epital doku, bağ ve destek doku (kemik, kıkırdak ve lifsi dokularla türevleri), sinir dokusu ve kas dokusu. Tipik balık vücudu, yüzmeye uyarlanmış aerodinamik profilli ve iğ biçimindedir: baş, gövde ve kuyruk bölümlerinden oluşur. Yaşamsal önemdeki organları içeren gövde boşluğu genellikle vücudun ön alt yanındadır. Bu boşluğun arka ucunda, anüs yüzgecinin tabanının hemen önünde, dışkıların boşaltıldığı anüs deliği bulunur. Omurilik ve omurga, kafa iskeletinin arka bölümünden başlayıp sırt, gövde boşluğu ve kuyruk bölgesinden geçerek kuyruk yüzgecinin tabanında sonlanır. Balıklarda çok değişik üreme biçimleri görülmekle birlikte, en yaygın olanı dişinin suya bıraktığı sayısız, küçük yumurtanın vücut dışında döllenmesine dayanır. Açık denizlerdeki yüzey balıklarının yumurtaları genellikle suya asılıymış gibi duru; kıyı ve tatlı su balıkları ise yumurtalarını deniz dibine yada bitkilerin arasına bırakır; hatta bazı türler bir salgıyla yumurtalarını kayalara yada bitkilere yapıştırır. Yumurtaları dölleyecek olan spermalar erkeklerin gövde boşluğundaki 2 (bazen 1) erbezi içinde üretilerek , süt kıvamındaki ve rengindeki bir sıvıyla suya boşaltılır. Kemikli balıklarda, erbezlerinin her birinden çıkan bir sperma kanalı, anüsün arkasındaki ürogenital deliğe, köpekbalıklarında ve vatozlarda ise dışkılığa açılır. Ayrıca bazı balıklarda, erkeğin spermalarını dişinin yumurta kanalına boşaltmasını (iç döllenme) sağlayan bir tür çiftleşme organı vardır. Balıklara duyu organları açısından bakarsak; koku duyuları, hemen hemen tüm balıklar için büyük önem taşır. Çok küçük gözlü bazı yılanbalıkları, besininin yerini bulabilmek için görmeden çok koku duyusuna güvenir. Tat duyusu da balıkların çoğunda çok gelişmiştir; yalnız ağız boşluğunda değil, başın ve vücudun bazı bölümlerinde de tat alma organları bulunur. Beslenme, tehlikelerden kaçınma ve üreyerek soyunu sürdürme açısından belki de en önemli organ gözdür. Balıkların gözü temel yapısı ve işleviyle bütün diğer omurgalılarınkine benzese de, çok değişik yaşam koşullarına uyarlanmış olduğundan değişik özellikler gösterirler. Karanlık ve loş ortamlarda yaşayan balıkların gözleri genellikle büyüktür. Ama başka bir duyusu aşırı gelişerek baskın duruma geçerse gözlerin işlevi azalır. Onlarda ses algılama ve denge, birbirleriyle çok yakın bağıntısı olan iki duyudur. Suyun içerisinde kolayca yayılan ses dalgaları, özellikle düşük frekanslı dalgalar, balıkların baş ve gövde içi sıvıları ile kemiklerine çarparak işitme organlarına iletilir. Balıklarca algılanabilen ses frekanslarının alanı insanlarınkinden çok değişiktir; bu da sesin sudaki yayılma hızından ileri gelir. Bir çok balığın, dişlerini birbirlerine sürterek yada başka yollarla birtakım sesler çıkarıp birbirleriyle iletişim kurdukları sanılmaktadır.

http://www.biyologlar.com/baliklar-pisces

PREPARAT BOYAMA TEKNİKLERİ VE BOYALAR

Belki de alınmamaktadır. Negatif boyamada yapıların şekilleri boyanın penetre olrnasından değil boya ile çevrelendiğinden gösterilmektedir. Bazen boyalar yenir. Daha kusursuz olarak, boya reaktifleri organizmanın fizyolojik aktivitelerine bağlı olan değişik yollarla canlı hücre içine alınabilir. Bu ise vital boyama ve supra-vital boyama olarak adlandırılır.Daha da genellersek, boya alınımı, boya-doku veya reaktif-doku affiniteleri nedeniyledir. Bazı doku kompenentlerinin bazı boyalar için yüksek bir affiniteye sahip olduğu söylendiğinde, spesifik kullanım şartlarında-kompenent yoğun olarak boyanacaktır. Öte yandan dokuya boyayı bağladığı düşünülen Coulomb, hidrojen bağı ve diğer bağlar gibi çekici kuvvetleri de açıklamak için de kullanılmaktadır. Bu yüzden affinite, bir boya maddesini boya banyosundan bir kesite transfer olma eğiliminin bir ölçümü olarak düşünülebilir ve affinitenin önemi (büyüklüğü), bu prosese eklenen veya engellenen her faktöre bağlıdır. 1-VİTAL BOYAMA Canlı hücreler, boyama sıvılarındaki ayrışma ile (supra-vital boyama) veya canlı organizma içine boyanın enjeksiyonu ile (intra-vital boyama) boyanabilirler. Bu yöntemler, tespit edilmiş dokudan alınan kesitlere uygulanmaz. Fakat boyanmış kesitlerin karşılaştırılmasında değerli bir kontrol olarak kullanılabilirler. Canlı hücrelerin boyanması için ilk uygulama, önce metilen blue'yu (l887), daha sonra nötral red'i (l894) kullanan Paul Ehrlich' ten gelmiştir. Vital boyamada önce sitoplazmik yapılar ortaya konur. Canlı hücrelerin çekirdek zarı boyalara geçirgen değildir ve canlı çekirdeği boyamak mümkün değildir. Trypan mavisi ile makrofaj sistem hücrelerinin vital boya ile gösterimi, sitoplazmik fagositoza bir örnek oluşturur. Bu boya kolloidaldir. Çini mürekkebi gibi ince süspansiyonlar, Makrofaj Sistemi hücreleri ve diğer hücrelerce fagositik kapasiteleri ile alınmaktadır. Hücresel bileşenlerin gerçek vital boyanması, mitokondrilerin Janus green ile gösterilmesidir. 2-SEÇİLEN ÇÖZÜNURLUKLE BOYAMA Su, hücrenin her tarafında geniş olarak dağıldığı için sulu boyalar uygun değildir ve boyama çok gevşek olacaktır. Dokularda çözünen maddeler ''Lysochrom'' lar olarak bilinmektedir. Hemen hemen tüm lysokromlar lipidde çözünür ve doku kesitlerinde lipidlerin gösterimi için histolojide kullanılırlar. Yağ damlacıkları, eğer boya yağda alkolden daha çözünürse, alkolik solusyonlardaki (sıklıkla % 70' lik) boyalarla seçici olarak renklenirler. Solusyonla başarılı histolojik boyama esas olarak yağ boyaları ile sınırlandırılmıştır ve lysokromlar, parlak renkli, lipidlerde yüksek çözünür olmalı ve seçilen tercihli çözünürlükler hariç diğer hücresel yapıların hiçbirine affinitesi olmamalıdır. 3-DOKULARDAKİ RENKLİ MADDELERİN KİMYASAL URUNLERİ İLE BOYAMA Bazı boyama yöntemlerinde, doku kompenentleri ile reaksiyona girip renkli maddeler üretecek soluk veya renksiz solusyonlar kullanılır. Bu reaksiyonların sonunda oluşan renkli ürünler ya gerçek boyalar veya boya olmayan renkli kimyasal ürünlerdir. Birinci gruba örnek olarak PAS reaksiyonunda kullanılan Schiff reaktifi ve Feulgen reaksiyonu verilebilir. Saman renkli veya renksiz solusyon, dokulardaki aldehitlerin varlığı ile mor renge dönüşür. Histokimyasal reaksiyonların ikinci grubu renkli olan fakat bir boya olmayan final ürününe sahiptir. Reaksiyona örnek olarak demirin gösteriminde kullanılan Perls' reaksiyonu verilebilir. Potasyum ferrosiyanid, potasyum ferric ferrosiyanid (prusya mavisi) oluşturmak için demir iyonları ile birleşir (+3 değerlikli Fe). Bu basit bir kimyasal reaksiyondur. Ürün olan Prusya mavisi bir boya değildir ve boya olarak kullanılmaz. Fakat görülebilen, koyu boyanmış çözünmeyen bir birikimdir. Dokuların böylesi renklendirilmesinin bir diğer değişik tipi enzim histokimyasında görülmektedir. Enzimler, renkli son ürünler oluşturmak üzere kimyasal substratlarla birleşmezler ya enzim aktivitesi olan alanlarda substratları renkli maddelere dönüştürerek ya da iki basamaklı bir reaksiyonda renkli bir bileşikle yer değiştirebilecek renksiz bir ürün oluşturarak substratları üzerine etki yaparlar. Renkli bir final reaksiyon bileşiği üretimi ile ilgili tüm bu yöntemlerin sonuçları benzerdir. Reaksiyonun yoğunluğu, dokulardaki aktif reaktifin miktarı ile orantılıdır. Histolojik kesitlerdeki bu kimyasal reaksiyonların başarısı, aktif hücresel yapıların hücre içindeki orijinal yerlerinde ve orijinal konsantrasyonlarında korunmasına bağlıdır; glikojen veya enzimler gibi stabil olmayan maddelerin kaybından kaçınmak için özel önlemler alınmalıdır. Ayrıca son ürünler opak veya koyu boyanmış olmalıdır. 4-METALİK ÇÖKTÜRME Bazı metalik bileşikler dokular tarafından opak, genellikle siyah birikinti oluşturarak metalik duruma indirgenebilirler. Kolayca indirgendiğinden ve depo edilmiş gümüş stabil olduğundan Ag(NH3)20H çözeltileri histoloji için çok uygundur. Melanin gibi tyrosin türevleri ve intestinal bezlerin Kultschitzky hücre granüllerinde bulunan fenolik bileşikler, görülebilen birikinti oluşturmak üzere Ag(NH3)2)OH’ı indirgeme kapasitesine sahiptir. Bu tip hücreler arjentaffin hücreler bilinirler. (Ag(NH3)2)OH’ ı direkt olarak indirgeyemeyen fakat bunu dışarıdan ilave edilen bir indirgeyicinin eklenmesi ile gerçekleştiren hücreler argirofil hücreler olarak bilinir. Metalik çöktürme aynı zamanda fibrillerin gösterilmesinde kullanılan standart bir yöntemdir. Sinir fibrilleri ve retiküler fibriller gibi diğer fibril1er Ag(NH3)2OH ile birleşirler ve bu transparan indirgenmemiş gumüş, bir fotografik developer tarafından veya tekniğin ikinci basamağındaki diğer bazı indirgeyici ajanlar tarafından opak metalik gümüş olarak fibril1er üzerinde birikebilir. Metalik çöktürme ile boyama, dokulardaki indirgeyici ajanlar yeterli güçte ise tek basamaklı bir teknik olabilir. Fakat fibrillerin impregrasyonla gösteriminde, argirofil hücrelere benzer olarak genellikle iki basamaklı indirgenmeye gereksinim olacaktır. Hassaslaştırıcı ajanların ve gümüş yöntemlerinin varyasyonlarını kullanarak, birçok hücresel yapı, pigmentler, spiroketler ve funguslar metalik impregnasyonla gösterilebilir. 5-DOĞAL VE YAPAY BOYALARLA BOYAMA Boyama tekniklerinin büyük bölümü bu gruba girmektedir. Ticari boyalara ait bilgilerin histolojiye aktarımı, dokularla boya kombinasyonları ile ilgili birçok faktörü anlamamıza yardım etmiştir. Histolojide Kullanılan Boyalar Histolojide iki tip boya kullanılmaktadır. Bunlar: a-Doğal boyalar b-Yapay (sentetik) boyalar dır. Doğal Boyalar: Örnek/ Carmin ve Hematoksilendir. Carmin boyası, Orta Amerika sulak ormanlarında yaşayan Dactylopius cacti türü dişi böceğin (kırmız böceği) kurutulmuş gövdelerinden elde edilir. Carminik asit, kırmız böceğinin suda kaynatılması ile ve kimyasal saflaştırmayı takiben ekstre edilmesi ile elde edilmektedir. Kaba form olan Carmin, kırmızın potasyum alimunyum sulfatla çöktürülmesi ile hazırlanır. Hematoksilen ise Meksika'dan orijin almış ve Jamaika'da ıslah edilmiş Haematoxylen campechianum türü küçük bir ağacın tahtalarından ekstrakte edilmektedir. Hematoksilen histolojide en çok kul1anılan boyalardandır. Hematoksilenin doğal formunun boyama yeteneği çok azdır veya yoktur. Bu nedenle ya hava ile temas ederek doğal yoldan ya da sodyum iodat veya mercuric oksit gibi oksitleyici ajan kullanarak kimyasal yoldan hemateine okside olması gerekmektedir. Yapay Boyalar: Kömür-gaz endüstrisinde kömürden elde edilen organik bileşiklerdir. Son yıllarda petrol yağları önemli bir alternatif kaynak haline gelmiştir. Benzen, toluen ve naftalin gibi hidrokarbonlar; fenol ve cresol' ler gibi fenoller primer ürünlerdir. Yapay boyaların büyük bir bölümü üç olası alternatif yapısal formülü bir türevli moleküldür (Şekil ) a-Benzen b-Quinone c-Anilin Resonans, ışığın absorbsiyonu ve renk oluşumu ile ilgilidir. Benzen renksiz bir bileşik olmasına rağmen, ultraviyole bandında bir absorbsiyon bandına sahiptir ve eğer gözlerimiz ultraviyole ışığa duyarlı olsaydı benzen renkli görünecekti. Benzenden renkli bir bileşik yapmak için, bazı kimyasal değişiklikler yapmaya gereksinim vardır ve renk oluşturan kimyasal konfügirasyonlar "kromofor ‘ lar olarak bilinmektedir. Üç esas tip chromofor vardır (Şekil ). Bunlar: l-Quinonoid halka (genellikle paraquinonoid, bazen orto-quinonoid) 2-Azo-eşlenme 3-Nitro-gruplanma, NO2 d-Nitro-gruplanma(nitrobenzen) QİNONE, sarı renkte, önemli bir kromofor içeren bileşiktir. Daha kompleks organik bileşiklerde bir quinonoid halkanın bulunuşu, parlak daha koyu renkler oluşturur. Kromoforları içeren bileşikler ' Kromojen' ler olarak bilinirler. Dokuları ve kumaşları renklendirirler. Oluşan renkler sabit değildir ve basit solusyonlarda yıkama ile kolaylıkla uzaklaşabilirler. Kromojenler solusyonlarda moleküller oluşturarak çözünürler. Halbuki tatmin edici boyalar iyonlar şeklinde çözünürler. Bir kromojeni gerçek bir boyaya çevirmek için iyonize edici bir grubun ortama verilmesine gereksinim vardır.Bu iyonlaştırıcı gruplar ''auxokrom'' lar olarak bilinirler ve rengin yoğunluğunu artırırlar. Auxokromlar ya asidik veya baziktirler ve tüm molekülün boyanma hareketini belirleyen boya parçalarıdır.En önemli bazik auxokrom, amino-qrubu (-NH2) dur. Boya endüstrisinin temelini oluşturan anilin halkayı içeren boyalar (Şekil-c), histolojide birçok boyama tekniğinde hala kullanılmaktadır. Asidik auxochromlar ise şunlardır: sülfür grubu (-SO3)  karboksil grubu (-COOH)  hidroksil grubu (-OH) Bir boya bileşiği içeren asidik veya bazik auxokromların büyük bir bölümü, bazik (katyonik) veya asidik (anyonik) boya karakterlerinin gücünü belirler. Bir bazik ve bir asidik gruba sahip boyalar baziktir ve bazik grup predominanttır fakat asidik grubun varlığı ile boyama özelliği zayıflamıştır. Boyalar modifier ' ler olarak adlandırılan ve boyanın rengini değiştirme etkisine sahip ek kimyasal gruplar içerirler. Bunlar metil (-CH3) veya etil (-C2H5 grupları olabilir ve boyanın rengini daha belirginleştirirler. Rosanilin, pararosanilin' den rengi biraz daha mavi yapan bir metil grubuna sahip olması ile ayrılır. Eğer bazik amino-auxochromların hidrojenleri metil veya aril grupları ile yer değiştirirse, boya daha mavi olur. Kristal viyole birden fazla modifiere sahip boyalara örnek olarak verilebilir. Şöyleki, bir koromofor ile renklenmiş ve bir auxokrom ile iyonize edilmiş organik bileşikten oluşmuş bir boyanın final rengi, bir modifier ile değiştirilir veya kuvvetlendirilir. Örnekler aşağıda verilmiştir. QUİNONOİD BOYALAR: Asit ve bazik fuksin Krista1 viyole Anilin blue Eozin Thionin Metilen blue Nötral red Doğal boyalardan hematein ve karminik asit AZO BOYALAR : Küçük bir boya grubudur . Orange G Congo Red Trypan blue NİTRQ BOYALAR :En küçük boya grubudur. Pikrik asit (trinitrofenol) Aurantia a-Quinoid boya (hematein) b-Azo boya (Orange G) c-Nitro-boya (Pikrik Asit)

http://www.biyologlar.com/preparat-boyama-teknikleri-ve-boyalar

Tıbbi Atıklara Çözüm

Mikro dalgalar, buhar, sıcak hava ve gaz yıkayıcılar biyomedikal artıkları temizlemektedir. Çevre Koruma Kurumu'na göre Amerika Birleşik Devletleri'ndeki hastane ve klinikler her yıl 600.000 ila bir milyon ton atık üretmektedir ve bunun yüzde 15 kadarı potansiyel bir enfeksiyon tehlikesi içermektedir. Uzun yıllar boyunca, hastaneler tüm patojenlerin yok edilmesini sağlamak üzere kontamine şırıngalar, iğneler, kağıt, plastik, cam, bez ve insan dokularını ya sahada yakmış, ya da yakılmak üzere kendi alanlarının dışına göndermiştir. 1990 Tarihli Temiz Hava kanunu tarafından öngörülen - ancak üç sene önce yürürlüğe giren - tıbbi atık yakma emisyonlarına ilişkin yönetmelikler bu uygulamanın ekonomisini değiştirmiştir. ABD hastaneleri, anılan yönetmeliklerin şartlarını karşılamak üzere çöp fırınlarını, hidrojen klorit, sülfür dioksit, nitrojen oksit ve ağır metallerden kurşun, kadmiyum ve civanın arındırılmasını veya nötrleştirilmesini sağlayan pahalı gaz yıkayıcıları ile donatmak zorunda kalmıştır. Hastane ve tıp merkezlerinin büyük çoğunluğu, sahadaki çöp fırınlarının, başta mikro dalga sistemleri veya buhar otoklavları olmak üzere, alternatif atık arıtma teknolojileri ile değiştirilmesinin veya atıkların dezenfeksiyon teknolojileri ile donatılmış olan arıtma şirketlerine gönderilmesinin daha ekonomik olduğunu tespit etmişlerdir. West Caldwell, N.J.'deki Sanitec International Holding, alternatiflerin tıbbi atık çöp fırınlarında sebebiyet verdiği engellemeyi göstermektedir. Ticareti geliştirme müdürü Mark Taitz "Mikro dalga dezenfeksiyon sistemlerimizin yarısını hastanelere ve yarısını da atık arıtma firmalarına satmaktayız" demektedir. Sanitec dezenfeksiyon sistemi tüm hava şartlarına karşı dayanıklı bir çelik muhafaza içinde bulunmaktadır ve hastanenin elektrik ve su sistemlerine bağlıdır. Hastane çalışanları, toplanan atığı el arabaları ile otomasyonlu kaldırma ve yükleme sistemine getirmekte ve bu sistem el arabasını kaldırarak iç besleme hunisine boşaltmaktadır. Daha sonra huni kapatılarak parçalayıcı çalıştırılmaktadır. Parçalama işlemi atık hacmini yüzde 80 indirgemekte ve aynı oranda önemli olarak daha düşük sıcaklıklarda etkin şekilde arındırılabilecek daha düzenli bir atık akışı sağlayarak, sistemin topyekün güç tüketimi ile birlikte zararlı hava emisyonlarının serbest bırakılma potansiyelini asgari düzeye getirmektedir. PARÇALAMA İLE İLGİLİ ZORLUKLAR Tıbbi atıkların tanımı itibariyle heterojen bir karışım olması nedeniyle, tıbbi atık için parçalayıcı mekanizmasının tasarlanması lastik veya ağaç kütüklerini parçalayan bir mekanizmaya kıyasla daha zordur. Taintz "Sanitec sisteminin yumuşak bez örtüleri, önlük ve bandajları, kırılgan cam, plastik şırıngalar ve sert çelik iğne, bisturi ve kenetleri parçalamak zorundadır" açıklamasını yapmaktadır. "Önceleri başka imalatçılar tarafından imal edilen parçalayıcılara güvenmekteydik, ancak geçen sene tescilli bir parçalayıcıyı piyasaya sürdük. Bu, düzenlenmiş her tip hastane atığını, sıkı toleranslı bir elek içinden bir sonraki aşamaya geçmesini sağlamak üzere öğüten dişlilere sahip iki döner şafttan oluşmaktadır." Bir fan ile hava bir dizi filtre içinden, iç besleme hunisi üzerinden çekilmektedir. Yüksek yeterlilikte bir partiküllü hava veya HEPA ile filtrelenmekte ve bir karbon filtresi ile işlem sırasında koku kontrolü sağlanmakta ve zararlı emisyonların kaçması engellenmektedir. Paslanmaz çelik helezon konveyör ile parçalanmış atık, atığın nemlendirilmesi amacıyla saatte yaklaşık 8 galon suyu kullanan bir elektrikli buhar üretecinin içinden geçirilmektedir. Nemlendirilen atık daha sonra, Reggio Emilia, İtalya'da bulunan Alter tarafından imal edilen yarım düzine 1.400 watt mikro dalga birimi dizisinden geçmektedir. Mikro dalgalar, atık partikülleri içindeki su moleküllerini harekete geçirerek bir sürtünme yaratmakta ve atığın sıcaklığının 25 dakika süresince 205 ila 212 ¡F'ye yükseltilmesini sağlamaktadır. Yüksek sıcaklık ve rezidans süresi kombinasyonu patojenlerin imha edilmesi için yeterli olup bu işlem, hastane dezenfeksiyon sistemlerinin kontrolünde kanıtlanmış tekniklerin kullanıldığı düzenli nokta kontrolleri ile doğrulanmıştır. Taitz "3 m dahil olmak üzere şirketler tarafından yapılan, Bacillus subtilis bakteriyel sporları bulunan tüpler içeren küçük zarfları, zarfların buhar ve mikro dalga aşamalarından geçmesini sağlamak üzere, parçalayıcının mansabında olan bir besleme portundan sisteme besliyoruz." ifadesinde bulunmuştur. "Zarfları çıkarıp, tüpleri bakteryal büyüme açısından kontrol ediyoruz. Bakteryal sporların öldürülmesi hepatit veya tüberküloz gibi patojenlere göre daha zor olduğundan, herhangi bir bakteryal büyüme tespit edilmediğinde, bu komple bir patojen imhası anlamına gelmektedir." Belediye katı atık programındaki nihai konumuna bırakılmadan önce, ikinci bir helezoni konveyör ile arıtılan atık Sanitec biriminden alınarak standart bir atık kompaktörü veya bir atık kabına yerleştirilmektedir. İsteğe bağlı bir granülatör ile hastaneye atık hacmini daha da indirgeme imkanı sağlanmaktadır. Sanitec işleminin tamamı, atığın boşatılmadan önce dezenfeksiyonun tamamlanmasını sağlamak üzere rezidans süresi ve sıcaklık parametrelerini denetleyen bir bilgisayar programı ile donatılmış bir Bradley mikro işlemcisi tarafından denetlenmektedir. MERI’NİN KURULMASI Madison Wis'de bulunan Wisconsin Üniversitesi Hastane ve Klinikleri, Meteriter Hastanesi, Methodist Hastanesi ve St. Mary Hastanesi Tıp Merkezi' olmak üzere dört hastaneden oluşan bir grup, maliyetleri indirgemek amacıyla ortak bir tıbbi atık işlem tesisi oluşturmak üzere 1986 yılında güç birliği yapmışlardır. Son teknoloji çöp fırını ile donatılmış olan tesisin işletilmesi için hastaneler Madison Energy Recovery Inc. Şirketini (MERI) kurmuşlardır. 1994 yaşına geldiğinde, daha sıkı çevre yönetmelikleri çöp fırınının, maliyeti 500,000 Doları aşması muhtemel olan yeni kirlilik kontrol ekipmanı ile donatılması anlamına gelmiştir. Seçenekleri inceledikten sonra, MERI kurulu Sanitec dezenfeksiyon sistemini seçmiştir. MERI genel müdürü John Crha şu ifadede bulunmuştur "Sanitec sisteminin oldukça sessiz, temiz ve atık dezenfeksiyonu açısından oldukça yeterli olduğunu gördük." Sağlık bakım tesislerinin büyük çoğunluğu buna katılmaktadır ve günümüzde MERİ Sanitec sistemi, Janesville'deki Mercy Sağlık Sistemleri ve Fond du Lac'daki St. Agnes Hastanesi dahil olmak üzere eyalet çapında 12 ek hastane ve klinik tarafından üretilen, düzenlenmiş tıbbi atığın yılda 1,5 milyon libreden daha fazlasını arındırmaktadır. Her gün, özel olarak tahsis edilmiş olan MERI kamyonları 250 konumdan kırmızı torbalar veya plastik kaplar içinde paketlenmiş atıklar ile dolu plastik el arabalarını toplamaktadır. El arabalarının Sanitec sistemine boşaltılmasından sonra, hastanelere geri gönderilmeden önce bu el arabaları yıkanıp, temizlenerek dezenfekte edilmektedir Her el arabası, ilgili hastanenin faturalandırılmasında da kullanılan, işaretler ile işaretlenmiştir. İşlenmiş atıklar belediye katı atık depolama tesislerine gönderilmektedir. GEZİCİ TESİSLER Atığın bir dezenfeksiyon sahasına taşınması yerine, Charlotter, N C'de bulunan N.C SafeWest Inc. Şirketi, dört adet kamyon montajlı mobil birim ile Sanitec İşlemini kendi eyaleti ve Virginia'da hastanelere getirmektedir. Safe Waste'in Sanitec kamyonları Charlotte'daki Carolina Tıp Merkezi ve Fairfax, Va'daki Fairfax hastanesi dahil olmak üzere yaklaşık olarak 40 hastanenin atıklarını toplamakta ve her bir hastanenin kendi su ve güç bağlantılarını kullanarak bunları sahada işleme tabi tutmaktadır. Şirket doktor muayenehaneleri, taşra klinikleri, laboratuvarlar ve veteriner dahil olmak üzere 400'ü aşkın daha küçük tıbbi tesisin atığının arındırılmasında daha küçük kamyonetleri kullanmaktadır. Toplam olarak SafeWaste yılda 10 milyon libre potansiyel tehlikeli atığı arındırmaktadır. Sanitec hedefini, mikro dalga dezenfeksiyon sistemlerinin hastanelere ve atık arıtma şirketlerine satılmasına ilişkin olan geleneksel uygulamasının ötesinde belirlemiştir. Taitz, "Şimdi bizler Florence, Ky'deki Kentucky Sanitec ve Honolulu'daki Hawaii Sanitec gibi ortak girişimlerin kurulması ile kendi servis şirketlerimizi kurma konusunda odaklanmaktayız." diyerek söyle devam etmektedir: "Biz ortak girişime ekipmanlar temin ediyoruz ve gelirlere iştirak ediyoruz böylece, son kullanıcının sterilizasyon ekipmanına erişimini daha da genişletiyoruz. Tüm tıbbi atık üreticileri için gelecekte ulusal çapta bir arıtma yaratmayı ümit ediyoruz." Taitz ayrıca, Amerika Birleşik Devleti dışında da Sanitec sistemi için parlak bir gelecek görmektedir. "En büyük satış artışımız Brezilya, Japonya, Kore, Suudi Arabistan, Birleşik Kraliyet, Filipinler ve Kuveyt dahil olmak üzere uluslararası pazardadır." Hastane atığını arındırma sorunu sınır tanımamaktadır. Merkezi Valbonne'de bulunan Fransız Çevre ve Enerji Kontrol Kurumunun tıbbi atık departmanın sorumlu mühendisi olan Didier Gabarda Oliva'ya göre, 3,400 Fransız hastanesi ve kliniği yılda 700,000 metrik ton tıbbi atık üretmektedir. Fransa'da yaklaşık olarak 140,000 metrik ton kontamine hastane atığı yakılmaktadır ve ABD'de olduğu gibi burada da ağır metal partiküller ve bunların türevlerinin bir sağlık tehlikesi oluşturduğu yönünde haklı bir çevre endişesi mevcuttur. Yakma tesislerinin genellikle uzakta olması nedeniyle, biyomedikal atıkların yakılması Fransız hastaneleri açısından daha karmaşık bir işlemdir. Ülkenin tümünde sadece yaklaşık 50 hastanede yakma tesisleri işletilmekte ve buna ilaveten potansiyel olarak enfeksiyon riskli tıbbi atıkları yakma konusunda yetkili 24 adet saha dışı tesis bulunmaktadır. Burgundy, Franche-Comte, Picardy ve Poitou-Charentes gibi komple bölgelerin atıklarının yakılmak üzere önemli bir mesafeye sevk edilmesi gerekmektedir. Bu nedenlerle, Fransız şirketleri biyomedikal atıkların arındırılması için yakma içermeyen, özel teknikler geliştirmektedir. Oliva, "Söz konusu olan atığın mikrobiyal kontaminasyonun indirgenmesi ve fizyolojik nedenler ve emniyet unsurları için görünümünün değiştirilmesi ile ilgilidir." şeklinde açıklama yapmaktadır. Arıtılan atıklar mevcut atık depolama tesislerine ve ev atıklarını arıtan yakma tesislerine gönderilmektedir. PATOJENLERİN BUHARLA ARINDIRILMASI Fransız Sağlık ve Çevre Bakanlıkları potansiyel enfeksiyon riskli atıkların arındırılması konusunda, merkezi Roubaix'de bulunan Ecodas tarafından geliştirilen bir buhar sistemi de dahil olmak üzere çeşitli yakma içermeyen işlemi onaylamıştır. Oliva'ya göre, bu şirket alternatif biyomedikal atık arındırma işlemler konusunda lider sağlayıcıdır. Ecodas, tekstil endüstrisi için buharlı otoklavlar imalatına ilişkin 20 yıllık deneyimini, bir tıbbi atık arıtma sisteminin tasarımında kullanmıştır. Ecodas'ın idari müdürü Jaafar Squali, "Yenilik, bir yüksek kuvvetli öğütücünün güçlü bir sterilizör ile birleştirilmesinde yatmaktadır." ifadesini kullanmıştır. Ecodas arıtmanın birinci aşaması, kontamine atığın 20 döner bıçağa sahip bir öğütücüyü besleyen, hava geçirmez şekilde yalıtımlı bir bölmeye yüklenmesi ile başlatılmaktadır. Bu bıçaklar, bazen yanlışlıkla diğer klinik atıkları ile birlikte atılan paslanmaz çelik cerrahi cihazlarının parçalanmasını sağlayabilecek mukavemette bir alaşımdan imal edilmektedir. Öğütücü, sıkışmanın engellenmesi için belli aralıklarla rotasyonunu ters yöne çevirmektedir. Atık yükleri, otoklavı besleyen bir yükleme bölmesine boşaltılmaktadır. Otoklav içinde atık, atığın sterilizasyonu için 10 dakika süresince 280¡F sıcaklık ve beher inç için 55 libre basınçta buhara tabi tutulmaktadır. Sıcaklığın ayarlanması için atık içinde bulunan, otoklav merkezindeki bir sıcaklık mili tarafından bilgisayar kontrol sistemine sinyaller gönderilmektedir. Dezenfeksiyon tamamlandığında operatörler, işlenmiş atığın bir konteynıra boşaltılması için otoklavın alt kapağını açmaktadırlar. Tek bir yükün işlenmesi için gerekli olan işlem süresi yaklaşık bir saattir. Çeşitli atık hacimleri ve tesisat kurulumu için gerekli alana uyum sağlamak üzere Ecodas atık arıtma makinelerinin üç farklı sürümünü tasarlamıştır. TDS 300, 10 feet uzunluğunda olup saatte 35 ila 55 libre, TDS 1000 saatte 110 libre ve TDS 2000 ise saatte 132 libre işlem kapasitesine sahip bulunmaktadır. Fransa'da Ajaccio, Aurillac, Nevers ve Roubaix kamu hastaneleri atıklarını Ecodas otoklavları ile dezenfekte etmektedir. Danimarka Odense, İspanya Mayorka ve Macaristan Budapeşte'de bulunan hastanelerde aynı yöntemi kullanmaktadır. Ecodas sistemini kullanan arıtma şirketleri arasında Fransa'da Cosmolys ve Tecmed, Arjantin'de Tecsan, Brezilya'da Matmed ve Meksika'da Tremesa bulunmaktadır. SICAK HAVA SEÇENEĞİ En yeni klinik atık arıtma teknolojilerinden biri, parçalanmış hastane atıklarının dezenfekte edilmesinde sıcak havayı kullanmaktadır. Bu teknoloji, Dallas'tan KC MediWaste tarafından geliştirilerek pazarlanmaktadır. İlk MediWaste sistemi, geçen yaz, Teksas Laredo'da Sisters of Mercy Sağlık Sisteminde kurulmuştur. KC MediWaste şirket başkanı Keith Cox tarafından icat edilmiş olan kuru bir sterilizasyon sistemi ile Birleşik Kraliyet Reading'de bulunan Torftech Ltd.'nin ruhsatlı akışkan yataklı teknolojisini birleştirmektedir. Mercy Sağlık Sistemi yerel şebeke Merkezi ve Güney Batı Hizmetleri, yan kuruluşu Central Power & Light ve Palo Alto, Calif'de bulunan Elektrik Enerjisi Araştırma Kurumunun Sağlık Bakım Birimi tarafından sponsorluğu üstlenilen ortak bir projenin bölümü olarak Laredo hastanesinde kurulan ileri düzey, elektrik tabanlı teknolojilerden birini teşkil etmektedir. Bu teknolojiler, hastanelerin maliyetleri indirgemesine, işletme yeterliliklerini iyileştirmesine ve hasta hizmetlerini geliştirmesine yardımcı olacak şekilde tasarlanmıştır. Laredo tesisatının makina mühendisi ve proje mühendisi olan Sue Herbert, "İlk MediWaste sisteminin tasarlanmasında en zor olan husus, plastik atıklardan serbest bırakılabilecek olan uçucu organik bileşenleri engelleyecek kadar soğuk ancak atığın sterilizasyonu için yeterli sıcaklığa ulaştırılmasının sağlanması konusunda ortaya çıkmıştır." demiştir. "Hastane atık akışında bulunabilecek her şeyin numunelerini topladık ve en iyi ısı sıcaklığının tespit edilmesi için farklı plastik bileşenlerin flaş noktaları üzerinde çalışmalar yaptık." Mercy Sağlık Sistemi çalışanları MediWaste ünitesine atık malzemelerinin taşınmasında kapalı el arabaları kullanmaktadır. Her el arabası bir hidrolik kaldırma sistemi ile sistemin besleme hunisine boşaltılmaktadır. Dahili egzoz fanları, kokunun kontrol altında tutulması için MediWaste sistemi içinde ters basınç oluşturmaktadır. Birimin içinde ısıl işlemli paslanmaz çelikten mamul, yakın ara kilitlemeli dört şafttan oluşan bir parçalayıcı birimi bulunmaktadır. Parçalayıcı, atıkların işlemciye gitmeden önce öğütülmesini sağlamaktadır. Elektrikli rezistans ısıtıcıları ile 302¡F'ye ısıtılan hava sabit bıçaklı bir halka üzerinden yüksek hızla işlemci içine enjekte edilmektedir. Yer atığının işlemciye girmesi ile birlikte türbülanslı hava, siklonik bir karıştırma işlevi ve yüksek oranlarda ısı ve kütle transferi sağlayan bir akışkan yatak yaratmaktadır. Boşaltıma kapısının açılmasından önce, atık beş dakika kadar akışkanlı yatak içinde tutulmakta ve hacmin yüzde seksen oranında indirgenmesini sağlayan bir kompaktöre itilmektedir. Laredo hastanesi arındırılmış atığını bir konvansiyonel belediye atık depolama alanına göndermektedir. MediWaste sisteminden çıkan işlenmiş hava, atmosfere bırakılmadan önce üç aşamalı bir filtrasyondan geçmektedir. Önce iki fabrik ön filtre ile büyük partiküller ayrılmakta ve sonrasında yüksek yeterlikte partikül hava filtresi metal çerçeve içinde bulunan bir membran- ile daha küçük partiküller çıkarılmaktadır. Kömür filtreler ile hava akımındaki kokular giderilmektedir. Laredo'daki MediWaste sistemi, saatte 200 libreye kadar işlem yapabilecek kapasitededir ki, bu da günde üretilen 700 ila 800 libre arasındaki atığın arındırılması için fazlasıyla yeterlidir. Herbert, "Halen, saatte 1,000 libre malzeme dezenfekte edilebilecek bir üniteyi geliştirmekteyiz" demiştir. YAKMA İSTEĞİ Yakma alternatiflerinin popülerlik kazanıyor gibi görünmesine rağmen, klinik atıklarının çoğunun dezenfekte edilmesinde ve indirgenmesinde hala yakma kullanılmaktadır. Orlanda, FLA'daki Crawford Equipment and Engineering Co., saatte 20 ila 3,000 libre biyolojik tehlikeli atık işleme kapasitesine sahip tıbbi çöp fırınını tasarlayıp, pazarlamaktadır. Bu birimler, Temiz Hava Kanununun hükümlerinin karşılanmasını sağlamak üzere gaz yıkayıcılarla bağlantılı olacak şekilde tasarlanmaktadır. Crawford Equipment çöp fırınları tipik olarak doğal gaz ateşlidir ancak hali hazırda mevcut veya daha ekonomik olması halinde propan veya akaryakıt da kullanabilmektedir. Çöp fırınlarından her biri, yanmadan kaynaklanan yoğun sıcaklığa dayanacak şekilde refraktör kaplamalıdır. Hastane çalışanları atığı kırmızı torbalar veya plastik kaplar içinde ya el ile ya da hidrolik olarak, ana bölme kapısından yüklemektedir. Çalışanlar kapıyı kapatarak yakma işlemini başlatırlar. Önce, ana bölmeye paralel veya ana bölmenin altında bulunan ikincil bölme içindeki brülörler ateşlenir. Isı sonra, ana bölmenin sıcaklığının artırılması için refraktör malzeme üzerinden yayılır veya böylece artan oranda enerji tasarrufu sağlanır. Ana bölmede asgari 1.800¡F sıcaklık elde edildiğinde, atığın yakılması için bir sensör ana bölmenin brülörünü yakacaktır. Crawford Equipment Şirketi katı ve sıvı atık bertaraf sistemleri müdürü ve kimya mühendisi olan Luis Llorens "1.800¡ sıcaklık patojenlerini öldürüp, tüm organik atıkları oksidize ederek, bunları karbon dioksit ve su haline çevirmektedir" açıklamasını yapmaktadır. "Yanmadan kaynaklanan tüm duman ve kokular ikincil bölmeye aktarılmakta ve 1.800¡ ısı bunları yok edene kadar orada bir veya iki saniye tutulmaktadır." İkinci bölmeden gelen hava asitler ve kurşun, kadmiyum ve civa gibi ağır metallerden arındırılmak üzere, özel bir hava çıkışı üzerinden standart bir kirlilik kontrol sistemine yönlendirilmektedir. Sistem, baca gazları ile etkileşime girerek asit gaz emisyonlarının engellenmesi için su ve kaustik solüsyon gibi bir ayıraç ile püskürtme yapan ıslak gaz yıkayıcılarını kullanmaktadır. İlk hacminin yüzde doksanını aşacak şekilde tıbbi atık hacminin indirgenmesinin yanı sıra, Crawford çöp yakıcılarının ağırlığı da yüzde 95 ila yüzde 97 arasında indirgediği ve bunun da mikro dalga ve buhar otoklav sistemleri tarafında yapılamadığı Llorens tarafından bildirilmektedir. YİNE DE EN İYİ ÇÖZÜM Çöp fırını bölme duvarları tuğla, yalıtım, bir çelik kaplama ve ikinci bir dış çelik kaplamadan oluşmaktadır. Llorens, "Çöp fırınının dış duvarlarının soğuk tutulması için yan duvarların içinde fan ile hava dolaşımı sağlanmaktadır" ifadesinde bulunmuştur. Ek olarak Crawford, çöp fırınının refraktör kaplamalı bacasına bir hava akımının sağlanması için bir fan monte etmiştir. Bu, çöp fırınının daha temiz çalışmasına yardımcı olmakta ve gazların tam olarak yanmasının sağlanması için tutuşma sürelerini artıracak şekilde ikinci bölmede tutulmasını sağlamaktadır. Lorrens, "mikro dalga gibi başka, iyi tıbbi atık arıtma teknolojileri mevcuttur ancak yakma, doğru koşullar altında yine de en iyi seçenektir." demiştir. "Hastanenin seçimi topluluklarına ve ihtiyaçlarına bağlıdır." Örneğin, West Palm Beach, Fa'da bulunan Emekli İşleri Tıp Merkezi atıkları ile birlikte ve federal adli yetkililer tarafından el konan yasadışı uyuşturucu ve silahların işleme tabi tutulması için 1995'ten bu yana bir Crawford çöp fırınını kullanmaktadır. "West Palm Beach'te bulunan V.A. Tıp Merkezinin makina mühendisi ve tesisler yönetim şefi Wally Thompson, "Tüm malzemeleri sessiz ve etkin şekilde imha etmesi ve ön işlemli atığın yüzde 5 ila 10'u arasında ağırlıkta bir kül yaratması ve bunun da katı atık depolama alanlarında kullanılabilmesi nedeniyle Crawford çöp fırınını seçtik." demiştir. Crawford ünitesinin başarısının altında yatan anahtar, gaz yıkayıcısıdır. Saatte 500 libre atık işlem kapasitesine sahip bir çöp fırınının tasarımı konusunda. West palm Beach'deki V.A. temsilcileri Visalia, Calif'ten Emcotek ile birlikte çalışmıştır. Çöp fırınından 1.900 ila 2.100¡F sıcaklıkta çıkan sıcak gazlar Emcotek'in gaz yıkayıcısının ana söndürme tankına girmektedir. Püskürtme nozülleri, gazların yaklaşık olara 200¡F'ye soğutulması ve yakma sırasında üretilen hidroklorik asidin nötrleştirilmesi için su ve sodyum hidroksit püskürtmektedir. Gaz daha sonra püskürtme işleminin tekrarlandığı ikinci bir söndürme tankına girmekte ve böylece gazlar 120¡ ila 140¡F'ye soğutulmakta ve asitler daha fazla sodyum hidroksit ile tamponlanmaktadır. ASİT ATIĞIN NÖTRLEŞTİRİLMESİ Boru tesisat sistemi, bir programlanabilir lojik kontrolörüne (PLC) bağlı pH sondalarını içermektedir. PLC, asitli atıkların nötrleştirilmesi için gerekli olan sodyum hidroksit miktarını enjekte eden iki artı aktarma pompasını kontrol etmektedir. Söndürülmüş gazlar, radyal bir su perdesinin yaratılması için dönen bir disk merkezine bir dişli kutusu tarafından suyun pompalandığı rotari bir atomizör odasına girmektedir. Bu perde, partikülleri beher kuru standart kübik foot havayı yaklaşık 0.015 gram veya daha iyi bir değere indirgeyen, yüksek enerji ıslak gaz yıkayıcı işlevini görmektedir. Gaz akımının bacadan dışarıya bırakılmasından önce, çeşitli ağır metalleri ve partiküllü maddeleri taşıyabilecek olan fazla su damlaları bir buğu önleyici filtreler dizisi ile arındırılmaktadır. Emcotek gaz yıkayıcısı gaz akımından asitler, ağır metaller, dioksin ve çeşitli organik bileşenleri yüzde 95 ila 99 oranında arındırmaktadır. Gaz yıkayıcısının performansı tahliye bacası içinde bulunan çeşitli numunelendirme sondaları ile kontrol edilmektedir. Palm Beach Bölgesi'ndeki emisyon standartları nedeniyle V.A., ağır metallerin arındırılmasının optimize edilmesi için rotari atomizörü besleyen suyun sıcaklığını 80 veya 85¡F'ye indirgemek üzere bir titanyum ısı eşanjörünün eklenmesini Emcotek'ten istemiştir. Çevre şartnamelerine uygun birçok çöp fırınında olduğu üzere, West Palm Beach tesisi estetik hususlarını da dikkate almıştır. Thompson, "Ayrıca, zararsız ancak çirkin bir görünüme neden olan tüysü bulutun da ortadan kaldırılması için, soğuk gaz akımını yeniden ısıtmak üzere gaz yıkayıcı bacasına Emcotek tarafından bir titanyum buhar bobini ilave edilmesini sağladık." demiştir. Kaynak: Gen Bilim

http://www.biyologlar.com/tibbi-atiklara-cozum

Algler

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

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

cyanobacteria(mavi yeşil algler) hakkında genel bilgilere ihtiyacım var

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

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

Su ve Mineral Madde Metabolizması

Bitki hücresine alınan su canlılığı sağlayan tüm olayların yürümesi için gerekli ortamı sağlar. Bilindiği gibi su yarıkovalent, elektron çiftlenmesi ile oluşan O - H bağlarının 105 derecelik açı yapması ve daha çok -2 yüklü oksijene yakın olan elektron çiftlerinden oluşması nedeniyle çift kutuplu, dipol bir moleküldür. Bu nedenle su reverzibl olarak H(3)O +, hidroksonyum ve hidroksil şeklinde iyonlarına ayrılabilir. Mineral iyonları çevrelerine zıt yüklü uçlarını çekerek moleküler su moleküllerinden su zarfı oluşturur ve. Bu şekilde de hem doymuş hidrokarbonlar ve lipidler dışındaki tüm küçük moleküllü organik maddeleri, hem de kuvvetli asidik ve bazik maddelerden polar tuzlara kadar iyonik karakterli maddeleri değişen oranlarda çözebilir. Bu sayede de çözelti ortamında termik hareketlilik kazanan maddelerin moleküllerinin çarpışarak kimyasal tepkimeye girmesi ve canlılık için gerekli biyokimyasal tepkimelerin yürümesine uygun ortam sağlar. Dipol karakteri nedeniyle su molekülü makromoleküller ve polimerler zincirleri üzerindeki iyonik gruplara tutunarak zincirlerin arasına girer ve uzaklaşmalarına neden olur. Bu boşluklara girme olanağı bulan enzim proteinleri gibi suda çözünür maddeler de canlılık olaylarının sürmesini sağlar. Tüm bu nedenlerle su canlılığın en temel maddelerindendir. Ayrıca gene dipol özelliği ve iyonlaşabilir oluşu, kinetik tanecikler oluşturması nedeniyle birçok madde ile kolayca tepkimeye girebilir ve canlılık olaylarının büyük çoğunluğunda kimyasal ajan olarak rol oynar. Oksitlenme tepkimelerine elektron sağlar, redüklenme tepkimelerinde de proton kaynağı görevi yapar. Dipol kutupları elektriksel iletken olması ve iyonlaşma oranının tersinir olarak içinde çözünmüş olan iyonik maddelerin hakim yüküne bağlı oluşu biyoelektriksel olayların sağladığı canlılıkla ilgili işlevlerin gerçekleştirilebilmesi olanağını verir. Termik hareketliliğinin yüksek olması nedeniyle yaptığı basınçla organel ve hücrelerin dış basınç etkisi ile ezilmesini önler. Su metabolizması adı altında toplanabilecek tepkimelerin canlılıkla ilgili her tepkime zinciri ve devrelerine yayılmış olması, bu tepkimelerin birbirinden çok farklı ve bağımsız işlevlerinin yüksek sayıda oluşu bu konunun bir bütün halinde ele alınmasını engeller. Bunun yerine diğer konular içinde yeri geldikçe söz edilmesi daha kolay ve anlaşılabilir bir yaklaşımdır. Mineral elementlerinin canlılıktaki rolleri ise daha kolay sınıflandırılabilir: Esas elementler belli bir derişim aralığında sağlıklı, normal yaşamın sürdürülebildiği, bunun altındaki ve üstündeki derişimlerinde önce geçici olabilen, daha sonra da kalıcı arazlar bırakan eksiklik ve toksik etkileri, bu sınırların dışında da ölümcül etkileri görülen elementlerdir. Bu derişim aralıkları açısından da makro ve mikro elementler ayrılır. Herbir elementin metabolizmadaki ve canlılıktaki rolleri farklı olduğundan canlı türleri arasında ve bir canlının yaşam devrelerine, içinde bulunduğu ekolojik koşullara göre gereksinimleri farklılıklar gösterir. Bu açıdan hem biyokimyasal, hem fizyolojik, hem de ekofizyolojik açılardan incelenmeleri sonucunda doğru değerlendirmelere ulaşılabilir. Önemli bir konu da bir elementin derişimindeki değişimlerin diğer elementlerden yararlanılması, kullanılması üzerindeki sinerjistik ve antagonistik etkileridir. Bu etkileşimler sonucu hem iyonik matrikste hem de organik metabolizmada çeşitli değişiklikler meydana gelir. Azot, P, Ca ve Mg ile Na ve K, Fe, Zn, u ve B elementlerinin tümü arasında bu tür ilişkiler ağı vardır. Örneğin P, K ve Zn ile Cu ile sinerjistik etkiye sahiptir, Mg ile hem antagonistik hem sinerjistik ilişkisi vardır. Azot Mg üzerinde antagonistik, K ve B üzerinde sinerjistik etkilidir. Bu tablo da P ile N arasındaki dolaylı ilişkiyi ortaya koyar vs. Antagonistik ilişki aynı bağlayıcı uç , kök için rekabete dayanan Zn+2, Cd+2 ilişkisi şeklinde olabildiği gibi Cu+2 ile S-2 tepkimesi sonucunda çözünmeyen CuS oluşumu gibi deaktivasyon ilişkisi de olabilir. Türler arasındaki seçici beslenme farklılıkları yanında elementler arası metabolik ilişkiler matriksi populasyonlar arasında davranış farklılıklarına yol açarak rekabetsel ilişkiler üzerinde etkili olur. Mineral iyonlarının genelde çok önemli olan bir özellikleri organik maddelerin ve temelde onların oluşturdukları yapıların oluşumu, sağlamlığı ve işlevleri üzerindeki etkileridir. Membranlar yanında nükleik asitlerin helislerindeki fosfat gruplarının aralarındaki katyonlar sayesinde bilinen yapılarına sahip olmaları Ca, Mg, P, S elementlerinin yapısal işlevlerini gösterir. İz elementler pH 7 civarında yürüme durumunda olan hidrolitik ve sentetik tepkimelerin enzimlerinin aktivatörü olarak rol oynarlar. Bu işlevlerini de Lewis asit ve bazlığı yolu ile su da dahil, sübstratları polarize ederek yaparlar. Lewis asitleri elektron çifti alabilen, bazları da verebilen maddeler olarak tanımlar. Klasik asit - bazlar için geçerli olduğu gibi de maddelerin elektron çifti alma - verme potansiyellerinin büyüklüğüne göre bir madde çiftinin asitlik - bazlık ilişkisini belirler. RNA polimeraz, nükleazlar, fosfatazlar, esterazlar gibi bir çok enzimin Zn+2, Mn+2 gereksinimleri buna örnektir. İz elementlerin aynı mekanizma ile yürüyen önemli bir rolleri de elektron transfer zincirlerindeki rolleridir. Fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan bu tepkimelerde de Fe+2/ Fe+3/Fe+4, Cu+/Cu+2, Mn+2/ Mn+3/Mn+4, Mo+4/ Mo+5/Mo+6, Co+/Co+2/Co+3 ve Ni+/Ni+2/Ni+3 iyonları rol alır. Moleküler azotun fiksasyonu ile amonyağa dönüştürülmesinde de Fe, Mo ve V çiftlenmemiş elektron kaynağı ve donörü olarak iki aşamalı şekilde rol alırlar ve enerjetik açıdan fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan tepkimenin gerçekleşmesini sağlarlar. Mineral iyonlarının organik madde metabolizmasındaki en belirgin rollerinden bir diğeri de klorofil, hemoglobin gibi canlılığın sürmesini sağlayan büyük moleküllerin yapısında molekülün stabilitesini sağlayan koordinasyon merkezi olmalarıdır. Eşlenmemiş elektron çifti paylaşımı ile oluşan doğal bileşikler renkli ve suda çözünmeyen bileşiklerdir. Metal iyonlarının koordinasyon bağı sayısı değerliklerinden farklı değerlerdir. Amino asitlerin yan zincirlerindeki fonksiyonel grupların protonları yerine metal bağlanması ile de koordinasyon bileşikleri oluşabilir. Özellikle histidin, metionin, sistein,, tirozin, glutamat ve aspartat yanında serin, treonin, lizin ve treptofan amino asitlerinin hidroksi veya amino grupları aracılığı ile koordinasyon bileşikleri yapmaları peptid ve proteinlerin bu yolla sağlam yapılar oluşturmalarına neden olur. Bu açıdan amino asitler ile katyonlar arasında seçicilik ilişkilewri vardır, örneğin Tirozin yanlızca Fe+3 ile bağlanabilir. Sisteinin ise monovalent Cu, divalent Zn ve Cu ile Fe, trivalent Fe ve Ni +1-3, Mo+4 -6 ile koordinasyonu mümkündür. Cu + ve +2, Zn+2 ile Fe+3 amino asitlerle sağlam koordinasyon bağları yaparken, diğerlerinin bileşiklerinin stabilitesi düşüktür. Global proteinlerin metal iyon komplekslerinin enzimatik aktivitede rol oynayabilmesi için 4 veya 6lı koordinasyon bağ kapasitelerinin doymamış olması gerekir. Bu açık uca geçici olarak su gibi bir molekül bağlanır ve sübstratla yer değiştirdiğinde kataliz başlayabilir. Ancak proteinden elektron transferinin doğrudan gerçekleştiği, metal iyonunun elektron alışverişi yapmadığı sistemlerde buna gerek yoktur. Temelde metalik koordinasyon protein molekülünün sterik geometrisini sübstratın adsorpsiyonu ile sterik yapısını tepkimeye uygun hale getirerek sağlar. Azot bilindiği gibi nükleik asit, protein, peptid, amid ve amino asitlerin önemli bir bileşenidir. Bunların yanında birçok sekonder metabolizma ürününün de sentezi ve gereksinim duyan bitki grubunun normal yaşam devrini sağlıklı şekilde sürdürmesi için gereklidir. Topraktan alınan nitrat ve amonyum ksilemden aynı şekilde tuzu halinde iletilir, ancak fotosentetik dokularda elde edilen karbohidratlarla tepkime zincirlerine girebildikleri hücrelerde redüklenerek -NH2, amino grubu içeren organik azotlu bileşiklere dönüşürler. Nitratın da amonyuma dönüştürülmesinden sonra glutarik asit gibi iletilebilir organik asitler üzerinden yağ asitlerine amino grubunun katılması ile amino asitler meydana gelir. Aromatik a - amino asitlerin sentezinde ve özellikle birbirlerine dönüşümlerinde hidroksillenme tepkimesi önemlidir, örneğin fenilalaninin hidroksillenmesi ile tirozin oluşur. C -, O - ve N – metillenmeleri de önemlidir ve örneğin homosisteinden sağlanan metil grupları metiyonin, glisin veya serin metili ile de tüberin metaboliti sentezlenir. Aromatik amino asitlerin mikroorganizmalar ve bitkilerdeki temel sentez yolu , adını ilk bulunduğu şikimi-no-ki bitkisinden alan ve benzen halkalı şikimik asidin biri açılmış çift halkalı korizmik asitin L – fenilalanin, tirozin veya triptofana dönüştüğü şikimik asit veya şikimat yoludur. Fosfoenol piruvat ile eritroz – 4 – P tetrozunun kondansasyonundan sentezlenen ara maddeler üzerinden şikimik asit korizmik asite ve sonra üç farklı organik asite dönüşerek aromatik amino asitleri verdiğinden sonraları korizmik asit yolu adını alan sentez yoludur. Bakterilerde salisilik asit gibi maddeler, yüksek bitkilerde linyin ve alkaloidler, flavonoidler bu aromatik amino asitlerden ve özellikle triptofandan sentezlenir. Linyinler sinnamik asitlerin alkollerinin ürünüdür. Azot eksikliği azotun klorofil yapısındaki 4 pirol halkasındaki yeri nedeniyle klorofil oluşumunu engeller ve fotosentez eksikliği nedeniyle büyüyüp, gelişmesini önler. Doğal olarak protein, enzim ve nükleik asit metabolizmalarını yavaşlatır, durdurur ve yaşlı doku ve organlardan başlayan boşalma ile ihtiyarlama - senesans ve ölüme neden olur. Azot bileşiklerinin yapısal proteinler gibi taşınamayan formlarının proteolitik enzimler gibi hidroliz enzimlerince parçalanarak iletilebilir formlara dönüştürülebilmesi genç ve büyüyen dokular ile organların olabildiğince korunması olanağını sağlar. Fosfor bilindiği gibi enerji metabolizmasında çok önemli yer tutar. Yeşil bitkilerin güneşten, bazı bakterilerin ise inorganik bileşikleri parçalayarak elde ettiği fiziksel enerjiyi yüksek enerjili kimyasal bağ enerjisi halinde saklayıp, gerektiğinde açığa çıkartılması ile kimyasal ve fiziksel işlerin yapılmasında kullanmasını sağlar. Bu konu fotosentez ve kemosentez, solunum ve sindirim metabolizmaları içinde incelenecektir. Burada elementel fosforun enerji metabolizmasındaki kilit rolünün nedenleri üzerinde durmak yeterli olabilir. Nükleik asit sentezinde organik bazlar fosfatları halinde sübstrat olarak kullanılıp tepkime sırasında fosfatın açığa çıkması, solunumda elde edilen enerjinin ATP kazancı olarak hesaplanması iyi birer örnektir. ATP su ile tepkimeye girdiğinde üç fosfat grubundan biri açığa çıkarken bu fosfat bağında yoğunlaşmış olan enerji açığa çıkar. Bu enerji diğer bağ enerjilerine göre yüksek olduğundan yüksek enerjili, enerjice zengin bağ adını alır. Bunun nedeni de bu bağın oluşturulmasında yüksek enerji kullanılmasına gerek oluşudur. ATP ve NADP.H2 enerji metabolizmasının kilit maddeleridir. Bunun temel nedeni oluşumlarının sübstratları olan maddelerin kinyasal potansiyeli ile bu tepkime ürünlerinin kimyasal potansiyel farkının yüksek oluşudur. Adenin de fosfat gibi eksi yüklüdür, bu nedenle adenine 3 fosfatın bağlanması ile ATP sentezlenebilmesi için yüksek enerji kullanılması gerekir, serbest enerji önemli miktarda artar. Organik bileşiklerin fosforilasyonu, yani ATP veya benzeri bir fosfat kaynağından grup transferini kinaz enzimleri sağlar. Fosfat, ADPve ATP sulu çözeltilerinde farklı değerlikli formlarda bulunabilen, Mg ve Ca iyonları başta olmak üzere katyonlarla kelasyon tepkimesine girebilen maddelerdir. Bu nedenle de pH gibi etmenlere bağlı olarak ATP değişik yollardan sentezlenebilir. Nötr pH civarında divalent katyonlara gerek olmadan ADP + HPO4 + H3O ® ATP + H2O tepkimesiyle, ATP sentetaz enziminin etkisiyle sentezlenir. Bu molekülün hidroliz denge sabitesi diğer fosfat bileşiklerinden çok daha yüksektir, bu nedenle de diğer organik bazların trifosfatları oluşturulamaz. Bu pHa bağlı denge durumu sayesinde ATP, ATPaz izoenzimlerinin etkisiyle ve büyük oranda ADP ve fosfata hidroliz olabilir. PH 7 civarında ADP moleküllerinin yaklaşık yarısı -2, diğer yarısı ise -3 değerlikli iken ATP molekülleri de yarı yarıya -3 ve -4 değerliklidir. Mg+2 veya Ca+2 ve diğer katyonlar aynı moleküldeki fosfat köklerinin (-- O -1) yüklü oksijenleri arasında elektrostatik olarak tutularak kelatlaşmayla moleküllerin form sayılarının artışına neden olur. Bu çeşitlilik değişik özelliklerdeki izoenzimlerin aktiviteleri ile ATP enerji deposunun kontrollu şekilde farklı metabolik olaylarda kullanılabilmesini sağlar. Yani önemli bir konu da açığa çıkan ADP molekülünün serbest halde kalabilmesi ve başka bir tepkimeye girmemesidir. NADP.H2 dışındaki difosfatlar ise başka tür tepkimelere de girebilir. Hidrolizlerinin kinetik denge sabiteleri düşük olduğundan hidrolizleriyle çıkan enerji de düşüktür. Bu nedenle de enerji depolanmasında tekrar kullanılamazlar. ATP ve NADH2 nin enerji metabolizması açısından önemli bir özellikleri de membranlardan kolay geçebilmeleri ile enerji dağılımını sağlayabilmeleridir. Fotosentezde kloroplastlardaki devresel olmayan elektron iletimi sırasında oluşan NADP.H2 NADPnin redükte formudur ve bu iki form bir redoks çifti olarak eşit miktarlarda birarada bulunur. NADP molekülünün yanlızca NAD kısmı 2 e- alarak NADPH2 oluşturur. Bu elektron alışverişi zinciri elektron akımını sağlar ve bu şekilde ışık enerjisi elektron iletimi yoluyla enerji kazancına, depolanmasına yol açar. Bu konu fotosentez incelenirken görülecektir. Fosfatazlar fosfat grubu olan organiklerden fosfat gruplarını ayıran enzimler olarak metabolizmada önemli bir yer tutarlar. Optimum pH değerlerine göre asit ve alkalin fosfatazlar olarak ikiye ayrılırlar. Bu mekanizmalar hücrenin endojen tepkimeleri başlatma ve yürütmesi için gereken yeni kimyasal bağ oluşumuna dayanan sentez ve dönüşüm tepkimelerine enerji sağlar. Gerek duyulduğunda enerji denetim altında yüksek enerjili fosfor bağının ATP sentetaz ile sentez ve ATPaz ile hidrolizi ile biyolojik iş için enerji sağlanır. Fosfor fotosentezle güneş enerjisinin önce şekerler ve sonra polisakkaritler halinde karbohidratlarda kimyasal bağ enerjisi halinde bağlanarak depolanması, gerektiğinde sindirimleri ve solunumla açığa çıkarılan bu enerjiyle tüm metabolizmanın yürümesini sağlar. Tüm bu nedenlerle fosfata sürekli gereksinim duyulduğundan toprak çözeltisinde çok az miktarda bulunan faydalı fosforun sürekliliği gerekir. Toprak çözeltisindeki fosfatın mineralojik ve organik fosfatla denge halinde olması da bunu sağlar. Dengeyi sağlayan ana etmen bakteriyolojik etkinliktir. Fakat toprak tiplerine göre toplam fosfat miktarı geniş açılım gösterir. Bekleneceği üzere bitkilerde fosfor özellikle aktif büyüme ve gelişme gösteren doku ve organlarda yoğunlaşır. Kökler sürekli büyüyüp, gelişen organlar olduğundan organik fosfat bileşiklerine bağımlıdırlar. Yani köklerle yerüstündeki fotosentetik dokular arasındaki karşılıklı bağımlılık bitkilerin yaşam devirlerinde çok önemli yer tutar. Bu nedenle de yeni gelişen tek yıllık veya ilkbaharda yeniden büyüyüp gelişmeye başlayan çok yıllık bitkiler Organik posfat bileşikleri tohum ve tomurcuk gibi büyüme potansiyeli yüksek olan organların dokularında da depolanır. İndirgenmiş formu hiç görülmez ve %75 -80 oranında çözünür bileşikleri halindedir. Özsuda Doku ve organlarda fikse edilen kısmı düşük olduğundan gereksinime göre floemden ve parankimadan iletilir. Bu nedenle de fosfat beslenmesi eksikliğinde önce yaşlı organlarda eksiklik arazları görülür. Bu organlardaki fosfatlı bileşiklerin sindirimi ve fosfatazlar etkisiyle parçalanmaları sonucunda serbest hale geçerek iletilirler. Fosfor eksikliğinde azot metabolizması yavaşlar, inorganik azot asimilasyonu azalınca nitrat birikimi olur ve bu da yaşlı organların koyu yeşil bir renk almasına neden olur. Bitkiler bodur kalır, kök gelişimi zayıf olur. Domates bitkisi iyi bir fosfor eksikliği indikatörüdür ve özellikle yapraklarının alt tarafında asimile olmayan şekerler ve nitrat birikimi nedeniyle mor lekeler görülür. Genelde bitkide P, N ve K dan daha azdır ve yaşlı organlardan tohumlara doğru artan % 0.0X -% 1.X oranları arasında bulunur ve yarısından fazlası çözünür formdaki organik bileşikleri halindedir. Yani ortalama olarak azot gereksiniminin beş - onda biri kadar fosfor alırlar. Kükürt özellikle yapısal proteinler ile protein yapısına girmeyen amino asit ve bazı peptidlerin yapısına girer. Yapısal protein zincirleri arasında kuvvetli S - S, S - H bağları oluşturarak zincirler arasına su moleküllerinin girmesini önler, termik stabilitelerini arttırarak çok sağlam yapılar oluşturmalarını sağlar. Proteinlerdeki oranı proteinin işlevine göre tipik olarak 3.10-5 - %7 arasında değişir, bazı türlerde sülfat halindeki S/ toplam S oranı > %50 olabilir. Toplam S açısından da familyalar arasında önemli farklar görülür, Graminae < Leguminosae < Cruciferae fam.larındaki açılım %0.1 - 1.5 / k. ağ. gibi yüksek bir orandadır ve bu fark tüm bitki düzeyindedir. Mikroorganizmalardan yüksek bitkilere kadar dağılım gösteren diğer sülfürlü bileşiklerin kimyasal çeşitliliği çok yüksek düzeydedir e bu nedenle kemotaksonomik karakterler arasında önemli bir yer tutar. Metabolizmalarının tam olarak incelenmiş olduğu söylenemez. Sistein, metionin ve çeşitli vitaminler ile koenzimler gibi bazı sülfürlü bileşiklerin hücre yaşamında, büyüme, gelişme ve çoğalmasındaki önemi bilinmektedir.. Bu yaşamsal organik sülfür bileşiklerinin çoğu en redükte formları halindedir, sülfit bağı ile bağlıdırlar. Örneğin sistein, metionin amino asitleri, glutation peptidi, ergotiyonein tiolü, koenzimlerden tiamin pirofosfat, Co-A ve biyotinde durum böyledir. Sülfidril kofaktörü halinde bir çok enzimin aktivitesinde de önemli rol oynar. Sülfat ksilemde iyonik bileşiği halinde iletildikten sonra ATP de sübstrat olarak kullanılarak sülfürilaz ve kinaz enzimlerince katalizlenen tepkimelerle fosfat grupları ile yer değiştirerek adenozin difosfosülfat halinde metabolizmaya girer. Mobilitesi yüksekse de metabolik etkinliği, kolay dönüşebilir oluşu nedeniyle iletimine pek gerek duyulmaz. Normal olarak alınan sülfatın büyük kısmı protein sentezinin yüksek olduğu genç dokulara gider ve büyüme potansiyeli olan organlarda depolanır. Eksikliği halinde protein sentezinin azalması nedeniyle çözünür azotlu maddelerin biriktiği görülür. Elektron iletiminde çok önemli rolü olan negativ red-oks potansiyeline sahip demirli proteinlerin bir kısmındaki Fe/ S prostetik grup merkezleri özel işleve sahiptir: fotosentez, azot fiksasyonu, sülfit ve nitrit red-oks tepkimeleri ve DNA tamir edici endonükleaz aktivitesi. Tipik olarak Fe iyonları R-S halindeki sistein sülfürü ile koordinasyon yapar. Elektron iletim sistemi oluşturan ferredoksinler gibi bazıları bağımsız iken flavoproteinler, S bakterilerinin sülfüraz, kinaz gibi bazıları Ni, V e Mo gibi diğer prostetik elementlerle beraber etkinlik gösterebilir. Ferredoksinler, mitokondrilerin sitokromlu membran proteinlerinde ve ileride görülecek olan fotosistem II fotosentez sisteminde iki sisteinat yan zincirinde 2 Fe - 2 S merkezi içerir ve bu iki merkez -S - S- bağı ile dianyon oluşturur ve Fe+2 Ö Fe+3 dönüşümleri elektron iletimini sağlar. Kötü ve / veya keskin kokular salgılayan bitkilerin kokulu uçucu bileşikleri genellikle küçük moleküllü olan tiyoller ile sülfitlerdir ve öncü bazı maddelerin enzimatik veya kimyasal parçalanma ürünleridir. Merkaptanların tipik kokuları birçok Crucifereae türlerinde karakteristik olup bazı tiyoglikozitler veya amino asitlerin dönüşümü ile ortaya çıkarlar. Çeşitli alifatik ve aromatik sülfitler mikroorganizmalarda yaygın olarak bulunur ve bunlardan en iyi bilinenleri penisilin, gliotoksin, basitrasin gibi antibiyotiklerdir. Bu maddeler algler ve funguslarla yüksek bitkilerde de bulunur. Proteinik olmayan amino asitlerin hemen hepsi sisteinden S-sübstitüsyonu ile oluşur ve sistein ile benzeri öncülerden sentezlenirler. Yüksek bitkiler kükürtlü amino asitlerden ancak sisteini öncü madde olarak kullanabilir ve bu nedenle de sisteinin bu metabolizmanın merkez maddesi olduğu söylenebilir. İzotiyosiyanat oluşturan tiyoglikozitler kolayca enzimatik hidrolize uğrayabilirler ve yeni bir moleküler düzen kazanarak hardal yağlarını, glükoz ve sülfatı oluştururlar. Kemotaksonomik karakter olarak da önemli veriler sağlarlar. İzotiyosiyanatların çoğu keskin tadları ile kendilerini belli ederler ve baharat olarak kullanılırlar. Glükozitler glükozun R- yan zincirinde farklılık gösteren ve izotiyosiyanat oluşturan elliden fazla üyesi olan bir madde grubudur. Düz veya dallanmış alkil yan zincirleri ile çeşitli şekillerde hidroksillenmiş veya düz zincirli türevleri vardır. Bu türevlerin büyük bir kısmı a-amino asit ve a-keto-asit metabolizmalarında rol alır. Potasyum 138 pikometre iyon çapına karşılık tek yükü ve 239300 pm2 yüzey alanı nedeniyle şişirici etkisi, 6-8 koordinasyon sayısı ile 60 kadar enzimin kofaktörü oluşu, özellikle Na+/ K+ - ATPaz membrana bağlı iyon pompası enzimi üzerindeki ve membran porlarını şişirici etkisi ile hücre düzeyindeki iletim düzenleyici rolü sayesinde metabolizmayı genel olarak etkiler. Hücre özsuyunda bol olarak bulunması ve kolay taşınması nedeniyle osmotik basıncı düzenlediğinden de organik madde metabolizması e iletiminde rol oynar. Tüm bu temel özellikleriyle bitkilerde tipik olarak %0.2 - 11 / k. ağ. oranında bulunan K miktarının eksilmesi ile fotosentez hızı ve ürünlerinin yapraklardan iletiminin azalması, organik asitler ve yağ asitleri sentezinin yetersiz kalması, serbest amino asit birikmesi ve protein sentezinin azalması, yumrular gibi karbohidrat deposu organlarda gelişememe, nitrat indirgenmesi ve azot metabolizmasının yavaşlaması ve protein sentezinin düşmesi ve protein azalması, hücre çeperi polisakkaritlerinin sentezinin azalması, kök sistemi gelişiminin aksaması, dona dayanıklılığın düşmesi, büyüme ve gelişme, olgunlaşma gecikmesi ile gelişmenin anormallik göstermesi gibi çok yönlü etkiler görülür. Potasyum eksikliği önce yaşlı daha sonra genç yaprakların sararma ve kuruması, ışık enerjisi azalması halinde fotosentez hızının normalden çok daha fazla düşmesi görülür. ATP metabolizmasının aksaması nedeniyle klorofil azalmasından daha hızlı şekilde fotosentez hızı düşer. NO3 indirgenmesinin azalması sonucu amino asit sentezi azalması ve daha da hızlı olarak protein sentezi hızının düşmesi ile büyüme durur. 14C izotoplu CO2 içeren atmosferden kökler dahil bitkide metabolize edilen izotop oranı düşer, karbohidrat sentez ve iletimi düşüşü N aimilasyonunun azalmasına neden olur. Bunun sonucunda çözünür karbohidratların sağladığı osmotik basınç düşer, hücre çeperleri zayıflar. Sonuç olarak K, N ve P kadar önemli bir besin elementidir. Kalsiyum +2 yüküne karşılık 138 pm çapı, 130700 pm2 alanı ile iyon kanallarını büzücü etkisi olan, 6 - 8 koordinasyon sayısı ile örneğin orta lamellerde pektatlar, vaküollerde oksalat kristalleri gibi sağlam bağlı tuzlar oluşturan elementtir. Bu özelliği ile organik asitlerin ph üzerindeki etkilerini dengelediği gibi toksik etkilerini de önler. Meristematik dokularda sürekli bölünen hücreler arasında oluşan orta lameller nedeniyle boldur. Ayrıca nitrat indirgenmesi ve, karbohidrat ve protein iletimi üzerindeki olumlu etkileri, amino asit ve ATP metabolizmasında önemli rolü olan adenil kinaz, arjinin kinaz gibi enzimler için gerekli oluşu gibi etkileri ile temel elementlerdendir. Hayvanlarda olduğu gibi büyük oranda immobilize edilen ve ancak yaşlanma, olgunlaşma, senesans - ihtiyarlama ile katabolik metabolizma hızlandığında serbest hale geçebilen Ca++ eksikliği halinde ilk etkileri yaşlıorganlarda görülür.

http://www.biyologlar.com/su-ve-mineral-madde-metabolizmasi

Akıllı Tasarım: Bilim mi Din mi?

Akıllı Tasarım (AT) hareketinin neyi savunduğunu, hangi iddialarda bulunduğuna geçmeden önce bu hareketin kökenleri, nasıl ve ne zaman ortaya çıktığıyla ilgili biraz bilgi vermek istiyorum. Akıllı Tasarım hareketi, merkezi ABD’de Washington eyaletinin Seattle şehrinde bulunan DI (Discovery Institute yani Keşif Enstitüsü)’nin CSC (Center for Science and Culture yani Bilim ve Kültür Merkezi) bölümünü tarafından ortaya koyulmuştur. DI, 1990 yılında Hristiyanlığı savunma amacıyla, kâr amacı gütmeyen bir düşünce (think tank) kuruluşu olarak kurulmuştur. CSC bölümü ise 1996 yılında Akıllı Tasarım hareketiyle ilgili araştırmalar yapmak ve yayılmasını sağlamak amacıyla kurulmuştur. CSC’nin kısa ve uzun dönemli planlarını ve hedeflerini anlatan Kama Belgesi (Wedge Document)’nde Kama Stratejisi anlatılıyor. Bu belgede temel hedef olarak şu iki madde yer alıyor:Türkçe’ye çevirmek gerekirse aşağı yukarı amaçlarını şöyle ifade edebiliriz: To defeat scientific materialism and its destructive moral, cultural and political legacies. To replace materialistic explanations with the theistic understanding that nature and human beings are created by God. Türkçe’ye çevirmek gerekirse aşağı yukarı amaçlarını şöyle ifade edebiliriz: Bilimsel materyalizmi ve yıkıcı manevi, kültürel ve politik mirasını yenilgiye uğratmak Materyalist açıklamaları, doğanın ve insanların Tanrı tarafından yaratıldığı teistik (tanrısal) anlayışı ile değiştirmek. Ayrıca bu belgede temel hedeflerin dışında 5 yıllık ve 20 yıllık hedefler de koyulmaktadır. Bunların arasında Akıllı Tasarımın; “bilim dünyasında baskın olarak kabul gören bir teori haline getirilmesi”, “dini, manevi, kültürel ve politik hayatın içine iyice işlemesi” gibi bazı hedefler de mevcut. Daha ayrıntılı bilgi isteyenler bu Kama Belgesine buradan ulaşabilir. Bu arada bu stratejinin adının neden “kama” olduğunu merak edenler olabilir. Kama belgesinde bu şöyle açıklanıyor: “Materyalist bilimi dev bir ağaç kabul edersek stratejimiz bir kama gibi görev görmesi için tasarlandı. Bir kama görece küçük olmasına rağmen, en zayıf noktasına vurulduğunda bir ağaç gövdesini ikiye ayırabilir.” Bu strateji belgesi DI’nın temel amacının bilimde hakim olduğunu söyledikleri materyalist bakış açısının yok edilmesi ve yerini dinsel, tanrısal bir bakış açısının alması olduğunu açıkça ortaya koyuyor. Burada materyalist bakış açısı olarak gördükleri şey aslında doğada olmuş veya olmakta olan olayların doğal sebepleri olması gerektiği görüşüdür. Bu görüşün yerine doğal olaylara doğaüstü açıklamalar getirilmesini yani ‘tanrı’ kavramının bilimin içine girmesini istiyorlar. Yani kısaca DI’nın temel amacı evrenin ve canlıların tamamının tanrı tarafından aniden yaratıldığı fikrinin bilim tarafından kabul edilmesidir. Bu fikilerin lise ve üniversitelerde öğretilmesi de bu hareketin en önemli ve kritik amaçlarından biridir. Ama önlerinde Birleşik Devletler Anayasa Mahkemesi’nin 1987 yılında yaratılış bilimine (creation science) karşı aldığı “belli bir dini inancı empoze etmeye yönelik eğitim yapılamaz” kararı bir engel teşkil etmektedir. Bu sebeple Akıllı Tasarım hareketini anlatırken ‘tanrı’ kelimesini kullanmamaya özen gösteriyorlar. İşte zaten bu sebeple hareketin adı ‘Akıllı Tasarım’dır. Bu tasarımı yapan şeye de ‘Akıllı Tasarımcı’ diyorlar ve bu tasarımcının tanrı olmak zorunda olmadığını söyleyerek yaratılışçılıktan farklı bilimsel bir hareket olduklarını göstermeye çalışıyorlar. Bu sayede Akıllı Tasarımın ortaokul, lise ve üniversitelerde öğrencilere anlatılmasını sağlamaya çalışıyorlar. Of Pandas and People (Pandalar ve İnsanlar) İşte bu noktada sahneye “Of Pandas and People” kitabı çıkıyor. Bu kitap ilk baskısı 1989, ikinci baskısı ise 1993 yılında yapılmış, okullarda biyoloji ders kitabı olarak okutulmak için yazılmış bir kitaptır. Kitabın içinde akıllı tasarım düşünceleri anlatılıyor. Canlıların bir anda bugünkü halleri ile ortaya çıktıkları ve akıllı bir tasarımcı tarafından tasarlandıkları anlatılıyor. 15 yıl boyunca bu kitabın okutulduğu birçok eyaletteki okullarda tartışmalar oldu. Bazıları bu kitabın okutulmasını kabul ederken bazıları tepkiler nedeniyle bu kitabı değiştirdiler. Bu tepkilerin en büyüğü ise 2004 yılında Pennsylvania eyaletindeki Dover kasabasında bölge okul kurulunun “Of Pandas and People” kitabını referans kitap olarak onaylaması ve 9. sınıftaki öğrencilere okutmasıyla ortaya çıktı. Başını Tammy Kitzmiller’in çektiği 11 ebeveyn okul aleyhine dava açtı. Dava 26 Eylül 2005′te başladı. Davaya 2002 yılında George W. Bush (bilindiği gibi kendisi önemli bir AT destekleyicisidir) tarafından görevlendirilmiş olan Yargıç John E. Jones baktı. Davada 21 gün boyunca iki tarafın tanıkları da dinlendi (davadaki tüm ifadelere buradan ulaşabilirsiniz). Dava sırasında ilginç bazı şeyler ortaya çıktı. “Of Pandas and People” kitabınının basılmadan önceki taslakları davada delil olarak sunuldu. Kitabın önceki taslak versiyonlarının adları şöyle: Creation Biology (1983) Biology and Creation (1986) Biology and Origin (1987) Of Pandas and People (1987, yaratılışçı versiyonu) Of Pandas and People (1987, akıllı tasarım versiyonu) Tüm bu kitaplar incelendiğinde çok ilginç bir şekilde ‘yaratılış’ ile ‘akıllı tasarım’, ‘akıllı yaratıcı’ ile ‘akıllı tasarımcı’, ‘yaratma’ ile ‘tasarlama’ kelimelerinin yer değiştirdiği görülüyor. En son basılan versiyonların ise tüm ‘yaratma’, ‘yaratıcı’ gibi direk olarak dini çağrıştıran kelimeler ‘tasarlama’ kelimesi ve türevleriyle değiştirilmiş olarak karşımıza çıkıyor (bununla ilgili dokümanlara buradan ve buradan ulaşabilirsiniz). Henüz davanın sonucu belli olmadan 8 Kasım’da Dover okul kurulu seçimi yapıldı ve AT yanlıları kurula seçilemedi. Böylece kuruldaki 9 kişiden tamamı AT yanlısı olan 8′i değişti. Daha sonra 20 Aralık 2005′te Yargıç Jones kararını 139 sayfalık oldukça ayrıntılı bir metin olarak açıkladı (açıklamanın tam metnine buradan ulaşabilirsiniz). Yargıç Jones’un kararındaki bazı önemli noktalar şöyle özetlenebilir (aşağıdakiler tam çeviri değildir): Savunma tanıklarının itirazlarına rağmen AT dini bir argüman olarak tanımlanıyor. Davadaki kanıtlar AT’nin yaratılışçılığın soyundan olduğunu göstermektedir. Davada elde edilen kanıtlar ezici bir şekilde AT’nin dini bir görüş, yaratılışçılığın yeniden etiketlenmiş hali olduğu ama bilimsel bir teori olmadığını göstermektedir. AT’nin bilim olup olmadığı sorusuyla da ilgilendik ve bilim olmadığı, kendini yaratılışçı yani dini seleflerinden ayıramadığı sonucuna vardık. Akıllı Tasarımın Temel Argümanları Neler? Aslında yukardaki bölüm tahminimden çok uzun sürdü. Zor da olsa AT’nin argümanlarına gelebildik. Bu bölümde AT’nin başka bir savunucusu olan Intelligent Design Network yönetim kurulu üyelerinden Mustafa Akyol’un sitesinde yazmış olduğu bir yazıdan alıntılar yaparak AT’nin argümanlarını anlatmaya çalışacağım: [...] Pek çok bilim adamı, canlılığın sadece bu gibi amaçsız ve bilinçsiz faktörlerin ürünü olamayacağını, hayatın kökeninde “tasarlayıcı bir aklın” olduğunu savunuyorlar. Bu anlayış son yıllarda yeni bir teoriyi de beraberinde getirdi: “Akıllı Tasarım” (Intelligent Design) teorisi. Time dergisinin 12 Ağustos 2005 sayısının da kapak konusunu oluşturan teori, halen ABD’de ateşli bir tartışmanın odak noktası. Bilim dünyasında Akıllı Tasarım’ı kabul edenlerin sayısı artarken, bazı eyatler de teoriyi ders kitaplarına Darwinizm’in alternatifi olarak koymayı tartışıyorlar. Bu teori, 1990′lı yıllarda bir grup Amerikalı bilim adamı tarafından ortaya atıldı. Teorinin ilk büyük çıkışı, Pennsylvania’daki Lehigh Üniversitesi’nden biyokimya profesörü Michael J. Behe’nin “Darwin’in Kara Kutusu: Evrime Karşı Biyokimyasal Başkaldırı” adlı kitabı oldu. Behe, kitabında canlı hücresinin Darwin zamanında içeriği bilinmeyen bir “kara kutu” olduğunu, hücrenin detayları anlaşıldığında ise, burada çok kompleks bir “tasarım” bulunduğunun ortaya çıktığını anlatıyordu. Behe’ye göre, canlılardaki kompleks sistemlerin doğal seleksiyon ve mutasyonla, yani bilinçsiz mekanizmalarla ortaya çıkması imkansızdı ve bu durum hücrenin “bilinçli bir şekilde tasarlandığını” gösteriyordu. [...] Akıllı tasarım teorisini savunanların en çok vurgu yaptıkları kavramlardan biri, “indirgenemez komplekslik” (irreducible complexity). [...] Darwinizm canlıların kökenini iki bilinçsiz doğa mekanizması ile açıklıyor: Doğal seleksiyon ve rastlantısal değişiklikler (yani mutasyonlar). Darwinist teoriye göre, bu iki mekanizma, canlı hücresinin kompleks yapısını, kompleks canlıların vücut sistemlerini, gözleri, kulakları, kanatları, akciğerleri, yarasaların sonarını ve daha milyonlarca karmaşık tasarımlı sistemi meydana getirmiş durumda. Ancak son derece kompleks yapılara sahip olan bu sistemler, nasıl olur da iki bilinçsiz doğal etkenin ürünü sayılabilir? İşte bu noktada Darwinizm’in başvurduğu kavram, “indirgenebilirlik” kavramı. Teori, sözkonusu sistemlerin çok daha basit hale indirgenebileceklerini ve sonra da kademe kademe gelişmiş olabilecekleri iddia ediyor. [...] Ancak Akıllı Tasarım teorisyenleri, bu klasik hikayede çok önemli bir yanılgı olduğunu savunuyorlar. Dikkat edilirse, Darwinist teori, bir noktadan bir başka noktaya (örneğin kanatsız canlıdan kanatlı canlıya) doğru giden aşamaların hepsinin tek tek “avantajlı” olmasını öngörüyor. A’dan Z’ye doğru gidecek bir evrim sürecinde, B, C, D… U, Ü, V ve Y gibi tüm “ara” kademelerin canlıya mutlaka avantaj sağlaması gerekiyor. Doğal seleksiyon ve mutasyonun bilinçli bir şekilde önceden hedef belirlemeleri mümkün olmadığına göre, tüm teori canlı sistemlerinin avantajlı küçük kademelere “indirgenebileceği” varsayımına dayanıyor. İşte Darwin bu nedenle “eğer birbirini takip eden çok sayıda küçük değişiklikle kompleks bir organın oluşmasının imkansız olduğu gösterilse, teorim kesinlikle yıkılmış olacaktır” demişti. Akıllı Tasarım teorisyenleri, işte bu noktayı vurguluyorlar ve 20. yüzyıl biliminin, Darwin zamanında yeterince bilinmeyen pek çok “indirgenemez kompleks” yapı ortaya çıkardığını belirtiyorlar. Michael Behe’nin kitabında indirgenemez kompleks sistemlere verdiği ilginç örneklerden biri, bakteri kamçısı. “Kamçı” olarak Türkçe’ye çevrilen “flagella” isimli organ, bazı bakteriler tarafından sıvı bir ortamda hareket edebilmek için kullanılır. Organ, bakterinin hücre zarına tutturulmuştur ve canlı ritmik bir biçimde dalgalandırdığı bu kamçıyı bir palet gibi kullanarak dilediği yön ve hızda yüzebilir. [...] Bakteri kamçısını kitabında detaylı olarak anlatan Michael J. Behe, sadece bu kompleks yapısının dahi, evrimi “yıkmak” için yeterli olduğunu savunmaktadır.(4) Çünkü kamçı hiç bir şekilde basite indirgenemeyecek bir yapıdadır. Kamçıyı oluşturan moleküler parçaların tek bir tanesi bile olmasa, kamçı çalışmaz ve dolayısıyla bakteriye hiç bir faydası olmaz. Bakteri kamçısının ilk var olduğu andan itibaren eksiksiz olması gerekmektedir. Bu gerçek karşısında evrim teorisinin “kademe kademe gelişim” modeli anlamsızlaşmaktadır. [...] Peki bir yapının tasarım ürünü olduğu nasıl anlaşılıyor? William Dembski The Design Inference: Eliminating Chance through Small Probabilities (Dizayn Çıkarımı: Küçük Olasılıklar Yoluyla Şans Faktörünü Elimine Etmek) adlı kitabında bu soruyu cevaplıyor.(8) Dembski’ye göre, doğada var olup da doğal faktörlerle ortaya çıkma olasılığı aşırı derecede küçük olan yapılar, bilinçli bir tasarımın bilimsel kanıtını oluşturuyor. Örneğin fonksiyonel bir protein molekülünün, doğadaki 20 farklı aminoasitin rastlantısal biraraya gelmesiyle oluşma ihtimali, matematikte “imkansız”ın başladığı nokta sayılan 10 üzeri 50′de 1′den bile çok çok daha (trilyarlar kere trilyarlarca kat) küçük. Bu durum, proteinin rastlantısal bir sürecin ürünü olmadığını, “tasarlanmış” bir yapı olduğunu gösteriyor. Daha kolay anlaşılır bir örnek ise şöyle: Balta girmemiş bir ormanda bir heykele rastlarsanız, bundan çıkardığınız sonuç ne olur? Doğal faktörlerin bu heykeli oluşturmuş olmaları ihtimali çok çok küçük olduğu (yani böyle bir alternatif “imkansız” olduğu) için, heykelin tasarlanmış olduğu sonucuna varırsınız. Akıllı Tasarım teorisyenleri, canlıların kompleks mekanizmalarının, bir ormanda bulunan heykelden çok daha açık birer “tasarım kanıtı” olduğunu savunuyorlar. İşte AT argümanlarını yukardaki gibi özetlemek mümkün. Bu argümanlar bilim dünyasında çok önemli eleştiriler almaktadır. Özellikle Michael Behe’nin indirgenemez kompleks olduğunu iddia ettiği yapıların aslında Behe’nin tanımladığı şekilde indirgenemez kompleks olmadıkları iddia ediliyor. İndirgenemez komplekslik ve indirgenemez kompleks olduğu iddia edilen bazı yapıların evrimi ile ilgili ayrıntılı bilgi edinmek isteyenler için bazı linkler vermek istiyorum: Bunlar şimdiye kadar yapılmış eleştirilerin ve verilen bilimsel yanıtların sadece ufak bir bölümü. Elbette AT savunucularının da bunlara verdikleri cevaplar ve dönüşünde aldıkları cevaplar var. İnternette bunların hepsine ulaşmak mümkün. Ama eğer bu yazıları ve bunlara verilen cevapları incelerseniz aslında karşı cevapların pek de içi dolu şeyler olmadığını görürsünüz. Irreducible Complexity Demystified, Pete Dunkelberg The Flagellum Unspun - The Collapse of “Irreducible Complexity”, Kenneth R. Miller Answering the Biochemical Argument from Design, Kenneth R. Miller A Biochemist’s Response to “The Biochemical Challenge to Evolution”, David Ussery Evolution in (Brownian) space: a model for the origin of the bacterial flagellum, Nicholas J. Matzke Evolution of the Bacterial Flagella, Ian Musgrave The Evolution of Vertebrate Blood Clotting, Kenneth R. Miller Darwin v. Intelligent Design (Again), H. Allen Orr Bunların dışında genel olarak AT düşüncesini eleştiren yazıları incelemek isteyenler olabilir, onlar için de bazı linkler vermek istiyorum: Akıllı Tasarım, N. Emrah Aydınonat Design Yes, Intelligent No, Massimo Pigliucci Neither Intelligent nor Designed, Bruce and Frances Martin No Free Lunch: Why Specified Complexity Cannot Be Purchased without Intelligence, H. Allen Orr Bunlar şimdiye kadar yapılmış eleştirilerin ve verilen bilimsel yanıtların sadece ufak bir bölümü. Elbette AT savunucularının da bunlara verdikleri cevaplar ve dönüşünde aldıkları cevaplar var. İnternette bunların hepsine ulaşmak mümkün. Ama eğer bu yazıları ve bunlara verilen cevapları incelerseniz aslında karşı cevapların pek de içi dolu şeyler olmadığını görürsünüz. Akıllı Tasarımı savunmak için ortaya koyulan argümanlara baktığımızda hep Darwinizme karşı eleştiri olduğunu görüyoruz. Yani sanki sadece Darwin’in ortaya koyduğu düşünceleri çürütebilmek için argüman üretiliyormuş gibi görünüyor. Bu özelliğiyle AT, Darwinizme karşı bir negatif argüman olarak karşımıza çıkıyor. Yani yaşamın veya canlı türlerinin nasıl oluştuğunu açıklamaya çalışmaktan çok Darwinizme dayalı evrimin yanlışlığını göstermeye çalışma amaçlı ortaya çıkmış gibi gözüküyor. Aslında canlıların nasıl ortaya çıktığı, tüm canlı türlerinin nasıl oluştuğunu açıklamaya çalışmak yerine çok karmaşık oldukları için ancak tasarlanmış olabileceklerini ve bu tasarım işini de akıllı tasarımcının yaptığını iddia ediyor. Ama bu tasarımcının tasarlama işini nasıl, ne zaman, niçin yaptığıyla ilgili hiçbir şey söylemiyor. Sadece canlılığın ve canlı türlerinin doğal olaylarla yani hiçbir doğaüstü gücün etkisi olmaksızın oluşamayacağını iddia ediyor. Ayrıca bu akıllı tasarımcının kim veya ne olduğuyla ilgili de hiçbir tez ileri sürmüyor. Ama hepimiz AT’yi savunan herkesin akıllı tasarımcı olarak “Tanrı”yı düşündüğünü biliyoruz. Kısaca şunu söyleyebilirim: Akıllı Tasarım “neo-yaratılışçılık”tır. Yani yaratılışçılığın evrim geçirmiş halidir diyebiliriz. Mevcut çevre koşullarında “Tanrı yarattı” argümanı ile bilimsel platformda yaşayamayan yaratılışçılık yıllar içinde evrim geçirerek “akıllı tasarımcı tasarladı” argümanı ile karşımıza çıkmaya başladı. Ama buna rağmen, yazımın ortalarında anlatmış olduğum Pennsylvania’daki davada, dini görüşlere dayandığı gerekçesiyle yenilgi almış olması pek de başarılı olmadıklarını gösteriyor diye düşünüyorum. Ama bu konu burda kapanacak gibi durmuyor çünkü AT savunucuları pes edecek gibi gözükmüyor. Belki de bu hareket de evrim geçirerek yeni argümanlar üretir ve kendini geliştirir kim bilir. Herşeyi zaman gösterektir. İzleyelim ve görelim.

