Bilim,Bilim ve Teknoloji

NÜKLEİK ASİTLER

• Bu moleküller ilk defa Friderich Miescher tarafından balık spermi ve akyuvar çekirdeğinde
tespit edilmiştir.En çok çekirdekte bulundukları için nükleik asitler(çekirdek asitleri) diye isimlendirilmiştir.
• Asidik özelliğe sahiptirler.Hücre yönetiminden sorumludurlar.
• DNA ve RNA olmak üzere 2 tiptir.Bunlar hücrenin en büyük dev moleküllerdir.
• Nükleotitlerden oluşmuştur.Onun için DNA ve RNA birer polinükleotidtir.

Azotlu Organik Baz  Pürinler (Adenin,Guanin)
(Çift zincirlidirler.)
 Pirimidinler (Timin,Urasil,Sitozin)
(Tek zincirlidirler.)
Nükleik asitler  Nükleotit 5 C’ lu Şeker (pentoz)  Deoksiriboz
 Riboz

Fosfat  Fosforik asit (H3PO4)

• Bütün nükleotitlerde aynı fosforik asit (H3PO4) bulunur.
• Nükleotitlerin farklı yapıda olmasının sebebi yapısındaki şeker ve organik baz moleküllerinin
farklı olmasındandır.
• Nükleotitler birbirlerine şeker-fosfat bağlarıyla bağlanırlar.
• Nükleotitler taşıdığı baza göre,nükleik asitler ise taşıdığı şekere göre isimlendirilir.

1) DEOKSİRİBONÜKLEİK ASİT (DNA)
• Çift zincirlidir ve sarmal yapıdadır.
• Deoksiriboz şekeri bulunur.
• Nükleotitleri A,T,G,S’dir.
• Adenin sayısı Timin sayısına,Guanin sayısı Sitozin sayısına eşittir.
• Adenin ile Timin arasında iki,Guanin ile Sitozin arasında ise üç tane zayıf hidrojen bağı vardır.
• Kendini tek taraflı olarak eşleyebilir.
• Genlerdeki değişmeye mutasyon denir.
• Mitekondri ,kloroplast ,çekirdek ,çekirdek yoksa sitoplazmada bulunabilir.Ancak kloroplast ve mitekondrideki DNA’lar kalıtım materyali sayılmazlar,bunlar eşlenirken çekirdek DNA’sına
bağımlıdırlar.
• DNA tabiatta kendini eşleyerek benzerini yapabilen tek moleküldür.
• DNA sentezi sırasında açığa çıkan su sayısı (n;nükleotit sayısı olmak üzere) 3n-2 tanedir.

A) DNA’NIN EŞLENMESİ (Replikasyon-Duplikasyon)
• DNA kendini yarı korunumlu olarak eşler.
• Bu olaylar hücre bölünmesinin interfaz safhasında meydana gelir.
• Replikasyonda görev alan enzim DNA polimeraz enzimidir.(Şekil-1)
• DNA’nın kendini bu şekilde yarı korunumlu olarak eşlemesine seminkonservatif eşlenme denir.
• Bir hücrede DNA’nın eşlenmeye başlaması hücrenin mutlaka bölüneceği anlamına gelir.
• Eğer DNA bir ucundan değil de orta kısımlarından açılırsa protein sentezi için şifre verecek
demektir.
• Sonuçta; oluşan DNA’lar aynı genetik bilgiyi taşır,hücre sayısı artar,canlılarda büyüme ve üreme olur, üremeyle karakterler yavrulara aktarılır.
• DNA’nın görevi canlılar arasındaki çeşitliliği sağlamak ,hücreyi yönetmek ,replikasyon ile
canlılarda büyüme ve kalıtsal karakterlerin aktarılmasını sağlamak,trankripsiyon ile de RNA
sentezini yapmaktır

2) RİBONÜKLEİKASİT(RNA)
• Tek zincirlidir.
• Riboz şekeri bulunur.
• Nükleotitleri A,U,G,S’dir.
• Kendini eşleyemez.DNA’dan sentezlenir.
• Mitekondri,kloroplast,çekirdek ve sitoplazmada bulunabilir.
• 3 çeşittir ve hepsi de protein sentezinde görevlidir.Hepsi de çekirdekte üretilir ve hepsi de tekrar tekrar kullanılabilir.
• Riboz şekeri bulunduran Adenin nükleotidi RNA’dan başka ATP,NAD,NADP ve FAD gibi moleküllerinde bulunur.
• Bazı virüslerde sadece RNA bulunduğu için bunlarda RNA kalıtsal görevi üstlenmiştir,yani kendini eşleyebilir.
• RNA’nın yapısında protein yoktur.
• RNA’ların DNA üzerinden sentezine transkripsiyon (yazılma) denir.
• Bu olay DNA’nın tek zincirinden olur.
• Bu olayda görevli enzim RNA polimeraz enzimidir.
• RNA’ya şifre veren DNA parçasına gen denir.(Şekil-2)

A) mRNA (Elçi RNA = Mesajcı RNA)
• DNA’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşır.
• Ribozom birimlerini aktifleştirir ve protein sentezine kalıplık yapar.
• Her protein çeşidi için ayrı bir mRNA sentezlenir.
• Bir mRNA aynı proteinin sentezinde çok defa kullanılabilir.
• Yeterli protein sentezlendikten sonra mRNA yıkılır.
• mRNA düz bir zincir biçiminde olup hücredeki RNA’ların en az oranda bulunanıdır.
• mRNA’ daki üçlü nükleotit grubuna kodon denir.
• Her kodon bir tRNA ve bir aminoasiti belirler.
• 4.4.4=64 çeşit kodon vardır.Bunlardan biri başlama kodonu (AUG);üç tanesi de (UAG-UGA-UAA) bitiş kodonudur.Bitiş kodonlarının aminoasiti yoktur.

B) tRNA (Taşıyıcı RNA)
• Sitoplazmadaki aminoasitleri mRNA’ daki şifreye göre ribozoma götürür.
• tRNA’ daki üçlü nükleotit grubuna antikodon denir.Maksimum 64 çeşit antikodon olması
gerekirken 61 çeşit antikodon vardır.Bunun sebebi ise bitiş kodonlarının aminoasitlerinin
olmamasıdır.
• Düz zincirli değildir.Belli bölgelerinde çiftler oluşmuştur.
C) rRNA (Ribozomal RNA)
• Proteinlerle birlikte ribozomun yapısını oluşturur.
• Düz zincirlidir.
• Hücredeki RNA’ların çoğu rRNA’dır.

