11.04.2017 Views

Biyoloji 11 ders kitabı

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

ORTAÖĞRETİM<br />

BİYOLOJİ<br />

<strong>11</strong><br />

Canan ŞAMLIOĞLU TOKA<br />

Zehra AKÇAKAYA<br />

Millî Eğitim Bakanlığı Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının 30.<strong>11</strong>.2015 tarihli ve 92 sayılı<br />

(ekli listenin 189. sırasında) kurul kararıyla 2016-2017 öğretim yılından itibaren 5 (beş) yıl<br />

süre ile <strong>ders</strong> <strong>kitabı</strong> olarak kabul edilmiştir.<br />

YAYINCILIK SANAYi VE TiCARET LiMiTED ŞiRKETi<br />

İvedik Organize Sanayi Bölgesi 31. Cadde 708. Sokak Nu: 15 ANKARA Tel.: (0312) 395 22 37


© Bu <strong>kitabı</strong>n her hakkı saklıdır ve “NOVA YAYINCILIK”a aittir. Fikir ve Sanat<br />

Eserleri Kanunu gereğince <strong>kitabı</strong>n tamamı veya bir kısmı, yayıncının izni olmaksızın<br />

elektronik, mekanik, fotokopi ya da herhangi bir kayıt sistemi ile çoğaltılamaz,<br />

yayınlanamaz ve basılamaz.<br />

Editör<br />

Emel KARAKAYA<br />

Dil Uzmanı<br />

Yaşar TATLITÜRK<br />

Görsel Tasarım Uzmanı<br />

Tufan YAŞAR<br />

Ölçme ve Değerlendirme Uzmanı<br />

Hülya BAŞARAN<br />

Program Geliştirme Uzmanı<br />

Mehmet YILDIZLAR<br />

Rehberlik Uzmanı<br />

Lütfiye ALTUNTOP<br />

ISBN<br />

978-605-4968-02-2<br />

Baskı<br />

Feryal Matbaacılık, Ankara, 2016<br />

2


İSTİKLÂL MARŞI<br />

Korkma, sönmez bu şafaklarda yüzen al sancak;<br />

Sönmeden yurdumun üstünde tüten en son ocak.<br />

O benim milletimin yıldızıdır, parlayacak;<br />

O benimdir, o benim milletimindir ancak.<br />

Bastığın yerleri toprak diyerek geçme, tanı:<br />

Düşün altındaki binlerce kefensiz yatanı.<br />

Sen şehit oğlusun, incitme, yazıktır, atanı:<br />

Verme, dünyaları alsan da bu cennet vatanı.<br />

Çatma, kurban olayım, çehreni ey nazlı hilâl!<br />

Kahraman ırkıma bir gül! Ne bu şiddet, bu celâl?<br />

Sana olmaz dökülen kanlarımız sonra helâl.<br />

Hakkıdır Hakk’a tapan milletimin istiklâl.<br />

Kim bu cennet vatanın uğruna olmaz ki feda?<br />

Şüheda fışkıracak toprağı sıksan, şüheda!<br />

Cânı, cânânı, bütün varımı alsın da Huda,<br />

Etmesin tek vatanımdan beni dünyada cüda.<br />

Ben ezelden beridir hür yaşadım, hür yaşarım.<br />

Hangi çılgın bana zincir vuracakmış? Şaşarım!<br />

Kükremiş sel gibiyim, bendimi çiğner, aşarım.<br />

Yırtarım dağları, enginlere sığmam, taşarım.<br />

Ruhumun senden İlâhî, şudur ancak emeli:<br />

Değmesin mabedimin göğsüne nâmahrem eli.<br />

Bu ezanlar -ki şehadetleri dinin temeli-<br />

Ebedî yurdumun üstünde benim inlemeli.<br />

Garbın âfâkını sarmışsa çelik zırhlı duvar,<br />

Benim iman dolu göğsüm gibi serhaddim var.<br />

Ulusun, korkma! Nasıl böyle bir imanı boğar,<br />

Medeniyyet dediğin tek dişi kalmış canavar?<br />

O zaman vecd ile bin secde eder -varsa- taşım,<br />

Her cerîhamdan İlâhî, boşanıp kanlı yaşım,<br />

Fışkırır ruh-ı mücerret gibi yerden na’şım;<br />

O zaman yükselerek arşa değer belki başım.<br />

Arkadaş, yurduma alçakları uğratma sakın;<br />

Siper et gövdeni, dursun bu hayâsızca akın.<br />

Doğacaktır sana va’dettiği günler Hakk’ın;<br />

Kim bilir, belki yarın, belki yarından da yakın.<br />

Dalgalan sen de şafaklar gibi ey şanlı hilâl!<br />

Olsun artık dökülen kanlarımın hepsi helâl.<br />

Ebediyyen sana yok, ırkıma yok izmihlâl;<br />

Hakkıdır hür yaşamış bayrağımın hürriyyet;<br />

Hakkıdır Hakk’a tapan milletimin istiklâl!<br />

<br />

Mehmet Âkif Ersoy<br />

3


GENÇ Lİ ĞE Hİ TA BE<br />

Ey Türk gençliği! Birinci vazifen, Türk istiklâlini, Türk Cumhuriyetini,<br />

ilelebet muhafaza ve müdafaa etmektir.<br />

Mevcudiyetinin ve istikbalinin yegâne temeli budur. Bu temel, senin<br />

en kıymetli hazinendir. İstikbalde dahi, seni bu hazineden mahrum etmek<br />

isteyecek dâhilî ve hâricî bedhahların olacaktır. Bir gün, istiklâl ve cumhuriyeti<br />

müdafaa mecburiyetine düşersen, vazifeye atılmak için, içinde bulunacağın<br />

vaziyetin imkân ve şeraitini düşünmeyeceksin! Bu imkân ve şerait, çok<br />

namüsait bir mahiyette tezahür edebilir. İstiklâl ve cumhuriyetine kastedecek<br />

düşmanlar, bütün dünyada emsali görülmemiş bir galibiyetin mümessili<br />

olabilirler. Cebren ve hile ile aziz vatanın bütün kaleleri zapt edilmiş, bütün<br />

tersanelerine girilmiş, bütün orduları dağıtılmış ve memleketin her köşesi bilfiil<br />

işgal edilmiş olabilir. Bütün bu şeraitten daha elîm ve daha vahim olmak üzere,<br />

memleketin dâhilinde iktidara sahip olanlar gaflet ve dalâlet ve hattâ hıyanet<br />

içinde bulunabilirler. Hattâ bu iktidar sahipleri şahsî menfaatlerini,<br />

müstevlîlerin siyasî emelleriyle tevhit edebilirler. Millet, fakr u zaruret içinde<br />

harap ve bîtap düşmüş olabilir.<br />

Ey Türk istikbalinin evlâdı! İşte, bu ahval ve şerait içinde dahi vazifen,<br />

Türk istiklâl ve cumhuriyetini kurtarmaktır. Muhtaç olduğun kudret,<br />

damarlarındaki asil kanda mevcuttur.<br />

Mustafa Kemal Atatürk<br />

4


Mustafa Kemal ATATÜRK<br />

5


İÇİNDEKİLER<br />

GÜVENLİK SEMBOLLERİ.....................................................................................................................9<br />

KİTABIN ORGANİZASYON ŞEMASI..................................................................................................10<br />

1. ÜNİTE : CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ..........................................................................12<br />

<strong>11</strong>.1. Canlılarda Enerji Dönüşümleri....................................................................................................13<br />

<strong>11</strong>.1.1. Canlılık ve Enerji............................................................................................................13<br />

<strong>11</strong>.1.1.1. Enerjinin Temel Molekülü ATP..............................................................................14<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.........................................................................................................16<br />

<strong>11</strong>.1.2. Fotosentez......................................................................................................................18<br />

<strong>11</strong>.1.2.1. Fotosentezin Canlılar İçin Önemi.........................................................................19<br />

<strong>11</strong>.1.2.2. Fotosentez Reaksiyonları.....................................................................................22<br />

A. Kloroplastın Yapısı.................................................................................................22<br />

B. Fotosentezin Işığa Bağımlı ve Işıktan Bağımsız Reaksiyonları.............................24<br />

<strong>11</strong>.1.2.3. Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler..................................................................29<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.........................................................................................................34<br />

<strong>11</strong>.1.3. Kemosentez...................................................................................................................36<br />

<strong>11</strong>.1.3.1. Kemosentez Olayının Hayat İçin Önemi..............................................................36<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.........................................................................................................38<br />

<strong>11</strong>.1.4. Solunum.........................................................................................................................40<br />

<strong>11</strong>.1.4.1. Hücresel Solunum................................................................................................40<br />

<strong>11</strong>.1.4.2. Tüm Canlılarda Hücresel Solunum Glikoliz ile Başlar..........................................41<br />

<strong>11</strong>.1.4.3. Oksijensiz Solunumda Glikozun Etil Alkol ve Laktik Asite Dönüşümü.................41<br />

<strong>11</strong>.1.4.4. Oksijenli Solunum.................................................................................................46<br />

A. Mitokondrinin Yapısı........................................................................................47<br />

<strong>11</strong>.1.4.5. Karbonhidrat, Yağ ve Protein Monomerlerinin Oksijenli Solunuma Katıldığı<br />

Basamaklar..........................................................................................................51<br />

<strong>11</strong>.1.4.6. Fotosentez ve Solunum İlişkisi.............................................................................52<br />

Okuma Metni........................................................................................................................................54<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.........................................................................................................55<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME SORULARI .............................................................................................57<br />

2. ÜNİTE: İNSAN FİZYOLOJİSİ..........................................................................................................62<br />

<strong>11</strong>.2. İnsan Fizyolojisi...........................................................................................................................63<br />

<strong>11</strong>.2.1. Dokular...........................................................................................................................63<br />

<strong>11</strong>.2.1.1. Doku, Organ ve Sistem İlişkisi.............................................................................64<br />

<strong>11</strong>.2.2. Denetleyici, Düzenleyici Sistemler ve Homeostazi........................................................65<br />

<strong>11</strong>.2.2.1. Sinir Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi.......................................................................65<br />

6


A. Nöronun Yapısı, Çeşitleri ve İmpuls İletimi......................................................................................65<br />

B. İnsanda Sinir Sistemi......................................................................................................70<br />

1. Merkezî Sinir Sistemi.............................................................................................71<br />

A. Beyin.................................................................................................................71<br />

B. Omurilik.............................................................................................................74<br />

2. Çevresel Sinir Sistemi............................................................................................76<br />

<strong>11</strong>.2.2.2. Homeostazinin Sağlanmasında Sinir Sistemi ve Hormonların Rolü...........................78<br />

A. Hipofiz Bezi.....................................................................................................................80<br />

B. Tiroit Bezi........................................................................................................................82<br />

C. Paratiroit Bezi .................................................................................................................83<br />

Ç. Böbrek Üstü Bezleri........................................................................................................84<br />

D. Eşeysel Bezler................................................................................................................85<br />

E. Pankreas.........................................................................................................................85<br />

<strong>11</strong>.2.2.3. Sinir Sistemi Hastalıkları ve Sinir Sisteminin Sağlığı..................................................88<br />

<strong>11</strong>.2.2.4. Duyu Organları............................................................................................................90<br />

A. Dokunma Duyusu...........................................................................................................90<br />

B. Tat Duyusu......................................................................................................................93<br />

C. Koku Duyusu...................................................................................................................94<br />

Ç. Görme Duyusu................................................................................................................95<br />

D. İşitme ve Denge Duyusu...............................................................................................100<br />

<strong>11</strong>.2.2.5. Duyu Organlarının Sağlığının Korunması.................................................................103<br />

Okuma Metni......................................................................................................................................105<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................107<br />

<strong>11</strong>.2.3. Destek ve Hareket Sistemi ...............................................................................................<strong>11</strong>2<br />

<strong>11</strong>.2.3.1. Destek Hareket Sisteminin Yapısı ve İşleyişi............................................................<strong>11</strong>2<br />

A. Kemik Doku ve Çeşitleri................................................................................................<strong>11</strong>3<br />

B. Kıkırdak Doku ve Çeşitleri.............................................................................................<strong>11</strong>7<br />

C. Eklemler ve Çeşitleri.....................................................................................................<strong>11</strong>7<br />

Ç. Kas Doku ve Çeşitleri...................................................................................................<strong>11</strong>8<br />

<strong>11</strong>.2.3.2. İnsanda Destek ve Hareket Sisteminin Sağlığı.........................................................123<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................125<br />

<strong>11</strong>.2.4. Sindirim Sistemi................................................................................................................130<br />

<strong>11</strong>.2.4.1. Sindirim Sistemindeki Organların Yapısı ve İşleyişi..................................................131<br />

A. Sindirim Sistemi Organları............................................................................................131<br />

B. Sindirim Sistemine Yardımcı Organlar..........................................................................135<br />

C. Besinlerin Sindirimi........................................................................................................136<br />

Ç. Sindirilen Besinlerin Emilimi..........................................................................................138<br />

<strong>11</strong>.2.4.2. Sindirim Sisteminin Sağlığı.......................................................................................141<br />

Okuma Metni......................................................................................................................................143<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................144<br />

<strong>11</strong>.2.5. Dolaşım Sistemleri............................................................................................................148<br />

7


<strong>11</strong>.2.5.1. Kan Dolaşım Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi.......................................................149<br />

A. Kalbin Yapısı ve İşleyişi................................................................................................149<br />

B. Kan Damarlarının Yapısı ve Görevleri...........................................................................153<br />

C. Kanın Yapısı ve Görevi.................................................................................................156<br />

<strong>11</strong>.2.5.2. Kalp, Kan ve Damarların Sağlıklı Yapısının Korunması............................................159<br />

<strong>11</strong>.2.5.3. Lenf Dolaşımı............................................................................................................162<br />

<strong>11</strong>.2.5.4. Bağışıklık ve Çeşitleri................................................................................................164<br />

A. Bağışıklık Çeşitleri........................................................................................................164<br />

B. Bağışıklığın Kazanılması...............................................................................................167<br />

C. Bağışıklık Sistemi Hastalıkları.......................................................................................168<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................170<br />

<strong>11</strong>.2.6. Solunum Sistemi...............................................................................................................174<br />

<strong>11</strong>.2.6.1. Solunum Sistemi Organlarının Yapı, Görev ve İşleyişi..............................................174<br />

A. Soluk Alıp Verme Mekanizması....................................................................................178<br />

<strong>11</strong>.2.6.2. Solunum Gazlarının Taşınması.................................................................................180<br />

<strong>11</strong>.2.6.3. Solunum Sisteminin Sağlığı......................................................................................182<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................184<br />

<strong>11</strong>.2.7. Boşaltım Sistemi...............................................................................................................188<br />

<strong>11</strong>.2.7.1. Boşaltım Sisteminde Yer Alan Organların Yapı ve Görevleri....................................188<br />

<strong>11</strong>.2.7.2. Boşaltım Sisteminin Sağlığı......................................................................................192<br />

<strong>11</strong>.2.7.3. Boşaltımın Homeostazi Açısından Önemi................................................................194<br />

Okuma Metni......................................................................................................................................195<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları.......................................................................................................196<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME TESTİ ....................................................................................................200<br />

3. ÜNİTE: DAVRANIŞ........................................................................................................................204<br />

<strong>11</strong>.3. Davranış....................................................................................................................................205<br />

<strong>11</strong>.3.1. Davranış ve Uyarılma........................................................................................................206<br />

<strong>11</strong>.3.1.1. Davranışa Etki Eden Faktörler..................................................................................207<br />

<strong>11</strong>.3.1.2. Doğuştan Gelen ve Öğrenilen Davranışlar...............................................................210<br />

A. Doğuştan Gelen Davranışlar.........................................................................................210<br />

B. Öğrenilen Davranışlar...................................................................................................214<br />

<strong>11</strong>.3.1.3. Sosyal Davranışlar....................................................................................................218<br />

Okuma Metni......................................................................................................................................222<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME SORULARI............................................................................................223<br />

CEVAP ANAHTARI............................................................................................................................228<br />

SÖZLÜK.............................................................................................................................................234<br />

KAYNAKÇA.......................................................................................................................................239<br />

8


GÜVENLİK SEMBOLLERİ<br />

Ders yılı boyunca biyoloji laboratuvarında çeşitli etkinlikler yapacaksınız. Bu etkinlikler sırasında<br />

güvenliğiniz için bazı kurallara uymanız gerekir. Laboratuvar uygulamalarında karşılaşılabilecek tehkilerden<br />

korunmak için uyarı amacıyla güvenlik sembolleri kullanılır. Bu sembollerin anlamları aşağıda<br />

açıklanmıştır.<br />

Bitki Güvenliği: Bitkilerle çalışırken öğretmeninizin uyarısını dikkate alınız. Alerjiniz<br />

varsa öğretmeninizi bilgilendiriniz. Zehirli ve dikenli bitkilere çıplak elle dokunmayınız.<br />

Elbise Güvenliği: Laboratuvar çalışmaları sırasında elbiseniz yanabilir ya da zarar<br />

görebilirsiniz. Laboratuvardaki çalışmalarda mutlaka önlüğünüzü giyiniz.<br />

Kırılabilir Cam Uyarısı: Laboratuvarlarda kullanılan cam malzemeler çabuk kırılabildiğinden<br />

bir yaralanma olmaması için bu tür malzemeleri dikkatli kullanınız.<br />

Kesici Cisimler Güvenliği: Kesici ve delici cisimler kullanılırken dikkatli olunuz. Bu<br />

aletleri öğretmeninizin gözetiminde kullanınız.<br />

Elektrik Güvenliği: Elektrikli aletleri kullanırken dikkatli olunuz. Elektrik fişlerini ıslak el<br />

ile takmaya ya da çıkarmaya çalışmayınız. Prizlere metal ve tel gibi cisimler sokmayınız.<br />

Yangın Güvenliği: Yangın ya da patlama olabilir. Kimyasal maddelerle çalışırken patlama<br />

olabileceğinden dikkatli olunuz.<br />

Isı Güvenliği: Elleriniz çalışma sırasında kirlenebilir ya da zarar görebilir. Eldiven giymeden<br />

kimyasal maddelere dokunmayınız. Kullandığınız kimyasal maddelerin tehlikeleri<br />

hakkında öğretmeninizin uyarılarını dinleyiniz.<br />

Biyoljik Tehlike: Bakteri, mantar ve bir hücreli canlıların neden olabileceği hastalıklara<br />

karşı dikkatli olunuz.<br />

Hayvan Güvenliği: Canlı hayvanlarla yapılan çalışmalarda hayvanın güvenliğini ve<br />

kendi sağlığınızı koruyunuz.<br />

Kimyasal Madde Güvenliği: Zehirleyici veya yakıcı maddeler vücudunuza zarar verebileceğinden<br />

dikkatli olunuz.<br />

Zehirli Madde Uyarısı: Zehirli maddeleri kullanırken dikkatli olunuz.<br />

Göz Güvenliği: Kimyasal maddelerden gözünüzün zarar görmesini önlemek için gözlük<br />

kullanınız.<br />

9


KİTABIN ORGANİZASYON ŞEMASI<br />

Bölüm başlığını<br />

gösterir.<br />

Üniteye ait konuyu<br />

pekiştirmek için okuma<br />

metinleri verilmiştir.<br />

Ünitede yer<br />

alan bölümleri<br />

gösterir.<br />

Üniteyi değerlendirmek<br />

için bilgi ölçme çalışmasıdır.<br />

Ünite içinde yer alan<br />

kavramları pekiştirmeyi<br />

amaçlamaktadır.<br />

10


Önemli bilgilere<br />

dikkat çekmek istenmiştir.<br />

Konuları daha<br />

iyi kavratmak için<br />

yapılacak etkinlikler<br />

verilmiştir.<br />

Konuları kavrama<br />

düzeyinin ölçülmesi<br />

amaçlanmıştır.<br />

Görev ve sorumluluk<br />

bilincinin geliştirilmesi<br />

için verilmiştir.<br />

<strong>11</strong>


1.<br />

Ünite<br />

CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.1. Canlılık ve Enerji<br />

<strong>11</strong>.1.2. Fotosentez<br />

<strong>11</strong>.1.3. Kemosentez<br />

<strong>11</strong>.1.4. Solunum<br />

12


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.1. Canlılarda Enerji Dönüşümleri<br />

Tüm canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için enerjiye gereksinim duyar. Bu enerjinin kaynağı nedir?<br />

Hücreler enerjiyi nasıl kullanmaktadır?<br />

Bu ünitede canlıların gereksinim duydukları enerjiyi nasıl sağladıklarını, besinlerini nasıl ürettiklerini,<br />

enerji dönüşüm mekanizmalarını ve canlılar için temel enerji molekülü olan ATP’nin önemini öğreneceksiniz.<br />

<strong>11</strong>.1.1. Canlılık ve Enerji<br />

Hücredeki yaşamsal olayların devamı, hücreler arası işbirliği ve organizasyon bütünlüğünün sağlanması<br />

enerji ile gerçekleşir. Enerji, bir sistemin iş yapabilme yeteneği olarak tanımlanır ve ısı, ışık,<br />

hareket, elektrik ya da kimyasal enerji formunda olabilir. Canlı sistemlerde en fazla kullanılan enerji, kimyasal<br />

enerjidir. Fotoototrof canlılar, güneş enerjisini klorofilleri sayesinde kimyasal enerjiye dönüştürerek<br />

sentezledikleri organik besinlerin kimyasal bağlarında depolar. Bu besin maddelerinin hücreler tarafından<br />

solunum reaksiyonları ile yıkılması sonucu üretilen enerji, hücrelerde canlılığın devamı için kullanılır.<br />

Hücrelerde gerçekleştirilen enerji dönüşümlerinde serbest kalan enerjinin bir kısmı ise ısı enerjisi olarak<br />

çevreye verilir (Şema 1.1).<br />

Işık<br />

enerjisi<br />

Yeşil bitki<br />

Fotosentez<br />

Isı<br />

Isı<br />

Organik bileşiklerde<br />

kimyasal eneriji<br />

Hücre solunumu<br />

<strong>Biyoloji</strong>k iş<br />

Isı<br />

Şema 1.1: Canlılarda enerji dönüşümünün şematik gösterimi<br />

Canlılarda enerji üretimini ve dönüşümünü inceleyen bilim dalına biyoenerjetik denir. Enerji dönüşümü,<br />

hücrelerin sitoplazma, mitokondri ve kloroplastlarında gerçekleşir. Bazı canlılar özel enerji dönüştürme<br />

mekanizmalarına sahiptir. Örneğin, ateş böcekleri kimyasal enerjiyi enzimler yardımıyla ışık<br />

enerjisine, kedi balıklarıyla yılan balıkları da elektrik enerjisine dönüştürür (Resim 1.1).<br />

(a) (b) (c)<br />

Resim 1.1: a) Ateş böceği b) Kedi balığı c) Yılan balığı<br />

13


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.1.1. Enerjinin Temel Molekülü ATP<br />

Canlıların temel enerji kaynağı güneştir. Güneş enerjisi fotosentez reaksiyonları sırasında enerji<br />

molekülü olan ATP’nin sentezinde kullanılır. Böylece güneş enerjisi kimyasal bağ enerjisine dönüştürülür.<br />

Kemoototrof canlılar da inorganik bileşiklerin oksidasyonu sırasında ürettikleri enerji ile ATP sentezler.<br />

ATP üretimini sağlayan diğer olay ise hücre solunumudur. Hücre solunumunda organik bileşiklerin kimyasal<br />

bağları yıkılarak ATP sentezlenir. Böylece ATP molekülü, canlılardaki tüm enerji dönüşümlerinde<br />

rol oynar. Serbest enerjiyi kısa süreli depolayan ATP, hücrede enerjinin acil kaynağı olarak görev yapar.<br />

ATP’deki fosfat bağlarının enzim etkisiyle kopması sonucu üretilen enerji biyosentez, sinirsel iletim, aktif<br />

taşıma ve hareket gibi canlılık olaylarının gerçekleştirilmesi sırasında tüketilir (Şema 1.2).<br />

ATP’nin üretildiği<br />

reaksiyonlar<br />

ATP<br />

ATP’nin tüketildiği<br />

reaksiyonlar<br />

Oksijenli solunum<br />

Oksijensiz solunum<br />

Fotosentez<br />

Kemosentez<br />

ADP + Pi<br />

Biyosentez<br />

Fiziksel hareketleri (kas kasılması,<br />

hücre bölünmesi vb.) sağlayan<br />

reaksiyonlar<br />

Aktif taşımayı sağlayan<br />

reaksiyonlar<br />

Sinirsel iletimleri ve dönüşümleri<br />

sağlayan reaksiyonlar<br />

Şema 1.2: ATP’nin üretildiği ve tüketildiği biyokimyasal reaksiyonlar<br />

ATP molekülünün yapısı<br />

Tüm canlı hücreler tarafından kolaylıkla kullanılan enerji, ATP’nin fosfat bağlarında depolanan enerjidir.<br />

ATP, bir hücreden diğerine aktarılamadığından her hücre kendi ATP’sini üretmek zorundadır.<br />

ATP molekülünün yapısı RNA molekülündeki adenin nükleotide benzer. Farklı olarak ATP’de iki<br />

fosfat grubu fazladır. ATP molekülü adenin, riboz ve üç fosfat grubundan oluşur (Şema 1.3.).<br />

Glikozit<br />

bağı<br />

Adenin<br />

Ester<br />

bağı<br />

Yüksek enerjili<br />

fosfat bağları<br />

Riboz P P P<br />

Adenozin<br />

Adenozin monofosfat<br />

Adenozin difosfat<br />

Adenozin trifosfat<br />

Şema 1.3: ATP molekülünün yapısı<br />

14


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Adenin ve ribozun glikozit bağı ile bir araya gelerek oluşturdukları yapıya adenozin denir. Adenozine<br />

bir fosfat grubunun eklenmesiyle AMP (adenozin monofosfat), iki fosfat grubunun eklenmesiyle ADP<br />

(adenozin difosfat), üç fosfat grubunun eklenmesiyle ATP (adenozin trifosfat) oluşur. Adenozin, fosfat<br />

grubuna ester bağı ile bağlanır. ATP molekülünün fosfat grupları arasındaki bağlara ise yüksek enerjili<br />

fosfat bağları denir ve “~” ile gösterilir.<br />

ATP sentezi fosforilasyon olarak tanımlanır. Canlılarda fotofosforilasyon, substrat düzeyinde fosforilasyon<br />

ve oksidatif fosforilasyon olmak üzere farklı fosforilasyon çeşitleri görülmektedir.<br />

Fotofosforilasyon: Fotosentez yapabilen hücreler ATP sentezi için güneş enerjisini kullandıklarından<br />

bu ATP sentezine fotofosforilasyon adı verilir. Sadece klorofil taşıyan canlılarda gerçekleşir.<br />

Substrat düzeyinde fosforilasyon: Substratlardan enzimler yardımıyla yüksek enerjili fosfatların<br />

koparılması ve ADP’ye eklenmesiyle gerçekleşir. Subsrat düzeyinde fosforilasyonla ATP üretimi oksijenli<br />

ve oksijensiz solunum reaksiyonlarında gerçekleşir.<br />

Oksidatif fosforilasyon: Oksijenli solunum reaksiyonlarında, organik molekülden ayrılan yüksek<br />

enerjili elektronların ETS’den geçerken açığa çıkan enerji ile kademeli olarak ATP sentezlenmesidir.<br />

Oksidatif fosforilasyon; prokaryot canlılarda hücre zarından oluşan mezozomlarda, ökaryot canlılarda<br />

ise mitokondrilerde gerçekleşir.<br />

Sıra Sizde<br />

Subsrat düzeyinde fosforilasyonun tüm canlılar tarafından gerçekleştirilen fosforilasyon çeşidi<br />

olmasını nasıl açıklarsınız? Araştırınız. Elde ettiğiniz bilgilerinizi sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

ATP reaksiyonları geriye dönüşümlüdür. ATP’nin enerji elde etmek için hidrolizine defosforilasyon<br />

denir. ATP molekülünün hidrolizinde yüksek enerjili fosfat bağları enzim etkisiyle koparılarak enerji üretilir.<br />

Serbest kalan fosfat grubu inorganik fosfat olarak adlandırılır ve “P i ” şeklinde gösterilir.<br />

ATP + H 2 O<br />

ADP + P i + Enerji<br />

ATP’den bir fosfat grubu ayrılırsa ADP, iki fosfat grubu ayrılırsa AMP oluşur. ATP’nin önce ADP’ye<br />

sonra AMP’ye dönüşmesi fosfat bağlarındaki enerjinin kademeli olarak açığa çıkarılmasını sağlar. Bu<br />

durum, enerji fazlasının ısıya dönüşerek hücreye zarar vermesini engeller ve enerjinin ekonomik kullanımı<br />

sağlanır.<br />

Bilelim<br />

3Hücrelerde ATP sürekli olarak kullanılır ve yeniden üretilir.<br />

15


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

glikozit<br />

bağı<br />

mitokondri<br />

oksijensiz<br />

solunum<br />

fosfat bağları<br />

substrat<br />

düzeyinde<br />

adenozin<br />

difosfat<br />

fosforik asit adenozin trifosfat biyoenerjetik<br />

fosforilasyon<br />

fotofosforilasyon<br />

oksijenli<br />

solunum<br />

ester bağı adenin solunum adenozin kloroplast riboz<br />

oksidatif defosforilasyon kemosentez ATP ışık enerjisi kimyasal<br />

1. Canlı sistemlerde en fazla kullanılan enerji ………………………… enerjidir.<br />

2. Canlılarda enerji üretimini ve dönüşümünü inceleyen bilim dalına …………………………. denir.<br />

3. Hücrelerdeki enerji dönüşümü fotosentez, ………………...…….......... ve ………………………….<br />

reaksiyonları ile sağlanır.<br />

4. Enerji dönüşümleri ökaryot canlıların sitpolazma, ………...……………. ve ...............................<br />

organelinde gerçekleşir.<br />

5. ATP’nin yapısında, ............................., .............................. ve ................... .................. bulunur.<br />

6. Hücrelerde ATP sentezi ........................................................................... olarak tanımlanır.<br />

7. Ateş böcekleri kimyasal enerjiyi .................................. .............................. şekline dönüştürür.<br />

8. Enerji elde etmek için ATP’nin hidrolizine ................................................................... denir.<br />

9. Organik besinlerin yıkılarak enerjinin üretilmesi ...................... ....................... ve .....................<br />

........................... olarak iki şekilde gerçekleştirilir.<br />

10. Tüm canlılarda ................................., hücrelerin temel enerji molekülüdür.<br />

16


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>. ATP molekülü<br />

Adenin<br />

I<br />

II<br />

III<br />

Riboz<br />

P P P<br />

IV<br />

V<br />

VI<br />

I. .............. ............... IV. .............................<br />

II. ............... .............. V. .............. ...............<br />

III. ............... .............. VI. .............. ...............<br />

12. Işık enerjisi kullanılarak ATP sentezlenmesine ........................................................... denir.<br />

13. Substratlardan enzimler yardımıyla yüksek enerjili fosfat bağlarının koparılması sonucu ATP<br />

üretilmesi olayı ............................ ........................ fosforilasyon olarak tanımlanır.<br />

14. Organik moleküllerden ayrılan yüksek enerjili elektronların ETS’den geçerken açığa çıkan enerji<br />

ile ATP üretilmesi ..................................................... fosforilasyondur.<br />

17


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.2. Fotosentez<br />

Bitkiler ışık enerjisini klorofilleri yardımıyla kimyasal enerjiye dönüştürerek CO 2 ve H 2 O’dan organik<br />

besin sentezi yapar. Bu sırada açığa O 2 verilir (Resim 1.2). Bu olay fotosentez olarak tanımlanır.<br />

Glikoz<br />

O 2<br />

H 2 O<br />

CO 2<br />

H 2 O<br />

Resim 1.2: Bitkide fotosentez reaksiyonlarının şematik gösterimi<br />

Atmosferde %21 oranında serbest olarak bulunan oksijenin kaynağı fotosentez olayıdır. Bitkilerin<br />

yanı sıra algler, bazı bakteri, arke ve protistler de fotosentez yapar. Klorofil molekülü, fotosentez yapan<br />

prokaryot hücrelerin sitoplazmalarında, ökaryot hücrelerde ise kloroplast içinde yer alır.<br />

Fotosentez, ışık enerjisini canlı sistemlerin kullanabileceği kimyasal enerjiye dönüştürmesi açısından<br />

önemlidir. Fotosentez olayı aşağıdaki denklemle özetlenebilir.<br />

Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 12 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 + 6 H 2 O<br />

Klorofil<br />

Fotosentez sırasında su hem tüketilmekte hem de üretilmektedir. Net su tüketimini göstermek için<br />

formül aşağıdaki şekilde sadeleştirilebilir.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2<br />

Klorofil<br />

Atmosferdeki oksijeninin temel kaynağını oluşturan algler, yaz kış fotosentez yapabilen organizmalardır.<br />

18


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.1.2.1. Fotosentezin Canlılar İçin Önemi<br />

Fotosentez olayının nasıl gerçekleştiği bilim insanları için yüzyıllar boyunca araştırma konusu olmuştur.<br />

Günümüzde bu reaksiyonların ayrıntıları teknolojik gelişmelere bağlı olarak açıklanmaya çalışılmaktadır.<br />

Fotosentezle ilgili ilk çalışmalar 1772 yılında Joseph Priestley (Yosef Prestliy) tarafından yapılmıştır.<br />

Priestley, fanus içinde yanan bir mumun kirlettiği havayı aynı ortamda bulunan bitkinin temizlediğini<br />

göstermiştir (Resim 1.3).<br />

Resim 1.3: Bitkiler fotosentez sırasında oksijen üretir.<br />

Daha sonra aynı deney başka araştırmacılar ve hatta Priestley tarafından tekrarlandığında aynı sonuç<br />

alınamamıştır. Bunun nedeni 1779 yılında Jan Ingenhousz (Jan İngenhauz) tarafından açıklanmıştır.<br />

İngenhousz, bitkinin havayı ancak ışık varlığında temizlediğini göstermiştir.<br />

1782 yılında J. Senebier (Senabier), bitkilerin organik madde üretiminde karbon kaynağı olarak<br />

havadaki karbondioksidi kullandığını bulmuştur.<br />

T. Saussure (Sosür) ise 1804 yılında bitki ağırlığındaki artışa dayanarak fotosentezde karbondioksidin<br />

yanı sıra suyun da kullanıldığını açıklamıştır.<br />

T. Engelmann (Engelman), klorofil molekülünün en fazla kırmızı ve mor dalga boyundaki ışığı soğurduğunu<br />

bir deneyle göstermiştir.<br />

1905 yılında F. F. Blackman (Blakman), fotosentezin ışığa bağımlı ve ışıktan bağımsız reaksiyonları<br />

içerdiğini bulmuştur. Aynı zamanda fotosentez hızının, reaksiyona etki eden etmenlerden miktarı en<br />

düşük olana göre belirlendiğini tesbit ederek “Minimum Kuralı”nı oluşturmuştur.<br />

