‘Biyoloji’ Kategorisi için ArÅŸiv

Sinir Sistemi

Salı, 06 Kasım 2007

SİNİR SİSTEMİ

Sinir Sistemi Merkezi sinir Sistemi ve Periferik Sinir Sistemi olmak üzere ikiye ayrılır.

MERKEZI SINIR SISTEMI:

Merkezi Sinir Sistemi 2 ana parçadan oluÅŸur: beyin ve omurilik. Ortalama bir eriÅŸkinin beyni 1300-1400 gramdır. Beyin 100 milyar sinir hücresi (nöron) ve trilyonlarca “glia” denilen destek hücrelerinden oluÅŸur. Omurilik ise yaklaşık olarak kadınlarda 43 cm erkeklerde ise 45 cm uzunluÄŸunda ve 35-40 gram ağırlığındadır. Omurilik Kolumna Vertebralis denilen birçok kemikten oluÅŸmuÅŸ bir kemik yapı içinde bulunmaktadır. Kolumna Vertebralis 70 cm uzunluÄŸundadır, yani omurilik kolumna vertebralisten oldukça kısadır.

BEYNI OLUSTURAN YAPILAR:

Serebral Korteks: Korteks kelimesi latince “kabuk” kelimesinden gelmektedir. Kalınlığı 2-6 mm arasındadır. Serebral korteksin saÄŸ ve sol yarısı korpus kallosum denilen, kalın bir bant oluÅŸturan sinir lifleri ile birbirine baÄŸlanmıştır. İnsanlarda serebral korteksin yüzeyi pek çok girinti ve çıkıntıyla kaplıdır. Korteksdeki çıkıntılara girus girintilere ise sulkus denir. Yüksek seviyeli bir memeli olan insanlarda bu girinti ve çıkıntıların sayısı çok fazlayken fare, sıçan gibi düşük seviyeli memelilerde bu girinti ve çıkıntıların sayısı daha azdır.

Fonksiyonu: Düşünme, istemli hareket, dil, sonuç çıkarma, algılama.

Serebellum (Beyincik): Serebellum kelimesi latince “küçük beyin” kelimesinden gelmektedir. Serebellum beyin sapının hemen arkasındadır. Serebellum serebral korteks gibi hemisferlere ayrılır ve bu hemisferleri saran bir korteksi vardır. Serebellumun fonksiyonu hareket, denge ve postürün saÄŸlanmasıyla ilgilidir.

Beyin sapı: Beyin sapı, talamus ile omurilik arasında kalan bölgeye verilen isimdir. Beyin sapındaki yapılar, medulla, pons, tektum, retiküler formasyon, ve tegmentumdur. Beyin sapındaki bazı alanlar kan basıncı, kalp hızı ve solunum gibi hayati fonksiyonların düzenlenmesinden sorumludur.

Hipotalamus: Bir bezelye tanesi büyüklüğündeki bu küçük yapı beynin tabanında yer alır. Beynin üç yüzde birini oluşturmasına rağmen çok önemli davranışlardan sorumludur. Hipotalamus vücudun termostatıdır. Eğer vücut çok ısınırsa, hipotalamus bunu algılar ve derideki kapiler damarların genişlemesini sağlar, bu da vücudun soğumasına yol açar. Hipotalamus ayni zamanda hipofiz bezini de kontrol eder. Duyguların, açlığın, susuzluğun ve sirkadian ritmin düzenlenmesinde rol oynar.

Talamus: Talamus periferden gelen duyusal bilgiyi alıp bunu serebral kortekse ileten bir röle gibidir. Ayrıca serebral korteksden gelen bilgileri de omurilik ve beynin diğer kısımlarına iletir. Fonksiyonu duyusal ve motor integrasyondur.

Limbik Sistem: Limbik sistem amygdala, hipokampus, mamilari kitleler ve singulat girusun da dahil olduğu bir gurup yapıdan oluşur. Bu alanlar verilen bir uyarıya karsı gösterilen duygusal cevabi kontrol etmede önemlidir. Bu sistemin pir parçası olan hipokampusun ise öğrenme ve hafıza olaylarında önemli fonksiyonu vardır.

Bazal Ganglia: Ganglia kelimesi ganglion kelimesinin çoğuludur, yani ganglionlar anlamına gelir. Bazal ganglia hareketin koordinasyonundan sorumludur. Globus pallidus, kaudat nükleus, subtalamik nükleus, putamen ve substantia nigra denilen yapılardan oluşur.

Orta beyin: Orta beyin superior ve inferior kollikuli ve red nükleustan oluşur. Orta beyin görme, duyma, göz ve vücut hareketlerinden sorumludur.

PERIFERIK SINIR SISTEMI:

Periferik Sinir Sistemi somatik sinir sistemi ve otonom sinir sistemi olmak üzere ikiye ayrılır.

a)Somatik Sinir Sistemi: Merkezi sinir sistemine duyusal bilgi gönderen periferik sinirlerden ve iskelet kaslarını inerve eden motor sinir liflerinden oluşur.

b) Otonom Sinir Sistemi (OSS): Otonom sinir sistemi üçe ayrılır: sempatik sinir sistemi, parasempatik sinir sistemi ve enterik sinir sistemi. Otonom Sinir Sistemi salgı bezlerini ve iç organların düz kaslarını kontrol eder. ÇoÄŸu zaman OSS nin çalıştığının farkında bile deÄŸilizdir, çünkü OSS refleks bir ÅŸekilde istemsiz olarak çalışır. ÖrneÄŸin kan basıncımızdaki yada kalp hızımızdaki deÄŸiÅŸiklikleri fark etmeyiz bile. Bazı insanlar OSS nin kan basıncı ve kalp hızı gibi bazı fonksiyonlarını eÄŸitimle kontrol edebilirler. OSS iki durumda çok önemli fonksiyon yapar. Birincisi “kaç veya savaÅŸ” denilen acil durumlarda ve ikincisi de “dinlen ve sindir” denilen acil olmayan durumlardır. OSS salgı bezlerini ve bazı kasları kontrol eder. Bu kaslar ÅŸunlardır.

1. Derideki kaslar: Saç follikülerindeki düz kaslar.

2. Kan damarlarındaki düz kaslar.

3. Gözdeki iris (düz kas).

4. Mide, bağırsaklar ve idrar kesesindeki düz kaslar.

5. Kalp kası.

Somatik sinir sisteminde merkezi sinir sistemi ile hedef organ arasında yalnızca bir nöron varken otonom sinir sisteminde 2 nöron vardır.

1. Sempatik Sinir Sistemi:

Sinir sisteminin bu bölümüne sempatik denilmesinin sebebi duygularla paralel hareket etmesindendir.GüneÅŸli güzel bir günde parkta dolaşırken, karsınıza kuduz bir köpek çıkarsa ne yaparsınız? Ya kaçar ya da köpekle dövüşürsünüz. Bu reaksiyona “dövüş ya da kaç cevabı denir. Bu tür reaksiyonlarda SSS i aktive olur, kan basıncı artar, kalp hızlanır ve sindirim yavaÅŸlar. Sempatik preganglionik nöronlar omuriliÄŸin torasik ve lumbar kısımlarının lateral gri boynuzundadır. Buradan çıkan lifler sempatik ganglion zincirine gelir. Burası postganglionik sempatik nöronların bulunduÄŸu yerdir. Normal bir yetiÅŸkinde 3 servikal, 12 torasik, 4-5 lumbar ve deÄŸiÅŸik sayıda sakral ganglia vardır.

SSS ekstiremitelerdeki kan damarları üzerine tonik (sürekli) konstriktör etkide bulunur. Korku ve öfke gibi uyaranlarla vücudu “dövüş yada kaç” reaksiyonuna hazırlar. Kalp hızlanır, göz bebekleri geniÅŸler, deri terler. Kan deri ve sindirim sisteminden iskelet kaslarına yönlendirilir, sindirim ve üriner kanallardaki sfinkterler kapanır.

2. Parasempatik Sinir Sistemi:

Parasempatik sinir sistemi genelde sempatik sinir sistemini dengeleme yönünde fonksiyon gösterir. Preganglionik nöronları, beyin sapı nükleuslarında ve sakral omuriliktedir. Parasempatik sistem kalbi yavaşlatır, tükürük ve barsak salgılarını artırır ve barsak hareketlerini artırır.

3)Enterik sinir sistemi: Enterik sinir sistemi iç organları innerve eden sinir liflerinden oluşmuş bir ağdır.

Merkezi sinir sistemi ile periferik sinir sistemi arasındaki farklar:

1. Merkezi sinir sistemindeki nöron topluluklarına nükleus denir.

2. Periferik sinir sistemindeki nöron topluluklarına ganglion denir.

3. Merkezi sinir sistemindeki akson topluluklarına traktus denir.

4. Periferik sinir sistemindeki akson topluluklarına sinir denir.

DolaÅŸim Sistemi

Salı, 06 Kasım 2007

DOLAŞIM SİSTEMİ

Canlılık olayları için gerekli besinleri ve oksijeni hücreler kandan alır. Hücrelerde oluşan atık maddelerden karbon dioksidi hücreler kana verir. Karbon dioksit kan yolu ile akciğere gider. Hücrelerde karbon dioksitten başka zararlı maddelerde oluşur. Hücreler bu zararlı maddeleri de kana verir. Bu zararlı maddeler dışarı atılmak üzere kan yolu ile böbreklere gider.

Dolaşım Sistemi Organları:

İnsanlarda dolaşım sistemi; kalp, kan, kan damarları, lenf ve lenf damarlarından oluşmuştur.

Kanın Yapısı ve Görevleri:

Kan; plazma ve kan hücreleri olmak üzere iki gurupta incelenir.

PLAZMA ŞEKLİ

Plazma:

Büyük bir kısmı (% 90) sudur. İçinde erimiş halde besin maddeleri bulunur. Bunlar proteinler, amino asitler, mineraller, vitaminler vb. Bunların dışında, mikroplara karşı koyan antikorlar ve pıhtılaşmayı sağlayan fibronojenler bulunur.

Kan Hücreleri:

. Alyuvarlar (eritrositler)

. Akyuvarlar (lokositler)

. Kan pulcukları (trombositler)

Alyuvarlar: 1 milimetre küp kanda 4-5 milyon civarındadır. Çekirdekleri yoktur. Ortalama ömürleri 120 gün civarındadır. Kemik iliğinde, karaciğer ve dalakta üretilirler. Hemoglofin maddesinden dolayı kana kırmızı rengini verirler. Hücre ve dokulara oksijen taşınmasını sağlarlar. Çocuklarda çok yaşlılarda azdır. Yükseklere çıkıldıkça sayıları artar.

ALYUVARLARIN RESMİ

Akyuvarlar: 1 milimetre küp kanda 8-10 bin civarındadır. Akyuvarların çekirdekleri vardır. Lenf düğümlerinde, dalakta ve kemik iliğinde üretilirler. Görevleri vücudu mikroplara karşı korumaktır. Bunu iki şekilde yaparlar. Bunlar:

1- Mikropları Yiyerek.

2- Antikor Çıkararak.

AKYUVARLARIN RESMİ

Kan pulcukları: Alyuvarlar ve akyuvarlardan daha küçüktür. Bu nedenle ışık mikroskobunda görülemez. Kan damarları kesildiğinde dışarı akan kanın pıhtılaşmasını sağlarlar. Böylece kanamanın uzun sürmesi engellenir. 1 milimetre küp kanda 250-300 bin civarındadır.

Kalbin Yapısı ve Görevleri:

Kalp, iki akciğer arasına yerleşmiş bir organdır. Çift karlı özel bir zar ile sarılmıştır. Bu zara perikard denir. Bu zarların arasında zarın çalışmasını kolaylaştıran özel bir sıvı vardır.

İnsan kalbi dört odacıklıdır. Üsttekiler kulakçık, alttakiler karıncıktır. Kulakçıklarla karıncıklar arasında kapakçıklar bulunur. Bu kapakçıklar, kanın kulakçıklardan karıncıklara geçmesine izin verirler. Ancak kanın karıncıktan kulakçıklara gitmesine engel olurlar.

KAPAKÇIKLARIN RESMİ

KALBİN ŞEKLİ

Kanın vücuda dağılmasını sağlayan damarlar vardır. Kan bu damarlar ile gerekli yerlere gönderilir. Kalbin sol odacıklarında temiz kan, sağ odacıkların kirli kan bulunur. Kan kalbe, kulakçıklara açılan büyük toplardamarlardan gelir. Kalp kasılıp gevşeme hareketi yapar. Kuvvetli kaslardan yapılmış karıncıklar kasıldığı zaman içindeki kanı atardamarlara iter. Bu kasılma hareketinden kalp sesi oluşur. Karıncıklar gevşerken kulakçıklardaki kanı emer. Kulakçıklarda toplardamarlardan kan çeker. Kalp kası çizgili kastır. Fakat isteğimiz dışında çalışır. Kalp insanlarda normal olarak dakikada 72-80 kaz kasılır ve gevşer.

Damarlar:

Vücutta kanın dolaşmasını sağlayan damarlar, düz kaslardan yapılmıştır. Atardamarlar, toplardamarlar ve kılcal damarlar olmak üzere üç çeşit damar vardır.

Atardamarlar: Kanı kalpten diğer organlara taşıyan damarlardır. Atardamarların iç çeperleri bir lastik boru gibi düzdür. Çeperleri geniş, esnek ve sağlamdır. Atardamarlar genellikle temiz kanı vücuda taşır. Sadece akciğer atardamarı kirli kanı akciğere taşır.

Kılcal Damarlar: Atardamarlar ile toplardamarlar arasında bulunur. Kılcal damarlar, bütün vücut hücrelerinin aralarını ağ gibi kapsar. Hücrelerle kan arasındaki alış veriş kılcal damarlarda gerçekleşir. Kandaki oksijen ve besin, hücrelere geçerken hücrelerdeki karbon dioksit ve diğer atık maddeler kana geçer. Böylece vücudumuzdaki kılcal damarlarda kan kirlenir.

Akciğerlerdeki kılcal damarlarda kandaki karbon dioksit alveollere alveollerdeki oksijen ise kana geçer. Böylece kan temizlenir.

Toplardamarlar: Kanı, diğer organlardan kalbe getiren damarlardır. Toplardamarlar, akciğerlerden temiz (oksijeni bol) kanı, vücuttan ise kirli (karbon dioksitce zengin) kanı kalbe getirir. Atardamarlardan farlı olarak toplardamarlarda kanın geriye akmasını önleyen kapakçıklar vardır.

TOPLARDAMARLARIN ÇALIŞMA ŞEKLİ

Küçük ve Büyük Kan Dolaşımı:

Kanın kalpten pompalandıktan sonra kalbe geri dönmesine dolaşım denir. küçük kan dolaşımı ve büyük kan dolaşımı olmak üzere iki çeşit dolaşım vardır.

Kalbin sağ karıncığından pompalanan kirli kanın, akciğer atardamarı ile akciğere giderek temizlendikten sonra kalbin sol kulacığına dönmesine küçük kan dolaşımı denir. Temiz kanın, kalbin sol karıncığından çıkıp vücutta kirlendikten sonra sağ kulakçığa dönmesine, büyük kan dolaşımı denir.

Küçük kan dolaşımı; kalbin saÄŸ karıncık ventrikül denilen odacığıyla sol kulakçık denilen odacık ararsında gerçekleÅŸir. Büyük dolaşımdan vena kanallar yoluyla saÄŸ kulakçığa taşınmış olan kan, saÄŸ kulakçığın kasılmasıyla saÄŸ karıncığa pompalanır. Böylece pis kan saÄŸ karıncığa girerek, küçük dolaşım sistemine katılmış olur. SaÄŸ karıncık kasılarak içindeki pis kanı pulmoner delikten geçirerek,trunkus pulmonalise pompalar. Trunkus pulmonalis, biraz yukarıda saÄŸ ve sol akciÄŸerlere giden iki dala ayrılır. SaÄŸa giden dala “SaÄŸ pulmoner arter” denir. Böylece saÄŸ karıncıktaki pis kan, özellikle oksijen yönünden zenginleÅŸmesi için akciÄŸere ulaÅŸmış olur. AkciÄŸerlere gelen kan, buradaki hava keseciklerinin duvarlarındaki (alveol aptumları) kılcal damarlara yayılır. Bu düzeyde akciÄŸer hava keseciklerindeki temiz havayla kılcallardaki kan arasında büyük bir hızla gaz alışveriÅŸi gerçekleÅŸir. Kan, karbon dioksidini akciÄŸer havasına verirken, ondan oksijeni alır. Böylece vücudun karbon dioksitten zengin toplardamar kanı, akciÄŸerlerde karbon dioksidini azaltıp oksijenden zenginleÅŸerek; atardamar kanına, yani temiz kana dönüşmüş olur. AkciÄŸerlerde atardamar kanı mahaline gelmiÅŸ olan kan, daha sonra pulmoner venalar denilen dört toplardamarlar aracılığıyla kalbin sol kulakçık denilen odacığına taşınır. Böylece küçük dolaşım son bulmuÅŸ olur. Sol kulakçık daha sonra kasılıp kendisine getirilmiÅŸ olan temiz kanı sol karıncığa pompalayarak, bu kanın büyük dolaşıma katılmasını saÄŸlar.