DNA RNA
1. Çekirdek,mitekondri ve kloroplastta bulunur. 1. Çekirdek ,çekirdekçik,mitekondri ve kloroplastta bulunur.
2. Deoksiriboz şekeri bulunur. 2. Riboz şekeri bulunur.
3. Nükleotitleri A,T,G,S’dir. 3. Nükleotitleri A,U,G,S’dir.
4. Kalıtımı sağlar.Protein sentezine emir verir. 4. Protein sentezinde görevi vardır.
5. Çift zincirlidir. 5. Tek zincirlidir.
6. Hidroliz enzimi DNAaz enzimidir. 6. Hidroliz enzimi RNAaz enzimidir.
7. Kendini eşleyebilir. 7. Kendini eşleyemez.
8. Sentezinde DNA polimeraz enzimi görevlidir. 8. Sentezinde RNA polimeraz enzimi görevlidir.
9. Yöneticidir.

Yazan :admin

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

Yazan :admin

Bitkilerdeki dokular bitkilere göre bir takım farklılıklar gösterir. Bitkilerin yaşam ortamındaki çevresel koşullar gelişmişliği ait olduğu dokularda farklılaşmaların oluşmasına neden olur.

ÖRNEK: Kurak bölge bitkisinde

1-Gövde kısa ve kalın.

2-Kök çok gelişmiş.

3-Yaprak kalın ve küçük yüzeyli.

4-Gözenek (stoma) az ve derinde.

5-Yaprak yüzeyi terlemeyi önleyen fazla ışığı engelleyen tüylerle çevrilidir.

Epidermisin dış çeperi daha kalındır.

6-Kutiküla Kalınlaşmıştır.

Monokotil ve Dikotil Canlıların Karşılaştırılması.

Organ-Yapı Monokotil Dikotil

Kök : Saçak Kazık

Yaprak : Perdeli damar Ağsı damar

Tohum : Tek çenek Çift çenek

İletim demeti : Dağınık (Kapalı) Düzenli sıralanış

Meristem doku : Pirimer meristem Pirimer ve sekonder meristem var

Büyüme : Boyca Boyca ve ence

Bitkilerde Analoji : Farklı orijine sahip yapıların metamorfozla aynı işi yapabilecek karakterlerle donanması.

Çiçeksiz bitkilerde = Rizoid ler , Parazit bitkilerde = Haustorium-emeçler ,Yüksek bitkilerde = Kökler

Bitkilerde homoloji : Yaprak = Stamen = Karpeller : Bunların kökenleri aynı ancak farklı görevleri gerçekleştirmek için metamorfozla morfoloji ,histolojik ve anatomik farklılıklar gösterir.

A-Kök :

İlk kök sistemi eğreltilerde görülür. Karayosunlarındaki rizoid ler kök görevi üstlenen analog yapılardır.

Kökün Temel Özellikleri:

1-Su ve mineral alınmasına organize olmuştur.

2-Yer çekimine pozitif tropizma yaparlar.

3-Yaprak taşımazlar.

4-Klorofil içermezler.

5-Epidermis i ince çeperlidir.

6-Stoma ve tüy metamorfozları taşımaz.

7-Epidermis ten emici tüyler oluşur ve büyük tek koful taşırlar.

8-Dış çeperde (epidermis) kütikula bulunmaz.

Kök Metamorfozları :

1-Depo Kökler : Şişkin ve depo organı özelliğinde olup besin depolar. ÖRN: Havuçta nişasta , Pancarda şeker birikir.

2-Tutunma Kökleri : Duvar ve diğer cisimlere tutunmada rol oynarlar. Haptotropik (dokunmaya yönelme) tepki verirler. ÖRNuvar sarmaşığı.

3-Destek Kök : Bataklık ortamlarda yaşayan bitkilerde gevşek zemine tutunmak için yanal uzanan ekstra köklerdir.

4-Diken Kök : Koruma yeteneğini artıran özelliktir.

5- Özümleme Kökleri : Kloroplast taşıyan bu hava kökleri fotosentezde yaparlar. ÖRN : Orkideler

6- Havalandırma Kökleri : Yeterli oksijen içermeyen bataklık ve sulak ortam bitkilerinde negatif jeotropizm gösteren kökler toprak ve su üstüne çıkarak O2 alınımında rol oynarlar. ÖRN: Mangrove , Metroxylan hurmalarında.

7-Sömürme Kökleri : Parazit bitkilerde kökler diğer(Konukçu) bitkinin dokularına girebilecek emeçler haline dönüşmüştür. ÖRN: Ökse otu

8-Gövde teşkil eden kökler: Kökler yan tomurcuklar vererek yeni bitkiler oluştururlar. ÖRN: Yabanıl otlar.

Önemli notlar:

1-Depo kök ve gövde oluşturan kökler vegetatif üreme gerçekleştirirler.

2-Havalandırma kökleri negatif jeotropizm gösterirler.

3-Yabanıl otlarla mücadelenin zorluğu gövde teşkil eden kökler bulundurmasındandır.

4-Su ortamında yaşayan ve bütün yüzeyi ile su alabilen bitkilerde kök bulunmaz.

B-Gövde:

İlkse gövde oluşumu karayosunlarında görülür İletim demetlerine sahip gövde eğreltilerde görülür. Ancak gerçek gövde oluşumu çiçekli bitkilerde görülür.

Gövdeyi kökten ayıran özellikler:

1-Yaprak taşırlar.

2-Hem uçtan hemde intekalar büyür.

3-Lentisel , stoma , hidatot gibi madde alış verişinde görev alan yapılar taşırlar.

4-Negatif jeotropizma gösterirler.

Gövde metamorfozları:

1-Depo gövdeler: Genellikle toprak altında bulunurlar. Toprak üstüne yapraklar toprak altına ise kökler oluştururlar. Organik madde depo ederler. ÖRN: Patates

2-Sülük gövde: Gövdeden ayrılan yan dallar sülük gibi tutunma işlevini görmek için farklılaşmıştır. bitkinin diğer cisimlere tutunup destek almasını sağlarlar. ÖRN:Asma

3-Yapraksı özümleme kökleri: Kurak ortam bitkilerinde dumura uğrayan yaprakların görevini gövde üstlenir ve özümleme yaparlar. ÖRN:Kuşkonmaz , Zambak

4-Diken gövde: Gövdeden çıkan yan dallar diken şeklini alarak koruma işini üstlenir .ÖRN: Ahududu

C-Yaprak:

Yaprak metamorfozları:

1-Besleyici yapraklar: Kısa , kalın , renksizdir. Besin depolarlar.

ÖRN:Soğan

2-Diken yapraklar: Çöl ortamında terlemenin azaltılması ve korunma gibi yaşamsal adaptasyonları olan bitkilerde görülür .

