Ekosistemdeki canlı ve cansız bileşenler arasında sürekli bir döngü hakimdir. İnsanlar tarafından üretilen ve doğaya zarar veren maddeler ekosistemlere bırakılır. Zehir etkisi olan bu maddelerin bir kısmı doğadaki mikroorganizmalar tarafından parçalanarak daha az zararlı hale getirilirken diğer kısmı parçalanamadığı için toprak ve su gibi ortamlarda birikir. Biriken zehirli maddeler, besinlerin yapısına katılarak organizmalara geçip bir kısmı metabolik faaliyetlerle parçalanırken bir kısmı da dokularda toplanır. Çeşitli zehirli maddelerin değişik trofik düzeylerde artarak birikip zararlı konsantrasyon düzeyine ulaşmasına biyolojik birikim adı verilir. Besin zincirinin üst basamaklarındaki canlılar biyolojik birikimden daha çok etkilenir. Biyolojik birikime neden olan maddelerin başında böcek ve ot öldürücüler , bazı radyoaktif maddeler ve bazı ağır metaller gelir. Ekosisteme en çok zarar veren unsurların başında pestisitler gelir. Zararlı organizmaların artışını engellemek, kontrol altına almak ya da ortadan kaldırmak için kullanılan maddeler ya da maddelerden oluşan karışımlara pestisit denir. Pestisitler vücutta parçalanmadığı ve yağ dokuda depolandığı için besin zincirindeki her bir düzeyden diğer düzeye geçerken pestisitlerin konsantrasyonunda artış olur. Bu nedenle pestisitlerin en yüksek konsantrasyonu baykuş ve atmaca gibi etçillerde görülür. Pestisitler yağmur suyu ve rüzgar gibi faktörlerle çevreye dağılır, birçoğu doğada uzun süre bozulmadan kalır. Sebze, meyve, hayvansal besinlerdeki ilaç kalıntıları pestisitlere örnek verilebilir. Çinko, bakır, nikel, civa, arsenik, kadmiyum, kurşun ve krom gibi toksik etki yaratabilecek ağır metaller ekosistemde yüksek oranlara ulaştığında canlı sistemlerine zarar verir. Toprakta ve suda bulunan ağır metaller, besin zincirine katılır ve çoğunlukla üst trofik basamaklardaki canlılarda zararlı düzeye ulaşacak kadar biyolojik birikim gösterir. Canlılar besin zincirinde oluşan zehirli madde birikiminden olumsuz etkilenir. Klorlu hidrokarbonlardan PCB'ler endüstriyel atıklardandır. Araştırmalar, bu bileşiklerin insanın ve birçok hayvan türünün endokrin sisteminin bozulmasında etkili olduğunu göstermiştir. Gümüşi martı yumurtalarındaki PCB konsantrasyonu, besin ağı tabanındaki fitoplanktonların PCB konsantrasyonunun yaklaşık 5000 katı olduğu tespit edilmiştir.


Besinler, besin zinciri yoluyla alt trofik düzeydeki canlılardan üst trofik düzeydeki canlılara aktarılır. Bu aktarım sırasında canlıların vücutlarında birikim göstermiş olan bazı kirletici ve zehirli maddelerin de aktarımı söz konusudur. Bu duruma biyolojik birikim denir. Bazı radyoaktif maddeler, cıva, kurşun gibi ağır metaller, siyanür, DDT biyolojik birikim yoluyla aktarılan maddelere örnek olarak verilebilir. Biyolojik birikim, insanların ve ekosistemde yaşayan diğer canlıların yaşamlarını olumsuz yönde etkiler. Özellikle çevre kirliliğine neden olan endüstriyel atıklar ve tarımsal zararlılarla mücadele etmek amacıyla kullanılan pestisit denilen kimyasallar, suda ve toprakta bozulmadan uzun süre kalır. Burada yaşayan bitki ve hayvanların vücutlarında birikerek besin zinciri yoluyla insanlara kadar ulaşır. Örneğin önemli bir böcek öldürücü olarak kullanılan DDT gibi bazı kimyasallar, çevreye oldukça büyük zarar verir. DDT, özellikle havadan uygulandığında popülasyonlarda, komünitelerde ve ekosistemlerde öldürücü etki yapar. DDT ve benzeri zehirli maddeler, canlıların vücut yağ dokuları arasında birikir. Bu maddelerin kullanımı arttıkça madde birikimi de katlanarak devam eder. DDT'nin yaygın kullanımı sonucu; çürümüş organik maddelerle beslenen canlı türleri dahil balık kartalı, şahin ve pelikan gibi et yiyen kuş popülasyonları belirli bölgelerde yok olur. DDT, kuşlarda steroit hormonlarının kimyasal olarak ayrışmasına yol açar ve bu hormonların yokluğu kuşlarda yumurta kabuğu oluşumunu engeller. Bu nedenle özellikle kuşlar, DDT zehirlenmesinden çok etkilenir. Kabuğu yeterince olgunlaşmayan yumurtalar, civcivler daha yumurtadan çıkacak olgunluğa erişmeden kırılıp dağılır. Bu şekilde DDT yeni neslin ortaya çıkmasını engelleyerek tüm popülasyon için öldürücü etki yapar. Bu biyolojik birikim, besin zincirinin en üst düzeyinde yer alan insanı da etkilemektedir. DDT ve bunun gibi pestisitlerin zararlı etkileri, bilimsel olarak belgelenince dünyanın çeşitli ülkelerinde tamamen yasaklanmıştır. 1600'lü yıllarda New York Long Island bölgesindeki belediyeler, sivrisinekle mücadele için çevredeki bataklıkları DDT ile yıllarca ilaçlamıştır. Uzmanlar, ilaç yoğunluğunu çevredeki balıklara ve diğer yaban hayatına doğrudan öldürücü etki yapmayacak şekilde ayarlamışlardır. Buna rağmen uygulanan bu zehirli bileşik, bitkiler tarafından alınarak bitkilerin dökülüp çürüyen yaprakları ile beslenen organizmaların ve onlarla beslenen küçük balıkların dokularında birikim göstermiştir. Daha sonra yoğunlukları her bir beslenme düzeyinde artmış, besin zincirinde yer alan büyük balıklara ve oradan da balıkla beslenen kuşlara aktarılmıştır.


Habitatların azalması, ötrofikasyon, türlerin aşırı kullanımı ve yeni türlerin ekosisteme katılması biyolojik çeşitliliğin azalmasında etkili olan faktörlerdir. Hava kirliliği, su kirliliği, toprak kirliliği, radyoaktif kirlilik, ses kirliliği, asit yağmurları, küresel iklim değişikliği, erozyon, doğal hayat alanlarının tahribi ve orman yangınlarının birer çevresel sorun olmalarının en önemli etkisi, değişen ortama uyum sağlayamayan canlı türlerinin yok olmasına sebep olmalarıdır. Çevre sorunları yaşam ortamlarını değiştirerek canlıları yok olma tehlikesi ile karşı karşıya bırakır. Bir türün ortadan kalkması ekosistemdeki ekolojik dengelerin bozulması anlamına gelir. Çünkü ekosistemlerdeki madde ve enerji akışında canlılar arasında hiyerarşik bir ilişki vardır. Beslenme ilişkileri sayesinde besin zincirleri kurulmakta ve besin ağları oluşmaktadır. Ekosistemde besin zincirinde yer alan bir canlı türünün ortadan kalkması onunla beslenme ilişkisi olan diğer canlı türlerinin de zarar görmesine neden olur. Toprak kirliliği, asit yağmurları, erozyon ya da orman yangınları gibi sebeplerle bazı bitki çeşitlerinin yok olması, birçok otçul canlının besin kaynaklarının ortadan kalkmasına ve sayılarının azalmasına neden olur. Otçullarla beslenen etçillerde mevcut durumdan zarar görerek sayıları azalır. Ekosistemlerde türlerin yok olması biyolojik çeşitliliğin azalmasına yol açar fakat biyolojik çeşitlilik yalnız tür çeşitliliği demek değildir. Biyolojik çeşitlilik tür çeşitliliğinden başka; genetik çeşitliliği, ekosistem çeşitliliği ve ekolojik niş çeşitliliğini içine alan çok geniş bir kavramdır. Biyolojik çeşitliliğin azalmasıyla canlıların beslenme ilişkileri, madde döngülerinin sürdürülebilirliği, doğal kaynakların kullanımı ve yenilenebilirliliği de zarar görür.


Türkiye'nin çok zengin ve dünyada benzerine az rastlanan bir biyolojik çeşitliliğe sahip olması topluma birtakım sorumluluklar yüklemektedir. Bu sorumlulukların yerine getirilmesi sürecinde resmi kurum ve kuruluşlar ile sivil toplum kuruluşları başarılı proje ve çalışmalar yürütür. Doğa Koruma ve Milli Parklar Genel Müdürlüğünün Alageyik Tür Koruma Eylem Planı 2014-2018 yılları arasını kapsayan başarılı bir çalışmadır. Alageyiklerin son doğal popülasyonu Türkiye'de yaşar. Bu türün en kritik düzeyde nesli tükenme tehlikesi altında olması korunmasındaki gerekliliği artırır. Bu gereklilikten yola çıkılarak beş program öngörülmüştür. Bu programlar; koruma, habitat iyileştirme, eğitim ve bilinçlendirme, genetik çeşitliliğin artırılması, üretim ve yaygınlaştırma, envanter ve izleme çalışmalarıdır. 2017 yılı itibarıyla bu programlarla hedeflenen stratejik amaçların yaklaşık %80'i gerçekleştirilmiştir. Doğa Koruma ve Milli Parklar Genel Müdürlüğünün Eber sarısı, Avrupa kırmızı orman karıncası, saz kedisi, alabalık, Anadolu yaban koyunu, kuş kartalları, deniz kaplumbağaları gibi türler için tür koruma eylem planları çerçevesinde başarılı çalışmaları mevcuttur.


Ülkemizde biyolojik çeşitliliğin korunması ve sürdürülebilirliğinin sağlanması amacıyla nesli tükenmekte olan türler ve endemik türler koruma altına alınmakta, biyokaçakçılıkla mücadele edilmekte ve gen bankaları oluşturulmaktadır. Nesli tükenmekte olan, koruma altına alınması gereken bitki ve hayvan türleri için dünya genelinde çalışmalar yapan Dünya Koruma Birliği , ''Kırmızı Veri Kitabı'' adı verilen bir envanter hazırlamıştır. Ülkemiz endemik türlerini de içine alan bu çalışmada soyları tükenme tehlikesi ile karşı karşıya olan canlılar değişik kategoriler içine alınarak tehlike sınırları çizilmiştir. |Günlük ağacı olarak da bilinen bu bitki koruma altındadır. |Ege, Marmara, Karadeniz, Akdeniz bölgelerinde yetişir. |Doğadan toplanarak hem tıbbi araştırmalarda hem de sebze olarak kullanıldığı için nesli tehdit altındadır. |Bern Sözleşmesi ile koruma altına alınmıştır. |Ankara'nın Ayaş ve Polatlı ilçeleri civarında yetişir. |Nadir görülen bir bitkidir. Bern Sözleşmesi ile koruma altındadır. |Adana, Mersin, Karaman ve Antalya civarındaki meşe çam ormanlarında yetişir. |IUCN tarafından belirlenen kriterlere göre nesli tehdit altındadır. |Dünyada sadece Erzincan ovasında tuzlu sazlık alanlarda yetişir. |Bern Sözleşmesi ile koruma altına alınmıştır. |İstanbul civarında yetişir. Nesli tükenmek üzeredir. |Bern Sözleşmesi ile koruma altına alınmıştır. |Dünyada sadece Konya Akşehir Gölü ve Afyonkarahisar Eber Gölü'nün güneyinde yetişir. |IUCN tarafından koruma altına alınmıştır. |İç Anadolu'da tuzlu step topraklarında yayılım gösterir. |Soyu tüm dünyada tehdit altında ve tükenmek üzeredir. |Bern Sözleşmesi ile koruma altına alınmıştır. |Nesli tükenmek üzere olduğu için doğadan toplanması yasaklanmıştır. |Milas-Gökova Körfezi, Antalya'nın Elmalı ve Kaş ilçeleri ile Kastomonu'da yayılış gösterir. |Toprak altındaki yumruları salep yapımında kullanılır. Nesli tükenme tehlikesi altındadır. |Kuzey Anadolu Dağları, Kaz Dağları'nda yaşar. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Av üretme istasyonlarında sayıları artırılmaktadır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Av üretme istasyonlarında sayıları artırılmaktadır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Av üretme istasyonlarında sayıları artırılmaktadır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. |Dünyada sadece Erzincan ovasında ve tuzlu sazlık alanlarda yaşar. |Nesli tükenme tehlikesindedir. Koruma altına alınmıştır. Biyolojik kaynakların ve onlara ait parçaların yetkili makamların izni olmadan doğadan toplanması ve yurt dışına çıkartılması biyokaçakçılık olarak adlandırılır. Ülkemizdeki biyolojik çeşitlilik ve endemik türler biyokaçakçılığın tehdidi altındadır. Biyokaçakçılık bitki ve hayvan koleksiyonları oluşturmak veya gen kaynaklarını ele geçirmek amacıyla yapılır. Tüm bunlardan ticari çıkar sağlamak isteyenler, tür çeşitliliği ve genetik çeşitlilik açısından zengin olan ülkemiz ekosistemlerindeki doğal dengeleri bozar. Ülkemizde biyokaçakçılıkla çok çeşitli omurgalı ve omurgasız hayvan türleri ile bitki ve bitki soğanları, mantar çeşitleri yurt dışına kaçırılmaktadır. En çok kelebek ve orkide türleri biyokaçakçılığa maruz kalmaktadır. Bitki ve hayvan gen kaynaklarının korunması, nesillerinin devam ettirilmesi ve sürdürülebilir kullanımı amacıyla gen bankaları kurulmaktadır. Gen bankalarında muhafaza edilen bitki tohumlarının her biri ayrı bir gen kaynağıdır. Ülkemizde yetişen bitki türleri bu şekilde korunma altına alınmaktadır. Ayrıca gen bankalarında saklanan hücre veya dokularla hayvan ırkları da koruma altına alınarak yeni tür ve ırkların oluşumu için yedekleme yapılmaktadır. Tohum gen bankalarının dışında mikro gen merkezleri de ülkemizin farklı bölgelerinde yer almaktadır. Bu merkezler sayesinde bitkisel biyoçeşitlilik, genetik kaynakların korunması ve geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Türlerin yok edilmesi, biyolojik çeşitliliğin tahribi ve azalması nerede yaşanırsa yaşansın tüm insanları etkiler. Biyolojik çeşitliliğin kaybolması demek, bazı canlı türlerinin gelecek kuşaklar tarafından görülüp tanınmadan yok edilip ortadan kaldırılması demektir. Dünyamız ve tüm doğal varlıklar insanlığa geçmişin mirası değil, geleceğin emanetidir. Bir atasözü emanete ihanet edilmeyeceğini söyler. Bu nedenle doğal varlıkların ve kaynakların korunması her şeyden önce insanlığın erdemidir.