Büyük kan dolaşımı; Sol karıncıktan baÅŸlar. Sol karıncık kasılıp içimdeki temiz kanı aorta pompalar. Aorta ve ondan kaynaklanan pek çok uç dal, bu kanın dokular yüzeyindeki kılcal damarlara ulaÅŸmasını saÄŸlar. Kılcal damarlar düzeyinde dokuyla temiz kan arasında madde alışveriÅŸi gerçekleÅŸtikten sonra kan, kılcalları terk edip toplardamarlara girer. Toplardamarlardaki kan halk arasında pis kan olarak bilinir. Vücuttaki tüm toplardamarlar, sonunda “Vena kava süperior” ya da “Vena kava inferior” a boÅŸalırlar. Vücudun tüm toplardamar kanını toplatan bu iki büyük toplardamar sonunda kalbin saÄŸ kulakçık denilen odacığına açılır. Böylece büyük kan dolaşımı tamamlanmış olur.

Nabız ve Tansiyon:

Nabız: Kalbin sol karıncığının kasılmasıyla kan aort atardamarına pompalanır. Atardamarlara pompalanan kan, Atardamarların çeperinde daralıp genişleme hareketi oluşturur. Kalp atışlarını atardamarların çeperlerinde oluşturduğu bu harekete nabız denir.

Parmaklarımızı bileğimize koyarsak nabzımızı hissederiz. Kalbi normal çalışan bir insanda nabız dakikada 70-80 arasında değişir.

Tansiyon:Kanın damarlara yaptığı basınca tansiyon denir. Tansiyon, tansiyon aleti ile ölçülür. Kanın kalpten damarlara pompalanması sırasındaki kan basıncına büyük tansiyon denir. Kanın kalbe dönerken gevşeme anındaki basıncına küçük tansiyon denir.

Lenf Dolaşımı:

Lenf sistemi; lenf damarları ve lenf düğümlerinden oluşur. Lenf damarlarıyla taşınan ve içinde akyuvar bulunan doku sıvısına lenf denir. Kan damarlarına göre daha ince darlı olan lenf damarları dokular arasındaki alanlara yayılmış olan kapalı uçlu lenf kılcallarıyla başlar. Doku hücreleri arasındaki kılcallarda bulunan ve çok geçirgen olan bu doku sıvısı, özel bir damar sistemiyle toplanarak lenf düğümlerine getirilir. Lenf düğümleri, lenf damarlarının kan damarlarıyla birleştiği yerdir. Burada doku sıvısı lenf damarlarında kan damarlarına geçer. Lenf düğümlerinde akyuvar üretir. Ak yuvarlar doku sıvısındaki bakterileri yok eder. Böylece doku sıvısı mikroplardan temizlendikten sonra kan damarlarına geçer. Doku sıvısındaki mikrop çok olduğu zaman lenf düğümleri şişer.( Örnek: vücudumuzda çoğalan mikropları yok eden bademciklerimiz şişer)

Lenf Sisteminin Görevleri:

- Madde alış verişinde aracılık eder,

- Doku sıvısı hücrelerinin zarlarını yıkar,

- Bağırsaktan emilen yağ asitleri ve gliserolü dolaşıma katar,

- Düğümlerde lenf sıvısı süzülerek temizlenir, mikroplar öldürülür,

- Akyuvar üretip, kana verir. Böylece savunma sistemimizin temel yapısına katkı sağlar.

- Doku sıvısını kana taşır. Kanın sıvı miktarının düzenlenmesine yardımcı olur. Bu sistemle kılcal damarlar ile doku sıvısı içerisindeki maddeler yeniden dolaşım sistemine dahil edilir.

Dolaşım Sisteminin Sağlığı ve Korunması:

Dolaşım sisteminin sağlığını korumak için düzenli ve dengeli beslenmek, temiz hava almak, spor yapmak, alkol, sigara gibi zararlı alışkanlıklardan uzak durmak gerekir.

Katı yağ içeren besinler, damarların iç yüzeylerinde damar serliğine neden olur. Damar sertliğinden korunmak için katı sağlı yemekler yarine, sıvı yağlı yemekler tercih edilmelidir.

Toplardamarların genişlemesi ve dolaşımın bozulması varise neden olur. Genellikle varis ayakta fazla duranlarda görülür ve ameliyatla düzelir.

Aşırı dar giyecekler dolaşımı engeller. Bu nedenle kalbin rahat çalışabilmesi için dar giysiler giyilmemelidir. Çorap lastiklerin ve kemerlerin sıkı olmamasına dikkat edilmelidir.

Kazalar sonucunda meydana gelen hafif yaralar temiz pamukla silinmeli ve gazlı bezle sarılmalıdır. Açık yaralara tentürdiyot sürülmelidir. Kanama varsa kanayan yerin üzerine temiz bir tampon koyularak sarılmalıdır.

Ağır yaralanmalarda, yaralı; en yakın sağlık kuruluşuna ulaştırılmalıdır. Bu arada kanayan yerin üzerine gazlı bez yada temiz pamukla tampon yapılmalıdır. Tamponun üstünü temiz bir bezle iki defa sardıktan sonra düğüm yapılır. Ayrıca kalp ile kanayan yer arası bir bez yada lastikle sıkıca bağlanarak kan kaybı önlenmelidir. Bu önleme turnike denilir. Mümkünse kanayan yer kalp seviyesinden daha yüksekte tutularak kanama azaltılır.

AIDS, tetanos, kuduz, sıtma, tifüs, sarılık gibi tehlikeli hastalıklar kan yolu ile bulaşabilir. Bu nedenle enjektörler bir defadan fazla kullanılmamalıdır. Ayrıca hastaya verilecek kanın yukarıda sayılan hastalıkların mikroplarını taşıyıp taşımadığı kontrol edilmelidir.

Canlıların Çeşitliliği Ve Sınıflandırılması

Salı, 06 Kasım 2007

CANLILARIN ÇEŞİTLİLİĞİ ve SINIFLANDIRILMASI

Canlıların Sınıflandırılması : Canlıların belirli Özellikleri göz önüne alınarak yapılan gruplandırmaya sınıflandırma veya biyosistematik denir. Sınıflandırmayı inceleyen bilim dalına sistematik ( Taksonomi) denir. Sınıflandırma ikiye ayrılır:

1) Ampirik (yapay = suni) sınıflandırma : Canlıları dış görünüş, yaşayış ve birkaç yüzeysel özelliğine göre bakarak sınıflandırmaktır.

İlk defa Aristo tarafından yapılmıştır. Aristo canlıları ikiye ayırmıştır.

1. Bitkiler -> Otlar ,Çalılar ,Ağaçlar

2. Hayvanlar -> Suda, Karada, Havada yaÅŸayanlar

2) Filogenetik (Doğal = Tabii) Sınıflandırma : Canlıların orjin ( köken ) benzerliğine bakılarak yapılan sınıflandırmadır. Anatomik benzerlik, protein benzerliği, akrabalık dereceleri gibi özelliklere dikkat edilir.

Analog organ : Kökenleri farklı, görevleri aynı olan organlardır.

ÖRN : Yarasanın kanadı ile kelebeğin kanadı.

Homolog organ : Kökenleri aynı, görevleri farklı olan organlardır.

ÖRN : İnsan kolu, atın ön bacağı, yarasanın kanadı, balina yüzgeci

Canlıların İsimlendirilmesi : İsimlendirme ilk kez Kari Linne tarafından yapılmıştır. Linne tür tanımını geliştirmiştir.

Tür : Ortak atalardan gelen, ortak özelliklere sahip, birbirleriyle çiftleşip verimli döller (Kısır olmayan ) meydana getiren en küçük sistematik gruptur.

Örneğin At ile eşek çiftleşir, döl verir verdikleri döl yani katır kısır olduğundan, at farklı bir tür, eşek farklı bir tür, katır ise bilimsel anlamda tür değildir.

Dikkat: Bu kurala sadece kurt köpeği uymaz.

Tür Linne’nin bulduÄŸu ikili isimlendirme ( çift isimlendirme = Binominal ) ile adlandırılır. Bu isimlendirmeye göre; bir canlıya ait, cins ismi ve özel tanıtıcı ismi bulunur. Cins ismi daima büyük harfle, özel tanıtıcı isimi ise küçük harfle baÅŸlar.

Sistematik Birimler:

Alem = Regnum = Animalia = Hayvanlar Alemi

Şube = Filum = Chordata = Omurgalılar

Sınıf = Clasis = Mamalia = Memeliler

Takım = Ordo = Karnivora = Etçiller

Aile = Familya = Felidae = Kedigiller

Cins = Genus = Felis = Kedi

Tür = Species = Felis domesticus = Ev kedisi

• Alemden türe doÄŸru birey sayısı azalır, fakat benzerlik artar.

• Türden aleme doÄŸru, birey sayısı artar, fakat benzerlik azalır.

• Aynı tür içerisindeki canlılarda protein ve gen yapıları benzerdir. Ancak aynı deÄŸildir.

• Aynı türdeki bireylerin kromozom sayıları aynıdır.

ÖRN : İnsan 2n = 46 kromozom bulunur.

Bitkiler alemine örnek verirsek; Çiçekli bitkiler- kapalı tohumlular çift çenekliler- menekşegiller - menekşe - kokulu menekşe ( Viola odarata )

Klonlama

Salı, 06 Kasım 2007

KLONLAMA

Klon, birbirinin tıpatıp benzeri canlılara denir. Klonlama, mevcut bir canlının çeşitli yöntemlerle bir benzerinin kopyalanması işidir. İlk kez 1997 yılında Dolly adında bir koyun başarılı bir şekilde kopyalanmıştır. Basit bir anlatımla klonlama çekirdeği çıkartılmış yumurta hücresine, kopyalanacak canlının genetik materyalinin aktarılması esasına dayanır.

ABD’nde bilim adamları, etik komiteleri ve politikacılar reproduktif klonlamanin, yani insan kopyalanmasının yasaklanması konusunda görüş birliÄŸinde iken terapotik klonlama ise farklı deÄŸerlendirilmekte: Bilim adamları somatik hücre çekirdek transferi (somatic cell nuclear transfer: SCNT) yolu ile terapotik klonlamanin tıp alanında önemli tedavi yöntemlerini beraberinde getireceÄŸine inanırken, etik komiteleri ise terapotik klonlamanin da sonuçta kaçınılmaz olarak reproduktif klonlama ya yol açacağına inandıkları için yasaklanması gerektiÄŸi görüsündeler. Bilim adamları, hastalıklı doku ya da organın yerine konulabilecek ve kiÅŸinin bağışıklık sistemi tarafından kabul edilecek doku ve organların klonlamasi ile Parkinson ve Alzheimer gibi norodejeneratif hastalıklar dahil pek çok hastalığın tedavisinde etkili olacak teropatik klonlamanin yasaklanmasının tıp alanında önemli geliÅŸmelere engel olacağını düşünürken, yasa-yapıcılar ve etik komiteleri, yeni ilaç ve tedavi yöntemlerinin geliÅŸtirilmesinde insan kök hücrelerini içermeyen klonlama yöntemleri üzerinde çalışmaların yoÄŸunlaÅŸtırılması gerektiÄŸi görüsündeler

Tün bu görüş ayrılıkları, 1998 yılında Dr. John Gearhart (John Hopkin’s University) ve Dr. James Thompson (University of Wisconsin)’in, birbirlerinden bağımsız olarak, insan pluripotent (her türlü özelleÅŸmiÅŸ hücreye dönüşebilen) kök hücrelerini izole ettiklerini açıklamalarıyla daha da yoÄŸunlaÅŸtı. Dr. Thompson in-vitro olarak büyütülmüş embriyodan alınmış hücreleri, Dr. Gearhart ise kürtajla alınmış fetustan elde edilen primordial hücreleri kullanmıştı ki insan kök hücre çalışmaları ile ilgili itilaflara yol açan da bu hücrelerin elde ediliÅŸ sekli idi. Otoritelerce kabul edilen su ki "insan embriyosu, döllenme anından itibaren kiÅŸi haklarına sahiptir ve embriyoya zarar veren veya onu yok eden her aktivite insan hayatini sonlandırmış kabul edilir."

Kök hücre elde edilmesi sadece embriyodan elde edilen hücrelerle sinirli olmayıp insan kök hücreleri için alternatif kaynaklar ile ilgili çalışmalar yoğun bir şekilde devam etmekte. Yetişkin insan kök hücreleri, insan yağ hücreleri ve plasenta potansiyel kaynaklar olmakla beraber embriyonik kök hücreleri, plastisitesi diğer hücrelere göre daha fazla olduğu için tercih edilmekte. Temel olarak kök hücreleri aşağıdaki kaynaklardan biri yolu ile elde edilebilir:

* Seçimli kürtajı takiben elde edilen insan fetus dokularından,

* In-vitro fertilizasyon (IVF) ile elde edilmiş ve kısırlık için tedavi edilen çiftler tarafından daha fazla ihtiyaç duyulmayan embriyolardan,

* Araştırma amacı ile bağışlanmış gametlerle in-vitro fertilizasyon (IVF) yolu ile elde edilen embriyolardan,

* Aseksüel olarak somatik hücre transferi ya da yetişkin insan hücresi çekirdeğinin, çekirdeksiz bir insan ya da hayvan yumurtasına yerleştirildiği benzer bir klonlama tekniği ile elde edilen embriyolardan.

Hücresel Solunum

Salı, 06 Kasım 2007

HÜCRESEL SOLUNUM

SOLUNUM

Canlılar yaşamlarını devam ettirebilmek için sürekli enerji elde etmek zorundadır. Enerjiyi de ancak besin maddelerini yıkarak yani daha küçük moleküllere parçalayarak elde eder. Canlıların besin maddelerini yıkarak onlardan enerji elde etmelerine solunum denir.

Bazı canlılar hücrelerinde bulunan yapılar sayesinde ortamda da oksijen varsa besinleri CO2 ve H2O’ya kadar yıkabilirler. Oksijen kullanmayan canlılar ise glikoz molekülünü ancak pürivata kadar yıkabilir. Pürivak molekülü henüz tam olarak yıkılmadığından baÄŸları arasında hala enerji vardır. Bu yüzden pürivata kadar yıkabilen canlılar yani oksijen kullanamayan canlılar 1 mol glikozdan daha az enerji elde edebilirler. Buradan çıkan sonuç ÅŸudur. Bazı canlılar besinlerin yıkılmasında okasijen kullanırlar; yani oksijenli solunum yaparlar.

Bazıları ise oksijen kullanamaz yada yeterli oksijen bulamaz; yani oksijensiz solunum yaparlar. oksijenli ve oksijensiz solunumları incelemeden önce bilinmesi gereken bir şey vardır ve bu hiç unutulmamalıdır. Canlılar ister oksijenli ister oksijensiz solunum yapsın başlangıç reaksiyonları hücrenin stoplazmasında gerçekleşir ve hep aynıdır.

Aşağıdaki şekilde de görülen bu reaksiyon dizisi glikozun pürivata kadar parçalandığı süreçtir ve GLİKOLİZ olarak adlandırılır.

GLİKOLİZ: Her iki tip solunumunda başlangıç reaksiyonlarının aynı olduğunu ve hücrenin stoplazmasında gerçekleştiğini belirtmiştik. Şimdi bu glikoliz reaksiyonlarının nasıl oluştuğunu inceleyelim.

Bu reaksiyon dizini enzimlerin yardımıyla ve ortamda yeterli enerji var ise baÅŸlayabilir. Bu enerji aktivasyon enerjisi olarak kullanılan enerjidir. yukarıdaki ÅŸekilden de takip ederek açıklamaya devam edelim. Glikozun parçalanmaya baÅŸlaması için yani glikoliz reaksiyonlarının (dolayısı ile de solunum reaksiyonlarının ) baÅŸlaması için stoplazmada bulunan 2 ATP’nin harcanması gerekir.

Glikoz molekülüyle tepkimeye giren ATP molekülleri son fosfatlarını glikoza vererek tepkimeden ADP olarak ayrılır. Bu arada Glikoz da Fruktoz’a dönüşür. Åžu an aktifleÅŸmiÅŸ durumdaki molekülümüz Fruktoz di fosfattır.

İkiye ayrılan 6 C’lu 2 P’lı molekülümüzden iki tane PGAL (Fosfo Gliser Aldehit) oluÅŸur. Bundan sonra reaksiyon iki PGAL üzerinden yani iki koldan devam eder. Biz sadece birini anlatıp diÄŸerinde de aynı ÅŸeylerin olduÄŸunu söyleyelim.

PGAL ortamda bulunan NAD (Nikotin Amid Dinukleotid) ile reaksiyona girerek bir çift hidrojenini NAD ye verir. NADH2 oluşur. Bu arada PGAL nin bağlarında bir boşluk oluşur. Bu boşluk ortamda bulunan fosfat ile doldurulur.

Åžimdi 3 C’lu 2 P’li bir molekülümüz oluÅŸmuÅŸtur. Bu molekül ortamda bulunan ADP’ler ile reaksiyona girerek sırasıyla 2 ATP oluÅŸur. Geriye kalan molekül ise PÜRİVAT olarak adlandırılır.