http://www.biyologlar.com/akilli-tasarim-bilim-mi-din-mi

EKOSİSTEM ÖĞELERİ

Ekolojik sistemler, değişik çeşit organizmalarla, onların cansız çevrelerinin oluşturduğu ve bir bütün olarak ele alınabilen birimlerdir. Ekolojik sistemlere kısaca ekosistem denir. Doğada ekosistem örnekleri son derece çeşitlidir. Örneğin, Beyşehir Gölü, İç Anadolu, İzlanda, Karadeniz, Kapıdağ Yarımadası, Kıbrıs, Borneo, Adası gibi geniş alanları kaplayan birimler ekosistem sayılabilecekleri gibi; içinde bitkileri, salyangozu, balığıyla kendi kendine yeterli bir ufak akvaryum da, bir ekosistem örneği sayılabilir. Bu çeşitliliğe karşın, tüm ekosistemler temelde aynı öğeleri ve işlevleri paylaşırlar. Yani aynı temel özellikler gösterirler. Ekosistemin bir bütün olarak işleyişini incelemeden önse, ekosistemi oluşturan öğeleri tanımak gerekir. Büyük, küçük tüm ekosistemler şu temel öğelerden oluşurlar: 1. Canlı Öğeler (Biyotik öğeler) a) Üreticiler b) Tüketiciler c) Ayrıştırıcılar 2. Cansız Öğeler (Abiyotik öğeler) a) İnorganik maddeler b) Organik maddeler c) Fiziksel koşullar Üreticiler Ekosistemin canlı öğeleri arasında en önemlilerinden biri, üreticilerdir. Bunlara temel (birincil) üreticiler de denir. Tüm ekosistemlerde temel üreticiler yeşil bitkilerden oluşur. Ayrıca, bazı bakteri türleri de üreticilerden sayılır. Ancak, bakterilerin başlıca üretici olarak katkıda bulundukları ekosistem örnekleri çok enderdir. Bütün biyolojik sistemler gibi, ekosistemler de açık sistemlerdir. Nasıl bir makine işleyebilmek için dışardan bir enerji girdisine ihtiyaç duyarsa, ekosistem de işleyebilmek için, kendi dışından enerji sağlamak zorundadır. Tüm ekosistemler için bu dış enerji kaynağı güneştir. Ancak, güneş ışığı enerjisi bu şekilde ekosistemler tarafından kullanılamaz. Temel üreticiler olan yeşil bitkiler, bu noktada devreye girer ve ışık enerjisini fotosentez yoluyla kimyasal enerjiye çevirirler. Böylelikle, güneşten gelen enerji, karbonhidratlar ve diğer organik moleküller halinde bitkilerin bünyesinde birikir. Enerji ancak bu yeni şekliyle sistemin diğer canlı öğeleri tarafından kullanılır. Klorofilli yeşil bitkiler, üretici olarak adlandırıldıkları halde, aslında sistemin işlemesi için gerekli enerjiyi sıfırdan üretemezler. Güneşten gelen bu enerjiyi, sistem tarafından kullanılabilir şekle çevirirler. Bir ekosistemde ışık enerjisini fotosentez yoluyla sürekli olarak kimyasal enerjiye dönüştüren yeşil bitkiler yoksa, böyle bir sistem uzun bir süre bağımsız olarak varlığını sürdüremez, zamanla ortadan kalkar. Tüketiciler Ekosistemlerde tüketiciler büyük çoğunlukla hayvan türlerinden oluşur. Tüketiciler genellikle birincil ve ikincil olmak üzere iki gruba ayrılır. Birincil tüketiciler enerji kaynağı olarak yeşil bitkilerin yapısında biriken organik maddeleri kullanırlar. Doğrudan doğruya bitkilerle beslendikleri için bunlara otobur hayvanlar da denir. Birincil tüketiciler çok çeşitli cins ve boylarda olabilirler. Genellikle çok değişik hayvan gruplarını temsil ederler. Otların özünü emen bir bitki biti ile at, aralarındaki büyük boy farkına karşın ve hiçbir biyolojik akrabalık olmadığı halde, bir kır ekosisteminde aynı gruba, birincil tüketici grubuna girer. Yaşamlarını birincil tüketicileri yiyerek sürdüren etobur hayvanlara ikincil tüketici adı verilir. Bir ekosistemdeki ikincil tüketiciler de (örneğin akrep ve aslan gibi) çok ayrı cins ve büyüklükteki hayvanlardan oluşabilir. Bazı ekosistemlerde küçük etobur hayvanlarla beslenen yırtıcı hayvanlara da üçüncül tüketiciler denir. Ayrıştırıcılar Ayrıştırıcılar her ekosistemin çok önemli bir öğesini oluştururlar ve genellikle bakteri ve fungus türlerinden oluşurlar. Ayrıştırıcı organizmaların ekosistemlerdeki görevi, canlı dokularında biriken çeşitli kimyasal maddeleri yeniden canlılar tarafından kullanılabilir hale getirmektedir. Ayrıştırıcı organizmalar ölen bitki ve hayvan dokularını parçalayarak yaşamlarını sürdürürler ve bu işlemden elde ettikleri enerjiyi yaşam işlevleri için kullanırlar. İnorganik Maddeler Ortamdaki değişik inorganik madde ya da bileşikler ekosistemin cansız öğelerinin önemli bir kısmını oluşturur. Bunların arasında karbon, hidrojen, fosfor, nitrojen, potasyum, kalsiyum, magnezyum gibi bir kısım inorganik maddeler, canlıların yaşamı için büyük önem taşır. Canlılar tarafından büyük miktarlarda kullanıldıkları için makro-besleyiciler diye adlandırılan bu maddeler, çoğunlukla su, karbondioksit, nitratlar gibi basit bileşikler oluştururlar. Mikro-besleyici kimyasallar arasında mangan, çinko, kobalt, boron, silikon sayılabilir. Mikro-besleyici tuzlar eser miktarlarda kullanılmaları ve hayati değer taşımaları yönünden vitaminlere benzetilirler. Organik Maddeler Cansız ortamda inorganik maddelerden başka, bol miktarlarda organik bileşikler bulunur. Karbonhidratlar, protein, lipit ve türevleri gruplarından olan bu organik moleküllerin kökeni canlılardır. Ölü organizmaların ayrıştırıcılar tarafından parçalanması, ya da canlıların yaşam işlevleri sonucu (salgılar, atıklar) ortama eklenirler. Çeşitli büyüklüklerde olan bu moleküller, birçok mikroorganizma için bir enerji kaynağı oluştururlar. Ayrışan (çürüyen) organizma atıkları "organik detritus" diye adlandırılır. Selüloz ve lignin gibi bitki dokuları, şeker, yağ, protein, gibi hayvansal dokulardan daha yavaş ayrıştığı için, organik detritus genellikle bitki kökenlidir. Ayrışan organik maddelerin ayrışmaya en dayanıklı kısımları, ekosistemde "humus" adı verilen ve oldukça uzun bir zaman ayrışmadan sistemde kalabilen bir maddeyi oluştururlar. Fiziksel Koşullar Cansız ortamdaki ısı, ışık, nem miktarı, hava ve su kütlelerinin hareketleri, canlıların yaşamlarını geniş ölçüde etkiler. Her organizma için, yaşamını başarıyla sürdüreceği kimyasal ve fiziksel koşullar bellidir. Cansız ortam koşulları bir arada nerelerde, hangi tür organizmaların yaşayacağını ve o bölgedeki ekolojik üretimi belirler. Fiziksel parametreler, canlıların ekosferdeki coğrafi dağılımlarını ve miktarlarını çok geniş ölçüde etkilemektedir. Organizmalar, uyum yaptıkları koşullardaki belli miktardaki değişikliklere dayanıklılık gösterebilirler. Ancak her organizmanın dayanıklılık (tolerans) derecesi değişiktir. Dayanıklılık derecesi yüksek olan organizma türleri ekosferde çok geniş alanlara yayılmışlardır. Buna karşın, koşulların değişimine az dayanıklık gösteren bir organizmanın ekosferde dağılımı, bu koşulların karşılandığı bölgelerle kısıtlanmıştır. Ekosistemlerde, birçok abiyotik öğe tek tek değil, birlikte etkindir. Örneğin ışık miktarının mevsimsel değişimi ısı, nem, yağış gibi fiziksel parametreler bir arada "iklim" birleşiğini oluştururlar.

http://www.biyologlar.com/ekosistem-ogeleri

IŞIK SOLUNUMU (FOTORESPİRASYON)

Kloroplastlarda CO2 RuBP karboksilaz enzimi katalizörlüğünde RuBP tarafından yakalanarak PGA oluşturulup C3 yoluna katılır. Ancak O2 yokluğunun çok fazla olması durumunda aynı enzim RuBP ile O2’in birleşmesini sağlar. Bu durumda enzime RuBP oksijenaz denir. Esasen RuBP oksijenaz ve karboksilaz aynı enzim olup Rubisko olarak adlandırılır. Böylece 1 molekül fosfoglikolik asit (P-glikolat) ile 1 molekül PGA meydana gelir. Glikolik asit, peroksizomlarda taşınır. Burada glikolik asit ile O2, glikolat oksidaz enzimi katalizörlüğünde birleştirilerek glioksilik asit oluşturulur. Dolayısıyla fotorespirasyona glikolik asit yolu da denir. Bu esnada oluşan hidrojenperoksit (H2O2) zehirli bir madde olduğundan peroksizomlarda katalaz enzimiyle suya parçalanır. Daha sonra da glioksilattan glisin ve serin gibi amino asitler sentezlenir ve CO2’in bir kısmı serbest bırakılır. Bu olay ışıkta meydana geldiği ve olayda O2 kullanıldığı için ışık solunumu denilmiştir. Burda amaç ATP sentezlemek olmadığından, bu gerçek bir solunum değildir. Işıklandırılmış bir yaprakta fotosentezin aleyhine çalışan bir olaydır. Bu olayın fotosentezin verimini yarı yarıya azalttığı tesbit edilmiştir. Ancak bu sırada bazı aminoasitlerin sentezlenmeside bir avantajdır. Bütün bitkiler ışık solunumu yapmazlar. C3 bitkilerinin tümü ışık solunumu yaparken C4 bitkileri ya hiç yapmazlar veya çok az yaparlar. Çünkü C4 bitkilerinde glikolat oksidaz enzimi ya hiç yok veya çok azdır. Bu da C4 bitkilerinde fotosentez veriminin yüksek olmasının bir diğer sebebidir. Işık solunumu sırasıyla kloroplast, peroksizom ve mitokondride gerçekleşir. Serin amino asitten gliserat ve PGA oluşarak C3 yoluna entegrasyon oluyorsa fotosentezin aleyhine bir durum meydana gelmez. Ancak bitkinin amino asitlere ihtiyacı varsa amino asitler sentezlenecektir ve C3 yolu ile entegrasyon geçişi olarak kalkacaktır. KEMOSENTEZ Ototrof yaşayan sadece yeşil bitkiler değiller bazı bakterilerde ototrofturlar. Ancak bu bakteriler ışığı kullanarak değil kimyasal maddeleri okside ederek açığa çıkardıkları enerji kullanılarak CO2’di karbonhidratlara indirgerler. Bu olaya kemosentez adı verilir. Kemosentez bakterileri bu yaşam biçimleriyle doğada madde döngüsüne katkı sağlarlar. Bir çok toksik maddeyi etkisiz hale getirirler ve erimeyen bazı maddeleri eriterek kullanılır hale koyarlar. Başlıca kemosentez tipleri: Azot oksidasyonu : Toprakta bitki ve hayvan kalıntılarından oluşan NH (amonyak) Nitrosomans cinsi bakteriler tarafından nitrite (NO) çevrilir. Bu reaksiyonda açığa çıkan enerji nitrosomanslarca kemosentezde kullanılır. Ortaya çıkan HNO’lerde diğer bir bakteri grubu olan Nitrobakteriler tarafından nitrata dönüştürülürler ve bitkilere azot sağlamış olurlar. Kükürt oksidasyonu : Beggiatoa, Thiospirillum gibi kükürt bakterileri HS ve S okside ederek enerji sağlarlar ve kemosentez yaparlar. Demir oksidasyonu: Leptotrhrix, spirophyllum gibi bakterileri iki değerli demiri (Fe)üç değerli demire (Fe) demire okside ederek kemosentez yaparlar(PAS). Kemosentezde KH sentezinin nasıl seyrettiği pek bilinmemektedir. SOLUNUM Tüm canlı hücrelerin yapmak zorunda olduğu bir yıkım olayıdır. Amaç hücrenin kendine yetecek enerjiyi temin etme isteğidir. Bu enerji bilindiği gibi sentez ürünlerinde ki kimyasal bağlarda saklıdır. Karbonhidratlar, yağlar ve proteinler başlangıçta güneşten aldıkları enerjiyi solunum reaksiyonlarıyla ATP olarak dışarı vererek canlıların metabolik, büyüme, gelişme, vücut ısısı ayarlama ve eylemlerini gerçekleştirme gibi aktivitelerde kullanmalarında olanak sağlar . Temel organik maddelerin solunum reaksiyonları yolunda parçalanıp kimyasal bağ enerjilerini ATP’ ye dönüştürmeleri için öncelikle yapı taşlarına ayrışmaları gerekmektedir. Örneğin; Nişatanın → glikoza yağ moleküllerinin → yağ asitleri ve gliserol’a proteinlerin → amino asitler’e hidroliz olmaları ve hücrelere kadar taşınmaları şarttır. Solunum sistemli bir yanma olayıdır. Organik moleküller, başta şeker olmak üzere hücrelerde kademe kademe yıkılarak, karbon iskeletlerindeki bağlardan çıkan enerji mitokondri kristalarında yerleşmiş ETS (Elektron Taşıma Sistemi) vasıtasıyla ATP’ye dönüştürülür. Buna oksidatif fosforilasyon yada biyolojik yanma denir. Petrol, odun, kömür gibi fosil yolla organik yakacakların yanması durumunda ise C iskeletlerdeki bağlardan hızla salınan enerjide ısı, ışık olarak etrafa yayılır. Bu bir kimyasal yanmadır. Solunumdaki yanmadan farklıdır. Solunumda esas amaç enerji temini yani ATP üretimi olsada, bu sırada metabolizma için gerekli bir çok yan üründe meydana gelmektedir. Örneğin; çeşitli organik asitler, amino asitler, nükleotidler, pigmentler v.s. oluşmaktadır. Solunum için kullanılan öncelikli molekül glukoz’dur. Glukoz un bulunduğu hücrede daima yıkıma uğrayan bu 6 C’lu molekül olmaktadır. Solunum sitoplazmada başlayıp mitokondride devam eden bir çok biyokimyasal olayın ard arda seyrettiği bir döngüdür. Bütün yüksek bitkiler ve organizmalar solunum (aerobik solunum) yaparlar ama bazı mikroorganizmalar oksijen kullanmadan Enzimleri sayesinde oksijensiz olarak solunum(anaerobik solunum) yaparlar, buna fermentasyon denir. Oksijenli solunum glukoz kullanıldığında başlıca üç aşamada gerçekleşir. 1 - Glikoliz Safhası (sitoplazmada gerçekleşir) 2 - Krebs Döngüsü (mitokondri matriksinde gerçekleşir) 3 - Elektron Taşınım Sistemi (mitokondri kristalarında gerçekleşir) GLİKOLİZ Hücre sitoplazmasında glukozun oksijene gereksinim duyulmadan iki pirüvik asite (pirüvat) kadar parçalanması olayıdır. Bu reaksiyon zincirinde öncelikle 2 ATP kullanılır Bu reaksiyon zincirinde öncelikle 2 ATP kullanılır. Bu ATP’ler ve enzimler sayesinde öncelikle iki 3C’lu aldehite dönüşen glikoz molekülü bir inorganik fosfat (Pi) girişi, 2 H+ ve 4 ATP çıkışı sağlayan bir dizi reaksiyondan sonra 2PA’ te dönüşür ve bu pirüvik asitler normal yolda mitokondrilere taşınırlar. Olağan dışı durumlarda ise Laktik Asit (LE)’e dönüşmek suretiyle 4ATP çıkışının devam etmesini sağlar (anaerobik solunum). KREBS ÇEMBERİ Mitokondri matriksinde PA (3C) ’ tin Asetil CoA (2C)’ya dönüşmesiyle başlayan bu reaksiyonlar döngüsünde 3C’lu molekülün tüm karbonları CO2’te dönüşür. Sonuçta 4 NADH2, bir FADH2 ve substrat reaksiyonu ile bir ATP ortaya çıkmaktadır. 1 glukoz molekülü için bu çıktılar ikiye katlanacaktır. Bu çemberde meydana gelen organik asitler üç karboksil grubu ihtiva ettiği için bu çembere Trikarboksilik Asit Çemberi (TCA)’de denir ELEKTRON TAŞINIM SİSTEMİ Bu sistem mitokondri kristalarında bulunur. ETS’de elektron ve hidrojen taşıyan özel maddeler vardır. Elektron taşınırken ATP sentaz (moleküler değirmen) enziminin aktivasyonuyla ATP sentezi olur. Buna oksidatif fosforilasyon adı verilir. Taşınan elektronlar en son akseptorden (sitokrom a3) ayrılınca matriksteki 2H+ ve O2 ile birleşerek H2O teşkil eder. Buna da terminal oksidasyon denir. Mitokondride cereyan eden bütün bu olaylar (TCA, oksidatif fosforilasyon ve terminal oksidasyon) için O2 gereklidir. O2 yokluğunda meydana gelmezler. ETS’de ATP sentezi, kemiozmotik teoriye göre , oksidatif fosforilasyon ile şöyle olmaktadır; ETS’de yeralan bazı akseptörler H+ ve elektron alarak indirgenir. Bunlar, flavinmononükleotid (FMN) ve ubikinon (UQ) dur. Bunlar hidrojenleri zarlar arası boşluğa pompalarken elektronları elektron akseptörlerine (sitokromlar ve Fe-S proteinleri) verirler. Elektronlar bu şekilde H2O’a kadar taşınırlar. Matriksdeki TCA’dan veya sitoplazmadaki glikolizden gelen hidrojenler bu şekilde zarlar arası boşluğa bırakıldıkça burası asitleşir ve zar potansiyeli oluşur. Bu durumda ATP sentaz enzimi aktive olarak hidrojenleri matrikse geçirir. Bu sırada enzimin katalizörlüğünde ATP sentezi olur. Hidrojen ve elektronlar krista zarındaki ETS’ye NADH2 veya FADH2 halinde getirilerek ETS’ye katılırlar. TCA’nın NADH2’leri ETS’nin başından itibaren zincire katıldığından ve üç yerde hidrojen pompalanması olduğundan NADH2 başına 3 ATP sentezlenir. Oysa TCA’nın FADH2’leri ve glikoliz NADH2’leri ETS’ye UQ’dan itibaren katıldıklarından iki yerde hidrojen pompalanması olur ve 2 ATP sentezlenir. Glikolizden gelen NADH2’ler başına 2ATP sentezlendiğinin sebebi şudur; sitoplazmadan mitokondriye geçişte mitokondri zarında bulunan ve gliserol fosfat mekiği denilen özel bir transport sistemiyle NADH2’lerin H+’leri mitokondri içine geçirilir ve bir flavoprotein (FAD) üzerinden UQ’a aktarılır. Yani sitoplazmadan gelen H+’ler ETS’ye ortadan katıldığı için iki yerde H+ pompalanmasına ve dolayısıyla 2ATP sentezine sebep olur. SOLUNUMDA ENERJİ BİLANÇOSU Glikoliz ve TCA’dan ayrılan Hidrojenleri NAD veya FAD yakalar ve NADH2 veya FADH2 halinde ETS’ ye getirirler. Yapılarındaki hidrojen ve elektronları ETS’ye verip tekrar iş başına dönerler. Şekil’de NADH2 ve FADH2’lerin hangi reaksiyonlardan kaynaklandığı ve her birisi için kaç ATP sentezlendiği belirtildi. Bunları toplarsak 16 ATP eder. Fakat bu reaksiyonlar iki defa meydana geldiğinden 16 x 2 = 32 ATP yapar. Şu halde oksidatif fosforilasyon yoluyla solunumda 32 ATP sentezlenir. Bir de 2 tane glikolizden 2 tane de TCA’dan fosforilatif yolla direkt ATP sentezi vardı. Bunları da eklersek 36 ATP eder. Yani glikoz molekülünün solunuma girip okside olmasıyla 36 ATP sentezlenir. Yapılan hesaplamalarda bir glikozun yıkımıyla esasında 686 Kkal’lik bir enerji çıkmaktadır. Oysa bir ATP’nin hidroliziyle 7,4 Kkal’lik bir enerji açığa çıkar ve 36 x 7,4 = 266,4 Kkal’lik bir enerji solunumda ATP halinde tutulmuş olur. Geriye kalan 420 Kkal2lil enerji ısı olarak yayılır. Yani glikozdan açığa çıkarılan enerjinin % 40 kadarı ATP halinde tutulabilmektedir. SOLUNUM SIRASINDA MEYDANA GELEN YAN ÜRÜNLER Solunumun esas amacı ATP sentezi yapmaktır. Fakat bu esnada değişik basmaklardan kaynaklanan çeşitli organik maddelerin sentezi de yapılır. Bu yüzden solunum bir taraftan yıkılma ve parçalanma iken diğer taraftan organiklerin sentezine sebep olan bir merkezdir. SOLUNUM KATSAYISI Solunumun ölçülmesi, bitkilerin solunumla tükettiği O2’nin ve dışarı verdiği CO2’nin ölçülmesine dayanır. Bu bakımdan solunumda oluşan CO2’in tüketilen O2’e oranı solunum katsayısı olarak adlandırılır ve RQ sembölü ile gösterilir. Solunumda KH’ların kullanılması durumunda bu katsayı 1’dir. Yani KH’ların solunumunda verilen CO2 alınan O2’e eşittir. Mesela; Solunumda yağlar gibi oksijence fakir organik maddeler okside edildiğinde oksidasyon için daha çok O2’e ihtiyaç olduğudan CO2 / O2 oranı düşük olacağından solunum katsayısıda 1’den azdır. Mesela; Yapısında bol oksijen ihtiva eden organik maddelerin oksidasyonu için az oksijen gerekli olduğundan bunların solunum katsayıları 1’den büyüktür. Mesala organik asitler bu şekilde oksijence zengindir. Oksijence fakir olan proteinlerinde solunum katsayıları 1’den azdır. Görüldüğü gibi, solunum yapan bir bitki dokusunda solunum katsayısını ölçerek o dokunun solunumda kullandığı organik madde grubunun ne olduğu hakkında genel bir bilgi sahibi olabiliriz. Normal koşullarda bitkiler ve hayvanlar solunumda öncelikle KH’ları kullanırlar. Ancak depo maddeleri tükenince diğer indirgenmiş maddeleri (yağlar, proteinler gibi) solunum substratı olarak kullanmaya başlarlar. Yağların ve proteinlerin solunuma katkısı KH’ın katkısından farklıdır. Bu maddelerin yıkımında glikoliz safhası yoktur. FERMANTASYON Oksijen olmaksızın besinler nasıl okside edilir? Oksidasyon, elektronların sadece oksijene değil, elektronların herhangi bir elektron alıcısına verilmesidir. Glikoliz, gulukozu iki molekül pirüvata oksitler. Glikolizin oksitleyici ajanı oksijen değil, NAD+’dır. Özet olarak, glikoliz ekzergonik olup, açığa çıkan enerjinin bir kısmı substrat – seviyesinde fosforilasyon ile net olarak 2 ATP üretmek için kullanılır. Eğer oksijen varsa, gulukozdan uzaklaştırılan elektronları taşıyan NADH bu elektronları elektron taşıma zincirine verdiğinde, oksidatif fosforilasyon ile ek ATPler üretilir. Ancak oksijen olsa da olmasa da, yani koşullar aerobik de anaerobik de olsa glikoliz 2 ATP üretir. (aer hava ve bios canlılık demektir; “an” olumsuzluk belirtir) Organik besinlerin anaerobik yıkımı, fermantasyon ile gerçekleşir. Fermantasyon glikolizin uzantısı olup, glikolizin oksidasyon basamağında ortaya çıkan elektronları kabul edecek yeterli NAD+ sağlandığı sürece, substrat seviyesinde ATP üretebilir. NADH dan NAD+ oluşturacak bir mekanizma olmaksızın, hücrenin NAD+ havuzu glikoliz sırasında tükenir ve oksitleyici bir ajan olmadığı için glikoliz durur. Aerobik koşullarda elektronların elektron taşıma zincirine aktarılmasıyla, NADH dan NAD+ oluşturulması sürer. Bu işlemin anaerobik alternatifi, NADH dan glikolizin son ürünü olan pirüvata elektron aktarımıdır. Fermantasyon, glikoliz ile elektronların NADH’dan pirüvata ya da pirüvat türevlerine aktarılmasıyla yeniden NAD+ üreten tepkimeleri kapsar. Bu NAD+ glikoliz ile şekerin okside edilmesi için tekrar kullanılır ve substrat seviyesinde fosforilasyon aracılığı ile net olarak 2 ATP üretilir. Pirüvattan oluşturulan son ürünlere göre bir çok fermantasyon tipi vardır. Alkolik Fermantasyonda pirüvat 2 basamakta etanole dönüştürülür. İlk basamakta pirüvattan CO2 uzaklaştırılır ve 2 karbonlu bir bileşik olan asetaldehit oluşur. İkinci basmakta ise, asetaldehit NADH ile etanole redüklenir. Böylece glikoliz için gerekli olan NAD+ yenilenmiş olur. Laktik Asit Fermantasyonu sırasında pirüvat NADH tarafından doğrudan doğruya redüklenir. Bu sırada CO2 salınmaz. Genelde mikroorganizmalar fermantasyon yapar. Ancak oksijen yetersizliğinde, su stresinde (fizyolojik kuraklık) yüksek bitkilerde biraz yapar. Fazlası bitkiler için toksiktir. Bazı tohumlarda tohum çimlenmesinin ilk basamaklarında da olabilir. Fermantasyon yapan bakterilerin bazısı oksijensiz ortamda yaşar (obligat anaeroblar). Mesela, Basillus botilinus. Bazı mikroorganizmalar ise hem oksijenli hem de oksijensiz ortamda yaşayabilirler (fakültatif anaeroblar). Mesela, Saccharomyces cerevisia mantarı. PENTOZ FOSFAT YOLU Yaşlı ve hasta bitkilerde görülen bu yolda genellikle 5C’lu şekerler sentezlendiği için bu yola pentoz fosfat yolu adı verilir. Pentoz fosfat yolu sitoplazmada cereyan eder ancak karanlıkta kloroplastlarda da meydana gelir. Bu yol glikolizden ayrılıp tekrar ona bağlanan bir yan yoldur. Glikoz-6-Fosfat tan itibaren başlar ve riboz gibi 5 C’lu şekerler sentezlenir. İki önemli ürün nükleik asitlerin yapısında bulunan 5C’lu şekerler ve indirgenme reaksiyonlarının vazgeçilmezi olan NADPH2 sentezlenir. Bu yol bitki hücrelerinde glikoliz ve TCA reaksiyonları ile birlikte yürür. Dışarı verilen CO2’in ¼ nin bu yolla sentezlendiği hesaplanmıştır. GLİOKSİLAT YOLU: Bitkilerde yağlar şekerlere dönüştürülemez. Ancak endospermlerinde yağ depolayan tohumlarda (ay çiçeği, hint yağı, soya gibi) çimlenme sırasında yağlar şekere dönüştürülebilmektedir. Çimlenme sonucu meydana gelen plumula, radikula gibi organalara besin gerektiğinde, endospermadan yağ taşınımı mümkün olmadığı için bu sırada yağlar şekere çevrilerek bu organlara taşınmaktadır. Bu yola glioksilat yolu denir. Reaksiyonlar endosperm hücrelerinde buluna glioksizom adı veilen organellerde gerçekleşmektedir. Bu reaksiyonların yürümesini sağlayan malat sentataz ve izositraz enzimleri sadece glioksizomlarda bulunur. Glioksizomlarda sadece yağ depolayan endosperm hücrelerinde bulunduğu için bu olay başka dokularda görülmez. Glioksilat yolu hem mitokondrideki TCA çemberiyle hem de sitoplazmadaki glikoneogenaz youluyla irtibatlı olarak çalışır. ALTERNATİF SOLUNUM YOLU Siyanür (CN-), azid (N3-) ve karbon monoksit (CO) gibi inhibitörler şekilde gösterilen solunumun ETS safhasını inhibe ederek solunumu engeller. Bu inhibisyon, ETS’nin son basamağında görev yapan sitokrom oksidaz enziminin bloke olmasıyla meydana gelir. Bitkilerde siyanüre dirençli bir alternatif solunum yolu bulunduğu anlaşılmış ancak henüz detaylı bilgi elde edilememiştir. Mevcut bilgilere göre, normal solunumda elektron taşınımı elektronlar 1. ubikinon ’dan sitokrom b ’ye değil kısa yoldan henüz mahiyeti tam bilinmeyen ve terminal oksidaz adı verilen siyanüre dirençli bir enzim üzerinden oksijene taşınır. Dolayısıyla alternatif solunum yolunda ATP sentezi ya hiç olmaz ya da çok az olur. Çünkü ETS’de elektron akışı sağlanamadığı için yeterli bir H+ pompalanması ve zar potansiyeli oluşmaz. Dolayısıyla solunumda açığa çıkan enerji ortama ısı enerjisi olarak dağılır.

http://www.biyologlar.com/isik-solunumu-fotorespirasyon

Toprakta Basit Organik Bileşiklerin Ayrışması

Hücre bileşenlerinin birçoğu toprak mikroorganizmalarının büyük bir kısmı tarafından hızla kullanılabilir şekildedir. Şekerler, amino şekerler, organik asitler ve aminoasitler toprağa hücre protoplazmasından serbest bırakılır ve aynı zamanda daha karmaşık bileşiklerin ayrışması yoluyla ortaya çıkarlar. Bütün bu maddelerin hepsi toprak mikroflorası tarafından hızlı bir şekilde kullanılır. Sonuçta mikrobiyal aktivite artarken doğal organik ayrışma da hızlanmış olur. Toprak mikroorganizmalarının büyük bölümü karbonhidrat ve proteinlerin oksidasyonu sırasında oluşan organik asitlerin çoğunu kullanabilirler. Bu gibi maddeler suyla doygun havasız koşullarda daha fazla bulunurlar. Suda çözünür şekerler toprakta küçük miktarlarda bulunur fakat çözünmeyen formların yapısında da yer alırlar. Herhangi bir organizma bu polimerleri etkilediğinde şeker serbest kalır ve enerji sağlamak için organizmalar tarafından kullanılır. Aminoasitler toprağa katıldıklarında ilk 48 saat içinde büyük ölçüde ayrışmakta ve 96 saat sonra tümüyle ortadan kaybolmaktadır. Lizin ve trozin gibi bazı aminoasitler ayrışmaya dirençlidirler. Aerob koşullarda aminoasitler amonyak ve CO2’e ayrışırken anaerob koşullarda amonyak ve uçucu yağ asitleri oluşmaktadır. Karmaşık Organik Bileşiklerin Ayrışması Bunlar suda çözünmeyen ve molekül büyüklüğü nedeniyle mikroorganizmalar tarafından doğrudan kullanılmayan bileşiklerdir. Bu bileşikler ekstraselüler enzimler tarafından ayrıştırılır ve mikroorganizmalar tarafından özümlenmeden önce abdorbe edilirler. Nişasta Nişasta glikozdan oluşan 2 polimerin amiloz ve amilopektinin karışımıdır. Amiloz, glikoz moleküllerinin 1-4 glikoz bağları ile oluşan bir zincir yapısına sahiptir, amilopektin ise bu zincire ilaveten 1-6 bağlarıyla bir yan zincir de oluştururlar. Pek çok karmaşık organizma grupları nişastayı karbon ve enerji kaynağı olarak kullanabilmekte ise de yalnızca birkaç toprak organizması nişastayı organik asit ve CO2’e ayrıştırabilmekte, diğer bazıları yalnızca dekstrine çevirebilmektedir. Toprak bakteri, mantar ve aktinomisetleri oluşturdukları ekstraselülar bir enzim olan α-amilaz ile nişastayı hidrolize ederler. α-amilaz hem amilozu hem de amilopektini birkaç şeker ünitesinden oluşan dekstrine indirger. β-amilaz enzimi ise amilozu maltoza amilopektini de maltoz ve dekstrin karışımına indirger. Maltoz ise sonuçta β-glikozidaz enzimi tarafından glikoza hidrolize edilir. Nişastayı kullanabilen bazı mikroorganizmalar; Bakteri Aktinomiset Mantar Bacillus flavobacterium Micromonospora Aspergillus Chromobacterium micrococcus Nocardia Fomes Clostridium pseudomonas Streptomyces Fusarium Cytophaga Polyporus Rhizopus Pektik Maddeler Pektik maddeler hücre orta lamelinde yaygın olarak bulunan ve galakturonik asit ünitelerinin birbirlerine uygun zincirler halinde bağlanmasıyla oluşan karbonhidratlardır. Bakteri, mantar ve aktinomisetler pektik maddeleri C ve enerji kaynağı olarak kullanıp hidrolize ederler. Pektik maddeleri kullanan mikroorganizmalar daha ziyade kök bölgesinde yaygındırlar. Bakterilerden Arthrobacter, Bacillus, Clostridium, Micrococcus, Pseudomonas, Mantarlardan Streptomycetes, Micromonospora, Actinoplanes, Microbispora ve Aktinomisetlerden Streptosporangium. Pektinoesteraz enzimi pektin ve pektinik asitleri pektik asite çevirirler. Farklı basamaklarda etkin olan diğer polimer molekülünün hidrolitik yapısını etkileyen enzimler ve trans-eliminatif molekül bölünmesi yapan enzimlerle pektik asit sonuçta galakturonik aside çevrilir. İnulin Fruktoz ünitelerinden oluşan bir polisakkarit olup bitkilerde depo maddesi olarak kullanılır. Diğer karbonhidratları ayrıştıran benzeri mikroorganizmalar tarafından inulaz enzimi yardımıyla fruktoz ünitelere ayrılır. Kitin Arthropod iskeletleri, mantar hücre duvarları, bazı alglerle nematod yumurtalarının önemli bileşeni olan kitin selüloz gibi uzun molekül zincirlerinden oluşur. Bileşiğin temel birimi aminoşekerlerdir. Suda çözünmeyen bir madde olup organizmalara mekanik destek sağlar. Kitinin ayrışma ürünleri glikoz ve amonyak olup bunlar mikroorganizmalar tarafından geniş ölçüde kullanılan bileşiklerdir. Mantar, aktinomiset ve bakterilerin hepsi kitini etkileme gücüne sahiptirler. En yaygın olanları Mortierella, Streptomyces, Pseudomonas ve Bacillus’tur. Lipidler Bitki ve hayvan dokularında bulunan yağlar, yağ asitleri ve gliserinin oluşturudğu karmaşık esterlerdir. Mumlar ise yağ asitlerinin yüksek monohidrik alkollerle oluşturdukları esterlerdir. Bu bileşikler lipaz (esteraz) enzimiyle parçalanırlar. Özellikle bakteriler yağ ve mumları etkilemektedir. Bitki yüzeylerinde bulunan yağların (Kütin) ayrışmasında kütin esteraz ve karboksi kütin peroksidaz enzimleri rol oynar. Kütin toprağa ulaşmadan önce yaprak yüzeyi (fillosfer) organizmalar tarafından kısmen ayrıştırılır. Mayalar ve Azotobacter kütikulayı ayrıştırır ve böylece yapraktan besin maddesi sızmazı artar. Mayalardan Rhodotorula ve mantarlardan Penicillum spinulosum Kütini ayrıştıran en yaygın toprak organizmalarıdır. Hidrokarbonlar Toprakta çok sayıda hidrokarbon ve türevleri sentezlenmekte veya ayrışıma uğramaktadır. Bu nedenle genel C döngüsü içinde önemli bir yer kapsamaktadır. Topraklara katılan hidrokarbonlar içinde çeşitli zararlıların savaşımı için geliştirilen çeşitli yapay kimyasal maddeler bulunmakta ve bunların topraktaki etkenlik süreleri içinde ayrışmaları onların zararlılara karşı göstereceği etki düzeyini değiştirebilmektedir. Bu nedenle hidrokarbonlar ve ilişkili bileşiklerin mikrobiyolojik etkilenmesinin hem tarımsal ve hem de ekolojik önemi bulunmaktadır. Gönderi; Zahide

http://www.biyologlar.com/toprakta-basit-organik-bilesiklerin-ayrismasi

Su ve Mineral Madde Metabolizması

Bitki hücresine alınan su canlılığı sağlayan tüm olayların yürümesi için gerekli ortamı sağlar. Bilindiği gibi su yarıkovalent, elektron çiftlenmesi ile oluşan O - H bağlarının 105 derecelik açı yapması ve daha çok -2 yüklü oksijene yakın olan elektron çiftlerinden oluşması nedeniyle çift kutuplu, dipol bir moleküldür. Bu nedenle su reverzibl olarak H(3)O +, hidroksonyum ve hidroksil şeklinde iyonlarına ayrılabilir. Mineral iyonları çevrelerine zıt yüklü uçlarını çekerek moleküler su moleküllerinden su zarfı oluşturur ve. Bu şekilde de hem doymuş hidrokarbonlar ve lipidler dışındaki tüm küçük moleküllü organik maddeleri, hem de kuvvetli asidik ve bazik maddelerden polar tuzlara kadar iyonik karakterli maddeleri değişen oranlarda çözebilir. Bu sayede de çözelti ortamında termik hareketlilik kazanan maddelerin moleküllerinin çarpışarak kimyasal tepkimeye girmesi ve canlılık için gerekli biyokimyasal tepkimelerin yürümesine uygun ortam sağlar. Dipol karakteri nedeniyle su molekülü makromoleküller ve polimerler zincirleri üzerindeki iyonik gruplara tutunarak zincirlerin arasına girer ve uzaklaşmalarına neden olur. Bu boşluklara girme olanağı bulan enzim proteinleri gibi suda çözünür maddeler de canlılık olaylarının sürmesini sağlar. Tüm bu nedenlerle su canlılığın en temel maddelerindendir. Ayrıca gene dipol özelliği ve iyonlaşabilir oluşu, kinetik tanecikler oluşturması nedeniyle birçok madde ile kolayca tepkimeye girebilir ve canlılık olaylarının büyük çoğunluğunda kimyasal ajan olarak rol oynar. Oksitlenme tepkimelerine elektron sağlar, redüklenme tepkimelerinde de proton kaynağı görevi yapar. Dipol kutupları elektriksel iletken olması ve iyonlaşma oranının tersinir olarak içinde çözünmüş olan iyonik maddelerin hakim yüküne bağlı oluşu biyoelektriksel olayların sağladığı canlılıkla ilgili işlevlerin gerçekleştirilebilmesi olanağını verir. Termik hareketliliğinin yüksek olması nedeniyle yaptığı basınçla organel ve hücrelerin dış basınç etkisi ile ezilmesini önler. Su metabolizması adı altında toplanabilecek tepkimelerin canlılıkla ilgili her tepkime zinciri ve devrelerine yayılmış olması, bu tepkimelerin birbirinden çok farklı ve bağımsız işlevlerinin yüksek sayıda oluşu bu konunun bir bütün halinde ele alınmasını engeller. Bunun yerine diğer konular içinde yeri geldikçe söz edilmesi daha kolay ve anlaşılabilir bir yaklaşımdır. Mineral elementlerinin canlılıktaki rolleri ise daha kolay sınıflandırılabilir: Esas elementler belli bir derişim aralığında sağlıklı, normal yaşamın sürdürülebildiği, bunun altındaki ve üstündeki derişimlerinde önce geçici olabilen, daha sonra da kalıcı arazlar bırakan eksiklik ve toksik etkileri, bu sınırların dışında da ölümcül etkileri görülen elementlerdir. Bu derişim aralıkları açısından da makro ve mikro elementler ayrılır. Herbir elementin metabolizmadaki ve canlılıktaki rolleri farklı olduğundan canlı türleri arasında ve bir canlının yaşam devrelerine, içinde bulunduğu ekolojik koşullara göre gereksinimleri farklılıklar gösterir. Bu açıdan hem biyokimyasal, hem fizyolojik, hem de ekofizyolojik açılardan incelenmeleri sonucunda doğru değerlendirmelere ulaşılabilir. Önemli bir konu da bir elementin derişimindeki değişimlerin diğer elementlerden yararlanılması, kullanılması üzerindeki sinerjistik ve antagonistik etkileridir. Bu etkileşimler sonucu hem iyonik matrikste hem de organik metabolizmada çeşitli değişiklikler meydana gelir. Azot, P, Ca ve Mg ile Na ve K, Fe, Zn, u ve B elementlerinin tümü arasında bu tür ilişkiler ağı vardır. Örneğin P, K ve Zn ile Cu ile sinerjistik etkiye sahiptir, Mg ile hem antagonistik hem sinerjistik ilişkisi vardır. Azot Mg üzerinde antagonistik, K ve B üzerinde sinerjistik etkilidir. Bu tablo da P ile N arasındaki dolaylı ilişkiyi ortaya koyar vs. Antagonistik ilişki aynı bağlayıcı uç , kök için rekabete dayanan Zn+2, Cd+2 ilişkisi şeklinde olabildiği gibi Cu+2 ile S-2 tepkimesi sonucunda çözünmeyen CuS oluşumu gibi deaktivasyon ilişkisi de olabilir. Türler arasındaki seçici beslenme farklılıkları yanında elementler arası metabolik ilişkiler matriksi populasyonlar arasında davranış farklılıklarına yol açarak rekabetsel ilişkiler üzerinde etkili olur. Mineral iyonlarının genelde çok önemli olan bir özellikleri organik maddelerin ve temelde onların oluşturdukları yapıların oluşumu, sağlamlığı ve işlevleri üzerindeki etkileridir. Membranlar yanında nükleik asitlerin helislerindeki fosfat gruplarının aralarındaki katyonlar sayesinde bilinen yapılarına sahip olmaları Ca, Mg, P, S elementlerinin yapısal işlevlerini gösterir. İz elementler pH 7 civarında yürüme durumunda olan hidrolitik ve sentetik tepkimelerin enzimlerinin aktivatörü olarak rol oynarlar. Bu işlevlerini de Lewis asit ve bazlığı yolu ile su da dahil, sübstratları polarize ederek yaparlar. Lewis asitleri elektron çifti alabilen, bazları da verebilen maddeler olarak tanımlar. Klasik asit - bazlar için geçerli olduğu gibi de maddelerin elektron çifti alma - verme potansiyellerinin büyüklüğüne göre bir madde çiftinin asitlik - bazlık ilişkisini belirler. RNA polimeraz, nükleazlar, fosfatazlar, esterazlar gibi bir çok enzimin Zn+2, Mn+2 gereksinimleri buna örnektir. İz elementlerin aynı mekanizma ile yürüyen önemli bir rolleri de elektron transfer zincirlerindeki rolleridir. Fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan bu tepkimelerde de Fe+2/ Fe+3/Fe+4, Cu+/Cu+2, Mn+2/ Mn+3/Mn+4, Mo+4/ Mo+5/Mo+6, Co+/Co+2/Co+3 ve Ni+/Ni+2/Ni+3 iyonları rol alır. Moleküler azotun fiksasyonu ile amonyağa dönüştürülmesinde de Fe, Mo ve V çiftlenmemiş elektron kaynağı ve donörü olarak iki aşamalı şekilde rol alırlar ve enerjetik açıdan fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan tepkimenin gerçekleşmesini sağlarlar. Mineral iyonlarının organik madde metabolizmasındaki en belirgin rollerinden bir diğeri de klorofil, hemoglobin gibi canlılığın sürmesini sağlayan büyük moleküllerin yapısında molekülün stabilitesini sağlayan koordinasyon merkezi olmalarıdır. Eşlenmemiş elektron çifti paylaşımı ile oluşan doğal bileşikler renkli ve suda çözünmeyen bileşiklerdir. Metal iyonlarının koordinasyon bağı sayısı değerliklerinden farklı değerlerdir. Amino asitlerin yan zincirlerindeki fonksiyonel grupların protonları yerine metal bağlanması ile de koordinasyon bileşikleri oluşabilir. Özellikle histidin, metionin, sistein,, tirozin, glutamat ve aspartat yanında serin, treonin, lizin ve treptofan amino asitlerinin hidroksi veya amino grupları aracılığı ile koordinasyon bileşikleri yapmaları peptid ve proteinlerin bu yolla sağlam yapılar oluşturmalarına neden olur. Bu açıdan amino asitler ile katyonlar arasında seçicilik ilişkilewri vardır, örneğin Tirozin yanlızca Fe+3 ile bağlanabilir. Sisteinin ise monovalent Cu, divalent Zn ve Cu ile Fe, trivalent Fe ve Ni +1-3, Mo+4 -6 ile koordinasyonu mümkündür. Cu + ve +2, Zn+2 ile Fe+3 amino asitlerle sağlam koordinasyon bağları yaparken, diğerlerinin bileşiklerinin stabilitesi düşüktür. Global proteinlerin metal iyon komplekslerinin enzimatik aktivitede rol oynayabilmesi için 4 veya 6lı koordinasyon bağ kapasitelerinin doymamış olması gerekir. Bu açık uca geçici olarak su gibi bir molekül bağlanır ve sübstratla yer değiştirdiğinde kataliz başlayabilir. Ancak proteinden elektron transferinin doğrudan gerçekleştiği, metal iyonunun elektron alışverişi yapmadığı sistemlerde buna gerek yoktur. Temelde metalik koordinasyon protein molekülünün sterik geometrisini sübstratın adsorpsiyonu ile sterik yapısını tepkimeye uygun hale getirerek sağlar. Azot bilindiği gibi nükleik asit, protein, peptid, amid ve amino asitlerin önemli bir bileşenidir. Bunların yanında birçok sekonder metabolizma ürününün de sentezi ve gereksinim duyan bitki grubunun normal yaşam devrini sağlıklı şekilde sürdürmesi için gereklidir. Topraktan alınan nitrat ve amonyum ksilemden aynı şekilde tuzu halinde iletilir, ancak fotosentetik dokularda elde edilen karbohidratlarla tepkime zincirlerine girebildikleri hücrelerde redüklenerek -NH2, amino grubu içeren organik azotlu bileşiklere dönüşürler. Nitratın da amonyuma dönüştürülmesinden sonra glutarik asit gibi iletilebilir organik asitler üzerinden yağ asitlerine amino grubunun katılması ile amino asitler meydana gelir. Aromatik a - amino asitlerin sentezinde ve özellikle birbirlerine dönüşümlerinde hidroksillenme tepkimesi önemlidir, örneğin fenilalaninin hidroksillenmesi ile tirozin oluşur. C -, O - ve N – metillenmeleri de önemlidir ve örneğin homosisteinden sağlanan metil grupları metiyonin, glisin veya serin metili ile de tüberin metaboliti sentezlenir. Aromatik amino asitlerin mikroorganizmalar ve bitkilerdeki temel sentez yolu , adını ilk bulunduğu şikimi-no-ki bitkisinden alan ve benzen halkalı şikimik asidin biri açılmış çift halkalı korizmik asitin L – fenilalanin, tirozin veya triptofana dönüştüğü şikimik asit veya şikimat yoludur. Fosfoenol piruvat ile eritroz – 4 – P tetrozunun kondansasyonundan sentezlenen ara maddeler üzerinden şikimik asit korizmik asite ve sonra üç farklı organik asite dönüşerek aromatik amino asitleri verdiğinden sonraları korizmik asit yolu adını alan sentez yoludur. Bakterilerde salisilik asit gibi maddeler, yüksek bitkilerde linyin ve alkaloidler, flavonoidler bu aromatik amino asitlerden ve özellikle triptofandan sentezlenir. Linyinler sinnamik asitlerin alkollerinin ürünüdür. Azot eksikliği azotun klorofil yapısındaki 4 pirol halkasındaki yeri nedeniyle klorofil oluşumunu engeller ve fotosentez eksikliği nedeniyle büyüyüp, gelişmesini önler. Doğal olarak protein, enzim ve nükleik asit metabolizmalarını yavaşlatır, durdurur ve yaşlı doku ve organlardan başlayan boşalma ile ihtiyarlama - senesans ve ölüme neden olur. Azot bileşiklerinin yapısal proteinler gibi taşınamayan formlarının proteolitik enzimler gibi hidroliz enzimlerince parçalanarak iletilebilir formlara dönüştürülebilmesi genç ve büyüyen dokular ile organların olabildiğince korunması olanağını sağlar. Fosfor bilindiği gibi enerji metabolizmasında çok önemli yer tutar. Yeşil bitkilerin güneşten, bazı bakterilerin ise inorganik bileşikleri parçalayarak elde ettiği fiziksel enerjiyi yüksek enerjili kimyasal bağ enerjisi halinde saklayıp, gerektiğinde açığa çıkartılması ile kimyasal ve fiziksel işlerin yapılmasında kullanmasını sağlar. Bu konu fotosentez ve kemosentez, solunum ve sindirim metabolizmaları içinde incelenecektir. Burada elementel fosforun enerji metabolizmasındaki kilit rolünün nedenleri üzerinde durmak yeterli olabilir. Nükleik asit sentezinde organik bazlar fosfatları halinde sübstrat olarak kullanılıp tepkime sırasında fosfatın açığa çıkması, solunumda elde edilen enerjinin ATP kazancı olarak hesaplanması iyi birer örnektir. ATP su ile tepkimeye girdiğinde üç fosfat grubundan biri açığa çıkarken bu fosfat bağında yoğunlaşmış olan enerji açığa çıkar. Bu enerji diğer bağ enerjilerine göre yüksek olduğundan yüksek enerjili, enerjice zengin bağ adını alır. Bunun nedeni de bu bağın oluşturulmasında yüksek enerji kullanılmasına gerek oluşudur. ATP ve NADP.H2 enerji metabolizmasının kilit maddeleridir. Bunun temel nedeni oluşumlarının sübstratları olan maddelerin kinyasal potansiyeli ile bu tepkime ürünlerinin kimyasal potansiyel farkının yüksek oluşudur. Adenin de fosfat gibi eksi yüklüdür, bu nedenle adenine 3 fosfatın bağlanması ile ATP sentezlenebilmesi için yüksek enerji kullanılması gerekir, serbest enerji önemli miktarda artar. Organik bileşiklerin fosforilasyonu, yani ATP veya benzeri bir fosfat kaynağından grup transferini kinaz enzimleri sağlar. Fosfat, ADPve ATP sulu çözeltilerinde farklı değerlikli formlarda bulunabilen, Mg ve Ca iyonları başta olmak üzere katyonlarla kelasyon tepkimesine girebilen maddelerdir. Bu nedenle de pH gibi etmenlere bağlı olarak ATP değişik yollardan sentezlenebilir. Nötr pH civarında divalent katyonlara gerek olmadan ADP + HPO4 + H3O ® ATP + H2O tepkimesiyle, ATP sentetaz enziminin etkisiyle sentezlenir. Bu molekülün hidroliz denge sabitesi diğer fosfat bileşiklerinden çok daha yüksektir, bu nedenle de diğer organik bazların trifosfatları oluşturulamaz. Bu pHa bağlı denge durumu sayesinde ATP, ATPaz izoenzimlerinin etkisiyle ve büyük oranda ADP ve fosfata hidroliz olabilir. PH 7 civarında ADP moleküllerinin yaklaşık yarısı -2, diğer yarısı ise -3 değerlikli iken ATP molekülleri de yarı yarıya -3 ve -4 değerliklidir. Mg+2 veya Ca+2 ve diğer katyonlar aynı moleküldeki fosfat köklerinin (-- O -1) yüklü oksijenleri arasında elektrostatik olarak tutularak kelatlaşmayla moleküllerin form sayılarının artışına neden olur. Bu çeşitlilik değişik özelliklerdeki izoenzimlerin aktiviteleri ile ATP enerji deposunun kontrollu şekilde farklı metabolik olaylarda kullanılabilmesini sağlar. Yani önemli bir konu da açığa çıkan ADP molekülünün serbest halde kalabilmesi ve başka bir tepkimeye girmemesidir. NADP.H2 dışındaki difosfatlar ise başka tür tepkimelere de girebilir. Hidrolizlerinin kinetik denge sabiteleri düşük olduğundan hidrolizleriyle çıkan enerji de düşüktür. Bu nedenle de enerji depolanmasında tekrar kullanılamazlar. ATP ve NADH2 nin enerji metabolizması açısından önemli bir özellikleri de membranlardan kolay geçebilmeleri ile enerji dağılımını sağlayabilmeleridir. Fotosentezde kloroplastlardaki devresel olmayan elektron iletimi sırasında oluşan NADP.H2 NADPnin redükte formudur ve bu iki form bir redoks çifti olarak eşit miktarlarda birarada bulunur. NADP molekülünün yanlızca NAD kısmı 2 e- alarak NADPH2 oluşturur. Bu elektron alışverişi zinciri elektron akımını sağlar ve bu şekilde ışık enerjisi elektron iletimi yoluyla enerji kazancına, depolanmasına yol açar. Bu konu fotosentez incelenirken görülecektir. Fosfatazlar fosfat grubu olan organiklerden fosfat gruplarını ayıran enzimler olarak metabolizmada önemli bir yer tutarlar. Optimum pH değerlerine göre asit ve alkalin fosfatazlar olarak ikiye ayrılırlar. Bu mekanizmalar hücrenin endojen tepkimeleri başlatma ve yürütmesi için gereken yeni kimyasal bağ oluşumuna dayanan sentez ve dönüşüm tepkimelerine enerji sağlar. Gerek duyulduğunda enerji denetim altında yüksek enerjili fosfor bağının ATP sentetaz ile sentez ve ATPaz ile hidrolizi ile biyolojik iş için enerji sağlanır. Fosfor fotosentezle güneş enerjisinin önce şekerler ve sonra polisakkaritler halinde karbohidratlarda kimyasal bağ enerjisi halinde bağlanarak depolanması, gerektiğinde sindirimleri ve solunumla açığa çıkarılan bu enerjiyle tüm metabolizmanın yürümesini sağlar. Tüm bu nedenlerle fosfata sürekli gereksinim duyulduğundan toprak çözeltisinde çok az miktarda bulunan faydalı fosforun sürekliliği gerekir. Toprak çözeltisindeki fosfatın mineralojik ve organik fosfatla denge halinde olması da bunu sağlar. Dengeyi sağlayan ana etmen bakteriyolojik etkinliktir. Fakat toprak tiplerine göre toplam fosfat miktarı geniş açılım gösterir. Bekleneceği üzere bitkilerde fosfor özellikle aktif büyüme ve gelişme gösteren doku ve organlarda yoğunlaşır. Kökler sürekli büyüyüp, gelişen organlar olduğundan organik fosfat bileşiklerine bağımlıdırlar. Yani köklerle yerüstündeki fotosentetik dokular arasındaki karşılıklı bağımlılık bitkilerin yaşam devirlerinde çok önemli yer tutar. Bu nedenle de yeni gelişen tek yıllık veya ilkbaharda yeniden büyüyüp gelişmeye başlayan çok yıllık bitkiler Organik posfat bileşikleri tohum ve tomurcuk gibi büyüme potansiyeli yüksek olan organların dokularında da depolanır. İndirgenmiş formu hiç görülmez ve %75 -80 oranında çözünür bileşikleri halindedir. Özsuda Doku ve organlarda fikse edilen kısmı düşük olduğundan gereksinime göre floemden ve parankimadan iletilir. Bu nedenle de fosfat beslenmesi eksikliğinde önce yaşlı organlarda eksiklik arazları görülür. Bu organlardaki fosfatlı bileşiklerin sindirimi ve fosfatazlar etkisiyle parçalanmaları sonucunda serbest hale geçerek iletilirler. Fosfor eksikliğinde azot metabolizması yavaşlar, inorganik azot asimilasyonu azalınca nitrat birikimi olur ve bu da yaşlı organların koyu yeşil bir renk almasına neden olur. Bitkiler bodur kalır, kök gelişimi zayıf olur. Domates bitkisi iyi bir fosfor eksikliği indikatörüdür ve özellikle yapraklarının alt tarafında asimile olmayan şekerler ve nitrat birikimi nedeniyle mor lekeler görülür. Genelde bitkide P, N ve K dan daha azdır ve yaşlı organlardan tohumlara doğru artan % 0.0X -% 1.X oranları arasında bulunur ve yarısından fazlası çözünür formdaki organik bileşikleri halindedir. Yani ortalama olarak azot gereksiniminin beş - onda biri kadar fosfor alırlar. Kükürt özellikle yapısal proteinler ile protein yapısına girmeyen amino asit ve bazı peptidlerin yapısına girer. Yapısal protein zincirleri arasında kuvvetli S - S, S - H bağları oluşturarak zincirler arasına su moleküllerinin girmesini önler, termik stabilitelerini arttırarak çok sağlam yapılar oluşturmalarını sağlar. Proteinlerdeki oranı proteinin işlevine göre tipik olarak 3.10-5 - %7 arasında değişir, bazı türlerde sülfat halindeki S/ toplam S oranı > %50 olabilir. Toplam S açısından da familyalar arasında önemli farklar görülür, Graminae < Leguminosae < Cruciferae fam.larındaki açılım %0.1 - 1.5 / k. ağ. gibi yüksek bir orandadır ve bu fark tüm bitki düzeyindedir. Mikroorganizmalardan yüksek bitkilere kadar dağılım gösteren diğer sülfürlü bileşiklerin kimyasal çeşitliliği çok yüksek düzeydedir e bu nedenle kemotaksonomik karakterler arasında önemli bir yer tutar. Metabolizmalarının tam olarak incelenmiş olduğu söylenemez. Sistein, metionin ve çeşitli vitaminler ile koenzimler gibi bazı sülfürlü bileşiklerin hücre yaşamında, büyüme, gelişme ve çoğalmasındaki önemi bilinmektedir.. Bu yaşamsal organik sülfür bileşiklerinin çoğu en redükte formları halindedir, sülfit bağı ile bağlıdırlar. Örneğin sistein, metionin amino asitleri, glutation peptidi, ergotiyonein tiolü, koenzimlerden tiamin pirofosfat, Co-A ve biyotinde durum böyledir. Sülfidril kofaktörü halinde bir çok enzimin aktivitesinde de önemli rol oynar. Sülfat ksilemde iyonik bileşiği halinde iletildikten sonra ATP de sübstrat olarak kullanılarak sülfürilaz ve kinaz enzimlerince katalizlenen tepkimelerle fosfat grupları ile yer değiştirerek adenozin difosfosülfat halinde metabolizmaya girer. Mobilitesi yüksekse de metabolik etkinliği, kolay dönüşebilir oluşu nedeniyle iletimine pek gerek duyulmaz. Normal olarak alınan sülfatın büyük kısmı protein sentezinin yüksek olduğu genç dokulara gider ve büyüme potansiyeli olan organlarda depolanır. Eksikliği halinde protein sentezinin azalması nedeniyle çözünür azotlu maddelerin biriktiği görülür. Elektron iletiminde çok önemli rolü olan negativ red-oks potansiyeline sahip demirli proteinlerin bir kısmındaki Fe/ S prostetik grup merkezleri özel işleve sahiptir: fotosentez, azot fiksasyonu, sülfit ve nitrit red-oks tepkimeleri ve DNA tamir edici endonükleaz aktivitesi. Tipik olarak Fe iyonları R-S halindeki sistein sülfürü ile koordinasyon yapar. Elektron iletim sistemi oluşturan ferredoksinler gibi bazıları bağımsız iken flavoproteinler, S bakterilerinin sülfüraz, kinaz gibi bazıları Ni, V e Mo gibi diğer prostetik elementlerle beraber etkinlik gösterebilir. Ferredoksinler, mitokondrilerin sitokromlu membran proteinlerinde ve ileride görülecek olan fotosistem II fotosentez sisteminde iki sisteinat yan zincirinde 2 Fe - 2 S merkezi içerir ve bu iki merkez -S - S- bağı ile dianyon oluşturur ve Fe+2 Ö Fe+3 dönüşümleri elektron iletimini sağlar. Kötü ve / veya keskin kokular salgılayan bitkilerin kokulu uçucu bileşikleri genellikle küçük moleküllü olan tiyoller ile sülfitlerdir ve öncü bazı maddelerin enzimatik veya kimyasal parçalanma ürünleridir. Merkaptanların tipik kokuları birçok Crucifereae türlerinde karakteristik olup bazı tiyoglikozitler veya amino asitlerin dönüşümü ile ortaya çıkarlar. Çeşitli alifatik ve aromatik sülfitler mikroorganizmalarda yaygın olarak bulunur ve bunlardan en iyi bilinenleri penisilin, gliotoksin, basitrasin gibi antibiyotiklerdir. Bu maddeler algler ve funguslarla yüksek bitkilerde de bulunur. Proteinik olmayan amino asitlerin hemen hepsi sisteinden S-sübstitüsyonu ile oluşur ve sistein ile benzeri öncülerden sentezlenirler. Yüksek bitkiler kükürtlü amino asitlerden ancak sisteini öncü madde olarak kullanabilir ve bu nedenle de sisteinin bu metabolizmanın merkez maddesi olduğu söylenebilir. İzotiyosiyanat oluşturan tiyoglikozitler kolayca enzimatik hidrolize uğrayabilirler ve yeni bir moleküler düzen kazanarak hardal yağlarını, glükoz ve sülfatı oluştururlar. Kemotaksonomik karakter olarak da önemli veriler sağlarlar. İzotiyosiyanatların çoğu keskin tadları ile kendilerini belli ederler ve baharat olarak kullanılırlar. Glükozitler glükozun R- yan zincirinde farklılık gösteren ve izotiyosiyanat oluşturan elliden fazla üyesi olan bir madde grubudur. Düz veya dallanmış alkil yan zincirleri ile çeşitli şekillerde hidroksillenmiş veya düz zincirli türevleri vardır. Bu türevlerin büyük bir kısmı a-amino asit ve a-keto-asit metabolizmalarında rol alır. Potasyum 138 pikometre iyon çapına karşılık tek yükü ve 239300 pm2 yüzey alanı nedeniyle şişirici etkisi, 6-8 koordinasyon sayısı ile 60 kadar enzimin kofaktörü oluşu, özellikle Na+/ K+ - ATPaz membrana bağlı iyon pompası enzimi üzerindeki ve membran porlarını şişirici etkisi ile hücre düzeyindeki iletim düzenleyici rolü sayesinde metabolizmayı genel olarak etkiler. Hücre özsuyunda bol olarak bulunması ve kolay taşınması nedeniyle osmotik basıncı düzenlediğinden de organik madde metabolizması e iletiminde rol oynar. Tüm bu temel özellikleriyle bitkilerde tipik olarak %0.2 - 11 / k. ağ. oranında bulunan K miktarının eksilmesi ile fotosentez hızı ve ürünlerinin yapraklardan iletiminin azalması, organik asitler ve yağ asitleri sentezinin yetersiz kalması, serbest amino asit birikmesi ve protein sentezinin azalması, yumrular gibi karbohidrat deposu organlarda gelişememe, nitrat indirgenmesi ve azot metabolizmasının yavaşlaması ve protein sentezinin düşmesi ve protein azalması, hücre çeperi polisakkaritlerinin sentezinin azalması, kök sistemi gelişiminin aksaması, dona dayanıklılığın düşmesi, büyüme ve gelişme, olgunlaşma gecikmesi ile gelişmenin anormallik göstermesi gibi çok yönlü etkiler görülür. Potasyum eksikliği önce yaşlı daha sonra genç yaprakların sararma ve kuruması, ışık enerjisi azalması halinde fotosentez hızının normalden çok daha fazla düşmesi görülür. ATP metabolizmasının aksaması nedeniyle klorofil azalmasından daha hızlı şekilde fotosentez hızı düşer. NO3 indirgenmesinin azalması sonucu amino asit sentezi azalması ve daha da hızlı olarak protein sentezi hızının düşmesi ile büyüme durur. 14C izotoplu CO2 içeren atmosferden kökler dahil bitkide metabolize edilen izotop oranı düşer, karbohidrat sentez ve iletimi düşüşü N aimilasyonunun azalmasına neden olur. Bunun sonucunda çözünür karbohidratların sağladığı osmotik basınç düşer, hücre çeperleri zayıflar. Sonuç olarak K, N ve P kadar önemli bir besin elementidir. Kalsiyum +2 yüküne karşılık 138 pm çapı, 130700 pm2 alanı ile iyon kanallarını büzücü etkisi olan, 6 - 8 koordinasyon sayısı ile örneğin orta lamellerde pektatlar, vaküollerde oksalat kristalleri gibi sağlam bağlı tuzlar oluşturan elementtir. Bu özelliği ile organik asitlerin ph üzerindeki etkilerini dengelediği gibi toksik etkilerini de önler. Meristematik dokularda sürekli bölünen hücreler arasında oluşan orta lameller nedeniyle boldur. Ayrıca nitrat indirgenmesi ve, karbohidrat ve protein iletimi üzerindeki olumlu etkileri, amino asit ve ATP metabolizmasında önemli rolü olan adenil kinaz, arjinin kinaz gibi enzimler için gerekli oluşu gibi etkileri ile temel elementlerdendir. Hayvanlarda olduğu gibi büyük oranda immobilize edilen ve ancak yaşlanma, olgunlaşma, senesans - ihtiyarlama ile katabolik metabolizma hızlandığında serbest hale geçebilen Ca++ eksikliği halinde ilk etkileri yaşlıorganlarda görülür. ENERJİ ve KARBON METABOLİZMASI Bilindiği gibi canlıların birincil enerji kaynağı güneş enerjisidir. Besin zinciri ototrof - kendibeslek yeşil organizmaların güneş enerjisini kullanarak inorganik CO2 gazının karbonunu suyun protonu ile redükleyip - indirgeyip organik bileşikler sentezlemesi ile başlar. Canlılık ışığın fiziksel enerjisinin kimyasal bağ enerjisine dönüştürülerek canlılık ve sürdürülmesi için gerekli işlerde kullanımı ile yürür. Bu işlemler ve işlerin toplamına metabolizma, yapımla ilgili olan sentez ve depolama işlerine anabolizma ve sindirimle solunumu içeren yıkım işleri toplamına da katabolizma denir. Bilindiği gibi indirgenme bir atom veya molekülün elektron kaybetmesidir ve tersi de yükseltgenme, yani oksidasyondur. Elektron alışverişi için birisi elektron verici (donör), diğeri alıcı (akseptör) olan en az iki atom veya molekül gerektiğinden bu iki olay birlikte yürür ve redoks tepkimesi olarak adlandırılır. Canlılarda da kemosentez ve fotosentez dışındaki tüm anabolik olaylar oksitlenme yani solunumla paralel yürür. Sentez veya başka bir iş yapılması ile ilgili tüm olaylar hızlandıkça solunum hızı artar ve fotosentez veya kemosentezle solunumun enerji gereksinimi karşılanamadığında gene katabolik olan sindirim, yani kimyasal bağların parçalanması ile enerji açığa çıkışı olur. Sindirim ve solunum olayları termodinamik açıdan kendiliğinden yürüyebilen olaylar olduğundan ölüm halinde kendiliğinden olur ki bu olaya otoliz denir. Hücrelerdeki membranların sağladığı kompartmanlar, seçici membranlar bu tür tepkimelerin kendiliğinden başlayıp yürümesi riskini ortadan kaldırır. Bir maddenin bir tepkimede elektron alıcı veya verici rol üstlenmesi redoks tepkimesine konu olan diğer maddeye oranla elektron çekiciliğinin daha yüksek veya düşük olmasına bağlıdır. Yani sabit, sınıflandırmaya uygun bir özellik değildir. Buna karşılık ölçülebilir olan bu özellik bilindiği gibi redoks potansiyeli ile tanımlanır ve bir skala halinde kullanılır. Bitkilerde anabolizma iki indirgenme olayından birisi ile başlar: fotosentez ve kemosentez. Fotosentezde ışık kuantlarından alınan enerji ile inorganik formdaki CO2 molekülünün yarı kovalent bağlarla bağlı C atomu indirgenerek kovalent bağlı organik bileşiklerine dönüştürülür. Bu bileşikler canlıların %15 - 18ini oluşturur. Elementel karbonun en dış okted tabakasında 4 elektron olduğundan bileşik oluşturması yüksek enerji ister ve zordur. Bu nedenle de havada yalnızca % 0.2 - 0.3 oranında bulunur ve tek doğal kaynağı canlılardır. İyonik bileşiklerde iki atom arasındaki elektron alışverişi tam olduğu, elektron yörüngesinde düşük sayıda duplet veya okted açığı olan atomun diğer atomun en dış yörüngesindeki elektron kapasitesinin yarısından az sayıda olduğundan dengesiz durumdaki elektron veya elektronları tam olarak alması sonuu kararlı bir bağ olan iyonik bağ oluşur ve sert kristal yapılanma olur. Su gibi yarıkovalent bağlarla oluşan molekülerde bağ enerjisi daha düşüktür, yapı daha zayıftır. Daha yüksek enerjili ve kuvvetli olan bağın enerjisi düşürülmüş ve daha kolay bozunabilen, daha kararsız organik bileşikler elde edilir. Termodinamik açıdan ise termik hareketliliği yani entropi enerjisi yüksek olan CO2 gazı serbest, işe çevrilebilir enerjisi daha yüksek olan organik moleküle dönüşmüş olur.

http://www.biyologlar.com/su-ve-mineral-madde-metabolizmasi-1

VİTELLİN ve UMBLİKAL ARTERLER

Vitellin arterler başlangıçta vitellus kesesini besleyen az sayıda çift damarlardır. Giderek kaynaşırlar ve bağırsağın dorsal mezenterinde yerleşik arterleri oluştururlar. Erişkinde, celiac, superior mezenterik ve inferior mezenterik arter olarak bulunurlar. Bu damarlar sırasıyla ön, orta ve son bağırsağın türevlerini kanlandırırlar. Umbilikal arterler dorsal aortanın çift ventral dallarıdır ve allontoisin yakın komşuluğunda plasentaya yönelirler. 4. hafta sırasında her arter, aortanın dorsal dalı ile 2. bir bağlantı kurar (kommon iliak arter) ve eski orjinini kaybeder. Doğumdan sonra umblikal arterlerin proksimal parçaları internal ilyak ve superior vesikal arter olarak kalırken, distal parçaları kapanarak medial umblikal ligamentleri oluştururlar.

http://www.biyologlar.com/vitellin-ve-umblikal-arterler

EVREN, EVRİM VE İNSAN

Dünya Toprağın anası olan sıcak, kıvamlı çorba: Kimyasal evrimin son aşamaya ulaşması ve biyolojik evrimin başlaması için uygun ortam... Viroyitler ile virüsler: Organik maddeyle canlı yaşam arasındaki geçiş ürünleri mi? Canlılar, ilyarlarca yıl süren bir gelişmenin ardından 600 bin yıl önce Kambriyen Patlaması’yla çeşitlenmişler. İnsanla maymunun ortak atası olan primatlar ise epi topu 70 milyon yıl önce ortaya çıkmışlar. Ve 5 milyon yıl önce başdöndürü bir gelişme: Önce insansılar, sonra Homo Habilis, Homo Erectus, Homo Neanderthalis ya da Homo Sapiens ve 50 bin, yalnızca 50 bin yıl önce de Homo Sapiens Sapiens: İşte insan!.. İnsanın çamurdan yaratıldığını anlatan dinsel efsanelerle, dünyanın başlangıcındaki kıvamlı, sıcak bulamaçtan yaratıldığını söyleyen evrime ilişkin bilimsel bulgular arasındaki tek ayrım, evrenin boyutları temelinde fazlaca önemi olmayan bir zaman farkı... Bugün üstünde yaşadığımız gezegen, hiçliğin içindeki bir noktada meydana gelerek evreni oluşturmaya başlayan Büyük Patlama’dan 15 milyar dünya yılını aşkın bir süre sonra, bağrından koptuğu yıldızın etrafında yörüngeye ilk girdiğinde, herhalde, alev alev yanan bir top gibiydi. Bu alev topunun son kalıntıları, Dünya’nın çekirdeğinde, dışarı akacak mecra bulmak için hala ayaklarımızın altındaki zemini yoklayıp duruyor. Varoluşundan tam 4 milyar 570 milyon yıl sonra bile Dünya’da yanardağlar, arasıra da olsa hala lav püskürtüyorlar. İlk başlarda dünyanın hidrojen, su buharı, amonyak, metan ve hidrojen sülfitten oluştuğu düşünülüyor. Laboratuvarda böyle bir gaz karışımına dışardan enerji verildiğinde bir süre sonra kahverengi bir bulamaç elde ediliyor. Dünya’nın da böyle bir süreçten geçerek en dış kabuğundan itibaren önce sıcak, kıvamlı bir çorba halini aldığı, sonra ağır ağır katılaştığı varsayılıyor. Toprağın anası olan bu sıcak, kıvamlı çorba, Güneş’in aşırı sıcağında gelişen kimyasal evrimin son aşamaya ulaşması için uygun bir ortam oluşturmuşa benziyor. Ve kimyasal evrim tamamlandığında; yani evrenin veri olan koşullarında varolabilecek bütün gelişme basamaklarında, giderek artan farklı sayılarda elektron ve protondan oluşan atomlar ile izotopları kararlılık kazandıklarında, niteliksel bir sıçramayla biyolojik evrim aşamasına geçilmiş olması gerekiyor. İnorganik maddeden organik maddeye... Aminoasitler ile nükleik asitlere... Ve cansız maddeden canlı maddeye... Bilinen en basit canlılara viroyit adı veriliyor. Bunlar yaklaşık 10 bin atomdan oluşuyorlar. Viroyit, 250 m. uzunlukta bir RNA dizisinden başka birşey değil... Ve kendi kendisini üretebiliyor. Bazı virüsler de yine bir RNA dizisiyle bunu çevreleyen bir protein tabakasından oluşuyorlar; ama bazılarında da hem RNA hem DNA bulunuyor. Elbette virüsler de kendi kendilerini üretebiliyorlar. Ama viroyitlerle virüslerin canlı sayılıp sayılamayacağı hala tartışmalı... Zira en ilkelinden en gelişmişi olan insana kadar bütün canlı türlerinin hücrelerinde RNA’nın yanısıra bir de, viroyitlerle bazı virüslerde bulunmayan ve çok önemli olan DNA molekülü mutlaka var... Ve her canlı türünün DNA molekülü farklı... DNA moleküllerindeki farklılık, basitten karmaşığa doğru tırmanan bir farklılık... En basiti virüsler, sonra tek hücrelilerde, en karmaşığı insanda... DNA molekülü bir şifre... Sözkonusu canlının bütün özelliklerini belirleyen şifre... Hücreler, bu şifrenin RNA vasıtasıyla taşınan talimatları doğrultusunda örgütleniyorlar ve birbirlerinden farklılaşıyorlar. DNA molekülü kendi etrafında dolanan uzun bir ip merdivene benziyor ve hücre bölünmesiyle gerçekleşen üreme sürecinde düşey olarak ikiye ayrılarak ilk hücreden üreyen iki yeni hücrede kendi yarımından kendisini yeniden üretebiliyor. Döllenmeyle gerçekleşen üreme sürecinde de, eşlerden her birinin DNA molekülleri yine düşey olarak ikiye ayrılıyor ya da çözülüyorlar. Döllenme gerçekleştiğinde, erkeğin yarım DNA’sıyla dişinin yarım DNA’sı birleşerek yeni bir DNA molekülü oluşturuyorlar. Ve biyolojik evrim hep DNA bazında gerçekleşiyor. Gerek kendi yarısından kendini üretmesi esnasında, gerekse iki yarımın birleşmesi esnasında çoğu zaman hiçbir mesele çıkmıyor ama, arasıra da DNA’yı oluşturan bazı moleküller tam yerine oturmuyorlar. Ya da ortamda bulunan başka bazı moleküller tam birleşme sırasında gelip DNA’ya katılıyorlar. Böylece şifre, bir ayrıntıda değişmiş oluyor. Ve ayrıntıda değişen bu şifre, doğan yeni canlının, anababasından bir ya da birkaç ayrıntıda farklı olmasına yol açıyor. Bu olaya mutasyon/değşinim, bu değişik canlıya da mutant/değşinik deniyor. Her döllenmede bir değşinim olması olasılığı yok değil... Ama işin içine olasılıklar girince, yani döllenme sayısı olasılık kurallarının işleyeceği kadar büyük olunca, muhtemelen çan eğrisi biçiminde bir dağılım sözkonusu oluyor. Yani, döllenmeler sırasında çoğu DNA kendisini tıpatıp ya da tıpatıpa çok yakın bir durumda üretmeyi başarıyor. Böylece çoğu döllenme, anababasından farksız yavrular üremesiyle son buluyor. Ama yine her döllenme kuşağında, bir kısmı olumlu, bir kısmı da olumsuz değşinikler de mutlaka ortaya çıkıyor. Bunlar, çan eğrisinin iki ucuna doğru yayılıyorlar. Eğrinin iki en uç kısmında aşırı olumlu değşinikler ile aşırı olumsuz değşinikler bulunuyorlar. Kalıcı olması için bir değşinimin resesif/çekinik değil, dominant/başat özellikte olması; yani değşinik bir başkasıyla ilişkiye girip döl verdiğinde yavrusuna aktarılacak ölçüde güçlü olması gerekiyor. Tabii döl verecek hale gelmesi için sözkonusu değşiniğin öncelikle çevre koşullarına uyum sağlaması, açıkçası hayatta kalmayı başarmış olması koşulu da var... Taşıdıkları farklı özellikler ister olumlu ister olumsuz olsun değşiniklerden çoğu yaşama ayak uyduramayıp ölüyorlar. Buna doğal ayıklama süreci deniyor. Dolayısıyla her değşinim, evrim sürecinde önemli bir yer tutuyor değil... Ancak çevre koşullarıyla uyum sağlayıp doğal ayıklamaya karşı koyan ve kalıcı olabilen ve olumlu değşinimler evrim sürecinde bir gelişmeye neden olabiliyorlar. Ve böyle bir değşinik, ancak uzun, çok uzun bir zaman geçince yeni bir türün ortaya çıkmasına neden olabiliyor. Ayrıntısal değişiklikler üstüste gelip de ilk değşiniğe döl vermiş olan türden çok farklı bir türün çoğalıp kendine Dünya’da yer edinebileceği kadar uzun bir zaman... Bazen milyarlarca, milyonlarca, hiç değilse yüzbinlerce yıl uzunluğunda bir zaman... Carl Sagan ya da Isaac Asimov gibi bazı bilim yazarları, Dünya üstündeki biyolojik evrimi şöyle özetliyorlar: 4 milyar yıl önce dünyada yalnızca moleküller varmış. Zamanla özel işlevli bir takım moleküller biraraya gelerek bir molekül ortaklığı kurmuşlar. Bu, ilk hücreymiş. 3 milyar yıl kadar önce bir değşinim, tek başına varlığını sürdürmekte olan bir hücrenin, bölündükten sonra ikiye ayrılmasını engellemiş. Bunun sonucunda tek hücreli bitkilerden bazıları biraraya gelmişler. Bunlar ilk çok hücreli organizmaları oluşturmuşlar. 2 milyar yıl kadar önce cinsler ortaya çıkmış. Böylelikle aynı cinsten iki organizma DNA’ların ikiye ayrılmasıyla döl vermeye başlamışlar. 1 milyar yıldır bitkiler öyle çeşitlenmişler ve öyle yayılmışlar ki dünyanın çevre koşullarını inanılmayacak kadar değiştirmişler. Çünkü yeşil bitkiler oksijen üretiyorlar. Ve oksijen üreten bitkiler dünyanın okyanuslarını kapladıkça hidrojen ağırlıklı ilk yapı ortadan kalkmış. Hidrojen yerini oksijene bırakmış. 600 milyon yıl önce Kambriyan Patlaması adı verilen bir olgu gerçekleşmiş ve yeşil bitkilerin yanısıra birdenbire bir dizi yeni canlı türü ortaya çıkmış. Önce ilk balıklar ve omurgalılar... Bu arada önceleri yalnızca okyanuslarda yaşayan bitkiler kara parçalarını işgal etmeye başlamışlar. İlk böcekler gelişmiş. Bunlardan üreyen yavrular karalara çıkmışlar. Kanatlı böceklerle hem karada hem suda yaşayabilen böcekler üremiş. Yine hem karada hem suda yaşayabilen balıklar görülmeye başlamış. Bunun ardından, 300 milyon yıl önce, ilk ağaçlar ve ilk sürüngenler ortaya çıkmış. Bunları dinozorlar izlemiş. Sonra sıra memelilere gelmiş. Tam o sırada ilk kuşlar da uçmaya, ilk çiçekler de açmaya başlamışlar. 70 milyon yıl kadar önce, yunus balıklarıyla balinaların ataları olan ilk balıklar... Ve aynı dönemde, maymunun, orangutanın ve insanın atası olan primatlar... İlk maymunlar 40 milyon yıl önce görünmüş. Ve 5 milyon yıldan beri de başdöndürücü bir gelişme yaşanmaya başlanmış. Önce hominidler/insansılar çıkmış ortaya: Australopithecus Afarensis; sonra, 3 milyon yıl kadar önce Australopithecus Africanus ve türevleri; 2 milyon yıl önce çeşitli hünerleri olan, ellerini tam anlamıyla kullanan ve artık maymundan çok insana benzemeye başlayan Homo Habilis, 1 milyon 6 yüz bin yıl önce ayakta duran ve beyni de büyümüş olan Homo Erectus; 3 yüz bin yıl önce bize iyice benzemeye başlayan ve geride bıraktıklarıyla akıllı olduğunu belli eden Homo Nearderthalensis ya da Homo Sapiens ve yalnızca elli bin yıl kadar önce de akıllının akıllısı ilk gerçek atalarımız: Homo Sapiens Sapiens... İşte insan!.. Bilim henüz, biyolojik evrimin dünya üstündeki gelişmesini de, bilime yakıştırılan türden bir kesinlikle ispatlayabilmiş değil... Bunun birkaç gerekçesi var... Bunlardan bir tanesi, bilimsel kesinliğe ulaşmak için toplanması gereken veri ya da birim bilgi miktarının, Aydınlanma Çağı’da umulandan çok fazla olması... Toplanması gereken birim bilgi miktarının yoğunluğu anlaşıldığı için biz, günümüzde, bilimin giderek daha küçük alanları kapsayacak biçimde bölünmesine, parçalanmasına ve yabancılaşmasına tanık oluyoruz. Bugün 2 bin 5 yüz farklı bilimsel disiplinin varlığından sözediliyor. Bu disiplinler yanyana açılan bir takım kuyular gibi kendi içlerinde giderek derinleşiyorlar, ama hiç değilse şimdilik birbirleriyle pek ilişki kurmuyorlar. Dolayısıyla bir disiplin tarafından elde edilen bilgilerin ve geliştirilen yorumların diğer disiplinler tarafından kullanılması şimdilik pek mümkün olamıyor. İkinci gerekçe, bazı bilgilere ulaşılamaması ve hiç ulaşılamayacak olması... Mesela Kambriyen Patlaması’ndan önceki dönemde yaşamış olduğu varsayılan canlı türlerinin bir kısmının hiçbir iz bırakmadan ortadan kaybolacak bir yapıya sahip olmaları... Bir başka önemli gerekçe ise, bilimle uğraşanların da sonuç itibariyle birer insan olması... Özellikle evrim konusunda, dinsel ve siyasal inançların etkisinden sıyrılamayan bilim insanları, kısıtlı da olsa ellerindeki bilgiyi yorumlarken bazen, eldeki verileri dinsel efsanelere uydurmak için fazlasıyla zorlanmış yorumlar yapabiliyorlar. Halbuki insanın çamurdan yaratıldığını anlatan dinsel efsanelerle bilimin evrime ilişkin bulguları arasında çok da büyük ayırımlar yok... Sonuç olarak bilimsel veriler de, insanın, dünyanın başlangıcındaki kıvamlı, sıcak bulamaçtan yaratıldığına işaret ediyorlar. Yani bilim, çamurdan yoğrulmuş iki bedene can üflendiğini anlatan efsaneleri bir anlamda doğruluyor. Arada yalnızca, insana önemli görünse de, evrenin boyutları temelinde fazlaca önemi olmayan bir zaman farkı var... Hepsi o!.. Bilimsel açıklamalar kesinlik taşımıyor olsalar da, mantık, eldeki verilerin, evrim sürecinin gerçekliğine inanmaya yeterli olduğunu söylüyor. Ve tam bu noktada insan, kendi soyunun biyolojik evrim sürecinin, hatta fiziksel ve kimyasal aşamalarıyla birlikte bütün evrim sürecinin en son aşaması olup olmadığını merak ediyor.