ÖRN: Devedikeni

3-Sülük yapraklar: Zayıf gövdeli bazı bitkilerde başka cisimlerden destek almak amacı ile yapraklar sülük halini almıştır.

ÖRN: Bezelye

4-Su depo yaprakları: Kurak ortamlarda yaşayan bazı bitkilerde yapraklar su depolamak için özelleşmiştir.

ÖRN: Makas otu

5-Kapan (Tuzak) yapraklar: İnsektivor bitkilerde yapraklar böcek kapanı haline dönüşmüştür. Bu sayede bitkiler azot ihtiyacını yakaladıkları böcekleri sindirerek karşılarlar.

ÖRN: Drosera, Nephentes, Dionea

Hidatotlar:

1-Su ve bataklık bitkilerinin yapraklarında bulunur.

2-İki kilit hücresi bulunur ancak açıklık hücreler tarafından kontrol edilemez.

3-Odun boruları ile bağlantılıdırlar.

4-Fazla suyun sıvı halde dışa atılımını sağlarlar.

5-Bitkilerde boşaltıma yardımcı yapılardır.

Kutiküla:

1) Epidermisin salgısı olarak meydana gelir.

2) Kalınlığı bitkinin su kayıbına toleransına bağlı olarak değişir.(Sulak ortam bitkilerinde incedir.)

3) Canlı ve nazik olan alt dokulardaki hücreleri fiziksel , kimyasal , biyolojik olumsuzluklara karşı korur.

4) Su kayıbını önleyici görev üstlenir.(Azda olsa transpirasyonla su kaybı vardır .)

5) Stoma hücrelerinde bulunmaz.

Yazan :admin

BİTKİLERİN GENEL YAPISI
Bugün karada yaşayan bitkilerin çoğu çiçekli bitkilerdir. Çiçekli bitkilerin yeryüzünün büyük bölümüne dağılıp uyum sağlayabilmesi,üreme özelliklerinin üstünlüğü ile açıklanabilir. Çiçekli bitkiler başlıca 4 kısımdan oluşur:
1-KÖK:
Bitkileri toprağa bağlayan ve topraktan su ve mineral maddelerin alımını sağlayan organıdır. Tohumdan çıkan ilk kök ana kök, ana kökten çıkan ve yanlara uzanan köklere yan kökler denir. Ana ve yan kökün uç kısmındaki tüysü yapılara emici tüy denir. Kök uçlarındaki büyüme bölgelerini koruyan yapılara yüksük adı verilir. Kök yerçekimi yönünde büyür. Kök hücreleri klorofil içermez. Bitkilerdeki farklı kök tipleri şunlardır:
a)Kazık kök: Belirgin,uzun ve iyi gelişmiş olan bir ana kök hakimiyetiyle oluşan kök sistemidir. Örn:fasulye,papatya,ebegümeci,gelincik,yonca ve yüksek yapılı ağaçlar.
b)Saçak kök: Belirgin bir ana kök hakimiyeti olmayan, yaklaşık hepsi aynı boy ve kalınlıkta olan kök sistemidir. Örn:soğan,buğday,arpa,yulaf,mısır,pırasa.
c) Yumru(Depo) kök: Besin depo eden kazık köklerdir.Örn:turp,havuç,şeker pancarı,kereviz.
d) Tutunma kökü: Tırmanıcı bitkilerde, gövdenin duvara yada ağaçlara tutunmasını sağlayan köklerdir. Örn:sarmaşık.
Bu köklerin dışında, hava ve destek kökleri de vardır.
Kökün görevleri:
• Bitkinin toprağa tutunmasını sağlar
• Topraktan su ve suda çözünmüş minerallerin alınmasını sağlar
• Bazı bitkilerde besin depolar.

2-GÖVDE:
Bitkinin toprak üstünde gelişen,dik durmasını sağlayan,üzerinde dal,yaprak ve çiçekleri taşıyan kısmıdır. Gövdenin uç kısmında büyüme noktası bulunur ve buradaki hücrelerin çoğalmasıyla bitki uzar ve büyür. Büyüme noktasının üzeri yapraklarla örtülü olup buna tepe tomurcuğu denir. Gövde üzerindeki yan dalları oluşturan tomurcuklara ise yan tomurcuk denir. Gövdenin büyümesi genelde yerçekimine zıt yönlüdür. Gövde tipleri:
a)Otsu gövde: Tek yıllık bitkilerdeki,ince,zayıf gövde tipidir. Örn:buğday,mısır.
b)Odunsu gövde: Çok yıllık bitkilerin sahip olduğu, sert,dayanıklı gövde tipidir.Örn:ağaçlar.
c)Sarılıcı gövde: Başka bir bitki üzerine veya duvar gibi yerlere sarılarak büyüyen bitkilerin gövdeleridir. Örn:sarmaşık,asma,fasulye.
d)Sürünücü gövde: Toprak üstünde sürünerek büyüyen bitki gövdesidir. Örn:kavun,karpuz,salatalık.
e)Yumru gövde: Besin depolayan toprakaltı gövdesidir. Örnatates
f)Yassı gövde: Kısalarak yassılaşan ve yaprakların sık dizilerek gövdeyi örttüğü gövde tipidir. Örn:soğan,sarımsak,lale,pırasa.
g)Su depolayıcı gövde: kurak ve sıcak bölgelerde yaşayan, su depolamış etli gövdelerdir. Örn:kaktüs
Gövdenin görevleri:
• Bitkinin dik durmasını sağlar. Dal, yaprak ve çiçekleri üzerinde taşır.
• Kök ile yapraklar arasında su,mineraller ve besinlerin taşınmasını sağlar.
• Bazı bitkilerde besin, bazılarında su depo eder.

3-YAPRAK:
Bitkilerin yassılaşmış yeşil organlarıdır. Bir yaprakta yaprak tabanı, yaprak sapı ve yaprak ayası olmak üzere 3 farklı kısım görülür. Yaprak ayası fotosentez yüzeyini arttırmak için yassılaşmıştır. Yaprağın yapısında çok miktarda klorofil ve gözenek bulunur. Su bitkilerinde gözenekler yaprak yüzeyinde, kurak bölge bitkilerinde ise alttadır. Gözenekler (stoma), bitkinin gaz alışverişini sağlayan yapılarıdır. Ayrıca bitkiler bu gözenekler sayesinde tıpkı insanlar gibi terleyerek yüksek sıcaklıklara karşı kendilerini korurlar. Terleme sayesinde, kökteki emici tüylerle besin alma işi devam eder. Bitkinin sıcaklığı ayarlanır ve bazı artık maddeler atılmış olur. Terleme ve gaz alış verişini sağlayan gözeneklerin yardımıyla yaprak görevlerini başarıyla gerçekleştirir.
Yaprağın görevleri:
• Fotosentezle besin (glikoz) üretir
• Solunum yapar
• Terleme yapar

YAPRAK ÇEŞİTLERİ

Yazan :admin

CANLILAR VE BESLENME İLİŞKİLERİ

1- Canlılar neden sınıflandırılıyor?

