DNA şeridinin büyük kısmı çöp DNA olarak değerlendiriliyor. Bu iş görmeyen bu kısım,genleri bir bobin gibi sarmallayarak, onların DNA kopyalaması sırasında kırılmaları önlemektedirler.İnsanlığın geleceğinin yazılı bulunduğu kromozomlar bizlerin kimlik kartlarını olusturur.Her bir kromozonun üzerinde hangi gen setlerinin bulunduğu ve işlevleri üzerindeki çalışmalar yeni yeni bilgiler vermekte.İnsanın hangi hastalıklara yakalanabileceği,ne kadar uzun yaşayacağı,zeka kapasi,korkaklık,saldırganlık gibi tüm özelliklerin belirlendiği emir kipleridir kromozomlar.Aşağıda bu kromozomlarda meydana gelebilecek bozuklukların yol açabileceği bazı hastalıklar ve kromozomun etkileri belirtiliyor.

1.kromozom: En büyük kromozom…Alzheimer hastalığı,prostat kanserine eğilim,baskın sağırlık,doğuştan katarak,Rh faktörü,akciğer kanserine yatkınlık

2.Kromozom: Sık görülen birçok hastalığa neden oluyor.belleğin oluşumuyla ilgili bilgiler,kolon(kalın bağırsak) kanseri,kas gelişimini engelleyen gen,doğuştan gece körlüğü,2 tip şeker hastalığı.

3.Kromozom: Cinsel yaşam için çok önemli bir kromozom.kolon kanseri,obezite(ciddi şişmanlık),şizofreniye yatkınlık,doğuştan ilerleyici olmayan gece körlüğü.

4.Kromozom: Cücelik(akondroplazi),huntington koresi(40 yaşından sonra titremeleri izleyen bunama),baskın sağırlık,diabet,alkol bağımlılığına eğilim,manik depresif psikoz,sedef hastalığı,parkinson hastalığı.

5.Kromozom: Duygusal zekaya ilişkin kromozom.Dikkat kusuru,akne,saç dökülmesi,ilerleyici işitme kaybı

6. kromozom: Şizofreniye eğilim,bağışıklık sistemi ,disleksiye yatkınlık,kroner damar sertliği,epilepsi

7.Kromozom: Kolon kanseri,sinir sistemi tümörü,otizm(içedönüklük),şizofreniye yatkınlık,kronik akciğer iltahabı,şişmanlık

8.Kromozom: Erken sara,Werner hastalığı(çocuğun erken yaşlanması),kalıtsal kellik,şizofreniye yatkınlık,genel saraya yatkınlık,guart

9.Kromozom: Kötü huylu deri kanseri,galaktozemi (çocukta sütü sindirememe durumu),hirsutizm(aşırı kıllanma),ABO kan sistemi

10.Kromozom: Yarık dudak damak,işitsel belirtilerle kısmi sara,vitiligo(deride bölgesel pigment yokluğu),obezite,retinanın atrofisi

11.Kromozom: Diyabet,hemoglobin hastalığı),drepanositoz(kan hastalığı),manik depresif psikoz,kalp aritmisi,iris tabakası yoğunluğu

12.Kromozom: İltihaplı bağırsak hastalıklarına yatkınlık,vitamine bağlı raşitizm(D vitamini metabolizmasında kusur),astım,alkol etkenli yüz kızarması,diabet

13.Kromozom: Baskın sağırlık,göğüs kanseri,retina kanseri(retinablastom),kalıtsal gece işemesi,erken meme kanseri(BRCA2 geni)

14.Kromozom: Alerjiye yatkınlık(egzama),Sağırlık(dil gelişiminden sonra),siroz,alzheimer

15.Kromozom: Doğuştan beyin özrü,Disleksiye eğilim,Marfan hastalığı(basketciler gibi uzun el ve ayak ile çok uzun boy),Kroner damar sertliği.

16.Kromozom: Manik depresif psikoz,hemoglobin hastalığı,katarak,iltahaplı bağırsak hastalığı(Crohn hastalığı),yüksek tansiyon

17.Kromozom: Meme kanserine eğilim(BCCR geni),Tüm kanserlere eğilim,ağır astım,yumurtalık kanserine eğilim(BRCA 1 geni),cücelik,sedef hastalığına yatkınlık,bunama,diabet

18.Kromozom: Manik depresif psikoz,erken obozite,kızıl saç,yüksek miyop,kolon kanseri.pankreas kanseri

19.Kromozom: Migren,baskın sağırlık,geç dönem alzheimer hastalığı,kroner damar sertliği,auralı ve beyin lezyonlu migren krizleri

20.Kromozom: Boy uzunluğu belirleyicisi,uykusuzluk,diabet,baskın gece sarası,birleşik bağışıklık yetmezliği

21.Kromozom: Alzheimer hastalığı,amyotrofik lateral skleroz(Stephen Hawking’in hastalığı),manik depresif psikoz,Down sendromu,ilerleyici miklonik sara,parkinson,lösemi.

22 Kromozom: doğumsal kalp hastalığı,Kedi gözü sendromu,Şizofreniye eğilim,otizm(içe dönüklük),zeka geriliği,glikoz ve galaktoz sindirim bozukluğu,kemik iliği oluşumunu düzenliyor

23.Kromozom(Y): Erkeklik cinsiyetini belirliyor,cinsel organların gelişimini düzenliyor.

24.Kromozom(X): İki adet kromozomu taşıyan bebek kız oluyor.Bu kromozomdaki dejenerasyon;kas erimesi ve cüceliğe yol açıyor.

Üremeleri bazılarında eşeyli sporlarla, bazılarında ise eşeysiz sporlarla olur. Lifleri bölmelere ayrılmamış olan basit yapılı mantarlardan (miksomiçetler, fikomiçetler, zigomiçetler) başka lifleri bölmelere ayrılmış, üreme organları iyi gelişmiş yüksek yapılı mantarlar (basidiomiçetler, askomiçetler, adelomiçetler ve aktinomiçetler) da vardır.

İnsanlarda parazit olarak bulunan ve hastalık yapan mantarlar veya başka bir deyimle mikozlar, mikroskobik olanlardır. İnsanda asalak yaşayan doksana yakın türde mantar sayılmıştır. Bunların bir kısmı saprofit olarak yaşarlar yani hastalık yapmazlar.

Mantarların deri, tırnak, kıl ve saçları etkileyerek meydana getirdikleri hastalıklar, yüzeysel mantar hastalıkları genel adı altında toplanırlar (dermatofit, pitriyazis, versikolor, kandida hastalıkları). Bazı mantarlar derialtında toplanıp kronik iltihaplara ve miçetom denilen yalancı mantar urlarına neden olurlar. Bedenin ayak, diz, göğüs, kasık gibi çeşitli bölgelerinde hastalık yaparlar. Bu mantarlardan Madurella myecetomi’nin özellikle ayaklarda meydana getirdiği şişlikler, madura ayağı diye bilinen kronik bir hastalığı meydana getirir. Büyük ölçüde şişmiş ve içi düğümlerle dolu, yüzeyi fistüllerle kaplı madura ayağından tanecikli irin yani cerahat akar. Tedavisi geciken olaylarda ayağı kesmek gerekebilir.

Sporotrichum schenkii adındaki mantarın lenf sistemine yerleşerek meydana getirdiği hastalığa sporotrikum, cladosporium türünden mantarların derialtında siğil şeklinde meydana getirdiği hastalığa da kromoblastom adı verilir.

Mantarların iç organlarda meydana getirdiği hastalıklar derin mantar hastalıkları adı altında toplanırlar. Bunların arasında Aspergillus famigatus’un sebep olduğu küf mantarı hastalığının, Cryptococcus neoformans’ın sebep olduğu kriptokok hastalıklarını, Histoplazma capsulatum’un gribe benzer şekilde meydana getirdiği histoplazma hastalığını, akciğerlerde yerleşen, oradan deri ve mukozalara yayılarak Blastomyces dermatidis mantarının oluşturduğu blastomiçes hastalıklarını, Coccidioides immitis’in etken olduğu koksidiyoides hastalığını sayabiliriz. Bütün bu mantar hastalıklarının teşhis edilebilmesi için şüphe edilen lezyondan alınan örneklerde mantarların görülmesi gerekmektedir. Mantarların üretilme ortamı olan sabouraud besi yerine diğer baktrilerin üremesine engel olmak için antibiyotik konmuştur. Böylece çeşitli mantar türleri üretilerek cinsleri ayırt edilir. Bazı mantar hastalıklarının teşhisinde ise deney hayvanları kullanılır.

Mantar hastalıklarının tedavisinde antimikotik denilen ilaçlar kullanılır. Mantarlara da etkili olan Nistatin, Pimafusin, Amfoterisin gibi antimikotik antibiyotikler bulunmuştur.

Mayoz bölünmede hücre kromozom sayısını bir defa arttırdıktan sonra iki defa bölünme geçirir. Bunlar mayoz I ve mayoz II olarak adlandırılır şimdi bunları ayrı ayrı  görelim.

Mayoz I

Mitotik bölünmede olduğu gibi profaz, metafaz, anafaz ve telofaz evrelerinden oluşmuştur ancak en büyük fark profaz evresinde görülür.

Profaz I

DNA ipliklerinin kısalıp kalınlaşmaya başlaması ile başlar.Bu evre sınırları kesin olmayan 5 evreye ayrılıp incelenir. Bu evreler;

A)LEPTOTEN: Kromozomların mikroskopla seçilebildikleri andan itibaren başlar. İki eş kromatid birbirine sarılı halde bulunur.Ayrıca kromatidler üzerinde ‘cromomere’ denilen ve koyu boyanan bölgeler fark edilir.

B)ZİGOTEN: Biri andan diğeri babadan gelen ve birbirlerine benzeyen homolog kromozomlar yan yana gelerek eşleşmeye başlarlar Bu eşleşme bir uçtan diğer uca doğru devam eder.Bu evrede her biri iki kromatid taşıyan iki kromozomun yan yana durmasıyla sanki canlı n sayıda kromozom taşıyormuş görülür.Görülen bu yapıya ‘tetrad’ denir.

C)PAKİTEN: Homolog kromozomların eşleşmesi tamamlanır ancak kromozomlar kısalmaya devam eder.Ayrıca bu evrede kromozomlar arasında genetik madde alışverişi olur buna crossing-over denir. Bu olay homolog kromozomların birbiri üzerine çakışan (kiyazma ‘chiasma’) kısmında gerçekleşir.

D)DİPLOTEN: tetrat’takı homolog kromozomlar birbirinden ayrılmaya başlar.Ancak kiyazma bölgelerinde ayrılma olmaz ve kiyazmalar uca doğru kaymaya başlar.

E)DİAKİNEZ: Kromozomlar son halini alır çekirdekçik kaybolur çekirdek zarı parçalanır.

Metafaz I

Çekirdek zarının kaybolması, sentriollerin kutuplara çekilmesi ve iğ ipliklerinin oluşması metafazı başlatır.Bu arada kromozomların sentromerleri ekvatoral düzlem üzerinde olacak şekilde gelişi güzel dizilirler.

Anafaz I

Tetradlar iki diata ayrılırlar ve her diat sentriyolü önde olmak üzere kutuplara giderler. Kiyazmalar birbiri üzerinden kayarak ayrılırlar.bu evrede indirgenme(redüksiyon; kromozom sayısının yarıya inmesi)bölünmesi olur.Yani oğul hücrelere giden kromozom sayısı ana hücreninkinin yarısı kadardır.Ayrıca crossing-over nedeniyle kutuplar giden kromozomlar ana hücrenim kromozomlarına benzemezler.

Telofaz I

Telofazda oluşan hücrelerde ya kromozomlar spirallerini çözer ve çekirdek zarı oluşur kromozomlar interfaz evresine dönmeye başlar yada kromozom yapısı değişmeden ikinci bölünme evresine geçer.

Profaz II

Birinci bölünmenin telofazı ile ikinci bölünmenin arasında bir dinlenme devresi olmadan çekirdek zarı parçalanır. Birinci iğ iplikçiklerinin doğrultusuna dik yeni iğ iplikçikler oluşur.

Metafaz II

Her oğul hücrenin haploıd (n) kromozomu ekvatoral düzlem üzerinde dizilir. Bu evrede kromozomlar ikili görülür.

Anafaz II

Ekvatoral düzlem üzerinde dizilmiş olan diatlar sentromerlerinin uzunlamasına bölünmesiyle birbirinden ayrılırlar. Her kromatid anafaz kromozomu halinde kutuplara çekilir.

Telofaz II

Kromozomların helezonları açılır dolayısıyla görünmez olurlar.Çekirdek zarları oluşur sitoplazma bölünür. Böylece bir hücreden 4 tane haploıd hücre meydana gelir.

Kadir Saydam

Kaynaklar;

Kalıtım ve evrim

Prof. Dr. Ali Demirsoy

Genetik ilkeleri

Prof. Dr. Bekir Sıtkı Şaylı Kalıtım ve evrim

Prof. Dr. Ali Demirsoy

Genetik ilkeleri

Prof. Dr. Bekir Sıtkı Şaylı

Ayrıca hücre büyüdükçe sitoplazma / çekirdek oranı büyüyeceğinden, çekirdeğin etki alanı küçülecektir.Bu durum hücre için tehlikelidir.Bu nedenlerden dolayı hücre, yüzeyini artırmak ve sitoplazma / çekirdek oranını küçültmek için bölünmeye başlar.Hücrenin hücresel, materyalini eşit olarak yavru hücrelere aktardığı bölünme tipine “mitoz Bölünme” denir.

Mitoz bölünme; bir hücreli canlılarda üremeyi sağlarken, çok hücrelilerde zigottan itibaren büyümeyi ve gelişmeyi sağlar.Mitoz bölünme farklı hücrelerde farklı sıklıkta meydana gelmekle birlikte kas ve sinir hücrelerinde görülmez.

Bir hücrenin hayatı interfaz evresi ve bölünme evresi olarak 2′ye ayrılır ve buna “Hücre Siklusu” (Hücre döngüsü) adı verilir.İnterfaz evresinde hücre; DNA Replikasyonu için hazırlık yapar(G1 fazı), DNA’sını repike eder(S fazı) ve bölünme sırasında metabolizma durduğu için ATP depolayarak bölünmeye hazırlık yapar.(G2 fazı)

Bu bölümde mitoz bölünmeyi safha safha değilde bir hikaye gibi kesintisiz anlatmaya çalışacağız;

Hücre hazırlık evresi olan interfazdan çıkıp, mitoz bölünmeye başladığında ışığı kırma gücü artar ve akışkanlığını büyük ölçüde kaybeder.Sitoplazma jelleşir.Çekirdek içinde kromozomal proteinlerle birleşmiş olan DNA, kromatin ipliği şeklinde görülmeye başlar.Buna “Kromonema” denir.Bölünme ilerledikçe kromatin iplikleri kendi üzerine kıvrılarak kısalıp kalınlaşmaya devam eder.İnce uzun yapılı iken nukleus içine gelişi güzel dağılan kromozomal iplikler, kısalıp kalınlaştıkça nukleusun çevresine doğru çekilirler ve nukleus zarı parçalanır.Bu evrede kromozomların( kısalıp kalınlaşan kromonema’ya artık kromozom diyebiliriz) birbirine eşit iki kromatidten oluştuğunu ve bir sentromerle bir arada tutulduğunu görmek mümkündür.(Bu kromatidler, DNA’nın replikasyonundan sonra oluşmuşlardır.) Nukleus zarının parçalanmasıyla hücrenin merkezi daha akışkan bir hâl alır ve kromozomlar merkeze doğru hareket ederek merkezde bir dizi oluştururlar.Ekvatoral tablada dizilen kromozomlar sentromerlerinde ki kinetokorları ile iğ ipliklerine bağlanırlar.Daha sonra bütün kromozomların kardeş kromatidleri aynı anda birbirlerinden ayrılarak karşı kutuplara çekilmeye başlarlar.Bu devreye kadar kısalıp kalınlaşmaya devam eden kromozomlar; sentromerleri önde, kolları arkada olacak şekilde kutuplara çekilirler.Kutuplara erişen kromozomlar spirallerini(katlanmalarını) çözerek kromonema iplikleri haline gelirler.Daha sonra bunların etrafında nukleus zarı şekillenmeye başlar.Bu arada sitoplazma da 2′ye bölünmeye başlamıştır.Sitoplazmanın da bölünmesinin tamamlanmasıyla yavru hücreler oluşur.Bu yavru hücreler birbirinin ve kendisini oluşturan anaç hücrelerin birer kopyasıdır.Yeni oluşan bu hücreler artık birer yeni anaç hücrelerdir ve bölünme gerçekleştirebilmek için interfaz evresindedirler.

