Önceleri, doğadaki üretici canlıların sadece ışık enerjisini kullanarak besin üreten yani fotosentez yapan canlılar olduğu sanılıyordu ancak gelişen teknoloji sayesinde okyanus derinliklerinin hiç ışık almayan bölgelerinde bile canlıların yaşadığı keşfedildi. Bu yaşam ortamındaki üretici canlıların ışık kullanmadan inorganik maddeden organik madde sentezlediği anlaşıldı. Bu olaya kemosentez adı verildi. Kemosentez reaksiyonları iki aşamada gerçekleşir. İlk aşamada inorganik maddelerin oksidasyonu ile enerji elde edilir. İkinci aşamada ise oksidasyondan elde edilen bu enerji ile karbondioksit ve sudan besin ve oksijen üretilir. Oksitleme ya da oksidasyon bir atom ya da molekülden elektronun ayrılmasıdır. Elektronun ayrılması sırasında enerji açığa çıkar. Kemosentez yapan canlılar açığa çıkan bu enerjiyi inorganik maddelerden organik madde sentezlemede kullanır. Bazı bakteri ve arkeler, kemosentez yapan canlılardır. Örneğin metan, hidrojen, demir, kükürt, nitrit ve nitrat bakterileri kemosentez yapar. Fotosentez ile kemosentezin benzer ve farklı yönleri Tablo 2.2.' de verilmiştir. Hayatın devamı için gerekli olan oksijen, su, azot, karbon, fosfor, kükürt gibi maddelerin ekosistem içindeki dolaşımına madde döngüsü denir. Madde döngülerinde en önemli rolü saprofitler ve kemosentetik bakteriler üstlenir. Saprofitler doğadaki ölü hayvan ve bitki gibi organik artıkları ayrıştırarak inorganik maddelere dönüştürür. Kemosentetik bakteriler ise bu inorganik maddeleri organik maddeye dönüştürür. Böylece doğada hiçbir zaman madde kaybı olmaz ve bu maddeler canlılar tarafından tekrar tekrar kullanılır. Örneğin; ölü bitki ve hayvanların yapısındaki azotlu bileşikler saprofitler tarafından NH3 'e dönüştürülür. Bitkiler NH3'ün yapısındaki azotu doğrudan kullanamaz. Kemosentez yapabilen bakterilerden olan nitrit ve nitrat bakterileri amonyağı iki aşamada gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar sonucu nitrata dönüştürerek bitkiler tarafından kullanılmasını sağlar. Birinci aşamada nitrit bakterileri amonyağı oksitleyerek nitrite dönüştürür. İkinci aşamada nitrat bakterileri nitriti oksitleyerek nitrata dönüştürür. Bu dönüşümlerde açığa çıkan enerji de kemosentez olayında kullanılır. Kemosentetik bakterilerden demir bakterileri demir iyonlarını, hidrojen bakterileri hidrojeni, kükürt bakterileri ise hidrojen sülfürü oksitleyerek enerji açığa çıkarır ve madde döngüsüne katkı sağlar. Kemosentetik canlılar madde döngülerini sağlayarak çevre kirliliğini önlemede ve biyolojik dengenin korunmasında etkili olur. Kemosentetik arkelerin büyük bir bölümü; yüksek tuzluluk, düşük oksijen yoğunluğu, yüksek sıcaklık, yüksek ya da düşük pH gibi zor koşullara karşı dayanıklıdır. Bu canlıların zor koşullara karşı dayanıklı olmalarını sağlayan enzimleridir. Bu enzimler, metallerin kirlettiği suların kullanılabilir hale getirilmesinde, boya endüstrisinde, arıtma tesislerindeki atık suların temizlenmesinde, kalitesi düşük metal cevherlerin zenginleştirilmesinde kullanılır. Bu yüzden bu enzimler biyolojik ve ekonomik açıdan çok önemlidir. Kemosentez çöplerin ayrıştırılmasında, biyoyakıt ve biyogaz üretilmesinde de etkilidir. Örneğin kemosentetik arkelerden olan metanojenlerin ürettiği metan gazı arıtma sistemlerinde ve sanayide enerji kaynağı olarak kullanılır. Metan gazının sıvılaştırılmasıyla elde edilen yakıt, seraların ısıtılmasında kullanılır. Biyogaz üretimi sırasında oluşan amonyak ve fosfatlı bileşikler gübre ve hayvan yemi olarak kullanılır.


Hastalar, kırmızı ve yeşil renkleri ayırt etmekte güçlük çekerler. Kısmi renk körlüğü geni , X kromozomunun homolog olmayan bölgesinde çekinik alelle kalıtılır. X kromozomu üzerinde taşındığı için normal görme geni X R, kısmi renk körlüğü geni ise X r ile gösterilir. Dişilerde iki tane X kromozomu bulunduğu için X r X r genotipli bireyler kısmi renk körü, X RX r genotipli bireyler taşıyıcıdır. X RX R genotipli bireyler sağlıklıdır. Taşıyıcılar renkleri ayırt etmekte bir sorun yaşamazlar. Fakat çocuklarına hastalığın genini aktarabilirler. Erkeklerde bir tane X bulunduğu için X r Y genotipli bireyler kısmi renk körü, X RY genotipli bireyler sağlıklıdır. Kısmi renk körlüğü geni X kromozomunda taşındığı için erkek çocuklar kısmi renk körlüğü genini anneden alır. Kız çocuklar iki X kromozomu bulundurduğu için bu geni hem anne hem de babadan alır. Anne kısmi renk körü ise bütün erkek çocuklar da kısmi renk körüdür. Kız çocuk kısmi renk körü ise baba da kısmi renk körüdür, anne ya kısmi renk körü ya da taşıyıcıdır. Kısmi renk körlüğü bakımından taşıyıcı anne ile kısmi renk körü babanın doğacak çocuklarının genotip ve fenotipleri aşağıda gösterilmiştir. Kısmi renk körü erkek çocukları kısmi renk körlüğü genini annelerinden almıştır. Kısmi renk körü kız çocukları ise hem anneden hem babadan kısmi renk körü genini almıştır. Görsel 2.27'de çaprazlaması verilen örneğin soyağacı aşağıdaki görselde verilmiştir.


Kofullar, Golgi aygıtı, endoplazmik retikulum, hücre zarı ve çekirdek zarı tarafından oluşturulabilir. Kofulların işlevlerine göre besin kofulu, boşaltım kofulu, depo kofulu ve kontraktil koful gibi çeşitleri vardır. Besin kofulu hücreye alınan büyük moleküllü besinleri bulunduran kofuldur. Lizozomla birleştiğinde sindirim gerçekleşir. Böylece hücrenin ihtiyacı olan maddeleri karşılar. Boşaltım kofulu hücrenin oluşturduğu metabolik atıkların ve salgı maddelerinin dışarı gönderilmesini sağlar. Kontraktil koful tatlı suda yaşayan protistalarda hücre içine giren fazla suyu enerji harcayarak dışarı atan kofuldur. Hücrenin su dengesinin korunmasında rol oynar. Depo kofulları bitki ve hayvan hücrelerinde atık maddelerin ve suyun depo edildiği yerdir. Bitkilerde metabolizma sonucu oluşan zehirli maddelerin, çeşitli tuzlarla birleştirilerek zehirsiz kristaller halinde biriktirildiği kofullara da depo kofulu denir. Genç bitki hücrelerinde küçük ve çok sayıda koful bulunur. Ancak hücreler olgunlaştıkça bu kofullar birleşerek tek ve merkezi bir koful meydana gelir. Merkezi kofulda depo edilen suyun oluşturduğu basınç hücreye dolayısıyla bitkiye desteklik sağlar. Ayrıca bazı bitki hücrelerinin kofullarında antosiyanin denilen renk maddeleri bulunur. Bu pigmentler çiçek yapraklarının ve meyvelerin rengini oluşturur. Özellikle siyah üzüm, kara dut, çilek, kızılcık, vişne ve kiraz gibi meyvelerin sahip olduğu kırmızı, mor, bordo gibi renkler antosiyanin pigmentleri sayesinde oluşturulur. Bu pigmentlerin diğer önemli bir özelliği de çok kuvvetli antioksidan etkiye sahip olmasıdır. Yani başta kanser olmak üzere bazı hastalıkların oluşumunu geciktirici özelliğe sahiptir. Sonuç olarak bu tip koyu renkli meyveleri tüketmek sağlık açısından oldukça önemlidir.


Kök, bitkiyi toprağa bağlayarak topraktan su ve suda çözünmüş minerallerin alınmasını sağlayan organdır. Alınan su ve mineraller hücrelerin büyümesi için gereklidir. Bitkiler büyüyüp geliştikçe kök sistemi de gelişir. Tohum çimlendiğinde embriyonik kök, yer çekimi yönünde aşağıya doğru ana kökü meydana getirir. Ana kökün dallanmasıyla toprak altında yan kökler gelişir. Tohumlu bitkilerin temel kısımlarından biri olan kökün büyümesini daha iyi öğrenebilmek için aşağıdaki etkinliği yapınız. Kök ucu dört bölümde incelenir. Bunlar birbirinden kesin sınırlarla ayrılmaz. Bu bölümler kaliptra, hücre bölünme bölgesi, uzama bölgesi ve olgunlaşma bölgesidir. Kaliptra kökün uç kısmını örten konik şekilli yapıdır. Kök ucu toprak içinde ilerlerken zarar görmesini engeller. Hücre bölünme bölgesi kök ucunun merkezinde bulunan uç meristem hücrelerinden oluşmuştur. Bu hücreler sürekli olarak bölünür. Bu bölgenin uç kısmına büyüme konisi denir. Uzama bölgesindeki uç meristem tarafından oluşturulan hücreler hızla dikey yönde büyür. Böylece kökün uzaması sağlanır. Ayrıca bu bölgede hücrelerin farklılaşması da gerçekleşir. Uzama bölgesinin üzerinde olgunlaşma bölgesi bulunur. Bu bölgede yoğun olarak kök emici tüyleri yer alır. Emici tüyler suyun ve suda çözünmüş minerallerin topraktan emilmesinde görevlidir. Kökler toprak içinde ilerledikçe tüyler zarar görür. Zarar gören tüylerin yerine sürekli yenileri oluşur. Tüylerin ortalama yaşam süreleri 4-5 gündür. Genç kökleri dıştan kütikulası bulunmayan bir epidermis tabakası sarar. Epidermis tabakasının altında oldukça kalın ve gevşek görünüşlü korteks tabakası yer alır. Korteksin iç kısmında bulunan hücreler endodermisi oluşturur. Endodermis tabakası korteks ile merkezi silindiri birbirinden ayırır. Kökün merkezinde iletim demetlerini kapsayan bölüme öz veya merkezi silindir denir. Çok yıllık bitkilerde merkezi silindirde ksilem ve fl oem arasında kambiyum halkası yer alır. Kambiyum hücreleri bölünerek merkeze doğru ksilemi, dışa doğru fl oemi oluşturur. Her büyüme döneminde kambiyumun etkinliği ile yeni ksilem ve fl oem tabakası meydana gelir. Bu şekilde sekonder büyüme ile kök enine büyür, kalınlaşır. Saçak kök: Bu kök tipinde ana kök fazla gelişmemiştir ve yan köklerle aynı kalınlıktadır. Gövdenin kökle birleştiği yerden hemen hemen aynı uzunlukta ve çok sayıda yan kök çıkmıştır. Soğan, buğday, çuha çiçeği, mısır, çilek, arpa, pırasa gibi bitkilerin kökleri saçak köke örnektir. köke bağlıdır ve az gelişmiştir. Ebegümeci, fasulye, havuç, lahana, bakla, bamya, gelincik vb. bitkilerin kökleri kazık köke örnektir.


Bitkide kökte bulunan emici tüy denilen uzantılar tarafından alınan su ve minerallerin yapraklara taşınması ksilem tarafından sağlanır. Emici tüyler, yüzey alanını arttırdığı için su ve mineral emilimini de arttırır. Topraktan emilen su ve minerallerin ksileme kadar iletilmesi, iki yolla gerçekleşir. Birincisi, su emici tüylere girer hücreden hücreye aktarılır ve ksileme kadar taşınır. Hücre zarındaki seçici geçirgen özellik, bu madde iletiminin denetimini sağladığından madde geçişi ikinci yola oranla daha yavaş gerçekleşir. İkincisinde, hücreye girmez hücre çeperleri ve çeperlerin çevresinde bulunan hücreler arası boşlukta taşınır. Su, bu yolda ilerlerken birinci yola göre daha hızlı hareket eder ve hiçbir engelle karşılaşmadan endodermiste bulunan kaspari şeridine kadar gelir. Kaspari şeridi; endodermis hücreleri arasında bulunan, su geçirmeyen bir kuşaktır. Burada hücre içerisine girip hücreden hücreye aktarılarak ksileme kadar taşınır. Kökte su, osmoz ve difüzyon ile K+ iyonu ise aktif taşıma ile alınır. Genç bir kökte dıştan içe doğru; epidermis, korteks, endodermis ve merkezi silindir denilen kısımlar bulunur. Endodermis tabakası; tek sıralı hücrelerden oluşur. Korteks ile merkezi silindiri birbirinden ayırır. Emici tüyler tarafından alınan su ve mineral maddelerin ksileme aktarılmasında etkilidir. Bitkilerin bazı mantar veya bakteri türleri ile su ve mineral alımını kolaylaştırmak için kurdukları mutualist birlikteliğe mikoriza denir. Mantarlar, su ve inorganik iyonları emen hif denilen ipliklere sahiptir. Hifler, kökün etrafını sarar. Böylece mantarın bir kısmı bitki kökünün bir parçası olurken, diğer kısımları emilim için geniş bir yüzey oluşturarak toprak içine doğru uzanır. Mantar hiflerinin topraktan aldığı su ve iyonlar, hiflerden bitkinin kök hücrelerine geçer. Buradan da ksilem vasıtasıyla diğer bitki hücrelerine nakledilir. Mikoriza birlikteliğinde bitki; mantardan su ve iyonları alırken, mantar da bitkiden besin maddelerini temin eder. Bitkiler; amino asit, nükleik asit ve vitamin sentezini gerçekleştirebilmek için azot elementine ihtiyaç duyduklarından azotu topraktan azotlu bileşikler şeklinde almak durumundadırlar. Azot ihtiyacı fazla olan fasulye, bezelye, soya fasulyesi, bakla, yer fıstığı, yonca gibi baklagillerin kökleri ile toprakta yaşayan ve havanın serbest azotunu bağlayabilen Rhizobium cinsi bakteriler arasında ortak yaşam görülür. Rhizobium bakterileri bu bitkilerin köküne yerleşir ve nodül adı verilen yumrular oluşur. Böylece bakteriler; havanın serbest azotunu, bitki tarafından kullanılmak üzere amonyuma dönüştürerek bitkinin azot ihtiyacını karşılamış olurlar. Bakteriler ihtiyaç duydukları organik besinleri de bitkiden temin ederler. Bitkilerin fazla miktarda ihtiyaç duyduğu ve alınması gereken elementlere makroelement denir. Azot, fosfor, potasyum, magnezyum, kükürt ve kalsiyum örnek verilebilir. Bitkilerin çok az miktarda ihtiyaç duyduğu elementlere ise mikroelement denir. Demir, klor, mangan, çinko, bor, bakır, nikel ve molibden mikroelementlere örnektir. Bitkinin yaşadığı toprakta tüm elementler varken, bunlardan bir tanesi bile bitkinin ihtiyacından daha azsa bitkide bu besinin eksiklik belirtileri görülür. Eksiklik giderilmediğinde bitkinin ölümüne neden olabilir. Bitkilerin ihtiyaç duyduğu elementlerin ortamda belirli bir oranda bulunması gerekir. İhtiyaç duyulan bir elementin bitkinin ihtiyacından az olması, bitkinin diğer minerallerden yararlanma oranını da düşürür, dolayısıyla büyümesini yavaşlatır. Minimum yasası, 1840 yılında J. Liebig (Libig,1803-1873) adlı bilim insanı tarafından ortaya konulmuştur. Bu yasaya göre bitkiler, en az ihtiyaç duyduğu minerale göre diğer minerallerden faydalanır. Örneğin klorofil sentezinde görev alan demir mineralinin eksikliği, klorofilin yapısına katılan magnezyum mineralinin kullanımını azaltır. Toprak analizleri yaptırılarak bitkilerdeki mineral eksikliği saptanır. Bitki büyümesini arttırmak için toprağa uygulanan doğal veya yapay kimyasallara gübre, bu maddelerin toprağa eklenmesine gübreleme denir. Gübreler, doğal veya yapay olarak elde edilebilir. Bitki ve hayvan kalıntılarından elde edilen gübrelere doğal gübre denir. Yapay gübre ise azot, fosfor, potasyum gibi inorganik mineralleri içeren, fabrikalarda üretilen gübrelerdir.