Uzun yıllar bitki fotosentezi ile atmosfere verilen oksijenin kaynağının karbondioksit olduğu ileri sürülmüştür.<br />

Ancak C.B. Van Niel (Ven Niyıl) 1931 yılında atmosfere oksijen vermeyen bakterilerle yaptığı<br />

çalışmalarda karbondioksidin karbon ve oksijene ayrışmadığını gözlemlemiştir. Buna bağlı olarak fotosentez<br />

sonucu oluşan oksijenin kaynağının su olduğu sonucuna varmıştır. Van Niel, su yerine hidrojen<br />

sülfür (H 2 S) kullanan bakterilerin yaptığı fotosentezde atmosfere oksijen yerine kükürt (S) verildiğini göstermiştir.<br />

Bazı bakteriler ise su yerine hidrojen (H) kullanmaktadır. Bu bilgilerden yola çıkarak Van Niel,<br />

fotosentez yapan canlıların farklı hidrojen kaynaklarını kullandıklarını, bitkilerin hidrojen kaynağı olarak<br />

suyu kullandığını ve yan ürün olarak atmosfere oksijen verdiğini ileri sürmüştür.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Bitki ve bakteri fotosentezinin ortak özellikleri klorofil, ışık enerjisi ve karbondioksidin kullanılması<br />

ile organik maddenin sentezlenmesidir.<br />

19


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 (Bitkiler ve siyanobakteriler)<br />

Klorofil<br />

Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 12 H 2 S C 6 H 12 O 6 + 12 S + 6 H 2 O (Fotoototrof bakteriler)<br />

Klorofil<br />

Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 12 H 2 C 6 H 12 O 6 + 6 H 2 O (Fotoototrof bakteriler)<br />

Klorofil<br />

1937 yılında Robert Hill (Rabırt Hil) fotosentezde üretilen oksijenin kaynağının karbondioksit değil,<br />

su olduğunu göstermiştir. 1960’lı yıllarda bir yeşil alg ile yapılan deneyde fotosentezde ağır oksijen<br />

içeren su (H 2 O 18 16<br />

) ile normal oksijenli karbondioksit (CO 2 ) kullanılmış ve üretilen oksijenin tamamının<br />

ağır oksijen olduğu gözlenmiştir. Böylece fotosentez sonucu açığa çıkan oksijenin kaynağının su olduğu<br />

açıklanmıştır.<br />

16 Işık enerjisi<br />

6 CO 2 + 6 H2O 18 16<br />

C 6 H 12 O 6 + 6 O2<br />

Klorofil<br />

18<br />

Fotosentezde kullanılan ve açığa çıkan maddelerdeki karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının dağılımı<br />

aşağıda gösterilmiştir.<br />

Kullanılan maddeler<br />

6 CO 2<br />

12 H 2 O<br />

Ürünler<br />

C 6 H 12 O 6 6 H 2 O 6 O 2<br />

Buna göre fotosentezde açığa çıkan oksijenin kaynağı sudur. Sudaki hidrojen atomu; glikozun ve<br />

fotosentez sonucu oluşan suyun yapısına katılır. Karbondioksitteki karbon atomu glikozun yapısına girerken<br />

oksijen atomu hem glikozun hem de açığa çıkan suyun yapısında yer alır.<br />

Fotosentez olayı ile oksijenin üretilmesi suda başlayan yaşamın karalara yayılmasında önemli rol<br />

oynamıştır. Atmosferde biriken serbest oksijen molekülleri, güneşin kısa dalga boylu ışınlarının etkisiyle<br />

atomlarına ayrışarak üç oksijen atomu (O 3 ) içeren ozon gazını oluşturur. Bu gazın atmosferin üst<br />

katmanlarında birikerek oluşturduğu ozon tabakası, güneşin zararlı ışınlarının biyosfere ulaşmasını engelleyerek<br />

koruyucu görev yapar. Aynı zamanda oksijen etkili bir elektron alıcısı olduğundan kimyasal<br />

reaksiyonlara çok kolay katılır.<br />

1955 yılında Amerikalı Fizyolog D.I. Arnon (Arnon) fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında ATP<br />

ile NADPH’nin üretildiğini ve bu moleküllerin ışıktan bağımsız reaksiyonlarda kullanıldığını göstermiştir.<br />

20


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

1960 yılında Peter Mitchell (Pitır Mişel)<br />

mitokondrilerde ATP üretiminin nasıl<br />

gerçekleştiğini açıklamıştır (Resim 1.4.a).<br />

Yapılan araştırmalar kloroplastlardaki ATP<br />

üretiminin de benzer şekilde gerçekleştiğini<br />

ortaya çıkarmıştır.<br />

1961 yılında Melvin Calvin (Melvin Kelvin)<br />

fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonlarını<br />

açıklamıştır (Resim 1.4.b). Bu reaksiyonlar<br />

Kelvin Döngüsü olarak tanımlanmıştır.<br />

Sıra Sizde<br />

Fotosentez hakkındaki bilgilerin tarihsel gelişimi dikkate alındığında bilimsel bilginin gelişimi<br />

hakkında neler söyleyebilirsiniz? Tartışınız.<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 1.4: a) Peter Mitchell b) Melvin Calvin<br />

Etkinlik: Fotosentezi Kavrayabilme<br />

Amaç<br />

Fotosentezde karbondioksidin etkisi ve oksijen çıkışının saptanması<br />

Araç Gereçler<br />

Işık<br />

• Elodea (Elodea) veya herhangi bir akvaryum bitkisi<br />

• Beher<br />

• Cam huni<br />

• Deney tüpü<br />

• Karbondioksitli su (soda ya da gazoz)<br />

• İki cam çubuk • Kibrit<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Su<br />

Elodea<br />

Cam<br />

çubuk<br />

Beherin 3/4’ünü suyla doldurunuz. Beherin dibine koyacağınız iki cam çubuğun üzerine, içinde Elodea<br />

bitkisinin bulunduğu cam huniyi ağzı aşağıya gelecek şekilde yerleştiriniz. Huninin yukarıdaki dar<br />

ucuna su dolu bir deney tüpünü ters çevirerek geçiriniz. Düzeneği güneş alan yere koyunuz. Bir süre<br />

sonra hava kabarcıklarının çıktığını göreceksiniz. Daha sonra düzeneğinize karbondioksitli su ilave<br />

ederek bir süre bekleyiniz ve gözlemlerinizi yazınız.<br />

Tüpün dip kısmında toplanan gaz, suyu aşağı itecektir. Elinizi beherin içine sokarak tüpün ağız kısmını<br />

parmağınızla kapatınız ve tüpü dışarı çıkararak ağız kısmını yukarı çeviriniz. Parmağınızı tüpün ağzından<br />

çekerek yanan bir kibrit çöpünü tüpün içine doğru sokunuz. Alevin kuvvetle parladığına dikkat ediniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Tüpün üst kısmında toplanan hangi gazdır?<br />

2. Kibrit çöpünün ucundaki alevin parlamasının nedeni nedir?<br />

3. Düzeneğinizi neden ışık alan bir ortamda bıraktınız?<br />

4. Karbondioksitli su kullanılmasının fotosentez hızına etkisi nedir?<br />

21


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.2.2. Fotosentez Reaksiyonları<br />

Işık enerjisinin kimyasal bağ enerjisine dönüşmesini sağlayan fotosentez olayı, birbirini izleyen ışığa<br />

bağımlı ve ışıktan bağımsız reaksiyonlar olarak iki evrede tamamlanır. Bu reaksiyonlar ökaryot hücrelerin<br />

kloroplastlarında gerçekleşir. Fotosentezde görev alan klorofil, elektron taşıma sistemi (ETS) ve<br />

enzimler kloroplastlarda bulunur.<br />

A. Kloroplastın Yapısı<br />

Fotosentez yapan her hücre 20-100 kadar kloroplast içerir. Bunların her biri belirli bir büyüklüğe<br />

ulaştığında bölünerek yeni kloroplastları oluşturur. Elektron mikroskobunda incelendiğinde kloroplastların<br />

çift katlı zarla çevrili oldukları görülür (Resim 1.5). Kloroplastın iç kısmında tilakoit zarla çevrili grana<br />

olarak adlandırılan yassı kesecikler bulunur. Tilakoit zar üzerinde klorofil, karoten ve ksantofil gibi renk<br />

pigmentleri yer alır. Granaların üst üste dizilmesiyle oluşan lamelli yapıya ise granum denir. Granumlar<br />

birbirleriyle ve iç zarla bağlantılıdır. Granumların lamelli yapısı fotosentez sırasında bir moleküldeki<br />

enerjinin diğer bir moleküle aktarılmasını sağlaması açısından önemlidir. Tilakoitlerin kimyasal yapısını<br />

lipit ve protein molekülleri oluşturur. Klorofil molekülleri lipit tabakasında yer alır. Tilakoitlerde klorofil<br />

bulunduğundan fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları granumlarda gerçekleşir.<br />

Tilakoit zar<br />

(a)<br />

Stroma<br />

Tilakoit<br />

boşluk<br />

Granum<br />

(b)<br />

Grana<br />

İç zar<br />

Dış zar<br />

Resim 1.5: Kloroplastın a) Mikroskobik b) Şematik görünümü<br />

Kloroplastın içini ve granumların arasını dolduran maddeye stroma denir. Stroma, ışığa bağımlı<br />

olmayan reaksiyonları kontrol eden ve devamını sağlayan çeşitli enzimlerle DNA, RNA ve ribozomlara<br />

sahiptir. Bu nedenle kloroplast organeli, hücre içinde gerektiği zaman çoğalabilir, kendi proteinlerini ve<br />

enzimlerini üretebilir.<br />

22


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Klorofil molekülünün en önemli özelliği ışık enerjisini soğurması ve bu enerjinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesinde<br />

rol oynamasıdır. Bu olay ışığın klorofile değil, metal bir levhaya çarpması sonucu gerçekleşen olaylar<br />

ile açıklanabilir. Işığın metal levhaya çarpması durumunda ışık enerjisi, metal atomlarından bir ya da daha<br />

fazla elektronun bir sonraki enerji düzeyine fırlatılmasını sağlar. Işık enerjisi ve şiddeti, fırlatılan elektron sayısını<br />

ve yerini belirler. Fırlatılan elektronlar içteki enerji düzeyine dönerken taşıdıkları enerjiyi ışık enerjisi şeklinde serbest<br />

bırakır. Bu olaya fluoresans denir (Şema 1.4.a, b). Klorofil molekülünde ise ışık enerjisinin soğurulmasıyla<br />

bulundukları enerji düzeyinden ayrılan elektronlar, eski yörüngelerine dönmeden bir elektron tutucu yardımıyla<br />

ETS’ye aktarılır. Elektronların ETS’den geçişi sırasında açığa çıkan enerji ile ATP üretilir (Şema 1.4.c).<br />

Işık<br />

Işık<br />

+<br />

–<br />

–<br />

+ –<br />

+<br />

ETS<br />

–<br />

Enerjinin ışık enerjisi<br />

Çekirdek<br />

şeklinde serbest kalışı<br />

(a) Elektron<br />

(b) (c)<br />

Doğal yörüngesindeki<br />

Fırlatılan elektron içteki yörüngeye Işık enerjisini soğuran klorofil<br />

elektron, ışık enerjisi ile daha dıştaki<br />

yörüngeye geçer.<br />

dönerken taşıdığı enerji ışık enerjisi<br />

şeklinde serbet kalır.<br />

molekülünden ayrılan elektronlar<br />

ETS’ye geçer.<br />

Şema 1.4: Enerji düzeylerinde elektron hareketinde: (a ve b) Fluoresans olayının c) Işık enerjisini soğuran<br />

klorofil molekülünden ayrılan elektronun ETS’ye geçişinin şematik gösterimi<br />

Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarını<br />

daha iyi kavrayabilmek için önce ışığın bazı özelliklerini<br />

bilmemiz gerekir.<br />

Işık, dalgalar hâlinde hareket eden ve foton<br />

denilen enerji yüklü taneciklerdir. Radyasyon olarak<br />

da tanımlanan ışık enerjisinin kaynağı güneştir.<br />

Dalga boyu yaklaşık 380-750nm (nanometre) arasındaki<br />

ışık enerjisi, fotosentezde etkilidir. Bu ışık insan<br />

gözüyle görülebildiğinden görünür ışık (beyaz<br />

ışık) olarak tanımlanır. Bir prizmadan geçirilen ışığın<br />

dalga boyuna göre yapılan sıralama ve dağılımına<br />

elektromanyetik spektrum denir (Resim 1.6).<br />

Görünür ışık bandında mor, mavi, yeşil, sarı,<br />

turuncu ve kırmızı ışık bulunur. En kısa dalga boylu<br />

ışık mor, en uzun dalga boylu ışık ise kırmızı ışıktır.<br />

Enerji miktarı, ışığın dalga boyu ile ters orantılıdır.<br />

Buna göre en yüksek enerji, kısa dalga boyuna sahip<br />

mor ışıkta bulunur.<br />

Işık, bir cisme çarptığında cisim tarafından<br />

yansıtılabilir, soğurulabilir ya da cismin içinden<br />

geçebilir. Bu olayların hepsi aynı anda da olabilir.<br />

ı<br />

380nm<br />

Gama<br />

ışınları<br />

Görünür ışık<br />

Prizma<br />

Elektromanyetik spektrum<br />

X ışınları<br />

Görünür<br />

ışık<br />

UV<br />

Kızıl<br />

ötesi<br />

Mikro<br />

dalgalar<br />

Resim 1.6: Elektromanyetik spektrum<br />

TV, radyo<br />

dalgaları<br />

ı<br />

750nm<br />

23


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Eğer ışık, cisim tarafından soğurulursa farklı bir enerji şekline dönüşür. Örneğin, fotosentezde görünür<br />

ışığın soğurulması, ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşümünü sağlar. Görünür ışığı soğuran<br />

maddeler pigment olarak tanımlanır. Bitkilerdeki klorofil pigmentinin ışığı soğurmasıyla serbest kalan<br />

elektronların ETS’ye aktarılması sırasında enerji dönüşümü sağlanır. Klorofil pigmenti, yeşil ışığın çok<br />

azını soğururken fazlasını yansıtır. Bu nedenle klorofil taşıyan yapılar yeşil renkli görünür. Bazı bitkilerde<br />

bulunan karoten (turuncu), ksantofil (sarı), fikoeritrin (kırmızı) ve fikosiyanin (mavi) pigmentleri de fotosentezde<br />

etkilidir.<br />

Klorofil molekülü, daha çok görünür ışık<br />

bandındaki kırmızı ve mor dalga boyundaki<br />

ışığı soğurur. Bu yüzden fotosentezin hızı,<br />

bu dalga boylarında daha fazladır. Bu olay,<br />

Theodore Engelmann (Teodor Engelman)<br />

tarafından yapılan deneyle açıklanmıştır.<br />

Engelmann, tüm renklerin karışımı olan<br />

beyaz ışığı bir prizmadan geçirerek ışığın<br />

dalga boylarına göre ayrılmasını sağlamıştır.<br />

Oluşan mor, mavi, yeşil, sarı, turuncu ve kırmızı<br />

renkli ışık bantlarını ipliksi, yeşil bir alg<br />

üzerine düşürmüştür. Bu olayda fotosentez<br />

hızını ölçebilmek için oksijenli ortamda yaşayan<br />

(aerobik) bir bakteri türünü kullanmıştır.<br />

Aerobik bakteriler oksijenin yoğun olduğu<br />

bölgelerde daha hızlı üreyeceğinden bu bölgeler<br />

fotosentez hızının yüksek olduğunu<br />

gösterecektir (Resim 1.7). Deney sonucunda<br />

aerobik bakterilerin mor, mavi ve kırmızı ışıkların<br />

alg üzerine düştüğü bölgelerde çok fazla<br />

bulunduğu, yeşil ışığın alg üzerine düştüğü<br />

bölgelerde ise en az olduğu görülmüştür.<br />

B. Fotosentezin Işığa Bağımlı ve Işıktan Bağımsız Reaksiyonları<br />

Fotosentez olayının bazı evreleri ışığa bağımlıyken bazı evrelerinde ışık doğrudan kullanılmaz. Bu<br />

nedenle fotosentez reaksiyonları ışığa bağımlı reaksiyonlar ve ışıktan bağımsız reaksiyonlar olarak iki<br />

basamakta incelenir (Şema 1.5).<br />

Işık<br />

Oksijenli<br />

ortamda<br />

yaşayan<br />

bakteriler<br />

İpliksi yeşil<br />

alg<br />

380 nm 750 nm<br />

Resim 1.7: Fotosentez hızının ışığın dalga boyuna bağlı<br />

olarak değişimi<br />

H 2 O Işığa bağımlı reaksiyonlar<br />

O 2<br />

(ATP ve NADPH)<br />

CO<br />

C 2 Işıktan bağımsız reaksiyonlar<br />

6 H 12 O 6<br />

(Glikoz)<br />

Şema 1.5: Fotosentez reaksiyonlarının şematik gösterimi<br />

24


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

1. Işığa Bağımlı Reaksiyonlar<br />

Işığa bağımlı reaksiyonlar kloroplastların granumlarında gerçekleşir. Bu reaksiyonlar klorofil, ETS<br />

elemanları ve enzimler arasında geçen bir dizi indirgenme ve yükseltgenme olaylarını içerir.<br />

Klorofil molekülünün ışık enerjisini soğurmasıyla serbest kalan elektronlar, granumları oluşturan tilakoit<br />

zarlardaki ETS moleküllerinin birinden diğerine ve en son NADP + molekülüne aktarılır. Böylece NADP +<br />

indirgenir. Bu sırada açığa çıkan enerji ile su molekülleri elektron (e – ) proton (H + ) ve O 2 ’e ayrıştırılır (fotoliz).<br />

Fotoliz<br />

H 2 O 2e – + 2H + + ½ O 2<br />

Fotoliz ile oluşan protonların NADP + (nikotinamit adenin dinükleotit fosfat) tarafından tutulmasıyla<br />

NADPH oluşurken elektronlar, yükseltgenmiş durumdaki klorofile aktarılır. O 2 molekülü ise serbest kalır.<br />

Bilelim<br />

3NADP + , fotosentez reaksiyonlarında elektron ve proton (H + ) taşıyan bir koenzimdir.<br />

Elektronların ETS üzerinden aktarılması sırasında açığa çıkan enerji ile stromada var olan protonlar<br />

tilakoit boşluğa pompalanır. Böylece tilakoit boşlukta protonların yoğunluğu artar. Protonlar yoğun oldukları<br />

tilakoit boşluktan stromaya geçerken tilakoit zardaki ATP sentaz aktif hâle gelir ve ADP’ye fosfat<br />

eklenerek ATP üretilmesini sağlar.<br />

Sonuç olarak ışığa bağımlı reaksiyonlarda ATP sentezlenir, NADPH oluşur ve suyun fotolizi ile oksijen<br />

açığa çıkar (Şema 1.6).<br />

Işık<br />

Işık<br />

H + H + H +<br />

Atmosfere<br />

O 2<br />

ETS<br />

Klorofil<br />

Klorofil<br />

e - e - e - e - e - Enzim<br />

2e -<br />

e - H + H + H + H +<br />

H 2 O 2e - + 1 /2 O 2 + 2H +<br />

H + H +<br />

Tilakoit boşluk<br />

NADP +<br />

NADPH<br />

Stroma<br />

Tilakoit zar<br />

ADP<br />

H +<br />

ATP sentaz<br />

+P i<br />

ATP<br />

Şema 1.6: Işığa bağımlı reaksiyonlarda suyun fotolizini, ATP ve NADPH sentezini gösteren şema<br />

25


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Etkinlik: Fotosentezde ışığın etkisi<br />

Amaç<br />

Fotosentez olayında ışığın önemini kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Yapraklı bir bitki<br />

• Karbon kâğıdı veya yaldızlı kâğıt<br />

• %80’lik alkol çözeltisi<br />

• İyot çözeltisi<br />

• 2 adet beher<br />

• Petri kabı<br />

• Plastik eldiven<br />

• Bant<br />

• Su<br />

• Sacayağı<br />

• Isı kaynağı<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz. Laboratuvara getirdiğiniz bitkinin bir yaprağının üzerini şekilde gösterildiği gibi<br />

karbon kağıdı ile sıkıca kapatarak bantlayınız. Üç gün sonra yaprağı bitkiden keserek ayırınız. Yaprak<br />

üzerindeki karbon kağıdını çıkarınız. Beher içinde bir miktar suyu ısıtınız. Yaprağınızı içinde sıcak su<br />

bulunan beher içine koyarak birkaç dakika bekletiniz. Daha sonra yaprağınızı içinde %80’lik alkol bulunan<br />

beher içine koyunuz. Yaprağınızı alkol içinden alarak petri kabı içine koyunuz. Üzerine nişastanın<br />

ayıracı olan iyot çözeltisini dökünüz. Gözlemlerinizi not ediniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Yaprağın önce sıcak suyun içine daha sonra da %80’lik alkol çözeltisine konmasının amacı nedir?<br />

2. Yaprağın hangi kısımları maviye boyanmıştır? Neden?<br />

3. Etkinliğinize bağlı olarak fotosentezde ışığın rolünü nasıl açıklarsınız?<br />

3<br />

Bilelim<br />

Işık<br />

Karbon<br />

kağıdı<br />

Fotosentezde kullanılan suyun önemi; atmosfer için oksijen, NADP + için hidrojen ve klorofil<br />

molekülü için elektron kaynağı olmasıdır.<br />

Sıra Sizde<br />

Bazı bitkilerde bulunan karoten, ksantofil ve fikoeritrin gibi pigmentlerin fotosentezin ışığa bağımlı<br />

reaksiyonlarında oynadığı rolü araştırınız. Bilgilerinizi sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

26


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

2. Işıktan Bağımsız Reaksiyonlar<br />

Kloroplastların stromasında gerçekleşen bu reaksiyonlarda ışık doğrudan kullanılmaz. Ancak ışığa<br />

bağımlı reaksiyonlarda açığa çıkan ATP enerji kaynağı, NADPH ise hidrojen kaynağı olarak kullanılır.<br />

Dolayısıyla ışıktan bağımsız reaksiyonlar, ışık reaksiyonlarına bağımlıdır. Bu reaksiyonlarda karbon ve<br />

oksijen kaynağı olarak kullanılan CO 2 , bir dizi reaksiyon sonucu karbonhidratlara dönüşür. Bu nedenle<br />

ışıktan bağımsız reaksiyonlar, karbon tutma reaksiyonları olarak da tanımlanır. Karbondioksidin karbonhidratlara<br />

dönüşümü sırasında her basamakta ayrı bir enzim görev aldığından bu reaksiyonlar sıcaklık<br />

değişimlerine karşı oldukça duyarlıdır.<br />

Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonlarında karbondioksidin kullanıldığı, kimya profösörü Melvin<br />

Calvin (M. Kalvin) ve arkadaşları tarafından belirlenmiştir. Bu nedenle ışıktan bağımsız tepkimeler<br />

Kalvin döngüsü olarak da adlandırılır.<br />

Işıktan bağımsız reaksiyonlar, karbondioksidin 5C’lu bileşik olan ribuloz difosfat (RDP) ile birleşmesi<br />

ve 6C’lu kararsız bir ara bileşiği oluşturması ile başlar. Bu bileşik daha sonra parçalanır ve iki molekül<br />

3C’lu fosfogliserik asidi oluşturur. Işığa bağımlı reaksiyonlarda üretilen ATP’nin enerji kaynağı olarak<br />

kullanılması ve NADPH’nin sisteme hidrojen iyonlarını aktarması ile fosfogliseraldehit (PGAL) oluşur.<br />

PGAL’nin bir kısmı ribuloz difosfatı oluşturan ve ara molekül olan ribuloz monofosfata (RMP) dönüşerek<br />

ışıktan bağımsız reaksiyonların devamlılığını sağlarken bir kısmı da glikoz oluşumuna katılır. Üretilen<br />

glikozun fazlası lökoplastlarda nişastaya dönüştürülerek bitkinin kök, tohum ve meyve gibi yapılarında<br />

depolanır (Şema 1.7).<br />

CO 2<br />

Ribuloz difosfat<br />

Kararsız ara bileşik<br />

ATP<br />

ADP<br />

Ribuloz monofosfat<br />

KALVİN<br />

DÖNGÜSÜ<br />

Fosfogliserik asit<br />

(PGA)<br />

NADPH<br />

NADP +<br />

ATP<br />

ADP<br />

Fosfogliseraldehit<br />

(PGAL)<br />

Glikoz ve diğer organik<br />

besinlerin sentezi<br />

Şema 1.7. Işıktan bağımsız reaksiyonlar<br />

27


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

PGAL, glikozun yanı sıra amino asit, yağ asidi, gliserol gibi organik moleküllerin sentezine de katılır<br />

(Şema 1.8).<br />

Yağ asidi<br />

Gliserol<br />

PGAL<br />

3C<br />

Amino asit<br />

Organik baz<br />

Topraktan azotlu<br />

inorganik<br />

bileşikler alınır.<br />

Vitamin<br />

RMP<br />

PGAL<br />

Selüloz<br />

Nişasta<br />

GLİKOZ<br />

6C<br />

Disakkaritler (Sükroz, Maltoz)<br />

Şema 1.8: PGAL’den çeşitli organik moleküllerin sentezlenmesi<br />

Fotosentezin ışığa bağımlı ve ışıktan bağımsız reaksiyonları Şema 1.9’da karşılaştırılmıştır.<br />

Güneş<br />

Işık enerjisi<br />

H 2 O CO 2<br />

e – H +<br />

Klorofile<br />

elektron<br />

NADP + ’ye<br />

hidrojen<br />

e –<br />

NADPH<br />

ATP<br />

Kalvin<br />

döngüsü<br />

Kloroplast<br />

Granum<br />

Işığa bağımlı reaksiyonlar<br />

Tilakoit zar<br />

Stroma<br />

Işıktan bağımsız reaksiyonlar<br />

Atmosfere<br />

O 2<br />

Glikoz<br />

C 6 H 12 O 6<br />

Şema 1.9: Kloroplast organelinde fotosentez reaksiyonlarının şematik gösterimi<br />

28


70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.1.2.3. Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler<br />

Fotosentez hızı, klorofil taşıyan canlıların birim zamanda tükettiği CO 2 miktarının ürettiği O 2 miktarına<br />

oranının belirlenmesiyle hesaplanır. Fotosentez hızını etkileyen faktörler genel olarak ışık şiddeti,<br />

ışığın dalga boyu, sıcaklık ve klorofil miktarıdır. Bu faktörlerden birinin yetersiz olması fotosentezin yavaşlamasına<br />

ya da durmasına neden olur. Fotosentez hızına etki eden bir veya birkaç faktörün miktarının<br />

fazla olması durumunda ise diğer faktörler sınırlı olduğundan fotosentez hızı etkilenmez. Dolasıyla<br />

fotosentez hızını miktarı en düşük değerdeki faktör belirler. Buna minimum kuralı denir. Örneğin, CO 2<br />

miktarının düşük olduğu ortamda ışık şiddeti artırılsa bile fotosentez hızı aynı kalır.<br />

Fotosentez hızına etki eden faktörlerden ışık şiddeti, ışığın dalga boyu, sıcaklık ve klorofil miktarı<br />

aşağıda açıklanmıştır.<br />

Fotosentez hızı<br />

Işık şiddeti: Işık şiddetinin artması üretilen ATP ve NADPH miktarını<br />

artıracağından fotosentezi hızlandırır. Ancak bir süre sonra fotosenteze<br />

etki eden diğer faktörlerin miktarı sınırlı olduğundan ışık şiddetindeki<br />

artış fotosentez hızını etkilemez (Grafik 1.1).<br />

Işık şiddeti<br />

Grafik 1.1: Işık şiddetinin<br />

fotosentez hızına etkisi<br />

Etkinlik: Işık şiddetinin fotosentez hızına etkisi<br />

Amaç<br />

Işık şiddetindeki değişimin fotosentez hızına etkisini gözlemlemek<br />

Araç Gereçler<br />

• Elodea veya herhangi bir akvaryum bitkisi<br />

• Su • Beher • Deney tüpü • Cam huni<br />

• Işık kaynağı (100 voltluk ampul)<br />

Elodea<br />

• Saat • Termometre • İki cam çubuk<br />

Ön Hazırlık<br />

Cam çubuk<br />

Etkinliğiniz için karanlık bir ortam hazırlayınız.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Beherin 3/4’ünü su ile doldurunuz. Beherin dibine iki cam çubuk koyarak üzerine içinde Elodea bitkisinin<br />

bulunduğu cam huniyi ağzı aşağıya gelecek şekilde yerleştiriniz. Cam huninin yukarıdaki dar<br />

ucuna su dolu bir deney tüpünü ters çevirerek geçiriniz. Beherdeki suyun sıcaklığını 18 °C’a ayarlayınız.<br />

Beheri ışık kaynağından sırasıyla 10, 20, 30 cm uzaklığa çekiniz. Beheri her mesafede 5 - 10<br />

dakika tutunuz ve bitkiden çıkan oksijen kabarcıklarını sayarak not ediniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Beherin ışık kaynağından uzaklaştırılması bitkiden çıkan oksijen kabarcıklarının sayısını etkiledi<br />

mi? Neden?<br />

2. Hangi mesafede fotosentezin daha hızlı gerçekleştiğini gözlemlediniz? Bunun nedenini açıklayınız?<br />

29


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Fotosentez hızı<br />

Işığın dalga boyu: Fotosentez hızı kırmızı ve<br />

mor ışıkta en yüksek değerde iken yeşil ışıkta en düşük<br />

değerdedir. Çünkü klorofil molekülü en çok kırmızı<br />

ve mor dalga boylarındaki ışığı soğurur, yeşil ışığın<br />

ise çoğunu yansıtır (Grafik 1.2).<br />

Işığın dalga<br />

boyu (nm)<br />

Sıcaklık: Fotosentezde birçok enzim görev yaptığından<br />

reaksiyonlar sıcaklık değişimlerinden etkilenir.<br />

Fotosentez için en uygun sıcaklık derecesi 25-35<br />

°C arasıdır. Sıcaklığın artması enzimlerin aktivitesini<br />

artıracağından fotosentez önce hızlanır. Ancak yüksek<br />

sıcaklıkta enzimlerin yapısı bozulduğundan bir<br />

süre sonra fotosentez hızı yavaşlar ve durur (Grafik<br />

1.3).<br />

Düşük ışık şiddetinde sıcaklığın artması fotosentez<br />

hızını çok az etkiler. Yani ışık sınırlayıcı bir etkendir.<br />

Yüksek ışık şiddetinde ise sıcaklığın belli bir dereceye<br />

kadar artması fotosentez hızını artırır.<br />

Klorofil miktarı: Klorofil ışığı soğuran molekül olduğundan bitkide klorofil miktarının fazla olması<br />

fotosentez hızını artırır.<br />

3<br />

Bilelim<br />

380 nm<br />

750 nm<br />

Grafik 1.2: Işığın dalga boyunun fotosentez<br />

hızına etkisi<br />

Fotosentez hızı<br />

Yüksek ışık<br />

şiddeti<br />

Düşük ışık<br />

şiddeti<br />

Sıcaklık (°C)<br />

0 10 20 30 40 50<br />

Grafik 1.3: Farklı ışık şiddetlerinde sıcaklık<br />

artışının fotosentez hızına etkisi<br />

Fotosentez olayı ile sentezlenen karbonhidratların kimyasal bağlarında depolanmış enerji, güneşten<br />

gelen enerjinin en fazla %5’ini oluşturur. Fotosentezde enerji kayıplarına neden olan etkenlerin<br />

aşağıda belirtildiği gibi olduğu düşünülmektedir.<br />

Enerji Kaybı<br />

• Fotosentetik pigmentlerin belirli<br />

dalga boyundaki ışınları soğurabilmesi %50<br />

• Bitkinin yapısından (tamamen<br />

ışığa yönelmemiş yapraklardan)<br />

dolayı soğurulamayan ışık enerjisi %30<br />

• Işığa bağımlı ve ışıktan<br />

bağımsız reaksiyonların belli bir<br />

hızda gerçekleşmesi %15<br />

30


70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Etkinlik: Fotosentez hızına sıcaklığın etkisi<br />

Amaç<br />

Sıcaklık artışının fotosentez hızına etkisini gözlemlemek<br />

Araç Gereçler<br />

Isıtıcı<br />

• Elodea • Işık kaynağı (100 voltluk ampul) • Beher<br />

• Termometre • Su • Saat • Isıtıcı • Buz • Plastik eldiven<br />

• Cam huni • İki cam çubuk • Deney tüpü<br />

Elodea<br />

Ön Hazırlık<br />

Cam çubuk<br />

Etkinliğiniz için karanlık bir ortam hazırlayınız.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz. Beherin tabanına iki cam çubuk yerleştirerek 3/4 ünü suyla doldurunuz. Cam<br />

huninin içine Elodea bitkisini koyunuz. Daha sonra cam huniyi, ağzı aşağı gelecek şekilde beher içinde<br />

bulunan iki cam çubuk üzerine yerleştiriniz. Su dolu bir deney tüpünü ters çevirerek cam huninin<br />

yukarıdaki dar ucuna geçiriniz. Beherin 10 cm uzağına ışık kaynağını koyunuz. Suyun sıcaklığını buz<br />

kullanarak 4°C’a ayarlayınız. Daha sonra suyun sıcaklığını ısıtıcı kullanarak sırasıyla 30°C ve 60°C’a<br />

yükseltiniz. Her sıcaklıkta 5 - 10 dakika bekleyiniz ve çıkan oksijen kabarcıklarının sayısını not ediniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Fotosentez hızı hangi sıcaklıkta en yüksek değerdedir?<br />

2. Suyun sıcaklığı 60°C olduğunda oksijen çıkışını gözlemlediniz mi? Neden?<br />

3<br />

Bilelim<br />

Bazı canlılar biyolüminesans denilen bir kimyasal tepkime<br />

sonucu kendi ışıklarını üretip yaymaktadır. Biyolüminesans,<br />

enerjinin kimyasal tepkime sonucunda ışık olarak açığa çıkmasıdır.<br />

Ateş böceği, mürekkep balığı, ahtapot, bazı istakoz ve<br />

deniz anaları, mercanlar, bazı mantar ve mikroorganizmalar<br />

ışık yayan canlılara örnektir. Işık yayma özelliği karada yaşayan<br />

canlılarda deniz canlılarına göre daha ender görülmektedir.<br />

Deniz yüzeyinin üzerinde süt katmanı varmış gibi beyazı<br />

andıran bir ışıkla ışıldaması uzaydan çekilen uydu fotoğraflarında<br />

bile belirgin bir şekilde görülmektedir.<br />

Biyolüminesan canlıların ışık üretmesinin ve yaymasının<br />

temel nedenleri arasında üreme, avlanma, besin bulma, savunma,<br />

yol bulma, taklit ve korunma sayılabilir.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, Ağustos 2012<br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