Bölünme olayını bir hikaye gibi öğrenmenin ardından şimdi ise bölünme safhalarının hangi olayla başlayıp hangi olayla bittiğine değinelim;

Profaz: Kromonemanın görülmesi ile başlar.Kromozomların nukleus çevresine çekilip, nukleus zarının kaybolması ile sona erer.

Metafaz: Nukleus zarının kaybolması ile başlar.Kromozomların ekvatoral tablada dizilip, kardeş kromatidlerin sentromerlerinden ayrılması ile sona erer.

Anafaz: Kardeş kromatidlerin birbirinden ayrılması ile başlar.Kromozomların kutuplarda kümeleşmesi ile sona erer.

Telofaz: Kromozomların kutuplara erişmesi ile başlar.Kromozom kümelerinin etrafında nukleus zarının oluşmasıyla sona erer.

Sitokinez: Telofazda nukleus zarının oluşmaya başlaması ile birlikte başlar.Yavru hücrelerin oluşumuyla sona erer.

Mehmet Oflaz

Kalıtım ve Evrim
Prof.Dr.Ali Demirsoy

Sitoloji
Prof.Dr.Neriman Ozban

Bir varlığın canlı sayılabilmesi için, az öncede belirttiğimiz gibi üreyebilmesi, beslenebilmesi, solunum yapabilmesi ve diğer canlılarla sürekli bir ilişki içerisinde olması gerekirki ancak böyle bir varlığa canlı denebilir. Bugün bilim adamları, canlıları sistematik olarak sınıflandırırken virüsün hangi kategoriye konacağı konusunda hala bir ittifak kuramamıştır.
Çünki virüsler bazı hallerde canlı gibi davranırken diğer bazı hallerde tam bir ” inorganik ” madde gibi davranır.Dolayısıyla ortaya büyük bir tezat çıkmaktadır.Virüslerin nasıl olupta hem canlı gibi davrandıklarını hemde cansız gibi göründüklerini, düşündürücü yaşam döngülerini inceleyerek anlamaya çalışalım.

Virüsün anatomisi:

Virüs, doğadaki en basit canlı türlerinden bile daha basit bir yapıya sahiptir.Bildiğiniz gibi bakterilerin vücudu yanlızca tek bir hücreden oluşan yalın bir anatomiye sahiptir.Fakat virüslerin vücudu bir hücreden bile oluşmaz.Yanlızca hücreyi oluşturan temel yapıtaşlarının çok az bir miktarının yine kompleks bir yapı oluşturmalarından meydana gelmiştir.

Bir hücre proteinlerden, nükleik asitlerden, hücre zarından, kompleks organellerden (mitekondri, endoplazmik retikulum, golgi aygıtı, ribozomlar vs.), nukleus (çekirdek) den ve daha birçok enzim ve sayamadığımız kimyasal moleküllerden oluşan oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir.

Virüsler ise yukarıda saydığımız hücre yapıtaşlarından yanlızca üç tanesinin kompleks oluşturmasıyla meydana gelir.Bu yapıtaşları protein, enzim ve nükleik asitlerdir.Bazı virüslerde ise yağ moleküllerinede rastlanılır.Virüs, yanlızca bu üç yapıtaşından oluşan basit bir yapıya sahip olmasına karşın ne amaç uğuruna kendini çoğaltmaya çalıştığını ve canlı – cansız formları arasında nasıl gidip geldiği çözülememiş mühim bir problemdir.

Virüsler ancak ” elektron mikroskobu ” ile görülebilirler.Işık mikroskopları ile görülmeleri imkansızdır.Öyleki bir virüs bakteriyle kıyaslandığında, bakterinin yanında çok küçük kalan bir boyuta sahiptir ve boyu ancak
” nm ” (nanometre, yani metrenin milyarda biri) uzunluk birimi ile ölçülebilir.

Virüslerin anatomisi yanlızca bu moleküler yapılardan ibarettir.Fakat buradaki en büyük soru işareti ise bu moleküllerin neden kendilerini çoğaltmak istedikleridir.

Moleküller atomlardan oluşan maddelerdir.Maddenin ise şuuru ve aklı yoktur.Fakat gördüğünüz gibi yanlızca bir molekül yığını olan virüsler doğada kendilerini çoğaltmak için sürekli bir canlı hücre arayışı içerisine girmişlerdir.Bu esrarengiz yapılar üreseler bile ne beslenebilirler nede soluk alıp verebilirler. Bir bakteri bile dışarıdan aldığı molekülleri işleyerek hayatını sürdürür, solunum yapar ve vücudunda oluşan artık maddeleri dışarı atabilir, fakat virüslerin buna benzer fonksiyonlarıda yoktur.

Bakteriler besin ve diğer hayati moleküllerin yokluğunda hayatlarını kaybederken virüslerin ölmesi diye birşey söz konusu değildir.

Virüslerin hem cansız hemde canlı özellik gösterdiklerinden bahsetmiştik.Virüsü canlı yapan özellik üreyebilmesidir.Fakat cansız olarak görünmesinin sebebi ise, içine yerleşip onu üreme amacıyla kullanacağı bir hücre bulamadığı zaman ” Kristal ” bir yapıya dönüşmeleridir.Bu şekilde virüs tıpkı havada süzülen bir toz zerreciği gibi bir partikül halinde doğada serbest olarak dolanır.Ta ki canlı bir hücreye rastgelip onu üreme amacıyla kullanıncaya kadar.

Bakterinin içerisinde dolanan RNA molekülü bakteriye ait DNA molekülünün belli bir bölgesine yerleşir.Bu yerleşme belirli genler arasında konumlanarak gerçekleşir.Örneğin bakteride A geni ile B geni yanyana ise virüs RNA sı bu iki genin arasına yerleşir.Yani A geninin içerisinde yada B geninin içerisinde herhangi bir yere yerşleşmez.Bakterinin virüs RNA sını içeren şekline ise ” Lizogen bakteri ” adı verilir.
Bakteri, üremek için DNA sını replike ederken farkında olmadan virüsün RNA sınıda replike eder.Bakteri çoğalmaya devam ederken bir yandan da virüsün RNA sının bir kopyasını üretir.Bu kopyalanan RNA nın içerisinde ise virüsün tüm genetik bilgileri saklıdır.Mesela virüsün üzerini örten kılıf proteinin aminoasit şifreleri bu RNA da bulunur.Bakteri replikasyonla ürettiği virüs RNA sından aynı zamanda virüsün örtüsü için gerekli proteinleride translasyon yoluyla yani protien üretim mekanizmaları yoluyla üretir.

Virüs bakteriyi tıpkı bir köle gibi çalıştırarak kendisini çoğaltmaya başlar.Bakteri öyle bir duruma gelirki ürettiği virüsleri taşıyamaz olur ve parçalanır.Bu olaya ise ” Liziz ” denir.Aşağıdaki şekilde bu olayın meydana gelişi şematize edilmiştir.

İnsanın karşılaştığı mühim problem ise, yanlızca bir RNA ve proteinden oluşan virüslerin ne amaçla üredikleri ve bu zekice tasarlanmış üreme planını nasıl uygulamaya koyduklarıdır.Bir molekül grubundan oluşan virüslerin bu planı düşünüp uygulamaya koyması mümkün değildir, ancak üstün gücün emri doğrultusunda hareket edebilirler.

Virüslerin ortak yönü, bir canlı grubuna rastlamasıyla kendini çoğaltmaya başlamasıdır.Bir virüsün canlı bir hücre olmaksızın kendini çoğaltması ise mümkün değildir.Yani virüs ancak ve ancak canlı bir hücre vasıtasıyla kendini çoğaltabilir.Çünki virüsün sahip olduğu RNA sını kopyalayıp deşifre edecek bir mekanizması yoktur.

Sitemizin ” Genlerin dünyası ” bölümünde hücrenin kendini üretmek için kullandığı mekanizmalar üzerinde durmuştuk.Bu mekanizmaların parçaları ise DNA kopyalayıcı enzimler, tamir edici enzimler, protein üretiminden sorumlu olan ribozomlar, transfer RNA (tRNA) lar, aminoasitler vs. dir.Fakat bir virüste RNA ve bazı eritici enzimler dışında bu mekanizmaların parçalarından hiçbirisi yoktur.
Dolayısıyla virüs kendini çoğaltamaz fakat bu mekanizmalara sahip bir hücreyi kullanma gibi bir kurnazlık gösterir.

Virüsün kullandığı hücreler yanlızca bakteri hücreleri değildir.Bunun yanında insan ve diğer birçok canlının hücrelerine girerek bu hücreleri kendi doğrultusunda çalıştırmaya başlar.Bazı virüsler vardırki yanlızca belirli hüceler içerisinde çoğalabilir.

Buna en iyi örnek ” Kuduz ” virüsüdür.Kuduz virüsü bir köpek veya bir kedinin vücudunun içerisine girdiği zaman hemen ilk rastladığı hücreye girmez.Kuduz virüsünün çoğalabileceği hücre ” Beyin ” hücresidir.Bu yüzden bu virüsün beyine kadar ulaşması gerekmektedir.Dolayısıyla virüs bulaştığı hayvanı derhal öldürmez.Beyine ulaşan virüs beynin belirli bir bölgesindeki hücrelerin içine yerleşerek derhal kendini üretmeye başlar.

Bu üreme zamanına kuluçka zamanı denir.Ve zamanı geldiğinde köpek veya kedinin beyninde ağır bir tahribat meydana gelirki buda hayvanın ölümüne sebep olur.

Bunun yanında doğada binlerce tip virüs vardır ve herbiri kendine has özelliklerde olup değişik tiplerde hastalıklara neden olurlar.Yazımızın ilerleyen bölümlerinde AIDS virüsünede deyineceğiz.

Bazı virüs türleri ise insan ve hayvanlara zarar verebildiği gibi bitkilerede zarar verebilmektedir.

Solunumun, büyümenin, kas kasılmasının, sinirdeki iletimin, fotosentezin, azot bağlanmasının, deaminasiyonun, sindirim vs.’nin temelini oluştururlar.

Canlı hücrelerde tepkimeler kural olarak 0-50°C; çoğunlukla da 20-42°C arasında meydana gelir. Bu sıcaklıkta tepkimelerin oluşması biyokatalizör denen enzim ya da fermentlerle olur. Bu, aktivasyon enerjisinin düşürülmesi ile olur.

Başlangıçta “E n z i m” terimi, sindirim kanalında olduğu gibi bir çözelti ya da sıvı içerisinde etki ettiği durumlarda (Kühn 1878); buna karşın “Ferment = Maya” terimi çoğunluk hamur mayasında olduğu gibi, hücreye bağlı olduğu durumlarda kullanılmıştır. Buchner (1897), fermentlerin de hücre dışında etki ettiğini bulunca iki terim arasındaki farklılık ortadan kalkmış oldu. Her iki terim arasında bugün herhangi bir fark olmamakla beraber, bakteri, mantar ve diğer hücreli enzima tik işlevler, mayalanma ve etki maddeleri de ferment olarak kullanılacaktır.

Enzimlerin özellikleri:

Yalıtılan enzimlerin tümü protein yapısındadır ya da protein kısmı bulundururlar. Etki ettiği maddenin sonuna “Ase = Az” eki getirilerek ya da katalizlediği tepkimenin çeşidine göre adlandırılırlar. Örneğin, kitine etki eden kitinaz enzimi vs. Çok defa renksizdirler, bazen sarı, yeşil, mavi, kahverengi ya da kırmızı olabilirler. Suda ya da sulandırılmış tuz çözeltisinde çözülebilirler. Fakat mitokondrilerde bulunan enzimler lipoproteinler ile bağlandığından (bir fosfolipit-protein kompleksi) suda çözünmez. Enzimlerin etkinlikleri akıllara durgunluk verecek derecededir; örneğin, sığır karaciğerinden elde edilen ve bir molekül demir içeren katalaz enzimi, bir dakikada, O C°’de 5.000.000 hidrojen peroksit (H2Cy molekülünü H2O ve 1 /2 O2′ye parçalayabilir. Enzimin etki ettiği bileşiğe “Substrat” denir; bu durumda hidrojen peroksit katalazın substratıdır. Enzimin saniyede etki ettiği substrat molekül sayışma Enzimin Etkinlik Değeri = Turnover Sayışı denir. Bu O C°’de katalaz enzimi için 5.000.000 dür. Bazı enzimler tepkimelerde yan ürün olarak vücutta H2O2 meydana getirdiğinden ve bu da vücut için zehirli olduğundan, katalaz enzimi onları sürekli parçalayarak hücreleri korur. Bir molekül katalaz enziminin parçaladığı H2O2′i demir atomu yalnız başına ancak 300 senede parçalayabilir. Ya da mol başına aktivasyon enerjisi için 18.000 kalori vermek gerekir. Kolloyidal platin bu aktivasyon enerjisini 11.700 Kal./Mol.’a, katalaz enzimi de 5500 Kal./Mol.’a düşürür. Bazı enzimler çok özgüldür; yalnız bir substrata etki eder. örneğin, üreaz yalnız üreye etki ederek onu amonyak ve CO2′de parçalar. Halbuki bazıları çeşitli substratlara etki eder; dolayısıyla daha az özgüldürler, örneğin peroksidaz başta hidrojen peroksit olmak üzere birçok bileşiğe etki eder. Bazı enzimler yalnız bazı bağlar için özgüldür, örneğin pankreastan salgılanan lipaz, yağlardaki ester bağlarına etki eder.

Kuramsal olarak enzimli tepkimeler dönüşlüdür; enzim, tepkimenin yönünü değil dengenin oranım saptar. Tipik örnek, lipazın yağı parçalaması; fakat aynı zamanda gliserin ile yağ asitlerini birleştirmesidir. Ortamda sadece yağ asidi ya da sadece gliserin ile yağ asitlerinin birleşimi varsa denge ona göre, Yağ ——-> gliserin + 3 yağ asidi şeklinde olur. Denge noktası, yani tepkimenin hangi yöne gideceği termodinamik yasalanna göre belirlenir. Çünkü denge bir tarata doğru giderken enerji verir, tersine enerji alır.

Enerjiye gereksinim gösteren tepkimelerin, enerji meydana getiren tepkimelerle aynı zamanda meydana gelmesi gerekir ya da enerji herhangi bir şekilde önceden depo edilmelidir. Canlı bünyesinde enerji depo etme, fosfor esterleri şeklinde olur. Yaşamsal işlevlerin yürütülmesinde ATP (adenozin trifosfat) en önemlilerindendir; bu bileşik batarya gibi görev yapar.

Enzimler hücrede bir takım ‘team’ halinde çalışır; birinin son ürünü kendisinden sonraki enzimin substratını yapar, örneğin, amilaz enzimi nişastayı iki zincirli maltoza, maltaz enzimi ise maltozu tek zincirli glikoza çevirir. Bir seri enzim aracılığıyla (11 kadar), daha sonra göreceğimiz gibi, glikoz da laktik aside çevrilir vs.

Enzimlerin Yapısı:

Tüm enzim proteinleri genler tarafından şifrelenir. Dolayısıyla amino asit dizilimi kendine özgüdür (bir gen-bir enzim kuralını hatırlayınız). Bazı enzimler (pepsin ve üreaz gibi) yalnız proteinden oluşmuştur. Fakat diğer çoğunluğu iki farklı kısımdan meydana gelmiştir. Bunlar:

a) Protein Kısmı (enzimin apoenzim kısmı): Bu kısım enzimin hangi maddeye etki edeceğini saptar.
b) Koenzîm Kısmı: Organik ya da inorganik, çok defa fosfattan meydana gelmiş, protein kısmına göre çok daha küçük moleküllü bir kısmıdır. Enzimde işlev gören ve esas iş yapan kısım bu kısımdır. Koenzim kısmı genellikle protein kısmından ayrılabilir ve analizlerinde birçok vitamini bünyesinde bulundurduğu (thiamin, niacin, riboflavin vs.) görülmüştür. Buradan şu genelleştirmeyi yapabiliriz: Bütün vitaminler hücrede enzimlerin koenzim kısmı olarak ödev görürler. Ne koenzim ne de apoenzim kısmı yalnız başına etkindir. Bazı enzimler ortama yalnız belirli iyonlar eklendiğinde etkindirler, örneğin bazı enzim zincirine ancak Mg++ iyonu eklenince glikozu laktik aside çevirebilir. Tükrükteki amilaz nişastayı yalnız Cl iyonlarının bulunduğu ortamda parçalayabilir. Canlı bünyesinde bulunan eser elementler, Mn, Cu, Zn, Fe ve diğer elementler bu enzimatik işlevlerde aktivatör olarak kullanılır. Bazen enzimin iş görebilmesi için bir metal iyonuna gereksinim vardır. Yani koenzim kısmı metal iyonu ise (Ca++, K++ Mg+, Zn++) buna “Kofaktör” denir. Enzimin etkinlik göstermesi için gereksinme duyduğu organik moleküllere “K o e n z i m” denir. Bazı durumlarda koenzim kısmı apoenzim kısmına kuvvetlice (kovalent) bağlanmıştır; bu sıkı bağlanan kısma “Prostetik Grup”; prostetik grupla apoenzim kısmının her ikisine birden de “Holoenzim” denir. Koenzimlerden önemli olanların bazılarını hücre metabolizmasında göreceğiz.