http://www.biyologlar.com/evren-evrim-ve-insan

Antosiyaninlerin çiçeklerin renklendirilmelerindeki rolleri

Antosiyanin ismi, Yunanca iki kelimeden, anthos (çiçek) ve kyanos (mavi) kelimelerinden oluşmuştur. E163 kodu ile bilinen antosiyaninler, suda iyi çözünebilen ve birçok meyveye, sebzeye ve çiçeğe etkileyici mavi, kırmızı ve mor renklerini veren pigmentlerdir. Bugün dünyada 200'ün üzerinde farklı antosiyanin kaynağı bulunmuştur. Antosiyaninler, pH değişimine karşı duyarlıdırlar. Çoğu antosiyanin, yüksek asitli koşulda kırmızıya, düşük asitli koşulda ise maviye döner. Antosiyanin pigmentleri, antosiyanidin ve glikozittir. Bu pigmentler suda çözünür ve gıdalarda kullanıma uygundur. Genel olarak ısıya ve ışığa karşı stabiliteleri yüksektir. Pastörizasyon ve UHT uygulamalarındaki yüksek sıcaklıklarda dahi stabildir. Özellikle üzüm kabuğundan elde edilmiş, yüksek polimerik yapıya sahip antosiyaninler, çok daha dayanıklıdır. Renklendirici olarak kullanılmasının yanı sıra, ürün bir polifenol olduğundan, son yıllarda, sağlığa yararları konusunda geniş çalışmalar yapılmıştır. Kırmızı şarabın her gün bir kadeh alınması şeklindeki tavsiyeler de, içerdiği antosiyaninlerden dolayıdır. Pigmentin bu özelliği, gelecekte fonksiyonel gıdalarda ve sağlıklı gıdalarda çok daha fazla kullanılacağını göstermektedir.   Gıda sektörü: İçecekler, dondurma çeşitleri, yenilebilir buzlar, jöleler, reçeller, şekerlemeler, süsleme ve kaplama malzemeleri, unlu mamuller, baık yumurtası, tüm çerezler, diyet ürünler, ek gıdalar, sıvı ve katı gıda katkıları, aromalandırılmış şaraplar, distile alkollü içkiler, kokteyller, meyve şarapları, elma şarabı, soslar, hardal, çeşni maddeleri, turşular ve şalgam suyu. Kozmetik sektörü: Cilt bakım ürünleri, saç bakım ürünleri. Antosiyaninlerin kullanımları için pH’nın düşük olması, bulanıklığın olmaması gerekir Alkolsüz İçecekler: Antosiyanin renk maddelerinin temel kullanım alanları alkolsüz içkilerdir. Koruyucu olarak SO2 içermeyen pH 3,4’ün altındaki berrak içecekler ideal uygulamalardır. Doğal renkleri ve antosiyanini hesaplarken, renk katkısı yapılacak gıdanın rengini belirlemeden önce, rengin sabitlenmesi için 24 saat beklemek akıllıca bir önlem olur. Antosiyaninlerin sülfit türevlerinden serbest bırakılmaları peryodu boyunca renkteki artışı görmek mümkündür. İçime hazır içeceklerde koyu kırmızı rengi vermek için 30 ile 40 ppm antosiyanin dozu yeterlidir. Antosiyaninlerin her zaman bulanık içeceklerde kullanımları uygun değildir. Ticari uygulamaları sınırlı olmasına rağmen, teknik olarak alkollü içecek ve sirke içeren ürünlerin antosiyaninlerle renklendirilmesi mümkündür. Meyveler: Antosiyaninler, meyve preparatlarında, marmelatlarda kullanılır. Meyvenin kalitesi ve özelliği önemlidir. Taze veya donmuş meyve, sülfitlenmiş ya da konserve meyveler tercih edilir. Konserve meyveler daha kahverengi olabilir. Antosiyaninler kahverengi alanda absorbe ettiklerinden (420-440nm) kahverengiliğin antosiyanin kullanarak maskelenmesi zordur. Şekerlemeler: Asit kullanılarak yüksek sıcaklıklarda kaynatılan şekerlemeler ve pektin jelleri, kırmızı rengin gözlendiği antosiyaninler için ideal uygulamalardır. Bazı antosiyanin ekstraktları, özellikle üzüm türevliler jelatinle birbirine uymazlar bu nedenle son üründe istenen rengi elde etmek için doğru uygulama biçimi seçimine dikkat edilmelidir. Üzümden elde edilen konsantre antosiyaninler, jelatin çözeltisine eklendiğinde bulanıklık veya çökelti oluşabilir. Konsantrasyon derecesinin artması daha fazla problem demektir. Rengi kullanmadan önce seyreltmek ve üretim denemelerini başarmadan önce jelatin uygunluğunu kontrol etmek gerekir. Kuru Karışımlar: Asidik tatlı karışım çeşitlerinde ve püskürtmeli kurutucuyla kurutulmuş toz içeceklerin renklendirilmesinde antosiyaninler kullanılır. (Küçük ve Ballıkaya, 2003)   Antosiyaninlerin Ekstraksiyonu Antosiyaninlerin çeşitli bitkisel kaynaklardan ekstraksiyonunda kullanılacak yöntemler, çoğunlukla ekstraksiyonun amacına ve antosiyaninlerin yapısına bağlı olmaktadır. Ekstraksiyon işlemleri için antosiyaninlerin yapısını ve stabilitesini etkileyen faktörlerin bilinmesi gerekmektedir. Ekstrakte edilen pigmentler kalitatif veya kantitatif olarak hemen analiz edilecekse yöntem pigmentleri mümkün olduğunca doğal durumlarına yakın tutacak şekilde seçilmelidir. Ekstrakte edilen pigmentlerin renklendirici veya gıda bileşeni olarak kullanılması durumunda maksimum pigment verimi, boyama kuvveti ve stabilite gibi faktörler de önem kazanmaktadır. Ayrıca ekstraksiyon ve temizleme işlemlerinin çok kompleks olmaması, zaman alıcı ve pahalı olmaması gerekmektedir . Antosiyaninler nötral veya alkali çözeltilerde stabil olmadığından ekstraksiyon işlemlerinde genellikle asidik çözeltilerin kullanılması önerilmektedir. Antosiyaninlerin ekstraksiyonunda geleneksel ve en yaygın yöntem bitkisel materyalin az miktarda mineral asit içeren ve düşük kaynama noktasına sahip olan alkol ile ekstraksiyonudur. Alkol olarak çoğunlukla metanol kullanılmakla birlikte metanolün toksik etkisinden dolayı, ekstrakte etme gücü metanole göre daha düşük olmasına ve yüksek kaynama noktasından dolayı daha zor konsantre edilmesine rağmen asitlendirilmiş etanol de gıda esaslı preparatların hazırlanmasında tercih edilmektedir. HCI ile asitlendirme düşük pH’yı korumaya yardımcı olmakla birlikte, bu gibi mineral asitlerin kullanımı, kompleks yapıdaki pigmentlerin doğal formunu değiştirebilmekte ve daha sonraki konsantrasyon aşamasında dayanıklı olmayan acil ve şeker kalıntılarında kayıplara neden olabilmektedir. Bu nedenle pek çok araştırmacı açillenmiş pigmentlerin bozunmasını en aza indirmek için çok düşük konsantrasyonlarda asit kullanımını önermişler, güçlü asit çözeltilerinin bazı bileşiklere zarar verdiğini bildirmişlerdir. Bu nedenle antosiyaninleri doğal formlarına yakın elde etmek için pek çok araştırmacı tarafindan başlangıç pigment ekstraksiyonunda nötral çözgenlerin kullanımı (% 60 metanol, aseton/metanol/su karışımları, n- butanol, soğuk aseton veya kaynamış su ) önerilmiştir. Ayrıca zayıf organik asitlerin de (çoğunlukla formik asit, asetik asit, sitrik asit ve tartarik asit) ekstraksiyon çözgenlerinde kullanıldığı bildirilmektedir. Rengin bitkisel materyalden yeterli ekstraksiyonu sağlandığında, alkol içeren çözelti düşük sıcaklıklarda konsantre edilmekte ve daha sonra gerekirse konsantratın kolon veya kağıt kromatografisi gibi tekniklerle saflaştırılması yoluna gidilmektedir. Antosiyaninlerin çeşitli bitkisel materyalllerden ekstraksiyonu üzerine günümüze kadar pek çok çalışma yapılmıştır. Bu konuyla ilgili literatür özetleri aşağıda verilmektedir. Bir çeşit erik meyvesinin (Prunus cerasifera) kabuğu ve yapraklarının antosiyanin kaynağı olarak kullanılabilme durumunun araştırıldığı Baker ve ark., 1974,nın çalışmasında siyanidin ve peonidin 3- glikozit ve 3-rutinozitleri içeren erik antosiyaninleri, asitlendirilmiş etanol kullanılarak ekstrakte edilmiş ve elde edilen ekstraktın organoleptik açıdan kabul edilebilir özelliklere sahip olduğu ifade edilmiştir. Antosiyaninler için en iyi kaynaklardan biri olan üzüm küspesinin kullanıldığı Tiinberlake ve Bridle, 1980, in çalışmalarında, ekstrakte edici çözgen olarak %0.1-1.0 oranında tartarik asit içeren metanol sonra tartarik asidin fazlası %40’lık KOH çözeltisi kullanılarak çöktürülmüştür . Metivier ve ark.(1980), antosiyaninlerin üzüm posasından ekstraksiyonunda kullanılan çözgen ve asidin ekstraksiyon derecesi ve oranı üzerine etkisini incelemişlerdir. Çalışmada çözgen olarak etanol, metanol ve su; asit olarak hidroklorik asit, sitrik asit, tartarik asit, formik asit ve propiyonik asit kullanılmış ve kullanılan ekstraksiyon çözgenleri arasında en iyi ekstraktantın metanol olduğu bildirilmiştir. %10 HCI içeren metanolün , etanolden %20 ve sudan %73 oranında daha etkili olduğu saptanmıştır. Metanol ekstraktındaki en yüksek pigment konsantrasyonuna 48 saat sonunda ulaşıldığı bildirilmiştir. HCI’nın oldukça korozif bir etkiye sahip olmasından dolayı çalışmada ekstraksiyon çözgeninde asit olarak organik asitler de denenmiştir. Organik asitle yapılan denemelerden elde edilen bulgulara göre sitrik asidin metanol ile ve asetik asidin su ile birlikte kullanıldığında daha etkili olduğu rapor edilmiştir. Pigment analizi Fuleki ve Francis (1968)’in uyguladığı yönteme göre pH 1 ve 4.5’da pH differential yöntem ile yapılmıştır. Bu çalışmada 100 g üzüm posasında 85 mg antosiyanin içeriği saptanmıştır. Kocabıyık ve Yurdagel (1987) de kırmızı üzüm cibresinden boyar bileşiklerin eldesi ve bunların gıdalarda kullanılabilirliği üzerinde çalışmışlardır. Araştırmada Carignane Grenache çeşidi üzümlerin artığı karışık cibre kullanılmış, cibredeki renk maddeleri sitrik asit içeren metanol ile ekstrakte edilmiştir. Ekstrakt süzüldükten sonra vakum altında konsantre edilmiş ve buzdolabı koşullannda depolanmıştır. Elde edilen doğal renk maddeleri gül reçeli, gül likörü, akide şekeri ve oksidasyona uğramış beyaz şaraplann roze formunun renklendirilmesinde kullanılmış ve 60 gün boyunca belirli zaman aralıklarında absorbans değerlerine bakılarak renk kayıpları incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre renklendirilen gıdalarda renk açılmalarının kullanılan gıdanın pH’sına bağlı olarak değiştiği ve gül reçelinde alıkonan renk şiddetinin oldukça yüksek olduğu bulunmuş, bu nedenle renk maddelerinin pH 4 altındaki gıdalarda kullanılabileceği ifade edilmiştir. Palmidis ve Markakis (1975) de fermente üzüm kabuklarındaki antosiyaninleri sıcak su ve farklı konsantrasyonlarda (500, 1000 ve 2000 ppm) SO2 çözeltisi ile ekstrakte ederek alkolsüz karbonatlı içeceklerdeki stabilitelerini incelemişlerdir. Sıcak su ve 500 ppm SO2 çözeltisinin diğerlerinden daha iyi sonuç verdiği rapor edilmiştir. Ekstraktlar konsantre edilip kurutulduktan sonra hazırlanan karbonatlı içecek karışımına katılmış, içecekler farklı sıcaklık ve ışık koşullarında depolanarak belirli aralıklarla antosiyanin içerikleri saptanmıştır. Ekstrakt ve içeceklerin antosiyanin içeriği pH differential yöntem ile saptanmıştır. pH’ları 1 ve 4.5 olan iki tampon kullanılarak örneklerin absorbansları 520 nm’ de okunmuş ve pigment içeriği enosiyanin eşdeğeri olarak ifade edilmiştir. Sıcak su ekstraksiyonu ile elde edilen antosiyaninlerle hazırlanan içeceğin 581 mg enosiyanin /100 mg ve 500 ppm SO2 çözeltisi ile hazırlanan içeceğin ise 640 mg enosiyanin/100 mg içerdiği saptanmıştır. Sıcaklık ve ışığın karbonatlı içeceğe eklenen antosiyaninin stabilitesini etkilediği, depolama sıcaklığı ve ışık şiddetindeki artışın pigment degradasyonunu hızlandırdığı bulunmuştur. Aynca 500 ppm SO2 çözeltisi ile ekstrakte edilen pigmentlerin sıcak su ile ekstrakte edilenlere göre %30-60 oranında daha stabil olduğu saptanmıştır. Mok ve Hettiarachchy (1991), ayçiçeği kabuğundaki antosiyaninlerin 65-95 °C arasında değişen sıcaklıklarda ve pH 1-5 aralığında termal stabiliteleri üzerinde çalışmış ve ekstraksiyon çözgeninde SO2 kullanımının elde edilen pigmentlerin termal stabilitesi üzerine etkilerini incelemişlerdir. Ekstraksiyon çözgeni olarak 500, 1000 ve 2000 ppm SO2 içeren sulu çözeltilerin kullanıldığı çalışmada 1000 ppm SO2 içeren çözeltinin en yüksek termal stabiliteye ve antosiyanin içeriğine sahip olduğu saptanmıştır. 1000 ppm’in üzerindeki konsantrasyonlarda SO2 çözeltisinin daha düşük antosiyanin içeriği vermesinin sebebi SO2 nin yüksek konsantrasyonlarda geri dönüşümsüz ağartma etkisi ile açıklanmıştır. Isıl işlem görmüş ekstraktlardaki toplam antosiyanin içeriği pH differential yöntem ile saptamış ve mg siyanidin 3-glikozit/L olarak ifade edilmiştir. Antosiyaninlerin degradasyon indeksi (DI) değerleri Fuleki ve Francis (l968)’in yöntemine göre saptanmıştır. Degradasyon indeksi, örnekteki degrade olmuş antosiyanin kısmını belirten bir ifadedir. Bu değerin sıcaklık ve süre arttıkça arttığı, 95 °C’deki DI değerinin 65 ve 80°C dekine göre daha yüksek olduğu ve 65 ve 80 °C’de elde edilen DI değerleri arasında önemli bir fark olmadığı bildirilmiştir. En yüksek DI değerinin pH 5’de elde edildiği, bu değeri sırasıyla pH 1 ve pH 3’ de elde edilen değerlerin izlediği rapor edilmiştir.   Antosiyaninlerin Antioksidan Aktivitesi documents/240934301.pdf

http://www.biyologlar.com/antosiyaninlerin-ciceklerin-renklendirilmelerindeki-rolleri

Alglerin Ekolojik Önemi

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

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

ORGANİK BİLEŞİKLERİN TAYİNİ

Ayraçlar: İndikatörler (Ayıraçlar): Belirli şartlarda belirli maddelerle reaksiyona girerek uğradığı değişiklikle o maddenin varlığını gösteren maddelere ayıraç veya indikatör denir. Fehling Reaktifi Alman kimyager Herman von Fehling tarafından geliştirilmiştir. Bir organik maddenin redüktör (kimyasal bir reaksiyonda başka maddelere elektron veren madde) olup olmadığını anlamak için kullanılır. Redükleyici sekerleri (glukoz gibi monosakkaritler ve maltoz, laktoz gibi disakkaritler) ve aldehitleri tayin eder. Deney çözeltisi taze hazırlanmış bakır (II) sülfat, sodyum hidroksit ve sodyum potasyum tartarat içeren çözelti ile muamele edilirse, redükleyici seker varlığında tuğla kırmızısı renk verir. Proteinler için ayıraç olarak da kullanılır. İki çeşit fehling ayıracı vardır. Bunlardan birisi fehling A (Fehling I), digeri de fehling B (Fehlig II)’dir. Fehling ayıraçları glukoz veya fruktoz çözeltilerine ilave edildiklerinde mavi olan rengini kaybederek tuğla kırmızısı rengini alır. Proteinli çözeltilere ilave edildiğinde ise ısıtma işleminden sonra menekşe moru rengini alırlar. Fehling ayıracındaki mavi renkli Cu++ redüklenip Cu + haline geçer. Bu arada seker oksitlenerek seker asiti oluşur. Dolayısıyla kırmızı renk meydana gelir. Zamanla Fehling ayıracı bozulacağından, her iki çözeltiyi birleştirerek oluşturulan ayıraç ihtiyaç kadar ve kullanılmadan hemen önce taze olarak hazırlanmalıdır. Fehling testi, redükleyici sekerlerin tayininde kullanılan, özgül ve yüksek hassasiyette bir testtir. Reaksiyon; CuSO4 + 2KOH _ Cu(OH)2 + K2SO4 Cu(OH)2 _ CuO + H2O D-glukoz + 2CuO _ D-glukonik asit + Cu2O Küpröz Oksit (Kırmızı çözelti) Benedict Reaktifi Glukoz ayıracıdır. Glukoz varlığında rengi kiremit kırmızısına döner. Reaktifi Fehling testinden daha stabil olduğundan yaygın kullanılır. Sodyum sitrat selat yapıcı madde görevi yapar. Redükleyici seker varlığında küpröz oksitin kırmızı çökeltisi (presipitat) olusur. Reaksiyon; Na2CO3 + 2H2O _ 2NaOH + H2CO3 2NaOH + CuSO4 _ Cu(OH)2 + Na2SO4 Cu(OH)2 _ CuO + H2O D-glukoz + 2CuO _ D-glukonik asit + Cu2O (Kırmızı presipitat) İyot çözeltisi (I2 + KI) Nişasta indikatörüdür. Kahverengi-kırmızı renktedir. Nişasta varlığında rengi lacivert-siyaha dönüşür. iyot, polisakkaritlerle renkli kompleks oluşturur. İyot nişasta ile muamele edilince mavi renk verir; glikojen reaksiyon sonucunda kırmızımsı kahverengi kompleks oluşturur. Amiloz, amilopektin ve glikojen varlığının gösterilmesi için uygun ve hızlı bir testtir. Nitrik asit Protein ayıracı olarak kullanılır. Sudan III Yağ ayıracı olarak kullanılır. Rengi kırmızıdır. Yağ varlığında rengi turuncuya dönüşür. Hazırlanışı: 0.1 g sudan III, 10 ml %96’lık alkol, 10 ml gliserin karışımı hazırlanır. Bu karışım filtre kâğıdından süzülerek kullanılır. Seliwanoff Ketoz sekerlerin (örnek fruktoz) aldozlardan ayırt edilmesi için kullanılan indikatörüdür. Rengi berrak kahverengi-kırmızıdır. Seliwanoff aldehit grubu ile reaksiyona girmediği için glikoza özgü değildir. Isıtıldıgında, ketozlar aldozlardan daha hızlı dehidrate olur. Dehidrate ketozlar hidroksimetil furfural gibi furfural türevlerini verir; bunlar resorsinol ile kondanse olarak kırmızı kompleks olusturur. Keto grubunu redükleyip ketoosazon oluşturduğu için fruktoz ile reaksiyon verir ve rengi kiraz kırmızısına dönüsür; presipitat da oluşabilir. Aldozlar da hafif reaksiyon verip uçuk pembe renk oluşturabilir. Disakkaritler (örnek sükroz) kısmen hidroliz olduklarından pozitif reaksiyon verebilir. Diğer monosakkaritler uzun süre ısıtılınca renk oluşturur. a) Monosakkaritler : Bitkilerin kuru maddelerinin %90'ını organik bileşikler oluşturur. Yalın haliyle bunlar karbonhidratlar, proteinler ve lipitlerdir. İki deney tüpünden birine %5 glukoz (aldehit grubu içerir), diğerine %5 fruktoz (keto grubu içerir) çözeltisi konur. Üzerlerine Fehling I + II çözeltisi (hem aldehit hem de keto grubuyla tepkimeye girer) konur. Bir süre sonra ..................... renkli çözeltinin ........................ rengine dönüştüğü gözlenir. Çünkü Cu+2 indirgenerek Cu şekline dönüşmüştür. Bu arada şeker oksitlenip şeker asidi oluşur ve ....................... renk meydana gelir. Güvenlik Uyarısı Kullanılan kimyasallar tehlikelidir. Isıtma sırasında dikkatli olun. Sıcak cam soğuk cam gibi görülür. Kendi güvenliğiniz için gözlük giyin önlük kullanın. b) Disakkaritler : Deney tüplerinden birine %5 sakkaroz (glukoz + fruktozdan oluşmuş bir disakkarittir), diğerine %5 maltoz (glukoz + glukozdan oluşmuş bir disakkarittir) konur. Sakkaroz Fehling ile ........................, ancak Selivanof ile ısıtılırsa ............................ renk verir. Çünkü Selivanoftaki asit sakkarozu parçalayarak yapı taşlarına ayırır ve Selivanof fruktozla tepkimeye girer. Sakkaroz asit ile de yapı taşlarına ayrılır. % 5 sakkaroz üzerine damla damla %10 HCl dökülürse hidroliz olur. Bu kez sakkaroz Fehling'le tepkimeye girerek ..................................... renk oluşur ki bu da ................................ varlığını gösterir. Selivanofla ısıtılınca renk verdiğinden fruktozun varlığı saptanmış olur. Sakkaroz hidrolitik enzimlerle de yapı taşlarına ayrılır. %5 sakkaroza bir miktar bira mayası katılıp 10 dakika beklenir. İnvertaz sakkarozu parçalar ve Fehlingle ..........................., Salivanofla ............................ reaksiyon vermesini sağlar. %5 maltoz üzerine Fehling katılırsa ............................... renk oluşur. Çünkü maltozdaki iki karbonil grubundan biri serbest olduğundan tepkime oluşur. Aynı deney Selivanofla yapılırsa ........................................., çünkü Selivanof fruktoza özgüdür. Çeşitli bitkilerde monosakkarit ve disakkarit aranması : Çeşitli bitki organlarından ufak parçalar alınarak kaynatılıp süzülür ve ayrı ayrı tüplere konarak üzerlerine ayıraçlar dökülür ve verdikleri reaksiyonlar gözlenir.

http://www.biyologlar.com/organik-bilesiklerin-tayini

Alglerin içerikleri ve insanlar üzerine etkileri

ALGLERİN EKONOMİK VE EKOLOJİK ÖZELLİKLERİ, SINIFLANDIRILMASI VE ÜREME TİPLERİ

http://www.biyologlar.com/alglerin-icerikleri-ve-insanlar-uzerine-etkileri

Lipidlerin Tanımlanması

Sudan III yapısal sınıflandırmada, diazo boyasıdır. Suda çözünmez ancak apolar organik çözücülerde ve yağlarda çözünürler. Genellikle uygulamada ,organik bir çözücü içinde kullanılırlar. Sanayi alanında, renklendirici yağlar, mumlar, gres yağları, hidrokarbonlar türevleri, cila, yağlı böcek ilaçları ve akrilik emülsiyonlarda kullanılır. SudanIII yağlar göstermek için kullanılır, Aynı zamanda trigliserid ve lipoproteinler maddeleride boyar. Bitkisel lipidlere örnek olarak eterik yağlar verilebilir Eterik yağ bakımından zengin olan portakal kabukları parçalanıp bir erlenmayere konur ve üzerine su ilave edilir. Çıkan buharlar içinde su ve Sudan III (yağların ayıracıdır) bulunan bir kaba U borusunun yardımıyla gönderilir. Buhar içindeki eterik yağlar tüp yüzeyinde toplanır ve Sudan III'le tepkimeye girerek ......... renkli bir halka meydana getirirler. Dikkat Distilasyon sırasında oluşan basınç nedeniyle patlamaya karşı dikkatli olun. Distilasyon hemen sonra bağlantıları çıkarak geri emme olayını engelleyin. Distilasyon sırasında basınç ve sıcaklık oluşur dikkatli olun.

http://www.biyologlar.com/lipidlerin-tanimlanmasi

BİYOKİMYA DERSİ ÇALIŞMA SORULARI ( 445 soru )

1) Biyokimyanın tanımı nasıldır? Canlı hücrelerin kimyasal yapı taşlarını ve bunların katıldığı reaksiyonları inceleyen bilim dalı… 2) Biyokimyanın amacı nedir? Canlı hücrelerle ilgili kimyasal olayların moleküler düzeyde tam olarak anlaşılmasını sağlamak 3) Biyokimyanın konuları nelerdir? Hücre bileşenlerinin doğası hakkındaki bilgilerin toplanması Hücre içinde sürekli olarak meydana gelen kimyasal dönüşümlerin incelenmesi 4) Canlı hücrelerin bilinen kimyasal yapı taşları nelerdir? Organik maddeler a) Karbonhidratlar b) Proteinler, amino asitler ve peptitler c) Enzimler d) Lipidler e) Nükleotidler ve nükleik asitler f) Porfirinler g) Hormonlar h) Vitaminler İnorganik maddeler a) Mineraller b) Su 5) Canlı organizmalarda en bol bulunan elementler nelerdir? Karbon (C), hidrojen (H), azot (N), oksijen (O), fosfor (P), kükürt (S) 6) Elementlerin en küçük kimyasal yapı taşı nedir? Atomlar 7) Kimyasal bağlar nelerdir? Kovalent bağlar Hidrojen bağları İyonik bağlar Van der Waals bağları 8) Bir organik moleküle spesifik kimyasal özelliklerini veren atom veya atom gruplarına ne denir? Fonksiyonel grup 9) Hidrofilik ne demektir? Suyu seven 10) Hidrofobik ne demektir? Suyu sevmeyen 11) Su moleküllerin ayrışmasıyla neler oluşur? Proton ve hidroksil iyonları 12) Nötral pH ne ifade eder? H+ ile OH- konsantrasyonlarının eşit olduğunu 13) pH nasıl tanımlanır? Bir çözeltideki H+ iyonları konsantrasyonunun eksi logaritması 14) Asidik çözeltinin pH’ı nedir? 7’den küçük 15) Alkali (bazik) çözeltinin pH’ı nedir? 7’den büyük 16) Nötral çözeltinin pH’ı nedir? 7 17) Asidik çözeltide H+ konsantrasyonu nasıldır? Yüksek 18) Alkali çözeltide H+ konsantrasyonu nasıldır? Düşük 19) Nötral çözeltide H+ konsantrasyonu nasıldır? OH- konsantrasyonuna eşit 20) Asitler nasıl tanımlanır? Sulu çözeltilerde proton dönörleri (vericileri) 21) Bazlar nasıl tanımlanır? Sulu çözeltilerde proton akseptörleri (alıcıları) 22) Bir proton donörü ve ona uygun proton akseptörü ne oluşturur? Konjuge asit-baz çifti 23) Zayıf bir asit (proton donörü) ve onun konjuge bazını (proton akseptörü) içeren sistemlere ne denir? Kimyasal tampon sistemi 24) Küçük miktarlarda asit (H+) veya baz (OH-) eklendiğinde pH değişikliklerine karşı koyma eğiliminde olan sulu sistemlere ne denir Kimyasal tampon sistemi 25) Kimyasal tamponlar nasıl tanımlanır? Küçük miktarlarda asit (H+) veya baz (OH-) eklendiğinde pH değişikliklerine karşı koyma eğiliminde olan sulu sistemler… 26) Vücuttaki önemli tampon sistemleri nelerdir? Karbonik asit/Bikarbonat tampon sistemi [H2CO3 / HCO3-]: Ekstrasellüler sıvılarda Primer fosfat/Sekonder fosfat tampon sistemi [H2PO4- / HPO4-2]: İntrasellüler sıvılarda, böbreklerde Asit Hemoglobin/Hemoglobinat tampon sistemi [HHb / Hb-]: Eritrositlerde Asit Protein/Proteinat tampon sistemi [H.Prot / Prot-]: Hücre içinde 27) Su, erkeklerde vücut ağırlığının % kaçını oluşturur? % 50-65’ini 28) Su, kadınlarda vücut ağırlığının % kaçını oluşturur? % 45-55’ini 29) Vücut sıvı bölükleri nelerdir? İntrasellüler (hücre içi) sıvı bölüğü: Toplam su miktarının %66’sı. Ekstrasellüler (hücre dışı) sıvı bölüğü: Toplam su miktarının %33’ü. Plazma hücreler arası (interstisyel)sıvı transsellüler sıvılar. 30) Klinik laboratuarlarda ölçülen anyon boşluğu nedir? Rutin olarak ölçülen katyonların (Na+, K+) konsantrasyonu ile anyonların (Cl-, HCO3-) konsantrasyonu arasındaki fark 31) Anyon boşluğunun normal değeri ne kadardır? 12 mmol/L 32) Vücut su dengesi bozuklukları nelerdir? Dehidratasyon Hiperosmolar dehidratasyon: Su kaybı sodyum kaybından fazla İzoosmolar dehidratasyon: Su ve sodyum kaybı dengeli Hipoosmolar dehidratasyon: Su kaybı daha az Ödem: Venöz dolaşımda basınç artışı veya plazma proteinlerinin onkotik basıncındaki azalma sonucu hücre dışı sıvı hacminde artış.... 33) Karbohidratların tanımı nasıldır? Kimyasal olarak polihidroksi aldehit veya ketondurlar veya hidroliz edildiklerinde böyle bileşikler veren maddeler... 34) Karbohidratların monomerik birimi nelerdir? Monosakkaritlerdir 35) Molekül yapılarında aldehid grubu olan monosakkaritlere ne denir? Aldozlar… 36) Molekül yapılarında keton grubu olan monosakkaritlere ne denir? Ketozlar… 37) Molekül yapılarında üç karbon atomu olan monosakkaritlere ne denir? Triozlar… 38) Molekül yapılarında dört karbon atomu olan monosakkaritlere ne denir? Tetrozlar… 39) Molekül yapılarında beş karbon atomu olan monosakkaritlere ne denir? Pentozlar… 40) Molekül yapılarında altı karbon atomu olan monosakkaritlere ne denir? Heksozlar… 41) Molekül yapılarında altı karbon atomu ve aldehid grubu olan monosakkaritlere ne denir? Aldoheksozlar… 42) Molekül yapılarında altı karbon atomu ve keton grubu olan monosakkaritlere ne denir? Ketoheksozlar… 43) Molekül yapılarında beş karbon atomu ve aldehid grubu olan monosakkaritlere ne denir? Aldopentozlar… 44) Molekül yapılarında beş karbon atomu ve keton grubu olan monosakkaritlere ne denir? Ketopentozlar… 45) Molekül yapılarında üç karbon atomu ve aldehid grubu olan monosakkaritlere ne denir? Aldotriozlar… 46) Molekül yapılarında üç karbon atomu ve keton grubu olan monosakkaritlere ne denir? Ketotriozlar… 47) Metabolizmada önemli aldotrioz nedir? Gliseraldehit… 48) Metabolizmada önemli ketotrioz nedir? Dihidroksi aseton 49) Metabolizmada önemli aldopentoz nedir? Riboz 50) Metabolizmada önemli aldoheksozlar nelerdir? Glukoz, mannoz, galaktoz… 51) Metabolizmada önemli ketoheksoz nedir? Fruktoz 52) Glukoz hangi sınıftan monosakkarittir? Aldoheksoz… 53) Fruktoz hangi sınıftan monosakkarittir? Ketoheksoz… 54) D- ve L- izomerleri eşit miktarlarda içeren ve optik aktivitesi olmayan karışımlara ne denir? Rasemat (rasemik karışım)… 55) Monosakkaritlerin a- ve b- formları (anomerler) hangi ortamda oluşur? Sulu çözeltilerde… 56) Karbohidratlara indirgeyici özelliklerini veren nedir? Molekülünde serbest yarı asetal veya yarı ketal hidroksili bulunması… 57) Monosakkaritlerin, Cu2+’ı Cu+’a indirgemeleri özellikleriyle ilgili deneyler hangileridir? Trommer ve Fehling deneyleri… 58) Pozitif Trommer ve Fehling deneylerinde gözlenen sarı renkli çökelti nedir? Bakır 1 hidroksit (CuOH) 59) Pozitif Trommer ve Fehling deneylerinde gözlenen kırmızı renkli çökelti nedir? Bakır 1 oksit (Cu2O) 60) Pozitif Trommer ve Fehling deneylerinde gözlenen turuncu renkli çökelti nedir? Bakır 1 hidroksit (CuOH) ile Bakır 1 oksit (Cu2O) karışımı… 61) Metabolizmada önemli bir şeker fosfatı nedir? Glukoz-6-fosfat 62) Metabolizmada önemli bir deoksi şeker nedir? Deoksiriboz 63) Metabolizmada önemli disakkaritler nelerdir? Maltoz, laktoz, sukroz (sakkaroz) 64) Maltozun molekül yapısında hangi monosakkaritler bulunur? Glukoz 65) Laktozun molekül yapısında hangi monosakkaritler bulunur? Glukoz ve galaktoz 66) Sukrozun molekül yapısında hangi monosakkaritler bulunur? Glukoz ve fruktoz 67) İki glukoz molekülünün Glc(a1®4)Glc biçiminde kondensasyonu ile oluşmuş disakkarit nedir? Maltoz 68) Bir galaktoz molekülü ile bir glukoz molekülünün Gal(b1®4)Glc biçiminde kondensasyonu ile oluşmuş disakkarit nedir? Laktoz 69) Bir glukoz molekülü ile bir fruktoz molekülünün Glc(a1®2)Fru biçiminde kondensasyonu ile oluşmuş disakkarit nedir? Sukroz 70) Maltoz çözeltisi ile yapılan bir Fehling deneyi nasıl sonuç verir? Pozitif sonuç 71) Laktoz çözeltisi ile yapılan bir Fehling deneyi nasıl sonuç verir? Pozitif sonuç 72) Sukroz çözeltisi ile yapılan bir Fehling deneyi nasıl sonuç verir? Negatif sonuç 73) Sukroz çözeltisi ile yapılan bir Fehling deneyi niçin Fehling negatif sonuç verir? Molekülünde serbest yarıasetal hidroksili olmadığı için… 74) Bitki hücrelerinin temel depo homopolisakkariti nedir? Nişasta 75) Hayvan hücrelerinin temel depo homopolisakkariti nedir? Glikojen 76) Nişasta molekülünü oluşturan monosakkarit nedir? Glukoz 77) Nişasta molekülünü oluşturan disakkarit nedir? Maltoz ve izomaltoz 78) Nişasta molekülünü oluşturan glukoz polimerleri nelerdir? Amiloz ve amilopektin 79) Nişasta molekülünde düz zincir biçimindeki glukoz polimeri nedir? Amiloz 80) Nişasta molekülünde dallı zincir biçimindeki glukoz polimeri nedir? Amilopektin 81) Glikojen özellikle hangi organlarda depo edilir? Karaciğer ve kasta 82) Sağlıklı bir erişkinde 8-12 saatlik açlıktan sonra enzimatik yöntemlerle ölçüldüğünde kan glukoz düzeyi nedir? %60-100 mg (60-100 mg/dL) 83) Kan glukoz düzeyini düşürücü yönde etkili olaylar nelerdir? 1) Glukozun indirekt oksidasyonu: Glukozun aerobik koşullarda glikoliz ve sitrik asit döngüsüyle yıkılımı. 2) Glukozun direkt oksidasyonu: Glukozun pentoz fosfat yolunda yıkılımı. 3) Glikojenez: Glukozun glikojene dönüşümü. 4) Liponeojenez: Glukozun yağ asitlerine ve yağa dönüşümü. 5) Glukozun glukuronik asit yolunda yıkılımı. 6) Glukozdan diğer monosakkaritlerin ve kompleks karbonhidratların oluşumu 84) Glikoliz nedir? Hücrenin sitoplazmasında altı karbonlu glukozun, on basamakta iki molekül üç karbonlu pirüvata yıkılması olayıdır 85) Glikolize uğrayan her glukoz molekülü için net kaç molekül ATP oluşmaktadır 2 ATP 86) Sitrik asit döngüsü (TCA döngüsü) nedir? Karbohidrat, yağ ve protein katabolizmasının ortak son ürünü olan asetil-CoA’nın asetil gruplarının mitokondride oksitlendiği döngüsel olaylar dizisi 87) Bir tek glukoz molekülünün tamamen CO2 ve H2O’ya oksitlenmesi suretiyle net kaç adet ATP kazancı olur? 38 adet ATP 88) Glukozun pentoz fosfat yolunda yıkılımı hücrenin hangi bölümünde gerçekleşir? Sitoplazmada 89) Glukozun pentoz fosfat yolunda yıkılımı sırasında ne oluşur? NADPH ve riboz-5-fosfat 90) Glikojenez nedir? Glikojen biyosentezi 91) Kan glukoz düzeyini yükseltici yönde etkili olaylar nelerdir? 1) Diyetle karbonhidrat alınması. 2) Glikojenoliz: Glikojenin yıkılımı. 3) Glikoneojenez: Karbohidrat olmayan maddelerden glukoz yapılımı 92) Glikojenoliz nedir? Glikojenin yıkılımı 93) Glikoneojenez nedir? Karbohidrat olmayan maddelerden glukoz yapılımı 94) Hiperglisemi nedir? 8-12 saatlik açlıktan sonra serum glukoz düzeyinin %110 mg’dan yüksek olması durumu 95) Hipoglisemi nedir? Serum glukoz düzeyinin %40 mg’dan düşük olması durumu. 96) Karbohidrat metabolizması bozuklukları nasıl sınıflandırılırlar? Emilim bozuklukları Dönüşüm bozuklukları Depolanma bozuklukları Kullanım bozuklukları 97) Karbohidrat metabolizmasının önemli bir emilim bozukluğu nedir? Laktaz eksikliği (süt intoleransı) 98) Karbohidrat metabolizmasının önemli bir dönüşüm bozukluğu nedir? Herediter fruktoz intoleransı, galaktozemi 99) Karbohidrat metabolizmasının önemli depolanma bozuklukları nelerdir? Glikojen depo hastalıkları (glikojenozlar) 100) Karbohidrat metabolizmasının önemli kullanım bozukluğu nedir? Diabetes mellitus 101) Diabetes mellitus, karbohidrat metabolizmasının ne tür bozukluğudur? Kullanım bozukluğu 102) Amino asitlerin tanımı nasıldır? Molekül yapılarında hem amino (-NH2) hem karboksil (-COOH) grubu içeren bileşikler 103) Standart amino asitler kaç tanedir? 20 142) En basit standart amino asit nedir? Glisin 105) Dallı yan zincirli standart amino asitler nelerdir? Valin, lösin, izolösin 106) Molekül yapılarında hidroksil (-OH) grubu içeren standart amino asitler nelerdir? Serin, treonin, tirozin 107) Molekül yapılarında kükürt içeren standart amino asitler nelerdir? Sistein, metiyonin 108) Molekül yapılarında ikinci bir karboksil (-COOH) grubu içeren standart amino asitler nelerdir? Aspartik asit, glutamik asit 109) Bir çözeltideki bir amino asit molekülü üzerinde net yükün sıfır olduğu pH değeri, ne olarak adlandırılır İzoelektrik nokta (pI) olarak adlandırılır 110) Amino asitlerin amino grupları ile verdikleri reaksiyonlara dayanan önemli bir tanımlama deneyi nedir? Van Slyke deneyi: Nitröz asitle azot gazı çıkışı… 111) Amino asitlerin amino ve karboksil gruplarının birlikte verdikleri reaksiyonlara dayanan önemli bir tanımlama deneyi nedir? Ninhidrin deneyi: Ninhidrin ile mavi-menekşe renk… 112) Amino asitlerin renk reaksiyonlarına dayanan önemli bir tanımlama deneyi nedir? Fenil halkası için ksantoprotein deneyi: Konsantre nitrik asit ile ısıtma sonucu sarı renk 113) Van Slyke deneyi, amino asitlerin hangi grupları ile verdikleri reaksiyonlara dayanan önemli bir tanımlama deneyidir? Amino grupları 114) Ninhidrin deneyi, amino asitlerin hangi grupları ile verdikleri reaksiyonlara dayanan önemli bir tanımlama deneyidir? Amino ve karboksil grupları 115) Önemli bir nonstandart amino asit nedir? 4-Hidroksiprolin 116) İki amino asitten oluşan bileşiklere ne denir? Dipeptit 117) Ona kadar amino asitten oluşan bileşiklere ne denir? Oligopeptit 118) Çok sayıda amino asitten oluşan bileşiklere ne denir? Polipeptit 119) Aminoasitlerin polimerlerine ne denir? Polipeptit, protein 120) Polipeptit veye proteinlerin monomerleri nelerdir? Amino asitler 121) Yapay tatlandırıcı olarak kullanılan aspartam hangi sınıftan bir bileşiktir? Dipeptit 122) Glutatyon hangi sınıftan bir bileşiktir? Tripeptit 123) Metabolizmada önemli bir tripeptit nedir? Glutatyon 124) Oksitosin ve vazopressin hangi sınıftan bir bileşiktir? Nonapeptit 125) Proteinler ne tür bileşiklerdir? Amino asitlerin polimerleri 126) Proteinlerin yapısındaki kovalent bağlar nelerdir? Peptit bağları ve disülfit bağları 127) Proteinlerin yapısındaki kovalent olmayan bağlar nelerdir? Hidrojen bağları, iyon bağları, hidrofob bağlar (apolar bağlar) 128) Proteinlerin primer yapısı hangi bağlarla oluşur? Peptit bağlarıyla 129) Proteinlerin denatüre oldukları deneysel olarak nasıl anlaşılır? Çözünürlüklerinin azalmasıyla… 130) Proteinleri denatüre eden etkenler nelerdir? Isı, X-ışını ve UV ışınlar, ultrason, uzun süreli çalkalamalar, tekrar tekrar dondurup eritmeler, asit etkisi, alkali etkisi, organik çözücülerin etkisi, derişik üre ve guanidin-HCl etkisi, salisilik asit gibi aromatik asitlerin etkisi, dodesil sülfat gibi deterjanların etkisi... 131) Proteinlerin reversibl (geri dönüşümlü) denatürasyonunda hangi yapıları bozulmaz (korunur)? Primer ve sekonder yapılar 132) Proteinlerin irreversibl (geri dönüşümsüz) denatürasyonunda hangi yapı bozulmaz (korunur)? Primer yapı 133) Proteinlerin tam hidrolizi sonucu ne oluşur Amino asitler 134) Proteinlerin yapılarına göre sınıfları ve alt sınıfları nelerdir? Basit proteinler: Globüler proteinler, fibriler proteinler… Bileşik proteinler: Fosfoproteinler, glikoproteinler, lipoproteinler, kromoproteinler, metalloproteinler… Türev proteinler: 135) Proteinlerin biyolojik rollerine (fonksiyonlarına) göre sınıfları nelerdir? Katalitik proteinler: Amilaz, pepsin, lipaz Taşıyıcı proteinler (transport proteinleri): Serum albümin, hemoglobin, lipoproteinler, transferrin Besleyici ve depo proteinler: Ovalbümin, kazein ferritin Kontraktil proteinler: Miyozin, aktin Yapısal proteinler: Kollajen, elastin Savunma (defans) proteinleri: İmmünoglobülinler, kan pıhtılaşma proteinleri Düzenleyici proteinler: İnsülin, büyüme hormonu Diğer proteinler: Fonksiyonları henüz daha fazla bilinmeyen ve kolayca sınıflandırılmayan çok sayıda protein 136) Proteinleri denatürasyon ve çökme tepkimeleri ile tanımlanma deneyleri nelerdir? Sülfosalisilik asit ile çöktürme Konsantre nitrik asit ile çöktürme Triklorasetik asit (TCA) ile çöktürme Isıtma ile çöktürme 137) Proteinleri renk tepkimeleri ile tanımlanma deneyleri nelerdir? Biüret tepkimesi: Biüret reaktifi ile mor renkli kompleks oluşması 138) Azot dengesi nedir? Total azot alınımı ile azot kaybı arasındaki fark 139) Pozitif azot dengesi nedir? Azot için alınım>atılım 140) Negatif azot dengesi nedir? Azot için atılım>alınım 141) Esansiyel amino asit deyince ne anlaşılır? Vücutta sentezlenmeyen, besinlerle dışarıdan alınması zorunlu olan amino asitler… 142) Esansiyel olmayan amino asit deyince ne anlaşılır? Vücutta sentezlenebilen, besinlerle dışarıdan alınması zorunlu olmayan amino asitler… 143) Esansiyel amino asitler nelerdir? Valin, lösin, izolösin, treonin, metionin, fenilalanin, triptofan, lizin ve gelişmekte olanlarda arjinin ile histidin 144) Esansiyel olmayan amino asitler nelerdir? Glisin, alanin, serin, sistein, prolin, tirozin, glutamat, glutamin, aspartat, asparajin ve erişkinlerde arjinin ile histidin 145) Amino asitlerin hücre içindeki reaksiyonları nelerdir? Transaminasyon: Bir amino asidin amino grubunun bir keto aside taşınması (yeni amino asitler oluşur) Deaminasyon: Amino asitlerdeki amino grubunun amonyak şeklinde ayrılması (keto asitler oluşur) Amino asitlerden metil ve diğer 1 karbonlu birimlerin sağlanması (çeşitli bileşikler oluşur) Dekarboksilasyon: Amino asidin yapısındaki karboksil grubunun CO2 halinde ayrılması (biyojen aminler oluşur) 146) Protein metabolizması bozuklukları nelerdir? Serum proteinlerinde değişiklikler (Disproteinemiler): Hiperproteinemi Hipoproteinemi Dokularda normalde bulunmayan proteinlerin ortaya çıkışı Amiloidoz Beslenim eksikliği (malnutrisyon) ile ilgili durumlar Kwashiorkor Marasmus 147) Mental gerilikle birlikte olan amino asit metabolizması bozuklukları nelerdir? Fenilketonüri: Fenil alanin metabolizması bozukluğu Homosistinüri: Metiyonin metabolizması bozukluğu Akça ağaç şurubu idrar hastalığı: Dallı zincirli amino asitlerin metabolizması bozukluğu Hiperglisinemi: Glisin metabolizması bozukluğu Histidinemi: Histidin metabolizması bozukluğu Hiperprolinemi: Prolin metabolizması bozukluğu 148) Membranlarda transport bozukluğu ile ilgili amino asit metabolizması bozuklukları nelerdir? Hartnup hastalığı: Triptofan metabolizması bozukluğu Glisinüri: Böbreklerde glisin geri emilimi bozukluğu Sistinüri: İdrarda fazla miktarda sistin atılması 149) Amino asit ve metabolitlerinin depolanması ile ilgili amino asit metabolizması bozuklukları nelerdir? Primer hiperoksalüri: Glisin metabolizması bozukluğu Sistinozis: Özellikle retiküloendoteliyal sistemde olmak üzere sistin kristallerinin birçok doku ve organda birikmesi Alkaptonüri: Tirozin metabolizması bozukluğu 150) Enzimlerin tanımı nasıldır? Biyolojik sistemlerin reaksiyon katalizörleri; biyokimyasal olayların vücutta yaşam ile uyumlu bir şekilde gerçekleşmesini sağlayan kimyasal ajanlar… 151) Enzimlerle katalize edilen tepkimeye katılan kimyasal moleküllere ne ad verilir? Substrat 152) Enzimlerin yapısal özellikleri nasıldır? Katalitik RNA moleküllerinin küçük bir grubu hariç bütün enzimler proteindirler 153) Bazı enzimler katalitik aktivite için ne gerektirirler? Kofaktör 154) Katalitik olarak aktif tam bir enzim, kofaktörü ile birlikte ne olarak adlandırılır? Holoenzim 155) Enzimlerin altı büyük sınıfı nelerdir? 1. Oksidoredüktazlar 2. Transferazlar 3. Hidrolazlar 4. Liyazlar 5. İzomerazlar 6. Ligazlar 156) Laktat dehidrogenaz hangi sınıftan enzimdir? Oksidoredüktaz 157) Kreatin kinaz hangi sınıftan enzimdir? Transferaz. Fosfat grubu transfer eder… 158) a-Amilaz hangi sınıftan enzimdir? Hidrolaz 159) Adenilat siklaz hangi sınıftan enzimdir? Liyaz 160) Fosfoglukomutaz hangi sınıftan enzimdir? İzomeraz 161) Arjininosüksinat sentaz hangi sınıftan enzimdir? Ligaz 162) Katalizör olarak bir enzimin fonksiyonu nedir? Aktivasyon enerjisini düşürmek suretiyle bir reaksiyonun hızını artırmak… 163) Enzimle katalizlenen bir reaksiyon nerede meydana gelir? Enzim üzerinde aktif merkez denen bir cep sınırları içinde… 164) En çok kullanılan enzim aktivitesi birimi nedir? İnternasyonel ünite (IU) 165) 1 IU enzim aktivitesi deyince ne anlaşılır? Optimal koşullarda 1 dakikada 1mmol substratı değiştiren enzim etkinliği… 166) Enzimatik bir reaksiyonun hızını etkileyen faktörler nelerdir? Enzim konsantrasyonu Substrat konsantrasyonu pH Isı veya sıcaklık Zaman Işık ve diğer fiziksel faktörler İyonların doğası ve konsantrasyonu Hormonlar ve diğer biyokimyasal faktörler Reaksiyon ürünleri 167) Bir enzim tarafından katalizlenen bir reaksiyonun hızının zamanla azalmasının nedeleri nelerdir? Reaksiyon ürünlerinin kendi aralarında birleşerek aksi yönde bir reaksiyon meydana getirmeleri Enzimin zamanla inaktive olması Reaksiyonu önleyen maddelerin oluşması Substratın tükenmesi… 168) Enzimatik aktivetinin düzenlenmesi hangi etkilerle olur? Allosterik enzimler Protein/protein etkileşimi Kovalent modifikasyon/kaskat sistemler Zimojen aktivasyon Enzim sentezinin indüksiyonu veya represyonu 169) Proteolitik yıkılım vasıtasıyla aktive edilen enzimlerin inaktif prekürsörü ne olarak isimlendirilir? Zimojen 170) Enzim inhibisyonu çeşitleri nelerdir? Reversibl enzim inhibisyonları 1) Kompetitif (yarışmalı) enzim inhibisyonu 2) Nonkompetitif (yarışmasız) enzim inhibisyonu 3) Ankompetitif enzim inhibisyonu İrreversibl enzim inhibisyonları 171) Bir enzimin izoenzimleri deyince ne anlaşılır? Belli bir enzimin katalitik aktivitesi aynı, fakat elektriksel alanda göç, doku dağılımı, ısı, inhibitör ve aktivatörlere yanıtları farklı olan formları… 172) Kreatin kinaz enzimin izoenzimleri nelerdir? CK1 (CK-BB ) CK2 (CK-MB ) CK3 (CK-MM) 173) Koenzim deyince ne anlaşılır? Bazı enzimlerin aktiviteleri için gerekli olan ve kofaktör diye adlandırılan ek kimyasal komponentlerin organik veya metalloorganik molekül yapısında olanları… 174) Prostetik grup deyince ne anlaşılır? Koenzimlerin enzim proteinine kovalent olarak bağlı olup enzimden ayrılmayanları… 175) Kosubstrat deyince ne anlaşılır? Koenzimlerin enzim proteinine nonkovalent olarak bağlı olup enzimden ayrılabilenleri… 176) Koenzimlerin fonksiyonlarına göre grupları nelerdir? 1) Hidrojen ve elektron transfer eden koenzimler. 2) Fonksiyonel grup transfer eden koenzimler. 3) Liyaz, izomeraz ve ligazların koenzimleri. 177) Hidrojen ve elektron transfer eden koenzimler nelerdir? NAD+ - NADH NADP+ - NADPH FAD - FADH2 FMN - FMNH2 Koenzim Q Demir porfirinler Demir-kükürt proteinleri a-Lipoik asit 178) Fonksiyonel grup transfer eden koenzimler nelerdir? Piridoksal-5-fosfat (PLP) Tiamin pirofosfat (TPP) Koenzim A (CoA×SH) Biotin (vitamin H) Tetrahidrofolat (H4 folat) Koenzim B12 (5'-deoksiadenozil kobalamin) 179) Klinik enzimoloji nedir? İnsanlarda görülen hastalıkların tanı veya ayırıcı tanısının yapılması ve sağaltımın izlenmesinde enzimatik ölçümlerin uygulanması ile ilgilenen bilim dalı 180) Enzimatik ölçümler için uygun biyolojik materyaller nelerdir? Biyolojik sıvılar: Kan, BOS, amniyon sıvısı, idrar, seminal sıvı Eritrositler Lökositler Doku biyopsi örnekleri Doku hücre kültürleri 181) Kanda bulunan enzimlerin kaynakları nelerdir? Plazmaya özgü enzimler: Fibrinojen gibi... Sekresyon enzimleri: a-Amilaz gibi... Sellüler enzimler: Transaminazlar gibi... 182) Serum enzim düzeyini etkileyen faktörler nelerdir? Enzimlerin hücrelerden serbest kalma hızı Enzim üretiminde değişiklikler Enzimlerin dolaşımdan uzaklaştırılma hızı Enzim aktivitesini artıran nonspesifik nedenler 183) Kan enzimlerinin aktivite tayinlerinde dikkat edilecekler nelerdir? Kan, antikoagulansız tüpe (düz tüp) alınmalıdır Kan genellikle venden alınır Kan alırken hemolizden kaçınmalıdır Kan, pıhtılaşmasından hemen sonra santrifüj edilerek serum ayrılmalıdır Günlük taze kan kullanılması en iyisidir 184) Klinik tanıda önemli olan serum enzimleri nelerdir? Transaminazlar (AST ve ALT) Laktat dehidrojenaz (LDH, LD) Kreatin kinaz (CK, CPK) Fosfatazlar (ALP ve ACP) Amilaz (AMS) Lipaz (LPS) Gama glutamiltransferaz (GGT, g-GT) Aldolaz (ALS) 5¢-nükleotidaz (5¢-NT) Lösin aminopeptidaz (LAP) Psödokolinesteraz (ChE) Glukoz-6-fosfat dehidrojenaz (G-6-PD) 185) Enzimatik tanı alanları nelerdir? Kalp ve akciğer hastalıkları Karaciğer hastalıkları Kas hastalıkları Kemik hastalıkları Pankreas hastalıkları Maligniteler Genetik hastalıklar Hematolojik hastalıklar Zehirlenmeler 186) Kalp ve akciğer hastalıklarının tanısında yararlı enzimler nelerdir? Total kreatin kinaz (CK, CPK) CK-MB Aspartat transaminaz (AST) Laktat dehidrojenaz (LD, LDH) 187) Karaciğer hastalıklarının tanısında yararlı enzimler nelerdir? Transaminazlar (ALT, AST) LDH GGT (g-GT) ALP 5¢-nükleotidaz (5¢-NT) Lösin aminopeptidaz (LAP) 188) Kas hastalıklarının tanısında yararlı enzimler nelerdir? CK LDH Aldolaz AST 189) Kemik hastalıklarının tanısında yararlı enzimler nelerdir? Alkalen fosfataz (ALP) Asit fosfataz (ACP) Osteoblastik aktivite artışı ile karakterize kemik hastalıklarında ALP yükselir Osteoklastik kemik hastalıklarında ALP yanında ACP da yükselir. 190) Pankreas hastalıklarının tanısında yararlı enzimler nelerdir? a-amilaz Lipaz 191) Malignitelerin tanısında yararlı enzimler nelerdir? Organ spesifik enzimler: ACP, ALP, GGT, 5¢-nükleotidaz, lösin aminopeptidaz (LAP), a-amilaz ve lipaz Organ spesifik olmayan enzimler: LDH, aldolaz, fosfoheksoz izomeraz 192) Genetik hastalıkların tanısında yararlı enzimler nelerdir? Fenilalanin hidroksilaz, Galaktoz-1-fosfat üridiltransferaz, Glukoz-6-fosfataz… 193) Hematolojik hastalıkların tanısında yararlı enzimler nelerdir? Anaerobik glikoliz ile ilgili bazı enzimler Pentoz fosfat yolu ile ilgili bazı enzimler Glutatyon metabolizması ile ilgili bazı enzimler Adenozin deaminaz gibi pürin ve pirimidin katabolizması enzimleri Na+/K+ ATPaz Lesitin kolesterol açil transferaz (LCAT) methemoglobin redüktaz 194) Zehirlenmelerin tanısında yararlı enzimler nelerdir? Organik fosfor bileşikleri ile zehirlenme durumlarında serum kolinesteraz (ChE) düzeyi düşük bulunur 195) Lipidlerin tanımı nasıldır? Ya gerçekten ya da potansiyel olarak yağ asitleri ile ilişkileri olan heterojen bir grup bileşik… 196) Lipidlerin ortak özellikleri nelerdir? Biyolojik kaynaklı organik bileşiklerdir Suda çözünmeyen, apolar veya hidrofob bileşiklerdir Kloroform, eter, benzen, sıcak alkol, aseton gibi organik çözücülerde çözünebilirler Enerji değerleri yüksektir 197) Lipidler yapılarına göre nasıl sınıflandırılırlar? Basit lipitler Bileşik lipitler Lipit türevleri Lipitlerle ilgili diğer maddeler 198) Basit lipidler ne tür bileşiklerdir? Yağ asitlerinin çeşitli alkollerle oluşturdukları esterler… 199) Nötral yağ deyince ne anlaşılır? Trigliseridler (triaçilgliseroller) 200) Trigliseridler yapılarına göre hangi sınıftan lipidlerdir? Basit lipidler 201) Bileşik lipidler ne tür bileşiklerdir? Yağ asitleri ve alkole ek olarak başka gruplar içeren lipidler… 202) Keton cisimleri nelerdir? Asetoasetik asit, b-hidroksibutirik asit ve aseton 203) Lipidler biyolojik rollerine (fonksiyonlarına) göre nasıl sınıflandırılırlar? Depo lipidler Membran lipidleri 204) Depo lipidler nelerdir? Trigliseridler (triaçilgliseroller) 205) Membran lipidleri nelerdir? Kolesterol Glikolipidler Sfingolipidler 206) Yağ asitleri sınıfları nelerdir? Doymuş (satüre) yağ asitleri Doymamış (ansatüre) yağ asitleri Ek gruplu yağ asitleri Halkalı yapılı yağ asitleri 207) Palmitik asit ve stearik asit hangi sınıftan yağ asitleridir? Doymuş (satüre) yağ asitleri 208) Doymuş (satüre) yağ asidi deyince ne anlaşılır? Molekülünde çift bağ içermeyen, sadece tek bağ içeren yağ asitleri… 209) Oleik asit ve araşidonik asit hangi sınıftan yağ asitleridir? Doymamış (ansatüre) yağ asitleri 210) Doymamış (ansatüre) yağ asidi deyince ne anlaşılır? Molekülünde çift bağ içeren yağ asitleri… 211) Tekli doymamış (monoansatüre) yağ asidi deyince ne anlaşılır? Molekülünde bir çift bağ içeren yağ asitleri… 212) Oleik asit ne tür bir yağ asididir? Tekli doymamış (monoansatüre) 213) Çoklu doymamış (poliansatüre) yağ asidi deyince ne anlaşılır? Moleküllerinde iki veya daha fazla çift bağ içeren yağ asitleri… 214) Araşidonik asit ne tür bir yağ asididir? Çoklu doymamış (poliansatüre) 215) Yağ asitlerinin kimyasal özellikleri nelerdir? Esterleşme Tuz oluşturma Çift bağların hidrojenlenmesi (hidrojenizasyon) Halojenlenme Oksitlenme 216) Trigliseridler (triaçilgliseroller) kimyasal yapılarına göre net tür bileşiklerdir? Gliserolün yağ asidi esterleri… 217) Karbon sayısı 6’dan fazla olan yağ asitlerinin metallerle oluşturduğu tuzlara ne denir? Sabun 218) Sabunlar kimyasal yapılarına göre net tür bileşiklerdir? Karbon sayısı 6’dan fazla olan yağ asitlerinin metallerle oluşturduğu tuzlar… 219) Yağ asitlerinin halojenlenmesi ne demektir? Doymamış yağ asitlerinin yapısında yer alan etilen bağının fluor, klor, brom, iyot gibi halojenlerden biri ile doyurulması… 220) İyot indeksi nedir? 100 g doymamış yağın gram cinsinden tuttuğu iyot miktarı… 221) Steroidler kimyasal yapılarına göre net tür bileşiklerdir? 17 karbonlu steran halkası (gonan halkası, siklopentano-perhidrofenantren halkası) içeren bileşikler… 222) Steroid sınıfları nelerdir? Steroller (sterinler). Safra asitleri. Cinsiyet hormonları. Adrenal korteks hormonları. Vitamin D grubu maddeler. 223) Hayvansal kökenli steroid nedir? Kolesterol 224) Safra asitleri kimyasal yapılarına göre net tür bileşiklerdir? 24 karbonlu steroidlerdir; kolanik asidin oksi türevleridirler… 225) Safra asidi sınıfları nelerdir? Primer safra asitleri: Kolik asit (3,7,12-Trihidroksikolanik asit) ile kenodezoksikolik asit (3,7-Dihidroksikolanik asit) Sekonder safra asitleri: Dezoksikolik asit (3,12-Dihidroksikolanik asit) ile litokolik asit (3-Hidroksikolanik asit) 226) Safra asitlerinin fonksiyonları nelerdir? Yüzey gerilimini azaltıcı etkileriyle emülsiyonlaşmayı kolaylaştırırlar; hem yağların hem yağda çözünen vitaminlerin 0,3-1m çapında emülsiyon veya 16-20Ao çapında miseller halinde emilmelerini sağlarlar. Safra içindeki kolesterolün çökmesini önlerler. İntestinal motiliteyi artırırlar. Kolesterol esterazı ve ince bağırsağın üst kısımlarında lipazı aktive ederler 227) Lipoproteinlerin tanımı nasıldır? Fosfolipitler, kolesterol, kolesterol esterleri ve trigliseridlerin çeşitli kombinasyonları ile apolipoproteinler denen spesifik taşıyıcı proteinlerin moleküler agregatları… 228) Lipoprotein sınıfları nelerdir? Şilomikronlar: VLDL’ler: Çok düşük dansiteli lipoproteinler IDL’ler: Ara dansiteli lipoproteinler LDL’ler: Düşük dansiteli lipoproteinler Lp (a): HDL’ler: Yüksek dansiteli lipoproteinler 229) Eikozanoidlerin tanımı nasıldır? Omurgalı hayvanların çeşitli dokularında son derece güçlü hormon benzeri etkilerinin çeşitliliği ile bilinen, 20 karbonlu poliansatüre yağ asidi olan 20: 4D5, 8, 11, 14 araşidonik asit türevi bileşikler… 230) Eikozanoid sınıfları nelerdir? Prostaglandinler Tromboksanlar Lökotrienler 231) LDL’nin kolesterolü taşıma özelliği nedir? Karaciğerden başka dokulara taşır… 232) HDL’nin kolesterolü taşıma özelliği nedir? Başka dokulardan karaciğere taşır… 233) Sağlıklı bir erişkinin kan plazmasında 8-10 saatlik açlıktan sonra total olarak ne kadar lipid bulunur? %400-700 mg kadar 234) Sağlıklı bir erişkinin kan plazmasında 8-10 saatlik açlıktan sonra total olarak ne kadar kolesterol bulunur? %140-200 mg 235) Hiperkolesterolemi ne demektir? Kan kolesterol düzeyi yüksekliği 236) Kan kolesterol düzeyi yüksekliğine ne denir? Hiperkolesterolemi 237) Dislipoproteinemi ne demektir? Serum lipoprotein düzeylerinin düşük veya yüksek olması… 238) Hiperlipoproteinemi ne demektir? Serum lipoprotein düzeylerinin yüksek olması… 239) Hiperlipoproteinemi sınıfları nelerdir? Tip I hiperlipoproteinemi, Tip IIa hiperlipoproteinemi, Tip IIb hiperlipoproteinemi, Tip III hiperlipoproteinemi, Tip IV hiperlipoproteinemi Tip V hiperlipoproteinemi 240) Nükleik asit monomerleri nelerdir? Nükleotidler 241) Nükleik asit sınıfları nelerdir? Deoksiribonükleik asit (DNA) Ribonükleik asit (RNA) 242) Nükleotidlerin yapısında neler bulunur? Azotlu baz, pentoz ve fosfat 243) Nükleotidlerin yapısında bulunan pentozlar nelerdir? Riboz ve deoksiriboz 244) Nükleotidlerin yapısında bulunan pirimidin bazları nelerdir? Sitozin, timin, urasil 245) Nükleotidlerin yapısında bulunan pürin bazları nelerdir? Adenin, guanin 246) DNA nükleotidlerin yapısında bulunan pirimidin bazları nelerdir? Sitozin ve timin 247) RNA nükleotidlerin yapısında bulunan pirimidin bazları nelerdir? Sitozin ve urasil 248) Nükleotidlerin fonksiyonları nelerdir? Nükleik asitlerin alt üniteleridirler Hücrede kimyasal enerjiyi taşırlar Birçok enzim kofaktörlerinin komponentleridirler Sellüler haberleşmede aracıdırlar 249) DNA’nın tanımı nedir? Canlı hücrelerde genetik bilginin saklandığı kromozomal komponent… 250) DNA’da saklı genetik bilginin kalıtımını sağlayan olay nedir? Replikasyon 251) DNA’da saklı genetik bilginin RNA’ya aktarılmasını sağlayan olay nedir? Transkripsiyon 252) DNA’da saklı genetik bilginin protein haline çevrilmesini sağlayan son olay nedir? Translasyon 253) Bölünme evresinde olmayan ökaryotik hücrelerde nükleustan izole edilen kromozomal materyal ne olarak tanımlanır? Kromatin 254) Bölünme evresinde olan ökaryotik hücrelerde nükleustan izole edilen genetik materyal ne olarak tanımlanır? Kromozom 255) Kromozomların, örneğin göz rengi gibi tek bir karakter veya fenotipi (görünen özellik) belirleyen veya etkileyen bölümleri ne olarak tanımlanır? Gen 256) Gen tanımı nasıldır? Kromozomların, örneğin göz rengi gibi tek bir karakter veya fenotipi (görünen özellik) belirleyen veya etkileyen bölümleri… 257) DNA’da kodlayıcı segmentler ne olarak adlandırılırlar? Ekson 258) DNA’da kodlayıcı olmayan segmentler ne olarak adlandırılırlar? İntron 259) Ekstrakromozomal DNA’lar nelerdir? Viral DNA molekülleri Bakterilerin birçok türünde plazmid Mitokondriyal DNA Fotosentetik hücrelerin kloroplastlarındaki DNA 260) DNA’nın kimyasal özellikleri nelerdir? Çift heliks yapılı DNA, denatüre edilebilir ve denatüre olan DNA renatüre olabilir Farklı türlere ait DNA’lar hibridler (melezler) oluşturabilirler DNA, nonenzimatik transformasyona uğrayabilir DNA moleküllerindeki belli nükleotid bazları, sıklıkla enzimatik olarak metillenirler 261) RNA’nın tanımı nasıldır? DNA’daki genetik bilgiyi bir fonksiyonel proteine dönüştürmekte aracı rol oynayan nükleik asit… 262) RNA çeşitleri nelerdir? Haberci RNA (messenger RNA, mRNA) Taşıyıcı RNA (transfer RNA, tRNA) Ribozomal RNA (rRNA) 263) mRNA’nın tanımı nasıldır? Protein sentezi için gerekli genetik mesajı nükleustaki DNA’dan sitoplazmadaki ribozomlara taşıyan RNA’lardır. Protein sentezi için kalıp görevi görür… 264) mRNA üzerindeki, her biri bir amino aside uyan üçlü baz gruplarına denir Kodon 265) tRNA’nın tanımı nasıldır? Sekonder yapıları yonca yaprağı şeklinde olan RNA’dır. Protein sentezine girecek amino asitleri sentez yerine taşır… 266) İnsanda pürin nükleotidlerinin yıkılımının son ürünü nedir? Ürik asit 267) İnsanda pirimidin nükleotidlerinin yıkılımının son ürünü nedir? b-alanin, CO2, NH3 ve b-aminoizobutirat 268) Pirimidin metabolizması bozuklukları nelerdir? Orotik asidüri 269) Pürin metabolizması bozuklukları nelerdir? Gut hastalığı Lesch-Nyhan sendromu Anormal pürin metabolizması ile ilgili immün yetmezlik hastalıkları Adenozin deaminaz eksikliği Pürin nükleozid fosforilaz eksikliği Hipoürisemi 270) Vitamin tanımı nasıldır? Sağlıklı beslenme için küçük miktarlarda alınmaları zorunlu olan, herhangi birinin eksikliği spesifik bir bozukluk ve hastalık meydana getiren organik maddeler 271) Vitamin sınıfları nelerdir? Suda çözünen vitaminler Yağda çözünen vitaminler Vitamin benzeri bileşikler 272) Önemli suda çözünen vitaminler nelerdir? Vitamin B1 (tiamin, antiberiberik vitamin) Vitamin B2 (riboflavin, laktoflavin) Nikotinik asit (niasin) Vitamin B5 (pantotenik asit) Vitamin B6 (piridoksin) Biotin (vitamin H) Folik asit Vitamin B12 Vitamin C (askorbik asit) 273) Diğer vitaminlerin eksikliği ile birlikte olan hangi vitamin eksikliği hallerinde beriberi hastalığı tablosu ortaya çıkar? Tiamin (B1 vitamini) 274) Diğer vitaminlerin eksikliği ile birlikte olan tiamin eksikliği hallerinde hangi hastalık tablosu ortaya çıkar? Beriberi 275) Diğer vitaminlerin eksikliği ile birlikte olan hangi vitamin eksikliği hallerinde seboreli dermatit, keratokonjunktivit, atrofik glossit, ağız köşesi çatlağı (cheilosis, ragad) görülür? Vitamin B2 (riboflavin, laktoflavin) 276) Diğer vitaminlerin eksikliği ile birlikte olan riboflavin (B2 vitamini) eksikliği hallerinde hangi klinik tablo görülür? Seboreli dermatit, keratokonjunktivit, atrofik glossit, ağız köşesi çatlağı (cheilosis, ragad) 277) Tiamin diye bilinen vitamin hangi vitamindir? B1 vitamini 278) Riboflavin diye bilinen vitamin hangi vitamindir? B2 vitamini 279) Antiberiberik vitamin diye bilinen vitamin hangi vitamindir? B1 vitamini (tiamin) 280) Pellegraya karşı koruyucu faktör (PP vitamini) diye bilinen vitamin hangi vitamindir? Niasin (nikotinik asit) 281) İnsanda nikotinamid eksikliğinde derinin güneş gören yerlerinde dermatitis, diyare ve demans ile karakterize hangi klinik tablo oluşur? Pellegra 282) Derinin güneş gören yerlerinde dermatitis, diyare ve demans ile karakterize pellegra tablosu insanda hangi vitamin eksikliğinde oluşur? Niasin (nikotinik asit) 283) Tüberküloz tedavisinde kullanılan izoniazid verilmesiyle hangi vitaminin eksiklik belirtileri meydana gelebilir? Vitamin B6 284) Yumurta akında bulunan ve avidin adı verilen bir glikoprotein, hangi vitamin ile birleşerek sindirilemeyen ve dolayısıyla bağırsaktan emilemeyen bir kompleks meydana getirir? Biotin (vitamin H) 285) Megaloblastik anemi, lökopeni ve trombositopeni hangi vitamin eksikliğinde ortaya çıkar? Folik asit 286) Pernisiyöz anemi diye tanımlanan megaloblastik anemi tablosu hangi vitaminin eksikliğine bağlı olarak ortaya çıkar? B12 vitamini 287) Askorbik asit diye bilinen vitamin hangi vitamindir? C vitamini 288) Askorbik asit eksikliğinde insanlarda hangi hastalık meydana gelir? Skorbüt hastalığı 289) Skorbüt hastalığı insanlarda hangi vitamin eksikliğinde meydana gelir? C vitamini (askorbik asit) 290) Önemli vitamin benzeri bileşikler nelerdir? Kolin Karnitin a-lipoik asit PABA (p-aminobenzoat) İnozitol Koenzim Q Biyoflavonoidler (vitamin P) 291) Özellikle uzun zincirli yağ asitlerinin b-oksidasyonla yıkılmak üzere sitoplazmadan mitokondri içine transportunda görev alan vitamin benzeri bileşik nedir? Karnitin 292) Önemli yağda çözünen vitaminler nelerdir? Vitamin A (retinoidler) Vitamin D (kalsiferoller) Vitamin E (tokoferoller) Vitamin K (naftokinonlar) 293) Karanlığa karşı adaptasyon bozukluğu ile karakterize gece körlüğü (niktalopi), hangi vitamin eksikliğinin erken belirtilerinden biridir? Vitamin A 294) Vitamin A eksikliğinin erken belirtilerinden biri olan, karanlığa karşı adaptasyon bozukluğu ile karakterize bulgu nedir? Gece körlüğü (niktalopi) 295) Kalsitriol diye bilinen bileşik nedir? 1a,25-dihidroksi vitamin D3 (aktif vitamin D3) 296) İskeletin gelişmesi döneminde vitamin D eksikliğinin neden olduğu klinik durum, nedir? Raşitizm 297) İskelet gelişimi tamamlandıktan sonra vitamin D eksikliğinin neden olduğu klinik durum nedir? Osteomalazi 298) Kolekalsiferol diye bilinen bileşik nedir? Vitamin D3 299) Ergokalsiferol diye bilinen bileşik nedir? Vitamin D2 300) Karaciğerde, kanın pıhtılaşma faktörlerinden bazılarının oluşmasında gerekli vitamin hangisidir? Vitamin K 301) K vitamini, karaciğerde kanın pıhtılaşma faktörlerinden hangilerinin oluşmasında gereklidir? Faktör II (protrombin), faktör VII (prokonvertin), faktör IX (plazma tromboplastin komponenti) ve faktör X (Stuart faktörü) 302) İnsan vücudunda nispeten önemli miktarlarda bulunan majör mineraller nelerdir? Sodyum (Na) Potasyum (K) Klor (Cl) Magnezyum (Mg) Kalsiyum (Ca) Fosfor (P) 303) İnsan vücudunda oldukça az miktarlarda bulunan minör mineraller (iz elementler, eser elementler) nelerdir? Bakır (Cu) Demir (Fe) Çinko (Zn) Kobalt (Co) Molibden (Mo) Manganez (Mn) Kadmiyum (Cd) Lityum (Li) Selenyum (Se) Krom (Cr) Nikel (Ni) Vanadyum (V) Arsenik (As) Silisyum (Si) Bor (B ) Kükürt (S) İyot (I) Flüor (F) 304) Erişkin sağlıklı bir insanda serum sodyum düzeyinin normal değeri nedir? 140±7,3 mEq/L 305) Serum sodyum düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hipernatremi 306) Serum sodyum düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hiponatremi 307) Hipernatremi deyince ne anlaşılır? Serum sodyum düzeyinin normalden yüksek olması 308) Hiponatremi deyince ne anlaşılır? Serum sodyum düzeyinin normalden düşük olması 309) Erişkin sağlıklı bir insanda serum potasyum düzeyinin normal değeri nedir? 3,5-5,1 mEq/L 310) Serum potasyum düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hiperpotasemi (hiperkalemi) 311) Serum potasyum düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipopotasemi (hipokalemi) 312) Hiperpotasemi (hiperkalemi) deyince ne anlaşılır? Serum potasyum düzeyinin normalden yüksek olması 313) Hipopotasemi (hipokalemi) deyince ne anlaşılır? Serum potasyum düzeyinin normalden düşük olması 314) Erişkin sağlıklı bir insanda serum klorür düzeyinin normal değeri nedir? 98-108 mEq/L 315) Serum klorür düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hiperkloremi 316) Serum klorür düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipokloremi 317) Hiperkloremi deyince ne anlaşılır? Serum klorür düzeyinin normalden yüksek olması 318) Hipokloremi deyince ne anlaşılır? Serum klorür düzeyinin normalden düşük olması 319) Erişkin sağlıklı bir insanda serum magnezyum düzeyinin normal değeri nedir? 1,7-3,0 mg/dL 320) Serum magnezyum düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hipermagnezemi 321) Serum magnezyum düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipomagnezemi 322) Hipermagnezemi deyince ne anlaşılır? Serum magnezyum düzeyinin normalden yüksek olması 323) Hipomagnezemi deyince ne anlaşılır? Serum magnezyum düzeyinin normalden düşük olması 324) Erişkin sağlıklı bir insanda serum kalsiyum düzeyinin normal değeri nedir? 8,5-11,5 mg/dL 325) Serum kalsiyum düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hiperkalsemi 326) Serum kalsiyum düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipokalsemi 327) Hiperkalsemi deyince ne anlaşılır? Serum kalsiyum düzeyinin normalden yüksek olması 328) Hipokalsemi deyince ne anlaşılır? Serum kalsiyum düzeyinin normalden düşük olması 329) Erişkin sağlıklı bir insanda serum inorganik fosfor düzeyinin normal değeri nedir? 2,5-4,5 mg/dL 330) Serum inorganik fosfor düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hiperfosfatemi 331) Serum inorganik fosfor düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipofosfatemi 332) Hiperfosfatemi deyince ne anlaşılır? Serum inorganik fosfor düzeyinin normalden yüksek olması 333) Hipofosfatemi deyince ne anlaşılır? Serum inorganik fosfor düzeyinin normalden düşük olması 334) Erişkin sağlıklı bir insanda serum bakır düzeyinin normal değeri nedir? 65-165 mg/dL 335) Serum bakır düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hiperkupremi 336) Serum bakır düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hipokupremi 337) Hiperkupremi deyince ne anlaşılır? Serum bakır düzeyinin normalden yüksek olması 338) Hipokupremi deyince ne anlaşılır? Serum bakır düzeyinin normalden düşük olması 339) Demir taşıyıcı protein nedir? Transferrin 340) Demir depolayan protein nedir? Ferritin 341) Erişkin sağlıklı bir insanda serum demir düzeyinin normal değeri nedir? 90-120 mg/dL 342) Serum demir düzeyinin normalden yüksek olması ne olarak tanımlanır? Hipersideremi 343) Serum demir düzeyinin normalden düşük olması ne olarak tanımlanır? Hiposideremi 344) Hipersideremi deyince ne anlaşılır? Serum demir düzeyinin normalden yüksek olması 345) Hiposideremi deyince ne anlaşılır? Serum demir düzeyinin normalden düşük olması 346) Eksikliğinde vitamin B12 eksikliğine bağlı bozukluklar saptanan iz element nedir? Kobalt 347) Kobalt eksikliğinde hangi vitamin eksikliğine bağlı bozukluklar saptanır? B12 vitamini 348) Psikiyatride manik depresif psikoz tedavisinde kullanılan iz element nedir? Lityum 349) Hangi iz element yetmezliği durumlarında tiroit bezinin endemik guatr denen hastalığı ortaya çıkar? İyot 350) İyot yetmezliği durumlarında ortaya çıkan hastalık nedir? Tiroit bezinin endemik guatr denen hastalığı 351) Porfirin tanımı nasıldır? Porfirin halka sistemi içeren renkli maddeler… 352) En yaygın olarak bulunan biyolojik metaloporfirinler ne içerenlerdir? Demir ve magnezyum 353) Hemoglobin nedir? Kanda eritrositlerde bulunan, kana kırmızı rengini veren, demir-porfirinli bir bileşik protein… 354) Yetişkin erkek için %g olarak kandaki hemoglobin konsantrasyonunun normal değeri nedir? %14-18 g 355) Yetişkin kadın için %g olarak kandaki hemoglobin konsantrasyonunun normal değeri nedir? %12-15 g 356) Hemoglobin molekülü kaç hem kaç globin içerir? 4 hem 1 globin 357) Bir hemoglobin molekülü toplam kaç adet O2 molekülü bağlayarak taşıyabilir. 4 358) Hemoglobinin protein komponenti olan globin, kaç polipeptit zincirden yapılmıştır 4 359) Çeşitli hemoglobin tiplerinde bulunabilen polipeptit zincir tipleri nelerdir? a-zincir, b-zincir, g-zincir, d-zincir 360) Fizyolojik hemoglobinler (normal hemoglobinler) nelerdir? HbA1: Globininde 2a ve 2b polipeptit zinciri. Erişkin bir şahsın eritrositlerinde bulunan hemoglobinin %97-98’ini oluşturur. HbA2: Globininde 2a ve 2d polipeptit zinciri. HbF: Globininde 2a ve 2g polipeptit zinciri. Yeni doğanda total hemoglobinin %70-90’ını oluşturur. 361) Sağlıklı erişkin bir şahsın eritrositlerinde bulunan hemoglobinin en büyük kısmını hangi hemoglobin oluşturur.? HbA1 362) Primitif hemoglobin (HbP) diye de bilinen hemoglobin nedir? HbF 363) HbA1c ne tür hemoglobindir? Glikozile hemoglobin 364) HbS hangi hastalığın ortaya çıkmasına neden olan hemoglobindir? Orak hücreli anemi ( Hb S hastalığı) 365) Önemli hemoglobin bileşikleri nelerdir? Oksihemoglobin (HbO2) Karbaminohemoglobin Karboksihemoglobin (Hb×CO) Methemoglobin Sulfhemoglobin Azotmonoksit hemoglobin Siyanhemoglobin 366) Oksihemoglobin nasıl oluşur? Hemoglobin molekülündeki 4 Fe2+’e akciğerlerde birer O2 molekülü bağlanması sonucu… 367) Kanın oksijenlenmesinde bir azalma sonucu deri ve mukozaların karakteristik mavimtrak bir renk alması ne olarak tanımlanır? Siyanoz 367) Karbaminohemoglobin nasıl oluşur? Hemoglobindeki globinin serbest a-amino gruplarına reversibl olarak CO2 bağlanmasıyla… 368) Karboksihemoglobin nasıl oluşur? Oksihemoglobindeki O2 yerine karbonmonoksit (CO) geçmesi suretiyle… 369) Methemoglobin nasıl oluşur? Hemoglobindeki Fe2+ ’nin Fe3+ haline reversibl olarak oksitlenmesi sonucu… 370) Sulfhemoglobin nasıl oluşur? Oksihemoglobin ile H2S’ün reaksiyonlaşması sonucu… 371) Azotmonoksithemoglobin nasıl oluşur? Nitritli dumanların solunması durumlarında 372) Siyanhemoglobin nasıl oluşur? HCN solunması sonucu… 373) Miyoglobin ne tür bileşiktir? Prostetik grubu hem olan bir kromoprotein… 374) İdrarla miyoglobin atılması ne olarak tanımlanır? Miyoglobinüri 375) İdrarla hemoglobin atılması ne olarak tanımlanır? Hemoglobinüri 376) İdrarla kan atılması ne olarak tanımlanır? Hematüri 377) Sitokromlar ne tür bileşiklerdir? Prostetik grup olarak bir demir-porfirin bileşiği olan hem içeren elektron taşıyıcı proteinler… 378) Erişkinde hemoglobin nerede sentezlenir? Kemik iliğinde 379) Porfirin sentezi için temel prekürsörler nelerdir? Glisin amino asidi ile süksinil-KoA 380) Hemoglobin biyosentezinde neler rol alır? Pantotenik asit (vitamin B5), Piridoksal fosfat (vitamin B6), Vitamin B12 Folik asit Demir Bakır 381) İnsanlarda porfirin biyosentezinde görevli bazı enzimlerde genetik defekt olmasına bağlı olarak ortaya çıkan genetik hastalıklar nelerdir? Porfiriyalar 382) Hemoglobinin hem kısmının yıkılması sonucu ne oluşur? Bilirubin 383) Bilirubin neyin yıkılması sonucu oluşur? Hemoglobinin hem kısmının 384) Hemoglobinin hem kısmının yıkılmasıyla oluşan bilirubin, ne olarak adlandırılır? İndirekt bilirubin (ankonjuge bilirubin) 385) Direkt bilirubin (konjuge bilirubin) nasıl oluşur? İndirekt bilirubinin karaciğerde glukuronik asitle konjugasyonu veya çok az oranda sülfatlanmasıyla 386) Hiperbilirubinemi deyince ne anlaşılır? Serumda bilirubin düzeyinin normalden yüksek olması 387) Hiperbilirubinemiler nasıl sınıflandırılırlar? Serbest (indirekt) bilirubin düzeyindeki artışlar Yenidoğan sarılığı Gilbert hastalığı Crigler-Najjar sendromu tip I Crigler-Najjar sendromu tip II Konjuge (direkt) bilirubin düzeyindeki artışlar Kolestaz Dubin-Johnson sendromu Rotor sendromu 388) Klasik hormon tanımı nasıldır? Endokrin sistemde dokular arası haberleşmeyi sağlayan moleküller… 389) Hormonların etki şekilleri nelerdir? Endokrin etki: Kana salınma ve uzakta etki Parakrin etki: Komşu hedef dokuya etki Otokrin etki: Salgılandığı hücreye etki Jukstakrin etki: Bitişik hücreye etki Ekzokrin etki: Mukozadan salgılanıp uzakta etki Nörokrin etki: Sinir hücresinden yakındaki dokuya etki Nöroendokrin etki: Sinir hücresinden uzakta etki 390) Hormonların sınıflandırılma şekilleri nelerdir? Sentezlendikleri yere göre Yapılarına göre Depolanıp depolanmamalarına göre Etki mekanizmalarına göre 391) Sentezlendikleri yere göre hormon sınıfları nelerdir? Hipotalamus hormonları Hipofiz hormonları Ön lop hormonları Orta lop hormonu Arka lop hormonları Tiroit hormonları Paratiroit hormonu Pankreas hormonları Böbrek üstü bezi hormonları Adrenal korteks hormonları Adrenal medülla hormonları Cinsiyet bezleri hormonları Erkek cinsiyet hormonları Dişi cinsiyet hormonları Gastrointestinal sistem ve diğer doku hormonları 392) Yapılarına göre hormon sınıfları nelerdir? Peptitler ve proteinler: Hipotalamus, hipofiz, paratiroit, pankreas, mide-bağırsak sistemi ve bazı plasenta hormonları Steroidler: Adrenal korteks ve gonadlardan salgılanan hormonlar ile bazı plasenta hormonları Amino asit türevi hormonlar: Adrenal medülla hormonları: Katekolaminler Tiroit hormonları Eikozanoidler Retinoidler NO• 393) Depolanıp depolanmamalarına göre hormon sınıfları nelerdir? Depolanan hormonlar: Peptit ve protein yapılı hormonlar, granüllü endoplazmik retikulumda sentez edildikten sonra Golgi sisteminde membranöz veziküller içinde depolanırlar Katekolaminler, suda çözünür özellikli proteinler olan kromograninler ve ATP ile birlikte granüllerde depolanırlar Tiroglobulin yapısındaki tiroit hormonları, tiroit follikülleri içinde depolanırlar Depolanmayan hormonlar: Steroid hormonlar, sentez sonrası hemen salgılanırlar, depolanmazlar 394) Etki mekanizmalarına göre hormon sınıfları nelerdir? Grup I: Hücre içi reseptörler bağlanan hormonlar Grup II: Hücre yüzeyi reseptörlerine bağlanan hormonlar Adenilat siklaz aktivasyonu veya inaktivasyonu yapan hormonlar Guanilat siklaz aktivasyonu yapan hormonlar Fosfolipaz C aktivasyonu yapan ve/veya sitozolik Ca2+ konsantrasyonunu artıran hormonlar Tirozinkinaz aktivasyonu yapan hormonlar 395) Hormon salgılanması nasıl kontrol edilir? Sinir sistemi ile Negatif ve pozitif feedback mekanizmalar ile: Kandaki kimyasal maddelerle Tropik hormonlarla 396) Hormon salgılanmasının kandaki kimyasal maddelerle feedback düzenlenmesinin iki güzel örneği nedir? Parathormon salgılanmasının plazma Ca2+ düzeyi ile düzenlenmesi İnsülin salgılanmasının plazma glukoz düzeyi ile düzenlenmesi 397) Hormon salgılanmasının tropik hormonlar ile feedback düzenlenmesinin örnekleri nelerdir? Tiroit, sürrenal korteks ve gonad hormonlarının sentez ve salgılanışı… 398) Hormonların kanda taşınmaları nasıl olur? Hidrofilik özellikli katekolaminler ve peptit/protein yapılı hormonların büyük çoğunluğu serbest olarak… Hidrofobik özellikli tiroit hormonları ile steroid hormonlar proteinlere bağlı olarak… 399) Hormon reseptörü deyince ne anlaşılır? Hormonu tanıyan ve bağlayan; çoğunlukla glikoprotein yapısında maddeler… 400) Hormon reseptörleri nerede bulunurlar? Plazma membranında, sitoplazmada veya çekirdekte 401) Hormon-reseptör kompleksinin oluşumundan sonra ne olur? Hücre içi metabolik olayı etkileyecek sinyal oluşumu mekanizması uyarılır… 402) Endokrin fonksiyon bozukluklarının mekanizmaları nelerdir? Yetersiz miktarda hormon salgılanması Aşırı miktarda hormon salgılanması Hormona karşı doku duyarlılığında azalma 403) Yetersiz hormon salgılanması ne ile karakterizedir? Hormona özgü hipofonksiyon belirtileri ile… 404) Yetersiz hormon salgılanmasının nedenleri neler olabilir? Endokrin hücre sayısında yetersizlik Hormonu kodlayan genin eksikliği veya kusuru Ön madde eksikliği, enzim eksikliği, sentez koşullarının sağlanamaması Adrenal korteks, tiroit ve gonad hormonları için tropik hormonun sentez ve salgılanmasında azalma (sekonder hipofonksiyon) 405) Aşırı miktarda hormon salgılanması ne ile karakterizedir? Hormona özgü hiperfonksiyon belirtileri ile… 406) Aşırı miktarda hormon salgılanmasının nedenleri neler olabilir? Endokrin bezin büyümesi (tümörler) Otoimmün hastalıklar Benzer yapılı aşırı miktardaki hormonun çapraz bağlanması Ektopik olarak hormon sentezi Adrenal korteks, tiroit ve gonad hormonları için tropik hormonun sentez ve salgılanmasında artma (sekonder hiperfonksiyon) 407) Hormona karşı duyarlılığın azalması ne ile karakterizedir? Hormona özgü hipofonksiyon belirtileri ile… 408) Hormona karşı duyarlılığın azalmasının nedenleri neler olabilir? Reseptör veya postreseptör mekanizmalardaki bozukluklar… 409) Hipotalamus hormonları nelerdir? Supraoptik ve paraventriküler çekirdekte oluşanlar Antidiüretik hormon (ADH, vazopressin) Oksitosin (pitosin) Peptiderjik nöronlardan salgılanan, Adenohipofiz hormonlarının sekresyonunu düzenleyen hormonlar Tirotropin salgılatıcı hormon (TRH) Kortikotropin salgılatıcı hormon (CRH) Gonadotropin salgılatıcı hormon (GnRH) Büyüme hormonu salgılatıcı hormon (GHRH) Somatostadin (Büyüme hormonu salgılanmasını inhibe edici hormon) Prolaktin salgılatıcı hormon (PRH) Prolaktin salgılanmasını inhibe edici hormon (PIH) 410) Ön hipofiz hormonları nelerdir? Opiyomelanokortin ailesi Kortikotropin (ACTH) Melanosit stimüle edici hormon (MSH) b-endorfin Glikoprotein ailesi Tirotropin (TSH) Gonadotropinler Luteinizan hormon (LH) Follikül stimüle edici hormon (FSH) Somatomammotropin ailesi Somatotrop hormon (Büyüme hormonu, GH) Prolaktin (PRL) 411) Kortikotropin (ACTH)’in fonksiyonu nedir? Adrenal steroidlerin sentez ve salgılanmasını artırır; özellikle kortizolün sentez ve salıverilmesini düzenler… 412) Tiroid stimüle edici hormon (TSH)’un etkisi nedir? Tiroid bezinde tiroid hormonlarının sentezinin tüm aşamalarında etki… 413) LH’ın etkisi nedir? Kadınlarda sıcaklık artışı ve östrus ile ilişkilidir, over folliküllerinin son olgunlaşmasını, çatlamasını ve çatlayan folliküllerin korpus luteuma dönüşmelerini sağlamaktadır. Erkeklerde testosteron salgılayan leydig hücrelerini uyarır… 414) FSH’ın etkisi nedir? Kadınlarda graaf folliküllerinin büyümesini uyarır. Erkeklerde seminifer tüp epitelini uyararak olgun sperm hücreleri ile spermatositlerin sayısal artışına yol açar. 415) Plasentada sentez edilen, hamileliğin ilk 4-6 haftasında korpus luteumun devamlılığından sorumlu hormon nedir? İnsan koryonik gonadotropin (hCG) 416) Büyüme hormonunun (somatotrop hormon, GH) etkisi nedir? İskelet büyüme hızı ve vücut ağırlığındaki artışı kontrol eder. Normal büyüme için gereklidir. 417) İnsanlarda iskelet büyümesinin tamamlanmasından sonra görülen adenohipofiz adenomunda GH sentezinin artışı neye yol açar? Akromegaliye 418) Hipofiz adenomunun puberte öncesinde kemik büyümesi tamamlanmadan gelişmesine bağlı olarak uzun kemiklerde aşırı büyüme görülmesine ne ad verilmektedir? Gigantizm (devlik) 419) Büyüme hormonunun yetersiz salıverilmesi ne ile sonlanır? Dwarfizm (cücelik) 420) Prolaktinin etkisi nedir? Hamilelikte meme dokusunda kendine özgü reseptörlerine bağlanarak laktalbümin dahil bazı süt proteinlerinin sentezini uyarır. Laktasyonun başlaması ve devamlılığı için gereklidir. 421) Galaktore deyince ne anlaşılır? Emzirme dönemi dışında meme bezlerinden süt gelmesi… 422) Hiperprolaktinomi deyince ne anlaşılır? Serum prolaktin düzeyinin normalden yüksek olması… 423) Epifiz hormonu nedir? Melatonin 424) Önemli gastrointestinal sistem hormonları nelerdir? Gastrin Kolesistokinin-pankreozimin (CCK-PZ) Sekretin Gastrik inhibitör polipeptit Vazoaktif intestinal polipeptit (VİP) Motilin 425) Gastrinin en önemli etkisi nedir? Gastrik asit salgılanmasını uyarmaktır. İntrinsik faktör ve pepsinojen salgılanmasını da uyarır. 426) Kolesistokinin-pankreoziminin (CCK-PZ) en önemli etkisi nedir? Oddi sfinkterinin relaksasyonu ile birlikte pankreastan enzim salıverilmesini, gastrointestinal mukozanın ve pankreasın ekzokrin salgı yapan dokularının gelişmesini, intestinal motiliteyi uyarır. 427) Sekretinin en önemli etkisi nedir? Sekretinin etkilerinin çoğu duodenumdaki asidi azaltmaya yöneliktir. Pankreastan, safra kesesinden ve Brunner bezlerinden su ve bikarbonat salıverilmesini, pankreatik büyümeyi uyarır. 428) Eritropoietin nerde sentezlenir? Böbrek dokusunda 429) Eritropoietinin en önemli etkisi nedir? Kırmızı kan hücrelerinin oluşmasını ve olgunlaşmasını hızlandırır. 430) Tiroit hormonları nelerdir? Folliküler hücrelerden sentezlenen hormonlar: Tiroksin (T4, tetraiyodotironin) T3 (triiyodotironin) 431) Tiroit hormonlarının sentez ve salgılanmasını düzenleyen nedir? TSH 432) Tiroit hormonlarının etkileri nelerdir? Genel metabolik etkileri: Organ ve dokularda hücresel tepkimeleri hızlandırırlar Karbonhidrat metabolizmasına etkileri: Glukoz emilimini hızlandırırlar, glikolizi uyarırlar, hepatositlerde epinefrinin glokojenolitik ve glukoneojenik etkilerine duyarlılığı artırırlar Yağ metabolizmasına etkileri: Yağ dokusunda lipolizi uyarırlar, yağ asitlerinin oksidayonunu artırırlar, kolesterolün emilimini azaltırlar Protein metabolizmasına etkileri: Protein sentez hızını artırırlar. Ancak düşük dozlarda katabolik etkilidirler Büyümeye etkileri: Normal büyüme ve gelişmede rolleri vardır. 433) Tiroit işlevleri ile ilgili bozukluklar nelerdir? Hipotiroidi: Tiroit hormon üretiminin baskılanmasıyla… Hipertiroidi: Tiroit hormon üretiminin uyarılmasıyla… 434) Kalsiyum ve fosfor metabolizmasını düzenleyen hormonlar nelerdir? Parat hormon (PTH) Kalsitonin (CT) Kalsitriol (1α,25-dihidroksikolekalsiferol) 435) PTH salgılanması nasıl düzenlenir? Serum iyonize kalsiyum düzeyi tarafından düzenlenir. Serum iyonize kalsiyum düzeyi azaldığında parathormon sentezi uyarılır, serum iyonize kalsiyum düzeyi arttığında ise parathormon sentezi baskılanır. 436) PTH etkisi nedir? Böbrekler ve kemik üzerine doğrudan, gastrointestinal sistem üzerine dolaylı yoldan etki ederek serum iyonize kalsiyum düzeyini artırır. 437) Kalsitonin nereden salgılanır? Tiroit bezinin parafolliküler C hücrelerinden… 438) Kalsitonin salgılanması nasıl düzenlenir? Serum iyonize kalsiyum konsantrasyonu tarafından düzenlenir… 439) Kalsitonin etkisi nedir? Temel hedef organ olan kemiklerde rezorpsiyonu kısıtlayarak kalsiyum ve fosfor kaybını önlemekte, serum kalsiyum ve fosfor düzeylerini azaltmaktadır. Ayrıca böbreklerde kalsiyum ve fosforun tübüler geri emilimini azaltarak renal klirenslerini artırır… 440) Kalsitriol (1α,25-dihidroksikolekalsiferol) nasıl oluşur? Böbrekte, cildin malpigi tabakasında UV ışın etkisiyle oluşan kolekalsiferol (D3 vitamini)’den… 441) Kalsitriol (1α,25-dihidroksikolekalsiferol)’ün etkisi nedir? Kemik mineralizasyonunun oluşması ve devamlılığı için gereken serum kalsiyum ve fosfor düzeylerini düzenlemektir. Bağırsaklarda kalsiyum ve fosforun emilimini uyarır. Kemik dokusundan mineral ve matriks mobilizasyonuna yol açar. Kalsiyum mobilizasyonu için parat hormona gereksinim vardır. Böbreklerde kalsiyum ve fosforun renal atılımlarını kısıtlar 442) Pankreas hormonları nelerdir? Langerhans adacıklarının hücrelerinden salgılanan Glukagon: A (α) hücrelerinden İnsülin: B (b) hücrelerinden Somatostadin: D (l) hücrelerinden Pankreatik polipeptit: F hücrelerinden 443) İnsülinin yapısı nasıldır? 21 AA’lik A ve 30 AA’lik B polipeptit zincirlerini içeren küçük globüler bir proteindir. Oluşumu sırasında bulunan bağlayıcı peptit olan C zinciri olgun insülinde bulunmaz. 444) İnsülinin salgılanmasını düzenleyen nelerdir? Glukoz, arjinin ve lösin gibi amino asitler, çeşitli hormonlar, farmakolojik etkili bileşikler 445) İnsülini    

