insan saçında bulunan keratinin bakterilerin besin maddesi olarak ...
insan saçında bulunan keratinin bakterilerin besin maddesi olarak ...
insan saçında bulunan keratinin bakterilerin besin maddesi olarak ...
PDF'lerinizi Online dergiye dönüştürün ve gelirlerinizi artırın!
SEO uyumlu Online dergiler, güçlü geri bağlantılar ve multimedya içerikleri ile görünürlüğünüzü ve gelirlerinizi artırın.
Katkılarıyla<br />
TÜBİTAK-BİDEB<br />
Lise Öğretmenleri(Fizik, Kimya, Biyoloji, Matematik)<br />
Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı<br />
Lise-1(Çalıştay 2011)<br />
PROJENİN ADI<br />
İNSAN SAÇINDA BULUNAN KERATİNİN<br />
BAKTERİLERİN BESİN MADDESİ OLARAK<br />
KULLANILMASI<br />
PROJE DANIŞMANLARI<br />
Prof. Dr. Muhsin KONUK Prof. Dr. Bülent GÜNDÜZ<br />
PROJE EKİBİ<br />
Özcan Elzem ŞENGÜL –Çerkezköy Hacı Fahri Zümbül Anadolu Lisesi / TEKİRDAĞ<br />
Birsel KADIOĞLU –Arhavi Anadolu Lisesi /ARTVİN<br />
Handan EKMEKÇİ – Sarar İmam Hatip Lisesi/ESKİŞEHİR<br />
Kepez/ÇANAKKALE<br />
TEMMUZ - 2011
PROJENİN AMACI<br />
Bu çalışmanın amacı; saç hidrolizindeki<br />
aminoasitlerin bakteriler tarafından <strong>besin</strong><br />
<strong>olarak</strong> kullanılıp kullanılamayacağını<br />
saptamaktır. Bu amacın gerçekleşmesi<br />
halinde, saç hidrolizinin daha sonra hayvan<br />
yemlerinde protein kaynağı <strong>olarak</strong><br />
kullanılabilmesine olanak sağlamaktır.
•<br />
GİRİŞ<br />
• Keratin sadece bazı ökaryotik (çekirdekli) hücrelerde <strong>bulunan</strong> lifli, yapısal<br />
bir protein ailesinin genel adıdır.<br />
• Keratin uzun bir amino asit zinciri, yani proteindir. Keratini oluşturan<br />
polipeptid zinciri bir sülfür köprüsü ile birbirlerine bağlanır. Sülfür köprüleri,<br />
sülfür atomları içeren amino asitler arasında bulunmaktadır.
• Keratin molekülü, herhangi bir gıdada bulunmaz. Bedenimizde de günlük<br />
hayatta kullandığımız eşyalardadaçokçeşitli şekillerde bulunmaktadır. Deri,<br />
neredeyse saf keratin molekülünden oluşmuştur. Yün, ipek, balık pulu,<br />
tüyler ve tüy sapları da keratinden meydana gelir. Pençeler ve tırnaklar da<br />
keratinden oluşurlar. İpek de keratin moleküllerinden oluşur. Pek çok böcek<br />
ve örümcek tarafından salgılanan katılaşmış bir sıvı olan ipeği oluşturan<br />
keratin molekülleri diğer maddelerdekinin aksine bir sarmal biçiminde<br />
değillerdir. Bunun yerine birbirlerinin üzerine yığılarak bağlanmış sert amino<br />
asit levhaları oluştururlar. Saçlarımızda, keratin moleküllerinden başka bir<br />
şey değildir. Saçımızdakiherhangibirdeğişiklik sırasında aradaki bu sülfür<br />
bağları kırılır. Örneğin, saçın çeşitli işlemler ile dalgalandırılması, bugözle<br />
görülmeyen molekül bağlarının değişikliğe uğramasından ibarettir.<br />
• Hepimiz saçlarımızı kestiririz. Kesilen bu saçlarında toplanarak atıldığında<br />
çevre kirliliğine de sebep olmaktadır.<br />
• Biz de yukarıda bahsettiğimiz bu olumsuz durumdan ötürü kuaförlerde<br />
birikenveoradanatılan saçların yapısında <strong>bulunan</strong> keratini meydana getiren<br />
yapı taşlarının HCl yardımıyla hidrolizini sağlayıp, ortaya çıkan<br />
aminoasitlerin bakteri, balık ve diğer hayvan yemlerinde kullanılabilmesi<br />
amaçlandı
MATERYAL VE YÖNTEM<br />
• Farklı bakteri türleri ( Basillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Enterobacter<br />
aerogenes)<br />
• Bir tutam saç<br />
• HCl<br />
• Spektrofotometre ( Shimadzu UV-1208 UV-Vis)<br />
• 35 adet küvet<br />
• 10 adet pipet<br />
• 10 adet erlenmayer<br />
• 1 adet sıcak su banyosu<br />
• 2 adet beherglas<br />
• 1 adet makas<br />
• 10 adet deney tüpü<br />
• 1 adet dijital termometre<br />
• İzolabant<br />
• 5 ml saf su<br />
• 10 adet baget<br />
• 1 adet pens<br />
• 1 adet evaporatör<br />
• Selüloz filtre (Milipore 22 mikron delikli)<br />
• Şırınga
PROJENİN YAPILIŞ BASAMAKLARI<br />
1- Sıvı Besi Ortamının Hazırlanması<br />
1,3 gr Nutrient Broth önce 50 ml saf su ile çözünür, sonra<br />
50 ml daha saf su eklenildi. Tamamen homojen bir<br />
görünüm alana kalana kadar manyetik ısıtıcıda ısıtıldı. 12<br />
tane deney tüpünün her birine 10 ml konuldu.