Enzimlerin bir kısmı sitoplazmaya serbestçe dağılmış olarak, diğer bir kısmı da hücredeki bazı yapılara sıkıca bağlanmış olarak bulunur. Laktik asit, amino asit ve yağ asitlerinden türeyen maddeleri karbondioksit ve suya kadar parçalayan solunum enzimleri, mitokondri zarlarının yapışma katılır. Keza ribozomların işlevsel bütünlüğüne katılan enzimler de bu tiptir. Dokulardaki enzimler değişik yöntemlerle saptanabilir.

Enzimlerin Sınıflandırılması:

Her enzimin 4 rakamlı bir numarası vardır, örneğin, 3.6.1.3. “ATP fosfohidrolaz” da birinci numara sınıfını, ikinci numara alt sınıfını, üçüncü numara grubunu, dördüncü numara da kendine özgü sıra numarasını) verir. Buna göre enzim sınıfları şunlardır:
1. Oksidoredüktazlar: Redoks tepkimelerini katalizler.
a) Dehidrogenazlar: elektron kazandırıcı tepkimeleri etkilerler.
b) Oksidazlar: Elektron kaybeden tepkimeleri etkilerler.
c) Redüktazlar: Substratı bir redüktör aracılığıyla indirgeyen enzimlere denir. örneğin asetaldehit redüktaz, asetaldehiti alkole redükler.
d) Transhidrogenazlar: Bir molekülden diğerine hidrojen taşıyarak onu redüklerler.
e)Hidroksilazlar: Substratlarına bir hidroksil ya da su molekülü katan enzimlere denir, örneğin, fenilalanin hidroksilaz bir hidroksil grubunu fenilalanine ekleyerek onu tirozine dönüştürür.
Transferaz Enzimler: Hidrojenin dışında bir atomun veya atom grubunun (metil, karboksil, glikozil, amino, fosfat grupları) bir molekülden diğerine aktarılmasını sağlarlar.
Dekarboksilazlar: Karboksilik asitlerden CO2 çıkmasını sağlarlar.
3. Hidrolaz Enzimler: Bir molekül su sokmak suretiyle ya da su molekülü aracılığıyla moleküllerin yıkılmasını sağlayan enzimlerdir. Ester, peptit, asitanhidrit ve glikozidik bağlarına etki ederler.
a) Esterazlar: Ester bağım yıkan enzimlerdir (lipaz, ribonükleaz, fosfataz, pirofosfataz, glikozidaz).
b) Proteazlar: Peptit bağım yıkan ezimlerdir (proteinaz).
4. Liazlar: Su molekülü çıkarmadan molekülleri yıkan enzimlerdir, örneğin C-C bağı, aldolaz ve dekarboksilazla yıkılır. Keza C-0 ve C-N bağım yıkanlar da vardır.
5. izomerazlar: Molekül içinde değişiklik yaparak onun uzayda dizilişin! değiştiren enzimlerdir. Örneğin razemaz, epimeraz.
6. Ligazlar (= Sentetazlar): Enerji kullanarak substrat moleküllerinin birbirine bağlanmasını; örneğin amino asitlerin ve yağ asitlerinin aktifleşmesini sağlarlar.

Enzimlerin Çalışma Mekanizması:

Daha önce de değindiğimiz gibi enzimin hangi substratla çalışılacağını saptayan kısmı apoenzim kısmıdır. Demek ki apoenzim kısmıyla substrat arasında bir ilişki vardır. Alman kimyacısı EMIL FISCHER tarafından bunun kilit anahtar uyumu gibi olacağı savunulmuştur. Koenzim kısmı daha çok kimyasal bağa yakın olarak işlev gösterir, örneğin ester bağlarını parçalar vs. öyle anlaşılıyor ki enzimin apoenzim kısmı bir ya da birkaç yerinden (aktif bölgelerden) substrat molekülüne yapışıyor ya da bağlanıyor (yani bir enzim-substrat kompleksi oluşturuyor) ve bu arada koenzim kısmı substrat üzerindeki bağlarla gerçek anlamda birleşmeye veya bağlanmaya giderek onu parçalıyor. Elinde kazması olan bir yol işçisi, kazacağı yeri kendisi saptamasına karşın (apoenzim kısmı), kazma işlemini yapan kazmanın kendisidir (koenzim kısmı). Enzimlerde kural aynıdır. Enzimlerin kimyasal yapıları, özellikle üçüncül yapıları tam olarak bilinmediğinden (ilk yapışı açıklanan enzim ribonukleaz, 124 amino asitten meydana gelmiştir) çalışma mekanizmaları da hala tam anlamıyla açıklığa kavuşturulamamıştır.

Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden Faktörler : Sıcaklık

Sıcaklık 10 °C yükseldiğinde tepkime hızı iki misli artar; yani tepkime hızının yükselmesi, sıcaklıkla doğru orantılıdır. Fakat belirli bir noktadan itibaren düşmeye başlar ve tamamen durur. En iyi çalışabileceği sıcaklığa Optimum Sıcaklık denir. Yüksek sıcaklıklarda enzimler etkisizdirler (genellikle 55-60 °C’de). Bazı ılıcalarda yosunlar 80 °C’de yaşabilirler; fakat bunun üzerindeki sıcaklıklarda enzimleri tamamen koagüle olur ve bir daha etkili hale geçemez. Optimum noktanın biraz üzerinde enzimler etkisiz olmasına karşın, sıcaklık düşünce tekrar etkili hale geçebilirler. Fakat bu sıcaklığın devamı ya da sıcaklığın biraz daha yükselmesi enzimlerin etkinliğini sonsuz olarak ortadan kaldırır. Enzimlerin etkisiz hale geçmeleri ile proteinlerin koagüle olması arasında büyük bir ilişkinin olması, onların, büyük bir kısminin proteinlerden yapıldığım kanıtlar. Doğal olarak enzimler, proteinlerin bir kısmı gibi üçüncül yapıya sahiptir veya en azından moleküllerinin bir kısmı bu yapıdadır. Fakat yüksek sıcaklıklarda bu helozonik ya da üçüncül yapı parçalandığından ya da birbiri üzerine yığıldığından, protein koagüle olur ve enzim etkisiz hale geçer (sütün kaynatılmasında, bakteri enzimlerinin etkisiz hale geçmesi ile ekşime önlenir; bu yoldan teknikte büyük ölçüde yararlanılır; konserve vs. yapımında). Düşük sıcaklıklar enzimin etkinliğini azaltır. 0°C’de enzim ya hiç ya da pek az işlev gösterir; fakat soğuğun enzimin yapışım bozduğu görülmemiştir. Sıcaklık eski hale döndüğünde etkinlik yine başlar (dondurmak suretiyle besin maddelerinin saklanması, yine enzimlerin etkisiz hale geçirilmesiyle sağlanır), insan vücudunda, daha doğrusu sabit sıcaklıklı hayvanlardaki enzimler çoğunluk 37°C’de optimum etkindirler. Daha yüksek sıcaklıklarda (çocuklarda 42, yetişkinlerde 41 °C) enzimler etkisizleşirler; çok defa da koagüle olurlar.

pH:

Enzimler pH değişimine karşı çok duyarlıdırlar. Genellikle çok fazla asidik ve alkalik ortamda etkisizdirler. Bazı hallerde enzimler en yüksek etkinliği belirli bir pH derecesinde gösterirler. Bu pH derecesine “Optimum pH” denir. Örneğin, proteini parçalayan pepsin, midenin 2 pH’lık asidik ortamında maksimum çalışır; buna zıt olarak pankreastan salgılanan ve yine protein sindiriminde rol alan tripsin, ancak 8,5 pH’de optimum olarak çalışabilir. pH’la ilgili olmasının nedeni, yapılarında proteinleri taşımalarındandır. Ola ki, pH’a bağlı olarak protein molekülü üzerinde çeşitli elektrik yüklenmeleri ve buna bağlı olarak dış yüz şekli (üçüncül yapı) meydana gelmekte ve substratla-enzim uyuşmasını sağlamaktadır. Belki de bu elektrik yüklenmesi enzim-substrat arasındaki çekiciliği artırmaktadır. Kuvvetli asitler ve bazlar enzimleri koagüle ederler.

Enzim /Substrat Derişimi:

Eğer pH ve sıcaklık sabit tutulursa, enzim/substrat derişimi arasındaki orana bağlı olarak bir tepkime hızı görülür. Substratın ya da enzimin fazla olması bu hızı değişik şekillerde etkileyebilir. Bol substrat bulunan bir ortama eklenecek enzim, son ürünün miktarım artıracaktır.

Diğer Kimyasal Maddeler ve Suyun Etkisi:

Birçok kimyasal madde enzimleri etkisiz hale getirir; örneğin, siyanit, solunumda önemli rol oynayan sitokrom oksidaz enzimin! etkileyerek inhibe eder (Şekil 2.15/c). Ölüm meydana gelebilir. Florit, glikozu laktik aside çeviren enzim kademele-rine etki eder. Hatta enzimin bizzat kendisi zehir etkisi yapabilir; örneğin, 1 mg. kristal tripsin, farenin damarına enjekte edilirse ölüm meydana gelir. Bazı yılan, arı ve akrep zehirleri de enzimatik etki göstererek kan hücrelerin! ya da diğer dokuları tahrip ederler.

Enzimlerin büyük bir kısmı işlevlerini su içerisinde gösterdiklerinden, suyun miktarı da enzim işlevinde etken bir koşuldur. Genellikle % 15′in altında su içeren ortamlarda, enzimler işlev göstermezler. Reçel ve pekmez yapımında bu faktör önemlidir. Sulandırılan reçelin, balın ya da pekmezin vs.’nin mayalanması ve ekşi-mesi bu yüzdendir. Hatta tahıl alımlarında su oranının % 15′in altında istenmesi de bu nedene dayanır.

Prof. Dr. Ali Demirsoy

Aslinda iste bu monera aleminin küçük canlilari olan bakteriler olmasaydi, ne dünya simdiki oldugu gibi olabilirdi ne de insanlar simdi göründükleri gibi olurdu. Dünyamizin bu mikroskopik canlilari sadece insandaki bazi zararli canlilari öldürmekle kalmaz, dünyamizin üzerine kuruldugu kimyasal döngülerde de önemli yerler edinirler.

Bakterilerin en önemli faydasi olarak dünyamizda biriken artik maddelerin ana biyolojik monomerlerine ayristirilmasi olarak gösterebiliriz. Eger çürükçül bakteriler olmasaydi ölü insan bedenleri ve canliligini yitirmis bitki parçaciklari öldükleri bedende kalacaklardi ve bunlarin ana organik maddelere dönüsümü olmayacakti. Böylece karbon döngüsünün önemli bir parçasi yerine getirilmemis olacakti. Bu çürükçül bakteriler yaptiklari bu parçalama islemiyle ayni zamanda topraklari da beslerler ve verimli hale getirirler.

Bazi bakterilerin çürütücü göreviyle dogaya katkilarda bulunmasinin yaninda kimi bakterilerde asi veya antibiyotik olarak tip sektöründe insanlara daha saglikli bir hayat sunmak için kullanilirlar. Bilindigi üzere öldürülmüs veya zayiflatismis bakteriler insan vücuduna enjekte edildiginde, vücut bu bakterilere karsi antikor üretmeye baslar ve bu zayiflatilmis veya ölü olan bakterilere karsi bir üstünlük saglar. Bu olaya tip alaninda bagisiklik denmektedir. Vücut güçsüz bakterilere karsi benzetme yerindeyse bir antreman yapmis olur ve güçlü, saglam bakterilerle karsilastiginda nasil davranmasi gerektigini ögrenmis olur. Bildiginiz gibi günümüzde de tetanoz olsun verem olsun bir çok hastaligi önlemek için çok çesitli bakteriler kullanilir ve bir önlem olarak sayilirlar. Yine benzer sekilde bazi bakteriler de yine tip sektöründe antibiyotik yapiminda kullanilirlar. Streptomycin adi verilen bir bakteri türü Bacitracin,Polymyxin, ve Erythromycin adi verilen antibiyotikler üretmektedir ve bu antibiyotikler hastalik önleyici olarak çok zaman insanlar tarafindan kullanilmaktadir.

Bakteriler kimi zamanda besin yapiminda sikça kullanilmaktadir. Birçok bakteri türü fermantasyon adi verilen süreç sonucunda kimyasal degisikliklere sebep olmaktadir. Örnegin peynir ve yogurt bu tür kimyasal degisikliklerin sonucu ortaya çikmis yararli besinlerdendir. Ayrica yine Clostridium bacterium adi verilen bir bakteri türünün fermantasyonu süreci sonunda ortaya çikan bütül alkol ve asetone kimya sektöründe çok kullanilan degerli kimyasal maddelerdendir. Yine benzer sekilde insan kaninin plazmasinda bulunan Dextran adli yararli bir madde de yine Leuoconostoc adli bir bakteri tarafindan yapilmaktadir. Saymakla tükenmeyecek faydalari olan bakterilerin son bir yararindan da bahsetmek gerekirse, bazi bakteri türleri bazi hayvanlarin bagirsaklarinda özellikle selülöz sindiriminde kullanilmaktadir ve bu selülözün karbonhidratlarin temel tasi olan glikoza indirgenmesini saglar ve böylece hücreler için gerekli olan enerji de bulunmus olur.

Aslinda hep kafamizda zararli yaratiklar olarak yer edinmis olan bakterilerin faydalari sayilacak gibi degildir ama bu kadari bile insanlari sasirtmaya yetmektedir. Bizim zararli olarak nitelendirdigimiz bu monera aleminin nerdeyse 1 mikrondan küçük bu savasçilari, bizim onlari zararli ve yok edilmesi gerekilen küçük yaratiklar olarak nitelendirmelerimize aldiris etmeden hep bizim yararimiza çalismaktadirlar ve ileride de bizim emrimizde çalisacaklardir; her ne kadar biz onlarin faydalarin farkinda olmasak da…

Galen, canlıların organlarıyla bu organların görevini inceleyen fizyoloji biliminin doğmasını sağlamıştır. Galileo, 1610′da ilk mikroskobun yapımını başarmıştır. Robert Hook, 1665′de bir mantar kesitinin mikroskopta nasıl göründüğünü açıklamış ve gördüğü yapılara “Cellula” (hücre) adını vermiştir. Leeuwenhoek, 1675′de mikroskop kullanarak tek hücrelileri göstermeyi başarmıştır. Carolus Linnaeus, 1707-1778 yıllarında ilk bilimsel sınıflandırmayı yapmıştır.

Charles Darwin, 1859′da “Türlerin Kökeni” adlı kitabını yayınlayarak evrimle ilgili görüşlerini ortaya koymuştur. Pasteur, mikroskobik canlıların fermantasyona neden olduğunu tespit etmiş, tavuk kolerasına neden olan mikrobu bulmuş ve kuduz aşısını bulmuştur.

Gregor Mendel, bezelyelerle yaptığı deneyler sonucunda, kalıtsal özelliklerin dölden döle geçişi ile ilgili önemli sonuçlar elde etmiştir.

Genetik bilimi 19. yüzyılın ortasında, biyolojide bir alt bilim dalı olan moleküler biyolojinin gelişimine olanak sağlamıştır. Beijrinck, 1899′da tütün bitkilerinin yapraklarında görülen tütün mozaik hastalığını incelemiştir.