http://www.biyologlar.com/biyokimya-dersi-calisma-sorulari-445-soru-

Bakteriyosinler

Gıdaların korunması ve muhafaza sürelerinin uzatılmasında, düşük sıcaklık veya ısıl işlem uygulaması, paketleme yöntemleri gibi prosesler ve tuz, şeker ve antimikrobiyal katkı maddeleri gibi katkılar kullanılmaktadır. Ancak yine de gıda kaynaklı sağlık sorunlarıyla karşılaşılabilmektedir. Gıdaların güvenliğinin sağlanmasında mümkün olduğunca proses uygulamalarından kaçınılması ve doğal katkı maddelerinin kullanımı gerekmektedir. Bu amaçla biyokontrol yöntemi önerilmektedir. Bu yöntemde, antagonistik mikroorganizmaların ve metabolitlerinin kullanımıyla patojen ve bozulma etmeni mikroorganizmaların inaktive edilmesi sağlanmaktadır . Gram (+) ve Gram (-) mikroorganizmaların önemli bir kısmı antimikrobiyal bileşenler üretmelerine rağmen, gıdaların biyokontrolünde laktik asit bakterilerinin ayrı bir önemi vardır. Bu bakteriler fermentasyon teknolojisinin tipik bakterileri olup, gıdalarda uzun yıllardan beri güvenli bir şekilde kullanılmaktadırlar .Gıdaların korunmasında laktik asit bakterileri gibi koruyucu kültürlerin kullanımı yanında, bu kültürlerden elde edilen bakteriyosin gibi metabolitler de kullanılmaktadır. Bakteriyosinler bakteriler tarafından sentezlenerek salgılanan, protein yapısındaki antimikrobiyal bileşenlerdir. İnhibisyon etkileri daha çok yakın türler üzerinde bulunmaktadır. Farklı özelliklere sahip birçok çeşitlerinin olmasına rağmen, gıdalarda güvenli bir şekilde ve yaygın olarak daha çok laktik asit bakterilerinden elde edilen nisin kullanılmaktadır. Dolayısıyla, nisinle birlikte diğer bakteriyosinlerin özelliklerinin bilinmesi, bu antimikrobiyal maddelerin birçok gıda maddesinde etkin bir şekilde kullanımını sağlayabilecektir.Bakteriyosinlerin Tanımlanması ve SınıflandırılmasıBakteriyosinlerin tanımlanmasına yönelik ilk çalışma 1925’te E. coli tarafından sentezlenen colicin’in tespit edilmesiyle başlamıştır. Bakteriyosinlerin aynı ya da farklı bakteri grupları tarafından sentezlenen yüzden fazla çeşidi bulunmaktadır. E coli suşlarının yanı sıra Lactococcus, Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc, Staphylococcus ve Enterococcus gibi birçok mikroorganizma bakteriyosin üretmektedir.Daha çok gıdalar da güvenli olduğu düşünülen laktik asit bakterileri tarafından sentezlenen bakteriyosinler üzerinde araştırma yapılmakta ve gıdalarda bu bakteriyosinler kullanılabilmektedir. Bu nedenle laktik asit bakterileri, özellikle de Lactobacillus ve Lactococcus tarafından sentezlenen bakteriyosinler üzerinde önemle durulmaktadır.Bakteriyosinler için farklı sınıflandırmalar yapılmakla birlikte, daha çok Klaenhammer’in özellikle Gram (+) bakterileri dikkate alarak yaptığı sınıflandırma kullanılmaktadır. Biyokimyasal özellikleri dikkate alınarak yapılan sınıflandırmada, bakteriyosinler molekül büyüklüğü, kimyasal yapıları, etki mekanizmaları ve ısı stabilitelerine göre genel olarak 4 sınıfa ayrılmışlardır (Tablo 1). Ancak, biyokimyasal tanımlanması bakımından daha çok ilk 3 sınıf dikkate alınmaktadır..Bakteriyosin Sentezleyen Etki SpektrumlarıGrup I ANisin Lactococcus lactis Lactococcus ssp., Lactobacillus ssp., Streptococcus ssp., Micrococcus ssp., Mycobacterium ssp., Staphylococcus aureus, Corynebacterium ssp., Clostridium ssp., Bacillus ssp., Listeria ssp.Lactocin S Lactobacillus sake Lactobacillus ssp., Lc.mesenteroides, P. acidilactici, P. pentosaceusEpidermin Staphylococcus epidermisGallidermin Staphylococcus gallinarumLacticin 481 Lactobacillus lactis Lactococcus ssp.,L. helveticus, L. bulcaricus,Grup I BMersacidin Bacillus subtilisCinnamycin Streptomyces cinnamoneusAncovenin Streptomyces ssp.Duramycin S. cinnamoneusActagardin Actinoplanes ssp.Grup II APediocin PA-1 Pediococcus acidilactici PAC 1.0 Lactobacillus ssp., Pediococcus ssp.,L. monocytogenesPediocin AcH Pediococcus acidilactici H L. monocytogenes, L. ivanovii, LinnocuaSakacin A L. sake Lactobacillus ssp., L.monocytogenesSakacin P L. sake Enterococcus ssp., Lactobacillus, Pediococcus,L. monocytogenes, L. innocua, L. ivanoviLeucocin A-UAL 87 Leustonostoc gelidumMesentericin Y105 Leuconostoc mesenteroides L. monocytogenesEnterocin A Enterococcus faeciumDivercin V41 Carnobacterium divergens Enterococcus ssp., Lactobacillus, Pediococcus,L. monocytogenes, L. innocua, L. ivanoviLactococcin MMFII L. lactis Enterococcus ssp., Lactobacillus ssp., Lactococcus ssp., L. ivanoviGrup II BLactococcin G L. lactisLactococcin M L. lactisLactacin F Lactobacillus johnsonii L. bulcaricus, L. leichmanni, L. helveticus, L. lactis, L. fermentum 1750, E. faecalisPlantaricin A Lactobacillus plantarum L. plantarum, L. paramesenteroides, E. faecalis, Pediococcus pentosaceusPlantaricin S L. plantarum Lactobacillus ssp., Leuconostoc ssp., Pediococcus ssp.Plantaricin EF L. plantarumPlantaricin JK L.plantarumGrup II CAcidocin B Lactobacillus acidophilusCarnobacteriocin A Carnobacterium piscicolaDivergicin A C. divergensEnterocin P E. faeciumEnterocin B E. faeciumGrup IIIHelveticin J Lactobacillus helveticus L. helveticus 1846 ve 1244, L. bulcaricus 1373 ve 1489, L. lactis 970, L.caseiHelveticin V-1829 L. helveticusGRUP I BakteriyosinlerBu gruptaki bakteriyosinler daha çok “lanthionine” içermeleri nedeniyle lantibiyotikler olarak adlandırılmakta ve yapılarında bilinen amino asitlerden farklı olarak lanthionine (Lan) ve methyllanthionine (MeLan) amino asit türevlerini içermektedirler. Bununla birlikte yapılarında biyokimyasal özelliklerini etkileyen dehydroalanine ve dehydrobutyrine de bulunmaktadır .Bu gruptaki bakteriyosinler kimyasal yapılarına ve antimikrobiyal aktivitelerine göre I A ve I B lantibiyotikleri olmak üzere iki gruba ayrılırlar.Grup IA: Bu gruptaki bakteriyosinler net pozitif yüke sahip ve hidrofobik polipeptid yapısındadırlar. Membran aktif peptidler olup, bakteri zarında gözenek oluşturarak antimikrobiyal aktivite göstermektedirler. Grup IB : Bu gruptaki bakteriyosinler yüksüz veya negatif yüklü olup, globüler peptid yapısındadırlar. Spesifik enzimleri inhibe ederek antimikrobiyal aktivite göstermektedirlerGRUP II BakteriyosinlerBu gruptaki bakteriyosinler Grup I’den farklı olarak lanthionine içermezler. Ayrıca, molekül ağırlıkları daha düşük olup, ısı stabilitesine sahiptirler. Antimikrobiyal aktiviteleri, membran aktif olmalarından kaynaklanmaktadır. Çok sayıda bakteriyosin içeren bu grup 3 alt gruba ayrılmaktadır Grup IIA : Bu gruptakiler özellikle listeria’ya karşı aktif olup, yapılarında bulunan peptid’in N-terminalinin sonunda Try-Gly-Asn-Gly-Val-Xaa-Cys amino asit dizisine sahiptirler .Grup IIB :Bu gruptaki bakteriyosinler primer yapıları birbirinden farklı iki polipeptid içerirler. Ayrı ayrı aktivite gösterebildikleri gibi, etkin bir şekilde aktif hale gelebilmeleri için her ikisinin de aktif olması gerekmektedir. İki polipeptidin aktif hale gelmesiyle, hücre membranında gözenek oluşturarak antimikrobiyal aktivite göstermektedir . Grup IIC : Bu gruptaki bakteriyosinler, Grup II deki bakteriyosinlerin özelliklerini gösteren, Grup IIA ve IIB dışındaki diğer bakteriyosinlerdir. Bu gruptakilerin birçoğu sistein amino asit rezidüsü içermekte ve bu bakteriyosinlere thiolbiotic’ler veya cystibiotic’ler denilmektedir. Tiyo-aktif bakteriyosinler olup, aktiviteleri için indirgenmiş cystine rezidüsüne gereksinim duyarlar .GRUP III BakteriyosinlerBu gruptaki bakteriyosinler daha büyük molekül ağırlığına sahip olup, ısıya karşı duyarlı peptid zincirlerinden oluşmaktadırlar. Ancak bu gruptaki bakteriyosinler henüz yeterince karakterize edilememişlerdir.GRUP IV BakteriyosinlerBu gruptaki bakteriyosinler ise büyük ve kompleks moleküller olup, aktiviteleri için karbonhidrat veya lipid bileşenlerine gereksinim duymaktadırlar. Bu bakteriyosinler hakkındaki bilgiler yetersiz olup, biyokimyasal olarak henüz yeterince karakterize edilememişlerdir. Dolayısıyla bu konuda daha fazla bilgiye ihtiyaç duyulmaktadır.Bakteriyosinlerin Sentezlenmeleri ve Etki MekanizmalarıBakterilerin, bakteriyosinleri veya benzeri maddeleri neden sentezledikleri ve nasıl kullanmaya başladıkları hakkında çalışmalar yapılmasına rağmen, henüz bu durum tam olarak açıklığa kavuşturulamamıştır. Ancak bakteriyosinlerin üretim mekanizmaları, amino asit dizilişleri, etki mekanizmaları, üretici genlerin RNA dizilişleri belirlenmiş ve genel olarak bir çok ortak özelliklere sahip oldukları saptanmıştır. Bakteriyosinlerin daha çok plazmid kökenli oldukları ifade edilmesine rağmen, bir kısım bakteriyosinlerin kromozomal kökenli olduğu da ifade edilmektedir. Genel olarak bakteriyosinlerin üretimlerindeki temel prosesler aynıdır. Polipeptid dizisi RNA tarafından kodlandıktan sonra öncü protein olarak ayrılıp bir moleküler sinyalizasyona uğrayıp, çeşitli modifikasyonların ardından sistein sayısına göre son şeklini kazanmakta, daha sonra sec-dependent mekanizması yardımıyla hücre dışına salgılanmaktadır Bakteriyosinler duyarlı mikroorganizmalar üzerinde farklı etki mekanizmalarına sahiptirler. Hücrenin stoplazmik zarına bağlanarak, hücre içerisine girip, zarda gözenekler oluştururlar. Böylece düşük molekül ağırlığına sahip hücre bileşenlerinin hücre dışına sızmasına yol açarlar. Bununla birlikte, iyonların, özellikle de ATP kaybı ve hücre içi pH dengesinin korunmasında etkili olan K+ iyonunun hücre dışına sızması, hücrede enerji tüketimine neden olmaktadır . Hücrede meydana gelen bu değişimler, DNA ve RNA gibi hücre için hayati önemi olan makro moleküllerin degredasyonuna, bu moleküllerle birlikte protein ve peptidoglycan gibi biyolojik proseslerin inhibisyonuna yol açmaktadırBakteriyosinler ve Gıdada KullanımıBilindiği gibi gıda güvenliği açısından, patojen mikroorganizmaların gıdalarda gelişiminin önlenmesi gerekmektedir. Gıdalarda gelişen patojen mikroorganizmalar üzerinde antagonistik mikroorganizmaların ve bakteriyosin gibi metabolik ürünlerinin etkili olması nedeniyle, gıda güvenliğinde bakteriyosin kullanımının önemi oldukça artmıştır. Bakteriyosinlerin gıdalarda antimikrobiyal aktivitelerinin yanı sıra, doğal olmaları, renksiz, tatsız ve kokusuz olmaları da ürün özellikleri açısından oldukça önemlidir.Peptid veya protein yapılarında olmaları ise pankreas kaynaklı proteolitik enzimlerden, mide salgılarından etkilenebildiklerini ve insan vücudunda sindirilebileceklerini göstermektedir. Ayrıca bazı bakteriyosinlerin (Grup II) ısı stabilitelerinin olması, yüksek sıcaklıkta işlem gören birçok gıda maddesinde kullanılabilirliğini sağlamaktadır . Hatta bazı bakteriyosinler otoklavlama sıcaklığında bile stabil kalabilmektedir. Dolayısıyla bakteriyosinlerin et ve süt ürünleri başta olmak üzere birçok gıdada kullanımı mümkün olmaktadır.Gıdalarda bakteriyosinlerden farklı şekillerde yararlanılmaktadır. Doğrudan gıda maddesine katılabildikleri gibi, bakteriyosin sentezleyen koruyucu kültürlerin gıdaya inokulasyonuyla veya gıdanın koruyucu ambalaj materyali ile birlikte de kullanılabilirler. Bu amaçlarla koruyucu kültür olarak daha çok laktik asit bakterileri, bakteriyosin olarak ise, yasal kullanımına izin verilen nisin kullanılmaktadır. Nisinin etki spektrumu diğer birçok bakteriyosine kıyasla daha geniş olup, asidik gıdalarda ve Gram (+) mikroorganizmalar üzerinde oldukça aktiftirler Nisinin pH 2’deki çözünürlüğü, pH 8’e kıyasla 228 kez daha fazladır. Dolayısıyla pH yükseldikçe çözünürlük azalmaktadır. Nisinin koruyucu katkı maddesi olarak kullanımına ilk kez krem peynirlerinde izin verildikten sonra, günümüzde 47 ülke tarafından güvenli gıda koruyucusu olarak kabul edilerek kullanılmaktadır. Birleşik Devletler Gıda ve İlaç Dairesi (US FDA) yetişkinler için günlük kabul edilebilir nisin miktarını 2.9 mg olarak belirlemiştirNisin et ve et ürünlerinde birçok mikroorganizma üzerinde etkilidir. Bununla birlikte, en önemli özelliklerinden birisi, hastalık ve ölümlere yol açabilen Listeria monocytogenes ‘i inhibe edebilmesidir. Yine nisin, et ve et ürünlerinde oldukça tehlikeli bir patojen olan C. botulinum üzerinde etkilidir. Nisin, antimikrobiyal olarak nitrit için belli düzeylerde alternatif oluşturabilmektedir. Ayrıca nisinin Brochothrix thermosphacta, Carnobacterium divergens ve L. innocua üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla, karkas yüzeyine spreylenmesi, bu mikroorganizmaların sayısını önemli düzeyde azaltmaktadır. Brochothrix thermosphacta üzerinde etkili nisin seviyesinin 400 IU/ml olduğu da bildirilmektedirSüt ürünleri üzerinde yapılan çalışmalarda, nisinin özellikle eritme peynirlerinde toksin üretebilen C. botulinum ‘u inhibe ettiği ve spor oluşumunu engellediği ifade edilmektedir. Bu ürünlerde inhibisyon etkisini gösterebilmesi için farklı seviyelerde kullanılabileceği ifade edilmekle birlikte, kullanım seviyelerinin pH, tuz ve fosfat içeriği ile proses şartlarına bağlı olarak değişebileceği de ifade edilmektedir. Nisinin yanı sıra farklı bakteriyosinlerin gıdalarda kullanımı ve sonuçlarıyla ilgili bazı bilgiler Tablo 2’de verilmiştir.Bakteriyosin Uygulanan gıda EtkileriNisin A Yeniden şekillendirilen et ürünleri (formed meat products) Bakteriyel inaktivasyonNisin A Ricotta peynirinde L. monocytogenes’in kontrolü için kullanılmıştır L. monocytogenes’i 8 hafta etkili bir şekilde inhibe etmiştirPediocin AcH Pediocin AcH sentezleyen L. plantarum WHE 92, olgunlaşmanın başlangıcında Munstar peynirinin yüzeyine spreylenmiştir L. monocytogenes’in gelişimini engellemiştirEnterocin 4 Enterocin sentezleyen E. faecalis INIA4, Manchego peyniri üretiminde kullanılmıştır L. monocytogenes Ohio ‘yu inhibe ederken, Listeria monocytogenes Scott A’yı inhibe etmemiştirLinocin M-18 B. lines kırmızı peynir üretiminde starter olarak kullanılmıştır L. ivanovi ve L. monocytogenes’te 2 log düşüşe neden olmuşturPiscicolin 126 Jambonda L. monocytogenes kontrolü için kullanılmıştır Ticari bakteriyosinlerden daha etkili bulunmuşturLeucocin A L. gelidium UAL187 vakum paketlenmiş sığır etinde bozulma kontrolü için kullanılmıştır L. sake ‘nin de etkisiyle bozulma 8 haftaya kadar geciktirilmiştir.Lactocin 705 Kıyılmış sığır etinde L. monocytogenes’ in gelişimini önlemek için kullanılmıştır L. monocytogenes’ in kıyılmış etlerde gelişimini önlemiştir.Pediocin AcH Tavuk eti sosisinde L. monocytogenes’i nhibe etmek için pediosin üreten P. acidilactici (Ped+) kullanılmıştır Etkili bir şekilde L. monocytogenes sayısını azaltmıştır.Pediocin Şarap ve fırıncılık ürünlerinde kullanım potansiyeli araştırılmıştır Bu tür ürünlerde kullanım potansiyeli olduğu belirlenmiştirPediocin AcH Tavuk etine pediosin preparatı ilave edilmiştir 5 oC’de 28 gün L. monocytogenes gelişimini kontrol etmiştirPediocin PA-1 Fermente sosiste starter olarak P. acidilactici (Ped+) kullanılmıştır L. monocytogenes’i etkili bir şekilde kontrol etmiştir.Enterocin Jambon, domuz eti, tavuk göğüs eti, pate ve sosis’te kullanılmıştır Çeşitli şartlar altında L. monocytogenes gelişimini kontrol etmiştir.Bakteriyosinlerin Diğer Koruyucu Maddeler ve Prosesler ile Birlikte KullanımıBakteriyosinlerin etki spektrumlarının sınırlı olması nedeniyle gıdalardaki etkileri de sınırlı kalabilmektedir. Özellikle Gram (+) mikroorganizmalar üzerinde etkili olmaları nedeniyle, genellikle Gram (-) mikroorganizmalara karşı fazla etkili olamamaktadırlar. Dolayısıyla Gram (-) olan patojen mikroorganizmaların da olduğu düşünüldüğünde, sadece nisin kullanımıyla gıda güvenliğinin sağlanamayacağı açıktır. Bu nedenle, nisinle birlikte diğer gıda koruyucu katkıların veya proseslerin kullanılması gerekmektedir Gram (-) bakterilerin dış zarlarının bütünlüğü bozulduğunda bakteriyosinlere karşı oldukça hassasiyet göstermektedirler. Bu nedenle nisinle beraber hücre zarını bozabilecek trisodyum fosfat veya EDTA gibi çelatların kullanılmasının inhibisyon etkisi yapabileceği bildirilmektedirÖrneğin EDTA, Gram (-) mikroorganizmanın lipopolisakkarit kısmında Mg+2 ’u bağlayarak dış zarın yapısını bozup, nisinin sitoplazmik zara ulaşmasını sağlamaktadırErkan GÜNEŞGıda MühendisiTarım İl Müdürlüğü

http://www.biyologlar.com/bakteriyosinler

Su ve Mineral Madde Metabolizması

Bitki hücresine alınan su canlılığı sağlayan tüm olayların yürümesi için gerekli ortamı sağlar. Bilindiği gibi su yarıkovalent, elektron çiftlenmesi ile oluşan O - H bağlarının 105 derecelik açı yapması ve daha çok -2 yüklü oksijene yakın olan elektron çiftlerinden oluşması nedeniyle çift kutuplu, dipol bir moleküldür. Bu nedenle su reverzibl olarak H(3)O +, hidroksonyum ve hidroksil şeklinde iyonlarına ayrılabilir. Mineral iyonları çevrelerine zıt yüklü uçlarını çekerek moleküler su moleküllerinden su zarfı oluşturur ve. Bu şekilde de hem doymuş hidrokarbonlar ve lipidler dışındaki tüm küçük moleküllü organik maddeleri, hem de kuvvetli asidik ve bazik maddelerden polar tuzlara kadar iyonik karakterli maddeleri değişen oranlarda çözebilir. Bu sayede de çözelti ortamında termik hareketlilik kazanan maddelerin moleküllerinin çarpışarak kimyasal tepkimeye girmesi ve canlılık için gerekli biyokimyasal tepkimelerin yürümesine uygun ortam sağlar. Dipol karakteri nedeniyle su molekülü makromoleküller ve polimerler zincirleri üzerindeki iyonik gruplara tutunarak zincirlerin arasına girer ve uzaklaşmalarına neden olur. Bu boşluklara girme olanağı bulan enzim proteinleri gibi suda çözünür maddeler de canlılık olaylarının sürmesini sağlar. Tüm bu nedenlerle su canlılığın en temel maddelerindendir. Ayrıca gene dipol özelliği ve iyonlaşabilir oluşu, kinetik tanecikler oluşturması nedeniyle birçok madde ile kolayca tepkimeye girebilir ve canlılık olaylarının büyük çoğunluğunda kimyasal ajan olarak rol oynar. Oksitlenme tepkimelerine elektron sağlar, redüklenme tepkimelerinde de proton kaynağı görevi yapar. Dipol kutupları elektriksel iletken olması ve iyonlaşma oranının tersinir olarak içinde çözünmüş olan iyonik maddelerin hakim yüküne bağlı oluşu biyoelektriksel olayların sağladığı canlılıkla ilgili işlevlerin gerçekleştirilebilmesi olanağını verir. Termik hareketliliğinin yüksek olması nedeniyle yaptığı basınçla organel ve hücrelerin dış basınç etkisi ile ezilmesini önler. Su metabolizması adı altında toplanabilecek tepkimelerin canlılıkla ilgili her tepkime zinciri ve devrelerine yayılmış olması, bu tepkimelerin birbirinden çok farklı ve bağımsız işlevlerinin yüksek sayıda oluşu bu konunun bir bütün halinde ele alınmasını engeller. Bunun yerine diğer konular içinde yeri geldikçe söz edilmesi daha kolay ve anlaşılabilir bir yaklaşımdır. Mineral elementlerinin canlılıktaki rolleri ise daha kolay sınıflandırılabilir: Esas elementler belli bir derişim aralığında sağlıklı, normal yaşamın sürdürülebildiği, bunun altındaki ve üstündeki derişimlerinde önce geçici olabilen, daha sonra da kalıcı arazlar bırakan eksiklik ve toksik etkileri, bu sınırların dışında da ölümcül etkileri görülen elementlerdir. Bu derişim aralıkları açısından da makro ve mikro elementler ayrılır. Herbir elementin metabolizmadaki ve canlılıktaki rolleri farklı olduğundan canlı türleri arasında ve bir canlının yaşam devrelerine, içinde bulunduğu ekolojik koşullara göre gereksinimleri farklılıklar gösterir. Bu açıdan hem biyokimyasal, hem fizyolojik, hem de ekofizyolojik açılardan incelenmeleri sonucunda doğru değerlendirmelere ulaşılabilir. Önemli bir konu da bir elementin derişimindeki değişimlerin diğer elementlerden yararlanılması, kullanılması üzerindeki sinerjistik ve antagonistik etkileridir. Bu etkileşimler sonucu hem iyonik matrikste hem de organik metabolizmada çeşitli değişiklikler meydana gelir. Azot, P, Ca ve Mg ile Na ve K, Fe, Zn, u ve B elementlerinin tümü arasında bu tür ilişkiler ağı vardır. Örneğin P, K ve Zn ile Cu ile sinerjistik etkiye sahiptir, Mg ile hem antagonistik hem sinerjistik ilişkisi vardır. Azot Mg üzerinde antagonistik, K ve B üzerinde sinerjistik etkilidir. Bu tablo da P ile N arasındaki dolaylı ilişkiyi ortaya koyar vs. Antagonistik ilişki aynı bağlayıcı uç , kök için rekabete dayanan Zn+2, Cd+2 ilişkisi şeklinde olabildiği gibi Cu+2 ile S-2 tepkimesi sonucunda çözünmeyen CuS oluşumu gibi deaktivasyon ilişkisi de olabilir. Türler arasındaki seçici beslenme farklılıkları yanında elementler arası metabolik ilişkiler matriksi populasyonlar arasında davranış farklılıklarına yol açarak rekabetsel ilişkiler üzerinde etkili olur. Mineral iyonlarının genelde çok önemli olan bir özellikleri organik maddelerin ve temelde onların oluşturdukları yapıların oluşumu, sağlamlığı ve işlevleri üzerindeki etkileridir. Membranlar yanında nükleik asitlerin helislerindeki fosfat gruplarının aralarındaki katyonlar sayesinde bilinen yapılarına sahip olmaları Ca, Mg, P, S elementlerinin yapısal işlevlerini gösterir. İz elementler pH 7 civarında yürüme durumunda olan hidrolitik ve sentetik tepkimelerin enzimlerinin aktivatörü olarak rol oynarlar. Bu işlevlerini de Lewis asit ve bazlığı yolu ile su da dahil, sübstratları polarize ederek yaparlar. Lewis asitleri elektron çifti alabilen, bazları da verebilen maddeler olarak tanımlar. Klasik asit - bazlar için geçerli olduğu gibi de maddelerin elektron çifti alma - verme potansiyellerinin büyüklüğüne göre bir madde çiftinin asitlik - bazlık ilişkisini belirler. RNA polimeraz, nükleazlar, fosfatazlar, esterazlar gibi bir çok enzimin Zn+2, Mn+2 gereksinimleri buna örnektir. İz elementlerin aynı mekanizma ile yürüyen önemli bir rolleri de elektron transfer zincirlerindeki rolleridir. Fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan bu tepkimelerde de Fe+2/ Fe+3/Fe+4, Cu+/Cu+2, Mn+2/ Mn+3/Mn+4, Mo+4/ Mo+5/Mo+6, Co+/Co+2/Co+3 ve Ni+/Ni+2/Ni+3 iyonları rol alır. Moleküler azotun fiksasyonu ile amonyağa dönüştürülmesinde de Fe, Mo ve V çiftlenmemiş elektron kaynağı ve donörü olarak iki aşamalı şekilde rol alırlar ve enerjetik açıdan fizyolojik pH aralığında yürümesi zor olan tepkimenin gerçekleşmesini sağlarlar. Mineral iyonlarının organik madde metabolizmasındaki en belirgin rollerinden bir diğeri de klorofil, hemoglobin gibi canlılığın sürmesini sağlayan büyük moleküllerin yapısında molekülün stabilitesini sağlayan koordinasyon merkezi olmalarıdır. Eşlenmemiş elektron çifti paylaşımı ile oluşan doğal bileşikler renkli ve suda çözünmeyen bileşiklerdir. Metal iyonlarının koordinasyon bağı sayısı değerliklerinden farklı değerlerdir. Amino asitlerin yan zincirlerindeki fonksiyonel grupların protonları yerine metal bağlanması ile de koordinasyon bileşikleri oluşabilir. Özellikle histidin, metionin, sistein,, tirozin, glutamat ve aspartat yanında serin, treonin, lizin ve treptofan amino asitlerinin hidroksi veya amino grupları aracılığı ile koordinasyon bileşikleri yapmaları peptid ve proteinlerin bu yolla sağlam yapılar oluşturmalarına neden olur. Bu açıdan amino asitler ile katyonlar arasında seçicilik ilişkilewri vardır, örneğin Tirozin yanlızca Fe+3 ile bağlanabilir. Sisteinin ise monovalent Cu, divalent Zn ve Cu ile Fe, trivalent Fe ve Ni +1-3, Mo+4 -6 ile koordinasyonu mümkündür. Cu + ve +2, Zn+2 ile Fe+3 amino asitlerle sağlam koordinasyon bağları yaparken, diğerlerinin bileşiklerinin stabilitesi düşüktür. Global proteinlerin metal iyon komplekslerinin enzimatik aktivitede rol oynayabilmesi için 4 veya 6lı koordinasyon bağ kapasitelerinin doymamış olması gerekir. Bu açık uca geçici olarak su gibi bir molekül bağlanır ve sübstratla yer değiştirdiğinde kataliz başlayabilir. Ancak proteinden elektron transferinin doğrudan gerçekleştiği, metal iyonunun elektron alışverişi yapmadığı sistemlerde buna gerek yoktur. Temelde metalik koordinasyon protein molekülünün sterik geometrisini sübstratın adsorpsiyonu ile sterik yapısını tepkimeye uygun hale getirerek sağlar. Azot bilindiği gibi nükleik asit, protein, peptid, amid ve amino asitlerin önemli bir bileşenidir. Bunların yanında birçok sekonder metabolizma ürününün de sentezi ve gereksinim duyan bitki grubunun normal yaşam devrini sağlıklı şekilde sürdürmesi için gereklidir. Topraktan alınan nitrat ve amonyum ksilemden aynı şekilde tuzu halinde iletilir, ancak fotosentetik dokularda elde edilen karbohidratlarla tepkime zincirlerine girebildikleri hücrelerde redüklenerek -NH2, amino grubu içeren organik azotlu bileşiklere dönüşürler. Nitratın da amonyuma dönüştürülmesinden sonra glutarik asit gibi iletilebilir organik asitler üzerinden yağ asitlerine amino grubunun katılması ile amino asitler meydana gelir. Aromatik a - amino asitlerin sentezinde ve özellikle birbirlerine dönüşümlerinde hidroksillenme tepkimesi önemlidir, örneğin fenilalaninin hidroksillenmesi ile tirozin oluşur. C -, O - ve N – metillenmeleri de önemlidir ve örneğin homosisteinden sağlanan metil grupları metiyonin, glisin veya serin metili ile de tüberin metaboliti sentezlenir. Aromatik amino asitlerin mikroorganizmalar ve bitkilerdeki temel sentez yolu , adını ilk bulunduğu şikimi-no-ki bitkisinden alan ve benzen halkalı şikimik asidin biri açılmış çift halkalı korizmik asitin L – fenilalanin, tirozin veya triptofana dönüştüğü şikimik asit veya şikimat yoludur. Fosfoenol piruvat ile eritroz – 4 – P tetrozunun kondansasyonundan sentezlenen ara maddeler üzerinden şikimik asit korizmik asite ve sonra üç farklı organik asite dönüşerek aromatik amino asitleri verdiğinden sonraları korizmik asit yolu adını alan sentez yoludur. Bakterilerde salisilik asit gibi maddeler, yüksek bitkilerde linyin ve alkaloidler, flavonoidler bu aromatik amino asitlerden ve özellikle triptofandan sentezlenir. Linyinler sinnamik asitlerin alkollerinin ürünüdür. Azot eksikliği azotun klorofil yapısındaki 4 pirol halkasındaki yeri nedeniyle klorofil oluşumunu engeller ve fotosentez eksikliği nedeniyle büyüyüp, gelişmesini önler. Doğal olarak protein, enzim ve nükleik asit metabolizmalarını yavaşlatır, durdurur ve yaşlı doku ve organlardan başlayan boşalma ile ihtiyarlama - senesans ve ölüme neden olur. Azot bileşiklerinin yapısal proteinler gibi taşınamayan formlarının proteolitik enzimler gibi hidroliz enzimlerince parçalanarak iletilebilir formlara dönüştürülebilmesi genç ve büyüyen dokular ile organların olabildiğince korunması olanağını sağlar. Fosfor bilindiği gibi enerji metabolizmasında çok önemli yer tutar. Yeşil bitkilerin güneşten, bazı bakterilerin ise inorganik bileşikleri parçalayarak elde ettiği fiziksel enerjiyi yüksek enerjili kimyasal bağ enerjisi halinde saklayıp, gerektiğinde açığa çıkartılması ile kimyasal ve fiziksel işlerin yapılmasında kullanmasını sağlar. Bu konu fotosentez ve kemosentez, solunum ve sindirim metabolizmaları içinde incelenecektir. Burada elementel fosforun enerji metabolizmasındaki kilit rolünün nedenleri üzerinde durmak yeterli olabilir. Nükleik asit sentezinde organik bazlar fosfatları halinde sübstrat olarak kullanılıp tepkime sırasında fosfatın açığa çıkması, solunumda elde edilen enerjinin ATP kazancı olarak hesaplanması iyi birer örnektir. ATP su ile tepkimeye girdiğinde üç fosfat grubundan biri açığa çıkarken bu fosfat bağında yoğunlaşmış olan enerji açığa çıkar. Bu enerji diğer bağ enerjilerine göre yüksek olduğundan yüksek enerjili, enerjice zengin bağ adını alır. Bunun nedeni de bu bağın oluşturulmasında yüksek enerji kullanılmasına gerek oluşudur. ATP ve NADP.H2 enerji metabolizmasının kilit maddeleridir. Bunun temel nedeni oluşumlarının sübstratları olan maddelerin kinyasal potansiyeli ile bu tepkime ürünlerinin kimyasal potansiyel farkının yüksek oluşudur. Adenin de fosfat gibi eksi yüklüdür, bu nedenle adenine 3 fosfatın bağlanması ile ATP sentezlenebilmesi için yüksek enerji kullanılması gerekir, serbest enerji önemli miktarda artar. Organik bileşiklerin fosforilasyonu, yani ATP veya benzeri bir fosfat kaynağından grup transferini kinaz enzimleri sağlar. Fosfat, ADPve ATP sulu çözeltilerinde farklı değerlikli formlarda bulunabilen, Mg ve Ca iyonları başta olmak üzere katyonlarla kelasyon tepkimesine girebilen maddelerdir. Bu nedenle de pH gibi etmenlere bağlı olarak ATP değişik yollardan sentezlenebilir. Nötr pH civarında divalent katyonlara gerek olmadan ADP + HPO4 + H3O ® ATP + H2O tepkimesiyle, ATP sentetaz enziminin etkisiyle sentezlenir. Bu molekülün hidroliz denge sabitesi diğer fosfat bileşiklerinden çok daha yüksektir, bu nedenle de diğer organik bazların trifosfatları oluşturulamaz. Bu pHa bağlı denge durumu sayesinde ATP, ATPaz izoenzimlerinin etkisiyle ve büyük oranda ADP ve fosfata hidroliz olabilir. PH 7 civarında ADP moleküllerinin yaklaşık yarısı -2, diğer yarısı ise -3 değerlikli iken ATP molekülleri de yarı yarıya -3 ve -4 değerliklidir. Mg+2 veya Ca+2 ve diğer katyonlar aynı moleküldeki fosfat köklerinin (-- O -1) yüklü oksijenleri arasında elektrostatik olarak tutularak kelatlaşmayla moleküllerin form sayılarının artışına neden olur. Bu çeşitlilik değişik özelliklerdeki izoenzimlerin aktiviteleri ile ATP enerji deposunun kontrollu şekilde farklı metabolik olaylarda kullanılabilmesini sağlar. Yani önemli bir konu da açığa çıkan ADP molekülünün serbest halde kalabilmesi ve başka bir tepkimeye girmemesidir. NADP.H2 dışındaki difosfatlar ise başka tür tepkimelere de girebilir. Hidrolizlerinin kinetik denge sabiteleri düşük olduğundan hidrolizleriyle çıkan enerji de düşüktür. Bu nedenle de enerji depolanmasında tekrar kullanılamazlar. ATP ve NADH2 nin enerji metabolizması açısından önemli bir özellikleri de membranlardan kolay geçebilmeleri ile enerji dağılımını sağlayabilmeleridir. Fotosentezde kloroplastlardaki devresel olmayan elektron iletimi sırasında oluşan NADP.H2 NADPnin redükte formudur ve bu iki form bir redoks çifti olarak eşit miktarlarda birarada bulunur. NADP molekülünün yanlızca NAD kısmı 2 e- alarak NADPH2 oluşturur. Bu elektron alışverişi zinciri elektron akımını sağlar ve bu şekilde ışık enerjisi elektron iletimi yoluyla enerji kazancına, depolanmasına yol açar. Bu konu fotosentez incelenirken görülecektir. Fosfatazlar fosfat grubu olan organiklerden fosfat gruplarını ayıran enzimler olarak metabolizmada önemli bir yer tutarlar. Optimum pH değerlerine göre asit ve alkalin fosfatazlar olarak ikiye ayrılırlar. Bu mekanizmalar hücrenin endojen tepkimeleri başlatma ve yürütmesi için gereken yeni kimyasal bağ oluşumuna dayanan sentez ve dönüşüm tepkimelerine enerji sağlar. Gerek duyulduğunda enerji denetim altında yüksek enerjili fosfor bağının ATP sentetaz ile sentez ve ATPaz ile hidrolizi ile biyolojik iş için enerji sağlanır. Fosfor fotosentezle güneş enerjisinin önce şekerler ve sonra polisakkaritler halinde karbohidratlarda kimyasal bağ enerjisi halinde bağlanarak depolanması, gerektiğinde sindirimleri ve solunumla açığa çıkarılan bu enerjiyle tüm metabolizmanın yürümesini sağlar. Tüm bu nedenlerle fosfata sürekli gereksinim duyulduğundan toprak çözeltisinde çok az miktarda bulunan faydalı fosforun sürekliliği gerekir. Toprak çözeltisindeki fosfatın mineralojik ve organik fosfatla denge halinde olması da bunu sağlar. Dengeyi sağlayan ana etmen bakteriyolojik etkinliktir. Fakat toprak tiplerine göre toplam fosfat miktarı geniş açılım gösterir. Bekleneceği üzere bitkilerde fosfor özellikle aktif büyüme ve gelişme gösteren doku ve organlarda yoğunlaşır. Kökler sürekli büyüyüp, gelişen organlar olduğundan organik fosfat bileşiklerine bağımlıdırlar. Yani köklerle yerüstündeki fotosentetik dokular arasındaki karşılıklı bağımlılık bitkilerin yaşam devirlerinde çok önemli yer tutar. Bu nedenle de yeni gelişen tek yıllık veya ilkbaharda yeniden büyüyüp gelişmeye başlayan çok yıllık bitkiler Organik posfat bileşikleri tohum ve tomurcuk gibi büyüme potansiyeli yüksek olan organların dokularında da depolanır. İndirgenmiş formu hiç görülmez ve %75 -80 oranında çözünür bileşikleri halindedir. Özsuda Doku ve organlarda fikse edilen kısmı düşük olduğundan gereksinime göre floemden ve parankimadan iletilir. Bu nedenle de fosfat beslenmesi eksikliğinde önce yaşlı organlarda eksiklik arazları görülür. Bu organlardaki fosfatlı bileşiklerin sindirimi ve fosfatazlar etkisiyle parçalanmaları sonucunda serbest hale geçerek iletilirler. Fosfor eksikliğinde azot metabolizması yavaşlar, inorganik azot asimilasyonu azalınca nitrat birikimi olur ve bu da yaşlı organların koyu yeşil bir renk almasına neden olur. Bitkiler bodur kalır, kök gelişimi zayıf olur. Domates bitkisi iyi bir fosfor eksikliği indikatörüdür ve özellikle yapraklarının alt tarafında asimile olmayan şekerler ve nitrat birikimi nedeniyle mor lekeler görülür. Genelde bitkide P, N ve K dan daha azdır ve yaşlı organlardan tohumlara doğru artan % 0.0X -% 1.X oranları arasında bulunur ve yarısından fazlası çözünür formdaki organik bileşikleri halindedir. Yani ortalama olarak azot gereksiniminin beş - onda biri kadar fosfor alırlar. Kükürt özellikle yapısal proteinler ile protein yapısına girmeyen amino asit ve bazı peptidlerin yapısına girer. Yapısal protein zincirleri arasında kuvvetli S - S, S - H bağları oluşturarak zincirler arasına su moleküllerinin girmesini önler, termik stabilitelerini arttırarak çok sağlam yapılar oluşturmalarını sağlar. Proteinlerdeki oranı proteinin işlevine göre tipik olarak 3.10-5 - %7 arasında değişir, bazı türlerde sülfat halindeki S/ toplam S oranı > %50 olabilir. Toplam S açısından da familyalar arasında önemli farklar görülür, Graminae < Leguminosae < Cruciferae fam.larındaki açılım %0.1 - 1.5 / k. ağ. gibi yüksek bir orandadır ve bu fark tüm bitki düzeyindedir. Mikroorganizmalardan yüksek bitkilere kadar dağılım gösteren diğer sülfürlü bileşiklerin kimyasal çeşitliliği çok yüksek düzeydedir e bu nedenle kemotaksonomik karakterler arasında önemli bir yer tutar. Metabolizmalarının tam olarak incelenmiş olduğu söylenemez. Sistein, metionin ve çeşitli vitaminler ile koenzimler gibi bazı sülfürlü bileşiklerin hücre yaşamında, büyüme, gelişme ve çoğalmasındaki önemi bilinmektedir.. Bu yaşamsal organik sülfür bileşiklerinin çoğu en redükte formları halindedir, sülfit bağı ile bağlıdırlar. Örneğin sistein, metionin amino asitleri, glutation peptidi, ergotiyonein tiolü, koenzimlerden tiamin pirofosfat, Co-A ve biyotinde durum böyledir. Sülfidril kofaktörü halinde bir çok enzimin aktivitesinde de önemli rol oynar. Sülfat ksilemde iyonik bileşiği halinde iletildikten sonra ATP de sübstrat olarak kullanılarak sülfürilaz ve kinaz enzimlerince katalizlenen tepkimelerle fosfat grupları ile yer değiştirerek adenozin difosfosülfat halinde metabolizmaya girer. Mobilitesi yüksekse de metabolik etkinliği, kolay dönüşebilir oluşu nedeniyle iletimine pek gerek duyulmaz. Normal olarak alınan sülfatın büyük kısmı protein sentezinin yüksek olduğu genç dokulara gider ve büyüme potansiyeli olan organlarda depolanır. Eksikliği halinde protein sentezinin azalması nedeniyle çözünür azotlu maddelerin biriktiği görülür. Elektron iletiminde çok önemli rolü olan negativ red-oks potansiyeline sahip demirli proteinlerin bir kısmındaki Fe/ S prostetik grup merkezleri özel işleve sahiptir: fotosentez, azot fiksasyonu, sülfit ve nitrit red-oks tepkimeleri ve DNA tamir edici endonükleaz aktivitesi. Tipik olarak Fe iyonları R-S halindeki sistein sülfürü ile koordinasyon yapar. Elektron iletim sistemi oluşturan ferredoksinler gibi bazıları bağımsız iken flavoproteinler, S bakterilerinin sülfüraz, kinaz gibi bazıları Ni, V e Mo gibi diğer prostetik elementlerle beraber etkinlik gösterebilir. Ferredoksinler, mitokondrilerin sitokromlu membran proteinlerinde ve ileride görülecek olan fotosistem II fotosentez sisteminde iki sisteinat yan zincirinde 2 Fe - 2 S merkezi içerir ve bu iki merkez -S - S- bağı ile dianyon oluşturur ve Fe+2 Ö Fe+3 dönüşümleri elektron iletimini sağlar. Kötü ve / veya keskin kokular salgılayan bitkilerin kokulu uçucu bileşikleri genellikle küçük moleküllü olan tiyoller ile sülfitlerdir ve öncü bazı maddelerin enzimatik veya kimyasal parçalanma ürünleridir. Merkaptanların tipik kokuları birçok Crucifereae türlerinde karakteristik olup bazı tiyoglikozitler veya amino asitlerin dönüşümü ile ortaya çıkarlar. Çeşitli alifatik ve aromatik sülfitler mikroorganizmalarda yaygın olarak bulunur ve bunlardan en iyi bilinenleri penisilin, gliotoksin, basitrasin gibi antibiyotiklerdir. Bu maddeler algler ve funguslarla yüksek bitkilerde de bulunur. Proteinik olmayan amino asitlerin hemen hepsi sisteinden S-sübstitüsyonu ile oluşur ve sistein ile benzeri öncülerden sentezlenirler. Yüksek bitkiler kükürtlü amino asitlerden ancak sisteini öncü madde olarak kullanabilir ve bu nedenle de sisteinin bu metabolizmanın merkez maddesi olduğu söylenebilir. İzotiyosiyanat oluşturan tiyoglikozitler kolayca enzimatik hidrolize uğrayabilirler ve yeni bir moleküler düzen kazanarak hardal yağlarını, glükoz ve sülfatı oluştururlar. Kemotaksonomik karakter olarak da önemli veriler sağlarlar. İzotiyosiyanatların çoğu keskin tadları ile kendilerini belli ederler ve baharat olarak kullanılırlar. Glükozitler glükozun R- yan zincirinde farklılık gösteren ve izotiyosiyanat oluşturan elliden fazla üyesi olan bir madde grubudur. Düz veya dallanmış alkil yan zincirleri ile çeşitli şekillerde hidroksillenmiş veya düz zincirli türevleri vardır. Bu türevlerin büyük bir kısmı a-amino asit ve a-keto-asit metabolizmalarında rol alır. Potasyum 138 pikometre iyon çapına karşılık tek yükü ve 239300 pm2 yüzey alanı nedeniyle şişirici etkisi, 6-8 koordinasyon sayısı ile 60 kadar enzimin kofaktörü oluşu, özellikle Na+/ K+ - ATPaz membrana bağlı iyon pompası enzimi üzerindeki ve membran porlarını şişirici etkisi ile hücre düzeyindeki iletim düzenleyici rolü sayesinde metabolizmayı genel olarak etkiler. Hücre özsuyunda bol olarak bulunması ve kolay taşınması nedeniyle osmotik basıncı düzenlediğinden de organik madde metabolizması e iletiminde rol oynar. Tüm bu temel özellikleriyle bitkilerde tipik olarak %0.2 - 11 / k. ağ. oranında bulunan K miktarının eksilmesi ile fotosentez hızı ve ürünlerinin yapraklardan iletiminin azalması, organik asitler ve yağ asitleri sentezinin yetersiz kalması, serbest amino asit birikmesi ve protein sentezinin azalması, yumrular gibi karbohidrat deposu organlarda gelişememe, nitrat indirgenmesi ve azot metabolizmasının yavaşlaması ve protein sentezinin düşmesi ve protein azalması, hücre çeperi polisakkaritlerinin sentezinin azalması, kök sistemi gelişiminin aksaması, dona dayanıklılığın düşmesi, büyüme ve gelişme, olgunlaşma gecikmesi ile gelişmenin anormallik göstermesi gibi çok yönlü etkiler görülür. Potasyum eksikliği önce yaşlı daha sonra genç yaprakların sararma ve kuruması, ışık enerjisi azalması halinde fotosentez hızının normalden çok daha fazla düşmesi görülür. ATP metabolizmasının aksaması nedeniyle klorofil azalmasından daha hızlı şekilde fotosentez hızı düşer. NO3 indirgenmesinin azalması sonucu amino asit sentezi azalması ve daha da hızlı olarak protein sentezi hızının düşmesi ile büyüme durur. 14C izotoplu CO2 içeren atmosferden kökler dahil bitkide metabolize edilen izotop oranı düşer, karbohidrat sentez ve iletimi düşüşü N aimilasyonunun azalmasına neden olur. Bunun sonucunda çözünür karbohidratların sağladığı osmotik basınç düşer, hücre çeperleri zayıflar. Sonuç olarak K, N ve P kadar önemli bir besin elementidir. Kalsiyum +2 yüküne karşılık 138 pm çapı, 130700 pm2 alanı ile iyon kanallarını büzücü etkisi olan, 6 - 8 koordinasyon sayısı ile örneğin orta lamellerde pektatlar, vaküollerde oksalat kristalleri gibi sağlam bağlı tuzlar oluşturan elementtir. Bu özelliği ile organik asitlerin ph üzerindeki etkilerini dengelediği gibi toksik etkilerini de önler. Meristematik dokularda sürekli bölünen hücreler arasında oluşan orta lameller nedeniyle boldur. Ayrıca nitrat indirgenmesi ve, karbohidrat ve protein iletimi üzerindeki olumlu etkileri, amino asit ve ATP metabolizmasında önemli rolü olan adenil kinaz, arjinin kinaz gibi enzimler için gerekli oluşu gibi etkileri ile temel elementlerdendir. Hayvanlarda olduğu gibi büyük oranda immobilize edilen ve ancak yaşlanma, olgunlaşma, senesans - ihtiyarlama ile katabolik metabolizma hızlandığında serbest hale geçebilen Ca++ eksikliği halinde ilk etkileri yaşlıorganlarda görülür.

http://www.biyologlar.com/su-ve-mineral-madde-metabolizmasi-2

Omurgalı Ve Omurgasız Hayvanlar Hakkında Ayrıntılı Bilgi

Omurgalılarda kıkırdaktan, kemikten ya da her ikisinden oluşan ve hiçbir hayvan grubunda rastlanmayan bir iç iskelet sistemi vardır. Bu iskelet gelişim boyunca vücuda destek sağlayarak büyümenin sınırlarını genişletir. Bu nedenle omurgalıların çoğu, omurgasızlara göre daha iri yapılıdır. İskelet en ilkel türlerin dışında kafatası, omurga ile kol ve bacak uzantı çiftlerini kapsar. Omurga ile omurgaya bağlanan kol ve bacak kemikleri vücudu destekler.Hareket kemiklere tutunmuş kasların etkinliğine bağlıdır. Hareketin yanı sıra sindirim, görme, dolaşım ve vücut ısısını koruma gibi pek çok işleve katkıda bulunan kas dokusu aynı zamanda vücudun dış çizgilerini belirler. Vücudun dış örtüsü, deri ve türevleri olan tırnak, pul, kıl, post, tüy gibi hem çevreye uyum sağlamaya hem de iç bölümleri korumaya yöneliktir. Omurgalıların üreme yöntemlerinde görülen farklılıklar sudan bağımsız bir gelişme sürecine uyarlanmalarıyla ilgilidir. Bütün omurgasızlarda eşeysel yoldan gerçekleşen üreme, bir yumurtanın döllenmesi ve bir embriyonun olgunlaşmasıyla ortaya çıkar. Döllenme ve gelişmenin 3 temel yolu vardır. İlki yumurtlayan hayvanlarda döllenmiş yada döllenmemiş yumurtalar dış ortama bırakılır. Yumurtaları dişinin içinde açılan hayvanlarda ise yavrular dişinin vücudunda beslenmeksizin canlı doğar. Sonuncu olarak doğuran hayvanlarda embriyon dişinin üreme sisteminin özelleşmiş bir bölgesinde yuvarlanarak belirli bir süre beslenip geliştikten sonra vücuttan ayrılır. 1-Kuşlar Kuşlar, Aves sınıfını oluşturan sıcakkanlı omurgalıların ortak adıdır. Vücutlarını örten ve başka hiçbir hayvan grubunda rastlanmayan yapıdaki tüyleri en ayırt edici özelliklerini oluşturur. Ön bacakları uçmaya uyarlanarak kanat biçimini, tüylerle örtülü ve dişsiz olan alt ve üst çeneleri uzayarak gaga biçimini almıştır. Yumurtalarını kalkerli bir kabuk örter. Gözleri, çevreyi algılamada kullandıkları en gelişmiş duyu organlarıdır. Uçma yetenekleri sayesinde kuşlar tüm yeryüzüne dağılmıştır. Yeryüzünün herhangi bir yerindeki kuş türlerinin sayısı genel olarak uygun yaşama ortamlarının çeşitliliğine ve bölgenin büyüklüğüne bağlıdır. Dünyada günümüzde 8000’e yakın tür kuş bulunmaktadır. Kuşların beslenme biçimleri de, türleri kadar çeşitlidir. Beslenme bakımından kuşları ana gruplarda toplarsak: Yelyutanlar, kırlangıçlar, ve çobanaldatanlar gibi böcekle beslenenler; akbaba, balıkçıl, yalıçapkını, sumru gibi etobur olanlar ve tohum, meyve, balözü gibi besleyici değeri yüksek bitkisel maddelerle beslenenler. Az sayıda tür ise yaprak ve tomurcuk yer. Bacaklarının ve gagalarının dış yapısına bakarak sınıflandırılırsa eğer koşarkuşlar, perdeayaklılar, uzunbacaklılar, tavuksular, güvercinsiler, yırtıcıkuşlar, tırmanıcıkuşlar, ötücükuşlar gibi daha çeşitlilik elde ederiz. Uzun zaman boyunca bilim adamları kuşlar böyle sınıflandırıldılar. Günümüzdeki bilim adamlarıysa kuşları hem iç anatomilerini, hem dış özelliklerini hesaba katarak daha çok sayıda ama daha anlamlı bölümlere ayırmaktadır. Kuşlarda, memelilerinkine benzeyen dolaşım sisteminde 4 boşluklu (2 kulakçık, 2 karıncık) bir yürek bulunur. Ne var ki erişkinde sağ büyük aort yayı vardır. (Oysa memelilerde bu yay soldadır.) Merkezi sinir sistemi karmaşıktır; beyin sürüngenlerinkinden daha iridir; beyin yarım yuvarları ve beyincik çok gelişmiştir; beyin yarım yuvarlarında çizgili cismin merkezi çok karmaşıktır. Koku alma organı kuşlarda önemsiz bir rol oynadığı sanılır. İşitme duygusu iyi gelişmişse de algılanan sesler memelilerinkinden daha azdır. Ama sesleri çok gelişmiştir; her türün çeşitli sesleri ve çoğunlukla belli bir şarkısı vardır. Ses organı memelilerinkinin tersine gırtlak değil soluk borusunun bronşlara ayrıldığı yerde ya da, bazen, soluk borusunda bulunan göğüs gırtlağıdır. Üreme açısından kuşları incelersek, yumurtayla ürerler. Genellikle bir yuvaya bırakılan yumurtaların sayısı türden türe değişir. (1-20 arasında, hatta daha çok) Embriyonun normal gelişmesi için yumurtanın belli bir sıcaklıkta bulunması gerekir. Bazı ender istisnalar dışında (iriayaklıgiller) bu sıcaklık kuluçkaya yatırılarak elde edilir. Kuluçkaya çoğu zaman dişi, bazen hem erkek hem dişi hem erkek, bazen de yalnızca erek kuş yatar. Kuluçkaya yatan kuşun karnında genellikle kuluçka levhaları gelişir, bu levhaların sıcaklığı derinin geri kalanından daha yüksektir. Kuluçkaya yatma süresi, yumurtanın boyuyla orantılı olarak 12 günle (bazı ötücü kuşlar ve ağaçkakanlar) 80 gün (kivi) arasında değişir. Toplu yaşama alışkanlığı türden türe büyük bir çeşitlilik gösterir. Bazıları hep bir arada yaşar ve koloniler halinde yuva yapar; bazıları üreme mevsiminde birbirlerinden ayrılır; normal zamanlarda yalnız yaşayan bazılarıysa yuva kurmak için bir araya gelirler. Başlıca etkinlikleri katı içgüdülere dayanırsa da, kuşlarda tanıma, seçme, uyum gibi yetenekler ve çok güçlü bir bellek vardır. Yerleşim olarak kuşlar, kutuplara ve dağlardaki sürekli karlar sınırına kadar yerkürenin bütün bölgelerinde yaşarlar. Deniz kuşları bütün okyanuslarda bulunursa da hiçbiri üreme sırasında karalardan vazgeçemez. Hem tür, hem sayı bakımından kuşların en çok oldukları yerler yağışlı tropikal ülkelerdir. Soğuk ve ılıman bölgelerdeki kuşların çoğu kışı burada geçiremez ve bu nedenle az çok düzenli göçler yaparlar. 2-Sürüngenler Reptilialar; beden sıcaklığı değişken, amniyonlu, dörtayaklı omurgalılar sınıfı olarak adlandırılır. Sürüngenler amfibyumlar ile kuşlar ve memeliler arasında bir evrim basamağını oluşturur. Eldeki kanıtlar kuşlar ve memelilerin sürüngen atalarından doğduğunu göstermektedir. Adları yürüyüş biçimlerinden gelir; karınları yerden biraz yukarda dursa bile bacaklarının yatay ve kısa olmasından dolayı sürünerek hareket ederler. Yılanlar dışında hepsi 4 bacaklıdır.Sürüngenlerin çoğunda bulunan çok küçük kancalarla donanmış tırnaklar yada pullar tırmanma sırasında önemli bir işlev görür. Ayrıca kuyruklar dallara sarılarak sıkıca tutunmayı sağlar. Sürüngenlerin iyice keratinleşmiş bir derisi vardır, üzeri dışderi kökenli pullarla kaplıdır ve içinde hemen hemen hiç salgı bezi yoktur; hatta altderi kimisinde kemikleşmiştir. (kaplumbağaların bağası) Kafatası bir tek artkafa lokmasıyla omurgaya eklemlenir. 2 kulakçık ve kısmen iki boşluğa ayrılmış bir karıncıktan oluşan (timsahlarda birbirinden ayrıdır) kalpten 2 aort yayı çıkar. Akciğer karmaşık yapıdadır, ama arka tarafında, peteksiz bölümler bulunur (hava keseleri). Sindirim borusunun başlıca özellikleri şunlardır: genellikle kalın bir dil, beslenme rejimine uyarlanmış dişler (yalnızca timsahlarda diş yuvası vardır ve kaplumbağaların ağzı bonuzsu bir gaga biçimindedir) ve arkada sidik ve üreme yollarının açıldığı dışkılık. Duyu organları sürüngenlerde birtakım özellikler gösterir; örneğin Jacobsob organı(ya da ek koklama organı) yılanlara, çatal dilleriyle yakın çevrelerini hemen yoklama olanağı sağlar. Gündüzcü sürüngenlerin retinasında koni biçimindeki hücreler pek çoktur (renkleri görme). Yılanlardan başka bütün sürüngenlerde tek kemikçikli ve kolumelalı bir ortakulak bulunur ve içkulak bir koklea halinde karın-kuyruk doğrultusunda uzanır. Tuatara adındaki tür dışında tüm sürüngenlerin erkeklerinde çiftleşme organı vardır. Türlerin çoğu yumurtlayarak ürerken bazılarında yumurtalar dişini içinde açılır ve canlı yavrular doğar. Birkaç türde ise dişinin içindeki yavrular memelilerin etenesine benzer bir organ aracılığıyla beslenmektedir. Toplam tür sayısı 6 bin dolayında olan günümüz sürüngenleri sıcak ve ılıman bölgelerde geniş bir coğrafi dağılım göstermekle birlikte en çok tropik kuşakta bulunur. Bir kertenkele türü ile bayağı engereğin kuzeye doğru yayılma sınırı, aynı zamanda tüm sürüngenlerin de kuzeyde ulaşabildiği en uç noktalardır. Bu 2 türün coğrafi dağılımı Avrasya’da Kuzey Kutup Bölgesi’ne değin girer. 3-Amfibyumlar Amfibyum kelimesi latincedeki amphi, her ikisi ve bios, yaşamın birleşiminden oluşmuştur ve 2 ayrı ortamda yaşayan anlamına gelir. Amfibyumlar amniosuz, alantoitsiz, embriyonlu, hiç değilse yaşamlarının başlangıcında solungaç solunumlu, bugünkü türlerinde fanersiz derili, 4 bacaklı omurgalılardır. Ayrıca evrimsel gelişmede balıklar ile sürüngenler arasındaki basamağı oluştururlar. Amfibyumların çoğu, önce su ortamında bir lavra (tetari yada iribaş) evresi yaşar, daha sonra başkalaşma geçirerek karada yaşayan erişkin biçimine dönüşür. Yaşayan amfibyumlar, aralarında önemli yapısal farklar olan 3 gruba ayrılır: Gymnophiona takımından ayaksız kertenkeleler; Urodela takımından sirenler ve çöreller: Anura takımından kurbağalar. Ayaksız kertenkeleler solucana benzer; bacakları ve kuyrukları yoktur; basit bir bağırsakları, ince ve pürüzsüz derilerinin içine gömülmüş olan küçük gözleri vardır. Sert ve yuvarlakça kafası, toprağı kazmasına yardımcı olur. Bölütlü gövdesi, yarıklarla birbirinden ayrılmış dairesel boğumlardan oluşur. Her 2 gözün yanındaki küçük çukurların içine gömülmüş 2 dokungaçları ve çenelerinin iç yanındaki çepeçevre kemiklerin üstüne dizilmiş birkaç sıra dişleri vardır. İkinci gruptan olan sirenler ile çöreller, özellikle ABD’nin güneyinde ve Meksika’da çok bol bulunur. Sirenler arka bacağı olmayan, ama ön bölümlerinde bir göğüs kemeri ile iki ön bacağı olan uzun gövdeli su hayvanlarıdır. Solungaçlarıyla solunum yapar ya da su yüzeyindeki hava kabarcıklarını yutarlar. Gözleri pürüzsüz derilerine gömülüdür, dişleri ise üst damakta sıralanır. Kuyruk yüzgeçleri suda ilerlemelerine yardımcı olur. Çörellerin hem ön, hem arka bacakları, kuyrukları, pürüzsüz derileri ve belirgin bir boyunları vardır. Dişler her 2 çenede ve üst damakta yer alır. Bazı çörel türleri, solungaçlı birer lavra olarak bütün yaşamlarını suda geçirirler. Kara ve su kurbağaları, amfibyumların en büyük grubunu oluşturur. Bu hayvanların en belirgin özelliği, arka bacaklarındaki 3 bilek kemiğinin uzayarak, hayvanın zıplamasına ve yüzmesine yardımcı olan birer bölüm oluşturmasıdır. Dişler genellikle altçenede bulunur. Salgı bezleriyle kaplı olan derileri genellikle pürüzsüz ve yumuşaktır; karada yaşayan bazı türlerin derisi pürüzlü ve kuru olabilir. Üreme açısından bakarsak: ayaksız kertenkelelerde ve çörellerde üreme genellikle iç döllenmeyle olur. Ayaksız kertenkelenin erkeği, sindirim borusunun alt ucundaki dışkılığın bir bölümünü dışarıya doğru uzatarak spermlerini dişinin içine boşaltır. Çörellerde ise, erkeğin jelatinden bir kese içine döktüğü spermleri, dişi kesesiyle birlikte dışkılığın içine çeker. Buna karşılık, kara ve su kurbağalarının çoğunda dış döllenme vardır; erkek, yumurtalarını döken dişiyi sıkıca kavrayarak spermlerinin yumurtaların üzerine serper. Amfibyumların yumurtaları genelde kabuksuz olduğundan genellikle suya yada nemli bir ortama, örneğin çamurların arasına yada dişinin sırtına bırakılır. Amfibyumlar yeryüzünün her yerine yayılmış olmakla birlikte en çok tropikal bölgelerde bulunur. Sulak yerlerde ve genelde yalnız yaşarlar. 4-Balıklar Balık, tatlı ve tuzlu suda yaşayan, evrimleşme çizgileri farklı, soğukkanlı omurgalıların genel adıdır. Bu terim, bir sınıflandırmadan çok bir yaşam biçimini tanımlar. Bugün yaşayan balıklar genellikle 5 sınıf altında toplanır. Bu sınıflar, hava soluyan hayvanların 4 sınıfı olan amfibyumlar, sürüngenler, kuşlar ve memeliler kadar birbirinden farklıdır. Yaklaşık 450 milyon yıllık bir geçmişi olan balıklar, bu süre boyunca, hemen her çeşit su ortamına uyum sağlayacak biçimde gelişmiştir. Kara ortamına geçiş sürecinde büyük bir değişime uğrayarak 4 ayaklı kara omurgalılarına dönüştüklerinden, aslında kara omurgalılarının ilk ataları bu su canlılarıdır. Balık dendiğinde genellikle, yüzgeçleri olan, solungaçlarıyla solunum yapan, gövdesi kaygan ve suda hareket etmeye elverişli olan su hayvanı akla gelir. Ne var ki, bu tanıma uymayan balıkların sayısı, uyanlarından çok daha fazladır. Bazılarının gövdesi uzunlamasına genişlemiş, bazılarınınki kısa kalmış, özellikle dipte yaşayanlarda yassılaşmış, birçoğunda da yanlardan basılmıştır. Ağızlarının, gözlerinin, burun deliklerinin ve solungaçlarının konumu da türden türe büyük bir değişiklik gösterir. Balık vücudunun temel yapısı ve işlevi bütün öbür omurgalılarınkine benzer. Kara omurgalılarının vücudunu oluşturan 4 temel doku balıklarda da vardır: Dış yüzeyleri kaplayan epital doku, bağ ve destek doku (kemik, kıkırdak ve lifsi dokularla türevleri), sinir dokusu ve kas dokusu. Tipik balık vücudu, yüzmeye uyarlanmış aerodinamik profilli ve iğ biçimindedir: baş, gövde ve kuyruk bölümlerinden oluşur. Yaşamsal önemdeki organları içeren gövde boşluğu genellikle vücudun ön alt yanındadır. Bu boşluğun arka ucunda, anüs yüzgecinin tabanının hemen önünde, dışkıların boşaltıldığı anüs deliği bulunur. Omurilik ve omurga, kafa iskeletinin arka bölümünden başlayıp sırt, gövde boşluğu ve kuyruk bölgesinden geçerek kuyruk yüzgecinin tabanında sonlanır. Balıklarda çok değişik üreme biçimleri görülmekle birlikte, en yaygın olanı dişinin suya bıraktığı sayısız, küçük yumurtanın vücut dışında döllenmesine dayanır. Açık denizlerdeki yüzey balıklarının yumurtaları genellikle suya asılıymış gibi duru; kıyı ve tatlı su balıkları ise yumurtalarını deniz dibine yada bitkilerin arasına bırakır; hatta bazı türler bir salgıyla yumurtalarını kayalara yada bitkilere yapıştırır. Yumurtaları dölleyecek olan spermalar erkeklerin gövde boşluğundaki 2 (bazen 1) erbezi içinde üretilerek , süt kıvamındaki ve rengindeki bir sıvıyla suya boşaltılır. Kemikli balıklarda, erbezlerinin her birinden çıkan bir sperma kanalı, anüsün arkasındaki ürogenital deliğe, köpekbalıklarında ve vatozlarda ise dışkılığa açılır. Ayrıca bazı balıklarda, erkeğin spermalarını dişinin yumurta kanalına boşaltmasını (iç döllenme) sağlayan bir tür çiftleşme organı vardır. Balıklara duyu organları açısından bakarsak; koku duyuları, hemen hemen tüm balıklar için büyük önem taşır. Çok küçük gözlü bazı yılanbalıkları, besininin yerini bulabilmek için görmeden çok koku duyusuna güvenir. Tat duyusu da balıkların çoğunda çok gelişmiştir; yalnız ağız boşluğunda değil, başın ve vücudun bazı bölümlerinde de tat alma organları bulunur. Beslenme, tehlikelerden kaçınma ve üreyerek soyunu sürdürme açısından belki de en önemli organ gözdür. Balıkların gözü temel yapısı ve işleviyle bütün diğer omurgalılarınkine benzese de, çok değişik yaşam koşullarına uyarlanmış olduğundan değişik özellikler gösterirler. Karanlık ve loş ortamlarda yaşayan balıkların gözleri genellikle büyüktür. Ama başka bir duyusu aşırı gelişerek baskın duruma geçerse gözlerin işlevi azalır. Onlarda ses algılama ve denge, birbirleriyle çok yakın bağıntısı olan iki duyudur. Suyun içerisinde kolayca yayılan ses dalgaları, özellikle düşük frekanslı dalgalar, balıkların baş ve gövde içi sıvıları ile kemiklerine çarparak işitme organlarına iletilir. Balıklarca algılanabilen ses frekanslarının alanı insanlarınkinden çok değişiktir; bu da sesin sudaki yayılma hızından ileri gelir. Bir çok balığın, dişlerini birbirlerine sürterek yada başka yollarla birtakım sesler çıkarıp birbirleriyle iletişim kurdukları sanılmaktadır. 5-Memeliler Mammaliaları, sıcakkanlı omurgalılar sınıfı olarak tanımlayabiliriz. Dişiler yavrularını yalnız bu gruba özgü yapılar olan meme bezlerinin salgıladığı sütle besler. Memelilerin öbür önemli ayırt edici özellikleri arasında deri türevi olan kıllar, alt çenenin kafatasına eklenme biçimi, kalp ve akciğerleri karın boşluğundan ayıran kaslı bir diyaframın varlığı, yalnız sola dönen aort yayının bulunması, olgunlaşmış alyuvarların çekirdeksiz oluşu sayılabilir. Memeliler evrim sürecinde boyut, biçim, yapı ve davranış özellikleri bakımından çok büyük bir çeşitlilik kazanmıştır. Memeli hayvanlarda gelişmeye yönelik başlıca üstünlük yavruların, ana babalarının deneyimlerini öğrenme yeteneğidir. Yavru memelilerin beslenmek için annesine bağımlı oluşu bir eğitim süresini gerektirir. Bu ise başka hiçbir canlı grubunda rastlanmayan ölçüde çevre koşullarına uyarlanmayı sağlayan davranış esnekliğine yol açar. Memelilere has özelliklerin başında deri salgı bezlerinin bulunması gelir. 3 tip deri salgıbezi vardır: kılları temizleyen yağ bezleri; ter salgılayan ve hem boşaltımda hem de beden ısısını düzenlemede rol oynayan ter bezleri; yavruların beslenmesini sağlayan süt bezleri. Ayrıca memelilerde çok sayıda boynuzsu oluşuma rastlanır: pullar, tırnaklar, toynaklar, boynuzlar; fanerlerin en niteleyici olanları, yalnızca onlarda bulunan kıllar ve tüylerdir. Kıllar kürkü oluşturur; kürkün bulunması bu hayvanların sıcakkanlı (beden sıcaklığının değişmemesi) olmasını sağlar (tüylerin ve teleklerin bir ısı yalıtkanı görevi yaptığı kuşlarda da aynı özelliğe rastlanır). Beslenme davranışlarında görülen özelleştirme diş oluşumunu da belirler. İlkel memeliler kesmeye ve koparmaya uyarlanmış dişleri uzun ve sivri uçludur. Otçulların özelleşmiş yan (azı) dişlerinde karmaşık değme yüzeyleri ve genişlemiş taç bölümü dikkat çeker. Ayrıca bu dişler aşınmanın etkilerini değişik yollardan en aza indirecek özellikler taşır. Genel olarak memelilerin çoğu heterodonttur ve hepsi de alveollü 3 çeşit dişleri vardır: kesici dişler, köpek dişleri, azı dişleri (küçük ve büyük azılar). Temel diş formülü olarak 44 dişten oluşan domuzun diş formülü kabul edilir. Memelilerin, genellikle, birbiri arkasına çıkan iki tip dişleri vardır; sütdişleri (geçici dişler) ve kalıcı dişler. Memelilerin kalbinde kuşlarda da görüldüğü gibi sağ ve sol karıncık tümüyle birbirinden ayrılmıştır. Bu gelişim iki ayrı kan dolaşımını olanaklı kılar. Oksijen yüklü kan akciğerlerden kalbin sol kulakçığına geldikten sonra sol karıncığa geçer ve dokulara gönderilmek üzere aorta pompalanır. Alyuvarlar en yüksek düzeyde oksijeni taşıyacak biçimde evrimleşmiştir. Olgunlaştıklarında çekirdeklerinin kaybolması da oksijen taşıma kapasitelerini yükseltir. Yalnızca memelilerde görülen bazı başka özellikler de iç organlarda ortaya çıkar: beden iç boşluğu (sölomlu) kaslı bir diyaframla ikiye ayrılır (karın boşluğu ve göğüs boşluğu). Merkez sinir sistemi yeni bir beyin bölgesinin (neokorteks; bu bölgeye nasırlı cisim, Varol köprüsü yada beyincik yarımküreleri gibi yapılarda eklenmektedir) bulunması nedeniyle çok gelişmiştir. Dişilerde üreme organının yapısı memeli gruplarına göre değişiklik gösterir. Eteneli memelilerde üreme organı dölyatağının biçimine bağlı olarak 4 temel tip altında toplanabilir. Kemiriciler ve Lagomorpha takımında tümüyle ayrılmış 2 dölyatağı birbirinden bağımsız olarak dölyoluna açılır. Etçillerde de dölyatağı büyük ölçüde ikiye ayrılmakla birlikte dölyoluna tek bir kanalla bağlanır. Toynaklıların birçoğunda dölyatağının dallanmış dip bölümü iyice kısalmıştır, gövde bölümü ise ortaktır. İnsan da aralarında olmak üzere üstün yapılı primatlarda dölyolu basitleşmiş, öbür gruplarda görülen dallanma tümüyle ortadan kalkmıştır. Omurgasızlar Omurgasızlar omurgalıların dışında kalan bütün hayvanları kapsar. Günümüz sınıflandırmalarında bir altfilumu oluşturan Vertebrata (omurgalılar) dışındaki hayvanlar, eskiden Invertebrata (omurgasızlar) grubunda toplanıyordu. Ama artan bilgilerin ışığında böylesi bir sınıflandırma yapay duruma düşmüş ve omurgasızlar adı bir sınıflandırma düzeyini gösterecek biçimde kullanılmaz olmuştur. Varlığını sürdüren hayvanların yüzde 90’ ından çoğu omurgasızdır. Boyutları, ancak mikroskop altında görülebilen tekhücreliler ile dev kalamarlar arasında değişir. Omurgadan ve kasların bağlandığı sert bir iç iskeletten yoksun olmalarına karşın birçoğu sağlam bir dış iskeletle korunmuştur. 1-Süngerler Süngerler latincede Porifera olarak adlandırılır. Yaklaşık 5 bin türü tanımlanmış, suda yaşayan hayvan filumu olarak genelleme yapabiliriz. En ilkel çok hücreli hayvanlar arasında yer alan süngerler, genellikle dallanmış biçimleri ve kısa süren lavra evreleri nedeniyle bitki sanılmış, hayvanlara özgü yapı ve özellikleri ilk 1755’te çıkarılmıştır. Süngerlerin yalnız 20 kadar türü (Spongilla cinsi) tatlı sularda, geriye kalan büyük bölümü denizlerde yaşar. En derin denizlerde bile rastlanabilen süngerler, en çok denizlerin tropik ve astropik kesimlerinde yaygındır. Birçok türün uzunluğu birkaç santimetreyi aşamazken, bazılarının boyu 2m’ yi geçmektedir. Süngerlerin belirli organları, dokuları, özgül biçimi, belli bir bakışımı yoktur. Ortadaki sindirim boşluğunu saran iki katlı bir çeperden (dış deri ve iç deri) oluşan (diploblastik hayvanlar) çok hücreli canlılardır;iç deri (endorm) yakalı kamçılı hücrelilerden (koanosit) oluşur. Bu hayvanlarda sinir sistemi yoktur. Hayvanın içinden geçen ve onun mikrofaj beslenmesini sağlayan su akımı, çok sayıda delikten girer; delikler titreyen sepetçiklere, onlarda bir merkezi girişe açılır. Su oradan, anusa benzetilebilecek büyükçe bir delikten (oskulum) dışarı çıkar. Dış ve iç hücre katmanları arasında mesoglea denen ve içinde serbestçe hareket eden amipsi hücrelerin (amibosit) bulunduğu jölemsi bir katman yer alır. Süngerler 3 sınıf altıda toplanır: Calcispongiae (Calcarea), Hyalospongiae (Hexactinellida) ve Demonspongiae. Calcispongiae yada kalkerli süngerlerin üyeleri, kalsiyum karbonat iğneciklerinden kurulu iskeletleriyle ayırt edilen deniz süngerleridir. Hyalospongiae yada silisli cam süngerlerinin iskeleti silisli ve genellikle 6 eksenli iğneciklerden kuruludur. İğnecikler kesintisiz bir ağ oluşturacak şekilde birleşebilir. Demonspongiae yada silisli süngerler 4.200 dolayında türdeki en geniş sünger sınıfıdır. İskeletleri sponjin denen, yalnızca süngerlere özgü bir madde içerebilen bu sınıf üyelerinin çoğu sığ sularda yaşar. Süngerlerde bulunan amipsi hücreler küre biçimli yumurtaları üretir. Döllenmeden sonra oluşan lavralar gövdelerini çevreleyen kirpiklerin yardımıyla uygun bir yüzeye tutunana dek yüzerler. Burada hızla gelişen lavra çok geçmeden erişkin sünger hayvanına dönüşür.Bazı türler tomurcuklanma yoluyla eşeysiz olarak da ürer. Tomurcuklar daha sonra ana süngerden ayrılarak gelişimini bağımsız bir biçimde sürdürür. 2-Örümceğimsiler Arachnidalar, Arthropoda (eklembacaklılar) filumunun, başta örümcekler, akrepler, akarlar, keneler ve uyuz böcekleri olmak üzere, 70 bin kadar etçil ve karada yaşayan omurgasız türüdür.. Arachnida üyelerinin en belirgin özellikleri, iyi gelişmiş bir baş bölümü ile sert (kitinleşmiş) bir dış iskeletten oluşan bölütlü gövde yapısı ve çift sayıdaki eklemli gövde uzantılarıdır. Büyüme sürecinde birkaç kez kabuk (dış iskelet) değiştiren bu hayvanların gövdesi başlıca 2 bölümden oluşur: Kabaca böceklerin baş ve göğüs bölümlerine karşılık düşen ve sefalotoraks yada ön gövde (prosoma) denen başlı-göğüs ile art gövde yada opistosoma denen karın bölgesi. Ön gövde 6, karın 12 bölütten oluşur. Başlı-göğüs bölgesindeki 6 çift uzantının ilk çift genellikle kavrama organıdır; örümceklerde, zehir çengelleri denen bu kısa uzantının ikinci bölütü zehiri fışkırtmaya yarayan bir saldırı organına dönüşmüştür. Dokunma ayakları ve çene ayakları adıyla da bilinen ikinci çift (pedipalp), ya bacağa benzer dokunma organıdır yada hayvanın avını yakalamasına yarayan, kıskaca benzer kavrama organıdır. Bazı türlerde, dokunma ayaklarından her birinin en alt bölütü kesici yada parçalayıcı bir organa dönüşerek, beslenme sırasında ağız parçalarına yardımcı olur; örümceklerde, dokunma ayaklarının en uç bölümü özel bir çiftleşme organı görevini üstlenir. Arachnida sınıfının yaşayan 11 takımı, yeryüzündeki dağılımlarına göre 3 büyük grup içinde toplanabilir. Araneida (örümcekler), Opiliones, Pseudoscorpiones (yalancı akrepler) ve Acarina (keneler, akarlar, uyuz böcekleri) üyeleri dünyanın her yerine yayılmıştır. Kuzey bölgelerinde oldukça seyrek, buna karşılık tropik ve astropik bölgelerde çok bulunan türler, Scorpionida (akrepler), Solifugae (böğler yada poylar), Amblypygi (kuyruksuz kamçılı akrepler) ve Uropygi (kuruklu kamçılı akrepler) takımındandır. Çok dar ve sınırlı bir dağılım gösteren takımlar ise Palpigradi, Ricunulei ve Schizomida’dır. Arachnida sınıfından eklembacaklıların kur yapma ve çiftleşme davranışları oldukça ilginçtir. Genelleme yapmak pek kolay olmamakla birlikte, erkek çoğunlukla spermini dişiye doğrudan aktarmaz. Bazı türlerin erkeği spermini yere yada ağına bırakır; akrep ve yalancı akrepler, içinde sperma hücresinin bulunduğu bir sıvı damlacığını taşıyan, jelatinsi yapıda bir sperma kesesi oluştururlar. Çoğu türlerde erkek kimyasal bir madde salgılayarak dişiyi eşleşmeye çağırır; görüşü keskin olan türlerde ise göz alıcı renkleriyle dişini ilgisini çekmeye çalışır. Arachnida üyelerinin büyük bölümü yumurtayla, bazı türler (örn. akrep) ise doğurarak ürer. Bu türlerde, döllenmiş yumurtalar dişinin içinde gelişir ve yavrular canlı olarak doğar. Analık duygusu pek gelişmemiştir ama, dişi akrep en azından kabuk değiştirinceye kadar yavrularını sırtında taşır. Akarlar ve kenelerin gelişme ve büyüme çevrimi, Arachnida sınıfının öbür üyelerine göre biraz daha değişiktir. Bu türlerde yumurtadan çıkan 6 bacaklı lavra (kurtçuk), erişkin duruma gelmeden önce bir yada birkaç kez başkalaşım evresinden geçer (nemf). Acarina üyelerinin çoğu yumurtlar; bazıları ovovivipardır, yani yumurtlama sırasında yada hemen ardından yavrular yumurtadan çıkmaya hazırdır; bu türler arasında döllenmesiz çoğalmaya da (partenogenez) rastlanır. Beslenme alışkanlıkları da türler arasında oldukça büyük değişiklikler gösterir. Opiliones takımının bazı üyeleri uzun bacaklarıyla avlarının peşinde koşar yada otların arasında yiyecek ararken, yalancı akrepler bir ava rastlayıncaya değin ağır ağır dolaşırlar. Bazı kamçılı akrepler daha çok geceleri avlanır, gerçek akrepler ile örümcekler ise avını yakalamak için sessizce beklemeyi tercih ederler. Arachnida üyeleri içinde en değişik beslenme alışkanlığına sahip grup, salgıladığı ipek iplikçiliklerini bazen bir avlanma aracı , bazen bir tuzak gibi kullanan örümceklerdir; ağ kuran türler genelde avın tuzağa düşmesini sabırla beklerken, bazı örümcek türleri de avlanmak için çok ilginç yöntemler geliştirmişlerdir. 3-Derisidikenliler Echinodermatalar, gövdeleri ser ve dikenli bir kabukla örtülü çok sayıda deniz hayvanını kapsayan filumdur. En derin okyanus çukurlarından gelgit bölgelerine kadar denizlerin bütün derinliklerinde görülebilen derisidikenlilerin 20’yi aşkın sınıfı tanımlanmıştır; bu sınıflardan çoğunun soyu tükenmiş, yalnızca beş sınıftan 6 bin kadar tür bugüne dek varlığını koruyabilmiştir. Derisidikenlilerin bugün var olan bu 5 sınıfı Crinoidea (denizlaleleri ve tüy yıldızlar), Asteroidea (deniz yıldızları), Ophiuroidea (yılan yıldızları), Echinoidea (deniz kestaneleri) ve Holothuriodea (deniz hıyarları)’dır. Bazı uzmanlar Asterozoa altfilumu içindeki Asteroidea ve Ophiuroidea sınıflarını, aralarındaki yakın ilişkiye dayanarak Stelleroidea sınıfının altsınıfları olarak kabul ederler. Derisidikenlilerin en belirgin özelliği, kalsiyum karbonattan oluşan iskeletleri ve erişkinlerde beşli ışınlı bakışım gösteren gövde yapısıdır. İskelet yapısı ya deniz kestanelerinde olduğu gibi sert levhaların kaynaşmasıyla oluşmuş, içi oyuk bir kabuk biçimindedir yada pürüzsüz, çok sayıda ayrı ayrı kemik levhacık kaslarla birbirine bağlanmıştır. Deniz laleleri ile tüy yıldızlarda her iki iskelet biçimi birlikte görülür; asıl gövde bölümünde iskelet levhacıkları kaynaşmış, sap bölümünde ise eklemli bir yapı kazanmıştır. Yumuşak gövdeli deniz hıyarlarında ise, iskelet levhacıkları iyice küçülerek mikroskobik parçacıklara bölünmüştür. Yaşayan derisidikenlilerin bütün sınıflarda egemen olan bakışım (simetri) düzeni, genellikle 5 eksenli olan ışınsal bakışımdır; soyu tükenmiş türlerde görülen iki yanlı bakışım ise, yaşayan türlerden çoğunun yalnızca lavra evresine özgüdür. Ununla birlikte, deniz kestanelerinin bazı türleri erişkinlikte iki yanlı bakışımı korurken, erişkin deniz hıyarları da dıştan iki yanlı, içten ışınsal (beşli) bakışım gösterir. Özellikle savunmaya, ayrıca istenmeyen parçacıkların vücuttan atılmasına yarayan kıskaçsı organlar (pedisel) deniz kestanelerinde ve deniz yıldızlarında bulunduğu halde, öbür 3 sınıfın üyelerinde bulunmaz. Deniz kestanelerinde ayrıca 40 iskelet levhası ile kaslardan oluşan karmaşık yapılı bir çiğneme aygıtı (Aristo feneri) vardır. Derisidikenlilerin çoğu ayrı eşeylidir. Üreme genellikle spermanın yumurtayı döllemesiyle eşeysel yoldan gerçekleşir; yalnız deniz yıldızları ile deniz hıyarlarının birkaç türünde bölünmeyle eşeysiz üreme görülür. Eşeyli üremede yumurta ve spermalar denize dökülür ve döllenme su içinde gerçekleşir. Dişiler genellikle yılda bir kez ve milyonlarca yumurta döker. Döllenen yumurtalar, yumurtanın iriliğine bağlı olarak iki ayrı gelişme çizgisi izler. Az besin içeren küçük yumurtalardan serbestçe yüzebilen lavralar çıkar; bunlar bir süreliğine planktonlarla beslendikten sonra başkalaşım geçirir ve deniz tabanına yerleşir. Daha bol besin içeren iri yumurtalarda, embriyon gelişmesini yumurta içinde tamamlar ve lavra evresinden geçmeksizin doğrudan erişkine dönüşür. Derisidikenlilerin çoğu, kopan gövde parçalarını kolayca yenileyebilir.Örneğin denizyıldızlarında, ortadaki gövde diskinden küçük bir parçanın kalmış olması koşuluyla, tek bir koldan yeni bir birey gelişebilir. Derisidikenlilerin büyük bölümü, dibe çökelmiş yada yüzen çok küçük organik maddelerle, denizkestaneleri ile denizyıldızlarının birçoğu ise bitkilerle beslenir. Yalnız bazı deniz yıldızları özellikle yumuşakçalara dadanan etçil hayvanlardır. 4-Çok bacaklılar Çok bacaklılar, çok ayaklılar olarak da bilinir. Omurgasızların Arhropoda (eklembacaklılar) filumundan Diplopoda (kırkayak) , Chilopoda (çıyan), Psuropoda ve Symphyla sınıfları ile soyu tükenmiş Achipolypoda grubunun üyelerine verilen ortak addır. Bazı uzmanlar bu hayvanları Myriapoda sınıfı altında toplar ve yukarıda sözü edilen sınıfları birer altsınıf olarak kabul eder. Küçük bir grup olan çok bacaklıların günümüze değin 11 bin yaşayan türü sayılmıştır. Çok bacaklılar bir çift duyarga, çiğneyici çeneler ve solunum trakerleri gibi birçok çift bacakla donanan kara eklembacaklıları sınıfıdır. Bir çok bacaklının çoğunlukla birbirinin aynı birçok halkasının her biri bir yada iki çift bacak taşır. Cinsellik deliği ya bir tanedir ve arkada bulunur (Chilopoda sınıfı) yada iki tanedir ve öndedir (üyelerinin her halkasında iki bacak bulunan kırkayaklar ve gelişmemiş sineklere benzeyen Symphyla alt sınıfı). Bütün çok bacaklılar yumurtlayarak ürer. Çok bacaklılar genellikle seyrek görülen hayvanlardır. Bazıları geniş kitlesel göçlerle dikkat çekerken, bazıları da ev ve öbür yapıların kuytu köşelerinde barınır. Yaşayan 4 sınıfı ile tropik ve ılıman bölgelere büyük ölçüde dağılmış olan çok bacaklılar, bazı yerlerde toprağın organik bölümünü (humus) kaplayarak toprak faunasında öne çıkarlar. Çeşit ve sayıca en çok ormanda bulunursalar da, çıyanlar başta olmak üzere kimi kırkayak türleri otlak yada yarı kurak çevrelerde bulunur. 5-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. 6-Böcekler Böcekler Arhropoda (eklembacaklılar) filumunun Insecta (böcekler) sınıfını oluşturur. Böcekler hayvanlar aleminin en geniş filumudur: hem birey sayısı hem de uyum sağlama ve yeryüzüne dağılım açısından. Böcekler sınıfı 2 alt sınıfa ayrılır: Apterygota (kanatsız böcekler) ve Pterygota (kanatlı böcekler). Apterygota altsınıfının Protura, Thysanura (kılkuyruk), Diplura ve Collembola (yay kuyruk) gibi 4 takım içinde sınıflandırılan üyeleri ilkel, kanatsız ve genellikle başkalaşmasız böceklerdir; bunlarda, erişkinlerin ağız parçaları baş kapsülüne tek bir noktada eklemlenir. 27 takımdan oluşan Pterygota altsınıfının üyeleri daha üstün yapılı, kanatlı, kanatlı ve başkalaşma geçiren böceklerdir; bunlarda, erişkinlerin ağız parçaları baş kapsülüne iki noktada eklemlenir. Bu altsınıfın iki bölümünden biri olan Exopterygota, yarı başkalaşmalı böcekleri içerir ve 17 takıma ayrılır: gün sinekleri, hamamböceği, cırcırböceği, kulağa kaçanlar, cadı çekirgeleri, eşkanatlılar, termitler, ısırıcı bitler, tahta kurusu... Altsınıfın ikinci bölümü olan ve tüm başkalaşmalı böcekleri içeren Endopterygota bölümü ise 10 takıma ayrılır: deve sinekleri, kelebek, arı, karınca, sinekler,pireler... Bütün eklem bacaklılarda olduğu gibi, böceklerin de bacakları eklemli, gövdeleri bölütlü ve genellikle bir dış iskeletle korunmuştur. Bu sınıfın üyelerini eklembacaklıların öbür sınıflarından ayıran temel özellikler ise şunlardır: Öbür eklembacaklılarda gövde 2 bölümden oluşurken, böceklerde baş, göğüs ve karın olmak üzere 3 bölümden oluşur; Öbür eklembacaklıların hiçbirinde kanat bulunmazken, bu sınıfın üyelerinin çoğu kanatlıdır; öbür eklembacaklılardaki en az 4 çift bacağa karşılık böceklerin 3 çift bacağı vardır. Nitekim bazı uzmanlar böcekler sınıfını, altı bacaklı anlamına gelen Hexapoda terimiyle adlandırır. Böceklerin başlıca özelliklerinden biri olan kanat yapısı ise, sınıflandırma ve adlandırmada temel olarak alınır: Düzkanatlılar, yarım kanatlılar, kın kanatlılar, pul kanatlılar, zar kanatlılar gibi. Böceklerin yaşam çevrimi genellikle yumurtayla başlar. Türlerin çoğunda, çevre koşulları elverişli olmadıkça lavra yumurtanın içinden çıkmaz ve türden göre ya duraklama durumuna geçerek gelişmesini erteler yada gelişmesini tamamladıktan sonra uyku durumuna geçerek koşulların düzelmesini bekler. Yumurtadan çıkan lavra, kitinli kabuğu sertleşinceye değin hava yutarak şişer. Bu dış iskelet bir kez sertleştikten sonra artık büyümediği için, böcek geliştikçe bu daralan kabuğu atıp, yeni ve daha geniş bir kabuk oluşturarak birkaç kez deri değiştirir. Böceklerin lavra biçimleri 5 grupta toplanabilir : tırtıla benzeyen lavralar, tombul ve kıvrık lavralar, uzun,yassı ve hareketli lavralar, telkurduna benzeyen lavralar ve bacaksız lavralar. Hemen hemen bütün böceklerde eşeyli üreme, bazılarında döllenmesiz çoğalma, bir bölümünde de tek eşeylilik görülür. 7-Yumuşakçalar Latince adı Molusca dır. Tipik bir yumuşakçanın bedeni bir baş, bir iç organlar kütlesi ve bir ayaktan oluşur; bunların hepsi manto denilen bir zarla kaplıdır. Mantonun başlıca görevi kavkı salgılamaktır. Kavkı iki çenetli, koni biçiminde, helezon gibi kıvrık, deri altında körelmiş durumda, birçok levhaya bölünmüş (kiton), sarmal bölgelere ayrılmış (Nautilus) olabilir; kavkı erişkinde büsbütün yok olabilir ama embriyonda muhakkak bulunur. Yumuşakçalarda bakışım hemen hemen iki yanlıdır; beden bölütlü değildir, ama bazı organlarda bölütlenme izlerine rastlanır Genellikle etli olan ayak çoğunda sürünerek yürümeye (karından bacaklılar), yeri delmeye (iki çenetliler), yüzmeye ve besinleri yakalamaya yarar(kafadan bacaklılar). Yumuşakçalar beş sınıfa ayrılır: İlkel yumuşakçalar(kiton), karındanbacaklılar (genelde sarmal kavkılıdırlar), Scaphopoda (sayıca çok azdırlar), iki çenetliler ve kafadan bacaklılar(ahtapot,mürekkep balığı). Sölom iki boşluk halindedir; birinde eşeysel bez, ötekinde perikart bulunur. Yumuşakçaların yumurtaları bol vitellüslü olduğundan genellikle iridir. Yumurtalar genellikle çok karmaşık organlarda ayrı ayrı yada bir arada bulunabilir. Lavra yüzücüdür ve bir perdeyle kaplı örtülü bir evre geçirir; bu evre kafadan bacaklılarda yoktur ve karından bacaklı kara yumuşakçalarında lavra iri bir vitellüsle örtülüdür. 8-Kabuklular Kabukluların iki çift duyargaları, birleşik gözleri, çoğunlukla göğüsle kaynaşmış bir başları vardır. Bu sınıfa ıstakoz, yengeç gibi solungaçlarla donanan eklem bacaklılar dahildir. Kabuklular temel özellikleriyle öbür hayvanlardan ayrılır. Bedenleri bir baş ile iki ayrı bölgede toplanan (göğüs ve karın) bir dizi bölüt (yada halka) içeren bir gövdeden oluşur. Bölütlerin sayısı gelişmiş kabuklularda 19 yada 20’dir. Çoğunlukla bir yada birçok göğüs bölütüyle kaynaşarak baş, bir başlıgöğüs oluşturur. Göğüs bölütlerinin her birinde, pereiopot adı verilen ve çiğneyici organlara, kıskaçlara yada ayaklara(yürümeye yada yüzmeye yarar) dönüşebilen bir çift eklenti vardır. Malacostraca cinsinin her kalın bölütünde pleopot denen bir çift eklenti bulunursa da öbür öbeklerin üyelerinde genelliklebu eklentilere rastlanmaz.