31


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Tarımsal ürün miktarını artırmak için uygulanan yöntemler<br />

Kış aylarında günler kısa olduğundan bitkiler büyüme ve gelişmeleri için yeterli ışık alamaz. Bitkilerin<br />

bu dönemde büyüme ve gelişmeleri yavaşlar, yetiştirilme süreleri uzar. Domatesler üzerinde yapılan<br />

bir çalışmada, tohum ekiminden fidelerin tarlaya dikimine kadar geçen süre belirlenmiştir. Bu çalışmaya<br />

göre tohum, ocak ayında ekilmişse 88 gün, mart ayında ekilmişse 77 gün, haziran ayında ekilmişse 39<br />

gün gerekmektedir. Dolayısıyla kış aylarında ışık alma süresinin kısa olması ve ışık şiddetinin azalması<br />

fidelerin büyüme süresini uzatmaktadır. Aynı durum çiçeklerin oluşması, tozlaşması, döllenmesi ve meyveye<br />

dönüşmesi sırasında da geçerlidir.<br />

Günlük ışıklandırma süresi istenilen ölçüde uzatılabilir. Bu yöntem, gün uzunluğu uygulamasıdır.<br />

Doğal ışığın azaldığı zamanlarda, azalan ışık miktarının elektriksel yolla ışıklandırma yaparak karşılanmasına<br />

“yapay ışıklandırma” denir (Resim 1.8). Böylece kısa günde, uzun gün bitkileri yetiştirilebilir.<br />

Patlıcan bitkisi üzerinde yapılan çalışmalarda, ışık şiddetinin düştüğü ve ışık alma süresinin azaldığı<br />

kış aylarında bitkilerin sağlıksız büyüdüğü, yaprak ve gövde renklerinin açıldığı, dallarının uzadığı ve çabuk<br />

kırıldığı gözlemlenmiştir. Aynı zamanda kış mevsiminde çiçek oluşumu azalmakta ve oluşan çiçekler<br />

ise meyveye dönüşememektedir.<br />

Kış aylarında normal gün ışığında yetiştirilmeye çalışılan patlıcan bitkileri kontrol grubu, yapay ışık<br />

ilave edilen bitkiler ise deney grubu olarak kullanılmıştır. Kontrol bitkilerinin her birinde <strong>11</strong> adet çiçek sayılmış,<br />

ancak bu çiçeklerin hiçbiri meyveye dönüşememiş, bir müddet sonra hepsi dökülmüştür. Yapay<br />

ışık verilen bitkilerde ise çiçeklerin çoğu açmış ve bitkiler meyve vermiştir.<br />

Bugün yapay ışıklandırma daha çok fide üretimi sırasında kullanılmaktadır. Bunun dışında yapay<br />

ışıklandırmadan nesli tükenmekte olan bitkilerin üretilmesi ile satışından büyük gelir elde edilen bazı bitki<br />

türlerinin yetiştirilmesinde yararlanılmaktadır. Yapay ışıklandırmayla kış aylarında yetersiz olan doğal<br />

ışık gereksiniminin tam olarak karşılanmasına ekonomik nedenlerle olanak yoktur. Çünkü yapay ışıklandırma<br />

sırasında çok fazla miktarda elektrik enerjisi kullanılmaktadır. Bu nedenle ülkemizde özellikle<br />

seralarda, LED Bitki Yetiştirme Lambaları kullanılabilir duruma gelmiştir.<br />

Resim 1.8: Yapay ışıklandırma bitki gelişiminde kullanılır.<br />

32


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Domates bitkisinin yetiştirilme sürecinde kırmızı-turuncu LED ışıklarının kullanılması bitkinin boyunda,<br />

yaprak ve çiçek sayısında fark yaratmıştır (Resim 1.9).<br />

Resim 1.9: Domates bitkilerinin yetiştirilmesinde LED ışıklandırmadan yararlanılır.<br />

Fotosentez hızını etkileyen etmenlerden biri de karbondioksit miktarıdır. Bitkilerin büyüme ve gelişmesini<br />

sağlamak için seracılıkta ortamın karbondioksit miktarı artırılmaktadır. Seralarda ortama ıslak<br />

saman balyalarının konulması bitkilerin büyümesini hızlandırır. Bunun nedeni ıslak samanda saprofit<br />

bakterilerin faaliyetiyle ortamdaki karbondioksit miktarının artmasıdır. Böylece fotosentez hızı artırılarak<br />

bitkinin daha hızlı gelişmesi sağlanır. Örneğin domates, marul, salatalık gibi kültür bitkilerinin yetiştirilmesi<br />

sırasında ortamdaki karbondioksit miktarının artırılması bitkilerin büyüme hızlarını %30-60 oranında<br />

artırmıştır.<br />

Tarımsal ürün miktarını artırmak için uygulanan bir diğer yöntem de gübrelemedir. Gübreleme, bitkinin<br />

gereksinim duyduğu bir ya da birkaç besin maddesinin toprağa veya doğrudan bitkiye verilmesi<br />

işlemidir.<br />

Gübreleme toprağın su tutma kapasitesini yükseltir. Ayrıca topraktaki mikroorganizmaların sayısı<br />

ve etkinliği artırılarak madde dönüşümü hızlandırılır. Böylece tarım ürünlerinin kalitesi ve verimi yükselir.<br />

Gübrelemenin faydalı olabilmesi için doğru zamanda, doğru şekilde ve miktarda yapılması gerekir.<br />

Sıra Sizde<br />

Ekonomik değeri yüksek olan bitkilerin üretimini artırmak için uygulanan farklı yöntemleri araştırarak<br />

sunum hazırlayınız.<br />

33


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Fotosentez için suyun önemini belirtiniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Fotosentez yapan canlı çeşitlerinde hidrojen kaynağı olarak hangi moleküller kullanılabilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Fotosentez sırasında üretilen glikoz hangi organik moleküllere dönüştürülebilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında üretilen moleküller nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Işıktan bağımsız reaksiyonlar nasıl başlar ve bu reaksiyonlarda hangi moleküller kullanılır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Işığa bağımlı reaksiyonlarda ETS elemanlarının görevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

B. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Fotosentez yapan tüm canlılar hidrojen kaynağı olarak suyu kullanır. (......)<br />

2. Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonları kloroplastların stromalarında gerçekleşir. (......)<br />

3. Fotosentez yapan bakteriler ile bitkilerin ortak özelliği; klorofil bulundurma, karbondioksit<br />

kullanma ve inorganik bileşiklerden organik besinleri sentezleyebilmeleridir. (......)<br />

4. Bitkilerin fotosentez ile ürettikleri ATP, solunum reaksiyonları sırasında aktivasyon<br />

enerjisi için kullanılır. (......)<br />

5. Fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonlarında ATP ve NADPH üretilir. (......)<br />

6. Klorofil molekülü en fazla mor, mavi ve kırmızı dalga boyundaki ışıkları soğurur. (......)<br />

34


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

C. Değerlendirme Testi<br />

1 . Fotosentez yapan tüm canlılarda;<br />

I. Işık enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürme<br />

II. İnorganik bileşiklerden organik besin<br />

sentezleme<br />

III. Kloroplast taşıma<br />

özelliklerden hangileri ortaktır?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

2 . Bir bitki hücresinde birim zamanda tüketilen<br />

CO 2 miktarının artmasına bağlı olarak;<br />

I. Su tüketimi hızlanır.<br />

II. Kuru ağırlık miktarı artar.<br />

III. pH yükselir.<br />

yukarıda belirtilenlerden hangileri gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

3 . I. Amino asit II. Yağ asidi III. Vitamin<br />

IV. Glikojen V. Selüloz<br />

Bir bitki, fotosentezin ışıktan bağımsız reaksiyonlarında<br />

glikozun yanı sıra yukarıda<br />

belirtilen moleküllerden hangilerini sentezleyebilir?<br />

A) I ve V B) I, II ve IV C) II, III ve IV<br />

D) I, II ve V E) I, II, III ve V<br />

4 . Fotosentezin ışığa bağımlı reaksiyonlarında<br />

aşağıda belirtilenlerden hangisi oluşmaz?<br />

A) NADPH<br />

B) Glikoz<br />

C) Oksijen<br />

D) ATP<br />

E) Suyun fotolizi<br />

5 . Fotosentez hızı<br />

Zaman<br />

Yukarıdaki grafik belirli bir zaman aralığında bir<br />

bakterinin fotosentez hızını göstermektedir.<br />

Bu zaman aralığında gerçekleşen olaylarla<br />

ilgili olarak;<br />

I. Bakteride glikoz sentezi hızlanmıştır.<br />

II. Glikozun bir kısmı nişastaya çevrilerek<br />

depolanır.<br />

III. Kloroplastlarda ışık enerjisi yardımıyla su<br />

ayrıştırılarak oksijen üretilir.<br />

ifadelerinden hangileri söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

6 . I. Amino asitlerden protein sentezleme<br />

II. Organik bileşikleri solunumla parçalayarak<br />

enerji üretme<br />

III. İnorganik bileşiklerden organik bileşikleri<br />

sentezleme<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri bir<br />

canlının ototrof olduğunu kesin olarak belirler?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve III E) I, II ve III<br />

7 . Bitkiler fotosentezle inorganik maddeleri organik<br />

maddelere dönüştürerek kendi besinlerini<br />

sentezleyebilir.<br />

Bu açıklamaya göre bitkinin topraktan aldığı<br />

nitrat tuzlarını kullanarak gerçekleştirdiği<br />

organik madde sentezi ile ilgili olarak<br />

aşağıdaki yorumlardan hangisi yapılabilir?<br />

A) Bitki nişasta depolamaktadır.<br />

B) Yağ asidi ve gliserol oluşturmaktadır.<br />

C) Amino asit sentezlemektedir.<br />

D) Işık tepkimelerinde ATP üretmektedir.<br />

E) Glikozdan fruktoz oluşturmaktadır.<br />

35


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.3. Kemosentez<br />

Organik besinlerin sentezlendiği diğer bir olay kemosentezdir. NH 3 (amonyak) ve H 2 S (hidrojen<br />

sülfür) gibi inorganik bileşiklerin oksidasyonundan elde edilen enerji ile organik besinlerin sentezlenmesi<br />

sağlanır.<br />

Oksidasyon sırasında açığa çıkan kimyasal enerji ile organik besin üretilmesine kemosentez, bu<br />

olayı gerçekleştiren canlılara da kemoototrof canlılar denir.<br />

<strong>11</strong>.1.3.1. Kemosentez Olayının Hayat İçin Önemi<br />

Kemosentez yapan canlılar üreticidir. Nitrit, nitrat, demir, kükürt bakterileri ve bazı arkeler besinlerini<br />

kemosentezle üretir. Bu canlılarda klorofil bulunmadığından ışık enerjisi kullanılmaz.<br />

Kemosentez yapan canlılar hem doğadaki madde döngüsünde hem de amonyak, metan gibi maddeleri<br />

oksitleyerek çevre kirliliğinin önlenmesinde önemli rol oynar.<br />

Bitki ve hayvanların azotlu organik atıkları ile çürükler, saprofit organizmalar tarafından parçalanır.<br />

Bu olaya çürüme (pütrifikasyon) denir. Çürüme sonucunda zehirli bir azotlu bileşik olan amonyak (NH 3 )<br />

açığa çıkar. Amonyağın bitkiler tarafından kullanılabilmesi için nitrit ( NO – 2 ) ve nitrat ( NO – 3 ) bileşiklerine<br />

dönüştürülmesi gerekir.<br />

Amonyağın nitrite, nitritin nitrata dönüşümü kemoototrof canlılar tarafından gerçekleştirilir. Bu olay<br />

nitrifikasyon olarak tanımlanır. Amonyağın nitrite dönüşümünde rol oynayan nitrosomonas denilen bir<br />

bakteri türüdür. Nitrobacter (Nitrobakter) denilen diğer bakteri türü ise nitriti, nitrata dönüştürür. Nitrat,<br />

topraktaki sodyum ve potasyum gibi iyonlarla birleşerek bitkilerin kolaylıkla kullanabileceği azot tuzlarını<br />

(sodyum nitrat, potasyum nitrat gibi) oluşturur. Azotlu tuzlar, bitkiler tarafından topraktan alınarak amino<br />

asit, protein, organik baz gibi moleküllerin sentezinde kullanılır.<br />

Kemoototrof canlılar yukarıda belirtilen reaksiyonlar sırasında açığa çıkan enerjiyi kullanarak organik<br />

besinlerini üretir.<br />

Organik atık ve çürükler<br />

Enzim<br />

Saprofitler<br />

NH 3 (Amonyak)<br />

Enzim<br />

2 NH 3 + 3 O 2 2 HNO 2 + 2 H 2 O + Enerji<br />

Nitrit bakterileri (Nitrit)<br />

Enzim<br />

2 HNO 2 + O 2 2 HNO 3 + Enerji<br />

Nitrat bakterileri (Nitrat)<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O + Enerji Organik madde + 6 O 2<br />

Sıra Sizde<br />

Kemosentezin madde döngüsüne katkıları ve endüstriyel alanlarda kullanımı hakkında çeşitli<br />

kaynaklardan araştırma yapınız. Elde ettiğiniz bilgileri sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

36


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Kemosentez yapan demir bakterileri, Fe +2 iyonunu Fe +3 iyonuna oksitler. Bu sırada açığa çıkan enerji<br />

besin üretimi için kullanılır. Kükürt bakterileri de hidrojen sülfürün (H 2 S) oksitlenmesi sırasında elde<br />

edilen enerjiyi kullanarak organik besinlerini üretir.<br />

2 H 2 S + O 2 2 H 2 O + 2 S + Enerji<br />

Kemoototrof olan bazı arkeler genellikle oksijen bakımından fakir olan bataklıklarda, çürümekte<br />

olan maddeler üzerinde yaşayarak metan gazı üretir. Bu canlılara metanojenler denir. Metanojenler,<br />

metan gazı üretimi sırada açığa çıkan enerjiyi besin üretiminde kullanır.<br />

CO 2 + 4 H 2<br />

CH 4 (metan) + 2 H 2 O + Enerji<br />

Metanojenlerin bazıları inek, deve gibi geviş getiren otçul canlıların sindirim sisteminde, termitlerin<br />

arka bağırsağında yaşar ve selülozun sindirimi için gerekli enzimi üretir.<br />

Bazı bakteriler de metan gazını oksitleyerek organik besin üretmek için gerekli enerjiyi sağlar.<br />

CH 4 + 2 O 2<br />

CO 2 + 2 H 2 O + Enerji<br />

Endüstriyel alanda metanojenlerden; çöplerin ayrıştırılmasında, biyoyakıt ve gübre gibi ürünlerin<br />

elde edilmesinde yararlanılır. Organik maddelerin oksijensiz ortamda çürümesiyle biyogaz denilen ve<br />

aralarında yüksek oranda metan gazı bulunan bir gaz karışımı elde edilir. Bu gaz metanojenler tarafından<br />

üretilir. Metan gazından, arıtma sistemlerinde ve sanayide enerji kaynağı olarak yararlanılmaktadır.<br />

Ayrıca çiftliklerdeki makinelerin çalıştırılmasında, seraların ısıtılmasında metan gazının sıvılaştırılması<br />

ile elde edilen yakıt kullanılmaktadır. Biyogaz üretimi sırasında oluşan amonyak ve fosfatça zengin yan<br />

ürünler de toprak gübresi ile hayvan yemi olarak kullanılır.<br />

Metanojenler bozulmadan kalabilen dirençli enzimlere sahiptir. Bu enzimlerden; kalitesi düşük metal<br />

madenlerin biyolojik yollarla işlenebilir hâle getirilmesinde, metal madenlerin zehir etkisinin azaltılmasında,<br />

metallerin bulaşması sonucu kirlenmiş suların arıtılıp yeniden kullanılır hâle gelmesinde yararlanılmaktadır.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Okyanus tabanında gömülü metan gazı miktarının 10 trilyon ton olduğu sanılmaktadır. Bir metan<br />

molekülü karbondiokside oranla 25 kat daha güçlü bir sera gazıdır. Okyanus tabanındaki kayaçlardan<br />

yukarı doğru yükselen metanın büyük bölümü, daha suya bile varmadan yok olmaktadır.<br />

Kaybolan bu gazın nedenini merak eden araştırmacılar, sonunda metanın deniz dibindeki çamurda<br />

yaşayan kalabalık bakteri kolonilerince yendiğini keşfetmiştir. Okyanus dibinde üretilen metanın<br />

biraz yüzeye çıktığında bakteri kolonilerince tüketilip karbondiokside dönüştürüldüğünü belirleyen<br />

araştırmacılar arkebakteriler ile bakterilerin mutualist işbirliği içinde olduğunu gözlemlemiştir. Arkelerin<br />

bakterilere metan ile beslenme ortamı, bakterilerin de arkelere gerek duydukları karbonu<br />

sağladıkları anlaşılmıştır. Aksi hâlde okyanus tabanındaki metanın atmosfere ulaşması durumunda<br />

dünyamızın bir iklim felaketi yaşayacağı açıktır. Araştırmacılar, metan yiyen bu bakterilerin gezegenimizin<br />

karbon döngüsünde de çok önemli bir role sahip olduklarını vurgulamaktadır. Bunların her yıl<br />

yaklaşık 300 milyon ton kadar metan gazı tükettikleri sanılmaktadır. Bu canlıların ürettikleri metanın<br />

yarattığı sera etkisiyle yaşamın ilk başladığı dönemlerde Dünya’nın tümüyle donmasının önlendiği<br />

anlaşılmaktadır. Ancak metan düzeyindeki artış kontrolsüz biçimde sürseydi Dünya bugün Venüs’te<br />

olduğu gibi yaşam barındıramayacak kadar sıcak bir gezegen olacaktı.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, Eylül 2001 (Düzenlenmiştir.)<br />

37


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Kemosentez yapan canlılar organik besinlerini sentezlerken enerjilerini nasıl sağlar? Açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Kemosentez olayının fotosentezden farklarını belirtiniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Ekosistemlerin sürdürülebilirliği açısından kemosentezin önemini açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Kemosentez yapan canlılara örnek veriniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Endüstriyel alanda metanojenlerden nasıl yararlanılmaktadır? Örnek veriniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Kemosentez reaksiyonlarında kullanılan hidrojen kaynağı fotosentezden farklı mı? Belirtiniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Kemosentez yapan canlıların atmosferdeki serbest oksijenin oluşumunda etkisi var mıdır?<br />

Tartışınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Kemosentez yapan canlılar ile fotosentez yapan canlıların ortak özellikleri nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

38


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

B. Değerlendirme Testi<br />

1. Bir canlı inorganik bileşiklerden organik bileşikleri sentezlemek için gerekli olan enerjiyi<br />

oksidasyon tepkimelerinden sağlıyorsa bu canlı ile ilgili olarak;<br />

I. Klorofile sahiptir.<br />

II. Oksijen kullanmaz.<br />

III. Ekolojik dengenin korunmasında etkilidir.<br />

ifadelerinden hangileri söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III<br />

2. I. Karbondioksidin karbonhidrat sentezinde kullanılması<br />

II. Nitrifikasyon sırasında üretilen enerji ile ATP sentezi<br />

III. Karanlık ortamda organik besinin sentezlenebilmesi<br />

Yukarıda belirtilen olaylardan hangileri kemosentezin fotosentezden farkını açıklamak için<br />

kullanılabilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III<br />

3. Kemosentez yapan bir bakteri ile ilgili olarak;<br />

I. Topraktaki azotu bitkilerin kullanabileceği forma dönüştürür.<br />

II. Doğada zararlı maddelerin birikimini engeller.<br />

III. Ortamı oksijen bakımından zenginleştirir.<br />

yukarıda verilenlerden hangileri doğrudur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III<br />

4. Aşağıda belirtilen faktörlerden hangisinin kemosentez hızı üzerinde etkisi yoktur?<br />

A) Sıcaklık<br />

B) CO 2 miktarı<br />

C) Işık şiddeti<br />

D) Enzim miktarı<br />

E) ATP miktarı<br />

39


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.4. Solunum<br />

Aşağıda bazı canlıların yaptığı davranışları görüyorsunuz (Resim 1.10). Bu davranışların gerçekleşmesi<br />

için gereken enerji nasıl sağlanmaktadır?<br />

Resim 1.10. Tüm canlılar, fiziksel davranışlarında enerji harcar.<br />

Bu bölümde, hücrelerde organik besinlerin kimyasal bağlarında depolanmış enerjinin nasıl açığa çıkarıldığını<br />

ve tüm canlıların kullandığı enerji molekülü olan ATP’ye nasıl dönüştürüldüğünü öğreneceksiniz.<br />

<strong>11</strong>.1.4.1. Hücresel Solunum<br />

Günlük yaşamda solunum, canlıların bulundukları ortamdan O 2 alıp dış ortama CO 2 vermeleri olarak<br />

bilinmektedir. Oysa bu olayın doğru tanımı soluk alıp vermedir. Soluk alıp verme mekanizması<br />

solunum sisteminde açıklanacaktır.<br />

Gerçek anlamda solunum, organik besinlerin hücre içinde yıkılarak enerji elde edilmesi olayıdır.<br />

Bu olay, hücre içinde gerçekleştiğinden hücresel solunum olarak tanımlanır. Besinlerin yıkımı, hücre<br />

içinde oksijen kullanılmadan gerçekleşiyorsa oksijensiz solunum, oksijen kullanılıyorsa oksijenli solunum<br />

adını alır. Her iki solunumun da amacı enerjinin üretilmesidir. Bu reaksiyonlarda üretilen enerjinin<br />

bir kısmı ATP molekülünün fosfat bağlarında depolanırken bir kısmı da ısı olarak ortama verilir. Ortama<br />

verilen bu enerji vücut sıcaklığının düzenlenmesinde kullanılır.<br />

Solunum reaksiyonları enzimler varlığında gerçekleştiğinden reaksiyon hızına; pH, sıcaklık, enzim<br />

miktarı ve ham madde miktarı etki eder. Tüm canlıların solunum ile ürettikleri enerji;<br />

• Yapılarına katılan protein, karbonhidrat, yağ, nükleik asit gibi büyük ve karmaşık molekülleri yapmak,<br />

• Bu molekülleri organizmanın yapım, onarım, büyüme ve gelişmesi için kullanmak,<br />

• Organizasyonu korumak, geliştirmek ve yeni nesillere aktarmak için kullanılır.<br />

40


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.1.4.2. Tüm Canlılarda Hücresel Solunum Glikoliz ile Başlar<br />

Glikoz molekülünün oksijenli ya da oksijensiz ortamda hücre solunumu ile yıkımı pirüvik aside kadar<br />

ortaktır. Hücre sitoplazmasında oksijen kullanılmadan gerçekleşen ve 6C’lu bir şeker olan glikozun 3C’lu<br />

pirüvik aside dönüşümünü içeren reaksiyonlar glikoliz olarak tanımlanır. Glikoliz için gerekli enzimler,<br />

hücre sitoplazmasında bulunmaktadır ve her iki solunum çeşidi de glikoliz ile başladığından bu reaksiyonlarda<br />

kullanılan enzimler tüm canlılarda ortaktır.<br />

Glikoliz, glikoz molekülünün reaksiyona girebilmesi için enerji alarak aktifleşmesi ile başlar. Aktivasyon<br />

enerjisi için gereken enerji ATP’den sağlanır. Bu nedenle glikoliz reaksiyonları enerji üretmek amacıyla<br />

yapılmasına karşın önce 2 ATP tüketilir. Bu sırada açığa çıkan enerji, glikozun fruktoz bisfosfata dönüşümünde<br />

kullanılır.<br />

Fruktoz bisfosfatın 3 C’lu 2 molekül pirüvik aside dönüşümü sırasında ise 4 ATP sentezlenir. Ancak<br />

aktivasyon enerjisi için 2 ATP harcandığı düşünüldüğünde net kazanç, bir molekül glikoz için 2 ATP’dir.<br />

Bu reaksiyonlar sırasında 4 H + açığa çıkar. Açığa çıkan hidrojenler hücrede elektron taşıyıcı bir koenzim<br />

olan NAD + molekülüne aktarılır. NAD + molekülü H + iyonunu kendine bağlayarak indirgenir ve glikoliz<br />

reaksiyonlarında toplam 2 NADH + H + oluşur.<br />

2 ADP + 2P i 4 ADP + 4P i<br />

2 ATP 4 ATP<br />

C 6 H 12 O 6 (Glikoz) Fruktoz bisfosfat 2 Pirüvik asit<br />

(P-6C-P) 2 NAD + (3C)<br />

2 NADH + H +<br />

3<br />

Bilelim<br />

NAD (Nikotinamit adenin dinükleotit) elektron taşıyıcı bir koenzimdir. Yükseltgenmiş durumda bulunan<br />

NAD + iki elektron (2e – )ve bir proton (H + ) bağlandığında indirgenerek NADH + H + ’ye dönüşür.<br />

<strong>11</strong>.1.4.3. Oksijensiz Solunumda Glikozun Etil Alkol ve Laktik Asite Dönüşümü<br />

Glikozun oksijensiz ortamda yıkımı fermantasyon olarak tanımlanır. Fermantasyon da glikoliz ile başlar.<br />

Glikoliz ürünü olan pirüvik asitten sonra kullanılan enzimler canlılarda farklılık gösterdiğinden açığa<br />

çıkan ürünler de değişir. Glikozun oksijensiz ortamda yıkımı sırasında oluşan ürün çeşitlerine göre fermantasyon,<br />

etil alkol ya da laktik asit fermantasyonu gibi farklı şekillerde adlandırılabilir. Etil alkol ve laktik asit<br />

fermantasyonlarının genel formülleri aşağıda gösterilmiştir.<br />

C 6 H 12 O 6 + 2 ATP<br />

(Glikoz)<br />

C 6 H 12 O 6 + 2 ATP<br />

(Glikoz)<br />

Enzimler<br />

Enzimler<br />

2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2 + 4 ATP + Isı<br />

(Etil alkol)<br />

2 C 3 H 6 O 3 + 4 ATP + Isı<br />

(Laktik asit)<br />

41


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Etil Alkol Fermantasyonu<br />

Glikoliz sonucu oluşan pirüvik asitten oksijensiz ortamda alkol oluşuyorsa bu reaksiyona alkol fermantasyonu<br />

(mayalanma) denir. Bazı bakteriler, maya hücreleri ve bitki tohumları oksijensiz ortamda<br />

gereksinimleri olan enerjiyi bu şekilde üretir. Alkol fermantasyonunda hücrelerin kullandıkları enzim çeşidine<br />

göre etil alkol, metil alkol, aseton, bütanol gibi ürünler oluşur.<br />

Maya hücrelerinde gerçekleşen fermantasyon olayında bir molekül pirüvik asitten, önce bir molekül<br />

karbondioksit çıkar ve asetaldehit oluşur. Asetaldehit ise glikolizde oluşan NADH+H + deki H + leri alarak<br />

etil alkole dönüşür. Bu olay etil alkol fermantasyonu olarak tanımlanır (Şema 1.10). Hidrojenlerini vererek<br />

yükseltgenen NAD + , glikoliz reaksiyonlarında yeniden kullanılabilir. Böylece glikolizin ve dolayısıyla<br />

ATP üretiminin devamı sağlanır.<br />

Maya hücreleri, CO 2 ve etil alkolü yaşadıkları ortama bırakır. Açığa çıkan ürünler üzüm suyunun<br />

şaraba dönüşmesini, arpa suyunun biraya dönüşmesini, hamurun mayalanmasını sağlar.<br />

6C<br />

Glikoz<br />

2<br />

ATP<br />

2<br />

ADP<br />

P<br />

6C<br />

Fruktoz bisfosfat<br />

P<br />

Sıra Sizde<br />

4 ADP +4P i<br />

2NAD +<br />

4 ATP<br />

2NADH+H +<br />

2 3C<br />

Pirüvik asit<br />

2 CO 2<br />

2 2C<br />

Asetaldehit<br />

2NADH+H +<br />

2NAD +<br />

C 2 H 5 OH<br />

Etil alkol<br />

Hidrojen<br />

katılması<br />

Şema 1.10: Etil alkol fermantasyonu<br />

Fermantasyonun endüstride kullanım alanlarını araştırınız. Elde ettiğiniz bilgilerle slayt<br />

hazırlayarak sınıfta sunum yapınız.<br />

42


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Etkinlik: Mayalanma<br />

Amaç<br />

Etil alkol fermantasyonunu gözlemlemek<br />

Araç Gereçler<br />

(Malzemeleri önceden temin ediniz.)<br />

• Bir bardak un • Bir paket yaş maya • Plastik eldiven<br />

• Ilık su • Derin kase • Temiz bir bez • Beher<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz. Unu derin bir kase içine dökerek ortasını çukur oluşturacak şekilde açınız. 1/4 oranında<br />

yaş mayayı beher içinde bir miktar ılık su ile eriterek una ilave ediniz ve yoğurunuz. Hazırladığınız<br />

hamurun üzerine temiz bir bez örterek sıcak bir yerde mayalanması için dinlenmeye bırakınız. Dinlenme<br />

süresi hamur iki katı büyüklüğe ulaşana kadardır (15-30 dk.). Hamurun mayalanması sırasında açığa<br />

çıkan ekşimsi kokuya dikkat ediniz. Bu kokunun nedeni mayalanma sırasında oluşan etil alkoldür.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Hamurun kabarmasına neden olan etmen nedir?<br />

2. Mayalanma sırasında hamurun üzerini neden kapattınız?<br />

3. Hamurunuzu buzdolabında mayalanmaya bıraksaydınız aynı sonucu alır mıydınız?<br />

4. Maya hücrelerinin üremeleri sırasında kullandıkları enerjinin kaynağı nedir?<br />

Etkinlik: Boza yapalım<br />

Amaç<br />

Boza yapımında mayalanma olayını kavramak<br />

Araç Gereçler<br />

(Malzemeleri önceden temin ediniz.)<br />

• 2 çay bardağı kalın bulgur • 4-5 su bardağı su • Tel süzgeç<br />

• 1 çay kaşığı kuru maya • 2-3 çay bardağı toz şeker • Tencere<br />

• İspirto ocağı • Sacayağı • Kibrit • Plastik eldiven<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz ve bulguru bir tencereye koyarak su ile iyice yumuşayıncaya kadar haşlayınız.<br />

Daha sonra ince tel süzgeçten geçirip posasını atınız. Bulgur lapasını ağzı açık bir şekilde 1-2 saat<br />

güneş görmeyen yerde ılımaya bırakınız. Yarım bardak su ile bir yemek kaşığı şekeri ve bir çay kaşığı<br />

kuru mayayı karıştırıp tenceredeki ılıyan bulgur lapasına ekleyerek kapağını kapatınız. Serin bir<br />

yerde 18-24 saat bekletiniz ve bu süre boyunca arada karıştırınız. Daha sonra geri kalan şekeri de<br />

ekleyerek buzdolabına koyunuz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Bozanızı hazırlarken serin bir yerde bekletmenizin amacı nedir?<br />

2. Bozanın mayalanması sırasında neden şeker kullandınız?<br />

43


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Laktik Asit Fermantasyonu<br />

Oksijensiz ortamda glikolizin son ürünü olan pirüvik asit, glikolizde oluşan NADH+H + ’den hidrojenleri<br />

alarak laktik aside dönüşür. Bu olaya laktik asit fermantasyonu denir (Şema 1.<strong>11</strong>).<br />

Laktik asit fermantasyonu yoğurt bakterilerinde ve yoğun egzersiz durumlarında omurgalıların çizgili<br />

kaslarında gerçekleşen bir reaksiyondur. Kas aktivitesinin artmasına bağlı olarak çizgili kas hücrelerine<br />

yeterli oksijen sağlanamadığı durumlarda pürivik asit, laktik aside dönüşür. Böylece pürivik asidin ortamda<br />

birikmesi engellenerek glikolizin dolayısıyla ATP üretiminin devamı sağlanır. Bu durum kas hücrelerinin<br />

oksijensiz kaldığında da enerji üretmesine olanak tanır.<br />

Çizgili kas hücrelerinde oluşan laktik asidin sinir uçları ile kas tellerinin arasında birikmesi, kasın<br />

uyarılmasını sağlayan ve sinir uçlarından salgılanan aracı maddelerin etkisini azaltarak uyarının iletilmesini<br />

engeller. Böylece kas yorgunluğu ortaya çıkar. Laktik asit kana geçerek beynin yorgunluk merkezini<br />

uyarır ve uyuma isteğinin oluşmasına neden olur. Dinlenme durumunda ise hücrelere yeterli oksijen<br />

ulaştığında laktik asit tekrar pirüvik aside dönüşür. Pirüvik asit mitokondrilerde oksijenli solunum reaksiyonlarına<br />

katılarak hızla su ve karbondioksit moleküllerine ayrılır. Böylece yorgunluk hissi ortadan kalkar.<br />

6C<br />

Glikoz 2<br />

ATP<br />

2<br />

ADP<br />

P 6C P<br />

Fruktoz bisfosfat<br />

4 ADP +4P i<br />

2NAD +<br />

3<br />

Bilelim<br />

2NADH+H +<br />

4 ATP<br />

2 3C<br />

Pirüvik asit<br />

2NADH+H +<br />

Hidrojen<br />

katılması<br />

2NAD +<br />

2<br />

3C<br />

Laktik asit<br />

Şema 1.<strong>11</strong>: Laktik asit fermantasyonu<br />

Yoğurt yapımında oluşan laktik asit ortam pH’sini düşürerek süt proteinlerini çökeltir. Buna sütün<br />

kesilmesi denir.<br />

44


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Fermantasyon çeşitleri aşağıda karşılaştırılmalı olarak gösterilmiştir (Şema 1.12).<br />

G<br />

L<br />

İ<br />

K<br />

O<br />

L<br />

İ<br />

Z<br />

Glikoz<br />

2<br />

2NADH+H +<br />

2 NAD +<br />

Asetaldehit<br />

ATP<br />

2(2C)<br />

2 CO 2<br />

Pirüvik asit<br />

2(3C)<br />

2NADH+H +<br />

2 NAD +<br />

2NAD +<br />

Laktik asit<br />

NADH+H + 2(C 3 H 6 O 3 )<br />

2<br />

Etil alkol<br />

2(C 2 H 5 OH)<br />

Şema 1.12: Etil alkol ve laktik asit fermantasyonlarındaki benzerlik ve farklılıkların şematik gösterimi<br />