Wilhelm Röntgen, 1895′de tıpta teşhis ve tedavi amacıyla kullanılan Röntgen ışınlarını bulmuştur.

Otto Mayerhof, 1992′de kastaki enerji dönüşümlerinin solunumu ve ısı akışını incelemiş. Bu çalışma ile Nobel tıp ödülünü almıştır.

Alexander Fleming, 1927′de penisilini, E.A.F Ruska’da 1931′de elektron mikroskobunu bulmuştur.

James Watson ile Francis Crick 1953′te günümüzde kabul edilen DNA’nın yapısına ait bir model ortaya koymuşlardır.

Steven Howell, 1986′da ateş böceklerinin ışık saçmasını sağlayan maddenin yapımını kodlayan geni ayırarak tütün bitkisine aktarmış ve bu bitkilerin ışık saçtığını görmüştür. Bu olay gen naklinin başlangıcı olmuştur.

Dr. Wilmut, yetişkin bir koyundan alınan vücut hücresinin çekirdeğini, başka bir koyuna ait çekirdeği alınmış bir yumurta hücresine yerleştirerek genetik ikiz elde etmiştir.

Biyolojinin Alt Bilim Dalları:

1)Botanik:
Bitkiler alemini inceleyen bilim dalıdır.

2)Zooloji:

Hayvanlar alemini inceleyen bilim dalıdır. Biyolojinin bu bölümlerinden her biri, canlının değişik özelliklerini incelemeleri bakımından kendi içinde alt bölümlere ayrılır. Bu bölümlerin başlıcaları şunlardır; Morfoloji: Canlıların dış görünüşünü, şeklini inceleyen bilim dalıdır.

Anatomi:
Canlıyı oluşturan organları, bu organların birbirleri ile ilişkilerini inceleyen bilim dalıdır.

Fizyoloji:
Organizmadaki organ ve dokuların görevlerini, işleyişlerini inceleyen bilim dalıdır.

Embriyoloji:
Organizmanın gelişme devrelerini inceler. Özellikle döllenmiş yumurtadan (zigot) itibaren meydana gelen gelişme ve farklılaşmaları inceleyen bilim dalıdır.

Sitoloji:
Hücrenin yapısını ve çalışmasını inceleyen bilim dalıdır.

Histoloji:
Çok hücreli canlılardaki dokuların yapısını ve bu dokuların vücudun nerelerinde bulunduğunu, hangi organların yapısına katıldığını inceleyen bilim dalıdır.

Genetik: Canlılardaki kalıtsal özelliklerin dölden döle nasıl geçtiğini inceler. Ayrıca genin yapısını, görevini ve genlerde meydana gelen değişiklikleri inceleyen bilim dalıdır.

Moleküler biyoloji:
Canlıların yapısını, moleküler düzeyde inceleyen bilim dalıdır.

ekoloji:
Canlıların birbirleriyle ve çevreleriyle olan ilişkilerini inceleyen bilim dalıdır. Ekoloji, çevre biyolojisi ile eş anlamda kullanılabilmektedir.

Taksonomi (sistematik):
Canlıları benzerliklerine göre sınıflandıran bilim dalıdır. Doğadaki çeşitliliği ve çevremizdeki canlıları görmemizi sağlar.

Mikrobiyoloji:
Gözümüzle göremediğimiz mikroorganizmaların beslenme, üreme gibi yaşam şekillerini inceleyen bilim dalıdır.

Uzay biyolojisi:
Uzay şartlarında canlıların karşılaştıkları yeni durumları, bunların canlı üzerindeki olumlu ve olumsuz etkilerini, canlıların uzaya uyum şartlarını araştıran bilim dalıdır.

Parazitoloji:
Asalak olarak yaşayan canlıların yapı ve özelliklerini inceleyen bilim dalıdır.

Biyokimya:
Canlıların yapısındaki kimyasal maddeleri ve yaşamın temeli olan biyokimyasal tepkimeleri inceleyen bilim dalıdır. Ayrıca entomoloji böcekleri, mikoloji mantarları, bakteriyoloji bakterileri, viroloji virüsleri, ihtiyoloji balıkları, ornitoloji kuşları, mammaloji memeli hayvanları inceler.

Biyolojik Uygulama Alanları: Tıp, biyoteknoloji, tarım, veterinerlik, su ürünleri, biyomekanik, genetik mühendisliği, ekoloji, fizyoloji, mikrobiyoloji, moleküler biyoloji, eczacılık, diş hekimliği biyolojinin bazı uygulama alanlarıdır. Kentleşme ve sanayileşme ise dolaylı olarak biyolojiden gelen verilere göre yönlendirilir.

Biyolojinin Önemi:
Doğumdan ölüme kadar yaşamın her evresinde bilinçli ve sağlıklı yaşama, ekonomik gelişmeyi sürekli kılma, çevreyi bozulmadan tutma, üretimin kalitesini ve miktarını arttırmada biyoloji bilimi önemli yer tutar. Çevre kirlenmesi, erozyon, madde kaybı, yeşil alanların azalması, hızlı nüfus artışı, plansız kentleşme, biyolojik zenginliklerin ortadan kalkmasında rol oynayan faktörlerdir. Biyoteknolojinin amacı, bir canlının belirli özelliklerini şifreleyen genetik bilginin bir başka canlıya nakledilmesidir. Böylece nakledilen bilginin gereği, ikinci canlı tarafından yerine getirilir.

Biyolojinin Geleceği: İnsan topluluklarında kalıtsal hastalıklara neden olan genler, döllenme sırasında sağlamlarıyla değiştirilerek kanser, yüksek ve düşük tansiyon, şeker hastalığı, cücelik vb. hastalıklar önlenebilecektir.

Canlıların ömür uzunluluğunu kalıtsal olarak denetleyen genler kontrol altına alınarak ya da değiştirilerek, uzun bir yaşam sağlanabilecektir.

Bir canlıda önemli bir özelliği ortaya çıkaran gen ya da genler, diğer canlıların kalıtsal yapısına eklenerek bazı eksiklikler bu yolla giderilebildiği gibi fazladan bazı özelliklerin kazanılması da sağlanacaktır. Örneğin C vitamini karaciğerde sentezlettirileceği için besinlerle alınması gerekmeyecektir.

Genlerdeki değişiklikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkması sağlanacaktır.

Canlılardaki genlerin tümü kataloglanabilecek, bunlarla ilgili bankalar kurulacak, ilaç sanayii biyoteknolojik yöntemleri geniş oranda kullanabileceği için birçok ilacın etkili ve ucuz yoldan üretilmesi sağlanacaktır.

Bitki ve hayvanların ıslahında olağanüstü atılımlar gerçekleşecek, verim arttırılacak, birçok maddenin sentezi özellikle büyük miktarda mikroorganizmalara yaptırılabilecektir.

Biyolojideki Gelişmelerin İnsanlığa Katkıları:
Günümüzde birçok ülke seralarda tozlaşma görevini bombus adı verilen arılara yaptırıyor. Bombus özellikle sebzecilikte yüksek verim elde etmek amacıyla hormon kullan üreticilere bir çıkış, hatta kurtarıcı oldu. Arının taşıdığı çiçek tozları etrafa yayılarak, seradaki domates ve çileklerdeki verimi arttırdı.

Günümüzde birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretimi, antibiyotik, aşı, interferon, çeşitli pestisitlerin üretimimleri, insandaki zararlı genlerin ayıklanması işi gibi alanlarda biyoteknolojiden yararlanılmaktadır.

Tıpta uygulanan aşılama yönteminde vücuda virüs verilerek, vücudun virüsü tanıması ve ona karşı antikor üretmesi sağlanır. Oysa gen teknolojisinin sağladığı olanaklarla, vücuda virüs verilmeden de antikor üretmek mümkün olmuştur. Böylece vücut virüsün yan etkilerinden korunabilmektedir.

Biyoteknolojinin katkıları arasında insülini de sayabiliriz. insülin, insanlarda şeker metabolizmasını düzenleyen bir hormon olup, pankreas hücreleri tarafından üretilir, dolaşıma katılır. Eksikliğinde ise şeker hastalığı ortaya çıkar. Bugün bakteri DNA’sı yardımıyla insülin hormonu bol miktarda ve ucuza üretilebilmektedir.

Büyüme hormonu, eskiden sadece kadavraların hipofiz bezinden çok büyük zorluk ve masraflarla elde ediliyordu. Artık biyoteknolojik yöntemlerle çok miktarda ve ucuza elde edilmektedir.  Tek hücre proteini: alg, bakteri, maya ve küflerin büyük miktarda üretilmesinden ve bu canlı hücrelerin kurutulması sonucu oluşan biyolojik kütleye denir. Tek hücre proteini, insan besinlerinden; çorbalarda, hazır yemeklerde ve diyet yiyeceklerinde katkı maddesi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca aroma kaynağı, vitamin kaynağı ve emülgatör destekleyici olarak da kullanılır.

Dr. Wilmut, bir koyundan alınan bir vücut hücresinin çekirdeğini, başka bir koyuna ait çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirerek yeni bir koyuna yaşam vermiştir. Dolly adı verilen kuzu orijinal DNA sahibi koyunun kopyasıdır.

Kalıtımın taşıyıcısı genlerdir. Bizler nesiller öncesinden gelen atalarımızın bize hediye ettiği genetik kalıtımla yaşama başlamaktayız. Vücudumuzun büyüyüp gelişmesi ve çalışması genlerimizin kontrolü altındadır. Yaşamın temel taşı olan genler, bir DNA molekülündeki belirli bir özellik içeren kesitine verilen addır. Her bir gen ya da birkaç gen kümesi bizdeki bir özelliğin bilgisini içerir. Anne ve babadan eşit olarak geçen genler, bizdeki tüm yaşam duvarlarını örer. Genler hücrelerde bulunan kromozomların kısımlarıdır. Dolayısıyla genler, kromozomlarla birlikte çoğalarak, hücre bölündükçe yeni hücrelere geçerler. Kişide her genin, biri anneden biri babadan gelmiş olan iki kopyası (alleli) bulunur. Bazen genin bir kopyasının yapısı bozuktur ve bu bozuk kopya yüzde elli olasılıkla çocuğuna geçer. Bozuk bir gen, kişinin bazı vücut işlevlerinin bozulmasına neden olur.

Bir karaktere ait olan özelliğin diğerine baskın olması halinde o karaktere baskın (dominant) gen , baskın olmayan gene resesif (çekinik) gen denir. Bir karakterin çıkması, iki aynı gen frekansının karşılaşması demektir. Eğer bir hastalığa ait gen (resesif) anneden aktarılırken, babadan da aynı (resesif) gen ile karşılaşırsa o hastalık mutlaka doğacak olan çocukta çıkacaktır. Eğer , anneden resesif gen, babadan da dominant gen karşılaşırsa bu sefer doğacak çocuk da tıpkı anne ve babası gibi hastalığın taşıyıcısı olacak, ama o hastalık açığa çıkmayacaktır. Aynı karakterde iki resesif genin karşılıklı gelmesi çekinik alleller sonucu hastalık çıkar. Anne ve babadan iki baskın gen (dominant) alan çocuk (baskın alleller) ise tamamen sağlıklıdır.Dolayısı ile, akraba evliliklerinde aynı gen yapısına sahip olan ailede , resesif genlerin birbirleriyle karşılaşma ihtimalleri, daha fazla olacaktır.

Buna örnek olarak kahverengi ve mavi göz renklerini ele alalım. Kahverengi göz rengi dominant gen (baskın) olsun , diğeri için de mavi ise (çekinik) resesif gen diyelim. Anne-babadan birinin göz renginin mavi (m), diğerinin kahverengi (K) olduğunu düşünelim.
Bebekler anne-babalarından kalıtımla; kahverengi-kahverengi (KK), kahverengi-mavi (Km), mavi-kahverengi (Km) ve mavi-mavi (mm) genler gibi dört ihtimal almış olurlar. İlk üç durumda bebeğin gözleri kahverengi (baskın renk olduğu için), son şıkta ise mavi (çekinik renk olduğu için) olacaktır.

KK=K Km=K Km=K mm=m

İnsanlar birçok kalıtsal hastalığın genini taşır. Normal aile yapısında da hamilelikte çocuğun hastalıklı doğma olasılığı %25, taşıyıcı olma olasılığı %50, genin bozuk kopyasını hiç almamış olma olasılığı ise %25′tir. Akraba evliliklerinde aynı soydan geldikleri için anne ve babanın aynı genin bozuk kopyasını taşıma, yani hastalığın taşıyıcısı olma olasılığı çok yüksek olduğundan çocuklarında hastalıkların oluşma şansı çok daha fazladır.

İşte akraba ile evlenme, zararlı baskın ve çekinik genlerin üst üste gelerek frekanslarının çakışması sonucu ortaya çıkma ihtimalini artırdığından genetik hastalıkların görülmesine yol açabilmektedir. Bunların çocukta görülmesi için ana ve babanın her ikisinin de en az bir zararlı çekinik gene sahip olması gerekir. Biraz önceki göz rengi örneğinde olduğu gibi, mavi göz renginin çekinik genleri, hem anneden hem babadan gelirse, çocuk mavi gözlü olacaktır. Dolayısı ile akraba evliliklerinde aynı gen yapısına sahip olan ailede , zararlı (resesif) genlerin birbirleriyle karşılaşma olasılığı fazla olacaktır. Akraba ile evlenme, kalıtımla geçen hastalıkların bulunduğu ailelerde bu yönden sakıncalıdır. Böyle durumlarda bazı çekinik genler çakışabilecek ve böylelikle hasta çocukların doğma ihtimali artacaktır. Hastalığın çıkması, iki resesif genin karşılık olarak bir araya gelmesi demektir. Bilindiği üzere resesif genler hastalık taşıyan genlerdir.

Ailede genetik dağılım ,erkek ve kız kardeşlerde, genellikle genlerin yarısı birbirinin aynıdır. Gen ortaklarının oranları, akrabalık uzaklaştıkça küçülür. Torunlar, dede ve ninelerin dörtte bir genine sahiptir. Yeğenlerin genleri ise, genellikle amca ve halalarının, dayı ve teyzelerinin dörtte bir genine eşittir. Daha uzak akrabalıklarda bu oran, kardeş çocuklarında olduğu gibi sekizde bire düşmektedir.

Kan uyuşması çözüm müdür?
Akraba evliliğinde Kan uyuşmazlığı kan grubu ile değil kanınızdaki Rh faktörü ile ilgilidir. Yalnızca kadının Rh – , erkeğin ise Rh + olduğu durumlarda oluşabilir. Kan gruplarının uyuştuğu hallerde doğum sonrasında çocuklarda kalıtımsal hastalıklar görülmüştür.Erkekte bulunan Rh faktörünün genetik aktarımla ana karnındaki fetüste ortaya çıkması anne ile bebek arasında bir kan uyuşmazlığının ortaya çıkmasına neden olacaktır.

Günümüzde akraba evliliklerinde en çok görülen hastalıklar; zekâ geriliği (fenilketonüri), Akdeniz Anemisi, Alzheimer, Parkinson, Huntington hastalığı ve nöron ölümüdür, özürlü ve ölü doğumlar da bu örnekler arsında sayılmaktadır.

Çocuk Doğmadan Önce Kalıtsal Bir Hastalığın Tanısı Konulabilir mi?
Gen analizi de denilen DNA analizi yöntemleriyle artık hamileliğin ilk üç ayında birçok hastalığın tanısı konulabilmektedir.Genetik bilimin gelişmesi ile bazı hastalıklarda daha anne karnında müdahale çalışmaları hız kazanmıştır. Bebeğin anne karnında içinde yüzdüğü sıvıdan, ya da beslenmesini sağlayan kordondan alınan sıvıların incelenmesiyle bir anormallik olup olmadığı % 93 oranında kesinleştirilebiliyor.Yapılan testlerde, anne karnındaki bebeğin ense kalınlığı ölçülüyor. Bebeğin ensesinde fazla sıvı birikmesi, doğuştan zekâ geriliği anlamına gelen Down sendromunun habercisi olabiliyor. Ayrıca bazı kromozom bozukluklarında ve doğumsal kalp hastalıklarında da bebeklerin ense kalınlığı artıyor. Bu çalışmalar ilerisi için umut veren gelişmelerle devam etmektedir.