Canlıların besin, yaşama alanı, çiftleşme gibi faktörleri elde etmek için birbirleriyle yarışmasına rekabet denir. Aynı türe ait bireyler arasındaki rekabete tür içi rekabet denir. Örneğin; bir tarladaki buğdaylar arasında topraktaki su ve mineraller bakımından rekabet görülebilir. Yakın aralıklarla ekilmişse rekabet fazla, uzak aralıklarla ekilmişse rekabet azdır. Farklı türlerin bireyleri arsındaki rekabete ise türler arası rekabet denir. Aynı tohum ile beslenen kuş türleri bu tohumlar için; aslan, kaplan gibi yırtıcılar ise avladıkları tavşan gibi otçullar için rekabet ederler. 1934 yılında Rus ekolog G.F. Gause , iki farklı paramesyum türü üzerinde deneyler yapmış ve rekabetin türler üzerine etkilerini araştırmıştır. Araştırmacı, çalışma yaptığı Paramesyum caudatum ve Paramesyum aurelia türlerine her gün düzenli olarak sabit besin vererek ayrı ayrı kültürlerde yetiştirmiş sonunda her iki popülasyonun da sayısının hızla arttığını ve bir süre sonra dengeye ulaştığını gözlemlemiştir. Daha sonra iki türü bir araya koyduğunda besin için yapılan rekabet sonucu Paramesyum aurelia türü yaşamaya devam ederken, Paramesyum caudatum türü yok olmuştur. Gause'un buradan çıkardığı sonuç, sınırlı kaynaklar için rekabet eden türlerin aynı ortamda birlikte bulunamayacağıdır. Bu olaya Rekabette Elenme İlkesi denir. Bir canlının beslenmek, korunmak, saklanmak, üremek ve diğer canlılarla ilişki içerisinde olmak için gösterdiği faaliyetlerin tümü o türün ekolojik nişi olarak adlandırılır. Bir canlının ne ile beslendiği, nerede yaşadığı, hangi canlılar ile etkileşim içinde olduğu sorularının cevabı o canlının ekolojik rolünü oluşturur. Ekolojik nişleri farklı olan canlılar arasında rekabet azken ekolojik nişi benzer olan türler arasında rekabet fazladır. Rekabet sonucu zayıf olan tür ya farklı kaynağı kullanmak üzere değişime uğrar ya da ortadan kalkar. Aynı komünitede yaşayan ve ekolojik nişleri benzer olan canlıların bir arada yaşamasına olanak sağlayan bu olaya kaynak paylaşımı denir. Tür içi ve türler arası rekabet, bitki ve hayvan popülasyonlarının büyümesini sınırlar ve popülasyonları dengede tutar. Komünitelerdeki canlılar arasındaki etkileşimlerden biri de av-avcı ilişkisidir. Bir canlının başka bir canlıyı beslenme amacıyla yakalamasına avlanma denir. Yenilen canlıya av, yiyen canlıya avcı denir. Bir canlı hem av hem de avcı olabilir. Yılan fareyi yediği için avcı, şahin tarafından yenildiği için de av durumundadır. Av ve avcı arasında daima bir denge ve adalet söz konusudur. Hayvanların bazıları da bitkileri veya bitki ile beslenen başka hayvanları yiyerek hayatta kalırlar. Örneğin; bir vaşak, bir tavşanı avlayarak hayatta kalırken tavşan da otları yiyerek yaşamını sürdürür. Av ve avcı ilişkisinde adaptasyon da söz konusudur. Örneğin; ağaçların içindeki kurtlarla beslenen kuşların gaga yapıları, bu böcekleri ağaç içinden çıkarabilecek şekilde adaptasyona sahiptir. Bazı canlılar ise yaşadıkları ortam ile benzer renk ve desen özellikleri göstererek kamufle olurlar.


Belli coğrafi sınırları içinde yaşayan popülasyonların oluşturduğu topluluklardır. Komüniteler ve popülasyonlar arasındaki en önemli fark; komünitelerde popülasyonların tersine birden çok tür bulunmasıdır. Komüniteler, popülasyonlardan daha genel kavramlardır. Örneğin Marmara Bölgesi'ndeki hamsiler bir popülasyonken, Marmara Bölgesi'ndeki tüm balıklar komüniteyi oluşturur. Komüniteleri; bitkiler, hayvanlar ya da her ikisinin dahil olduğu popülasyonlar oluşturabilir. Komüniteler; karasal ve sucul olmak üzere ikiye ayrılır. Karasal komünitelerde; mağara, çöl, orman gibi biyomlar varken sucul komünitelerde; ırmak, bataklık, göl gibi su biyomları bulunur. Komünitelerdeki değişimler birbirini takip eden canlı türlerinin o alanda yaşamaya başlaması ile gerçekleşir. Örneğin kayalar üzerine yerleşen likenlerin kayayı oyarak toprak oluşturması ile bu alanda karayosunları yaşamaya başlar. Karayosunlarının yanında böcekler de hayat bulur. Bunu takip eden zaman diliminde bitkiler yeşerir ve hayvanlara besin olur. Bu değişime süksesyon adı verilir. Süksesyonlar oldukça yavaş ilerler ve çevre faktörlerinden etkilenir. Örneğin orman yangınları, toprak kaymaları, ağaçların kesilmesi gibi unsurlar süksesyonu önemli derecede etkiler. Süksesyonlar o kadar yavaş ilerler ki insan ömrü bu değişimi izlemeye yetmez. Süksesyonlar iki seviyede gerçekleşir. Birincil değişimlere öncü canlı toplumu da denir. Çünkü bu canlılar diğer canlıların yaşaması için öncülük eder. Süksesyonun birinci aşamasını oluşturur. Bu aşama; herhangi bir canlı türünün olmadığı alanlara canlı türlerinden birinin yerleşmesi ile başlar. Örneğin bir orman yangınından sonra çorak arazide görülen ilk canlı türü öncü canlılardır. Bu canlılar; bazen bir böcek bazen bir mikroorganizma bazen de küçük bir çalı grubu olabilir. Canlılar çoğalıp bir diğer canlının yaşamasına olanak sağlayana kadar değişim sürer. Bu aşama, birinci ardıllığı takip eden aşamadır. İkincil ardıllıktaki canlılar oldukça çeşitli ve çevreleri ile uyumlu hale gelmiş olsalar da süksesyon devam eder. Bu aşamada yeni canlı türleri görülebilir. Çok uzun bir zaman dilimine yayılmış bir süksesyon söz konusudur. Örneğin; insan ve hayvan türlerinin cansız kalıntıları, teneke, plastik vb. kimyasal atıklar ikincil ardıllık süreciyle doğaya karışır. Bazen bu değişimler, bazı hayvan ve bitki türlerinin yok olmasına da sebep olabilir. Örneğin yaban eşeği, dinazor gibi hayvan türleri bu değişim içinde var olmayı sürdürememiştir. Süksesyonlar olmasaydı dünyanın her yerinde aynı tür bitki ve hayvan çeşitliliğine rastlanırdı. Bu durumda bitki ve hayvan türleri, var oldukları yerde yok olma gerçeği ile karşılaşırdı.


Konak-etken-çevre paradigmasında, zararlı bir etken, duyarlı bir konakçı ile temasa geçen sempatik bir ortamdan geçerek spesifik bir hastalığa neden olur. Bu fikir, 20. yüzyılın ortalarına kadar halk sağlığı düşüncesine egemen olmuştur. Konak , belirli bir hastalığı olan veya bu hastalık için risk altında olan kişidir. Etken, organizma veya hastalığın doğrudan nedenidir. Çevre, konağı etkileyen dış faktörleri, ajana duyarlılığını ve ajanı çevreden konağa ileten veya taşıyan vektörü içerir. Bu, birçok hastalığın nedenini ve bulaşmasını açıklar. Bu paradigma aslında, hastalıkların neden olduğu bulaşma ve miasma teorilerini birleştirir. Spesifik bir ajan, bir bulaşma yöntemi ve hassas bir konakçı, hastalığın enfeksiyonu veya ciddiyeti için merkezi olan bir etkileşimde yer alır. Çevre, enfektif bir ajanın taşıyıcısını veya vektörünü sağlayabilir ve ayrıca konakçı duyarlılığına faktörlere katkıda bulunur. Örneğin, işsizlik, yoksulluk veya düşük eğitim seviyesi gibi açıklanabilir. Genişletilmiş konak-etken-çevre paradigması, hem akut bulaşıcı hem de kronik bulaşıcı olmayan hastalık epidemiyolojisi ile ilişkili olarak üç bileşenin her birinin tanımını genişletmektedir. 20. yüzyılın ikinci yarısında, bu genişletilmiş ev sahibi-etken-çevre paradigması, şu anda gelişmiş dünyada hastalıkların ve erken ölümlerin önde gelen nedenleri olan kronik hastalıklarla ilgili karmaşık faktörlerin ele alınmasında daha fazla önem kazanmıştır. Konağı, çevresel veya aracı faktörleri değiştirmeye yönelik müdahaleler, halk sağlığının özüdür. Bulaşıcı hastalık kontrolünde biyolojik ajan, gıda ürünlerinin pastörize edilmesi veya su kaynaklı hastalığın bulaşmasını önlemek için su kaynaklarının filtrasyonu ve dezenfeksiyonu yoluyla uzaklaştırılabilir. Konak, enfektif organizmaya bağışıklık sağlamak için bağışıklama ile değiştirilebilir. Çevre, vektörü veya hastalığın rezervuarını yok ederek bulaşmayı önlemek için değiştirilebilir. Bu müdahalelerin bir kombinasyonu, belirli bir risk faktörüne, toksik veya beslenme yetersizliğine, bulaşıcı organizmaya veya hastalık sürecine karşı kullanılabilir. Aşıyla önlenebilir hastalıklar açısından, bireyi ve toplumu korumak bağışıklığı artırmak için hem rutin hem de özel faaliyetler gerektirebilir. Aşısı olmayan diğer bulaşıcı hastalıklar için kontrol, bireyin sağlığını iyileştirmek ve hastalığın yanı sıra vektördeki rezervuarını azaltmak için vaka bulma ve tedavi de dahil olmak üzere geniş bir faaliyet yelpazesini içermektedir. Tüberküloz kontrolü sadece vaka bulma ve tedaviyi değil, aynı zamanda sosyal koşulların, ikincil durum olarak tüberkülozlu hastalıkların , tedaviye ajan direnci ve hastaların veya taşıyıcıların gözetim olmaksızın tedaviyi tamamlayamaması gibi faktörlerin de anlaşılmasını gerektirmektedir. Aşılarla kontrol edilemeyen cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar , kişisel davranış değişikliği, sağlık eğitimi ve tıbbi bakım epidemiyolojinin bir kombinasyonunu gerektirir. Bulaşıcı olmayan hastalıklarda müdahale daha da karmaşıktır ve insan davranış faktörlerini ve çok çeşitli yasal, idari ve eğitimsel konuları içermektedir. Hastalığa neden olan bir bileşik etkisi olan birden fazla risk faktörü olabilir ve bunların değiştirilmesi bulaşıcı hastalık faktörlerinden daha zor olabilir. Örneğin, kendi başına sigara içmek akciğer kanseri için bir risk faktörüdür ancak asbest liflerine maruz kalmanın bileşik etkisi vardır. Asbeste maruziyeti önleme, sigarayı bırakmaktan daha kolay olabilir. Travma morbidite ve mortalitesini azaltmak da eşit derecede sorunludur. Bir hastalığın tek bir spesifik nedeninin tanımlanması, modern halk sağlığında bilimsel ve pratik olarak büyük değer taşımaktadır. Bu tür doğrudan müdahalelerin, bireyleri bir nedensel organizma, toksin, eksiklik durumu veya enfeksiyondan korumak veya tedavi etmek için aşı veya antibiyotik kullanımı gibi sosyal faktörleri içermektedir. Hastalığa neden olan çeşitli faktörlerin veya risk faktörlerinin kümülatif etkileri, tüberküloz gibi bulaşıcı hastalıklar veya kardiyovasküler grup gibi kronik hastalıklarla ilişkili olarak birçok hastalık sürecinde büyük önem taşımaktadır. Bir bireyin sağlığı, o kişiye özgü risk faktörlerinden ve dış faktörlerden etkilenir. İçsel faktörler, bireyin miras aldığı biyolojik olanları ve sigara içmek, aşırı yemek yemek veya diğer yüksek riskli davranışlarda bulunmak gibi edindiği yaşam alışkanlıklarını içerir. Bireysel sağlığı etkileyen dış faktörler çevreyi, kişinin sosyoekonomik ve psikolojik durumunu, ailesini ve içinde yaşadığı toplumu içerir. Eğitim, kültür ve din de birey ve toplum sağlığına katkıda bulunan faktörlerdir. Toplumun veya topluluğun doğrudan oynayabileceği bireyin sağlığı ile ilgili faktörler vardır. Bunlardan biri tıbbi bakımın sağlanmasıdır. Bir diğeri, çevre ve toplum hizmetlerinin yaralanma ve hastalık olasılığını azaltan güvenlik faktörlerini veya koruyucu önlemleri içermesini sağlamaktır. Örneğin, diş sağlığını iyileştirmek için bir topluluk su kaynağının florlanması ve motorlu taşıt yaralanmalarını ve ölümlerini azaltmak için emniyet kemeri veya kask yasaları gibidir. Bir salgın, kronik hastalığı da içerebilir, çünkü ortak risk faktörleri, risk faktörünün ortaya çıkmasından önceki duruma veya risk faktörüne maruz kalmayan bir gruba kıyasla, duyarlı bir popülasyon grubunda fazla vakaya neden olabilir. Bu, tip II diyabet, astım, kardiyovasküler hastalıklar, travma ve diğer bulaşıcı olmayan rahatsızlıklar gibi durumlarda hızlı değişiklikleri veya salgınları içerir.