Yeryüzünde yaklaşık iki milyon canlı yaşamaktadır. Bu canlıları tek tek inceleme olanağı bulunmaması canlıların sınıflandırılmasını zorunlu kılmaktadır.

2- Günümüzde sınıflandırılma nasıl yapılıyor?

Günümüzde sınıflandırılma yapılırken canlıların organ yapılarının benzeyip benzememesine bakılmaktadır. Organları benzeyen canlılar bir araya getirilip sınıflandırılmaktadır. Örneğin, Balina balıklarla mı, yoksa insanla mı aynı sınıfa konulmalıdır?

Bunun için bu canlıların organları karşılaştırılır. Balığın ve balinanın ön yüzgeci insan kolunun karşılığıdır. Bu organların yapısı incelendiğinde balina ve insanın ön üyelerinin kemikten, balığın ise tırnak benzeri bir maddeden yapıldığı görülür. Buna bakılarak da balina dış görünüşü balığa benzemesine rağmen insanla aynı sınıfa alınır.

3-Analog ve homolog organ neye denir?

Yapılan farklı, yaptıkları işler aynı olan organlara analog organ denir. Balina yüzgeci ile balık yüzgeci analog organdır.

Yapılan benzer, yaptıkları işler farklı olan organlara homolog organ denir. Balinanın ön yüzgeci ile insan kolu homolog organdır.

4- Sınıflandırma yapılırken başka nelere bakılır?

Yeni bulunan bir canlının organlarının böceğe de örümceğe de benzediğini düşünün. Bu canlıyı hangi gruba koymak daha uygun olur? Bu durumda canlının aşağıdaki özelliklerinin benzerliğine de bakılır;

- Embriyonik gelişim benzerliğine

- Boşaltım artıklarının benzerliğine

- Protein yapılarının benzerliğine

5- Sistematik birimler nelerdir?

Tür – Cins – Familya – Takım – Sınıf – Şube -Alem

6- Sistematik birimler nasıl oluşuyor?

Benzer türler bir araya gelince cinsler, benzer cinsler bir araya gelince familyalar, benzer familyalar bir araya gelince takımlar vb. oluşur. Bu yüzden türden aleme doğru gidildikçe birey sayısı artarken, bireylerin birbirine olan benzerliği azalır.

7- Tür neye denir?

Çiftleştiklerinde, kısır olmayan döller verebilen bireyler topluluğuna tür denir.

8- Atla eşek aynı türden midir?

Atla eşeğin yavrusu olan katır kısır olduğu için atla eşek farklı tür canlılardır. Katır ise bir tür olarak kabul edilmez.

9- Canlıların beslenme çeşitleri nelerdir?

Bütün canlılar yaşamak için beslenmek yani organik madde kullanmak zorundadır.Bazı canlılar organik maddeleri, inorganik maddeleri (CO2 ve H2O) kullanarak kendisi yapar. Bunlara ototrof denir. Yeşil bitkiler, su yosunları, mavi-yeşil algler ve bakterilerin bazıları ototroftur.

10- Canlılar birbirlerine neden gereksinim duyarlar?

Ototrofların, organik madde üretmek için kullandığı CO2 ve H2O’yu heterotroflar üretir. Heterotroflar için gerekli organik maddeleri ise ototroflar sentezler. Bu yüzden dünyada yalnızca ototrof canlılar ya da heterotrof canlılar yaşayamaz.

11- Ototrof canlıların, heterotrof canlılardan farkı nedir?

Ototrof canlılar (kemosentetik ototroflar hariç) klorofil taşır. Klorofil yeşil renklidir. Bitkilerin yapraklarının yeşil görülmesi bundandır.

12- Canlılar arasında görülen etkileşimler nelerdir?

Mutualizm: Birlikte olmaktan karşılıklı yarar gören iki canlının ilişkisine denir. Mantar ve su yosunu birlikte yaşar. Bunların birlikteliğine, Liken birliği denir. Ototrof olan su yosunu heterotrof olan mantara organik madde ve oksijen, mantar da ototrof olan su yosununa CO2 ve H2O sağlar. Mutualizm ilişkisi “böcek-bitki” , “insan-insan kalın bağırsağında yaşayan bakteri” gibi pek çok canlı arasında da vardır. Kommensalizm: Birlikte yaşayan iki canlıdan birisi bu beraberlikten yararlanırken, diğerinin yarar ya da zarar görmediği yaşama biçimine denir. “Köpek balığı – vantuzlu balık” ilişkisi kommensalizm ilişkisidir. Mutualizm ve kommensalizm yararlı birlikteliklerdir.

Parazitlik: Bir canlı yaşamını bir başka canlının zararına sürdürüyorsa, zarar veren canlıya parazit bu ilişkiye de parazitlik denir

Parazitlerin üç çeşidi vardır:

1. Bir hücreli parazitler: Virüsler, parazit bakteriler, sporlular ve bazı mantarlar bir hücreli parazittir.

2. Bitkisel parazitler: Bitki olan parazitlerdir. Bunların da yarı parazit, tam parazit olan iki çeşidi vardır.Yarı parazitler (ökse otu) üzerinde yaşadığı bitkiden inorganik madde alırken, tam parazitler (cin saçı) organik madde alırlar.

3. Hayvansal parazitler: Hayvan olan parazitlerdir. Bunların da iç parazit ve dış parazit olan iki çeşidi vardır.

Tenyalar, bağırsak kurtları, karaciğer kelebeği, iç parazit, sivrisinek, kene v.b. dış parazittir Parazitler konaklarının gelişmesini engeller.

13. Saprofit yaşam neye denir, neden önemlidir?

Bazı canlılar, ölen canlıların yapısındaki ya da artık maddelerdeki organik maddeleri kullanır. Bu canlılara saprofit (çürükçül), bunların yaşama biçimine saprofit yaşam denir.

Saprofitlerin organik maddeleri inorganik maddelere dönüştürmesi çok önemlidir. Eğer saprofitler olmasaydı yeryüzünde ölen canlılar birikir, buna karşılık su, O2, COİ gibi inorganik maddeler azalır ya da hiç kalmazdı.

Saprofitler, ototrof canlılarla birlikte yeryüzünde organik- inorganik madde dengesini korumaları yüzünden çok önemlidir.

Bazı mantarlar ve bazı bakteriler saprofit canlılardır.