Hücre, çevresi ile ilişkisini hücre zarı vasıtasıyla sağlar. Hücreler; doğrudan temas, salgıladıkları kimyasal maddeler (hormonlar,enzimler) ya da elektriksel impulslar yoluyla, komşu hücreler veya uzaktaki hücre ve hücre gruplarıyla iletişim halindedir. Hücre zarlarına yerleşmiş, protein yapılı alıcılar, gelen mesajları hücrelere iletirler. Hücrenin bir nevi anten vazifesini gören zardaki alıcı proteinler (reseptörler) ile gelen mesajlar, hücre tarafından değerlendirilir, ardından kendine uygun olan davranışı sergiler. Hücrenin çevresi ile ilişkisi, hem çevrede ortaya çıkan değişimlere ayak uydurması hem de günlük yaşamı yönüyle gereklidir.

Embriyonik gelişim süresince farklılaşmada rol oynayan faktörlerden birisi, kontrollü hücre ölümleridir. Apoptosis olarak adlandırılan önceden programlanmış ölüm işlevi, bir hücreden bir bedenin oluşturulması (gelişim) noktasında temeldir. Sürekli düzenlenmesi gereken çoğalma-farklılaşma-ölüm programları, hücrenin kaderini belirleyen genlerin ürünü olan proteinler tarafından organize edilir. Sayıları yüzün üstünde olan proteinler, hücrenin çoğalmasını durdurup, bir çeşit kırmızı ışık görevi yaparak onu ölüme sürüklerler. Bu ölüm, insandaki hücre sayısının dengesinin sağlanması noktasında da önem arz etmektedir. Her hücrenin bünyesinde nasıl çoğal-çoğalma/ proteinini sentezle-sentezleme gibi hassas dengeler mevcutsa, aynı şekilde öl-yaşa dengesini ayarlayan bir denge de mevcuttur. Hücre her an ölmeye hazır durumda beklemektedir. Bir grup gen, hücreye büyüyüp bölünmesi gerektiğini söylerken, diğer bir grup gen de artık büyümenin yeterli olduğunu ve hücrenin büyümesini durdurarak kendi işlevini yerine getirmesini söylüyor. Kanser büyük ölçüde bu iki grup gen arasında dengesizlikten oluyor. Büyümeyi söyleyen genler normalden fazla çalışırlarsa veya büyümeyi frenleyen genler gerekenden az çalışır ya da herhangi bir nedenden ötürü bozulursa, hücre devamlı bölünüp büyüyor, yani kanserli hücre haline geliyor. Bugüne kadar bu görevi icra eden on kadar gen keşfedilmiştir.

Bu şekildeki hücre ölümlerine hücre intiharı programı denilir. Ölüm programı uygulanan hücre, önce içe doğru büzülür daha sonra da hücre çekirdeğinde bulunan DNA zincirini parçalar. Parçalanan hücre, komşu hücreler ya da makrofajlar (özel parçalayıcı hücreler) tarafından fagosite edilir.

Son araştırmalar ışığında P53 geninin, kanserin oluşumunda durdurucu bir role sahip olduğunu söyleyebiliyoruz. Sigaranın kanser yapmasının en önemli mekanizmalarından biri, dumanındaki kimyasalların P53′ü çalışmaz hale getirmesidir. Kanserde gen tedavisinin amacı, bozulan bu dengeyi yerine koymak yani çalışmayarak kanserleşmeye engel olmayan genleri tekrar çalışır hale getirmek.

Bilinen bütün kanser olgularının ortak bir yanı ya da ortak bir nedeni vardır: İnsan bedenini oluşturan sayısız hücrenin her birinin çekirdeğinde değerli bir hazine gibi saklanan deoksiribonükleik asit (DNA) zincirinin kimyasal yapısının değişmesi, daha bilimsel bir deyimle DNA’nın mutasyona uğramasıdır. Kanser hastalığının başlangıcı, apoptosis işlevini var kılan genlerin, mutasyon neticesinde bozulması (mutasyona uğraması) esasına dayanmaktadır. Bazı kişilerde ise bu, kalıtım yolu ile geçen bir hastalık olarak kendini göstermektedir. Aynı genlerin yapısının bozulmasına yol açan kimyasal maddeler kanser hücrelerinin oluşumuna sebep olur. Yaşlanma ile hücrelerde biriken toksik maddeler de zamanla aynı genleri tahrip edip hücreleri tümör hücrelerine dönüştürebilmektedir.

Kansere yol açan bozuklukları taşıyan genler ilk bulunduğu zaman onkogenler (kanser genleri) diye adlandırılmıştı. Onkogenler, hücre çoğalmasına itici görev yapan genlerdir. Onkogenlerin aslında proto-onkogenlerin (onkogen olmaya aday gen) mutasyona uğraması sonucu ortaya çıktığı fikri, yetmişli yılların sonunda sahiplerine Nobel Ödülünü getirmiş ve bu buluş kanser araştırmalarında bir dönüm noktası oluşturmuştur. Bu genlerin yanı sıra proto-onkogenlerin tersi işlevi ortaya koyan genler, hücrenin tümör hücresi olmasına mani olur. Bu gen gruplarının etkinliklerini kaybetmesi de kansere yol açar.

Kanser hücrelerinin diğer tüm hücrelerden farkı, bölünmeyi durdurucu sinyallerin hücreler arası iletişimle iletilememesidir. Bölünmeyi durdurucu görevi yapan genlerin, protein sentezi sonucunda oluşan kimyasal sinyalleri, hücreler arası mevcut bağlar (neksus) aracılığı ile tüm hücrelere yayılması gerekir. Kanser hücrelerinde hücrelerin temas noktaları olan hücre zarlarında iletişimi sağlayacak köprüler mevcut değildir. Bu nedenle bir hücredeki sinyalin diğer hücreye geçişi mümkün olamamaktadır. Bu da durmaksızın hücrelerin kontrolsuzca üremesi anlamına gelmektedir.

İkinci sınıf kanser tipi de çoğalmayı durdurucu görevi yapan genlerdeki mutasyonlar, etkinlikleri az ya da çok değişmiş proteinlerin yapımına neden olur. Genlerdeki bozukluklar, genellikle gen kaybı biçiminde gerçekleşir. Bu durumda protein sentezi durma noktasına gelir. Bu durum da hücrenin komşu veya uzaktaki her bir hücre ile iletişiminin kesilmesi olarak değerlendirilebilir.

DNA sentezi ya da protein sentezi aşamalarını denetleyen ve onaran mekanizmalar mevcuttur. Mutasyonların sonucunda, geni şifreleyen çift zincirli DNA molekülünün bir sarmalında gelişen değişiklikler, onarım mekanizmasıyla orijinaline sadık kalınarak tamir edilir. Mutasyonların etkisi beklenenden daha fazla tahrip edici olması söz konusu olduğunda, tamir mekanizması DNA zincirinde aslına yakın düzeltmeler gerçekleştirir. Duplikasyon (parça eksilmesi) şeklinde gelişen mutasyonların onarımı ise mümkün olamamaktadır. RNA moleküllerinin tek zincirli olması dolayısıyla mevcut onarım sistemlerin aslına uygun düzeltme yapabilmesi mümkün değildir. Hücre çekirdeğindeki ana DNA’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşıyan m-RNA, (mesaj ileten) mutasyonlara son derece açıktır. Oluşabilecek mutant m RNAlar, sentezi durdurucu ya da yönünü değiştirici etkiler oluşturur.

Kanserli hücrelerde ortaya çıkan mutasyonlar rasgele değildir. Özellikle tamir mekanizmalarında, farklılaşmada, programlı hücre ölümü ve hücre çoğalmasında rol alan proteinleri şifreleyen genlerde mutasyonlar gelişir.

2003 yılında tamamlanması beklenen insan genomu projesi,son verilere göre sayıları 30-40 bin kadar olan genin DNA dizilerinin tamamının belirlenmesini amaçlamaktadır. Bunu takip eden evrede , bu genlerin hangilerinin hangi tip insan hastalığında rol aldığının saptanması gündeme gelecektir. Onkoloji açısından bu çalışmalar hastalık etiolojisi ile genetik mutasyonlar ilişkilerinin belirlenmesi, hastalığın tedavisinde gen tedavisi dahil, yeni tedavi yöntemlerinin denenmesi gibi konuları karşımıza çıkaracaktır.

MESENCİR RNA (mRNA)
DNA’da sakli bulunan genetik bilginin, protein yapisina aktarilmasinda kaliplik görevi yapan araci bir moleküldür. mRNA ribozomlara tutunur ve DNA’dan aldigi genetik sifreye göre sentezlenecek proteinin amino asit sirasini tayin etmektedir. Her mRNA molekülü, DNA üzerinde bulunan ve gen adi verilen belirli bir bölge ile komplementerlik göstermektedir. Tek bir ökaryotik hücre yaklasik 10.000 farkli mRNA molekülü ihtiva etmekte ve bunlarin her birinden bir veya daha fazla polipeptid zinciri sentezlemektedir.

TRANSFER RNA (tRNA)
tRNA’lar da ribonukleotidlerin polimerize olmasi ile meydana gelmis, çok kivrimlar gösteren ve tek zincirli yapiya sahip bir RNA çesididir. tRNA’lar yonca yapragina benzeyen üç boyutlu yapilarinda yer yer çift sarmalli bir durum göstermektedir. Zincirde yer alan ribonukleotid sayisi 70 ile 99 arasinda, molekül agirligi ise 23.000 ile30.000 dalton arasinda degismektedir. Dogada yer alan 20 aminoasitin her biri için en az bir tRNA molekülü bulunmaktadir. tRNA’lar adaptörlük görevi yaparak bir uçlarina bagladiklari amino asiti, ribozoma tutunmus mRNA’nin tasidigi kodono göre polipeptid zincirine dizerler. tRNA’lar üç bazdan meydana gelen antikodon adi verilen uçlari ile yine mRNA üzerinde bulunan ve kodon adi verilen bölgeye geçici baglanarak amino asitlerin mRNA üzerindeki sifreye göre dogru bir sekilde dizilmelerini temin etmektedir.

RİBOZOMAL RNA (rRNA)
rRNA’lar ribozomlarin ana yapisal elementi olup yaklasik olarak ribozom agirliginin % 65′ini teskil ederler. Prokaryotik hücrelerde 3 çesit, ökaryotik hücrelerde ise 4 çesit rRNA bulunmaktadir. Ribozomal RNA’lar ribozomlarin yapi ve fonksiyonlarinda önemli rpller oynamaktadir.

Bunlara ilave olarak ökaryotik hücrelerde iki çesit RNA daha bulunmaktadir. Bunlardan birincisi heterojen nuklear RNA (hnRNA)’lardir. Bunlar ökaryotik hücrede sentezlenen ve prosese ugramamis öncül mRNA molekülleridir. Ikincisi ise küçük nuklear (snRNA)’dir ve yine öncül mRNA moleküllerinin prosese ugramasi esnasinda ortaya çikmaktadirlar.

DEOKSİRİBONÜKLEİK ASİT (DNA)
Genetik olaylarin hücrede moleküler düzeydeki temeli genetik materyal görevini üstlenen nükleik asitlerin yapi ve özelliklerine dayanir. Nükleik asitlerin iki türü olan deoksiribonükleik asit DNA ve ribonükleik asit RNA temelde ayni yapisal özelliklere sahiptir.

Genler, DNA’daki bazi kimyasal dizilimler olan nükleotidlerden meydana gelmistir. Çogunluk kromozomlarin içersinde bulunurlar. Ayrica DNA molekülü prokaryotlarda (Bakteriler) kromozom disi genetik sistem, olan plazmidlerde, Ökaryotik hücrelerde genetik materyalin kromozomlar (Nukleus) disinda temel olarak (hayvan ve bitkilerde) mitokondri ve (sadece bitkilerde ve alglerde) kloroplastlarda bulundugu bilinmektedir.

1953 yilinda Watson ve Crick DNA molekülünün kendine has özelliklere sahip bir çift sarmal yapi halinde bulundugunu ileri sürdüler. Bu arastiricilarin önerdikleri DNA yapisi o tarihlerde baska arastiricilar tarafindan ortaya konulan DNA ya iliskin önemli bulgulara dayanmaktadir. Bunlardan biri, Wilkins ve Franklin tarafindan, izole edilmis DNA fibrillerinin X-ray isinlarini kirma özelliklerinin açiklanmasidir. Elde edilen X isini fotograflari, DNA nin zincirlerindeki bazlarin dizilis sirasina bagli olmaksizin, çok düzenli biçimde dönümler yapan bir molekül oldugunu göstermektedir. Ayrica TMV (tütün Mozaik Virusu) üzerinde yapilan çalismalar da DNA ile ilgili çalismalarda isik tutmustur.

Bir baska önemli bulguda Chargaff tarafindan saptanmistir. Herhangi bir türe ait DNA nin nükleotidlerine parçalandiginda serbest kalan nukleotidlerde adenin miktarinin timine, guanin miktarinin da sitozine daima esit oldugunun saptanmasidir.. Yani Chargaff kurali?na göre dogal DNA moleküllerinde adeninin timine veya guaninin sitozine orani daima 1?e esittir. (A/T=1 ve G/C=1).

İste Watson ve Crick bu bulgulari degerlendirerek böyle özelliklere sahip DNA makro molekülünün sekonder yapisina ait bir model gelistirdiler. Bu modele göre, bir çok sorunun açiklanmasi yapilabildiginden dolayi 1962 yilinda bu iki bilim adamina Nobel Ödülü verildi.

Bu modele göre;
DNA molekülü, heliks (=sarmal) seklinde kivrilmis, iki kollu merdiven seklindedir. Kollarini, yani merdivenin kenarlarini, seker (deoksiriboz) ve fosfat molekülleri meydana getirir. Deoksiriboz ile fosfat gruplari ester baglariyla birbirlerine baglanmistir. Iki kolun arasindaki merdiven basamaklarinda gelisigüzel bir siralanma yoktur; her zaman Guanin (G), Sitozin?in (C ya da S); Adenin (A), Timin?in (T) karsisina gelir. Hem pürin (yani adenin ve guanin) ile pirimidin (yani sitozin ile timin) arasindaki hidrojen baglari, hemde diger baglar, meydana gelen heliksin düzgün olmasini saglar. Pürin ve pirimidin bazlari, yandaki sekerlere (Riboz), glikozidik baglarla baglanmistir. Baz, seker ve fosfat kombinasyonu, çekirdek asitlerinin temel birimleri olan nükleotidleri meydana getirmistir. Dört çesit nükleotid vardir. Bunlar tasidiklari bazlara göre isimlendirilirler (Adenin, Guanin, Sitozin,Timin).

DNA molekülü kendini olusturan nukleotidlerin sayisina bagli olarak, büyüklügü türden türe degisen, uzun zincir seklinde bir yapi gösterir. Insanda bu zincirin uzunlugu açildiginda 2 metreye kadar varabilir. Bütün halinde eldesi zincirin hassas ve kirilgan yapisindan ötürü çok güçtür.

İki polinükleotid zincirin seker fosfat omurgalari, ortak bir eksen çevresinde esit çapli ve sag yöne dogru dönümler meydana getirir. Nükleotidlerin bazlari molekülün omurgasinin iç kisminda bulunur. Bazlarin konumlari sarmalin eksenine 90 derece açi yapacak sekilde konumlanmistir. Birbirine komsu baz çiftlerinin dönümleri arasindaki uzaklik 3,4A dür. Ayrica her baz çifti komsusuna 36 derecelik açi yapacak sekilde yerlesmistir. Buna göre, yaklasik 10 baz çifti 360 derecelik tam bir dönümü tamamlayacagindan, her dönümün boyu 34A dür.

Iki polinükleotid zincirdeki nukleotidler karsilikli olarak birbirlerine hidrojen baglari ile baglanmistir. Bu bag fosfor baglari kadar kuvvetli olmadigi için pH degisikligi, sicaklik basinç gibi faktörlerde kolaylikla birbirlerinden ayrilabilmektedir. DNA nin kendi kopyasini yapmasi ve gen anlatimi, nukleotidler arasindaki hidrojen baglarinin ayrilmasi ile gerçeklesmektedir.