Etkinlik: Yoğurt yapalım<br />

Amaç<br />

Laktik asit fermantasyonunu gözlemleyebilme<br />

Araç Gereçler<br />

(Malzemeleri önceden temin ediniz.)<br />

• 200 mL süt (yaklaşık 1 su bardağı)<br />

• 1 tatlı kaşığı yoğurt<br />

• Isı kaynağı • Plastik eldiven<br />

• Termometre • Temiz bir bez<br />

• Beher • Kâse • Sacayağı<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz. Bir bardak sütü beher içine koyarak 5 dakika kaynatınız. Kaynattığınız sütü<br />

ılımaya bırakınız. Sütün sıcaklığını 43 - 45 °C’a gelene kadar kontrol ediniz.<br />

Bir kâseye ılık sütten bir miktar koyunuz ve bir tatlı kaşığı yoğurdu sütün içine karıştırınız. Daha<br />

sonra bu karışımı beher içindeki süte katınız ve hafifçe karıştırınız. Beherin üzerini temiz bir bez ile<br />

örtünüz. Oda ısısında 3 - 3,5 saat bekletiniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Kaynattığınız sütü neden ılımaya bıraktınız?<br />

2. Ilık süte yoğurt eklemenizin nedeni nedir?<br />

3. Mayaladığınız sütü neden ılık bir ortamda beklettiniz?<br />

45


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

<strong>11</strong>.1.4.4. Oksijenli Solunum<br />

Oksijenli solunum olayı; glikoliz, krebs döngüsü ve ETS (elektron taşıma sistemi) olarak üç basamakta<br />

gerçekleşir. Solunum olayının her basamağında farklı enzimler görev yaptığından bu reaksiyonlar<br />

da sıcaklık değişimlerine karşı oldukça duyarlıdır.<br />

Glikoliz evresinin sitoplazmada gerçekleştiğini, oksijenli ve oksijensiz ortamda gerçekleşen solunum<br />

reaksiyonları için ortak evre olduğunu biliyorsunuz. Oksijenli solunumda glikoliz ürünü olan pirüvik asit<br />

mitokondriye geçerek H 2 O ve CO 2 moleküllerine kadar yıkılır (Şema 1.13). Reaksiyonda, glikoz yapı birimleri<br />

olan CO 2 ve H 2 O’ya kadar yıkıldığından kimyasal bağlardaki enerjinin büyük bir kısmı açığa çıkar.<br />

Oksijenli solunum reaksiyonlarında enerji verimi %40’tır. Yıkım sırasında açığa çıkan enerjinin %60’ı<br />

ısı olarak ortama verilir. Oksijensiz solunumda ise enerji verimi düşüktür (%2-4). Çünkü glikozun yapı<br />

birimlerine kadar yıkımı gerçekleşemediğinden enerjinin bir kısmı reaksiyon ürünlerinde kalır.<br />

Glikoliz<br />

Glikoz<br />

ATP<br />

Pirüvik asit<br />

Oksijenli<br />

ortam<br />

Aerobik<br />

Anaerobik<br />

Oksijensiz<br />

ortam<br />

Asetil CoA<br />

Etil alkol + CO 2<br />

Laktik asit<br />

ATP<br />

Krebs<br />

döngüsü<br />

Alkol<br />

fermantasyonu<br />

Laktik asit<br />

fermantasyonu<br />

CO 2<br />

ETS<br />

ATP<br />

H 2 O<br />

O 2<br />

Şema 1.13: Solunum reaksiyonlarının şematik olarak karşılaştırılması<br />

Glikozun yapısına katılan atomların radyoaktif izotopları kullanılarak oksijenli solunum reaksiyonlarında<br />

oluşan ürünlerin kaynağı belirlenebilmiştir. Buna göre glikozdaki C (karbon) ve O (oksijen), CO 2 ’in<br />

yapısına girerken H (hidrojen), atmosfer oksijeni ile birleşerek H 2 O’yu oluşturmaktadır.<br />

C Radyoaktif karbon atomu, H Radyoaktif hidrojen atomu, O Radyoaktif oksijen atomu<br />

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O + yaklaşık 30-32 ATP + ısı<br />

46


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

A. Mitokondrinin Yapısı<br />

Mitokondri ökaryot canlılarda oksijenli solunum reaksiyonlarının, Krebs ve ETS evrelerinin gerçekleştiği<br />

organeldir. Mitokondrilerde üretilen enerji hücrenin tüm metabolik aktiviteleri için kullanılır. Mitokondriler,<br />

çift katlı zarla çevrilidir (Resim 1.<strong>11</strong>). Dış zar düz ve esnektir. İç zar ise kıvrımlar oluşturarak<br />

iç yüzeyin genişlemesini dolayısıyla mitokondirinin enerji veriminin artmasını sağlar. Bu kıvrımların her<br />

birine krista denir ve bu yapılar yarı sıvı homojen madde olan matriks içinde uzanır. Mitokondrilerin<br />

matriksinde DNA, RNA, ribozomlar ve enzimler vardır. Krebs döngüsünün enzimleri homojen sıvı olan<br />

matrikste bulunurken ATP sentaz enzimi ve ETS elemanları iç zarın kıvrımlarında yer alır. Mitokondriler<br />

bölünerek çoğalabilir ve kendi proteinlerini, enzimlerini sentezleyebilir. Enerji gereksinimi yüksek olan<br />

kas, karaciğer, sinir gibi hücrelerde mitokondri sayısı fazladır.<br />

Dış zar<br />

(a)<br />

Krista<br />

Matriks<br />

İç zar<br />

(b)<br />

Resim 1.<strong>11</strong>: Mitokondrinin a) Mikroskobik, b) Şematik görünümü<br />

Glikoliz sonucu oluşan pirüvik asidin mitokondrilere girmesinden sonra reaksiyonlar, krebs döngüsü<br />

ve elektron taşıma sistemi (ETS) olarak iki aşamada tamamlanır.<br />

1. Krebs Döngüsü<br />

Karbon yolu olarak da bilinen krebs döngüsü, ilk defa İngiliz bilim insanı Hans Krebs (Hans Krebs)<br />

tarafından izlendiğinden bu reaksiyonlara Krebs döngüsü denir. Bu döngü mitokondrilerin matriksinde<br />

gerçekleşir.<br />

Glikolizin son ürünü olan 2 molekül pirüvik asit, oksijen varlığında mitokondrilere girer. 1 molekül<br />

pirüvik asitten, 1 molekül CO 2 ve 2H’in ayrılması ile 2 C’lu bileşik olan asetil CoA (asetil koenzim A)<br />

oluşur. Bu sırada NAD + , açığa çıkan hidrojenleri alarak indirgenir ve NADH+H + oluşur. Oluşan asetil<br />

CoA, ortamda bulunan 4 C’lu okzaloasetik asitle reaksiyona girerek 6 C’lu sitrik asidi oluşturur ve Krebs<br />

döngüsü başlar.<br />

Krebs döngüsü sitrik asidin oluşumuyla başladığından sitrik asit döngüsü olarak da tanımlanır. Sitrik<br />

asit bir dizi reaksiyonla 5C’lu ve 4C’lu bileşiklere dönüşür. Bu reaksiyonların sonunda 4C’lu bileşik olan<br />

okzaloasetik asidin yeniden oluşumu ile krebs döngüsü tamamlanır ve yeni bir döngü başlar.<br />

47


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Krebs döngüsünde 2 molekül asetil CoA kullanıldığında 16 H + atomu açığa çıkar. Bu hidrojenlerin<br />

12 tanesinin NAD + koenzimi tarafından tutulmasıyla 6NADH+H + oluşur. 4 H + ise diğer koenzim çeşidi<br />

olan FAD + tarafından tutulur ve 2FADH 2 oluşur. Bu döngüde 4 molekül CO 2 açığa çıkar ve substrat düzeyinde<br />

fosforilasyonla 2 ATP sentezlenir (Şema 1.14).<br />

2 Pirüvik asit (3C)<br />

2NAD +<br />

2NADH+H +<br />

2CO 2<br />

2CO 2<br />

2 Asetil CoA (2C)<br />

2 Okzaloasetik asit (4C)<br />

2 Sitrik asit (6C)<br />

2NADH+H +<br />

2NAD +<br />

2NAD + 2NADH+H +<br />

2CO 2<br />

2 (4C’lu bileşik)<br />

2 (5C’lu bileşik)<br />

2NAD +<br />

2FADH 2NADH+H +<br />

2<br />

2FAD + 2 (4C’lu bileşik)<br />

2ADP+2Pi<br />

K R E B S<br />

D Ö N G Ü S Ü<br />

3<br />

Bilelim<br />

2ATP<br />

Şema 1.14: Krebs döngüsü<br />

FAD (flavin adenin dinükleotit) hücrede elektron taşıyıcı olarak kullanılan bir koenzimdir. FAD, 2<br />

elektron ve 2 protonu bağladığında indirgenerek FADH 2 ye dönüşür.<br />

2. Elektron Taşıma Sistemi (ETS)<br />

Elektron taşıma sistemi bir dizi elektron taşıyıcı molekülden oluşur. Bu moleküller mitokondrinin iç<br />

zarı üzerinde bulunur.<br />

Glikoliz reaksiyonlarında oluşan 2NADH+H + ile Krebs döngüsünde oluşan 6NADH+H + ve 2FADH 2<br />

molekülleri yüksek enerjili elektronlarını elektron taşıma sistemindeki moleküllere aktarır. Bu sırada bir<br />

dizi yükseltgenme ve indirgenme olayları gerçekleşir. NAD + ve FAD molekülleri ile taşınan elektronlar<br />

ETS’deki taşıyıcı moleküllere aktarılırken protonlar (H + ) matrikse bırakılır. Bu olaylarda yükseltgenen<br />

NAD + ve FAD molekülleri tekrar elektron taşıyıcı olarak kullanılabilir.<br />

Yüksek enerjili elektronların ETS’de aktarımı sırasında açığa çıkan serbest enerjinin bir kısmı ısı<br />

olarak ortama verilirken büyük bir kısmı matriksteki protonları ETS molekülleri aracılığı ile iç ve dış<br />

zar arasındaki boşluğa pompalamada kullanılır. Mitokondirinin iç zarı protonlara geçirgen olmadığından<br />

bu olaylar zarlar arası boşlukta proton yoğunluğunu artırır. Ayrıca protonlar, elektrik yükü taşıdıklarından<br />

48


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

zarlar arasındaki boşluk ile matriks arasında elektriksel yük farkının oluşmasına neden olur. Mitokondirinin<br />

zarları arasındaki boşluk ile matriksi arasında oluşan yoğunluk farkı protonların iç zara yerleşmiş ATP<br />

sentaz aracılığı ile tekrar matrikse akışını sağlar. Proton akışı ATP sentazı aktif hâle getirir. Aktifleşen<br />

ATP sentaz, ATP sentezini gerçekleştirir. ATP sentezi, protonların matrikse akışı sırasında devam eder.<br />

ETS’nin son elektron alıcısı oksijendir. Oksijen, düşük enerjili hâle gelmiş olan elektronlar ve protonlar<br />

ile birleşerek suyu oluşturur (Resim 1.12).<br />

ETS molekülleri aracılığı ile elektronların oksijene taşınması ve ATP’nin sentezlenmesi olayı<br />

oksidatif fosforilasyon olarak tanımlanır. Oksidatif fosforilasyonla ATP üretimi, 1960 yılında Peter<br />

Mitchell tarafından ileri sürülen Kemiozmozis hipotezine dayandırılarak açıklanmaktadır. Bu hipotez<br />

kloroplastlardaki ATP üretiminin açıklanmasında da kullanılmaktadır. Tek farkı mitokondrilerde ATP sentezi<br />

sırasında protonlar (H + ) zarlar arası boşlukta birikirken kloroplastlarda tilakoit boşlukta birikmesidir.<br />

ATP sentaz<br />

Krista<br />

Matriks<br />

Matriks<br />

H +<br />

NAD + + 2 H + FAD + + 2 H + H 2 O ADP+P i<br />

FADH<br />

NADH + H +<br />

2<br />

2H + +1/2 O 2<br />

H + H +<br />

H +<br />

ATP sentaz<br />

e - e -<br />

e - e -<br />

Mitokondri<br />

iç zarı<br />

H +<br />

1444444444424444444443<br />

ETS<br />

H +<br />

H + H + H + H +<br />

Ne Öğrendik<br />

Zarlar arası boşluk<br />

Resim 1.12: Kemiozmotik hipoteze göre mitokondrilerde ATP üretiminin şematik gösterimi<br />

Aşağıdaki tabloda boş bırakılan yerleri oksijenli solunum ve fermantasyonda öğrendiklerinizi<br />

kullanarak doldurunuz.<br />

Oksijenli solunum<br />

Fermantasyon<br />

Gerçekleştiği yer<br />

Reaksiyona giren maddeler<br />

Reaksiyon ürünleri<br />

ETS<br />

Ortak reaksiyon aşamaları<br />

Fosforilasyon çeşidi<br />

49


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Sıra Sizde<br />

Kemiozmozis ile ATP üretiminin yaşam için önemini araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri sınıfta<br />

arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

Etkinlik: Bira mayasında solunum<br />

Amaç<br />

Solunumda karbondioksit çıkışını gözlemlemek<br />

Araç Gereçler<br />

• 2 tane 250mL’lik erlenmayer,<br />

• İki lastik tıpa (biri tek diğeri iki delikli)<br />

• Plastik hortum<br />

• Dereceli silindir (50mL’lik)<br />

• %10’luk glikoz çözeltisi<br />

• Kireç suyu • Kuru bira mayası<br />

• Biri uzun diğeri kısa iki cam boru<br />

• Cam kalemi • Termometre • Hassas terazi<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

A<br />

B<br />

Erlenmayerlerden birine “A” yazınız ve içine dereceli silindir yardımıyla %10’luk glikoz çözeltisinden<br />

50 mL koyunuz. Üzerine 3g bira mayası ekleyiniz. Bira mayası ve şekerli suyun iyice karışması için<br />

erlenmayeri biraz çalkalayınız. (Erlenmayerdeki çözeltide göreceğiniz hava kabarcıkları, bira mayası<br />

hücrelerinin oksijenli solunumla çıkardıkları karbondioksit gazıdır.) Daha sonra erlenmayeri kısa cam<br />

boru ve termometreyi geçirdiğiniz iki delikli tıpa ile kapatarak çalkalayınız. Sıcaklığı not ediniz ve<br />

erlenmayerinizi bir tarafa bırakınız.<br />

Dereceli silindiri yıkayınız.<br />

Diğer erlenmayerin üzerine “B” yazınız ve içine dereceli silindir yardımıyla 50 mL kireç suyu koyunuz.<br />

(Kireç suyu berrak bir sıvıdır. Karbondioksitli ortamda bulanıklaşır.)<br />

Erlenmayerin ağzını uzun cam boruyu geçirdiğiniz tek delikli tıpa ile kapatınız. Uzun borunun kireç<br />

suyunun içine tamamen batmasını sağlayınız.<br />

“A” ve “B” olarak işaretlediğiniz erlenmayerleri plastik hortum yardımıyla şekildeki gibi birbirine bağlayınız.<br />

Bir <strong>ders</strong> süresince termometredeki ve erlenmayerdeki değişiklikleri her 10 dakikada bir gözlemleyerek<br />

not ediniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Etkinliğinizde glikoz çözeltisini hangi amaçla kullandınız?<br />

2. Maya hücrelerinin hem oksijenli hem oksijensiz ortamda solunum yaptığını söyleyebilir misiniz?<br />

3. Kireç suyunun bulanıklaşmasını nasıl açıklarsınız?<br />

4. Etkinliğiniz boyunca “A” ve “B” olarak belirlediğiniz erlenmayerlerde hangi değişimleri gözlemlediniz?<br />

50


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.1.4.5. Karbonhidrat, Yağ ve Protein Monomerlerinin Oksijenli Solunuma<br />

Katıldığı Basamaklar<br />

Solunum olayı ile besin maddelerinin kimyasal bağlarında depo edilen enerjinin bir dizi reaksiyon<br />

sonucu açığa çıktığını ve bu enerjinin kullanılarak ATP’nin nasıl sentezlendiğini öğrendiniz. Canlıların<br />

enerji elde etmek için kullandığı organik besinler sırasıyla karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerdir.<br />

Oksijenli solunum reaksiyonlarında, karbonhidratların yanı sıra çoğunlukla trigliserit formunda olan<br />

lipitlerin ve proteinlerin yapı birimleri de yıkılarak ATP sentezi için kullanılır. Bu maddelerin oksijenli solunumda<br />

ortak evreleri vardır. Sadece başlangıç reaksiyonları farklıdır. Bu besin maddelerinin solunum<br />

reaksiyonlarıyla yıkımı sonucu, ortak olarak oluşan son ürünler CO 2 , H 2 O ve ATP’dir (Şema 1.15).<br />

Trigliseritlerin hidrolizi ile yağ asidi ve gliserol oluşur. Yağ asitleri asetil CoA’ya dönüşürken gliserol,<br />

glikoliz reaksiyonlarına katılarak pirüvik aside dönüşür. Yağların hidrojen oranı karbonhidrat ve proteinlere<br />

göre daha fazladır. Bu nedenle yağlar hücrede yıkıldıklarında hem daha fazla enerji verir hem de daha çok<br />

suyun oluşmasına neden olur. Yağların sindirimleri daha uzun sürede gerçekleştiğinden kan dolaşımına<br />

katılımları daha geç olur. Bu nedenle yağlar, karbonhidratlardan sonra enerji amaçlı olarak kullanılır.<br />

Proteinler önce, yapı birimleri olan amino asitlere ayrışır. Amino asitler de yapılarında bulunan karbon<br />

sayılarına göre solunum reaksiyonları sırasında oluşan 2C, 3C ya da 5C’lu bileşiklere dönüşür.<br />

Proteinler hücrelerin yapım ve onarımında, enzimlerin ve bazı hormonların sentezinde kullanıldığından<br />

hücrede enerji kaynağı olarak karbonhidrat ve yağlardan sonra tüketilir. Yapılarında azot bulunduğundan<br />

solunumda kullanıldıklarında CO 2 ve H 2 O’nun yanı sıra amonyak (NH 3 ) açığa çıkar. Amonyak zehirli bir<br />

yan ürün olduğundan karaciğerde üre ve ürik aside dönüştürülerek vücuttan uzaklaştırılır.<br />

Karbonhidratlar, önce basit şekerlere (glikoz, fruktoz) daha sonra da pirüvik asit ve asetil CoA’ya dönüşerek<br />

krebs döngüsüne katılır. Karbonhidratların yapı birimi olan glikoz, hücrelerin öncelikli kullandığı<br />

enerji molekülüdür. Hücre solunumunda pirüvik asit ve asetil CoA kilit görevi yapan iki ara üründür.<br />

BESİN<br />

Yağlar<br />

Karbonhidratlar<br />

Proteinler<br />

Yağ asitleri<br />

Gliserol<br />

Glikoz<br />

Amino asitler<br />

Pirüvik asit<br />

NH 3<br />

Asetil Co-A<br />

O 2<br />

H 2 O<br />

ATP<br />

ETS<br />

V<br />

V<br />

V<br />

e Krebs<br />

Döngüsü<br />

ADP+Pi 2CO 2<br />

V<br />

Şema 1.15: Protein, yağ ve karbonhidratların oksijenli solunum reaksiyonlarına katılımı<br />

51


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Sıra Sizde<br />

• Hücrede yıkıldıklarında enerji üreten organik besinlerin kullanım sırasını nelerin belirlediğini araştırınız.<br />

• Uzun süren açlıklarda hücrelerin enerji üretimini nasıl sağladığını araştırınız.<br />

• Kış uykusuna yatan, uzun göç yollarını kullanan ve çölde yaşayan hayvanların vücutlarında yağ depolamalarının<br />

sağladığı faydaları araştırınız. Edindiğiniz bilgileri sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

<strong>11</strong>.1.4.6. Fotosentez ve Solunum İlişkisi<br />

Ekosistemlerin sürdürülebilirliği için madde ve enerji dönüşümü önemlidir. Bu dönüşümde fotosentez<br />

ve solunum reaksiyonları rol oynar.<br />

Fotosentez<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6 O 2<br />

Solunum<br />

Fotosentez ve solunumun reaksiyon formüllerine dikkat edildiğinde birbirlerine bağımlı oldukları<br />

yani birinin ürününün diğerinin ham maddesini oluşturduğu görülür. Dolayısıyla bu reaksiyonların gerçekleştiği<br />

mitokondri ve kloroplast organelleri de madde ve enerji dönüşümünde etkilidir (Resim 1.13).<br />

Işık enerjisi<br />

Kloroplast<br />

H 2 O + CO 2<br />

Mitokondri<br />

Organik<br />

moleküller + O 2<br />

ATP<br />

Hücrede metabolik<br />

faaliyetlerde kullanılır.<br />

Isı enerjisi<br />

Resim 1.13: Mitokondri ve kloroplast doğada madde ve enerji dönüşümünde etkilidir.<br />

52


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Fotosentezde klorofil yardımıyla ışık enerjisi kimyasal enerjiye dönüştürülür. Bu enerji sayesinde<br />

karbondioksit ve sudan organik besinlerin üretimi sağlanırken atmosfere oksijen verilir. Solunumda ise<br />

organik besinlerin oksijen varlığında yıkılması sonucu karbondioksit, su ve hücrede metabolik faaliyetler<br />

için gerekli olan enerji üretilir. Böylece doğadaki madde döngüsünün sürekliliği sağlanır.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Fotosentez yalnızca gündüz gerçekleşen bir olaydır. Solunum ise hem gece hem gündüz aralıksız<br />

devam eder. Gündüz, fotosentez hızı solunum hızından fazla olduğu için solunum sırasında açığa<br />

çıkan CO 2 , fotosentezde kullanılır. Gece ise fotosentez yapılamadığından CO 2 ortama bırakılır.<br />

Atmosferdeki karbondioksit, doğada canlı solunumunun yanı sıra milyonlarca yıl önce yaşamış bitki<br />

ve hayvan kalıntılarından oluşan kömür, petrol gibi fosil yakıtların yanması sonucu da açığa çıkar.<br />

Fosil yakıtların aşırı tüketimi atmosferde karbondioksit artışına yol açarak sera etkisi yaratmakta ve<br />

küresel ısınmaya yol açmaktadır. Küresel ısınma dünya ikliminde önemli değişimleri oluşturmaktadır. İklim<br />

değişikliklerinin en önemli etkileri canlı türleri üzerinde olmaktadır. Bazı türler yok olurken bazıları yok<br />

olma tehlikesiyle karşılaşmaktadır. Atmosferdeki karbondioksit miktarını dengede tutmak için ormanlar<br />

korunmalı ve çoğaltılmalıdır. Çünkü atmosferde aşırı karbondioksit birikmesini önleyen en önemli etkenlerden<br />

biri bitkilerin gerçekleştirdiği fotosentez olayıdır.<br />

Fotosentez ile oksijenli solunum reaksiyonlarının karşılaştırılması Tablo 1.1 verilmiştir.<br />

Reaksiyonun hücrede<br />

gerçekleştiği yer<br />

Fotosentez<br />

Ökaryot canlılarda kloroplast,<br />

prokaryot canlılarda sitoplazma ve<br />

hücre zarı<br />

Oksijenli Solunum<br />

Ökaryot canlılarda sitoplazma ve<br />

mitokondri, prokaryot canlılarda<br />

sitoplazma ve mezozom<br />

Reaksiyona girenler CO 2 ve H 2 O, H 2 S veya H 2 Organik besinler ve O 2<br />

ETS Var Var<br />

Reaksiyon ürünleri Organik besin, O 2 veya S, ısı CO 2 , H 2 O, NH 3 , ATP, ısı<br />

Reaksiyon periyodu Işıklı ortam Her ortamda<br />

Gerçekleştiren canlılar<br />

Klorofil bulunduran canlılar<br />

Enzim kullanımı Var Var<br />

Fosforilasyon çeşidi<br />

Fotofosforilasyon<br />

Tablo 1.1: Fotosentez ve oksijenli solunumun karşılaştırılması<br />

Sıra Sizde<br />

Bazı prokaryotlar ve ökaryot<br />

organizmalar<br />

Substrat düzeyinde fosforilasyon ve<br />

oksidatif fosforilasyon<br />

Fotosentez ve solunum reaksiyonlarının doğadaki madde ve enerji dönüşümünün sağlanmasındaki<br />

rolü hakkında neler söyleyebilirsiniz? Atmosferdeki CO 2 artışının nedenlerini ve ekosistemleri<br />

nasıl etkilediğini araştırınız.<br />

53


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

Okuma Metni<br />

OKYANUS DİBİNDE FOTOSENTEZ<br />

Fotosentez için olmazsa olmaz koşullar›n en baş›nda, enerji kayna¤› güneş ›ş›¤› geliyor. Ancak<br />

Kanada’daki British Columbia (Biritiş Kolombiya) Üniversitesinden Thomas Beatty (Tomas Beti) yönetimindeki<br />

bir araşt›rmac› grubu, Pasifik Okyanusu’nun 2400 metre derinli¤i gibi güneş ›ş›¤›ndan<br />

çok uzak bir ortamda fotosentez yapan bir bakteri keşfetti. Araşt›rmac›lara göre bakteri, okyanus<br />

dibindeki s›cak su kaynaklar›ndan gelen ve son derece gelişmiş antenleriyle alg›lad›¤› zay›f ›ş›ktan<br />

ve kükürtten yararlanarak fotosentez gerçekleştiriyordu. Keşif, Dünya’daki yaşam limitlerinin yeniden<br />

belirlenmesi için oldu¤u kadar, Dünya d›ş› yaşam olas›l›¤› aç›s›ndan da önem taş›yor. Ayr›ca,<br />

yaşam›n yaln›zca gezegenimizin yüzeyine özgü bir olgu olmad›¤›n› ortaya koyuyor. Bunu kan›tlayan<br />

her yeni bulgu, Dünya d›ş› yaşam araşt›ran gruplar› heyecanland›r›yor. Nedeni, önceleri yaşam destekleyecek<br />

koşullar›n olmad›¤› yarg›s›na var›lan gezegenlere yeni bir bak›ş› gerekli k›lmas›. Örne¤in,<br />

Jüpiter’in dört büyük uydusundan Europa (Öropa)’n›n buzdan yüzeyinin kilometrelerce alt›nda, yaşam<br />

için gerekli s›v› sudan oluşan bir okyanus bulundu¤u düşünülüyor. Europa, hem Güneş’e çok<br />

uzak hem de zay›f güneş ›şı¤›n›n kal›n buz tabakas›n› geçerek alttaki okyanusa ulaşmas› mümkün<br />

de¤il. Ama Europa’y› Dünya d›şı yaşam için defterden silmeye direnen gezegen bilimciler, Dünya’da<br />

oldu¤u gibi Europa’da da okyanus dibinde var oldu¤u san›lan s›cak su kaynaklar›n›n fotosentez yapan<br />

canl›lar› ayakta tutabilece¤ini düşünüyorlar.<br />

Arizona Devlet Üniversitesi Bas›n Bülteni, Bilim ve Teknik Dergisi, 20 Haziran 2005<br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

54


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Hücreler enerji üretmek için hangi organik besinleri kullanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Oksijenli solunum ve fermantasyon olaylarında aynı miktarda glikoz kullanılmasına karşın<br />

neden oksijenli solunumda daha fazla enerji üretilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Hücrelerin solunum ile ürettikleri enerji hangi işlevler sırasında tüketilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Glikoliz reaksiyonlarında üretilen ve tüketilen maddeler nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. NAD ve FAD moleküllerinin solunum reaksiyonlarındaki işlevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Etil alkol ve laktik asit fermantasyonunun ortak yönleri nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

B. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Oksijenli solunum reaksiyonlarında glikozun yıkımı mitokondrilerde başlar. (......)<br />

2. Etil alkol ve laktik asit fermantasyonunda üretilen ATP miktarı eşittir. (......)<br />

3. Oksijenli solunum reaksiyonlarında glikozun pirüvik aside dönüşümü sırasında<br />

oksijen kullanılmaz. (......)<br />

4. Fermantasyon olayında organik bileşikler yapı birimlerine kadar ayrıştırılabilir. (......)<br />

5. Fotosentez reaksiyonlarında oluşan ürünler oksijenli solunumun substratlarıdır. (......)<br />

6. Mitokondrilerde solunum reaksiyonları ile üretilen ATP, kloroplastlarda glikoz<br />

sentezlenirken tüketilir. (......)<br />

55


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

C. Değerlendirme Testi<br />

1 . Canlılarda fermantasyon ürünleri etil alkol,<br />

laktik asit, asetik asit, sitrik asit gibi çeşitlilik<br />

göstermesine karşın açığa çıkan enerji miktarı<br />

aynıdır.<br />

Bunun nedeni aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) Kullanılan enzimlerin farklı olması<br />

B) Enerjinin glikoliz reaksiyonları sırasında<br />

üretilmesi<br />

C) Reaksiyonların farklı moleküllerle başlaması<br />

D) Sıcaklığın enzim aktivitesini etkilemesi<br />

E) Bazı canlılarda enerjinin bir kısmının açığa<br />

çıkan ısı ile kaybedilmesi<br />

2 . I. Substrat düzeyinde fosforilasyon<br />

II. Oksidatif fosforilasyon<br />

III. NAD + molekülünün indirgenip yükseltgenmesi<br />

Yukarıdakilerden hangileri oksijenli ve oksijensiz<br />

solunum için ortaktır?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve III E) I, II ve III<br />

3 . I. CO 2 II. H 2 O III. NH 3 IV. ATP<br />

Yukarıda belirtilen moleküllerden hangileri<br />

protein, karbonhidrat ve yağların oksijenli<br />

solunumla yıkılması ile açığa çıkan ortak<br />

ürünlerdir?<br />

A) I ve II B) II ve III C) I, II ve III<br />

D) II, III ve IV E) I, II ve IV<br />

4 . I. Enzim kullanılması<br />

II. CO 2 üretimi<br />

III. ATP sentezi<br />

IV. Hidrojenlerin pirüvik asitin yapısına katılması<br />

Fermantasyon çeşitlerinin tümünde yukarıda<br />

belirtilen olayların hangileri ortak olarak<br />

gerçekleşir?<br />

A) I ve III B) II ve IV C) I, II ve III<br />

D) I, III ve IV E) I, II, III ve IV<br />

5 . Karanlık bir ortamda tutulan bitkide;<br />

I. Glikozdaki hidrojen, oksijenle birleşerek<br />

suyu oluşturur.<br />

II. Ortam pH’sı yükselir.<br />

III. Nişasta sindirilir.<br />

yukarıda belirtilen olayların hangileri gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I ve III<br />

6 . Aşağıda verilen;<br />

I. Glikoliz<br />

II. Krebs<br />

III. Oksidatif fosforilasyon<br />

reaksiyonlarından hangileri, oksijenli solunum<br />

yapan bir bakteri ile insanın çizgili<br />

kas hücrelerinde aynı yerde gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I ve III<br />

7 . Oksijenli solunumla ilgili olarak;<br />

I. Glikoz pirüvik asite dönüşürken ATP önce<br />

tüketilir sonra üretilir.<br />

II. Glikozdan ayrılan hidrojenler oksijenle<br />

birleşerek suyu oluşturur.<br />

III. Krebs devrinde oksijen kullanılır.<br />

yukarıda belirtilenlerden hangileri doğrudur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

8 . Solunum sırasında üretilen ATP;<br />

I. Biyosentez<br />

II. Aktif taşıma<br />

III. Hücre bölünmesi<br />

olaylarından hangileri gerçekleşirken tüketilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) II ve III E) I, II ve III<br />

56


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME SORULARI<br />

A. Bulmaca<br />

9<br />

8<br />

7<br />

1 2<br />

6<br />

3<br />

10<br />

4<br />

5<br />

1. Enerji molekülü.<br />

2. Solunum reaksiyonlarında elektron taşıyıcı bir<br />

koenzim.<br />

3. Mayalanma sırasında oluşan ürün.<br />

4. Glikozun pirüvik aside dönüştürüldüğü reaksiyonlar.<br />

5. Çizgili kaslarda oksijensiz ortamda açığa çıkan<br />

ürün.<br />

6. Krebs döngüsünde ilk oluşan ürün.<br />

7. ADP’ye inorganik fosfatın bağlanmasıyla ATP<br />

sentezlemesi.<br />

8. Işığı soğuran molekül.<br />

9. İnorganik bileşiklerin oksidasyonundan elde<br />

edilen enerji ile besin sentezlenmesi.<br />

10. İnorganik bileşiklerden organik bileşikleri sentezleyebilen<br />

canlılar.<br />

57


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

B. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan ya da numaralandırılan yerleri tablo içinde verilen ifadelerle uygun<br />

şekilde doldurunuz.<br />

grana ışık klorofil CO 2 iç zar S O 2 CO 2<br />

ozon<br />

tilakoit<br />

2 ATP pirüvik asit 2 CO<br />

tabakası<br />

2 2NAD + okzaloasetik<br />

C<br />

boşluk<br />

asit<br />

6 H 12 O 6<br />

ETS C 6 H 12 O 6<br />

oksidatif<br />

fosforilasyon<br />

ısı<br />

Krebs<br />

döngüsü<br />

krista NADPH ATP<br />

stroma dış zar granum ATP glikoliz matriks asetil CoA<br />

1. Fotosentez yapan tüm organizmalarda …………………………. bulunur.<br />

2.<br />

CO 2 + H 2 S<br />

I<br />

II + H 2 O + III<br />

Klorofil<br />

I. ....................., II. ...................., III. ....................<br />

3. Güneşin zararlı ışınlarının yeryüzüne ulaşması……………… ………………. tarafından önlenir.<br />

4.<br />

Işık<br />

H 2 O Işığa bağımlı reaksiyonlar I<br />

II<br />

III<br />

IV Işıktan bağımsız reaksiyonlar Glikoz<br />

I. ....................., II. ...................., III. ...................., IV. ....................<br />

5. 2ADP I III 2NADH+H + IV<br />

Glikoz II 2 Asetaldehit 2 Etil alkol + V<br />

2NAD + 2NADH+H +<br />

I. ....................., II. ...................., III. ...................., IV. ...................., V. ....................<br />