Yazan :admin

BİTKİLER ALEMİ
Hepsi ototrof canlılar olup, kloroplast taşırlar. Bu sayede fotosentez yaparlar. Çiçeksiz ve çiçekli bitkiler olarak iki filum’a (şubeye) ayrılırlar. Hücreleri genellikle çeper taşır.
a) Çiçeksiz Bitkiler : Çiçek ve tohum oluşturmazlar. Üremelerini sporla ya da eşeysiz ve eşeyli üremenin birbirini takip ettiği döl almaşı ile gerçekleştirirler.
1- Su yosunları (Alg’ler) : Gerçek kök, gövde ve yaprakları olmayan basit yapılı bitkilerdir. Çoğu haploid(n) kromozom taşır. Yeşil, kahverengi, esmer, kırmızı alg’ler olmak üzere gruplandırılır. Üremeleri vejetatif, sporla ve izogamiyle olur. Chlamidomonas gibi bazı türleri tek hücrelidirler. Bazı türleri hem tek hücreli hemde gözle görülecek büyüklükte (makroskopik) dir. (Acetebularia gibi).
2- Kara yosunları : İletim demetleri yoktur. Nemli yerlerde yaşarlar. Döl almaşıyla eşeyli ürerler. Gerçek yapraklar olmayıp, yaprağımsı yapıları vardır.
3- Eğrelti otları : Gerçek kök ve yaprakları yoktur. İletim demetleri vardır. Üremeleri kara yosunları gibidir. Yaprağımsılar yer altı gövdesine yapışmıştır. Çiçeksiz bitki olarak bu üç ana gruptan başka ; Ciğer otları, Likenler, Kibrit otları ve Atkuyrukları olarak bilinen gruplarda vardır

BİTKİLER ABİTKİLERDE ÜREME
Sayfa : 1
A) Çiçeksiz Bitkilerde Üreme : Çiçeksiz bitkiler grubunu, su yosunları, kara yosunları, ciğer otları, eğrelti otları ve at kuyrukları oluşturmaktadır. Mantarlar “fungi” isimli ayrı bir alemde incelenmekle beraber çoğu zaman çiçeksiz bitkiler grubuna dahil edilirler. Bunların hemen hepsinde, küçük farklarla ayrılmış Metagenez ile üreme görülür. Önce diploid bireyden (Sporofid) ya da diploid hücreden mayoz bölünmeyle haploid sporlar meydana gelir. Bu sporlar çimlenerek genç bitkicikleri meydana getirir. Bunlar erkek ve dişi gametofitlerdir. Gametler bunlar üzerinde mitozla meydana gelir. Gametlerin döllenmesiyle zigot, onun gelişmesiyle de diploid sporofid meydana gelir.
Aslında eşeyli üreyen canlıların hepsinin hayat devrelerinde haploid ve diploid safhaları olup, bunlar birbirini takip eder. Ancak bazı türlerin hayat devrinde haploid safha baskındır. Fertler daima haploiddir. Sadece zigot iken diploidtirler. Canlıların büyük çoğunluğunun hayat devrinde ise diploid safha baskındır. Fert diploid olup, sadece gametler haploiddir. Bazı türlerde ise hem haploid hem de diploid safhalar belirgin olarak görülür. Fertler hem haploid hem de diploid olabilmektedir. İşte metagenezle üreyenler bunlardır.
1- Su yosunlarında üreme : Su yosunlarının çok hücreli olanlarında bireyler daima haploiddir. Diploid olan sadece zigottur. Zigot mayozla bölünerek haploid hücreleri oluşturur. Hayatlarına haploid safha hakimdir.
2- Kara yosunlarında üreme : Diploid evre su yosunlarına göre biraz daha uzundur. Dişi gametofite arkegonyum, erkek gametofite anteridyum denir. Dölleme ve zigotun gelişimi dişi gametofit üzrinde gerçekleşir.
3- Eğrelti otlarında üreme : Diploid evrenin en uzun olduğu çiçeksiz bitkilerdir. Erkek ve dişi gamet ayrı gametofit üzerinde oluşur. Tek yapraklı bu gametofite Protal denir. Normal bireyler diploiddir. Gametofit küçük bir bitkicik halinde kalır. Zigot gelişimine protal üzerinde başlar Sonra oluşturduğu kökleriyle direk toprağa bağlanarak kendi ihtiyacı olan su ve besini almaya başlar, direk toprağa bağlanır
Bitkiler yeryüzünde yaşamın anahtarıdır. Bitkiler olmasaydı pek çok canlı organizma yaşamını sürdüremezdi; çünkü üstün yapılı yaratıklar, yaşam biçimleriyle, besinlerini doğrudan yada dolaylı olarak bitkilerden sağlarlar. Oysa pek çok bitki, gerekli besinlerini güneş ışığından yararlanarak kendisi üretmektedir.

Bitkiler 2 temel öbekte (altşube) toplanır;

1. KAPALI TOHUMLULAR (Çiçekli Bitkiler-Angiospermae)
2. AÇIK TOHUMLULAR (Çiçeksiz Bitkiler-Gymnospermae)

Kapalı tohumlular gerçek çiçek üretirler ve sayıları 250 milyona yakın türden oluşan bir bitkiler alemidirler… Meşe, kayın, gürgen, karağaç gibi yapraklı ağaçlar bu gruba dahildir…
Açık tohumlular ise çiçeksiz bitkiler olarak anılırlar ve bu bitkilerde geniş bir canlılar topluluğudur. Çam, Göknar, Sedir, Ladin gibi kozalaklı ağaçlar, Sikaslar, Ginko gibi türler bu gruba dahildir…

Çiçekli bitkilere örnek;
At kestanesi
Çiçeksiz bitkilere örnek;
Bataklık Servisi

Damarsız çiçeksiz bitkilerde iletim demetleri yoksa fotosentez için gerekli su ve mineralleri nasıl taşır? (Ersagun Elaçmaz)

Öncelikle çiçeksiz bitkilerin bir çoğunun vasküllü yani iletim demetleri bulunan bitkiler olduğunu hatırlatalım. Bitkiler aslında vasküllü ve vaskülsüz bitkiler olarak ikiye ayrılırlar. Vasküllü bitkiler ise çiçekli bitkiler ve çiçeksiz bitkiler olarak ikiye ayrılır.