Nükleotidler birbirlerine fosfat baglariyla baglanarak, seker ve fosfat kisimlarinin birbirlerini izledigi serilerden olusan bir omurgaya sahip uzun ve dallanmis polinükleotid zincirlerini meydana getirmistir. Kovalent ester baglari veya fosfodiester baglari olarak da bilinen bu baglar son derece kuvvetlidir. Fosfodiester baglarinin varligi DNA molekülünün tek zincirli yapi halinde iken bile dayanikli ve stabil yapida olmasini saglar. Genetik mühendisliginin hedeflerinden biri olan klonlama çalismalari, dogal yolla gerçeklesmesi mümkün olmayan kovalent bag kirilmalarini gerçeklestirerek yeni türler olusturma çabalarini içerir.

Nukleotidlerin yapisi bazik olmasina karsin oimurgadaki PO4(fosforik asit) grubunun varligi polinükleotid zincirlerin asit özellikte olmalarina yol açar ve nükleik asit terimi de bu özellikten kaynaklanir.

Hidrojen baglari daima bir pürin(A,G) ile bir pirimidin (T,C) bazi arasindan meydana gelir. A-T baz çiftinde 2 hidrojen bagi, G-C baz çiftleri arasinda ise 3 hidrojen bagi bulunmaktadir. Hidrojen baglarinin özellesmesi; anahtar kilit modelinini andiran, uygun nukleotid moleküllerinin karsilikli gelerek birbirlerine yine uygun sayida hidrojen baglari ile baglanmasini saglar. Böylece zincirin bir kolunda bulunan nukleotidlerin dizilisi,karsi kolda bulunan nukleotidlerin dizilisini bir çesit dikte ve kontrol eder. Tesadüfe birakmayan bir titizlikle molekül yapisi olusturulur ve kontrol edilir.

DNA molekülünün en önemli özellik iki polinükleotid zincirin birbirinin tamamlayicisi olmasidir. Pozitif (+) ve negatif (?) iki polinukleotid zincirlerinin tamamlayicilik özelligi,genetik materyalin islevlerini dogru biçimde nasil yapabildiginin açiklanmasi açisindan DNA?nin en önemli temel özelliklerinin basinda gelir.

DNA çift sarmalinin dikkate deger ve önemli bir özelligi, molekülü olusturan zincirlerin birbirlerinden kolaylikla ayrilabilmesi ve yeniden birlesebilmesidir. Protein sentezi ve Dna replikasyonu (kendi kopyasini olusturmasi) bu özellik sayesinde meydana gelebilir. DNA?nin iki zinciri, birbirine sadece H baglari ve hidrofobik etkilesimlerle bagli olmalari nedeni ile, nükleotidleri arasindaki kovalent baglardaki herhangi bir kopma olmaksizin çözülebilir (denatürasyon). Ayni sekilde çözülmüs molekülün zincirleri tamamlayici bazlari arasinda H baglarinin olusumu ile birlesip sarmal yapiyi yeniden olusturabilir (renatürasyon).

Nükleotidler arasindaki fosfor baglarinin kopmasi nedeniyle nükleotidlerin yerine baska nukleotid veya nukleotid dizisinin geçmesi mutasyonlara yol açar.Bu mutasyonlarin tek zincirli RNA molekülünde olusma olasiligi çift zincirli DNA molekülüne göre daha fazladir.Mutasyonlarin neticeleri ölümcül olabilir. Evrimsel gelisim içinde mutasyonlarin menfi yada müspet etkileri gözardi edilemeyecek noktadadir. Günümüzde viral hastaliklarin basinda gelen AIDS?in önüne geçilememesinin en geçerli nedeni genomu tek zincirli RNA olan virusun sürekli mutasyonlar geçirerek kendini sürekli yenilemesi gösterilebilir.

Bunlarda iskelet, en azindan belli kisimlarda kemik yapida oldugundan, kemikli baliklar anlamina gelen Osteichtyes adi verilmistir. Vücutlari dermis tabakasindan meydana getirilmis pullarla örtülüdür. Vücut çok degisik sekillerde olabilir. Yüzgeçleriyle yüzer, solungaçlariyla da solunum yaparlar. Tatli, tuzlu, aci, çok soguk ve çok sicak olmak üzere degisik su artamlarinda yasamlarini sürdürürler.

Bazi zooloji kitaplarinda, kikirdakli baliklarin daha ilkel oldugu ve kemikli baliklarin bunlardan meydana geldigi belirtilir. Yalniz bu eski varsayim, günümüzde elde edilen fosil kayitlariyla çeliski göstermektedir. Çünkü ilk kikirdakli balik fosilleri orta devoniendeki, ilk kemikli balik fosilleri ise siluriendeki kayalar arasinda bulunmustur. Bu nedenle kemikli baliklarin, kikirdakli baliklardan daha eski oldugu ve bunlarin da kikirdakli baliklar gibi Ostracodermi-Placodermi arasi özellige sahip bir atadan meydana geldigi varsayilmaktadir.

Karakteristik özellikleri:

1) Derileri mukus maddesi salgilayan bir çok salgi bezi içerir. Genellikle vücut dermis tabakasindan meydana gelmis Ganoid, Cycloid ve Ctenoid pullarla kapli, bazilari tamamiyla pulsuzdur. Çok az bir kisminda ise pullar mine tabakasi ile örtülüdür. Istisnalar disinda tek ve çift yüzgeçleri hemen hemen her zaman mevcuttur. Yüzgeçleri kemik veya kikirdak halindeki yüzgeç isinlariyla desteklenir.

2) Agizlari çogunlukla terminaldir ve disler ihtiva eder. Çeneleri çok iyi bir sekilde gelismistir ve kafatasina eklemlidir. Basin dorsal tarafinda ve herbir yanda iki tane burun deligi vardir ve bu delikler çogunlukla agiz boslugu ile irtibatli degildir. Gözler büyüktür ve göz kapaklari yoktur.

3) Iskeletleri kemik yapidadir. Yalniz mersin baliklari (Acipenser) ve Kasik burunlu mersin (Polydon) gibi diger bazi baliklarda iskelet kikirdak halindedir. Çok sayida omurlari vardir. Kavdal yüzgeç genellikle homoserktir. Omurlar içerisindeki notokord kalintilari çogunlukla mevcuttur.

4) Kalpleri bir karincik ve bir kulakcik olmak üzere iki gözlüdür. Ayrica Sinus venosus ve Conus arteriosus bölgeleri de bulunur. Kalplerinde yaniz kirli kan mevcuttur. Aort yaylari dört çifttir. Alyuvarlari oval ve çekirdeklidir.

5) Solunumlari farinks boslugunun herbir yanindaki kemik yapili solungaç yaylari üzerinde yer alan solungaçlarla yapilir. Solungaçlari bir kapak seklinde örten operkulumlari vardir. Çogunlukla solunuma yardimci bir hava keseleri (yüzme kesesi) veya akcigerli baliklar (Dipnoi)’da akciger benzeri organlar gelismistir. Bazilarinda hava kesesinin yutakla baglantisi olmasina karsin, bazilarinda bu baglanti yoktur.

6) Hepsinde beyinden 10 çift sinir çikar. Beyindeki koku alma loblari cerebrum küçük, görme loblari ve cerebellum çok büyüktür.

7) Vücut sicakligi sabit degildir, çevreye bagli olarak degisiklik gösterir (Poikilothermus).

Ayri eseylidirler. Tipik olarak çift halde bulunan gonadlari vardir. Genellikle ovipardirlar. Bazilari ise ovovivipar veya vivipar olabilirler. Bazi istisnalar disinda döllenme dis döllenme seklinde olur. Yumurtari küçüktür, en fazla 52 mm. çapinda olabilir, yedek besin maddesi türlere bagli olarak büyük degisiklikler göstermektedir. Segmentasyon meroblastik sekildedir. Embriyo tabakalari yoktur. Bazilarinda yavrular (postlarva evreleri) erginlere benzerlik göstermezler.

Kemikli baliklar, kemik iskelet, pullar, bazi kemik plakalar, yüzme kesesi ve daha iyi gelismis beyine sahip olmalarindan ötürü, kikirdakli baliklardan daha evrim geçirmis bir grup olarak kabul edilirler. Kavdal yüzgeçleri genellikle köpek baliklarindaki heteroserk durumunu kaybederek ya homoserk yada difiserk bir sekil kazanmistir. Ayrica fosil baliklarda bulunan Cosmoid veya Ganoid pullardan meydana getirilmis zirh, bugünkü baliklarda kaybolmustur. Beyin, dermal ve kikirdak kemiklerden olusmus gerçek bir kafatasi ile kusatilmistir. Kemikli baliklarin çogunda yüzgeçler dermal yapida olan çok sayidaki paralel yüzgeç isinlari tarafindan desteklenir. Yalniz jeolojik devirlerde yasamis olan Crossopterygii örneklerinde çift yüzgeçlerin orta kisminda lob seklinde kalin bir yapi bulunmaktadir. Bazilarinda ise çift halde bulunan yüzgeçlerin vücut ile eklem yapabilmesi için kalça ve omuz kemerleri tesekkül etmistir. Büyük bir olasilikla bu kemerler, daha sonra karasal omurgalilardaki üyelerin iskeletini meydana getirmislerdir. Hava keseleri akciger seklinde olan bazi kemikli baliklarda burun delikleri yutakla baglantili oldugundan sig bataklik sularinda hava ile rahatlikla solunum yapabilirler.

Bazi örnek türler: Huso huso (Mersin morinasi), Sardina pilchardus (Hakiki sardalya), Salmo trutta (Alabalik), Esox lucius (Turna baligi), Synodus saurus (Zurna baligi), Serrasalmus piraya (Piranha), Cyprinus carpio (Sazan), Eloktrophorus elektricus (Elektrikli yilan baligi), Tinca tinca (Karabalik), Silurus glanis (Yayin baligi), Exoccetus volitans (Uçan balik), Gadus euxinus (Mezgit), Hippocampus guttalatus (Deniz ati), Gambusia affinis (Sivrisinek baligi), Trachurus trachurus (Istavrit), Coryphaena hippurus (Yunus baligi)

Iskeletleri kikirdak yapida oldugundan bu hayvanlar, kikirdakli baliklar anlamina; Chondrichthyes olarak isimlendirilmislerdir. Kikirdak yapidaki iskelet ilkel bir özellikten çok dejeneratif bir özellik olarak kabul edilir. Çünkü bunlarin en yakin akrabalari olan Plaucodermi fosillerine devoniende rastlanmasina karsin, ilkel kemikli baliklarin fosilleri siluriende bulunmustur. Iskeletin bazi kisimlarinda kalkerlesme görülmesine karsin bu sinifin hiç bir örneginde kemik yapiya rastlanmaz. Kordalilar içerisinde hareketli çeneler ilk kez bu hayvanlarda görüldügünden Gnasthostomata (çeneliler) subfilumunun en basit yapili örneklerini içerisine alir. Bunlarin çift haldeki üyeleri ve omurlari bulunur. Hemen hemen hepsi yirticidir ve çesitli canlilarla beslenirler. Çok az bir kismi disinda hepsi genellikle denizlerde yasar. Jeolojik devirlerde yasamis bir çok kikirdakli baligin, bugün pul, dis ve yüzgeç isini gibi sert kisimlarinin fosillerine rastlanmaktadir. Kikirdakli baliklar biyolojik açidanda çok ilginçtir. Çünkü bunlarin bazi anatomik özelliklerini, yüksek yapili omurgalilarin erken embriyonik evrelerinde de görmek olasidir. Bunlarin, Ostracodermi-Plakodermi arasi bir atadan zirhlarini ve iskeletlerindeki kemik yapilari kaybederek olustuklari kabul edilir.

Karakteristik özellikleri:

1) Vücut fusiform veya mekik seklinde, bazilarinda ise yassilasmistir. Derileri sert, plakoid pullarla kapli ve bol miktarda mukus bezi içerir. Median (tek) ve lateral (çift) yüzgeçleri mevcut olup, isinlarla desteklenirler. Ventral (pelvik=karin) yüzgeçler erkeklerde degisiklige ugrayarak spermalarin disiye aktarilmasina yarayan kopulasyon organlari haline gelmistir. Caudal ((kuyruk) yüzgeç genelde heteroserk seklindedir.

2) Agiz ventral ve mine tabakasi ile örtülü çok sayida disleri bulunur. Burun delikleri 1-2 tanedir ve agiz boslugu ile baglantilari yoktur. Alt ve üst çenelerin her ikiside mevcuttur. Baüirsaklarin iç yüzeyinde helozon seklinde kivrintilar bulunur.

3) Iç iskelet kikirdak halindedir ve gerçek kemikleri yoktur. Notokord her zaman mevcuttur. Birbirleriyle birlesmis omurlara veya tek halde bulunan bir omurgaya sahiptirler. Pektoral (gögüs) ve ventral kemerler mevcuttur (appendicular iskelet). Kafatasi (cranium) çift haldeki duyu kapsülleriyle birlesmistir. Ayrica agiz, dil ve solungaçlari destekleyen visseral iskelet yapilarida bulunur.

4) Kalpleri bir kulakcik ve bir karincik olmak üzere iki gözlüdür. Ayrica sinus venosuslari mevcuttur. Aort yaylari birkaç çifttir. Eritrositleri çekirdekli ve oval yapidadir.

5) Genellikle solungaçlari 5-7 çifttir. Solungaçlardan her biri ayri bir delikle disari açilir. Bazilarinda birden çok solungaç birleserek müsterek bir delikle de disari açilabilir. Solungaç kapaklari (operculum) yalniz Holocephali alt sinifinda vardir. Hava keseleri yoktur.

6) Beyinleri oldukça gelismistir ve 10 çift beyin sinirleri vardir. Her bir kulakta üçer yarim daire kanali bulunur.

7) Vücut sicakligi degiskendir (poikilothermus). Çevreye bagli olarak degisiklik gösterir.

Bosaltim organlari mezonefroz böbrek tipindedir.

9) Ayri eseylidirler. Üreme organlari çift haldedir. Esey organi kanallari kloaka açilir. Döllenme, iç döllenme seklindedir. Ovipar, vivipar veya ovovivipardirlar. Yumurtalari büyüktür, fazla miktarda yedek besin içerir, segmentasyon tam degildir, ancak belli bir kisim segmentasyona ugrar (meroblastic) ve embriyo tabakalari bulunmaz. Gelismeleri dogrudan dogruyadir yani larva ve metamorfoz yoktur.

Kikirdakli baliklar , Cyclostomata’ya göre daha ileri bir organizasyon gösterirler. Bunu kanitlayan özellikleri sunlardir: 1-vücutlarinda pullar vardir. 2-Iki çift lateral (çift) yüzgeçleri vardir. 3-Kafatasina bagli hareketli çeneleri bulunur. 4-Disleri mine ile örtülüdür. 5-Dermal yapida yüzgeç isinlarina sahiptir. 6-Belirgin bir mide ve pankreaslari bulunur. 7-Herbir iç kulakta üçer yarim daire kanali bulunur. 8-Dorsal kaburgalari bulunur. 9-Üreme organlari ve bu organlarin kanallari çift halde bulunur. 10-Omurga notokordu siki bir sekilde kusatmistir.

Kikirdakli baliklarin, kemikli baliklardan daha basit organizasyonlu olarak kabul edilmesi ise su nedenlere dayanmaktadir: 1-Iskeletleri kikirdak yapidadir ve gerçek kemikleri yoktur. 2-Plakoid pullara sahiptirler. 3-Solungaçlarin her biri çogunlukla ayri bir delikle disari açilir. 4-Hava (yüzme) keseleri yoktur. 5-Genellikle yutak ile baglantisi olan bir çift spirakulum’lari vardir.

Bazi örnek türler: Hexanchus griseus (Alti solungaçli köpek baligi), Chlamydoselachus anguineus (Yakali köpek baligi), Carcharis ferox (öfkeli köpek baligi), Lamna nasus (Dikburun karkariyas baligi), Cetorhinus maximus (Büyük camgöz baligi), Alopias vulpinus (Tilki baligi) Mustelus mustelus (Asil köpek baligi), Sphyrna zygaena (Çekiç baligi), Torpedo torpedo (Lekeli elektrikli balik), Raja clavata (Vatoz),

Hem suda hem de karada yasadiklarindan iki yasamlilar anlamina Amphibia adi verilmistir. Gerek anatomi ve gerekse fizyolojik açidan baliklarla sürüngenler arasinda bir özellik gösteren Amphibia sinifi, omurgalilarin su disinda yasayan ilk grubunu olusturmaktadir. Devonien’in sonlarina dogru meydana gelen kuraklik nedeniyle, akcigerli baliklarin bazi populasyonlari yasadiklari ortamlardan çikarak karadan diger sulara geçmislerdir. Daha sonra da tüm sularin kurumasiyla zamanlarinin büyük bir bölümünü karalarda geçirmeye baslamislardir. Böylece Amphibia’yi olusturan ilk karasal hayvan grubu ortaya çikmistir. Amphibia’nin baliklarin en evrim geçirmis olan Telostei yerine in ilkel grubu olan Dipnoi’den meydana gelmesi ilginç bir evrimsel olaydir.