DiÄŸer PGAL’de de aynı ÅŸeyler olacağı için toplam 4 ATP sentezlenmiÅŸ olur. Bundan sonra ortamda oksijen yoksa yada kullanılamıyor ise oksijensiz solunum gerçekleÅŸir.

OKSİJENSİZ SOLUNUM

Bakteriler ve bazı mayalar oksijen kullanamazlar. Fakat onlarda doÄŸal olarak enerjiye ihtiyaç duyarlar. Glikoz molekülünü glikoliz reaksiyonu ile parçaladıktan sonra elde ettikleri pürivattan bir molekül CO2 çıkararak ASETALDEHİToluÅŸtururlar. Daha sonra bu asetaldehit NADH2 ile reaksiyona girerek onun hidrojenlerini alır. Son ürün Etil Alkol’dür.

Aşağıdaki reaksiyonda da görülen bu oksijensiz solunum tipine ETİL ALKOL FERMANTASYONU denir.

Çizgili kaslarımızda bulunan hücreler normalde oksijenli solunum yaparlar. Ancak ortamda yeteri kadar oksijen yoksa bu hücreler oksijensiz solunumuda gerçekleÅŸtirebilir ve enerji ihtiyaçlarını karşılamaya çalışır. Oksijene ihtiyaç duyulmadan gerçekleÅŸen glikoliz reaksiyonlarından sonra oluÅŸan pürivatlar mitokondriye geçemediÄŸinden glikolizde NAD’ye verdiÄŸi hidrojenleri geri alarak Laktik asite dönüşür.

Çizgili kaslarda görülen bu oksijensiz solunum tipinede LAKTİK ASİT FERMANTASYONU denir.

OKSİJENLİ SOLUNUM

Canlı hücrelerde karbonhidrat, yağ ve proteinlerin oksijen kullanarak parçalanması ve ATP sentezlenmesi olayına oksijenli solunum denir.

Karbonhidratlar monosakkaritlere, yağlar yağ asitleri ve gliserole, proteinler amino asitlere dönüştürüldükten sonra solunum tepkimelerine katılırlar.

oksijenli ve oksijensiz solunum besinlerde depolanmış enerjiyi açığa çıkarır. Fakat oksijen kullanılınca enerjinin büyük bir bölümü açığa çıkar. Çünkü glikoz kendini meydana getiren bileşenlerine tam olarak parçalanır. oksijensiz solunumda ise az enerji açığa çıkar. Çünkü glikoz kendini meydana getiren bileşenlerine tam olarak parçalanmaz. Fermantasyonda son ürünlerin bazıları organik molekül olup, belli oranda enerji depo etmektedirler.

oksijenli solunumun genel denklemi:

Glikoz + 6O2 ———-> 6CO2 + 6H2O + 38ATP ÅŸeklindedir.

Oksijenli solunum üç kadenede gerçekleşir.

• Glikoliz evresi

• Kerbs devri

• Oksidatif fosforilasyon evresi (ETS)

a. Glikoliz Evresi

Tıpkı oksijensiz solunumda olduğu gibidir. (yukarıda anlatılmıştı)

b. Kebs Devri

Glikoliz sonucu oluÅŸan ürün pirüvattır. Ortamda oksijen bulunması durumunda pirüvatlar mitokondriye geçerler. Her bir pirüvat molekülünden 1 mol CO2 ve 2H ayrılır. 2C’lu 1 molekül aktif asetik asit oluÅŸur. Bu olay mitokondri zarındaki enzimlerle gerçekleÅŸir.

Krebs devrini baÅŸlatan ilk molekül aktif asetik asit olup, 4C’lu bir molekülle birleÅŸerek 6C’lu sitrik asiti oluÅŸturur. Bu reaksiyonun baÅŸlaması ortamda oksijen bulunmasına baÄŸlıdır.

krebs devrinde gerçekleşen reaksiyonlar aşağıda özetlenmiştir.

• İki karbonlu aktif asetik asit, dört karbonlu bir molekülle birleÅŸerek altı karbonlu sitrik asiti oluÅŸturur.

• Sitrik asit beÅŸ karbonlu bir bileÅŸiÄŸe dönüşürken bir molekül karbondioksit açığa çıkar.

• BeÅŸ karbonlu bileÅŸikten bir molekül daha karbondioksit ayrılır ve dört karbonlu bileÅŸik oluÅŸur.

• En son oluÅŸan dört karbonlu molekül bir kaç defa ortama H+ verdikten sonra tekrar baÅŸlangıçtaki dört karbonlu bileÅŸiÄŸe dönüşür.

Krebs devri reaksiyonları sonucunda iki molekül asetik asitten 8NADH2, 2FADH2, 4CO2 ve 2ATP üretilir. Yine mitokondriye geçiş esnasında ise 2NADH2 ve 2CO2üretilir.

c. Oksidatif Fosforilasyon (ETS Olayları)

Oksijenli solunumun Glikoliz ve Krebs devrinde hazırlanan NADH2, FADH2′deki H atomlarına ait elektronlar ETS’den (elektron taşıma sistemi) geçtikten sonra O2 ile birleÅŸir. Bu sırada ATP üretilir ve sonuçta H2O molekülleri oluÅŸur. Bu devreye hidrojen yolu reaksiyonları denir. En çok enerji (ATP) hidrojen yolunda üretilir.

Solunumda oluÅŸan son ürünler: CO2, H2O ve ATP’dir. Ancak proteinler solunumda kullanılmışsa; NH3, üre, ürik asit, H2S gibi farklı ürünlerde oluÅŸabilir.

Elektron Taşıma Sistemi (ETS)

Bir hidrojen atomu bir proton (H+) ve bir elektrondan meydana gelmektedir. Hidrojen taşınmasının bazı basamaklarında her hidrojen atomunun proton ve elektronu birlikte taşınır. Fakat bazı basamaklarda proton ve elektron birbirinden ayrılır. Protonlar çözelti içinde kalırken, elektronlar bir taşıyıcıdan başka bir taşıyıcıya aktarılır.

Enerjinin açığa çıkması bu elektronların aktarılması sırasında gerçekleşir. En son kademede elektron oksijen atomuna taşınır, orada protonlarla birleşerek hidrojen atomunu oluşturmakta sonuçta su meydana gelmektedir.

Elektronların oksijene taşınması sırasında solunum zincirini oluşturan enzimler görev yapar. Bu enzimlerin her birinin elektronu tutan bir bölgesi vardır. Bu aktif bölge protonla birlikte veya tek başına gelen elektronu bir önceki taşıyıcıdan alarak, bir sonraki taşıyıcının aktif bölgesine aktarır.

Bu aktarma sırasında elektronların ortama yaydığı (bıraktığı) enerjiyle ADP molekülüne ortamda bulunan fosfork asit (P) baÄŸlanarak ATP üretlir.NADH2 üzerinden ETS’ye giren 2 elektronun oksijene taşınması sırasında 3 ATP üretilir. (EÄŸer 2 elekron FADH2 üzerinden ETS’ye katlırsa üretilen enerji miktarı 2ATP’dir.)

Burada ATP sentezi oksitlenme (yükseltgenme) ve redüklenme (indirgenme) reaksiyonlarıyla sağlandığı için bu devreye ve ATP üretim şekline oksidatif fosforilasyon denir.

Ancak elektronun her aktarılışında ATP oluşmaz. bunun için ortama verilen enerjinin belli bir değeri (7300 cal) aşması gerekir.

Bir glikoz molekülünün baÄŸları arasındaki enerjinin ancak yaklaşık % 40′ı ATP sentezinde kullanılır. Geriye kalan enerjinin çok az bir kısmı ısı olarak yayılırken, henüz %60′ı oksijenli solunumumun son ürünleri olan su ve karbondioksit moleküllerinin baÄŸları arasıdadır.

{ÖNEMLİ NOT: Bazı araÅŸtırılmadan ve düşünülmeden yazılmış kaynaklarda (haftalık ÖSS hazırlık dergileri ve dersane kitapları) glikoz molekülünde bulunan enerjinin %40′ı ATP sentezinde kullanılırken %60′ı ısı olarak yayılır denilmektedir. Böyle bir ÅŸeyin olması mümkün deÄŸildir. O kadar enerjinin ısıya dönüşmesi canlının kömürleÅŸmesine neden olur. DoÄŸrusu bir önceki paragrafta açıklanmıştır }

Oksijenli Solunumda Enerjinin Hesaplanması:

• Glikoliz reaksiyonlarında 4 ATP (enzim-substrat düzeyinde)

• Krebs devrinde 2 ATP (enzim-subsrat düzeyinde)

• ETS de 34 ATP (oksidatif fosforilasyonla)

• Toplam: 40 ATP

• Glikolizde harcanan 2 ATP (aktifleÅŸme enerjisi olarak)

• Net Kazanç: 38 ATP

Oksijenli Solunumun Fermantasyondan Farkları

• Glikoz + 6O2 ————> 6CO2 + 6H2O + 38ATP

• O2 kullanılır

• İnorganik yapıda (CO2 ve H2O) son ürünler oluÅŸur.

• 40 ATP üretilir (toplam)

• Mitokondri görev yapar.

• Canlıların çoÄŸunda gerçekleÅŸir.

• ETS enzimleri görev yapar.

• Krebs devri vardır.

Fermantasyonun Oksijenli Solunumdan Farkları

• Glikoz ——–> 2CO2 + 2 Etil Alkol + 2ATP (veya Glikoz ——–> 2 Laktik asit + 2ATP)

• O2 kullanılmaz

• Etil alkol, Laktik asit ve Asetik asit gibi organik ürünler oluÅŸur.

• 4 ATP üretilir (toplam)

• Tamamı stoplazmada gerçekleÅŸir.

• O2’siz solunum yapan az sayıda canlıda ve O2 bulunmadığı veya yetersiz olduÄŸu durumlarda kas hücrelerinde görülür.

Fermantasyon ve Oksijenli Solunumun Ortak Yönleri

• CO2 oluÅŸumu olabilir.

• ATP oluÅŸur ve ATP harcanır.

• Glikoz kullanılır.

• Enzimler görev yapar.

• Glikoliz gerçekleÅŸir.

Canlilarin Ortak Özellikleri

Salı, 06 Kasım 2007

CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ

Canlı ve cansızların aynı kimyasal ve fiziksel yasalara baÄŸlı olduÄŸuna inanan felsefeye Materyalizm ya da mekanik görüş, buna karşılık canlıların farklı yasalar altında hareket ettiÄŸini ve canlılığın mistik bir güç ile meydana geldiÄŸini benimseyen görüşe de Vitalizm ya da kadercilik denir. Her iki görüşün de temelinde belirli kimyasal ve fiziksel ilkelerin yattığı bir gerçektir. Canlılk ile cansızlığı virüslerde birbirinden ayırmak oldukça zordur (uygun koÅŸullarda canlı özelliÄŸi, uygun olmayan koÅŸullarda ise kristal hale geçerek cansız özelliÄŸi gösterir). Daha ileriki kademelerde canlılık özelliÄŸi belirgin hale geçerken, o zaman da canlının bitki mi yoksa hayvan mı olduÄŸu konusunda bazı sorunlar ortaya çıkar. Nitekim birhücreli bazı hayvan grupları bugün hem botanikçiler hem de zoologlar tarafından incelenmektedir. (ÖrneÄŸin; kamçılılardan öglenanın karanlıkta hayvansal, ışıkta bitkisel davranması, evrimsel geliÅŸimde her iki grubun bu kademede ortak bir organizasyona ve ataya sahip olduÄŸu fikrini güçlendirmektedir.) Bu aÅŸamadaki ortaklık, daha sonraki kademelerde “bu bir canlıdır” yargısını açıkça verdirecek ortak özellikleri beraberinde vermiÅŸ; uyuma göre bu özellikler sonradan geliÅŸtirilmiÅŸtir.

A. ÖZEL BİR KİMYASAL DİZİLİME SAHİP OLMALARI

Cansızlar, kimyasal baÄŸların izin verdiÄŸi ölçüler içerisinde bir bileÅŸime sahiptirler. Canlılar ise bu kimyasal baÄŸların dizilimini özel bir ÅŸekilde saptarlar. Tüm canlılar genleri oluÅŸturan çekirdek asitlerini –genellikle DNA (bazı virüslerde RNA)- içerirler. Gensiz bir canlılık düşünemeyiz. Çünkü genler deÄŸiÅŸik yaÅŸam formlarının sentez ve replikasyonundan (eÅŸlenmesinden) sorumludur. Tüm genler aynı birimlerden; fakat deÄŸiÅŸik dizilimlerden oluÅŸmuÅŸtur. Dolayısıyla tüm canlıların yapısına giren protein, bu genlerin yapısal deÄŸiÅŸikliÄŸine uygun olarak, her hücrede farklı amino asit dizilimine sahip olurlar. İlave olarak karbonhidrat, yaÄŸ, ve su içerirler. Tüm bu maddelerin özel karışımı protoplazmayı meydana getirir.

B. HÜCRESEL DİZİLİM

Canlıların büyük bir kısmı (kural olarak çokhücreliler) hücre olarak bilinen birimlerden yapılmıştır. Her hücre çok ince zarla (plazma zarı) çevrilmiştir. Bu zar erimiş maddelerin ve suyun hücre içerisine girip çıkmasına izin verir. Her iki yönde de geçirim bakımından çok özelleşmiş seçici bir yeteneği vardır. Hücre bir çok kimyasal değişimin yapılabilmesi için değişik enzimleri ve en önemlisi yalnız başına kendinin aynını üretebilecek yeteneğe sahiptir.

C. ORGANİZASYON

Canlıların vücut kısımlarının görev bölümüne ve belirli kurallar içerisinde canlılık etkinliğini devam ettirmelerine organizasyon denir. Bütün hayvan ve bitkilerin vücudu, yapısal ve işlevsel olarak birim kabul edilen hücrelerden yapılmış olmasına karşın homojen değildir. Farklılaşmış vücut kısımları değişik görevleri üzerine almıştır. Hatta birhücreli canlılarda, ergin evrede, boy ve şekil sabit olmakla beraber, hücrenin farklı kısımları farklı görevleri üzerine almıştır.

D. UYARILMA

Bütün canlıların çevrelerindeki fiziksel ve kimyasal koşulların değişmesine karşı tepkileri kalıtsaldır. Basit organizmalarda uyarı, genel olarak bütün vücutla algılandığı halde, yüksek organizmalarda duyu organlarının yeri merkezileşmiştir. Örneğin; ışık gözle, koku burunla, tat dille, basınç ve sıcaklık deriyle vs. Uyarının alınması ve gerekli tepkinin gösterilmesi, canlının evren içerisinde en uygun yerde ve koşullarda yaşamasını sağlamayı yaratmaktadır.

E. HAREKET

Beslenme, korunma, üreme, yayılma, en rahat edebileceği bölgeyi bulma vs. gibi yaşamın temel işlevlerini yürütebilmek için, ilkel organizmalarda ya vücudun tamamıyla protoplazmik hareket ya bir kısmıyla sil ve kamçı hareketi ya da yüksek organizmalarda görülen, yürüme, yüzme, ve uçmanın sağlanması için belirli organ oluşumları görülür. Birçok canlı tüm yaşamı süresince belirli bir yere bağlı kalmasına karşın, vücudun değişik kısımlarının çevre koşullarına göre değişimi de hareket olarak kabul edilir. Örneğin; bitkilerde ışığa (fototropizm), yerçekimine (geotropizm), neme (higrotropizm), vs. ye yönelim bir hareket kavramı içerisinde değerlendirilir.

F. ENERJİ KULLANIMI

Canlılığın en önemli öğelerinden biri büyüme, üreme, yenilenme vs. için enerjiye olan gereksinimleridir. Hücre kendi başına enerji üretemez; dışarıdan kaynak sağlamak zorundadır. Hayvanlar enerji bağları içeren molekülleri yıkmak (katabolik tepkimeler) suretiyle gerekli enerjiyi sağlarlar. (karbonhidrat, yağ ve proteinden). Küçük molekülleri büyük moleküller halinde bağlayarak (anabolik tepkimeler) yapı taşlarını ve enerji depolanmasını da yapabilirler. Bu tepkimelerin tümüne birden biyoenerjitik denir. Bir moleküldeki enerjinin büyük bir kısmını kullanma oksijen kullanmakla olur; yani tamamıyla oksitlenmelidir (aerobik solunum=oksijenli solunum). İlkel canlıların bir kısmı (bazı mikroorganizmalar, özellikle mayalar) ve bazı endoparazitler (bağırsak solucanları gibi) bu kaynak maddeleri oksijensiz yıktığı için enerjinin pek az bir kısmından yararlanabilir (anaerobik solunum=oksijensiz solunum). Pek az bir organizma grubu da bazı inorganik maddeleri yıkmak suretiyle enerji elde eder; azot, demir ve kükürt bakterileri bunlara tipik örneklerdir. Dünyada serbest oksijenin olmadığı devirlerde, canlılar enerjilerini bu yollarla sağlıyorlardı. Bitkiler ise (saprofit ve parazit olanların bir kısmı hariç) enerji kaynağı olarak güneş ışınlarını kullanır. Güneş ışınlarının kuantlarındaki enerjiyi kimyasal bağlar halinde (nişasta) tutarlar ve bu kimyasal bağlar tüm adrıbeslek (heterotrof) canlıların enerji kaynağını ve yapı maddelerini oluşturur. İlk evrelerde (bitkiler oluşmadan önce) enerji kaynağı olarak UV ışınlarının katalizlediği bazı ilkin organik moleküller kullanılmıştır. Ozon perdesi oluştuktan sonra bu kaynak büyük ölçüde kurumuştur.