2. Seyreltik HCl’nin Hazırlanması<br />
11,67 M HCl ‘den 100 ml O,O1 M HCl elde etmek<br />
için seyretme işlemi gerçekleştirildi.
3. SAÇIN SEYRELTİK HCl’ DE HİDROLİZİNİN<br />
YAPILMASI<br />
• Bir tutam saç alınıp tartıldı. 0,4 gr geldi.Saçlar petri kabı<br />
içinde küçültüldü.Sonra asitin içinde bulunduğu<br />
erlenmayere saçlar konuldu.Benmari usulü ile 300 °C de<br />
30 dk ısıtıldı. Sonra sıcaklık 150 °C de 3 saat<br />
ısıtılmaya devam edildi. Daha sonra 1 saat oda<br />
sıcaklığında bekletilerek soğutuldu. Saç süzgeç<br />
kağıdından süzülerek alındı.
4. Filtre Edilen Sıvının Evaporatörde<br />
Kurutulması<br />
• Süzüntü vakumlu evaporatöre konuldu. Böylece<br />
süzüntüdeki asit ve fazla su uzaklaştırıldı. İşlem sonunda<br />
4,5 µl keratin hidrolizi elde edildi.
• 5. Bakteri Örneklerinin Seçimi ve<br />
Ekimi<br />
• Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus,<br />
Enterobacter aerogenes bakteri örneklerinden seçildi.<br />
Seçilen bakterilerde üreme hızlarını ölçmek için kontrol<br />
ve deney grupları oluşturularak ekimler yapıldı.<br />
Ekimlerde bakteri miktarları 20 µl <strong>olarak</strong> kullanıldı Deney<br />
gruplarına saç özütü 100’er µl <strong>olarak</strong> eklendi. 37 °C de<br />
inkübasyona bırakıldı.<br />
• Ayrıca Staphylococcus aureus bakteri türünden saç<br />
hidrolizinin farklı yoğunlukta kullanımının bakteri<br />
üremesine etkisini görmek için 200, 300, 400’şer µl’lik<br />
saç hidrolizi standart besi yerlerine eklendi. Bakteri<br />
ekimi yapıldı. İnkübasyona bırakıldı.
6. EKİM YAPMA<br />
• Seçilen bakterilerde üreme hızlarını ölçmek için kontrol<br />
ve deney grupları oluşturularak ekimler yapıldı.Ekimlerde<br />
bakteri miktarları 20 mikrolitre <strong>olarak</strong> kullanıldı.Deney<br />
gruplarına saç özütü 100’er mikrolitre <strong>olarak</strong> eklendi.37<br />
°C de inkübasyona bırakıldı.<br />
• Ayrıca Staphylococcus aureus bakteri türünden özütün<br />
farklı yoğunlukta kullanımının bakteri üremesine etkisini<br />
görmek için 200,300,400’şer mikrolitrelik özütler standart<br />
besi yerlerine eklendi.Bakteri ekimi yapıldı. İnkübasyona<br />
bırakıldı.
7- ÖLÇÜM YAPMAK<br />
• İnkübasyona bırakılan bakteriler 17 saat sonra<br />
gözlemlendiğinde farklı oranlarda bulanıklık<br />
gözlendi.<br />
• İnkübatör ortamından aldığımız örneklerimiz<br />
vortex(Karıştırıcı) cihazında karıştırıldı.Homojen<br />
hale getirilen örneklerden Spektrofotometre<br />
küvetlerine 1000 mikrolitre alınarak konuldu.<br />
• Alınan örnekler spetrofotometrede 2,5 saat<br />
ara ile ölçümler yapıldı. Veri tablosu çıkarıldı.