Biyolojik çeşitlilik; ekosistem çeşitliliğini, tür çeşitliliğini ve bir türe ait genetik çeşitliliği ifade etmektedir. Ekosistem çeşitliliği; bir bölge veya alandaki tüm canlıların cansız çevre ile oluşturduğu yaşam sistemlerinin birbirinden farklı oluşunu ifade etmektedir. Canlı türlerinin çeşitlilik bakımından zenginlik göstermesi tür çeşitliliğini, aynı canlı grubundaki bir bireyin diğerinden farklı olması da genetik çeşitliliği oluşturmaktadır. Türkiye biyolojik çeşitlilik açısından dünyanın en zengin ülkelerinden biridir. Dünyanın sadece belirli bir bölgesinde veya alanında yaşama imkanı bulan ve sadece oraya özgü canlı türlerine endemik canlı denir. Ülkemiz endemik tür açısından ılıman kuşakta yer alan birçok ülkeden daha fazla çeşide sahiptir. Türkiye'de yaklaşık olarak 15 000 bitki türü olduğu bilinmektedir. Bunların 11 000'inin tohumlu bitkiler olduğu söylenmektedir. Bu bitkilerin 3925'i sadece ülkemizde yetişmektedir. Dünyanın iki büyük kuş göç yolu üzerinde olması nedeniyle ülkemiz, kuşların beslenme ve üreme alanı olması açısından önem taşımaktadır. Türkiye'nin Akdeniz ve Ege kıyılarındaki bazı habitatlar Akdeniz foku , deniz kaplumbağası ve yeşil deniz kaplumbağası gibi nesli tehlikede olan türlere barınma ortamı sağlamaktadır. Omurgasızlar, özellikle de böcekler, dünyada olduğu gibi ülkemizde de en geniş canlı grubunu oluşturmaktadır. Türkiye'de 60 000-80 000 arasında omurgasız hayvan türü olduğu tahmin edilmektedir. Bugüne kadar, bunların yaklaşık 1/3'ü tanımlanabilmiştir. Tanımlanmış bu türler içinde en geniş grubu böcekler oluşturmaktadır. Türkiye denizlerinde 700'e yakın omurgasız canlı grubu bulunmakta olup bunlar arasında sünger, mercan gibi ekonomik değeri olan türler mevcuttur. Ülkemiz, endemik türler açısından çok değerli genetik kaynaklar sunan kendine has biyolojik çeşitliliğe sahiptir. Türkiye, gıda ve tarım alanında birçok bitkinin endemik olarak yetiştiği bir bölgedir. Pek çok endemik bitki, tıbbi ve aromatik özellikleri ile değer kazanmaktadır. Ülkemize ait bitkilerin ilaç, gıda, kozmetik ham maddesi ve süs bitkisi olarak ekonomiye olumlu katkıları bulunmaktadır. Bazı bitkilerden elde edilen uçucu yağlar ihraç edilmektedir. Örneğin gül, kekik, defne, ada çayı, ıtır çiçeği, sığla, kimyon, anason, lavanta, limon, portakal, mersin, biberiye uçucu yağları gibi. Türkiye; kekik, defne, kebere, kimyon gibi bitkilerde önemli tedarikçi ülke konumunda olup en büyük geliri kekik ve defne bitkisinden elde etmektedir. Diğer yandan haşhaş, hem tohumu hem de alkaloitleri ile önemli ihraç ürünlerimizdendir. Afyon Alkaloitleri Fabrikasında üretilen morfin ve türevlerinin %97'lik kısmı ihraç edilmektedir. Morfin tıpta genel anestezi için kullanılan bir alkaloittir. Tıbbi ve aromatik bitki yetiştiriciliğinin geliştirilmesi amacıyla birçok ilimizde tıbbi ve aromatik bitki yetiştirme merkezleri kurulmuştur. Bu merkezlerde yetiştirilen bitkiler sayesinde hem biyoçeşitlilik korunmakta hem de ekonomiye olumlu katkılar sağlanmaktadır. Biyolojik çeşitlilik ve endemik türler ülkemizin milli mirasıdır. Dünyanın hiçbir bölgesinde bulunmayan güzelliklere sahip ülkemiz, aynı zamanda sahip olduğu biyoçeşitlilik ve endemik türler bakımından küresel bir miras olma konumundadır. Bu değerlere sahip çıkmak için tabiatta yaşayan her canlının yaşamına ve yaşadığı ortama saygı duymak gerekir. Doğada yaşam alanı bulan her çeşit canlı, hem biyoçeşitliliğin nedeni olmakta hem de ekosistemin doğal bir parçası olmaktadır. Ekosistemlerin doğal işleyişinin devam edebilmesi için bu canlıların sayılarının azalmaması ve soylarının tükenmemesi gerekmektedir. Canlı türlerinin azalması ve soylarının tükenmesi, biyoçeşitliliğin azalması demektir. Bu durum aynı zamanda ekosistem çeşitliliğinin azalması ve ekosistemlerin yok olması anlamına gelmektedir.


Bilimsel alanda daha da ilerlemek ve yeni ufukların açılmasını sağlamak için önceki buluşların, bilgilerin ve bilim insanlarının yaptığı çalışmaların incelenmesi yeni çalışmalara ışık tutar. Eski çağlardan günümüze gelinceye kadar biyoloji biliminin tarihsel gelişimine bakıldığında yapılan araştırmalar; insanların öncelikle avlanmaya başladığını, çevresindeki bitkileri topladığını, daha sonraları (MÖ 10.000'lerden sonra) ise tarımsal yöntemlere geçiş yaptığını ve hayvanları evcilleştirdiğini göstermiştir. Bu dönemlerdeki tarım faaliyetleri, hayvanların evcilleştirilmesi ve hastalıklara çare aranması biyolojinin ilk uygulamalarından olmuştur. Uygarlıkların ilk dönemindeki biyoloji ile ilgili çalışmalar daha çok sağlık ve tıp alanını kapsamıştır. Hint uygarlığında MÖ 4. yüzyılda şekillenmeye başlayan tıp okulları vardır. Bu okullarda hastalıkların teşhis ve tedavisinde kullanılan ilaç çeşitleri öğretilmiştir. Çinliler, hastalıkları çevre etkisiyle ve ruhsal etkilerle meydana gelen hastalıklar olmak üzere iki grupta ele almışlardır. Bu hastalıkların tedavisinde ilaç, akupunktur, masaj gibi yöntemleri kullanmışlardır (Görsel 1.7 ve 1.8). Eski Mısır'da reçete koleksiyonlarından oluşan papirüsler bulunmuştur. Bu papirüslerde hastalıklar ve tedavileri ile ilgili yöntemler bulunmaktadır (Görsel 1.9). Mısırlılar ayrıca mumyalama tekniğini geliştirmişlerdir (Görsel 1.10). Eski Yunan medeniyetinde bilimsel ve düşünsel faaliyetler genellikle doğa felsefesi üzerine yoğunlaşmıştır. Yunanlılar hayvanların dış görünüşünü ve iç organlarının şeklini incelemişlerdir. Yunan bilimi MÖ 4. yüzyıldan itibaren daha sistematik ve daha bilimsel temellere oturmaya başlamıştır. Orta Asya Türk kavimlerinde MÖ 3000'lerde tarım toplumu olarak hububatların yetiştirildiği ve hayvancılık yapıldığı bilinmektedir. 1000'li yıllarda İslam bilgini İbn-i Cessar, bulaşıcı ve ölümcül bir hastalık olan cüzzamın tedavisini bulmuştur. Önce İslam devletlerinde daha sonra Avrupa'da cüzzam tedavisi uygulanmıştır. Selçuklu ve Osmanlı döneminde kurulan şifahanelerde hastalıklar tedavi edilmiştir. Örneğin şifahanelerde akıl ve ruh hastalıklarının tedavisinde su sesi ve müzikten de faydalanılmıştır. Çeşitli ameliyatlar gerçekleştirilmiştir. Edirne Şifahanesi zamanının güzel örneklerinden biri olarak günümüze kadar ulaşmıştır. Osmanlı padişahlarından Fatih Sultan Mehmet Han'ın hocası olan Akşemseddin, hastalıkların sebebi ile ilgili şunları söylemiştir:Hastalıkların insanlarda birer birer ortaya çıktığını sanmak yanlıştır. Hastalıklar insandan insana bulaşmak suretiyle geçer. Bu bulaşma gözle görülemeyecek kadar küçük, fakat canlı tohumlar vasıtasıyla olur. Bu sözüyle ilk olarak 1676 yılında mikroskopta görüntülenmiş olan mikroorganizmaların yaklaşık 230 yıl önce varlığından bahsetmiştir. Tarihsel süreç içinde bilim insanlarının hayatları ve keşifleri incelenirse çok yönlü oldukları görülür. Bu dönemlerde bilimsel bilgi birikimi az olduğu için, eski bilim insanları bilimsel alanların çoğuyla ilgilenmiştir. Aristoteles (MÖ 384-322): Antik Yunan Dönemi'nde felsefe, fizik, mantık, siyaset, gök bilimi ve biyoloji alanlarında çalışma yapan doğa bilimcisidir. Biyoloji eserlerinde resim çizerek eserin zenginleştirilmesi ilk defa Aristo'da görülmüştür. Aristo'nun Hayvanların Tarihi Hakkında isimli eserinde yavrularını emziren memelilere, boşaltım sistemiyle ilgili şekillere rastlanmaktadır. Hayvanları keserek incelemiş ve hayvanların vücudunda gördüğü kanal ve damarları bu eserine şekillerle resmetmiştir. Aristo, şemalar çizerek canlılar üzerinde sınıflandırma yapan ilk bilim insanıdır. Günümüzde de bilim insanları Aristo'nun yaptığı gibi anlatılanları daha iyi ifade edebilmek için eserlerinde şema ve şekilleri kullanırlar. Aristo'nun biyoloji eserlerinin özünü gözlemler ve teoriler oluşturur. Aristo'nun araştırma yaptığı dönemde modern aletlerin henüz hiçbiri daha icat edilmemişti. Bundan dolayı Aristo, deneyci olmaktan çok tartışmacıdır. Aristo'nun Latinceye çevrilmiş bazı eserleri şunlardır: Ruh Üzerine, Hayvanların Tarihi Hakkında, Hayvanların Üremeleri Hakkında, Hayvanların Kısımları Üzerine. İbn-i Heysem (965-1040): Modern optik biliminin kurucusudur. Gözün çeşitli kısımlarını, bunlar arasındaki ilişkiyi ve görme olayının nasıl gerçekleştiğini açıklamıştır. Matematik ve geometriyi kullanarak deney sonuçlarını açıklamaya çalıştığı ve ışığın doğasını anlamak için modern bilimsel yöntemleri uyguladığı için ilk modern bilim insanı olarak tanınmıştır. İbn-i Heysem kontrollü deneyler tasarlamış, gözlemler yapmış, kuramlar geliştirmiştir. Çalışmalarının ve kuramlarının bir kısmı yedi ciltlik Kitab el-Menazır'da toplanmıştır. Sonraki yüzyıllarda Irak'tan Endülüs'e kadar İslam uygarlığı coğrafyasında ve Avrupa'da yapılan optikle ilgili birçok çalışmada İbn-i Heysem'in etkilerini görmek mümkündür. Kitab el-Menazır, De Aspectibus ismiyle Latinceye de çevrilmiştir. İbn-i Sina (980-1037): İbn-i Sina hekimliği bilimsel temellere oturtmuştur. Başta tıp olmak üzere psikoloji, jeoloji, astronomi, fizik, matematik, felsefe gibi bilim dallarına da önemli katkıları olmuştur. Özellikle El Kanun fi't-Tıp adlı eserinde birçok hastalığın teşhis ve tedavisinden bahsetmiştir. Bağırsak sistemi hastalıklarının su ve toprak yoluyla yayıldığını söylemiştir. Bağırsak solucanı, menenjit, göğüsteki iltihaplanma ve karaciğer apnesi üzerine detaylı incelemeler yapıp sarılık hastalığının tedavi şekillerini bulmuştur. Hastalığın teşhisinde nabzın ve elle muayenenin önemini vurgulamıştır. Çiçek, kızamık, şarbon hastalıklarından ve şeker hastalarının idrarında şeker olduğundan ilk olarak İbni Sina bahsetmiştir. İbn-i Sina zamanında ruh hastaları toplumun dışına itiliyor ve normal hasta muamelesi görmüyordu. İbn-i Sina, bu hastalarla ilgilenmiş tedavilerinde psikolojik yöntemlerin yanı sıra müziği de kullanmıştır. Günümüzde de müzik bu tür hastalıkların tedavisinde kullanılan bir araçtır. İbn-i Sina Tıbbın Kanunu adlı kitabında: Biz en iyi tedavinin hastanın zihni ve ruhi kuvvetlerini takviye eden, cesaretini artıran, muhitini güzel ve hoşa giden tarzda tertipleyen, müzik dinleten, onu sevdiği kimselerle bir araya getiren tedavi şekli olduğunu düşünmeye mecburuz. demiştir. İlaçla tedavinin ruhi tedaviyle desteklenmesi gerektiğini ileri sürmüştür. El Kanun fi't-Tıp adlı eseri Latinceye çevrilerek Batı'da tıp eğitiminde ders kitabı olarak okutulmuştur. Gregor Mendel : Avusturyalı bilim insanı Mendel kalıtım biliminin kurucusudur. Mendel; kolay yetiştirilmesi, kısa zamanda ürün vermesi, kalıtsal özelliklerinin fazla olması ve dış döllenmeye kapalı olması gibi özelliklerini gözlemlediği için çalışmalarında bezelyeleri kullanmıştır. Bezelye bitkilerini kendi aralarında tozlaştırarak kalıtsal özelliklerin sonraki nesillerde ortaya çıkma ihtimalini, matematiksel hesaplarla ortaya koymuştur. Bu çalışmaları ölümünden uzun zaman sonra değerlendirilerek Mendel kanunu olarak kabul edilip yayımlanmıştır. Francis Crick : İngiltere'de doğmuştur. Fizik, moleküler biyoloji ve nöroloji uzmanıdır. 1953'te James Watson ve Maurice Wilkins ile beraber DNA molekülünün yapısını keşfederek 1962 yılında Fizyoloji/Tıp Nobel ödülünü almıştır. Günümüzde DNA molekülünün yapısı, Watson-Crick modeli olarak bilinmektedir. Bu model genetik biliminde birçok sorunun çözülmesine imkan sağlamıştır. DNA modelinin ortaya konulmasından sonra Crick, DNA'nın yapı taşlarını tek tek değerlendirmiştir. DNA'daki şifrelerin protein moleküllerine nasıl dönüştüğünü araştırarak protein sentez mekanizmasının anlaşılmasını kolaylaştırmıştır. Rosalind Franklin : İngiliz biyofizikçidir. X ışınları üzerinde çalışmalar yapmıştır. Fizikokimya öğrenimini 1941'de tamamlayarak grafit ve kömürün mikro yapılarına ilişkin çalışmalar gerçekleştirmiştir. 1945'te Cambridge Üniversitesinden fizikokimya dalında doktora derecesi almıştır. 1951 yılının ocak ayında Tıbbi Araştırma Konseyinin biyofizik biriminde çalışmaya başlamıştır. Franklin'in buradaki asıl görevi, çözeltideki protein ve lipitlerin X ışını kırınımını araştırmak olmuştur. Franklin, burada X ışınları kırınım yöntemini kullanarak DNA'nın yoğunluğunu, sarmal biçimini ve başka önemli özelliklerini ortaya çıkarmıştır. 1951'den 1953'e kadar süren çalışmalarıyla James Watson ve Francis Crick'e, DNA'nın yapısı ile ilgili araştırmalarında önemli katkılar sağlamıştır. James Dewey Watson : Amerikalı bilim insanı Watson, Chicago Üniversitesinde zooloji öğrenimi gördükten sonra 1950 yılında Indiana Üniversitesinde doktora eğitimini tamamlamıştır. 1950 ve 1953 yılları arasında önce Kopenhag sonra da Cambridge Üniversitesinde DNA'nın yapısıyla ilgili çalışmalarda bulunmuştur. Francis Crick ile yaptığı ortak çalışma sonucu, DNA'nın ikili sarmal yapısını bularak Nobel Ödülü almıştır. James Watson, günümüzde moleküler biyolojinin temel prensiplerinden biri olan santral dogma prensibini ortaya atmıştır. Santral dogma; DNA'dan başlayan protein sentezinin tek yönlü olarak ilerleyen bir mekanizma olduğunu savunur. Yani çekirdekte bulunan DNA molekülünden, önce mRNA daha sonra ise protein oluşmaktadır. Aziz Sancar: 8 Eylül 1946 yılında Mardin'in Savur ilçesinde dünyaya gelen Sancar; İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesinden 1969 yılında birincilikle mezun olmuştur. Ardından Mardin'in Savur ilçesinde bir sağlık ocağında 2 yıl hekimlik yapmıştır. Yüksek lisans ve doktorasını Amerika'da tamamlamıştır. Sancar, hücrelerin hasar gören DNA'ları nasıl onardığını ve genetik bilgisini nasıl koruduğunu haritalandıran araştırmaları sayesinde 2015 Nobel Kimya Ödülü'nü almıştır. Aziz Sancar'ın bugüne kadar 415 bilimsel makalesi ve 33 kitabı yayımlanmıştır. Günümüzde de DNA onarımı, hücre dizilimi, kanser tedavisi ve biyolojik saat üzerinde çalışmalarını sürdürmektedir. Aziz Sancar, gençlere tavsiyelerde bulunarak başarısının sırrını özetlemiş: Çalışın, çalışmadan olmaz. Öğrenciyken günde 18 saat çalışırdım. Çalışmaktan başka çare yoktur. Bu, vatan borcudur. demiştir.