Vaskülsüz bitkilerde hiç çiçek bulunmaz. Ayrıca iletim demetleri de bulunmaz. Fakat yine de bu bitkilerin bir kısmında yapraksı ve köksü yapılar bulunur. Bitkinin dokuları arasında taşımayı sağlayacak iletim dokusundan neredeyse tümüyle yoksun oldukları için ihtiyaçları olan suyu çevreden difüzyon yoluyla elde ederler. Difüzyon oldukça yavaş bir işlem olduğu için bu bitkilerin büyüklükleri sınırlıdır yani genellikle oldukça küçük boyutludurlar. Bu sayede “yüzey alanı/hacim” oranı büyüktür. Bu bitkiler çoğunlukla nemli ortamlarda yaşarlar, böylece sürekli ince bir su tabakasıyla sarılmış halde bulunurlar. Ayrıca bu bitkilerin çoğu uzun süren kuraklığa dayanıklı sporlar oluşturabilirler.
Vaskülsüz bitkiler içinde vasküllü bitkilerin en yakın akrabaları yosunlardır (Bryophyta). Taşıma sistemleri, ilk kez yosunlarda belirmeye başlar. Yosunların büyük çoğunluğu hidroid adı verilen özel hücrelere sahiptir. Bu hücreler öldükten
- Spor ile Üretim
Eğrelti olarak bilinen çiçeksiz bitkiler spor ile üretilir. Spor tek hücreden oluşmuştur ve nemli ortamlarda yaşar. Çoğunlukla çizgi veya noktalar halinde yaprakların alt yüzeyinde üretilir. Bazen de yaprak kenarları boyunca oluşurlar. Sporlar olgunlaşınca kese çatlar ve sporlar dağılır. Uygun ortam bulunca çimlenerek büyür ve yeni bir bitki meydana gelir.
AMAÇ : 2. Çiçeksiz bitkileri kavrayabilme
DAVRANIŞLAR :
1. Yakın çevredeki çiçeksiz bitkilere örnekler verme
2. Verilen çiçeksiz bitkilerin kısımlarını üzerlerinde gösterme söyleme, yazma
3. Yeşil su yosunları üzerinde gözlemler yaparak üremeleri hakkında tahminde bulunma
4. Kara yosunu üzerinde gözlemler yaparak kök, gövde, yaprak, kapsül gibi kısımlarını gósterme
5. Eğrelti otları üzerinde gözlem1er yaparak kök, gövde, yaprak ve spor keselerini gösterme
6. Eğrelti otlarının nasıl ürediği hakkında tahminlerde bulunma
7. Çiçeksiz bitkilerin yapı ve üremeleri arasındaki farklıkları sıralama ve çiçekli bitkilerle karşılaştırma

AMAÇ : 3. Değişik ortamlardaki bitkileri kavrayabilme
DAVRANIŞLAR :
1. Suda yaşayan bitkilere örnekler verme
2. Toprakta yaşayan bitkilere örnekler verme
3. Suda yaşayan bitkiler üzerinde gözlemler yáparak kısımlarını gösterme
4. Toprakta yaşayan bitkileri gözleyerek ortak özelliklerini sıralama
5. Suda ve toprakta yaşayan bitkiler arasındaki farkları söyleme, yazma.
6. Farklı bitkilerin değişik bölge ve yerlerde bulunuşunu, yükseklik ,toprak,su ışık, sıcaklık,rüzgar vb. nedenlere göre açıklama
7. Farklı iklimlere özgü bitkilere örnekler verme

AMAÇ : 4 Mantarlar, bir hücreli canlılar ve bakterileri kavrayabilme
DAVRANIŞLAR :
1. Çevrede yetişen mantarlar veya mantar resimleri üzerinde gözlemler yaparak bunların kısımlarını isimlendirme ve üremelerinin ne şekilde olduğunu söyleme, yazma
2. Yakın çevredeki zehirli ve zehirsiz mantarları tanıma
3. Yakın çevredeki bazı mantarların zehirli olabileceğini söyleme, yazma
4. Yakın çevredeki sularda bulunan bir hücreli canlıları mikroskop yardımıyla gözleme şeklini çizip karşılaştırma isimlerini söyleme
5. Bakterilerin şekillerini söyleme, yazma
6. Bir ortamda bakteri bulunup bulunmadığını kontrol etmek için deney tasarlama
7. Bakterilerin fayda ve zararlarını söyleme, yazma

Yazan :admin

Enerji Dönüşümleri (Fotosentez-Solunum)

Organik evrim teorisine göre ilkel atmosferde yer alan CO2, H2O, H2, NH3,CH4, vb. gibi moleküller şimşek,yıldırım ve u.v ışınların etkisiyle basit organik moleküller haline dönüştü. (Atmosferde oksijen yoktu.)

Şimşek+Yıldırım

CO2+H2O+H2+NH3+CH4——————-Basit organik moleküller

O2’siz atmosfer

Oluşan organik maddeler yağmur suları ile karaya taşınıp , ısı ve u.v etkisiyle karmaşık kompleks moleküller haline dönüştüler.

(Karada) ısı+U.V

Basit organik moleküller ———————Karmaşık organik maddeler. Devamı »

Yazan :admin

– ASİTLER –

Suda çözündüğünde H+ iyonları veren hidrojenli kimyasal türe ASİT denir. Asitler , en eski çağlardan bu yana tanınan maddelerdir. Sözgelimi , alkol mayalanmasının yanı sıra , asetik mayalanma , yani mikroorganizmaların etkisiyle alkolün sirkeye dönüşmesi daha o dönemlerde biliniyordu. Sirke , bir başka deyişle 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 niteliğinin , oksijen ( asit doğrudan anlamına gelir ) kapsamalarından kaynaklandığını düşünüyordu. Ama Sir Humphrey Davy ( 1778-1829 ) hidroklorik asitte oksijen bulunmadığını kanıtlayıp , asit özelliğinin hidrojenin davranışından kaynaklanabileceğini ileri sürdü. 1887’de Svante Arrhenius , asitlerin , bazların ve tuzların sudaki çözeltilerinin elektriksel davranışlarını açıklamak için bir iyon ayrışması kuramı geliştirdi. Elektrolit adını verdiği maddeleri şöyle tanımladı : Erimiş ya da suda çözünmüş bu maddeler , elektriği iletir ve elektrik onları ayrıştırır. Asitler H+ iyonları veren elektrolitlerdir ; bazlarsa tersine , OH- hidroksil iyonlarını oluşturur. Bu , bütün asitlerin , topluca asit işlevini oluşturan bir özellikler kümesi taşıdığını ortaya koyar.