G. ÇEVREYE UYUM

Canlılar kural olarak yaşadığı ortamın koşullarına uyum yapabilecek yeteneğe sahiptir. Bu durum homeostatik tepki olarak bilinir. Değişik koşulların bulunduğu ortamda en uygun yeri seçmeye çalışır; şayet tam anlamıyla uygun ortam bulamazsa, yapısal değişikliklerle (mutasyonların yardımıyla) bu uyum sağlanmaya çalışılır. Günlük uyumlardan binlercesini farkında olmadan yaparız. Örneğin gözün karanlığa ve aydınlığa uyum yapması gibi. Çevre koşullarının değişmesi canlı bünyesine en az etki bırakacak şekilde iletilmeye çalışılır (özellikle sıcakkanlılarda); örneğin çölde ve kutuplarda insan kanı her zaman aynı sıcaklıktadır. Canlı, uyum yapabildiği oranda hayatta kalma şansına sahiptir. Bu oran ise kalıtsal yapı ile saptanmıştır. Bu sınırların dışındaki uyumlar ancak mutasyonlarla sağlanabilir.

H. ÜREME

Hiçbir canlı sonsuz olarak yaşamını devam ettiremez. Herhangi bir şekilde, üremeyle, kalıtsal materyal gelecek kuşaklara aktarılır. Birhücrelilerde bölünme aynı zamanda çoğalmayı sağlamasına karşın, çokhücrelilerde üreme belirli vücut kısımlarına özgü bir yetenek olarak ortaya çıkmıştır. Bazı canlı gruplarında gen değişimi olmaksızın (eşeysiz) üreme görülmesine karşın (birhücrelilerde mitoz bölünme; çokhücrelilerde tomurcuklanma, dallanma, partenogenez çoğalma, bitkilerde çeliklenme vs.) kural olarak eşeyli üreme çok daha sıktır. Bu şekilde değişik gen kombinasyonları ortaya çıkarak daha başarılı döllerin meydana gelmesini sağlar. Bu, evrim mekanizmasının en önemli ögelerinden biridir.

İ. EVRİMSEL UYUM VE VARYASYONLARIN KALITIMI

Tüm canlılar genlere sahiptir ve genlerin tümü de mutasyonla değişebilir. Bu, aynı türün farklı bireylerinin kalıtsal olarak değişmesini sağlar. Dolayısıyla o anda faydalı olan mutasyonları taşıyan bireyler seçilir, zararlı olanlar uyum yapamadığı için ortadan kaldırılır ve evrimsel bir yönlendirme ortaya çıkar. Bu, zamanla türün değişmesine neden olur; özellikle çevre koşulları değiştiği zaman. Kalıtsal uyumlar meydana gelmeseydi, hiçbir tür yaşamını sürdüremeyecekti; çünkü çevre koşulları devamlı olarak değişmektedir.

I. BÜYÜME

Çevresindeki anorganik (ham) maddeleri kendi protoplazma yapısına çevirme, büyüme olarak bilinir. Bitkilerde (çok yıllık) kural olarak sınırsız bir büyüme görülmekle beraber, hayvanlarda her türün kendine özgü şekil ve büyüklüğe ulaşmasına kadar devam eder. Çok hücreli hayvanlarda genellikle bir büyüme evresi vardır. Bu evrede büyüme hızlıdır. Daha sonraki evre olgunluk evresidir, büyüme yoktur; fakat protoplazmanın yenilenmesi için devamlı besin yadımlaması (asimilasyonu) vardır. Protoplazma, :-):-):-):-)bolik tepkimeler sonucu sürekli olarak yıkılır, eğer yaşam devam edecekse bu protoplazmanın yenilenmesi gerekir. Birhücrelilerde büyüme, çoğalma ile sonuçlanmasına karşın; çokhücrelilerde vücudun gelişmesini ve irileşmesini sağlar.

Yaşlılık evresinde protoplazmanın yenilenmesi gittikçe azalır; hücre yavaş yavaş işlevini; ilerlemiş ve yaygınlaşmış durumlarda da yaşamını yitirir. Bu bozulma herhangi bir yaşta, yeterince besin alınmadığında veya nitelik bakımından doyurucu olmadığında da ortaya çıkabilir. Yenilenmenin kusursuz olması protoplazmanın içerdiği maddelerin eksiksiz olmasıyla sağlanabilir. Büyüme her türde kalıtsal yapıyla sınırlandırılmıştır. Bunun alt ve üst sınırları çevre koşullarıyla belirlenmiştir

Bakterilerin Üremeleri

Salı, 06 Kasım 2007

Bakterilerin Üremeleri

Bölünerek ÇoÄŸalma

Bütün bakteri türlerinde esas üreme şekli bölünmedir. Üreme eşeysiz üreme şeklidir. Su, besin maddesi ve sıcaklığın uygun olduğu ortamlarda çok hızlı bölünürler. Bu bölünme her 20 dakikada bir gerçekleşir. Böylece geometrik olarak artmaya başlarlar. Ancak bu artış sürekli değildir. Çünkü zamanla ortamın sıcaklığı artar, asitler ve CO2 birikir, besin maddeleri tükenir. Bunlar bakteriler için öldürücü doza ulaşınca geometrik artış bozulur. Böylece bakterilerin populasyonları da dengelenmiş olur.

Bakterilerde hücre bölünmesi mitoza benzer. Ancak çekirdek zarı ve belli bir kromozom sayısı için tam bir mitoz değildir. Buna "Amitoz Bölünme" denir.

Sporlanma

Bazı bakteri türleri yaşadıkları ortama bozulunca "Endospor" oluşturarak kötü şartları geçirirler. Endosporlar, kalıtım :-):-):-):-)ryelinin çok az bir stoplazmayla beraber, sert bir çeperle çevrilmiş halidir. Ortam şartları normale dönünce çeper çatlar. Endospor gelişerek normal bakteriyi meydana getirir.

Endosporlarda :-):-):-):-)bolik faaliyetler minimum seviyededir. Bu ÅŸekilde uzun yıllar yaÅŸayabilirler. Olumsuz ÅŸartlar olan yüksek ısıdan, kuraklıktan, donmadan ve besinsizlikten etkilenmezler. 60 yıl canlı kalan bakteri sporları tespit edilmiÅŸtir. Normal bakteri hücrelerinin tamamı 100C’ de ölürken endosporlar ancak 120C’ de 15-20 dakika kalırsalar ölürler. SoÄŸuk ortama da aynı oranda dayanıklıdırlar. Bazı türlerde bir bakteriden birden çok endospor meydana gelebilir.

EÅŸeyli Üreme (Konjugasyon)

Bakterilerin bölünerek çok hızlı üremelerine, olumsuz şartları da endospor oluşturarak geçirmelerine rağmen, düzensizde olsa eşeyli üremeyi gerçekleştirirler. Çünkü bu sayede kalıtsal çeşitliliklerin arttırarak değişen ortama uyum sağlama imkanı bulurlar. Bu çeşitliliğe ise "kalıtsal varyasyon" denir. Konjugasyon (kavuşma) esnasında DNA yapısı farklı iki bakteri yanyana gelerek aralarında geçici zardan oluşan bir köprü oluştururlar. Bu köprü aracılığıyla DNA parçalarını değiştirirler. Sonra ayrılarak bölünmeye devam ederler. Dikkat edilirse, çok hücreli canlılarda görülen eşeyli üremeden çok farklı bir eşeyli üreme oluşmaktadır. Bunlarda gamet oluşumu ve döllenme yoktur.

Bakteriler diğer canlılara göre daha kolay mutasyona uğrarlar. Mutasyon genellikle zararlı ve öldürücü olmakla beraber, bakterilerde bazen olumlu sonuçlar veren faydalımutasyonlar oluşabilmektedir. Bugün bakteriler değişik besin (kültür) ortamlarında yetiştirilerek incelenmektedir. En iyi geliştikleri kültür ortamı et suyudur.

Asitler Ve Bazlar

Salı, 06 Kasım 2007

– ASİTLER –

Suda çözündüğünde H+ iyonları veren hidrojenli kimyasal türe ASİT denir. Asitler , en eski çaÄŸlardan bu yana tanınan maddelerdir. Sözgelimi , alkol mayalanmasının yanı sıra , asetik mayalanma , yani mikroorganizmaların etkisiyle alkolün sirkeye dönüşmesi daha o dönemlerde biliniyordu. Sirke , bir baÅŸka deyiÅŸle asetik asit , XIII. yy’a kadar bilinen tek asitti. Günümüzde kimya sanayisinin büyük bir bölümü , az sayıda asidin ( sözgelimi sülfürik, nitrik, asetik ve hidroklorik asitler ) üretimine ya da kullanımına dayanır. Antoine Laurent Lavoisier ( 1743-1794 )

bazı maddelerdeki asit niteliÄŸinin , oksijen ( asit doÄŸrudan anlamına gelir ) kapsamalarından kaynaklandığını düşünüyordu. Ama Sir Humphrey Davy ( 1778-1829 ) hidroklorik asitte oksijen bulunmadığını kanıtlayıp , asit özelliÄŸinin hidrojenin davranışından kaynaklanabileceÄŸini ileri sürdü. 1887’de Svante Arrhenius , asitlerin , bazların ve tuzların sudaki çözeltilerinin elektriksel davranışlarını açıklamak için bir iyon ayrışması kuramı geliÅŸtirdi. Elektrolit adını verdiÄŸi maddeleri şöyle tanımladı : ErimiÅŸ ya da suda çözünmüş bu maddeler , elektriÄŸi iletir ve elektrik onları ayrıştırır. Asitler H+ iyonları veren elektrolitlerdir ; bazlarsa tersine , OH- hidroksil iyonlarını oluÅŸturur. Bu , bütün asitlerin , topluca asit iÅŸlevini oluÅŸturan bir özellikler kümesi taşıdığını ortaya koyar.

H+ iyonu , elektronumu yitirmiÅŸ ( e- ) bir hidrojen atomudur. Artı yüklü bu iyonu , anyonlar , özellikle de eksi yüklü hidroksil iyonları çeker. Karşıt yüklü bu iki iyon karşılaÅŸtıklarında , çok kararlı bir su molekülü oluÅŸur ( 555 milyon su molekülünden yalnızca biri ayrışır ). Ayrıca su molekülünün oluÅŸumu sırasında , bir litre suyun sıcaklığını 10oC’tan 23,6oC’ta yükseltecek ölçüde ısı açığa çıkar. Bir litre suda bir mol ( 6,02 * 1023 molekül ) hidroklorik asit çözündürülürse , elde edilen çözeltinin 55 su molü içinde bir mol H+ iyonu ve bir mol CI- iyonu yer alır. Bu , güçlü ya da bütünüyle çözünen bir asittir. Ama bir mol asetik asit , ancak bir molün binde 4,2’si kadar H+ iyonu saÄŸlar ; dolayısıyla bu , zayıf ya da bütünüyle çözünmeyen bir asittir. Söz konusu olaylar , bir çözeltide açığa çıkan H+ iyonu sayısının yalın ve kolay bir biçimde dile getirilmesini gerektirir ; bu nedenle pH’yi ( ya da hidrojen potansiyeli ) tanımlama yoluna gidilir.

Bir litre çözeltide bulunan H+ iyonunun mol sayısı 10-a ‘yla gösterilirse , a’nın deÄŸeri pH’yi verir. Dolayısıyla , litre başına 10-2 mol hidroklorik asit içeren bir çözeltinin pH’si 2’ye eÅŸittir. Gerçekte , H+ iyonu H3O+ ya da H+ (H2O) n hidronyum iyonu biçiminde , bir ya da birçok çözücüye ( yani su molekülüne ) baÄŸlıdır. Bu nedenle renkli ayrıçlar ( gösterge ) katıldığında , asitler H+ iyonlarını onlara verir ve ayraçların yapısında , renginde deÄŸiÅŸime yol açarlar. Bilinen ilk renkli ayraçlar , helyantin çözeltisi ve turnusoldur. Demir , çinko ve alüminyum gibi bazı :-):-):-):-)ller , elektronlarını kolayca bırakır. Bir asit eÅŸliÄŸinde , söz konusu elektronlar iyonlarla birleÅŸerek Hidrojen açığa çıkar ve :-):-):-):-)l , artı yüklü iyon biçiminde çözünür. Bakır , gümüş ve altın gibi :-):-):-):-)llerse , elektronlarını bırakmadıkları için çözelti halindeki asitlerden etkilenmezler. Gerçi nitrik asidin bakırı etkilediÄŸi gözlenir ; ama bu etki , yükseltgen kümesinden [NO3] kaynaklanır ve azot oksit buharları açığa çıkar. Asitler , kireçtaÅŸlarıyla , yani kalsiyum karbonatla tepkimeye girerler : H+ iyonları , Ca2 ve CO32 iyonlarından oluÅŸan billursu yapıyı parçalar ve karbondioksit gazını [CO2] açığa çıkaran bir çözelti oluÅŸur.

Arrhenius kuramı , yalnızca sulu çözeltiler için geçerlidir. Oysa 1923’te Johannes Nicolaus Brönsted kullanılan çözücü ne olursa olsun H+ iyonunun rolünü açıklayan yeni bir tanım önermiÅŸtir. Brönsted’e göre asit , bir H+ iyonu bırakmaya elveriÅŸli bir maddedir ; bazsa , söz konusu iyonu alan maddedir ; dolayısıyla , eÅŸlenik asit-baz çifti ortaya çıkar :

Asit  Baz + H+

Aynı yıl , Gilbert Newton Lewis (1875-1946 ) , yansızlaştırmayı , renkli ayraçların tepkimelerini ve katalizi ölçüt alarak , asit özellikleri gösteren bütün maddeleri bir küme içinde toplamaya ve elektron yapılarında ortak bir özellik bulmaya çalışmıştır. Asitler , bazların verdiği elektron çiftini alan ve bir ortak birleşme bağı oluşturan maddelerdir. Bütün Brönsted asitleri bu tanıma girer ( [ H+] iyonu bir elektron çifti alabilir ) ; ama bu tanıma AICI3 , SO3 vb. maddeleri de eklemek gerekir. Brönsted kuramı hidrojenli asitler için kullanılır ; dolayısıyla Lewis asitleri söz konusudur.

Başlıca mineral asitler arasında nitrik asit [ HNO3 ] , hidroklorik asit [HCI ] ve sülfürik asit [ H2SO4 ] sayılabilir. İki H+ iyonu açığa çıkarabilen sülfürik asit , bir diasit oluşturur. Fosforik asitse [ H3PO4 ] bir triasittir ( üç H+ iyonu açığa çıkarır ). Kimya sanayisinde büyük ölçüde üretilen ve tüketilen bu asitler , gübre ( nitratlar ve fosfatlar ) , plastik madde , boya , patlayıcı , parfüm , ilaç sanayisi ürünleri , vb. üretimde ya hammaddeyi ya da ara maddeyi oluşturur. Organik asitler , organik kimyayı ilgilendirir ve en az bir karboksil kökü [ -COOH ] içerirler ; aralarında , temel biyokimyasal maddelerin bileşenlerini oluşturan aminoasitlerin ve yağ asitlerinin de yer alması nedeniyle , çok büyük önem taşır.

Asitlerin büyük çoğunluğu ekşi lezzetlidir. Limonda sitrik asit , sirkede asetik asit tadı vardır. Ancak bazı asitler zehirli , bazıları parçalayıcı olduklarından rasgele tadılmamalıdır. Asit ve bazlarla renk değiştiren maddeler , asit ve bazların çözücüsü olur. Asit ve baz çözücülere ayraç adı verilir. Bir maddenin asit veya baz olduğunu bunlarla anlaşılır. Laboratuarlarda en çok kullanılan ayraç , turnusoldür. Turnusol , mor renkli bitkisel boyadır. Mavi turnusol kağıdı kırmızıya dönüyorsa o madde asit özelliğini taşır.

Asitlerin Bazı Özellikleri :

- Sulu çözeltileri elektrik akımını iletir.

- Mavi turnusol kağıdının rengini kırmızıya dönüştürür.

- :-):-):-):-)llere etki ettiklerinde H2 gazının çıkmasını sağlar.

- Bazlarla birleşerek tuzları oluştururlar.

HCI + KOH  KCI + H20

- Çözeltilerinin tadı ekşidir, daha çok suda çözünür.

- Mg , Zn , Fe , Al gibi soy olmayan :-):-):-):-)llere etki ederek bunların tuzlarını oluşturur ve hidrojen gazını açığa çıkarırlar.