Genel anlamıyla bünyesinde deneysel çalışmalar, testler, analizler, araştırmalar yapılan ve bunların sonuçlarını gözleme olanağı sağlayan yerlere laboratuvar denir. Biyoloji laboratuvarında çalışma yaparken gerekli olan temel araç gereçler aşağıda tanıtılmıştır. Lam ve Lamel: Mikroskop altında incelenecek preparatların hazırlanmasında kullanılan camdan yapılmış gereçlerdir. Hazırlanan örnek, lam üzerine uygulanır ve üzerine lamel kapatıldıktan sonra mikroskop altında inceleme gerçekleştirilir. Deney Tüpü: İnce uzun, bir tarafı kapalı bir tarafı açık, içine kimyasalların konulduğu, 100 C sıcaklığa dayanabilen deney aracıdır. Tüplük: Deney tüplerini koymak amacıyla tahta, metal veya plastikten yapılmış gereçtir. Beherglas: Çözeltilerin hazırlanması, maddelerin karıştırılması, maddelerin ısıtılması gibi birçok işlemde kullanılan silindirik biçimli, cam malzemedir. Erlenmayer: Dibi düz, koni biçimli cam malzemedir. Çözelti hazırlamaktan çözelti saklamaya kadar birçok amaçla kullanılmaktadır. Balon: İçerisinde bazı çözeltileri hazırlamak, bazı kimyasal reaksiyonları gerçekleştirmek, ısıtma ve kaynatma işlemlerini yapmak amacıyla kullanılan cam malzemedir. Huni: Süzme işleminde sıvıların, bir kaptan diğer bir kaba aktarılmasında ve toz halindeki katıların, dar boğazlı kaplara aktarılmasında kullanılan cam veya plastik malzemedir. Süzgeç Kağıdı: Karışım, katı taneciklerin ayrılması için bir huni içine yerleştirilen kağıttan geçirilir. Bu işleme süzme işlemi, işlemde kullanılan özel kağıtlara ise süzgeç kağıdı denir. Mezür: Saf sıvıların ve çözeltilerin hacmini ölçmek için kullanılan, üzerinde mililitre cinsinden bölmeler bulunan, silindir şeklindeki cam malzemedir. Baget: Karışımların hazırlanması sırasında maddeleri karıştırmak için kullanılan kalın cam çubuktur. Laboratuvar Standı: Deneyler sırasında destek çubuğuna çeşitli araçları tutturmaya yarar. Petri Kutusu: Yuvarlak biçimde, kısa kenarlı, cam malzemedir. Kültür elde etme amaçlı kullanılır. Bisturi: Hayvan ve bitki yapılarının kesilip incelenmesi sırasında kullanılır. Ayrıca deneylerde kullanılacak malzemelerin daha da küçültülmesini sağlar. İspirto Ocağı: Cam gövde, alüminyum fitil tutucu ve kapağından oluşur. Bazı deneylerde ısı kaynağı olarak kullanılır. Sacayak: Isıtma ve kaynatma işlemlerinde ispirto ocağının üzerine konulan beherglas, erlenmayer vb. malzemeleri sabit bir şekilde tutmak için kullanılır. Damlalık: Sıvı maddeleri, bir kaptan diğer bir kaba aktarmada kullanılan cam malzemedir. Pastör Pipeti: Sıvıların güvenli bir şekilde aktarılmasını sağlayan tek kullanımlık plastik pipettir. Termometre: Reaksiyon ortamının sıcaklığını ölçmede kullanılan cam malzemedir. Ölçülen sıcaklığın birimi santigrat derecedir . Santrifüj Tüpü: Altı dar ve sivri olan, santrifüj cihazı içinde kullanılan malzemedir. Santrifüj Cihazı: Santrifüj tüplerinin yerleşeceği hazneleri bulunduran ve dakikada on binlerce devir yapabilen elektrikli cihazdır. Santrifüjün yüksek hızla dönmesi sırasında, tüp içindeki katı kısım merkezkaç kuvveti nedeniyle tüpün dibine toplanarak sıvı kısmından ayrılır. Etüv: Isıtma ve kurutma işlemlerinde kullanılan elektrikli cihazdır. Mikroorganizmaların üremesinde uygun sıcaklığı sağlar. Aynı zamanda sterilizasyon ve dezenfeksiyon işlemlerinde de kullanılır. Hassas Terazi: Hassas teraziler en az on binde bir gram veya onda bir miligram (1/10.000 g veya 1/10 mg ) düzeyinde tartım yapabilen terazilerdir. Laboratuvarda kullanılacak olan maddelerin istenilen miktarda ayarlanması için kullanılır. Mikroskop: Gözle görülmesi mümkün olmayan mikroorganizmaların, bitkisel veya hayvansal hücrelerin gözlemlenmesine olanak sağlayan laboratuvar gerecidir. Bu malzemelerin yanı sıra biyoloji laboratuvarında benedict çözeltisi, lugol çözeltisi, biüret çözeltisi, Sudan III çözeltisi, iyot çözeltisi, kongo kırmızısı, fenol kırmızısı, hidrojen peroksit, kireç suyu, eter, turnusol kağıdı ve kurutulmuş bağırsak gibi malzemeler de bulunur. Laboratuvarda çalışırken hijyen ve güvenliği sağlamak için eldiven, önlük, maske ve gözlük gibi malzemeler kullanılmalıdır. Laboratuvarlarda yapılan deneylerde araç gereçlere, cihazlara ve çalışanlara yönelik tehlikelere karşı önlemler alma sürecine laboratuvar güvenliği denir. Laboratuvarlarda meydana gelen kazaların çok düşük bir bölümü teknik hatalardan, büyük bir bölümü ise insan hatalarından kaynaklanmaktadır. Laboratuvarda çalışılırken iş sağlığı ve güvenliği kurallarına uyulmalıdır.


Günümüzde bilim ve teknoloji alanında hızlı bir şekilde ilerlemeler yaşanmaktadır. Bu ilerlemeler, hayatımızı kolaylaştırmak ve daha sürdürülebilir çözümler sunmak için pek çok alanın bir araya gelmesini gerektirir. İşte bu noktada, biyosistem mühendisliği, doğadan ilham alarak çevresel sorunlara çözüm üretmek için multidisipliner bir yaklaşım sunar. Bu makalede, biyosistem mühendisliğinin ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve gelecekteki potansiyelini inceleyeceğiz. Biyosistem mühendisliği, biyoloji, ekoloji, kimya, matematik ve mühendislik bilimlerini içeren disiplinlerarası bir alandır. Temel amacı, biyolojik organizmaların ve ekosistemlerin işleyişini anlamak ve bu bilgileri teknolojiye dönüştürerek insana ve çevreye fayda sağlamaktır. Biyosistem mühendisleri, doğadan gelen ilhamı teknolojiyle birleştirerek, tarım, enerji, çevre koruma, ilaç endüstrisi gibi alanlarda sürdürülebilir ve yenilikçi çözümler geliştirirler. Biyosistem mühendisleri, çevre ve insan sağlığını korumak için biyolojik sistemlerin işleyişini analiz ederler. Bu analizler sonucunda, biyolojik süreçleri anlamak ve optimize etmek için matematiksel ve istatistiksel modeller geliştirirler. Ayrıca, biyoteknoloji ve nanoteknoloji alanlarındaki yenilikleri kullanarak biyosistemleri daha etkin bir şekilde kullanabilirler. Biyosistem mühendisleri, yenilenebilir enerji kaynaklarından biyoenerji üretimi, atık yönetimi ve geri dönüşüm, biyomedikal cihazlar, biyosensörler ve biyotıp alanında çalışmalar yaparlar. Bu çalışmalar, çevre dostu ürünlerin geliştirilmesine, hastalıkların teşhis ve tedavisine katkı sağlar ve tarım alanında verimliliği artırarak açlıkla mücadeleye yardımcı olur. Biyosistem mühendisliği, gelecekte hayati bir öneme sahip olmaya devam edecek bir disiplindir. Günümüzde, çevresel sorunlar, iklim değişikliği ve sürdürülebilirlik gibi zorluklar dünya genelinde büyük bir endişeye neden olmaktadır. Biyosistem mühendisleri, bu zorluklara çözüm üretebilecek potansiyele sahiptir. Özellikle tarım ve gıda güvencesi konusunda, biyosistem mühendisliği sayesinde verimlilik artırılabilir, su tasarrufu sağlanabilir ve tarım ilaçlarının kullanımı azaltılabilir. Bu da hem doğal kaynakların korunmasına hem de gıda üretimine olumlu katkılar sağlar. Biyomedikal alanda ise biyosistem mühendisleri, hastalıkların erken teşhisi ve tedavisi için akıllı cihazlar ve nanoteknolojik çözümler geliştirerek tıp alanında devrim yaratabilirler. Böylece sağlık hizmetleri daha etkin ve erişilebilir hale gelir. Biyosistem mühendisliği, geleceğin disiplini olarak doğadan ilham alarak insanlığın karşılaştığı çevresel ve sağlık sorunlarına çözüm sunar. Doğanın karmaşık yapıları ve süreçleri, bilimsel ve teknolojik gelişmelerle birleştirilerek sürdürülebilirlik, verimlilik ve sağlık alanlarında ilerleme kaydedilir. Biyosistem mühendisliği, bu potansiyeliyle insan hayatını ve gezegenimizi olumlu yönde etkilemeye devam edecektir. Not: Bu makalede, biyosistem mühendisliği konusu hakkında genel bilgiler verilmiştir. Daha detaylı bilgi ve güncel gelişmeler için konuyla ilgili akademik kaynaklara başvurmak faydalı olacaktır. - Biyosistem Mühendislerinin maaşları ne kadar? - Biyosistem Mühendisi çalıştığı sektöre göre değişiklik gösterse de ortalama 37.600 TL maaş alıyor. - Biyosistem mühendisliği sıralaması ve taban puanı nedir? - Güncel tercih robotu ve sıralama verileri için bu siteyi ziyaret edebilirsiniz Tercih Robotu - Biyosistem mühendisliği dersleri nelerdir? - Biyosistem mühendisliği bölümünde Türk dili, kimya, fizik gibi genel bilim dersleri yanı sıra seçmeli ve zorunlu dersler vardır. Seçmeli ders kartelası oldukça geniştir, genel alan dersleri ise aşağıdaki gibidir: - Botanik, - Biyosistem Mühendisliğine Giriş, - Mühendislik Matematiği, - İstatistik, - Toprak Bilimi ve Bitki Besleme, - Meteoroloji, - Hidrolik, - Malzeme Bilgisi, - Tarla Bitkileri, - Teknik Resim, - Bitki Koruma, - Diferansiyel Denklemler, - Statik, - Araştırma ve Deneme Metodları, - Bilgisayar Destekli Çizim, - Dinamik, - Mukavemet, - Akışkanlar Mekaniği, - Ölçme Bilgisi, Bahçe Bitkileri, Betonarme, - Tarım Makinaları, - Sulama Mühendisliğinin Temel İlkeleri, - Termodinamik, - Hidroloji, - Mesleki Uygulama, - İş Sağlığı ve Güvenliği, - Zemin Mekaniği, - Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri, - Tarımsal İnşaat, - Sulama Sistemlerinin Tasarımı, - Sulama Çıkartma Makineleri, - Sera Yapım Tekniği, - Sulama Suyu Kalitesi, - Yenilenebilir Enerji Kaynakları, - Drenaj ve Arazi Islahı, - Arazi Toplulaştırma, - Su Kaynaklarının Planlanması. - Biyosistem mühendisliği bölümünde Türk dili, kimya, fizik gibi genel bilim dersleri yanı sıra seçmeli ve zorunlu dersler vardır. Seçmeli ders kartelası oldukça geniştir, genel alan dersleri ise aşağıdaki gibidir:


Biyotik ve abiyotik faktörler, doğal ekosistemlerde canlı organizmalar ve çevreleri arasındaki etkileşimleri belirler. Bu etkileşimler, ekosistemin sağlıklı bir denge içinde kalmasını ve tüm canlıların hayatta kalmasını sağlar. Biyotik faktörler, canlı organizmaların etkileşimleri ile ilgiliyken, abiyotik faktörler çevresel ve fiziksel unsurları içerir. Biyotik faktörler, ekosistemdeki canlı organizmaların birbirleriyle olan etkileşimlerini ve ilişkilerini içerir. Bu faktörler, bitkiler, hayvanlar, mantarlar, bakteriler ve diğer mikroorganizmaları içerir. Bir ekosistemdeki biyotik faktörler, birbirleriyle karmaşık bir ağ oluşturarak ekosistemdeki enerji ve besin döngülerine katkıda bulunurlar. Bu faktörler arasında yem zincirleri ve besin ağları gibi beslenme ilişkileri önemlidir. Bir organizma diğer organizmaları avlayarak besin elde edebilir, diğerleri ise bitkilerden besin sağlayabilir. Aynı zamanda, birlikte yaşama ve birbirlerine yardım etme, biyotik faktörlerin başka bir özelliğidir. Örneğin, simbiyoz adı verilen bir ilişki türü, iki organizma arasındaki karşılıklı yararı içerir. Abiyotik faktörler, ekosistemdeki canlı olmayan fiziksel ve kimyasal unsurları içerir. Bu faktörler, çevresel koşullar ve iklimle ilgilidir ve canlı organizmaların hayatta kalması ve üremesi için önemlidir. Abiyotik faktörlerin bazıları şunlardır: hava, su, toprak, ışık, sıcaklık, nem, rüzgar, iklim ve jeolojik faktörler. u faktörler, ekosistemdeki organizmaların dağılımını ve tür çeşitliliğini etkiler. Örneğin, bazı bitki türleri yüksek sıcaklıkta veya az suya dayanıklı olabilirken, diğerleri soğuğa veya nemli ortamlara daha uygun olabilir. 1. Tanım ve Örnekler: Biyotik faktörler canlı organizmalar ve onların etkileşimleri ile ilgilenirken, abiyotik faktörler canlı olmayan fiziksel ve kimyasal unsurları içerir. 2. Canlılık Durumu: Biyotik faktörler canlı organizmaları içerirken, abiyotik faktörler canlı olmayan fiziksel ve kimyasal unsurlardır. 3. Beslenme ve Etkileşim: Biyotik faktörler, beslenme ve etkileşim ağlarını içerirken, abiyotik faktörler daha çok ekosistemdeki koşulları belirler. 4. Örnek İlişkiler: Biyotik faktörler arasındaki örnek ilişkiler, av-avcı, bitki-otçul ve simbiyotik ilişkileri içerir. Abiyotik faktörler arasında ise sıcaklık ve bitki büyümesi, su miktarı ve balık populasyonları gibi bağlantılar bulunabilir. 5. Değişkenlik ve Kontrol Edilebilirlik: Biyotik faktörler genellikle daha hızlı değişir ve kontrol edilmesi zordur. Abiyotik faktörler ise daha öngörülebilir ve kontrol edilebilirdir. Biyotik ve abiyotik faktörler, bir ekosistemin dengesini ve çeşitliliğini etkileyen önemli unsurlardır. Her iki faktör de doğal ekosistemlerin korunması ve sürdürülebilirliği açısından büyük bir öneme sahiptir. Ekosistemlerin anlaşılması ve korunması, insanlığın geleceği için hayati önem taşımaktadır. Bu nedenle, ekosistemlerin hassas dengesine saygı duyarak, doğayla uyumlu bir yaşam tarzı benimsemek ve çevreye duyarlılık göstermek hepimizin sorumluluğundadır.


1. Bebekler: Bebeklerin ilk büyüme atağı, doğumdan sonraki ilk birkaç hafta içinde gerçekleşir. Daha sonra 3, 6 ve 9 aylıkken diğer büyüme atakları yaşarlar. 2. Çocuklar: Çocuklar, özellikle 2 yaş civarında başka bir büyüme atağı yaşarlar. Bu dönemde, çocukların boy ve kilo artış hızı artabilir. 3. Ergenlik: Ergenlik dönemi, çocukların en yoğun büyüme ataklarını yaşadığı dönemdir. Kızlar genellikle 10 ila 14 yaşları arasında, erkekler ise 12 ila 16 yaşları arasında büyüme atakları yaşarlar. Bu dönemde, kemik uzunluğu ve kas kütlesi hızla artar. Büyüme atakları sırasında çocukların ihtiyaçları değişir. Daha fazla uyku ve besin ihtiyacı, bu dönemlerde oldukça yaygındır. Her çocuğun büyüme atakları farklı zamanlarda ve farklı hızlarda yaşanabilir; bu nedenle, bu süreçte çocuklarınızın ihtiyaçlarına duyarlı olmak önemlidir.


Canlıları cansızlardan ayıran özelliklerden biri de büyümedir. Bir hücreli canlılar bölünerek çok sayıda yeni birey meydana getirebilir. Hücre bölünmesi, var olan bir hücreden iki yeni hücrenin oluşmasıdır. Yeni bölünmüş hücreler, paramesyum örneğinde olduğu gibi gelişimini tamamlamış bireyler oluşturuncaya kadar büyümesini sürdürür. Büyüme hücre kütlesinin artışıyla olur. Çok hücreli canlılarda ise büyüme doku hücrelerinin bölünmesi ve hücre kütlesinin artışı sonucu olur. Zigottan itibaren ergin birey oluşuncaya kadar geçen sürece gelişme denir. Çok hücreli canlılarda gelişme, art arda devam eden hücre bölünmesi ve hücre farklılaşması sonucunda tamamlanır. Gelişmenin sonucunda çok sayıda farklılaşmış hücrenin bir araya gelmesiyle türe özgü özellikleri taşıyan ergin bireyler meydana gelir. Örneğin insanda zigotun bölünmeye başlamasından yetişkin bir birey olana kadar geçen süreçte trilyonlarca hücre oluşur ve farklılaşır. Canlıların belirli bir ömür uzunlukları vardır ve bu ömür uzunlukları canlıya göre değişebilir. Örneğin mayıs sineklerinin erginleri sadece bir gün yaşarken bazı ağaç türleri yüzlerce yıl yaşayabilmektedir.


Paleontoloji biliminin yaptığı araştırmalar, yerkürede hayatın başladığı zamandan günümüze kadar birçok canlı neslinin tükendiğini göstermiştir. Nesli tükenmiş tür sayısının yaklaşık yüz milyon civarında olduğu tahmin edilmektedir. Paleontoloji bilimi sayesinde, fosillerden faydalanılarak eski jeolojik dönemlerde yaşamış olan canlıların vücut yapılarının işlevleri, günümüzdeki benzerleriyle karşılaştırılması ve günümüze kadar geçirdikleri morfolojik ve anatomik değişimler ortaya çıkarılabilir. Bunun dışında nesli tükenmiş olan bu canlıların yaşadıkları ortamlar, birbirleriyle girdikleri etkileşimler ve yaşama alanları konusunda bilgiler elde edilebilir. Böylece nesli tükenmiş olan canlıların günümüzde varlığını sürdüren hangi türlere sistematik olarak daha yakın olduğu konusunda tahminler yapılabilir. Canlıların neslinin tükenmesine neden olan faktörlerden biri insan etkisidir. Örneğin orman alanlarının tahribi, bilinçsiz yapılan zirai mücadele, sanayi atıklarının doğaya bırakılması, turistik tesislerin kıyılara yayılması, şehirleşme ve sulak alanların kurutulması gibi insan kaynaklı faktörler; mevcut ekolojik dengeyi bozarak birçok türün varlığını tehlikeye atmaktadır. Son iki yüzyılda insan etkisiyle nesli tükenen canlı türü sayısı hızla artış göstermiştir. İklim değişikliği ve doğal afetler de canlı türlerinin yok olmasına neden olan diğer faktörlerdendir. Çevresel koşullarda bu sebeplerle meydana gelen değişimlere uyum sağlayabilen canlılar, yaşamını devam ettirirken diğerleri yok olmuştur. Örneğin günümüzde dünyanın farklı bölgelerinde yaşayan fakat Anadolu'da nesli tükenmiş birçok canlı türü bulunmaktadır. Bunlara örnek olarak Asya fili, yaban öküzü, Anadolu parsı, çita, çizgili sırtlan verilebilir. Bu canlı türlerinin nesillerinin tükenmesi, ülkemizdeki canlı çeşitliliğinin azalmasına yol açmıştır. Ancak tüm dünyayı düşündüğümüzde canlı çeşitliliğinde meydana gelen azalmanın boyutu çok daha fazladır. İnsan kaynaklı bu süreç tersine çevrilmedikçe birçok mikroorganizma, mantar, bitki ve hayvan türü yok olacak ve sonuçta canlı çeşitliliği azalacaktır. Türlerin yok olması ve bozulan doğal çevre; insanın temiz suya, temiz havaya ve sağlıklı gıdaya erişimini de olumsuz yönde etkileyecektir. Uluslararası Doğayı Koruma Birliğinin hazırladığı rapora göre; geçen 500 yıl içerisinde 800'den fazla hayvan ve bitki türünün nesli tükenmiştir. Raporda 16.928 türün tükenme tehlikesi altında bulunduğu kaydedilmiştir.


Ekosistemdeki canlılar beslenme biçimlerine göre ototrof, heterotrof ve hem ototrof hem heterotrof canlılar olmak üzere üç gruba ayrılarak incelenir. Kendi besinini üretenlere ototrof canlılar denir. Besinlerini üretirken ışık enerjisi kullananlara fotoototrof denir. Örneğin bitkiler, protistlerden algler ve siyanobakteriler fotosentez yapan canlılardır. Besinlerini üretirken inorganik maddelerin oksidasyonuyla açığa çıkan kimyasal enerjiyi kullananlara kemoototrof denir. Örneğin bazı bakteriler ile birçok arke kemosentez yapan canlılardır. İhtiyacı olan besin maddelerini dışarıdan hazır alanlar heterotrof canlılardır. Heterotrof canlılar beslenme farklılıklarına göre holozoik, ayrıştırıcı, parazit olarak üçe ayrılır. Besinlerini parça veya bütün olarak alan heterotroflara holozoik canlılar, bu şekilde beslenmeye holozoik beslenme denir. Holozoik beslenen canlılar, bütün olarak aldıkları besin maddelerini sindirim sistemlerinde küçük parçalara ayırır. Beslenme durumlarına göre otçul, etçil ve hem etçil hem otçul olarak gruplandırılır. Otçullar , bitkisel kaynaklı beslenir. Ağızlarında öğütücü dişler gelişmiştir. Bağırsakları uzundur ve sindirim sistemlerinde selülozu sindirmeye yardım eden bakteriler bulundurur. Sindirimleri uzun sürer. Bitkileri yiyen hayvanlar, birincil tüketici olup koyun, keçi, tavşan, deve,inek, geyik, ceylan ve kunduz bunlara örnek olarak verilebilir. Etçiller , hayvansal kaynaklı beslenir. Parçalayıcı dişleri gelişmiştir. Mideleri bölmesiz, bağırsakları kısadır. Sindirimleri kısa sürer. Otçul hayvanları yiyen hayvanlar, ikincil tüketici olup aslan, kaplan, kurt, sırtlan, tilki ve panter bunlara örnek oluşturur. Hem etçil hem otçullar , bitkisel ve hayvansal kaynaklı beslenir. Ağızlarında hem kesici parçalayıcı hem de öğütücü dişler bulunur. Mideleri tek bölmelidir ve bağırsakları orta uzunluktadır. İnsan, ayı, domuz, serçe, sığırcık, karga, hindi, turna ve ev faresi bu grupta bulunan canlılardır. Ayrıştırıcı canlılar; canlıların yapı, iskelet, dışkı ve dökülmüş yaprak gibi organik döküntülerini hücre dışına salgıladıkları sindirim enzimleriyle parçalayarak ölü organizma kalıntılarını tüketirler. Bu sayede doğal madde döngüsünde görev alırlar. Parazitler, başka bir canlıdan beslenerek o canlı sayesinde hayati faaliyetlerini devam ettiren canlılardır. Konak canlı, parazit canlının üzerinden beslendiği canlıdır. Parazit canlı, konağını öldürmeden üzerinde uzun süre yaşamaya devam eder; bitki ya da hayvan olabilir. Bitki parazitleri, yarı ve tam parazit olarak iki çeşittir: Yarı parazit bitkiler, kökleri gelişmediğinden toprağa tek başına tutunarak yaşayamaz. Organik besin alamaz ve klorofil bulundurur. Klorofili sayesinde kendi besinini üretir. Ökse otu yarı parazit bitkiye örnektir. Tam parazit bitkiler klorofil bulundurmaz. Üzerinde yaşadığı bitkiden su ve minarel ile organik besin alır. Canavar otu, cinsaçı, küsküt otu tam parazit bitkiye örnektir. Hayvan parazitleri, iç ve dış parazit olarak iki çeşittir. İç parazitler konak canlının içinde yaşar. Sindirim sistemleri körelmiş olduğundan konak canlının sindirilmiş besinleriyle beslenir. Tenya, kancalı kurt iç parazite örnektir. Dış parazitler konak canlının kanıyla beslenirler. Kene, bit, akar, sülük dış parazite örnektir. Hem ototrof hem heterotrof olanlar, böcekçil bitkiler ve öglena gibi canlılardır. Böcekçil bitkiler, azot bakımından fakir topraklarda yaşar. Topraktan karşılayamadıkları azot ihtiyacını yakaladıkları böceklerin proteinlerini sindirerek karşılar. Hücre dışı sindirimle açığa çıkan amino asitleri hücre içine alarak kendi proteinlerini sentezler. Bu şekilde heterotrof beslenen böcekçil bitkiler, aynı zamanda fotosentez yaparak kendi besinini üretir. Dionaea muscipula , Drosera capensis ve Nepenthes maxima böcekçil bitkilerdendir. Öglena, ışık varlığında fotosentez yapar. Fotosentez yapamadığı zamanlarda suda çözünmüş halde bulunan organik maddelerle beslenir.


Canlılar yaşamlarını sürdürürken gerekli olan enerjiyi besinlerde depo edilen kimyasal bağ enerjisinden karşılar. Bu enerjinin açığa çıkarılma sürecine solunum denir. Hücrelerde oksijenli ve oksijensiz olmak üzere iki çeşit solunum gerçekleşir. Hücrede oksijen kullanılmadan besinlerdeki kimyasal bağ enerjisinin ortaya çıkarılması olayına oksijensiz solunum denir. Bir hücreli canlılardan bira mayası ve bazı bakteriler oksijensiz solunum yapar. Bir hücrelilerin bir kısmı ile çok hücreli organizmalar ise oksijenli solunum yapar. Bu yolla canlılar besinlerdeki kimyasal bağ enerjisinden oksijensiz solunuma göre daha fazla oranda yararlanabilir. Bir hücreli ya da çok hücreli canlılar solunum ile elde edilen enerjiyi yeni hücrelerin yapımı için, madde sentezinde, hareket etmede, zararlı atık maddelerin uzaklaştırmasında kullanabilir. Canlılık özelliklerinin hemen hepsi enerji dönüşümleri ile gerçekleşir. Havalar ısındığında ağacında olgunlaşan ve kızaran kirazlar bitkide üretim işinin olduğunu gösterir. Kirazdaki şeker fotosentez ile üretilmiştir. Fotosentez bir çok tepkimenin gerçekleştiği hücre düzeyinde bir yapım olayıdır. Aynı kiraz ağacı fotosentezle ürettiği ve hücrelerinde depoladığı şekeri, gerektiğinde enerji elde etmek amacıyla solunumda kullanır. Oksijenli solunum ile yapı taşlarına ayrışması sonucu besinin kimyasal bağlarındaki enerji açığa çıkar. Solunum hücre düzeyinde gerçekleşen bir yıkım olayıdır. Hücrede meydana gelen yapım ve yıkım tepkimelerinin tümüne metabolizma denir. Yapım tepkimeleri ile canlıya özgü bileşikler sentezlenirken yıkım tepkimeleriyle enerji ve küçük yapı taşları elde edilir. Beslenmeyle hücreye alınan besinler önce sindirime uğratılarak yapı taşlarına ayrıştırılır, daha sonra canlının ihtiyacı olan bileşikler sentezlenir. Yapı taşlarına ayrılmış bileşiklerin bir kısmı hücre solunumu ile su ve karbon dioksite kadar parçalanır.