Omurgalilar su yasamindan kara yasamina geçerken, birçok degisiklikler meydana gelmistir. Bunlardan en önemlileri sunlardir:

A. DERI: Karasal hayvanlar sahip olduklari sert derileriyle su kaybini önlerler. Sucul hayvanlarda bulunan yumusak epidermis yerine bunlarda dis yüzeyi ölü hücrelerden meydana gelmis bir keratin kilif tarafindan kusatilmis sert epidermis tabakasi olusmustur.

B. AMNIOTIK YUMURTA: Karasal hayvanlar, karada yumurtlamak zorundadirlar. Böyle bir yumurtanin kuruma ve mekanik etkenlerden korunabilmesi için sert ve delikli bir kabuga, fazla miktarda yedek besin maddesine ve amnion, korion ve allantois gibi embriyonik zarlara gereksinme vardir. Ayrica iç döllenme ve döllenme sirasinda bir çiftlesme davranisi zorunludur. Bu tip yumurta ilk kez, karasal yasama çok iyi bir uyum göstermis olan Reptilia (sürüngenler)’da görülmüstür. Amphibia üyelerinin büyük bir çogunlugu yumurtalarini suya biraktiklarindan bu tip degisikliklere gereksinme duyulmamistir.

C. SOLUNUM: Karasal hayvanlarda, solungaçlar yerine akcigerler meydana gelmistir. Böyle bir yapi Dipteiformes (Dipnoi) takimi üyelerinde de bulundugundan akciger ile solunuma uyum oldukça kolay olmustur. Yalniz, farkli olarak karasal hayvanlarda akcigerin korunabilmesi ve su kaybinin önlenebilmesi için vücudun daha iç kisimlarinda yer almasi gerekli olmustur. Akcigerin konumunda meydana gelen degisiklik farinks, trakea ve brons gibi özel solunum yollarinin olusumuna neden olmustur.

D. DOLASIM: Akcigerlerin olmasiyla, dolasim sisteminde de bazi degisiklikler meydana gelmistir. Baliklarda solungaç dolasimi (Aort yaylari=solungaç damarlari) dogrudan dogruya ventral aortadan gelen kan ile saglanmaktadir. Karasla hayvanlarda aort yaylari, vücut dolasimini saglayan sistemik ve akciger dolasimini saglayan pulmonar olmak üzere iki sistemden meydana gelmistir. Buna bagli olarak kalpte ve akcigerlerden gelen kanin ayri ayri toplandigi iki kulakçik olusmustur.

E. HAREKET: Sucul hayvanlarda bulunan lob seklindeki yüzgeçlerin yerine, karasal hayvanlarda yürüme, kosma, tirmanma ve uçmaya uyum göstermis eklemli üyeler olusmustur.

F. DUYU ORGANLARI: Sucul hayvanlarda en fazla gelismis duyu organi koklamadir. Karasal hayvanlarda ise görme duyusu gelismis ve buna bagli olarak kurumayi önlemek korunmayi saglamak amaciyla bir göz kapagi olusmustur. Ayrica baliklarda yakini görmeye ayarlanmis olan göz mercegi de akomodasyon yapabilecek bir özellik kazanmistir. Sucul hayvanlarin yan çizgi sistemleriyle algiladiklari su titresimleri gibi normal sesleri de duyup duymadiklari bilinmemektedir. Yalniz ses iletimi havada sudan daha kötü oldugundan, karasal hayvanlarda çok iyi bir isitme organinin olusmasi zorunlu hale gelmistir.

G. BOSALTIM SISTEMI: Tatlisu hayvanlari protein metabolizmasinin son ürünü olan amonyagi, amonyum seklinde disari atarlar. Amonyum zehirli bir maddedir. Bu nedenle su ile yeter derecede seyreltilerek disari bosaltilir. Karasal hayvanlar suyu bu sekilde cömertce harcayamadiklarindan amonyum kus, ve sürüngenlerde ürik asite, memelilerde ise karaciger enzimlerinden olan Arginaze tarafindan üreye dönüstürülerek disari atilir.

Bu degisikliklerin tümünü ilk karasal hayvanlar olan Amphibia’da görmek mümkün degildir. Yalniz Amphibia’da da bu geçis sirasinda; deri hava basincina dayanabilecek bir yapi kazanmis, solungaçlar yerine akcigerler olusmus, dolasim sistemi akciger ve deri solunumunu saglayacak duruma gelmis, çift yüzgeçler yerine üyeler olusmus, hava ve su içerisinde görev yapabilecek duyu organlari gelismistir.

KARAKTERISTIK ÖZELLIKLERI:
Derileri çok sayida salgi bezi içerir ve her zaman nemli ve yumusak bir sekildedir. Günümüzde yasayan üyelerinde dis pullar ve yüzgeç isinlari yoktur. Bazilarinda zehir bezleri bulunmaktadir. pigment hücreleri (kromotoforlar) renk degisiminde ve ortamin rengine uymada önemli görevler yapar.

Yüzme ve yürümeye yarayan iki çift üyeleri (Tetrapod), 4-5 veya daha az sayida parmaklari vardir. Bazilarinda üyeler körelmistir. Parmaklari arasinda genellikle bir zar bulunmaktadir.

Agizlari oldukça genis, yalniz üst çenede veya her iki çenede küçük disler mevcuttur. Iki tane olan burun delikleri agiz boslugu ile baglantilidir. Göz kapaklari hareketlidir. Bazi üyelerinde orta kulak zari disarida yer almistir.hareketli olan dillerini aniden disari firlatarak avlarini yakalarlar.

Iskeletin büyük bir bölümü kemik yapidadir. Omur sayisi çok degisiklik gösterir. Kaburgalarin mevcut oldugu durumlarda, bu yapilar sternuma baglanmaz.

Kalpleri iki kulakçik ve bir karincik olmak üzere üç gözlüdür. Vücut ve akciger olmak üzere iki ayri dolasima sahiptirler. Derileri kilcal damarlar açisindan oldukça zengindir. Alyuvarlari oval sekilde ve çekirdeklidir.

Solunum akciger, solungaç, deri ve agiz boslugu astariyla yapilir. Bazilarinda bir tek tip solunum görülmesine karsin digerlerinde bu dört tip solunumu da ayni anda görmek olasidir. Genellikle larva evresinde bulunan dis solungaçlar, bazilarinda yasam boyu varligini sürdürmektedir. Özellikle kurbagalarda ses çikarma telleri çok iyi bir sekilde gelismistir.

Vücut sicakligi çevreye bagli olarak degisiklik gösterir (Poikilothermus). Bu tip hayvanlara ektoderm hayvanlarda denir. Çünkü bu hayvanlar gerek duydugu sicakligi bulunduklari ortamdan saglarlar.

Beyinden 1O çift sinir çikar. Bunlara Cranial sinirler de denir.

Ayri eseylidirler. Döllenme iç veya dis döllenme seklinde olur. Çogunlukla ovipardirlar. Yumurtalari jelatin bir zar içerisinde olup yedek besin maddesi tarafindan fakirdir. Segmentasyon holoblastik tiptedir, fakat blastomerlerin büyüklügü birbirlerine esit degildir. Embriyonik zarlar yoktur. Genellikle suda geçen bir larva evresi ve metamorfozdan sonrasi ergin hale gelirler.

ÖRNEK TÜRLER

Ascaphus truei (kuyruklu kurbaga), Bombina bombina (Kirmizi kurbaga), Pelobates syriacus (Toprak kurbagasi), Bufo bufo (Sigilli kurbaga), Bufo viridis (Gece kurbagasi) Hyla arborea (Agaç kurbagasi), Rana ridibunda (Ova kurbagasi) Andrias japonicus (Dev semender), Salamandra salamandra (Ates semenderi),

Ön üyeleri degiserek kanat seklini aldigindan uçabilmektedirler. Bu nedenle (Latince, Aves=kus) Aves adi verilmistir. Bunlar sicakkanli (sabit sicaklikli) omurgalilarin ilk sinifini olustururlar. Vücut sicakliklari az çok sabit olup, 39-400C arasinda degisiklik gösterir. Vücutlari tüylerle kaplidir. Bu yapilar vücut sicakliginin kaybolmasini önler ve uçmada görev yapar. Uçma özellikleri nedeniyle diger hayvanlarin yasayamadiklari bölgelere bile kolaylikla uyum saglarlar. Kuslar gerek göze çarpan renleri, kulaga hos gelen sesleri ve gerekse çogunlukla gündüz aktif olmalari nedeniyle, hayvanlar aleminde en çok taninan bir grubu olustururlar. Bunlar bir çok özellik bakimindan Mezozoikte yasamis olan Pterosauria (uçan sürüngenler) takimi üyelerine çok benzerlik gösterirler. Yalniz kemikleri ince oldugundan ve yeter derecede fosillesme gösteremediklerinden bu grubun kökeni konusunda henüz kesin bir fikir ileri sürmek olanaksizdir. Bu hayvanlarin ilk fosilleri ancak Bavyera (Almanya)’daki Jura devrine ait kalker tabakalari arasinda bulunmustur.

KARAKTERISTIK ÖZELLIKLERI

Derilerinde salgi bezi yoktur. Yalniz kuyruk kökünde yag bezleri bulunur. Deri üzerinde ekzoiskelet görevi yapan epidermis kökenli tüyler ve bacaklar üzerinde yine epidermis kökenli pullar bulunur. Derinin epidermis tabakasindaki keratinlesmis (Stratum korneum) kisim ve dermis tabakasi oldukça incedir.

Üyeler iki çifttir (Tetrapoda). Ön üyeler uçmayi saglamak amaciyla kanat seklini almistir. Arka üyeler ise yürümeye, yüzmeye, tirmanmaya ve esinmeye uyum göstermistir. Ayaklarinda genellikle dört tane parmak bulunur.

Agiz keratin bir gaganin ucunda yer almistir. Gaga besinin alinmasi yaninda uçma sirasinda dengeyi saglamada da görev yapar. Beslenme biçimine bagli olarak gaga sekilleride oldukça degisiklik göstermektedir. Günümüzde yasayan kuslarda disler yoktur.

Iskelet tam anlamiyla kemiklesmistir. Vücudun hafiflemesini saglamak amaciyla büyük kemikler içerisinde hava bosluklari bulunmaktadir. Kafatasi yalniz bir oksipital kondil ile omurgaya baglanir. Sternum (gögüs kemigi) ucuna kaslarin baglanmasini saglamak amaciyla çok gelismis, kuyruktaki omur sayilari azalmistir. Kaburgalari oldukça küçüktür.

Kalpleri 2 kulakçik ve 2 karincik olmak üzere dört gözlüdür. Bir çift aort yayindan yalniz sag aort yayi mevcuttur. Alyuvarlari oval sekilde bikonveks ve çekirdeklidir.

Solunum akcigerlerle olur. Kaburgalara baglanmis olan akcigerlerin, iç organlar arsinda ve kemikler içerisinde yer alan ince çeperli hava keseleriyle baglantisi vardir. Trake ve bronslarin baglandigi yere yakin bir bölgede çok gelismis olan syrinx (ses çikarma kutusu) bulunur.

Vücut sicakligi çevre kosullarina bagli olarak degisiklik göstermez (Homoiothermus), bazi anatomik ve fizyolojik özellikleri nedeniyle sabit kalmasi saglanir. Bunlarda vücut için gerekli olan sicaklik vücut tarafindan üretilir (Endoterm).

Bosaltim sistwemleri metanefroz tiptedir. Bosaltim kanallari (üreter) kloaka açilir, sidik keseleri yoktur, bosaltim maddesi yari kati haldedir.

Beyin sinirleri 12 çifttir.

Ayri eseylidirler. Erkeklerde bulunan bir çift testis birer sperma kanali (vas deferens) ile kloaka açilir. Disilerde yalniz sol yumurtalik (ovaryum) ve sol yumurta kanali (ovidukt) gelismis, sagdakiler körelmistir. Kopulasyon organi ördek ve kaz gibiler disinda bulunmaz. Yedek besin maddesi bakimindan çok zengin ve segmentasyonu meroblastik olan yumurta üzeri kalker yapisindaki kalin bir kabukla örtülüdür. Iç döllenme görülür. Tümü ovipardir ve yumurtanin gelismesi için kuluçkaya yatarlar. Amnion, korion ve allantois gibi embriyonik zarlar embriyonik gelisim sirasinda yumurtanin içerisinde olusurlar. Megapodes disindakilerin tümünde yavru bakimi görülür.

Kuslar, 1) Vücutlarinin tüylerle örtülü olmasi, 2) Kalplerinin dört göz içermesi, 3) Sabit vücut sicakligina sahip olmalari, 4) Yüksek bir metabolizmanin varligi, 5) Uçma yeteneklerinin olmasi, 6) Çok gelismis olan ses, isitme ve görme organlarinin bulunmasi ve 7) Yavrularina özel bir bakim göstermeleri nedeniyle, sistematik sirada kendilerinden daha önce gelen tüm hayvanlardan daha gelismis bir yapi gösterirler. Bütün bu özellikleri nedeniyle evrim açisindan kuslar, sürüngenlerden daha ileride bulunmaktadirlar.

Sürünerek hareket ettiklerinden Reptilia adi verilmistir. Permien’in baslangicinda iki yasamlilarin Labyrinthodontia alt sinifindan, üremek için suya gereksinme duymayan ve karasal yasamin kosullarina tümüyle uyum gösteren Reptilia sinifi örnekleri olusmuslardir.

Çogu Paleontologa göre sürüngenler bes ana hat boyunca evrim geçirerek olusmuslardir. Bunlar: 1) Memelilerin meydana gelmesini saglayan memeli benzeri ilkel sürüngenler, 2) Tümüyle deniz yasamina uyum göstermis Ichtyosauria örnekleri, 3)uzun boyunlu olan ve denizlerde yasayan Synaptosauria örnekleri, 4) Kaplumbagalar ve 5) Dinosaurus’larin timsahlarin ve uçan sürüngenlerin olusmasini saglayan Archosauria hatlaridir.

Derilerinin sert ve keratinli bir yapi göstermesi ve vücutta pullarin bulunmasi bu hayvanlarin su kaybini büyük ölçüde önler, bu nedenle de kurak bölgelerde kolayca yasayabilirler. Mezozoik’te 16 takim halinde çok genis bir yayilis gösteren bu sinifin günümüzde yasayan ancak 4 takimi bulunmaktadir.

Karakteristik özellikleri:

Vücut, epidermisten olusmus keratinlesmis pullardan meydana gelen bir ekzoiskelet (dis iskelet) ile kaplidir. Bazen buna ek olarak dermal kökenli kemik plaklarda bulunabilir. Derideki salgi bezleri çok azdir.

Iki çift üyeleri vardir. Genellikle her bir üyede 5 parmak ve parmak uçlarinda da keratin yapisinda tirnaklar bulunur. Üyeler kosmaya, tirmanmaya , sürünmeye uyum göstermislerdir. Deniz kaplumbagalarinda kürek seklini almisdir. Bazi kertenkelelerde üyeler dejenerasyona ugramis, bazi yilan ve kertenkelelerde ise tümüyle körelmistir.

Iskeletleri çok iyi bir sekilde kemiklesmistir. Kaburga ve sternum (gögüs kemigi) iç organlarin iyi bir sekilde korunmasina yarayan bir gögüs kafesi olustururlar.

Kalpleri, 3 gözlü kalple 4 gözlü kalp arasinda bir yapi gösterir. Bunlarin kalbi 2 kulakçik vwe kismen ortadan ikiye bölünmüs bir karincik içerir. Timsahlarda karincik tam anlamiyla ortadan ikiye bölünmüstür. Alyuvarlari çekirdekli ve oval yapidadir. Yalniz bir çift aort yaylari vardir.

solunumlari daima akcigerlerle yapilir. Sucul kaplumbagalarda kloak vasitasiyla da solunum yapilabilir.