Zn + 2HCI  ZnCI2 + H2

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2

– SİTRİK ASİT –

Sitrik Asidin Özellikleri :

Sitrik asit , bitki ve hayvanların bilinen :-):-):-):-)bolitleri olan doğal bir bileşiktir. Sitrik asit ; gıda , içecek ve ilaç sanayiinde geniş olarak kullanılan çok yönlü bir bileşiktir.

İlk olarak 1784 yılında , Scheele limon suyundan sitrik asidi izole etmiştir.1893 yılında Wehmer , fungusları şeker çözeltisinde çoğaldıktan sonra sitrik asit ürettiklerini göstermiştir. Günümüzde , mikrobial fermantasyonla ticari olarak sitrik asit üretimi üzerine çalışmalar geliştirilmektedir.

Sitrik Asit Üretimi :

Sitrik asit , tarihte , ilk defa limon suyundan kristallendirilerek ; daha sonra , mikrobiyal olarak elde edilmiÅŸtir.

Sitrik asidin ticari olarak mikrobiyal üretimi , 1923 yıllarında başlamıştır. Mikrobiyal üretim şeker ve tuz çözeltisinin yüzeyinde , Aspergillusniger mikroorganizması kullanılarak gerçekleştirilmiştir (Kirk and Othmer 1993).

Sitrik asit fermantasyon prosesinde üç temel teknik vardır.

A. Penicillium ve Aspergillus ‘un sabit veya yüzey kültürü;

B. Sıvı kültürü ( 1930 ) A.niger

C. Katı tabaka kültürü , sürekli kültür , çok-basamaklı

A. Yüzey kültürü

Åžeker içeren steril ortam , çelik veya alüminyum tepsilere dökülerek özel odalara yerleÅŸtirilir. Bu odalar , sıcaklık kontrollü , nemli ve hava sirkikülasyonludur. ÇoÄŸaltılmış A.niger sporları ortama aşılanır ve 28-30O C sıcaklık , %40-60 nemde 8-12 gün bekletilir. Organizma çoÄŸalır , bütün yüzeyi kaplar ve ortam asidikleÅŸmeye baÅŸlar. Fermantasyon sonunda ortamın pH’ı ölçülür , sıvı boÅŸaltılır ve sitrik asit kristallendirilir. Miseller taze ortama eklenerek tekrar kullanılır.

Yüzey prosesleri çok eski prosesler olmasına rağmen , hala kullanılmaktadır. Bunların yerini sıvı üretim prosesleri almaktadır.

B. Sıvı üretim prosesleri

Bu ana prosestir. Fermantörlerde aşılama yapılarak , karıştırma hızı ve havalanma hızı kontrol edilir. Fermantasyon süresi 25-30O C sıcaklıkta 3-5 güne kadar düşer. Fermantasyondan sonra , sitrik asit ekstraksiyonu için sıvı boşaltılır ; misel tekrar kullanılabilir.

Bu metot iki basamaklı prosestir. Bu proseste , önce sporlar çoÄŸalma ortamına aşılanır. 3-4 gün sonra miseller ayrılır ve üretim ortamına eklenir. 25-30O C ’da oksijen gönderilir ve 3-4 gün sonra sitrik asit ekstrakte edilir.

C. Katı hal fermantasyonu :

Bu proses ilk olarak 1935 Chan tarafından bulunmuştur. Uygulaması güç olduğundan endüstriye uygulanmamıştır.

Fermantasyon ortamı , uygun oranda ÅŸeker kamışı melası , patates veya et püresi gibi gözenekli katı materyale tutturulur. Daha sonra spor süspansiyonu aşılanır. Karışım , tepsilerde 25-30O C ’da 6-7 gün inkübe edildikten sonra su ile ekstrakte edilerek deriÅŸtilir ve sitrik asit ekstrakte edilir.

Yarı kesikli , sürekli ve çok basamaklı prosesler patentlidir ve tüm detayı bilinmez.

Kimyasal özellikleri :

Sitrik asit 175OC’nin üzerinde ısıtılırsa akonitik asit , sitrakonik asit , itakonik asit , aseton dikarboksilik asit , karbon dioksit ve suya parçalanır.

Sitrik asit , peroksitler , hipoklorit , persülfat , permanganat , periyodat , hipobromit , kromat , mangan dioksit ve nitrik asit gibi okside edici farklı maddelerin varlığında kolaylıkla okside olabilir. Sitrik asidin hidrojenasyona uğrayarak 1,2,3- propanetri karboksilik asit oluşur.

Trisodyum sitrat , sitrik asidin diğer tuzlarına göre , geniş olarak kullanılan tuzudur. Nötralleşme reaksiyonu oldukça yüksek ekzotermik bir reaksiyondur ( 1109 J/g sitrik asit ).

Sitrik asit , çok değerlikli :-):-):-):-)l iyonları ile şelatları oluşturacak pek çok kompleksler verirler. Bu önemli özelliğinden dolayı , sitrik asit veya sitratlar :-):-):-):-)l bulaşmasının kontrolünde kullanılır.

:-):-):-):-)l iyonu normalde renkli olup ; sitrat varlığında ise , renksiz veya çok az renklidir. Farklı pH koşullarında :-):-):-):-)l hidroksitler çökelebilir ; sitrat kompleksi çözünebilir. :-):-):-):-)l iyonları varlığında , organik moleküller katalitik olarak bozunabilir ; sitrik asit ile :-):-):-):-)l iyonları şelat oluşturarak kararlı kalabilir.

Şelat bir denge reaksiyonudur. Daima , şelat iyonlarıyla birlikte serbest halde :-):-):-):-)l iyonları da bulunabilir.

Sitrik asidin sulu çözeltisi karbon çeliklerine orta derecede korozif etki gösterir. Genellikle cam , fiberglas , polietilen , polipropilen , polivinil klorür ve çapraz bağlı vinil klorür gibi plastikler sitrik asitle korozyona uğramazlar.

Sitrik asit , bitki ve hayvan dokularında geniş olarak bulunur. Sitrik asit , bütün organizmalarda , Krebs çevrimiyle oluşur. Trikarboksilik asit çevrimi veya sitrik asit çevrimi , karbonhidratların , yağların veya proteinlerin suya dönüşümünü içerir. Bu çevrim , organizmanın büyümesi , hareket etmesi , kemosentezi ve yenilenmesi için gerekli enerjiyi sağlar. Aynı zamanda bu çevrim hücre sentezindeki amino asit ve yağlar gibi karbon içeren maddelerin sentezini de sağlar. Bir çok maya , mantar ve bakteri türü sitrik asit çevrimini içerir. Sitrik asit üretim prosesinde bunlardan maksimum ürün verecek türleri seçilir. Bu temele dayanarak , günümüzde sitrik asit üretmek için , ticari fermantasyon prosesleri geliştirilmektedir.

Sitrik Asidin Kullanım Alanları :

Sitrik asidin farklı gıda alanlarında ve endüstriyel uygulamalarda kullanımı çok fazladır. PH ayarlamak için , bir asit olarak ; pH’ı korumak ve kontrol etmek için , bir tampon olarak ; çok deÄŸerlikli :-):-):-):-)l iyonları ile kararlı bir kompleks yapı verecek ÅŸelatör olarak ; emülsiyonları ve diÄŸer çok fazlı sistemleri kararlı kılmak için dağıtıcı madde ( dispersing agent ) olarak ; ayrıca , gıdalarda ve içecek ürünlerinde tat verici olarak kullanılır.

Sitrik asit , sodyum sitrat ve potasyum sitrat karbonatlı ve karbonatsız içeceklerde geniş olarak kullanılır. Meyve suyu , düşük kalorili içecekler ve susuzluk giderici içeceklerde , tek başına ve/veya sitrat tuzlarıyla birlikte tat verici ve antimikrobiyal korumayı artırmak amacıyla kullanılır.

Sitrik asit şekerlere ekşilik vermek için eklenir. Şekerin invesiyonunu önlemek ve maksimum jel dayanımını artırmak için , pektin jelli şekerlemelerde kullanılır. Taze sebzelerin enzimatik olarak kararmalarını önlemek için , sitrik asit ve askorbik asit karışımı kullanılır.

– BAZLAR –

Suda çözündükleri zaman OH- iyonu verebilen maddelere BAZ denir. Bazlar acıdır , çözeltileri kaygandır. Sodyum hidroksit ( NaOH ) veya Kalsiyum hidroksit ( Ca (OH)2 ) gibi bazlar deriyi yakar. Bazlar mor lahanayı yeşile , kırmızı turnusolü maviye çevirirler. Su ile hazırlanan çözeltilerinde hidroksil iyonu meydana gelir. Bazlar asitlerle birleşerek tuz yaparlar. En bol ve ucuz bazlardan biri kalsiyum hidroksittir ( Ca (OH)2 ). Bu maddeye sönmüş kireç de denir.

Asit ya da tuzlar gibi bazlar da bir dizi ayırt edici özelliÄŸi olan kimyasal maddelerdir. Bu özellikler “ baz iÅŸlevi ” adı verilen bir bitin oluÅŸturur. Bazların özel bir tadı

( kül suyu ) vardır. Renkli ayraçlara etki eder ( ftaleini kırmızıya , heliantini sarıya , turnusolu maviye boyar). Aside etkiyerek tuzu oluÅŸturur. Bu tepkime sırasında su ve ısı açığa çıkar. Bazların sulu çözeltileri , iyonlaÅŸmasıyla OH- iyonları doÄŸuran elektrolitlerdir. Çözeltideki iyonlaÅŸma , etkisiz biçimde gerçekleÅŸirse bunlara kuvvetli bazlar denir ( örneÄŸin; sudkostik , potaskostik ). Ama iyonlaÅŸma yalnızca bölümsel olursa , bunlara da zayıf bazlar adı verilir (örneÄŸin ; amonyak ). Bazların formulleri incelendiÄŸine , bu bileÅŸiklerin bir ya da birçok OH grubu içerdiÄŸi görülür. Formullerinde yalnızca bir OH grubu bulunduranlara “ tekbaz ” ( örneÄŸin ; sudkostik : NaOH , amonyak : NH4OH ) , birden çok OH grubu içerenlere ise “ çoÄŸul baz ”

( örneğin ; ikibazlı baryum hidroksit : Ba (OH)2 ) denir.

Her baza bir bazik oksit denk düşer ; bazik oksidin formülü bazın formülünde yer alan OH grupları arasındaki su elenerek elde edilir ; örneÄŸin CaO formülü bazik kalsiyum oksit (sönmemiÅŸ kireç ) , Ca (OH)2 formülüyle gösterilen kireci karşılar. Gerçekte suyun okside etkimesi sonucunda baz elde edilebilir. Bu olgu alkali ve toprak-alkali bazların oluÅŸumunda görülür. Bazlara :-):-):-):-)l hidroksitleri genel adının verilmesi iÅŸte bu uyumdan kaynaklanır. Nitekim bir :-):-):-):-)l hidroksitin genel formülü , M( OH )n biçimindedir. Formüldeki M bir :-):-):-):-)li simgeler. Her :-):-):-):-)lin bu tür bileÅŸikleri vardır ve bu bileÅŸikler arasında aynı anda bir ya da birden çok bazik oksit bulunabilir. ÖrneÄŸin demirin ( Fe ) , bazik oksitleri FeO ( demir II oksit ) ve Fe2O3 ‘ tür ( demir III oksit ) ; dolayısıyla bazlarını demir II hidroksit denilen Fe(OH)2 ve demir III hidroksit adı verilen Fe( OH )3 oluÅŸturur. :-):-):-):-)l hidroksit kavramı , baz kavramını geniÅŸletir ; çünkü bu bileÅŸiklerin büyük bir bölümü suda çözünmez ve baz iÅŸlevleri , temelde , tuzları oluÅŸturan asitlerin etkimesi sonucunda ortaya çıkar. Bu özellikleri bazik oksitler de gösterir.

Arrhenius kuramına göre bir baz , iyonlaştırıcı bir çözücüde çözündüğünde OH-

İyonları veren bir maddedir. Bu tanım yeterince genel bir nitelik göstermez ve özellikle amonyağın ( NH3 ) bazik özelliklerini veremez. Oysa Bronsted ve ardıllarınca yapılan tanıma göre bir baz , H+ iyonu ya da proton alabilen , asit ise proton verebilen bir maddedir. Dolayısıyla bir asidin bir baza etki etmesi ya da proton değişimli bir tepkimeye girmesi kolayca açıklanabilir. Böylece Bronsted kuramına göre iki tür baz ortaya çıkar : bazik moleküller , amonyak ya da aminlerde olduğu ve

CH3NH2 + H+  CH3NH3

Denkleminde görüldüğü gibi bir katyon vererek bir proton bağlar ; bazik anyonlar , asetat iyonlarında olduğu ve

CH3COO- + H+  CH3COOH

Denkleminde belirtildiği gibi bir proton bağlanarak yansız bir molekül oluşturur.

Ne var ki bu örneklerde de CH3COOH molekülü , CH3NH2 molekülü ile CH3COO- anyonun eşlenik asitlerini göstermektedir.

Daha genel bir baz kavramını Lewis’e borçluyuz : baÄŸlanmamış deÄŸerlik elektron çifti taşıyan bir parçacık , molekül ya da iyon , bu elektron çiftini alabilecek bir baÅŸka parçacığa (Lewis asidi ) verebiliyorsa , buna “ Lewis Bazı “ denir. Böylece yarı-kutuplu bir ortakdeÄŸerlik bağı oluÅŸur ( ikincil deÄŸerlik bağı ). Dolayısıyla Lewis , Bronsted asit ve bazlarının ayırt edici niteliÄŸini oluÅŸturan proton deÄŸiÅŸimini tek başına bir asit-baz tepkimesi olarak ele almaz ; buna ek olarak bir organomagnezyum türevinin , bir çözücüye ( adi eter , tetrahidrofuran ) birleÅŸmesini , su amonyak gibi moleküllerin yada siyanür , etilen diamin tetraasetik asit ( E.D.T.A ) gibi iyonların , deÄŸerlik katmanında serbest yörüngeleri bulunan :-):-):-):-)l iyonlarıyla kompleks iyonlar vermesini de bir asit-baz tepkimesi olarak kabul eder :

Cu2 + 4NH3  Cu(NH3)42 +

Bazların Bazı Özellikleri :

- Kırmızı turnusolün rengini maviye , fenolftaleini pembeye boyar

- Genellikle suda çözünürler , çözeltileri elektrolittir. Çözeltilerinin tadı acıdır ve elde kayganlık duygusu yaratır.

- Asitlerle nötrleşme reaksiyonu vererek tuz oluştururlar.

NaOH + HNO3  NaNO3 + H2O

- Genel olarak :-):-):-):-)llere etki etmezler. Ancak AI , Zn gibi atmosfer :-):-):-):-)llerle , bunların oksitleri ve hidroksitlerine etki ederler.

Zn + 2KOH  K2ZnO2 + H2 Al + 3NaOH  Na3AIO3 + 3/2 H2

ZnO + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O AI(OH)3 + 3KOH  K3AIO3 + 3H2O

– DENEYLER —

1) Amaç : Asitlerin özelliklerini anlamak.

Araç ve Gereçler :

- Turnusol kağıdı ( mavi )

- Erlenmayer

- Asit

- Pens

Deneyin Yapılışı : Mavi turnusol kağıdının bir bölümünü eliniz aside değmeyecek şekilde erlenmayerdeki asit çözeltisine batırıp çıkartınız. Turnusol kağıdının kırmızı renk aldığını göreceksiniz.

2) Amaç : Asitlerin :-):-):-):-)llere etkisi.

Araç ve Gereçler :

- 3 Deney tüpü

- Hidroklorik asit çözeltisi

- Demir , çinko , alüminyum parçaları

Deneyin Yapılışı : 3 ayrı deney tüpünün her birine hidroklorik asit koyup sırasıyla demir , çinko , alüminyum parçaları atınız. Her tüpten biraz gaz çıktığı görülecektir. Çıkan gaz , yanıcı özelliktedir. Çünkü bu gaz hidrojendir.

:-):-):-):-)l + Asit çözeltileri  :-):-):-):-)lin tuzu + Hidrojen

Zn + 2HCI  ZnCI2 + H2

Limonda limon asidi , üzümde tartarik asit , elmada elma asidi bulunur. Tüm sebze meyve suları asit içerir. Sülfürik asit , endüstrinin en önemli ham maddelerindendir. Akü , boya , deterjan , gübre ve patlayıcı madde yapımında kullanılır.

3) Amaç : Bazları tanıma ve özelliklerini anlama.

Araç ve Gereçler :

- Kırmızı turnusol kağıdı - Ca( OH )2 çözeltisi ( kireç suyu )

- NaOH çözeltisi - Beher ( 3 Adet )

- Cam çubuk - Su

- Ampul - Pil ( 1,5 V ) ( 4 Adet )

- Pil yatağı - Bağlantı kabloları

- Krokodili kablolar - Bakır levha ( 2 Adet )

Deneyin Yapılışı : Beherlerden birine kireç suyu diğerine NaOH çözeltisi koyunuz. Her ikisine de ayrı ayrı kırmızı turnusol kağıdını batırınız. Kırmızı turnusol kağıdının rengi maviye çevrildi mi ?