Canlıları gözlemleyerek onların fenotipleri hakkında genel bilgi edinilebilir ancak genotipleri hakkında kesin bilgiye ulaşmak bazen zordur. Fenotipinde çekinik özelliği gösteren bireyin genotipi homozigot , baskın özelliği gösteren bireyin genotipi homozigot ya da heterozigot olabilir. Fenotipinde baskın özelliği gösteren genotipi bilinmeyen bireyin, genotipini öğrenmek amacıyla çekinik homozigot özelliği gösteren bireyle çaprazlanmasına kontrol çaprazlaması denir. Bu yöntem Mendel tarafından kullanılmıştır ve halen genetikçilerin önemli aracı olmaya devam etmektedir. Kontrol çaprazlamasının sonucuna göre baskın özellik gösteren bireyin genotipi belirlenir. Mor çiçekli bir bezelyenin genotipi MM ya da Mm olabilir. Bunu öğrenmek için mor çiçekli bezelyeler ile beyaz çiçekli bezelyeler çaprazlanır. Beyaz çiçekli bezelyeler homozigot çekinik genlere sahiptir. Çaprazlama sonunda oluşan bireylerin tamamı mor çiçekli ise genotipi araştırılan birey büyük olasılıkla homozigottur . Çaprazlama sonunda oluşan bireyler mor ve beyaz çiçekli ise genotipi araştırılan birey heterozigottur . Islah çalışmalarında seçilen canlıların genotipinin öğrenilmesi amacıyla yapılan uygulamalarda kontrol çaprazlaması önem arz etmektedir.


Halk sağlığının nihai amacı, sağlığı iyileştirmek ve toplumda ve bir bireyde yaygın hastalık oluşumunu önlemektir. Bunu başarmanın yöntemleri geniş ve çeşitlidir. Hastalığın önlenmesinde bir hedef belirlendiğinde, bir sonraki adım, uygun ve uygulanabilir yöntemlerin belirlenmesi veya buna ulaşmak için bir strateji ortaya konmasıdır. Bu, operasyon yöntemini ve bunu gerçekleştirmek için gereken kaynakları belirleme adımlarını da içermektedir. Halk sağlığı yöntemleri, sağlığın teşviki ve geliştirilmesi ve birincil, ikincil ve üçüncül koruma olarak kategorize edilmektedir. Sağlığın teşviki, insanların ve toplulukların sağlıklarını etkileyen faktörler üzerindeki kontrolü artırmalarını ve böylece sağlıklarını iyileştirmelerini sağlama sürecidir. Sağlığın teşviki ve geliştirilmesi, birey ve toplum sağlığını ve refahını geliştirmeyi amaçlayan faaliyetleri içeren yol gösterici bir kavramdır. Bireyin ve toplumun kendi sağlıklarına katılımını ve kontrolünü artırmaya çalışır. Sağlığı ve sosyal refahı iyileştirmek ve bir bireyin veya toplumun sağlığını, refahını ve üretken kapasitelerini olumsuz etkileyen hastalıkların belirli risk faktörlerini azaltmak için hareket eder. Sağlık hizmeti ortamlarında güvenli hijyen uygulamaları ve gençler, göçmen işçiler ve diğerleri gibi risk altındaki grupların eğitimi önem taşımaktadır. Sağlığı geliştirme, halk sağlığının temel bir unsurudur ve toplumda, klinikte veya hastane ve diğer tüm hizmet alanlarında ön plana çıkmaktadır. Bazı sağlığı geliştirme faaliyetleri, arabalarda emniyet kemeri kullanımını zorunlu kılmak, çocukların okula gelmeleri için aşılanmasını şart koşmak, savunmasız bölgelerde beslenme yetersizliği bozukluklarını önlemek için bazı temel gıdalara gerekli mineral ve vitaminlerin eklenmesi gerektiğini beyan etmek gibi devletin yasal ve düzenleyici müdahaleleridir. Yiyecek ve ilaç standartlarının belirlenmesi, sigara ve alkol tüketiminin azaltılması için vergilerin yükseltilmesi de sağlığın teşviki ve geliştirilmesini kapsamındadır. Sağlıklı yaşam tarzını teşvik etmek, bilinen önemli bir obezite önleyici faaliyettir. Sağlığın teşviki ve geliştirilmesi, sağlıkta ve bireysel ve toplum yaşamının kalitesinde iyileştirme ortak hedefleri doğrultusunda çalışan birçok mesleki geçmişe sahip kuruluşlar ve kişiler tarafından uygulanmaktadır. Farkındalık yaratmak ve insanları, kendilerini riske atabilecek sağlık ve yaşam tarzı faktörleri hakkında bilgilendirmek, sigara içmenin ve alkol bağımlılığının sosyal davranışlarıyla ilişkili riskleri azaltmak için tehlikeleri hakkında bilgilendirilmesi önemli koruyucu sağlık hizmetleri arasında sayılmaktadır. Sağlıklı beslenme ile ilgili bilgilerin önemi konusunda, doğurganlık çağındaki kadınlar için folik asit takviyesine ve yaşlılar için çoklu vitaminlere olan ihtiyaç örnek olarak verilebilir. Topluluk ve akran grubu tutumları ve standartları bireysel davranışı etkiler. Sağlığın teşviki ve geliştirilmesi, daha iyi sağlık sonuçlarıyla ilişkili bir bilgi, tutum, inanç ve uygulama iklimi yaratmaya çalışır. Tüm bu uygulama ve örnekleri özetleyecek olursak kişiye ve çevreye yönelik koruyucu sağlık hizmetlerini görmekteyiz. Dengeli beslenme, bağışıklama, erken teşhis, kemoprofilaksi, kişisel hijyen, aile planlaması ve davranış değişikliği oluşması Kişiye yönelik önlemler arasında sayılmaktadır. Fiziki, kimyasal ve biyolojik çevrenin korunması yanında besin kontrolü de çevreye yönelik önlemler arasında sayılmaktadır.


Kovalent kimyasal bağlar, iki ametal arasındaki bağlantıdır. Bu bağ, iki atomun ortaklaşa valans elektronlarını paylaşarak daha istikrarlı hale gelmelerini sağlar. Kovalent bağda, elektronlar iki atom arasında paylaşılır ve bu elektron paylaşımı ile oluşan molekül, birlikte tutulur. Kovalent bağlar, polar ve apolar olmak üzere ikiye ayrılır. Polar bağlar, elektronları eşit olarak paylaşmaz ve bu nedenle bir tarafı negatif, diğer tarafı pozitif yüklenir. Apolar bağlar ise, elektronları eşit olarak paylaşır ve herhangi bir yükleme oluşturmaz. Örneğin, hidrojen ve klor gazı, kovalent bağla birleşerek hidrojen klorür molekülünü oluştururlar. Bu molekülde, hidrojen atomu ve klor atomu arasında bir polar kovalent bağ vardır. Hidrojen atomu, klor atomunun elektronlarına biraz çekim yapar ve bu nedenle klor atomu negatif, hidrojen atomu pozitif yüklenir. Kovalent bağlar genellikle düşük erime ve kaynama noktalarına sahiptir ve çoğu durumda sert değildirler. Ayrıca, elektrik akımını iletmeyi pek başaramazlar ve genellikle polar çözücülerde daha iyi çözünürler.


Topraktan alınan suyun bitkinin diğer kısımlarına taşınması ksilem ile gerçekleşir. Ksilemde taşıma tek yönlüdür. Bitki, taşınan suyun büyük bir kısmını stomalardan terleme yoluyla kaybeder. Bitkide yaprak yüzeyi genişledikçe terlemeyle kaybedilen su miktarı, buna bağlı olarak da bitkinin su ihtiyacı ve kökteki su emilim hızı artar. Topraktan kökler aracılığıyla alınan su ve mineraller bitkinin en üst kısımlarına kadar taşınır. Taşıma mesafesi otsu bitkilerde oldukça kısadır. Bu tür bitkilerde suyun taşınmasını açıklamak daha kolaydır. Derin kök sistemine sahip bitkilerde ve 100-150 metreye kadar çıkabilen büyük ağaçlarda suyun taşınmasını açıklamak ise daha zordur. Su ve minerallerin taşınmasında kök basıncı, kılcallık, terleme-çekim, kohezyon vb. etkilidir. Bitkilerde suyun ve suda çözünmüş maddelerin taşınmasıyla ilgili aşağıdaki etkinliği gerçekleştiriniz. - Bitkilerin köklerini yıkayarak çamurlarından arındırınız. - Bitkilerden birini eosinde, diğerini suda bir gün bekletiniz. - Her iki bitkinin kök ve gövdelerinden kesitler alarak bunları mikroskopta inceleyiniz. - Gözlemlerinizi defterinize çiziniz. - Bitkiyi eosine koymadan önce köklerinin yıkanması neden - Eosinde ve suda bekletilen bitkilerden alınan kesitlerle ilgili


1. Bal: 1 yaşından küçük çocuklar için bal tüketimi, botulizm adı verilen ciddi bir hastalığa neden olabilir. 2. Kabuklu deniz ürünleri: Kabuklu deniz ürünleri, alerjik reaksiyonlara neden olabilen yüksek miktarda alerjen içerebilir. 3. Yumuşak peynirler: Yumuşak peynirler listeria adı verilen bir bakteri içerebilir ve bu da ciddi bir enfeksiyona neden olabilir. 4. Balık: Bazı balıklar civa adı verilen bir ağır metal içerebilir. Bu nedenle, küçük çocukların ton balığı, kılıçbalığı ve uskumru gibi büyük balıkları tüketmesi önerilmez. 5. Çiğ süt ve pastörize edilmemiş süt ürünleri: Çiğ süt ve pastörize edilmemiş süt ürünleri, bakteri ve parazitler içerebilir ve ciddi enfeksiyonlara neden olabilir. Küçük çocukların diyetinde bu gıdaların yer almaması, sağlıklı bir gelişim için önemlidir.


Tüylere sahiptirler, ön ekstremiteleri kanat şeklini almıştır. Pul yapısı yoktur. Sıcak kanlıdırlar. Derilerinde salgı bezi yoktur. Yalnız kuyruk kökünde yağ bezleri bulunur. Ağız keratin yapıdaki gaganın ucundadır. Dişleri yoktur. İskelet tamamen kemikleşmiştir. Kemiklerin içleri hava ile doludur. Kaburgalar oldukça küçüktür. Kalp dört odacıklıdır. Alyuvarlarında çekirdek bulunur. Solunum akciğerlerle gerçekleşir. Boşaltım metanefroz böbrek ile gerçekleşir. Boşaltım kanalları kloaka açılır, idrar keseleri yoktur. Boşaltım maddesi ürik asittir. Beyinden 12 çift sinir çıkar. Ayrı eşeylidirler. - Kemiklerin içinin boş ve ince olması - Oldukça hafif tüylerin olması - Birçok deri ve salgı bezi kaybolması - Dişlerinin ve ağır bir çenelerinin olmaması - Kuyruk omurları ve bazı eklemleri kaybolması - Özellikle göğüs,kalça kemiği ve omurgada kemiklerin birbirleriyle kaynaşmasıyla daha geniş kemikler meydana gelmesi - İç organlar arasında hava keseleri bulunması - Ovipar üreme göstermeleri ve dişilerde sağ ovaryumun körelmiş olması - Hızlı sindirime sahip olmaları - Boşaltım artıklarının ürik asit şeklinde olması Deri üzerinde küçük epidermal kabarcıklar şeklinde tüy tomurcukları meydana gelir. Tüm deri üzerini örten tomurcukların alt yüzeyleri derideki folikül adı verilen çukurlar içerisine girintilik yapar. Böylece tüyün deriye tutunması sağlanır. Daha sonra tomurcuğun üst yüzeyindeki epidermis hücreleri keratin bir yapıda ve memelilerin kılları gibi cansız tüyleri oluşturur. - Vücut ısısının ve derinin korunmasını sağlar. - Uçmada görev alır ve kuşların su yüzeyinde kalmasını sağlar. - Kur yapmada - Düşmanlarından korunmada - Özelikle mor ötesi ışınların zararlı etkisinden korunmada - Işık kuantlarını absorbe ederek ısınmada veya savurarak fazla ışıktan korunmada


Laboratuvarda deneye başlamadan önce deneye ait teorik bilgi, malzeme ve düzenek hakkında bilgi sahibi olunmalıdır. Laboratuvarda kullanılan cam, porselen, plastik, kauçuk ve metallerden yapılmış araçlar aşağıda tanıtılmıştır. Damlalık, çeşitli çözeltileri damlatmak için kullanılan araçtır. Bistüri, deneylerde kesim işlemlerinde kullanılan bıçaktır. L Şeklinde Cam Boru, farklı çap, uzunluk ve açılarda olabilen ince borudur. Bir reaksiyon ortamından başka bir reaksiyon ortamına sıvı, gaz aktarımında kullanılır. Tüp Maşası, tüpleri güvenli şekilde tutmak için krom ile kaplanmış çelikten üretilir. Bünzen Kıskacı, deney sırasında gerekli araçları deney düzeneğine tutturmaya yarar. Süzgeç, porselen yapıda olabilir. Süzme işlemlerinde kullanılır. Kurutma Kağıdı, su emme özelliğinden dolayı ihtiyaç duyulan deneylerde kullanılır. Beher, geniş ağızlı, dibi düz ve silindirik şekilli kaplardır. Laboratuvarda yapılan analizlerde; aktarma, kaynatma, buharlaştırma ve bazen de tartım işlemlerinde kullanılır. Isıtmaya dayanıklıdır. Pipet, az miktarda ve hassas olarak sıvı hacimlerinin alınmasında kullanılır. İstenen hacimde sıvı boşaltılmasında kullanılır. Mezür, silindir şeklinde sıvıların hacimlerinin ölçümünde kullanılır. Deney Tüpü, içerisinde sıvı, katı vb. maddeler ilave edilebilen, ısıya dayanıklı, yuvarlak dipli silindirik malzemedir. Değişik amaçlar için kullanılabilir. Termometre, ısıtma işlemlerinde reaksiyon ortamının sıcaklığını ölçmek için kullanılır. Baget, farklı boy ve kalınlıkta, uçları yuvarlak ve içi dolu olan cam çubuktur. Karıştırma işlemi sırasında kullanılır. Spatül, çay kaşığına benzer. Katı ve kimyasal maddelerin aktarılması ve tartılması işlemlerinde kullanılır. Üç Ayak, ısıtma işlemlerinde kullanılan, içinde ısıtılacak madde bulunan kap vb.nin altına konur.