Dünya üzerinde yaşayan canlı türü oldukça fazladır. Bu sayının 10 milyon ila 80 milyon arasında olduğu tahmin edilmektedir. Dünyadaki karasal ve sucul ortamlarda yaşayan ve çıplak gözle görülebilen canlıların yanı sıra çok daha küçük boyutlarda olan diğer canlı türlerini de unutmamak gerekir. Çeşitliliği ve sayısı bu kadar fazla olan canlı türlerinin incelenmesi ve isimlendirilmesi oldukça zaman alan, zor bir iştir. Bunun en önemli sebeplerinden biri, sınıflandırma yaparken hangi özelliklerin kullanılacağı konusunda bilim insanları arasında fikir birliğinin sağlanamamasıdır. Canlıların en doğru şekilde sınıflandırılabilmesi için genetik ve moleküler çalışmaların yanı sıra hücre ve dokuların yapı ve işleyişleri hakkında çok kapsamlı araştırmaların yapılması gerekir. Canlı çeşitliğinin ve incelenmesi gereken özelliklerin çok fazla olması, bilim insanı yetiştirme konusundaki zorluklar, bilim insanı sayısının azlığı ve bilimsel çalışmaların maliyetinin yüksek olması gibi faktörler sınıflandırma biliminin gelişmesini yavaşlatmaktadır. Ayrıca insanlığın ekolojik dengeyi bozarak canlıların yaşam alanlarını yok etmesi yüzünden de birçok canlı türü daha keşfedilmeden yok olmaktadır. Bu sebeplerden dolayı günümüzde yeryüzünde yaşayan canlı türü sayısı hakkında farklı kaynaklarda farklı rakamlara rastlanmaktadır. Ancak bilimde her geçen gün kaydedilen gelişmeler, canlıların daha güvenilir bir şekilde sınıflandırılmasını sağlamaktadır. Tarih boyunca insan, doğası gereği günlük hayatını kolaylaştırmak amacıyla çevresindeki cisimleri ve objeleri sınıflandırma yoluna gitmiştir. Bu şekilde var olan karmaşıklıkları gidererek yerine bir düzen anlayışı getirmeye çalışmıştır. Örneğin evlerde odaların kullanım amaçlarına göre ayrılması ve kütüphanede bulunan kitapların konularına göre dizilip raflara yerleştirilmesi hep bir düzen oluşturmak için yapılan eylemlerdir. Yeryüzündeki canlı çeşitliliğinin fazlalığı, bunların incelenmesinde de birçok sorunu beraberinde getirmektedir. Bu sorunların ortadan kaldırılması için canlıların bilimsel kriterlere uygun şekilde sınıflandırılarak incelenmesi gerekir. Canlıları benzer ve farklı özelliklerine göre gruplara ayırarak inceleyen biyolojinin alt bilim dalına sistematik denir. Bitkileri sınıflandıran bilim dalı sistematik botanik, hayvanları sınıflandıran bilim dalı ise sistematik zooloji olarak tanımlanır. Taksonomi ise canlıların sınıflandırılmasında kullanılacak kuralları ortaya koyan ve canlıların isimlendirilmesi ile uğraşan bir bilim dalıdır. Yani taksonomi, sınıflandırma biliminin kullandığı bir araç olarak kabul edilebilir. Aristo, yaşadığı dönemde dünya tarihinde ilk olarak bilimsel denilebilecek bazı yaklaşımlarla canlıları sınıflandırmaya çalışmıştır. Aristo yaptığı bu sınıflandırmada anolog organları dikkate almıştır. Bu organların embriyonik gelişim sürecinde köken aldıkları hücre tabakaları farklı olmasına rağmen görevleri aynıdır. Örneğin kelebeğin, yarasanın ve serçenin kanatları her üç canlının da uçmasını sağlar fakat yapıları birbirinden farklıdır. Aristo çevresinde gözlemlediği canlıların yaşama ortamları ve diğer bazı özellikleri hakkında bilgiler vermiştir. Örneğin bitkileri boylarına göre; otlar, çalılar ve ağaçlar olarak hayvanları ise yaşadıkları yere göre; suda, karada ve havada yaşayanlar olarak sınıflandırmıştır. Yapay sınıflandırma olarak bilinen bu sınıflandırmanın günümüzde bilimsel bir geçerliliği yoktur. Canlıları sınıflandırma sistemi son üç yüzyılda gelişme göstermiştir. İngiliz bilim insanı John Ray tür kavramını geliştirmiştir. Canlılar arasındaki benzerliklerde akrabalığın etkilerini ilk fark eden doğa bilimci Buffon olmuştur. Bu gelişmeler büyük bir kavramsal değişikliğe sebep olmuştur. Canlılığın evrensel kurallar içinde sınıflandırılması ise İsveçli doğa bilimci Carolus Linnaeus'un çalışmaları ile başlamıştır. Linnaeus, Systema Naturae adlı eserinde 8500 bitki ve 5236 hayvan türünü tanımlamıştır. Günümüzde geçerli olan doğal sınıflandırmayı yapmıştır. Doğal sınıflandırma, canlıların homolog organları göz önünde bulundurularak yapılır. Bu organların görevleri aynı veya farklı olsa da embriyonik kökenleri aynıdır. Örneğin balinanın yüzgeci, kedinin ön üyesi ve insanın kolu homolog organdır. Doğal sınıflandırma yapılırken ayrıca canlıların protein ve DNA benzerlikleri, hücre tipi ve sayısı, fizyolojik benzerlikleri, azotlu boşaltım ürünlerindeki benzerlik, vücut parçaları ve bunların simetri durumları, vücut üyeleri , embriyonik gelişmeleri, iç ve dış iskeletleri, eşey durumları ve larvalarındaki benzerlikler esas alınır. Canlıların sınıflandırılmasında kullanılan farklı bilimsel yaklaşımlar zaman içerisinde gelişim göstermiştir. Bu bilimsel yaklaşımlar aşağıdaki tabloda verilmiştir. Canlıları kategorize etmek için sınıflandırma birimleri kullanılmaktadır. Günümüzde çok sayıda sistematikçi, canlıların sınıflandırılmasında birbirine benzeyen hiyerarşik sınıflandırma birimlerini kullanmaktadır. Bu birimlerin canlıları sınıflandırmada kullanılması Linnaeus'un çalışmaları ile başlamıştır. Doğal sınıflandırmanın temel birimi türdür. Değişik tanımları olmasına rağmen günümüzde kabul edilen tür kavramı şu şekildedir: Ortak bir atadan gelen, yapı ve görev bakımından benzerlik gösteren, doğal koşullar altında birbiriyle çiftleştiğinde verimli döller meydana getiren bireylerin oluşturduğu topluluktur. Linnaeus, canlıları hiyerarşik bir sistemle sınıflandırma yoluna gitmiştir. Linnaeus'un sınıflandırma sistemi alem, sınıf, takım, cins ve tür olmak üzere farklı birimleri içermektedir. Şube ve aile birimleri Linnaeus'tan sonra bu sisteme eklenmiştir. Bu hiyerarşide her alt grup , bir alt seviyede bulunan bir ya da daha fazla grubu içeren kollektif birim olarak kabul edilir. Bazı canlı türlerinin hiyerarşik sınıflandırma basamakları aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. Taksonomi bilimi, aynı cinse ait olan farklı türlerin daha yakın akraba olduğunu söylemektedir. Benzer şekilde aynı aileye ait olan cinslerin de daha yakın akraba olduğunu belirtmektedir. Örneğin çam cinsine ait karaçam ve fıstık çamı türleri birbiri ile yakın akrabadır. Hayvanlar aleminden Felis cinsine ait kaplan ve jaguar türleri de yakın akrabadır. Linnaeus, her türe iki kelimeden oluşan Latince bir isim vererek binomial adlandırma yöntemini geliştirmiştir. İlk isim büyük harfle başlar ve cins adını temsil eder. İkinci isim ise tanımlayıcı niteliktedir. Her iki isim birlikte tür adını oluşturmaktadır. Örneğin Panthera pardus , leopar olarak bilinen yırtıcı bir hayvanın Latince bilimsel ismidir. Burada Panthera kelimesi, bu canlının içinde bulunduğu cinsi ifade eder ve ilk harfi büyük yazılır; pardus ise tamamlayıcıdır ve ilk harfi küçük yazılır. Bir canlının Latince bilimsel tür adı bilgisayarda mutlaka italik olacak şekilde yazılmalıdır. Canlıların isimlendirilmesinde Latincenin kullanılması ise bilim dünyasında bir dil birliği sağlamayı amaçlamaktadır. Örneğin elma kelimesinin İngilizcesi apple, Almancası apfel, İtalyancası ise meladır. Türk bir bilim insanı elma ile yaptığı bilimsel bir yayında elma kelimesini kullanırsa diğerleri bunun anlamını öğrenmek için sözlüğe bakmak zorunda kalır. Benzer şekilde İngiliz bir bilim insanı da bilimsel yayımında apple kelimesini kullanırsa İngilizce bilmeyen bilim insanları da bu kelimenin ne anlama geldiğini kavrayamaz. Ancak bu tür bir bilimsel yayında elmanın Latince bilimsel ismi Malus domestica kullanılırsa bu kargaşa önlenmiş olur.


Bütün canlılar birbirinden farklı karakterestik özelliklere sahip olmalarına rağmen her canlı özel fonksiyonlara sahip hücre ya da hücrelerden oluşur. Hücreler, organizmaların canlılık faaliyetlerini gösteren yapısal ve işlevsel en küçük birimleridir. İki çeşit hücre vardır. Çekirdeği ve zarlı organelleri bulunmayan hücrelere prokaryot hücre denir. Bakteriler ve arkeler prokaryot hücreli canlılardır. Çekirdeğe ve zarlı organellere sahip olan hücrelere ökaryot hücre denir. Öglena, paramesyum, amip, algler, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar ökaryot hücreli canlılardır. Tüm canlı hücrelerin içinde solunum, beslenme, sindirim, boşaltım gibi faaliyetler belli bir düzen içinde gerçekleşir. Canlıların bazıları tek hücreli bazıları ise çok hücrelidir. Öglena, amip, paramesyum ve bakteri gibi canlılar tek hücreli olup çıplak gözle görülemez. Şapkalı mantarlar, bitkiler ve hayvanlar ise çok hücreli canlılardır ve çıplak gözle görülebilir. Canlılar büyüyüp gelişmek, yıpranan doku ve organlarının onarımını yapmak, enerji elde etmek ve düzenleyici faaliyetlerini devam ettirebilmek için besin maddelerine ihtiyaç duyar. Kısacası canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için beslenmek zorundadır. Canlıların bir kısmı yaşadığı ortamdan su, mineral ve karbondioksit gibi inorganik maddeleri alıp, güneş enerjisi veya kimyasal enerjiyi kullanarak ihtiyaç duyduğu organik besini üretir. Bu canlılara üretici canlılar denir. Bitkiler , algler ve bazı tek hücreli canlılar doğanın üreticileridir. Canlıların diğer bir kısmı ise inorganik maddelerden ihtiyaç duyduğu organik besinleri üretemez. Besinlerini yaşadıkları ortamdan hazır olarak alırlar. Bu canlılara tüketici canlılar denir. Hayvanlar, mantarlar ve bazı tek hücreli canlılar tüketicidir. Canlılar, yaşamsal faaliyetlerini devam ettirebilmek için enerjiye ihtiyaç duyar. Bu enerji, besinlerin hücrede parçalanmasıyla elde edilen ATP molekülünden karşılanır. Hücreler ATP'yi hücresel solunum ile üretir. Bütün canlılar hücresel solunum yapar. Bazı canlılar ATP'yi oksijen kullanarak üretirken bazıları oksijen kullanmadan üretir. Oksijenli solunum, oksijensiz solunum ve fermantasyon olmak üzere üç çeşit hücresel solunum vardır. Organik besinlerin yapıtaşlarından oksijen yardımıyla ATP üretilmesi oksijenli solunum; oksijen olmaksızın farklı moleküller kullanılarak ATP üretimi oksijensiz solunum olarak adlandırılır. Oksijenli ve oksijensiz solunumda görev yapan elektron taşıma zincirleri ve oksijen olmaksızın sınırlı miktarda gerçekleşen ATP üretim şekline ise fermantasyon denir. Canlılar, hücreleri içindeki düzeni korumak amacıyla metabolizma sonucunda oluşan atık maddeleri hücreden uzaklaştırmak zorundadır. Tek hücreli canlılarda metabolik atıklar, hücre zarı ya da özelleşmiş organeller tarafından uzaklaştırılır. Örneğin tatlı sularda yaşayan amip, öglena, paramesyum gibi tek hücreliler vücutlarındaki fazla suyu kontraktil koful denilen özelleşmiş bir organel yardımıyla dışarı atar. Karbondioksit ve amonyak gibi atık gazlar ise hücre zarından dışarıya verilir. Gelişmiş yapılı bitkiler; atık maddeleri yaprak dökümü, terleme , damlama ve kökleri yoluyla yaşadıkları ortama verir. Omurgalı hayvanlarda böbrekler, kandaki zararlı maddeleri süzerek idrarla; akciğerler, kandaki karbondioksiti solunum yoluyla vücuttan uzaklaştırır,. Ayrıca bazı omurgalılarda deri de terleme yoluyla boşaltıma yardımcı olur. Canlılar avlanmak, göç etmek, üremek, yavrularını beslemek, ışık ve suya ulaşmak gibi çeşitli nedenlerle hareket eder. Tek hücreli canlılar; kamçı, sil ve yalancı ayak gibi yapılar yardımıyla yer değiştirme hareketi yapar. Bitkilerde hareket yer değiştirme şeklinde değil durum değiştirme şeklindedir. Örneğin ayçiçeğinin güneşe yönelmesi ya da böcekçil bitkinin yaprakları arasına konan böceği yakalaması durum değiştirmedir. Hayvanlarda ise hareket genellikle yer değiştirme şeklindedir. Hayvanlar hareket için bacak, kanat, yüzgeç gibi organlarını kullanır. Canlılarda durum değiştirmeye veya harekete sebep olan her türlü faktöre uyaran, uyaranlara verilen cevaplara ise tepki denir. Canlılar yaşadıkları ortamdaki ısı, ışık, su miktarı, avcı, kimyasal madde gibi uyarıları algılayıp bunlara çeşitli tepkiler verir. Lalenin gün içerisindeki sıcaklık değişimlerine karşı çiçeklerini 15-20 C sıcaklıkta açarak, 5-10 C sıcaklıkta kapayarak tepki vermesi, bakterilerin bulunduğu ortamdaki kimyasal maddelerden etkilenip bunlardan uzaklaşması, bal arılarının besini algılayarak besine doğru hareket etmesi uyarılara verilen tepkilere örnektir. Canlılar, algıladığı uyarıya doğru tepki verirse canlıların yaşama ihtimali artar. Canlılar; büyüme, üreme, yenilenme vs. için enerjiye ihtiyaç duyar. Canlı hücrelerde gerçekleşen biyokimyasal olayların tamamına metabolizma denir. Canlının uyku dışında tam dinlenme halinde yaşamını sürdürebilmesi için minimum düzeyde enerji gerektiren metabolizmasına bazal metabolizma denir. Metabolik olaylar anabolizma ve katabolizma olmak üzere iki bölümde incelenir. Hücrelerin küçük molekülleri birleştirerek büyük moleküller oluşturmasına anabolizma denir. Bitkilerin fotosentezle besin üretmesi, hayvanların protein ya da lipit sentezlemesi anabolizma örneklerindendir. Anabolizma tepkimelerinin gerçekleşmesi için gerekli enerji, ATP molekülünden karşılanır. Büyük moleküllerin parçalanarak daha küçük moleküller oluşturmasına katabolizma denir. Sindirim ve hücresel solunum olayları katabolizmaya örnektir. Anabolizma ve katabolizma olayı, canlının yaşamı süresince değişik hızla devam eder. Bir organizmada hayat dönemine bağlı olarak bu hızlar aşağıdaki gibi özetlenebilir. Bütün çevresel değişimlere rağmen organizmada kararlı bir iç ortamın sağlanması ve korunması olayına homeostazi denir. Canlılar, farklı şartların bulunduğu ortamlara fizyolojik değişikliklerle uyum sağlamaya çalışır. Örneğin yaz mevsiminde sıcaklığın artmasıyla birlikte vücut sıcaklığının normal sınırlar içinde kalabilmesi için deri, terleme yoluyla fizyolojik olarak vücut sıcaklığının normal değerlere düşmesine yardımcı olur. Tüm canlılar, yaşadıkları ortama uyum sağlayarak hayatta kalma şansını artırır. Örneğin kaktüs bitkisinin dikensi yaprakları sayesinde su kaybını azaltarak çöl ortamında yaşayabilmesi, geniş yaprak yüzeyine sahip nilüfer bitkisinin ise fazla suyu uzaklaştırma özelliğiyle batmadan suyun yüzeyinde kalabilmesi yaşadığı ortama uyum sağladığını gösterir. Pelikanların gaga yapısı su ortamında beslenebilmelerini, ördeklerin perdeli ayakları ise yüzmelerini kolaylaştırır. Tek hücreli canlılarda organizasyon, hücre içindeki yapıların uyumlu çalışmasını ifade eder. Çok hücreli canlılarda ise organizasyon; atom, molekül, organel, hücre, doku, organ, sistem ve organizmadan oluşur. Örneğin insan vücudunda karbon, hidrojen ve oksijen gibi atomlar birleşerek DNA, RNA, protein gibi molekülleri; bu moleküller de mitokondri, ribozom, golgi gibi organelleri oluşturur. Organeller ve diğer moleküller bir araya gelerek sinir hücresi gibi farklı hücre çeşitlerini oluşturur. Yapı ve görev bakımından benzer hücreler bir araya gelerek sinir doku, kas doku, kan doku gibi dokuları; sinir doku ve ilgili diğer dokular beyin gibi organları; beyin ve omurilik gibi organlar da sinir sistemini oluşturur. Sinir sistemi, dolaşım sistemi, destek hareket sistemi gibi sistemler de gelişmiş bir organizma olan insan vücudunu oluşturur. Canlılar, neslinin sürekliliğini sağlamak için ürer. Üreme eşeysiz veya eşeyli olarak gerçekleşir. Eşeysiz üreme tek ata canlıdan genetik yapıları aynı olan yavruların oluşmasıdır. Bazı mantar türleri, tek hücreliler, bazı bitki ve hayvanlarda görülür. Eşeyli üreme, aynı türe ait dişi ve erkek üreme hücrelerinin birleşmesiyle genetik yapısı birbirinden farklı olan yavruların oluşmasıdır. Eşeyli üreme için çoğunlukla özelleşmiş üreme organları ve üreme hücreleri bulunur. Bitkilerin tohum oluşturması, kuşların yumurtlaması, memeli hayvanların doğurması eşeyli üremenin sonucudur. Tek hücreli canlılarda büyüme, hücre hacmi ve kütlesinin artması ile gerçekleşen bir olaydır. Çok hücreli canlılarda büyüme, hücre bölünmeleri sayesinde canlıya yeni hücrelerin eklenmesi ve var olan hücrelerin büyümesi ile gerçekleşir. Gelişme canlılardaki doku ve organların görevlerini yerine getirebilecek olgunluğa erişmesidir. İnsanın boyunun uzaması büyümeye, parmak kaslarının kalemi tutup düzgün yazabilecek düzeye gelmesi ise gelişmeye örnek verilebilir. Makalede Canlıların Ortak Özellikleri Nelerdir? sorusuna cevap aradık. Canlıların; Beslenme, Solunum, Boşaltım, Hareket, Uyarılara Tepki Verme, Metabolizma, Homeostazi, Uyum, Organizasyon, Üreme ve Büyüme ve Gelişme alanlarındaki ortak özelliklerini başlıklar halinde inceledik. Canlıların Ortak Özellikleri Nelerdir?, sorusuna verecek bir yanıtınız var ise lütfen aşağıdaki yorum formunu kullanarak bizimle paylaşınız.