Beher saf su koyunuz. Ampul ışık veriyor mu ? Behere biraz NaOH çözeltisi katıp cam çubuk ile karıştırınız. Ampul ışık verdi mi ? Behere biraz daha çözelti katınız. Ampulün parlaklığı arttı mı?

Aynı deneyi ( CaCOH2 ) çözeltisi ile tekrarlayınız. Gözlemlerinizi yazınız. Deneydeki gözlemlerinize göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.

1. Baz çözeltileri kırmızı turnusol ‘u maviye çeviriyor mu ?

- Evet. Çeviriyor.

2. Kırmızı turnusol , bazlar için ayraç olarak kullanılabilir mi ?

- Evet. Kırmızı turnusol bazlar için ayraç olarak kullanılabilir.

3. Baz çözeltileri iletken midir ?

- Evet. İletkendir.

Sonuç : Bazların sulu çözeltileri iletkendir. Çözünen baz miktarı artıkça , çözeltideki iyon miktarı artar. Aynı sürede devreden daha çok elektrik yükü geçer. Akım şiddeti arttığı için ampul daha parlak yanar.

Asit ve bazların tekstile , kağıda ve dokulara etkileri vardır. Söz gelişi , derişik NaOH çözeltisi selüloz ipliklerinin yüzeylerine etki eder. Onların daha parlak olmasını sağlar. Daha parlak hale gelen bu ipliklere merserize iplik denir.

Derişik H2SO4 çözeltisi de selüloza ( kağıda ) etki eder. Tahta , pamuk ve pek çok organik maddeyi kolayca ayrıştırır. Deri , göz ve hücre zarlarında tehlikeli boyutlarda tahrişlere yol açar.

– ASİTLERİN ve BAZLARIN EÅžDEÄžER GRAMI —

Asitlerin Eşdeğer Gramı ;

Bir asidin verebileceği ya da oluşturabileceği hidrojen sayısına denir.

Örnekler :

1) HCI  H+ + CI- Td = 1 HCI = 36,5

neÅŸ = 36,5 / 1 = 36,5

2) H2CO3  2H+ + CO3-2 Td = 2 H2CO3 = 62

neÅŸ = 62 / 2 = 31 gr

3) H3PO4  3H+ + PO4-3 Td = 3 H3PO4 98

neÅŸ = 98 / 3 = 32,67

Bazların Eşdeğer Gramı ;

Bir bazın verebileceği ya da oluşturabileceği OH iyonu miktarıdır.

Örnekler :

1) NaOH  Na+ + OH- Td = 1 NaOH = 40

neÅŸ = 40 / 1 = 40 gr

2) Ca(OH)2  Ca+2 + 2OH- Td = 2 Ca(OH)2 = 74

neÅŸ = 74 / 2 = 37 gr

3) Al(OH)3  Al+3 + 3OH- Td = 3 Al(OH)3 = 78

neÅŸ = 78 / 3 = 26 gr

– ASİT ve BAZLARIN KUVVETİ —

Asitlerin değerlikleriyle , kuvvetli ya da zayıf oluşları arasında doğrudan bir ilişki yoktur. Asitlerin molekül yapısı ile asitlik gücü arasındaki ilişkiler oldukçada karışıktır. Bununla beraber bir asit , iyonlarına ne kadar kolay ve ne kadar çok ayrılabiliyorsa o kadar kuvvetlidir.

Asitleri kendi aralarında kuvvetlilik bakımından şöyle sıralamak mümkündür.

1) Bir periyotta , elementlerin hidrojenli birleşiklerinin asitlik gücü , hidrojenin bağlı olduğu elementin elektronegatifliği arttıkça artar. Örneğin ; 2. Periyotta soldan sağa doğru sıralanan azot

oksijen ve flüorun hidrojenle oluÅŸturdukları NH3 , H2O ve HF ‘ün asitlik güçleri NH3 < H2O < HF sırasında artar. Ancak , asitlik gücünün , hidrojenin baÄŸlı olduÄŸu elementin elektronegatifliÄŸine paralel olarak artması kuralı , yalnızca aynı periyottaki elementlerin hidrojenli bileÅŸikleri için geçerlidir.

2) Periyodik cetvelde bir grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe elementlerin atom yarı çapları artarken bu elementlerin hidrojenli bileşiklerinin asitlik gücü , hidrojenin bağlı olduğu elementin atom yarıçapı artıkça artar. Örneğin ; VIIA grubunda yukarıdan aşağıya sıralanan flüor klor , brom ve iyodun hidrojenle oluşturdukları asitlerin asitlik gücü HF < HCI < HBr < HI şeklinde değişir. Grupta yukarıdan aşağıya doğru elektronegatiflik azaldığından , elektronegatifliğe bağlı olarak asitlik kuvveti açıklanmaz.

3) Oksijenli inorganik asitlerde , oksijen sayısı artıkça H+ iyonunun koparılması kolaylaşır. Bu nedenle , daha fazla oksijen taşıyan aynı elementlerden oluşmuş asitlerde asitlik kuvveti artar.

Klor elementinin oluşturduğu oksijenli asitlerin kuvveti , HCIO , HCIO2 , HCIO3 , HCIO4 sırasıyla artar. Ancak , bu tür bir karşılaştırma HNO3 - HCIO3 - HIO3 gibi farklı elementlerden oluşmuş oksijenli asitler arasında yapılmaz.

Bazların da değerlikleriyle kuvvetli ya da zayıf oluşları arasında , doğrudan bir ilişki yoktur. Bazlar , çözeltilerinde iyonlarına ne kadar kolay ve çok ayrılabiliyorsa o kadar kuvvetlidir. Ancak bazlık gücündeki değişmeler , elementlerin periyodik özelliklerine göre aşağıdaki genellemelerle açıklanabilir.

1) Bir periyottaki elementlerden türeyen bazların bazlık gücü , bazı oluşturan elementin iyonlaşma enerjisi ( diğer bir tanımla elektronegatifliği ) arttıkça azalır. Çünkü , iyonlaşma enerjisi arttıkça , atomun elektron tutma gücü de artacak , -OH bağının kopması zorlaşacaktır. Periyodik sistemde soldan sağa doru gidildikçe iyonlaşma enerjisi arttığından , soldan sağa doğru sıralanan elementlerin oluşturdukları bazların bazlık gücü de azalır. Örneğin ; ikinci periyotta sıralanan N , O ve F elementlerinin oluşturdukları bileşiklerin bazlık gücü için , NH3 > H2O > HF sıralaması yapılabilir. Periyodik cetvelin üçüncü sıra elementleri olan Na , Mg ve Al elementlerinin oluşturduğu bazların bazlık gücü için de NaOH > Mg( OH )2 > Al( OH )3 sıralamasını yapmak uygundur.

2) Gruplarda aşağıya doğru inildikçe , iyonlaşma enerjisi ( elektronegatifliği ) azalır. Dolayısıyla aynı grup elementlerinin oluşturduğu bazlarda -OH bağının kopması aşağıya doru kolaylaşır , bazlık gücü artar. IIA grubunda yukarıdan aşağıya doru sıralanan Be , Mg , Ca , Sr ve Ba elementlerinin oluşturduğu bazların bazlık gücü , Be( OH )2 < Mg( OH )2 < Ca( OH )2 < Sr( OH )2 < Ba( OH )2 şeklinde değişir.

Asit ve bazların zayıf ya da kuvvetli olmaları iyonlaşma dereceleri ile açıklanabilir. Sulu çözeltilerinde HCI , HNO3 ve H2SO4 gibi asitler , tam olarak iyonlaştıklarından kuvvetli asit , tam olarak iyonlaşmayan NH3 zayıf bazdır.

– SORULAR —

1) N.Åž.A. 448 Litre O3 elde etmek için kaç gram KMnO4’tı H2SO4 ile reaksiyona göndermek gerekir ? ( K =39 , Mn =55 , O =16 )

2KMnO4 + H2SO4  K2SO4 + 2MnO2 + H2O + O3

2 * 158 gr 22,4 lt

X 448 lt

x

X = 448 * 2 158 = 6320 gr KMnO4

22,4

2) 700 cm3 C3H8 ‘ nın su buharı ile reaksiyona girmesi sonucunda meydana gelen hidrojen gazının N.Åž.A. hacmi kaç litredir ?

C3H8 + 6H2O 850  C 3CO2 + 10H2

1 mol Ni 10 mol

700 cm3 X

x

X = 7000 cm3 = 7 litre

3) 20 mol Hidrojen 40 mol CI2 ile reaksiyona girerse N.Ş.A. kaç litre HCI gazı meydana gelir ?

H2 + CI2  2HCI

1 mol 1 mol 2 * 22,4 lt

20 mol X1 X2

x

X1 = 20 mol CI2 reaksiyona girer ,

X2 = 2 * 22,4 * 20 = 896 litre HCI oluÅŸur.

4) %75 saflıkta 282 gr C17H33 – COOH ‘ni katılaÅŸtırmak için N.Åž.A. kaç litre Hidrojen gerekir? ( C = 12 , H = 1 , O = 16 )

C17H33 – COOH + H2  C17H35 – COOH

282 gr 22,4 lt

2000 * 0,75 X

x

X = 22,4 * 2000 * 0,75 = 119 lt

282

5) 1000 gramlık bir KOH çözeltisi Alüminyumla reaksiyona girmesi sonucunda 89,6 lt H2 gazı meydana geliyor. Buna göre KOH % kaç saflıktadır ?( K= 39 , O=16, H=1, Al= 27 )

3KOH + Al  K3AlO3 + 3/2 H2

3 * 56 gr 33,6 lt

X 89,6

x

X = 3* 56 * 89,6 = 448 gram KOH

33,6

1000 gr 448 gr KOH saf ise

100 gr X

x

X = 44,8 saflıktadır.

6) Aşağıdaki bileşiklerden hangisi bir asit anhidriti değildir ?

a) SO2 b) P2O5 c) SO3 d) Cr2O3 e) CaO

Çözüm : CaO bir baz anhidritidir. Diğerleri ise bir asit anhidritidir. Baz anhidritleri suda çözündükleri zaman bazları verirler.

CaO + H2  Ca( OH )2

DoÄŸru Cevap : ( e ).

7) Cu - Ag - Mg alışımı üzerine N.Ş.A. H2SO4 dökülüyor. Hangi :-):-):-):-)l veya :-):-):-):-)ller asitten hidrojen çıkartırlar ?

a) Mg - Ag b) Cu - Mg c) Cu d) Ag e) Mg

Çözüm : Asitler , Soy :-):-):-):-)llerle reaksiyona girdikleri zaman H2 gazı vermezler. Çünkü , hidrojen soy :-):-):-):-)llerden daha aktiftir. Onun için Cu - Ag - Mg alaşımında yalnız Mg asitleri H açığa çıkarır.

Mg + H2SO4  MgSO4 + H2

DoÄŸru Cevap : ( e ).

8) Aşağıda verilen asitlerden hangisi en kuvvetlidir ?

a) HF b) HCIO2 c) HNO3 d) H2CO3 e) CH3 – COOH

Çözüm : Verilenler içinde en kuvvetlisi HNO3 ‘ tir. Çünkü ; asit kökü ile hidrojen arasındaki baÄŸ çok zayıftır. Dolayısıyla daha kolay iyonlarına ayrışır.

DoÄŸru Cevap : ( c ).

9) Aşağıda verilen bazlar içinde en kuvvetlisi olanı hangisidir ?

a) CsOH b) Ba( OH )2 c) AI( OH )3 d) KOH e) NaOH

Çözüm : Periyodik sistemde yukarıdan aşağıya inildikçe :-):-):-):-)l aktifliği ve bazlık kuvveti artar. Aynı zamanda bir bazın kuvvetliği bünyesindeki OH sayısı ile ters orantılıdır. Burada en aktif element Cs olur , dolayısıyla CsOH en kuvvetli bazdır.

DoÄŸru Cevap : ( a ).

10) AÅŸağıda verilen asit – baz çiftlerinden hangisi en kuvvetli asit en kuvvetli baz çiftidir ?

a) NH4OH b) Cad( OH )2 c) NaOH d) ROH e) KOH

HCIO3 H2SO4 H2SO3 HMnO4 HCIO2

Çözüm : Verilenler içinde ROH en kuvvetli baz , HMnO4 en kuvvetli asittir.

DoÄŸru Cevap : ( d ).

– PH – POH HESAPLARI —

Herhangi bir çözeltinin karakterini ( asit , baz veya nötr ) belirtmek için , o çözeltinin PH veya POH ’ ını belirtmek gerekir. PH ve POH hesaplamak için de o çözeltinin Hidrojen iyonu molar konsantrasyonunu veya hidroksil iyonu molar konsantrasyonunu bilmek gerekir. Bir ortamın PH basit ve kaba olarak , PH kağıtları ile tayin edilebilir. Hassas bir PH tayini yapmak için potansiyometrik metot kullanılır.

Su moleküllerinde bulunan hidrojen ve oksijen atomlarını bileştiren bağların kısmen iyonik ve kısmen de kovalent olduğu bilinmelidir. Bu nedenle su son derece zayıf bir iletkendir. Ve iyonlarına ayrılması çok güçtür.

H2O  H+ + OH- denklemine göre zayıfça dissosiye olarak ortama eÅŸit miktarda H+ ve OH- iyonlarını verir. Suyun 250 C iyonizasyonu derecesi 18* 10-10 iyon-gram H+ ve 18* 10-10 iyon-gram OH- verir. O halde bir litre suda :

1000 * 18* 10-10 = 10-7 iyon-gram H+

18

1000 * 18*10-10 = 10-7 iyon-gram OH- mevcuttur.

18

Suyun iyonizasyon reaksiyonu denklemine , kütlelerin tesiri kanun tatbikiyle , suyun K denge sabiti bulunur.

K = [H+] [OH-]

[H2O]

Suyun konsantrasyonunu sabit kabul edersek :

KSU = 10-14 = [H+] [OH-] olur.

Suyun iyonlarına ayrışması sonucunda meydana gelen hidrojen iyonları molar konsantrasyonları hidroksil iyonları molar konsantrasyonuna eşit olur. Böylece ortam nötr olur.

PH Tanımı : Herhangi bir çözelti ortamında bulunan hidrojen iyonu molar konsantrasyonun 10 tabanına göre eksi logaritmasına o ortamın pH denir.

Pratik olarak , bir asit çözeltisi çok seyreltik deÄŸil ise , asidin molar konsantrasyonu ortama verdiÄŸi ( H+ ) olarak kabul edebiliriz. Çok seyreltik ise su ‘dan gelen hidrojen iyonu molar konsantrasyonu da hesaba katmak gerekir.

PH = -log( H+ ) = 1 ( 1 )

log( H+ )

Bir asidin kuvvetlilik derecesi bünyesindeki hidrojen sayısına bağlı olmayıp , ortama verdiği ( H+ ) molar konsantrasyonuna bağlıdır. Asit ortama ne kadar çok ( H+ ) veriyorsa

O kadar kuvvetlidir. PH büyüdükçe asitlik azalır.

POH Tanımı : Herhangi bir çözelti ortamında bulunan hidroksil iyonlarının molar konsantrasyonunun 10 tabanına göre eksi logaritmasına , o ortamın POH denir.

Pratik olarak , bir baz çözeltisi çok seyreltik deÄŸil ise bazın molar konsantrasyonu ortama verdiÄŸi ( OH- ) olarak alınabilir. Çok seyreltik ise , su ‘dan gelen ( OH- ) iyonu molar konsantrasyonu da hesaba katmak gerekir.

POH = -log( OH- ) = 1 ( 2 )

log( OH- )

Bir bazın kuvvetlilik derecesi bünyesinde bulundurduğu OH- sayısına bağlı olmayıp, ortama vermiş olduğu ( OH- ) iyonu molar konsantrasyonuna bağlıdır.

Baz , ortama ne kadar çok ( OH- ) iyonu veriyorsa o kadar kuvvetlidir. POH büyüdükçe bazlık azalır. Bir ortamın ( H+ ) ile ( OH- ) çarpımı 10-14 ‘ e eÅŸittir. Bir ortamın PH ile POH toplamı ise 14 ‘ e eÅŸittir.

( H+ ) ( OH- ) = 10-14 Bir ortamın PH = POH = 7 ise ortam nötrdür.

PH + POH = 14 Bir ortamın PH < 7 veya POH > 7 ise ortam Asidik.

Bir ortamın PH > 7 veya POH < 7 ise ortam Bazik.

Konuyla İlgili Örnekler :

1) 0,001 M CH3 - COOH çözeltisinin pH ve pOH ‘ ını hesaplayınız. ( Bu zayıf asidin tam iyonlaÅŸtığını kabul ediniz )

Çözüm :

CH3 - COOH  CH3 - COO - + H+

0,001 M 0,001 M

Ortamın ( H+ ) = 0,001 = 10-3  pH = -log ( 10-3 ) = 3 ,

pH + pOH = 14  3 + pOH = 14  pOH = 11

2) 20 gram NaOH ‘ in 500 cm3 suda çözülmesi sonunda meydana gelen çözeltinin pOH ve pH ne olur ? ( Na = 23 , O = 16 , H = 1 )

Çözüm : Önce çözeltinin molar konsantrasyonu bulunur

m = 20 gram m = M1 * M * V

NaOH = 40 1000

V = 500 cm3

M = ? 20 = 40 * M * 500  M = 20  M = 1

1000 20

Molar konsantrasyonu 1 olur.