Karbon , hidrojen ve oksijen elementlerinden oluşan organik bileşiklere lipit denir. Bazı lipit çeşitlerinin yapısında bu elementlerin yanı sıra fosfor ve azot elementleri de bulunur. Suda çözünmediği için su ile karıştırıldığında lipitin sudan ayrılarak damlacıklar halinde yüzeyde kaldığı görülür. Lipitler sadece eter, alkol ve aseton gibi organik çözücüler içinde çözünür. Nötral yağlar , fosfolipitler ve steroitler biyolojik yönden önemli lipit çeşitleridir. Nötral Yağlar : Bitki ve hayvan hücrelerindeki lipitlerin depo şeklidir. İnsan vücuduna alınan lipitlerin fazlası, nötral yağlara dönüştürülerek deri altında ve organların etrafında depo edilir. Nötral yağlar, üç molekül yağ asiti ile bir molekül gliserolün arasında dehidrasyon tepkimesiyle ester bağlarının kurulması sonucu oluşur. Yağ asitleri doymuş ve doymamış yağ asitleri olarak ikiye ayrılır. Doymuş yağ asiti içeren yağlar oda sıcaklığında katıdır. Doymamış yağ asitleri içeren yağlar ise oda sıcaklığında sıvıdır. - Yağ asitlerinin yapısındaki karbon atomları, hidrojen atomu ile bağ kurduğu için karbon atomları arasında tek bağ bulunur. Bu sebeple doymuş yağ asiti olarak tanımlanır. - Oda sıcaklığında katı halde bulunur. - Genellikle hayvansal kaynaklı yağ asitleridir. Tereyağı, kuyruk yağı ve içyağı gibi besinlerin yapısında bulunur. - Yağ asitlerinin yapısındaki karbon atomları, hidrojen atomu ile bağ kurmadığı için karbon atomları arasında çift bağ bulunur. Bu sebeple doymamış yağ asiti olarak tanımlanır. - Oda sıcaklığında sıvı halde bulunur. - Genellikle bitkisel kaynaklı yağ asitleridir. Zeytinyağı, ayçiçek yağı ve mısır yağı gibi besinlerin yapısında bulunur. Bazı yağ asitleri insan vücudunda sentezlenemez. Dışarıdan hazır alınması gerekir. Bu tip yağ asitlerine temel yağ asitleri denir. Omega 3 ve omega 6 olarak bilinen yağ asitleri temel yağ asitlerine örnektir. Fındık, ceviz, keten tohumu, lahana, ıspanak, soya fasulyesi, balık ve balık yağı gibi besinlerde bulunur. Fosfolipitler: Fosfolipitler nötral yağlardan farklı olarak 2 yağ asiti, 1 fosforik asit, 1 gliserol molekülü ve kolin bazından oluşur. Bu moleküller suya bırakıldığı zaman çift katlı bir tabaka oluşturur. Fosfolipitler hücre zarının yapısına katılarak hücre zarının iki tabakalı bir yapıya sahip olmasını sağlar. Fosfolipit moleküllerinin dış ortama ve hücrenin içine bakan baş kısımları hidrofilik , hücre zarının iç kısmındaki kuyruk bölgeleri ise hidrofobik yapıdadır. Steroitler: Östrojen ve testosteron gibi cinsiyet hormonlarının, safra salgısı ve D vitamininin yapısına katılan lipit çeşididir. Bazı hormonların yapısına katılmasından dolayı düzenleyici görevleri de vardır. Steroit çeşitlerinden biri de kolesteroldür. Kolesterol hayvansal kaynaklıdır. Hücre zarının geçirgenliği ve dayanıklılığında etkilidir. İnsan vücudunda normalden fazla kolesterol bulunması kalp ve damar hastalıklarına neden olabilir. Kolesterol sinir hücrelerinde yalıtımı sağlar. - Lipitler, hayvansal organizmaların vücudunda deri altında depo edildikleri için hem vücut ısısının korunmasını sağlar hem de vücudun basınç ve darbelerden zarar görmesini engeller. Lipitler yedek besin deposudur. Kış uykusuna yatan hayvanlarda ve göçmen kuşlarda depo edilir. - Lipitlerin özgül ağırlığı çok düşük olduğundan yüzmeyi ve uçmayı kolaylaştırır. - Vücuda alınan yağda çözünen A, D, E ve K vitaminlerinin ince bağırsakta emilmesini kolaylaştırır. - Vücutta bazı vitamin ve hormonların yapısına katıldıkları için düzenleyici olarak iş yapar. - Üreme hormonlarının yapısına katıldıkları için üreme sisteminin gelişiminde etkilidir. - Lipitlerin oksijenli solunum ile yıkımları sonucu bol miktarda metabolik su açığa çıkar. - Glikozun lipitlerle birleşmesiyle oluşan glikolipitler hücre zarının yapısına katılır.


Lipitler polimer yapıdaki organik bileşiklerdir. Lipitler; trigliseritler, fosfolipitler ve steroitler olarak gruplandırılabilir. Eter, kloroform, benzen, aseton gibi organik çözücülerde çözünebilirler, suda çözünmez ya da çok az çözünürler. Yapılarını karbon , hidrojen , oksijen elementleri oluşturur; fosfor ve azot da bulunabilir. Nötr yağ ya da trigliserit olarak da adlandırılan yağlar, lipitler grubunda yer alır. Doğada lipitlerin en çok bulunan şeklidir. Trigliseritler hücrede parçalandığı zaman karbonhidrat ve proteinlere göre daha çok enerji verir. Bu bileşiklerin parçalanması için daha çok oksijene ihtiyaç duyulur. Trigliseritler hayvanlarda depo edilen lipit çeşididir. Trigliseritler bir gliserol molekülü ile üç molekül yağ asidinin ester bağlarıyla bağlanması sonucu oluşur. Gliserol ile yağ asitleri arasında üç ester bağı kurulur. Ester bağları kurulurken üç su molekülü açığa çıkar. Aşağıda bir molekül trigliserit oluşumunu gösteren tepkime denklemi verilmiştir. Trigliseritlerin yapısında yer alan yağ asitleri uzun bir karbon atomu zincirinden oluşmuştur. Zincirin bir ucunda karboksil grubu bulunurken diğer karbon atomlarına da hidrojenler bağlanmıştır. Yağ asitleri doymuş ve doymamış yağ asitleri olmak üzere iki grupta incelenir. Karbon atomları arasında tek bağ bulunan yağ asitlerine doymuş yağ asidi denir. Bunlar oda sıcaklığında katı halde bulunan genellikle hayvansal kaynaklı yağ asitleridir. Tereyağı, kuyruk yağı doymuş yağ asidi içerir. Formülü verilen palmitik asidin karbon atomları arasında tek bağ bulunduğuna, bu nedenle doymuş yağ asidi olduğuna dikkat ediniz. Doymamış yağ asitlerinde karbon atomları arasındaki çift bağın kırılarak bu karbonlara birer hidrojenin bağlanmasıyla doymamış yağ asitleri doymuş hale getirilir. Bitkisel yağların doymamış yağ asitleri hidrojenle doyurulduğunda margarinler elde edilir. İnsan vücudunda karbon zincirinde bir adet çift bağ bulunan oleik asit sentezlenebilir. Büyümenin ve sağlığın yanı sıra hormonların yapımı için gerekli olan linoleik asit ise dışarıdan besinlerle alınmalıdır. Vücutta sentezlenemeyen ve vücuda dışarıdan alınması gereken yağ asitlerine temel yağ asitleri denir. Fosfolipitler proteinlerle birlikte hücre zarının yapısına katılan lipit gruplarındandır. Hücre zarının yapısına katılan fosfolipitler çift katlı bir tabaka şeklinde düzenlenmiştir. Fosfolipitler fosfat grubu içeren bir baş ile buraya bağlı iki yağ asidinden oluşur. Fosfat grubu suda çözünür, yağ asitleri ise suda çözünmez. Bu nedenle hücre zarının yapısı oluşurken fosfolipitlerin yağ asidi olan kısmı birbirlerine dönük ve içtedir. Fosfat grupları ise suyla temas edecek şekilde zarın iç ve dış yüzeyinde yer alır. Lipit çeşitlerinden bir diğeri de steroitlerdir. Steroitler canlıda çok az miktarda bulunsa bile oldukça önemli rol oynar. Steroitler hücre zarının geçirgenliğini ve dayanıklılığını arttırır. Sinir hücrelerinde yalıtım görevi yapar. Erkek ve dişi eşey hormonlarının yapısına katılır. Vücut tarafından D vitamini yapımında kullanılır. Kolesterol hayvansal hücrelerde zarın yapısına katılan bir steroit çeşididir. Bitkisel dokularda bulunmaz. Kolesterol beyin, sinirler, kalp, bağırsaklar, kas ve karaciğer başta olmak üzere tüm vücutta yaygın olarak bulunur. Vücudumuz kolesterolü kullanarak kortizol hormonunu ve yağları mekanik olarak sindiren safra tuzunu üretir. Lipitlerin görevlerini aşağıdaki şekilde sıralamak mümkündür. - Fosfolipitler hücre zarının önemli bir bileşenini oluşturur. - Glikolipitler, lipoproteinler, steroitler vitamin ve hormon olarak da görev yapar. - Yağlar vücudun en ekonomik enerji kaynağıdır. Yağların verdiği enerji aynı miktarda karbonhidrat ve proteinden sağlanan enerjinin yaklaşık iki katıdır. - Yağların hücrelerde oksijenli solunumda kullanılmasıyla çok miktarda metabolik su açığa çıkar. Kış uykusuna yatan, çölde yaşayan ve uzun göç yollarını kullanan hayvanların vücudunda depo edilen yağın yakılması sonucu enerji sağlanırken açığa çıkan metabolik suyla su ihtiyacının bir kısmı karşılanır. - Deri altında ve iç organların çevresindeki depo yağlar canlıyı soğuktan, darbelerden korur. Deri altındaki yağ tabakası özellikle balina, fok ve diğer deniz memelilerinde oldukça kalındır.


Lipitler; Hücre zarının temel bileşenidir, Canlının enerji kaynağıdır, Suda çözünmez. Eter ve kloroform gibi çözücülerde çözünür, Yapısında karbon , hidrojen ve oksijen bulunur. Ayrıca fosfor ve azot içerebilir. Lipitler karbonhidratlardan daha fazla enerji içerir ancak yıkımı karbonhidratlardan daha uzun sürede gerçekleşir. Bu nedenle hücreler, enerji ihtiyaçlarını karşılamada öncelikle karbonhidratları kullanır. Lipitler üç grupta incelenir; Nötral yağlar , Fosfolipitler, Steroitler. Nötral yağların sentezi sırasında yağ asitlerinin her biri ester bağlarıyla gliserole bağlanır. Bu olaya esterleşme denir. Nötral yağları oluşturan yağ asitleri, doymuş ve doymamış yağlar olarak iki grupta incelenir. Karbon atomları arasında çift bağ yoksa doymuş yağlar, çift bağ varsa doymamış yağlar olarak adlandırılır. İçyağı, tereyağı gibi hayvansal yağların çoğu doymuş yağ olup oda sıcaklığında katı haldedir. Zeytinyağı, mısır özü yağı, ayçiçeği yağı gibi bitkisel yağlar doymamış yağlardır ve oda sıcaklığında sıvı haldedir. Fosfolipitler; hücre zarının yapısına katılır. Hücre zarında çift tabaka halinde bulunur. Steroidler; cinsiyet hormonları, safra salgısı ve D vitamininin yapısına katılır. Hormon yapısına katılmasından dolayı düzenleyici görevleri de vardır. - Hayvanların derilerinin altındaki depo edilmiş lipitler koruyuculuk görevi yaparak organları darbenin etkisinden korur. - Bir çeşit yalıtım görevi yaparak vücudun ısı kaybını önler. - Metabolizmanın düzenlenmesinde rol alır. - Göçmen kuşlar ve kış uykusuna yatan hayvanlar, lipitleri hem enerji kaynağı hem de su ihtiyaçları için kullanır. - Lipitler, vücuda alınan A, D, E ve K vitaminlerinin çözünmesinde kullanılır. - Beslenmede lipitlerin fazla tüketilmesi kalp damar hastalıklarına ve şişmanlığa neden olur.


Lizozom, alyuvarlar hariç bütün hayvansal hücrelerde, sıvı ortamda yaşayan tek hücreli canlılarda bulunur. Etrafı tek katlı zarla çevrili olan lizozomların içerisinde protein, karbonhidrat ve lipit gibi molekülleri parçalayan sindirim enzimleri bulunur. Lizozom oluşumunda sırasıyla ribozom, endoplazmik retikulum ve Golgi aygıtı görev alır. Enzimler ribozomlarda sentezlenerek endoplazmik retikuluma verilir. Endoplazmik retikulumun kanallarıyla Golgi aygıtına taşınan enzimlerin etrafı bir zarla çevrilerek paketlenir. Küçük keseler halindeki bu yapılara vezikül denir. Bu vesiküllerin bazıları hücre içinde kalır ve lizozom organeline dönüşür. Bitki hücrelerinde lizozom organeli bulunmaz. Fakat içerisinde lizozoma göre daha az çeşitte ve miktarda enzim bulunduran kesecikler vardır. Lizozomların içerisinde 60 kadar farklı enzimin bulunduğu belirlenmiştir. Bu enzimler, fagositoz ya da pinositoz yoluyla hücreye alınan büyük moleküllerin parçalanmasını ve hücrenin kullanacağı hale dönüştürülmesini sağlar. Bu nedenle lizozomlar hücre içi sindirim merkezi olarak da bilinir. Ayrıca hücrede bozulmuş ya da yıpranmış yaşlı organeller de lizozomlar sayesinde parçalanarak ortadan kaldırılır. Bu olaya otofaji adı verilir. Vücut savunmasında görev alan akyuvar hücreleri de lizozomlar sayesinde bakteri, virüs ve bunların toksik maddelerini etkisiz hale getirir. Lizozom enzimleri organel içerisinde bulunduğu sürece aktif değildir. Herhangi bir etki sonucu lizozom içindeki enzimler sitoplazmaya dağılırsa hücreyi sindirir ve bu olaya otoliz denir. Örneğin insan embriyosunda el ve ayak parmakları arasındaki boşlukların oluşumu, yaşlanmış ve görevini yerine getiremeyen hücrelerin ölümü ve kertenkelenin bir tehlikeyle karşılaştığında kuyruğunu bırakması otoliz olayına örnek olarak verilebilir. - Hücre yüzeyindeki reseptörlerle mikroorganizmalar tanınır. Zardan bir cep oluşturularak mikroorganizmanın etrafı sarılır. - Mikroorganizma etrafı zarla çevrili olarak hücre içine alınır. - Lizozom, oluşturulan kese ile birleşerek enzimlerini kese içine aktarır. - Sindirim enzimleri mikroorganizmayı parçalar. 5. Sindirilmiş mikroorganizma atıkları hücre dışına bırakılır.


Ekosistemler, fazla miktarda güneş enerjisi almasına rağmen kimyasal elementleri sınırlı miktarlarda bulundurur. Bu sebeple yeryüzünde canlılığın devam etmesi, kimyasal elementlerin döngüsel olarak kullanımına bağlıdır. Bir organizmanın yaşadığı sürece ve ölümünden sonra yapısında barındırdığı kompleks moleküller, ayrıştırıcıların faaliyeti ile daha basit bileşiklere dönüştürülerek atmosfere, suya ya da toprağa geri verilir. Bu ayrıştırma olayı ile bitkiler ve diğer ototrofların organik madde üretmek için kullanacakları inorganik maddelerin geri kazanımı sağlanmış olur. Canlıların yaşadığı tüm ortamlarda kimyasal elementler; çevreden canlıya, canlıdan da tekrar çevreye geçme özelliği gösterir. Biyosferdeki bu devir işlemi sırasında her element kendine özgü bir yol izler. Ekosistem, canlı ve cansız faktörleri ile bir bütündür. Bu bütün içinde canlıların yaşamlarını devam ettirebilmesi için sürdürülebilir koşullar gerekmektedir. Sürdürülebilir koşulların gerçekleşmesinde ekosistemdeki madde döngüleri önemli bir yer alır. Üreticiler, inorganik maddeleri kullanarak organik madde meydana getirir. Birincil tüketiciler, üreticileri besin olarak kullanır. Birincil tüketicilerle ikincil tüketiciler beslenir. Besin zincirindeki bu akış sırasında ölü atıklar ve organik maddeler, ekosistemde ayrıştırıcılar tarafından parçalanarak yıkıma uğratılır. Bu canlılar, organik maddeleri inorganik maddelere çevirerek tekrar doğaya kazandırır. Bu sayede tabiattaki maddeler döngüsel biçimde kullanılırken ekosistemde de madde akışı kesintisiz devam eder. Madde akışının kesintisiz bir şekilde devam etmesi, ekosistemdeki sürdürülebilirliğin devamı için gereklidir. Çünkü ekosistemde madde döngüsü olmasaydı yeryüzündeki doğal kaynaklar kullanılıp tüketilirdi. Azot, karbon ve su döngüleri doğada gerçekleşen önemli madde döngülerine örnektir.