Vücut sicakligi çevreye bagli olarak degisiklik gösterir (Poikilothermus). Bunlarda kus ve memelilerde oldugu gibi sicaklik kaybini önleyecek kil ve tüy seklindeki olusumlar yoktur. Gerekli olan sicakligi çevreden alirlar (Ektoterm).

Beyinlerinden 12 çift sinir çikar.

Ayri eseylidirler. Kopulasyon organlari mevcuttur ve döllenme daima iç döllenme seklindedir. Yumurtalari büyüktür ve bir derimsi veya kalker kabuk içerisindedirler. Genellikle ovipardirlar. Bazi yilan ve kertenkelelerde ovovivipar ve vivipar sekilde üreme görülür. Segmentasyon meroblastik sekildedir.

Metamorfoz yoktur, yavru yumurtadan çiktiginda ergin hayvanin minyatürü seklindedir. Gelisme dönemlerinde Amnion, Chorion ve Allantois gibi embriyonik tabakalar olusr. Yani yavrunun karada gelismesini saglayan Amniota tipi bir yumurtaya sahiptirler.

Sürüngenler, iki yasamlilardan daha evrim geçirmis bir siniftir. Sürüngenlerin iki yasamlilardan daha evrim geçirmis oldugunu kanitlayan özellikler sunlardir: 1) Kara hayatina uymus kuru ve pullu bir derinin bulunmasi, 2) Daha hizli hareketi saglayan üyelerin varligi, 3) Temiz ve kirli kanin kismen de olsa birbirnden ayrilmasini saglayan bir kalbin bulunmasi, 4) Tam kemiklesmis bir iskelete sahip olmalari ve 5) Karada gelismesini tamamlayan bir embryoyu koruyacak olan yumurta kabugunun bulunmasidir.

ÖRNEK TÜRLER:

Emys orbicularus (Benekli kaplumbaga), Testuda hermanni (Trakya tosbagasi), Caretta caretta Adi deniz kaplumbagasi), Cyrtodactylus heterocercus (Mardin keleri), Draco volans (Uçan dragon), Chamaeleo chamaeleon (Adi bukalemun), Mabuya vittata (Seritli kertenkele), Ophiomorus punctatissimus (Toprak kertenkelesi), Lacerta viridis (Yesil kertenkele), Lacerta saxicola (Kaya kertenkelesi), Eryx jaculus (Mahmuzlu yilan), Coluber caspius (Ok yilani), Naja naja (Kobra), Vipera ammodytes (Boynuzlu engerek),

DNA nın üzerinde “Histon” adı verilen bazı moleküller vardır.Bu moleküller DNA nın belirli bölgeleri dışında diğer tüm bölgelerinin üzerlerini kaparlar.Örneğin göz hücrelerinizde, bu moleküller yanlızca DNA nın gözle ilgili bölgelerini açık tutar.Diğer tüm bölgeler ise bu moleküller tarafından kapatılır.Aynı şey dil veya karaciğer hücreleri içinde geçerlidir.Mesela bir hücre dil hücresi olacaksa DNA nın yanlnızca dili meydana getirecek bölgeleri açık tutulur.Diğer bölgeler ise “Histon” lar tarafından kapatılır.

Eğer diğer bölgeler açık olsaydı sonuç tam bir facia olacaktı.Bir hilkat garibesine dönüşecektik. Fakat dönüşmüyoruz çünki hücrede son derece kompleks bir kontrol sistemi mevcuttur ve DNA nın kendini hatasız kopyalaması ve canlının her hücresininin görevini kusursuz bir biçimde tayin etmesini sağlar.

Yandaki şekilde DNA nın çift zincirli (ip merdiven gibi) ve aynı zamanda dönüm yaparak heliks oluşturmuş hali net bir şekilde görünmektedir.Altın renginde olan bölge ise zincirin omurgasıdır.Bu omurgaya Adenin, Guanin, Sitozin ve Timin adı verilen bazlar (Kırmızı, mavi, turuncu ve yeşil renkli)mükemmel bir sıra oluşturacak şekilde sıralanırlar.Resimde kısa bir bölgesi görülen DNA zinciri gerçekte çok uzun bir zincirdir. Bu zincir insan hücresinde ortalama olarak 1 metreyi bulabilir.

Ama ne muhteşemdirki bu kadar uzun bir zincir mikroskopla bile zor görülebilen bir hücrenin içine hassas bir biçimde paketlenerek yerleştirilir.

Dahada ilginci DNA daki bazların sıralamasını kağıda dökmeye kalkışırsak bir kütüphane dolusu ansiklopediye ihtiyacımız olacaktı. Yani vucudunuzdaki küçücük bir hücrenin içerisinde bir kütüphane dolusu kitabı dolduracak kadar bilgi saklıdır.Bu ise insan aklının kavramakta zorlandığı bir durumdur.DNA gerek yapısal gerekse fonksiyonel bakımdan gerçekten bir yaradılış harikasıdır.

DNA nın heliks yapısı her canlıda aynıdır.Fakat şekilde görülen altın rengindeki omurgaların arasında sıralanan renkli “bazların dizilimi” ise her canlıya özgüdür.

DNA nın yapısında bozulma ve zincirdeki bazların sıralamasında bir değişiklik olursa meydana gelecek canlı ya sakat doğar yada ölür. Örneğin çocuklarda “Down sendromu” yada “Anemi” adı verilen kan kanserinin nedeni DNA daki zincirin bozulmasından kaynaklanır.

Şu an bu satırları okuyacak kadar sağlıklı iseniz bunu hücrelerinizdeki muazzam kontrol sistemine borçlusunuzdur.

Mesela zar üzerinde iyon ve molekül pompaları bulunur.Bu pompalar hücrenin dışındaki bir çok maddeyi hücre içine transfer etmekle görevlidir.Bazı özelleşmiş proteinler ise zara homojen bir şekile dağılarak çeşitli fonksiyonlar üstlenmiştir.”Seçici geçirgen” kelimesini sanıyoruzki ortaokuldan beri duymuşsunuzdur. Bir zar nasıl olurda bir maddenin gecişine izin verirken diğerinin gecişini durdurur?.Bu halen tam olarak açıklık kazanamamış fizyolojik bir durumdur.Yapılan araştırmalar, hücrenin zarının bile sanıldığından çok daha karmaşık bir yapıya sahip olduğunu ortaya koymuştur.

Resimdede görüldüğü gibi zar başlı başına karmaşık bir yapıdır.Tabii resimde görünen şeklin zarın oldukca sadeleştirilmiş bir şekli olduğunuda belirtmek gerekir.Şekildeki mavi tabakalara dikkatle bakarsanız birçok molekülün sırt sırta vererek yanyana geldiğini farkedersiniz.Bu yapı yağ-protein kompleksinden oluşan zardır.Mavi tabakanın altında boşluk vardır.

Bu boşluktan sonra ikinci bir zar gelir.Yukarıdaki zarın içinde sarı renkli yapılar “proteinler” dir.Bu proteinler silindir şekline benzerler ve içlerinden moleküller geçer.Gene yukarıdaki zarda kıl’a benzer yapılar görülmektedir.Bunlar ise “reseptör” lerdir.Hücre bu reseptörlerle bulunduğu ortamın kimyasal bir analizini yapar.Bu analize göre hangi maddeyi bünyesine alacağına karar verir.Tabii bu karar verme DNA kontrolünde olur.Alttaki zarda ise kıvrık kurdele şeklinde yapılar görülüyor (sarı, kırmızı, mavi, yeşil).Bu yapılar ise madde alışverişinde ve kimyasal reaksiyonlarda rol alan “enzim”lerdir.Bu enzimler zar için oldukça önemli görevleri üstlenmiştir.

Aşağıda tipik bir hücre resmi görülmektedir.Bu hücre tek hücreliler grubunda yer alan bir canlıya aittir.Hücrenin arkasında görülen kamçı(Flagellum) bu canlı için özelleşmiş olup kamçının şifresi DNA sında saklıdır.Bu kamçı canlının hareket etmesine yardımcı olur.Diğer organeller; mitokondri(enerjiden sorumlu ve kırmızı renkli), Nucleus(çekirdek, mor renkli), endoplazmik retikulum(kanal sistemi, pembe renkli), golgi organeli(salgılama organeli, mavi renkli) vs..) ise net bir şekilde görülüyor

howStuffWorks isimli internet sitesinde yer alan habere göre, işte en yaygın kullanılan 5 GDO’lu ürün:

1. Aspartam (sentetik tatlandırıcı): Teknik olarak yapay bir madde olmasına rağmen, aspartam 2 doğal amino asit kombinasyonu sonucunda oluşuyor. 2 farklı bakteri türü bu asitleri üretiyor ve bazı vakalarda bakterilerden biri mahsulü artırmak için değiştiriliyor.

Peki, aspartam zararlı mı? Aspartam tek başına genetik malzeme içermiyor. Aspartamın insanlarda kansere yol açtığına dair onaylanmış bir bağ bulunmazken, aspartam verilen dişi laboratuar farelerinde yüksek oranda lenf kanseri ile lösemi görüldü.

2. Kanola yağı: Kolza yağı olarak bilinen kanola yağı, en yoğun olarak kullanılan ürünlerden biridir. Batı Kanada’da kullanılan kanolanın yüzde 80′inin genetiği değiştirilmiştir. Bazı otkıranlara (zararlı bitkileri yok etmek için kullanılan tarım ilacı)karşı direncini artırmak için kolzanın genetiği değiştiriliyor. Böylece daha kolay yabani ot kontrolü yapılıyor, daha az tarım ilacı kullanılıyor ve daha fazla ürün sağlanıyor.

3. Süt: rBGH hormonu ineklerin daha fazla süt vermesine neden oluyor ve korkunç derecede mastit (meme iltihabı)’e yol açıyor. Bu hasta ineklerin devamlı doktor gözetimi altında olması gerekiyor ve antibiyotiklerle tedavi ediliyorlar. İnsanlarda kanser riskini artıran rBGH içeriyor.

Dünya, rBGH enjekte edilen ineklerin sütünün güvenli olup olmadığı konusunda ikiye bölündü. Avrupa Birliği ve Avustralya’da bu hormon yasaklanmış olmasına rağmen, Amerika’da hormon yasal ve FDA’nın bu sütler hakkında herhangi bir şartı yok.

4. Soya: Tüm ürünlerin içinde, soya en yoğun genetiği değiştirilen ürün. 2007 yılında, dünyanın yarısından fazlası genetiği değiştirilmiş bir ırk üretti. Soyanın genetiği çeşitli nedenlerden dolayı değiştiriliyor. En yaygın olanları, ürünün böceklere ve mantara karşı direncini artırmak, ürünü vitamin, yağ ve protein içeriği bakımından zenginleştirmektir. Böylece hayvan yemi olarak kullanılabiliyor. Soya aynı zamanda eczacılıkta kimyasal yapımında kullanılıyor.

ABD’deki ürünlerde soya kullanılıyorsa, mutlaka etiketinde belirtiliyor ve bunlar genetiği değiştirilmiş soya oluyor. Bu sadece tofu ve soya sütü değil, soya ürünü bulunan yiyecekler (ekmek, tahıl gevreği, dondurma ve çikolata) de kullanılıyor.

5. Mısır: ABD’nin her yerinde mısır kullanılıyor. Gerçekte, ABD dünyadaki en büyük mısır üreticisidir. 2000 yılında ABD Tarım Bakanlığı, ülkede yetiştirilen mısırın yüzde 25′inin genetik olarak değiştirildiğini tahmin ettiklerini söyledi. Mısır içeren ürünler ise salata sosları, margarin, un ve mısır şurubudur.

Ancak, genetiği değiştirilmemiş tarlalardaki mısırlara yandaki arazilerden rüzgâr sonucunda GDO’lu mısır bulaşabiliyor. Bilim adamları etkilenen alanın çok büyük olabileceğini söylüyorlar.

Yeşil bitkilerin en önemli özellikleri, karbondioksit, su ve mineral gibi inorganik maddelerden organik maddeleri sentezleyebilmeleridir. Bir başka deyişle canlıların doğrudan enerji kaynağı olarak kullanamadıkları ışık enerjisini kimyasal bağ enerjisini dönüştürüp depolayabilirler.

Bir bitkiyi incelediğimizde aşağıdaki yapıları görürüz.
1.Bitkinin toprak altında kalan kısmı olan kök.
2.Diğer organları taşıyan gövde.
3.Gövde üzerindeki yapraklar.
4.Renkli yapraklardan oluşan çiçek.

BİTKİNİN TOPRAKLA İLİŞKİSİNİ KURAN KÖK
Genellikle toprağın altında kalan ve bitkiyi toprağa bağlayan kısımdır. Kök, bitkinin beslenmesi için gerekli su ve suda çözünmüş madensel tuzları topraktan emerek alır.

Kök, ana kök, yan kökler ve emici tüyler olmak üzere 3 kısımdan oluşur.

Ana kök : Her bitkide bir tane bulunur. Bitkinin toprağa sıkıca bağlanmasını sağlar.

Yan kökler : Ana kökten yanlara doğru uzanan çok sayıdaki köklerdir. Bitkinin topraktan çıkmasını önler. Yan kökler suyun olduğu yöne doğru ilerleyerek bitkinin suyu almasına yardımcı olur.

Emici tüyler : Yan köklerin uç kısımlarındaki tüysü yapılardır. Topraktan su ve madensel tuzları emerler. Ayrıca salgıladıkları asitli maddelerle kökün önüne gelen taş, kaya gibi sert engelleri parçalayarak eritirler.

Kök, yapı ve görevlerine göre kazık kök, saçak kök ve depo kök olmak üzere 3 çeşittir.

Kazık kök : Ana kök iyi gelişmiş, kalınlaşmış ve toprağın içine doğru uzanmıştır. Yan kökler ise ana köke bağlı ve fazla gelişmemiştir. Ebegümeci, fasulye, havuç, lahana, bakla, bamya, gelincik ve büyük ağaçların kökleri kazık köktür.

Saçak kök : Ana kök fazla gelişmemiş ve yan köklerle aynı kalınlıktadır. Gövdenin kökle birleştiği yerden hemen hemen aynı uzunlukta çok sayıda yan kökler çıkmıştır. Soğan, buğday, mısır, çilek, çimen, arpa, ayçiçeği ve sarımsak gibi bitkilerin kökleri saçak köke örnektir.

Depo kök : Ana kök aşırı gelişerek yedek besin depo edebilecek duruma gelmiştir. Yan kökler, ana kökten çıkmış ve oldukça ince görünümdedir. Turp, havuç, şeker pancarı ve şalgam kökleri depo kök olup yedek besin depo ederler. Ayrıca salep bitkisinin yan kökleri yedek besin depo eder.

Ayrıca bataklık bitkilerinde dik durmayı sağlayan destek kök ve bitkinin hava almasını sağlayan hava kökleri bulunur.

Çiçekli bir bitkinin diğer bir organı da gövdedir. Bitkinin genellikle toprak üstünde bulunan dal, yaprak, çiçek ve meyve gibi yapılarını taşıyan organıdır. Gövde, içindeki iletim boruları sayesinde topraktan alınan su ve madensel tuzları yapraklara, yapraklarda oluşan besin maddelerini de köke kadar iletir. Ayrıca bitkinin dik durmasını ve yaprakların güneşten en iyi şekilde yararlanmasını sağlar. Tomurcuk,yaprak,çiçek ve meyveyi taşır. Köklerden gelen suyu yapraklara kadar iletmekle görevlidir.

GÖVDE ÇEŞİTLERİ
1. ODUNSU GÖVDE: Ağaç gibi çok yıllık bitkilerde sert ve sağlam gövdeleridir. Örnek:Çam, kavak, elma, söğüt odunsu gövdedir.
2. OTSU GÖVDE:Bir yıllık bitkilerin ince,zayıf ve yeşil renkli gövdeleridir. Örnek: Sebzeler, buğday. Çimen otsu gövdedir.
3. YUMRU GÖVDE: Besin depo edilen ve toprak altında bulunan gövdedir. Örnek: Patates ve yer elması.
4. SÜRÜNGEN GÖVDE: Toprak üzerinde dik durmayan, sürünen gövdedir. Örnek: Karpuz ve çilek.
5. SARILGAN GÖVDE: Sarmaşık, asma ve fasulye gibi bitkilerin gövdesi bu tiptir.
6. YASSI GÖVDE: Lahana,marul,soğan ve sarımsak gibi bitkilerin gövdesi yassı gövdedir.
7. DEPO GÖVDE: Kaktüs gibi hücrelerinde su depo eden gövdelerdir.