58


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

6. Krebs döngüsü ......................... ....................... molekülünün ............................ ...........................<br />

ile reaksiyona girmesiyle başlar.<br />

7. Oksijenli solunum; ………………, Krebs döngüsü ve ………….…..... olarak üç aşamada tamamlanır.<br />

8.<br />

Işık enerjisi<br />

I + H 2 O Kloroplast II + O 2<br />

Mitokondri<br />

III<br />

I. ....................., II. ...................., III. ....................<br />

9. Mitokondrinin krista denilen kısmında ............... ............... , matriksinde ise ............... ...............<br />

gerçekleşir.<br />

10.<br />

Mitokondri<br />

Kloroplast<br />

a ...........................<br />

b ...........................<br />

123<br />

g ......................<br />

c ...........................<br />

ç ...........................<br />

d ......................<br />

e ......................<br />

f ......................<br />

59


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

C. Değerlendirme Testi<br />

1 . I. Karbondioksidi karbonhidratlara<br />

dönüştürmek<br />

II. Işık enerjisi ile ATP üretmek<br />

III. İnorganik bileşiklerin oksidasyonundan<br />

enerji üretmek<br />

IV. Hidrojen kaynağı olarak H 2 O kullanmak<br />

Yukarıdaki belirtilen olaylardan hangileri<br />

fotosentez, hangileri kemosentez yapan<br />

canlılar için söylenebilir?<br />

Fotosentez yapan<br />

canlılar<br />

Kemosentez yapan<br />

canlılar<br />

A) I, II ve III I ve IV<br />

B) II, III ve IV I ve III<br />

C) II ve IV I ve III<br />

D) II ve III I ve IV<br />

E) I, II ve IV I, III ve IV<br />

4 . Aşağıdakilerden hangisi oksijenli solunum,<br />

fotosentez ve kemosentez tepkimelerinin<br />

ortak yönüdür?<br />

A) Karbondioksitin açığa çıkması<br />

B) Oksijenin kullanılması<br />

C) Enzimlerin görev alması<br />

D) İnorganik maddelerden organik maddelerin<br />

sentezi<br />

E) Organik maddelerden inorganik maddelerin<br />

oluşması<br />

2 . Fotosentez için tüm koşulların uygun olduğu<br />

ışıklı ortamda tutulan bir bitkiye işaretli karbon<br />

(C 14 ) taşıyan CO 2 veriliyor.<br />

Bir süre sonra işaretli karbona aşağıda belirtilen;<br />

I. Fotosentez sonucu oluşan glikoz<br />

II. Lökoplastta depo edilen nişasta<br />

III. Glikozun solunumla tüketilmesi sırasında<br />

oluşan CO 2<br />

moleküllerinden hangilerinde rastlanabilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

5 . Oksijenli solunum ve fermantasyonun ortak<br />

özellikleri ile ilgili olarak aşağıdakilerden<br />

hangisi söylenemez?<br />

A) ATP üretilir.<br />

B) Isı açığa çıkar.<br />

C) CO 2 ve H 2 O oluşur.<br />

D) Glikoliz reaksiyonları sitoplazmada gerçekleşir.<br />

E) Glikozu aktifleştirmek için 2 ATP harcanır.<br />

3 . Fotosentez yapan bir bakteride, bitkilerden<br />

farklı olarak aşağıda belirtilenlerden<br />

hangisi gerçekleşir?<br />

A) Besin sentezi sırasında CO 2 tüketilir.<br />

B) Fotofosforilasyon sitoplazmada gerçekleşir.<br />

C) Kullanılan enerji kaynağı farklıdır.<br />

D) Işık kullanılarak üretilen ATP, besin sentezlenirken<br />

tüketilir.<br />

E) Fotosentez reaksiyonlarında enzimler ve<br />

klorofil görev yapar.<br />

60


CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMLERİ<br />

1.<br />

Ünite<br />

6 . Ağırlık<br />

Zaman<br />

t t 1 t 2 t 3 t 4<br />

Bir bitkinin 24 saat boyunca ağırlık değişimi<br />

izlenerek yukarıdaki grafik elde edilmiştir.<br />

Buna göre;<br />

I. t 1 zaman aralığında solunum fotosentezden<br />

hızlıdır.<br />

II. t 2 zaman aralığında fotosentez yapılmamıştır.<br />

III. t 3 zaman aralığında glikoz sentezi hızlanmıştır.<br />

8 . Fotosentez hızı<br />

Reaksiyon hızı<br />

Solunum hızı<br />

Zaman<br />

t t 1 t 2 t 3 t 4<br />

Yukarıdaki grafik bir bitkideki fotosentez ve<br />

solunum hızının zamana bağlı değişimini göstermektedir.<br />

Buna göre dış ortamdan CO 2 ’nin alındığı<br />

ve O 2 ’nin verildiği zaman aralığı aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) t 1 – t 3 B) t 1 – t 4 C) t – t 4<br />

D) t – t 3 E) t – t 1<br />

7 .<br />

IV. t 4 zaman aralığında bitkinin tükettiği CO 2<br />

miktarı artmıştır.<br />

yorumlarından hangileri yapılabilir?<br />

A) I ve II B) I ve III C) II, III ve IV<br />

D) I, II ve IV E) I, III ve IV<br />

Termometre<br />

Bira mayası<br />

+<br />

Üzüm suyu<br />

Kireç<br />

suyu<br />

Fenol kırmızısı<br />

çözeltisi<br />

Not: Fenol kırmızısı asitli ortamda sarı renk verir.<br />

Şekildeki gibi hazırlanan düzenekte bira mayasının<br />

fermantasyonu gözlemlenmektedir.<br />

Bu reaksiyonlar sırasında aşağıda belirtilen<br />

olaylardan hangisi gerçekleşmez?<br />

A) Maya hücrelerinin fermantasyonu sırasında<br />

açığa çıkan CO 2 , kireç suyunu bulandırır.<br />

B) Üzüm suyu enerjj kaynağı olarak kullanılır.<br />

C) Sıcaklıkta düşüş gözlenir.<br />

D) Açığa çıkan CO 2 fenol kırmızısı çözeltisini<br />

sarıya dönüştürür.<br />

E) Fermantasyonla elde edilen enerji, maya<br />

hücrelerinin çoğalmasında kullanılır.<br />

9 . Solunum reaksiyonları ile ilgili olarak aşağıda<br />

verilen;<br />

I. Glikoliz reaksiyonlarında görev alan enzimler<br />

tüm canlılarda ortaktır.<br />

II. Solunum reaksiyonlarının tümünde CO 2<br />

üretilir.<br />

III. Solunum reaksiyonlarının sürekli olmasının<br />

nedeni üretilen ATP’nin depolanmamasıdır.<br />

ifadelerinden hangileri doğrudur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve III<br />

E) I, II ve III<br />

10 . Fermantasyon yapan bir bakteri hücresinde;<br />

I. Aktivasyon enerjisi için ATP harcanır.<br />

II. NADH yükseltgenir.<br />

III. Pirüvik asit oluşur.<br />

belirtilen olaylar hangi sırada gerçekleşir?<br />

A) I, II , III B) II, I, III C) III, I, II<br />

D) II, III, I E) I, III, II<br />

61


2.<br />

Ünite<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.1. Dokular<br />

<strong>11</strong>.2.2. Denetleyici ve Düzenleyici Sistemler<br />

<strong>11</strong>.2.3. Destek ve Hareket Sistemi<br />

<strong>11</strong>.2.4. Sindirim Sistemi<br />

<strong>11</strong>.2.5. Dolaşım Sistemleri<br />

<strong>11</strong>.2.6. Solunum Sistemi<br />

<strong>11</strong>.2.7. Boşaltım Sistemi<br />

62


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2. İnsan Fizyolojisi<br />

Organizmaları oluşturan doku ve organların yapıları, görevleri ve diğer organlarla oluşturdukları iş<br />

birliği, fizyoloji biliminin konusunu oluşturmaktadır.<br />

Bu ünitede insanın fizyolojik yapısını, sistemler arası iş birliğinin nasıl sağlandığını ve organizasyon<br />

bütünlüğünün nasıl korunduğunu öğreneceksiniz.<br />

<strong>11</strong>.2.1. Dokular<br />

Bir hücreli canlılarda yaşamsal olaylar sitoplazma ve organellerde gerçekleşir. Yüksek yapılı canlılarda<br />

ise yapı ve işlev bakımından benzer hücrelerin oluşturduğu özelleşmiş hücre grupları bulunur.<br />

Belirli bir görevi yapmak üzere özelleşmiş hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşan bu yapılara doku denir.<br />

Her dokuya ait hücre grupları, mikroskopta kolayca tanımlanabilen özel şekil ve dizilime sahiptir. Dokuyu<br />

oluşturan hücreler arasında sıkı bir iş birliği vardır. Dokuların yapısını, işleyişini, oluşumunu inceleyen<br />

bilim dalı histoloji olarak tanımlanır. Hayvansal dokular yapısal özelliklerine ve görevlerine göre epitel<br />

doku, bağ ve destek dokular, kas doku, sinir doku olmak üzere dört gruba ayrılır (Şema 2.1). Bu dokular<br />

sistemler içinde yeri geldikçe açıklanacaktır.<br />

DOKULAR<br />

Epitel Doku<br />

Örtü Epiteli<br />

Salgı Epiteli<br />

Duyu Epiteli<br />

Bağ ve Destek Dokular<br />

Temel bağ doku<br />

Kıkırdak doku<br />

Kemik doku<br />

Kan doku<br />

Kas Doku<br />

Yağ doku<br />

Sinir Doku<br />

Düz Kas<br />

Çizgili Kas<br />

Kalp Kası<br />

Şema 2.1: Doku çeşitleri<br />

63


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.1.1. Doku, Organ ve Sistem İlişkisi<br />

Solunum, beslenme, dolaşım, boşaltım ve üreme gibi yaşamsal olaylar organizmayı oluşturan sistemler<br />

tarafından gerçekleştirilir. Her sistem belli bir görevi yerine getiren farklı organlardan oluşur. Bu<br />

organlar ise yapı ve görev bakımından özelleşmiş hücre topluluklarının oluşturduğu dokulardan yapılmıştır.<br />

Dokular düzenli iş birliği ile organları, organlar ise sistemleri oluşturmaktadır (Resim 2.1).<br />

Aşağıda organizmayı meydana getiren sistemler ve bu sistemlerin düzenli çalışmasında görevli<br />

olan yapı ve organlar belirtilmiştir.<br />

Denetleyici ve düzenleyici sistemler: Sinir sistemi, duyu organları ve endokrin sistemdir (iç salgı<br />

bezleri).<br />

Destek ve hareket sistemi: Kaslar, kemikler, eklemler ve kıkırdaklardır.<br />

Sindirim sistemi: Ağız, yutak, yemek borusu, mide, ince bağırsak, kalın bağırsak, anüs, karaciğer,<br />

pankreas ve tükürük bezleridir.<br />

Dolaşım sistemleri: Kalp, kan damarları, kan, lenf damarları, lenf ve bağışıklık elemanlarıdır.<br />

Solunum sistemi: Ağız, burun, yutak, gırtlak, soluk borusu ve akciğerlerdir.<br />

Boşaltım sistemi: Böbrekler, idrar kanalı (üreter), idrar kesesi (mesane) ve dış idrar kanalıdır (üretra).<br />

Bağ doku<br />

Kas doku<br />

Sindirim organı<br />

mide<br />

Sindirim sistemleri<br />

Epitel doku<br />

Kan doku<br />

Sindirim sistemi<br />

Resim 2.1: Doku, organ ve sistem ilişkisi<br />

64


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.2. Denetleyici, Düzenleyici Sistemler ve Homeostazi<br />

Organizmanın dış ve iç çevresindeki değişikliklere karşı iç dengenin korunması ve tüm sistemlerin<br />

uyumlu bir şekilde, düzen içerisinde çalışması önemlidir. Organizmada kararlı ve dengeli iç çevrenin<br />

oluşturulması ile canlılığın devamının sağlanması homeostazi olarak tanımlanır. Gelişmiş yapılı canlılarda<br />

homeostazi yani organizmanın bütünlüğünün korunması ise sinir sistemi ve endokrin sistemin birlikte<br />

çalışması ile sağlanır. Bu nedenle bu iki sistem denetleyici ve düzenleyici sistem olarak adlandırılır.<br />

<strong>11</strong>.2.2.1. Sinir Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi<br />

Sinir sistemi, doku ve organlarla bağlantılı olan dolayısıyla sistemlerin düzenli çalışmasını ve denetimini<br />

sağlayan sinir dokudan oluşmuştur. Sinir doku, nöron denilen sinir hücreleri ile ara maddeyi<br />

oluşturan ve glia denilen yardımcı hücrelerden oluşur. Nöronlar içten ve dıştan gelen uyarıları alma,<br />

değerlendirme ve oluşan cevapları kas ve bezlere iletme işlevini gerçekleştirir. Glia hücreleri ise ara<br />

maddenin oluşumundan başka, sinir dokunun beslenmesi, solunumu ve onarımında görevlidir. Ayrıca<br />

sinir sistemindeki hücrelere desteklik sağlar ve pek çok nöronun uzantıları etrafında kılıf oluşturur.<br />

A. Nöronun Yapısı, Çeşitleri ve İmpuls İletimi<br />

Nöronlar, diğer hücrelere göre ileri derecede farklılaşmış hücrelerdir. Bu hücreler yapı ve görevlerine<br />

göre farklılık gösterir. Nöronların yapısı, çeşitleri ve nöronlardaki sinirsel iletim aşağıda açıklanmıştır.<br />

1. Nöronun Yapısı<br />

Bir nöron, hücre gövdesi, dendrit ve akson olmak üzere üç kısımdan oluşur (Resim 2.2.a).<br />

Hücre<br />

gövdesi<br />

Çekirdek<br />

Dendritler<br />

Schwann hücreleri<br />

Schwann hücre<br />

çekirdeği<br />

Miyelin kılıf<br />

Ranvier<br />

boğumu<br />

Yan kol<br />

Schwann<br />

hücresi<br />

Akson<br />

Akson<br />

Ranvier<br />

boğumu<br />

Akson<br />

Miyelin<br />

kılıfı<br />

Akson uçları<br />

(a)<br />

Resim 2.2: a) Bir nöronun yapısı b) Aksonun enine kesiti<br />

(b)<br />

Hücre gövdesi: Hücrede metabolik devamlılığı sağlar. Hücre gövdesinde çekirdek, mitokondri, golgi<br />

ve diğer organeller bulunur ancak sentrozom bulunmaz. Bu nedenle sinir hücreleri bölünme yeteneklerini<br />

yitirmiştir. Hücre gövdesinden dendrit ve akson olmak üzere iki tip uzantı çıkar.<br />

65


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Dendrit: Hücre gövdesinden çıkan ve nöronun diğer hücrelerden gelen uyartıları almasını sağlayan<br />

çok sayıdaki kısa uzantılardır.<br />

Akson: Hücre gövdesinden gelen uyartıyı diğer sinir hücrelerine veya efektör organlara (ilgili kas ya da<br />

bez) taşıyan ince, uzun uzantıdır. Gövdeden çıkan akson genellikle tek olarak bulunmasına rağmen akson<br />

ucunda birden fazla dallanma olabilir. Akson uçlarından bir nörondan diğerine ya da tepki organına uyartıların<br />

kimyasal yolla iletimini sağlayan ve nörotransmitter olarak tanımlanan maddeler salgılanır. Pek çok<br />

nöronun aksonu etrafında glia hücrelerinden biri olan Schwann (şıvan) hücrelerinin oluşturduğu kılıf bulunur.<br />

Buna Schwann kılıfı veya nörolemma denir. Bazı aksonlarda Schwann kılıfının oluşturduğu katlar arasına<br />

yağlı, proteinli, fosforlu maddeler birikerek miyelin kılıf denilen ikinci bir örtüyü oluşturur (Resim 2.2.b).<br />

Miyelin kılıf, uyartının akson boyunca son derece hızla yayılmasını sağlar ve aksonu, çevre nöronların uyarılarından<br />

etkilenmesini önlemek amacıyla izole eder. Miyelin kılıfın akson boyunca yaptığı boğumlar Ranvier<br />

boğumu adını alır. Ranvier boğumlarında miyelin kılıf bulunmaz. Beyin ve omurilikteki sinirler ile deri ve<br />

iskelet kaslarına giden sinirler miyelinlidir. Otonom sinir sistemine ait sinirlerde ise miyelin kılıf bulunmaz.<br />

Aksonun uzunluğu, nöronun görevine göre 1mm olduğu gibi 2-3 metre de olabilir. Örneğin, zürafanın<br />

bacağındaki nöron uzunluğu 3 m’dir.<br />

2. Nöron Çeşitleri<br />

Nöronlar, hücre gövdesinden çıkan uzantıların sayısına göre gruplandırılır. Aşağıda verilen yalancı<br />

tek kutuplu nöron, iki kutuplu nöron ve çok kutuplu nöron, uzantılarına göre adlandırılan nöron çeşitlerine<br />

örnektir (Resim 2.3).<br />

a. Yalancı tek kutuplu nöron: Hücre gövdesinden tek uzantı çıkar. Bu tek uzantı daha sonra ikiye<br />

ayrılır. Uzantıların biri akson diğeri dendrit olarak kabul edilir.<br />

b. İki kutuplu nöron: Hücre gövdesinden karşılıklı olarak iki uzantı çıkar. Kısa ve dallı olan dendrit,<br />

uzun olan aksondur.<br />

c. Çok kutuplu nöron: Hücre gövdesinden çok sayıda dendrit ve genellikle bir tane akson çıkar.<br />

Dendritler<br />

Dendritler<br />

Çekirdek<br />

Hücre<br />

gövdesi<br />

Akson<br />

Akson uçları<br />

Hücre gövdesi<br />

Çekirdek<br />

Ranvier<br />

boğumu<br />

Miyelin kılıf<br />

Schwann<br />

hücresi<br />

İki kutuplu nöron Çok kutuplu nöron Yalancı tek<br />

kutuplu nöron<br />

Resim 2.3: Uzantılarına göre nöron çeşitleri<br />

66


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Nöronlar görevlerine göre ise duyu nöronu, ara nöron ve motor nöron olmak üzere üç gruba ayrılır.<br />

a. Duyu nöronları: Göz, kulak, deri, kas gibi vücudun çeşitli kısımlarındaki reseptörler aracılığı ile<br />

alınan uyartılar duyu nöronları ile merkezî sinir sistemine (beyin ve omurilik) taşınır.<br />

b. Ara nöronlar: Duyu ve motor nöronlar arasında bağlantı kurar. Merkezî sinir sisteminde yer alır.<br />

c. Motor nöronlar: Merkezî sinir sisteminden çıkan nöronlardır. Duyu nöronu ya da ara nörondan<br />

alınan uyartıları ilgili tepki organına yani efektöre (kas veya iç salgı bezi) taşır.<br />

3. İmpuls Oluşumu ve İletimi<br />

Nöronlar ışık, ses, koku gibi çeşitli uyaranlara tepki verecek şekilde özelleşmiştir. Nöron uyarıldığı<br />

zaman, hücrede elektriksel ve kimyasal değişiklikler olur. Bu değişikliklere impuls (uyartı) denir.<br />

Bir sinir hücresinde impuls oluşumunu sağlayan en düşük uyarı şiddetine eşik şiddeti veya eşik<br />

değer denir. Eşik değerin altındaki uyarılara sinir hücresi cevap vermez. Eşik değerdeki veya üzerindeki<br />

uyarılara ise hep aynı şekilde ve aynı şiddette cevap verir. Buna ya hep ya hiç kuralı denir (Grafik 2.1.a)<br />

Sinir hücrelerinin uyarılma eşik değeri farklılık gösterir. Bu nedenle birçok sinir hücresinden oluşan<br />

bir sinir kordonu ya hep ya hiç kuralına uymaz (Grafik 2.1.b). Düşük şiddetteki bir uyarı yalnızca eşik<br />

değeri düşük olan sinir hücrelerinde impuls oluşturur. Uyarı şiddeti artılırsa uyarılan sinir hücresi sayısı<br />

ve impuls sayısı artar. Sonuçta beyindeki duyu merkezlerine gelen impuls sayısı da artar. Bu da verilen<br />

tepkinin şiddetini belirler. Örneğin, yolda yürürken arkadaşınızın seslenmesine vereceğiniz tepki ile bir<br />

çığlık sesine vereceğiniz tepki farklıdır. Çünkü çığlık sesinde uyarılan sinir hücresi sayısının ve dolayısıyla<br />

impuls sayısının artması vereceğiniz tepkinin de artmasına neden olur. Ancak belli bir değerden sonra<br />

uyarı şiddeti artılırsa da tepki şiddeti değişmez.<br />

Tepki şiddeti<br />

Tepki şiddeti<br />

Eşik<br />

değer<br />

Uyarı şiddeti<br />

Eşik<br />

değer<br />

Uyarı şiddeti<br />

(a)<br />

(b)<br />

Grafik 2.1: a) Bir sinir hücresinde uyarı şiddetinin artırılması tepki şiddetini değiştirmez (ya hep, ya hiç kuralı).<br />

b) Birçok sinir hücresinden oluşan sinir kordonunda uyarı şiddetine bağlı olarak tepki şiddeti değişir.<br />

İmpulsun akış yönü bir sinir hücresinde dendritten aksona doğrudur. Uyarılmamış bir sinir hücresinde<br />

hücre dışı pozitif(+), hücre içi negatif(-) yüklüdür. Sinir hücresinin bu konumuna polarizasyon<br />

(kutuplaşma) denir (Resim 2.4.a). Polarizasyonun nedeni sinir hücresinin yarı geçirgen hücre zarının<br />

farklı iyonlara karşı farklı geçirgenlikte olmasıdır. Bu durum iyonların hücre içinde ve hücre dışı sıvıda<br />

eşit olmayan bir şekilde dağılımına neden olur.<br />

Sinir hücre zarında bulunan enzim (Na-K ATPaz), hücre içinde bulunan Na + iyonlarını sürekli aktif<br />

taşıma ile hücre dışına pompalarken hücre dışındaki K + iyonlarını hücre içine pompalar. Na-K ATPaz<br />

ile dışarı pompalanan Na + iyonları, içeri pompalanan K + iyonlarından fazladır. Ayrıca hücre içinde bol<br />

miktarda bulunan negatif yüklü protein anyonları büyük moleküller olduklarından zardan geçemezler<br />

ve hücre içindeki K + iyonlarını kendilerine doğru çekerek hücre dışına çıkmasına engel olurlar. Bunun<br />

67


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

sonucunda sinir hücresinin pozitif yük kaybetmesine bağlı olarak zarın dış kısmı pozitif, iç kısmı negatif<br />

yüke sahip olur.<br />

Sinir hücresinin uyarılması ile Na + iyonları hücre içine girmeye başlar. Bu durum hücre içini pozitif<br />

(+), hücre dışını negatif (–) yapar ve kutuplaşma değişir. Dinlenme hâlindeki polarizasyon bozulduğundan<br />

bu olaya depolarizasyon denir (Resim 2.4.b).<br />

İmpuls, sinir hücresinin aksonu boyunca ilerlerken<br />

her bölge bir önceki bölgeden gelen impuls ile uyarılır.<br />

Böylece bir sinir hücresi boyunca bilgi taşıma işi devam<br />

eder. Depolarizasyondan sonra Na + un hücre içine akışı<br />

durdurulur. Hücre içinde fazla miktarda bulunan K + iyonları<br />

hücre dışına akmaya başlar. Hücre içindeki (+) yükler<br />

azalınca, zarda bulunan Na-K ATPaz enzimi atif taşıma<br />

ile Na + iyonlarının hücre dışına, K + iyonlarını hücre içine<br />

pompalar. Bunun sonucunda hücre dışı tekrar pozitif (+),<br />

hücre içi negatif (–) yüklü olur. Hücre zarının tekrar dinlenme<br />

hâlindeki durumuna geri dönmesi repolarizasyon<br />

olarak tanımlanır (Resim 2.4.c). Eğer sinir hücresi impuls<br />

geçtikten sonra repolarize olmadan tekrar uyarılırsa bu<br />

uyarıya cevap vermez.<br />

(a)<br />

(b)<br />

Polarizasyon<br />

Depolarizasyon<br />

Repolarizasyon<br />

İmpulsun sinir hücresinde iletilmesi için enerji gereklidir.<br />

Bu enerji solunum reaksiyonları ile sağlanır. Bu sırada<br />

glikoz ve oksijen harcanır, karbondioksit açığa çıkar.<br />

ATP tüketimi artar ve sıcaklık artışı gözlenir. Bunlar impulsun<br />

sinir hücresinden geçerken oluşturduğu kimyasal<br />

değişikliklerdir.<br />

Miyelinli sinirlerin sadece ranvier boğumlarında kutuplaşma<br />

(c)<br />

Depolarizasyon<br />

Resim 2.4: Sinir hücresinde impuls iletimi<br />

gerçekleşir. Ranvier boğumlarında miyelin bulunmadığından impuls iletimi bir boğumdan son-<br />

raki boğuma sıçrayarak ilerler (Resim 2.5). Bu nedenle miyelinli sinirlerde impuls iletimi 10 kat daha<br />

hızlıdır. Miyelinli sinirlerde impuls 120m/s hızla iletilirken miyelinsiz sinirlerde impuls iletimi 12m/s’dir.<br />

İmpulsun akson boyunca iletim hızını, aksonun miyelinli olmasının yanı sıra akson çapı da etkiler.<br />

Akson çapı ne kadar büyükse iyon akımı o kadar fazla olacağından impuls hızı da artar.<br />

Schwann hücresi<br />

Ranvier boğumda impuls oluşumu<br />

Hücre gövdesi<br />

Miyelin kılıf<br />

Akson<br />

Resim 2.5: İmpuls, miyelinli sinirlerde Ranvier boğumlarından sıçrayarak ilerler.<br />

68


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

İmpuls Bir Sinir Hücresinden Diğerine Nasıl Geçer?<br />

Nöronlar arasındaki impuls iletimi bir nöronun akson ucundan diğer nöronun dendritine doğru olur.<br />

İki nöron ya da nöron ile hedef hücrenin karşılaştığı ve kimyasal iletimin kurulduğu bölgeye sinaps denir.<br />

Sinaps bölgesindeki iki hücre aralığı ise sinaps boşluğu olarak tanımlanır.<br />

Aksonun sinaps boşluğunda sonlanan ucuna sinaptik yumru denir. Bu bölgelerde nörotransmitter<br />

maddeleri taşıyan ve sinaptik kesecik olarak tanımlanan çok sayıda küçük kesecikler bulunur (Resim<br />

2.6). Nörotransmitterler asetilkolin, nöradrenalin, dopamin, serotonin, histamin gibi kimyasal maddelerdir.<br />

Hücre gövdesi<br />

Çekirdek<br />

İmpuls<br />

Akson uçları<br />

Hücre gövdesi<br />

Dendritler<br />

Dendritler<br />

Akson<br />

Sinaptik kesecik<br />

Mitokondri<br />

Akson ucu<br />

Sinaptik<br />

yumru<br />

Nörotransmitter<br />

madde içeren<br />

kesecik<br />

Nörotransmitter<br />

madde<br />

Komşu hücre zarı<br />

Sinaps<br />

boşluğu<br />

Resim 2.6: İmpuls sinaptik yumruya ulaştığında buradaki sinaptik keseciklerden nörotransmitter<br />

maddeler salgılanır.<br />

İmpuls sinaptik yumruya ulaştığında buradaki sinaptik keseciklerden salgılanan nörotransmitter<br />

maddeler sinaps boşluğuna dökülür. Nörotransmitter maddeler, komşu hücre sinir hücresi ise bu hücrenin<br />

dendrit zarında bulunan reseptörlere bağlanarak impuls oluşumunu başlatır. Eğer komşu hücre<br />

hedef organa ait bir hücre ise tepki oluşur.<br />

İmpulsun sinapstan geçişi kimyasal yolla olduğundan aksondan geçişinden daha yavaştır. Sinapslar<br />

impulsların ilk değerlendirme ve kontrol yerleridir. Sinapsa ulaşan her impuls diğer sinir hücresine geçemez.<br />

Değişik sinapslarda değişik boyutlarda direnç görülür. Buna sinaptik direnç denir. Bu olay, sinir<br />

sistemi içinde impulsun hangi yönde taşınacağını belirler.<br />

69


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Böylece organizma gereksiz şekilde uyarılmamış olur. Örneğin, parmağımıza iğne battığında sadece<br />

kolumuzu hareket ettiren kaslar uyarılır ve elimizi çekeriz. Tüm vücut bu olaya tepki vermez. Sinaptik direncin<br />

gücü sinir impulslarıyla ayarlanır. Bir impuls, diğer impulsun etkisini yok ediyorsa engelleme, gücünü<br />

artırıyorsa kolaylaştırma denir. Bu iki işlem vücudun çalışmasını ayarlayan önemli bir özelliktir. Örneğin,<br />

bir kasın kasılması kolaylaştırma ile gerçekleşirken, gevşemesi impulsun yok edilmesiyle yani engelleme<br />

ile olur. Engelleme olayında bazı nörotransmitter maddeler diğer sinir hücresinin zarında polarizasyonu artırarak<br />

impulsun sinir hücresine geçişini engeller. Engelleme ve kolaylaştırma sadece sinapslarda görülür.<br />

Bunlar aynı zamanda insanın zekâ, bellek ve öğrenme mekanizmalarının temelini oluşturur.<br />

Sinapslardaki nörotransmitter maddeler işlevleri bittiğinde enzimlerle parçalanarak etkisiz hâle getirilir.<br />

Gerektiğinde yeniden sentezlenir.<br />

B. İnsanda Sinir Sistemi<br />

İnsanda sinir sistemi, omurgalı canlılar arasında en gelişmiş ve en karmaşık yapıya sahiptir. Sinir<br />

sistemi, merkezî sinir sistemi ve çevresel sinir sistemi olmak üzere iki bölümde incelenir (Şema 2.2).<br />

SİNİR SİSTEMİ<br />

Beyin<br />

Merkezî sinir sistemi<br />

Omurilik<br />

Somatik sinir sistemi<br />

Çevresel sinir sistemi<br />

Otonom sinir sistemi<br />

Ön beyin<br />

Uç beyin<br />

Ara beyin<br />

Epitalamus<br />

Talamus<br />

Hipotalamus<br />

Orta beyin<br />

Arka beyin<br />

Beyincik<br />

Pons<br />

Omurilik soğanı<br />

Sempatik sinirler<br />

Parasempatik sinirler<br />

Şema 2.2: Sinir sisteminin bölümleri<br />

1. Merkezî Sinir Sistemi<br />

Merkezî sinir sistemi beyin ve omurilikten oluşur. Beyin ve omurilik meninges (beyin zarı) denilen üç katlı<br />

zar ile çevrilidir. Bu zarlar dıştan içe doğru sert zar, örümceksi zar ve ince zar olarak isimlendirilir (Resim 2.7).<br />

Kafatası kemiği<br />

Kafatası zarı<br />

Saçlı deri<br />

Sert zar<br />

Örümceksi zar<br />

İnce zar<br />

Boz madde<br />

Ak madde<br />

Resim 2.7: Meninges zarları<br />

70


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Sert zar, beyinde kafatasına yapışık olarak bulunur. Omurilikte ise serbesttir.<br />

Örümceksi zar, alt ve üst yüzeyde uzanan bağ doku iplikçikleriyle iki zarı birbirine bağlar.<br />

İnce zar, beynin tüm kıvrımlarını sarar ve zengin kan damarları ile çevrilidir. Kılcal kan damarlarından<br />

kan basıncının etkisiyle sızan sıvı BOS denilen beyin omurilik sıvısını oluşturur ve ince zar ile<br />

örümceksi zar arasını doldurur. BOS, sarsıntı ve darbelere karşı beyni ve omuriliği korur. Sinir hücreleri<br />

ile kan damarları arasındaki madde alış verişinde görev alır.<br />

A. Beyin<br />

Tüm omurgalılarda beyin; ön beyin, orta beyin ve arka beyin olmak üzere üç bölümde incelenir<br />

(Resim 2.8).<br />

Nasırlı cisim<br />

Ön<br />

beyin<br />

14243<br />

Beyin yarım<br />

küresi<br />

Epitalamus<br />

Talamus<br />

Hipotalamus<br />

Hipofiz<br />

Orta beyin<br />

Beyincik<br />

Pons<br />

1523<br />

Omurilik<br />

soğanı<br />

Arka beyin<br />

Omurilik<br />

Resim 2.8: İnsan beyninin boyuna kesiti<br />

1. Ön Beyin<br />

Beynin en büyük kısmı olan ön beyin, uç beyin ve ara<br />

beyinden oluşur.<br />

Uç beyin: İki yarım küreden oluşur. Uç beyinde öğrenme,<br />

değerlendirme, bellek, hayal kurma, bilinçli davranışların<br />

tümü ve duyu organlarından gelen uyartıları algılayan merkezler<br />

bulunur. Beyin yarım küreleri birbirine üstten nasırlı<br />

cisim, alttan beyin üçgeni denilen bağlarla bağlanır. Bu bağlar<br />

nöronların aksonlarından oluşur. Her yarımküre içinde bir<br />

boşluk vardır. Birinci ve ikinci karıncık denilen bu boşluklar<br />

bir kanal ile üçüncü karıncığa bağlanır. Üçüncü karıncık da<br />

bir kanal ile omuriliğin hizasındaki dördüncü karıncığa bağlanır<br />

(Resim 2.9). Beyinde bulunan bu karıncıklar omurilik kanalının<br />

devamı şeklindedir. Karıncıkların üst kısmında beyin<br />

omurilik sıvısını oluşturan kılcal damarlar bulunur.<br />

Ön beyin<br />

1<br />

Orta beyin<br />

Arka beyin<br />

Uç beyin<br />

3<br />

4<br />

2<br />

Ara beyin<br />

Beyincik<br />

Omurilik<br />

soğanı<br />

Omurilik<br />

Resim 2.9: Beyin karıncıkları (1, 2, 3, 4)<br />

71


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Beyin yüzeyinde gözle görülen ve beyin yarım kürelerini enine ayıran derin yarığa Rolando yarığı<br />

denir (Resim 2.10.a). Rolando yarığının üst kısmında motor, alt kısmında duyu merkezleri bulunur.<br />

Ön beyinden enine kesit alınırsa dış kısımda gri renkte boz madde, iç kısımda beyaz renkte ak madde<br />

görülür. Ak madde miyelinli sinirlerin aksonlarından, boz madde ise sinir hücrelerinin gövde kısmından<br />

oluşmaktadır. Boz maddeyi içeren kısım beyin kabuğu (korteks) olarak tanımlanır. Beyin kabuğunun<br />

dış kısmı çok sayıda sinir hücresinin yerleşmesini sağlayacak şekilde kıvrımlar oluşturmuştur. Bu durum<br />

insan beyninin diğer omurgalılardan daha fazla gelişmiş olduğunu gösterir. Beyin yarım kürelerinin kabuk<br />

kısmında; duyu, hareket, zeka, hafıza, hayal kurma ve tüm bilinçli davranışlarımızın merkezleri bulunur.<br />