B.subtilis bakterisinin kültür ortamı ile saç hidrolizindeki<br />
çoğalma grafiği<br />
Absorbans (600 nm)<br />
0,16<br />
0,14<br />
0,12<br />
0,1<br />
0,08<br />
0,06<br />
0,04<br />
0,02<br />
KONTROL<br />
DENEY<br />
0<br />
11.00 13.30 16.00 18.30<br />
Zaman (saat)<br />
Bakterinin stok kültürden kültür ortamına ve saç hidrolizine yapılmasından dolayı aktif<br />
üreme evresine geçemediği, bu nedenden dolayı hem kontrol hem de deneme<br />
grubunda artış olmadığı gözlenmiştir.
E. aerogenes bakterisinin kültür ortamı ve saç<br />
hidrolizindeki çoğalma grafiği<br />
Absorbans (600 nm)<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
11.00 13.30 16.00 18.30<br />
Zaman (saat)<br />
KONTROL<br />
DENEY<br />
Kontrol grubunda önce küçük bir artış gözlenmiş, sonra durağanlaşmıştır.<br />
Deney grubunda üreme hızı ilk etapta kontrol grubuna göre daha az<br />
olmuş, sonraki dönemlerinde durmuş, öylece kalmıştır ve ilerleme<br />
kaydedilmemiştir.
E.coli bakterisinin kültür ortamı ve saç hidrolizindeki çoğalma<br />
grafiği<br />
Absorbans (600nm)<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
11.00 13.30 16.00 18.30<br />
Zaman (saat)<br />
KONTROL<br />
DENEY<br />
Kontrol ve deney gruplarında kademeli artış gözlemlenmiştir. Ancak<br />
deney grubundaki ölçüm değerlerinin kontrol grubundakilerden daha<br />
az olması saç hidrolizinin E. coli bakterisiyle mücadelede de<br />
kullanılabileceğini ima etmektedir.a
S.aureus bakterisinin kültür ortamı ve farklı<br />
miktarlarda saç hidrolizindeki çoğalma grafiği<br />
Absorbans (600nm)<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
11.00<br />
13.30<br />
16.00<br />
18.30<br />
0<br />
KONTROL 100µl 200µl 300µl 400µl<br />
Miktar (ul)<br />
S. aerous bakterisiyle yapılan çalışmada farklı miktarlarda saç hidrolizi<br />
kullanıldığında <strong>bakterilerin</strong> çoğalmasında kademeli azalma<br />
gözlenmiştir.
• Saç hidrolizinin değişik bakteri<br />
türlerinde çoğalmaya etkisini ve bir<br />
tür bakteri türü içinde farklı<br />
konsantrasyonlarda nasıl etki yaptığı<br />
gözlemlendi.
ÖNERİLER<br />
• Çalışma fazla bakteri türleriyle denenebilir.<br />
• Daha uzun süreli ölçüm çalışması<br />
yapılabilir.<br />
• Mümkünse ticari keratin kullanılarak<br />
deneyler tekrarlanabilir.
KAYNAKÇA:<br />
• http://tr.wikipedia.org/wiki/Keratin<br />
• http://keratinhairtreatmentdirect.com<br />
• http://thebeautybrains.com/<br />
• http://www.turkcebilgi.com<br />
• KONUK Muhsin, Kişisel iletişim<br />
• GÜNDÜZ Bülent, Kişisel iletişim<br />
• SÜERDEM B. Tülay,Kişisel iletişim
TEŞEKKÜRLER<br />
• Bu çalıştayı koordine eden ve bu projeyi yapmamıza<br />
vesile olan çalıştay koordinatörü Prof. Dr. Mehmet AY’a,<br />
sunuları ve çalışmalarıyla bizi aydınlatan ve yönlendiren<br />
danışmanlarımız Prof. Dr. Muhsin KONUK ve Prof. Dr.<br />
Bülent GÜNDÜZ sunumlarıyla bilgilerini paylaşan tüm<br />
akademisyen hocalarımıza, TUBİTAK ve BİDEB’e,<br />
materyel temininde gösterdiği hassasiyetten ve<br />
ihtiyaçlarımıza yönelik ilgisinden dolayı biyoloji alanı<br />
sorumlu tekniyeni Zübeyde Güneş’e, ÇÖMÜ Fen-<br />
Edebiyat Fakültesi Biyoloji bölümü araştırma görevlisi<br />
Tülay B. SÜERDEM’e , Özlem EROL DAYI’ ya diğer tüm<br />
çalıştay ekibine, AOTML çalışanlarına ve tüm katılımcı<br />
arkadaşlara teşekkür ederiz.
TEŞEKKÜRLER