http://www.biyologlar.com/omurgali-ve-omurgasiz-hayvanlar-hakkinda-ayrintili-bilgi

Su Döngüsü (SU ÇEVRİMİ), madde döngüsü, Karbon ve Oksijen Döngüsü ,Azot döngüsü, Fosfor döngüsü

Yaşama birliklerinde ve onun büyütülmüşü olan tabiatta canlılığın aksamadan devam edebilmesi için bazı önemli maddelerin kullanılan kadar da üretilmesi gerekmektedir.Doğada ekolojik önemi olan bu maddeler canlılar ve çevreleri arasında alınıp verilir.Bu maddeler güneş enerjisi yardımıyla belirli yörüngeleri izleyerek dolaşımlarını tamamlarlar.Maddelerin ekosistemdeki bu dolaşımına madde döngüsü denir.Tüm maddeler döngü yoluyla sürekli olarak canlılar tarafından yeniden kullanılır.Canlılar için gerekli olup,devredilmesi gereken maddelerinen önemlileri;oksijen,su,azot,karbon,fosfor ve kükürttür. Bu madde döngülerindeki en önemli rolü saprofitler ve kemosentetik bakteriler üstlenmektedir. Çünkü bunlar doğada her an toprağa düşen organik artıkları ve cesetleri ayrıştırarak inorganik maddelere dönüştürürler.Daha sonra bu yollarla serbest kalan inorganik maddeler yeniden fotosentez ve kemosentez yoluyla kullanılır hale getirilir.Fotosentez ve kemosentez olaylarıyla tekrar inorganik maddeler organik maddelere dönüştürülür. Bu organik artıklar yaprak,odun,kaya parçaları ve hayvan leşleri olabilir.Doğada hiçbir zaman madde kaybı söz konusu değildir. KARBON DÖNGÜSÜ Canlı yapısının en önemli elementlerinden birisi karbondur.Bütün organik bileşiklerin temel yapı elemanıdır.Bunun için canlı organizmalar karbonlu bileşikleri kullanmak zorundadırlar. Karbon doğada hem mineral biçiminde (kömür,elmas,gaz halinde ya da suda çözünmüş durumda karbondioksit olarak) hem de organik biçimde (canlı varlıklarca oluşturulan moleküllerde) bulunur.Yeşil bitkiler güneşten gelen ışık ve doğadan absorbe ettikleri su ve karbondioksit molekülleri ile organik maddeleri sentezlerler.Bazı bakteriler ise besini kemosentez yoluyla üretirler.Bitki ve bazı bakterilerin sentezlediği organik maddeler arasında karbonhidrat önemli bir yer tutar.Karbonhidratları ve türevlerini,saprofit bakteriler absorbe ederek ve hayvanlar besin olarak tüketerek solunumda kullanmaları sonucu atmosfere serbest karbondioksit bırakırlar. Gerek hayvanların gerekse mikroorganizmaların ölümleri sonucunda, toprakta ayrışmaya başlayan vücut yapıları, ****n bakterileri tarafından ayrıştırılarak CO ' ye dönüştürülür ve atmosfere serbest olarak bırakılır.Şemada görüldüğü gibi CO , ışık ve su varlığında tekrar bitkiler tarafından fotosentez reaksiyonlarında kullanılır. Bunun dışında bitki ve hayvan ölüleri, toprağın çok derinlerinde, yüksek basınç ve sıcaklık etkisi altında petrol ve kömür gibi yapılara dönüşebilirler.Petrol ve kömür, insanlar tarafından enerji ihtiyaçları için kullanılırken yine açığa karbondioksit (CO ) ve karbonmonoksit (CO) gazları çıkar. AZOT DÖNGÜSÜ Tek hücreli olsun çok hücreli olsun doğadaki tüm canlılar, yapılarına aldıkları besin maddeleri ile amino asit ve bu amino asitlerden de protein sentez ederler.Protein sentezi için gereken ana elementler ise karbondan sonra azottur.Azot gerek proteinlerin gerekse DNA ' nın moleküler yapısı için gerekli olan çok önemli bir elementtir.Canlılar bunun için azotu kullanmak zorundadırlar. Atmosferde %78 gibi yüksek bir oranda azot vardır.Fakat çoğu canlı atmosferdeki serbest azotu doğrudan kullanamaz.Azotun önce bakteriler,su yosunları ve bazı likenler tarafından başka elementler-le birleştirilerek nitratlara dönüştürülmesi gerekir.Havadaki azot gazı, topraktaki azot tutucu bakteriler tarafından nitratlara dönüştürülür.Bitkiler büyümeleri için gerekli azotu sağlamak için nitratları soğururlar.Hayvanlar bu bitkilerle beslenirler. Bakteri ve mantarlar,ölü bitki ve hayvanları toprağa amonyum bileşikleri yayarak çürütürler. Nitrat tutan bakteriler bu amonyum bileşiklerini, daha sonra bitkilerde kullanmak için nitrata dönüşen,nitrite dönüştürürler.Nitrat bozan bakteriler azot bileşiklerinin yeniden azot gazına dönüşmesini sağlarlar (denitrifikasyon). Atmosfere serbest bırakılan azot, diğer mikroorganizmalar yada mantar, yosun vb. gibi canlılar tarafından absorbe edilerek protein sentezinde kullanılırlar.Bitkilerin kendileri de azotu kullanıp protein sentezlediği gibi, hayvanlar tarafından tüketilerek sindirildikten sonra yapılarındaki azotla yine protein sentezi gerçekleştirilir. Ayrıca yıldırım ve şimşek gibi gibi doğa olayları toprağa azot bağlanmasında etki ederler. SU DÖNGÜSÜ Su, bazı doğal kuvvetler ve hava hareketleriyle atmosfer ile yer yüzündeki karalar ve sular arasında sistemli bir şekilde hareket etmektedir.Buna su döngüsü veya hidrolojik dolaşım denir.Güneş enerjisinin ısıtmasıyla ,çeşitli kaynaklardan atmosfere çıkan su buharı;yağmur,kar, dolu gibi yağış biçimleriyle yeniden yer yüzüne döner.Bu suyun bir miktarı yer altı sularına karışırken,daha büyük bir kısmı,göl ve deniz gibi kaynaklarda birikir.Su döngüsü döngüler gibi süreklidir.Bitkiler de terleme ile su döngüsüne katılır.Yer yüzündeki bütün sular,su döngüsüne katılmaktadır.Yani,denizlerden buharlaşan su,yağış olarak yer yüzüne dönmekte, bir kısmı yüzeysel sularda birikip ,bir kısmı da yer altı sularına karışmaktadır. Yer altı sularının son toplanma yeri ise deniz ve okyanuslardır.Burada toplanan sular,su döngüsüne devam eder (uzun su devri).Deniz ve okyanuslardan buharlaşan suyun karalara geçmeden tekrar yağmur, kar,dolu, biçiminde deniz ve okyanuslara geçmesine kısa su devri denir.Buharlaşma ve terleme yoluyla yükselen su,bulutlarda yoğunlaşır.Bunun sonunda da yağış oluşur.Yağış olarak geri dönen suyun bir kısmı yüzey sularında (göl ve denizlerde) depo edilir. Diğer kısmı yer altı sularına karışır.Toprağa giren su , yer altı suyu olarak tekrar denizlere akar. Bu şekilde su döngüsü tamamlanmış olur. OKSİJEN DÖNGÜSÜ Oksijen,değişik biçimlere dönüşerek doğada sürekli bir döngü içerisindedir.Havada gaz, suda ise çözünmüş olarak bulunan oksijen,serbest halde azottan sonra en çok bulunan elementtir.Hayvanların ve basit yapılı bitkilerin,solunum yoluyla aldıkları oksijen hidrojenlebirleşince su oluşur.Bu su, daha sonra dışarıya atılarak doğaya verilir.Ortamdaki karbondioksit, algler ve yeşil bitkiler tarafından fotosentez yoluyla karbonhidratlara dönüştürülür,yan ürün olarak da oksijen açığa çıkar.Dünyadaki sular,biyosferin başlıca oksijen kaynağıdır.Oksijenin yaklaşık %90’ ının bu sularda yaşayan alglerce karşılandığı tespit edilmiştir.Diğer döngülerde de bazı aşamalarda oksijenin yer aldığı bilinmektedir. Atmosferdeki oksijen oranı sabittir.Çünkü solunum durmayan bir olaydır ve bütün canlılar tarafından gerçekleştirilmektedir. FOSFOR DÖNGÜSÜ Fosfor da, canlılar için gerekli temel maddelerdendir.Hücrelerde nükleik asitlerin enerji aktarımlarını sağlayan adenozin trifosfat (ATP) maddesinde,hücre zarının yapısında,ayrıca kemik ve dişlerin yapısında bulunur.Fosfor diğer elementler gibi doğada bileşikler halinde bulunur.Fakat bu bileşikler suda kolay çözünmezler.Fosfor bileşikleri özellikle kemik,diş,kabuk gibi hayvansal atıklarda ve doğal kayaçlarda bulunurlar.Bu bileşikler suda çözünmedikleri için diğer bazı bileşiklerle reaksiyona girerler.Bu bileşiklerin başında nitrat ve sülfirik asit yer alır. Suda kolay kolay çözünmeyen fosfatlı bu bileşikler bu yolla çözülürler ve oluşan bu fosfat tuzları bitkiler tarafından absorbe edilebilirler.Bitkilerin hayvanlar tarafından besin olarak tüketilmesiyle fosfor dolaylı yoldan hayvanlara geçmiş olur.Fosfat,organizma artıkları ile toprağa geçer ya da çözülmeyen bileşikler şeklinde diş,kemik ve kabukların yapısına katılırlar. Fosfat, kuş ve balıkların kemiklerinde de bulunduğu için, bu hayvanların ölmesi halinde fosilleri kayaçlara gömülebilir.Fosfat bileşiklerini ihtiva eden bu kayaçlar, yeryüzü hareketleriyle parçalanmaya uğrayarak tekrar doğaya karışabilir.Bunun yanında volkanik faaliyetlerle magma tabaasından yeryüzüne ilave olarak fosfat kazandırılabilir.Yine bazı tür bakteriler ortamda bulunan fosfatlı bileşikleri kemosentez reaksiyonlarıyla işleyerek çözünebilen fosfat tuzları (CaHPO ve CaSO gibi) haline getirebilirler. Fosfor döngüsünün temelini,fosforun karalardan denizlere veya denizlerden karalara taşınması oluşturur.Fosfatlı kayalardaki fosforun bir kısmı,erozyon yoluyla suda çözünmüş hale gelir.Bu inorganik fosfat ,bitkilerce,suda çözünmüş ortofosfat biçiminde alınır,organik fosfatlara çevrilir.Beslenme zinciriyle otobur ve etobur hayvanlara aktarılır.Bitki artıkları, hayvan ölüleri ve salgılarındaki organik fosfatlar,ayrıştırıcı mikroorganizmalar yardımıyla inorganik duruma çevrilir.Böylece yeniden bitkilerce alınmaya hazırdır.Jeolojik hareketlerden başka,fosforun denizlerden karalara dönüşü,balıkçılık ve balık yiyen deniz kuşlarının dışkıları yoluyla olur. KÜKÜRT DÖNGÜSÜ Kükürt,toprakta ve proteinlerin yapısında bol miktarda bulunur. Fakat bitkiler kükürdü sülfatlara çevrildikten sonra kullanabilirler. Kükürt içeren proteinler,önce topraktaki çeşitli organizmalar aracılığıyla kendilerini oluşturan aminoasitlere parçalanır,ardından aminoasitlerdeki kükürt başka bir dizi toprak mikroorganizması yardımıyla hidrojen sülfüre dönüşür.Hidrojen sülfür oksijenli ortamda,kükürt bakterileri aracılığıyla önce kükürde sonra sülfata çevrilir;sülfatlar da başka bakteriler tarafından yeniden hidrojen sülfüre dönüşür.Eğer bitki veya hayvan ölürse,yapılarındaki proteinin parçalanmasıyla kükürt H S şeklinde açığa çıkar.H S kükürt bakterileri tarafından önce S O ‘ye daha sonra da S O iyonuna dönüştürülür.SO iyonları,bazen doğada serbest olarak reaksiyona girerek sülfatlı bileşikleri de verebilirler.Organizmalar tarafından alındığı takdirde kükürt içeren iki aminoasit olan Sistein ve Metionin’nin yapısına katılırlar.

http://www.biyologlar.com/su-dongusu-su-cevrimi-madde-dongusu-karbon-ve-oksijen-dongusu-azot-dongusu-fosfor-dongusu

Hamilelikte Diş Sağlığı ve Bakımı

Hamilelikte Diş Sağlığı ve Bakımı

Hamilelik, diş tedavisi açısından üç dönemde incelenmektedir.0 – 3 Aylık Dönem: 0-3 aylık dönem hamileliğin en hassas dönemidir. Ağrıya sebep olan ve müdahale edilemediği zamanla bebeğe ve anneye zarar verilebilecek dönemlerde diş hekimine gidilmelidir.3 – 6 Aylık Dönem: Hamileliğin sonuna kadar ertelenmesi doğru olmayan dolgular, diş çekimleri ve kanal tedavileri yapılabilir ve müdahalelerin yapılması için en doğru dönemdir.6 – 9 Aylık Dönem: Hamileliğin bu döneminde bebek anne karnında oldukça büyümüştür. Doğum da yaklaşmaktadır. Bu dönemde de acil tedaviler dışında hiçbir uygulama yapılmamalıdır. Hamilelerde Röntgen Çekimi: Çok zorunlu hallerde anne adayına kurşun önlük giydirilerek röntgen çekilebilir.Hamilelerde İlaç Kullanımı: Hamilelikte kullanılan tekrasiklin grubundaki antibiyotikler tetrasiklin renklenmesi denilen geri dönüşümü olmayan renklenmelere sebep olmaktadır. Bu grup dışında kullanılan antibiyotiklerin ise penisilin ve türevlerinin dişlerde renklenmeye neden olduğuna ya da zarar verdiğine dair bilimsel hiçbir veri yoktur. Fakat hamilelikte kullanılan her türlü ilacın anne adayını takip eden doktor kontrolünde kullanılması gerekmektedir.Hamilelikte Diş Bakımı: Hamilelikte diş bakımı çok önemlidir ve bu döneminin ilk aylarında görülen mide bulantılarıyla beraber kusmalar, hormonal değişimler ve değişen beslenme alışkanlıkları nedeniyle diş etlerinde kanama ve hassasiyet olabilmektedir. Kanama sebebi ile anne adayları diş fırçalamayı kesinlikle bırakmamalıdırlar. Dişlerin ve diş etinin bakımı, temizlenmesi dişeti iltihabını önlemekte en etkili yöntemdir. Günde en az 2 defa mümkünse her yemekten sonra dişler fırçalanmalıdır ve diş araları diş ipiyle temizlenmelidir.Hamilelikte diş ağrısı yaşanmaması için gerekli olan en önemli şey düzenli muayenedir. Diş ağrınızı çözümsüz hale gelene kadar bekletmenizin hiçbir anlamı yoktur. Eğer korkuyorsanız korkunuz yersizdir ve hiç zaman kaybetmeden diş hekimine gitmelisiniz. Hamilelik döneminizde diş tedavisi yaptırmanızın bir zararı yoktur, önemli olan müdahalenin gerekip gerekmediğidir. Eğer müdahale gerekmiyorsa uygun ilaç tedavisi uygulanabilir. Fakat verilecek olan ilaçları kadın doğum uzmanınızın izni dâhilinde kullanmalısınız. Hamilelik sırasında diş hastalıklarında bir artış olmaktadır. Bu nedenle doktorunuzun verdiği flor ve kalsiyum ilaçlarını düzenli bir biçimde kullanmalısınız.Yazar: Ensar Türkoğluhttp://www.bilgiustam.com

http://www.biyologlar.com/hamilelikte-dis-sagligi-ve-bakimi

Fotosentezde kullanılan klorofil a(koyu yeşil rekli pigment) ve klorofil b(açık yeşil renkli pigment) pigmentleri birbirlerinde dönüşebilirler mi?

Çimen, ısırgan otu gibi çeşitli bitkilerden ekstraksiyonla elde edilen yağda çözünen pigmentlerdir. Mg içeriğine bağlı olarak zeytin yeşilinden koyu yeşile kadar değişen renk tonlarında bulunurlar. Klorofil yeşil sebzelerin, meyvelerin ve yaprakların karakteristik özelliğini oluşturmaktadır. Klorofil, bütün yeşil bitkilerde fotosentez sonucu oluşan pigmentlerdir. Bunlar, bitki hücrelerinin fotosentezini gerçekleştiren organel olan kloroplastların membranında meydana gelirler. Algler ve fotosentetik bakteriler de klorofilin değişik yapılarını içerirler. Yapraklar yaşlandıkça klorofil parçalanır ve yeşil rengi kaybolur. Birçok meyve ham haldeyken fazla miktarda klorofil içerir. Bu yüzden renkleri yeşildir ancak olgunlaşma ilerledikçe klorofil yavaş yavaş kaybolur; sarı ve kırmızı karotenoidler veya pembe mavi renkteki antosiyaninlere dönüşür Klorofil fotosentetik porfirin pigmentinin bütün sınıflarını kapsamaktadır. Yeşil yaprakların ve bazı ham meyvelerin yeşil rengini veren bu pigment, klorofil a (mavi-yeşil) ve klorofil b (sarı-yeşil) olarak iki gruba ayrılır ve genel olarak bitkilerde 3:1 oranında bulunurlar (Şekil 39. ve Şekil 40.). Şekil 39. Klorofil a [6] Şekil 40. Klorofil b [6] Moleküllerin ortasında yer alan magnezyum, klorofillerin renkleri ve absorsiyon spektrumları üzerine çok etkilidir (Şekil 41.). Şekil 41. Klorofilin bağ yapısı Genellikle bir yapraktaki veya bir meyvedeki derin yeşilliğin yüksek klorofil içeriğinden kaynaklandığı söylenebilir. Yeşil yapraklı ıspanak, maydanoz veya yeşil lahana taze kg başına yaklaşık 2000 mg klorofil içermekteyken, fasulye, bezelye ve salatalık yaklaşık l00 mg/kg klorofil içermektedir [3]. Klorofil a ve b yapılarında yer alan magnezyumun parçalanması sonucunda feofitin a ve b ye dönüşür ve bunun sonucunda renk zeytin yeşiline döner. Klorofil molekülündeki Mg+2 nin yerine diğer metal iyonlarının geçmesi (Sn+2 ve Fe+3) aynı şekilde rengin yeşilden gri-kahverengi rengine dönüşmesine neden olur [6]. Klorofilin klorofilaz enzimi ile parçalanması sonucunda ise klorofillidler (klorofillid a ve klorofillid b) ve feofitinlerin enzimatik parçalanması halinde ise feoforbit-a ile feoforbit-b oluşmaktadır. Klorofilin farklı şekillerde parçalanmasıyla oluşan türevleri aşağıda sınıflandırılmaktadır: • Fitol: 20 karbonlu bir alkoldür (Şekil 42.). • Feofitin (a ve b): magnezyum içermeyen klorofil a ve b olarak tanımlanır. Şekil 42. Fitol Genellikle klorofilin zayıf asit ortamlarda ısıtılması ile klorofilin yapısında yer alan Mg un ayrılarak yerine hidrojenin gelmesiyle feofitinler oluşur. Klorofil yeşil rengini kaybederek sarı kirli yeşil renge dönüşür. Yeşil renkli sebzelerin yüksek sıcaklıkta ısıtılmaları ile (sterilizasyon veya kurutma) feofitinin bir kısmı hidrolize olarak karbonik asit monometil esteri ve bu bileşiğin parçalanması sonucunda da CO2 ve metanol oluşmaktadır. Klorofil, klorofillid, feofıtin ve feoforbit arasındaki ilişki Şekil 43. da şematik olarak görülmektedir. 43. Klorofilin parçalanmasıyla oluşan ürünler • Klorofillid (a ve b): fitol içermeyen klorofil a ve b olarak tanımlanır. Klorofilden enzimatik yolla fitol grubu ayrılması ile klorofilidler oluşur. • Feoforbit (a ve b): magnezyum içermeyen klorofillid a ve b dir. Özellikle, yeşil renkli sebzelerin fermantasyonu sırasında klorofilaz enziminin etkisi ile oluşur. Klorofillid molekülündeki Mg un ayrılıp yerine hidrojen geçince kirli kahverengi renkli feoforbitler oluşur Feoforbitlerin spektro nitelikleri feofitine benzemektedir Klorofil a ve feofitin a, alkol, eter, benzen ve asetonda çözünebilirler. Bunun yanı sıra çok saf halde iken az miktarda petrol eterinde çözünebilirlerken, suda çözünmezler. Klorofil b ve feofitin b ise alkol, aseton, eter ve benzende çözündükleri halde su ve petrol eterinde çözünmeleri gerçekleşmemektedir. Klorofillidler ve feoforbitler ise genellikle yağda çözünmezlerken ve suda çözünmeleri yüksektir. Klorofil ve feofıtin, fitol kökü içerdikleri için lipofil, klorofillid ve feoforbitler ise hidrofildir Meyve ve sebzelerin yapılarında yer alan klorofiller bu ürünlerin işlenmeleri ve depolanmaları sırasında sıcaklık, depolama ve ortamın pH değeri gibi çevresel faktörlerin etkisiyle türevlerine parçalanarak ürün renginin bozulmasına neden olurlar. Haşlarken, konserve yapılırken, pişirirken ve depolarken klorofil a ve b, kahverengi-yeşil renge sahip olan feotin a ve b ye dönüşür. Eğer konserve gıda haşlanmamışsa, doğal enzimler (örneğin klorofilaz) fitola parçalanabilir ve klorofillid miktarı azalmış olur. Klorofil bitkilerde lipoproteinlere bağlı bulunduğundan asit etkisinde koruna bilmektedir ancak herhangi bir ısıtma işleminde lipoproteinler koagüle olunca lipoproteinin koruma etkisi kaybolmaktadır. Bitki hücre vakuolleri içeriğinin asitliği, konserve bezelyede ısıtma esnasında feofitin teşekkülünü önlemek için zorluk meydana getirmektedir, az miktarda Na2HCO3 ilave ederek pişirme suyunu hafif alkali duruma getirmekle bu durum önlenebilir. Haşlanmamış veya yetersiz haşlanmış yeşil sebzelerin dondurularak muhafazasında depolama boyunca klorofil, feofitinler, klorofillidlere feoforbitlere dönüşmekte ve renk bozulması olmaktadır Isıl işlem sonucu oluşan renk bozulmalarını önlemek için haşlama veya pişirme suyuna az miktarda sodyum bikarbonat eklenerek. Ortam alkali hale getirilir. Bu başarılı bir uygulamadır ancak alkali ortamda tekstür, flavor ve C vitamini kaybı oluşmaktadır.

http://www.biyologlar.com/fotosentezde-kullanilan-klorofil-akoyu-yesil-rekli-pigment-ve-klorofil-bacik-yesil-renkli-pigment-pigmentleri-birbirlerinde-donusebilirler-mi

GEMİ ATIKLARI YÖNETİMİ ÇALIŞMA SORULARI

1. Deniz ulaşımı kökenli kirlilik kaynakları nelerdir? • Gemilerden kaynaklanan atıklar • Kazalar sonucunda oluşan kirlilik 2. İnsanlar tarafından enerji veya maddelerin deniz ortamına dolaylı ya da direk olarak verilmesiyle oluşan olumsuzluklar nelerdir? • deniz kalitesinin kullanım açısından bozulması, • balıkçılık gibi denizcilik aktivitelerinin engellenmesi, • insan sağlığının tehdit edilmesi, • doğal kaynaklara zarar veren etkilerin oluşması 3. Deniz suyunda bulunan oksijenin bitkiler tarafından ne kadarı üretilir? • %70 4. Denizlerdeki doğal dengeyi bozan etkiler nelerdir? • Evsel ve endüstriyel atıklar, • Zirai mücadele ilaçları • Petrol atıkları 5. Sucul canlılarda olumsuz etkilere neden olan kirleticiler nelerdir? • Petrol türevleri • Pestisitler • Ağır metaller 6. Denizlerde meydana gelen petrol kirlenmesinin en önemli olumsuz sonucu nedir? • Yağ yüzeyde bir tabaka oluşturur, bu da canlılar için hayat kaynağı olan oksijenin deniz içine yayılmasını önler 7. Denizdeki biyolojik hayatın verimliliği ve sürekliliği nelere bağlıdır ? • Sudaki oksijen • Isı miktarı • Güneş ışığına bağlıdır. 8. Deniz hayatının devamlılığı için en önemli unsur nedir ? • Deniz suyundaki oksijen seviyesi • suların ışık geçirgenliği 9. Deniz içerisinde biyolojik aktivitelerin devamlılığı için önemli olmayan parametre nedir? • Deniz suyu sıcaklığı 10. Gemilerden kaynaklanan deniz kirliliği sözkonusu olduğunda kazasal kirliliğin yanında daha az medyatik ve ilgi çekici olan kirlilik türü hangisidir? • Operasyonel kirlilik 11. Denizcilik Faaliyetleri Kirlilik Kaynakları nelerdir? I. Petrol Ürünleri II. Dökme olarak taşınan zehirli sıvı maddeler III. Konteynırlarda taşınan diğer zararlı maddeler, IV. Gemilerin sintine, slaç, slop, balast ve tank yıkama suları V. Gemi kaynaklı evsel atık sular ( tuvalet, lavabo ve mutfaklardan gelen sular) VI. Gemilerin çöpleri VII. Gemilerin emisyonları VIII. Kirletici balast suları 12. Gemilerin operasyonlarından kaynaklanan deniz kirliliğinin önlenmesi için uygulanan uluslar arası yasal çerçeve nedir? • MARPOL 73/78 13. Marpol 73/78 kapsamında özel alan olarak belirlenen denizlerimiz hangileridir? • Akdeniz • Karadeniz 14. Marpol 73/78 kapsamında Akdenizin korunması amacı ile alınan en önemli tedbir nedir? • Akdenize kıyısı olan her limanda atık alım tesislerinin bulunması zorunluluğu getirilmiştir. 15. Liman, tersane, gemi bakım-onarım, gemi söküm, marina gibi kıyı tesisleri; gemi ve diğer deniz araçlarında oluşan atıkların alınması ile ilgili yükümlülükleri nelerdir? • Atıkların depolanması, taşınması ve bertarafı ile ilgili işlemleri ve tesisleri yapmak veya yaptırmakla yükümlüdürler. 16. Gemilerden kaynaklanan kirliliği kontrol ve denetim yetkisi verilen kurumlar hangileridir. • Büyükşehir belediyeleri • Limanlar • Sahil güvenlik 17. Gemi atıklarının; toplanması, taşınması, arıtma ve ayrıştırılması yetkisi hangi kuruma verilmiştir? • Büyükşehir Belediyeleri 18. Gemi atıklarının yönetimi ile ilgili olarak büyükşehir belediyelerinin görevleri nelerdir? • Geminin gecikmesine yol açmaksızın atıkları almakla, • Atıklar için ayrıştırma tesisi kurmak/kurdurmakla • Atıkları bertaraf tesislerine taşımak ve/veya taşıtmakla • Yönetmelik hükümlerini yerine getirebilmek için Atık Yönetim Planlarını Bakanlığa onaylatarak izin almakla 19. Büyükşehir belediyeleri yapılan tüm iş ve işlemleri ile ilgili raporlamaları hangi sürelerde ve kimlere yapar? • Her iki ayda bir Valiliğe • Her dört ayda bir Bakanlığa 20. Petrol ve Petrol Türevli Atıkları Kabul Edecek Atık Kabul Tesisleri Yeterlik Kriterleri nelerdir? • Tesis, limanda kullanıma uygun, erişilir ve limanı kullanan tüm gemilerin ihtiyaçlarına yeter kapasitede olmalıdır. • Tesis, gemi tarafından bildirim yapıldıktan sonra yirmi dört saat içinde geminin petrol ve petrol türevli atıklarını alabilecek kapasitede olmalıdır. • Tesis, kirli balast transferinde, işlem başladıktan sonra on saat içinde atık alımını tamamlayacak kapasitede olmalıdır. • Tesis, sintine suları, slaç ve slop alımında işlem başladıktan sonra dört saat içinde atık alımını tamamlayacak kapasitede olmalıdır. • Tesis, slaç kabulü için en az on ton, sintine suyunun kabulü için en az onbeş ton kapasitede tanka sahip olmalıdır. 21. Liman dışı sefer yapan tüm yolcu gemileri, 150 GRT ve üstündeki petrol tankerleri ile 400 GRT ve üstündeki diğer gemilerin donatan, işletici, kaptan ya da acenteleri gemilerin limana varışlarından Liman Başkanlıklarına ve ilgili liman yöneticilerine Atık Bildirim Formu ne zaman gönderirler? • En az 24 saat önce 22. Çevre Kanunu’nda gemilere uygulanan cezalarda ceza miktarı hangi ölçüte göre belirlenir? • Gros tonu

http://www.biyologlar.com/gemi-atiklari-yonetimi-calisma-sorulari

Hücre zedelenmesinin nedenleri ve zedelenmeye karşı hücrenin verdiği uyum yanıtları nelerdir; hasara uğrayan dokunun onarılması nasıl gerçekleşir?