Canlıları kategorize etmek için sınıflandırma birimleri kullanılmaktadır. Günümüzde çok sayıda sistematikçi, canlıların sınıflandırılmasında birbirine benzeyen hiyerarşik sınıflandırma birimlerini kullanmaktadır. Bu birimlerin canlıları sınıflandırmada kullanılması Linnaeus'un çalışmaları ile başlamıştır. Doğal sınıflandırmanın temel birimi türdür. Değişik tanımları olmasına rağmen günümüzde kabul edilen tür kavramı şu şekildedir: Ortak bir atadan gelen, yapı ve görev bakımından benzerlik gösteren, doğal koşullar altında birbiriyle çiftleştiğinde verimli döller meydana getiren bireylerin oluşturduğu topluluktur. Linnaeus, canlıları hiyerarşik bir sistemle sınıflandırma yoluna gitmiştir. Linnaeus'un sınıflandırma sistemi Alem, sınıf, takım, cins ve tür olmak üzere farklı birimleri içermektedir. Şube ve familya birimleri Linnaeus'tan sonra bu sisteme eklenmiştir. Bu hiyerarşide her alt grup , bir alt seviyede bulunan bir ya da daha fazla grubu içeren kollektif birim olarak kabul edilir. Taksonomi bilimi, aynı cinse ait olan farklı türlerin daha yakın akraba olduğunu söylemektedir. Benzer şekilde aynı familyaya ait olan cinslerin de daha yakın akraba olduğunu belirtmektedir. Örneğin çam cinsine ait kara çam ve fıstık çamı türleri birbiri ile yakın akrabadır. Hayvanlar aleminden Felis cinsine ait kaplan ve jaguar türleri de yakın akrabadır. Linnaeus, her türe iki kelimeden oluşan Latince bir isim vererek binomial adlandırma yöntemini geliştirmiştir. İlk isim büyük harfle başlar ve cins adını temsil eder. İkinci isim ise tanımlayıcı niteliktedir. Her iki isim birlikte tür adını oluşturmaktadır. Örneğin Panthera pardus, leopar olarak bilinen yırtıcı bir hayvanın Latince bilimsel ismidir. Burada Panthera kelimesi, bu canlının içinde bulunduğu cinsi ifade eder ve ilk harfi büyük yazılır; pardus ise tamamlayıcıdır ve ilk harfi küçük yazılır. Bir canlının Latince bilimsel tür adı bilgisayarda mutlaka italik olacak şekilde yazılmalıdır. Canlıların isimlendirilmesinde Latincenin kullanılması ise bilim dünyasında bir dil birliği sağlamayı amaçlamaktadır. Örneğin elma kelimesinin İngilizcesi apple, Almancası apfel, İtalyancası ise meladır. Türk bir bilim insanı elma ile yaptığı bilimsel bir yayında elma kelimesini kullanırsa, diğerleri bunun anlamını öğrenmek için sözlüğe bakmak zorunda kalır. Benzer şekilde İngiliz bir bilim insanı da bilimsel yayımında apple kelimesini kullanırsa, İngilizce bilmeyen bilim insanları da bu kelimenin ne anlama geldiğini kavrayamaz. Ancak bu tür bir bilimsel yayımda elmanın Latince bilimsel ismi Malus domestica kullanılırsa bu kargaşa önlenmiş olur. EK BİLGİ: Canlı türlerinin sınıflandırılması ve taksonomi bilimine göre isimlendirilmesi, o türü ilk keşfeden bilim insanı tarafından yapılır. Latince isimlendirmede cins ve tür isimleri, o canlının farklı özelliklerine göre belirlenebilir. Canlı türlerine Latince bilimsel isim verilirken cins ve tamamlayıcı kelimeler farklı kriterlere bağlı olarak seçilebilir. Örneğin havuç turuncu renkli karoten pigmentini içerdiği için bu şekilde isimlendirilmiştir. Cedrus libani , Lübnan'da doğal olarak yayılış gösteren bir sedir ağacı türüdür. Mycobacterium tüberculosis , isminden de anlaşılacağı üzere tüberküloz hastalığına yol açan zararlı bakteri türüdür.


Canlıların yapısında bulunan inorganik bileşikler; Canlı vücudunda sentezlenemeyip doğadan hazır olarak alınan bileşiklere inorganik bileşikler denir. Su, asit, baz, tuz ve mineraller biyolojik açıdan önemli olan inorganik bileşiklerdir. İnorganik bileşikler, canlıların yapısına katılır ve metabolik reaksiyonlarda düzenleyici olarak görev alır. İnorganik bileşikler hücre zarından geçebilecek büyüklüktedir, sindirilmez ve enerji vermez. Su, canlıların yaşayabilmesi için gereken en temel maddedir. Canlının önemli bir bölümü sudan oluşur. Örneğin; insan vücudundaki suyun oranı yaklaşık %70, denizanasında %98'dir. Canlılarda oluşan su kaybı ise hayati bir öneme sahiptir. Çünkü su kaybı büyük oranlarda olursa canlının hayatını kaybetmesine neden olur. Örneğin; insan vücudundaki su kaybı %20'lere gelirse tüm metabolizma işlevleri durur ve hayati tehlike oluşur. Hücredeki yaşamsal faaliyetlerin yürütülmesinde görevli olan enzimlerin çalışması için de su gereklidir. Hücredeki su miktarı belli oranda olmazsa enzimler çalışamaz. Örneğin; tohumdaki su miktarı %15'in altında olduğu için tohumun çimlenmesini sağlayan enzimler çalışamaz. Tohumdaki su miktarı arttığında enzimler çalışır ve çimlenme başlar. Yerkürenin 3/4'ü sularla kaplıdır. Yaşam için çok önemli olan su; sıvı, katı ve gaz şeklinde bulunur. Suyun katı hali olan buzun yoğunluğu sudan küçük olduğu için, buz suda batmaz. Böylece kış mevsiminde donmuş bir göldeki buz parçası suyun yüzeyini kaplayarak yalıtım görevi görür. Buzun altındaki kısım donmadığı için, gölde yaşayan canlılar kış mevsiminde bu sayede hayatta kalır. Hidrojen bağları su moleküllerini bir arada tutarak suyun daha kararlı bir bileşik olmasını sağlar. Bu şekilde su moleküllerinin birbirinden kopmadan bir arada kalmaları özelliğine kohezyon adı verilir. Kohezyon etkisi, bitkilerde su ve mineral taşınmasında, böceklerin su üstünde yürümesini sağlayan yüzey geriliminin oluşmasında etkilidir. Bir maddenin 1 gramının sıcaklığını 10 C artırmak için gerekli olan ısı miktarına öz ısı denir. Öz ısısı düşük olanlar çabuk ısınıp çabuk soğurken, yüksek olanlar geç ısınıp geç soğur. Suyun öz ısısı yüksek olduğu için, geç ısınıp geç soğur. Deniz ve okyanus gibi büyük su kütleleri yaz mevsiminde ya da gündüzleri, güneşten büyük miktarda ısı almalarına rağmen sıcaklıkları aşırı miktarda artmaz. Kışın ya da gece olduğunda ise ortama ısı vermelerine rağmen sıcaklığı aşırı miktarda azalmaz. Böylece, kıyı bölgelerinde ılıman bir iklim oluşur. Alg, mercan, balık, yunus, balina gibi birçok canlının yaşam ortamı sudur. Bitkiler, fotosentez yapabilmek için suya ihtiyaç duyar. Su iyi bir çözücü olduğundan biyolojik sistemlerdeki tepkimelerin çoğu, hücre içindeki sulu çözeltilerde gerçekleşir. Sindirim tepkimelerinde su kullanılır. Hücrelerin ihtiyaç duyduğu maddelerin taşınması ve hücrelerde oluşan metabolik atıkların uzaklaştırılması suyun varlığı ile mümkündür. Su, buharlaşma ısısının yüksek olması sebebiyle etkili bir soğutma sağlar. Karada yaşayan bazı canlılar, artan vücut sıcaklığını terleme yoluyla düşürür. Asitler, su içerisinde çözündüklerinde H+ veren bileşiklerdir. Örneğin HCl suda çözündüğünde H+ ve Cl- iyonlarını oluşturur. Bu yüzden HCl, asidik özellikte bir maddedir. Asitler, mavi turnusol kağıdını kırmızıya dönüştürür ve genellikle tatları ekşidir. Asitlerin bazıları yakıcı ve parçalayıcıdır. Bazlar; su içerisinde çözündüklerinde OH- veren bileşiklerdir. Örneğin; NaOH suda çözündüğünde OH- ve Na+ iyonlarını oluşturur. Bu yüzden NaOH, bazik özellikte bir maddedir. Bazlar kırmızı turnusol kağıdını maviye dönüştürür. Genellikle tatları acıdır ve ele kayganlık hissi verir. Maddelerin asitlik ve bazikliğini ölçmek için bir pH cetveli kullanılır. pH cetvelinde değerler 0 ile 14 arasındadır. Bir maddenin pH değeri; 0 ile 7 arasında ise madde asidik, 7 ile 14 arasında ise madde bazik. 7 ise madde nötrdür. 7'den 0'a gidildikçe asitlik; 7'den 14'e gidildikçe baziklik derecesi artar. Vücut sıvılarının belirli pH değerleri vardır. Eğer bu pH değerleri değişirse enzimler çalışamaz. Çünkü her enzimin çalışabildiği belirli bir pH değeri vardır. Örneğin; mide içi pH'si 2-3, ince bağırsak pH'si 8-9 civarındadır. Kanın pH değeri 7,4' tür. Bu değerin değişmesi ölüme neden olur. Aşağıdaki tabloda vücut sıvılarına ait bazı pH değerleri verilmiştir. Asitler ve bazların tepkimeye girmesiyle tuz oluşur ve bir molekül su açığa çıkar. Genellikle hücrede ve hücreler arasındaki sıvılarda çeşitli tuzlar bulunur. Bunların en önemlileri Na , K , Ca ve Mg tuzlarıdır. Tuzların vücut sıvısındaki oranı belirli sınırlar arasında olması gerekir. Aksi durumda canlının yaşamı tehlikeye girer. Çünkü tuzlar hücreye su giriş çıkışını düzenlemede etkilidir. Hücrenin içinde tuz oranı yüksekse hücre içine su girer. Hücrenin dışındaki ortamın tuz oranı yüksekse hücre içindeki su dışarı çıkar. Böylece hücrenin osmotik basıncı ayarlanır. Mineraller canlılar tarafından üretilemeyen, su ve besinlerle dışardan hazır olarak alınan inorganik maddelerdir. Canlılık fonksiyonları ve metabolik reaksiyonlar için gereklidir. İnsan vücudunda en fazla bulunan mineraldir. Genelde fosforla beraber kemik ve diş minesinin yapısına katılır. Ayrıca kas kasılması, sinir sisteminin çalışması ve kanın pıhtılaşmasında etkilidir. Süt ve süt ürünleri ile yeşil sebze ve tahıllarda bol miktarda bulunur. Diş sağlığı için önemlidir. Florun az alınması diş ve kemik gelişimini olumsuz yönde etkilerken fazla alınması dişlerde sararmaya neden olur. Kalsiyumla birlikte kemik ve diş yapısına katılır. Fosfat bileşiği olarak nükleik asitlerin ve ATP'nin yapısına katılır. Fosfolipit olarak hücre zarında bulunur. Asit-baz ve su dengesinin ayarlanmasında görev alan kas kasılması ve sinir hücrelerinde uyartı iletimi için gerekli olan bir mineraldir. Eksikliğinde iştah azalması ve kas krampları oluşur. Bazı amino asitlerin sentezi için gereklidir. Eksikliğinde deride solgunluk oluşurken fazlalığında alerjik rahatsızlıklar meydana gelir. Alyuvarlarda bulunan hemoglobin ve bazı enzimlerin yapısına katılır. Hemoglobinin yapısındaki demir, solunum gazlarının taşınmasında etkili olur. Demirin eksikliği halsizliğe, ilerlemiş hali anemi adı verilen kansızlık hastalığına neden olur. Demir en çok et ve et ürünleri, yumurta, sebze, tahıllar, pekmez, kuru meyvelerde bulunur. Kalp ritmini düzenler. Sinir hücrelerinde uyartı iletimi için gereklidir. Eksikliğinde kaslarda kramp, kalp ritminde bozukluk, yorgunluk, halsizlik oluşurken fazlalığında böbrek ve kalp sorunları ile el ve ayakta karıncalanma meydana gelir. Mide özsuyunun oluşumunda, asit-baz dengesinin sağlanmasında, hücre içi ve dışı su dengesinin ayarlanmasında görev alır. Eksikliğinde sindirim sorunları ortaya çıkar. Kemik yapısına katıldığı gibi kan ve sinir sistemi fonksiyonları için de gereklidir. Bitkilerde klorofil yapısına katılır. Birçok enzim çeşidinin yapısına katılır. Organizmanın protein, yağ ve karbonhidratları kullanmasına yardımcı olur. Tiroit bezi hormonlarının sentezi için gereklidir. İyotlu tuz kullanılarak iyot ihtiyacı karşılanabilir. Eksikliğinde guatr hastalığı görülür.