Mantarlar, ökaryot hücre yapısına sahip olan tüketici organizmadır. Mantarlar maya mantarları, küf mantarları ve şapkalı mantarlar olmak üzere üç gruba ayrılır. Maya mantarları tek hücreli, diğerleri ise çok hücreli organizmalardır. Yapıları hif adı verilen iplikçiklerden oluşmuştur. Hiflerin bir araya gelerek oluşturdukları yapıya ise miselyum denir. Genellikle kitin yapılı hücre çeperine sahiptir. Mantarlar, glikojen depo etmesi ve tüketici olarak beslenmesi nedeniyle hayvanlara; aktif hareket edemediği için de bitkilere benzer. Şapkalı mantarların bazıları besin değeri olan canlılardır. Ancak bazıları da besin olarak tüketildiğinde zehirlenmelere neden olabilir. Eşeysiz ve eşeyli olarak üreyebilmesine rağmen mantarlarda, sporlarla ve tomurcuklanma ile gerçekleşen eşeysiz üreme daha çok görülür. Mantarlar, kloroplast ve diğer plastitlere sahip olmadığı için fotosentez yapamaz ve bu nedenle parazit ya da çürükçül olarak beslenir. Mantarların doğadaki en önemli fonksiyonu ayrıştırıcı olmasıdır. Ayrıştırıcı mantarlar, sahip olduğu sindirim enzimlerini ölü bitki ve hayvan dokularının üzerine bırakarak, bu dokulardaki organik maddelerin yapı taşlarına kadar parçalanmasını sağlar. Daha sonra bu yapı taşlarını absorbe ederek beslenir. Parazit mantarlar ise insanlarda, hayvanlarda ve bitkilerde çeşitli hastalıklara yol açar. Örneğin Pneumocystis carinii adlı parazit mantar, insanlarda çok tehlikeli akciğer enfeksiyonlarına yol açar. Puccinia graminis ise tahıl grubu bitkilerin yapraklarında pas hastalığına neden olur. Mantarlar ayrıca hem siyanobakterilerle hem de yeşil alglerle liken adı verilen ortak yaşam birliği oluşturabilir. Likenler nemli ortamlarda yaşar. Likenlerde mantar, topraktan sağladığı suyla alg için nem gereksinimini sağlarken; alg de fotosentez sonunda ürettiği organik bileşiklerle mantarın besin gereksinimini karşılar. İki farklı canlı türünün karşılıklı faydalanma esasına göre oluşturduğu bu tip ortak yaşam birliğine mutualizm adı verilir. Küfler ve mayalar da faydalı ve zararlı türleri olan mantar çeşididir. Örneğin peynir küfünden penisilin adı verilen bir antibiyotik üretilmektedir. Ekmek küfü ise bozulmaya neden olur. Asklı mantarlardan olan mayalar da gıda endüstrisi için önemlidir. Özellikle ekmek hamuru ve alkol yapımında bu mantarlardan faydalanılır.


Mayoz bölünme; eşey üreme hücrelerinin oluşumunu sağlayan özel bir bölünme şeklidir. Dolayısıyla mayoz bölünme, eşeyli üreme yapan tüm canlıların eşey ana hücrelerinde görülür. Üreme hücrelerine gamet denir. Gametler, erkek üreme hücresi ve dişi üreme hücresi olmak üzere ikiye ayrılır. Mayoz bölünmenin amacı, gamet oluşumu sırasında kromozom sayısının yarıya inmesini sağlamaktır. Bunun sonucunda yumurta ve sperm hücrelerinin döllenmesiyle kromozom sayısının her nesilde sabit kalması sağlanmış olur. Mayoz bölünme interfaz aşamasının ardından iki bölünmenin meydana gelmesiyle oluşur. Mayoz sonucunda dört tane haploit hücre oluşur. Bu hücreler farklılaşarak gamet hücrelerini oluşturur ve gamet hücreleri bölünme yeteneğine sahip değildir. Ancak gamet hücrelerinin birleşmesi sonucunda oluşan zigot ilerleyen bölümlerde de görebileceğimiz gibi bölünme yeteneğine sahiptir ve mitoz bölünmeler sonucunda gelişerek bireyi oluşturur. Mayoz, üreme amaçlı olarak gerçekleşen bir bölünme çeşididir ve kalıtsal çeşitliliği sağlar. Bireyin canlılığının devamı için gerekli değildir. Eşey organlarına gonad denir. Genel olarak erkek eşey organına erbezi , dişi eşey organına ise yumurtalık denir. Eşey organlarında mayoz bölünmenin başlayabilmesi için canlının belirli bir olgunluğa ulaşması gerekir. Sadece eşey ana hücreleri mayoz bölünme geçirir. Eşey ana hücreleri eşey organlarında bulunur ve mayoz bölünme sonucunda oluşturdukları hücre çeşitlerine göre adlandırılır. Örneğin, spermleri oluşturan hücreler sperm eşey ana hücresi adını alırken yumurtayı oluşturan hücreler ise yumurta eşey ana hücresi adını alır. Eşey ana hücreleri her zaman diploittir (2n). Sadece diploit hücreler mayoz bölünme geçirebilir ve mayoz bölünme sonucu oluşan gametler haploittir. Mayozun birinci bölünmesine mayoz 1, ikinci bölünmesine ise mayoz 2 adı verilir. Mayozun 1. bölünmesinin sonunda kromozom sayısı yarıya iner ve haploit iki hücre oluşur. Mayozun 2. bölünmesinin sonunda ise haploit dört hücre oluşur ve mayoz bölünme sonlanır. Mayoz sonucunda oluşan hücrelerde kalıtsal çeşitlilik görülür. Mayozda kalıtsal çeşitliliğin nedenleri; krossing over olayı ve tetrat yapısındaki dörtlü kromatit gruplarının gametlere bağımsız dağılımı olaylarıdır.


Genetik olarak farklı iki ata bireyden gelen farklı iki üreme hücresinin birleşmesiyle yeni yavruların meydana gelmesine eşeyli üreme denir. Yüksek yapılı bitki ve hayvanların çoğunda eşeyli üreme görülür. Aynı anne babadan dünyaya gelen kardeşlerin, aynı türe ait bitki ve hayvanların birbirinden farklılık göstermesinin temel nedeni eşeyli üremedir. Eşeyli üremenin temelini mayoz ve döllenme oluşturur. Mayozun amacı; diploit (2n) kromozomlu üreme ana hücrelerinden , haploit kromozomlu üreme hücreleri meydana getirmektir, böylece nesiller boyunca kromozom sayısının sabitliğini sağlar. Mayoz sonucu oluşan hücreler farklılaşarak sperm ve yumurta gibi gamet hücrelerine dönüşür. Eşeyli üreyen canlılarda gametler döllenme yolu ile birleşerek diploit yapıdaki zigotu oluşturur. Zigot seri mitozla gelişerek ergin bireyi meydana getirir. Mayoz sonunda oluşan gametler birbirinden farklıdır. Bu nedenle döllenme olayı ile bir araya gelen gametlerden gelişen bireyler de genetik olarak birbirinden farklı olmaktadır. Bölünmeden önce interfazda mayoz için gerekli tüm hazırlıklar yapılır. DNA kendini eşler, gerekli enzimler ve proteinler üretilir. Organel sayısı artırılır. Hayvan hücrelerinde sentrozom sayısı 2 katına çıkar. İnterfazdan sonra mayoz 1 ve mayoz 2 olmak üzere bölünme iki aşamada gerçekleşir. Mayoz tamamlandığında haploit dört hücre oluşur. Mayoz 1; birbirini takip eden profaz 1, metafaz 1, anafaz 1 ve telofaz 1 olmak üzere 4 evrede gerçekleşir. Bu evrelerin ardından sitoplazma bölünmesi sonucunda kromozom sayısı bakımından haploit iki hücre oluşur. Mayozun en uzun süren evresidir. Çekirdek zarı ve çekirdekçik erimeye başlar. Kromatin iplikler kromozomlar halinde belirginleşir. Zıt kutuplara doğru çekilen sentrozomlar arasında iğ iplikleri oluşturulur. Bu evrede homolog kromozomlar çiftler halinde yan yana dizilerek bir araya gelir. İki homolog kromozom veya dört kromatitten oluşan bu yapıya tetrat adı verilir. Tetrat sayısı o hücrenin haploit kromozom sayısına eşittir. Çiftler halinde dizilmiş homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitlerinin temas noktalarına kiyazma denir. Homolog kromozomlar kiyazma bölgelerinden birbirine sarılır. Bu duruma sinapsis adı verilir. Sinapsis esnasında homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri arasında gen alışverişi gerçekleşebilir. Bu olaya krossing over adı verilir. Krossing over sayesinde kromozomlar yeni bir genetik dizilime sahip olur ve gamet çeşitliliği artar. Gamet çeşitliliğinin artması tür içi çeşitliliğin zenginleşmesine neden olur. Krossing over olayı her tetratta görülmeyebilir. Bir kromozom üzerindeki genler arası mesafe arttıkça krossing over olayının gerçekleşme olasılığı da artar. Homolog kromozomlar farklı kutuplara gidecek şekilde sentromerlerinden iğ ipliklerine bağlanır ve hücrenin ekvatoral düzlemine getirilir. Homolog kromozom çiftleri birbirinden ayrılır. Homolog kromozomlar kardeş kromatitleri birbirine bağlı kalarak zıt kutuplara doğru hareket eder. Profaz 1'de krossing over olayı gerçekleşmese bile homolog kromozomların rastgele hareket etmesi, oluşan hücrelerin genetik yönden farklı olmasını sağlar. Anafaz 1 sonunda her bir kutupta ana hücrenin kromozom sayısının yarısı kadar kromozom bulunur. Kutuplara yerleşen haploit kromozom takımındaki her bir kromozom iki yeni kromatite sahiptir. Telofaz 1 ile sitokinez aynı zamanda gerçekleşir ve iki kardeş hücre oluşur. Oluşan hücrelerin kromozom sayısı ana hücrenin yarısı kadardır ve haploittir. Bazı canlı türlerinde çekirdek zarı ve çekirdekçik oluşurken, bazı türlerde kromozomlar yoğunlaşmış şekilde kalır. Sitokinezde hayvan hücrelerinde boğumlanma, bitki hücrelerinde orta lamel oluşumu gözlenir. Kardeş kromatitlerin ayrılmasından dolayı mitoza benzer. Hayvan hücrelerinde bölünme başlamadan önce sentrozomlar kendini eşler. Mayoz 2; profaz 2, metafaz 2, anafaz 2, telofaz 2 ve sitokinezden oluşur. Çok kısa sürede tamamlanır. Çekirdek zarı ve çekirdekçikler eriyerek kaybolur ve iğ iplikleri oluşur. Kardeş kromatitleri taşıyan kromozomlar hücrenin ortasında tek sıra halinde yan yana dizilir ve sentromerleri ile iğ ipliklerine tutunur. Kardeş kromatitler profaz 1'de krossing over geçirmişlerse genetik olarak birbirinden farklıdır. Hücrenin ekvator düzleminde dizilmiş olan kardeş kromatitler, iğ iplikleri sayesinde ayrılarak zıt kutuplara doğru hareket eder. Bu evreden itibaren kromozom olarak adlandırılır. Kromozomlar kromatin iplikler halini alır. Çekirdek zarı ve endoplazmik retikulum yeniden oluşur. Çekirdekçik yeniden görünür hale gelir. Telofaz 2 ve sitokinez birlikte tamamlanır. Telofaz 2 sonunda toplam dört yeni hücre oluşur. Oluşan hücreler ana hücrenin yarısı kadar kromozom ve DNA taşır. Sitoplazma bölünmesinin tamamlanmasıyla diploit kromozumlu üreme ana hücresinden haploit kromozomlu dört hücre meydana gelir. Bu evrenin tamamlanmasıyla mayoz tamamlanmış olur. Mayoz evrelerinde kromozom sayısı ve DNA miktarı değişir. Mitoz sonucu iki hücre oluşurken mayozla bir hücreden dört hücre oluşur.


Günümüzün hızlı tempolu yaşam tarzıyla birlikte uyku sorunları yaygınlaşmış durumdadır. İnsanlar, iş stresi, teknolojiye maruz kalma ve çevresel faktörler gibi birçok etken nedeniyle uyku problemleri yaşayabilmektedir. Neyse ki, doğal bir çözüm olan melatonin, uyku düzenleyici olarak önemli bir rol oynamaktadır. Bu makalede, melatonin hormonunun ne olduğunu, nasıl çalıştığını ve uyku kalitesi üzerindeki etkilerini inceleyeceğiz. Melatonin, vücut tarafından salgılanan bir hormondur ve uyku düzenlemede kritik bir rol oynar. Beyindeki pineal bezden salgılanır ve gece saatlerindeki karanlık ortamlarda salınımı artar. Melatonin, biyolojik saatinizi düzenleyerek uyku-wake döngüsünü kontrol eder. Melatonin, beyindeki reseptörlere bağlanarak uyku düzenini etkiler. Karanlıkta salgılanan melatonin, vücuttaki sirkadiyen ritmi (24 saatlik iç saat) düzenler ve uyku hazırlığı yapar. Bunun sonucunda vücut sakinleşir, vücut ısısı düşer ve uyku hissi oluşur. Melatonin, uyku sorunlarıyla mücadele etmek ve uyku kalitesini artırmak için yaygın olarak kullanılan bir takviye olarak da bilinir. Araştırmalar, melatonin takviyesinin uykuya dalma süresini kısaltabileceğini ve uyku süresini uzatabileceğini göstermektedir. Ayrıca jet lag, vardiyalı çalışma ve uyku bozuklukları gibi durumlarda melatonin kullanımının etkili olabileceği belirtilmektedir. Melatonin yalnızca uyku düzenleyici bir hormon olarak bilinmez, aynı zamanda antioksidan özelliklere de sahiptir. Serbest radikallerle savaşır, bağışıklık sistemini güçlendirir ve yaşlanma sürecini yavaşlatır. Ayrıca bazı çalışmalar, melatonin takviyesinin migren, hafıza kaybı ve depresyon gibi sorunlarda da faydalı olabileceğini göstermektedir. Melatonin, uyku düzenleyici olarak görev yapan doğal bir hormondur. Uyku sorunlarıyla mücadele etmek ve uyku kalitesini artırmak için kullanılan bir takviye olarak da popülerdir. Melatonin'in etkileri üzerine yapılan araştırmalar devam etmektedir ve melatonin takviyesinin uyku bozuklukları, jet lag gibi durumlarda etkili olduğu görülmektedir. Ancak, herhangi bir takviye kullanmadan önce bir uzmana danışmak önemlidir. Not: Bu makale sadece bilgilendirme amaçlıdır ve tıbbi tavsiye yerine geçmez. Herhangi bir sağlık sorunuyla ilgili endişeleriniz varsa, bir sağlık uzmanına danışmanız önemlidir.