Hücre Zedelenmesinin Nedenleri Hücre zedelenmesinde pek çok etken söz konusudur. Trafik dahil pekçok kazanın neden olduğu gözle görülen fiziksel travmalardan, belli bazı hastalıklarda neden olabilen defektli enzimleri oluşturan gen mutasyonlarına kadar sıralanabilir. Zedeleyici etkenler aşağıdaki gibi, sınıflanabilir. Oksijen Kayıpları: Hipoksi (oksijen azlığı- oksijen yetersizliği), hücre zedelenmesi veya ölümünün en önemli ve en çok görülen nedenidir. Hipoksi pekçok durumda görülür. Bunlar içinde en önemli olanı iskemidir. Hipoksi, iskemiden (kansızlık) farklıdır ve ayrılmalıdır. İskemi, dokulara gelen arteriyel akımın engellenmesi veya venöz dönüşün azalmasıyla ortaya çıkan dolaşımdaki kan kaybıdır. Bir bölgedeki kan akımının durması olarak özetleyebiliriz. İskemi, dokuları hipoksiden daha çabuk zedeler. Hipoksik doku zedelenmesi, karşımıza şu durumlarda çıkar. 1-İskemix: Mortalite (kalb hastalığı- miyokard enfarktüsü) ve morbiditenin (serebral ve renal iskemik hastalıklar) başlıca nedenidir. 2-Asfiksi (solunum zorluğu- solunum yetersizliği) nedeniyle, kanın oksijenizasyonundaki azalmaya bağlı olarak hücre zedelenmeleri ortaya çıkabilir. Buna kalb-akciğer hastalık- larında ve pnömonide görülen yetersiz kan oksijenlenmesi örnek verilebilir. 3-Anemixx veya karbon monoksit (CO) zehirlenmesinde görülen, kanın oksijen taşıma kapasitesindeki düşme, diğer bir örnek olabilir. Kimyasal Etkenler ve İlaçlar: Zehir olarak bilinen maddeler, tedavi amaçlı kullanılan bazı ilaçlar (hassas bünyeli kişilerde) ve ilaçların aşırı kullanılma durumlarında, hücre zede-lenmeleri meydana gelebilir. Hücrelerin bazı yaşamsal işlevlerini, örneğin membran permea-bilitesini, osmotik homeostazı (hücre içi denge) ve enzim entegrasyonunu (sistemi) bozarak, ciddi hücre zedelenmesi ve belki de tüm organizmanın ölümüne neden olabilir. Esasda zarar-sız olan glukoz ve tuz gibi kimyasallar, konsantre olduğunda osmotik çevreyi bozarak, hücre zedelenmesine ve hatta ölüme yol açabilir. Fiziksel Etkenler: Travma, sıcak ve soğuk olmak üzere aşırı ısı, ani ve farklı atmosfer basınç değişiklikleri, radyasyon ve elektrik şoku, hücre üzerinde geniş etkiler gösterir. Enfeksiyöz Etkenler: Bu grupta submikroskopik viruslardan, mikroskopik bakteri, riket- siya, fungus ve parazitlere kadar geniş bir mikroorganizma grubu bulunur. Mikrobiyolojik ajanlar olarak, salgıladıkları toksinler ve enzimlerle hücrenin metabolizmasını inhibe eder ve hücresel yapıları destrüksiyona uğratır. İmmunolojik Reaksiyonlar: Biyolojik etkenlere karşı vücudu koruyan immün sistem, bazı durumlarda immun reaksiyonlara neden olarak, hücre ve doku zedelenmesi meydana getirebilir. Yabancı proteinlere (antijen) karşı gelişen anaflaktik (allerjik) reaksiyon, önemli bir örnektir. Ayrıca bu grupta endojen antijenlerin sorumlu olduğu immunolojik reaksiyonlar söz konusu olabilir. Bunlar da “otoimmun hastalıklar” olarak sınıflanır. Radyasyon: Ultraviyole (noniyonize -güneş ışını) ışınlar hücrelere zarar vererek güneş yanıklarına neden olabilir. İyonize radyasyon hücrelerdeki moleküllere direkt etki yapıp, mo-lekül ve atomların iyonizasyonuna neden olarak veya hücre komponentleri ile etkileşen serbest radikal oluşumuna neden olarak hücrelere zarar verir. Genetik Defektler: Tek bir genin eksikliği veya yapısal bozukluğu, hastalığa neden olabi-lir. Doğuştan var olan metabolik depo hastalıkları ve bazı neoplastik hastalıklar gibi, bir çok hastalığın temelinde, genetik defektlerin rol oynadıkları bilinir. Beslenme Dengesizlikleri: Vücudun bazı aminoasitler, yağ asitleri, vitaminler gibi, orga-nik ve inorganik maddeleri besinlerle alması gerekir. Beslenme yetersizliğinde ortaya çıkan protein ve besin eksikliği, doku hasarlarına neden olabilir. Besinlerin eksikliği gibi, aşırılıkla-rında, ortaya çıkan şişmanlık ve atheroskleroz da morbidite ve mortaliteye zemin hazırlaya-rak, zarar verir. Obesite, tip 2 diyabetes mellitus riskini arttırır. Hayvansal yağ yönünden zen-gin olan gıdalar, atheroskleroz ve kanseri de içeren pekçok hastalığın oluşumundan sorumlu olabilir. Yaşlanma; hücre zedelenmesine neden olan diğer bir örnekdir. Yıllar geçtikçe hücrelerde çoğalma ve kendini onarma yeteneklerinde meydana gelen azalmalar ve buna bağlı ölümler oluşur. Hücre Zedelenmesinin Mekanizmaları Hücre zedelenmesine neden olan pek çok farklı yol vardır; fakat bunların hepsi öldürücü değildir. Bununla birlikte, herhangi bir zedelenmeden kaynaklanan, hücre ve doku değişiklik-lerine yol açan, biyokimyasal mekanizmalar oldukça karmaşıktır ve diğer intrasellüler olaylar ile sıkıca birbiri içine girmiştir. Bu nedenle, sebep ve sonuçları birbirinden ayırdetmek müm-kün olmayabilir. Bir hücrenin yapısal ve biyokimyasal komponentleri o kadar yakın ilişkide-dir ki, zedelenmenin başlangıç noktası önem taşımayabilir; fakat pek çok sekonder etki süratle oluşur. Yine de hücre zedelenmeleriyle ilgili bilinen pekçok özellik vardır. Örneğin siyanürle aerobik solunumun zehirlenmesi, intrasellüler osmotik dengenin korunması için elzem olan sodyum, potasyum ve ATP aktivitelerinde azalmalara neden olur. Bunlar korunamadığı za-man, hücre süratle şişer, rüptüre olur ve nekroza gider. Hücre hasarlarına neden olan, bazı zedeleyici ajanların patojenik mekanizmaları çok iyi ta-nımlanmıştır. Örneğin, siyanürle zehirlenmede mitokondriyada oksijen taşıyıcı bir enzim olan sitokrom oksidazın inaktive edilmesiyle, ATP’yi tüketerek, hipoksi yoluyla hasar meydana getirir, yani intrasellüler asfiksiye yol açar. Yine aynı şekilde anaerobik bazı bakteriler, fosfo-lipaz salgılayarak hücre membran fosfolipidlerini parçalayıp, hücre membranında direkt hasar meydana getirir. Hücre zedelenmesinin pekçok şeklinde, hücreyi ölüme götüren moleküler mekanizmalardaki bağlantıları anlamak bu kadar kolay değildir. Reversibl zedelenmenin neden olduğu hücresel bozukluklar onarılabilir ve zedeleyici etki hafifletilebilirse, hücre normale döner. Kalıcı veya şiddetli zedelenme, o bilinmeyen “dönüşü olmayan nokta” yı aşarsa irreversibl zedelenme ve hücre ölümü meydana gelir. İrreversibl zedelenme ve hücre ölümüne neden olan “dönüşü olmayan nokta”, hala yeterince anlaşılama-mıştır. Sonuç olarak; hücre ölümüne neden olan bilinen ortak bir son yol yoktur. Bütün bunla-ra rağmen, hücre ölümünü anlamak ve açıklayabilmek için, bir miktar genelleme yapılabilinir. İrreversibl hücre zedelenmesinin patogenezinde başlıca iki olay vardır. Mitokondrial disfonk-siyonun düzelmeyişi (oksidatif fosforilasyon ve buna bağlı ATP üretiminin yapılamaması) ve hücre membranındaki ağır hasardır. Bunu ispatlayan kanıtlar vardır. Lizozomal membran-lardaki zedelenme enzimatik erimeye neden olup, hücre nekrozunu ortaya çıkarır. Zedelenme İle İlgili Bazı Özellikler: -- Zedeleyici stimulusa hücresel yanıt, zedeleyicinin tipine, onun süresine ve şiddetine bağlı- dır. Bu nedenle düşük dozda toksinler veya iskeminin kısa sürmesi, reversibl (dönüşlü) hücre zedelenmelerine neden olur. Halbuki daha büyük toksin dozları veya daha uzun süreli iskemik aralar, irreversibl (dönüşsüz) zedelenme ile sonuçlanır ve hücre ölüme gider. -- Tüm stresler ve zararlı etkenler, hücrede ilk etkilerini moleküler düzeyde yapar. Hücre ölü- münden çok önce, hücresel fonksiyonlar kaybolur ve hücre ölümünün morfolojik değişiklikle- ri, çok daha sonra ortaya çıkar. Histokimyasal veya ultrastrüktürel teknikler, iskemik zedelen- medeki değişiklikleri birkaç dakika ile birkaç saat içinde görülebilir hale getirir. Örneğin, myokardial hücreler iskemiden 1, 2 dk sonra, nonkontraktil (kasılamama) olur. İskeminin 20- 30 dk’sına kadar, ölüm meydana gelmez. Ölümden sonraki değişikliklerin, ultrastrüktürel dü-zeyde değerlendirilmesi için, 2- 3 saat, ışık mikroskobu ile görülebilme düzeyine gelebilmele-ri için (örn. nekroz), 6- 12 saat geçmesi gerekir. Morfolojik değişikliklerin çıplak gözle görü-lebilir hale gelmesi, daha da uzun bir zaman alır. -- Zedeleyici stimulusun sonuçları; zedelenen hücre tipine, hücrenin uyum yeteneğine ve ge-netik yapısına bağlı olarak da farklılıklar gösterir. Örneğin, bacaktaki çizgili iskelet kası, 2- 3 saatlik iskemileri tolere edebilir. Fibroblastlar da dirençli hücrelerdir. Buna karşın kalb kası hücresi (myosit), yalnızca 20-30 dakikalık zaman içinde ölüme dayanabilir. Bu zaman, nöron- da 2- 3 dakikadır. -- Farklı zedeleyici etkenler, nekroz veya apoptoz şeklinde hücre ölümüne neden olur. ATP de kayıplar ve hücre zarı hasarları, nekrozla ilişkilidir. Apoptoz; aktif ve düzenli bir olaydır. Proğramlanmış bir hücre ölüm biçimidir ve burada ATP kayıpları yoktur. -- Hücre zedelenmesi hücre komponenetlerinden bir veya bir kaçında ortaya çıkan biyokimya-sal veya fonksiyonel bozukluklardan kaynaklanır. Zedeleyici stimulusun en önemli hedef nok-taları şunlardır: (a)Adenozin trifosfat (ATP) üretim yeri olan mitokondriler, (b)hücre ve organellerinin iyonik ve osmotik homeostazı için gerekli olan hücre membranı, (c)protein sentezi, (d)genetik apareyler (DNA iplikciğinin bütünlüğü) ve (e)hücre iskeleti çok önemlidir. Membran Permeabiltesindeki Defektler: Hücre membranı; iskemi, bazı bakteriyel tok-sinler, viral proteinler, kompleman komponentleri, sitolitik lenfositler veya birçok fiziksel- kimyasal etkenlerle direkt zarar görebilir. Ayrıca birçok biyokimyasal mekanizma, hücre membran hasarına etken olabilir. Kısaca gözden geçirelim. - Fosfolipid sentezinde azalma: Oksijendeki düşmeler ATP sentezinde azalmalara, ATP’nin azalması da fosfolipid sentezini düşürür. Fosfolipid kaybına bağlı olarak, membran hasarı meydana gelir. - Fosfolipid yıkımında artma: Hücre içi (sitozolik) kalsiyum artımı, fosfolipazları aktifleştirir. Bu da membran fosfolipidlerin parçalanmasını- yıkımını arttırır. - Lipid yıkım ürünlerinde artma: Fosfolipidlerin parçalanması, yıkılması, lipid yıkım ürünleri-ni arttırır. Bu ürünlerin birikimi, geçirgenliği bozarak zarar verir. - Reaktif oksijen türevleri (serbest radikaller): Hücre membranında lipid peroksidasyonuna neden olup, zarar verir. - Hücre iskelet anormallikleri: Hücre iskeleti iplikcikleri, hücre içini hücre zarına bağlayan ça-palar olarak görev yapar. Hücre içi kalsiyumun artması, proteazları aktifleştirerek hücre iske-leti proteinlerini parçalar, bu şekilde hücre zarını hasarlar. Hücre İskeleti: Sitoplazmik matriksde; mikrotübüller, ince aktin flamanlar, kalın flaman-lar ve değişik tiplerde ara flamanlardan oluşan, karmaşık bir ağ yapısı “hücre iskeleti” olarak tanımlanır. Bunlara ek olarak hücre iskeletinde, nonflamentös ve nonpolimerize proteinler de vardır. Bu yapısal proteinler sadece hücrenin şekil ve biçimini korumakla kalmaz, aynı za-manda hücre hareketinde de önemli bir rol oynar. Hücre iskelet bozuklukların da; hücre hare-keti ve intrasellüler organel hareketleri gibi, hücrelerde fonksiyon defektleri görülür. Ayrıca hücrenin fagositoz yetenekleri de kaybolur. Bunlar lökosit gibi özel hücreler ise, lökosit göçü ve fagositoz yeteneklerinde kayıplar ortaya çıkar. Mitokondriyal Zedelenme: Memeli hücrelerinin tümü, temelde oksidatif metabolizmaya bağlı olduğundan mitokondriyal bütünlük hücre yaşamı için, çok önemlidir. Mitokondri hüc-renin “enerji santralı” olarak bilinir. ATP hücredeki bütün intrasellüler metabolik reaksiyonlar için, gereken enerjiyi sağlar. Mitokondrilerde üretilen ATP deki enerji, hücrelerin yaşamı için elzemdir. Yine bu mitokondriler, hücre zedelenmesi ve ölümünde de çok önemli bir rol oynar. Mitokondriler sitozolik (hücre içi) kalsiyumun artmasıyla, serbest radikallerle (aktif oksijen türevleri), oksijen yokluğunda ve toksinlerle zedelenebilir. Mitokondriyal zedelenmenin iki ana sonucu vardır: 1)Oksidatif fosforilasyonun durmasıyla ATP nin progresif olarak düşmesi, hücre ölümüne götürür. 2)Aynı zamanda mitokondriler bir grup protein içerir. Bunlar içinde apoptotik yolu harekete geçiren protein (sitokrom c) de bulunur. Bu protein, mitokondride enerji üretimi ve hücrenin yaşamı için, önemli bir görev yapar. Eğer mitokondri dışına sitozo-le sızarsa, apoptozisle ölüme neden olur. Bazı nonletal patolojik durumlarda mitokondriaların sayılarında, boyutlarında, şekil ve fonksiyonlarında çeşitli değişiklikler olabilir. Örneğin hücresel hipertrofide, hücre içindeki mitokondri sayısında artma vardır. Buna karşın atrofide, mitokondri sayısında azalma görülür. ATP Tüketimi: Hücrelerin enerji deposu olarak bilinen ATP, adenozin difosfat (ADP) ve 1 fosfat (P1) ile mitokondride -üretilir- sentezlenir. Bu işlem oksidatif fosforilasyon olarak tanımlanır. Ayrıca oksijen yokluğunda glikolitik yol ile glukozu kullanarak ATP üretilebilir (anaerobik glikolizis). ATP, hücre içindeki tüm sentez ve parçalama işlemlerinde gereklidir. ATP, hücresel osmolaritenin korunması, membran geçirgenliği, protein sentezi ve temel metabolik işlevler gibi, hemen her olayda çok önemlidir. ATP kayıplarının başlıca nedenleri; iskemiye bağlı oksijen kayıpları ve besin alımında azalma, mitokondri hasarı ve siyanür gibi, bazı toksinlerin etkileri sayılabilir. Kalsiyum Dengesindeki Değişmeler: İskemi ve belli bazı toksinler, belirgin bir şekilde hücre dışı kalsiyumun plasma membranını geçerek hücre içi akışına yol açar. Bunu, hücre içi depolardan ( mitokondri, endoplazmik retikulum) kalsiyumun açığa çıkması izler. Bu hücre içi artan kalsiyum, sitoplazmada bulunana bazı enzimleri aktifleştirir. (1)Fosfolipazları aktive ederek, fosfolipid yıkımına neden olur. Fosfolipid azalması ve lipid yıkım ürünlerinin de açı-ğa çıkmasına neden olur. Bu katabolik (yıkım) ürünler, hücre membran zedelenmesine neden olur. (2)Proteazlarıx (protein parçalayan enzim) aktive ederek, hem membran hem hücre iske-leti proteinlerinin parçalanmasına neden olur. hücre iskeletinin hücre membranından ayrılma-sına ve böylelikle, membranda yırtılmalara neden olur. (3)Adenozin trifosfatazlara (ATPas) etki ederek adenozin trifosfat (ATP) azalmasını hızlandırır. (4)Endonükleazları aktive eder, DNA ve kromatin parçalanmasından sorumludur. Sonuç olarak intrasellüler kalsiyumun art-ması, hücrede bir dizi zedeleyici etki yaparak, hücre ölümüne sebebiyet veren en önemli et-kendir. Hücre Zedelenmesinde Serbest Radikallerin Rolü Hücre zedelenmesinde önemli mekanizmalardan birisi de, aktive edilmiş (reaktif) oksijen ürünlerine (serbest radikaller) bağlı zedelenmedir. Hücre membranına ve hücrenin diğer elemanlarına zarar verir. Serbest radikallerin sebep olduğu hasarlar; iskemi-reperfüzyon hasarıx, kimyasal (hava kir-liliği, sigara dumanı, bitki ilaçları gibi çevresel faktörler) ve radyasyon zedelenmesi, oksijenin ve diğer gazların toksisitesi, hücresel yaşlanma, savunma sisteminin fagositik hücrelerce mikropların öldürülmesi, iltihabi hücrelerin oluşturduğu hücre hasarı ve makrofajlarca yapılan tümör hücrelerinin destrüksiyonu şeklinde sıralanır. Serbest radikallerin hücrelerde yaptığı hasarlar: a)Lipidlerin peroksidasyonuna neden olarak hücre membran hasarı yapar. b)Protein hasarı yaparak, iyon (Na/K) pompası dengesini bozar. c)DNA yı haraplayarak, yetersiz prote- in sentezine neden olur. d)Mitokondrial hasar yaparak, ATP yokluğuna neden olup etkisini gösterir. Oksijen yaşamsal olarak çok gerekli bir molekül olmasına karşın, oksijenin aşırı miktarlar- da bulunduğu durumlar veya çeşitli kimyasal ajanlarla oluşturdukları oksidasyon reaksiyonları ile ortaya çıkan serbest oksijen radikallerinin, hücreye zarar verme riski vardır. Bunlar oksijen zararına örnektir. Paslanmanın bilimsel adı, oksitlenmedir. Vücudumuzdaki hücreler de oksit- lenir ve yaşlanır. Serbest radikallerin (bunlar oksidan moleküller, oksitleyiciler olarak da bili- nir) yıkımına karşı, hücrelerde harabiyeti önleyen, sınırlayan veya onaran gibi, pek çok koru- yucu mekanizma vardır. Bunlara “serbest radikal savaşcıları” (antioksidanlar- oksitlenmeyi önleyiciler) adı verilir. Bunları enzimatik ve nonenzimatik olarak iki ana grupta inceleyebili- riz. Bunların dışında serbest radikallerin, stabil olmadıklarından spontanöz (kendiliğinden) bozulmaları da söz konusudur. Enzimatik Antioksidanlar: Hücrede oluşan serbest radikallerin yok edilmeleri bir dizi enzi-matik olay ile gerçekleşir. Antioksidan enzimlerle yapılan savunmanın önemli bir bölümünü; süperoksit dismutaz, glutatyon peroksidaz ve katalaz oluşturur. Süperoksit radikali, süperoksit dismutasyonla; hidrojen peroksit ise, katalaz ve glutatyon peroksidaz enzimleri ile nötralize edilir. Hidrojen peroksitin parçalanmasında katalaz direkt etkilidir. Nonenzimatik Antioksidanlar: Bu savunma başlıca endogenös ve ekzogenös antioksidanlar tarafından sağlanır. Ekzogenöse örnek; vitamin E (tokoferoller), vitamin C (askorbik asid), beta karoten (A vitaminin yapı taşı) gibi vitaminlerdir. Ekstrasellüler antioksidan olarak serü-loplasmin sayılabilir. Vitamin C ve E’nin vücudu serbest radikallerin yıkıcı etkilerinden koru-duğu düşünülür. Bu antioksidanlar serbest radikallere kendi elektronlarından birini verip, elektron çalma reaksiyonunu sonlandırmasıyla nötralize eder. Antioksidan besinler elektron vermekle, kendileri serbest radikallere dönüşmez; çünki her iki şekilde de stabildir. Bunlar çöpcüler gibi hareket ederek hastalık oluşmasına neden olacak, hücre ve doku hasarlarını ön-ler. Antioksidan besinlere diğer örnekler; eser miktardaki mineraller bakır, çinko ve selen-yumdur. Bu mineraller bazı antioksidan enzimlerin gerekli komponentleri olduğundan, anti-oksidan görevi görür. Kimyasal (Toksik) Zedelenme: Kimyasal maddeler iki mekanizmadan birisiyle hücre zedelenmesine neden olur. (1)Bazı kimyasal maddeler, moleküler komponentlerle veya hüc-resel organellerle direkt birleşerek etki eder. Birçok antineoplastik kemoterapotik ajanlar, doğrudan sitotoksik etkileriyle hücre hasarlarına neden olur. (2)Diğer mekanizmada ise, bazı kimyasal maddeler, biyolojik olarak aktif değilken, toksik metabolitlere dönüştükten sonra, aktif olur ve hedef hücrelerde etkilerini gösterir. Burada indirekt etki söz konusudur. Bu tip değişme genellikle karaciğer hücrelerinde oluşur. x Kan akımının kesilmesiyle (iskemi) eğer hücreler reversibl olarak zedelenirse, kan akımının yeniden düzelme-siyle hücrelerde iyileşme görülür; fakat bazı durumlarda iskemiye uğramış bir dokuda, kan akımının yeniden sağlanmasına (reperfüzyon) rağmen, zedelenme giderek daha da kötüleşir. Buna “iskemi- reperfüzyon hasarı” (reperfüzyon nekrozu) adı verilir. Klinik olarak çok önemli olan, kalb ve beyin enfarktüslerindeki doku hasarla-rında bu şekilde bir zedelenmenin bariz katkısı vardır. Bu olayın nedeni, bölgede serbest radikallerin miktarının artması olabilir; çünki bu toksik oksijen ürünleri, reperfüzyon anında iskemik alana gelen lökositler tarafından bol miktarda ortama salınmıştır. İskemiye uğramış dokuda reperfüzyon oluşmasa bile, sonuçta bu bölgede letal iskemik hücre hasarı yine meydana gelecektir; fakat hasar, bu sefer serbest radikallerle değil, iskemik zedelen-me, hipoksi (oksijen yetersizliği) nedeniyle ortaya çıkacaktır. Serbest Radikaller: Serbest radikaller (oksidan ürünler) ile antioksidan etkileşimini anlamak için, ilk önce hücreler ve moleküller hakkında biraz bilgi sahibi olmak gerekir. İşte bu nedenle burada lise kimyasına kısaca bir göz atalım. İnsan vücudu pekçok farklı tip hücreden oluşmuştur. Hücreler de birçok değişik tip moleküllerden oluşmuştur. Mole- küller, bir veya daha fazla atomlardan, bir veya daha fazla elementlerin kimyasal bağlarla birleşmesinden mey-dana gelmiştir. Atomlar; tek bir nüve (çekirdek), nöronlar, protonlar ve elektronlanlardan oluşur. Atom çekirde- ğindeki protonların (pozitif yüklü parçacıklar) sayısı, atomu çevreleyen elektronların (negatif yüklü parçacıklar) sayısını belirler. Elektronlar kimyasal reaksiyonlarla ilgilidir ve molekül oluşturmak için, atomları birbirine bağ-layan maddedir. Elektronlar atomu yörünge biçiminde bir veya birkaç kat kabuk şeklinde çevreler. En içteki ka-buk iki elektrona sahip olduğunda dolar. İlk kabuk dolduğu zaman, elektronlar ikinci kabuğu doldurmaya başlar. Bir atomun kimyasal davranışını belirleyecek en önemli yapısal özellik, dış kabuktaki elektron sayısıdır. Dış ka-buğu tamamen dolu olan bir madde, kimyasal reaksiyonlara girme eğiliminde değildir, stabildir (hareketsiz). Atomlar maksimum stabiliteye ulaşmak için, dış kabuğunu dolu hale getirmeye çalışırlar. Atomlar genellikle di-ğer atomlarla elektronlarını paylaşarak dış kabuklarını doldurmaya çalışır. Serbest radikaller dış yörüngede eşleş-memiş (çiftlenmemiş) tek bir elektronu bulunan kimyasal moleküllerdir. Bu özellikleri nedeniyle son derece değişken- dengesiz yapıda olduğundan, kolayca inorganik ve organik kimyasallarla reaksiyona girer. Bunlar hem organik hem de inorganik moleküller halinde bulunur. Diğer bileşiklerle süratle reaksiyona girerek, stabilite kazanmak için, gerekli elektronu kazanmaya çalışır. İşte serbest radikaller en yakın stabil moleküle saldırarak o moleküllün elektronunu çalarak zararlı etkisini gösterir. Serbest radikal tarafından saldırılan molekül, elektro-nunu kaybedip serbest radikale dönüşür. Süreç bir kez başlayınca ardışık zincirleme olaylar, canlı hücrenin yaşa-mının bozulmasıyla sonuçlanır. Hücrelerde oluştuğu zaman, hücresel proteinler ve lipidler olduğu kadar nükleik asidlerle de süratle etkileşek onları parçalar. Buna ek olarak serbest radikaller otokatalitik reaksiyonları başlatır. Serbest radikallerle reaksiyona giren moleküller, yeni serbest reaksiyonlara dönüşerek zincirleme hasarlara yol açar. Hücre içinde pekçok reaksiyon, serbest radikallerin oluşumundan sorumludur. Çeşitli reaksiyonlar sonucu bunlar ortaya çıkar. Bunlar aşağıda özetlenmiştir. 1- Hücre içi metabolik olaylar sırasında oluşan redüksiyon- oksidasyon (redoks) reaksiyonlarında görülür. Bu olaylarda; süperoksit radikali (O2-), hidrojen peroksitx (H2O2) ve hidroksil radikali (OH) gibi, önemli serbest radikaller oluşur. Hücre içinde oluştuğunda süratle çeşitli membran molekülleri olduğu kadar, proteinleri ve nük-leik asidleri (DNA) de parçalayarak hasar verir. Böyle DNA hasarları; hücre ölümünde, yaşlanmada ve malig-niteye dönüşümde söz konusudur. Normal koşullarda bu serbest radikaller, antioksidanlarla yok edilebilir. Eğer antioksidanlar yoksa veya serbest radikal üretimi çok artarsa, hücrelerde hasar kaçınılmaz olacaktır. 2- Radyasyon enerjisinin (ultraviyole ışık, X- ışınları) absorbsiyonunda iyonize radyasyonun etkisiyle hücre içindeki su hidrolize olur. Suyun bu radyolizisi sonucu hidroksil (OH) ve hidrojen (H) serbest radikalleri ortaya çıkar. 3- Demir ve bakır gibi değişimli metaller, bazı hücre içi reaksiyonlarda elektron alıp verme özellikleri nede-niyle serbest radikaller ortaya çıkar. 4- Ekzogenös (dış kaynaklı) kimyasal maddelerin enzimatik metabolizması sonucu karbon tetraklorid (CCl4) den, karbon tetraklorür (CCl3) serbest radikali oluşur. 5- Nitrik oksit (NO), endotel hücreleri ve makrofaj gibi, bazı tip hücreler tarafından sentez edilen, serbest radikal gibi davranan önemli bir kimyasal medyatördür. Nitrik oksit oksijenle reaksiyona girdiğinde, NO2 ve NO3 gibi, diğer serbest radikalleri de oluşturur. x Hidrojen peroksit (H2O2), kendisi serbest radikal değildir, bu nedenle reaktif oksijen türevi olarak adlandırılır. STRESE KARŞI HÜCRESEL ADAPTASYON Normal bir hücre, değişen çevre şartlarına göre, yapı ve fonksiyonunu (işlevini) belirli ölçülerde değiştirerek yaşamını devam ettiren bir mikro evrendir. Bu oluşum, stresler çok ciddi olmadığı sürece, kendini koruma eğilimindedir. Eğer hücre, aşırı fizyolojik strese veya bazı patolojik stimulasyonlara (uyarılara) maruz kalırsa, stresin devam etmesine rağmen, adaptasyon (uyum) göstererek sağlığını korur. Hücresel adaptasyon, normal hücre ile zedelen- miş hücre arasında kalan bir durumdur. Hücresel adaptasyonlar başlıca atrofi, hipertrofi, hiperplazi ve metaplazidir. Hücre adaptif gücü aşıldığında veya hiç adaptif yanıt sağlanamadı- ğında hücre zedelenmesi ortaya çıkar. Hücre zedelenmesi bir noktaya kadar reversibldir (geri dönüşlü); fakat ciddi veya kalıcı streslerle irreversibl (geri dönüşsüz) hale gelir ve hücre so-nuçta ölüme gider. İrreversibl zedelenme, hücre ölümüne yol açan, kalıcı patolojik değişiklik- leri. ifade eder. Reversibl hasardan, irreversibl hasara ne zaman geçtiği kesin olarak bilinme- mektedir. Bu bölümde özellikle patolojik olaylarda, hücre büyüme ve farklılaşmasıyla (diferansiyas-yon) ortaya çıkan adaptif değişikliklere değineceğiz. Bunlar; atrofi (hücre boyutunun küçül-mesi), hipertrofi (hücre boyutunun büyümesi), hiperplazi (hücre sayısının artması) ve meta-plaziyi (hücre tipindeki değişiklik) içermektedir. Ayrıca displazi (hücrelerde şekil bozukluğu) hipoplazi, atrezi, agenezis ve aplazinin anlamlarını açıklayacağız. Atrofi: Hücrenin madde kaybına bağlı olarak hacmının küçülmesi “atrofi” olarak bilinir. Atrofi, adaptif yanıtın bir şeklidir. Yeterli sayıda hücre etkilendiğinde, tüm doku veya organ hacmında küçülme olur ve organ atrofik şekle dönüşür. Gerçi atrofik hücrelerde fonksiyon azalmıştır ama bu hücreler ölü değildir. Atrofik hücre daha az mitokondria, myoflament ve endoplazmik retikulum içerir. Birçok durumda atrofiye, artmış bir otofaji (kendini yiyen) eşlik eder. Atrofinin nedenleri şunlardır: (1)İnaktivite atrofisi; iş yükünün azalması söz konusudur. Çalışmayan, fonksiyon görmeyen organ veya doku atrofiye uğrar. Uzun süre alçıda kalan ekstremitelerde kas atrofisi görülebilir. Felçlilerde, felçli taraf kaslarında inaktivite nedeniyle atrofi olur. (2)İnnervasyon (sinir uyarı) kaybı; poliomyelitisde olduğu gibi, innervasyon kay-bına bağlı meydana gelen paralizilerde söz konusu kas dokularında atrofiler görülür. Burada da fonksiyon kaybı söz konusudur. (3)Kanlanmanın azalması, (4)yetersiz beslenme, (5)endo-krin stimülasyon (uyarı) kaybı; menoposda hormon kayıpları örnek verilebilir ve (6)yaşlan-maya bağlı atrofiler meydana gelir. İleri yaşlardaki kişilerin beyinlerinde görülen atrofilere “senil atrofi” denir. Senil atrofi ve menoposda hormon stimülasyon kayıpları, fizyolojik atro-fiye örnektir. Patolojik atrofiye, innervasyon kaybı örnek verilebilir. Hipertrofi: Hipertrofi, hücrelerin hacımlarının artmasını tarif eder ve böyle bir değişiklik- te organın hacmı da büyüyecektir. Bu nedenle hipertrofiye organda yeni hücreler yoktur, yal- nızca büyük ve iri hücreler vardır. Hücre hacmının artımı, sıvı alımının artımı ile ilgili değil- dir. Sıvı alımıyla ilgili olanı, hücre şişmesi veya ödem olarak adlandırılır; fakat hipertrofide daha çok ultrastrüktürel komponentlerin (proteinler ve organeller) sentezinde bir artım söz konusudur. Hipertrofi, fizyolojik veya patolojik olabilir ve organdaki fonksiyonel artım veya spesifik hormonal stimülasyon, bunun oluşmasına neden olabilir. Gebelik anında, uterusun büyümesi, fizyolojik bir olaydır. Uterus düz kas hücrelerinde oluşan artım, hem hipertrofi ve hem de hiperplazi nedeniyledir. Patolojik hücresel hipertrofiye örnek, hipertansiyon veya aortik valvül hastalığı sonucu ortaya çıkan kardiyak büyüme gösterilebilir. Her bir myokard lifi hipertrofiye olarak, hücre büyümesi ve hacım artışı göstererek, bu artan yüke karşı, kalbin daha fazla bir güç ile pompalamasını sağlar. Kas kitlesinin büyümesi, bir sınıra ulaştıktan sonra, artan yükü kompanse edemez ve kalb yetmezliği ortaya çıkar. Bu safhada myokardiyal liflerde bir dizi dejeneratif değişiklikler ve hücre ölümü ortaya çıkar. Kalb ve iskelet kasında-ki çizgili kas hücreleri, en fazla hipertrofi gösterebilme yeteneğinde olan hücrelerdir. Belki de bu, hücrelerin artan metabolik gereksinimlere mitotik bölünme ve yeni hücre şekillenmesiyle 8 yanıt veremediğindendir. Hipertrofinin kesin mekanizması ne olursa olsun, Bunların en önem-lisi myofibriler kontraktif elemanlarının erimesi ve kaybıdır. Hiperplazi: Hiperplazi, bir doku veya organda hücre sayısındaki artışı belirtir ve böylelik- le volüm olarak da artış vardır. Hücreler, fonksiyonel gereksinim artmasına bir yanıt olarak nasıl hipertrofiye olursa, aynı şekilde stress altında kalınca veya stimüle edilince, mitotik bölünerek çoğalırlar. Bu şekilde organ veya dokuda hücre sayısının artmasına “hiperplazi” adı verilir. Hücre sayısı artması ile, organ veya dokunun büyümesi söz konusudur. Hiperplazi gösteren hücrelerin fonksiyonlarında artma olur. Özellikle bu, iç salgı gudde hücrelerinde belirgindir. Vücuttaki her hücre tipinin hiperplazik kapasitesi yoktur. Örnek; kalb ve iskelet kası ile sinir hücreleridir. Epidermis, intestinal epitel, hepatositler, fibroblastlar ve kemik iliği hücreleri hiperplaziye uğrar. Hiperplazi; fizyolojik ve patolojik olarak ikiye bölünebilir. Fizyolojik Hiperplazi: Fizyolojik hiperplazi de ikiye ayrılır. (1)Hormonal hiperplazi; en iyi örnek puberte (ergenlik) ve gebelikte; meme glandüler epitel proliferasyonu ve ayrıca gebelikte uterusda kas hücrelerinde hiperplazi ve hipertrofi görülür. Menstrüel siklusdaki “proliferatif faz” (endometrial proliferasyon) fizyolojik bir hiperplazidir. (2)Kompensatuvar hiperplazi; parsiyel hepatotektomi yaparak, karaciğer dokusunun bir parçasının çıkarılmasın-dan sonra, karaciğerin rejenerasyon kapasitesi ile yeni karaciğer hücreleri yapılır. Patolojik Hiperplazi: Patolojik hiperplazinin pek çok şeklinde, aşırı hormonal veya büyü-me faktörü stimülasyonu vardır. Normal menstrüel perioddan sonra, endometrial doku gudde-lerinde aşırı proliferasyon görülür. Bu endometrial proliferasyon esasda fizyolojik bir hiper-plazidir; fakat hormonal dengelerin bozulduğu bazı durumlarda (östrojen ve progesteron ara-sındaki balans) östrojenin artması durumunda, endometrium guddelerinde aşırı bir hücre artı-mı ortaya çıkar. Bu endometrial hiperplazi sonrası, kanser sürpriz olmamalıdır; çünki endo-metrial hiperplazilerde kanser riski vardır. Ayrıca, endometrial hiperplazi, anormal menstrüel kanamaların başlıca nedenidir. Prostat kanseri tedavisi için, östrojen hormonu verildiğinde veya karaciğer sirozunda oldu-ğu gibi, östrojenin inaktivite edilemediği durumlarda, hastalarda hiperöstrinizm (östrojen fazlalığı) ortaya çıkar. Bu gibi, erkek hastaların memelerinde büyümeler (jinekomasti) meyda- na gelir. Kanın kalsiyum düzeyindeki uzun süreli düşmeler, paratiroid salgılıklar üzerine uyarıcı etki yapar, paratiroid hiperplazisi (sekonder hiperparatiroidizm) saptanır. ACTH veril- mesi sonucu, sürrenal korteks hiperplazisi gelişir (Cushing sendromu)x. Patolojik hiperplaziye örnek olarak iltihabi iritasyon ve enfeksiyon hiperplazisini göstere- biliriz. Kötü yapılmış bir protez, alttaki dokuda epitel ve bağ dokusu olmak üzere hücre proli- ferasyonlarına neden olur. Bunlara “iltihapsal fibröz hiperplazi” denir. Protez vuruğu hiper- plazisi veya epulis fissuratum olarak adlandırılır. Hiperplazi, yara iyileşmesindeki bağ dokusu hücrelerinin verdiği önemli bir yanıt olabilir. Prolifere olan fibroblast ve kan damarı hücreleri bir onarım işlemine yol açarak bir granulasyon dokusunu oluşturur. Bu hücreler, fibroblast ve endotel hücreleri, büyüme faktörlerinin stimülasyonu (uyarısı) ile prolifere olarak hiperplazi- ye neden olur. Büyüme faktörlerinin stimülasyonu, keza human papilloma virus gibi bazı viral enfeksiyonlarda da hiperplazilere neden olarak karşımıza çıkabilir. Bu tür lezyonlara örnek, deride görülen bildiğimiz deri siğilleridir (verruka vulgaris). Gerçi hipertrofi ve hiperplazi tanımlamada iki farklı olaylarsa da, aynı mekanizma tarafından başlatılır ve pek çok durumda beraber oluşur. x Cushing Sendromu : Adrenokortikal hiperfonksiyonu, Cushing sendromuna neden olur. Bu fazlalığın nedenleri (1)adrenal bezinde (salgılığında) hiperplazi, (2)adenoma veya karsinoma gibi, tümörler (3)hastanın ağızdan uzun süre kortizon alması ve (4)hipofiz hiperfonksiyonu (ACTH hipersekresyonu) dur. Bütün bunlar, adrenal salgılığına aşırı salgı yaptırır. Klinik olarak, Buffalo tipi şişmanlık, düşük omuz, kalın boyun, aydede yüz hastalığın özelliğidir. Karın derisinde çizgilenme, akne, osteoporoz, hipertansiyon görülür. Kadınlarda hirsutizm (kıllanma) amenore ve mental bozukluk, diğer özelliklerdir. Metaplazi: Metaplazi adült (matür= erişkin) bir hücre tipinin (epitelyal veya mezanşimal) yerini, diğer bir adült hücrenin alması şeklinde olan reversibl bir değişikliktir. Olumsuz çevre koşullarına karşı dayanabilmek için, strese duyarlı hücrelerin daha dirençli hücre tipine dönü-şerek gösterdiği adaptif cevaptır. Bu tür adaptif metaplaziye en güzel örnek, “skuamoz meta-plazi” dir. Sigara (içme gibi, kötü) alışkanlığı olan kişilerde solunum yollarındaki (trakea ve bronş epiteli) silli- silendirik epitel yerini, stratifiye skuamoz epitel hücrelerinin almasıdır. Tükrük salgılığı kanalı ve safra kesesi kanalı taşlarının varlığında olan kronik iritasyon, bura-lardaki sekretuvar silendrik epitelin yerini nonfonksiyonel stratifiye skuamoz epitel alabilir. A vitamini yetersizliği de, solunum yolu epitelini skuamoz metaplaziye uğratır. “Müköz meta-plazi” kronik bronşitte psödostratifiye silli solunum yolu epiteli, mukus salgılayan basit silen-dirik epitele dönüşebilir. Metaplazi mekanizması, adaptif bir yanıt olarak, mezankim hücrele-rinde de oluşur. Fibroblastlar kemik ve kıkırdak yapan osteoblast veya kondroblastlara dönü-şebilir. Örneğin; osteoid ve kemik dokusu yumuşak dokuda özellikle zedelenme alanında nadiren oluşur, buna “osseöz metaplazi” denir. Hipoplazi: Özel yapısı aynı kalmakla beraber, normal boyutuna ulaşamayan organlar için kullanılan bir terimdir. Bu bir eksik gelişmedir. Organın görünümü normal, fakat hacım bakı- mından küçüktür. Beyinin tam gelişemeyerek küçük kalmasına “mikrosefali” adı verilir, bu hipoplaziye bir örnektir. Gelişmesini tamamlamamış ve küçük kalmış bir diş, hipoplazik diş olarak adlandırılır. Aplazi: Tam gelişememiş bir organı tarif eder. Bir organın çok küçük ve biçimsiz olması durumudur. Bir taraftaki böbreğin taslak halinde bulunmasıdır. Agenezi: Bir organ veya dokunun konjenital bir bozukluk nedeniyle taslak halinde bile bulunmamasına “agenezis” denir. Bir organa ait doku kalıntılarının olmaması durumudur. Dental agenez olarak, çok nadir de olsa rastladığımız lateral veya üçüncü molar dişlerdeki hiç gelişememe örnekleri vardır. Atrezi: Barsak karaciğer ve safra kanalı gibi, duktal veya lümenli organların kanal açıklı-ğının olmamasıdır. REVERSİBL VE İRREVERSİBL HÜCRE ZEDELENMESİNDE IŞIK MİKROSKOBİK DEĞİŞİKLİKLER Klasik patolojide öldürücü olmayan (nonletal) zedelenme sonucu ortaya çıkan morfolojik (yapısal- biçimsel) değişikliklere “dejenerasyon (yozlaşma)” olarak söz edilirdi; fakat bugün bunlara daha basit olarak, reversibl (geri dönüşlü) değişiklik adı verilmektedir. İki ana mor-folojik değişiklik şeklinde karşımıza çıkar: (1)Hücresel şişme ve (2)yağlanma. Hücresel Şişme: Hücre içi sıvı ve iyon dengesinin bozulduğunda görülür. Hidropik de-ğişme veya vakuoler dejenerasyon olarak da adlandırılan hücresel şişme, hücrede hemen her tip hasarın ilk göstergesi ekstrasellüler suyun, hücre içine geçmesi neticesi olan hücredeki büyüme “hücresel şişme” olarak bilinir. Hücre şişmesi, reversibl bir olaydır ve hafif hasarın (zedelenmenin) işaretidir. Makroskopik olarak hücresel şişmede organlar büyümüştür; sert ve soluk görünümlü olup, ağırlıkları artmıştır. Mikroskopik olarak hücre sitoplasması bulanık, nükleus (nüve= çekirdek) ise soluk görünümlüdür. Yağlı Değişme (Yağlanma- Steatozis): Yağlı değişme parankimal hücrelerde anormal yağ (trigliseritler, kolesterol ve kolesterol esterleri) birikimini belirtir. Yağlanma ise, daha az görülen bir reaksiyondur. Hücre içindeki küçük ve büyük vakuoller, hücrede lipid artışını gösterir. Yağlı değişme öldürücü olmayan (reversibl) zedelenmenin belirtisidir; fakat etken ortadan kaldırılmazsa, bazen öldürücü olabilir. Yağ metabolizmasının ana organı olması nede-niyle yağlı değişme, en sık karaciğer dokusunda görülür; fakat kalb, böbrek, kas ve diğer organlarda da oluşabilir. Karaciğerdeki yağlı değişmenin en önemli nedeni, alkol bağımlılığı-dır. Alkol bir hepatotoksiktir. Yağlı karaciğer daha sonra, siroz olarak adlandırılan ilerleyici karaciğer fibrozisine yol açabilir. Yağlı karaciğere neden olan diğer etkenler; obesite, toksin-ler, protein malnutrisyonu, diyabetes mellitus ve anoksidir. İskemik ve Hipoksik Zedelenme İskemi veya dokudaki kan akımı azalması, klinik tıpta hücre zedelenmesinin en yaygın görülen nedenidir. Hipoksinin ilk etkilediği yer, hücrenin solunum merkezidir (aerobik solu-numu) ki burası, mitokondrilerdeki oksidatif fosforilasyonun olduğu yerdir. Oksijen basıncı düştükçe ATP nin hücre içi yapımı, bariz bir şekilde azalır ve durur. ATP kaybı, hücrede genel olarak bir çok sistemi etkiler. Hücre dışı kalsiyumun, hücre içi girişine neden olur. Hipoksi ve ATP azalmasının en erken sonuçlarından birisi, hücresel şişmedir (hücresel ödem). Protein normalde hücre içinde daha fazla olduğu için, hücre içi osmotik kolloidal basınç yük-sektir. Diğer taraftan sodyum (Na) ve diğer bazı iyonların konsantrasyonu dış ortama göre, hücre içinde daha düşüktür. İntrasellüler sodyumun azlığı, hücre membranında ATP enerjisine dayanan “sodyum pompası” ile sağlanır. Potasyum (K) konsantrasyonu ise, dış ortama göre hücre içinde daha yüksektir. ATP azalmasıyla bu sistem bozulur. Potasyum dışarı çıkmaya, sodyum hücre içine girmeye başlar. Sodyum ile birlikte hücre içine su girişi olur. Sonuçta iç ve dış ortam dengeye vardığında, hücre içinde normalden çok fazla su bulunacaktır ve hücre şişecektir. Hücresel Yaşlanma: Bu deyim; hemen daima subletal (reversibl) zedelenmenin progresif (ilerleyici) birikimleri, hücresel fonksiyonla uyum içinde davranır ve hücre ölümüne yol açabilir veya en azından hücrenin bir zedelenmeye karşı verdiği yanıt kapasitesindeki azalma- yı anlatır. Yaş ile pekçok hücre fonksiyonu progresif olarak azalır. Mitokondrial oksidatif Fosforilasyon (aerobik solunum), strüktürel, enzimatik ve reseptör proteinlerinin sentezindeki gibi, giderek azalır. Yaşlanan hücrelerde besin alımlarında ve kromozomal hasarların onarı-mında belirgin azalmalar görülür. Yaşlı hücrelerin ultrastrüktürel yapılarında da morfolojik değişiklikler gözlenir. Şekil bozukluğu gösteren nüveler, pleomorfik vaküollü mitokondriler, endoplazmik retikulumda azalma ve lipofussin pigment birikimi vardır. Hücresel yaşlanmada serbest radikal hasarı, önemli hipotezlerden birisidir. İyonizan radyasyon olarak tekrarlayan çevresel etkilenme, antioksidan savunma mekanizmalarının (örn vitamin E, glutatyon peroksi- daz) progresif bir şekilde azalması veya her ikisi birden beraberce etki ederek serbest radikal hasarı oluşturur. Lipofussin birikimi yaşlanmış hücrelerde bu tür hasarın açıklayıcı bir göster- gesidir; fakat pigmentin kendisinin hücreye toksik olduğuna dair deliller yoktur. Serbest radi- kaller mitokondrial ve nükleer DNA hasarını harekete geçirebilir. Zedelenmeye Karşı Hücre İçi Yanıtlar Lizozomal Katabolizma (Parçalama): Primer lizozomlar esas fonksiyonu sitoplazma içi sindirim olan, çok sayıda ve çeşitte sindirici (hidrolitik) enzim içeren, membranla çevrili vezi- küllerdir. Her hücrede bulunursa da özellikle fagositik aktivite gösteren hücrelerde (makrofaj, lökosit) bol miktarda bulunur. Bugüne kadar 50’den fazla hidrolitik (parçalayıcı) enzim tanımlanmıştır. Lizozomal örneklerden bazıları; asid hidrolaz (organik materyale örn. Bakteri-ye karşı rol oynar), lizozim (lökositlerde olduğu kadar makrofajlarda da bulunur. Mikroorga-nizmaların hidrolizinde rol oynar), proteaz (proteinlerin parçalanmasına neden olur; elastin, kollagen ve bazal membranda bulunan proteini yıkar) ve diğerleri asit fosfataz, glukoronidaz, sülfataz, ribonükleaz, deoksiribonükleaz, elastaz, kollagenaz ve lipaz’dır. Lizozomlar tarafın-dan parçalanma şu iki yoldan birisiyle oluşur. Otofaji: Hücrenin kendi içeriğinin (komponentler), yine hücrenin kendi lizozomları tara-fından sindirilmesidir. Kendini yeme anlamındadır. Pekçok durumda mitokondri ve endoplaz-mik retikulum gibi, hücre organalleri zedelenmeye maruz kalırsa hücre normal fonksiyonları-nı koruyabilmek için, bunları yok edebilmelidir. Zedelenmiş veya yaşlanmış organellerin belli bir düzen içinde yok edilmesi bir hücresel yenilenmedir. Ayrıca besinsiz kalan hücrenin kendi öz içeriğini yemek suretiyle kendi yaşamını sürdürmesi olayıdır. Otofaji, özellikle atrofiye giden hücrelerde belirgindir. Heterofaji: Bir hücrenin özellikle makrofajın, dış ortamdan hücre içine aldıkları maddeleri sindirmesi olayına, heterofaji denir ve otofajinin karşıtıdır. Bir materyalin dış çevreden alın-ması olayı, genelde “endositozis” olarak adlandırılır. Büyükçe partiküler materyal için, “fago-sitozis” ve küçük solubl (eriyebilir) makromoleküller için de “pinositozis” terimi kullanılır. Dış ortamdan alınan partikül hücre içine girdiğinde, vakuolle çevrilir. Bunlar fagozom (fago-sitik vakuol) olarak adlandırılır. Bu fagozomlar, primer lizozomlarla kaynaşır, artık sekonder lizozom (fagolizozom) dur. Heterofaji, genelde “profesyonel fagositler” olarak bilinen lökosit (PNL -mikrofaj) ve makrofajlarca (histiosit) yapılır. Lökositler bakterileri, makrofajlar da hücre debrilerini sindirir. Sindirilmiş atıkların hücreden dışarı atılma olayına “ekzositozis” denir. N E K R O Z İ S Canlı organizmada (doku ve organ) ışık mikroskopi ile saptanan, hücre ölümü sonucu ortaya çıkan morfolojik değişikliklere “nekroz” denir. Nekrozis, Yunan dilinde ölüm anla-mındadır. Kan gereksinimi kesintilerinde (iskemik zedelenme) veya belli bazı toksinlerle karşılaşılması durumunda ortaya nekroz çıkar. Nekrozdaki morfolojik görünüm, aslında aynı anda oluşan iki olayın sonucu olabilir: (1)Hücrenin enzimatik yıkımı (organellerin parçalan-ması) ve (2)makromoleküllerin denaturasyonu (proteinlerde yapı değişiklikleri). Bir hücrenin enzimatik sindirimi, kendi lizozomal enzimlerinden kaynaklanıyorsa “otoliz” olarak tanımla-nır. Hücre kendi- kendini sindirir. Otosindirimde nekroz meydana gelir. Postmortem otoliz, tüm organizma öldükten sonra oluşur ve bu bir nekroz değildir. Çevreye gelen bakteri ve lökosit lizozomlarından türeyen hidrolitik (katalitik) enzimlerle olan sindirime de “heteroliz” adı verilir. Bu şekilde de hücre dıştan gelen enzimatik etki ile nekrotik olur. Biyopsi ve rezek-siyon gibi, cerrahi işlemlerle vücuttan alınıp fiksatife (%10’luk formalin) konulan doku parça-sındaki hücreler de ölüdür; fakat nekrotik değildir. Fiksatifler dokuların yapısal bütünlüğünü (morfolojiyi) korur. Hücre ölümünün temel işaretleri nüvede bulunur. Ölüme giden hücrelerde nüve değişiklik- leri şu üç görünümden birisini gösterir. Bunların hepsi kromatin ve DNA nın parçalanmasına bağlıdır. Nüve büzüşür ve küçülür, kromatin yoğunluğu artmıştır. Bazofilik nüve olarak söz edilir, (1)piknozis olarak adlandırılır. Piknozis apoptotik hücre ölümünde de görülür. Zaman içersinde piknotik nüvede parçalanma olayı meydana gelir. Nüve küçük düzensiz parçacıklara bölünmüştür (2)karyorekzis olarak adlandırılır ve (3)karyolizis olarak bilinen nükleer mater-yallerin çözülme ve erimesi söz konusudur. Kromatinin bazofilliği solabilir. Sonuçta, nekrotik hücrede nüve tümüyle kaybolur. Bu arada sitoplazmik değişiklikler de görülür. Sitoplazmada homojenizasyon ve belirgin eosinofili artışı vardır. Artık bu safhada nekrotik hücre; çekirdeği olmayan asidofilik bir atığa dönmüştür. Geleneksel olarak birçok farklı tiplerde nekrotik doku görünümleri tarif edilmiştir. Koagülasyon Nekrozu: En çok görülen nekroz tipi, koagülasyon nekrozudur. Genel ola-rak doku yapısı korunmuştur. Nekrotik doku içinde, hücre elemanları hayalet hücre şeklinde görüntü verir, hücrelerin dış hatları seçilebilir. Nekrotik alan asidofilik opak görünümlüdür. Bu nekroz tipi, daha çok kan akımının kesilmesiyle iskemi (hipoksi) sonucu ortaya çıkan enfarktlarda oluşur. Bakteriyel toksinler, viruslar ve iyonize radyasyon gibi, pek çok etken de neden olabilir. Bu tip nekroz iltihabi yanıtı harekete geçirir. Hasarlı doku fagositler tarafından ortadan kaldırılır ve bölge onarım veya rejenerasyona uğrar. Kalb (myokard enfarktüsü) ve böbrek gibi, organlarda daha sık görülür. Kazeifikasyon Nekrozu: Bu nekroz, farklı- özel bir nekroz tipidir. Başlıca tüberküloz enfeksiyonlarında oluşur. Bu nekroz tipinin karakteristik makroskopik yapısı, bir çeşit peyniri hatırlatan yumuşak, parçalanabilir gri- beyaz görünümde olmasıdır. Bu görünümü nedeniyle “kazeös” terimi kullanılır. Mikroskopik olarak hiçbir hücre detayı görülmez, dokunun yapı özellikleri tamamen silinmiştir. Yerine amorfös, granüler ve eosinofilik bir doku geçmiştir. Likefaksiyon Nekrozu: Bu tip nekroz, iki durumda karşımıza çıkar. Bunlardan biri enzim sindiriminin baskın olduğu durumlarda söz konusudur. Güçlü hidrolitik enzimlerin aksiyonu sonucu oluşur. Başlıca fokal bakteri (özellikle pyojenik mikroorganizmalar) enfeksiyonların- da görülür. Dokuda belirgin yumuşama ve likefaksiyon vardır; abse buna bir örnektir. Hücre ölümü sonrası bölgede bulunan bakteri ve lökositlerin hidrolitik enzimleri ile çevre doku hüc- relerinin otolizi ve heterolizisi sonucu ortaya çıkar. Lökositlerle dolu abse kavitesi oluşturarak doku defekti meydana getirir. Püy’ün oluşmasıyla karakterli süpüratif enfeksiyondur. Diğeri, santral sinir sisteminde iskemi sonucu oluşan hücre ölümü, likefaksiyon nekrozudur. Hemorajik Nekroz: Venöz drenajda blokaj olduğu dokularda ekstravaze kırmızı kan hücrelerinin çevreyi kaplaması sonucu, dokuların nekroze olmasıdır. Gangrenöz Nekroz: Çoğunlukla diyabetli kişilerde, özellikle alt ekstremitelerde ayak ve ayak parmaklarında görülür. Dokuda iskemik hücre ölümü ile ortaya çıkan koagülasyon nek- rozunun özel bir formudur. Bölgede mevcut bakterilerin ve çevreden gelen lökositlerin like- faktif aksiyonunun oluşur. Koagülasyon nekrozu ön planda olduğu zaman, bu olay gelişir. İskemiye neden olan damar tıkanıklığı, lökosit göçünü engellerse, nekroza uğrayan hücrelerin parçalanması önlenir ve ortadan kaldırılmayan nekrotik hücreler mumyalaşır. Buna “kuru gangren” denir. Salim doku ile sınırı belirgindir. Nekrotik bölgeye bakteri invazyonu ve löko- sit göçü olursa, likefaksiyon nekrozu gelişir, “yaş gangren” terimi kulanılır. Yaş gangrene, putrefaksiyon (kokuşma) nekrozu da denir.Vincent spiroketleri, fusiform basiller ve daha bazı mikroorganizmaların eklenmeleri söz konusudur. Beslenme defektli direnci düşük çocuklarda orafasiyal dokularda ortaya çıkan “noma” (gangrenöz stomatit) olarak adlandırılan lezyon da bir çeşit yaş gangrendir. Noma (Gangrenöz Stomatitis- Şankrum Oris): Oral ve fasial dokularda destrüktif yapısı ile karakterize, süratle yayılan daha çok 2- 5 yaşlardaki beslenme defektli veya debilite (yıkıcı) sistemik hastalıklara sahip çocuklarda görülen nadir bir hastalıktır. Kişinin genel sağlığıyla belirgin bir uyum gösteren doku nekrozu, başlangıçta fuziform basiller ve Vincent spiroketleri gibi, anaerobik bakterilerin invazyonu ve sonrasında stafilokokus aureus, streptokokus pyo-gens gibi, diğer çeşitli mikroorganizmalar tarafından invazyona uğrayan spesifik bir enfeksi-yondur. Gerçi pnömoni, sifiliz, tüberküloz, lösemi ve sepsis gibi, zayıf düşürücü sistemik has-talıklar yanısıra malnütrisyon, en sık görülen predispozan faktörlerdir. Noma çok nadir görülür. Gelişmemiş ülkelerde, özellikle malnütrisyon veya protein defek- ti gösteren durumlarda ortaya çıkar. Lezyon özellikle gingival mukozada küçük ağrılı bir ülser şeklinde başlar. Çevre dokuya süratle yayılır. Alttaki yumuşak dokuya penetre olan, sonunda yüz derisini perfore eden akut gangrenöz bir hastalıktır. Nekrozlara bağlı olarak meydana ge- len doku kayıpları sonucu, kemik dokusu ve dişler açığa çıkar. Etkilenen bölgede dişler dökü- lür. Noma, çok sınırlı ve daha benign yapıda olan “akut nekrotizan ülseratif gingivitis”e (ANUG) bir çok özellikleriyle benzemektedir. Her ikisinde de etken aynı mikroorganizmalar-dır ve olay, doku nekrozu ile sonuçlanır. Ayrıca her iki lezyonda da bağışıklık yönünden düşük (immünosüprese) kişiler söz konusudur. Gerçi nadir de olsa, ANUG’dan noma’ya dönüşen olgular da vardır. Son zamanlarda yapılan araştırmalarda, HIV/AIDS’li hastalarda noma’nın görülme sıklığının artmış olduğu gözlenmiştir. Mikroskopi; nonspesifik yoğun nek-roz ve belirgin yaygın bir iltihabi hücre reaksiyon gösterir. Tedavi; enfeksiyonun kendisi kadar, hastalığa neden olan predispozan faktörlerin de yok edilmesini içermelidir. Uygulanan antibiyotik tedavisi yanında, hastanın sıvı- elektrolit denge- sinin ve beslenmesinin sağlanması gerekir. Eğer çevre dokuda yoğun destrüksiyon varsa, do- kudaki nekrotik debrilerin temizlenmesi gerekir. Noma’da mortalite; antibiyotiklerden önce yaklaşık %75 idi. Gerçi bu lezyon hala ciddi bir problemdir. “Gazlı gangren”; özellikle Clostrdium welchii’nin etken olduğu, sporlu anaerobik Clostri-dia grubunun yaptığı spesifik bir enfeksiyondur. Klostiridya sporlarının bulaştığı delici yara-lanmalarda, güçlü ekzotoksinler ile proteolitik enzimler çevre dokuyu haraplar, hatta fatal (öldürücü) olabilir. Yağ Nekrozu: Yağ dokusu hasarı iki şekilde oluşur. 1)Travmatik yağ nekrozu; meme gibi yağ içeren dokularda oluşan şiddetli zedelenme sonucu ortaya çıkar. 2)Enzimatik yağ nekrozu (lipolizis); pankreasdaki ağır bir iltihabın sonucu ortaya çıkan, akut hemorajik pankreatitisin komplikasyonudur. Proteolitik ve lipolitik pankreatik enzimlerinin aksiyonu sonucu, yağ do-kusunda ortaya çıkan bir tip nekrozdur. Fibrinoid Nekroz: Bu gerçek bir nekroz özelliği göstermez. Bazı hipersensitivite (aşırı duyarlık) reaksiyonlarında görülür. Genellikle immünolojik olarak zedelenen damar duvar- larında koyu eosinofilik boyanan fibrine- benzer homojen görünümlü bir madde birikimiyle karakterlidir. Bu birikim; fibrin, immünoglobulin ve plasma proteinlerinden oluşur. A P O P T O Z İ S Apoptozis, köken olarak apo (ayrı), ptozis (düşen) kelimelerinden oluşmuştur. Apoptoz (kopma, düşme) sonbaharda yaprak dökümünü tanımlayan bir kelimedir. Farklı ve önemli bir hücre ölümü biçimi olan apoptoz, proğramlanmış veya seçici hücre ölümüdür, hücre intiharı ile eş anlamlı olarak kullanılmaktadır. Bir grup içinde belli bazı hücrelerin kendi- kendilerini yok ettikleri proğramlı bu ölüm biçimi, diğer bir hücre ölümü olan nekrozdan farklı olduğu bilinmelidir. Nekroz, yalnızca patolojik durumlarda ortaya çıkar ve iltihabi reaksiyon mevcut-tur. Apoptoz, hiçbir zaman iltihabi reaksiyona neden olmaz. Organizmanın dengeli yaşamını sağlayan apoptoz, fizyolojik olduğu kadar patolojik olaylarda da rol oynamaktadır. Önemi, biyolojik olaylarda gereksiz ve zararlı hücrelerin yok edilişini sağlamasından, organizmanın kendi iç dengesinin devamlılığına katkıda bulunmasından ileri gelmektedir. Apoptoz, fizyolojik ve patolojik olmak üzere pek çok durumda karşımıza çıkar. Fizyolojik Apoptoz : 1-Embriyogenezis sırasında aşırı yapılmış hücrelerin proğramlı olarak ortadan kaldırılması olayında görülür. 2-Erişkinlerde hormon bağımlı dokuların gerilemesinde (involüsyon═ organ atrofisi) görü-lür: Postlaktasyonel (sütten kesilmiş) meme salgı hücrelerinde regresyon, menopozda ovarian follikül atrofisi, menstrüel siklusda endometrium hücrelerindeki ölüm, örnektir. 3-Prolifere hücre topluluklarındaki hücre kayıpları; buna örnek barsak kriptlerindeki epitel hücre sayılarının sabit tutulmaları için, hücre ölümü örnek verilebilir. 4-İltihabi yanıtın sonlandırılması; ekstravazasyondan sonra, iltihabi dokuda görevini ta-mamlamış lökositlerin ölümü, apoptozis ile olmaktadır. 5-Sitotoksik T lenfositler tarafından oluşturulan hücre ölümü: Virus ve tümör hücrelerine karşı oluşturulan bir savunma mekanizmasıdır. Bunların öldürülerek elimine edilmelerini sağ- lar. Patolojik Apoptoz : 1-DNA hasarı: Radyasyon, sitotoksik antikanser ilaçları, aşırı ısı (soğuk, sıcak) ve hipoksi, gibi, nekroz oluşturan bu etkenler, düşük dozlarda uygulandığı zaman hücre intiharını tetikler. DNA, direkt olarak veya serbest radikaller aracılığıyla zedelenebilir. Eğer hasar onarılamazsa, interensek (içsel) mekanizmalar tetiklenerek apoptoz indüke edilir. DNA daki mutasyonların malign değişme riski bulunduğu için, bu durumdaki hücrelerin apoptoz ile yok edilmeleri bir kazançtır. Apoptozda, tümör süpresör (baskılayıcı) gen olan TP53 (p53) ün aracılığı söz konu-sudur. Bir antionkogen olan bu genin (TP53), apoptozu harekete geçiriçi bir etkisi vardır. 2-Hatalı sarmalanmış proteinlerin birikimi. Gen mutasyonları ve serbest radikaller sonucu ortaya çıkan bu proteinler, endoplasmik retikulumda aşırı birikir ve hücrenin apoptotik ölü-müne neden olur. 3-Hücre zedelenmesine neden olan bazı infeksiyonlar, özellikle viruslar, apoptotik ölüme neden olur. 4-Paranşimal organlarda (pankreas, tükrük salgılığı ve böbrek) kanal tıkanmalarından son-ra ortaya çıkan patolojik atrofi. Apoptoz Mekanizması ve Morfolojisi Bu tip hücre ölümünün morfolojik yapısı, koagülasyon nekrozundan farklıdır. Apoptoz da gözlenen başlıca morfolojik değişiklikler, en iyi biçimde elektronmikroskopi ile gözlenebi- lir. Hücre, su ve elektrolit kaybı ile birlikte yapısal elementlerinin yoğunlaşması sonucu dansi-tesinde artma meydana gelir ve volümlerinin yarısını kaybeder ve hacım olarak küçülür. Apoptoz ışık mikroskobunda tanınabilir. Histolojik olarak tek hücre veya hücre gruplarında hematoksilen- eosin ile boyanmış kesitlerde yoğun eosinofilik sitoplazma içinde, yoğun nük- leer kromatin parçalarına sahip, yuvarlak veya oval kitleler olarak görülür. Nüve kromatini yoğundur (piknotik) ve sonuçta karyoreksiz oluşur. Bu sırada hücre süratle büzüşür, önce sito- plazmik tomurcuklar sonra, parçacıklar şeklinde beliren “apoptotik cisimcikler” oluşur. Bun-lar membranla çevrili nükleer ve sitoplazmik organeller içeren parçacıklardır. Bunlar süratle makrofajlar ve komşu doku hücreleri tarafindan fagosite edilir. HÜCRE İÇİ BİRİKİMLER Bazı koşullar altında normal hücreler, anormal miktarlarda çeşitli maddeler biriktirebilir. Bu maddelerin birikimi geçiçi veya kalıcı olabilir. Bunlar hücreye zarar vermeyebilir veya bazen toksik olabilir ve hücrede ciddi zedelenme yapabilir. Maddelerin birikim yeri sitoplaz- ma veya nüvedir; sitoplazmada en çok lisosomlardadır. Bu intrasellüler birikimler üç grupta incelenir: (1)Normal endogenös madde, normal miktarlarda üretilir; fakat bunu kullanacak metobolizma hızı yeterli değildir (normal bir maddenin çok fazla birikmesi). Buna örnek “karaciğer hücrelerinde görülen yağlı değişme” verilebilir. Ayrıca hücre içinde su, glikojen ve protein birikimleri, örnek verilebilir. (2)Anormal endogenös madde birikir; çünki bu endoge- nös maddeyi metabolize edebilecek enzimlerde defekt söz konusudur. Bunun önemli nedeni doğuştan varolan genetik enzimatik defektir ve bu metabolitin parçalanmasında yetersiz olur. Sonuçta hücre içi birikimler ortaya çıkar. Bunlar, “depo hastalıkları” olarak tanımlanır. Tay- Sacks hastalığında gangliosid, Gaucher hastalığında glukoserebrosid ve Niemann- Pick hasta-lığında da sfingomyelin birikimleri, örnek verilebilir. (3)Hücreye dışarıdan alınan anormal ekzojen madde depolanmasıdır. Bunları parçalayıp yok edecek yeterli metabolizma yoktur ve diğer alanlara da taşınamadığı için, bu birikimler ortaya çıkar. Solunum yoluyla alınan kar-bon- kömür veya silika partiküllerinin akciğerde birikimi ve tatuaj (döğme) pigmentleri buna verilebilecek en güzel örnekleridir. Bu pigmentler makrofajlardaki fagolisosomlarda dekatlar-ca kalabilir. Lipidler: Sayfa 11 de yağlı değişmeyi (yağlanma) tekrar okuyunuz. Kolesterol: Makrofajlar, iltihabi bir alandaki nekrotik hücrelerin lipid artıklarını fagositik aktiviteleri ile tutarlar. Bu da bir çeşit hücre içi lipid birikimidir. Bu hücrelerin sitoplazmaları, küçük lipid vakuolleri ile dolar ve köpüksü bir görünüm alır. Bunlara “köpük hücreleri” adı verilir. Aterosklerozda düz kas hücreleri ve makrofaj sitoplazmaları, lipid vakuolleri (koleste- rol) ile doludur. Bunlara aterosklerotik plak denir. Proteinler: Lipid birikimine oranla çok daha nadir görülür. Hücreler içindeki protein fazlalığı, morfolojik olarak sitoplazmada görülebilen pembe renkli hyalin damlacıklar şeklin-dedir. Hücre içindeki protein birikimi; (a)hücrenin aşırı proteine maruz kalıp, hücreye alınma-sı şeklinde olur veya (b)hücrede protein sentezinin aşırı yapılması şeklindedir. Bu birikim şe-killerine örnek vermek istersek; böbrek, albumini glomerüllerden filtre ederken, proksimal tüplerden az bir kısmını tekrar geri emer. Aşırı proteinüriye (idrarda fazla protein kaybı) neden olan böbrek hastalıklarında (glomerülonefritler), haliyle protein daha fazla miktarda reabsorbsiyona uğrayacaktır. Bu protein reabsorbsiyonu nedeniyle tüp epitel hücrelerinde aşırı birikme meydana gelir. Plasma hücrelerinde muhtemelen antijen uyarılarına yanıt olarak gra-nüllü endoplasmik retikulumda sentezlenen immünoglobulin birikimi olursa, “Russell cisim-ciği” olarak adlandırılan homojen eosinofilik inklüzyonlar (cisimcikler) görülür. Glikojen: Glikoz veya glikojen metabolizma bozukluğu olan hastalıklarda hücre içinde aşırı miktarda glikojen birikimi görülür. Glikojen birikimini, su veya yağ vakuollerinden ayır- mak gerekir. Glikojen, sitoplazmada PAS pozitif şeffaf (saydam) vaküoller şeklinde görülür. Diyabetes mellitus (şeker hastalığı), glikoz metabolizma bozukluğunun başlıca örneğidir. Bu hastalıkta glikojen; karaciğer hücreleri, pankreasdaki Langerhans adacıklarındaki beta hücre-leri ve kalb kası hücrelerinde (kardiyak myosit) olduğu kadar, böbrek tüp epitellerinde de biri- kir. Ayrıca “glikojen depo hastalıkları” veya “glikogenoz”lar olarak adlandırılan, birbiriyle yakın ilişkili bir grup genetik hastalıklarda hücre içinde glikojen aşırı birikir. Bu hastalıklarda glikojenin, yapım ve yıkımıyla ilgili enzim defekti nedeniyle metabolize edilemez ve aşırı birikim nedeniyle, sekonder hücre zedelenmesi ve hücre ölümü ortaya çıkar. Hyalin Değişiklik Hyalin terimi; hücre içi birikimin veya hücre incinmesinin spesifik işeretinden daha çok, tarif edici bir terim olarak kullanılır. Hücre içinde veya ekstra boşluklarda hyalin olarak tanımlanan değişiklikler hematoksilen- eosin ile boyanan rutin histolojik kesitlerdeki homoje- nös, camsı, saydamsı pembe görünümde madde birikimleridir. Bunlar intrasellüler birikimler veya ekstrasellüler depositler olarak tarif edilir. İntrasellüler hyalini değişikliklere örnekler şunlardır: (1)Aşırı proteinüri de, böbrek tüp epitel hücrelerinde geri emilen protein, hyalin damlacıklar şeklinde görülür. (2)Plasma hücrelerinde küresel hyalin depositler şeklinde immunoglobulin birikimleri olur (Russell cisimcikleri). (3)Bir çok viral enfeksiyonda, nüve veya sitoplazmada hyalin inklüzyonlar görünümünde oluşumlar vardır. Bunların bir kısmı, viral nükleoprotein birikimleridir. “İnklüzyon cisimcikler”i olarak adlandırılır. (4)Alkoliklerin karaciğer hücrelerinde “alkolik hyalin” denilen hyalin inklüzyonlar görülür. Ekstrasellüler hyalini analiz etmek bir dereceye kadar güçtür. Eski skar (nedbe) yerindeki kollagen fibröz doku, hyalinize bir görünüm alır. Uzun süren hipertansiyonda ve diyabetes mellitusda damar duvarları özellikle böbrek, hyalinize bir şekil alır. Ekstrasellüler hyaline diğer bir örnek, kronik haraplanmaya neden olan böbrek glomerüllerindeki hyalindir. Amiloid de Hematok-silen- eosin boyasında, hyalini bir görünüm verir. Görüldüğü gibi, çok sayıda ve birbirinden farklı mekanizmalar bu değişikliğe neden olabilir. Hyalini değişiklik görüldüğünde, etyoloji-deki farklı patolojik durumlar nedeniyle lezyonun tanımlanması önem arzeder. PİGMENTLER Pigmentler renkli maddelerdir, Latince boya- renk anlamına gelir. Melanin gibi, hücrenin normal içeriği olabilir, hücrenin içinde sentez edilir (endojen pigment). Diğer bir bölümde ise, bazı durumlarda organizmaya dış çevreden gelen birikimlerdir (ekzojen pigment). En sık görülen ekzojen pigment, karbon veya kömür tozudur. Bunlar medeni yaşamın en önemli hava kirliliği etkenleridir. Büyük sanayi şehirlerinde yaşayanlarda görülebildiği gibi, asıl kö- mür madenlerinde çalışan işçilerde çok belirgindir. Solunumla alındığında alveolar makrofaj- lar tarafindan tutulup, bölgesel trakeo- bronşial lenfatik kanallardan lenf düğümlerine taşınır. Akciğer dokusunun bu pigment birikimi ile kararması “antrakozis” olarak adlandırılır. Kömür tozu birikimleri, fibroblastik reaksiyona neden olarak anfizem ve hatta ciddi bir akciğer toz hastalığı olan “kömür işçisi pnömokonyozu” adı verilen akciğer patolojilerine neden olur. İnhalasyonla alınan İnorganik tozların cinsine göre; antrakozis dışında asbestozis (amyant) ve silikozis de örnek verilebilir. Bunlar, “pnömokonyoz” lar olarak adlandırılan, çevresel hasta-lıklardır. Bunların içersinde en zararsızı antrakozisdir. Metal, cam ve taş partiküllerine silika tozları denir. Bu alanlarda çalışan silika tozları etkisi altında kalan işçilerde, silikozis görülür. Asbestozisde, asbest tozlarının inhalasyonu söz konusudur. Diffüz interstisyel fibrozise neden olur ve bronkojenik karsinoma ile malign mezotelyoma gelişme riski vardır. HÜCRE ZEDELENMESİ, ADAPTASYON ve HÜCRE ÖLÜMÜ Tatuaj (Döğme) : Dekoratif amaçla vücudun değişik bölgelerindeki deriye boyalı şimik maddelerle değişik resimler yapılmasıdır. Deriye ekzojenös metalik veya bitkisel pigment verilmesi sonucu oluşur. İnoküle pigmentler, dermal makrofajlar tarafından fagosite edilir. Bu pigment herhangi bir iltihabi yanıt oluşturmaz ve zararsızdır; fakat kullanılan bu maddeye karşı allerjisi olanlarda reaksiyonlar gelişir. Ayrıca kullanılan malzeme aracılığıyla AIDS, he-patit B ve C’ye yakalanma riski olabilir. Amalgam Tatuaj : Dental dolgu yapımı sırasında amalgam parçacıklarının oral yumuşak doku içine implante olması durumunda, söz konusu olur. Klinik olarak mavi- kahverenkte ve hatta bazen siyah renkte pigmentasyon görülür. Mikroskopik düzeyde, dev hücre oluşumları gösteren bir reaksiyon vardır. Ayırıcı tanı için, hematom ve nevusu düşünmeliyiz. Endojen Pigmentler : Bu grupta lipofuskin ve melanin pigmentleri ile hemoglobin türev-leri olan hemosiderin ve bilirubin gibi, pigmentler vardır. Lipofuskin : Latince "kahverengi lipid" anlamına gelen sarı- kahverenk'de, ince granüler sitoplazmik bir pigmenttir. Yaşlı kişilerde, ciddi malnütrisyon ve kanser kaşeksisinde, özellik- le kalb ve karaciğer hücrelerinde görülür. Bu organlarda hacım küçülmesiyle beraber görüldü- ğünden “brown atrofi” olarak da bilinen bu yıpranma pigmenti, hücre içi sindirilmemiş mater- yale örnek verilebilir. Serbest radikal hasarı, lipofuskin birikimine neden olabilir. Antioksidan savunma mekanizmalarının kaybına yol açan çevresel etkenlerle oluşabilir. E vitamini gibi, antioksidanların eksik olduğu durumlarda karşımıza çıkmaktadır. Bu pigmentin hiçbir önemi yoktur. Lipofuskinin kendisi hücre ve fonksiyonlarına bir zarar vermez. Sadece fizyolojik ve patolojik atrofi veya kronik zedelenme gibi, regresif değişiklikleri işaret eder. Melanin : Melanin, tirozinin enzimatik oksidasyonu ile üretilen bir pigmenttir. Melanin sentezi, epidermisin bazal tabakasında bulunan melanositlerde yapılır. Kahverengi-siyah renk- te olan bu pigmentin adı Yunanca siyah anlamına gelen "melas" kelimesinden türemiştir. Melanositlerin prekürsörleri (öncüleri) olan melanoblastların, embriyonik gelişim devresinde nöral kristadan göç ederek son bulundukları yer olan bölgeye geldikleri düşünülür. Bu hücre-lerin yuvarlak gövdeleri bu gövdeden uzanan düzensiz uzantıları vardır. Bunlar epidermis içine doğru dallanarak, bazal ve spinal tabakadaki hücreler arasına uzanır. Melanin melano-sitlerde sentezlenir. Bu işlem tirozinaz enziminin varlığında olur. Tirozinaz aktivitesiyle tiro-zin önce dihydroxyphenylalanine (DOPA) oluşturur ve daha sonra bir dizi dönüşüm işlemi ile melanin ortaya çıkar. Ultrastrüktürel düzeyde tirozinaz, granüler endoplazmik retikulumda sentezlenir ve Golgi kompleksinin veziküllerinde biriktirilir. Membranla çevrili bu küçük organellere "melanozom" adı verilir. Bunlar ışık mikroskobunda görülebilen pigment granül-lerini oluşturur. Melanositlerin normalde görüldüğü yerler; deri, kıl follikülleri, retina pigment epiteli, lep-tomeninks ve iç kulak bölgesidir. Derimiz bu pigment sayesinde renk kazanır. Güneş ışınları-nın (ultraviyole)x etkisiyle derideki melaninin miktarı artar, derinin esmerleşmesi olarak kendini belli eder. Melanin ve melanositler birçok yönden öneme sahiptir. Melaninin fonksi-yonu koruyuculuktur. Bu pigment sayesinde deri ve göz, güneş ışığının zararlı etkisine karşı daha iyi korunur. Melanin pigmenti az olan beyaz derili kişiler, güneşin zararlı etkilerine karşı daha hassasdır. Güneş altında uzun süre çalışan beyaz derili çiftçilerde ve gemicilerde deri kanseri görülme oranı, kapalı yerlerde çalışanlara oranla çok daha yüksektir. Fazla güneşte kalan insanda, melanin pigmentasyonu artar. Kişi koyu renk alır, bronzlaşır. Bu bronzlaşma ile vücut kendini güneşin zararlı ışınlarından korumaya çalışır. Bir zaman sonra, pigment artımı deriyi korumak için yeterli olmaz. Vücut derisi kendini korumak için, bu sefer kalın-laşmaya başlar, hiperplazi gelişir. Sayıca artan hücrelerde dejenerasyon ve de mutasyonun oluşumuyla kansere dönüşme riski ortaya çıkar. Melanogenesisin lokal artması, çoğu kişilerde görülen ve halk arasında "ben" adı verilen, melanositlerin proliferatif lezyonlarını (pigmentli nevusları) ortaya çıkarır. Bunlar deride çok yaygın olarak bulunan siyah- kahverenkte hafif kabarık oluşumlardır. Benign bir lezyon olan nevus'un malign karşıtı, kanserin oldukça öldürücü bir tipi olan, malign melanomadır (mela-no karsinoma). Dermis, ağız mukozası, retina ve çok nadir olarak da, leptomeninks’den geli- şen malign melanoma olguları vardır. Melanin sentezi, adrenalxx (sürrenal) ve hipofizin kontrolü altındadır. Hipofizden adreno- kortikotropik hormon (ACTH) yanısıra, melanosit stimüle eden hormon (MSH) da salgılanır. Adrenal korteksden salgılanan glikokortikoid (kortizol, kortikosteron, kortizon gibi, bir grup hormonu kapsar) ler ve mineralokortikoidler (aldosteron), feed-back regülasyonu ile hipofiz üzerinde ACTH salgılanmasını kontrol eder. ACTH ve MSH düzeyindeki artmalar, melanin pigmentasyonunda da artmalara neden olur. Addison hastalığıxxx (ki bunda primer adrenokor-tikal yetmezlik -hipoadrenalizm- söz konusudur) buna güzel bir örnektir. Hipoadrenalizmde, adrenal korteksden salgılanan ACTH antagonistleri olan adrenokortikal hormon (örneğin kortizol salgısı baskılandığı zaman) oluşamayacağı için, hipofiz üzerindeki feed-back frenleyi ci etkisi de ortadan kalkar. Adrenal korteksin hipofiz üzerindeki kontrolü yok olduğundan, haliyle kompensatuvar olarak hipofiz daha fazla ACTH ve MSH salgılayacaktır. Bunların aşırı salgılanmaları da, deri ve mukozalarda pigmentasyon artımına neden olur. x Ultraviyole (morötesi); çok kısa, enfraruj (kızılötesi); çok uzun dalga boyuna sahip, güneşin zararlı ışınlarıdır. xx Adrenal: ad- ek + renal Surrenal: sur(supra)- üst + renal xxxAddison Hastalığı(Kronik Adrenal Korteks Yetmezliği): Adrenal yetmezlik (hipoadrenalizm) primerdir; sürre-nalin kendisinde bir lezyon vardır veya hipofizin ACTH salgılanmasında bir yetersizlik söz konusudur ve sekon-der hipoadrenalizm olarak adlandırılır. Primer hipoadrenalizm, Addison hastalığı olarak da bilinir. Bunda böbrek üstü bezi hasarlanmıştır. Addison hastalığı, adrenal korteksin progresif destrüksiyonuna bağlı olarak ortaya çıkan, çok nadir rastladığımız bir hastalıktır. Klinik belirtilerin ortaya çıkması için, salgılığın % 90’ının harab olması gerekir. Bu genelde iki şekilde karşımıza çıkar. Otoimmün adrenalitis; olguların % 60-70’sini oluşturur. Enfeksiyonlar; Tuberküloza bağlı hasar en çok rastlanılan bir nedendir. Özellikle tuberküloz adrenalitis’i iltihabi olguların % 90’ını oluşturur. Klinik olarak, deride ve ağız mukozasında melanin pigmentasyonunda artma, hipo-tansiyon şiddetli anemi, halsizlik, kas zayıflığı, kilo kaybı, anoreksi (iştahsızlık) ve gastroentestinal semptomlar (kusma, diyare) görülür. Mineralokortikoid (aldosteron) yetmezliği nedeniyle, başta sodyum (Na) iyonları kaybı ve buna bağlı olarak su kaybı meydana gelecektir. Bu durum, kan hacmı azlığını ve hipotansiyon belirtilerini doğuracaktır. Aynı zamanda potasyum (K) iyonları retansiyonu (hiperpotasemi-hiperkalemi) görülür. Önemli tehlike, hipotansiyonun daha sonra, “kardiovasküler şok” tablosunu meydana getirmesidir. Hasta tedavisi, aldosteron ve tuz verilerek yapılır. -- Pigmentasyon artımı “hiperpigmentasyon” olarak adlandırılır. Aşağıdaki şu lezyonlar-da melanin artımı söz konusudur. Addison Hastalığı (Kronik Adrenal Korteks Yetmezliği): Multipl Nörofibromalar (Nörofibromatozis): Periferal sinirlerden kökenli değişik bü-yüklüklerde ve çok sayıda (multipl) nörofibromlar vardır. Bununla beraber, deride ve ağız mukozasında sütlü-kahve lekeleri (cafe-au-lait) halinde melanin pigmentasyonu görülür. Oto-zomal dominant geçişli bir hastalıktır. İki tipi vardır. Nörofibromatozis tip1 (von Recklingha-usen hastalığı) de, az da olsa malignleşme olasılığı vardır. Nörofibromatozis tip 2, bilateral akustik (vestibüler) schwannoma ve diğer beyin tümörleriyle beraber görülür. Bu her iki has-talık genetik ve klinik olarak birbirinden farklıdır. Olguların % 90 ı tip 1 dir. Tip 2, çok daha nadir görülür. Peutz- Jeghers Sendromu : İnce barsaklarda multipl polipozis ile beraber ağız mukoza- sında ve dudakta melanin pigmentli lekeler vardır. McCune-Albrigt Sendromu : Kemiklerde multipl odaklar halinde fibröz displazi ile bera- ber, deride ve ağız mukozasında melanin lekeleri vardır. Bunlara “cafe- au- lait (kahve) leke-leri denir. -- Deride melanin pigmentasyonunun azalmasına “hipopigmentasyon” denir ve görüldü-ğü durumlar: Skatris (Nedbe) Yerleri : Cerrahi işlem veya travmalar sonucu ortaya çıkan skatris yerle-rinde, lepra hastalarında lezyonların bulunduğu alanlardaki skatris yerlerinde pigment yoktur. Hormonal Nedenler : Kastre (hadım) erkeklerde ve ayrıca hipofiz hipofonksiyonunda vücuttaki pigment miktarı azalır. Albinolar : Bu tip kişilerde kalıtsal tirozinaz enzim defekti vardır. Bu enzim yokluğunda, tirozinin DOPA ya dönüşme yetersizliği söz konusudur. Bu nedenle albinolar, melanin sentez edemez, derileri ve kılları çok açık renktedir. Bu kişiler güneş ışığına ileri derecede duyarlıdır Vitiligo : Deride leke tarzında pigmentsiz alanların bulunmasıdır ve bu edinsel (kazanılmış akkiz, sonradan oluşan) bir lezyondur. Lezyonların dağılımı ve boyutları çeşitlilik gösterebilir. Bu hastalığın nedeni son araştırmalara göre, daha çok otoimmün bir bozukluk olduğu yönün- dedir. Hemosiderin : Hemoglobinden türeyen hemosiderin, altın sarısından- kahverengine kadar değişen renklerde görülen bir pigmenttir. Demirin hücre içinde birikme şekline örnektir. Kanamanın doğal sonucu hemosiderin pigmenti oluşur. Hücre içinde demir, apoferritin adı verilen proteine bağlı ferritin miçelleri şeklinde depolanır. Hücre ve doku içinde biriken demir histokimyasal olarak Berlin Mavisi denilen özel bir boya ile gösterilir. Makroskopik kanamalar veya yoğun vasküler konjesyonun neden olduğu mikroskopik ka-namalar, demirin lokal artımını ve bunu takiben hemosiderini ortaya çıkarır. Buna en iyi ör-nek, zedelenmeden sonra görülen çürüktür (ekimoz). Çürükler, lokalize hemosiderozisin en iyi örneğidir. Kanama bölgesindeki eritrositlerin yıkımıyla ortaya çıkan kırmızı kan hücre artıkları, makrofajlar tarafından fagoside edilir. Hemoglobin içeriği lisosomlar tarafından katalize edilir ve hemosiderine dönüştürülür. Çürükte görülen renk değişikliği, bu dönüşüm- deki aşamaları yansıtır. Kronik kalb yetmezliğinde uzun süreli staz nedeniyle oluşan konjesyon, akciğerde pig-mentasyon görülmesine neden olur. Akciğer alveollerinde kapillerlerin yırtılması ve geçirgen- liğinin artması nedeniyle eritrositler dışarı çıkar. Eritrositler alveolar makrofajlar tarafından fagosite edilir. Sonuçta hemosiderin oluşur. Akciğer alveollerinde bulunan hemosiderinle yüklü bu tür makrofajlara “kalb hatası hücreleri” adı verilir. Nedeni ne olursa olsun, demirin sistemik yüklenmesi, çeşitli organ ve dokularda hemosiderin birikimine neden olur. Bu şekle “hemosiderosis” adı verilir. Sistemik hemosiderozisin birçok şeklinde, intrasellüler pigment birikimi çoğu durumlarda paranşimal hücrelere zarar vermez veya organ fonksiyonunu boz- maz. Hemosiderozisi meydana getiren pigment birikimi; (1)besinlerle alınan demirin emili- mindeki artım ve kontrolsüz kan yapıcı tabletlerin alımı (2)demirin kullanımındaki yetersiz- lik, (3)hemolitik anemiler ve (4)kan nakillerinde (kırmızı kan hücre transfüzyonları), ekzoje- nöz demir yüklenmesine neden olur. Demirin normalden çok fazla (yoğun) birikimi “hemo-kromatozis” olarak bilinir. Biriken demir, çeşitli organlarda disfonksiyona ve hücre ölümleri-ne neden olur. Kalb yetmezliği (kardiyomyopati), siroz (kronik karaciğer hastalığı) ve diyabe-tes mellitusu (pankreas adacık hücreleri ) içeren doku- organ zararları oluşabilir. Bilirubin : Bilirubin, safrada bulunan ve safranın sarı- yeşil rengini veren başlıca pig- menttir. Kırmızı kan hücrelerinin mononükleer fagositik sistemde parçalanmasıyla (karaciğer- deki kupffer hücrelerinde) serbestleşen hemoglobinden türemiştir; fakat demir içermez. Orga- nizmada normal yaşam sürelerini (100- 120 gün) tamamlayan bu eritrositlerin parçalanma- sıyla konjuge olmamış (ankonjuge) bilirubin meydana gelir. Bu ankonjuge bilirubin, kan pro- teinlerine (albumin) bağlanarak karaciğer parankim hücrelerine (hepatosit) taşınır ve burada işlenerek konjuge bilirubine çevrilir. Bu işlem spesifik bir enzim (bilirubin uridindifosfat glukuronosil transferas) ile oluşur. Daha sonra safra aracılığıyla bağırsağa dökülür. Bağır-saktaki bakteriyel enzimlerin etkisiyle “urobilinojen”e dönüştürülür. Bu pigmentin bir bölümü (% 20) tekrar barsaktan geri emilerek (reabsorbe olarak), karaciğere döner. Bunun bir bölümü de idrarla atılır. Barsaktaki urobilinojenin geri kalan bölümü, daha ileri bir işlemle “ürobilin” (stercobilin)’e dönüşür. Dışkının bilinen rengini (sarı- kahverengi) veren bu maddedir. Kan plasmasında total bilirubinin normal miktarı 100 ml’de 0.3- 1 mg’dır. Kandaki biliru-bin düzeyi (hem konjuge hem de ankonjuge) 2- 3 mg’ın üzerine çıktığında (bazı durumlarda 30- 40 lara çıkabilir), deri ve sklerada sarı bir renk oluşur. Bu renk değişikliği, dokuların safra pigmenti birikimine bağlı olarak, sarıya boyanmasından ileri gelmektedir. Klinik olarak “sarı-lık” (ikter) diye tarif edilir ve meydana geliş biçimlerine göre şöyle incelenebilir. (1)yoğun eritrosit yıkımı (hemoliz artması), (2)hepatosellüler disfonksiyon ve (3)intrahepatik veya eks-trahepatik safra obstrüksiyonu ile safranın tutulması (kolestaz) sonucu sarılık ortaya çıkar. Konjuge bilirubin; suda çözünür, nontoksiktir ve idrarla atılır. Ankonjuge bilirubin suda çö-zünmez, idrar ile atılmaz, toksiktir ve bilirubinin bilinen bütün toksik etkilerinin nedenidir. (1) Hemolitik (Prehepatik) Sarılık: Kırmızı hücre parçalanmasına bağlı bilirubin artı- mını yansıtır. Eritrosit yıkımının yoğun olduğu durumlarda sarılık görülür. Hemolitik anemi- lerde, ağır enfeksiyonlarda, yılan zehiri gibi, dolaşımdaki toksik maddelerin neden olduğu eritrosit destrüksiyonlarında ve kan transfüzyon uyuşmazlıklarında bilirubin miktarı aşırı artar. Bu bilirubin, ankonjuge bilirubindir. Yeni doğanlarda fizyolojik olarak hemoliz fazladır. Ayrıca, karaciğerde bilirubin konju-gasyonu ve atılımını sağlayan hepatik mekanizmalar, hayatın ilk iki haftasına kadar tam ola-rak gelişmediğinden, bütün yenidoğanlarda geçici (2- 4 gün), hafif bir ankonjuge hiperbiliru-binemi ortaya çıkar. Buna yenidoğanın fizyolojik sarılığı (neonatal sarılık) adı verilir. Bu durum tehlikesizdir. Bebeklerde görülen diğer bir tehlikesiz olan sarılık, maternal (anneye ait) serum sarılığıdır. Anne sütü ile beslenen bazı bebeklerde muhtemelen anne sütündeki beta glukuronidazlar nedeniyle oluşur. Tehlikeli olanı, Rh uyuşmazlığı gibi nedenlerle karşımıza çıkanıdır. Rh uyuşmazlığında, aşırı hemoliz olduğundan, ankonjuge bilirubin düzeyi çok yükselir ve “yenidoğanın hemolitik sarılığı” (eritroblastosis fetalis)x gelişir. Bu hastalık nedeniyle meydana gelen yoğun eritrosit yıkımına bağlı olarak ortaya çıkan bilirubin, yeni doğanların kapiller damarlarının geçirgenliği fazla olduğundan beyin dokusuna geçerek, doğumdan sonra “kernikterus” (bilirubin ansefalopatisi) adı verilen ağır nörolojik hasara yol açarak, sekeller bırakabilir veya bebeğin ölümüne yol açar. Adültlerde ankonjuge bilirubin seviyesi yüksek olsa bile, kan- beyin bariyeri nedeniyle kernikterus oluşmaz. (2) Hepatosellüler (Hepatik) Sarılık: Karaciğer hücre hasarı olan yoğun hepatosellüler nekroz ve siroz gibi, durumlarda görülür. Fazla bilirubin konjuge ve ankonjuge olmak üzere karışıktır. Karaciğer hücresinin fonksiyon bozukluklarında, bilirubinin alımında azalma ola-bildiği gibi, karaciğer hücresinde yetersiz konjugasyon da söz konusu olabilir. Karaciğer parankim hücrelerinin zedelenmeleri sonucu, bilirubin salgılanmasında intrahepatik blokaj da olabilir. Karaciğer hücresine verilen zarar, enzim sistemini etkilemiş olabilir. Örneğin viral hepatitis, kimyasal veya ilaç toksisitesi yanısıra karaciğerin mikrobiyolojik enfeksiyonları, konjugasyonu ve safra ekskresyonunu (ifrazat) bloke edebilir. Bu şekilde dolaşımdaki biliru-binin miktarı artmış olur. (3) Obstrüktif (Posthepatik) Sarılık: Bu grupta genellikle safra kanalı obstrüksiyonu söz konusudur. Ekstrahepatik tıkanmaların başlıca nedeni; safra kanalı ve pankreas karsinomaları ile safra kanalı taşlarıdır. Bu tıkanmalar uzarsa, hepatositlerde nekrozlar ortaya çıkar ve “bili- er siroz” meydana gelebilir. Çok nadiren de yenidoğanlarda bir anomali olarak, intrahepatik ve ekstrahepatik obstruksiyon, hepatositlerdeki primer defekt veya safra duktuslarının atrezisi ve agenezisi şeklinde karşımıza çıkabilir. Karaciğerdeki konjuge bilirubin, safra yollarındaki tıkanma nedeniyle bağırsağa akamaz ise, bağırsakta safra pigmenti olmayacağı için, feçes açık renkte olur. Ayrıca bağırsakta safra eksikliği nedeniyle, K vitamini sentezi yapılamaz (Vita- min K; endojen olarak E. coli varlığında barsakda sentezlenmekteydi). Vitamin K eksikliği veya diffüz karaciğer hastalıklarında, hepatositlerdeki disfonksiyonun etkisiyle, vitamin K’ya bağlı koagülasyon faktörlerin (protrombin ve diğer pıhtılaşma faktörleri) sentezinde meydana gelen azalmayla koagülopati meydana gelir, hemorajik diatez’e (anormal kanamalar) neden olur. Bu spontanös kanama sonucu hematomlar, hematüri, melena, ekimozlar ve dişeti kana- maları görülür. Azalmış safra akışının diğer sonuçları; yağda eriyen A, D ve K vitaminlerinin yetersiz absorbsiyonudur. x Eritroblastosis Fetalis: Maternal ve fetal kan grubu uyuşmazlığı sonucu annede oluşmuş olan antikorların, fetus’da neden olduğu bir hemolitik anemidir. Rh(-) bir annenin fetusu, babanın ki gibi Rh(+) olursa, anne ve onun bebeği arasında Rhesus (Rh) uyuşmazlığı meydana gelebilir.Anne; Rh antijeninden yoksun (Rh-) ise, fetusda mevcut olan Rh antijenlerine (Rh+) karşı antikorlar üretir. Rh(-) anne eritrositleri, Rh(+) fetus eritrositle- ri tarafından sensitize edilmiştir. Fetal eritrositler gebelik boyunca plasentadan sızarak annenin dolaşımına katı- lır. En büyük geçiş, doğum esnasında olur. Oluşan bu antikorlar, sonraki gebeliklerde plasenta yolu ile fetusa geçerek, fetusa ait kırmızı hücrelerin destrüksiyonuna (lizise, hemoliz) neden olur. Ortaya çıkan sendrom, “eritroblastosis fetalis” olarak bilinir. Yenidoğanın bu hemolitik hastalığında meydana gelen anemi, uterus içinde fetal ölüme yol açabilecek kadar şiddetli de olabilir. Anemiye reaksiyon olarak fetal kemik iliği, olgunlaşmamış eritrositleri (eritroblastları) fetusun dolaşımına katar. Eritroblastosis fetalis terimi; oluşan eritrosit destrüksiyo- nunu kompanse etmek için, fetal dokulardaki kırmızı kan hücre prekürsörlerinin (hematopoesis) aşırı artmasını anlatır. Rh uyuşmazlığının patogenezindeki sensitizasyonun önemi anlaşıldıktan sonra, bu hastalık belirgin bir şekil- de kontrol altına alınmıştır. Rh sisteminin içerdiği pekçok antijenden yalnızca D antijeni, Rh uyuşmazlığının başlıca nedenidir. Rh(-) anneye, Rh(+) bebeğin doğumundan hemen sonra, anti- D globulin uygulanmaktadır. Anti- D antikorlar, doğum sırasında maternal dolaşıma sızan fetal eritrositlerdeki antijenik bölgeleri maskeleye- rek, Rh antijenlerine karşı olan duyarlılığı engeller. Eritroblastosis fetalis; belirtilerine göre üç sendroma ayrılabilir. Şiddetli komplikasyonlar olmadan yaşam mümkün olan, yalnızca hafif anemiyle seyreden “yeni doğanda konjenital anemi” olarak adlandırılır. Şiddetli hemoliz vakalarında anemiye bariz sarılık eşlik eder, “ikterus gravis” sendromu oluşur. Dolaşım bozukluğundan, anazarka denilebilecek kadar şiddetli bir ödemin ortaya çıkışı, buna eşlik eden sarılık, “hidrops fetalis” olarak adlandırılan bir klinik tabloyu da ortaya çıkarabilir. Hidrops Fetalis: Fetusdaki yaygın ödemi anlatmak için kullanılan bir terimdir. İntrauterin gelişim süresinde progresif sıvı birikimi sonucu oluşur, genellikle ölümle sonuçlanır. Geçmişte fetus ile anne arasındaki Rh uyuş- mazlığı sonucu ortaya çıkan hemolitik anemi, hidrops fetalisin en büyük nedeniydi. Bu tip, immun hidrops ola-rak bilinir. Gebelikdeki kan uyuşmazlığı tedavi edilebildiğinden, immun hidrops’un görülme sıklığı, zamanımız-da düşmüştür. Non- immun hidrops’un başlıca nedenleri ise; kardiovasküler defektler, kromozomal anomaliler ve fetal anemidir. Rh veya ABO uyuşmazlığı dışında başka nedenlerle de fetal anemi oluşur. Bu da hidrops feta-lis ile sonuçlanabilir. KARACİĞER Karaciğerin Normal Histolojik Yapısı Karaciğerin temel mimari yapı birimi, lobdur. Her lobun merkezinde, hepatik ven ağının uzantısı (santral ven) bulunur. Lobun periferinde, portal alan adı verilen bu bölgelerde fibröz doku içinde hepatik arter, portal ven dalları, sinir lifleri, safra kanalları ve lenfatik damarlar gibi, pek çok portal kanal bulunur. İki karaciğer hücresi arasında intralobüler safra kanalikül-leri denilen ince tübüler yapılar bulunur. Bunların içindeki safra, kan akımının ters yönünde, yani lobülün merkezinden portal alanlardaki safra kanallarına akar. Lobüller içindeki hepatositler ışınsal olarak dizilmiş ve bir duvarın tuğlalarına benzer biçimde düzenlenmiştir. Karaciğer hücrelerinin yaptığı bu tabakalar arasındaki boşluklara, karaciğer sinuzoidleri adı verilir. Bunlar labirent şeklinde ve sünger benzeri bir yapı oluştura- cak biçimde serbestçe anastomozlaşırlar. Bu sinuzoidal kapillerler, pencereli endotel tabakala- rından oluşan damarlardır. Endotel hücreleri ile alttaki hepatositler arasında kalan aralığa, Disse aralığı adı verilir. Endotel hücrelerine ek olarak, sinuzoidler Kupffer hücreleri adı veri- len makrofajları da içerir. Bu fagositik hücrelerin başlıca fonksiyonları; yaşlı eritrositleri me-tabolize etmek, hemoglobini sindirmek, immunolojik olaylarla ilgili proteinleri salgılamak ve kalın barsaktan portal dolaşıma geçen bakterileri ortadan kaldırmaktır. Karaciğere kan, iki farklı kaynaktan gelir: (a)Kanın %60- 70’i abdominal (pankreas ve da-lak) organlardan gelen oksijenden fakir, bağırsaklardan emilen besinleri içeren (besinden zen-gin) kanı taşıyan portal ven’den gelir; (b)%30- 40’ı ise, oksijenden zengin kanı sağlayan he-patik arter’ den gelir. Portal alana gelen arter ve ven kanı, karaciğer lobülünün çevresinden merkeze doğru sinuzoidler boyunca akar. Sinuzoidlerde karışan bu kan, vena santralis ve daha sonra da hepatik venlerle vena kava inferiyora akar. Karaciğerin vücudun metabolik dengesini sağlamak için, çok büyük ve önemli işlevleri vardır. Karaciğer dokusu; (1)besinlerle alınan proteinler, karbonhidratlar, yağlar ve vitaminle-rin metabolize edilmesi (işlenmesi) ve depolanması, (2)plasma proteinlerin ve enzimlerin sen-tezi, (3)pek çok endogen atık ürünlerin ve ekzogen toksinlerin detoksifikasyonu ve bunların safra ile atılması gibi, pek çok fizyolojik fonksiyona sahiptir. Çoğu ilaç, karaciğer tarafından metabolize edilir. Anlaşılacağı gibi, karaciğer dokusu; metabolik, toksik, mikrobiyal ve dola-şım bozuklukları olmak üzere çeşitli etkilere açıktır. Bazı durumlarda hastalık, karaciğerin primer olayıdır. Bunun dışında karaciğeri sekonder olarak etkileyen kardiyak dekompansas-yon, diyabet ve ekstrahepatik infeksiyonlar gibi, çok sık görülen hastalıklar vardır. Karaciğer muazzam bir işlevsel kapasiteye sahiptir. hepsi olmasa da çoğu fulminant hepa-tik hastalıklar dışında rejenerasyon oluşur. Normal bir karaciğerin %60’ının cerrahi olarak çıkarılması durumunda minimal ve geçici bir karaciğer fonksiyon yetersizliği görülür. Karaci-ğer kitlesinin büyük bir bölümü 4- 6 hafta içinde rejenerasyonla yeniden oluşur. Masif hepa-tosellüler nekrozlu kişilerde, hepatik retikulin çatı harap edilmemişse, mükemmele yakın bir restorasyon oluşabilir. Kronik sağ ventriküler kalb yetmezliği, karaciğerde kronik pasif venöz konjesyona neden olur. Hepatik vendeki basıncın artmasına bağlı olarak intralobüler santral vendeki basınç da artar. Ortaya çıkan sinuzoidal dilatasyon ve konjesyon, santral ven çevresindeki hepatositlerde hipoksi ve iskemiye bağlı hasarlar ortaya çıkarır. Buna bağlı olarak bu karaciğer hücrelerinde dejenerasyon, yağlı değişme ve sonuçta nekroz meydana gelirken, buna tezat periferdeki he-patositler (portal alan çevresi) normal kalabilir. Hepatosellüler nekroz sonucu fibrozis meyda-na gelebilir. Karaciğerin temel yapısındaki bağ dokusu ağı haraplanmışsa, siroz ortaya çıkar. SİROZ Siroz, kronik karaciğer hastalıklarının irreversibl bir şeklidir ve “siroz” adı da bu hastalığı tanımlayan bir terimdir. Çeşitli kronik karaciğer hastalıklarının son döneminde ortaya çıkan bir sekeldir. Batı ülkelerinde ilk on içindeki ölüm nedenlerinden birisidir. Alttaki etiyolojiyi belirtmesinden başka, sirozun doyurucu bir sınıflaması yoktur. Sirozun etiyolojisinde pek çok etken rol oynar: (a)Aşırı alkol alımının bir sonucu olarak görülen sirozun diğer nedenleri ara-sında bazı ilaç ve kimyasal maddelerin uzun süreli alınması, (b)viral hepatitler, bilier obstrük-siyon (safra yolu hastalıkları), hemokromatozis (aşırı demir yüklenmesi), (c)kalb yetmezliğine bağlı, karaciğerde kronik pasif konjesyon (d)Wilson hastalığıx ve doğuştan olan bazı metabo-lik bozukluklar sayılabilir. Siroz gelişmesi için, uzun zaman periyodunda hücre ölümü, buna eşlik eden bir rejeneratif olay ve fibrozise gerek vardır. Başlıca üç patolojik mekanizma kombinasyonu, sirozu yaratır. (1)Karaciğer hücrelerinin progresif hücre incinmesine bağlı hepatosellüler (paranşimal) ölüm, (2)hepatosellüler hasara ve ölüme bağlı olarak ortaya çıkan rejenerasyon ve (3)buna eşlik eden kronik iltihabın stimüle ettiği progresif (ilerleyen) fibrozis bu hastalığı karekterize eden özelliklerdir. Rejenerasyon, hücre ölümünü kompanse etmek için, normalde verilen bir yanıt-tır. Normalde hepatositlerin proliferatif kapasitesi sirkülasyondaki büyüme faktörleri ile regü-le edilir. Hepatosit nekrozu sonucu açığa çıkan büyüme faktörleri hepatosit proliferasyonunu stimüle eder. Bu progresif olaylar sonucu karaciğerin normal lobüler yapısı ortadan kalkar. Fibrozis bu rejenere karaciğer dokusunu çevreleyerek sirozun karakteristik özelliği olan, değişik boylarda nodül yapılarının oluşmasına neden olur. Fibrozis, bir yara iyileşme reaksiyonudur. Zedelenme yalnızca paranşimi değil, destek bağ dokusunu da tuttuğu zaman skar oluşumuna neden olur. Normalde interstisyel kollagenler, portal alanlarda ve santral ven çevresinde ince bandlar şeklinde bulunurken, sirozda bu kolla-genler, lobülün tüm bölümlerini tutmuştur. Sirozda mikroskopik düzeyde karaciğerin normal arşitektürünün yerini, diffüz olarak kalın kollagen fibröz bandlarla separe edilmiş rejenere ka-raciğer hücre gruplarından oluşan nodüller yer almıştır. Karaciğerin normal yapısının değiş-mesi mikrosirkülasyonu bozar ve buna bağlı hastalığın klinik özellikleri ortaya çıkar. Çoğu sirozlu hastalardaki ölüm; (1)progresif karaciğer yetmezliği, (2)portal hipertansiyona bağlı komplikasyonlar ve (3)hepatosellüler karsinom gelişmesi sonucudur. Tüm siroz çeşitle-rinde hepatosellüler gelişme riski fazladır. Sirozların sınıflandırılmalarında bir konsensus yoktur. Yapılan morfolojik sınıflama ile sirozlar üçe ayrılmıştır: (1)Mikronodüler siroz (nodüllerin çapı 3 mm den daha küçüktür), (2)makronodüler siroz (nodül çapları 3 mm den büyüktür ve 2-3 cm ye ulaşabilir) ve (3)mikst olanda ise, mikro ve makro nodüller birarada bulunur. Etiyolojik nedenlere göre şu şekilde sınıflanabilir. Alkolik karaciğer hastalığı %60- 70; viral hepatitis %10; safra hastalıkları %5- 10; herediter hemokromatozis %5 vs. Siroz tiplerini; oluş biçimleri ve özelliklerine göre şu şekilde sıralayabiliriz. Alkolik (Beslenmeye Bağlı) Siroz: Alkolle ilgili olan ve çok sık görülen şekildir, Laennec siroz olarak da bilinir. Mikronodüler yapıdadır Postnekrotik (posthepatik) Siroz: Çoğunlukla viral etiyoloji (Hepatit B Virus ve Hepatit C Virus) etkendir. Makronodüler yapıdadır. Biliyer Siroz: 1)Primer biliyer siroz; otoimmun kökenli olduğu savunulur. 2)Sekonder biliyer siroz; uzun süreli ekstrahepatik safra kanalı obstrüksiyonu bunun nedenidir ve daha çok karşı-mıza çıkar. X Wilson Hastalığı: Bakır metabolizmasını otozomal resesif bir bozukluğudur. Bozukluklar karaciğer, böbrek ve beyinde anormal miktarlarda bakır birikimi meydana gelir. Hemokromatozis: (1)Herediter hemokromatozis; bağırsak mukozasında demir absorbsiyo-nunda (emiliminde) kalıtımsal bir defekt vardır; aşırı geri emilim görülür. (2)Sekonder hemo-kromatozis; aşırı demir yüklenmesi durumlarında sekonder olarak meydana gelir. Sirozda Klinik Özellikler: Fonksiyonel parankim kayıpları, sirozun başlıca şu klinik be-lirtilerini ortaya çıkarır. - Hepatosellüler hasar ve buna bağlı karaciğer yetmezliğiyle ilgili bulgular: a)Sarılık: Karaciğerin işlevlerinden birisi de safra üretimidir. Kandaki bilirubin (ankonjuge bilirubin) karaciğer hücrelerinde işlenir (konjuge edilir), safra yolları aracılığıyla barsağa dö-külür. Bu işlemin herhangi bir yerindeki aksama sonucu bilirubin kana karışırsa, sarılık (ikter) ortaya çıkar. Çoğunluğu karışık olmak üzere, konjuge ve ankonjuge bilirubin artımı söz konu-sudur. b)Hipoalbuminemi: Hepatosit hasarına bağlı albumin ve fibrinojen olmak üzere plasma protein sentezindeki azalma söz konusudur. c)Koagülasyon faktör eksiklikleri: Karaciğerde oluşan pıhtılaşma faktörlerinin sentezinde azalma ortaya çıkar. d)Hiperöstrinizm: Testikular atrofi, jinekomasti, palmar eritem (lokal vazodilatasyon) ve vücudun değişik kısımlarında, spider anjiomlar (örümcek şeklinde damarlanma). - Portal hipertansiyon: Portal akımla kan, batından vena kava inferiora döner. Portal kan akımındaki herhangi bir engelleme, portal venlerdeki hidrostatik basıncın artmasına neden olur. Üç farklı bölgedeki obstrüksiyona bağlı olarak ortaya çıkar. 1)Prehepatik: Portal vendeki tromboz nedeniyle oluşan obstrüksiyon, karaciğer içinde sinusoidlere dağılmadan öncedir. 2)İntrahepatik: Hepatik sinusoidlerdeki blokaj, bunun nedenidir. En önemli neden sirozdur, daha sonra yaygın karaciğer yağlanması gelir. 3)Posthepatik: Santral vendeki, hepatik vende-ki veya vena kavadaki blokaj nedendir. Bu, sağ kalb yetmezliği ve ağır perikardit gibi durum-larda karşımıza çıkar. Portal Hipertansiyona Bağlı Değişiklikler (Komplikasyonlar): Portal hipertansiyonun belli başlı bulguları; assit, venöz kollateraller (bazı bölgelerde venöz varisler), splenomegali (dalak büyümesi) ve bazen hepatik ansefalopatidir. - Assit (hidroperitoneum), hidrotoraks veya periferal ödem: Biriken kan geriye doğru ba-sınç yapar. Sirozdaki portal hipertansiyonun en önemli klinik sonuçlarından birisi, periton boşluğunda fazla sıvı birikimi (assit) oluşmasıdır: a)Portal vende hidrostatik basınç artımı, he-patik lenf sıvısı artımına neden olur. Bu sıvı peritona geçer. b)Hipoalbuminemiye bağlı olarak ortaya çıkan plasma onkotik (ödeme neden olan) basıncın düşmesi ve c)sodyum ve su tutulu-munun artması; Bu da hepatik hasara bağlı olarak aldosteronun karaciğerdeki yıkımının azal-ması (hiperaldosteronizm) ve renin- anjiyotensin sistem aktivasyonundaki artma, ödemi ve peritondaki sıvı birikimini açıklar. nedenidir. - Hepatik ansefalopati: Nöropsikiyatrik bir sendromdur. Karaciğer yetmezliklerinde ortaya çıkar. Normalde karaciğerde detoksifiye edilen amonyak ve nörotoksik maddelerin karaciğer-deki siroz gibi, bir defekt nedeniyle detoksifiye edilemeyen bu maddelerin doğrudan dolaşıma girmesi sonucu oluşur. Hafif konfüzyondan (bilinç kaybı) derin komaya kadar giden nörolojik belirtiler gösterir. Ölüm olağandır. x Etil alkol (etanol) - nontoksik Metil alkol (metanol) – toksik Alkolik Karaciğer Hastalığı Bu Karaciğer hastalığının başlıca nedeni, yoğun alkol (etanol)x alımıdır. Alkol alışkanlığı, ölüm nedenlerinin beşinci sırasında yer alır. Alkole bağlı siroz, ölümlerin önemli bir bölümü- nü oluşturur. Ölümlere neden olan diğer önemli bir neden ise, alkole bağlı otomobil kazaları sonucu meydana gelen ölümlerdir. Hastahanelerde yatan karaciğer hastalarının %20- 25 inde, alkol nedeniyle ortaya çıkan problemler vardır. Kronik alkol alımı birbiriyle bağlantılı üç farklı tipte karaciğer hastalıklarına neden olur. 1-Hepatik Steatoz (Yağlı Karaciğer): Hepatositler içinde önce küçük yağ damlacıkları biri-kir. Bunlar zamanla hücrenin içini tamamen doldurur, nüveyi kenara iter. Tamamen bir yağ hücresine döner. Bu değişme önce vena santralis çevresindedir, sonra perifere doğru yayılarak tüm lobülü tutar. Zamanla bu nekrotik parankimal hücreler yerini fibröz dokuya bırakır. Fib-rozis gelişmeden önce alkol alımı kesilirse, yağlı değişmeler gerileyebilir. 2- Alkolik Hepatitis: Hepatositler tek veya gruplar halinde şişer (balonlaşır) ve nekroza uğ-rar. Nekrotik ve dejenere hepatositlerin çevresinde polimorf nüveli lökositler birikir. Daha sonra lenfositler ve makrofajlar bölgeye gelir. Sonuçta belirgin bir fibrozis ortaya çıkar. 3- Siroz (Alkolik Siroz): Alkolik karaciğer hastalığının finali ve geri dönüşsüz şekli olan siroz, sinsidir ve yavaş gelişir. Karaciğerin makroskopik görünümü sarı- turuncu renktedir, yağlı ve büyümüştür, ağırlığı artmıştır. Oluşan fibröz septalar arasındaki parankimal hepato-sitlerin rejeneratif aktiviteleri, değişik büyüklükte nodüller oluşturur. İleri zamanlarda fibrozis geliştikçe karaciğer yağ kaybeder, progresif bir seyirle büzüşür, küçülür. Yağsız bir organ haline gelir. Organın ağırlığı düşmüştür ve sirozun karakteristiği olan değişik büyüklüklerde (mikro- makro) nodüller gelişir. PANKREAS : Pankreas, iki ayrı organın bir organda bulunma özelliğinde olan bir organımızdır. Yakla- şık %85-90 ekzokrin salgılıktır ve besinlerin sindirimi için, gerekli enzimleri salgılar. Geri kalan %10-15 endokrin salgılıktır ve insülin, glukagon ve diğer hormonları salgılayan Langer-hans adacıklarından oluşmuştur. Endokrin Pankreas : Endokrin pankreas Langerhans adacıkları adı verilen, bir milyon civarında mikroskopik hücre kümesinden oluşmuştur. Bu adacıklardaki hücrelerin tipleri, rutin hematoksilen- eosin boyası ile ayırt edilemez. Ancak bazı özel boyalarla elektron mik-roskobunda granüllerin şekillerinin görülmesiyle veya immunohistokimyasal yöntemle hücre tipi belirlenebilir.  (beta) hücreleri : Adacık hücre topluluğunun %70’ ini oluşturur. İnsülin hormonunu sentez eder ve salgılar. Hipoglisemik etkili hormondur.  (alfa) hücreleri : Adacık hücrelerinin %5- 20’sini temsil eder ve glukagon oluşturur. Kara-ciğerde glikojenolitik (glikojen parçalayan) etkinliği nedeniyle hiperglisemi oluşturur.  (delta) hücreleri: %5-10’luk bir bölümü oluşturur. İnsülin ve glukagon üretimini dengeleyen somatostatin hormonunu salgılar. PP (Pankreatik Polipeptit): %1-2 oranındadır ve yalnızca adacıklarda değil, pankreasın ekzo-krin bölümünden de salgılanır. Salgıladıkları polipeptidin, gastrik ve intestinal enzimlerin sal-gılanmasını uyarmak, intestinal hareketleri inhibe etmek gibi, etkileri bulunmaktadır. Adacık hücrelerinin önemli patolojik olaylarından birisi “Diyabetes Mellitus” dur. Diğeri “Adacık Hücre Tümörleri” dir. DİYABETES MELLİTUS Diyabet; insülinin yetersiz üretimi veya yetersiz işlevi nedeniyle ortaya çıkan hiperglisemi ile karakterize kronik, multisistemik bir hastalıktır. Karbonhidrat, yağ ve protein metaboliz-masını etkiler. Vücuttaki bütün hücrelerin glikoza (şeker molekülü- karbonhidrat) enerji kay-nağı olarak ihtiyacı vardır. Hücrelerin kandan şekeri alabilmeleri için, insülin hormonu şarttır. İnsülin, glikoz için regülatördür. Normalde kanda glikoz düzeyi yükselince insülin salgılanır. Tolere edilemeyen glikoz, hücre ölümlerine neden olur. Fazla glikoz, gerektiği zaman kan do-laşımına salınmak üzere, karaciğerde glikojen olarak depo edilir. İnsülin salgısının yokluğu (veya eksikliği) sonucu, glikozun kullanımında yetersizlikler meydana gelir. İnsülin salgısı duralarsa, kanda glikoz miktarı artar hiperglisemix durumu ortaya çıkar. Bu nedenle buna, halk arasında “şeker hastalığı” denir. Diyabetes mellitus hastalığında pankreasda yeteri kadar insülin üretilemiyordur veya vücut hücreleri bu insülinin etkisine karşı direnç geliştirmiştir. Her iki durumda da hücrelerin kan-dan glikozu almalarında problem vardır. Kan glikoz seviyesi yüksektir ve her ikisin de ortaya çıkan klinik sonuc aynıdır. Sınıflama ve Görülme Sıklığı Asıl özelliği hiperglisemi olan diyabetes mellitus, heterojen bir grup hastalıktır. Etyoloji-sine göre İki grup altında incelenir. Primer tip; en yaygın şeklidir (%95) ve insülin üretimin-deki veya işlevindeki bir defektten ortaya çıkar. Sekonder tip; infeksiyonlar (kronik pankrea-tit), herhangi bir nedenle pankreasın bir bölümünün cerrahi olarak çıkarılması, pankreas ada-cıklarının destrüksiyonuna neden olan bazı hastalıklar, aşırı demir yüklenmesi (hemokromato-zis), bazı genetik bozukluklar ve tümör gibi, pankreasın kendisini tutan lezyonlar yanısıra, in-sülinin antagonistleri olan hormonların hipersekresyonu söz konusudur. Akromegaliye neden olan aşırı büyüme hormonu (GH), Cushing sendromunda glukokortikoid artımı, feokromasito-mada (tümör) adrenalin artımı ve hipertiroidi gibi, bazı endokrin hastalıklar sonucu ortaya çı-kan diyabetes mellitusdur. Bu ikinci grup (sekonder tip) çok nadir görülür (%5). Diyabetes mellitusun en yaygın ve en önemli şekli, adacık hücresi insülin sinyali sisteminde primer bo-zukluğundan ortaya çıkanıdır. Bu primer diyabet; kalıtım özelliği, insüline verdiği yanıt ve köken olarak birbirinden farklı iki ana grupta (tip1 ve tip2) incelenir. Diyabetin iki ana tipinin farklı patogenetik mekanizmalara ve metabolik özelliklere sahip olmasına rağmen, kan da-marlarında, böbreklerde, gözlerde ve sinirlerde ortaya çıkan komplikasyonlar her iki tipte de mevcuttur. Bu hastalıktan meydana gelen ölümlerin en önemli nedenleridir. Patogenez : Önce insülin metobolizmasını kısaca gözden geçirelim. Normal İnsülin Fizyolojisi ve Glukoz Dengesi: Normal glikoz dengesi, birbiriyle ilişkili üç mekanizma ile sıkı bir şekilde denetlenir. Bunlar:(1)Karaciğerde glikoz üretimi, (2)glikozun çevre dokular tarafından (özellikle kas) alınması, kullanılması ve (3)insülin ve bunu den-geleyici karşıt hormonun (glukagon) salınımı. İnsülin salgılanması, glikoz üretimi ve kulanı-mını kan glikozun normal düzeyde kalacağı şekilde ayarlar. İnsülin pankreatik adacıkların beta hücre granüllerinde sentez edilir ve depolanır. Kan glikoz düzeyindeki yükselme, daha fazla insülin salımına neden olur. İnsülin sentezini ve salgılanmasını başlatan en önemli uya-ran glikozdur. İnsülin majör bir anabolik hormondur: İnsülinin en önemli metabolik etkisi, vü-cuttaki bazı hücre tiplerinde hücre içine glikoz girişini hızlandırmaktır. Bunlar myokordial hücreleri de içine alan çizgili kas, fibroblast ve yağ hücreleridir. Glikoz kas hücrelerinde gli-kojen olarak depolanır veya adenozin trifosfat (ATP) üretimi için oksitlenir. Glikoz yağ doku-sunda öncelikle lipid olarak depolanır. İnsülin, yağ hücrelerinde lipid üretimini (lipogenez) hızlandırırken diğer yandan da lipid parçalanmasını (lipoliz) inhibe eder. Aynı şekilde amino asid alımını ve protein sentezini hızlandırırken, diğer taraftan protein parçalanmasını durdu-rur. Böylelikle, insülinin etkileri anabolik olarak glikojen, lipid ve proteinin artan üretimi ve azalan parçalanması olarak özetlenebilir. x Yunanca; hiper- yüksek; glyk- şeker; emia- kan kelimelerinden köken alır. Açlık durumunda glikojen üretimi azaldığından (düşük insülin- yüksek glukagon durumu), karaciğerde glikoneojenezi (glikojen sentezi) ve glikojenolizi (yıkımı) arttırarak, hipoglisemi-yi önler. Bu nedenle açlık plasma glikoz düzeyi, karaciğerden salınan glikoz miktarı ile belir-lenir. İnsülin salınmasının başlıca tetikleyicisi, glikozun kendisidir. Salgılanan insülin, ilgili çevre dokularda insülin reseptörüne bağlanarak hücreiçi glikoz alımını tetikler. Böylelikle gli-koz dengesi kurulur. Tip1 Diyabetes Mellitus Patogenezi Tip1 Diyabet (İnsüline Bağımlı Diyabetes Mellitus): Tüm diyabet vakalarının %5-10 nu oluşturur. Çocuklukta gelişir, pubertede belirgin hale gelir ve şiddetlenir. Pankreasın insülin yapma özelliği kaybolmuştur. İnsülin sekresyonunda tam (veya tama yakın) yokluk söz konu-sudur. Hastaların hayatta kalmaları için, mutlak insüline gereksinim vardır. Bu nedenle “insü-lin bağımlı diyabet” olarak tanımlanır. Pankreas beta hücre antijenlerine karşı, T hücre lenfo-sitlerin oluşturduğu reaksiyon sonucu beta hücrelerinin destrüksiyona uğradığı otoimmun bir hastalıktır. Dışarıdan insülin alınmadığı takdirde diyabetik ketoasidoz ve koma gibi, ciddi metabolik komplikasyonlar gelişir. Beta hücre destrüksiyonuna iç- içe geçmiş pek çok meka-nizma katkıda bulunur: (1)Genetik eğilim, (2)otoimmünite ve (3)çevresel etkenler. Genetik Eğilim : Diyabetes mellitusun, ailesel özellik gösterdiği uzun zamandan beri bilin- mektedir. Genetik eğilimin kesin kalıtsal geçiş şekli tam olarak bilinmemektir. Tek yumurta ikizlerinin (eş ikizler) ikisinde birden görülme oranı yaklaşık %40’dır. Diyabetli ailelerde yaklaşık %6 sının çocuklarında bu hastalık gelişmektedir. Gerçi tip1 diyabet olgularının %80 inde ailevi bir hikaye yoktur. Otoimmünite : Tip1 diyabetin klinik başlangıcı ani olmasına rağmen, beta hücrelerine karşı olan kronik otoimmun atak, hastalığın başlamasından yıllar önce başlamıştır. Hastalığın klasik belirtileri olan hiperglisemi ve ketoz, beta hücrelerinin % 90 ından fazlası haraplandıktan son-ra, ortaya çıkar. Otoimmunitenin diyabet patogenezindeki rolü morfolojik, klinik ve deneysel birçok gözlemle desteklenmiştir: (1)Hastalığın erken dönemlerinde çoğu vakada adacıklarda hücre nekrozu ve lenfositten zengin iltihabi infiltrasyon (insülitis) gözlenir. (2)Diyabetli has-taların %80 inin kanlarında, beta hücre antijenlerine karşı oluşmuş antikorlar (otoantikor) gösterilmiştir. (3)T lenfositler beta hücre antijenlerine karşı reaksiyon gösterir ve hücre hasar-larına neden olur. (4)Sitokinler beta hücrelerini harplar. Çevresel Etkenler: Çevresel bozukluk beta hücrelere zarar vererek otoimmüniteyi tetikle-miş olabilir. Epidemiyolojik gözlemler, böyle bir tetiklemeyi virusların yaptığını düşündür-müştür. Tip2 Diyabetes Mellitus Patogenezi Tip2 Diyabet (İnsüline Bağımlı Olmayan Diyabetes Mellitus): Vakaların büyük bir çoğun-luğunu (%90) bu tip diyabet oluşturur. Hastalık olgun yaşlarda başlar ve daha çok 50-60 lı yaşlarda ortaya çıkar. Daha önceleri adult tipi diyabet olarak adlandırılırdı. Pankreas insülin üretir; fakat dokuların bu insülini kullanmasında problem vardır. Dokuların insüline karşı olan duyarlılığında azalma nedeniyle karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmalarının bozukluğu ortaya çıkar. Dokuların insüline duyarlılığın azalmasına (azalmış duyarlılık) “insülin direnci (rezistansı)” denir. İnsülin direnci; glukoz alımında, metabolik işlevde veya depolanmasında, insülinin etkisine karşı bir direnç olarak tanımlanır. İnsülin direnci, tip2 diyabetli hastalarda görülen karakteristik bir özelliktir ve diyabetli bireylerde görülen obeslik, genel bir bulgudur. Tip2 diyabeti iki metabolik defekt karakterize eder. (1)Çevre doku hücrelerinde, insüline yanıt verme yeteneğinde azalma (insülin direnci) ve (2)bu insülin direnci ve hiperglisemiyi kom-panse etmek için, gerekli insülinin pankreas tarafından salgılanamaması. Bu patolojiye beta hücre disfonksiyonu adı verilir. Burada esas olay, insülin dirençidir. Tip2 diyabetli hastaların yaklaşık %80’i şişman kişilerdir. Patogenezde obesite söz konusu olduğundan, kişinin yaşam biçimi ve beslenme alışkanlıkları gibi, çevresel faktörlerin önemli bir rol oynadığı düşünülür. 27 Bir zamanlar adültlerin bir hastalığı olarak düşünülürdü. Şimdi obes çocuklarda da bu şeklin görülebildiği bilinmektedir. Obesite, insülin direnciyle ve böylelikle tip2 diyabetle, önemli bir ilişkiye sahiptir. Kilo verilmesi ve fizik ekzersiz, bu hastalarda glikoz tolerans bozukluğunu düzeltebilir. Tip2 diyabet çok daha fazla görülmesine karşın, patogenezi hakkında bilgi azdır. Otoim-mün mekanizmaya ait deliller yoktur. Bunun yerine göreceli olarak insülin yetmezliğiyle sonuçlanan, insülin direnci ve β hücre bozukluğu vardır. Hafifden tam’a kadar değişen bir in-sülin eksikliği söz konusudur ve tip1 diyabetten daha az şiddettedir. Tip2’de insülin yetmez-liğinin kesin sebebi bilinmemektedir. Tip1 diyabette olduğu gibi, beta hücrelerinde viral veya immün sistem kökenli zedelenmeyi gösterecek bir bulgu da yoktur. Genetik faktörler, Tip1 diyabete göre bu Tip2 de daha önemlidir. Tek yumurta ikizlerin ikisinde de birden görülme oranı %60-90 dır. Bu hastalığın görülme oranı tüm popülasyonda %5-7 iken, birinci derece akrabalarda hastalık gelişme riski %20-40 arasında değişmektedir. Diyabetes Mellitus Geç Komplikasyonlar ve Patogenezi İnsülin hormonunun bulunması ve bunun tedavide kullanıma başlanmasından sonra, hasta-ların ömrü uzamıştır; fakat bu hastalık tedavi edilememiştir Diyabet hastalığında, geç kompli-kasyonlar olarak adlandırılan hastalığın başlangıcından 10- 15 yıl sonra ortaya çıkan lezyonlar çok önemlidir. Hastalar arasında bu komplikasyonların çıkış zamanı, şiddeti ve tutulan organ-lar yönünden bariz farklar vardır. Pankreasda patolojik bulgular çok çeşitlidir ve mutlak dra-matik değildir. Komplikasyonların hemen tamamı damar lezyonlarına bağlıdır. Bugünün diya-betle ilişkili en önemli komplikasyonları; küçük damarların bazal membranlarında kalınlaşma (mikroanjiyopati), arterlerde (ateroskleroz), böbreklerde (diyabetik nefropati), retinada (reti-nopati), sinirlerde (nöropati) ve klinik olarak bütün bu organlarda disfonksiyonlar görülür. Yapılan gözlem ve çalışmalar, ortaya çıkan bu komplikasyonların doğrudan hiperglisemiye bağlı olduğunu düşündürmektedir. Buna ilaveten, diyabette hipertansiyonun varoluşu, atero-sklerozisi hızlandırır. En çok konuşulan bulgu, nondiyabetik donörlerden (verici) diyabetik hastalara yapılan böbrek transplantlarında 3- 5 yıl sonra, bu böbrekte diyabetik nefropatinin gelişmesidir. Buna tezat oluşturacak şekilde diyapatik nefropatili böbreklerin normal alıcılara transplante edildiği zaman, bu böbreklerde düzelmeler olduğu bilinir. Diyabette hayatı tehdit eden esas olay ateroskleroz ve mikroanjiyopati gibi, generalize vasküler hastalıktır. Ateroskleroz, diyabetin klinik seyrini hızlandırır; kalb, beyin ve böbrekde iskemik lezyonlar gelişir. Myokard infarktüsü, serebral infarktüs, renal yetmezlik ve alt eks- tremite gangrenleri diyabetlerde sık görülen lezyonlardır. Diyabetin patognomanik (tanı koy- durucu) ağız lezyonları (spesifik ağız yumuşak doku ve dental lezyonları ) yoktur. Diyabette Pankreas Değişiklikleri: Langerhans adacıklarında diyabetin etyolojisini ve pato-genezini açıklayacak spesifik bir patolojik lezyon gösterilememiştir. Pankreas lezyonları sabit ve patognomanik değildir. Tip1 deki değişiklikler, tip2 ye göre daha belirgindir. Gerçi diyabe-te eşlik eden, bazı morfolojik değişiklikler vardır. Adacıklar sayıca azalmıştır, buralarda fibro-zis ve lenfosit infiltrasyonu (insülitis) ve amiloid birikimi görülebilir. Amiloid birikimi za-manla hücrelerin atrofisine neden olabilir. Ayrıca beta hücrelerinde granül kayıpları dikkati çeker. Diyabetik Göz Komplikasyonları: Diyabetik retinopati olarak adlandırılan göz lezyonları, katarakt veya glakom (göz tansiyonu) gelişmesine bağlı olarak, görme bozuklukları ve körlü- ğe kadar gidebilen ağır lezyonlar gelişir. Retinada, düzensiz damar duvarı kalınlaşmaları ve mikroanevrizmalar sonucu lezyonlar ortaya çıkar. Diyabetik Nöropati: Geç komplikasyonlar olarak periferal sinirler, beyin ve omurilik hasar görebilir. Refleks bozuklukları, duyu kusurları, gelip- geçici ekstremite ağrılarına neden olur. Schwann hücre hasarı, myelin dejenerasyonu ve akson hasarı ile karakterlidir. Bu hücrelerde- ki hasarın primer hasar olduğu düşünülmektedir. Buna, intrasellüler hipergliseminin yol açtığına inanılır. Hem bu intrasellüler hiperglisemi ve hem de mikroanjiopati sonucu gelişen iske- minin beraberce nöropatiye neden olduğuna inanılır. Pelvik organların innervasyonu bozula- rak; seksüel impotans (ereksiyon problemi), mesane ve barsak disfonksiyonu ortaya çıkabilir. Diyabetik Böbrek Değişiklikleri (Diyabetik Nefropati): En ağır lezyon gösteren organlar-dan birisi böbrektir. Myokard infaktüsünden sonra görülen en sık ölüm nedenidir. Ölüm çoğu kez, mikroanjiopati sonucu gelişen böbrek yetersizliğine bağlıdır. Vasküler Sistem: Diyabet vasküler sisteme ağır zararlar verir. Her çaptaki damarlar (aort ve küçük damarlar) etkilenir. Koroner arterlerin aterosklerozu nedeniyle ortaya çıkan myo- kard enfarktüsü, diyabetiklerde görülen en sık ölüm nedenidir. Diyabette ateroskleroz daha erken yaşta ortaya çıkar ve daha ağır seyreder. Ateroskleroz oluşmasına yatkınlık, birden fazla faktöre bağlıdır. Hiperlipidemi ve trombositlerin yapışma özelliğinin artması, şişmanlık ve hipertansiyon gibi, aterosklerozda rol oynayan diğer risk faktörleri de vardır. Damarlarda ülserasyon, kalsifikasyon, ve trombüs gelişimi sıktır. Damarların daralmasına bağlı olarak myokard infarktüsü gibi klinik bulgular ortaya çıkar. Yırtılma riski olan anevrizmalar gelişir. Diyabetlilerde normalden 100 kat fazla olan, alt ekstremite gangrenleri gelişir. Diyabette Klinik Özellikler Tip1 diyabet, çoğu hastada 35 yaşın altında poliüri (çok idrara çıkma), polidipsi (çok su içme), polifaji (iştah artışı) ve ciddi olgularda ketoasidozis ile kendini göstererek başlar. Bun-ların tümü metabolik bozukluklardan meydana gelir; çünki insülin vücuttaki başlıca anabolik hormon olduğundan, İnsülin salgılanmasındaki bir yetersizlik, yalnızca glikoz metabolizma-sını etkilemez, yağ ve protein metabolizmasını da etkiler. İnsülin eksikliğinde, glikozun kas ve yağ dokusu tarafından emiliminde, bariz azalma (veya yokluğu) söz konusudur. Karaciğer ve kasdaki glikojen depoları azaldığı gibi, glikojenoliz nedeniyle yedek depolar da tükenir. Şiddetli bir açlık hiperglisemisi izler. Tip1 de iştah artmasına rağmen katabolik etkinin baskın olması, kilo kaybı ve kas zayıflığı ile sonuçlanır. Polifaji ve kilo kaybının beraberliği bir tezat oluşturur. Böyle kişilerde her zaman bir diyabet şüphesi akla gelmelidir. Kandaki glikoz seviyesi artarsa, glomerüllere fazla glikoz gider, “glikozüri” (idrarda şeke-rin çıkması) başlar. Glikozüri osmotik diürezi başlatır, poliüriye neden olur. Yoğun bir su ve elektrolit (Na+, K+, Mg++, PO4-) kaybı ortaya çıkar. Sonuç olarak dolaşımda sodyum, potas-yum kayıpları ve kandaki glukoz seviyesinin artmasına bağlı olarak ortaya çıkan serum os-molaritesindeki artma (hiperosmolarite) ile kombine renal su kaybı, hücreler içi ve hücreler arası su kaybına neden olarak beyinde susuzluk merkezi uyarılarak su içme isteği doğar (polidipsi). İnsülin eksikliğinde metabolik dengenin bozulması ve ayrıca yağ katabolizması (yıkımı) aşırı artması, serbest yağ asidi düzeyini yükseltir. Bu serbest yağ asitleri, karaci-ğerde oksitlenerek keton cisimleri meydana gelir. İdrarla keton atılımı azalırsa, ketoasidoz oluşur. Tip2 diyabetes mellitus, poliüri ve polidipsi gösterebilir; fakat tip1 den farklı olarak hasta-lar genellikle 40 yaş üzeridir ve şişmandır. KALSİYUM METABOLİZMASI VE BOZUKLUKLARI Kalsiyum ve fosfat (PO4)x metabolizması, birbirleriyle çok yakın bir ilişki içindedir. Hem kalsiyum hem de fosfat dengesinin düzenlenmesinde, büyük ölçüde dolaşımdaki paratiroid hormonu (PTH), vitamin D ve bunlar kadar olmasa da kalsitonin hormonunun etkileri vardır. Kalsiyum; kemik ve dişlerin şekillenmesi, kasların kasılması, kanın pıhtılaşması, sinir uyarıla- rının iletisi ve hormon salınması gibi, pekçok fizyolojik olayda anahtar rol oynar. Bu nedenle kalsiyum dengesinin korunması kritik önem taşır. Vücuttaki kalsiyum depoları (iskelet siste- mi) ve plazma kalsiyum konsantrasyonunun korunması; besinlerle kalsiyum alımına, gastroin- testinal kanaldan kalsiyum emilimine ve böbreklerden kalsiyum atılımına bağlıdır. Dengeli bir beslenmeyle günde yaklaşık 1000 mg kalsiyum alınır. Bu da sütün 1 litresindeki miktara eşit- tir. Kalsiyumun esas atılımı dışkı ve idrar ile olmaktadır. Bunun yanısıra, barsaktan geri emi- lim de olmaktadır. D vitamini, kalsiyumun barsaklardan emilimini arttırır. Böbreklerde aktif vitamin D sentezixx arttırılarak, barsaktan kalsiyum emilimi arttırılır. Böbreklerde bir hasar mevcutsa, D vitamini etkisinin büyük bir bölümünü kaybeder ve barsak emilimi de azalır. Paratiroid hormonu; kalsiyum ve fosfat’ın barsaklardan reabsorbsiyonunu, böbreklerden atılmalarını ve ekstrasellüler sıvı ile kemikler arasındaki değişimleri düzenleyen bir hormon- dur. Paratiroid salgılığı (bezi) aktivitesinin artması, kemikten kalsiyum tuzlarının hızla rezorb- siyonuna yol açarak, ekstrasellüler sıvıda hiperkalsemi oluşturur. Bunu osteoklast aktivasyonu ile kemik rezorbsiyonu yani kalsiyumun mobilizasyonu arttırarak yapar. Bunun aksine, parati- roid salgılıklarının hipofonksiyonu, hipokalsemiye neden olur. D vitamini, kemik rezobsiyonu (yıkımı) ve kemik depolanması (yapımı) yani remodelas-yon üzerinde önemli etkilere sahiptir. Aşırı miktarda vitamin D fazlalığında, kemiklerde re- zorbsiyon oluşur. D vitamini eksikliğinde, paratiroid hormonunun kemik rezorbsiyonu üzerine olan etkisi büyük ölçüde azalır. Hipokalseminin Başlıca Nedenleri: 1-Hipoparatiroidizm: Paratiroid hormonunun eksikliği veya yokluğu nedeniyle, hipopara- tiroidizm ortaya çıkar. Başlıca özellikleri hipokalsemi ve hiperfosfatemidir. Özellikle tiroidek- tomi sırasında paratiroid salgılıklarının kaza sonucu çıkarılması veya hasar görmesiyle hipo-paratiroidizm meydana gelir. PTH yeterince salgılanamayınca kemiklerde osteolitik rezorb- siyon azalır. Vücut sıvılarında da kalsiyum düzeyi düşer. Kemiklerden kalsiyum ve fosfat re- sorbsiyonu olmadığı için, kemikler dayanıklılığını kaybetmez. Kronik hipokalsemide deride kuruma ve pullanma, tırnaklarda çatlama ve kırılma ile saç-larda sertleşme görülebilir. Kalsiyum konsantrasyonu ileri derecede azaldığında, tetani belirti- leri ortaya çıkar. Özellikle larenks kasları tetanik spazma duyarlıdır ve bu kasların spazmı, solunumu engeller. Gerekli tedavi uygulanmazsa, ölüme yol açabilir. 2-Vitamin D Eksikliği: Besinlerle yeterince D vitamini alınamaması (malnutrisyon) yanı- sıra, hepatobilier hastalık (karaciğer hastalıkları vitamin A, D ve K nın sentezini düşürür), barsaklardaki emilim bozuklukları (intestinal malabsorpsiyon), renal hastalıklar, belli bazı ilaçların alımı ve derinin güneş ışığını yeterince alamaması (İngilteredeki Müslüman kadınlar) gibi durumlar, vitamin D eksikliğinin önemli nedenleridir. Vitamin D, güneş ışını aracılığıyla deride sentez edilir; eksikliği hipokalsemiye neden olur. Eksikliğine bağlı olarak, çocuklarda raşitizm ortaya çıkar. Erişkinlerde diyete bağlı D vitamini veya kalsiyum yetersizliği oldukça seyrektir; çünki kemik büyümesi çocuklardaki gibi, çok miktarda kalsiyum gerektirmez. x Fosfor, insan vücudunda en çok bulunan elementlerden biridir. Vücuttaki fosforun çoğu oksijen ile beraber, fosfat (PO4) şeklinde bileşik halinde bulunur. Vücuttaki fosfat’ın yaklaşık % 85 i kemiktedir ve burada hidroksi-apatit kristalinin önemli bir bileşenini oluşturur2. xx Böbreklerde 1-α hidroksilaz enzimi tarafından vitamin D’nin en aktif formu olan 1, 25-dihidroksikolekalsife- rol’e [1,25(OH2) D3] çevrilir. Bu madde [vitamin D3 (kolekalsiferol)] barsaklardan kalsiyum emilimini arttırır. Önemli miktardaki vitamin D eksikliklerinde, erişkinlerde osteomalasi’ye yol açar. Bu, nor- mal gelişimini yapmış kemiklerdeki eksik mineralizasyonu yansıtır. Raşitizm’de ise yetersiz mineralizasyon çocuklarda gelişmekte olan kemikleri tutar. 3- Böbrek Yetersizliği: Böbreklerde vitamin D, aktif şekli olan dihidroksikolekalsiferol’a çevrilir. Böbrek hücrelerinin direkt hasar görmesinden dolayı; (1) aktif vitamin D oluşumu- nun azalması ve ayrıca (2) lezyonlu böbreklerde meydana gelen anormal kalsiyum kayıpları, hipokalsemiye neden olur. Fosfat’ın böbreklerden atılımının azalmasına bağlı olarak gelişen hiperfosfatemi de, tam anlaşılamamış bazı mekanizmalar yoluyla hipokalsemiye neden ol-maktadır. Hiperkalseminin Başlıca Nedenleri: Hiperkalsemi, kemik rezorbsiyonunun aşırı olma-sından kaynaklanır. Nedenleri şöyle sıralanabilir. 1- Primer Hiperparatiroidizm: Popülasyonda en sık rastlanılan hiperkalsemi nedenidir. Paratiroid salgılığındaki (bezi) bir bozukluk nedeniyle aşırı miktarda hormon salgılanması so-nucu meydana gelir. Nedeni paratiroid salgılıklarındaki bir hiperplazi veya tümördür. Bu tü-mör benign (adenoma) veya malign (karsinoma) olabilir. Eksesif paratiroid hormonu yapımın-da (hiperparatiroidizm) kemiklerde osteoklastik aktivite ileri derecede artmıştır, kemiklerden kalsiyumun açığa çıkmasına neden olur. Bu durum dolaşımda kalsiyum konsantrasyonunu arttırır, serum kalsiyum seviyesi yükselir. Osteoklastik aktivasyon (rezorbsiyon), osteoblastik depolanmadan çok fazla olduğu için, kemik yıkımı fazladır. Bu tür hastalarda patolojik kırık-lara çok rastlanır. Osteoklastların yaptığı lakunar rezorbsiyon, kemiklerde defektlere neden olacaktır ve kistik kaviteler şeklinde belirecektir. Bu bulgular da, hormon fazlalığının radyolo-jik ve histopatolojik göstergesidir. Paratiroid hormonunun kronik artımı, tüm iskelet sistemin-de herhangi bir kemiği tutabildiği gibi, çene kemiklerini de tutabilir. Bu hastaların kemikle-rinin radyolojik incelemelerinde, aşırı dekalsifikasyon kemik yıkımı nedeniyle multipl kistik alanlar görülür. Bu kistik alanlarda fibröz doku ve osteoklast tipi dev hücreler yoğun bir şekil-de bulunur. Bu histolojik özellik, çene kemiklerinin özel bir lezyonu olan, santral dev hücreli granulomanın benzeridir. Hiperparatiroidizme bağlı bu tür kistik kemik hastalığına, “osteitis fibroza kistika” adı verilir. Bu lezyon bazen kitleler oluşturarak tümörlerle karışabilir. Bu nedenle bu lezyonlar, “hiperparatiroidizmin brown (kahverengi) tümörü” olarak da bilinir. Osteoblastlar aktive olduğu zaman, bol miktarda alkalen fosfat salgılar. Bu nedenle, önemli tanı bulgusu plasma alkalen fosfat düzeyinde artıştır. Bu hastalar böbrek taşı oluşumuna aşırı yatkın olurlar. Bunun nedeni hiperparatiroidizmde barsakdan absorbe edilen ve kemikten mo-bilize olan kalsiyum ve fosfatın, böbrekler tarafından atılması sırasında idrardaki konsantras-yonlarının çok artmasıdır. Sonuçta, kalsiyum fosfat kristalleri böbreklerde çökmeye başlar ve böylece kalsiyum fosfat taşları oluşur. 2- Sekonder Hiperparatiroidizm: Sekonder hiperparatiroidizmde paratiroid hormon artı- şı, paratiroid salgılığındaki primer bir bozukluk yerine, önceden var olan hipokalseminin kompansasyonu sonucu ortaya çıkar. Böbrek yetersizliği en önemli nedendir. Barsakda mal- absorbsiyon sendromu gibi olaylarda, vitamin D eksikliği ve yetersiz kalsiyum alımları, hipo- kalseminin nedenleri olabilir. Kronik hipokalsemi sonucu, paratiroid salgılanmasında bir artış belirir. Buna “sekonder hiperparatiroidizm” denir. 3- Vitamin D fazlalığı: Aşırı vitamin D’nin alımı, vitamin D’nin toksik etkisini ortaya çı-karabilir. D vitaminin fazlalığı, çocuklarda gelişim geriliğine neden olabilir; adültlerde hiper-kalsiüri, nefrokalsinozis ve böbrek taşına neden olur. Vitamin D fazlalığı; kalsiyumun bar-saklardan emilimini arttırdığı gibi, normalin üstünde kemik rezorbsiyonuna (yıkımına) neden olarak kan kalsiyum seviyesini yükselterek, hiperkalsemiye neden olur. 4- Destrüktif Kemik Tümörleri: Destrüktif kemik lezyonlarına neden olan multipl mye- loma veya metastatik kemik tümörlerini sayabiliriz. Multipl myeloma, skuamoz hücreli karsi- noma, böbrek karsinomu, meme- over kanseri hiperkalsemiye neden olur. 5- Süt- Alkali Sendromu: Genellikle peptik ülser tedavisi sırasında uzun müddet ve aşırı miktarda antiasit olarak, kalsiyum (kalsiyum karbonat) ve emilebilir alkali alınması sonucu, hiperkalsemi ortaya çıkar. Bu olaya “süt- alkali sendromu” denir. Gerçi bu sendrom, büyük miktarlarda süt alan hastalarda da tanımlandı. Bu sendrom hiperkalsemi, hiperkalsüri, metabo- lik alkaloz (plasma bikarbonat düzeyinin artması), nefrokalsinozis ve böbrek yetmezliğine neden olabilir. 6- Hipertiroidizm 7- Sarkoidozis: Akciğerleri tutan kronik granulomatöz bir iltihaptır. PATOLOJIK KALSİFİKASYON Kalsiyum tuzlarının kemik ve dişlerden başka dokularda birikmesine, patolojik kalsifikas- yon denir. Normalde kalsifikasyon yalnızca kemik ve dişlerde oluşur. Bunların dışında oluş- ması, heterotopik kalsifikasyon olarak yorumlanır. Heterotopik kalsifikasyon iki farklı tipte tanımlanır. 1)Distrofik Kalsifikasyon: Serum kalsiyum ve fosfor seviyesinin normal olması- na ve kalsiyum metabolizmasında bir bozukluk olmamasına rağmen görülür. Kalsiyum tuzları ölü ve dejenere hücre ve dokularda (tüberküloz nekrozu) birikir. Ayrıca atherosklerozisde aterom plaklarında ve hasarlı kalb kapakcıklarında oluşur. 2)Metastatik Kalsifikasyon: Kalsiyum metabolizmasında bir bozukluk söz konusudur. Hiperkalsemi olan her durumda, normal ve canlı dokularda kalsifikasyonun oluşması görülür. Hatta hiperkalsemi, distrofik kalsifikasyonu da arttırır. Metastatik kalsifikasyonda özellikle bazı dokulara nedeni bilinme- yen bir meyil vardır. Böbrek tübulusları, akciğer alveolleri, mide mukozası ve kan damarları- nın mediası sıkça etkilenen organlardır. Bu organlarda yetmezlikler nedenidir. Metastatik kalsifikasyona neden olan hiperkalseminin nedenlerini daha önce de değindi- ğimiz gibi, şu şekilde sıralayabiliriz; (1)aşırı paratiroid hormonu salgısına neden olan, parati-roid tümörleri ve primer hiperparatiroidizm gibi, endokrin bozukluklar, (2)kemik yıkımını arttıran multipl myeloma, metastatik kanserler ve lösemi gibi tümörler ve (3)vitamin D fazla-lığı (intoksikasyonu) ve süt- alkali sendromu ile sarkoidozdur. Hatta hiperkalsemi, (4)ileri saf-hadaki böbrek yetmezliğinde ortaya çıkan sekonder hiperparatiroidizm’e bağlı olarak da geli-şebilir. Histolojik olarak kalsifikasyon intrasellüler, ekstrasellüler veya her iki lokalizasyonda da depolanabilir. Bu birikim bazofilik, amorfös (şekilsiz) granüler görünümdedir. Kalsifikasyon odağında zaman içinde, kemik gelişebilir, buna “heterotopik kemik” denir. KEMİK HASTALIKLARIİnsan iskeleti kompleks bir sistemdir. Yapısal olarak destek oluşturmaya iyi ayarlanmıştır. İskelet kasının aktivitesini harekete dönüştürür ve hassas iç organlar için, koruyucu bir çevre oluşturur. Ayrıca vücudun kan oluşturan (hematopoetik) elemanları için, iskeletten bir yapı oluşturur ve kalsiyum ile diğer birçok hayati minerallerin ana deposu olarak görev yapar. Pek çok beslenme bozukluğu ile endokrin bozukluklar, iskelet sistemini etkiler. Beslenme bozuk-luklarının neden olduğu kemik hastalıkları; C vitamini eksikliklerinde, skorbüt ve D vitamini eksikliklerinde, raşitizm ile osteomalazi görülen hastalıklardır. Mineralizasyon kaybıyla ka-rakterli bir grup hastalık vardır. Bunlar “osteopenik hastalıklar” adı altında incelenir. Osteo-peni (kemik kaybı), radyolojik olarak mineralize kemik kitlesindeki kayba verilen genel bir terimdir. Bu kolaylaştırıcı bir kavram olup, bunlardaki radyolojik görüntüler, belirli bir patolojiyi işaret etmez. (1)Osteoporoz en sık görülen bir osteopenidir. (2)Osteomalazi ileri yaşlarda, (3)raşitizm çocuklarda görülen kemik matriksindeki mineralizasyon kaybını anla-tır. (4)Osteitis fibroza kistika, hiperparatiroidizmde görülen, kemik kayıpları gösteren bir lezyondur. Osteoklastik kemik rezorbsiyonunda artım vardır. Ortaya çıkmış olan kaviteleri dolduran fibröz doku proliferasyonları görülebilir. Fibröz dokunun tam doldurmadığı kavite-ler, kistik kaviteler olarak tanımlanır. Bazı (5)malign kemik lezyonlu osteopenik hastalarda kemiklerinde bir azalma görülür. Bu artan osteoklastik aktivitenin delilleri olmasına rağmen,bir kısmında anormal osteoklastik aktivite yoktur. Tümör hücrelerinin kendileri kemik rezorb-siyonundan sorumludur. Osteoporoz: Osteoporoz, kemik kitlesinin azalmasıyla mikro- yapı bozulmasına bağlı ola-rak ortaya çıkan kemik inceliği ve zayıflığına bağlı olarak kırık olasılığının arttığı bir kemik hastalığıdır. Burada hem kemik yapımı azalmıştır, hem de kemik yıkımı artmıştır. Kemik in-celiği lokalize olabildiği gibi, tüm iskelet sistemini de tutabilir. Osteoporoz terimi nitelendiril-meden kullanılırsa, primer senil ve postmenopozal şekli anlaşılır. Senil osteoporoz, yaşlılarda ve heriki cinsde şiddeti artarak görülür. Postmenopozal osteoporoz, menopoz sonrası kadın-larda görülür. Yaşlı kadınlardaki femur başı kırığın başlıca komplikasyondur. Primer osteopo-rozis ileri derecede yaygın olarak görülür. Osteoporozisle ilgili kırıklara bağlı ortaya çıkan morbidite ve mortalite analiz edilirse, yıllık maaliyetin çok yüksek olduğu görülür. Patogenezis: Erişkinlerde kemik oluşumu ve rezorbsiyonu arasında dinamik bir denge var-dır. Bu dengenin osteoklastların kemik yıkım tarafına kaydığında olay osteoporoz ile sonuçla-nır. Bu dengesizliğin oluşumu bir sırdır. Gerçi kemik gelişimi ve yeniden modelizasyon (yı-kım- yapım) kontrol mekanizmalarında heyecan verici önemli kavramlar vardır. Bunların merkezinde, tümör nekroz faktörü (TNF) ailesine ait yeni bir molekülün, keşfi vardır. Nükle-er Faktör kB nin Reseptör Aktivatörü (RANK) olarak adlandırılan bu molekülün, osteo-klast fonksiyonunu (işlevini) etkilediği anlaşılmıştır. Bunu, kemik stromal hücreler ile osteo-blastların sentezlediği ve hücrenin membranına yerleşik olduğu bugün artık bilinmektedir. Bu liganların reseptörü, makrofajlarda bulunmaktadır. RANK- sunan (tanıtan) hücreler bu makro-fajlar (böylelikle osteoklastlar) dır. Makrofajların osteoklastlara dönüşebilmeleri için, stromal hücreler veya osteoblastlarda bulunan bu RANK ligandının, makrofajlardaki RANK reseptö-rüne bağlanması gereklidir. Aynı zamanda osteoblastlar ve stromal hücreler, makrofaj koloni stimüle eden faktör (M- CSF) olarak adlandırılan bir sitokin üretir. Bu uyaran faktör, makro-faj yüzeyinde bulunan farklı bir reseptöre bağlanır. RANK ligandı ve makrofaj koloni –stimü-le eden (uyaran) faktör beraberce etki ederek makrofajları, kemik- yiyen osteoklastlara dönüş-türür. Bunun dışında stromal hücreler/osteoblastlar tarafından salgılanan ve osteoprotegerin (OPG) olarak adlandırılan molekül, tuzağa düşürücü “yem reseptör” dür. RANK ligandını kaplayarak, bunun makrofajdaki RANK reseptörüne bağlanmasını önler ve böylece yeni osteoklastların oluşumu ve kemik yıkımı kesintiye uğramış olur. Öyle görülüyor ki, osteoporoz tek bir hastalık olmaktan çok, total kemik kitlesinin ve yo-ğunluğunun azalması gibi, benzer morfolojik görüntüyü veren hastalıklar grubudur. Normal durumlarda bebeklik ve çocukluktan itibaren, kemik kitlesi devamlı artar, genç adült yaşların- da zirveye çıkar. Bunu büyük ölçülerde genetik faktörler belirler. Gerçi fiziksel aktivite, diyet ve hormonal durumlar gibi, eksternal (dış) faktörlerin de büyük rolü vardır. Yaş Faktörü: Kemik dansitesindeki (yoğunluğu) yaşa bağlı değişiklikler, her bireyde görü- lebilir. Kemik dinamik bir dokudur ve yaşam boyu devamlı bir yıkım- yapım şeklinde devam eder. Bu remodelizasyon (yıkım- yapım), kemik rezorbsiyonu ve yeni kemik yapımı değişik- likleriyle karakterizedir. Maksimum kemik yoğunluğuna yaşamın üçüncü on yılında ulaşılır. Bundan sonra dansite giderek azalır. En büyük kayıplar, yoğun süngersi (trabeküler) kemikle- rin olduğu omurga ve femur boynunda ortaya çıkar. Bu nedenle osteoporozlu kişilerde kırıklar bu bölgelerde çok sık görülür. Yaşlı hanımlarda kalça kırıkları kayda değer sayılardadır. Bu tür kırıklardaki tedavide, yaşlı insanların uzun periyodlarda hareketsiz yatmaları gerektiğin- den, hareketsizliğe bağlı olarak pnömoni, akciğer ödemi ve pulmoner tromboembolizm gibi, komplikasyonlar çok sık görülür ve başlıca ölüm nedenidir. Mekanik Faktör: Özellikle beden ağırlığının taşınması normal yeni kemik yapımında önemli bir stimulusdur. Azalmış bir fiziksel aktivitenin, hızlanmış kemik kayıplarıyla yakın ilişkisi vardır. Bunun kötü örnekleri felçli veya hareketten yoksun ekstremiteler örnek verilir. Sıfır yerçekiminde bir müddet kalmış olan astronotlarda da kemik yoğunluğunda kayıplara rastlanır. Pekçok yaşlı insandaki yaşam biçimi, hiç şüphesiz osteoporozun ilerlemesinde kat-kısı olabilir. Diyet Faktörü: Osteoporozun oluşması, korunması ve tedavisinde, kalsiyum ve vitamin D nin alımını da içeren diyetin rolü, halen daha tam anlaşılamamıştır. Raşitizm ve Osteomalazi Raşitizm ve Osteomalazi, her ikisi de vitamin D eksikliğinin birer örneğidir. Başlıca deği- şiklik kemiğin mineralizasyonundaki eksikliktir ve buna bağlı olarak nonmineralize osteoid kitlesindeki artım ortaya çıkar. Kısaca, osteoid matriks kalsifikasyonundaki defekttir. Osteo- malazideki bu özellik, total kemik kitlesindeki azalmaya rağmen, kalan kemik kitlesinde mineralizasyonu normal olan, osteoporozise çelişki oluşturur. Osteoporozisde kemik kaybı vardır, mineralizasyon kaybı yoktur. Raşitizmde mineralizasyon defekti, çocuklarda gelişmekte olan kemiklerde ortaya çıkar. Osteomalazide ise, tamamen normal gelişimini tamamlamış kemikteki bozuk mineralizasyon tarif edilir. PROF. DR. Taha ÜNAL EGE ÜNİVERSİTESİ DİŞHEKİMLİĞİ FAKÜLTESİ 2011 ORJİNAL KAYNAK: dent.ege.edu.tr/dosyalar/kaynak/301_patoloji/11.pdf   documents/11.pdf