Canlılarda bulunan organik moleküllerin tamamı bir karbon iskeleti ve bu iskelete bağlı diğer elementlerin atomlarından oluşur. Organik bileşikler incelendiğinde karbon iskeletine bağlı atomların çoğunlukla hidrojen, oksijen, azot, fosfor ve kükürtten oluştuğu görülmüştür. Karbon iskeletine eklenen grupların farklı dizilimde olması, organik bileşiklerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Canlı yapısında bulunan organik bileşikler; karbonhidratlar, lipitler, proteinler, enzimler, vitaminler, ATP, nükleik asitler ve hormonlardır.. Canlı organizmalarda bulunan organik bileşikler; enerji verici, yapıcı-onarıcı, yönetici ve düzenleyici olarak görev yapar. - Karbonhidratlar - Lipitler - Proteinler - Proteinler - Lipitler - Karbonhidratlar - Nükleik asitler - Hormonlar - Vitaminler - Enzimler - Proteinler - Lipitler Karbonhidrat, lipit, protein ve nükleik asit gibi organik bileşiklerin en küçük anlamlı yapı birimine monomer denir. Benzer ya da özdeş yapıdaki çok sayıda monomerin birbirine bağlanmasıyla oluşan büyük yapılı organik moleküllere polimer denir. Monomerlerin birleşerek polimerleri oluşturması bir dehidrasyon reaksiyonudur. Dehidrasyon sırasında basit organik maddelerden birinin hidrojeni ile diğerinin hidroksil grubu birleşir. Bir molekül su çıkışıyla birlikte iki monomer arasında bağ oluşur. Kompleks organik maddelerin su kullanılarak yapı birimlerine ayrılmasına hidroliz denir. Bu reaksiyon dehidrasyonun tersidir. Su molekülünün hidrojeni monomerlerden birine, hidroksil grubu ise diğer monomere bağlanır ve aradaki bağ kopar. Büyük organik madde yapı taşlarına ayrılır. Sindirim olayı hidrolize örnek olarak verilebilir. Enzim denetiminde gerçekleşen hidroliz reaksiyonlarında ortam ısısı yeterli olduğu için ATP kullanılmaz. Bu sebeple hidroliz reaksiyonları hücre içi ve hücre dışında gerçekleşebilir.


Canlılar elementlerden oluşmuştur. Tek hücrelilerden çok hücrelilere kadar her canlının toplam kütlesinin yaklaşık %98'i karbon, hidrojen, oksijen, azot, fosfor ve kükürt elementlerinden oluşur. Bu altı elementin yanı sıra 92 doğal elementin %20-25'i canlıların sağlıklı olarak gelişip üreyebilmesi için gereklidir. Canlıların ortak özellikleri konusunda iki ya da daha fazla sayıda elementin belirli oranlarda bir araya gelmesiyle oluşan bileşiklerin daha üst organizasyonla hücreyi, hücrelerin dokuları, dokuların organ ve sistemleri, sistemlerin ise organizmayı oluşturduğu öğrenilmişti. Canlı yapısını oluşturan temel bileşikler inorganik ve organik olarak iki grupta incelenir. Canlı yapısını oluşturan iki temel bileşik: İnorganik Bileşikler ve Organik Bileşiklerdir. - Su - Asit ve Bazlar - Tuz ve Mineraller - Karbonhidratlar - Yağlar - Proteinler - Enzimler - Hormonlar - Vitaminler - Nükleik asitler - ATP


Canlıların yapısını oluşturan temel bileşikler moleküllerden, moleküller ise element ve atomlardan meydana gelir. Atom bir elementin özelliklerini taşıyan en küçük birimdir. Element ise benzer özellik gösteren atomların bir araya gelerek oluşturduğu madde topluluğudur. Molekül aynı veya farklı cins atomların belirli oranlarda bir araya gelmesiyle oluşan atom grubudur. Bileşik ise iki ya da daha fazla farklı element atomlarının belli oranlarda bir araya gelmesiyle oluşan saf maddedir. Doğada bulunan elementlerin yaklaşık olarak %20-25'i bir organizmanın sağlıklı olarak gelişip üreyebilmesi için gerekli olan zorunlu elementlerdir. Organizmalar arasında zorunlu element gereksinimi açısından benzerlik olmakla birlikte bazı farklılıklar da söz konusudur. Örneğin insanlar yaklaşık olarak 25 elemente, bitkiler ise 17 elemente gereksinim duyar. Bu 25 elementin 4 tanesi canlılarda en fazla bulunan elementlerdir. 7 tanesi canlılarda daha az oranda yer alır. 14 tanesi çok az veya eser miktarda bulunan iz elementlerdir. İz elementler hayati önem taşıyan fonksiyonların gerçekleşmesinde görevlidir. Farklı türdeki canlıların vücudundaki element çeşitleri ve miktarları da farklılık gösterir. Canlılardaki temel bileşikler inorganik ve organik olmak üzere iki çeşittir. - Su - Mineraller - Tuzlar - Asitler - Bazlar - Karbonhidratlar - Lipitler - Proteinler - Enzimler - Hormonlar - ATP - Nükleik Asitler - Vitaminler


Canlının en küçük yapı birimi olan hücre; solunum yapmak, büyümek, çoğalmak, hareket etmek, gerekli maddeleri sentezlemek ve çevreyle madde alışverişi yapmak gibi yaşamsal faaliyetleri gerçekleştirmek zorundadır. Hücre bu faaliyetler için enerjiye ihtiyaç duyar. Enerji; iş yapabilme yeteneğidir. Enerjinin; ışık enerjisi, elektrik enerjisi, potansiyel enerji ve kinetik enerji gibi çeşitli biçimleri vardır. Enerji yok olmaz, bir formdan başka bir forma dönüşür. Yeryüzünde yaşam, canlının enerjiyi bir biçimden diğerine dönüştürme yeteneği sayesinde devam eder. Örneğin yeşil bitkiler güneş enerjisini besinlerdeki kimyasal bağ enerjisine dönüştürerek kendileri ve diğer canlılar için besin üretir. Canlılar için yeryüzündeki en önemli enerji kaynağı Güneş'tir. Fotosentez yapan canlılar, güneşin ışık enerjisini hücrenin kullanabileceği enerji biçimi olan besinlerdeki kimyasal bağ enerjisine dönüştürür. Böylece güneşin ışık enerjisi, besinlerdeki kimyasal bağlarda depolanır. Besin moleküllerindeki bu enerjiyi hücreler doğrudan kullanamaz. Hücrelerin bu enerjiyi kullanabilmesi için besinlerin yapı taşlarına kadar parçalanması gerekir. Besinlerin sindirimi sonucu oluşan yapıtaşları, hücrede oksijenli ya da oksijensiz solunumla parçalanarak ATP molekülü üretilir. Oluşan ATP molekülü tüm hücrelerde canlılığın devamı için gerekli olan yaşamsal faaliyetlerin gerçekleştirilmesinde enerji molekülü olarak kullanılır. Hücrede gerçekleşen enerji dönüşümlerinde serbest kalan enerjinin bir kısmı ısı enerjisi olarak çevreye verilir. Tüm canlılar, organik besinlerdeki kimyasal bağ enerjisini ATP'ye dönüştürerek yaşamsal faaliyetlerinde kullanır. Bu yüzden ATP molekülü bütün canlılar için temel enerji molekülüdür. ATP, hücrede gerçekleşen bütün yaşamsal faaliyetlerde kullanılan temel enerji molekülüdür. Her hücre ihtiyacı olan ATP'yi kendisi sentezler. ATP molekülü hücre içinde sentezlenir ve hücre içinde kullanılır, bir hücreden diğerine aktarılamaz, depolanamaz, anlık olarak hücre tarafından üretilir ve tüketilir. ATP; elektrik enerjisi, ısı enerjisi, kimyasal enerji gibi başka formlara kolayca dönüşebilir. Örneğin sinir hücrelerinde uyarının ilerlemesi için ATP' deki enerji, elektrik enerjisine dönüştürülür. ATP molekülünün yapısında; adenin bazı, beş karbonlu riboz şekeri ve üç tane fosfat grubu bulunur. Adenin bazı ile riboz şekeri arasında glikozit bağı kurulmasıyla adenozin adı verilen yapı oluşur. Adenozin molekülüne fosfoester bağıyla fosfat grubu bağlanmasıyla AMP oluşur. AMP'ye bir fosfat grubunun eklenmesiyle ADP oluşur. ADP'ye bir fosfat grubunun eklenmesiyle ATP oluşur. ATP molekülünde fosfat grupları arasındaki bağlara yüksek enerjili fosfat bağları denir. Organik maddelere fosfat grubu eklenmesine fosforilasyon; organik maddelerden fosfat grubu koparılmasına defosforilasyon denir. Örneğin ADP molekülüne bir fosfat grubu eklenerek ATP sentezlenmesi fosforilasyondur. ATP'den bir fosfat grubu koparılarak ADP elde edilmesi ise defosforilasyondur. ATP'nin tüketilip yeniden üretilmesi ATP döngüsü olarak ifade edilir. Hücrelerde ATP döngüsü, oldukça hızlı gerçekleşir. Örneğin çizgili kas hücresi, bir saniyede yaklaşık on milyon ATP molekülünü tüketir ve yeniden üretir. ATP enerji gerektiren metabolizma olaylarının kesintisiz devam etmesini sağlar. Hücrede gerçekleşen yapım ve yıkım tepkimelerinin tümüne metabolizma denir. Metabolizma faaliyetleri için gerçekleşen tepkimeler ekzergonik ve endergonik tepkimeler olarak iki grupta incelenir. Ekzergonik tepkimeler sonucu enerji açığa çıkar. Örneğin solunum tepkimeleri sonucu ATP üretildiği için solunum tepkimeleri ekzergonik tepkimedir. Endergonik tepkimelerin gerçekleşmesi için enerji gerekir. Örneğin hücrede gerçekleşen aktif taşıma ya da sinir hücresinde uyarı iletimi endergonik tepkimedir. Hücre endergonik tepkimeler için gerekli olan enerjiyi ekzergonik tepkimelerden sağlar. ADP molekülüne bir fosfat grubunun eklenmesiyle ATP sentezlenmesine fosforilasyon denir. Fosforilasyon, kullanılan enerjinin kaynağına göre substrat düzeyinde fosforilasyon, oksidatif fosforilasyon ve fotofosforilasyon olmak üzere üç grupta incelenir. Hücrelerde enzimler yardımıyla çeşitli organik maddelerden ayrılan fosfat grubunun ADP'ye eklenerek ATP sentezlenmesine substrat düzeyinde fosforilasyon denir. Oksijenli solunum, oksijensiz solunum ve fermantasyon yapan tüm canlılarda substrat düzeyinde fosforilasyonla ATP sentezi görülür. Organik moleküllerin yıkımıyla ya da inorganik moleküllerin oksitlenmesiyle açığa çıkan elektronların, elektron taşıma sistemi ile taşınması sırasında oluşan enerjiden ATP üretilmesine oksidatif fosforilasyon denir. Oksijenli solunum ve oksijensiz solunum yapan canlılar ile kemosentez ve fotosentez yapan canlılarda oksidatif fosforilasyon gerçekleşir. Oksidatif fosforilasyon; prokaryot canlılarda hücre zarının sitoplazmaya doğru oluşturduğu kıvrımlarda, ökaryot canlılarda mitokondride gerçekleşir. Klorofil molekülü ve ışık enerjisi kullanılarak ADP'ye inorganik fosfat eklenmesiyle ATP sentezlenmesine fotofosforilasyon denir. Fotofosforilasyon, fotosentez yapan canlıların klorofil bulunduran hücrelerinde ışık varlığında gerçekleşir. Fotofosforilasyonla sentezlenen ATP molekülü, fotosentez olayında kullanılır.