H+ iyonu , elektronumu yitirmiş ( e- ) bir hidrojen atomudur. Artı yüklü bu iyonu , anyonlar , özellikle de eksi yüklü hidroksil iyonları çeker. Karşıt yüklü bu iki iyon karşılaştıklarında , çok kararlı bir su molekülü oluşur ( 555 milyon su molekülünden yalnızca biri ayrışır ). Ayrıca su molekülünün oluşumu 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 sağlar ; 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 değeri pH’yi verir. Dolayısıyla , litre başına 10-2 mol hidroklorik asit içeren bir çözeltinin pH’si 2’ye eşittir. Gerçekte , H+ iyonu H3O+ ya da H+ (H2O) n hidronyum iyonu biçiminde , bir ya da birçok çözücüye ( yani su molekülüne ) bağlıdır. Bu nedenle renkli ayrıçlar ( gösterge ) katıldığında , asitler H+ iyonlarını onlara verir ve ayraçların yapısında , renginde değişime yol açarlar. Bilinen ilk renkli ayraçlar , helyantin çözeltisi ve turnusoldur. Demir , çinko ve alüminyum gibi bazı metaller , elektronlarını kolayca bırakır. Bir asit eşliğinde , söz konusu elektronlar iyonlarla birleşerek Hidrojen açığa çıkar ve metal , artı yüklü iyon biçiminde çözünür. Bakır , gümüş ve altın gibi metallerse , elektronlarını bırakmadıkları için çözelti halindeki asitlerden etkilenmezler. Gerçi nitrik asidin bakırı etkilediği gözlenir ; ama bu etki , yükseltgen kümesinden [NO3] kaynaklanır ve azot oksit buharları açığa çıkar. Asitler , kireçtaşlarıyla , yani kalsiyum karbonatla tepkimeye girerler : H+ iyonları , Ca2 ve CO32 iyonlarından oluşan billursu yapıyı parçalar ve karbondioksit gazını [CO2] açığa çıkaran bir çözelti oluşur.

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 önermiştir. Brönsted’e göre asit , bir H+ iyonu bırakmaya elverişli bir maddedir ; bazsa , söz konusu iyonu alan maddedir ; dolayısıyla , eşlenik 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.
- Metallere 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 metallere 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 metabolitleri 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 edilmiştir.
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

Şeker içeren steril ortam , çelik veya alüminyum tepsilere dökülerek özel odalara yerleştirilir. Bu odalar , sıcaklık kontrollü , nemli ve hava sirkikülasyonludur. Çoğaltılmış A.niger sporları ortama aşılanır ve 28-30O C sıcaklık , %40-60 nemde 8-12 gün bekletilir. Organizma çoğalır , bütün yüzeyi kaplar ve ortam asidikleşmeye başlar. Fermantasyon sonunda ortamın pH’ı ölçülür , sıvı boşaltılır 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 çoğalma 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 şeker 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 deriştilir ve sitrik asit ekstrakte edilir.

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

Yazan :admin

Akciğerlerde Kanın Temizlenmesi ve Küçük Kan Dolaşımı
Alyuvarın yolculuğa başlayıp bütün vücudu katetmesinin ardından yaklaşık 40 saniye geçmiştir. Alyuvar hücresi, artık başladığı yerde, yani kalptedir. Bu defa karbondioksit dolu kirli bir kan içinde dolaşmaktadır. Ancak bu kanın temizlenmesi şarttır. İşte bu nedenle alyuvar hücresi, “küçük kan dolaşımı” adı verilen bu yeni yolculuğa başlamak üzere, sağ kulakçıktaki yerini alır. Yolculuğunun daha ilk başında yaşadıklarını bu defa da kalbin sağ tarafında yaşamak zorundadır. Sağ kulakçıktaki kapağın açılması ile birlikte yanındaki diğer arkadaşlarıyla sağ karıncığa geçer. Sağ karıncığa geçmesiyle üzerindeki kapak artık kapanmıştır. Geri dönmesi imkansızdır. Sağ karıncığın içinde oldukça kısa bir süre kalır ve hemen ardından ikinci kapak akciğerlere doğru giden anayolu açar. İkinci yolculuk başlamıştır. Ancak bu diğerinden daha kısadır. İşte bu nedenle “küçük dolaşım” olarak isimlendirilir.

Dolaşım sistemi içinde oksijen akciğerlerden dokulara taşınır. Karbondioksit ise dokulardan akciğerlere taşınır. Glikoz, bağırsaklar tarafından emilir ve geçici olarak karaciğerde glikojen olarak depo edilir. Daha sonra buradan dokulara gönderilir. Bu kusursuz iş bölümü Allah’ın eserlerindeki kusursuzluğu bir kez daha göstermektedir.

Sağ kulakçıktan pompalanan kan akciğer atardamarına ulaşır. Akciğer atardamarı kalpten çıktıktan sonra ikiye ayrılarak sağ ve sol akciğere kollar gönderir. Akciğerlere giren bu damarlar akciğerlerin içinde, oksijen ile karbondioksitin yer değiştirdiği hava kesecikleri olan alveollerin çeperinde, çeşitli kılcal damarlara ayrılır. Burada kirli kandaki karbondioksit alveollere, alveollerdeki oksijen ise kana geçer. Temizlenen kan, akciğer toplardamarı ile kalbin sol kulakçığına, yani yolculuğun ilk başladığı yere getirilir. Bir toplardamarın ilk defa olarak temiz kan taşıması durumu bu şekilde gerçekleşmektedir.
Dışarıdan gelen hava akciğerlere bronşlar yolu ile dolar. Bronşlar akciğere girdiklerinde ise çeşitli kollara ayrılırlar. Alveoller, işte bu kollardır. Akciğerlerin içinde hava ile dolu olarak 300 milyon alveol bulunmaktadır. Bunların tümünün çeperi, oksijen-karbondioksit alışverişini gerçekleştirecek kılcal damarlarla çevrilidir. Buradan yola çıkarak sadece akciğerlerdeki kılcal damarların çapını tahmin etmek zor değildir. Alveollerin yüzey alanları yaklaşık 230 m2′dir. Bu miktar, bir tenis kortunun büyüklüğüne eşit bir büyüklüktür. Milimetrenin milyonda biri kalınlığındaki duvarları ile kılcal damarlar ve alveoller, bizler için hayati öneme sahip görevlerini yerine getirirler.116
Akciğerlerde gerçekleştirilen bu gaz alışverişi gerçekten de mucizevidir. Akciğer her dakika 56×1021 (56 sayısının yanına 21 sıfır getirilmesi ile oluşan sayı – 56 septrilyon) oksijen atomunu hücrelere ulaştırır.117 Yapmamız gereken tek şey nefes almaktır. Günlük hayatımızı devam ettirirken, içimize çektiğimiz bir miktar hava ile akciğerlerimizde bu muazzam gaz değişimi müthiş bir hızla gerçekleşir. Bu alışveriş sonrasında artık oksijen yüklenmiş olan küçük alyuvar hücremiz, yolculuğunun ilk başına dönmüş, dokulara oksijen taşımak için sol kulakçıktaki yerini almıştır. Sayfalardır sadece genel hatları ile anlattığımız bu muazzam yolculuk ise, bir dakikadan daha az sürmüştür.