NaOH  Na+ + OH-

1 M 1 M

Ortamdaki ( OH- ) = 1 = 10o

POH = -log( 10o ) = 0  POH = 0 kuvvetli baz pH = 14 olur.

3) Hidrojen iyon konsantrasyonu 5,4 * 10-8 mol / lt olan bir ortamın pH ve pOH ‘ını hesaplayınız.

Çözüm :

pH = -log( H+ )  pH = -log( 5,4 * 10-O )  pH = -log5,4 – log10-8

pH = -0,73 + 8 = 7,27  pOH = 14 – pH  pOH = 14 – 7,27 = 6,73

4) Bir çözeltinin ( OH- ) iyonu molar konsantrasyonu 1 * 10-6 M dır. Buna göre çözeltinin pH ‘ ı nedir ?

Çözüm :

Bir ortamın pH ‘ ı , ortamın ( H+ ) ‘ nun 10 tabanına göre eksi logaritmasıdır.

I. Metot :

( H+ ) ( OH-) = 10-14  ( H+ ) = 10-14 = 10-8 M

10-6

pH = log( OH+ )  pH = -log( 1 * 10-8 ) = 8 olur.

II.Metot :

Önce pOH hesaplanır 14 ‘ den çıkarılır ;

pOH = -log( OH- )  pOH = -log(1 * 10-6 ) = 6

pOH + pH = 14 olduÄŸundan pH = 8 olur.

5) PH ‘ ı 5 olan bir eriyik , pH ‘ ı 4 olandan

a) Daha kuvvetli asit c) Daha zayıf asit e) Bilinmez

b) Daha kuvvetli baz d) Daha zayıf bazdır

Çözüm :

Bir asidin veya bazın kuvvetlilik derecesi ortama vermiş oldukları ( H+ ) veya

( OH- ) bağlıdır. Ortama ne kadar fazla ( H+ ) veya ( OH- ) nu veriyorsa o kadar kuvvetlidir. Aynı zamanda pH büyüdükçe ortamın asitliği azalır.

PH ‘ ı 5 olan ortamdaki ( H+ ) = 10-5 M ,

PH ‘ ı 4 olan ortamdaki ( H+ ) = 10-4 M dır.

10-4 > 10-5 ‘ den. Onun için pH ‘ ı 5 olan bir eriyik pH ‘ ı 4 olandan daha zayıftır.

DoÄŸru Cevap : ( c ).

6) Saf suyun pH ‘ ı kaçtır ?

Çözüm :

H2O  H+ + OH-

KSU = 10-14 = ( H+ ) ( OH- )

( H+ ) = 10-14  ( H+ ) = 10-7 pH = -log( 10-7 ) = 7

7) 2 litre su da 40 gram NaOH çözülüyor. Meydana gelen çözeltinin pOH ‘ı kaçtır ?

( Na = 23 , O = 16 , H = 1 )

Çözüm :

Öncelikle çözeltinin molar konsantrasyonu bulunur

m = M * M1 * V  40 = M * 40 * 2000 M = 0,5 molar

1000 1000

NaOH  Na+ + OH-

0,5 M 0,5 M 0,5 M

Bazın molar konsantrasyonu ortama vereceği OH- konsantrasyonunu verir.

POH = - log( OH- )  POH = - log( 0,5 )  POH = - log( 5 * 10-1 )

POH = - log 5 - log 10-1  POH = 1 – 0,7 = 0,3

8) ( H+ ) iyonu molar konsantrasyonu 10-13 olan bir ortamın pOH ‘ ı nedir ?

Çözüm :

PH = - log( H+ )  pH = - log( 10-13 ) = 13

9) 1 M HCI ‘in pH ‘ , 0,2 M HCI ‘den

a) Daha yüksektir c) Her ikisi de 2 ‘ dir e) EÅŸittir

b) Daha düşüktür d) Birincisi 1 , diÄŸeri 1,2 ‘dir

Çözüm :

pH = - log( 1 ) = 0 pH = - log( 0,2 ) = - log( 2 * 10-1 ) pH = 1 – 0,3 = 0,1

1 M HCI’ in pH = 0 , 0,2 M HCI ‘ in pH = 0,7

DoÄŸru Cevap : ( b ).

10) Litresinde 0,000001 mol H+ iyonu bulunan bir çözeltinin pH ve pOH ‘ını hesaplayanız.

Çözüm :

pH = - log( H+ ) = - log( 10-6 ) = 6  pH + pOH = 10  pOH = 8

– ASİT-BAZ DENGESİ YÖNÜNDEN KAN GAZLARININ –

– YORUMLANMASI —

Asit-Baz dengesi bozukluklarının kliniÄŸi karakteristik deÄŸildir. Ve kan gazları analizi yapılmadan kolay tanı konamaz. Asit-Baz dengesi bozuklukları respiratuvar ve :-):-):-):-)bolik nedenlere baÄŸlı olabilir. Respiratuvar olaylarda asidoz veya alkaloz PaCO2’ndaki deÄŸiÅŸim sonucu geliÅŸir. Respiratuvar bozuklukların göstergesi PaCO2’dir. PaCO2 res. asidozda artar, res. alkalozda ise düşüktür. :-):-):-):-)bolik bozuklukların tanısı en kolay BE deÄŸerindeki deÄŸiÅŸikliklerle konur. :-):-):-):-)bolik asidozda BE deÄŸeri –3mol/L’den düşük , :-):-):-):-)bolik alkalozda ise +3mol/L’den yüksektir.

Asidoz veya alkaloz geliÅŸtiÄŸinde , kompansasyon mekanizmaları ile pH normal sınırlarda tutulmaya çalışılır. Respiratuvar bozukluklarda renal kompansasyon geç geliÅŸtiÄŸinden akut ve kronik respiratuvar bozuklukların ayırt edilmesi gerekir. :-):-):-):-)bolik bozuklukların solunumla kompansasyonu ise hızlı olur. Respiratuvar bozukluklarda primer deÄŸiÅŸiklik PaCO2’ndadır ve HCO2’ların arttırılması veya azaltılması ile kompanse edilir. :-):-):-):-)bolik bozukluklarda ise primer deÄŸiÅŸim HCO2’lardadır ve pH , PaCO2 deÄŸiÅŸtirilerek normale getirilmeye çalışılır.

– ORGANİK MOLEKÜLLERDE ASİTLİK – BAZLIK —

Organik reaksiyonlarda reaksiyonun yönünü ve ihtimalleri tahmin etmede en önemli faktörlerden biride organik molekülde bulunan atomlara ve bunların elektronegativitelerine bağlı olarak asidik yada bazik yapısını tahmin etmektir.

Asit ve bazlık için bilinen iki tanımlama vardır. Bunlardan birincisi Brönsted-Lowry teoremidir ki : Asit proton ( H+ iyonu ) veren baz ise proton alan moleküller olarak tanımlanır. Organik moleküllerde en bilinen asit türevleri karboksilik asitlerdir. Bir karboksilik asidin proton verme eğilimi nasıl açıklanabilir.

Baz olarak sodyum ve potasyum hidroksit yanında , azot üzerindeki elektron çiftlerinden dolayı amin türevleri , alkollerin konjuge bazları - alkoksitler kullanılmaktadır.

Bazı moleküllerin verebilecek protonları olmadığı halde asit olarak davranmasını Brönsted-Lowry tanımlaması açıklayamaz. Örnek olarak bortriflorür , alüminyum klorür güçlü birer asit olarak davranmalarına rağmen üzerlerinde verebilecekleri protonları yoktur. Bunlar Lewis asit- baz tanımı : Elektron alanlar asit elektron verenler bazdır , tanımı ile açıklanabilirler ve bu tür maddelere genel olarak Lewis asitleri bunlara elektron veren , genelde üzerinde elektron çifti bulunduran maddelere de Lewis bazı denir.

Bunlardan Bortriflorürü inceleyelim. Bor-5-protona sahip bir elementtir ve SP2 hibritleşmesi yapar.

Hibritleşme sonunda bir tane hibrite katılmayan boş P orbitali kalır ki bu orbitalde elektron almaya müsaittir ve asit olarak davranma sebebi bu şekilde açıklanabilir.

Çevre

Salı, 06 Kasım 2007

ÇEVRE

İnsanın içinde evrim geçirdiÄŸi ortam olan çevre , her zaman farkında olmadığı doÄŸal olaylar ile yaÅŸama koÅŸullarından , yani insanların doÄŸal ortam ile uyuÅŸma biçimin de oluÅŸur. Çevre kavramı yakın bir dönem bazı ülkelerde doÄŸanın , aÅŸağı , yukarı tam anlamıyla “EvcilleÅŸtirilmesi’nin yanı sıra , bazı tehlikelerle ve yıkıma uÄŸratıldığı sırada sıra da ortaya çıkmıştır. Söz konusu yıkım , bitkileri , hayvanları hatta insanları kapsar. İçinde yaÅŸadığımız doÄŸal çevre , bütünüyle ensel . hayvansal , bitkisel türlerin , yaÅŸamını yöneten ve yıkıcı süreçler ile yapıcı süreçler arasında ortaya çıkan bir denge sistemidir. DeÄŸiÅŸiklikler dengeyi tehlikeye sokmadan gerçekleÅŸebilir , ama süreçlerin geriye geri ye dönme eÅŸiÄŸini aÅŸtıkları çevre sistemi için tehlikeli sonuçlar doÄŸurabilir. Çünkü türlerin geliÅŸmesi , rastlantı sonucu deÄŸildir.

Hiçbir tür öbüründen bağımsız değildir. Yiyecek bulma düzeyinde olduğu gibi , ortamı aynı durumda tutma gibi daha yüksek bir düzeyde de , türler bu dengeyi sürdürmede kesin rol oynarlar; dolayısıyla bu ortamda yaşayabilmeleri uiçinde birbirlerine gereksinmeler vardır. Sözgelimi , bir toprak ekilsin yada ekilmesin gibi çeşitli türlerin ve maddelerin ortak etkilerinin bir sonucudur.

Bitkilerin üstünde yetiştiği onlara besin sağlayan toprakta onları besleyecek kadar maden tuzu ve su bulunması gerekir. Bitkiler ve bakterilerin ışık ışınlarının enerjisiyle ( ışıl birleşim olayı ) kimyasal maddeleri : (mineral tuzlar, karbon ) ve daha karmaşık maddeleri (Proteinler yada aproteinler oluştururlar . Böceklerin ve bitkilerin işbirliği , her türlü yaşamı olanaksızlaştıracak organik atıkların ortadan kalkmasını sağlar.

ÇEVRE İLİŞKİSİ

İnsan Yaşamı , dengeler üzerine kurulmuştur . Belki eden önemlisi , insanın uyumlu ilişkisi sonucu çevresi ile oluşturduğu doğal dengedir.

SaÄŸlıklı yaÅŸamın en temel ÅŸartlarından biri , doÄŸal dengesi bozulmamış , temiz bir çevrede yaÅŸamaktadır. 1982 Anayasasının da herkes saÄŸlıklı ve dengeli gir çevrede yaÅŸama hakk…

Sindirim Ve Sistemleri

Salı, 06 Kasım 2007

SİNDİRİM VE SİSTEMLERİ

Organizmalarda besin maddelerinin hücrelerde kullanılabilir hale getirip hücrelere alınması olaylarına sindirim denir.Sindirim olaylarında ATP harcanmaz.Sindirim hidroliz olayıdır.İstemli olarak başlar refleks olarak devam eder.

Üç evrede gerçekleşir;

1-Mekanik sindirim:Kaba partiküller halinde olan besinlerin küçük partiküller haline getirilmesidir.

Mekanik sindirim;ağız, mide,taşlı gibi organlarda gerçekleşir.

Not:Holozoik beslenen canlılarda görülür.

2-Kimyasal sindirim:Besinlerdeki organik bileşiklerin enzimlerle yapı taşlarına hidroliz edilmesidir.

Kimyasal sindirim;Ağızda, midede,ince barsaklarda ve hücre içlerinde gerçekleşir.

Not:Saprofit bakteri ve mantarlarda,serbest yaşayan protistalarda, İnsektivor bitkilerde, endoparazitler hariç bütün omurgasızlarda ve bütün omurgalılarda görülür.

3-Emilim:İnorganik besinlerin ve organik besin yapıtaşlarının hücrelere madde alınım kurallarına göre geçmesidir.

Emilim;İnce bağırsaklarda,kalın bağırsaklarda ,protistalarda,çok hücreli basit yapılı canlılar ve endoparazitlerde bütün vücud yüzeyinde

Not:İnsektivor bitkiler ve bütün heterotroflarda görülür.

Kimyasal sindirim gerçekleşme ortamı bakımından iki farklı durum görülür.

1-Hücre içi sindirim:.

a)Özelleşmiş sindirim sistemleri yoktur.(Hidra ve planaria da hücre dışı sindirim için gereklidir.)b)Besinler küçük olup endositoz la alınırlar.

c)Mekanik sindirim görülmez.

d)Sindirim hücre içinde sindirim kofullarında gerçekleşir.

e)Protistalar,süngerlerde görülür.

f)Hidra ve planarialarda hücre dışı sindirimi hücre içi sindirim takip eder.

g)Lizozom taşıyan bütün hücrelerde işlevini kaybeden organel ve yapıların lizozom larla parçalanması hücre içi sindirimdir.

2-Hücre dışı sindirim:

A)Saprofitlerde:

a)Bazı bakteri ve mantarlar bu gruptandır.

b)Özelleşmiş sindirim yapıları görülmez.

c)Hücre dışı sindirimi gerçekleştiren özel enzimler salgılarlar.

d)Kimyasal sindirimden sonra emilim gerçekleşir.

e)Beslenme hızı ve oranı düşüktür.

f)Mekanik sindirim görülmez.

B)İnsektivor bitkilerde:

a)Bazı yaprakları :-):-):-):-)morfozla böcekleri yakalama organı ve sindirim ortamı haline gelmiştir.

b)Özel sindirim enzimleri üretirler.

c)Kimyasal sindirimden sonra emilim gerçekleşir.

d)Mekanik sindirim görülmez.

C)Holozoik beslenen hayvanlarda:

a)Sindirim özelleşmiş boşluklarında gerçekleşir.

b)Özel bezler tarafından kimyasal sindirimin değişik aşamalarında rol alan enzimler salgılanır.

c)Mekanik sindirimden sonra gerçekleşir.(Bazı canlılarda önce sindirim sistemi ve birlikte gerçekleşir.)

d)Beslenme hızlı ve verimlidir.

e)Herbivor canlıların bağırsaklarında yaşayan bazı tek hücreliler hücre dışı sindirime yardımcı olurlar.

f)Endoparazitler hariç çoğu omurgasız ve bütün omurgalılar bu gruptandır.

g)Besin kaynaklarına göre herbivor, karnivor ve omnivor olmak üzere üçe ayrılırlar.

İNSANDA SİNDİRİM SİSTEMİ

1-Ağız:

A)Görevi:

a)Besinlerin sisteme alınması

b)mekanik sindirim

c)Kimyasal sindirim

d)Besinlerdeki kimyasallar algılanarak sindirimle ilgili refleksleri başlatmak.

B)Yapısı:

a)Dudak ve yanaklar:Emme,içme,besinlerin dişler üzerinde tutulması.

b)Damak:Ağız ve burun boşluğunu ayırarak memelilerde mekanik sindirimi olanaklı kılar.

c)Dil:Besinlerin tadını algılamak,besinleri dişler üzerinde hareket ettirmek,yutkunmada besini yutağa itmek.

d)Diş:Mekanik sindirimi gerçekleştirmek.

e)Tükürük bezleri:

-İçeriği: Su,mukus,amilaz,Na ve Ca iyonları

-Görevi: 1-Besinlerin ıslatılıp yumuşatılması.

2-Ağız içini nemli ve kaygan tutulması.

3-Besin partiküllerinin yapışmasını sağlayarak lokma haline getirilmesi.

4-Nişastanın sindirimi.

5-Ağız içinin hafif bazik değerde tutmak.

-Tükürük salgısının kontrolü:Kalıtsal ve şartlı reflekslerle gerçekleşir.

C)Ağızda kimyasal sindirim:Sadece nişastanın sindirimi gerçekleşir!.

Amilaz

NiÅŸasta+(-H2O) ————>Dekstrin + Maltoz

D)Emilim: Su, Bazı ilaçlar ve zehirlerin emilimi gerçekleşir ancak beslenme için önemsizdir.

2-Yutak:

A)Görevi:

a)Ağızla alınan besinleri düzenli aralıklarla yemek borusuna iletmek.

b)Burunla alınan havayı soluk borusuna iletmek.

c)Alınan besin ve solunum havasındaki mikroorganizmalara karşı bağışıklık sistemini uyarmak.