Beyin kabuğu zedelenen bir hayvanda solunum, dolaşım, sindirim faaliyetleri devam eder. Ancak bilinçli<br />

davranışlar gerçekleştirilemez. Yapılan deneylerde beyin yarım küreleri çıkarılmış bir kuşun havaya<br />

atıldığında uçabildiği, ağzına besin verildiğinde besini yediği, düşmanlarından kaçmadığı ve dış etkilere<br />

karşı duyarlı olmadığı görülmüştür.<br />

Beyin yarım küreleri farklı işlevleri yerine getirecek şekilde dört loba ayrılmıştır (Resim 2.10.b). Baş<br />

parmağımızı içe kıvırarak bir yumruk yaparsak; başparmağa karşılık gelen alan temporal lop, parmaklar<br />

frontal lop, elin arkası parietal lop ve bileğe denk gelen kısım oksipital lop olarak tanımlanır.<br />

Temporal lop (Şakak): Üst bölge işitme ile ilgili bilgileri işler. Alt bölge tanımayla ilgilidir. Bu bölgenin<br />

hasar görmesi durumunda kişi cismi farkeder ancak tanıyamaz.<br />

Frontal lop (Alın): Vücudun belirli bölgesindeki kasları kontrol eder. Hissetmek ve gelecekle ilgili<br />

planlar yapmak önemli işlevidir. Alt bölgesi konuşma ile ilgilidir.<br />

Parietal lop (Yan kafa): Bu alan talamus yoluyla vücuttan gelen dokunma ve basınç bilgilerini<br />

alarak değerlendirir. Eğer küçük bir alana elektriksel bir uyarı verilirse vücudunun herhangi bir yerine<br />

dokunulduğu hissini bildirir. Eğer sağ taraftaki kısım hasar görürse vücudun sol tarafından gelen uyarılar<br />

değerlendirilemez. Örneğin sol tarafına giysisini giyemez, sol yanağını traş edemez.<br />

Oksipital lop (Arka kafa): Görsel bilgilerin alındığı ve işlendiği yerdir. Dış dünyayı algılamayı sağlar.<br />

Rolando yarığı<br />

Parietal lop<br />

Frontal lop<br />

Oksipital lop<br />

(a)<br />

(b)<br />

Temporal lop<br />

Beyincik<br />

Resim 2.10: a) Rolando yarığı b) Farklı işlevleri yerine getiren beyin lopları<br />

72


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

3<br />

Bilelim<br />

Koku ve Hafıza<br />

Yaşamımızda karşılaştığımız tüm kokular farklı bir mekanizma ile beynimizde yer alan koku belleğinde<br />

saklanmaktadır. Bir koku ile ilk defa karşılaştığımızda bu koku önce hafızamızdaki diğer kokularla<br />

karşılaştırılır ve bir yere ait olarak algılanmaya çalışılır. Koku daha önce alınmış ise anılar tekrar yaşanır<br />

ve kokunun daha önce oluşturduğu anın olumlu ya da olumsuz olmasına göre duygu durumu oluşur.<br />

Örneğin, bir restoranda yemek yediğiniz sırada arkanızdaki masadan bir parfüm kokusu geldiğinde<br />

o anda sanki bir zaman yolculuğu yapar gibi anılarınıza dönebilirsiniz.<br />

Koku hafızayı sürekli uyaran bir uyarıcıdır. Koku kaybı yaşayan kişilerde hafıza kaybının da olduğu,<br />

hafıza kaybı olan kişilerde bazı kokuların unutulduğu araştırmacılar tarafından tespit edilmiştir.<br />

Ara beyin: Beyin yarım küreleri arasında kalan ara beyin; epitalamus, talamus ve hipotalamus<br />

bölgelerini içerir.<br />

Epitalamus: Talamusun arka üst kısmında bulunan epitalamus, talamus ve hipotalamusla birlikte<br />

işlev görür. Epitalamusun ince uzantısı epifiz bezi adını alır. Bu bezden salgılanan melatonin hormonunun<br />

özellikle üreme ile ilgili biyolojik ritimler üzerinde etkili olduğu bilinmektedir. Epitalamus; salgıların<br />

kontrolünde, duyuların oluşumunda, kas ve iskelet sisteminin denetiminde rol oynar.<br />

Hipotalamus: Yağ ve karbonhidrat metabolizmasını, iştah, kan basıncı, uyku, vücut sıcaklığı ve<br />

eşeysel olgunlaşmayı düzenler. Salgıladığı hormonlar ile hipofizi uyarır. Hipotalamusun alt kısmında yer<br />

alan hipofiz, iç salgı bezlerinin çalışmasını düzenleyen önemli bir bezdir. Dolayısıyla hipotalamus hipofizin<br />

çalışmasını da kontrol ederek homeostazinin sağlanmasında önemli rol oynar.<br />

Talamus: Koku duyusu hariç duyusal impulsların toplandığı, değerlendirildiği ve beyin kabuğunun<br />

ilgili merkezlerine iletildiği bölgedir. Talamus heyecan, korku gibi stresli durumlarda yüzdeki mimiklerin<br />

oluşumunu kontrol eder. Uyku sırasında talamus ve beyin kabuğu işlev görmez.<br />

2. Orta Beyin: Ara beyin ile beyincik arasında kalan bölümdür. Ön beyin ile arka beyin arasında<br />

impuls iletimini sağlayarak köprü görevi görür. Orta beyinde, dinlenme sırasında kasların hafif kasılı<br />

kalma durumu olan kas tonusunu ve vücut duruşunu düzenleyen merkezler bulunur. Ayrıca görme ve<br />

işitme reflekslerini kontrol eder. Işıkta göz bebeklerinin küçülmesi, kedi ve köpeklerin duydukları bir ses<br />

karşısında kulaklarını dikleştirmesi orta beyinde bulunan reflkes merkezleriyle sağlanır.<br />

3. Arka Beyin: Küçük beyin olarak da tanımlanan arka beyin pons, omurilik soğanı ve beyincik<br />

olmak üzere üç bölümden oluşur.<br />

Pons: Varoli köprüsü de denilen bu yapı omurgalı canlılar arasında sadece memelilerde bulunur.<br />

Pons, beyinciğin iki yarım küresi arasında bağlantıyı sağlayan ve orta beyin ile omurilik soğanı arasında<br />

bulunan sinir demetidir. Omurilik soğanındaki solunum merkezini düzenler. Bilinçaltını ve vücudun uyanık<br />

kalmasını kontrol eder. Zarar görmesi durumunda koma hâli oluşur.<br />

Omurilik soğanı: Beyinciğin altında, omurilik ile pons arasında yer alır. Yapısı omuriliğe benzer. Dış<br />

kısmında ak madde, iç kısmında boz madde yer alır. Pek çok beyin sinirinin geçtiği yerdir. Beyin yarım<br />

kürelerinden çıkarak vücuda dağılan motor sinirler omurilik soğanından çaprazlaşarak geçtiğinden beynin<br />

sol tarafı vücudun sağ tarafını, beynin sağ tarafı vücudun sol tarafını kontrol eder.<br />

73


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Omurilik soğanı beyin ve omurilik arasındaki mesajların iletilmesinde görev alır. Solunum, dolaşım,<br />

sindirim, karaciğerin şeker depolaması gibi yaşamsal olayları; çiğneme, hapşırma, öksürme, yutkunma,<br />

kusma ile ilgili refleksleri düzenler. Omurilik soğanı, pek çok yaşamsal merkeze sahip olmasından dolayı<br />

hayat düğümü olarak da tanımlanır. Omurilik soğanına yapılacak darbeler ölümle sonuçlanabilir.<br />

Beyincik: İki yarım küre hâlindeki beyincik, omurilik soğanının üst kısmında yer alır. Beyincik bir<br />

denge merkezidir. Beyinde olduğu gibi dışta boz madde, içte ak madde bulunur. Boz madde ak madde<br />

içine doğru girinti çıkıntı yaparak dağıldığından bu görünüme hayat ağacı denir. Beyincik kas hareketlerini<br />

düzenler. İç kulaktaki yarım daire kanallarından ve görme merkezinden gelen impulslar ile birlikte<br />

vücudun dengesini sağlar. Beyincik zedelenirse gözler sürekli hareket eder. Bir cisme sabit bakılamaz.<br />

Alkol, beyinciği etkilediğinden alkol alan kişiler dengelerini sağlayamaz ve yalpalayarak yürür. Bebekler<br />

beyincik gelişimini tamamlamadan oturamaz ve ayakta duramaz.<br />

B. Omurilik<br />

Omurilik, beyinden çıkan sinir kordonu şeklindedir ve omurga kanalı içinde bulunur. Omurilikte de<br />

beyinde olduğu gibi dıştan içe doğru sert zar, örümceksi zar ve ince zar bulunur. Omuriliğin üst ucu omurilik<br />

soğanı ile birleşiktir. Omurilikten enine kesit alındığında ortada merkezî bir kanal görülür. Omurilikteki<br />

kanal ve zarların arası BOS ile doludur. Kanalın etrafında sinir hücrelerinin gövde kısmından oluşan<br />

kelebek şeklinde boz madde bulunur. Omurilikteki boz madde beyindekinin tersine içtedir. Nöron aksonlarından<br />

oluşan ak madde, boz maddenin dışındadır. Boz maddenin ikisi önde, ikisi arka tarafta olmak<br />

üzere dört çıkıntısı vardır. Bu çıkıntılar boynuz olarak tanımlanır. Öndeki çıkıntılara ön boynuz, arkadaki<br />

çıkıntılara ise arka boynuz denir. Ön ve arka boynuz arasında yan boynuz bulunur (Resim 2.<strong>11</strong>).<br />

Omurilik sinirleri iki köke sahiptir. Bu sinirlerin arka boynuza girdikleri yer arka kök, ön boynuzdan<br />

çıktıkları yer ön kök olarak tanımlanır. Arka kökler duyu sinirlerinin aksonları ile bağlantılıdır. Ön kökler,<br />

motor sinirlerin çıktığı bölgelerdir. Yan boynuzda ise otonom sinir sistemine ait sinir merkezleri bulunur.<br />

Omurilikte ayrıca duyu ve motor sinirlerini birleştiren ara sinirler bulunur.<br />

Ak madde<br />

Arka boynuz<br />

Yan boynuz<br />

Boz madde<br />

Arka kök, duyu<br />

sinirleriyle<br />

bağlantılıdır.<br />

Ön kök, motor<br />

sinirlerle<br />

bağlantılıdır.<br />

Omur<br />

Omurga<br />

(a)<br />

Ön boynuz<br />

(b)<br />

Resim 2.<strong>11</strong>: a) Omurga b) Omuriliğin enine kesiti<br />

74


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Omuriliğin görevleri şunlardır:<br />

• Çevreden çeşitli reseptörlerle alınan uyarılar sonucu<br />

sinir hücrelerinde oluşan impulsları beyne, beyinden<br />

gelen impulsları da efektör organlara iletir.<br />

• Refleks merkezidir.<br />

Refleks, vücutta sinir ve kas sisteminin birlikte hareket<br />

etmesiyle ani uyarılara karşı verilen istemsiz en kısa<br />

yanıttır. Reflekslerin çoğu doğuştandır ve tüm insanlarda<br />

ortaktır. Bu reflekslere kalıtsal refleksler denir. Diz kapağı<br />

refleksi, bebeklerin emme refleksi, göz kapağının ani ışıkta<br />

kapanma refleksi kalıtsal reflekslere örnektir.<br />

Kalıtsal reflekslerin yanı sıra öğrenme ile oluşan kazanılmış<br />

refleksler de vardır. Bu reflekslerin öğrenme aşamasında,<br />

beyin kabuğu işlev görür. Öğrenildikten sonra<br />

Motor<br />

nöron<br />

Ara<br />

nöron<br />

Duyu nöronu<br />

Deri yüzeyi<br />

davranış alışkanlığa dönüşür ve omurilik denetiminde gerçekleşir. Örneğin yüzme, dans etme, araba<br />

kullanma gibi davranışlar beyin kabuğu denetiminde öğrenilir. Daha sonra alışkanlığa dönüşür ve omurilik<br />

tarafından yönetilir. Hata yapılırsa beyin tekrar devreye girer.<br />

Basit bir refleks olayında duyu nöronu, ara nöron ve motor nöron görev yapar. Üç nöronun bu<br />

birlikteliği refleks yayı olarak tanımlanır. Örneğin, bir çiviye basıldığında oluşan geri çekme refleksi üç<br />

sinirli refleks yayı ile gerçekleşir (Resim 2.12). Bu olayda derideki duyu reseptörlerinin uyarılmasıyla<br />

duyu nöronlarında impuls oluşur. Duyu nöronu, impulsu omurilikteki ara nörona iletir. Ara nöron, impulsu<br />

motor nörona aktarır. Motor nöron, ilgili kasın harekete geçmesini sağlar ve geri çekme refleksi oluşur.<br />

Bu refleks olayı, impuls beyne ulaşmadan gerçekleşir. İmpulsun sinirlerle omurilikten beyne iletilerek<br />

yorumlanması ile acı hissedilir.<br />

Kas<br />

Resim 2.12: Geri çekme refleksini gösteren<br />

refleks yayı<br />

Çevreden gelen uyarı Reseptör <br />

Duyu<br />

nöronu <br />

Ara<br />

nöron<br />

Motor<br />

nöron<br />

Efektör Geri çekme<br />

refleksi<br />

İki nöron ile kontrol edilen daha basit<br />

refleksler de vardır. Örneğin, diz kapağı<br />

refleksinde duyu nöronu ve motor nöron<br />

görev alır. Diz kapağının tam altındaki kirişe<br />

vurulduğunda reseptörlerin uyarılması<br />

ile oluşan impuls, duyu nöronu ile omuriliğe<br />

taşınır. Duyu nöronu omurilikteki motor nöron<br />

ile ilişkilidir. Motor nöron ile bacak kaslarına<br />

iletilen impuls, bacağın öne doğru<br />

fırlamasına neden olur (Resim 2.13). Diz<br />

kapağına vurulan kişi vurulduğunun farkındadır.<br />

Çünkü duyusal impulslar, duyu nöronundan<br />

omuriliğe, oradan da beyne geçer.<br />

Bazen refleksler uykuda da oluşabilir.<br />

Bu durum yalnızca omuriliğin denetiminde<br />

gerçekleştiğinden farkında olunmayabilir.<br />

75<br />

Kas<br />

Kas<br />

Duyu nöronu<br />

Motor nöron<br />

Resim 2.13: Diz kapağı refleksi


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Refleks hareketi omuriliğin görevi olmakla<br />

birlikte insan beyni omurilik üzerinde, dolaylı<br />

olarak da refleks üzerinde önemli bir kontrole<br />

sahiptir. Örneğin, bir törende resmî geçit sırasında<br />

adımların sert atıldığı bir anda, sert ve<br />

sivri bir cismin üzerine basılmış olsa bükülme<br />

refleksi ile yürüyüş bozulacaktır. Beyin buna<br />

rağmen derhâl kontrolü ele alır, kişi refleksi<br />

önler ve dengeli yürüyüş için gerekli duruşu<br />

acıya rağmen devam ettirir (Resim 2.14).<br />

Refleks kontrolleri omurilik sağlığının ölçülmesinde<br />

önemlidir. İnsanda omurilik zedelenirse<br />

omurilik sinirlerinin uğradığı zarara bağlı<br />

olarak bu sinirlerin kontrol ettiği vücut kısımları<br />

hareketsiz kalır. Felç geçiren kişinin zarar gören<br />

sinirlerinin uyarılması yeniden başlayabilir.<br />

Zamanla refleksler güçlenir. Omurilikteki reflekslerin<br />

yeniden oluşmasını beyinden gelen<br />

sürekli uyarıların sağladığı düşünülmektedir.<br />

Ara sinir<br />

Duyu ara<br />

siniri<br />

Talamus<br />

Omurilik<br />

soğanı<br />

Beyin kabuğu<br />

Omurilik<br />

Duyu ara<br />

siniri<br />

Duyu siniri<br />

Motor<br />

siniri<br />

Beyincik<br />

Omurilik<br />

siniri<br />

Önleme<br />

Uyarılma<br />

Resim 2.14: İstemli refleks yayı<br />

2. Çevresel Sinir Sistemi<br />

Çevresel sinir sistemi, reseptörler aracılığı ile iç ve dış ortamdan aldığı bilgileri merkezî sinir sistemine,<br />

merkezî sinir sisteminin verdiği emirleri ise ilgili kas ve bezlere iletir. Çevresel sinir sistemi, beyin<br />

ve omuriliğin dışındaki sinirlerden oluşur. Beyin ve omurilikten çıkan bu sinirler duyu sinirleri ve motor<br />

sinirlerdir. Çevresel sinir sistemi, vücuda yayılmış sinirler ile bu sinirlerin hücre gövdelerinin oluşturduğu<br />

küme şeklindeki sinir düğümlerini (ganglion) içerir.<br />

Beyinden 12 çift sinir çıkar. Bu sinirler özellikle baştaki duyu organları ile baş ve boyun bölgesindeki<br />

kasların çalışmasını düzenler. Aynı zamanda iç salgı bezleriyle de bağlantılıdır. En önemli sinir 10. çift<br />

beyin siniri olan vagus siniridir. Vagus siniri, kalp, akciğer, pankreas, mide ve bağırsakların çalışmasını<br />

düzenler.<br />

Omurilikten ise 31 çift sinir çıkar. En önemlisi bacaklara giden siyatik sinirlerdir.<br />

Çevresel sinir sistemindeki sinirler, görev ve işleyiş bakımından somatik sinir sistemi ve otonom sinir<br />

sistemi olarak iki grupta incelenir.<br />

1. Somatik sinir sistemi: Beynin kontrolü altında, istemli hareketleri yöneten motor sinirler ile duyu<br />

sinirlerinden oluşan sinir sistemidir. Bu sinirlerin akson çapları geniştir ve miyelinlidir. Sinirlerin hücre<br />

gövdeleri merkezî sinir sisteminde bulunur. Aksonları ise doğrudan istemli kaslara gider. İskelet kaslarının<br />

çalışmasını düzenleyerek yazı yazma, koşma gibi bilinçli davranışları kontrol eder.<br />

2. Otonom sinir sistemi: Bu sistem istemsiz çalışır. Bazı salgı bezlerinin ve iç organların çalışmasını<br />

düzenler. Yalnızca miyelinsiz motor sinirlerden oluşur. Otonom sinir sistemi sempatik ve parasempatik<br />

sinirlerden oluşur (Resim 2.15). Sempatik ve parasempatik sinirler iç organlara bağlıdır. İki<br />

sinirin birbirine zıt (antagonist) çalışması ile iç organların faaliyetlerinde düzen ve denge sağlanmış olur.<br />

Otonom sinirler çalışıyorsa beyin zarar görse de insan yaşamını sürdürebilir ancak bilinçli davranışların<br />

hiçbirini yapamaz. Bu durum bitkisel hayat olarak tanımlanır.<br />

76


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Parasempatik sinirler<br />

Sempatik sinirler<br />

Göz bebeğini küçültür.<br />

Gözyaşı salgısını çoğaltır.<br />

Göz bebeğini büyütür.<br />

Gözyaşı salgısını azaltır.<br />

Kalp atışını yavaşlatır.<br />

Kalp atışını<br />

hızlandırır.<br />

Bronşları<br />

daraltır.<br />

Bronşları genişletir.<br />

Mide salgılarını artırır.<br />

Kan damarını<br />

etkilemez.<br />

Karaciğeri<br />

etkilemez.<br />

Pankreası uyarır.<br />

Böbrek üstü<br />

bezini etkilemez. Böbreküstü<br />

bezini uyarır.<br />

Kan damarları kasılır.<br />

Mide salgılarını<br />

azaltır.<br />

Karaciğeri uyarır.<br />

Pankreası etkilemez.<br />

Bağırsak<br />

hareketleri<br />

yavaşlar.<br />

Bağırsak hareketleri<br />

hızlanır.<br />

İdrar kesesini daraltır.<br />

İdrar kesesini genişletir.<br />

Resim 2.15: Sempatik ve parasempatik sinirlerin çalışmasını kontrol ettiği yapı ve organlar<br />

a. Sempatik sinirler: Omurilikten çıkan bu sinirler genel olarak organların çalışmasını hızlandırır.<br />

Örneğin, kalp atışını hızlandırır, kan basıncını ve kandaki glikoz miktarını artırır. Buna karşın mide ve<br />

bağırsak hareketlerini yavaşlatır.<br />

b. Parasempatik sinirler: Parasempatik sisteme ait sinirlerin bir kısmı omurilikten, bir kısmı beyinden<br />

çıkar. Omurilikten çıkan sinirler, solunum ve dolaşım faaliyetlerini yavaşlatırken sindirim faaliyetlerini<br />

hızlandırır.<br />

77


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.2.2. Homeostazinin Sağlanmasında Sinir Sistemi ve Hormonların Rolü<br />

Organizmayı oluşturan sistemler tarafından fizyolojik faaliyetlerin düzenlenerek kararlı, dengeli bir<br />

iç çevrenin yaratılmasının homeostazi olarak tanımlandığını biliyorsunuz.<br />

Organizmaların iç ve dış çevrelerindeki değişikliklere uyum sağlaması homeostazinin korunması<br />

ile mümkündür. Bu nedenle canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için çevresel değişikliklere karşı duyarlı<br />

olmak zorundadır. Örneğin, kan pH düzeyinde oluşan değişiklikler enzimlerin görev yapmasını engelleyeceğinden<br />

ölümle sonuçlanabilir (Kanın ortalama pH değeri 7,4’tür.). Kanda karbondioksit miktarının<br />

artması ile kan pH’si düşer. Kanın asitlik değeri artar ve omurilik soğanı uyarılır. Soluk alıp verme hızlanır<br />

ve karbondioksit vücuttan uzaklaştırılır.<br />

Vücut sıcaklığının düzenlenmesi de canlının yaşamını sürdürebilmesi için önemlidir. Bu işlevin gerçekleşmesinde<br />

ara beyinde bulunan hipotalamus rol oynar. Hipotalamus ısı düzenleyen termostat gibi<br />

çalışır (Şema 2.3).<br />

Ortam sıcaklığı canlının vücut sıcaklığının altında ise bir miktar ısının kaybedilmesiyle vücut sıcaklığı<br />

düşer ve hipotalamus uyarılır. Hipotalamusun uyarılması deriye kan götüren damarların daralmasını<br />

sağlayarak kan akışını azaltır. Buna bağlı olarak deri yüzeyinden ısı kaybı azalır. Ayrıca soğukta, iskelet<br />

kaslarının aşırı uyarılması ile oluşan titreme hareketi metabolik ısı üretimini artırır. Böylece vücut sıcaklığı<br />

normal düzeye yükselir.<br />

Ortam sıcaklığının canlının vücut sıcaklığından yüksek olduğu durumlarda ya da fiziksel hareketlerin<br />

artması durumunda ise vücut sıcaklığı yükselir ve hipotalamusun uyarılması ile kan damarları genişler.<br />

Soluk alıp verme ve terleme artar. Bunun sonucunda bir miktar ısının kaybedilmesiyle vücut sıcaklığı<br />

normal düzeye iner.<br />

Derideki kan damarları genişler.<br />

Temel zar<br />

Deri yüzeyinden ısı kaybı artar.<br />

Hipotalamustaki ısı düzenleme<br />

merkezi uyarılır.<br />

Vücut sıcaklığı düşer.<br />

Terleme ile ısı kaybedilir.<br />

Sıcak hava ya da fiziksel<br />

hareketlerin artması<br />

vücut sıcaklığını artırır.<br />

YÜKSEK<br />

HOMEOSTAZİ<br />

Vücut sıcaklığı<br />

DÜŞÜK<br />

Soğuk bir<br />

çevrede vücut<br />

sıcaklığı düşer.<br />

Derideki damarların<br />

daralması ısı<br />

kaybını azaltır.<br />

Vücut sıcaklığı yükselir.<br />

İskelet kaslarındaki<br />

titreme ısı<br />

artışını sağlar.<br />

Hipotalamustaki<br />

ısı düzenleme<br />

merkezi uyarılır.<br />

Şema 2.3: Vücut sıcaklığının düzenlenmesi<br />

78


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

İç Salgı Bezleri ve Hormonlar<br />

İç salgı bezleri salgılarını doğrudan kana veren kanalsız bezlerdir. Bu bezlerin salgılarına hormon<br />

denir. Hormonlar kanla taşınan kimyasal düzenleyicilerdir.<br />

Her hormonun etkilediği belli bir hedef organı vardır. Hedef organlarda hormon ile bağlanabilen<br />

reseptör proteinler bulunur. Bu nedenle hormonlar kan ile tüm vücuda yayıldıkları hâlde sadece hedef<br />

organlarında etkilerini gösterir.<br />

Sinir sistemi ile birlikte sistemlerin uyum içinde çalışmasını düzenleyen hormonlar genel olarak<br />

antagonist (zıt) çalışır. Bu düzenlemede hormonlardan biri organı uyarıcı etki yaparken diğeri uyarıyı<br />

ortadan kaldıracak şekilde etkisini gösterir.<br />

Sinir sistemi ile iç salgı bezleri arasındaki etkileşime, hipofiz bezi ile hipotalamus arasındaki ilişki<br />

örnek verilebilir.<br />

Hipotalamus - Hipofiz İlişkisi<br />

Ara beyinde bulunan hipotalamus, hipofiz bezinin hormon salgılamasını denetleyen ve uyaran sinir<br />

merkezîdir. Hipotalamus ince bir uzantı ile hipofiz bezine bağlıdır. Hipotalamus tarafından üretilen<br />

ve salgılatıcı faktör olarak tanımlanan RF (Releasing Faktör) salgısı kan ile hipofize taşınır ve hipofiz<br />

bezini hormon salgılaması için uyarır. Hipofiz bezinin salgıladığı hormonun kandaki oranı arttığında ise<br />

hipotalamus uyarılır ve RF salgısı durur. Hipofizden hangi çeşit hormonun salgılanacağını hipotalamus<br />

tarafından üretilen RF salgısının çeşiti belirler.<br />

Hipotalamus RF ile hipofizi, hipofiz de diğer iç salgı bezlerini<br />

uyarır. İç salgı bezleri tarafından salgılanan hormonların<br />

kandaki miktarı da hipotalumusu ve hipofizi etkiler. Böylece<br />

gerçekleşen karşılıklı etkileşime geri bildirim denir. Bu<br />

Hipotalamus<br />

RF<br />

olay pozitif geri bildirim ya da negatif geri bildirim şeklinde<br />

gerçekleşir. Pozitif geri bildirim hormon üretimini sağlarken<br />

Hipofiz bezi<br />

negatif geri bildirim hormon üreten bezin işlevini baskılar.<br />

Böylece hormonun kandaki miktarı düzenlenir.<br />

Örneğin, tiroit bezinden salgılanan tiroksin hormonunun<br />

miktarı kanda azaldığı zaman hipotalamus uyarılır. Bu durumda<br />

hipotalamus, RF faktörü ile hipofizi uyarır. Hipofiz uyarıldığında<br />

TSH salgılar. TSH, tiroit bezini hormon salgılaması<br />

için uyarır. Tiroit bezi tiroksin salgılar. Kanda tiroksin hormonu<br />

arttığında ise hipotalamus ve hipofiz uyarılır. Hiptalamus<br />

RF salgısını, hipofiz ise TSH salgısını durdurur (Şema 2.4).<br />

3<br />

Bilelim<br />

Beyindeki bazı sinir hücreleri tarafından ağrı duymayı engelleyen endorfin hormon salgılanmaktadır.<br />

Ağrı kesici ilaçların fazla ve gereksiz yere tüketimi bu hormonların aktif çalışmasını yavaşlatacağından<br />

ilaçların etki düzeyi azalabilmektedir.<br />

Sıra Sizde<br />

Hipofiz bezi ile diğer iç salgı bezleri arasındaki geri bildirim mekanizmasını araştırınız. Negatif<br />

geri bildirimin homeostazinin sağlanmasındaki önemini arkadaşlarınızla tartışınız.<br />

Negatif geri bildirim<br />

TSH<br />

Tiroit bezi<br />

Tiroksin hormonu<br />

Şema 2.4: Hipotalamus, hipofiz ve tiroit<br />

bezi arasındaki geri bildirim mekanizması<br />

79


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

İnsanda bulunan başlıca iç salgı bezleri; hipofiz, tiroit, paratiroit, böbrek üstü bezleri, pankreas ve<br />

eşeysel bezlerdir.<br />

A. Hipofiz Bezi<br />

Ara beyinde bulunan hipofiz bezi vücudumuzdaki diğer iç salgı bezlerinin salgılarını kontrol ettiği için<br />

temel bez olarak kabul edilir.<br />

Hipofiz bezi ön ve arka olmak üzere iki loptan oluşur. Her iki kısım sinir sistemi ile etkileşim içinde<br />

olup farklı hormonlar salgılar. (Resim 2.16).<br />

Hipotalamus<br />

Böbrek üstü bezi<br />

ACTH<br />

ADH<br />

Hipofiz<br />

Arka lop<br />

TSH<br />

Tiroit<br />

Yumurtalık<br />

Boşaltım kanalları<br />

Ön lop<br />

FSH, LH<br />

Oksitosin<br />

Prolaktin<br />

STH<br />

Testis<br />

MSH<br />

Deri<br />

Kemik<br />

Döl yatağı<br />

Süt bezleri<br />

Resim 2.16: İnsanda hipofiz bezi hormonları ve etkilediği vücut kısımları<br />

1. Hipofiz bezinin ön lop hormonları: Hipofiz<br />

bezinin ön lobu birçok farklı hormon üretir. Bu hormonlar<br />

aşağıda açıklanmıştır.<br />

Adrenokortikotropik hormon (ACTH): Böbrek<br />

üstü bezlerinin kabuk bölgesini uyarır. Steroit yapılı<br />

hormonların (aldosteron, kortizol, eşey hormonları)<br />

üretilmesini ve salgılanmasını düzenler. Kabuk bölgesinin<br />

hormonları kanda arttığında hipatolamus ve<br />

hipofiz uyarılır, ACTH salgısı azalır.<br />

Negatif geri bildirim<br />

Hipotalamus<br />

RF<br />

Hipofizin ön lobu<br />

ACTH<br />

Böbrek üstü bezleri kabuk bölgesi<br />

Kabuk bölgesi hormonları<br />

Şema 2.5: Hipotalamus, hipofiz ve böbrek üstü<br />

bezleri arasında geri bildirim mekanizması<br />

80


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Tiroit uyarıcı hormon (TSH): Tiroit bezinin gelişmesini ve hormon salgılamasını düzenler.<br />

Büyüme hormonu (STH): Protein yapıda bir hormondur ve hedef organı tüm vücut hücreleridir.<br />

Bağ dokusunun, özellikle kemiklerin büyümesini kontrol eder. Protein sentezini hızlandırır. Büyüme hormonu<br />

çocukluktan itibaren az salgılandığında cücelik, çok salgılandığında devlik oluşur (Resim 2.17).<br />

Ergenlik tamamlandıktan sonra büyüme hormonunun fazla salgılanması ise çene, alın, burun, parmak,<br />

kulak gibi yapılarda orantısız büyümeye neden olur. Buna akromegali denir (Resim 2.18).<br />

Resim 2.17: Cücelik ve devlik<br />

Resim 2.18: Akromegali ile oluşan şekil bozukluğu (Solda)<br />

Folikül uyarıcı hormon (FSH): FSH, dişilerde yumurtalıktaki folikülleri etkileyerek her ay bir folikülün<br />

gelişmesini ve yumurta hücresinin oluşumunu sağlar. Folikül hücrelerine östrojen hormonu salgılatarak<br />

dişiye özgü özelliklerin ortaya çıkmasında rol oynar. Erkeklerde ise sperm oluşumunu başlatır.<br />

Lüteinleştirici hormon (LH): Folikül hücresinin çatlamasını ve içinde gelişen yumurtanın yumurta<br />

kanalına geçmesini sağlar. Çatlamış folikül ise korpus luteum denilen beze dönüşerek az miktarda<br />

östrojen, çok miktarda progesteron hormonu salgılar. LH, erkeklerde spermlerin olgunlaşmasından ve<br />

testosteron hormonunun salgılanmasından sorumludur.<br />

Prolaktin: Gebelikte süt bezlerinin gelişmesini, doğumdan sonra süt salgılanmasını sağlar. Ayrıca<br />

analık duygusunun gelişiminde de etkilidir.<br />

Melanosit uyarıcı hormon (MSH): MSH, derideki melanosit hücrelerini uyararak melanin pigmentinin<br />

sentezini sağlar. Deri rengini koyulaştırır.<br />

2. Hipofizin arka lop hormonları: Bu hormonlar hipotalamus tarafından üretilerek sinir hücrelerinin<br />

aksonları ile hipofizin arka lobuna taşınır ve burada depo edilir. Gerektiğinde kana verilir. Antidiüretik<br />

hormon (ADH=Vasopressin) ve oksitosin hormonu hipofizin arka lobundan salgılanan hormonlardır.<br />

Antidiüretik hormon: Böbreklerden suyun geri emilmesini sağlayarak vücudun su dengesini ve idrar<br />

yapımını düzenler. ADH salgılanmasını düzenleyen en önemli etken kanın osmotik basıncıdır. Vücut<br />

hücrelerinin su miktarı azaldığında kanın osmotik basıncı artar ve hipotalamusta bulunan osmotik basınca<br />

duyarlı osmoreseptörler uyarılır. Buna bağlı olarak hipotalamus hipofizi uyarır ve ADH salgılanarak<br />

boşaltım kanallarından suyun geri emilimi artırılır.<br />

81


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Vücuttaki su miktarının artması kanın osmotik basıncını<br />

düşürür. Damarlarda bulunan gerilme reseptörleri<br />

uyarılarak ADH salgısı azaltılır. Böylece boşaltım kanallarından<br />

suyun geri emilimi azalır, idrarla su kaybı artar ve<br />

vücudun su dengesi düzenlenir (Şema 2.6).<br />

ADH yetersizliğinde boşaltım kanallarından yeterli<br />

miktarda suyun geri emilimi gerçekleşemez. Çok sık idrara<br />

çıkma ve buna bağlı olarak çok su içme isteği oluşur. Bu<br />

duruma şekersiz şeker hastalığı denir.<br />

Oksitosin: Döl yatağı kaslarının kasılmasını kontrol<br />

eder. Doğumu kolaylaştırır. Doğum sonrasında ise meme<br />

bezlerini uyararak sütün boşaltılmasında etkilidir.<br />

Negatif geri bildirim<br />

Hipotalamus<br />

RF<br />

Hipofizin arka lobu<br />

ADH<br />

Boşaltım kanallarından<br />

suyun geri emilimi<br />

Şema 2.6: Vücudun su dengesinin düzenlenmesi<br />

B. Tiroit Bezi<br />

İnsanda gırtlağın altında soluk borusunun iki yanında yer alan pembe renkli, kelebek şeklinde 20g<br />

ağırlığında bir bezdir (Resim 2.19). Tiroit bezi homeostazinin sağlanmasında önemli rol oynar. Hormonları<br />

tiroksin ve kalsitonindir.<br />

Gırtlak<br />

Tiroit bezi<br />

Soluk borusu<br />

Resim 2.19: Tiroit bezi<br />

Resim 2.20: Basit guatr<br />

Tiroksin: Bu hormonun sentezi için iyot gereklidir. İyot yetersizliğinde yeterli tiroksin hormonu üretilemez.<br />