- Bebeğin doğru pozisyonda emzirildiğinden emin olun. Bebeğin ağzı meme ucu ve areola bölgesini tamamen kaplamalıdır. - Emzirmeden önce ve sonra meme uçlarınızı temizleyin ve kurulayın. - Emzirmeden önce meme uçlarınızı ılık su ile yıkayın ve ardından biraz lanolin krem sürün. - Emzirme sonrasında meme uçlarınıza soğuk bir kompres uygulayın. - Emzirme sırasında ağrıyı hafifletmek için bir meme ucu koruyucusu kullanabilirsiniz. - Doktorunuzun tavsiye ettiği meme ucu kremlerini kullanabilirsiniz. Eğer meme ucu çatlağı tedavisi için yukarıdaki önerilerle sonuç alamazsanız, bir doktora danışmanız gerekebilir.


Mikrobiyoloji genellikle çapları 1mm'den küçük olan ve gözle görülemeyecek küçüklükteki canlılarla uğraşan bir bilim dalıdır. Bakteri, virüs, protozoonlar, bazı metazoa hayvanlar ve birçok alg'i içerir. Tıbbi mikrobiyoloji; insanlar için patojen olan mikroorganizmaların teşhisi/tanısı ve identifikasyonu ile ilgilenir. Endüstriyel mikrobiyoloji; yararlı mikroorganizmaların endüstriyel üretimde kullanımı ile ilgilenir. Tarımsal mikrobiyoloji; tarımsal üretimi artırmak için mikroorganizmalardan yararlanılır. Çevre mikrobiyolojisi; çevre sorunlarının giderilmesinde ve değerlendirilmesinde mikroorganizmaların fizyolojik etkilerinden yararlanılır. Gıda mikrobiyolojisi; gıda maddelerinin üretiminde, korunmasında yararlanılır. Mikrobiyoloji bilim dalı altındaki diğer bilim dalları: Viroloji, Parazitoloji, Bakteriyoloji, Mikoloji ve İmminoloji, mikrobiyoloji çatısı altında incelenen diğer bilim dallarıdır. 17. yy' da mikroskobun bulunuşu ile başlar. İlk mikroskop; Basit mercekli ve Bileşik mercekli 'dir. İlk mikroskobu Antonj Van Leeuwenhock buldu. Biyogenez ve abiyogenez yani kendiliğinden oluşum tartışılmaktaydı. Francesco Redi; açık etteki kurtların kendi kendine değil sineklerin bırakmış olduğu larvalardan oluştuğunu söyledi. Appert ; 19..yy'da appertizasyonu keşfetti. Tyndall; bakterilerin sporları olduğunu bu nedenle tek ısıtmanın yeterliği olmadığını 3 gün 100 C'de ½ saat ısıtmanın gerekli olduğunu buldu. Pastör; Abiyogenez-biyogenez tartışmasına son verdi. Organik madde transformasyonun mikroorganizmalarca gerçekleştirildiğini buldu. Mikroorganizmaların aerobik ve anaerobik yaşam şekilleri olduğunu saptadı ve pastör etksini buldu. Saf kültür elde etti. Lister; Cerrahi antisepsis olayını ortaya attı. Robert Koch; Şarbon hastalığı etkenini buldu. Koch postula larını ortaya atıp tıbbi mikrobiyolojinin temelini attı. Saf kültür kavramını ortaya atanlardan biri de Koch'tur. Arkasından jelatin kullanarak saf kültürde kullandığı katı besi yerini yaptı. Öğrencisi olan Petri ise Petri Kabını' icat etti ve mikroorganizma üremesi için geniş yüzey sağladı. Saf kültür; içinde tek tip mikroorganizma bulunan kültürdür. Karışık kültür; içinde 1'den fazla tip mikroorganizma bulunması halidir. İzolasyon; istenilen tip mikroorganizmayı diğerleri arasından seçmek ayırmaktır. Kültürasyon; izole edilen mikroorganizmayı yapay şartlarda besi yerinde- üretmektir. Besi yeri; mikroorganizma üremesi için mikroorganizmanın ihtiyaç duyduğu besin maddelerini içeren ortamdır. Kültür; mikroorganizmanın besi yerinde üremiş halidir. İnokülasyon ; mikroorganizmanın besi yerine ekilmesi yada üremesi için besiyerine bırakılmasıdır.. Pasaj yapmak; mikroorganizmanın canlılığını muhafaza etmek amacıyla bir besi yerinden taze bir besi yerine geçirilmesidir.


Mineraller; canlılarda organik moleküllerin yapısına katılan, bazı bileşik enzimleri aktive eden inorganik maddelerdir. Mineraller doğal olarak oluşurlar, homojendirler ve belirli kimyasal bileşime sahip inorganik kristalleşmiş katı maddelerdir. Canlılar yaşadığı ortamdan su ve besinlerle mineralleri hazır olarak alır. Her mineralin kendine özgü görevi vardır. Bu sebeple vücuttaki bir mineralin eksikliği başka bir mineral ile giderilemez. Mineraller idrar, ter ve dışkı ile vücut dışına atıldığından mineral içeren besinler düzenli olarak vücuda alınmalıdır. Mineraller hücre içi ve hücreler arası boşluklarda tuz halinde de bulunabilir. Mineraller insan hayatı için büyük öneme sahiptirler. Sağlıklı bir birey olabilmek için minerallerden faydalanırız. Her mineralin sağlığımız için farklı önem noktaları vardır. Örneğin Flor ve Magnezyum; diş ve kemik sağlığı için çok önemli bir değere sahiptir. Ayrıca Klor, hücre içi sıvıda su dengesini ayarlar. Örneklerde olduğu gibi her mineralin önem noktası farklıdır. - Diş ve kemik sağlığı için gereklidir. - Yetersiz alınması durumunda dişlerin çürümesine, normalden fazla alınması durumunda ise dişlerde kararma ve beneklenmeye yol açar. Kaynak Besinler Ham çay yaprağı, kabuklu deniz ürünleri, somon balığıdır. - Kemik ve dişlerin yapısına katılır. - Kasların çalışmasında, ATP üretiminde, karbonhidrat ve protein metabolizmasında görev alır. - Yetersiz alınması kaslarda kramplara, büyümenin yavaşlamasına, saç dökülmesine, yorgunluk hissine neden olur. - Bitkilerde klorofil pigmentinin yapısında vardır. Kaynak Besinler Kuru yemişler, baklagiller, soya fasulyesi, kabuklu deniz ürünleri, kakao, peynirdir. - Hücre içi ve hücreler arası sıvıda su dengesi ve suyun pH değerinin ayarlanmasında görev alır. - Mide hücrelerinden salgılanarak midede görev alan sindirim enzimlerini H+ ile birleşerek aktifleştirir. - Yetersiz alınması sindirim sistemi ve büyüme bozukluklarına neden olur. Kaynak Besinler Sofra tuzu, et, süt, süt ürünleri, taze sebzelerdir. - Bazı enzimlerin ve insülin hormonunun yapısına katılır. - Yaraların iyileşmesinde etkilidir. - Eksikliğinde vücut direnci azalır ve dikkat eksikliği görülür. Kaynak Besinler Deniz ürünleri, et, yumurta, tahıllar, kuru baklagillerdir. - Amino asitlerin yapısına katılır. - Saç, tırnak ve cilt sağlığı için gereklidir. - Eksikliğinde büyüme bozuklukları, saçta dökülme, deri renginde solma görülür. Kaynak Besinler Süt, et, balık, yumurta, kuru fasulye, fındık, fıstık, bademdir. - Kemiklerin, dişlerin, DNA, RNA ve ATP'nin yapısına katılır. - pH'ın dengelenmesinde görev alır. - Eksikliğinde kemikler zayıflar ve enerji metabolizmasında bozulmalar görülür. Kaynak Besinler Süt ürünleri, yumurta, et, tahıl, baklagillerdir. - Kasların uyarılması, sinirsel iletim, pH ve su dengesinin sağlanmasında görev alır. - Yetersiz alınması kaslarda kramplara, sinirsel iletimin aksamasına neden olabilir. İhtiyaçtan fazla alınması ise yüksek tansiyon, ishal, titreme, kusmaya sebep olabilir. Kaynak Besinler Sofra tuzu, et, süt, süt ürünleri, taze sebzelerdir. - Solunum gazlarını taşımada görevli olan hemoglobin molekülünün, oksijenli solunum ve fotosentez reaksiyonlarında görev alan enzimlerin, karaciğerde görev yapan katalaz enziminin yapısına kofaktör olarak katılır. - Besinlerle alınan demir minerali C vitamini varlığında emilerek kana karışır. - Eksikliğinde yeteri kadar hemoglobin üretilemeyeceği için anemi olarak bilinen kansızlığa neden olur. Kansızlıkta ise birim zamanda hücrelere taşınan oksijen miktarı, buna bağlı olarak da enerji üretimi azalır, metabolizma yavaşlar. Kaynak Besinler Deniz ürünleri, karaciğer, yumurta sarısı, baklagiller, yeşil yapraklı sebzeler, kuru yemişlerdir. - Tiroit bezinden salgılanan tiroksin hormonunun yapısında bulunur. - Büyüme çağında yeterince iyot alınmazsa tiroksin eksikliği sonucu cücelik, çarpık bacaklılık, zeka geriliği gibi hastalıklar görülebilir. Yetişkinlerde ise iyot eksikliği sonucu tiroit bezi büyüyüp guatr hastalığına neden olabilir. Kaynak Besinler Deniz ürünleri, iyotlu tuzdur. - Hücre içi ve hücreler arası ortamda su ve asit-baz dengesini ayarlama, iskelet ve kalp kaslarının çalışması, sinir hücrelerinde uyarının taşınması gibi görevleri vardır. - Eksikliği kalp ve iskelet kaslarının çalışma ritminin bozulmasına, sinirsel iletimin aksamasına neden olur. - İhtiyaçtan fazla alınması ise böbrek yetmezliğine neden olabilir. Kaynak Besinler Baklagiller, turunçgiller, muz, avokado, brokoli, ıspanak, patates, kuru yemişlerdir. - Kemik ve dişlerin yapısının korunmasında, kas dokunun kasılıp gevşemesinde, sinir hücrelerinde uyartının iletilmesinde, kanın pıhtılaşmasında görev alır. - Besinlerle alınan kalsiyum D vitaminin varlığında emilerek kana karışır. - Çocuklarda kalsiyum eksikliği kemiklerde yumuşama ve eğrilme şeklinde görülen raşitizm hastalığına neden olur. - Yetişkin bireylerde ihtiyaçtan az alınması kemik erimesine , normalden fazla alınması da eklemlerde kireçlenmeye sebep olabilir. Kaynak Besinler Süt ve süt ürünleri, yumurta sarısı, kuru yemişler, tahıllar, baklagiller, yeşil yapraklı sebzelerdir. Yukarıda da açıklandığı üzere minerallerin bizler için önemi tartışılmazdır. Mineraller sağlığımız için büyük öneme sahiptir. Mineral almayan ya da eksik mineral alan bir insanın tamamen sağlıklı olması imkansızdır.


Hastanede yapılan kan tahlili sonuçlarını incelediğinizde bu tetkiklerde sodyum, potasyum, kalsiyum vb. elementlerin ölçümlerinin bulunduğunu, bunların vücutta belirli değerlerde olması gerektiğini fark etmişsinizdir. Verilen örneklerden de anlaşıldığı gibi canlılarda yaşamsal olayların düzenlenebilmesi için dışarıdan alınacak maddelere ihtiyaç vardır. Bu maddeler mineral olarak adlandırılan inorganik bileşiklerdir. Mineraller organizmanın yapısında az miktarda bulunmalarına rağmen canlılığın sürdürülebilmesi için gereklidir. Kalsiyum , fosfor , iyot , demir , sodyum , klor , potasyum , magnezyum , fl or gibi mineraller hücre ve hücreler arasında yer alır. Bunların büyük çoğunluğu mineral tuzları şeklindedir. Doğada tuzlar, asit ve bazların tepkimeye girmesi sonucu oluşur. Asitlerle bazlar karıştırıldığında asidin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu birleşir. Bu birleşim sonucunda bir molekül su açığa çıkar, asit ve bazın yapısındaki diğer iyonların birleşmesiyle tuz meydana gelir. Bu olayı aşağıda verilen örnekteki gibi formüle edebiliriz. Ototrof ya da heterotrof tüm canlılar vücutları için gerekli olan mineralleri besinleri ile yeterli miktarda alır fakat gereksinim duyulan mineral miktarı ve çeşidi farklılık gösterebilir. İnsanlar kalsiyum, sodyum, potasyum, fosfor, klor ve magnezyum gibi minerallere değişen miktarlarda ihtiyaç duyar. Magnezyum minerali belirli miktarda mutlaka alınmalıdır. Bir insanın günlük magnezyum gereksinimi 0,35 ile 3 g arasında değişmektedir. Kalsiyum ve fosfor tuzları dişlerin ve kemiklerin yapısına katılmaktadır. Kalsiyum tuzları kasların kasılmasında, kalbin ve sinir hücrelerinin çalışmasında, hücreler arası iletişimde ve bazı tepkimeleri hızlandıran enzimlerin çalışmasında etkilidir. Fosfor ise ATP'nin ve nükleik asitlerin yapısına katılır. Potasyum, sodyum ve klor iyonları madde alış verişinin gerçekleştirilmesinde, hücre içi ve hücre dışı sıvı dengesinin korunmasında görev alır. Potasyum tuzları ayrıca sinir hücrelerinin çalışmasında, vücut sıvılarında asit-baz dengesinin korunmasında, kalp ritminin düzenlenmesinde ve protein sentezinde etkilidir. Sodyum tuzları kalp ritminin düzenlenmesi, kas kasılması, sinir hücrelerindeki iletimin sağlanması ve enzimlerin çalışmasında görev alır. Klor tuzları, mide özsuyunun üretiminde ve hormonların çalışmasında etkilidir. Magnezyum tuzları kas ve sinir sisteminin çalışmasında kullanılır. İnsanlar demir, manganez, çinko, selenyum, bakır vb. minerallere ise az miktarlarda gereksinim duyarlar. Günlük olarak bu mineraller az da olsa alınmalıdır.