Alveoller, hava ile kılcal damarlardaki kan arasındaki bariyerin toplam kalınlığı 4 mikrometredir. Bu kalınlık, tek bir alyuvar hücresinin yarıçapı kadardır. Bu bariyerdeki aşırı incelik, iki yöne doğru gerçekleşen gaz alışverişinin oldukça hızlı ve etkili olduğunu göstermektedir.

Şu önemli detayı hatırlatmakta fayda vardır. Eğer kılcal damarlar, alveollerden bir miktar uzak olsalar, bu önemli alışverişin gerçekleşmesi imkansızlaşır. Onların, hemen alveollerin yakınında yer almaları, satırlardır defalarca karşılaştığımız ve hayranlık duyduğumuz mükemmel bir tasarım örneğinden başka bir şey değildir. Değil bir tesadüfi olay, planlar yapabilen, düşünüp tasarlayan, aklını kullanabilen bir insan bile bedenin her noktasında varlığını açıkça gösteren bu kusursuz tasarımı gerçekleştirebilme yeteneğine sahip değildir. Bu eser, müthiş bir Aklın, büyük ve Yüce bir Kudretin eseridir. İşte Allah, bize Kendisi’ni bu önemli yaratılış delilleriyle tanıtır. Düşünüp anlayabilen bir insan için Allah’ın eserlerini görmek oldukça kolaydır. Allah, Kuran’da bu önemli gerçeği şöyle bildirmiştir:
Allah, herşeyin Yaratıcısı’dır. O, herşey üzerinde Vekil’dir. Göklerin ve yerin anahtarları O’nundur. Allah’ın ayetlerine (karşı) inkar edenler ise; işte onlar, hüsrana uğrayanlardır. (Zümer Suresi, 62-63)

Yazan :admin

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 bağları 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 şudur. 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 başlayabilir. Bu enerji aktivasyon enerjisi olarak kullanılan enerjidir. yukarıdaki şekilden de takip ederek açıklamaya devam edelim. Glikozun parçalanmaya başlaması için yani glikoliz reaksiyonlarının (dolayısı ile de solunum reaksiyonlarının ) başlaması 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. Şu an aktifleşmiş durumdaki molekülümüz Fruktoz di fosfattır.
İkiye ayrılan 6 C’lu 2 P’lı molekülümüzden iki tane PGAL (Fosfo Gliser Aldehit) oluşur. Bundan sonra reaksiyon iki PGAL üzerinden yani iki koldan devam eder. Biz sadece birini anlatıp diğerinde de aynı şeylerin olduğunu 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.
Şimdi 3 C’lu 2 P’li bir molekülümüz oluşmuştur. Bu molekül ortamda bulunan ADP’ler ile reaksiyona girerek sırasıyla 2 ATP oluşur. Geriye kalan molekül ise PÜRİVAT olarak adlandırılır.
Diğer PGAL’de de aynı şeyler olacağı için toplam 4 ATP sentezlenmiş olur. Bundan sonra ortamda oksijen yoksa yada kullanılamıyor ise oksijensiz solunum gerçekleşir.

OKSİJENSİZ SOLUNUM

Bakteriler ve bazı mayalar oksijen kullanamazlar. Fakat onlarda doğal olarak enerjiye ihtiyaç duyarlar. Glikoz molekülünü glikoliz reaksiyonu ile parçaladıktan sonra elde ettikleri pürivattan bir molekül CO2 çıkararak ASETALDEHİToluştururlar. 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 gerçekleştirebilir ve enerji ihtiyaçlarını karşılamaya çalışır. Oksijene ihtiyaç duyulmadan gerçekleşen glikoliz reaksiyonlarından sonra oluşan pürivatlar mitokondriye geçemediğinden glikolizde NAD’ye verdiği 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 şeklindedir.
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 oluşan 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 oluşur. Bu olay mitokondri zarındaki enzimlerle gerçekleşir.
Krebs devrini başlatan ilk molekül aktif asetik asit olup, 4C’lu bir molekülle birleşerek 6C’lu sitrik asiti oluşturur. Bu reaksiyonun başlaması ortamda oksijen bulunmasına bağlıdır.
krebs devrinde gerçekleşen reaksiyonlar aşağıda özetlenmiştir.

İki karbonlu aktif asetik asit, dört karbonlu bir molekülle birleşerek altı karbonlu sitrik asiti oluşturur.
Sitrik asit beş karbonlu bir bileşiğe dönüşürken bir molekül karbondioksit açığa çıkar.
Beş karbonlu bileşikten bir molekül daha karbondioksit ayrılır ve dört karbonlu bileşik oluşur.
En son oluşan dört karbonlu molekül bir kaç defa ortama H+ verdikten sonra tekrar başlangıçtaki dört karbonlu bileşiğe 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 birleşir. Bu sırada ATP üretilir ve sonuçta H2O molekülleri oluşur. Bu devreye hidrojen yolu reaksiyonları denir. En çok enerji (ATP) hidrojen yolunda üretilir.
Solunumda oluşan son ürünler: CO2, H2O ve ATP’dir. Ancak proteinler solunumda kullanılmışsa; NH3, üre, ürik asit, H2S gibi farklı ürünlerde oluşabilir.
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) bağlanarak ATP üretlir.NADH2 üzerinden ETS’ye giren 2 elektronun oksijene taşınması sırasında 3 ATP üretilir. (Eğer 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 bağları 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 bağları arasıdadır.
{ÖNEMLİ NOT: Bazı araştırılmadan 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 şeyin olması mümkün değildir. O kadar enerjinin ısıya dönüşmesi canlının kömürleşmesine neden olur. Doğrusu 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 (aktifleşme enerjisi olarak)
Net Kazanç: 38 ATP

Oksijenli Solunumun Fermantasyondan Farkları

Glikoz + 6O2 ————> 6CO2 + 6H2O + 38ATP
O2 kullanılır
İnorganik yapıda (CO2 ve H2O) son ürünler oluşur.
40 ATP üretilir (toplam)
Mitokondri görev yapar.
Canlıların çoğunda gerçekleşir.
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 oluşur.
4 ATP üretilir (toplam)
Tamamı stoplazmada gerçekleşir.
O2′siz solunum yapan az sayıda canlıda ve O2 bulunmadığı veya yetersiz olduğu durumlarda kas hücrelerinde görülür.
Fermantasyon ve Oksijenli Solunumun Ortak Yönleri

CO2 oluşumu olabilir.
ATP oluşur ve ATP harcanır.
Glikoz kullanılır.
Enzimler görev yapar.
Glikoliz gerçekleşir.

Yazan :admin