Kanda tiroksin miktarı azalırsa hipofiz TSH salgısını artırarak tiroit bezini, tiroksin hormonu üretmesi<br />

için uyarır. Bu durumda tiroit bezinin folikülleri büyür ve şişer. Yetişkinlerde ortaya çıkan bu durum<br />

basit guatr hastalığı olarak tanımlanır (Resim 2.20). Bu hastalığa daha çok dağlık alanlarda yaşayan<br />

insanlarda rastlanmaktadır. Kaynak sularına ya da tuza iyot katılarak önlem alınabilir.<br />

Çocukluktan itibaren tiroksin az salgılanırsa cücelik ve zekâ geriliği oluşur. Bu hastalığa kretinizm<br />

denir. Ergin dönemde tiroksin az salgılanırsa metabolizmanın çalışması yavaşlar. Vücut sıcaklığı düşer<br />

ve şişmanlık oluşur. Deri kurur, saçlar dökülür. Bu hastalığa miksodema denir.<br />

Tiroksin hormonunun fazla salgılanması durumunda ise metabolizma hızlanır ve oksijen kullanımı<br />

artar. Eşeysel olgunluğa erken ulaşılır. Çabuk sinirlenme, kilo kaybı ve göz küresinin ileriye doğru çıkması<br />

gibi sonuçlara neden olur.<br />

82


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Kalsitonin: Kanda kalsiyum miktarı yükseldiği zaman tiroit bezinden kalsitonin hormonu salgılanır.<br />

Kalsitonin, kandaki kalsiyumun kemiklere geçmesini sağlar. Aynı zamanda kalsiyumun böbreklerden<br />

geri emilimini azaltır. Kalsitonin, paratiroit bezinin hormonu ile birlikte kandaki kalsiyum miktarının<br />

düzenlenmesinde rol oynar (Şema 2.7).<br />

Tiroit bezi uyarılır.<br />

Kalsitonin hormonu salgılanır.<br />

Kalsiyum kandan kemiğe geçer.<br />

Kanda kalsiyum<br />

miktarı yükselir.<br />

Kanda kalsiyum<br />

miktarı yüksek<br />

Kandaki kalsiyum<br />

miktarı dengelenir.<br />

Kanda kalsiyum<br />

miktarı dengelenir.<br />

HOMEOSTAZİ<br />

Kanda kalsiyum dengededir.<br />

Kanda kalsiyum<br />

miktarı düşük<br />

Kandaki kalsiyum<br />

miktarı düşer<br />

denge bozulur.<br />

Kalsiyum kemikten<br />

kana geçer.<br />

Parathormon salgılanır.<br />

Paratiroit bezi uyarılır.<br />

Şema 2.7: Tiroit ve paratiroit bezlerinin hormonları kandaki kalsiyum oranını düzenler.<br />

C. Paratiroit Bezi<br />

Tiroit bezinin arka yüzüne gömülmüş dört küçük bezdir (Resim 2.21). Paratiroit bezi, kanda kalsiyum<br />

miktarı azaldığı zaman parathormon salgılar.<br />

Parathormon: Kemiklerden kana kalsiyum geçişini artırır.<br />

Fosfatın böbrekten atılımını hızlandırır.<br />

Az salgılandığında kanda kalsiyum miktarı azalır. Kalsiyum<br />

eksikliğine bağlı olarak sinir ve kas hücrelerinin duyarlılığı artar.<br />

Kaslarda tetani adı verilen ağrılı kasılmalar oluşur. Eğer kasılmalar<br />

yutakta olursa ölümle sonuçlanabilir.<br />

Fazla salgılandığında ise kemikten kana kalsiyum geçişi artar.<br />

Buna bağlı olarak kemikler zayıflar, şekilleri bozulur.<br />

Fazla kalsiyum böbreklerde fosfat iyonları ile birleşerek böbrek<br />

taşlarının oluşumuna neden olur.<br />

Tiroit bezi<br />

Paratiroit<br />

bezleri<br />

Resim 2.21: Tiroit bezinin arka yüzünde<br />

bulunan dört küçük paratroit bezi<br />

83


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Ç. Böbrek Üstü Bezleri<br />

Her iki böbreğin üst tarafında zengin kan damarlarına sahip bezlerdir.<br />

Bu bezler, dışta kabuk (korteks), içte öz (medulla) bölgesi olmak<br />

üzere iki kısımdan oluşur (Resim 2.22).<br />

1.Öz bölgesi: Böbrek üstü bezlerinin öz bölgesinden iki hormon<br />

salgılanır. Bunlar adrenalin (epinefrin) ve noradrenalindir (norepinefrin).<br />

Adrenalin: Bu hormonun kandaki miktarı heyecan, korku gibi<br />

durumlarda artar. Bu nedenle stres hormonu olarak da bilinir. Stresli<br />

durumlarda sempatik sinirlerin etkisi ile öz bölgesi uyarılır (Şema 2.8).<br />

Kan basıncı artar, kalp atışı hızlanır. Kas ve karaciğerdeki glikojenin<br />

glikoza dönüşümü hızlanır. Karaciğerdeki glikoz kana geçerek kandaki<br />

glikoz miktarının artmasına neden olur. Kan damarları genişler, göz<br />

bebekleri büyür, saç ve deri diplerindeki kasların kasılması ile tüyler<br />

dikleşir, soluk alıp verme hızlanır. Beyne giden kan oranı ve yorgunluğa karşı direnç artar. Kanın pıhtılaşma<br />

süresi kısalır. Derideki kılcal damarlar büzülür. Korktuğumuzda rengimizin sararması bu nedenledir.<br />

Noradrenalin: Kılcal damarları daraltarak<br />

kan basıncını artırır. Yüksek tansiyon ve<br />

Stres<br />

kalp rahatsızlığı olan insanlara ani haberler<br />

Hipotalamus<br />

verildiğinde adrenalin ve noradrenalin oranı<br />

artacağından kalp krizi, beyin kanaması, felç<br />

RF<br />

gibi olumsuzlukların ortaya çıkma riski artar.<br />

Sempatik<br />

sinirler<br />

Enerji üretimi için<br />

protein ve yağlardan<br />

glikoz oluşumunu sağlar.<br />

Kandaki glikoz<br />

seviyesi yükselir.<br />

Kan basıncı<br />

artar.<br />

Kalp atışı<br />

hızlanır.<br />

Hipofizden ACTH<br />

hormonu salgılanır.<br />

Kabuk bölgesinden<br />

kortizol salgılanır.<br />

Öz bölgesinden adrenalin ve<br />

noradrenalin salgılanır.<br />

Solunum<br />

hızı artar.<br />

Beyin hücrelerine<br />

glikoz geçişini artırır.<br />

İskelet kaslarına<br />

kan akışı hızlanır.<br />

Şema 2.8: Stresin organizma üzerindeki etkisi<br />

Bronşlar<br />

genişler.<br />

Kabuk bölgesi<br />

Böbrek<br />

üstü bezi<br />

Öz bölgesi<br />

Böbrek üstü bezleri<br />

Resim 2.22: Böbrek üstü bezleri<br />

2.Kabuk bölgesi: Böbrek üstü bezlerinin<br />

kabuk bölgesinden aldosteron, kortizol ve<br />

eşey hormonları salgılanır.<br />

Aldosteron: Böbreklerden sodyum ve<br />

klor iyonlarının geri emilimini, potasyum iyonunun<br />

idrarla dışarı atılmasını sağlar. Böylece<br />

hücre içi ve hücre dışı sıvıların iyon derişimini<br />

düzenler. Aldosteron yeterli salgılanmazsa<br />

vücut sıvısının su ve iyon dengesi bozulur.<br />

Deri rengi koyulaşır ve tunç rengini alır. Kaslar<br />

zayıflar, kan basıncı azalır ve kanın asitlik<br />

oranı artar. Bu hastalığa, Addison hastalığı<br />

denir. Aldosteron fazla salgılanırsa kan basıncı<br />

artar. Kas zayıflığı oluşur.<br />

Kortizol: Protein, yağ ve karbonhidrat<br />

metabolizmasını düzenler. Protein ve yağ yıkımını<br />

hızlandırarak kanda amino asit ve yağ<br />

asidi miktarını artırır. Karaciğerde amino asitlerin<br />

ve yağ asitlerinin glikoza dönüşümünü<br />

hızlandırır. Kanda glikoz miktarını yükseltir.<br />

Bağışıklık sistemini baskılayıcı etkisi vardır.<br />

Kortizol yaralanma, enfeksiyon, alerji durumlarında<br />

tedavi amaçlı kullanılır.<br />

84


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Eşey hormonları: Genel olarak erkeklerde testislerden salgılanan testosteron hormonu, erkek ve<br />

dişinin böbrek üstü bezi kabuk bölgesinden de salgılanır. Erkeklerde fazla salgılanması ergenliğe normalden<br />

önce ulaşılmasını sağlar. Dişilerde ise bazı erkeksi özelliklerin ortaya çıkmasına neden olur. Sakal<br />

çıkar, ses kalınlaşır ve rahim körelir. Böbrek üstü bezlerinin kabuk bölgesinden, az miktarda dişilere<br />

özgü yumurtalık hormonları olan östrojen ve progesteron da üretilmektedir.<br />

D. Eşeysel Bezler<br />

Dişilerde, yumurtalıktan östrojen ve progesteron hormonu, erkeklerde testislerden testosteron hormonu<br />

salgılanır.<br />

Östrojen: Hipofizden salgılanan FSH’nin yumurtalığı uyarması ile kana verilir. Dişilerde sesin incelmesi,<br />

göğüs, kalça ve üreme organlarının gelişmesi gibi ikincil eşey karakterleri üzerinde etkilidir. Adet döngüsü<br />

(menstruasyon), yumurta oluşumu, meme bezlerinin gelişimi bu hormona bağlı olarak gerçekleşir.<br />

Progesteron: Hipofizden salgılanan LH’nin yumurtalığı etkilemesi ile salgılanır. Döl yatağını her ay<br />

döllenme olasılığına karşı geliştirir. Yumurta döllenirse embriyonun döl yatağına tutunmasına ve gelişmesine<br />

yardımcı olur. Gebelik hormonu olarak da bilinir.<br />

Testosteron: Hipofizin FSH ve LH hormonlarının etkisiyle salgılanır. İkincil eşey karakterlerin oluşması<br />

üzerinde etkilidir. Sakal ve bıyık çıkması, kıllanma, ses kalınlaşması, kasların ve yardımcı eşey<br />

yapıların (prostat bezi, sperm kesesi, penis) gelişmesi üzerinde etkilidir.<br />

E. Pankreas<br />

Pankreas hem dış salgı bezi hem de iç salgı<br />

bezi olarak görev yaptığından karma bez olarak adlandırılır.<br />

Sindirim enzimlerini bir kanal ile oniki parmak<br />

bağırsağına gönderdiğinden dış salgı bezi, langerhans<br />

adacıklarındaki beta hücrelerinden insülin,<br />

alfa hücrelerinden glukagon hormonlarını salgılayarak<br />

kana verdiğinden iç salgı bezidir (Resim 2.23).<br />

İnsülin ve glukagon, etkileri birbirine zıt olan<br />

hormonlardır.<br />

İnsülin: Kandaki glikoz arttığında fazla glikozun<br />

vücut hücrelerine geçişini uyarır. Kas ve karaciğer<br />

hücrelerine geçen glikoz, hücrelerde enerji amaçlı tüketilirken bir kısmı da glikojen hâlinde depo edilir.<br />

Böylece kandaki glikoz miktarı belli bir düzeyde tutulur. İnsülin yetersizliğinde hücrelere glikoz geçemez,<br />

kan glikoz değeri yükselir ve şeker hastalığı oluşur. Bu kişilerin idrarında glikoza rastlanır. İdrarda glikoza<br />

rastlanması glikozla beraber su atılımını da artırır. Bu durumda idrarla fazla miktarda su kaybedilir ve çok<br />

su içme ihtiyacı oluşur. Hücreler glikozu alamadığından enerji gereksinimi için protein ve yağları tüketmek<br />

zorunda kalır. Bu nedenle kişide kilo kaybı görülür. Yağların yıkımından dolayı artan asidik ürünler kanın<br />

pH değerini etkiler ve yaşamı tehlikeye sokar. Kandaki glikoz miktarının artması bakterilerin üremesi için<br />

uygun ortam oluşturduğundan vücutta oluşan herhangi bir enfeksiyonlu hastalığın iyileşme süresi uzar,<br />

yaralar geç iyileşir. Sinirlerin harabiyetine bağlı olarak hafıza zayıflığı, kısmi felç, geceleri ayak ağrıları ve<br />

kramplar görülür. Yüksek şeker (hiperglisemi) uzun sürede kalp, damar hastalıkları, böbrek yetmezliği,<br />

görme bozuklukları, katarakt ve siroz gibi hastalıklara da neden olabilmektedir.<br />

İnsülinin fazla miktarda salgılanması kandaki glikoz miktarının eşik değerin altına düşmesine neden<br />

olur. Bu durum düşük kan şekeri (hipoglisemi) olarak tanımlanır. Kanda glikoz miktarı azaldığında baş<br />

ağrısı, baş dönmesi, terleme, bulanık görme ve baygınlık hissedilir. İleri durumlarda bilinç kaybına neden<br />

olabilir.<br />

85<br />

Alfa<br />

hücreleri<br />

Beta<br />

hücreleri<br />

Langerhans<br />

adacıkları<br />

Resim 2.23: Pankreasın hormon üreten hücreleri


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Glukagon: Kandaki glikoz miktarı azaldığında salgılanır. Glukagon, karaciğerdeki glikojenin glikoza<br />

dönüşümünü sağlar. Glikozun kana geçmesi ile kanda glikoz miktarı yükselir. Glukagon az salgılanırsa<br />

hücrelerden yeteri kadar glikoz kana geçemez ve kandaki glikoz miktarı azalır. Fazla salgılandığında ise<br />

kandaki glikoz miktarı artar.<br />

İnsülin ve glukagon hormonları karşılıklı (antagonist) etkileşim ile kandaki glikoz miktarını düzenler<br />

(Şema 2.9).<br />

Kandaki glikoz<br />

miktarı artar.<br />

Pankreas<br />

İnsülin<br />

salgılanır.<br />

Glikozun hücrelere<br />

geçişi hızlanır.<br />

Kas ve karaciğer<br />

hücrelerinde glikojen<br />

sentezi artar.<br />

Karbonhidrat ağırlıklı<br />

beslenme durumunda<br />

Kanda glikoz<br />

miktarı yüksek<br />

Kandaki glikoz miktarı<br />

azalarak normal değere ulaşır.<br />

Homeostazi<br />

Kanda glikoz normal değerdedir.<br />

Kanda glikoz miktarı artar.<br />

Kanda glikoz<br />

miktarı düşük<br />

Açlık<br />

durumunda<br />

Karaciğerdeki glikojen glikoza<br />

yıkılır. Glikoz kana geçer.<br />

Kanda glikoz düzeyi düşer.<br />

Glukagon<br />

salgılanır.<br />

Pankreas<br />

Ne Öğrendik<br />

Şema 2.9: Kanda glikoz miktarının düzenlenmesi<br />

Aşağıdaki tabloda verilen hormonların, salgılandığı yerler ve fizyolojik etkileri belirtilmiştir. Bu<br />

bölümde öğrendiklerinizi kullanarak doğru eşleştirmeyi yapınız.<br />

Hormon Salgılandığı yer Fizyolojik etki<br />

A Tiroksin 1. Pankreas<br />

a. Kemik ve dişlerden kana kalsiyum<br />

geçişi, fosfatın idrarla atılması<br />

B Kortizol 2. Böbrek üstü bezleri b. Kanda glikoz miktarının düzenlenmesi<br />

C<br />

Folikül uyarıcı<br />

hormon<br />

3. Paratiroit bezi c. Yumurta ve sperm oluşumu<br />

Ç Parathormon 4. Hipofiz bezi<br />

ç. Hücrelerde metabolizmanın<br />

düzenlenmesi<br />

D İnsülin 5.Tiroit bezi<br />

d. Protein ve yağların karbonhidratlara<br />

dönüşümünün sağlanması<br />

86


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

3<br />

Bilelim<br />

DİYABET<br />

Diyabet, kandaki glikoz miktarını düzenleyen<br />

pankreas hormonlarının düzenli salgılanmaması<br />

veya hücre zarındaki reseptörlerin bozulmasına<br />

bağlı olarak glikozun hücre içine alınamaması<br />

ile gelişen bir hastalıktır. Diyabete<br />

neden olan etmenler genellikle dengesiz beslenme,<br />

şişmanlık, stres ve kalıtımdır.<br />

Düzensiz yapılan ve sık tekrarlanan diyetler,<br />

alkol kullanımı, fiziksel aktivite, stres, hastalıklar,<br />

ilaçlar ve hormon miktarlarındaki değişiklikler<br />

gibi birçok faktör kandaki glikoz miktarını<br />

etkiler.<br />

Dengeli beslenmede sebze ve meyve<br />

Diyabetli kişilerin kandaki glikoz miktarı<br />

tüketimi önemlidir.<br />

düzenli aralıklarla kontrol edilmelidir. Böylece<br />

hastanın kullanacağı ilaç miktarı ayarlanabilir. Kan glikoz miktarı miligram/desilitre (mg/dl) olarak<br />

ifade edilir. Sabah açlık durumunda kan glikoz miktarının 100 mg/dl, tokluklukta ise 140 mg/dl olması<br />

normaldir. Kan glikoz miktarı eşik değeri aştığında idrarda glikoza rastlanır.<br />

Diyabetli kişilerin kandaki glikoz miktarı normal değerlerde tutabilmelerinde beslenme önemli<br />

bir faktördür. Bu hastaların beslenme programları diyetisyen tarafından kişiye özel olarak hazırlanır.<br />

Kişinin yaşına, kilosuna, mesleğine, fiziksel aktivitesine, sosyoekonomik durumuna göre beslenme<br />

programı oluşturulur. Ayrıca doktorun önerdiği şekilde düzenli yapılan egzersizlerle kan glikoz miktarı<br />

normal değerine düşürülür.<br />

Diyabet, tip 1 ve tip 2 olmak üzere iki çeşittir.<br />

Tip 1 diyabet: Daha çok çocuklarda ve 40 yaşın altındaki genç erişkinlerde görülür. Bu tip diyabette<br />

pankreas çok az insülin üretir ya da hiç üretemez. Bu nedenle hastalar ömür boyu insülin<br />

hormonu almak zorundadır.<br />

Tip 2 diyabet: Genellikle 45 yaş üstü erişkinlerde ve şişman (obez) kişilerde görülür. Tip 2<br />

diyabet ya pankreasın insülini yeterli miktarda üretmemesi ya da hücrelerin glikoz reseptörlerinin<br />

bozulmasıyla oluşmaktadır. Glikoz reseptörlerinin bozulmasına bağlı olarak glikozun hücrelere girememesi<br />

insülin direnci olarak tanımlanır ve yaklaşık tüm diyabetlilerin %90’ı insülin direnci yaşamaktadır.<br />

Bu durum genellikle ailede diyabet öyküsü olan, şişman, fiziksel aktivitesi olmayan ve kan<br />

yağları yüksek olan kişilerde ortaya çıkar.<br />

Sıra Sizde<br />

Diyabetin kontrol edilememesinin olası sonuçlarını araştırınız. Yaşadığınız çevredeki ya da<br />

okulunuzdaki diyabet hastaları ile söyleşi yapınız. Hastalığın, bu kişilerin günlük yaşantılarını nasıl<br />

etkilediğini ve aldıkları önlemleri sunum hazırlayarak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

87


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.2.3. Sinir Sistemi Hastalıkları ve Sinir Sisteminin Sağlığı<br />

Homeostazinin sürekliliğinin sinir sisteminin düzenli çalışmasına bağlı olduğunu biliyorsunuz. Bu bölümde<br />

sinir sisteminin sağlığının bozulmasını etkileyen etmenleri ve sinir sistemi hastalıklarını öğreneceksiniz.<br />

a. Sinir Sistemi Hastalıkları<br />

Sinir sisteminde oluşan bazı olumsuzluklar doku ve organlarda fonksiyon bozukluklarına neden<br />

olarak çeşitli hastalıkları ortaya çıkarır. Bu hastalıklara örnek olarak felç, multiple skleroz, epilepsi, parkinson<br />

ve alzheimer aşağıda açıklanmıştır.<br />

Felç: Beyni besleyen kan damarlarında kan akımının durması sonucu oluşan beyin hasarları felce<br />

neden olabilir. Tıkanan damarların beslediği beyin bölgesi, kan akımı durduğundan oksijen alamaz,<br />

beslenemez ve canlılığını yitirir. Hasar gören beyin bölgesine bağlı olarak konuşamama, yüz şeklinin<br />

değişmesi, idrar kaçırma, yutkunamama, kol ya da bacağın hareket edememesi gibi olumsuzluklar ortaya<br />

çıkar.<br />

Felç riskini tetikleyen etmenler, yüksek tansiyon, kan glikoz değerinin yüksek olması, kolesterol ve<br />

strestir. Kişi sigara kullanıyorsa, yüksek tansiyonu varsa ve egzersiz yapmıyorsa risk faktörü artar.<br />

Multiple Skleroz (MS): Beyin ve omurilik sinirlerinin koruyucu kılıfı olan miyelin kılıfın iltihaplanması<br />

veya zarar görmesi durumunda oluşan bir hastalıktır. Miyelin kılıfın zarar gören kısımlarında oluşan ve<br />

plak olarak adlandırılan sertleşmeler uyartıların iletimini engeller. Hâlsizlik, uyuşma, duyu eksikliği, denge<br />

bozukluğu, titreme gibi olumsuzluklar görülür.<br />

Ağır seyreden solunum yolu, idrar yolu gibi enfeksiyonların etkili ve en kısa sürede uygun ilaçlarla<br />

tedavi edilmesi önemlidir. Hızlı kilo verme, dengesiz yapılan diyetler, sık tekrarlayan enfeksiyonlar, bağışıklık<br />

sisteminin zayıf olması beyin omurilik sinirlerinin hassasiyetini artırmaktadır.<br />

Epilepsi: Nöronların aşırı uyarılması sonucu ortaya çıkan yüksek elektriksel akıma bağlı olarak<br />

beyin hücrelerinin normal işlevlerini yapamaması durumudur. Uyarıların beyin bölgesindeki yerine göre<br />

görme korteksinde ışık çakmaları, görsel ya da koku hâlüsinasyonları, titreme görülebilir. Epileptik nöbetler<br />

birkaç saniye sürer ve her nöbette bilinç kaybı oluşmaz. Beyin damarlarının tıkanıklığı, menenjit<br />

gibi beyin enfeksiyonları, beyin tümörleri, kafa yaralanmaları, alzheimer hastalığı beyin metabolizmasını<br />

bozduğundan epilepsi hastalığı oluşmaktadır. Beyin ve omurilik hastalıklarında MR, EEG incelemesi<br />

teşhisin konulmasında önemli olduğundan önerilmektedir (Resim 2.24).<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 2.24: Beyin omurilik hastalıklarının incelenmesinde a) MR çekimi b) EEG çekimi yapılır.<br />

88


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Parkinson: Beyindeki hücrelerin işlev kaybı ve ölümü ile ortaya çıkan bir sinir sistemi hastalığıdır.<br />

Beyindeki bazı sinir hücrelerinden üretilen dopamin hormonu, bu hücrelerin dejenerasyonu ve ölümü ile<br />

yeterli oranda üretilemez. Dopamin, sinir hücreleri arasında mesaj iletimini ve vücut dengesini sağlar.<br />

Yeterli üretilememesi ile sinir hücreleri arasında iletişim bozukluğu oluşur. Buna bağlı olarak motor sinirler<br />

düzenli çalışamaz ve titreme, hareketlerin yavaşlaması, denge bozukluğu gibi sorunlar ortaya çıkar.<br />

Alzheimer: Genellikle yaşlılıkta ortaya çıkan ve tüm bilinçli davranışların bozulmasına neden olan<br />

bir sinir sistemi hastalığıdır. En erken belirtisi hafıza kaybıdır. Beyin hücrelerinde anormal protein birikimi,<br />

beyin hücrelerinin ölümü ve sinirler arası iletişimin bozulması hastalığın ortaya çıkış nedenleri<br />

arasındadır. Hastalık unutkanlık, gündelik işleri yapamamak (yemek yapmak, alış veriş yapmak gibi),<br />

kelimeleri hatırlamakta zorlanmak, eşyaların yerini karıştırmak, tarihleri hatırlayamamak gibi belirtilerle<br />

kendini gösterir.<br />

b. Alkol ve Madde Bağımlılığının Sinir Sistemine Etkisi<br />

Bağımlılık yapan maddelerin<br />

tümü merkezî sinir sistemine etki<br />

ederek duyarlılığı azaltır ya da yok<br />

eder. Devamlı kullanılması hâlinde<br />

sinir sistemi tahribatına neden olur.<br />

Özellikle kanda alkol miktarı arttığında<br />

merkezî sinir sisteminin etkilenmesine<br />

bağlı olarak bulantı, kusma,<br />

sıkıntı, bilinçaltının bilinç düzeyine<br />

çıkması ile davranış bozuklukları<br />

görülür. Beynin diğer organlar üzerindeki<br />

denetimi azalır. Karar ve tepki verme süresi uzar. Yersiz ağlamalar, aşırı neşelenme, saldırganlık<br />

gibi tutarsız davranışlar görülür. Kas kontrolleri ve refleksler yavaşlar. Kaza yapma riski artar (Resim<br />

2.25). Alkol beyinciği etkileyerek dengeyi bozar ve kişi sallanarak yürür, düzgün konuşamaz.<br />

Alkol ve madde bağımlılığına bağlı olarak duyu organlarının algılama yetenekleri bozulur. Örneğin,<br />

işitme sinirleri etkilendiğinden işitmede azalma ve yüksek sesle konuşma eğilimi başlar. Görme sinirleri<br />

etkilendiğinden çift görme, bulanık görme gibi bozukluklar oluşur. Tat duyuları etkilendiğinden besinlerin<br />

tadını alamama durumu ortaya çıkar.<br />

c. Sinir Sisteminin Sağlığı ve Sağlıklı Bir Yaşam İçin Alınması Gereken Önlemler<br />

• Sigara, alkol ve uyuşturucu gibi zararlı alışkanlıklardan kaçınılmalıdır.<br />

• Beslenmeye, uyku ve dinlenmeye özen gösterilmelidir.<br />

• Stresten uzak durulmalı, bu nedenle spor faaliyetlerine yeterli zaman ayrılmalıdır.<br />

• Uyarıcı etkisi olan çay, kahve vb. içecekler fazla tüketilmemelidir.<br />

• Yaşanılan ortamın oksijenli ve temiz olması sağlanmalıdır.<br />

Sıra Sizde<br />

Resim 2.25: Kas kontrollerinin ve reflekslerin yavaşlaması kaza yapma<br />

riskini artırır.<br />

Alkol ve madde bağımlılığının nedenlerini, sinir sisteminde ve diğer sistemlerde oluşturduğu<br />

hasarı, bağımlı kişilerin nasıl tedavi edildiklerini araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri sunum hazırlayarak<br />

sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

89


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.2.4. Duyu Organları<br />

Çok hücreli organizmalar yaşamlarını sürdürebilmek için iç ve dış ortamdan gelen uyarılara karşı<br />

duyarlı olan duyu organlarına sahiptir. Duyu organlarında çeşitli uyarıları almak için özelleşmiş hücreler<br />

bulunur. Bu hücrelere reseptör denir. Reseptörler duyu epiteli hücrelerinin farklılaşmasıyla oluşur. Her<br />

duyu organının reseptörü belirli bir uyarana cevap verir.<br />

Fotoreseptör: Işığa duyarlıdır. Gözde bulunur.<br />

Kemoreseptör: Kimyasal maddelere duyarlıdır. Burunda ve dilde bulunur.<br />

Termoreseptör: Sıcaklığa duyarlıdır. Deride bulunur.<br />

Mekanoreseptör: Basınca ve dokunmaya duyarlıdır. Deride ve kulakta bulunur.<br />

Duyu organlarında bulunan reseptörler iç ve dış ortamdan gelen uyarıları alarak impulsa dönüştürür.<br />

İmpulslar sinirlerle merkezî sinir sistemine aktarılarak değerlendirilir. Vücut dışındaki uyarılara duyarlı<br />

olan reseptörlere dış reseptör; kan basıncı, vücut duruşu gibi içsel uyarılara duyarlı reseptörlere iç<br />

resöptör denir.<br />

İnsanda deri, dil, burun, göz ve kulak olmak üzere beş duyu organı vardır. Bu duyu organları sırasıyla<br />

dokunma, tat alma, koklama, görme ve işitme duyularının algılanmasında rol oynar.<br />

A. Dokunma Duyusu<br />

Dokunma duyusu olan deri iki temel dokudan oluşur. Bunlar epitel ve temel bağ dokudur.<br />

a. Epitel Doku: Vücudun dışını, doku ve organların iç yüzeyini çevreler. Bu dokuda kan damarları<br />

ve sinir hücreleri bulunmaz, hücreler arasındaki boşluklar çok azdır. Hücrelerin beslenmesi bağ dokudan<br />

difüzyonla sağlanır. Koruma, emilim, salgı yapma ve duyuları algılama görevlerini üstlenen epitel doku<br />

duyu epiteli, bez epiteli, örtü epiteli olarak üç grupta incelenir (Resim 2.26).<br />

Duyu epiteli: Duyu organlarında bulunan ve çevreden gelen uyarıları almak için özelleşmiş hücrelere<br />

sahip olan epiteldir. Burunda koku epiteli, dilde tat epiteli örnek olarak verilebilir.<br />

Bez epiteli: Salgı oluşturan epitel hücreleridir ve salgı epiteli olarak da tanımlanır. Örneğin tükürük,<br />

ter, gözyaşı, mukus gibi salgılar ile parathormon, adrenalin gibi hormonlar salgı epiteli tarafından üretilir.<br />

Örtü epiteli: Vücudun dışını, doku ve organların iç yüzeyini örten epiteldir. Vücudu ısı, çarpma, vurma<br />

gibi fiziksel ve kimyasal etkilere karşı korur. Bağırsaklarda besin maddelerinin emiliminde görev alır.<br />

Örtü epiteli Bez epiteli Duyu epiteli<br />

Resim 2.26: Epitel doku çeşitleri<br />

90


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Örtü epiteli, hücrelerin dizilişine göre tek katlı ve çok katlı epitel doku olarak ikiye ayrılır.<br />

Tek katlı epitel doku hücrelerin şekillerine göre isim alır. Akciğer alveollerinde, kan ve lenf damarlarının<br />

iç yüzeyinde yassı epitel; böbrek kanallarında, salgı bezlerinin iç yüzeyinde ve tiroit bezinde kübik<br />

epitel; bağırsak ve solunum yollarının iç yüzeyinde, döl yatağı ve safra kesesinin iç yüzeyinde silindirik<br />

epitel hücreleri bulunur (Resim 2.27). Çok katlı epitel doku ise yassı, kübik, silindirik hücrelerden oluşur<br />

ve en üstte bulunan hücreye göre adlandırılır. İnsanda üst deri, çok katlı yassı epitel dokuya örnektir.<br />

Yassı epitel Kübik epitel Silindirik epitel<br />

Resim 2.27: Tek katlı epitel doku örnekleri<br />

b.Temel Bağ Doku: Vücutta<br />

geniş bir alanı kaplar ve kan damarları<br />

ile sinir hücreleri bakımından<br />

zengindir. Temel bağ doku,<br />

doku ve organlar arasındaki boşlukları<br />

doldurarak mekanik destek<br />

sağlar. Vücut savunmasında,<br />

hasar gören dokuların onarımında,<br />

doku hücrelerinin beslenmesinde<br />

görev alır. Temel bağ<br />

doku, birbirinden farklı özellikteki<br />

hücrelerden, hücreler arası maddeden<br />

ve liflerden oluşur (Resim<br />

2.28). Bu dokunun hücreleri fibroblast,<br />

mast, makrofaj, plazma<br />

hücreleri ve melanositlerdir.<br />

Ağsı lif<br />

Melanosit<br />

hücresi<br />

Alyuvar<br />

hücreleri<br />

Yağ doku<br />

hücreleri<br />

Mast hücresi<br />

Elastik lifler<br />

Makrofaj<br />

hücresi<br />

Kollajen lifler<br />

Fibroblast<br />

Akyuvar<br />

hücresi<br />

Resim 2.28 :Temel bağ dokuda bulunan bazı hücreler ve lifler<br />

Fibroblastlar: Fibroblast hücreleri, temel bağ dokunun liflerini ve ara maddesini oluşturur. Ağsı lifler,<br />

çok ince ve dağınık olarak iç organları sarar. Kollajen lifler incedir ancak bir araya gelerek basınca,<br />

çekmeye ve gerilmeye karşı dirençli demetleri oluşturur. Genel olarak eklemlerde yer alır. Elastik lifler<br />

ise dallanma yaparak ağlar oluşturur. Yüz, boyun derisi ve damarlarda bulunur.<br />

Mast hücreleri: Bu hücreler damarlar içinde dolaşan kanın pıhtılaşmasını engelleyen heparin ile<br />

kılcal damar geçirgenliğini artıran histamin proteinini oluşturur.<br />

Makrofaj hücreleri: Vücudun savunma sisteminde görev yapar. Makrofajlar, dokular arasında dolaşarak<br />

yabancı maddeleri, ölü hücreleri, mikroorganizmaları fagositozla yok eder.<br />

91


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Plazma hücreleri: Antikor üreterek vücut savunmasında rol oynar.<br />

Melanositler: Taşıdıkları melanin pigmenti ile bulundukları dokuya renk verir.<br />

Özelleşmiş bağ dokusu olarak görev yapan diğer bir dokuda yağ dokudur. Yağ dokusunun hücreleri<br />

arasında ağsı ve kollajen lifler bulunur. Hücrelerde yağ birikmesiyle çekirdekler yan tarafa itilmiştir. Yağ<br />

dokusu, deri altında birikerek iç organların etrafını sarar ve onları darbelere karşı korur. Canlıların yedek<br />

enerji deposudur. Yağda çözünen A, D, E, K vitaminlerinin bağırsaklardan emilerek kullanılmasını sağlar.<br />