Canlıların yaşamını sürdürebilmesi için enerjiye ihtiyacı vardır. Bu enerji canlılarda oksijenli ve oksijensiz solunum reaksiyonları ile sağlanır. Oksijenli solunum ökaryot hücrelerde mitokondri organelinde meydana gelir. Bu nedenle mitokondriler, ökaryot hücrelerin ATP üreten enerji santrali olarak da tanımlanabilir. Mitokondriler çift tabakalı bir zar sistemine sahiptir. Mitokondrilerin iç ve dış zarı, içerisine protein moleküllerinin gömülü olduğu çift sıralı yağ tabakasından oluşur. Dış zar düz bir yüzeye sahip olmasına rağmen, içte bulunan zar kıvrımlar yapmıştır. Krista adı verilen bu kıvrımlar mitokondrinin iç yüzeyinin genişlemesini sağlar. Oksijenli solunum sonunda açığa çıkan ATP enerjisinin büyük kısmı kristalar üzerinde sentezlendiği için, yüzeyin genişlemiş olması birim zamanda üretilen enerji miktarının da artmasını sağlar. Kristaların arasını, yani mitokondrinin iç kısmını dolduran yarı akışkan sıvıya matriks adı verilir. Matrikste oksijenli solunumda görev alan bazı enzimler bulunur. Ayrıca matrikste mitokondriye özgü DNA ve RNA molekülleri ile ribozomlar vardır. Bu nedenle mitokondri, enerji ihtiyacı artan hücrelerde hücre bölünmesini beklemeksizin çekirdek kontrolünde çoğalır. Enerji tüketiminin çok olduğu kas, sinir, böbrek ve sperm gibi hücrelerde mitokondri sayısı daha fazladır.


Hücrede kalıtsal materyalin aktarılması sadece çekirdek DNA'sı aracılığı ile gerçekleşmez. Hücre çekirdeğinin yanı sıra, mitokondri DNA'sı da kendine özgü kalıtsal özelliklerin aktarılmasından sorumludur. Mitokondride bulunan DNA molekülüne mitokondriyal DNA , mtDNA'ya bağlı özelliklerin sonraki nesillere aktarılmasına da mitokondriyal kalıtım denilmektedir. Mitokondri ve DNA'sı sonraki nesillere sadece anneden geçer. Çünkü döllenme sırasında sperm hücresindeki çekirdek, yumurta hücresine aktarılırken boyun ve kuyruk kısmı yumurta hücresine giremez. Bu durumda spermin boyun kısmında bulunan mitokondri de dışarıda kalır. Bu nedenle erkek ve dişi bireyler, sadece annenin mtDNA'sından kaynaklanan özellikleri taşır. mtDNA'da, çekirdek DNA'sına göre daha fazla oranda mutasyon gerçekleşir. Bu durum annenin mtDNA'sında bulunması muhtemel anormalliklerin de yavrulara olduğu gibi aktarılacağı anlamına gelir. Solunum reaksiyonları sırasında mitokondride fazla miktarda serbest oksijen radikallerinin oluşması, mtDNA'nın tamir mekanizmalarının etkin olmaması ve mtDNA replikasyon hızının yüksek olması mtDNA'daki mutasyonların sebepleri arasında sayılabilir. Dokulardaki hücrelerde mutasyona uğramış mitokondri sayısı arttıkça ATP üretimi azalır. Bu da doku ve organlarda fonksiyon bozukluklarına yol açar.


Hücreler canlının temel, yapısal ve fonksiyonel birimidir. Çok hücreli organizmaların büyümesi ve gelişmesi, hücrelerin çoğalması ile mümkündür. Bir hücrelilerde ise hücre bölünmesi bir çoğalma şeklidir (Şekil1.1). Böylece iki adet yeni canlı meydana gelir. Çok hücreli organizmalarda ise yeni hücreler hücre bölünmesiyle çok sayıda hücre meydana getirir. Bu hücreler çoğalıp farklılaşarak bireyi meydana getirir. Hücreler, bölünmeden önce belirli bir ölçüde büyüklüklerini arttırır ve sonra bölünür. Yavru hücreler önce küçük olur. Daha sonra bunlar da büyür ve bölünerek yeni yavru hücreler meydana getirir. Belli bir büyüklüğe ulaşmış hücreler bölünerek çoğalır. Bölünme sonunda ana hücreye tamamen benzeyen iki yavru hücre oluşur. Böylece bölünmeyle oluşan hücresel artış tek hücrelilerde üremeyi, çok hücrelilerde ise canlının büyümesini, gelişmesini ve yıpranan yerlerin onarımını sağlar. Bir hücrelilerde hücre bölünmesi bir üremedir.


Bir hücrenin genetik bilgisini içeren DNA'ya genom adı verilir. Prokaryot hücrelerin genomu halkasal yapıda bir DNA'dan oluşur. Ökaryot hücreler ise birden fazla doğrusal DNA'dan oluşmaktadır. Ökaryot bir hücredeki DNA'nın toplam uzunluğu çok fazladır. Örneğin bir insan hücresi yaklaşık 2 metre boyunda bir DNA içerir. Ancak DNA, hücre çekirdeğinin içinde kıvrılarak bir yumak şeklinde bulunduğundan insan hücresinin içinde kapladığı alan azdır. Hücre çekirdeğinde bulunan kalıtım maddesi , hücre bölünme aşamasında değilken dağınık, ipliksi ve yumak şeklindedir. Bu yumak şeklindeki ipliksi yapıya kromatin ağı denir. Hücre bölünme evresine girmeden önce DNA kendini eşler. Eşlemeden sonra kromatin iplikler yoğunlaşarak kısalıp kalınlaşır ve kromozomlara dönüşür. Kromozom oluşumu sayesinde DNA yavru hücrelere hatasız ve eksiksiz bir şekilde dağıtılır. Kromozom, DNA eşlenmesinden dolayı birbirinin aynısı olan iki parçadan oluşur. Bu parçaların her birine kromatit denir. Bu kromatitler aynı DNA'ları bulundurduğu için kardeş kromatitler olarak adlandırılır. Kardeş kromotitleri bir arada tutan kısma sentromer denir. Sentromerlerin üzerinde bulunan, genellikle protein yapılı olan özelleşmiş bölgelere kinetokor denir. Kinetokorlar hücre bölünmeleri sırasında iğ ipliklerinin tutunduğu bölgelerdir. Kromozomlar, çoğu hücrede çiftler halinde bulunur. Bu kromozomların büyüklükleri ve sentromer konumları aynıdır. Aynı karekterleri kontrol eden genlere sahiptir. Bu kromozomlara homolog kromozomlar denir. İnsan vücut hücrelerinde 46 kromozom bulunur. Bu kromozomların 23'ü anneden, 23'ü babadan gelir. Kromozomları çiftler halinde bulunduran hücrelere diploit hücre denir ve 2n ile gösterilir. Kromozomları çiftler halinde bulundurmayan hücrelere ise haploit hücre denir ve n ile gösterilir. İnsanın üreme hücreleri haploitken vücut hücreleri diploittir. Örneğin diploit kromozom sayısı insanın vücut hücrelerinde 2n = 46, sirke sineğinde 2n = 8, ayçiçeğinde 2n = 34; haploit kromozom sayısı insan üreme hücrelerinde n = 23, sirke sineğinde n = 4, ayçiçeğinde n = 17'dir. Kromozom sayısı canlının türüne göre değişir. Aynı türdeki sağlıklı bireylerin kromozom sayısı aynıdır. Ancak aynı sayıda kromozom taşıyan tüm canlılar aynı türden olmayabilir. Örneğin insanlar gibi kurtbağrı bitkisi ve siyah moli balığı da 46 kromozom taşır. Bu üç canlı farklı türdendir. Kromozom sayısının çok ya da az olması canlının gelişmişliği ile ilişkilendirilmez . Gelişmişliği kromozomlar üzerindeki genler belirler. Hücrenin hayatı sırasında gerçekleşen metabolik olaylar arasında çok etkili bir haberleşme sistemi vardır. Bu sistem sinyal iletim sistemi olarak bilinir. İki hücre bölünmesi arasındaki dönem hücre döngüsü olarak adlandırılır. Mitoz, hücre döngüsünün sadece bir kısmını kapsar. Hücre döngüsü; interfaz, çekirdek bölünmesi ve sitoplazma bölünmesi evrelerini kapsar.


Ana hücrenin bölünerek iki yeni hücre oluşturmasına mitoz denir. Mitoz, bütün canlılarda görülen bir bölünme şekli olmakla birlikte, tek hücrelilerde çoğalmayı, çok hücrelilerde ise genel olarak büyüme, gelişme ve yaraların onarılmasını sağlar. Profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olmak üzere dört aşamada gerçekleşir. Bu evrede, kromatin iplikler bazı aşamalardan geçerek üst üste katlanır ve ilmekler oluşturur. Sonuçta kromatin iplikler kısalıp kalınlaşır ve kromozom şeklini alır. DNA interfaz aşamasında kendisini eşlemiş olduğundan profaz evresinde her kromozom iki kromatitten oluşur. Kromozomların daralmış bölgelerinde sentromer bulunur. Sentromerlerde her bir kromatit için bir kinetokor bulunur. Kinetokorların yapısı proteinlerden oluşur. Çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur. Sentrozom bölünerek hücrenin karşı kutuplarına doğru hareket eder ve iki kutbun arasında iğ ipliklerini oluşturur. İğ iplikleri mikrotübüllerden oluşur. İğ ipliklerinin bir bölümü kromozomların kinetokorlarına bağlanır. Profaz evresinin sonuna doğru, kromatin ipliklerin kromozoma dönüşümü tamamlanır ve kromozomların tamamı iğ ipliklerine tutunmuş olur. Kromozomlar hücrenin ekvatoral düzleminde sıralanır. Kromozomlar en belirgin şekilde bu safhada gözlenebilir. Bu nedenle kromozom şekli ve sayısı ile ilgili mikroskobik incelemeler bu aşamada yapılır. Kardeş kromatitler, iğ iplikleri üzerinde taşınarak birbirinden ayrılır ve hücrenin karşı kutbuna çekilir. Böylece kromozomlar eşit şekilde hücrenin kutup bölgelerine taşınmış olur. Bu evrede sentromer bölünür. Kromozom sayısı iki katına çıkar. Kinetokorlara tutunmamış olan iğ iplikleri ise birbirini iterek hücrenin boyunun kutuplar yönünde uzamasına neden olur. Profazda gerçekleşen pek çok olayın tersi, telofaz evresinde gerçekleşir. Kromozomlar kromatin iplik şeklini alır. İğ iplikleri kaybolur. Çekirdek ve çekirdek zarı yeniden oluşur. Telofazla birlikte sitoplazma bölünmesi başlar ve telofazın sonuna doğru, telofazla birlikte sitoplazma bölünmesi de tamamlanır.


Mitoz, tek hücrelilerde üremeyi sağlarken çok hücrelilerde organizmanın büyümesini, gelişmesini ve yıpranan kısımların onarılmasını sağlar. Ancak hücre gibi karmaşık bir yapının bölünmesi sadece ikiye ayrılma şeklinde gerçekleşen basit bir olay değildir. Mitozun diğer bir amacı da ana hücredeki kalıtım maddesinin yavru hücrelere aynen ve eşit şekilde aktarılmasıdır. Mitoz, interfazın sonu ile başlayan ve birbirini takip eden evrelerden oluşur. Bölünen canlı hücrelerin belirli aralıklarla çekilen mikroskop görüntüleri, mitozda çeşitli basamakların olduğunu ortaya çıkarmıştır. Çekirdek bölünmesi ; gerçekleşen temel olaylara göre profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olmak üzere dört evrede incelenir. Profaz: Eşlenmiş kromatin iplikler, kısalıp kalınlaşmaya başladığında kromozomlar halinde görülebilir duruma geçer. Her kromozom birbirinin kopyası olan iki kromatitli haldedir. Hayvan hücrelerinde sentrozomu oluşturan sentriyoller, iğ ipliklerini oluşturarak kutuplara doğru hareket eder. Bitki hücrelerinde sentrozom bulunmadığından iğ iplikleri mikrotübül yapıdaki proteinlerden oluşur. Çekirdek zarı, endoplazmik retikulum ve çekirdekçik kaybolur. Profaz, mitozun en uzun evresidir. Metafaz: Kromozomlar, kinetokorlarına bağlanan iğ iplikleri sayesinde hücrenin ekvatoral düzlemine tek sıra halinde yan yana dizilir. Kromozomların en belirgin görüldüğü evredir. Anafaz: Kardeş kromatitleri bir arada tutan sentromer bölgesindeki proteinler enzim tarafından yıkılır. İğ iplikleri sayesinde her bir kromozomun kardeş kromatitleri birbirinden ayrılarak zıt kutuplara hareket eder. Ayrılma gerçekleştikten sonra her kromatit, kromozom olarak adlandırılır. Telofaz: Hücrenin zıt kutuplarındaki kromozomların etrafında çekirdek zarları ve endoplazmik retikulum yeniden oluşur. Çekirdekçik yeniden görünür hale gelir. Çekirdek içinde kalan kromozomlar incelip uzayarak kromatin ipliklere dönüşür. İğ iplikleri kaybolmaya başlar. Böylece çekirdek bölünmesi tamamlanmış olur. Hayvan hücrelerindeki sitoplazma bölünmesi sırasında, hücre düzleminin ortasına yakın kısımlarında derin olmayan bir oluk oluşmaya başlar. Bu olaya boğumlanma denir. Bu oluğun sitoplazmaya bakan yönünde çekme halatına benzer mikrofilament proteinler vardır. Bunlar; bölünme oluğunu derinleştirir, hücreyi ikiye ayırır. Bölünme sonucu oluşan hücrelerin her biri kendine ait çekirdek, sitoplazma ve organeller bulundurur. Bitki hücrelerinde hücre çeperi bulunduğundan sitoplazma bölünmesi boğumlanarak gerçekleşmez. Hücrenin ortasında, Golgi organeli tarafından hücre çeperinin ilk tabakası olan orta lamel oluşturulur. Orta lamel, sitoplazmayı ve sitoplazma içeriğini iki eşit parçaya böler. Aynı zamanda orta lamelin üzerinde selüloz içeren çeper oluşumu görülür. Mitotik faz, çekirdek bölünmesinden sonra sitoplazma bölünmesi ile tamamlanır. Çekirdek bölünmesi ile genetik açıdan birbiriyle aynı çekirdekler oluşur. Çekirdeklerin kromozom sayısı ve DNA miktarı aynıdır. Ancak çekirdekler arasında genetik açıdan farklılık varsa bunun sebebi mutasyondur. Sitoplazma bölünmesinde sitoplazma miktarı ve organel sayısı bakımından eşit dağılım olmayabilir. Bu durum, oluşan iki yavru hücre arasında genetiksel farklılığa sebep olmaz. Oluşan yavru hücreler de belirli bir süre büyüdükten sonra tekrar bölünür. Mitoz sonucu oluşan toplam hücre sayısı 2n formülüyle hesaplanır. Örneğin bir hücre art arda üç kez mitoz geçirirse son bölünme sonucunda 8 yeni hücre (2n = 23 = 8) oluşur.