B)Bağlantıları:

a)Ağız boşluğu b)Burun boşluğu c)Yemek borusu d)Soluk borusu e)Östaki borusu

3-Yemek borusu:

A)Görevi:Yutkunma ile kendisine gelen besinleri peristaltik hareketleri ile düzenli aralıklarla mideye iletmek.

B)Yapısı:

İçte: Mukoza katmanı bulunur.

Ortada:Uzunlamasına ve halkasal olarak yerleşmiş kaslar bulunur bunların peristaltik hareketleri ile besinler düzenli aralıklarla mideye taşınır.

Dışta :Seroza bulunur.

C)Mekanik sindirim: Yoktur.

D)Kimyasal sindirim:Ağızda başlayan nişasta sindirimi devam eder.Organın yapısında enzim içeren salgılar üretilmez.

E)Emilim: Gerçekleşmez.

4-Mide:

A)Görevi:

a)Depolama b)Mekanik sindirim c)Kimyasal sindirim d)İletim e)Mikroorganizmaların öldürülmesi f)Emilim!

B)Bağlantıları: Kardia bölgesinde yemek borusu ile pilor bölgesinde ise ince bağırsaklarla bağlantılıdır.

C)Dokusal oluÅŸum :

a)İçte: katlanmalar yapıp yüzey alanını artıran mukoza bulunur.salgı bezleri bu katmanda bulunur.

b)Ortada:Kasdokusu bulunur.Uzunlamasına, halkasal ve çapraz yerleşen kasların hareketi ile midede yoğurma hareketleri oluşur.Bu hareketler besinlerin midede tutulması salgılarla karışması ve kısmen de mekanik sindirime uğratılmasını sağlar.

c)Dışta:Seroza katmanı bulunur.

Not:Midenin Kardia bölgesinde yemek borusu ile ve pilor bölgesinde 12 parmak barsağı ile halkasal kaslardan oluşmuş sifinkter denen kapılar taşır bunlar mide içeriğinin kontrollü şekilde yemek borusundan mideye ve mideden 12 parmak barsağına iletilmesini sağlar.

D)Salgıları ve Görevleri:

a)İç salgı:

· Gastrin:Mide dış salgısını uyarır.

b)Dış salgılar:

· Pepsin:Proteinleri sindirmek

· Lap:Süt proteinlerini kazein (Peynirleştirmek) haline dönüştürmek.

· Mukus:*Sindirim yüzeyini nemli ve kaygan tutmak ,HCL ve enzimlerin etkisinden dokuları korumak

· HCL: *Pepsinojeni pepsin haline getirmek.

*Bazı mineralleri redükleyerek emilebilir hale getirmek.

*Besinlerle gelen mikropları öldürmek.

*Proteinlerin sindirimi için asidik ortam oluşturmak.

· Amilaz ve lipaz :mide ortamında etkisizdirler.

c)Mide salgılarının kontrolü:

1-Sinirsel:

a)Besin görme b)Mide gerilmesi c)Stres

2-Hormonal:

a)Gastrin (Artırıcı etkiye sahip mideden salgılanır.)

b)Enterogastron: (Azaltıcı etkiye sahip , incebağırsaklardan salgılanır.)

E)Kimyasal sindirim:Midede sadece proteinlerin sindirimi olur:Amilaz ve lipaz üretilmesine karşın asidik ortam olduğu için etkisizdirler.

HCL

Pepsinojen—————- Pepsin

Pepsin

Protein+(H2O)n-1—————– Pepton(Polipeptid)+amino asit

Renin(Lap) Pepsin

Süt(-H2O)———————- Kazein(-H2O)———— Pepton +A.asit

Not:Mide içeriÄŸinin ph’sı 1,5-2 dir.

Not:Mide öz suları ile karışmış yarı sindirilmiş içeriğe kimus denir. Not:Midede karbonhidratların ve yağların sindirimi ortamın asidik olmasından dolayı gerçekleşmez.

5-İnce bağırsaklar:

Duedonum (Onikiparmak bağırsağı)-jejenum(Boş bağırsak) ve ileum (Kıvrımlı bağırsak) adı verilen üç kısımdan oluşur.

A)Bağlantılarıuedomum kısmında midenin pilor bölgesi ,virsung kanalı ile pankreas ve koledok kanalı ile karaciğer (Safra kesesi) bağlantılıdır. İleum ile kalınbağırsaklar

B)Dokusal oluÅŸum:

a)İçte:Mukoza bulunur. Bu katmanda salgı bezleri , yüzey artırıcı dokusal katlanmalar olan villuslar ve hücresel oluşumlar olan microvilluslar bulunur.

b)Ortada:Kas katmanı vardır.Uzunlamasına ve halkasal yerleşen kaslar incebağırsakların peristaltik hareketlerini oluşturur.

c)Dışta:Seroza bulunur.

İnce barsaklardan enine kesit

C)görevi: a) Kimyasal sindirimi gerçekleştirmek b)Emilimi gerçekleştirmek c)Besinleri kalınbağırsağa iletmek

D)İnce bağırsaklarda görev yapan salgılar,görevleri ve kontrolleri:

a)İnce bağırsak iç salgıları ve görevleri:Bu salgılar midenin asidik içeriği ince bağırsaklara geçtiğinde üretilir.

*Enterogastron:Mide faaliyetlerini yavaşlatır.

*Kolesistokinin:Safra kesesini uyararak safra salgısının koledok kanalından duedonuma boşalmasını sağlar.

*Sekretin:Pankreastan su ve alkali tuzların salgılanmasını ve virsung kanalı ile duedonuma boşalmasını sağlar.

*Pankreozimin: Pankreastan enzim içerikli salgıların virsung kanalı ile duedonuma boşalmasını sağlar

*Enterokrin: İnce bağırsağın dış salgı bezlerini uyarır.

b)Safra salgısı:

-İçeriği: Su, yağ asitleri, safra pigmentleri,safra tuzları,elektrolitler

-Görevi:

· Ortamı alkalileştirmek.

· Yağların sindirimine yardımcı olmak.

· Antiseptik ödevi ile bağırsakların bakteri florasını dengelemek.

· Yağ ve yağda eriyen vitaminlerin emilimini sağlamak.

Not:Safra salgısında safra tuzlarında azalma olursa kolesterol çökelerek safra taşlarını meydana getirir.

c)Pankeratik salgılar ve görevleri:

· Su ve alkali tuzlar ph:8,5) Asidik mide içeriğini alkalileştirip ortamı kimyasal sindirime hazırlamak

· Tripsin:Polipeptidlerin sindirimini sağlamak

· Lipaz:Yağların sindirimini sağlamak

· Amilaz:Nişastanın sindirimini sağlamak

· Kimotripsin:Polipeptid leri sindirmek

d)İncebağırsak salgıları ve görevleri:

· Mukus:Yüzeyin kayganlaşması ve enzimatik etkilerden dokuları korumak.

· Enterokinaz:Pankreastan inaktif halde salgılanan tripsinojeni aktif enzim tripsin haline çevirir.

· Peptidaz:Peptidlerin sindirimini sağlamak.

· Amilaz:Nişastanın sindirimini sağlar.

· Maltaz maltozu, Laktaz laktozu, sukraz sukrazı monosakkaritler haline çevirir.

· Nukleaz:nucleik asitlerin sindirimini sağlar.

e)Safra,pankreatik salgılar ve incebağırsak salgılarının salgılanma kontrolü:

1-Sinirsel kontrol (Önemi tartışmalı)

2-Hormonal kontrol (Asidik içerikli besinlerin duedonuma geçmesi.)

E)Kimyasal sindirim:

a)Karbonhidratların sindirimi: Pankreastan üretilen amilaz ve ince bağırsaklardan üretilen amilaz,maltaz,laktaz, sukraz etkilidir.

Amilaz Maltaz

NiÅŸasta+ (H2O) ———– Maltoz+H2O ————–Glikoz + Glikoz

Laktaz

Laktoz+H2O—————– Glikoz + Galaktoz

Sukraz

Sukroz+H2O—————–Glikoz + Fruktoz

b)Proteinlerin sindirimi:Kısmen sindirilip polipeptidler haline gelmiş proteinler üzerine önce pankreatik enzim tripsin ve kimotripsin etkili olur daha sonra ince bağırsak enzimi olan erepsin etkili olur.

Enterokinaz

Tripsinojen————————————-Tripsin

I

Polipeptid (Pepton)+(H2O)————- Peptidler + A.asit

Tripsin

Kimotripsinojen —————— Kimotripsin

I

Polipeptid (Pepton)+(H2O) —————- Peptidler + A.asit

Erepsin

Peptidler+H2O —————- Amino asitler

c)Yağların sindirimi: Sadece ince bağırsaklarda gerçekleşir. Safra salgısı varlığında pankreatik lipaz etkili olur.

Lipaz

YaÄŸ molekülleri+3 H2O———————-Gliserin + 3 YaÄŸ asitleri

Safra tuzları

F)Emilim:Emilimin %95 ‘i bu organda gerçekleÅŸir. Emilimi artırmak için bu organın iç yüzeyinde dokusal oluÅŸum olan villus ve hücresel yapılar olan microvilluslar bulunur.Bu yapıların sayesinde iç yüzey 100m2 lik emilim alanı oluÅŸur.

Aktif taşınma ile hızlı şekilde gerçekleşen glikoz,galaktoz,bazı amino asitler ve elektrolitlerin emilimi jejenum kısmından olurken , yavaş ve daha yoğun ve önemli emilim ileumdan gerçekleşir.

Alınan besinlerdeki monosakkaritler, amino asitler,yağ asitleri ve gliserin,vitaminler,mineraller,su,ilaçlar vb. organik ve inorganik maddeler difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşınma ile alınırlar.Bazı kısa polipeptidler pinositozla alınabilirler bunun beslenmede önemi olmamakla beraber alerjik reaksiyonların oluşmasından dolayı önemlidir. Bazı amino asitler, glikoz , galaktoz ve elektrolitler ise aktif taşınma ile alınır.

Not:Aktif taşıma ile emilenlerin emilim hızları oldukça fazladır.

Not: Ca nın emiliminde Parathormon ve vit-D etkendir. Fe aktif taşıma ile emilirler. Vit-C Fe emilimini kolaylaştırır. Suda eriyen vitaminler(B-C)

yağda eriyen vitaminlere (A-D-E-K) oranla daha hızlı emilirler. A-D-E-K vitaminlerin emilimi yağların emilimine bağlıdır. Na iyonları aktif taşıma ile emilirler ve su pasif olarak bu iyonları takip eder.

6-Kalın bağırsaklar:

A)yapısı:

-İçteokusal katlanmalara sahip mukoza

-Ortada:Uzunlamasına ve halkasal yerleşmiş kaslar;Bunlar devamlı olmayıp yer yer kesiklikler gösterir.Bu nedenle kütle peristasisi görülür.(Peristaltik dalgalanmalar organ boyunca devam etmeyip,yer yer kesikliğe uğrar.)

Dışta:Seroza bulunur.

B)Kısımları ve bağlantıları: Yükselen kolonla ileum ile bağlantılıdır.Enine kolonla devam eder.İnen kolon rektum ile anüsle bağlantı kurar.

C)Salgıları:Kalın bağırsaklarda sadece mukus salgılanır enzimatik salgıları bulunmaz.

D)Mekanik sindirim:Gerçekleşmez.

E)Kimyasal sindirim:Bu organda enzim üretilmediği için kimyasal sindirime katılmaz ancak burada yaşayan simbiyotik canlıların ürettiği enzimlerle kısmen kimyasal sindirim gerçekleşir.

F)Emilim:İnce bağırsaklardan sonra en önemli emilim bu organda görülür.

· İnce bağırsaklarda emilmemiş glikoz ve amino asitler

· İnce bağırsaklarda emilmemiş safra tuzlarının emilimi

· Bazı elektrolitlerin emilimi

· Sindirim artıkları içinde bulunan suyun emilimi

· Simbiyotik bakterilerin ürettiği K ve B grubu vitaminlerin emilimi gerçekleştirilir.

G)Salgıları ve görevleri:

· Mukus:İç yüzeyin kayganlaşması besinlerin hareketinin kolaylaşması.

Not:Nucleik asitlerin sindirimi ve emilimi:

Mide enzimleri

Kromatinler———————————Nucleik asitler + Protein

(Pankreastan)

Nukleaz

Nucleik asitler—————————–Nucleotidler

(Bağırsaktan)

Fosfotazlar

Nucleotidler——————————–Nucleozidler + Fosforik asitler

Sindirim sonucu oluşan nucleozidler ince bağırsaklardan emilirler.Sindirim dokularda (Hücrelerde) gerekirse devam eder.

(Hücrelerde)

Nucleozidaz

Nucleozidler——————————–Organik bazlar + Pentozlar

KaraciÄŸer:

Not:Sindirim salgılarının kontrolü:

1-Sinirsel:

a)Doğuştan olan refleksler :-Ağıza besinin alınması,Organa besinin girmesi salgıların oluşumunu uyarır.

b)Kazanılmış refleksler:

-Doğal kazanılmış: Besinin görülmesi, kokusunun alınması

-Suni kazanılmış refleksler: Besini hatırlatan herhangi bir uyaranın (ses,renk,şekil vb.)algılanması.

2-Hormonal:

Mide ve ince bağırsaklardan üretilen hormonlar mide,safra,pankreas ve ince bağırsakların salgı üretmesini uyarır.

Sinirsel uyarılar hızlı ancak kısa süreli ve az, hormonlar ise yavaş ancak uzun süreli ve çok salgı oluşumuna neden olurlar.

Notlar:

Sindirim sisteminde mekanik sindirimin görüldüğü yapılar: Ağız (Dişler) ve Midedir.(Kas hareketleri)

Sindirim sisteminde sindirim enzimi üreten yapılar: Ağız,Mide,İnce barsak,Pankreas

Salgıları ile sindirime yardımcı olan yapılar: Ağız, Mide,

İnce barsak,Pankreas,Karaciğer

Emilimin görüldüğü yapılar( Çoktan aza doğru):İnce barsaklar,Kalın barsaklar,Mide(Ağız:Çok az ve inorganik maddeler)

Sindirim sisteminde özelleşmiş yapılar

1-Kursak:

· Toprak solucanı ve kuşlar gibi ağızda mekanik sindirimi olmayan herbivor canlılarda görülür.

· Besinlerin depolanmasında rol oynar.

· Besinlerin ıslatılıp yumuşatılmasında ve mekanik sindirime hazırlanmasında rol oynar.

· Yavru bakımı olan kuşlarda yavrulara besin taşıma ve hazırlamada rol oynar.

· Karnivor kuşlarda kemik, tırnak,tüy gibi sindirilmeyen artıkların toplanıp dışa atılmasını sağlar.

2-Taşlık:

· Toprak solucanı ve kuşlar gibi ağızda mekanik sindirimi olmayan herbivor canlılarda görülür

· İçinde küçük taşları olduğu kaslı bir organdır

· Bezli mideden sonra gelir.

Not: Taşlık taşımayan canlılarda besin depolama mekanik sindirimden sonra gerçekleşir .Ancak taşlık taşıyan canlılarda besinler önce depolanır sonra mekanik sindirime uğratılır.

· Bahçe salyangozlarının taşlıklarında taş değil özel dişler bulunur.

· Sindirimin hızlandırılmasında rol oynar.

3-Özelleşmiş mide ve Kör bağırsak:

· Herbivor memelilerde görülür.

· Besin değeri az olan bitkisel besinlerin depolanması ve mayalanmasını sağlar.

· Bu yapılarda simbiyotik yaşayan ve selüloz sindiren enzim üreten tek hücreliler bulunur.

· Bu yapılar canlıda önemli hacim ve ağırlığa sahiptir.

4-Holozoik beslendiği halde mekanik sindirim için mide hariç özelleşmiş yapının görülmediği canlılar:

· Balıklar, kurbağalar,sürüngenler

· Karnivor oldukları için sindirim kolay ve hızlıdır. Az miktarda alınan besinler uzun süre yeterlidir.

5-Kompleks canlılar olmasına karşın sindirim sistemi taşımayan canlılar:

· Bu canlılar endoparazitler dir.

· Diğer canlıların sindirim boşluğunda veya doku sıvılarında yaşar.

· İhtiyaç duyduğu besinleri canlı sistemlerinden hazır olarak tüm vücud yüzeyi ile emerek alırlar.

· Karaciğer kelebeği,Tenya,Plazmodium örnek verilebilir.

6-Kompleks canlılar olmasına karşın mekanik sindirimi olmayan ve kimyasal sindirimi vücud dışında yapan canlılar:

· Örümceklerden çoğu bu gruba girer.

· Avını yakaladıktan sonra enzimlerini avının vücudu içine enjekte eder kimyasal sindirim sonucu oluşan besleyici sıvı içilerek beslenme tamamlanır.

7-İnsektivor bitkilerde :

· Böcek yakalamak ve kimyasal sindirime uğratmak için özelleşmiş yapraklara sahiptirler.

· Besinleri vücud dışında kimyasal sindirime uğrattıktan sonra difüzyon la hücreleri tarafından emilir.