İnsanların ve diğer canlıların yaşamları boyunca ilişkilerini sürdürdükleri ve karşılıklı olarak etkileşimde bulundukları fiziki, biyolojik, sosyal, ekonomik ve kültürel ortama çevre, belirli bir bölgedeki canlı ve cansız çevrenin tümüne ise ekosistem denir. Canlıların birbirleriyle ve çevreleriyle olan ilişkilerini inceleyen bilim dalına ise ekoloji denir. Bir popülasyonda bireylerin renkleri, fizyolojik yapıları, davranışları vb. özellikleri farklı olabilir. Canlılarda genler tarafından saptanan ve döllere aktarılan kalıtsal değişikliklere kalıtsal varyasyon, canlılarda çevrenin etkisi ile oluşan ve kalıtsal olmayan farklılıklara çevresel varyasyon denir. Spor yapan kişilerin kaslarının gelişmesi, güneş ışığının deri rengini koyulaştırması, kaza sonucu meydana gelen organ ve doku kayıpları yavru bireylere aktarılmaz. Kalıtsal varyasyonlar ise nesilden nesile aktarılabilir. Bazı bireylerin sahip oldukları özellikler de bulundukları çevre şartlarına uyum sağlamalarını kolaylaştırır. Örnek olarak; aşırı soğuk ya da sıcağa dayanabilme özellikleri sayesinde bireyler, tür içindeki üreme ve yaşama şanslarını arttırırlar. Bireyin bulunduğu ortam şartlarında yaşama ve üreyebilme şansını arttıran kalıtsal özelliklerin tamamına adaptasyon denir. Örnek olarak; bukalemunların tehlike algıladıklarında bulunduğu ortama renk değiştirerek uyum sağlaması, kaktüslerin gövdelerinde su depolaması, develerin hörgüçlerinde yağ depolaması verilebilir. Kurak bölgelerde yaşayan bitkilerin yaprak yüzeyinin dar olması ve yapraklarında örtü tüylerinin bulunması vb. adaptasyonlar bitkinin su kaybını önler. Ortam rengine uyum sağlayan hayvanların avcılar tarafından fark edilmeleri de zor olduğu için hayatta kalma şansları yüksektir. Yaşamlarını sürdürebilmek ve doğadaki kaynakları kullanabilmek için popülasyondaki bireyler arasında sürekli bir rekabet söz konusudur. Doğal seçilime göre; ortam koşullarına uyumlu canlılar yaşamaya devam ederlerken, diğerleri mücadeleyi kaybederler. Doğal seçilimde bireylerin sahip oldukları bazı kalıtsal özellikleri, onları diğer bireylere göre daha yüksek üreme ve yaşama şansına sahip kılar. Bir popülasyonu oluşturan canlılarda; insanlar tarafından seçilen bazı özelliklerin nesiller boyu aktarılmasının sağlanmasına ise yapay seçilim denir. Böylece beğenilen karakterlere sahip bitki ve hayvan ırkları elde edilebilir ancak yapay seçilim, bireylerin değişen ortam koşullarına direnç geliştirmelerini engelleyebilir. Bakteri kökenli hastalıklarla mücadelede antibiyotikler kullanılmaktadır ancak hastalık yapan bakterilere karşı uygun antibiyotiğin seçilmemesi, kullanım süresine uyulmaması, çok sık kullanılması sonucunda doğal seçilim ile antibiyotiklere dirençli mikroorganizmalar oluşmaktadır. Antibiyotik direnci, bakterinin hayatta kalma çabasıdır. Doğal seçilimle zayıf olan bakteriler antibiyotiklerin etkisiyle yok olurlar, güçlü olan bakteriler ise nesillerini devam ettirirler. Bilinçsiz antibiyotik kullanımı, antibiyotiğe dirençli bakteri soylarını arttırmakta ve vücudumuzda yer alan sindirimden sorumlu yararlı bakterilerin de sayısının azalmasına neden olmaktadır. Ülkemizde de bu nedenle antibiyotik kullanımı doktor reçetesi ile sınırlandırılmıştır. Enfeksiyona neden olan bakterinin hangi antibiyotiklere duyarlı olduğunu belirlemek için, laboratuvar ortamında yapılan teste antibiyogram denir. Antibiyogram testi ile gereksiz antibiyotik kullanımının önüne geçilmiş olur. Tarım alanında bit, pire, sinek vb. zararlılara karşı kullanılan zirai ilaçlara pestisit denir. Herbisitler ise tarım ürünlerinin verimini düşüren yabani otlarla mücadelede kullanılan kimyasal ilaçlardır. İnsektisit , fungusit diğer pestisitlerdendir. Pestisitlerin bilinçsiz ve sık kullanılması; pestisitlere dirençsiz olan bireylerin yok olmasına neden olur, dirençli bireyler ise doğal seçilim mekanizmasıyla ortamda kalır. Dirençli olan popülasyonlarla mücadele için de sık aralıklarla ve fazla miktarda ilaçlama yapılır. Bunun sonucunda da; çevre kirliliği artar ve insanlarla birlikte diğer canlılara olumsuz etkisi olur. Böcek ilacı olan DDT'nin günümüzde kullanılması yasaklanmıştır. DDT, ilk kullanıldığı yıllarda sineklerle mücadelede etkili olmuş ancak bazı sineklerin sahip oldukları kalıtsal farklılıklar nedeniyle DDT'den etkilenmediği görülmüştür. Bunun sonucunda; DDT kullanılmış olan bölgelerde başlangıçta az sayıda olan dayanıklı bireyler zamanla çoğalmışlardır. Çevresel etmenlerden dolayı DNA'nın nükleotit diziliminde meydana gelen değişimlere mutasyon, mutasyona sebep olan etmenlere ise mutajen denir. Canlıya olumlu veya olumsuz herhangi bir etkisi olmayan mutasyonlara nötr mutasyonlar, canlının yaşamını sürdürdüğü ortamdaki uyum yeteneğini arttıran mutasyonlara ise yararlı mutasyon denir. X ışınları, ultraviyole ışınlar, radyoaktif maddeler, ilaçlar ve virüsler mutasyona neden olabilirler. Mutasyonlar canlıların değişen çevre şartlarına uyumunu değiştirebilir. Mutasyonların çoğu öldürücü olabilir. Eşeyli üreyen canlılarda; vücut hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar, yavrulara aktarılmaz. Yalnızca bireyi etkiler ve kalıtsal değildir. Eşey hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar ise kalıtsaldır ve nesilden nesile aktarılabilir.


Çevre sorunlarının ortaya çıkmasında toplumu oluşturan bireylerin rolü önemlidir. Doğanın içinde yaşam alanı bulan insan, bir yandan temel gereksinimlerini karşılarken diğer yandan da doğaya birtakım olumsuz etkiler bırakmaktadır. Bu etkiler sonucunda doğal kaynaklar tüketilmekte, çevre kirliliği oluşmakta ve ekosistemin doğal dengesi bozulmaktadır. Bireyin beslenmesi, giyinmesi, soluduğu hava, fosil yakıtları tüketerek enerji elde etmesi, kişisel atıkları vb. güncel çevre sorunlarının ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Ayrıca küreselleşme sonucu dünyada, insan aktiviteleriyle birlikte bitki ve hayvan ticareti, hastalık yapıcı organizmaları dünyanın her yerine yaymaktadır. İnsanın doğaya olan bu etkisini ölçmek amacıyla bazı yöntemler geliştirilmiştir. Bunlar: ekolojik ayak izi, su ayak izi ve karbon ayak izidir. İnsanların üretim ve tüketim faaliyetleri sonucu doğaya bıraktığı atıkların etkisiz hale getirilmesi için gerekli olan toplam kara ve su alanı ekolojik ayak izidir. Ekolojik ayak izi için yapılan hesaplamalar, çevre bilincini artırmakta ve ekolojik yıkımın farklı boyutlarına dikkat çekmektedir. Bireysel anlamda ekolojik ayak izi, örneğin günde bir ekmek tüketen insanın yılda kaç ekmek tükettiği, bu ekmeğin elde edilmesi için ne kadar tahıl ve su harcadığı, ne kadar tarım arazisine ihtiyaç duyulduğu gibi tüketim ihtiyaçlarının hesaplanmasıdır. Yine ekolojik ayak izi yöntemiyle insanın kullandığı kıyafetlerin içindeki malzemeler, bu malzemelerin elde edilmesi için gerekli endüstri ve bunun sonucunda ortaya çıkan atıkları yok etmek için ne kadar su ve atık alanına ihtiyaç olduğu hesaplanabilir. Her nefes alıp vermede harcanan oksijen ve bu oksijenin yerine tekrar konulabilmesi için ne kadarlık bir alanı kapsayan bitki örtüsüne ihtiyaç olduğu hesaplanır. Bu hesabın doğa için maliyeti ne olmaktadır? Her birey bu ve buna benzer ihtiyaçları için doğal kaynakları tüketerek harcar. Ekolojik ayak izi hesabı, doğal kaynakların sürdürülebilir şekilde devam etmesi için gereklidir. Tüm insan popülasyonlarının ekolojik ayak izi hesaplanırken ekolojik olarak verimli tüm alanlar toplanıp nüfusa bölünür. Bu hesaplama, kişi başına 2 hektarlık alana ihtiyaç olduğunu gösterir. Tüketimin fazla olduğu ülkelerde kişi başına düşen ekolojik ayak izi, gelişmemiş ülkelere göre oldukça fazladır. Bireysel anlamda ekolojik ayak izini küçültmek, çevreye verilen zararı da en aza indirmek demektir. Bireysel olarak çevre sorunlarının ortaya çıkmasında doğaya verilen zararı ölçmek amacıyla oluşturulan diğer yöntem ise su ayak izidir. Su ayak izi, insanın hem harcadığı su hem de kirlettiği su miktarıdır. Bireysel olarak banyo, bulaşık, çamaşır, ev temizliği gibi ihtiyaçlar karşılanırken belirli miktarda su harcanır. Fakat direkt harcanan suyun yanında diğer ihtiyaçlar karşılanırken de su tüketimi olmaktadır. Örneğin içilen bir bardak sütün, bir fincan kahvenin doğaya su açısından getirdiği yük düşünüldüğünde su ayak izi, direkt harcanan suyun yanı sıra dolaylı olarak harcanan su miktarını da belirlemektedir. Sadece harcanan su miktarı değil, harcanan su çeşidi de önemlidir. Su ayak izi, bu nedenle farklı renklerden oluşan bileşenlerle ifade edilir. Ekolojik su izinin mavi su ayak izi, yeşil su ayak izi ve gri su ayak izi gibi çeşitleri bulunur. Mavi su ayak izi, bir ürünün yetişmesi için kullanılan yüzey veya yer altı suyunun toplam miktarıdır. Yeşil su ayak izi, bir ürün yetişirken kullanılan yağmur suyu kaynaklı su miktarıdır. Gri su ayak izi, atık su kirliliğinin seyreltilmesi için harcanan su miktarıdır. Her insan beslenme, barınma, ısınma, ulaşım, giyinme ve enerji tüketimi sonucunda çevreye belli miktarda karbondioksit bırakmaktadır. Çevreye verilen karbondioksit atmosferde birikir. Çevreye bırakılan karbondioksit miktarını ifade etmek amacıyla karbon ayak izi metodu kullanılır. Karbon ayak izini, doğrudan ayak izi ve dolaylı ayak izinden salınan karbondioksitin toplam ölçüsü oluşturur. Doğrudan ayak izi, fosil yakıtların yanmasıyla ortaya çıkan karbon salınımıdır. Dolaylı ayak izi ise kullanılan ürünlerin üretimleri ve bozulmaları sonucu oluşan karbondioksitin ölçüsüdür. Ekolojik ayak izi, su ayak izi ve karbon ayak izi oluşumunda günlük yaşantıdaki alışkanlıklar, davranışlar ve tutumlar etkilidir. Bireylerde çevreye karşı farkındalık oluşturmak ve buna bağlı duyarlılık geliştirmek amacıyla çeşitli anketler hazırlanır.


Çiçekler çiçeğin taşınmasını sağlayan çiçek sapına bağlı; çanak yapraklar, taç yapraklar, erkek ve dişi organlardan oluşur. Çiçeğin en dışında bulunan, yeşil renkli olan ve yapraksı görünümde olan çanak yapraklar; çiçek tomurcukları açılmadan önce onları sararak korur. Çanak yaprakların üzerinde bulunan, renk ve görüntüsüyle böcekleri çekerek tozlaşmaya yardımcı olan taç yapraklardır. Erkek organ; sapçık ile başçık olmak üzere iki kısımdan oluşur. Sapçık; başçığın hareketliliğini sağlar, başçık ise polenlerin üretildiği ve depolandığı kısımdır. Dişi organ; yumurtalık, tepecik ve dişicik borusu olmak üzere üç kısımdan oluşur. Yumurtalıkta tohum taslağı bulunur. Polenlerin tutunup çimlendiği nemli ve yapışkan yapıya tepecik , polen tüpünün yumurtalığa geçişini sağlayan yapıya ise dişicik borusu denir. Çanak yaprak, taç yaprak, erkek ve dişi organ gibi yapıların hepsine sahip çiçeklere tam çiçek denir. Dağ lalesi, şeftali, erik gibi bitkiler örnek verilebilir. Bu yapılardan herhangi birinin eksik olduğu çiçeklere de eksik çiçek denir. Erkek ve dişi çiçekleri aynı bitki üzerinde bulunduran bitkilere monoik bitkiler denir. Mısır bitkisi, tek evcikli bitkilere örnek verilebilir. Bazı bitkilerde ise bitkinin üzerinde sadece dişi çiçek veya erkek çiçek bulunur. Böyle bitkilere ise dioik bitkiler denir. İncir, hurma, söğüt, kavak gibi bitkiler dioik bitkilerdir. İncir bitkisi iki evcikli yani dioik bir bitkidir. Erkek incire ilek adı verilir. İleklerin içinde yaşayan ve ilek sineği adı verilen bir sinek türü, erkek incirdeki polenlerin dişi incirdeki yumurtayı döllemesini sağlar. İncir üreticileri de, yılın belirli zamanlarında incir ağaçlarının bulunduğu bölgelere olgunlaşmış ilekleri bırakırlar. İleklerden çıkan sinekler de, dişi incirlere polen taşır. Dişi üreme hücresi olan yumurtanın üretildiği yumurtalıktaki tohum taslağı içinde diploit kromozomlu megaspor ana hücresi yer alır. Mayoz bölünme geçiren bu hücre, dört tane haploit kromozomlu megaspor oluşturur. Ancak oluşan hücrelerden üç tanesi ölürken, canlı kalan megaspor ise arka arkaya üç kez mitoz bölünme geçirir ve sekiz tane haploit çekirdek oluşturur. Antipot çekirdekler adı verilen sekiz çekirdekten üçü bir kutba giderlerken, diğer üçü de zıt kutba hareket ederler. Bu çekirdeklerden bir tanesi yumurta hücresini, iki tanesi sinerjit çekirdeklerini kalan iki çekirdek ise ortada polar çekirdeğini meydana getirir. Tohum taslağında oluşan bu yapıya embriyo kesesi adı verilir. Erkek üreme organının başçık kısmında, erkek üreme hücreleri üretilir ve depolanır. Başçıkta bulunan dört polen kesesi içinde çok sayıda diploit kromozomlu (2n) polen ana hücresi bulunur. Bu hücrelerin her biri mayoz bölünme geçirerek mikrospor adı verilen kromozomlu dört hücre meydana getirir. Mikrosporlar da mitoz bölünme geçirerek poleni oluşturur. Sitoplazma bölünmesi gerçekleşmediği için polen iki çekirdekli olur. Oluşan çekirdeklerden polen tüpünü oluşturan vejetatif çekirdek diğeri sperm çekirdeklerini oluşturan ise generatif çekirdek olarak adlandırılır.