Karakterlerle ilgili iki bireyin gametlerinin birleşmesine çaprazlama adı verilir. Çaprazlanan ebeveynlere parental döl , yavrularına F dölü denir. F dölünde elde edilen heterozigot genotipli bireylere monohibrit adı verilir. İki monohibrit bireyin çaprazlanmasına monohibrit çaprazlama denir. F dölünün kendi arasında çaprazlanmasıyla oluşan kuşağa F dölü denir. Mendel, tüm özellikleri taşıyan ilk üç kuşağı izlemiş ve tüm sonuçları kayıt altına almıştır. Mendel, bir karakter için farklı fenotipte homozigot bezelyeleri çaprazlayarak F dölünü elde etmiştir. Örneğin tohum şekli bakımından homozigot yuvarlak ve buruşuk tohumlu bezelyeler çaprazlandığında heterozigot yuvarlak tohumlu bezelyeler oluşmuştur . Mendel, F dölünün bütün bireylerinin heterozigot olup birbirine benzediğini tespit etmiş olup buna benzerlik ilkesi demiştir. Bireyin kendi genotipindeki bir bireyle çaprazlanmasına kendileştirme denir. F bireylerinin kendileştirilmesi ile F dölü elde edilir. Elde edilen F dölünün 705'inin yuvarlak, 224'ünün buruşuk tohumlu bezelyelerden oluştuğu görülmüştür. Bu sayılardan yaklaşık ¾'ü yuvarlak tohumlu, ¼'ü buruşuk tohumludur. Yuvarlak tohumun buruşuk tohuma oranı 3:1'dir. F 'deki genotip oranı ¼ homozigot baskın, 2/4 heterozigot, ¼ homozigot çekiniktir. Diğer karakterler için aynı çaprazlamalar yapıldığında F dölünün fenotip oranının yaklaşık olarak 3:1 olduğu ve genotip oranının yaklaşık 1:2:1 olduğu görülmüştür. Mendel, F 'de elde ettiği fenotip sonuçlarına göre F 'de gizli kalan çekinik özelliğin F 'de ortaya çıktığını tespit etmiştir. Bir karaktere ait alellerden her biri eşit olasılıkla birbirinden ayrılır ve farklı gametlere giderler. Mendel, buna ayrılma ilkesi adını vermiştir. Punnett karesi yöntemi, genetik çaprazlama sonuçlarını tahmin etmede kullanılan bir diyagram yöntemidir. Punnett karesinde erkek bireyin gametleri yatay, dişi bireyin gametleri dikey sütunlara yazılarak diyagram doldurulur. Yandaki tabloda Mendel'in yaptığı monohibrit çaprazlamanın Punnett karesinde gösterimi verilmiştir.


Bir karakter yönüyle heterozigot olan bireylere monohibrit, böyle iki bireyin çaprazlanmasına da monohibrit çaprazlama denir. Bireyin genotipinde bir karakterden sorumlu iki alel, gamet oluşumu sırasında eşit olasılıkla rastgele ayrılır ve farklı gametlere gider. Bu durum Mendel'in Ayrılma İlkesi olarak adlandırılır. Örneğin homozigot mor çiçekli bezelye ile homozigot beyaz çiçekli bezelye çaprazlanırsa AA genotipli bireyden A, aa genotipli bireyden a genotipli gamet oluşur. Oluşan gametler kendi aralarında çaprazlandığında elde edilen F1 kuşağındaki bireylerin tamamı heterozigot mor çiçekli olurken beyaz çiçekli bezelyeler oluşmaz. Mendel, F1 de ortaya çıkan mor çiçek rengi özelliğini baskın, gizlenen beyaz çiçek özelliğini çekinik olarak ifade etmiştir. Bu durum Mendel'in Tam Baskınlık İlkesi, F1 deki tüm bireylerin aynı olması ise Mendel'in Benzerlik İlkesi olarak adlandırılır. Mendel daha sonra F1 kuşağındaki bireyleri kendi aralarında çaprazlamış ve F2 kuşağını elde etmiştir. F2 kuşağında homozigot mor çiçekli , heterozigot mor çiçekli ve homozigot beyaz çiçekli bezelyelerin oluştuğunu gözlemlemiştir. Genetik çaprazlamalar sonucu oluşması muhtemel genotipler, yukarıdaki gibi de gösterilebilir. Buna göre yatay düzleme erkek ata tarafından oluşturulması mümkün olan tüm gametler, düşey düzleme dişi birey tarafından oluşturulabilecek tüm gametler yazılır. Erkek ve dişi gametlerin kesişimleri oluşacak bireylerin genotipini verir. Bu yöntem İngiliz genetik bilimcisi R.C.Punnett tarafından geliştirildiği için Punnett karesi olarak adlandırılır.


Nöronlar, sinir sisteminin temel yapı birimleridir ve bilgi işlemeye, depolamaya ve iletmeye özelleşmiştir. Nöronlar, hücre gövdesi, dendritler ve aksonlar gibi birçok farklı bölümden oluşur. - Bilgi işleme: Nöronlar, beyindeki bilgiyi işler ve bu bilgiyi diğer nöronlara veya kas hücrelerine iletmek için sinyallere dönüştürürler. - Bilgi depolama: Nöronlar, uzun süreli bellek gibi bilgileri depolamak için kullanılır. - Bilgi iletimi: Nöronlar, diğer nöronlara veya kas hücrelerine bilgi iletmek için özelleşmiştir. Bu iletim, sinaps denilen küçük boşluklar aracılığıyla gerçekleşir. - Refleksler: Bazı nöronlar, omurilikteki reflekslerin oluşumuna katkıda bulunurlar. Bu nöronlar, beynin karar vermesi gerekmeksizin, vücudun hızlı bir şekilde tepki vermesini sağlar. - İç organların kontrolü: Nöronlar, iç organların çalışmasını kontrol ederler. Bu nöronlar, otonom sinir sistemi olarak adlandırılır ve istem dışı olarak çalışır. Nöronlar, sinir sisteminin karmaşık işlevlerini yerine getirmek için birbirleriyle iletişim kurarlar ve beyin, omurilik ve sinir ağı boyunca bilgiyi iletmeye yardımcı olurlar.


Nükleik asitler, ilk defa 1869 yılında Friedrich Miescher tarafından irinde ve somon balığı hücrelerinin çekirdeğinde görülmüştür. Nükleik asitler tüm canlı organizmaların hücreleri içinde bulunan bütün genetik bilgiyi depolayarak bu bilgiyi nesilden nesile taşıyan önemli en büyük organik moleküllerdir. Hücrenin çekirdeğinde bulunduğu için çekirdek asiti anlamına gelen nükleik asit ismi verilmiştir. Daha sonra yapılan araştırmalarda nükleik asitlerin, sadece çekirdekte değil hücrenin diğer bölümlerinde de varlığı tespit edilmiştir. Bu nedenle nükleik asitlere yönetici moleküller de denmektedir. Nükleik asitler, yapısal ve işlevsel özelliklerine göre DNA ve RNA olmak üzere iki çeşittir. Nükleik asitlerin yapı birimine nükleotit denir. Nükleotit ise azotlu organik baz, pentoz (5 karbonlu şeker) ve fosfat grubundan (PO4 ) oluşur. Azotlu organik bazlar, kimyasal yapılarına göre çift halkalılar ve tek halkalılar olmak üzere ikiye ayrılır. Adenin ve guanin çift halkalıdır. Timin , urasil ve sitozin tek halkalıdır. Adenin, guanin, sitozin hem DNA hem de RNA'nın yapısına katılırken timin sadece DNA, urasil ise sadece RNA'nın yapısına katılan azotlu organik bazlardır. Nükleik asitlerin yapısına katılan beş karbonlu şekerler iki çeşittir. Bunlardan riboz şekeri RNA'nın, deoksiriboz şekeri ise DNA'nın yapısına katılır. DNA ve RNA'ya ait nükleotitler pentozlarına bakılarak ayırt edilir. Fosfat grubu ise tüm nükleotitlerin yapısında vardır. İki komşu nükleotit birbirlerine fosfodiester bağıyla bağlanır. Fosfodiester bağı iki nükleotidin şekerini fosfat grubu ile birbirine bağlar. Bu şekilde oluşan nükleotit zinciri , nükleik asitleri meydana getirir. DNA prokaryot hücrelerin sitoplazmasında, ökaryot hücrelerin çekirdeğinde yer alır. Ayrıca ökaryot hücrelerinin mitokondri ve plastitlerinin kendilerine özgü DNA'ları vardır. James Watson ve Francis Crick adlı bilim insanları, 1953-1962 yıllarında yaptıkları araştırmalarla DNA'nın günümüzde kabul gören yapısını bulmuşlardır. Buna göre DNA'nın yapısı; karşılıklı iki nükleotit zincirinin yan yana, tıpkı iki örgü ipliğinde olduğu gibi birbirinin üzerine bükülmüş bir sarmal şeklindedir. DNA bu yapısıyla bir yangın veya minare merdivenine benzetilebilir. Bu benzetmede bazlar merdiven basamaklarını, şeker ve fosfatlar da duvarları oluşturmaktadır. DNA'nın karşılıklı sarmal yapan nükleotit zincirinden birincisi, diğerinin tamamlayıcısı durumundadır. Birinci nükleotidin baz dizilişi biliniyorsa ikincisi yazılabilir. DNA'yı oluşturan nükleotit zincirinin karşılıklı bölgelerinde pürin ve pirimidin bazları bulunur. Karşı karşıya gelen bu bazlardan adenin ile timin arasında ikili, guanin ile sitozin arasında üçlü hidrojen bağı kurulur. Bu durumda DNA'daki adenin sayısı timin sayısına, guanin sayısı da sitozin sayısına eşittir. Bütün canlılarda DNA molekülü bu dört çeşit nükleotitten oluşur. DNA molekülünde yapıyı oluşturan nükleotit sayıları ve diziliş sıraları farklıdır. Bu farklılık canlılarda çeşitliliğe sebep olur. Alfabemizdeki 29 harf nasıl farklı kelimeleri oluşturuyorsa bu dört nükleotit de canlı çeşidine göre özgün bir dizilimle düzenlenir. Yani nükleotitler kalıtımın alfabesi olarak düşünülebilir. Bu durumda canlıların DNA'ları belli oranda birbirinden farklılık gösterir. DNA, hücrenin tüm yaşamsal olaylarını yöneten moleküldür. Bilgiler genler halinde DNA'da bulunur. Genler göz rengi, kan grubu, saç rengi ve parmak izi gibi genetik özellikleri belirler. Hücre bölüneceği zaman DNA kendini kopyalar. DNA'nın kopyalanmasına replikasyon denir. Replikasyon sonunda birbirinin aynısı olan iki DNA molekülü oluşur. Canlılar replikasyon sayesinde kalıtsal bilgileri yeni hücrelere ve nesillere aktarır. RNA molekülü; prokaryot hücrelerin sitoplazmasında ve ribozomun yapısında, ökaryot hücrelerin çekirdeğinde, sitoplazmasında, ribozomun yapısında, mitokondri ve kloroplastta bulunur. RNA tek zincirlidir, sarmal yapı göstermez ve kendini kopyalayamaz. Tüm RNA çeşitleri DNA üzerinden üretilir ve protein sentezinde görev alır. Mesajcı RNA , taşıyıcı RNA ve ribozomal RNA olmak üzere üç çeşit RNA vardır. Mesajcı RNA : Protein sentezi için DNA'dan aldığı şifreyi ya da mesajı ribozom organeline taşır. Bu mesaj sentezlenecek proteindeki amino asitlerin çeşitlerini, dizilişlerini ve miktarlarını belirler. Canlıların DNA'larındaki farklılık, üretilen mRNA'ların da farklı olmasını sağlar. Bunun sonucunda üretilen proteinler canlılar arasında da farklılık gösterir. Canlılar arasındaki protein farklılığı, organ nakillerinde doku uyuşmazlığına neden olur. Yakın akrabaların DNA'ları daha benzer olduğu için doku ve organ nakillerinin başarılı olma olasılığı daha yüksektir. Hücrede bulunan toplam RNA' nın %5'ini oluşturur. Taşıyıcı RNA : Protein sentezi sırasında serbest amino asitlere bağlanıp bu amino asitleri uygun sırayla ribozom organeline taşır. RNA tek zincirli bir yapı gösterdiği için hidrojen bağı içermez. Fakat tRNA bir nükleotit zincirinin kıvrımlar yapmasıyla oluştuğu için kıvrımlar, hidrojen bağlarıyla bir arada tutulur. Bu durumda da tRNA diğer RNA çeşitlerinden farklı olarak hidrojen bağı içerir. mRNA hücrede bulunan toplam RNA'nın %15'ini oluşturur. Ribozomal RNA : Proteinlerle birlikte ribozom organelinin yapısını oluşturur. rRNA hücrede çekirdekçikte üretilir. Hücrede bulunan toplam RNA'nın %80'ini oluşturur. Canlıların en önemli enerji kaynağı güneştir. Tüm canlılar doğrudan veya dolaylı yoldan güneş enerjisini kullanır. Güneş enerjisi, fotosentez yapan canlılar tarafından organik besinlerin yapısındaki kimyasal bağ enerjisine dönüştürülür. Canlılar kendi yapısına ve ihtiyacına göre organik moleküllerden hücre içinde enerji üretir. Açığa çıkan serbest enerjiyi depolayan molekül ATP olarak adlandırılır. Hücrede enerji veren ve enerji gerektiren neredeyse bütün olaylar ATP sayesinde gerçekleştirilir. ATP nükleotit yapıda bir organik moleküldür. Yapısı adenin azotlu organik bazı, riboz şekeri ve üç fosfat grubundan oluşur. Adenin azotlu organik bazı ile riboz şekeri arasında glikozit bağı, riboz şekeri ile fosfat grubu arasında ester bağı, fosfatlar arasında ise yüksek enerjili fosfat bağları bulunur. Aşağıda ATP molekülünün yapısı gösterilmiştir. ATP molekülünün üretimi ve tüketimi hücre içinde gerçekleşir. ATP hücre dışına çıkamadığı için ATP enerjisi gerektiren reaksiyonlar hücre içinde gerçekleşir. ATP depolanamayan bir moleküldür. Bu nedenle üretimi ve tüketimi birbirini takip eden döngü şeklinde süreklilik gösterir. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi ADP'nin yapısına fosfat molekülünün katılmasıyla ATP molekülünün üretilmesine fosforilasyon, ATP'nin yapısından bir fosfat molekülünün ayrılmasına yani tüketilmesine ise defosforilasyon denir. Hücrede ATP'nin üretimi ve tüketimi ile gerçekleşen enerji dönüşümü ve ATP'nin kullanıldığı bazı olaylar aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Hormonlar, çok hücreli organizmalarda vücudun belirli bir bölgesinden salgılanıp ilgili doku ve organları uyararak büyüme, farklılaşma, metabolizma gibi fizyolojik olayların düzenlenmesinde görev alan organik moleküllerdir. Hayvansal organizmalar, metabolik işlevlerini düzenlemek amacıyla hem hormonal sistemlerini hem de sinir sistemlerini kullanır. Bitki doku ve organlarında da tohumun çimlenmesi, kök ve gövdenin büyümesi, yaprağın oluşumu, çiçeklenme, meyvenin oluşumu ve olgunlaşması gibi olayları düzenleyen hormonlar vardır. Bitkiler metabolik işlevlerini düzenlerken hormonlar görev alır. Bazı hormonlar üretildikleri doku ya da organlarda etki gösterirken bazıları da farklı doku ve organlarda etki gösterir. Hormonların bir diğer önemli özelliği de canlı dokularında çok az miktarda bulunmasına rağmen kendilerine özgü etkilerini gösterebilmesidir. Ayrıca dokulardaki hormon miktarında meydana gelen çok küçük bir değişim bile metabolizmayı olumsuz yönde etkiler. Hormonların normalden daha az ya da daha çok sentezlenmesi ve salgılanması bazı hastalıklara neden olabilir. Örneğin büyüme çağındaki bir çocukta büyüme hormonu az salgılanırsa cücelik, fazla salgılanırsa devlik denilen hastalığa neden olabilir.