http://www.biyologlar.com/hucre-zedelenmesinin-nedenleri-ve-zedelenmeye-karsi-hucrenin-verdigi-uyum-yanitlari-nelerdir-hasara-ugrayan-dokunun-onarilmasi-nasil-gerceklesir

Petrol Kirliliğinin Bakterilerle Önlenmesi

İnsanlığın en büyük ihtiyaçlarından biri enerji ihtiyacıdır. Bu enerji ihtiyacının büyük bir kısmı güneş tarafından doğal olarak bize gelir. Ancak Güneş tarafından elde edemediğimiz bazı enerjiler de vardır. Güneş dışındaki bu doğal enerji kaynaklarının en önemlilerinden biri ise petroldür. Petrol geniş kullanım alanı yüzünden her zaman insanoğlunun vazgeçilmezi olmuştur ve yaşadığımız sıcak gelişmelerde bunun böyle devam edeceğinin bir göstergesidir. 1.Amaç Çevre kirliğine yol açan etmenlerin başında gelen petrolün çevresel zararlarının,fiziksel ve kimyasal yollar dışında biyolojik yöntemlerle; özel bakteri türleri kullanarak doğal, ucuz ve hızlı bir şekilde en aza indirilmesi. 2.Giriş İnsanlığın en büyük ihtiyaçlarından biri enerji ihtiyacıdır. Bu enerji ihtiyacının büyük bir kısmı güneş tarafından doğal olarak bize gelir. Ancak Güneş tarafından elde edemeğimiz bazı enerjiler de vardır. Güneş dışındaki bu doğal enerji kaynaklarının en önemlilerinden biri ise petroldür. Petrolün kullanım alanlarına kısaca bir bakacak olursak; Yakıt şeklinde (ağırlıklı olarak ulaşım araçlarında kullanıldığını söyleyebiliriz) Isınma Elektrik üretimi Sanayide Plastik gibi yan ürünlerinden faydalanmakta söz konusudur. Petrol bu geniş kullanım alanı yüzünden her zaman insanoğlunun vazgeçilmezi olmuştur ve yaşadığımız sıcak gelişmelerde bunun böyle devam edeceğinin bir göstergesidir. Çağımızın en büyük sorunlarından biri çevre kirliliğidir. Çevre kirliliğine pek çok etken sebep olabilir. Biz ise projemizde petrolün yol açtıklarına ve canlılar için oluşturduğu tehlikeye değineceğiz. Birçok alanda kullanımı olan petrol, çıkarılmasından kullanılmasına kadar geçen her süreçte dünya yüzeyinde önemli çevre kirlenmelerine sebep olmaktadır. Heryıl binlerce ton petrol, kazalar ve savaşlar sonucunda denize dökülür ve canlılarının hayatını tehdit eder. Bu kazaların başında tanker kazaları gelmektedir.Tankerlerin boyu ve hızı arttıkça yoğun deniz trafiği yüzünden kazalar sıklaşmakta, dolayısıyla da kirlenme tehlike boyutuna ulaşmaktadır. Tanker kazaları, deniz yüzeyinde petrol örtülerinin oluşmasına neden olur. Böylece biyolojik özelliği değişen, olumsuz yönde etkilenen sularda canlı yaşam zarar görür. Bütün ham petrol ve türevleri deniz canlıları üzerinde zehirleyici etki gösterir. Ülkemizde bu petrol tankeri kazalarından oldukça etkilenmektedir. Bunun sebebi; ülkemizin deniz ticareti yolları üzerinde bulunması ve iki önemli boğaz olan İstanbul ve Çanakkale Boğazlarına sahip olmasıdır. Özellikle İstanbul ve Çanakkele Boğazlarında her yıl çeşitli sayılarda kazalar meydana gelmekte ve binlerce ton petrol denize dökülmektedir.Tabi bu sadece ülkemizin değil denize kıyısı olan bütün dünya ülkelerinin başlıca sorunlarından biridir. Aynı kazaların karada da büyük kirlenme ve tehlikelere yol açtığını söylemek mümkün. Exxon Valdez isimli tankerin yapmış olduğu kaza sonucu 5.500 su samuru ve 675.000 deniz kuşu ölmüştür.Buda facianın boyutunu anlatabilmek için çarpıcı bir örnek. İnsanların Petrolle nasıl mücadele ettiğine bakacak olursak ,bu güne kadar petrol kirliliğini önleme adına yapılmış olan bir çok çalışma olduğunu görmek mümkün. Örneğin fiziksel yollar ve makinelerle .Ancak bu yöntemler yeterli olmamakla birlikte çok zahmetli ve pahalıdır.Petrolle mücadelede kullanılabilecek diğer bir yöntem ise bizim çalışmamızada konu olan biyolojik yöntemlerdir.(Bakteri,mantar vb...) Bahsettiğimiz yöntemlerden biri olan bakteri kullanarak petrol kirliliğinin önlenmesi niçin tercih edilir sorusuna şöyle cevap verebiliriz.Öncelikle doğal bir yöntem,ayrıca maliyeti az ve bunun yanında daha pratik ve hızlı uygulanabilecek bir yöntem. Bu konu hakkında yapılan örnek çalışmalara şöyle bir bakacak olursak: Araştırmanın Adı: "Rhamnolipid Biosurfactant Production by Strains of Pseudomonas aeruginosa Using Low-Cost Raw Materials" (2002) Araştırmacılar: K.S.M. Rahman, Thahira J. Rahman, Stephan McClean, Roger Marchant, and Ibrahim M.Banat Araştırmanın Adı: "Bioremediation of gasoline contaminated soil by a bacterial consortium amended with poultry litter, coir pith and Rhamnolipid biosurfactant."(2001) Araştırmacılar: K.S.M. Rahman, I.M. Banat, J. Thahira, Tha. Thayumanavan, P. Lakshmanaperumalsamy Araştırmanın Adı:"Occurence of crude oil degrading bacteria in gasoline and diesel station soils."(2002) Araştırmacılar: Kaja Sheik Mujibur Rahman, Thahira Rahman, Perumal Lakshmanaperumalsamy and Ibrahim M. Banat 1. çalışmada Rahman ve arkadaşlarının; Biosurfactant rhamolipidlerin hidrokarbonlar üzerindeki etkilerini araştırmışlardır. Bu çalışmalarında hidrokarbonların yüzey alanlarının daraldığını, çözünürlüğün arttığı ve bakterilerinde hidrokarbonları sindirmesini sağladığını tespit etmişlerdir. Yine İngiltereden Rahman ve arkadaşlarının birdiğer çalışmalarında 60 gün içerisinde inkübe edilen Rhamolipid biosurfactant bakterilerin toprağa dökülen hidrokarbonları tüketmesi, 60 gün sonra ise bakterilerin üremesinin durakladığı ve 90. günden sonra ise bakterilerin sayısının 60. günle aynı olduğunu belirtmişlerdir. Yapılan bir diğer çalışmada İbrahim M. Banat ve arkadaşlarının;çeşitli bakterilerin dizel ve benzin üzerindeki etkilerini ve ham petrolde içinde olmakla beraber çevresel kirliliğe neden olan petrolün bu bakterilerle biyolojik olarak parçalanmasını araştırdıkları görülmüştür. 3.Materyal & Metod Bizim çalışmamızda izlediğimiz yöntemi ise şöyle özetleyebiliriz: İlk olarak aldığımız toprak örneklerine normal ve dizel olmak üzere 2 farklı tür benzin döküp 1 ay oda sıcaklığında beklettik. 1 ay sonunda (petrol tamamen emildikten sonra) toprakta üreyen bakterileri belirlemek üzere ekim yaptık. 1 gün boyunca 37 °C de inkübe ettikten sonra elde ettiğimiz 4 farklı çeşit bakterinin altkültürünü yapıp bakteri izolasyonunu gerçekleştirdik. Daha sonra elde ettiğimiz her bir bakteriyi mineral tuz besiyeri (mineral salt medium) içeren %1' lik ham petrol içerisine ektik.1 hafta boyunca 150 rpm ve 20 °C de inkübe ettikten sonra gözlemlerimizi yaptık.

http://www.biyologlar.com/petrol-kirliliginin-bakterilerle-onlenmesi

ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI

JEOTERMAL ENERJİi: (jeo-yer, termal-ısı) yerkabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş ısının oluşturduğu, kimyasallar içeren sıcak su, buhar ve gazlardır. Jeotermal Enerji de bu jeotermal kaynaklardan ve bunların oluşturduğu enerjiden doğrudan veya dolaylı yollardan faydalanmayı kapsamaktadır. Jeotermal enerji yeni, yenilenebilir, sürdürülebilir, tükenmez, ucuz, güvenilir, çevre dostu, yerli ve yeşil bir enerji türüdür. Sıcak su ve buhar, diğer yaraltı ve yerüstü sulara göre daha fazla erimiş madde ve gaz içeren ve oluşumunda ki süreklilik nedeni ile yenilebilir özelliktedir. Jeotermal enerji kaynakları sıcaklıklarına göre; yüksek yoğunluklu solüsyonların buharlaştırılmasıdan (180 Derece), balık çiftliklerinin (20 derece) kurulmasına kadar çok değişik alanlarda kullanılmaktadır. jeotermal enerjinin en ekonomik uygulama alanı, en geniş kullanım biçimi doğrudan kullanım olarak konutların ve sera alanlarının ısıtılmasıdır.Ülkemizde, 1962 yılından beri, MTA tarafından sürdürülen çalışmalar sonucunda, çok sayıda jeotermal kaynak bulunmuştur. Jeotermal kaynaklarla ısıtma, soğutma ve elektrik üretimi gerçekleştirilebilir. Yine bu kaynaktan yararlanarak elektrik üretmek olasıdır. Jeotermal kaynaklar ile; I. Elektrik enerjisi üretimi, II. Merkezi ısıtma, merkezi soğutma, sera ısıtması ve benzeri ısıtma/soğutma uygulamaları, III. Proses ısısı temini, kurutma işlemleri gibi endüstriyel amaçlı kullanımlar, IV. Karbondioksit, gübre, lityum, ağır su, hidrojen gibi kimyasal maddelerin ve minerallerin üretimi, V. Termal turizm'de kaplıca amaçlı kullanım, VI. Düşük sıcaklıklarda (30 °C'ye kadar) kültür balıkçılığı, VII.Mineraller içeren içme suyu üretimi, gibi uygulama ve değerlendirme alanlarında kullanımlar gerçekleştirilmektedir. Türkiye’de jeotermal enerji tüketiminin %87 si ısıtma amaçlı olmaktadır. Jeotermal enerji sahalarının ise %95’i ısıtmaya uygun sahalardır. Tüm dünyadaki jeotermal potansiyelin %8’ini bulunduran ülkemiz bu kaynaklar yönünden dünyanın en zengin 7. Ülkesidir. Jeotermal kaynaklar ile; I. Elektrik enerjisi üretimi, II. Merkezi ısıtma, merkezi soğutma, sera ısıtması ve benzeri ısıtma/soğutma uygulamaları, III. Proses ısısı temini, kurutma işlemleri gibi endüstriyel amaçlı kullanımlar, IV. Karbondioksit, gübre, lityum, ağır su, hidrojen gibi kimyasal maddelerin ve minerallerin üretimi, V. Termal turizm'de kaplıca amaçlı kullanım, VI. Düşük sıcaklıklarda (30 °C'ye kadar) kültür balıkçılığı, VII.Mineraller içeren içme suyu üretimi, gibi uygulama ve değerlendirme alanlarında kullanımlar gerçekleştirilmektedir. Türkiye’de jeotermal enerji tüketiminin %87 si ısıtma amaçlı olmaktadır. Jeotermal enerji sahalarının ise %95’i ısıtmaya uygun sahalardır. Tüm dünyadaki jeotermal potansiyelin %8’ini bulunduran ülkemiz bu kaynaklar yönünden dünyanın en zengin 7. Ülkesidir. Türkiye’de şu anda elektrik üretimi, jeotermal merkezi ısıtma, karbondioksit üretimi, termal turizm ve diğerleri ile Türk Milli Ekonomisine jeotermalin katkısı yaklaşık 3 Milyar YTL olarak hesap edilmiştir. Ayrıca sektörde yapılan toplam istihdam ise 40.000 kişidir. Ayrıca, mevcut elektrik dışı toplam jeotermal değerlendirmenin kalorifer yakıtı eşdeğeri yılda 2 Milyar YTL’dir. DALGA ENERJİSİ Med-cezir enerjisinde faydalanmak ideal bir fikirdir. Suyun kabarması ve inmesi şeklinde gelişen gelgit hareketi süresince suyun hareket enerjisinin faydalı amaçlar için kullanımı mümkündür. Çok önceleri Med değirmenleri ismi verilen ve eski vapurların kepçe çarklarına benzeyen sistemler ile değirmen yapılmıştır. Değirmen denizin üstünde olup çarkın alt kısmı suya dalmaktadır. Dalan çark kısmı gelip giden suyun zorlamsıyla itilmekte ve dönme hareketi elde edilmektedir. Dalga enerjisi tüm dünya için 3000 GW lık bir potansiyele sahiptir. Bununla birlikte bunun ancak 64 GW lık kısmı kullanılabilir durumdadır. Bu Türkiye’nin bugünkü elektrik enerjisi üretiminin 3 katına tekabül etmektedir. Med cezir olayı yerin ve ayın çekimi arasında suyun denge sağlamasından ileri gelmektedir. Sadece dünyanın aya bakan yüzünde değil, diğer yüzündede meydana gelir.Genellikle her 12 saat 25 dakikada bir med-cezir meydana gelir. Hergün bir önceki günden 50 dakika sonra meydana gelir. Yaklaşık 6 saatte yükselme ve takip eden 6 saatte de çekilme süreci meydana gelir.Deniz veya okyanusun sahil şekli ve derinliği önemlidir. Limana yaklaşan gemiler üzerinde çok etkili olduğundan her sahilin med-cezir haritası belirlenmiştir. Med-cezir enerjisini alabilmek için koy formundaki sahile bir baraj yapılmalıdır. Med esnasında su baraj üzerindeki türbinlerden geçerek baraja dolar. Cezir süresincede barajdan yine türbinler üzerinden geçerek denize döner. Burada med-cezir enerjisinin %8-25 i faydalı hale dönüştürülebilir. Med-cezir santralı mevsin değişikliklerinden etkilenmez. Med-cezir vasıtasıyla enerjinin daha verimli elde edilebilmesi için sahillerin okyanusa açık olmalıdır. Bu manada bu enerji Türkiye açısından kullanışlı olmayacaktır. Okyanusa sahili olan Fransa 18 km lik sahilden 6000 MW lık bir enerji üretim projesi üzerinde çalışmaktadır. Güneş ışığı aynı zamanda denizlerdeki dalga enerjisi ve sıcaklık farklarıyla enerji elde edilmesini de sağlar. Tüm dünya bilim adamlarının üzerinde araştırma yapmakta olduğu, temiz enerji arayışı’nın bir parçası da Dalga enerjisi dir. Bizim yararlanmayı amaçladığımız, Denizlerde, Archimedes prensibi ve yer çekimi arasında oluşan ve diğer enerji kaynakları ile alışverişinde ortaya çıkan enerjinin, dalga enerjisinin, rasyonel olarak kullanılmasıdır. Üç tarafı denizlerle çevrili olan Ülkemizde, İlk yatırımından ve bakım giderlerinden başka gideri olmayan, primer enerjiye bedel ödenmeyen, doğaya her hangi bir kirletici bırakmayan, ucuz, temiz, çevreci ve çok büyük bir enerji kaynağının değerlendirilmesi. Güneş Enerjisi Dünya, güneşten yaklaşık 150 milyon km. uzakta bulunmaktadır. Dünya hem kendi çevresinde dönmekte, hem de güneş çevresinde eliptik bir yörüngede dönmektedir. Bu yönüyle, dünyaya güneşten gelen enerji hem günlük olarak değişmekte, hem de yıl boyunca değişmektedir. İlave olarak, Dünyanın kendi çevresindeki dönüş ekseni, güneş çevresindeki dolanma yörüngesi düzlemiyle 23.50 lik bir açı yaptığından, yeryüzüne düşen güneş şiddeti yörünge boyunca değişmekte ve mevsimler de böylece oluşmaktadır. Yeryüzünün kullanılmakta olan tüm yenilenebilir enerjilerin kaynağı güneştir. Diğer alternatif enerjiler güneşin etkisi ile oluşmaktadır. Güneşin tükenmez enerjisinden yaralanarak ve az bir maliyetle, evlerimizi veya kullanım suyumuzu ısıtıp, elektrik elde edebiliriz. Güneş kolektörlerini kullanarak, kullanım suyunu arzu edilen sıcaklıkta ısıtabilir, güneş pilleri sayesinde, yılın her ayı, istediğiniz yerde, istediğiniz kadar elektrik elde edebilirsiniz. Güneş enerjisinden, ısı enerjisine dönüştürerek, elektrik enerjisine dönüştürerek yararlanılmaktadır. Yarı iletkenler kullanarak doğrudan elektrik üretimi de mümkündür. Güneş enerjisi, güneş ışığından enerji elde edilmesine dayalı teknolojidir. Güneşin yaydığı ve dünyamıza da ulaşan enerji, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile açığa çıkan ışıma enerjisidir, güneşteki hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindeki füzyon sürecinden kaynaklanır. Dünya atmosferinin dışında güneş ışınımının şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, güneş enerjisi çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir. Dünyada yararlanılan en eski enerji kaynağı güneş enerjisidir. Güneş enerjisinin de diğer enerjiler gibi kullanım sorunları ve koşulları vardır. Güneş enrejisi her tüketim modelinde kolaylıkla kullanılamaz. Her tüketim dalında kullanılabilmesi için bu sorunlarının tüketim modellerine göre çözülmesi gerekmektedir. Güneş enerjisinin depolanması yada diğer enerji lere dönüşebilmes, ısıl, mekanik, kimyasal ve elektrik yöntemlerle olur. Ekoloji bilimi açısından temel enerji güneş enerjisidir. Fosil yakıtlar dahil, rüzgar, hidroelektrik, biyogaz, alkol, deniz, termik, dalga gibi tüm enerji kaynakları güneş enerjisinin türevleridir. Fizikçi Capra’ya göre fozil yakıtlar ve çeşitli sorunlar yaratan nükleer enerji geçmiş dönemin enerji kaynaklarıdır. Buna karşılık güneş ve türevleri geleçeğin enerji kaynaklarıdır. Günlük güneş enerjisinden yararlanılması, dünyada günlük 300 tirilyon ton kömür yakılmasına eşdeğerdir. Başka bir hesaplamayla dünyamıza bir yılda düşen güneş enerjisi, dünyadaki çıkarılabilir fosil ykıt kaynakları rezervlerinin tamamından elde edilecek enerjiin yaklaşık 15-20 katına eşdeğerdir. Dünyaya üzerinde Alman şirketleri öncülüğünde, 20 kadar kuruluşun 2009 yılında projelendirdiği 'Desertec', şimdilik, güneş enerjisinin kullanılacağı en büyük proje olarak planlanmıştır. Bu projede dev aynalarla ısıtılacak sudan sağlanacak buhar ile çalıştırılacak dev türbinlerden sağlanacak elektrik enerjisi yüksek voltaj iletişim hatlarıyla Kuzey Afrika çöllerinden Avrupa'ya ulaştırılacak. İlk hesaplamalara göre 2020 yılında Almanya'ya ulaşabilecek olan enerjinin maliyeti 6 euro/sent olacak. En büyük avantaj, 400 milyar euro tutarındaki yatırım tamamlandıktan sonra maliyetin sabit kalması. 'Desertec' projesinin kısa sürede Avrupa kıtasının elektrik ihtiyacının %15'ini karşılayabilir duruma gelmesi dışında, doğal olarak kurulduğu bölgelerin enerji ihtiyacını da yerine getirecek. Dünyadaki çöllere 6 saat içerisinde düşen güneş enerjisinin tüm dünyanın bir yıl içerisinde tükettiği enerjiye eşit olduğu düşünülürse projenin ekonomik değeri daha iyi anlaşılacaktır. Ülkemiz güneş enerjisi açısınıdan diğer ülkelere nazaran daha şanslıdır. Türkiye düşen güneş enerjisi miktarı tüm Avrupa ülkelerine düşen enerjinin toplamına eşittir. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünde (DMİ) mevcut bulunan 1966-1982 yıllarında ölçülen güneşlenme süresi ve ışınım şiddeti verilerinden yararlanarak EİE tarafından yapılan çalışmaya göre Türkiye'nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saat (günlük toplam 7,2 saat), ortalama toplam ışınım şiddeti 1311 kWh/m²-yıl (günlük toplam 3,6 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir.Çeşitli kaynaklara göre ülkemizin yılda almış olduğu güneş enerjisi ; bilinen kömür rezervimizin 32, bilinen petrol rezervimizin 2200 katıdır. Güneş enerjisinin , diğer enerjilere çevriminde kullanılan çevrimler; a) güneş enerjisinden doğrudan ısı enerjisi b) güneş enerjisinden doğrudanelektrik enerjisi c) güneş enerjisinden hidrojen enerjisi elde edilmesi olarak sıralanabilir. Güneş Enerjisinin Diğer Enerjilere Göre Üstünlükleri Güneş enerjisinin diğer enerjilere göre bir çok üstün özelliği bulunmaktadır. Güneş enerjisini etkin ve kullanılabilir kılan özellikleri aşağıdaki şekilde sıralanabilir: - Güneş enerjisi tükenmeyen ve azalmayan bir enerji kaynağıdır. - Güneş enerjisi, temiz bir enerji türüdür. Gaz, duman, toz, karbon veya kükürt gibi zararlı maddeleri yoktur. - Güneş, dünya tüm ülkelerinin, herkesin yararlanabileceği bir enerji kaynağıdır. Bu sayede ülkelerin enerji açısından bağımlılıkları ortadan kalkacaktır. - Güneş enerjisinin bir diğer özelliği, hiçbir ulaştırma harcaması olmaksızın her yerde sağlanabilmesidir. - Güneşi az veya çok gören yerlerde biraz verim farkı olmakla birlikte, dağların tepelerinde vadiler ya da ovalarda da bu enerjiden yararlanmak mümkündür. - Güneş enerjisi doğabilecek her türlü bunalımın etkisi dışındadır. Örneğin, ulaşım şebekelerinde yapılacak bir değişiklik bu enerji türünü etkilemeyecektir. - Güneş enerjisi hiçbir karmaşık teknoloji gerektirmemektedir. Hemen hemen bütün ülkeler, yerel sanayi kuruluşları sayesinde bu enerjiden kolaylıkla yararlanabilirler. Güneş enerjisinin karşılaştığı sorunlar: - Güneş enerjisinin yoğunluğu azdır ve sürekli değildir. İstenilen anda istenilen yoğunlukta bulunamayabilir. - Güneş enerjisinden yararlanmak için yapılması gereken düzeneklerin yatırım giderleri bugünkü teknolojik aşamada yüksektir. - Güneşten gelen enerji miktarı bizim isteğimize bağlı değildir ve kontrol edilemez. - Bir çok kullanım alanının, enerji arzı ile talebi arasındaki zaman farkı ile karşılaşılmaktadır. Güneş enerjisinden elde edilen ışınım talebinin yoğun olduğu zamanlarda kullanılmak üzere depolanmasını gerektirir. Enerji depolaması ise birçok sorun yaratmaktadır. Güneş Pilleri ( Fotovoltaik Piller ) Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarıiletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire şeklinde biçimlendirilen güneş pillerinin alanları genellikle 100 cm² civarında, kalınlıkları ise 0,2-0,4 mm arasındadır. Güneş pilleri fotovoltaik ilkeye dayalı olarak çalışırlar, yani üzerlerine ışık düştüğü zaman uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir. Güneş enerjisi, güneş pilinin yapısına bağlı olarak % 5 ile % 20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilebilir. Güç çıkışını artırmak amacıyla çok sayıda güneş pili birbirine paralel ya da seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir, bu yapıya güneş pili modülü ya da fotovoltaik modül adı verilir. Güç talebine bağlı olarak modüller birbirlerine seri ya da paralel bağlanarak bir kaç Watt'tan megaWatt'lara kadar sistem oluşturulur. Güneş pillerinin yapımında kullanılan malzemeler. Güneş pilleri pek çok farklı maddeden yararlanarak üretilebilir. Günümüzde en çok kullanılan maddeler şunlardır: Kristal Silisyum, Galyum Arsenit (GaAs), Amorf Silisyum, Kadmiyum Tellürid (CdTe),Bakır İndiyum Diselenid (CuInSe2),Optik Yoğunlaştırıcılı Hücreler Güneş Pillerinin Kullanım Alanları Güneş pili sistemlerinin şebekeden bağımsız olarak kullanıldığı tipik uygulama alanları aşağıda sıralanmıştır. - Haberleşme istasyonları, kırsal radyo, telsiz ve telefon sistemleri - Petrol boru hatlarının katodik koruması - Metal yapıların (köprüler, kuleler vb) korozyondan koruması - Elektrik ve su dağıtım sistemlerinde yapılan telemetrik ölçümler, hava gözlem istasyonları - Bina içi ya da dışı aydınlatma - Dağevleri ya da yerleşim yerlerinden uzaktaki evlerde TV, radyo, buzdolabı gibi elektrikli aygıtların çalıştırılması - Tarımsal sulama ya da ev kullanımı amacıyla su pompajı - Orman gözetleme kuleleri - Deniz fenerleri - İlkyardım, alarm ve güvenlik sistemleri - Deprem ve hava gözlem istasyonları - İlaç ve aşı soğutma    RÜZGAR ENERJİSİ Yenilenebilir bir enerji türü olan rüzgar, eski çağlardan beri kullanılmaktadır. Endüstriyel manada kullanımı ise araştırılmaya devam edilmektedir. Bu amaçla, hareketli havanın bünyesindeki kinetik enerji bir eksen etrafında dönen kanatlar vasıtasıyla mekanik enerji dönüştürülmek durumundadır. Rüzgar enerjisi temiz ve diğer enerji türlerine kolayca çevrilebilmeleri avantajları, zamana göre düzensiz ve yoğunluğunun az olması dezavantaj olarak düşünülmektedir. Hava tabakalarının farklı sıcaklıklarda ısınıyor olması rüzgarı oluşturur. Rüzgar enerjisiyle, elektrik üretebilir; kuyulardan su çekmek için kullanılan su dığınız pompaları çalıştırabilir. Rüzgâr hızı, bir rüzgâr türbininin elektriğe çevirebileceği enerji miktarı açısından önemlidir. Rüzgar enerjisinin kaynağını güneş oluşturmaktadır. Enerji iş yapabilme yeteneği olarak tanımlanmaktadır. Günümüzde, endüstrinin en temel enerji tüketimi elektrik enerjisi olup, onu ısınma veya ısıtma amaçlı fosil yakıtlar (petrol, kömür) takip etmektedir. Güneşin yeryüzü ve atmosferi homojen bir şekilde ısıtamamasından dolayı atmosfer içerisinde oluşan hava akımlarına rüzgar adını vermekteyiz. Yeryüzünün çoğrafi farklılıkları ile düzgün olmayan ısınmasına bağlı olarak, rüzgar enerjisi dağılımı zamansal ve yerel farklılıklar göstermektedir. Rüzgar enerjisinin atmosferde bol bulunması, çevre kirliliği yaratmaması, yerel bir enerji kaynağı olması ve ücretsiz oması gibi üstün özellikleri vardır. Rüzgarın enerji içeriği, ortalama rüzgâr hızının küpü oranında değişir. Yani rüzgâr hızı 2 katına çıkarsa, 8 kat enerji içerir. Rüzgâr türbini örneğinde, rüzgârın hızını 2 katına çıkarırsak her saniye pervaneden geçen dilim sayısını da 2 kat artar ve bu dilimlerin her biri otomobilin frenlemesi örneğinden anlaşıldığı gibi 4 kat enerji içerir. Rüzgar enerjisi potansiyele bağlı olarak gerek mekanik enerji gerekse elektrik üretiminde kullanılabilir. Rüzgardan üretilen mekanik enerji, su pompalama, zirai ürün öğütme, kesme, biçme ve elektrik üretiminde kullanılabilmektedir. Rüzgâr enerjisi günümüzde, 21. yüzyılda ve onların ötesinde ençok gelecek vadeden teknolojilerden bir tanesidir. Rüzgâr türbinlerinden herhangi bir çevre kirliliği olmaz. Modern bir 600 kW gücündeki rüzgâr türbini ortalama bir yerde, bir yılda genellikle kömürle iletilen diğer elektrik santrallarının 1.200 ton karbondioksidinin yerine geçecektir.20 yıllık bir işletme süresi içinde (ortalama bir yerde) bir rüzgâr türbini tarafından üretilen enerji imâlatı, bakımı, faaliyeti, demontajı ve parçalanması için gerekli olan enerjinin sekiz misli fazladır. Başka bir deyişle, genellikle bir rüzgâr türbinini imâl etmek ve çalıştırmak için gerekli olan enerjiyi geri kazanmak için sadece iki yada üç ay yeterli olacaktır. Rüzgârdaki enerji gerçekten de sürdürülebilir bir kaynaktır. Rüzgâr hiç bitmeyen bir şeydir. Halihazırda, rüzgâr enerjisi Danimarka elektrik tüketiminin yüzde yedisini karşılamakta ve bu rakkamın 2005 yılında yüzde 10 mertebesine yükselmesi beklenmektedir.Avrupayı çevreleyen sığ denizlerin üzerindeki rüzgâr kaynakları, teori olarak Avrupa'nın kullandığı tüm elektriği birçok misli ile karşılar niteliktedir. Enerji gereksiniminizi doğanın sonsuz rüzgar gücüyle karşılayabilrsiniz. Rüzgar jeneratörleri, birkaç yıl içinde ilk kuruluş maliyetlerini karşılayarak, sonraki yıllarda, bedava elektrik üretmeye yardımcı olur. Elektrik üretilmek istenen her yerde, rüzgar jeneratörlerini kullanmak mümkündür. Rüzgar jeneratörü elektrik üretim sistemini, akülerle birlikte dizayn edebilir, üretilen elektriği bu yolla depolayabilir. Böylece, rüzgar hızının yeterli olmadığı anlarda, sistem, akülerde depolanan enerjiyi kullanabilecektir. Rüzgar jeneratörleri, çevreyi kirletmeyen enerji üretim araçlarıdır. Elektrik üretirken çıkardıkları ses, tipik bir çamaşır makinasının sesi kadardır. Ses kirliliği yaratıp çevreyi rahatsız etmez. Rüzgar jeneratörünün üreteceği elektrik gücü, rüzgar hızıyla orantılıdır. Rüzgar hızı attıkça, üretilen elektrik miktarı da artar. Rüzgar jeneratörleri DC üretirler ve sistem çıkışında AC alınmak isteniyorsa, sisteme inverter eklemek gerekir. Bireysel kullanım amaçlı üretilmiş Ampair Hawk jeneratörlerini, küçük güçlü elektrik motorlarını çalıştırmak için tercih edilebilir. Ülkemizde rüzgar enerjisi bir kaç yıl öncesine kadar enerji planlamalarında gözükmeyen bir enerji olmasına rağmen, özellikle içinde bulunduğumuz yıllarda özel sektörün çalışmaları ile hızlı atılımlar göstererek gerekli düzenlemelerin yapılması sağlanmıştır. Ülkemizde DPT’nin desteği ile Türkiye Rüzgar Atlası çalışmaları yapılmış olup; Türkiye teknik rüzgar potansiyeli ve santral kurulmaya uygun alan sayısı açısından birinci sırada yer almaktadır. Son yıllarda özel teşebbüsler tarafından rüzgar enerjisine yatırım yapılmaya başlanmıştır. Türkiye'de Rüzgar Enerjisi'nin Tarihi Ülkemizde rüzgar enerjisiyle ilgili çalışmaların başlangıç tarihi çok eskilere dayanmamaktadır. Bu konudaki çalışmaları ilk başlatan kurum 1980'li yılların ortalarında Elektrik İşleri Etüt İdaresi olmuştur. Başlangıç çalışmaları rüzgar potansiyelini tespit amacıyla gerçekleştirilen etüt faaliyetlerinden ibarettir. Bu çalışmaların yapıldığı yıllarda rüzgar enerjisini konu alan herhangi bir kanuni düzenleme mevcut değildi. 1995 yılından itibaren bazı küçük uygulamalar Yap - İşlet - Devret modeliyle gerçekleştirilmiştir. Türkiye'de İlk rüzgar santrali Demirer holding'in Çeşmede kurduğu santraldir. İzmir Çeşme germian'da (1.5MW), Alaçatı'da (7.2MW); Çanakkale Bozcaada'da 10.2MW); İstanbul Hadımköy'de (1.2MW) gerçekleşen rüzgar santralleri bu şekilde ortaya çıkmıştır. Türkiye'de rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının konu edildiği ilk kanun 2001 yılında Elektrik Piyasası Kanunu'dur. Bu kanunla devletin belirli bir fiyattan alım garantisinden vaz geçmesi zaten düşük seviyede olan rüzgar enerjisi yatırımlarını durdurmuştur. Bu aşamada az sayıda özel sektörün kendi enerjisini üretmek için gerçekleştirdiği projeler mevcuttur. (Otoprodüktör) Rüzgar enerjisine verilen resmi önemin kanıtı olarak ilk ciddi girişim ise ancak 2005'dey Yenilenebilir Enerji Kaynakları Kanunu'yla ortaya konmuştur. Bu kanunun sonrasında Bandırma, Çeşme yarımadası, Hatay, Manisa, Çanakkale'de gerçekleştirilen 150 MW gücündeki santraller kanunun ilk meyveleridir. Bu tarihten sonra Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu rüzgar enerjisine dayalı üretim tesisi kurmak için başvurular gerçekleştirilmiştir. (Aralık 2007) EPDK gelen yoğun başvurulardan uygun olanlarını elemiş ve 2008 itibarıyla 1420 MW kurulu gücünde rüzgar enerji santralı projesine üretim lisans verilmiştir. Türkiye Rüzgar potansiyeli yüksek ülkeler arasında yer almaktadır. Türkiye'de Faaliyette olan Rüzgar Santralleri Türkiye'de çalışmakta olan 13 rüzgar santrali bulunduğu, bunların da üretim kapasitesinin 249,15 MW olduğu açıklanmıştır. Rüzgar Jeneratörleri Kullanım Alanları • Çiftlikler Villalar, dağ evleri • Sanayi tesisleri • Tarım sulama/pompalama sistemleri • GSM santralleri • Telekomünikasyon, radyo ve tv istasyonları • Yatlar ve deniz fenerleri • Tüm turistik işletmeler  

http://www.biyologlar.com/alternatif-enerji-kaynaklari

Güneş Enerjisi

Dünya, güneşten yaklaşık 150 milyon km. uzakta bulunmaktadır. Dünya hem kendi çevresinde dönmekte, hem de güneş çevresinde eliptik bir yörüngede dönmektedir. Bu yönüyle, dünyaya güneşten gelen enerji hem günlük olarak değişmekte, hem de yıl boyunca değişmektedir. İlave olarak, Dünyanın kendi çevresindeki dönüş ekseni, güneş çevresindeki dolanma yörüngesi düzlemiyle 23.50 lik bir açı yaptığından, yeryüzüne düşen güneş şiddeti yörünge boyunca değişmekte ve mevsimler de böylece oluşmaktadır. Yeryüzünün kullanılmakta olan tüm yenilenebilir enerjilerin kaynağı güneştir. Diğer alternatif enerjiler güneşin etkisi ile oluşmaktadır. Güneşin tükenmez enerjisinden yaralanarak ve az bir maliyetle, evlerimizi veya kullanım suyumuzu ısıtıp, elektrik elde edebiliriz. Güneş kolektörlerini kullanarak, kullanım suyunu arzu edilen sıcaklıkta ısıtabilir, güneş pilleri sayesinde, yılın her ayı, istediğiniz yerde, istediğiniz kadar elektrik elde edebilirsiniz. Güneş enerjisinden, ısı enerjisine dönüştürerek, elektrik enerjisine dönüştürerek yararlanılmaktadır. Yarı iletkenler kullanarak doğrudan elektrik üretimi de mümkündür. Güneş enerjisi, güneş ışığından enerji elde edilmesine dayalı teknolojidir. Güneşin yaydığı ve dünyamıza da ulaşan enerji, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile açığa çıkan ışıma enerjisidir, güneşteki hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindeki füzyon sürecinden kaynaklanır. Dünya atmosferinin dışında güneş ışınımının şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, güneş enerjisi çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir. Dünyada yararlanılan en eski enerji kaynağı güneş enerjisidir. Güneş enerjisinin de diğer enerjiler gibi kullanım sorunları ve koşulları vardır. Güneş enrejisi her tüketim modelinde kolaylıkla kullanılamaz. Her tüketim dalında kullanılabilmesi için bu sorunlarının tüketim modellerine göre çözülmesi gerekmektedir. Güneş enerjisinin depolanması yada diğer enerji lere dönüşebilmes, ısıl, mekanik, kimyasal ve elektrik yöntemlerle olur. Ekoloji bilimi açısından temel enerji güneş enerjisidir. Fosil yakıtlar dahil, rüzgar, hidroelektrik, biyogaz, alkol, deniz, termik, dalga gibi tüm enerji kaynakları güneş enerjisinin türevleridir. Fizikçi Capra’ya göre fozil yakıtlar ve çeşitli sorunlar yaratan nükleer enerji geçmiş dönemin enerji kaynaklarıdır. Buna karşılık güneş ve türevleri geleçeğin enerji kaynaklarıdır. Günlük güneş enerjisinden yararlanılması, dünyada günlük 300 tirilyon ton kömür yakılmasına eşdeğerdir. Başka bir hesaplamayla dünyamıza bir yılda düşen güneş enerjisi, dünyadaki çıkarılabilir fosil ykıt kaynakları rezervlerinin tamamından elde edilecek enerjiin yaklaşık 15-20 katına eşdeğerdir. Dünyaya üzerinde Alman şirketleri öncülüğünde, 20 kadar kuruluşun 2009 yılında projelendirdiği 'Desertec', şimdilik, güneş enerjisinin kullanılacağı en büyük proje olarak planlanmıştır. Bu projede dev aynalarla ısıtılacak sudan sağlanacak buhar ile çalıştırılacak dev türbinlerden sağlanacak elektrik enerjisi yüksek voltaj iletişim hatlarıyla Kuzey Afrika çöllerinden Avrupa'ya ulaştırılacak. İlk hesaplamalara göre 2020 yılında Almanya'ya ulaşabilecek olan enerjinin maliyeti 6 euro/sent olacak. En büyük avantaj, 400 milyar euro tutarındaki yatırım tamamlandıktan sonra maliyetin sabit kalması. 'Desertec' projesinin kısa sürede Avrupa kıtasının elektrik ihtiyacının %15'ini karşılayabilir duruma gelmesi dışında, doğal olarak kurulduğu bölgelerin enerji ihtiyacını da yerine getirecek. Dünyadaki çöllere 6 saat içerisinde düşen güneş enerjisinin tüm dünyanın bir yıl içerisinde tükettiği enerjiye eşit olduğu düşünülürse projenin ekonomik değeri daha iyi anlaşılacaktır. Ülkemiz güneş enerjisi açısınıdan diğer ülkelere nazaran daha şanslıdır. Türkiye düşen güneş enerjisi miktarı tüm Avrupa ülkelerine düşen enerjinin toplamına eşittir. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünde (DMİ) mevcut bulunan 1966-1982 yıllarında ölçülen güneşlenme süresi ve ışınım şiddeti verilerinden yararlanarak EİE tarafından yapılan çalışmaya göre Türkiye'nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saat (günlük toplam 7,2 saat), ortalama toplam ışınım şiddeti 1311 kWh/m²-yıl (günlük toplam 3,6 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir.Çeşitli kaynaklara göre ülkemizin yılda almış olduğu güneş enerjisi ; bilinen kömür rezervimizin 32, bilinen petrol rezervimizin 2200 katıdır. Güneş enerjisinin , diğer enerjilere çevriminde kullanılan çevrimler; a) güneş enerjisinden doğrudan ısı enerjisi b) güneş enerjisinden doğrudanelektrik enerjisi c) güneş enerjisinden hidrojen enerjisi elde edilmesi olarak sıralanabilir. Güneş Enerjisinin Diğer Enerjilere Göre Üstünlükleri Güneş enerjisinin diğer enerjilere göre bir çok üstün özelliği bulunmaktadır. Güneş enerjisini etkin ve kullanılabilir kılan özellikleri aşağıdaki şekilde sıralanabilir: - Güneş enerjisi tükenmeyen ve azalmayan bir enerji kaynağıdır. - Güneş enerjisi, temiz bir enerji türüdür. Gaz, duman, toz, karbon veya kükürt gibi zararlı maddeleri yoktur. - Güneş, dünya tüm ülkelerinin, herkesin yararlanabileceği bir enerji kaynağıdır. Bu sayede ülkelerin enerji açısından bağımlılıkları ortadan kalkacaktır. - Güneş enerjisinin bir diğer özelliği, hiçbir ulaştırma harcaması olmaksızın her yerde sağlanabilmesidir. - Güneşi az veya çok gören yerlerde biraz verim farkı olmakla birlikte, dağların tepelerinde vadiler ya da ovalarda da bu enerjiden yararlanmak mümkündür. - Güneş enerjisi doğabilecek her türlü bunalımın etkisi dışındadır. Örneğin, ulaşım şebekelerinde yapılacak bir değişiklik bu enerji türünü etkilemeyecektir. - Güneş enerjisi hiçbir karmaşık teknoloji gerektirmemektedir. Hemen hemen bütün ülkeler, yerel sanayi kuruluşları sayesinde bu enerjiden kolaylıkla yararlanabilirler. Güneş enerjisinin karşılaştığı sorunlar: - Güneş enerjisinin yoğunluğu azdır ve sürekli değildir. İstenilen anda istenilen yoğunlukta bulunamayabilir. - Güneş enerjisinden yararlanmak için yapılması gereken düzeneklerin yatırım giderleri bugünkü teknolojik aşamada yüksektir. - Güneşten gelen enerji miktarı bizim isteğimize bağlı değildir ve kontrol edilemez. - Bir çok kullanım alanının, enerji arzı ile talebi arasındaki zaman farkı ile karşılaşılmaktadır. Güneş enerjisinden elde edilen ışınım talebinin yoğun olduğu zamanlarda kullanılmak üzere depolanmasını gerektirir. Enerji depolaması ise birçok sorun yaratmaktadır. Güneş Pilleri ( Fotovoltaik Piller ) Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarıiletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire şeklinde biçimlendirilen güneş pillerinin alanları genellikle 100 cm² civarında, kalınlıkları ise 0,2-0,4 mm arasındadır. Güneş pilleri fotovoltaik ilkeye dayalı olarak çalışırlar, yani üzerlerine ışık düştüğü zaman uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir. Güneş enerjisi, güneş pilinin yapısına bağlı olarak % 5 ile % 20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilebilir. Güç çıkışını artırmak amacıyla çok sayıda güneş pili birbirine paralel ya da seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir, bu yapıya güneş pili modülü ya da fotovoltaik modül adı verilir. Güç talebine bağlı olarak modüller birbirlerine seri ya da paralel bağlanarak bir kaç Watt'tan megaWatt'lara kadar sistem oluşturulur. Güneş pillerinin yapımında kullanılan malzemeler. Güneş pilleri pek çok farklı maddeden yararlanarak üretilebilir. Günümüzde en çok kullanılan maddeler şunlardır: Kristal Silisyum, Galyum Arsenit (GaAs), Amorf Silisyum, Kadmiyum Tellürid (CdTe),Bakır İndiyum Diselenid (CuInSe2),Optik Yoğunlaştırıcılı Hücreler Güneş Pillerinin Kullanım Alanları Güneş pili sistemlerinin şebekeden bağımsız olarak kullanıldığı tipik uygulama alanları aşağıda sıralanmıştır. - Haberleşme istasyonları, kırsal radyo, telsiz ve telefon sistemleri - Petrol boru hatlarının katodik koruması - Metal yapıların (köprüler, kuleler vb) korozyondan koruması - Elektrik ve su dağıtım sistemlerinde yapılan telemetrik ölçümler, hava gözlem istasyonları - Bina içi ya da dışı aydınlatma - Dağevleri ya da yerleşim yerlerinden uzaktaki evlerde TV, radyo, buzdolabı gibi elektrikli aygıtların çalıştırılması - Tarımsal sulama ya da ev kullanımı amacıyla su pompajı - Orman gözetleme kuleleri - Deniz fenerleri - İlkyardım, alarm ve güvenlik sistemleri - Deprem ve hava gözlem istasyonları - İlaç ve aşı soğutma    

http://www.biyologlar.com/gunes-enerjisi

Bakteri hücreleri arasında haberleşme (Cell-to-cell communication: quorum sensing)

Yakın zamana kadar tek ve çok hücreli organizmaları ayırmada önemli bir fark çok hücrelilerde hücrelerarası iletişimin olmasıydı. Yüksek canlılarda hücreler arasında sinyallerin gelip gitmesi, karmaşık sinyal yollarının olması onları tek hücrelilerden ayıran bir özellikti. Şimdi ise aynı türden yada farklı türlerden bakterilerin kendi aralarında haberleşebildiğini biliyoruz. Üstelik bu özellik bakterilerin yaşamsal fonksiyonlarıyla yakından ilişkili. Bir tek hücreli, etraftaki kendine benzer hücreleri nasıl algılıyor? Bu haberleşme için bakteriler kendi ürettikleri sinyal moleküllerini kullanıyorlar. Bu sinyaller komşu bakterinin zarından geçer ve bu sinyallerin miktarı arttığında ortamdaki bakteri sayısıda artmış demektir. İşte bu şekilde bakteriler kendi sayılarını algılayabilmekte. Bu algılamaya Quorum sensing denir. Quorum-sensing mekanizması, türe özgü davranışı hep birlikte sergilemeyi, bu davranışı ortaya koymada zamanlamanın ayarlanmasını, çevresel şartlar sık sık değiştiğinde bu değişikliklere hızlı yanıt verebilme imkanını sağlar. Ki bu özellikler bakterinin adaptasyonunda ön sıradaki özellikler. Bakteriler QS için hangi sinyal moleküllerini kullanır? Bilgimiz dahilinde olanlar Açil Homoserin Lakton (AHL) türevleri, oligopeptitler ve bu sınıflara girmeyen bazı moleküller. Gram negatif bakterilerde Açil homoserin laktonlar; Gram pozitif bakterilerde ise oligopeptitler etkili. Türe özgü davranışlar nelerdir? Sporulasyon, toplu kaçış, konjugasyon, hücre bölünmesi, antibiyotik üretimi, biyolüminesans, lag fazından çıkma, biyofilm oluşumu, nodül sayısını sınırlama, virülans faktörlerinin salgılanması, ekstrasellüler proteaz üretimi, ekzoenzimlerin üretimi. Quorum-sensing mekanizması: aynı türe ait bakteriler arasında olabildiği gibi, farklı bakteri türleri arasında vede Prokaryot canlı ile ökaryot konağı arasında da olabilmektedir. Salgılanan moleküler ve kullanılan algılama düzeneğine göre 3 tip quorum-sensing mekanizması vardır: Gram (-) bakterilerde LuxI homologları denilen bazı enzimler türe özgü AHL moleküllerini katalizler. Bu AHL’lar LuxR tipi transkripsiyonel düzenleyiciler tarafından algılanır. Gram (+) bakterilerde ise sinyal iletimi için oligopeptitlere bağlı olarak iki-bileşenli fosforlama zinciri kullanılır. (Örneğin Bacillus subtilis’de iyi araştırılmıştır). Üçüncü ve son mekanizma “Hibrit sistem”dir. Vibrio harveyi modelide denir. Burada hem oligopeptidleri görürüz hemde LuxI/LuxR tipi proteinler hücre içinde sinyal yolunda görev alır. İki tip sinyal üretilir: LuxLM tarafından AI-1 ve LuxS tarafından; AI-2 sinyal molekülleri. AI-1 molekülü tür içi sinyalleşmeyi sağlarken; AI-2 (LuxS) türler arası sinyalleşme de görev alır. Türler arası sinyalleşmeye “cross-talk” da denir. Farklı türler arası sinyalleşmede çeşitli kanıtlar vardır: 1.AI-2 sinyalinin bir çok farklı türde bulunması 2.Streptococcus gordonii ve Porphyromonas gingivalis türleri birarada diş plakları oluşturmakta ve bunun için AI-2 sinyalini kullanmaktadır. 3.Pseudomonas aeroginasa LuxS geni taşımasa da AI-2 sinyaline yanıt vermekte ve patojenik özellikleri artmaktadır. 4. P. aeruginosa AHL sinyalleri ökaryotik hücrelere girebilmekte ve bu hücrelerde aktif olarak immün yanıtı değiştirebilmektedir. Özellikle 3-0-C12-HSL, kemokin interlökin 8 8IL-8) in üretimini stimüle etmektedir. Staphylococcus ’larda biyofilm oluşturma, Agrobacterium’da bitkilerin enfeksiyonu yada P. aeroginosa enfeksiyonları tümüyle bakteriler arası sinyalleşmeye bağlıdır. Bu nedenle QS önümüzdeki yıllarda bakterilerin girdiği her alanda öncelikli çalışma konularından birini oluşturacaktır. Sinyalleri kontrol ederek üretim ve enfeksiyonların önlenmesine kadar pek çok konuda yenilikler beklenmektedir. (Ayrıntılı bilgi için : Henke,J.M., Bassler, B.L. (2004) Bacterial Social Engagement, Trends in Cell Bio. 14 (11): 648-656)   Quorum Sensing-I (Yeterli Çoğunluk Algilanmasi) Bakterilerin dunyasina baktigimizda, onlarin da insanlar gibi birbirleriyle iletisim kurdugunu, konustuklarini farkederiz. Aslinda bakterilerin cok gelismis sosyal bir hayati oldugu soylenebilir. Mesela topluluk halinda yasamayi tercih ederler; kucuk topluluklar (clusters) ve hatta biyofilmler olustururlar, yasama ortami olarak yiyecegin bol oldugu mekanlari secerler, cogalirlar, nufuslarini belli bir sinirin ustune cikarmazlar, cunku cogalmaya devam ederlerse acliktan oleceklerini bilirler. Bazi patojen (vucuda zararli) bakteriler, insan vucuduna girdikten sonra belli bir sayiya ulasmadan zehirli maddeler sentezleyip kendilerini ele vermezler, ve dahi saldiriya gecmezler. Cunku vucuttaki bagisiklik sistemi hucrelerinin (mesela akyuvarlar) onlari oldurebilecek kuvvette oldugunu bilirler; ama sayilari belli bir degerin ustune ciktiginda hucuma karar verecek kadar da akillilardir. Peki tum bu sosyal davranislari nasil oluyor da kucucuk bir bakteri (~1-10 μm) yapabiliyor? Gunumuzde bir cok hastaliga sebep olan ve milyonlarca insanin olumunden sorumlu olan bakterilerin zekasinin olmadigini soylemek dogru olur mu? Şekil: Biyoluminesant Vibrio Fischeri Bakterisi Bu sorularin cevabini gercekten biliyor muyuz? Tam olarak bilmesek bile bu davranislari aciklayabilecek bazi mekanizmalar mevcut. Bunlarin basinda da bence “Quorum Sensing” geliyor. Quorum Sensing’i bakterilerin birbirleriyle iletisim kurma, dolayisiyla sayilarini kontrol etme ve buna bagli olarak fizyolojik ve patojenik ozelliklerini degistirme mekanizmasi olarak tanimlayabiliriz. (Quorum: yeterli cogunluk, salt cogunluk) Quorum Sensing-II (Yeterli Çoğunluk Algilanmasi) Merakla beklenen "Quorum Sensing" mekanizmasini acikliyoruz. Asagidaki sekilde en basit quorum sensing modeli gosterilmistir. Bu quorum sensing mekanizmasi Vibrio Fischeri adli bakteriye aittir. Her bakterinin kendine ozgu bir quorum sensing mekanizmasi vardir ama genelde birbirlerine benzerler ve temel prensipler aynidir. Vibrio fischeri adli bakteri okyanuslarda bulunur ve eger sayilari coksa ortama biyoluminisans ile isik verdigini goruruz, ama sayilari az iken ortama isik vermezler. Burdan anliyoruz ki, vibrio fischeri aslinda kendi nufusunun ne oldugunu biliyor ve buna gore ortama isik yayiyor veya yaymiyor. Gelelim vibrio fischeri quorum sensing mekanizmasina: Simdi yukardaki sekle baktiginizda gorusunuz ki sistemde iki farkli protein var: LuxI ve LuxR. LuxI adli protein 3-oxo-C6-HSL [kisaca HSL(homoserin lakton) diyelim biz] adli molekulun sentezinden sorumludur. Lux R adli protein ise, HSL molekulune baglanir ve LuxR-HSL kompleksini olusturur. Bu kompleks de LuxI sentezini hizlandirir. Bu sistemde HSL molekulu aslinda otokatalizor gibi davranir. Cunku ortamda HSL molekulunun sayisi arttikca, LuxR-HSL kompleksinin miktari artar, kompleksin miktari arttikca bakteri daha fazla LuxI yapar, LuxI’in sayisi arttikca da bakteri daha fazla HSL sentezler. Mukemmel bir pozitif geri besleme halkasi (positif feedback loop) aslinda... Vibrio fischeri'nde LuxI proteini yapildikca, yaninda ayni zamanda lusiferaz enzimi de sentezlenmektedir ki, bu da biyoluminisanstan, yani isigin olusmasindan sorumludur. Dolayisiyla, ortamda HSL miktari fazla ise, bu ortamda LuxI yapimi hizli olur ve bakteri ortama cok miktarda isik yayar. HSL molekulleri bakteriden disariya ve iceriye kolayca diffuzyona ugrayabilen kucuk molekullerdir. Yani bir bakteri HSL sentezlediginde, HSL molekullerinin bir kismi ortama da verilir. Bu HSL molekullerini algilayan bakteriler bir araya gelirler, cogalirlar. Boylece bakteriler sayilarini bir yerde artirmis olurlar. Peki bakterilerin sayilari artinca ne olur? Yerel bir bolgede HSL derisimi artmis olur, yani bakteriler daha fazla LuxI sentezlemeye baslar ve bunun sonucu olarak ortama isik verirler. Ve bakteri sayisi belli bir degerin altindayken ortama verilen isik o kadar azdir ki, gorulemez; fakat belli bir eşik degerinin ustune ciktiginda ise ortama cok fazla isik vermeye baslarlar. Vibrio fischeri adli bakteri quorum sensing sistemi ile ortama isik verip vermeyecegini kontrol ediyor. Bazi zararli bakteriler ayni sistemi kullanarak, saldiriya gecip gecmeyeceklerini kararlastiriyor, kimi bakteriler yine ayni sistemi kullanarak biyofilm olusturup olusturmayacaklarina karar veriyor ve kimileri ise zehirli madde salinimini kontrol ediyor. Vibrio fischeri quorum sensing modeli biraz karisik gibi gorunse de, su ana kadar bulunmus en basit quorum sensing sistemidir. Aslinda tepkime kinetiginden baska bir sey olmayan bu quorum sensing sistemi, bir bakterinin sosyal yasamini aciklayabiliyor. Kaynak: www.kimyasanal.net

http://www.biyologlar.com/bakteri-hucreleri-arasinda-haberlesme-cell-to-cell-communication-quorum-sensing

ANTİBİYOTİK KULLANIMINDA GENEL PRENSİPLER

Antibiyotikler tedavide en çok kullanılan ve kullanımında en çok hata yapılan bir ilaç grubudur. İnsan vücudunun her organında enfeksiyon gelişebileceğinden her daldaki hekimin antibiyotik kullanımını iyi bilmesi gerekir. Antibiyotiklere direnç gelişimi ve tedaviye yeni antibiyotiklerin girmesi gibi nedenlerle de bilgilerin devamlı yenilenmesi zorunludur. Antibiyotik kullanımında dikkat edilmesi gereken kuralları şöyle sıralayabiliriz.1. Antibiyotik kullanma gerekliliğinin saptanmasıHastanın bir bakteriyel enfeksiyonu olmalıdır ya da profilaktik antibiyotik kullanımının gerekli olduğu bir durum olmalıdır ( cerrahi profilaksi, romatizmal ateş profilaksisi, kalp kapak hastasında invazif girişimler öncesi profilaksi gibi). Bakteriyel enfeksiyon olduğunu kanıtlayabilmek için mikroorganizmanın kültürde üretilmesi, değişik boyama yöntemleri ile bakterinin mikroskopik inceleme ile gösterilmesi, antijen ve antikor saptayan serolojik testler kullanılabilir. Klinik bulgular bazı bakteriyel enfeksiyonlar için tipik olmakla birlikte güvenilir değildir. Aynı klinik bulguları başka mikroorganizma enfeksiyonları veya enfeksiyon dışındaki hastalıklar da verebilir.Antibiyotiklerin etken izole edilip, duyarlılık testine göre ya da diğer laboratuvar testleri ile kanıtlanarak kullanılmasına kanıtlanmış bakteriyel enfeksiyon tedavisi denir.Ampirik antibiyotik tedavisi ise olası enfeksiyon etkenleri ve duyarlılık durumuna göre verilen tedavidir. Ampirik tedavi toplum kökenli ciddi enfeksiyonlar ( menenjit, sepsis), nozokomiyal ve nötropenik hastadaki enfeksiyonlarda erken antibiyotik verilmesinin yaşamsal önemi nedeniyle yapılmalıdır.Rutin kültür alınması, invazif girişim gerektirdiğinden önerilmeyen ve olası etkenleri bilinen enfeksiyonlarda( akut otit, akut sinüzit, beyin apsesi, osteomyelit) da ampirik tedavi tercih edilir. 2. Uygun antibiyotiğin seçilmesiBu aşamada mikroorganizma, hasta ve antibiyotikle ilgili faktörler gözden geçirilmelidir.Mikroorganizma ile ilgili faktörler.Hastalık etkeni nedir? İlk yanıtlanması gereken soru budur. Etkenin belirlenmesi için çeşitli yöntemler vardır. Gram boyası bunların en basiti olup, halen enfeksiyon tanısında altın standarttır. Örneğin pnömonide balgamın Gram boyasında PNL ve gram pozitif diplokokların görülmesi, pnömokoksik pnömoni tanısı için çok değerlidir. Akut bakteriyel menenjitte BOS un Gram boya ile incelenmesi yine etkenin erken tanımlanması açısından yararlıdır. Dışkıda PNL bulunması invazif bir ishal etkenini düşündürür. PNL yoksa toksik veya viral bir gastroenterit olabilir.Etkeni belirlemede esas yöntem kültürdür. Antibiyotik başlamadan önce mutlaka yapılmalıdır. Kültür ve başka bir laboratuvar incelemesi yapma olanağı yok ise o zaman genel bilgilerden yararlanılır. Erişkin akut bakteriyel menenjitli bir hastada olası etkenlere ( meningokok, pnömokok) yönelik tedavinin başlanması örnek olarak verilebilir.Mikroorganizma ile ilgili değerlendirilmesi gereken diğer faktörler virulansı ve nozokomiyal ya da toplum kökenli bir mikroorganizma oluşudur. Çünkü nozokomiyal patojenler antibiyotiklere daha dirençlidir. Etken bakterinin antibiyotik duyarlılık durumu nedir? Yanıtlanacak ikinci sorudur.Etken izole edilmişse antibiyotik duyarlılık testi yapılarak uygun antibiyotik belirlenebilir.Bu amaçla aşağıdaki yöntemler kullanılır.Disk difüzyon yöntemi; hızlı üreyen aerob ve fakültatif anaerob bakteriler için önerilen, kolay, pratik, standartlara uygun yapılırsa halen tüm dünyada rutin laboratuvarlar için seçilen bir testtir.Antibiyotiğin inhibisyon etkisini ölçen kalitatif bir testtir.Minimal inhibitör konsantrasyon ( MIC ) ölçümü, Özel durumlarda (yeni antibiyotiklerin etkinlik araştırması, penisiline dirençli pnömokokların belirlenmesi gibi) yapılır Bu test te inhibisyonu ölçer, ancak kantitatif bir testtir.Minimal bakterisidal konsantrasyon (MBC) ise kantitatif ve bakterisidal etkiyi saptayan bir testtir. Rutinde kullanılmaz. Ancak nötropenik hasta gibi özel konakta, menenjit ve endokarditte tedavi başarısızlığında yapılması gerekebilir.Antibiyotik duyarlılık testi yapılamıyorsa etkenin veya olası etkenin duyarlılık durumuna göre antibiyotik başlanabilir. Bu durumda genel bilgilerden, ülkemizde yapılan çalışmalardan ve hastane enfeksiyonları için hastanede saptanan mikroorganizmaların duyarlılık durumunu içeren yerel verilerden yararlanılabilir. Hasta ile ilgili faktörlerYaş Böbrek fonksiyonları yaşla ilgili farklılıklar gösterir. Atılımı böbrekten olan antibiyotiklerin serumdaki yarı ömürleri yenidoğanlarda daha fazladır. Çünkü böbrek fonksiyonları yetersizdir. İlacın dozu buna göre ayarlanmalıdır.Yaşlılarda böbrek fonksiyonları dahil fizyolojik olaylarda gerileme vardır. BUN ve kreatinin değerleri normal olsa bile kreatinin klirensi düşüktür. Antibiyotiklere bağlı böbrek toksisitesi ( aminoglikozid toksisitesi gibi) bu nedenle daha sık görülür.Yaşlılarda izoniazid hepatotoksisitesi daha sıktır. Hipersensitivite reaksiyonları da daha sık görülür.Yeni doğanda hepatik fonksiyonlar yetersizdir. Glukronil transferaz enziminin yetersizliği nedeni ile kloramfenikol kullanılması halinde Gray sendromu adı verilen şok ve kardiyovasküler kollapsla seyreden bir tablo gelişebilir. Yeni doğanda sulfonamid ve seftriakson kullanılması kern ikterus tablosuna yol açar. Çünkü bu antibiyotikler proteine bağlanmakta bilirubinle yarışır. Sonuçta bağlanmamış bilirubin düzeyi artar.Tetrasiklinler gelişmekte olan kemik ve diş dokusunda biriktiği için 8 yaşından küçük çocuklarda kullanılmamalıdır. Kinolonlar kıkırdak toksisitesi ve artropati riski nedeniyle 16 yaşından küçüklerde önemli bir endikasyon olmadıkça kullanılmamalıdır.Çocuklarda mide asiditesi düşüktür. Bu nedenle 3 yaşından küçük çocuklarda ve aklorhidrik hastalarda antibiyotik absorbsionu artar.Genetik ve metabolik bozukluklarGlikoz 6 fosfat dehidrogenaz ( G6PD) eksikliği olanlarda sülfonamidler ve kloramfenikol hemolize yol açar. Bazı hemoglobinopatilerde de sülfonamid kullanımı hemoliz riski nedeniyle sakıncalıdır.Diyabetli hastalarda antibiyotiklerin IM absorbsiyonu azalabilir.İdrarda yalancı şeker pozitıfliği görülebilir.Gebelik ve laktasyon Gebelikte penisilinler ( tikarsilin dışında ), sefalosporinler ve makrolidler kullanılabilecek antibiyotiklerdir. Tetrasiklinler teratojen etkisi yanı sıra gebede karaciğer nekrozu, böbrek yetmezliği ve pankreatitle seyreden ağır bir tabloya yol açabildiğinden kontrendikedir. Emziren anneden çocuğa geçen antibiyotik yan etkilere yol açabilir. Bu durum özellikle yenidoğanda sakıncalı antibiyotiklerin kullanımı ve bebeğin prematüre olması halinde çok önemlidir. İmmünsüpresyonİmmün süpresyonun durumuna göre olası etkenler farklıdır. Normal konakta hastalık oluşturmayan mikroorganizmalar etken olabilir. İmmün süpresif hastada ilaç toksisitesi daha çok görülür. Antibiyotikleri daha yüksek dozda, parenteral yoldan ve uzun süre vermek gerekebilir. Aşırı duyarlılıkKullanılacak antibiyotikle ilgili daha önce bir allerjik reaksiyon olup olmadığı sorgulanmalı ve seçim buna göre yapılmalıdır. Karaciğer ve böbrek fonksiyonları Antibiyotiklerin başlıca atılım yolları böbrek ve karaciğerdir. Antibiyotik kulllanılan  hastada ilacın atılım yolları dikkate alınarak , hastanın karaciğer ve böbrek fonksiyonları  araştırıldıktan sonra antibiyotik seçilmeli ve hasta toksisite açısından yakından izlenmelidir. Karaciğerde metabolize olan ilaçlar ( eritromisin, klindamisin,doksisiklin, nafsilin, seftriakson) böbrek yetmezliğinde doz ayarlamadan kullanılabilir. Bazı  antibiyotikler böbrek yetmezliğinde kreatinin klirensine göre dozları ayarlanarak kullanılabilir ( penisilinler, sefalosporinler, aminoglikozidler, glikopeptidler).Bazıları ise  kontrendikedir( tetrasiklin ).Karaciğer patolojisi olan hastalarda makrolidler, klindamisin,  kloramfenikol, doksisiklin dikkatle kullanılmalıdır. Antibiyotikle ilgili faktörler Antibiyotik seçiminde ilk dikkat edilecek konu seçilen antibiyotiğin kanıtlanmış veya olası bakteri için invitro etkin olmasıdır. Diğer bir konu ise klinik çalışmalarda seçilen antibiyotiğin bu enfeksiyon için etkinliği kanıtlanmış olmalıdır. Antibiyotiğin farmakokinetik özellikleri iyi bilinmelidir. Farmakokinetik ilacın absorbsiyonu, vücut kompartmanlarına dağılımı ve eliminasyonunu içerir. Kısaca invitro ideal koşullarda test ettiğimiz antibiyotiğin invivo koşullarda ne derece etkin olabileceğini tahmin etmemiz için farmakokinetik özelliklerini dikkate almamız gerekir.Diğer önemli bir konu ise antibiyotiklerin farmakodinamik özellikleridir. Etki mekanizması ve toksisite konularını içerir. Antibiyotiklerin bazıları bakteriyostatiktir, başka bir deyişle bakterinin çoğalmasını inhibe ederler ( klindamisin, kloramfenikol gibi). Bazıları ise bakterisidaldir. Bakterileri öldürürler. Bakterisidal etki antibiyotiklerde farklı özellikler gösterir. Konsantrasyona bağlı bakterisidal etki gösteren antibiyotiklerin dozları arttırılınca bakterisidal etkileri artar. Aminoglikozidler ve kinolonlar bu özellikleri nedeniyle günde tek doz kullanılabilirler. Süreye bağlı bakterisidal etki gösteren antibiyotiklerde, MBC üzerindeki düzeyin sürdürülmesi bakterisidal etki için gereklidir. Dozu arttırmanın bir yararı yoktur. Betalaktam antibiyotikler ve glikopeptidler böyledir.Postantibiyotik etki ( PAE) ilaç düzeyi MBC altına düştükten sonra da bir süre etkinliğin korunmasıdır. Kinolon ve aminoglikozidler 1-6 saat süre PAE etki gösterebilirler.İlaç konsantrasyonu arttıkça PAE artar. Karbapenemler de gram negatif bakterilere 2 saat süre PAE göstermektedir.Antibakteriyel ilaçlar mikroorganizma miktarının az olduğu erken dönemlerde daha etkilidir.Betalaktam ilaçlar bakterilerin hızlı üreme evresinde daha etkilidir.Oysa kinolonlar stasyoner evrede de etkilidir. Antibiyotik yan etkileri çok farklı organlarda görülebilir ( böbrek, karaciğer, kemik iliği, santral sinir sistemi gastrointestinal sistem) Bazı antibiyotiklerin birlikte kullanılan ilaçlarla etkileşerek toksisiteleri artar ve emilimleri bozulabilir.Antibiyotiklere direnç sorunuDirenç bir bakterinin antimikrobiyal ilacın öldürme veya üremeyi durdurucu etkisine karşı koyabilme yeteneğidir.Bakteriler antibiyotiklere doğal dirençli olabilirler ya da kazanılmış direnç gelişebilir.Bakterilerin antibiyotiklere direnç geliştirme mekanizmalarıHedef Değişikliği Bu mekanizma ile ilacın bağlandığı reseptör veya bağlanma bölgesinde değişiklikler sonucu direnç gelişmektedir.Hedef değişikliği , beta laktamlar ( Penisilin bağlayan proteinler (PBP) de değişiklik sonucu ilaca afinite azalması S. aureus, S. pneumoniae, N. meningitidis, E. faecium da penisilin direnci görülebilir.), kinolon, glikopeptid, makrolid, tetrasiklin ve rifampisine direnç gelişmesinde önemlidir. Enzimatik inaktivasyon Başta beta laktam ilaçları inaktive eden beta laktamazlar pek çok gram pozitif ve gram negatif bakterilerde direnç gelişiminde önemli rol oynar. Aminoglikozidleri inaktive eden asetilaz, adenilaz ve fosforilaz enzimleri, kloramfenikolü inaktive eden asetil transferaz ve eritromisini inaktive eden esteraz enzimleri de enzimatik dirençte önemli rol oynar.Bakteriyel membran değişiklikleriİç ve dış membran permeabilitesindeki değişikliklere bağlı olarak ya ilacın hücre içine alımındaki azalmadan ya da ilacın hızla dışarı atılmasını sağlayan aktif pompa sistemlerinden kaynaklanan dirençtir.Gram negatif bakterilerin dış membranlarındaki porin kanallarındaki değişiklikler özellikle P. aeruginosa nın beta laktam ilaçlara direnç kazanmasında önemli bir mekanizmadır. Dış zar geçirgenliğinin azalması kinolon ve aminoglikozid direncinde de önemlidir.İç membran ya da sitoplazmik membran geçirgenliğinin azalması aminoglikozidlere direç gelişmesinde önemli bir mekanizmadır.Aktif pompa sisteminden kaynaklanan direnç tetrasiklinler, kinolonlar,makrolidler, kloramfenikol ve beta laktamlara dirençte etkilidir ve pek çok bakteride bulunur. Antibiyotiklerin uygunsuz ve gelişigüzel kullanımı ile gerek toplum kökenli gerekse de hastane kökenli enfeksiyonların tedavisinde önemli sorunlar yaşanmaktadır.Gelişigüzel antibiyotik kullanımının sakıncaları:• Direnç gelişimi• Toksik ve allerjik etkiler• Hastalık tanısının maskelenmesi• Yüksek maliyet• Sonuç alınmada gecikme. Hekime ve ilaca güvensizlik• Süper enfeksiyon ( Dirençli bakterilere bağlı yeni enfeksiyon gelişimi)Antibiyotik tedavisinde başarısızlık. Bu sonuca ulaşmak için hastada klinik düzelme görülmemesi veya hastanın klinik olarak kötüleşmesi gerekir. Bu durumda aşağıdaki durumlar düşünülmelidir.• Hastalık tanısı doğru değildir. ( Hastanın bakteriyel enfeksiyonu yoktur, ya da enfeksiyon dışında bir hastalığı vardır.)• Mikroorganizma doğru tanımlanmamıştır.• Polimikrobiyal ( aerob- anaerob) enfeksiyon vardır.• Bakteri tedavi sırasında direnç geliştirmiştir.• Süper enfeksiyon gelişmiştir.• Antibiyotik enfeksiyon yerine ulaşamamaktadır.• Yetersiz doz, yetersiz süre veya uygun olmayan veriliş yolu kullanılmıştır.Antibiyotik kombinasyonlarıBirden fazla antibiyotiğin birlikte kullanılmasıdır. Antibiyotik kombinasyonları; aditif ( İlaçların etkisi tek başına kullanıldıklarında elde edilen etkilerinin toplamı kadardır.), sinerjik (İlaçların toplam etki üzerinde bir antibakteriyel etkinlik göstermesidir) antagonistik( İlaçların toplamlarından daha düşük bir etkinlik göstermesidir) etki ile sonuçlanabilir.İdeali sinerjik etki sağlamak ve antagonistik etkiden kaçınmaktır. İmmün sistemi normal konakta birçok enfeksiyon tek bir antibiyotikle tedavi edilebilir. Antibiyotik kombinasyonları ancak gerekli olduğu durumlarda yapılmalıdır. Bu durumlar aşağıda belirtilmiştir.• Sinerjik etki sağlamakKlinik olarak sinerjik etkisi kanıtlanmış kombinasyonlar kullanılmalıdır. Beta laktam ve aminoglikozid kombinasyonları, beta laktam ve beta laktamaz inhibitörü kombinasyonları, trimetoprim ve sulfametoksazol kombinasyonları sinerjik kombinasyonlardır.• Ciddi enfeksiyonların başlangıç tedavisi olarak daha geniş bir spektrum elde etmek• Direnç gelişimini önlemek Tüberküloz ilaçları direnç gelişimini önlemek ve sinerjik etkileri nedeni ile kombine kullanılır.• İlaçları daha düşük dozda kombine ederek toksisiteyi azaltmak Cryptococcus neoformans menenjitinde amfoterisin B ve 5-flusitozinin düşük dozlarda kombinasyonu klinik olarak etkinliği kanıtlanmış bir uygulamadır.• Polimikrobiyal enfeksiyonların tedavisiAspirasyon pnömonisi, akciğer ve beyin apseleri, abdominal enfeksiyonlar ve diyabetik ayak enfeksiyonları aerob ve anaerob bakterilerin etken olduğu enfeksiyonlardır. Tek bir antibiyotikle bu spektrum kavranamazsa aerob-anaerob etkili iki ilaç kombine edilir. Antibiyotik kombinasyonları yaparken antagonistik etkiden kaçınılmalıdır.Penisilin tetrasiklin kombinasyonu antagonistiktir. Eritromisin, kloramfenikol, linkomisin ve klindamisin kendi aralarında antagonistiktir. Penisilin ve kloramfenikol kombinasyonu invitro antagonistik iken invivo,örneğin menenjit tedavisinde yüksek dozlarda bu etki görülmez. ANTİBİYOTİKLERİN KLİNİK KULLANIMLARI Bu başlık altında klinik kullanımda olan bazı antibiyotiklerin etki spektrumları, seçildiği enfeksiyon hastalıkları, önemli yan etkileri ve mikroorganizmaların bu antibiyotiklere geliştirdikleri direnç şekilleri ele alınacaktır. BETA LAKTAM ANTİBİYOTİKLER Beta laktam antibiyotiklerin hepsi 4 üyeli β- laktam halkasına sahiptir. Bakterilerin hücre duvarı sentezini inhibe ederek etki ederler. Bu grupta penisilinler, sefalosporinler, karbapenemler ve monobaktamlar yer almaktadır. PENİSİLİNLER Penisilin grubu aşağıdaki başlıklar altında ele alınacaktır. Doğal penisilinler Penisilin G Penisilin VPenisilinaza dirençli penisilinler (oksasilin, dikloksasilin, nafsilin, metisilin)Aminopenisilinler ( ampisilin, amoksilin)Karboksi penisilinler Karbenisilin TikarsilinGeniş spektrumlu penisilinler Azlosilin Mezlosilin PiperasilinBeta laktam-betalaktamaz inhibitörü kombinasyonları(Ampisilin-sulbaktam, amoksisilin- klavulanik asit, tikarsilin-klavulanik asit, piperasilin-tazobaktam) Doğal penisilinlerEtki spektrumuGram pozitif koklar A grubu streptokoklar,viridans streptokoklar, Streptococcus pneumoniae (dirençli suşlar coğrafi farklılıklar gösterir)Gram negatif koklar Neisseria meningitidisGram pozitif aerob basiller Pasteurella multocida, Bacillus anthracisGram pozitif anaerob bakteriler Clostridium, Fusobacterium, Actinomyces türleriSpiroketler Treponema pallidum, Borrelia türleri Leptospira türleri, Listeria monocytogenesKlinik kullanımı Streptokokların neden olduğu farenjit, erizipel, pnömoni, sepsis, menenjit, endokardit, kemik ve yumuşak doku enfeksiyonları Meningokoksik menenjit, tetanoz, gazlı gangren, aktinomikoz, şarbon, leptospiroz, Listeria enfeksiyonları, sifilizKlinik sunumu Penisilin G, parenteral, IV yolla, 4-6 saatte bir uygulanır. Prokain penisilin G , sadece IM olarak kullanılır. Penisilin V, mide asidinden etkilenmeyen tek penisilin olup oral yoldan kullanılır.Streptokoksik farenjitte ve ağır olmayan infeksiyonlarda verilebilir.Farenjitte 10 günden az kullanımı etkili değildir. Benzatin penisilin G , IM yoldan 3 haftada bir uygulanan bir depo penisilindir. Streptokokal farenjit , romatizmal ateş profilaksisi ve sifilizde kullanılır. Penisilinaza dirençli penisilinlerEtki spektrumu Metisiline duyarlı stafilokoklar (MSS) Doğal penisilinlerin etki spektrumuKlinik kullanımı MSS un etken olduğu veya şüphelenildiği enfeksiyonlar (endokardit, sepsis, osteomyelit, yumuşak doku infeksiyonları ,menenjit vs) Aminopenisilinler Ampisilin, amoksisilin Etki spektrumu Enterokoklar, Haemophilus influenzae (beta laktamaz yapmayan) Moraxella catarrhalis (beta laktamaz yapmayan) Salmonella typhi, Shigella türleri (duyarlılığı coğrafi farklılık gösterir) E. coli ve Proteus türleri Doğal penisilinlerin etki spektrumu Klinik kullanımı Akut otitis media, akut sinüzit, kronik bronşit alevlenmesi (beta laktamaz yapan suşlar ve penisiline dirençli pnömokoklar etkense uygun değil), enterokok enfeksiyonları ve özellikle  gebelerin üriner infeksiyonlarında kullanılabilir. Karboksi penisilinler ve üreidopenisilinlerKarbenisllin,tikarsilin(karboksi penisilinler)Azlosilin,mezlosilin,piperasilin(üreidopenisilinler) Geçmişte pek çok gram negatif çomağa ve Pseudomonas türlerine etkin olan bu ajanlar hastanelerde gelişen yaygın direnç nedeni ile duyarlı olduğu kanıtlanmadıkça ampirik olarak önerilemez Betalaktam ve betalaktamaz inhibitörü kombinasyonları Ampisilin sulbaktam , amoksisilin klavulanik asit Etki spektrumu Metisiline duyarlı stafilokoklarH.influenzae M.catarrhalisStreptokok ve enterokok türleriE. coli, Klebsiella ve Proteus türleriNeisseria türleri ( N. gonorrhoea dahil)Anaeroblar ( Bacteroides fragilis dahil)Aminopenisilinlerin etki spektrumuKlinik kullanımı Otitis media ,sinüzit, kronik bronşit alevlenmesi , hayvan ısırmaları, yumuşak doku  enfeksiyonları(diyabetik ayak enfeksiyonları), osteomyelit, septik artrit, abdominal ve pelvik enfeksiyonlar (hafif, hastane dışında gelişen), üriner infeksiyonlar (duyarlı suşlara)ve gonorede kullanılabilir. Klinik sunumu Her iki kombinasyonun da oral ve parenteral formları bulunmaktadır. Tikarsilin klavulanik asit Etki spektrumu Beta laktamaz yapan S. aureus, gram negatif çomaklar,bazı Pseudomonas aeruginosa türleri, anaeroblar (Bacteroides türleri dahil), amino penisilinlerin etki spektrumuKlinik kullanımı Polimikrobiyal infeksiyonlar İntraabdominal ve pelvik infeksiyonlar,polimikrobial yumuşak doku infeksiyonları Piperasilin – tazobaktam Etki spektrumu Tikarsilin klavulanik aside benzer,ancak etkinliği daha fazla olup, karbapenemlerle karşılaştırılabilirKlinik kullanımı İntraabdominal ve pelvik infeksiyonlar,ciddi yumuşak doku infeksiyonları, baş boyun  enfeksiyonları , nozokomiyal enfeksiyonlar ve başka polimikrobiyal enfeksiyonlardır. Penisilinlerin yan etkileri • Aşırı duyarlılık ( basit deri reaksiyonu, anafilaksi)• Diğer beta laktam ilaçlarla çarpraz aşırı duyarlılık görülebilir.• Nötropeni, trombositopeni• Renal toksisite• Transaminaz yüksekliği• Gastrointestinal yan etkiler ( bulantı, kusma, pseudomembranöz enterokolit)• Nörotoksisite ( Yüksek doz penisilin G ile konvülzüyon ) SEFALOSPORİNLER Etki spektrumları farklı birinci, ikinci , üçüncü ve dördüncü kuşak sefalosporinler klinik kullanımdadır.Birinci kuşak sefalosporinler ( Sefazolin)Etki spektrumu Streptokoklar, metisiline duyarlı stafilokoklar, E. coli ve Klebsiella türleri Klinik kullanımıMetisiline duyarlı stafilokok enfeksiyonları ve streptokokal enfeksiyonlarda ( deri ve yumuşak doku enfeksiyonları , endokardit, septik artrit, osteomyelit ) ve kolorektal cerrahi dışında cerrahi profilakside kullanılabilir. İkinci kuşak sefalosporinler ( Sefuroksim, sefoksitin)Sefuroksimin oral ( sefuroksim aksetil) ve parenteral formları mevcuttur. Sefoksitin sadece parenteral uygulanır.Etki spektrumu Metisiline duyarlı stafilokoklar, streptokoklar, Haemophilus influenzae , Neisseria gonorrhoae ye etkilidir. Gram negatif enterik bakterilere etkinliği birinci kuşak sefalosporinlerden daha yüksektir.Sefoksitin sefamisin grubundan bir sefalosporin olup gram pozitif ve negatif anaerob bakterilere etkindir.Klinik Kullanımı Sefuroksim, üst ve alt solunum yolu enfeksiyonları ( otit, sinüzit, kronik bronşit alevlenmeleri, pnömoni ), üriner enfeksiyonlarda kullanılabilir.Sefoksitin, çok ağır seyirli olmayan intraabdominal ve pelvik enfeksiyonlarda tercih edilebilir. Üçüncü kuşak sefalosporinler Seftriakson, sefotaksim, seftizoksim, sefodizim, anti pseudomonal etkili sefoperazon sulbaktam ve seftazidim parenteral olarak kullanılır. Sefiksim oral kullanılabilen bir sefalosporindir.Etki spektrumuSeftriakson, sefotaksim, seftizoksim, sefodizim etkinliği birbirine benzer. Gram negatif enterik bakterilere, H. influenzae, Streptococcus pneumoniae, Nesseria meningitidis, N. gonorrhoae ye etkilidir. Antistafilokokal etkinliği yeterli değildir.Seftazidim ve sefoperazon- sulbaktam , Pseudomonas aeruginosa ya etkili sefalosporinlerdir.Son yıllarda ,özellikle hastane kökenli enterik bakterilerin çoğu üçüncü kuşak sefalosporinleri inaktive eden geniş spektrumlu beta laktamaz enzimleri sentezlemektedir ve bu nedenle etkinliklerinde önemli azalma görülmektedir.Klinik kullanımı•Gram negatif çomakların neden olduğu enfeksiyonlar ( bakteriyemi, sepsis, üriner enfeksiyon, nozokomiyal pnömoni) , abdominal ve pelvik enfeksiyonlar ( antianaerob bir ilaçla kombine edilmelidir, safra yolları enfeksiyonlarında safraya yüksek oranda geçen sefaperazon ve seftriakson tercih edilmelidir )• Nötropenik ateş ( hastanedeki direnç durumu dikkate alınarak antipseudomonal sefalosporinler, aminoglikozidlerle birlikte veya tek başına kullanılabilir. )• Yeni doğan menenjiti ( sefotaksim tercih edilmeli, Listeria monocytogenes olasılığı için ampisilinle kombine edilmelidir.)• Çocuk ve erişkin yaş grubunda akut bakteriyel menenjit• 50 yaşın üzerinde akut bakteriyel menenjit ampirik tedavisinde ( ampisilinle kombine edilmelidir. )• Gonore ve şankroid ( tek doz seftriakson )• Lyme hastalığı santral sinir sistemik tutulumunda ( seftriakson ) Dördüncü kuşak sefalosporinler (sefepim)Sefepim, üçünçü kuşak sefalosporinlerin çoğunu inaktive eden geniş spektrumlu betalaktamazların çoğuna stabil olduğundan, bu enzimleri sentezleyen gram negatif enterik bakterilerin çoğuna etkindir. Nozokomiyal enfeksiyonlarda, nötropenik ateşte tercih edilir. P. aeruginosa ya etkindir. Anti stafilokokal etkinliği üçüncü kuşak sefalosporinlerden daha iyidir. Anaerob bakteri enfeksiyonları için uygun bir seçim değildir. Sefalosporinlerin yan etkileri• Aşırı duyarlık reaksiyonları Anafilaksi, anjioödem nadirdir. Makülopapüler döküntü, ürtiker ve eozinofili görülebilir. İlaç ateşi sıktır.• Kanama metiltiotetrazol yan zinciri taşıyan (sefoperazon) sefalosporinler K vitamini sentezini inhibe ederek protrombin zamanını uzatırlar. Kanama komplikasyonu K vitamini ile önlenebilir.• Disülfiram benzeri reaksiyon Alkolle birlikte kullanımında taşikardi, terleme, bulantı, kusma, dispne ,hipotansiyon ve kofüzyon görülebilir. Sefoperazon gibi metiltiotetrazol yan zinciri taşıyan sefalosporinlerin kullanımında saptanır.• Trombositopeni, nötropeni , Coombs testi pozitifliği• Renal toksisite• Transaminaz, alkalen fosfotaz yüksekliği ( sefoperazon, seftriakson)• Gastrointestinal yakınmalar• Kolesistit benzeri tablo ( seftriaksona bağlı safra çamuru oluşması ile ilişkili bulunmuştur.)• Yeni doğanda kern ikterus ( seftriakson)• Tromboflebit ve enjeksiyon yerinde ağrı• Süper enfeksiyonlar ( enterokok, pseudomonas ve kandida enfeksiyonları ) MONOBAKTAMLAR Bu gruptaki tek antibiyotik sentetik bir monobaktam olan aztreonamdır.AztreonamEtki spektrumu Dar spektrumlu olup sadece gram negatif bakterilere etkilidir.Beta laktamaz yapımını indüklemediğinden başka bir beta laktamla kombine edilebilir.Klinik kullanımı Aztreonamın duyarlı olduğu gram negatif bakteri enfeksiyonları  ( bakteriyemi, sepsis, pnömoni, üriner enfeksiyon ), intraabdominal ve pelvik enfeksiyonlar ( antianaerobik bir antibiyotikle kombine edilmelidir) .Yan etkileri Aztreonam yan etki oranı düşük, emniyetli bir antibiyotiktir. Başka bir beta laktam ilaca aşırı duyarlılığı olanlarda, çarpraz reaksiyon olasılığı çok düşük olduğundan aztreonam kullanılabilir.   GLİKOPEPTİDLER MAKROLİDLER Eritromisin, makrolidlerin en eski üyesidir.Yeni makrolidlerden ülkemizde klaritromisin, roksitromisin, azitromisin ve diritromisin klinik kullanımdadır.Spiramisin toksoplazmozda tercih edilen bir makroliddir Sadece klaritromisinin parenteral formu bulunmaktadır.Bakteri hücresinde protein sentezini inhibe ederek etki gösterirler. Bakteriyostatik olup yüksek konsantrasyonları bakterisidal etki gösterir.İntraselüler ve solunum salgılarında yüksek konsantrasyonlara ulaşır, kan düzeyleri düşüktür. Makrolidlerin ilk seçim olduğu durumlar• Mycoplasma pneumoniae pnömonisi• Chlamydia pneumonia pnömonisi• Legionella pnömonisi• Boğmaca, difteri• Penisiline allerjik hastalarda; GAS infeksiyonları, romatizmal ateş profilaksisi, yumuşak doku infeksiyonları, sifiliz• Toplum kökenli pnömoniler(riskli olmayan genç hastalarda)• Genital Chlamydia enfeksiyonları• Ureaplasma urealyticum enfeksiyonları,• Campylobacter jejuni enfeksiyonları Azitromisin, günde tek doz kullanılır.Gastrointestinal yan etkileri eritromisinden daha azdır.Kısa süreli tedavileri elverişlidir. Atipik Mycobacterium türlerine ve Toxoplasma  gondii ye etkilidir. Klaritromisin, günde iki kez kullanılır, yan etkileri azdır Farenjit, akut maksiller sinüzit, kronik bronşit alevlenmeleri, toplum kökenli pnömoniler, Mycobacterium avium kompleksi (MAC) ve Helicobacter pylori enfeksiyonlarında (FDA onaylı) tercih edilebilir.Yan etkileriEritromisinin gastrointestinal yan etkileri oldukça fazladır.Bulantı, karın ağrısı ve ishal görülebilir. Yeni makrolidlerde bu yan etki daha azdır.Emniyetli bir antibiyotik olup gebede ve çocuklarda kullanılır. Kolestatik hepatit ve ototoksisite diğer yan etkileridir. LİNKOZAMİDLER Linkozamid grubunda linkomisin ve klindamisin yer alır. Klindamisin absorbsiyonu daha iyi ve antibakteriyel etkinliği daha güçlü olması nedeniyle tercih edilir. Bakteri hücresinde protein sentezini inhibe eder. Makrofaj ve PNL içinde yüksek konsantrasyonlara ulaşır. BOS a geçmez. Oral ve parenteral preparatları mevcuttur.Antibakteriyel spektrumu ve klinik kullanımı Gram pozitif ve negatif anaerob bakterilere, Propionobacterium türlerine, streptokok ve stafilokoklara etkilidir. Başlıca anaerob enfeksiyonlarda, intraabdominal, pelvik enfeksiyonlarda gram negatif enterik bakterilere etkili antibiyotiklerle kombine olarak kullanılabilir. Stafilokokal ve streptokokal enfeksiyonlarda alternatif ilaçtır. Aspirasyon pnömonisi ve akciğer apsesinde anaerob etkinliği nedeniyle seçilebilir. Diyabetik ayak enfeksiyonları ve osteomyelitlerinde kombine tedavide kullanılabilir. Aknede topik preparatları etkin bulunmuştur.Klindamisin ayrıca antiparaziter bir ilaçtır. Bu alanda en önemli kullanımı toksoplazmoz ve babezyozdur.Yan etkileriEn önemli yan etkileri bulantı , kusma, ishal gibi gastrointestinal yan etkileridir. Pseudomembranöz enterokolitin en önemli nedenlerinden biridir.Diğer yan etkileri, hepatotoksisite ve kemik iliği inhibisyonudur. AMİNOGLİKOZİDLER Bu gruptan ülkemizde bulunanlar; streptomisin, kanamisin, neomisin, streptomisin, gentamisin, tobramisin, netilmisin, amikasin ve izepamisindir. Aminoglikozidler bakterilerin protein sentezini inhibe ederek etkili olan bakterisidal antibiyotiklerdir.Beta laktam ilaçlarla kombinasyonu sinerjiktir.Ancak aynı solusyon içinde verildiğinde inaktive olabilirler. BOS a geçmezler, bu nedenle menenjitte intratekal veya intraventriküler verildiğinde etkili olabilirler. Asit ortamda inhibe olduğundan apse ve itihaplı bronş sekresyonlarında aktivitesi azalır. Klinik kullanımı Neomisin, barsak bakterilerinin inhibisyonu gereken hepatik koma ve abdominal cerrahi öncesi barsak temizliği amacı ile oral olarak kullanılan bir aminoglikoziddir.Kanamisin dirençli tüberküloz olgularında tercih edilir.Streptomisin brusellozda tetrasiklinle birlikte, tüberkülozda, enterokok ve viridans streptokoklara bağlı endokarditte penisilin veya vankomisinle kombine olarak kullanılır. Veba ve tularemide ilk seçenektir.Diğer aminoglikozidler, daha çok gram negatif enterik bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlarda ,genellikle kombinasyon tedavisi olarak kullanılırlar. Bu enfeksiyonların başında nozokomiyal enfeksiyonlar ( pnömoni, sepsis, üriner enfeksiyonlar, osteomyelit, septik artrit) gelmektedir.Nötropenik ateşte antipseudomonal beta laktam bir ilaçla kombinasyonu önerilir. Abdominal , pelvik enfeksiyonlarda, diyabetik ayak enfeksiyonlarında anaerob etkili bir antibiyotikle kombine edilmelidir.Aminglikozidlerin günde tek doz kullanımları.Aminoglikozidler konsantrasyona bağlı bakterisidal etki ( doz arttıkça öldürme gücü artar) ve post antibiyotik etki ( PAE)( doz arttıkça PAE artar)leri nedeniyle günde tek doz kullanım için uygundur. Günlük doz bir seferde uygulanır. Bu durumda toksik etkilerin artmadığı saptanmıştır. Yan etkileriEn önemli yan etkileri nefrotoksisite ( doza bağlı; doz arttıkça toksisite artar) ve ototoksisite ( işitme kaybı, vestibüler toksisite) dir.Nefrotoksisite genellikle ilacı kesince düzelmesine karşın ototoksisite irreverzibldir. Netilmisin en az toksiktir. TETRASİKLİNLER Tetrasiklinler protein sentezi inhibitörü bakteriyostatik antibiyotiklerdir. Ülkemizde sadece oral formları bulunmaktadır. Doksisiklin uzun etkili bir tetrasiklin türevi olup günde iki kez kullanılma avantajına sahiptir. Klortetrasiklin ve oksitetrasiklin türevleri altı saatte bir kullanılırlarKlinik kullanımıBrusellozda streptomisin ve rifampisinle kombine olarak, Chlamydial pelvik inflamatuar hastalıkta, kolera, leptospiroz, Lyme hastalığı, psittakoz, trahom, veba, Rickettsia enfeksiyonları ve nongonokoksik üretritte ilk seçenek olarak kullanılır.Mycoplasma pnömonisi, sifiliz , gonore, şarbon, tularemi, akne ve kronik bronşit alevlenmelerinde alternatif ilaçtır.Yan etkileriTetrasiklin çocuklarda dişlerde lekelenme ve iskelet gelişiminde duraklamaya yol açtığından 8 yaş altında kullanılmaması önerilmektedir. Gebede akut karaciğer yetmezliğine yol açabilir.Ayrıca deri döküntüleri, fotosensitivite ve böbrek yetmezliğine yol açabilir.Gastrointestinal yan etkileri, özofagusta ülserasyonlar görülebilir. Doksisiklin böbrek hastalarında doz ayarlanmadan kullanılabilir. Tetrasiklinlerin absorbsiyonu süt ürünleri , demir, kalsiyum ve magnezyum içeren antiasitlerle ve simetidinle azalır. TRİMETOPRİM SÜLFAMETOKSAZOL ( TMP-SMZ) TMP- SMZ, bakteri nukleik asit sentezi için gerekli folik asit sentezini iki farklı basamakta inhibe eden kombine bir antibiyotiktir. Oral ve parenteral formları bulunmaktadır. Klinik kullanımı Toplum kökenli üriner sistem enfeksiyonlarda etken mikroorganizmalar başta E. coli olmak üzere gram negatif bakterilerdir. Ülkemizde bu bakterilerde TMP-SMZ a önemli oranda direnç olduğundan duyarlı olduğu kanıtlanmadıkça seçilmemelidir. Aynı nedenle prostatit tedavisinde yerini kinolonlara bırakmıştır.Akut sinüzit, otit ve kronik bronşit alevlenmelerinde alternatif bir antibiyotiktir.Salmonella ve Shigella enfeksiyonlarının ampirik tedavisinde ülkemizdeki direnç sorunu nedeniyle kullanılmamalıdır. Tifo tedavisinde alternatif olarak, kolera tedavisinde ampirik olarak seçilebilir.Ayrıca Pneumocystis carinii pnömonisi, Nocardia enfeksiyonları ve Toxoplasma gondii enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılır. Organ transplantasyonu yapılan ve HIV enfeksiyonu olan hastalarda yukarıda belirtilen enfeksiyonların profilaksisi amacıyla tercih edilir. Brusellozda kombine tedavide yer alabilir.Yan etkileriKern ikterus riski nedeniyle gebelikte, iki aydan küçük bebeklerde ve süt veren annelerde kullanılmamalıdır. Gastrointestinal semptomlar, deri döküntüleri ( Steven Johnson sendromu ) kemik iliği süpresyonu, karaciğer ve böbrek toksisitesi başlıca yan etkileridir. KLORAMFENİKOL ve FFENİKOLLER Bakterilerin protein sentezini inhibe ederek etki gösterir. Oral ve parenteral formları klinik kullanımdadır.Klinik kullanımıKloramfenikol lipofilik olduğundan BOS a iyi geçer. Bakteriyel menenjit etkenlerine bakterisidal etki gösterir. Beta laktam allerjisi olan hastalarda menenjit tedavisinde kullanılabilir.Tifo tedavisinde yerini kinolonlara bırakmıştır.Tifoda alternatif olarak kullanılabilir. Anaerob etkinliği nedeniyle abdominal enfeksiyonlarda ve beyin apsesinde penisilinle kombine olarak kullanılabilir. Ayrıca epidemik tifüs, Q ateşi, veba , tularemi, listeria ve melioidoz tedavisinde kullanılabilir. Göz tabakalarına ve aköz hümöre geçişi iyi olduğundan göz enfeksiyonlarında lokal olarak kullanılabilir. Kloramfenikol günümüzde ancak alternatif tedavilerde kullanılabilecek bir antibiyotiktir.Yan etkileriEn önemli yan etkileri doza bağlı olarak gelişen anemi, lökopeni ve trombositopeni ve dozla ilişkisiz idiosenkrazik bir reaksiyon olan aplastik anemi gibi hematolojik yan etkileridir. Yeni doğanda kloramfenikolü detoksifiye eden glukronil transferaz enzimi yetersiz olduğundan gri bebek sendromu ( kardiyovasküler kollaps) gelişebilir. Gastrointestinal semptomlara yol açabilir. Tifo tedavisinde parçalanan bakterilerden açığa çıkan endotoksinin dolaşım yetmezliğine yol açmasıyla Herxheimer reaksiyonu adı verilen tablo nadiren gelişebilir. Diğer bildirilen yan etkiler başağrısı, konfüzyon, optik nörit ve periferik nörit gibi nörotoksik bulgulardır. KİNOLONLAR Bu grubun ilk üyesi olan ve birinci kuşak kinolon olarak adlandırılan nalidiksik asit üriner enfeksiyonlar ve bakteriyel ishallerde kullanılmış dar spektrumlu bir antibiyotiktir.İkinci kuşak kinolonlar daha geniş spektrumlu olup gram negatif çomaklar dışında, stafilokoklara, Haemophilus ve Moraxella türlerine, atipik pnömoni etkenlerine ( Mycoplasma, Legionella, Chylamydia türleri ), genital enfeksiyon etkenlerine ( Mycoplasma, Ureoplasma, Chylamidia , Neisseria türleri) , Mycobacterium tuberculosis ve Brucella gibi pek çok bakteriye etkindir.Bu grupta en çok klinik deneyim olan kinolonlar; siprofloksasin ve ofloksasindir.Bu gruptan diğer kinolonlar ise pefloksasin, enoksasin ve norfloksasin dir. Pefloksasin ve ofloksasin BOS a geçişi en iyi olan kinolonlardır. Siprofloksasin P. aeruginosa ya en etkin kinolondur.M. tuberculosis e en etkili kinolon ofloksasindir.İkinci kuşak kinolonların streptokoklara ve anaerob bakterilere etkinliği azdır. Üçüncü kuşak kinolonlar ın spektrumu streptokoklar ( S. pneumoniae dahil) lehine genişlemiş olup bu grup kinolonlar toplum kökenli solunum sistemi enfeksiyonlarında kullanılabilirler. Bu gruptan ülkemizde bir ofloksasin türevi olan levofloksasin bulunmaktadır. Dördüncü kuşak kinolonlar ( bazı kaynaklarda üçüncü kuşak kinolonların ikinci grubu) ise üçüncü kuşak kinolonların etki spektrumuna ek olarak anaerob bakterilere olan etkinlikleri nedeniyle dikkati çekmektedirler. Bu gruptan ülkemizde moksifloksasin bulunmaktadır. Günümüzde pek çok yeni kinolon ile ilgili araştırmalar devam etmektedir. Klinik kullanıma sunulan pek çok kinolonun ise yan etkileri nedeniyle imali durdurulmuştur. ( Grepafloksasin, trovafloksasin, temafloksasin vb.)Klinik kullanımıGastrointestinal enfeksiyonlar : Tifo,paratifo gibi salmonella enfeksiyonlarında, , invazif bakteriyel gastroenteritlerde, kolerada seçilecek antibiyotikler ikinci kuşak kinolonlardır. Ayrıca anaerob antibiyotiklerle kombine edilerek abdominal ve pelvik enfeksiyonlarda kullanılabilirler.Üriner sistem enfeksiyonları: Basit sistitler, komplike üriner sistem enfeksiyonları ve akut prostatitlerin tedavisinde ve profilaksisinde seçilecek antibiyotiklerdir.Genital enfeksiyonlar: Gonokoksik ve nongonokoksik üretritlerde uygun alternatif ilaçlardır.Solunum sistemi enfeksiyonları:Toplum kökenli pnömonilerde ve kronik bronşit akut alevlenmelerinde pnömokoklara etkili olan levofloksasin ve moksifloksasin kullanılabilir. Nozokomiyal pnömonilerde siprofloksasin özellikle Pseudomonas türlerine en etkili olması nedeniyle tercih edilir.Kemik ve eklem enfeksiyonları:Kronik osteomyelitin uzun süreli tedavisinde kinolonlar iyi bir oral tedavi seçeneğidir. Kemik dokusuna geçişlerinin iyi olması da seçilmeleri için önemli bir nedendir. Diğer klinik kullanım alanları tüberküloz, bruselloz ve meningokoksik menenjit profilaksisidir. Diyabetik ayak ve dekübit yara enfeksiyonlarında anaeroblara etkili ilaçlarla kombine edilerek kullanılabilir.Yan etkileriEn sık gastrointestinal yan etkiler görülür. Baş ağrısı , baş dönmesi, konfüzyon gibi nörolojik bulgulara yol açabilir. Nonsteroid antiinflamatuar ilaçlarla birlikte konvülziyon gelişebilir. Hayvan deneylerinde artropatiye yol açması nedeniyle 16 yaşından küçüklerde önemli bir endikasyonu olmadıkça kullanımı kontrendikedir. Tendinit ve tendon rüptürü de nadir yan etkileri arasındadır. Allerjik yan etkiler ve fotosensitiviteye yol açabilir. Kinolonların emilimi antiasitler, sükralfat ve diğer metal içeren ilaçlarla azalır. Bu nedenle ilaçların en az iki saatlik aralıkla alınması önerilir. Teofilin ve kafeinle birlikte kinolonlar alınırsa belirtilen ilaçların kan düzeyi artarak toksisite bulguları ortaya çıkabilir.Ofloksasin ve levofloksasin belirtilen etkileşimin en az görüldüğü kinolonlardır.  

http://www.biyologlar.com/antibiyotik-kullaniminda-genel-prensipler

Aminoglikozidler

Duyarlı organizmalara karşı konsantrasyona bağlı bakterisidal aktivite gösterirler.Bazısı P.aeriginosa ve diğer Gr(-) basillere,bazısı Mycobakterilere etkilidir.Paramomisin kolonun protozea enfeksiyonlarında,Spektinomisin N.gonorhae tedavisinde kullanılmıştır.Aerob Gr(-) basil ve Gr(+) koklara etkisi Penisilinler veya Sefalosporinlerle additif veya sinerjistik olabilir.Rezistans az düzeydedir ve tedavi sırasında ortaya çıkışı nadirdir. Nefrotoksisite,ototoksisite ve nöromuskuler blokaj potansiyelleri vardır.Alerjik reaksiyonlar nadirdir. İsimler ve kaynaklar:Kimyaya giriş Neomycin,Kanamycin,Gentamisin fermentasyon ürünüdür.Amikacin,Netilmicin,Dibekacin, İsepamisin doğal ürünün semisentetik deriveleridir. Yapı Aminosiklitol denen amino grubu taşıyan 6 üyeli halka vardır.Spektinomisin aminosiklitol halkasına karşın amino şeker veya glikozitik bağı olmamasıyla farklıdır. Neomycin,Paramomycin ve Kanamycin ailesi(Kanamycin,Tobramycin,Amikasin,Dibekacin) Streptomycesten,Gentamisin Microspora türünden elde edilmiştir. Amikacin kanamisin A nın,Netilmisin sisomicinin semisentetik türevleridir. Amino veya hidroksil gruplarının uzaklaştırılması antibakteriyel ve toksik potansiyellerinin kaybına yol açar. Kimyasal karakterleri Suda iyi çözünür,organik solventlerde çözünmezler.Bu lipit içeren hücre membranlarından sınırlı geçişlerini açıklar. Yapıları dondurma,4 saat 100°C ye kadar ısıtma veya çözücü pH sını birkaç saat 3 ten 12 ye kadar değişmesiyle bozulmaz.pH 7.4 te fazlaca (+) tirler veya katyoniktirler. (+) yük antimikrobial aktivite ve toksisiteye sebep olur.Antimikrobial aktivite alkalin pH lı ortamda artar,asidik pH da azalır;birçok enfekte dokunun asidik ortamı aminoglikozid monoterapisinin zayıf etkinliğinden sorumlu olabilir. b-laktam antibiyotiklerle kimyasal etkileşirler,antibakteriyal etkileri kaybolur.İnfüzyondan önce aynı solüsyonda karıştırılmamalıdır. Antimikrobial etki mekanizması Bakteri dış membrana bağlanmaları pasiftir ve enerji gerektirmez.Sonuçta hücre duvarında delikler açılır ve geçirgenliği değişir.Hücre duvarından uptakei ve penetrasyonu aerobik ve enerji bağımlı aktif transport mekanizmasıyla olmaktadır.Bu yüzden aktiviteleri anaerobik ortamda çok azalır. Membranı geçtikten sonra ilaçlar irreversible olarak bakteri stoplazmasına hapsolur. Enerji bağımlı faz İyonik bağlanmadan sonra uptake enerji bağımlı yavaş başlangıç fazı ve takip eden hızlı faz olarak ikiye ayrılabilir.İkiside enerji bağımlıdır.EDP-1;Ca ve Mg gibi divalan katyonlarla, hiperosmolarite ile,düşük pHta,anaerob ortamda inhibe olabilir.Apselerin anaerob ortamında, idrarın hiperozmolar asidik olması durumunda etkileri azalır. Birçok bakteri EDP-2nin %25ten fazlasının tamamlanmasıyla ölümcül yara alır.External aminoglikozid konsantrasyonu arttıkça ilacın içerde EDP-2yi tetikleyecek konsantrasyonu daha çabuklaşır. Aminoglikozid-Ribozom birleşimi Bakterial ribozomun 30sdeki 16s bölümüne irreversible bağlanarak protein sentezinin başlangıcını bloklayıp bakterisidal etki gösterir.Bu açıklama Makrolidler,Linkozamidler, Kloramfenikol,Tetrasiklin gibi diğer protein sentezi inhibitörlerinin bakteriostatik olmasından dolayı yetersiz olabileceğinden bakteri ölümü multifaktoriyaldir. Streptomycin 30s alt birimine bağlanırken diğer aminoglikozidler hem 30s hemde 50s alt birimlerine bağlanır. Rezistans Bakteriler Aminoglikozidlere karşı kendilerini uptake azaltımı,modifiye edici enzimlerin sentezi veya ribozomal bağlanma yerindeki değişiklik mekanizmalarıın kombinasyonuyla korur.En yaygın ve önemli olanı antibiyotiğin inaktivasyonudur. Enzimatik modifikasyon Bu direnç stafilokoklarda ve enterokoklarda görülmekle birlikte esas olarak Gr(-) aerob basillerde en fazladır.Hem Gr(+) hemde Gr(-)lerce 3 sınıf enzimle inaktive olurlar; 1-Fosfotransferaz;hidroksil grubunun ATP bağımlı fosforilasyonu, 2-Nükleotidiltransferaz(Adeniltransferaz);hidroksil grubunun ATP bağımlı adenilasyonu, 3-Asetil transferaz;bir amino grubunun AsCoA bağımlı asetilasyonu. Stafilokok ve enterokoklardaki bir enzim asetilleyici ve fosforilleyici enzimlerin bileşimidir ve bu kombinasyon Streptomycin ve Spektinomycin dışındaki bütün aminoglikozidleri inaktive eder. Modifiye edilen aminoglikozid ribozomlara zayıf bağlanır,EDP-2 uptake oluşamaz ve rezistans ortaya çıkar. Aminoglikozid rezistansını kodlayan genler genellikle ekstrakromozomal bakteri plasmidleri ve transposonlarda bulunmaktadır.Bu genler Gr(+) ten Gr(-) e aktarılabilir.Hem konjugatif hemde non-konjugatif plasmidlerde bulunmuştur.Plazmide bağımlı inaktivasyon enzimleri ile gelişen direnç kanamisinin ve son zamanlarda tobramisinin klinik uygulamadaki yerini kısıtlamıştır.Amikasin bu enzimlere en az duyarlı olan aminoglikoziddir. Aminoglikozdleri modifiye edici enzimler periplasmik aralıkta yerleşmiştir. Ribozom bağlanma yerlerinin değiştirilmesi 16s rRNA bağlanma yeri enzimatik aktivite veya mutasyonel modifikasyon sonucu değişebilir.Ribozomal direnç daha çok Streptomycine karşı gösterilmiştir. Azalmış aminoglikozid alımı Azalmış aminoglikozid alımlı mutant aerob Gr(-) basil ve stafilokok identifiye edilmiştir.P. aeroginosa da da bulunmuştur.Bütün aminoglikozidlere çapraz direnç görülür ama rezistansın derecesi enzimatik modifikasyonun sonucuyla olandan daha azdır. Aminoglikozidlerle monoterapi esnasında Staf. küçük koloni varyantları ortaya çıkabilir. Küçük koloniler genelde daha az virulandır,aminoglikozid tedavisi sırasında bakterial persistansın bir mekanizmasıdır,tedavi kesildikten sonra orijinal virulan fenotipe dönebilir ve klinik relapsa sebep olur.Eş zamanlı b-laktam tedavisi problemi önler. Hızlı,erken konsantrasyon bağımlı duyarlı bakteri öldürümünü takiben geçici aminoglikozid direnci gözlenmiştir.Refraktör period PAE periodu sonrasında sonuçlanıp yeniden gelişme zamanına geçebilir.Bu adaptif rezistans olarak adlandırılır.Aminoglikozid uptake inin enerji bağımlı fazının geçici bozulmasının sonucu olduğuna inanılmaktadır. Uptakein enerji bağımsız fazları azalmış permeabiliteye dayanan rezistansa yol açabilir.P. aeroginosa için hücre duvarı lipopolisakkaritlerinde değişiklik tanımlanmıştır. Aminoglikozid rezistan enterokoklar Enterokoklar aminoglikozidlerin düşük konsantrasyonlarına rezistandır.Aminoglikozid uptakeinin aerobik oksidatif metabolizma gerektirmesinden dolayı bu rezistansın zayıf aktif ilaç transportuyla sonuçlanan düşük derece hücre membran oksidatif metabolizmasını yansıttığına inanılmaktadır. Enterokokların aminoglikozid direnci belirtilen 3 mekanizmanın biri veya fazlasının sonucu olabilir.Hedef bölgede değişiklik ve ilaç permeabilitesine müdehale hücre kromozomunda mutasyonun sonucu iken enzimatik inaktivasyon plazmidler ve transpozonlar aracılığıyla olur. Hücre duvarı etkin b-laktam veya glikopeptid antibiyotikle aminoglikozid kombinasyonu sinerjistik bakterisidal aktivite ile sonuçlanır. Hücre duvarı etkin ilaç aminoglikozidin ribozomun 16s bölümüne ulaşmasını arttırır.Klinik rezistans ilacın uptakei ve ribozomal hedefe bağlanmasıyla aminoglikozidin enzimatik modifikasyonu arasındaki dengenin sonucuna bağlıdır. Enzim-Substrat spesifitesindeki farklılıktan dolayı yüksek düzey rezistansı için hem gentamisin hem de streptomisini test etmek önerlmektedir. Aminoglikozid rezistansının klinik epidemiyolojisi Aerobik Gr(-) basillere etkili penisilinlerden farklı olarak rezistans aminoglikozid tedavisi kürü esnasında nadiren çıkar.Aminoglikozid rezistansı incelendiğinde bunun ya uzun süre maruz kalmayı yada yanıklı ve kistik fibrozlu hastalardaki gibi organizmanın fazlaca inoküle olması gerektiği gözlenmektedir. İn-vitro antimikrobial aktivite Aminoglikozidler aerobik ve fakültatif Gr(-) basillerden oluşan geniş spektruma konsantrasyon bağımlı bakterisidal aktivite gösterir.Gr(+) bakterilere etkinlikleri kısıtlıdır. Spektrumundaki organizmalar Enterobakterlerden Pseudomonas ve Haemophilus türlerine kadar değişir.Metisilin duyarlı Staf. aureus inhibe edilir.Staf.lara genellikle etkiliyken piyojen Strep.lar nadiren duyarlıdır.Gr(+) koklara bağlı enfeksiyonlarda b-laktam ve vankomisin gibi antibiyotiklerle sinerjik etkilerinden yararlanmak amcıyla kombine tedavide kullanılırlar. Streptomycin M.tbc.e en etkili iken Amikasin M.avium intrasellulare ve atipik mikobakterilere daha etkilidir.Amikasin ve kanamisininde anti-Tbc. etkinliği vardır.Yersinia pestis için streptomycin seçilebilecek bir ilaçtır ve Francuella tularensis için hem streptomycin hem gentamisin başarılı bulunmuştur. Kanamisinin spektrumu P.aeroginosaya önemli etkisinin olmaması ve rezistan enterobakter gelişiminden dolayı sınırlanmıştır. Aminoglikozidlerin önemli etkisi oladığı diğer bakteriler: Strep. pnömonia, Strep.maltophila, Burkholderia (Pseudomonas) cepacia,Bacterioides, Clostridium ve diğer anaerobik organizmalardır.Richetsia,Mantarlar,Mikoplazma ve viruslarada klinik önemli etkisi yoktur. Listeria ve diğer Gr(+) basillerin çoğu aminoglikozidlere dirençlidir,Hemophilus ve Neisseria duyarlıdır.Duyarlı bakterilerde plasmide bağımlı inaktivasyon enzimlerine bağlı dirençte klinik kullanımı etkilemektedir.Gr(-) aerob basillerdeki aminoglikozid direnci en az amikasine karşı saptanmıştır. Haemophilus ve Leigonella ya in vitro etkisi olmakla birlikte klinikte bu enfeksiyonlar için kullanılmazlar.Leigonella intrasellülerdir ve aminoglikozidlerin intrasellüler penetrasyonu azdır.Buna karşın Brucella,Tbc.,Tularemi,Yersinyoz gibi başka intrasellüler hastalıkların tedavisinde kullanılmaktadır.Streptomycin,gentamisin ve daha az derecede netilmisin terapötik konsantrasyonlarda intrasellüler E.coli ye bakterisidal etki gösterir. Gonore enfeksiyonları için sadece Spektinomisin kullanılmıştır.Aminoglikozidler diğer ilaçlarla kombine olarak Staf.,Strep.,Enterokok,Listerya ve Mycobacteria enfeksiyonlarını tedavide kullanılmıştır. Paramomisin intestinal parazitlere karşı aktiftir.GIS ten emilmediği için Enteomoeba hystolitica tedavisinde alternatif kullanılabilir.AIDS lilerin Cryptosporidium parvum enfeksiyonlarında yararlı olabilir. Üre aminoglikozidlerin GÜS patojenlerine etkisini inhibe eder.Bu düşük pH ve yüksek osmolaliteye bağlıdır. Anaeroblar,Fakültetif anaeroblar,Funguslar,Listeria,Nocardia,Spiroketler İn vitro antimikrobial aktivitenin zaman içinde gidişatı Aminoglikozidler hızlı bakterisidaldir ve bakteri öldürmeleri antibiyotik konsantrasyonu arttıkça artar. Post antibiyotik etki Aminoglikozidler gibi bazı ilaçlar için PAE ile tüm doz arası boyunca serum konsantrasyonlarının MIC değerinin üstünde olması şart değildir.Aminoglikozid konsantrasyonu ve oksijen gerilimi arttıkça PAE uzar,test ortamının pH sı azaldıkça kısalır.İmipenemle aminoglikozid kullanımı hariç;ki bu aminoglikozidin tek başına olduğundan daha uzun süre PAE sağlar,herhangi bir b-laktamla kombinasyonda PAE aminoglikozidinkidir. Antimikrobial sinerji Aminoglikozidle hücre duvarı aktif antimikrobial (Penisilin,Sefalosporin,Monobaktam, Karbapenem,Glikopeptid) sinerjisi (+) bir etkileşimdir.Etki additiften fazladır. MRSA suşları için aminoglikozid + hücre duvarı aktif ilaç kombinasyonu endike değildir. Aminoglikozidlerin bakterisidal etkisi Kloramfenikol veya Tetrasiklin gibi bakteriostatik ajanlarca antagonize edilebilir.Burda aminoglikozidin enerji bağımlı uptake inin inhibisyonu ve ribozomun mRNA üzerinde hareketine müdehale postulatları vardır. Hayvan modellerindeki enfeksiyonlarda antibakterial etkinlik Doz rejiminin önemi Tahmin edileceği üzere aminoglikozid uptake ini kolaylaştırmak için hem penisilinin hemde aminoglikozidin aynı anda var olması gerekmektedir.Tersine penisilin duyarlı Strep. endokarditi için penisilin ve tobramisin kombinasyonlarının total günlük doz veya dozlama rejimlerinden bağımsız olarak eşit etkili olduğu bildirilmiştir. Aerob Gr(-) basiller için günlük tek doz aminoglikozidin aynı dozun bölünerek uygulanmasıyla aynı etkide olduğu bildirilmiştir.Sonuçlar aminoglikozidlerin konsantrasyon bağımlı öldürme ve PAE sinden ibarettir.Nötropenik hayvanlarda aminoglikozidlerin PAE leri daha kısadır.Ek olarak b-laktamın etkili kan seviyesi devamlı sağlanmalıdır. İlaç rezistansının önlenmesi Aminoglikozidin kombinasyonun parçası olarak kullanımı aminoglikozide veya birlikteki ilaca rezistan bakteri çıkışını önliyebilir veya geciktirebilir. Farmakoloji Uygulanım Aminoglikozidler 15-30 dakikalık iv. Periodda uygulanır.Yüksek tek doz kullanımda infüzyon süresi nöromuskuler blokaj yapabilecek hızlı serum konsantrasyonunu önlemek için 30-60 dakikaya uzatılabilir.İm. aminoglikozid hızla tamamen emilir.Emilim hipotansif ve yetersiz doku perfüzyonlu hastalarda gecikebilir. Çok az lipofilik olduklarından GIS ten minimal emilir.Terapötik indeksleri dardır.Hepatik ensefalopati ve bozuk renal fonksiyonlu hastalarda oral neomisin kullanımından sonra sağırlık oluşabilir.İnflame deriye topikal uygulanım minimum emilime neden olur.Buna karşın yaygın yanıklı veya başka ciddi deri yaralanmalı hastalarda ilaç emilimi olabilir ve toksisite riski vardır.Plevral boşluk veya peritoneal kaviteye damla damla verilebilir.Emilim hızlıdır. Aminoglikozidlerin hızlı emilim ve nöromusküler blokajı bildirildiğinden abdominal irrigasyon solusyonlarında kullanımı önerilmez.Buna karşın mesane temizleyici ve aerosol olarak kanda ölçülebilir konsantrasyonları olmadan kullanılmşlardır. Dağılım Streptomycin hariç plazma proteinlerine çok az bağlanırlar.Düşük derece proteine bağlanan ve suda yüksek derecede çözünen diğer ilaçlar gibi vasküler alana ve birçok dokunun interstisyel alanına serbestçe yayılırlar.Büyük ölçüde ekstrasellüler sıvıya yayılırlar.Asit,yanık ve bazı ağır enfeksiyonlardaki ödematöz durumlarda yayılım hacmi artar,şişmanlarda azalır. Transport mekanizmaları olan renal tübüler hücreler ve iç kulak hücreleri hariç biyolojik membranlardan az geçerler. Parenteral uygulama bronş sekresyonlarında düşük konsantrasyona yol açar.Daha yüksek konsantrasyonlar aerosol şekliyle sağlanabilir. Kan-BOS,Kan-Beyin bariyerini az geçerler.Penetrasyon yenidoğanda daha iyidir.İntratekal uygulamayla BOS ta yüksek düzey sağlanırken intraventriküler düzeyi düşüktür, intraventriküler uygulamada ise ikisindede yüksek konsantrasyon sağlanır.Yetişkinde Gr(-) basillere bağlı menenjitte intraventriküler yol önerilir.Yenidoğanda intraventriküler yol iv. yoldan fazla etkili değildir ve daha toksiktir. Renal tübüler hücre absorbsiyonu ve salınımından dolayı tek dozdan sonra idrar seviyeleri birkaç gün terapötik dozdan yüksek kalır. Sinovial sıvıya kolay geçerler.Streptomycin hariç safra içine giremezler,çeşitli salgı ve dokularda,hücre içinde düşük düzeyde bulunurlar.Kan-Göz engelinide çok az geçerler; endoftalmit tedavisinde direkt intravitreal enjeksiyon önerilir. İnflamasyon varsa peritoneal ve perikardial boşluklara penetrasyonları artar.Fötal dolaşıma az da olsa geçerler.Azitromisin,Klindamisin,İmipenem,Metranidazol,TMP,Vankomisin gibi hamilelikte sınırlı kullanılabilecek ilaçlardandırlar. Metabolizma Vücutta metabolize edilmezler. Atılım Parenteral dozun %99 u değişmeden böbrekten glomerüler filtrasyonla kalanda feçes ve tükrükle atılır. Farmakokinetik 3 fazlıdır;1.(a):İlacın vasküler alandan ekstravasküler alana yayılımının sonucudur. 2.(b):İlacın plazmadan ekstravasküler alana atılımının sonucudur.GFR ile ilişkilidir ve doz rejiminde en önemli fazdır.1 haftadan ufaklarda ve DDA lılarda yarı ömür uzar.Yarı ömür febril hastalıklarda kısalırken renal fonksiyonu azaltan durumlarda uzar.Yaşlılarda yarı ömür uzaması yaşa bağlı renal fonksiyon bozulmasındandır. 3.(g):Böbrekte biriken ilacın uzamış ve yavaş eliminasyonudur.Doz hesaplamalarında göz önüne alınmaz. Uygulanan dozla serum düzeyleri ararsında iyi bir korelasyon yoktur. Toksisite Spektinomisin dışında ranal prox. kıvrımlı tubul hasarı,kohlea veya vestibular apparata hasar ve nöromuskuler blokaj potansiyelleri vardır.En sık ve en önemli yan etkileri bunlardır. Hipersensitivite,iv. infüzyon yerinde flebit nadirdir.Plevral boşluğa,abdominal kaviteye, BOS a verilmeleri irritasyon yapmaz.Hepatotoksisite,fotosensitivite yapmazlar.Hematopoeze, koagülasyon kaskadına yan etkileri yoktur. Klinik nefrotoksisite Nefrotoksisite insidansı %0-50 arasında değişir.En fazla Gentamisinde gözlenir. GFR de azalmaya neden olan prox.tübülde hasarla peritübüler aralıkta aminoglikozid birikimine bağlıdır.Tübüler hasar reversible dır ve az sayıda hastada tedavinin devamına rağmen iyileşme bildirilmiştir. Sıklığını arttıran kofaktörler;yüksek yaş (çocuklarda sık değildir),furasemid gibi diüretiklerle (Volüm ve elektrolit konsantrasyonunu azaltarak indirekt etkili olurlar), sikloserin, amfoterisin B (Kendisinin nefrotoksisite potansiyeli vardır.),vankomisin(Çocuklarda değil), sefalotin,Foskarnet ve iv. radyokontrast ajanlar (Teorik olarak kendi toksisite potansiyelleri vardır.),Klindamisin (İstatistiki olarak risk faktörüdür.) gibi ilaçlarla birlikte kullanım, böbrek ve karaciğer yetmezliği, dehidratasyon, aminoglikozidin serum düzeylerinin yüksekliği ve tedavi süresinin 10 günü aşması şeklinde hastaya,birlikteki ilaca ve aminoglikozide bağlı olan faktörler olarak sınıflanabilir. Özellikle septik şok veya sepsiste olanlar olmak üzere hipotansif hastalarda renal yetmezlik riski artar.Bu durumda enfeksiyona bağlı düşük perfüzyon,koagülopati,sitokin aracılı endotel hasarı ve başka faktöler GFR azalımında etyolojik faktör olabileceğinden aminoglikozidlerin rolü belirsizdir. Nefrotoksisite tedavinin birkaç gününden sonra serum kreatininde artmayla belli olur.Tersine 1 günde veya daha kısa sürede kazara çok yüksek doz verimi ATN ile sonlanmamıştır. Streptomycin nadiren nefrotoksisiteye sebep olur.Tobramisinin gentamisinden daha az, Amikasin gentamisinle eşit,Netilmisin tobramisinden daha az nefrotoksisite riski taşır. Nefrotoksisite doz azaltımı veya tedavi kesimiyle reversable dır.Çalışmalarda günlük tek doz aminoglikozid güvenli ve etkili tedavi metodu olarak görünmektedir.Günlük tek doz ilaç toksisitesini önlemez ama riski azaltır. Birlikte kullanılan ilaçların GFR yi azaltmasının riski arttırdığı belirtilmektedir.Çift kör prospektif bir çalışmada Cephalotin + Aminoglikozidin bir Penisilin + aminoglikozidden daha nefrotoksik olduğu bildirilmiştir.Ceftazidimin gentamisinin enzimürisini arttırdığı görülmüştür. Febril nötropenik hastalarda Gentamisin veya Tobramisin + Karbenisilin veya Tikarsilinin aminoglikozidin başka b-laktamla kombinasyonundan daha az nefrotoksik olduğu görülmüştür.Eş zamanlı Piperasilin kullanımıylaysa risk artımı görülür.Piperasilinin daha az Na içeriğinin farkı açıklıyabileceği söylenmiştir. Deneysel olarak aminoglikozid nefrotoksisitesini arttıran Siklosporin ve Sisplatinin klinik olarak nefrotoksisiteyi arttırmadığı belirtilmelidir. Renal fonksiyonlarda bozulma olursa tedaviyi kesmek önerilir.Birkaç gün içinde başka nefrotoksinlerin,hipotansiyonun,başka etyolojiye bağlı renal kortikal nekrozun ve başka klinik faktörlerin yokluğunda spontan iyileşme olur.Anürik renal yetmezliğe ilerleyiş nadirdir. Pseudomonas endokarditi gibi tedaviyi kesmenin önerilmediği durumlarda aminoglikozid dozu ayarlanır ve tedaviye devam edilir.Aminoglikozid tedavisine devam ederken renal fonksiyonların düzeldiği bildirilmiştir. Doz ayarlaması; 1-Bir defada uygulanacak doz hastanın kreatinin değerine bölünerek bulunan miktar doz olarak uygulanır, 2-Doz azaltılmadan doz aralığı açılarak ayarlama yapılabilir. KLİNİK AMİNOGLİKOZİD NEFROTOKSİSİTESİ İÇİN RİSK FAKTÖRLERİ ARTTIRANLAR AZALTANLAR HASTAYA AİT Yaşlı Genç Önceden böbrek hastalığı olan Normal böbrek fonksiyonlu Hipovolemik,Hipotansif Normotensif Hepatik disfonksiyon Karaciğer fonksiyonları normal AMİNOGLİKOZİDE AİT Yakın zamanda aminoglikozid tedavisi Yakın zamanda aminoglikozid kullanmama Yüksek doz Düşük doz 3 gün veya daha uzun süre kullanma 3 günden az kullanma Gentamisin gibi ilaç seçimi Tobramisin gibi ilaç seçimi Sık doz arası Günlük tek doz EŞ ZAMANLI KULLANILAN İLAÇLARA AIT Vancomycin Geniş spektrumlu penisilin Amfoterisin B Furosemid Clindamycin Piperasilin Metoksifluoran İv. kontrast maddeler Serum düzeyleri ve nefrotoksisite Hayvan deneylerinde aminoglikozid dozu arttıkça serum düzeylerinin ve toksisite riskinin arttığı gözlenmiştir.Antibakterial etkinlik için yeterli düzeyin olduğundan emin olmak ve çok yüksek dozdan kaçınmak için serum zirve seviyesi ölçülmelidir.Serum kreatinini 3-5 günde bir izlenmelidir. Ototoksisite Aminoglikozidler irreversible vestibülotoksik ve kohleotoksiktir.Nadiren ikisi birlikte olabilir.Tedaviyi sonlandırdıktan sonra tekrarlayan karşılaşmalarla ortaya çıkabilir.En fazla Streptomycinde görülür. Streptomycine bağlı işitme kaybı ve baş dönmesi bildirilmiştir.İlginç olarak aynı hastada hem nefrotoksisite hem ototoksisite görülmesi alışılmış değildir. Kohlear toksisite İnsidans:Az sayıda aminoglikozid kullanıcısı işitme kaybından yakınır,asemptomatiklerde yüksek frekans audigramlar tekrarlandığında insidans %62 olarak bildirilmiştir. Kohleanın dış tüylü hücreleri aminoglikozidlere en duyarlı hücrelerdir,bunlar yüksek frekanslı seslerin duyulduğu yerdedir.Konuşma sesinde kaybın anlaşılması için 25-30 dB kayıp olması gerekir.Bu yüzden hasta anlamadan bile kohlear hasar oluşabilir. Patofizyoloji:Aminoglikozid toksisitesinin yeri iç kulaktaki corti organının dış tüylü hücreleridir.Toksinin intrasellüler hedefi bilinmemektedir.Bir postulata göre Gentamisin Fe’le birleşir ve toksik serbest radikaller üretir.2. hipoteze göre Aminoglikozidler kohlear sinapslardaki glutamat reseptörlerini aşırı aktive ederler. Tüylü hücre kaybı irreversibledır. Kalıtsal risk:En büyük risk genetik predispozisyon olabilir. Mutant rRNA aminoglikozidlere bağlanır.İlginçtir ki;daha toksik ilaçlara bağlanma (paramomisin,neomisin) diğerlerinden (gentamisin,tobramisin) daha sıkıdır. Diğer risk faktörleri:Risk uzun tedavi,özelllikle böbrek yetmezlikli hastalardaki gibi yüksek serum konsantrasyonları,hipovolemi,özellikle Etakrinik asit gibi ototoksinlerle eş zamanlı kullanım ile artar.Toksik potansiyelin sırası;Neomisin>Gentamisin>Tobramisin> Amikasin>Netilmisin. Eş zamanlı loop diüretikler ve Vankomisin kullanımındada risk artar. Klinik özellikler:Ototoksisite azalmış işitme ve vestibüler imbalansla belli olur. Kohlear hasar ilaç kullanımını bıraktıktan günler veya haftalar sonra olabilir.Kümülatif doz ve tedavi süresi serum konsantrasyonlarından daha önemlidir. Hem kohlear hem de vestibüler toksisite riski renal yetmezlikli hastalarda daha yüksektir. Asemptomatik yüksek ton işitme kaybı daha sık bildirilmiştir;ki öncelikle bu olur. Bazı hastalar erken hasarı gösterebilecek tinnitus veya kulakta dolgunluk hissinden yakınabilirler. Vestibüler toksisite İlaç toksisitesinin hedefi ampulla kristanın tip I tüylü hücreleridir.Bulantı,kusma,vertigo ile kuşkulanılır.Nistagmus olabilir.Tüylü hücre rejenarasyonu olasıdır. Korunma Tedaviyi uygun olduğu kadar kısa tutarak ve peryodik olarak renal fonksiyonları değerlendirerek ototoksisite riski minimalize edilebilir.Tedavi 4 günden fazla sürecekse hastanın odyometri ile yüksek frekans sesleri işitmesi kontrol edilebilir. Nöromuskuler blokaj Nadir ama ölümcül olabilen bir etkidir.Genellikle nöromuskuler iletimi etkileyen bir hastalık durumunda veya eş zamanlı ilaç kullanımında ortaya çıkar.Serum ilaç konsantrasyonunun hızlı artımıda risk faktörüdür. Klinik belirtileri;solunum kaslarında güçsüzlük,flask paralizi,dilate pupil olabilir.DTR ler (-), azalmış veya (+) olabilir.İlaçla karşılaşma intraperitoneal,İv.,İm.,intrapleural,oral,topikal veya retroperitoneal olabilir.Neomisin en potent olanıdır.Streptomisin kullanımında da sık bildirilmiştir. Risk D-tubakürarin,süksinilkolin veya benzer ilaç kullanımıyla artar.Hipomagnesemi, hipokalsemi,Ca kanal blokerleri riski arttırabilir.İnfant botulizmli hastalar risk altındadırDaha önceden var olan solunum depresyonuda risk yaratır.Myastenia gravis ve Parkinson hastalığı olan kişilerde,anestezi sonrası görülebilir. Blokaj presinaptik asetil kolin salınımının inhibisyonu ve post sinaptik asetilkolin reseptörlerinin blokajının sonucudur.Aminoglikozidler Ca un presinaptik bölgeye girişini engeller.Bu asetil kolin salınımından önce gereklidir.Neomisin presinaptik salınımı bozmada en etkili iken, Streptomisin ve Netilmisin post sinaptik en etkilidirler.Blokaj iv. Ca-glukonat uygulanımıyla hızla düzeltilebilir.İnfüzyonu 20-30 dakikada veya daha uzun sürede yapmayla önlenebilir Klinik indikasyonlar Ampirik tedavi Gentamisin,Tobramisin,Amikasin P.auroginosa yıda içerecek şekilde Gr(-),aerob basillere bağlı olduğu düşünülen enfeksiyonların ampirik tedavisinde etkilidir.Aminoglikozidler in vitro S.aureus a etkilidir ama eş zamanlı anti-stafilokoksik ß-laktam veya Vankomisin kullanılmaması halinde 24 saat içinde rezistan küçük koloniler oluşabilir.Enterokok türlerine etki eş zamanlı penisilin veya Vankomisin kullanımını gerektirir.Pnömokok veya anaeroblara etkileri yoktur.Additif veya sinerjistik etki için ß-laktam,Vankomisin veya anaeroblara etkili bir antibiyotikle kombine edilirler.Bazı mycobakteriel enfeksiyonlar hariç bir aminoglikozidi bir fluorokinolonla kombine etmeye gerek yoktur. Belirtilen enfeksiyonların ampirik tedavisinde başka antimikrobiklerde eşit etkiyi sağlıyabilir. Febril nötropenik hastalarda aminoglikozid monoterapisiyle yüksek oranda yetersizlik olduğundan aerob Gr(-) basillere etkili bir ß-laktamla kombine kullanılır. Klinik deneyler geniş spektrumlu penisilin ve sefalosporinlerin, ß-laktamazsız ß-laktam ve fluorokinolonların aminoglikozidlerin Gr(-) basillere etkisinin yerini alabileceğini göstermektedir. AMİNOGLİKOZİDLER İÇİN AMPİRİK İNDİKASYON ÖRNEKLERİ(Diğer antibiyotiklerle kombine başlangıç kullanımı) Enfeksiyon tipi Örnek Olası bakteriyemi Kaynak bulunamayan ateş Yanık yarası Yanık yarası enfeksiyonu Enfektif endokardit Strep.,Enterokok,Staf. Intra-abdominal Apendisit,Divertikülit,Kolesistit,Peritonit Menenjit Post-travmatik,Post-operatif Nötropeni ve ateş Kemoterapi sonrası Okuler Endoftalmit Osteomyelit/Septik artrit Post-op. Veya Post-travmatik Otit Diabetik hastada maligne external otit Pnömoni Respiratuara bağlı pnömoni Pyelonefrit Kronik Foley kateter enfeksiyonlu hastalar Seksüel geçişli hastalık PID Deri-Subkutanöz doku Enfekte diabetik ayak Spesifik tedavi Eğer P.auroginosa izole edilirse bir aminoglikozid bir antipseudomonal penisilin (Tikarsilin) veya sefalosporinle (Seftazidim) kombine edilir,Rifampisinde eklenebilir.Non-nötropenik orta ciddiyette GÜSE unda aminoglikozidle monoterapi yeterli olabilir. P.auroginosa için Tobramisin daha etkili olduğunda tercih edilebilir.Gentamisin Serratia ya daha etkilidir.Diğer aerob Gr(-) basiller için Amikasin,Gentamisin,Netilmisin ve Tobramisin eşit etkinlikte görünmektedir. Bruselloz tedavisinde Gentamisin + Doksisiklinin,Tularemide Streptomycin ve Gentamisinin etkinliği kanıtlanmıştır. Aminoglikozidler görüldüğü gibi genelde kombinasyon tedavilerinde kullanılır.Değişik sınıflardan aerob Gr(-) basillere etkili ilaçların artmasıyla aminoglikozid tedavisine 2-3 günden sonra devam etmemek hem olası hemde önerilendir.Böylece hem aminoglikozidlerin etkinliğinden yararlanılır hemde toksisite riskinden kaçınılır. AMİNOGLİKOZİDLER İÇİN SPESİFİK ENDİKASYONLAR PATOJEN AMİNOGLİKOZİD KOMBİNASYONDA KULLANILAN İLAÇLAR Aerob Gr(-) basil Klebsiella Amikasin,Gentamisin,Netilmisin,Tobramisin Antipseudomonal Pen.,Geniş spektrumlu Sef. Enterobakter aerogenes Amikasin,Gentamisin,Netilmisin,Tobramisin Antipseudomonal Pen.,Geniş spektrumlu Sef. Serratia marcescens Gentamisin Antipseudomonal Pen.,Geniş spektrumlu Sef. Francisella tularensis Streptomycin,Gentamisin Brucella abortus Gentamisin veya Streptomycin Doksisiklin Yersinia pestis Streptomycin,Gentamisin Vibrio vulnifikus Amikasin,Gentamisin,Netilmisin,Tobramisin Geniş spektrumlu Sef. Aerob Gr(+) kok Viridans strep. Gentamisin Pen. G Enterococcus faecalis Gentamisin Pen. G Staf. aureus Gentamisin Nafsilin Staf. epidermidis Gentamisin Vancomisin (Rifampin) N.gonorrhoeae Spektinomisin M.avium-intracellulare Amikasin Çoklu M.tbc. Streptomycin Çoklu Entamoeba histolytica Paromomycin Cryptosporidium parvum Paromomycin Profilaksi GIS,GÜS cerrahileri hastaya enterokok bakteriyemisi riski yaratır.Valvüler kalp hastalığı varsa Ampisilin + Gentamisin profilaksisi önerilir.Penisilin alerjik hastalarda ampisilin yerine Vankomisin kullanılabilir. Özetle; Streptomisin; 1-Tbc. tedavisinde genellikle INH ve Etambutolle birlikte, 2-Bakteriyel endokarditte penisilinle kombine, 3-Brusellozda tetrasiklinlerle birlikte, 4-Tularemi ve vebada ilk ilaç olarak kullanılır. Neomisin;topikal veya barsak sterilasyonu amacıyla oral kullanılır. Kanamisin;yedek bir antitüberkülostatiktir. Yalnızca İYE da tek başlarına kullanılırlar,bunun dışında genelde bir ß-laktamla kombine kullanılır. Başlıca indikasyonları; 1-Hastanede gelişen pnömonilerden genellikle Gr(-) basiller sorumlu olduğundan tedavide bir antipseudomonal penisilin veya sefalosporinle kombine bir aminoglikozid kullanılır. 2-Nasokomial bakteriyemilerin ampirik tedavisinde bir aminoglikozidle bir ß-laktam kombine kullanılır. 3-Hatanede yatan hastalarda ürolojik cerrahi bir işlem sonucu veya ürogenital anomolisi olanlarda çoklu dirençli bakterilerin etken olduğu ağır ürogenital enfeksiyonlarda genellikle bir 3. kuşak sefalosporinle kombine kullanılır. 4-Bakteriyel endokarditlerin ampirik tedavisinde sinerjik etkilerinden yararlanmak amacıyla genellikle penisilinle kombine kullanılır.Etken üretilebilirse antibiyograma göre bir ß-laktamla Streptomisin veya Gentamisin kombine edilir. 5-İntraabdominal infeksiyonların tedavisinde;bir aminoglikozid,Klindamisin,bir 5-nitroimidazol türeviyle veya Sefoksitinle kombine kullanılır. 6-Nötropenik hastada ateş durumunda bir anti-pseudomonal ß-laktamla bir aminoglikozid birlikte kullanılır. 7-Hastanede gelişen infeksiyöz artrit ve osteomiyelit tedavisinde kombine tedavide aminoglikozidler yer alır. 8-Pseudomonaslara bağlı maligne otit ekstarna tedavisinde aminoglikozidler, bir anti-pseudomonal penisilin veya anti- pseudomonal sefalosporinlerle birlikte kullanılır. 9-Pseudomonas ve enterobakter gibi dirençli Gr(-) basillere bağlı menenjitlerde,3. kuşak sefalosporinlerle kombine olarak kullanılırlar.Aminoglikozidler BOS a tedavi edici dozlarda geçemezlersede menenjit tedavisinde sinerjik etkilerinden yararlanmak amacıyla veya intratekal ya da intraventrüküler uygulanırlar. KLİNİK KULLANIMLARI:TEK BAŞLARINA;Gr(-) bakteriyal enfeksiyonlar Üriner sistem enfeksiyonları Nosokomial pnömoni Menenjit Bakteriyemi Diğer(Osteomyelit,Peritonit vb.) KOMBİNE TEDAVİDE:Pseudomonal enfeksiyonlar İnfektif endokardit Nötropenik konakçıda ciddi enf. Intraabdominal ve pelvik enf. Brusellozis Tbc. Aminoglikozidlerin doz ayarı Normal renal fonksiyonlu hastalar için aminoglikozidler multiple dozda uygulanabilir,bu Streptomycin ve Amikasin için 2×1,Gentamisin,Tobramisin;netilmisin için 3×1 dir. Multiple günlük doz Yükleme dozu:Bu doz renal fonksiyonlardan bağımsızdır. Ciddi yanıklı,asitli,ödematöz durumlarda dağılım hacmi artar.Tersine dehidratasyon veya kas yıkımı dağılım hacmini azaltır. İv. tedavi edilen hastalar için yükleme dozu 15-30 dakika içinde verilmelidir. İdame dozu:Hesaplanması böbrek fonksiyonlarının değerlendirilmesini gerektirir.GF yaşla ve bazı hastalıklarla azalır.GFR ını endojen keratinin klirensi yansıtır. Kas kitlesinde ciddi kayıplı hastalıklar düşük serum kreatinine yol açar. Normal böbrek fonksiyonu:Serum zirve ve daimi seviyelerinin idame dozunun 2.-3. dozlarından sonra ölçümü önerilir.3-5 günde bir serum kreatinine bakılır.Kreatinin değeri stabilse aminoglikozid ölçümü şart değildir.Böbrek fonksiyonları değişirse doz yeniden hesaplanır. Renal fonksiyon yetmezliği:Doz ayarlamasında 2 metod vardır; 1-Aynı dozda araları açmak, 2-Dozu azaltıp Gentamisin ve Tobramisin için 8,Amikasin için 12 saatte birle devam etmek. Dializ hastalarında dozlama:Hemodializ,peritoneal dailiz aminoglikozid klirensini arttırır. Hemodialize alınan hastalarda kabaca dolaşan aminoglikozidin 2/3 ü alınır.Aminoglikozid klirensi dializ membranın yapısına,dializ süresine,hastanın kan basıncına bağlı olarak değişir. Aminoglikozidin post dializ dozundan sonra serum zirve seviyesinin ölçümü önerilir. Günde tek doz uygulama Günde tek doz aminoglikozid tedavisi konsepti 3 farklı ama ilişkili gözlemden kaynaklanmıştır; 1-Hayvanlarda deneysel nefrotoksisite ve ototoksisitenin günlük tek doz uygulamayla aynı dozun 2-3 doza bölünerek uygulanmasından daha az ciddi olması;Günlük tek doz verilen hayvanlar renal kortexte daha az ilaç biriktirirler.Aynı sonuç elektif nefrektomiden önce aminoglikozid almayı kabul eden hastalarda da gözlenmiştir. 2-Aminoglikozidlerin in vivo ve in vitro aerob Gr(-) basillere PAE göstermesi;PAE nin süresi arttıkça aminoglikozid zirve konsantrasyonu artar.Normal hayvanlarda PAE nötropenik olanlardan uzundur. 3-Aminoglikozidlerin antibakteriyal etkinliğinin yüksek zirve konsantrasyonuyla artımı. Günlük tek doz uygulama enfekte hayvan modellerinde güvenli ve etkili bulunmuştur. Klinik çalışmalar:Özet olarak günlük tek aminoglikozid uygulaması; 1-Geleneksel multiple doz metodu kadar etkilidir. 2-İlaca bağlı nefrotoksisite ve ototoksisite riskini azaltır. 3-Daha ucuz ve kolaydır. 4-Enterokok endokarditli hastalarda kullanılmamalıdır. 5-Hamilelik,Kistik fibroz,aerob Gr(-) basil menenjitlerive osteomiyelitte kullanımı için daha ileri çalışmalar gerekmektedir. 6-Çok ağır,ventile edilen hastalarda bile nöromusküler fonksiyonu kötüleştirmemektedir.Buna karşın hızlı iv. infüzyondan sakınılmalıdır. Total günlük doz-Normal böbrek fonksiyonlu:Normal böbrek fonksiyonu CrCl 80 ml/dk olarak tanımlanır.Bu hesaplama serum kreatininin 0.5 mg/dl olduğu az kas kütlelilerde yetrsiz kalabilir. Bir yaklaşım FDA nın kanıtlanmış multi doz rejimleri için olanın toplamını kullanır; Gentamisin,Tobramisin için 3×1.7 mg/kg dan 5.1 mg/kg/g,Netilmisin için 6 mg/kg/g, Amikasin için 15 mg/kg/g.Bu metodun avantajı dozdan 12-18 saat sonra serum düzeyinin 1 µg/ml nin altına düşeceğinden ve nefrotoksisite riskini azaltacağından emin olmaktır. Disavantajı;ödematöz durumda (KKY,asit)artan volümden veya bakteriyeminin sonucu olarak kapillerlerden sızıntı yüzüden artmış ilaç dağılım hacmine bağlı olarak Gentamisin ve Tobramisin için hedflenen serum konsantrasyonu 16-24 µg/ml nin sağlanmasının yetersizliğidir. 2. bir metod ortalama serum konsantrasyonunu ve bakterisidal aktiviteyi arttırmak için Gentamisin veya Tobramisinin günlük dozunu 7 mg/kg/g e arttırmaktır.Yüksek doz artmış volümlü hastalarda avantajlıdır ve nöromusküler blokaj bildirilmemiştir.Multiple günlük dozda olduğu gibi obesite söz konusuysa ayarlama yapılmalıdır. Çok ağır hastalar için Gentamisin ve Tobramisin 7 mg/kg/g den başlanıp sonradan birkaç gün içinde 5.1 mg/kg/ge inilebilir. Total günlük doz-Bozuk böbrek fonksiyonlu:Bir metod günlük dozu CrCl indeki düşmeyle orantılı olarak azaltır. CrCl i 30-80 ml/dk olanlar için doz aralığı 24 saat,30 ml/dk dan azlar için 48 saate uzatılabilir. CrCl i 40 ml/dk dan az olanlar için günlük tek dozun teorik avantajı ortadan kalkar. 2. metod total günlük dozu azaltmadan dozların arasını açar. Günlük tek doz rejimlerinde serum düzeyinin izlenmesi:Kürün başında serum düzeylerine bakmak şarttır.Serum zirve seviyesi etkili olmalı ve devamlı düzey toksisite riskini azaltmalıdır. Stabil renal fonksiyonlu 3 günden fazla tedavi alan hastalarda ek serum düzeyleri gereksizdir. CrCl si haftada 1-2 kez ölçülmelidir,değişiklik dozu değiştirmeyi gerektirir. Özel durumlar Çocuklar Yenidoğan ve infantlarda Aminoglikozidlerin farmakokinetiği yetişkinlerden farklıdır;renal klirensleri azalmıştır;yarı ömürleri uzar,doz azaltılmalıdır.Normal doğum ağırlıklı infantlarda 7 günden sonra yarı ömür yetişkinlerinkine yaklaşır. Yenidoğanlarda yetişkinlere kıyasla aminoglikozid dağılım hacmi vücut ağırlığı yüzdesine göre daha fazladır. Günlük tek doz deneyimi sınırlıdır,ama etkili bulunmuştur. Kitik fibroz İlerlemiş KF lu hastalar P.aeroginosa nın hava yolu kolonizasyonuna mağdurdurlar.Hastalılk ilerledikçe trakeobronşit ve pnömoni episotlarının sıklığı artar ve bu anti-pseudomonal ß laktam ve aminoglikozid kombinasyon tedavisini kaçınılmaz kılar. KF lularda kronik tedavi ihtiyacından dolayı aminoglikozid tedavisi azalmış farmakokinetik (glomerüler filtrasyonda artma,kısa yarı ömür ve artmış dağılım hacmi nedeniyle), azalmış antibakteriyel etkinlik (mukusa gömülmüş organizmalara ulaşmada güçlük ve bakterinin olası azalmış replikasyonundan dolayı) ve ototoksisite riski (özellikle kohlear) yüzünden komplikedir.End-stage KF lu ve aylarca kontinüe aminoglikozid tedavisi ihtiyacı olan hastaların çoğu kohlear hasar vae sağırlıktan yakınır.Nefrotoksisite ve vestibüler toksisite nadirdir. Parenteral tedavi:İlacın dozu arttırılmalıdır.Genellikle P.aeroginosa ya karşı düşük MIC i olduğundan dolayı Tobramisin seçilir. Günlük tek doz tedavisi alternatif bir yaklaşımdır. Aerosol tedavi:Avantajları:Balgamda yüksek ilaç seviyesi sağlaması,daha az sistemik ilaca maruz kalma,hastanın evde kendi uygulıyabilmesi ve akciğer fonksiyonlarında artmadır. Yetişkinler ve 6 yaş üstü çocuklar için FDA nın onayladığı doz 28 gün nebülazatörle 2×1 300 mg.dır.Sonra 28 gün ara verilip tekrarlanır. Seruma emilim azdır.Ototoksisite bildirilmemiştir ama geçici tinnitus olabilir.Nefrotoksisite gözlenmemiştir.Pahalıdır. İnfektif endokardit Aminoglikozidlerin enterokoklara etkisi için hem bir hücre duvarı etkin bir antibiyotiğin (Ampisilin) hemde aminoglikozidin devamlı varlığı gerekmektedir.Viridans Sterp. ve enterokok endokarditi için Pen. G + Gentamisin (Normal böbrek fonksiyonlularda;3 mg/kg/g 3×1) önerilmektedir. Devamlı ambulatuar peritoneal dializ sırasında peritonit Aminoglikozidler duyarlı organizmaların yapacağı dialize bağlı peritoniti tedavi için peritoneal dializ sıvılarında kullanılırlar.Bu şekilde ilaç kullanımı sistemik hastalığı olanlar için önerilmez. Spektinomisin ve gonore Spektinomisin gonokok enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılır.T.pallidium ve Cl.trachomatis te etkili değildir.Tükrükte terapötik konsantrasyona ulaşmadığından faringeal gonokoku elimine etmez.Nefrotoksik ototoksik değildir.Komplike olmayan üretral,servikal ve dissemine gonore tedavisinde kullanılır.Penisiline alerjik veya gonokokun penisilinaz üreten türleriyle hasta olanlarda alternetiftir.Cervix veya üretra enfeksiyonunda 2 gr. tek sefer im. uygulanır.Gonokoksemi için 3 gün 12 saatte bir 2 gr. im. önerilir.İv. formu yoktur. PREPARATLAR:Amikasin sulfat;Amikaver Netilmycin;Netromycine Amiklin Streptomycin sülfat;Enteristin Amikozit Guanamisin Mikasin Strep-Deva Gentamisin sülfat;Garamycin Otomygen Tobramycin sülfat;Nebcin Gensif Thilomaxine Genta Tobel Gentaderm Tobrased Gentagut Tobrex Gentamin Tobsin Gentasol Genthaver Gentreks Getamisin

http://www.biyologlar.com/aminoglikozidler

Kurbağaların Özellikleri

Amphibia iki taraflı yaşayışı olanlar anlamına gelir [amphi: İki taraflı, bios: yaşam, hayat]. Derileri çıplaktır ve nemli kalması için bol salgı bezi içerir. Gelişmeleri genel olarak metamorfoz iledir. Erginlerin ekserisi etçildir. Kuraklık ve tuzluluğa tahammülleri yoktur. Bu sınıfın kapsamına, birbirinden oldukça farklı görünümde olan ve günümüzde yaşayan 3 tip hayvan dahildir: Bunlar: Kuyruksuz Kurbağalar (Anura= Salientia), Kuyruklu Kurbağalar (=Semenderler) (Urodela= Caudata) ve ilk bakışta yılan veya solucana benzeyen Bacaksız Kurbağalar Sınıfa Amphibia denmesi yaşam tarzı ile ilgilidir. Zira birçok türü hayatlarını kısmen suda, kısmen karada geçirir. Çoğu tür hem suda kısmen de karada yaşar. Bununla birlikte bütün hayatlarını tamamen suda (Typhlomolge, Perennibranchiata) veya karada (Mertensiella, Lyciasalamandra) geçirenler de vardır. Kara kurbağaları gençlik evrelerini suda, ergin evrelerini ise tamamen karada geçirirler. Ergin olarak karaya çıktığında çokları yine üreme zamanında suya gider. Genellikle dişi yumurtalarını suya bırakır. Kurbağaların Başlıca Özellikleri: 1. Fosil türler (Icthyostegaliagrubu) hariç, vücut üzeri tamamen çıplaktır: pul, tüy, kıl gibi deri türevleri bulunmaz. Yalnız Apoda(Bacaksız Kurbağalar)’da deri içinde küçük pullar vardır. 2. Derileri bol bez içerir. Bazı bezlerin saldığı mukus maddesi (sümüksü salgı) deriyi ıslak ve kaygan tutar (Mukus Bezleri). Ayrıca zehir salgılayan bezler de vardır (Seroz Bezler) (Şekil 2). Genelde süt renginde salgısı olan zehir bezleri, ancak basınç veya hayvanın hırpalanması halinde aktiftir. Sözgelimi,2 cm kadar olabilen bir ağaç kurbağası, Dendrobates’de zehir bezleri çok gelişmiş ve etkilidir. Orta Amerika yerlileri bu zehri ok zehri yapımında kullanır. 3. Balıklarla beraber omurgalıların Anamnia grubuna dahildir. Zira embriyoları çıplak olup amnion zarı yoktur. Vücut sıcaklığı çevreye bağlı olarak değişiklik gösterir (Poikilotherm). 4. Kalpleri 2 kulakçık (atrium) ve bir karıncık (ventrikulus) olmak üzere 3 gözlüdür. Perennibranchiata [perenni: daimi, her dem; branch: solungaç] grubu hariç, vücut ve akciğer olmak üzere iki ayrı dolaşıma sahiptirler. İlkine “Büyük Dolaşım”, ikincisine “Küçük Dolaşım” denir. 5. Perennibranchiata grubu hariç, genelde 4 tip solunum görülür. 1. Akciğer Solunumu (erginde), 2. Solungaç solunumu (larvada), 3. Deri Solunumu ve 4. Ağız içi-Yutak Boşluğu Solunumu (Buccopharyngeal) (ergin ve karasal formlarda) ile yapılır. 6. Bunlar sudan karaya geçen ilk omurgalı grubu olmasına rağmen, karasal olanlar dahi ergin safhada, üreme zamanı suya girerler. Çoğu halen yumurtalarını suya bırakır, gençlerin gelişmesi suda tamamlanır. İlginç bir özellik ise, yumurta karaya bırakılsa bile, sürüngen ve kuşlarda olduğu gibi sert kabuk bulunmaz, sadece yumuşak jelatinimsi kılıf bulunur. Yumurta suda bulunduğu için sert kabuğa ihtiyaç yoktur. Üreme zamanında erkek ve dişi arasında, iki eşey arasında Ascaphus cinsi (Anura takımı) ve Apoda takımı hariç, kopulasyon yoktur. Kucaklaşma denilebilecek ve günlerce sürebilen “Amplexus (Ampleksus)” görülür. Bu olaydan sonra kuyruksuz kurbağaların çoğunda (Ascaphus cinsi hariç), bazı semenderlerde (örneğin Sirenidae ailesinde) ve bacaksız kurbağalarda genelde dişi yumurtalarını, erkek de spermatozoitlerini genellikle suya bırakır ve döllenme suda olur. Diğer bir deyişle türlerin çoğunda dış döllenme vardır. Bununla birlikte Ascaphus cinsi kuyruksuz kurbağalarda, Sirenidae ailesi dışındaki semenderlerde ve bacaksız kurbağaların çoğunda dahili döllenme görülür. Gelişmelerinde genellikle bir “larva” (ergine benzemeyen gençlik safhası) safhası vardır. Nadiren bazılarında direkt gelişme görülür, yani doğan yavru erginin bir minyatürü gibidir (Plethodon). Ovipari her ne kadar sınıf içinde yaygın bir üreme şekli ise de pek çok türde, ovovivipari (Salamandra infraimmaculata), keza vivipari görülür (Mertensiella luschani*) ve larvalar çoğunlukla suya bırakılır. Bazılarında ise sucul larva evresi yoktur. 8. Amfibiler suda ve karada bulunur. Fakat karada yaşayanlar bile ancak rutubetli yerlerde barınabilirler. Kuraklığa dayanamazlar. Suda yaşayanları da tipik tatlısu hayvanlarıdır. Tuzluluğa toleransları yoktur. Denizde ve tuzlu göllerde hiç rastlanmaz. Ancak içlerinde çok az acısuya ve çok hafif tuzlu suya dayanıklı olanlar olabilir. Böyle ekstrem türlere örnek olarak, kurak bölgelere kadar toprak içine gömülme ile sokulan ve yağmur mevsiminde ortaya çıkan, geceleyin aktif Pelobates syriacus’u ve tuzlu sahillerde görülen Bufo marinus’u verebiliriz. 9. Beslenme erginlerde genellikle etçil (karnivor) olup boylarına göre çeşitli hayvanları: örneğin solucan, salyangoz, hatta büyük olanlar küçük balık, sürüngen ve küçük memelileri avlarlar (Rana goliath, Bufo spp.). Larval safhada beslenme gruba göre farklıdır. Semender larvaları erginleri gibi etçil, kuyruksuz kurbağa larvaları ise ilk safhalarda bitkiseldir, gelişme ile etçil beslenmeye geçerler. Buna uygun olarak bağırsak kısalır ve çene yapıları değişir. 10. Amfibiler deniz seviyesine yakın yerlerde yaşadığı gibi, bazıları yüksek dağlarda da bulunabilir. Örneğin Bufo viridis** Himalaya’da takriben 4500 m’de bile bulunmuştur. 11. Bu sınıfın ilginç olan bir tarafı da omurgalılar arasında orta bir yer işgal etmesidir. Yani tamamen suda yaşayan balıklar ile kara hayatına uymuş sürüngenler arasında bulunmasıdır. Bununla beraber sürüngenlerden de tipik su hayatına uymuş formlar (örneğin, su yılanları, deniz kaplumbağaları gibi) vardır. Fakat bunlar yine de kara hayatından tam uzaklaşmamış olup akciğerleriyle solunum yaparlar ve sert kabuklu yumurtalarını karaya bırakırlar. 12. Vokalizasyon (Ses Çıkarma) ve İşitme: Karasal formlarda ses çıkarma telleri çok iyi bir şekilde gelişmiştir. Ses üretimi kuyruklu ve bacaksız kurbağalarda son derecede kısıtlıdır. Urodela grubunda bazı plethodontid (akciğersiz) semenderlerin yumuşak sesleri, Siren ve Amphiuma cinslerinin kendilerine özgü ıslıkları; Ambystoma gibi bazı cinslerin çıkardığı ses tipleri korunma yahut orientasyonda yardımcı unsurlardır. Kuyruksuz kurbağaların çoğu eşlerini cezbetmede, bölgelerini duyurmada yada tehlike ifade etmede rol oynayan çeşitli sesleri çıkarabilen iyi gelişmiş vokal organlara sahiptirler. Tetrapodların çoğunda Larynx (Larinks, Gırtlak) apareyi aracılığıyla ses üretilir. Genelde bu yapı, ses tellerini içinde barındıran kıkırdak bir kapsülden oluşur. Bu aparey, akciğerlerle ağız boşluğu arasında yer alır. Ciğerleri terk eden hava, yapraksı ve ipliksi, bağ dokusundan yapılar, yani ses telleri ve bunlarla ilişkili kıkırdaklar üzerinden geçerek bu yapıların titreşmelerine neden olur. Bu titreşimler, hava sütununda “pulslanmalara” yol açar ki, biz bu olayı ses olarak algılarız. Anurlarda işlevsel larinks apareyleri hem dişi hem de erkek bireylerde mevcuttur, ancak bu yapılar erkeklerde çok daha iyi gelişmiştir. Ayrıca sadece erkek cinsiyette, ses rezonatörleri (amplifikatörleri) olarak iş gören ses keseleri vardır. Ses algılama amacıyla, akustik sinyallerin seçici olarak işleme tabi tutulabilmeleri için kuyruksuz kurbağalarda kendilerine özgü karmaşık bir reseptör ve periferal sinir sistemi gelişmiştir. Türlerin çoğunluğunda, primer ses reseptörleri dış kulaklardır; ancak ön üyeler de ses algılamada iş görür. Kuyruksuz kurbağaların çoğunda salgı bezi içermeyen, ince deriden yapılı, büyükçe Timpanik Zarlar (Kulak Zarları, Tympanum) dış kulağı oluşturur. Bu dış kulak, hava ile taşınan ses dalgalarının reseptörüdür ve ses dalgalarının basıncını orta kulaktaki Columella kemiğinin titreşimlerine dönüştürür. Bu titreşimler de iç kulak sıvısına aktarılır. Tympanum-Columella ikilisi, frekansı 1000 Hz’den yüksek ses dalgalarının algılanmasında işlevseldir. Frekansı 1000 Hz’den düşük ses dalgalarının algılanmasındaysa iç kulağın operkulumu ve buna bağlı kaslar (Musculus opercularis) iş görür (Şekil 4). Bu durumda ses dalgalarının reseptörü ön üyelerdir. Operkulum sadece amfibilerde işitmeye katılır. Daha yüksek omurgalılarda ise yoktur. Evrimleri: Amphibia, omurgalılar içinde sudan kara hayatına geçişi temsil eden bir gruptur. Yani ne sudan tamamen kurtulmuşlar, ne de karaya tam uyabilmişlerdir. Bu hayat tarzları bunların ilk geldiği ortamın su olduğunu gösterir. Paleontolojik bilgilere göre Amphibia, Crossopterygii denen balık grubundan orijinlenmiştir. Olasılıkla Devonien zamanında bu hayvanlar sudan karaya çıkmışlar ve kara ortamına ayak uydurmak için bunlarda bir takım değişiklikler olmuş ve yeni özellikler kazanmışlardır. Sudan karaya geçişte belli başlı 3 esas sistemde: 1. Solunum Sistemi, 2. Dolaşım Sistemi ve 3. Ekstremitelerde değişiklikler meydana gelmiştir. 1. Solunum Sistemindeki Değişiklik: Solunum sisteminde solungaçlar yerine akciğerler iş görmeğe başlamıştır. Bütün kara omurgalılarındaki akciğerler bazı balıklarda, örneğin Dipnoi (Çift Solunumlu Balıklar, Akciğerli Balıklar) grubunda, görülen hava keseleriyle homologtur (Homolog=orijini aynı olan, aynı yapıya sahip demektir). Zira her iki yapının da orijini sindirim borusunun ön kısmıdır. Dipnoi grubu kemikli balıklar, solungaçlardan başka hava kesesi ile solunum yapmağa ve doğrudan doğruya havanın O2’ninden faydalanmağa başlamışlardır. Kurbağalarda daha da ileri giderek, bu hava kesesi ilksel akciğer şeklini almıştır. Aşağı yukarı basit bir torba gibidir. 2. Dolaşım Sistemindeki Değişiklik: Balıkta tek dolaşım vardır. Kalpte daima kirli kan bulunur. Daha sonra temizlenmek üzere solungaçlara gönderilir, orada temizlendikten sonra dorsal aortaya geçip vücudun çeşitli yerlerine gider ve kirli olarak kalbe döner. Kurbağaların erginleri dahil akciğerli olan kara omurgalılarında ise kalbe kirli olarak gelen kan, temizlenmek için önce akciğerlere gönderilir ve oradan tekrar kalbe döner, buna “Küçük Dolaşım” denilmektedir. Ondan sonra kan kalpten vücudun diğer yerlerine gönderilir ve oralardan da tekrar kalbe döner, bu da “Büyük Dolaşım”dır. Kara omurgalıları için tipik olan bu çift dolaşım, tüm hayatları boyunca solungaçlara sahip olan Perennibranchiata grubu hariç, ilk kez Amphibia’da görülmeğe başlar. Yine balıkta tek olan kalpteki atrium, akciğerlerin gelişimiyle birlikte, ilk kez Amphibia’da iki odacıklı bir hal alır ve bu nedenle çift atrium bulunur. 3. Ekstremitelerdeki Değişiklik: Bilindiği gibi Chondrichthyes’ten (Kıkırdaklı Balıklar) itibaren balıklarda, pektoral (göğüs) ve pelvik (kalça) yüzgeçler olmak üzere, çift yüzgeçler görülür. Bunlar ancak suda hareketi sağlamaya yarayabilir. Halbuki Amphibia’da ekstremiteler hem karada yürümeye elverişli hem de vücudu yerden kaldıracak şekildedir. Fakat bugün yaşayan amfibiler ile bugün yaşayan balıklar arasında ekstremiteler bakımından karşılaştırma yapılacak olursa, bir benzerlik görmek zordur. Zira bugün yaşayan balıkların çoğundan, özellikle Teleost balıklardan, Amphibia bacakları çıkmış olamaz. Zira iskeletleri buna müsait değildir. Çünkü, çift yüzgeçler kemerlere birkaç kemikle bağlıdır. Yapılarında benzerlik yoktur. Bu nedenle amfibilerin bacaklarının orijinini başka grupta aramak gerekir. Balıklardan eski bir grup olan Crossopterygii’nin ekstremite iskeleti ile ilksel amfibi bacak iskeleti aynı yapıdadır. Her ikisinde de kemere bağlantı tek kemik iledir. Buna göre amfibi bacağı Crossopterygii yüzgecinden çıkmıştır. Çünkü ikisinde de homolog kısımlar vardır. Amphibia’nın Sınıflandırılması:Amfibilerin sınıflandırılması konusunda çok değişik sistemler bulunmaktadır. Storer ve ark. (1979), amfibileri 5 altsınıfaayırır: Bunlar Labyrinthodontia, Lepospondyli, Salientia (Anura), Urodela (=Caudata, Gradientia) ve Gymnophiona (=Apoda)’dır. Bununla birlikte bugün yaşayan amfibiler sadece son 3 altsınıf içinde bulunur. Diğerleri fosildir. Salientiaaltsınıfı içinde 2 takım (Ordo: Proanura ve Anura), Urodela altsınıfı içinde 1 takım (Ordo: Caudata= Gradientia) ve Gymnophionaaltsınıfı içinde ise yine 1 takım (Ordo: Gymnophiona= Apoda) takım bulunur. Salientia içinde alınan Proanura takımı da fosil amfibileri içerir. Dersimizin kapsamı dikkate alınarak, burada sadece aktüel temsilcileri olan gruplara değinilecektir. Bugün yaşayan kurbağalar 3 takım halinde olup, çoğu otör tarafından Lissamphibia [liss: düz, pulsuz) adı altında gruplandırılırlar. Bunlar: Ordo 1: Apoda(=Gymnophiona, Coecilia) (Bacaksız Kurbağalar) [pod: bacak; gymn: çıplak; ophio: yılan] Ordo 2: Urodela (=Caudata, Gradientia) (Kuyruklu Kurbağalar) [uro, cauda: kuyruk; gradien: yürümek] Ordo 3: Anura (=Salientia) (Kuyruksuz Kurbağalar) [salien: sıçramak: An, A: -sız, -suz, olmayan] * Günümüzde Lyciasalamandra luschani olarak da kabul edilir. **Epidalea veya Pseudoepidelea cinsi içerisinde ele alan otörler yanında Anadolu, Kıbrıs ve Ortadoğu’da bulunan populasyonların, kuzey komşu ülkelerde dağılış gösteren Bufo variabilis (=Pseudoepidelea variabilis) ile aynı olduğunu, moleküler genetik çalışmalara dayanarak iddia edenler de vardır.

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

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0