Deri<br />

Epitel doku ve bağ dokudan oluşan deri, üst deri (epidermis) ve alt deri (dermis) olmak üzere iki<br />

kısımda incelenir (Resim 2.29).<br />

Üst deri: Çok katlı yassı epitel dokudan oluşur. Üst deride kan damarları ve sinirler bulunmaz. Hücrelerin<br />

beslenmesi bağ dokudan difüzyonla sağlanır. Üst kısımda bulunan yassı epitel doku hücrelerinin<br />

ölmesi ile oluşan tabakaya korun tabakası denir. Korun tabakası deriyi çarpma, vurma ve mikroorganizmalara<br />

karşı korur. Korun tabakasının kalınlaşmasıyla oluşan keratinden saç, tırnak gibi yapılar<br />

gelişir. Üst deride korun tabakasının altında canlı hücrelerden oluşan malpighi tabakası bulunur. Bu<br />

tabakadaki silindirik hücreler arasında melanosit hücreleri yer alır. Melanosit hücreleri deriye renk veren<br />

melanin pigmenti üretir.<br />

Krause<br />

cisimciği<br />

Üst deri<br />

Ruffini<br />

cisimciği<br />

Serbest<br />

sinir uçları<br />

Sinir<br />

ağı<br />

Kıl<br />

Meissner<br />

cisimciği<br />

Merkel<br />

diskleri<br />

Alt deri<br />

Deri altı tabaka<br />

Kıl kökü<br />

Yağ<br />

hücresi<br />

Pacini<br />

cisimciği<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 2.29: a) İnsan derisinin enine kesiti b) Basınca duyarlı pacini cisimciği<br />

Alt deri: Temel bağ dokudan yapılmıştır. Alt deride kan damarları, sinir uçları, ter bezleri, yağ bezleri,<br />

elastik lifler, kollajen lifler, kıl kökleri ve mekanoreseptörler bulunmaktadır.<br />

Dokunma, basınç, sıcak, soğuk ve ağrı gibi mekanik duyuların algılanmasını sağlayan mekanoreseptörler<br />

derinin farklı bölgelerine yerleşmiştir. Bu reseptörlerden pacini (pasini) cisimciği daha çok el ve<br />

ayağın alt derisinde bulunur ve basınç duyusunu algılar.<br />

Üst deride bulunan serbest sinir uçları ağrı reseptörü, alt derinin üst kısmında bulunan kapsüllü<br />

meissner (mesner) cisimcikleri ve merkel diskleri dokunma reseptörleridir. Bunlar, parmak uçlarında ve<br />

dudaklarda çok fazla bulunduklarından bu bölgeler dokunma duyusu yönünden daha hassastır.<br />

Deride yer alan krause (krosi) cisimciği soğuğu, ruffini (rufini) cisimciği ise sıcağı algılar.<br />

92


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

B. Tat Duyusu<br />

Tat alma organı olan dilin üzeri çok katlı yassı epitel doku ile kaplıdır. Dilimiz, tat almanın yanı sıra<br />

konuşmada, besinlerin ağız içindeki hareketinde ve yutağa itilmesinde yardımcıdır.<br />

Dil üzerinde bulunan ve papilla denilen kabartılarda, tat duyusunu algılayan duyu hücrelerinin bulunduğu<br />

tat tomurcukları yer alır (Resim 2.30.a). Tat tomurcuklarındaki duyu hücreleri tat alma sinirleriyle<br />

bağlantılıdır. Tat tomurcuklarındaki duyu hücreleri arasında mukus üreten destek hücreleri bulunur.<br />

İnsan dili genel olarak tatlı, ekşi, acı ve tuzlu tatlara duyarlıdır. Bu tatlar, beyinde birbirine çok yakın<br />

olan sıcaklık ve koku alma merkezi tarafından yorumlanır. Bu nedenle kokusunu alamadığımız besinlerin<br />

tadını da tam olarak alamayız. Dilin tüm bölümleri dört temel tadı algılayabilir ancak bazı bölümler<br />

bazı tatlara daha duyarlıdır. Örneğin tatlıyı algılayan hücreler dilin ucunda, acıyı algılayanlar arka kısımda,<br />

tuzluyu algılayanlar ön yanlarda, ekşiyi algılayanlar ise arka yanlarda daha yoğun olarak bulunur<br />

(Resim 2.30.b).<br />

Bir maddenin tadının alınabilmesi için sıvı içinde çözünebilir olması gerekir. Tükürükte çözünen<br />

maddeler, tat alma tomurcuklarındaki reseptörleri uyarır. Oluşan impuls sinirlerle beynin tat alma merkezine<br />

iletilir ve yediğimiz besinlerin tadı alınır. Tat duyusu, insanlarda kalıtsal farklılıklar gösterir. İnsanların<br />

bir kısmı bazı maddelerin tadını alamaz. Buna tat körlüğü denir.<br />

Epitel<br />

hücreler<br />

Tat<br />

açıklığı<br />

Duyu<br />

hücreleri<br />

Acı<br />

Papillalar<br />

Destek<br />

hücresi<br />

Tat<br />

bölgeleri<br />

Ekşi<br />

Tuzlu<br />

Duyu sinirleri<br />

Tatlı<br />

(a)<br />

(b)<br />

Sıra Sizde<br />

Resim 2.30: a) Tat tomurcuğu b) Dilde farklı tatların daha yoğun alındığı bölgeler<br />

Sigara, alkol ya da madde bağımlısı olan insanlarda tat duyusunda oluşan azalmanın nedenlerini<br />

araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

93


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Etkinlik: Memeli canlıda dilin yapısı<br />

Amaç<br />

Dilin yapısını kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Koyun ya da sığır dili<br />

• Diseksiyon küveti<br />

• Plastik eldiven<br />

• Bistüri • Büyüteç<br />

Ön Hazırlık<br />

Sınıfınızda dört ya da beş kişilik gruplar oluşturunuz.<br />

Kasaptan, belirlediğiniz grup sayısı kadar koyun ya da sığır dili alarak sınıfa getiriniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyerek dili diseksiyon küvetine koyunuz.<br />

Büyüteç yardımıyla dil üzerindeki papillaları gözlemleyiniz.<br />

Bistüri yardımıyla dili boyuna ikiye bölerek yapısını inceleyiniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Gözlemlerinize göre papillalar dilin hangi kısımlarında daha yoğun olarak bulunmaktadır?<br />

2. Dilin iç ve dış yüzeyi arasındaki farklar nelerdir?<br />

C. Koku Duyusu<br />

Koku alma organı olan burun, kemik ve kıkırdaktan yapılmıştır. Burun boşluğu, sapan kemiği ve<br />

buna bağlı kıkırdak bir perdeyle iki bölmeye ayrılır. Bu bölmeler burun delikleri ile dışa açılırken diğer<br />

taraftan yutağa bağlanır. Burun deliklerinin iç kenarları kıllarla örtülüdür. Kıllar, havanın süzülmesini sağlar.<br />

Burun boşluğunun üst kısmında, her iki tarafta koku reseptörlerinin yer aldığı sarı bölge bulunur. Bu<br />

bölgedeki koku reseptörlerinin her biri özelleşmiş sinir hücresidir. Bu hücrelerin genişlemiş dendritlerine<br />

koku çomakçıkları denir. Koku çomakçıklarının uçlarında siller vardır.<br />

Koku reseptörleri beyindeki koku soğancığında bulunan birinci beyin siniri ile ilişkilidir. Bu yüzden<br />

kokunun algılanması sadece koku reseptörlerinin bulunduğu sarı bölgede gerçekleşir (Resim 2.31).<br />

Sarı bölgenin üst kısmında mukus üreten destek hücreleri yer alır. Mukus, burun boşluğunun nemli<br />

kalmasını sağlayarak alınan havayı nemlendirir. Burun içindeki, yüzeye yakın damarlar havanın ısıtılmasında<br />

rol oynar.<br />

Burun boşluğunun çok fazla ya da çok az nemli olması, koku reseptörlerinin uyarılmasını önlediğinden<br />

kokular tam olarak algılanamaz. Bu durum nezle olduğumuzda ya da kuru havada koku duyumuzun<br />

azalmasına neden olur.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Köpeklerin burunlarında 200 milyon kadar koku reseptörü olduğu sanılmaktadır. Bu sayı insanlardakinin<br />

20 katıdır. Köpeklerin bu üstünlükleri uyuşturucudan bombaya kadar pek çok şeyi koklayarak<br />

bulmaları için eğitilebilmelerine olanak tanımaktadır.<br />

94


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Alın sinüsü<br />

Sapan kemiği<br />

Sarı bölge<br />

Koku soğancığı<br />

Kafa kemikleri<br />

boşluğu<br />

Beyine giden<br />

sinirler<br />

Koku alma<br />

sinirleri<br />

Koku<br />

soğancığı<br />

Koku<br />

reseptörleri<br />

Epitel<br />

hücreleri<br />

Siller<br />

Koku alma<br />

sinirleri<br />

Resim 2.31: Burunda koku reseptörlerinin yer aldığı sarı bölge<br />

Mukusta çözünen kimyasal maddeler sarı bölgedeki koku reseptörlerinde impuls oluşturur. Bu impulslar<br />

koku soğancığındaki sinirlerle beyindeki koku alma merkezine iletilerek değerlendirilir. Koku sinirleri<br />

ile taşınan impulslar diğer duyu organlarından çıkan sinirlerden farklı olarak talamusa uğramadan<br />

doğrudan beyindeki koku merkezine iletilir.<br />

İnsanlar binlerce kokuyu ayırt edebilir. Fakat tat duyusundaki gibi değişik kokuları sınıflandırmak<br />

mümkün değildir. Koku alma duyusu çabuk yorulur. Bu yorulma sadece belirli bir süre alınan aynı koku<br />

için geçerlidir. Ortama değişik bir koku verildiğinde hemen ayırt edilebilir.<br />

Ç. Görme Duyusu<br />

Dış dünyayı görmemizi sağlayan gözümüz yaklaşık 3500 ile 7500 A° (angstrom) dalga boyu arasındaki<br />

ışınları almak için özelleşmiş bir duyu organımızdır. İnsan gözü ileri düzeyde gelişmiş göz yapısına<br />

sahiptir. Göz, koruyucu yapılar ve göz küresi olarak iki kısımda incelenir.<br />

1. Koruyucu yapılar: Göz kapakları, kirpikler, gözyaşı<br />

bezleri, kaşlar ve göz kaslarıdır (Resim 2.32).<br />

Göz kapakları ve kirpikler gözü hem fazla ışıktan hem<br />

de dış etkilerden korurken gözyaşı bezleri ürettikleri salgılar<br />

ile gözün ön kısmının ve göz kapaklarının içinin kurumasını<br />

önler. Gözyaşında bulunan lizozim enzimi, göze<br />

ulaşan mikropları yok eder.<br />

Gözyaşı<br />

kanalı<br />

Gözyaşı<br />

bezi<br />

Göz kaslarının görevi gözün sağa-sola, yukarı-aşağı<br />

hareket etmesini sağlamaktır. Kaşlar da gözü fazla ışıktan<br />

ve terden korur.<br />

Resim 2.32: Gözdeki koruyucu yapılar<br />

95


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2. Göz küresi: Göz küresi dıştan içe doğru sert tabaka (göz akı), damar tabaka ve ağ tabaka (retina)<br />

olmak üzere üç kısımdan oluşur (Resim 2.33).<br />

Mercek<br />

Göz bebeği<br />

Kornea<br />

Ön oda<br />

İris<br />

Kirpiksi cisim<br />

Arka oda<br />

Bağlayıcı lifler<br />

Camsı sıvı<br />

Ağ tabaka<br />

Damar tabaka<br />

Kılcal damarlar<br />

Sert tabaka<br />

Kör nokta<br />

Sarı nokta<br />

Görme sinirleri<br />

Resim 2.33: Gözün yapısı<br />

a. Sert tabaka (göz akı): Gözün iç kısımlarını korur ve göz küresinin şeklini sabit tutar. Gözün hareket<br />

etmesini sağlayan kasların tutunma yeridir. Sert tabakanın ön kısmı incelip tümsekleşerek ışığı geçiren korneayı<br />

(saydam tabaka) oluşturur. Kornea göze gelen ışığı kırar ve ışığın göz merceğine ulaşmasını sağlar.<br />

b. Damar tabaka: Sert tabakanın altında bulunur. Zengin kan damarlarına sahiptir. Damar tabaka<br />

gözün beslenmesini sağlar. Bu tabakada ışığı emen siyah pigmentler vardır. Pigmentler gözün iç kısmını<br />

yansıyan ışıktan koruyarak görüntünün parlamasını önler ve göz küresinin içini karanlık bir oda hâline<br />

getirir. Damar tabaka, gözün ön kısmında kalınlaşarak irisi oluşturur. İris gözün renkli kısmıdır. İrisin<br />

ortasında göz bebeği bulunur. Göz bebeği gözün iç kısmına açılan bir delik olduğundan herkeste siyah<br />

görünür. Işık göze, bu delikten girer. Göze giren ışık miktarı iris tarafından ayarlanır. Düz kaslardan oluşan<br />

iris, kasılıp gevşeme özelliğine sahiptir. Bu nedenle gözbebeği karanlıkta büyür, aydınlıkta küçülür.<br />

İrisi oluşturan kaslar ışık miktarında oluşan ani değişikliklere hemen uyum sağlayamadığından (10-30 sn)<br />

ışıklı bir ortamdan karanlık bir ortama giren kimsenin gözlerinin karanlığa alışabilmesi için kısa bir süre<br />

geçmesi gerekir.<br />

İrisin hemen arkasında saydam, ince kenarlı göz merceği bulunur. Göz merceği göze gelen ışınları<br />

kırarak onların ağ tabaka üzerinde bir noktada toplanmasını sağlar.<br />

96


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Damar tabakanın bir görevi de merceği tutan mercek bağlarını<br />

oluşturmaktır. Mercek bağları düz kaslardan oluşan kirpiksi cisim<br />

adı verilen yapıya bağlanır. Mercek, kirpiksi cisimdeki kaslar<br />

yardımıyla yassılaşıp yuvarlaklaşarak uzak ya da yakını görme<br />

ayarı yapar. Uzaktaki bir cisme bakarken göz merceğinin yassılaşması,<br />

yakındaki cisme bakarken yuvarlaklaşması ile görüntünün<br />

ağ tabakadaki sarı nokta üzerine düşmesi sağlanır. Bu olay göz<br />

uyumu olarak tanımlanır (Resim 2.34).<br />

İris ile saydam tabaka arasındaki boşluğa ön oda, göz merceği<br />

ile iris arasındaki boşluğa arka oda denir. Her iki boşluk kirpiksi<br />

cisim tarafından salgılanan sıvı ile doludur. Göz küresinin ortasında<br />

karanlık oda olarak tanımlanan boşluğu da camsı sıvı denilen<br />

jelatinimsi bir madde doldurur. Bu iki sıvı göz içi basıncını düzenler<br />

ve göz küresinin şeklini korur. Aynı zamanda kan damarlarından<br />

yoksun olan kornea ve göz merceğinin beslenmesinde görev alır.<br />

Yakındaki<br />

cisim<br />

Uzaktaki<br />

cisim<br />

Resim 2.34: Göz merceği yassılaşıp<br />

yuvarlaklaşarak göz uyumunu sağlar.<br />

c. Ağ tabaka: Gözün en iç tabakasıdır. Işık ve renk uyarılarını algılayan kısımdır. Görme sinirleri ile<br />

ışığa duyarlı reseptörler olan koni ve çubuk hücreleri bu tabakada yer alır (Resim 2.35).<br />

Ağ<br />

tabaka<br />

Damar tabakası<br />

Pigmentli epitel<br />

Çubuk hücre<br />

Koni hücre<br />

Ağ tabaka<br />

Optik sinir<br />

lifleri<br />

Sinir hücresi<br />

Camsı sıvı (a) (b)<br />

Resim 2.35: Ağ tabakanın hücresel yapısının a) Şematik b) Mikroskobik görünümü<br />

Çubuk hücreleri, az ışıkta görmemizi sağlar ancak renklere karşı hassas değildir. Siyah beyaz görmeyi<br />

gerçekleştirir. Çubuk hücrelerinde bulunan ışığa duyarlı rodopsin molekülünün ön maddesi A vitaminidir.<br />

Rodopsin molekülü karanlıkta sentezlenir, aydınlıkta yıkılır. Rodopsin molekülünün A vitamini<br />

eksikliğine bağlı olarak sentezlenememesi, gece körlüğü denilen alaca karanlıkta görememe durumunu<br />

ortaya çıkarır. Koni hücreler ise aydınlıkta rengin ve ayrıntıların görülmesini sağlar.<br />

Ağ tabakada, ışığa duyarlı reseptörlerle bağlantılı olan çok sayıda sinir hücresi vardır. Sinir hücreleri,<br />

göz küresinin arka tarafında birleşerek optik sinir demetini oluşturur. Göz sinirlerinin, göz küresinden<br />

çıktığı yerde duyu reseptörleri bulunmaz. Bu nedenle bu kısma kör nokta denir. Kör noktanın yanında,<br />

ağ tabakanın en ince olduğu yere sarı nokta denir. Sarı nokta, ağ tabakaya ulaşan ışınların toplandığı<br />

ve ışığa duyarlı reseptörlerin yoğun olarak bulunduğu yerdir. Sarı noktanın merkezinde koni hücreleri,<br />

çevresinde ise çubuk hücreleri yoğun olarak bulunur.<br />

97


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Görme olayı, göze gelen ışınların korneada kırılmasıyla başlar. Kırılan ışınlar göz bebeğinden girerek<br />

göz merceğine gelir. Mercekte bir kez daha kırılan ışınlar, camsı sıvıyı geçer ve cismin görüntüsü<br />

ters bir şekilde ağ tabaka üzerine düşer. Ağ tabakadaki sarı nokta adı verilen bölgede bulunan çubuk<br />

ve koni hücrelerinin uyarılması ile görme sinirlerinde impuls oluşur. Bu sinirler, beynin görme merkeziyle<br />

bağlantılıdır. Sinirlerle iletilen impulslar, beyinde değerlendirilerek görüntünün düz, net ve renkli olarak<br />

algılanması sağlanır.<br />

Göz Kusurları<br />

Genellikle kalıtsal olan göz kusurları, sonradan da oluşabilir. Gözün yapısal bozukluğuna bağlı göz<br />

kusurları aşağıda açıklanmıştır.<br />

Miyopluk: Göz küresi çapının önden arkaya doğru uzadığı ya da göz merceğinin daha şişkin olduğu<br />

durumlarda, cismin görüntüsü ağ tabakanın önüne düşer ve cisim net görülemez. Yakını görebilen<br />

ancak uzağı net olarak göremeyen göz kusuru miyop olarak tanımlanır. Miyop göz kusuru, kalın kenarlı<br />

mercek kullanılarak düzeltilir (Resim 2.36).<br />

Normal göz merceği<br />

Önden arkaya ekseni<br />

uzamış göz küresi<br />

Gerçek görüntü<br />

Şişkin<br />

göz merceği<br />

Gerçek<br />

görüntü<br />

Cisim<br />

Normal göz küresi<br />

burada olmalıydı.<br />

Cisim<br />

Ağ tabakaya düşen bulanık görüntü<br />

Resim 2.36: Miyop göz kusuru<br />

Hipermetrop: Göz küresinin çapı kısalmıştır ya da göz merceği incelmiştir. Bu durumda cismin<br />

görüntüsü ağ tabakanın arkasına düşer ve cisim net görülemez. Uzağı görebilen ancak yakını net olarak<br />

göremeyen göz kusuru hipermetrop olarak tanımlanır ve ince kenarlı mercek kullanılarak görüntü<br />

netleştirilir (Resim 2.37).<br />

Normal göz merceği<br />

Ağ tabakanın üstüne düşen bulanık görüntü<br />

İncelmiş göz merceği<br />

Cisim<br />

Önden arkaya ekseni<br />

kısalmış göz küresi<br />

Cisim<br />

Gerçek görüntünün düşmesi gereken nokta<br />

Resim 2.37: Hipermetrop göz kusuru<br />

Astigmat: Kornea ya da göz merceğinin yüzeyindeki düzensiz kavislenme sonucu oluşan bir göz kusurudur.<br />

Göze gelen ışınlar farklı açılarda kırıldığından ağ tabakanın farklı bölgelerinde kesişir. Bu nedenle<br />

görüntü bulanık olur. Astigmat denilen bu göz kusurunun düzeltilmesi için silindirik mercekler kullanılır.<br />

98


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Presbitlik: Yaşa bağlı olarak göz merceğinin esnekliğini kaybetmesi sonucu oluşur. Göz, uzak ve<br />

yakın cisimlere bakarken uyum yapamaz. Presbitlik, ince kenarlı mercek kullanılarak düzeltilir.<br />

Katarakt: Yaşlılığa bağlı olarak göz merceğinin saydamlığını yitirmesiyle oluşur. Şeker hastalığına<br />

ya da kullanılan bazı ilaçlara bağlı olarak da oluşabilmektedir.<br />

Şaşılık: Göz küresini hareket ettiren kaslardan birinin uzun ya da kısa olmasıyla oluşan bir göz<br />

kusurudur. Bu durumda gözler farklı yönlere bakar. Ameliyatla düzeltilebilir.<br />

Glokom: Göz içindeki fazla sıvının atılmasını sağlayan kanallar tıkanırsa gözün iç basıncı artar,<br />

görme sinirleri zarar görür ve kalıcı görme kaybı oluşabilir.<br />

Renk körlüğü (Daltonizm): Renk körlüğü, X kromozomu ile taşınan çekinik bir karakterdir. Renkli<br />

görmemizi sağlayan koni hücreleri kırmızı, mavi ve yeşil olmak üzere üç tiptir.Diğer renklerin algılanması<br />

iki ya da üç tip koni hücresinin birlikte çalışması ile gerçekleşir. Genlerde oluşan bozukluklar nedeniyle koni<br />

hücrelerinden bazılarının olmayışı renk körlüğüne neden olur. Bu durumda renkler algılanamaz. En yaygın<br />

olarak görülen renk körlüğü çeşidi kırmızı ve yeşil renklerin ayırt edilememesidir.<br />

Etkinlik: Memeli Canlıda Gözün İncelenmesi<br />

Amaç<br />

Gözün yapısını kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Sığır veya koyun gözü • Tuzlu su • İnce kenarlı mercek<br />

• Bistüri • Pens • Gazete parçası • Plastik eldiven<br />

• Diseksiyon küveti<br />

Mercek<br />

Ön Hazırlık<br />

Sınıfınızda dört ya da beş kişilik gruplar oluşturunuz. Belirlediğiniz grup sayısı kadar kasaptan sığır<br />

ya da koyun gözü alarak sınıfınıza getiriniz ve sertleşinceye kadar tuzlu suda bekletiniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyerek gözü diseksiyon küvetine koyunuz. Gözün üzerindeki yağ tabasını ve göz kapağı<br />

gibi fazlalıkları bistüri yardımıyla keserek çıkartınız. Göz küresini örten sert ve beyaz örtünün tüm<br />

gözü sardığına dikkat ediniz. Bu tabakanın göz küresinin ön kısmında saydamlaşarak oluşturduğu<br />

korneayı bulunuz. Kornea aşağı gelecek şekilde, göz küresini diseksiyon küvetine koyunuz. Sonra göz<br />

küresini yatay eksen doğrultusunda bistüri yardımıyla keserek iki yarım küreye ayırınız. Kesilen üst<br />

parçanın iç yapısını inceleyiniz. Göz küresini dolduran peltemsi maddeyi pens yardımıyla çıkartınız.<br />

Alttaki, ön yarım kürede bulunan korneayı zedelemeden çepeçevre kesip çıkartınız. Korneanın altındaki<br />

irisi bulunuz ve göz bebeğinden merceği gözleyiniz. Merceği hem önden hem de arkadan inceleyiniz<br />

ve merceği göz küresine bağlayan mercek bağlarına dikkat ediniz.<br />

Merceğin kenarlarını keserek çıkartınız ve gazete parçası üzerine koyunuz. Merceği şekil ve sertlik<br />

yönünden inceleyerek ince kenarlı cam bir mercekle karşılaştırınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Gözde dıştan içe doğru hangi yapıları gözlemlediniz?<br />

2. Çıkardığnız göz merceğini gazete parçası üzerine koyduğunuzda harflerin görüntüsü nasıl değişti?<br />

Nedenini açıklayınız.<br />

99


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

D. İşitme ve Denge Duyusu<br />

İşitmeyi sağlayan kulaklarımız aynı zamanda bir denge organıdır. Kulağın yapısı dış kulak, orta<br />

kulak ve iç kulak olmak üzere üç bölümde incelenir (Resim 2.38).<br />

Yarım daire<br />

kanalları<br />

Örs<br />

Çekiç<br />

Yuvarlak<br />

pencere<br />

Tulumcuk<br />

Kesecik<br />

İşitme ve denge sinirleri<br />

Kulak<br />

zarı<br />

Kohlea<br />

(Salyangoz)<br />

Kulak yolu<br />

Kulak memesi<br />

Üzengi<br />

Oval pencere<br />

Östaki borusu<br />

Dış kulak<br />

Orta<br />

kulak<br />

İç kulak<br />

Resim 2.38: Kulağın yapısı<br />

1. Dış kulak: Kıkırdak yapıda olan kulak kepçesi ile dış kulağı orta kulağa birleştiren kulak yolundan<br />

oluşur. Kulak yolunun sonunda bağ dokudan yapılmış kulak zarı bulunur.<br />

Kulak kepçesi ses dalgalarını toplayarak kulak yolundan kulak zarına iletir. Kulak yolunda yapışkan<br />

bir madde salgılayan bezler bulunur. Bu salgı, kulağa giren toz zerreciklerini tutar ve kulak zarını nemlendirerek<br />

esnekliğini artırır.<br />

2. Orta kulak: Kulak zarı ve oval pencere ile sınırlanan, çekiç, örs, üzengi kemiklerinden oluşan<br />

küçük bir odacıktır. Üç kemik birbirleriyle bağlantılıdır. Ses dalgalarının kulak zarında oluşturduğu titreşimler<br />

orta kulaktaki çekiç, örs, üzengi kemikleri ile oval pencereye aktarılır.<br />

Orta kulak, östaki borusu ile yutağa açılır. Östaki borusunun yutağa açılan kısmında bir kapakçık<br />

bulunur. Normal olarak kapalı bulunan bu kapakçık yutkunma, esneme ile uçak ve asansördeki ani iniş<br />

çıkışlarda açılarak basınç değişikliklerinde kulak zarının zarar görmesini önler.<br />

100


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

3. İç kulak: Birbiriyle ilişkili kanal ve torbalardan oluşan<br />

iç kulak hem işitme hem denge organı olarak görev yapar.<br />

İç kulakta yer alan yapılar yarım daire kanalları, tulumcuk,<br />

kesecik ve salyangozdur (Resim 2.39).<br />

İç kulağın orta kulağa bağlandığı yerde tulumcuk bulunur.<br />

Tulumcuk yarım daire kanalları ile bağlantılıdır. Tulumcuktan<br />

sonraki kısım ise kesecik olarak adlandırılır. Keseciğin<br />

ucunda birbirleriyle bağlatılı üç kanaldan oluşan salyangoz<br />

yer alır. Salyangozun üst kısmındaki kanala vestibüler kanal,<br />

ortadakine kohlear kanal, alttakine ise timpanik kanal<br />

denir (Resim 2.40.a). Vestibüler kanalla timpanik kanalın içini<br />

perilenf denilen bir sıvı, kohlear kanalın içini ise endolenf sıvısı<br />

doldurur. Vestibüler kanalın orta kulağa bakan kısmında<br />

oval pencere, timpanik kanalın orta kulağa bakan kısmında<br />

ise yuvarlak pencere bulunur.<br />

Kohlear kanal içinde ses<br />

titreşimlerine duyarlı hücrelerden<br />

oluşan korti organı<br />

bulunur (Resim 2.40.b). Korti<br />

organında 20.000-24.000<br />

duyu hücresi yer alır. Bu hücreler,<br />

timpanik kanalı kohlear<br />

kanaldan ayıran temel zar<br />

üzerinde bulunur ve bunların<br />

üzerinde ise çatı zar denilen<br />

ikinci bir zar yer alır. Buradaki<br />

hücrelerin dışa bakan yüzeylerinde<br />

bulunan tüycükler<br />

duyu sinirleriyle bağlantılıdır.<br />

Timpanik kanal<br />

Tüylü duyu hücresi<br />

Kohlear sinirler<br />

(a)<br />

Vestibüler kanal<br />

Kohlear kanal<br />

Çatı zar<br />

Korti organı<br />

Temel zar<br />

Yarım daire<br />

kanalları<br />

Tulumcuk<br />

Kesecik<br />

Salyangoz<br />

(Kohlea)<br />

Resim 2.39: İç kulağın yapısı<br />

Resim 2.40: a) İç kulaktaki kanallar b) Korti Organı<br />

İşitme Olayı<br />

• Sesin işitilebilmesi için, ses dalgalarının kulak kepçesi tarafından toplanarak kulak yolundan geçmesi<br />

ve kulak zarında titreşimler oluşturması gerekir.<br />

• Titreşimler, orta kulakta bulunan çekiç, örs ve üzengi kemiklerinden oval pencereye, oradan vestibüler<br />

kanalın ve timpanik kanalın içini dolduran perilenfe iletilir.<br />

• Perilenfte oluşan basınç dalgaları, titreşimleri yuvarlak pencereye iletir.<br />

• Yuvarlak pencere zarının titreşimi kohlear kanalı dolduran endolenfte titreşimler oluşturur. Bu titreşimler<br />

kohlear kanalın tabanında bulunan temel zarı titreştirir. Titreşimler korti organında bulunan tüylü<br />

duyu hücrelerine aktarılır.<br />

• Duyu hücrelerinin tüyleri çatı zarına sürtünür ve işitme sinirleri uyarılır.<br />

• Uyarılan sinir hücrelerinde oluşan impulslar beyinde bulunan işitme merkezine iletilir ve burada<br />

ses olarak algılanır.<br />

• İnsan kulağı saniyede 20- 20.000 Hertz (Hz) arasındaki sesleri duyabilir.<br />

Tüyler<br />

Çatı zar<br />

Timpanik kanal<br />

(b)<br />

Vestibüler<br />

kanal<br />

Sıvı titreşimi<br />

Kohlear<br />

kanal<br />

101


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Denge Olayı<br />

İnsandaki dengenin sağlanmasında iç kulaktaki yarım daire kanalları, tulumcuk ve kesecik denilen<br />

yapılar etkilidir. Tulumcuk ve kesecik, yer çekimine karşı yapılan hareketlerde vücudun konum değişikliklerinin<br />

algılanmasını sağlarken yarım daire kanalları, dönme hareketi ile oluşan konum değişikliklerini algılar.<br />

Endolenf sıvısı ile dolu olan tulumcuk ve keseciğin tabanında tüylü duyu hücreleri bulunur (Resim<br />

2.41.a). Bu hücrelerin tüyleri jelatinimsi madde içine uzanır. Ayrıca jelatinimsi madde içinde kalsiyum<br />

karbonat kristallerinin birikmesiyle oluşan otolit denilen küçük kulak taşları yer alır. Vücudun konumu değiştiğinde<br />

endolenf sıvısı hareketlenir ve kulak taşları yer çekimi etkisiyle tüylü duyu hücrelerine basınç<br />

uygular. Böylece uyarılan duyu hücrelerinde oluşan impuls denge sinirleri ile beyne ulaşır ve vücudun<br />

dengesi sağlanır.<br />

Başın ya da vücudun döndürülmesi sırasında yarım daire kanalları da vücutla birlikte hareket eder.<br />

Yarım daire kanallarının tulumcuğa açılan kısımlarında ampula denilen şişkinlikler bulunur (Resim 2.41. b).<br />

Ampula içinde jelatinimsi bir madde ve tüylü duyu hücreleri vardır fakat otolit bulunmaz. Dönme sırasında<br />

yarım daire kanalları ile bu kanalların içini dolduran endolenf sıvısı hareketlenir. Ancak endolenf sıvısı<br />

yarım daire kanallarından daha yavaş hareket ettiğinden ters yönde bir akım oluşur. Bu sırada ampula<br />

içindeki jelatinimsi madde de hareketlenir. Bu hareketlenme ampula içindeki tüylü duyu hücrelerinin uyarılmasını<br />

ve impuls oluşumunu sağlar. Oluşan impuls beyinciğe taşınarak yorumlanır. İmpuls beyincikten<br />

beyin kabuğuna iletilir ve denge sağlanır.<br />

İnsanda dengenin sağlanmasında iç kulaktaki yapıların yanı sıra görme duyusu ile ayak tabanında<br />

yer alan basınca duyarlı hücreler de etkilidir.<br />

Epitel<br />

Endolenf<br />

Yarım daire<br />

kanalları<br />

Ampula<br />

Jelatinimsi madde<br />

ve otolit taşları<br />

Duyu hücreleri<br />

Destek hücreleri<br />

Jelatinimsi madde<br />

Endolenf<br />

akımı<br />

(a)<br />

Denge sinirleri<br />

Tüylü duyu hücreleri<br />

Tüyler<br />

Sinir lifleri<br />

(b)<br />

Vücudun hareket yönü<br />

3<br />

Bilelim<br />

Resim 2.41: a) Tulumcuk ve kesecikteki tüylü duyu hücreleri ve otolitlerin konumu<br />

b) Vücudun kendi ekseni etrafında dönmesi sırasında yarım daire kanallarının<br />

içindeki sıvı, kanalların tersi yönünde hareket eder.<br />

Gemi ya da otobüste yolculuk ederken uzun süre sallanma, kulaktaki denge organının reseptörlerini<br />

aşırı uyardığı için baş dönmesi, kusma, deri renginin solması, terleme ve kan basıncının<br />

değişmesi gibi durumlara neden olur.<br />

102


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.2.5. Duyu Organlarının Sağlığının Korunması<br />

İnsanın bulunduğu ortamda çevresi ile iletişimini sağlayan ve pek çok olayın algılanmasında görevli<br />

olan duyu organlarımızın sağlığı çok önemlidir. Genel olarak duyu organlarımızın sağlığını olumsuz etkileyen<br />

etmenler ve almamız gereken önlemler aşağıda açıklanmıştır.<br />

• Görme ve işitme problemleri pek çok etkene bağlı olarak gelişebilmektedir. Örneğin; annenin hamilelik<br />

döneminde geçirdiği hastalıklar ve aldığı ilaçlar ya da radyasyon, bebeklik döneminde geçirilen<br />

bazı enfeksiyonlu hastalıklar, kazalar görme ve işitme sinirlerinin hasar görmesine veya yapısal bozukluklara<br />

neden olabilir. Buna bağlı olarak görme ve işitme problemleri yaşanabilir. Ayrıca kalıtsallık, şeker<br />

hastalığı ve damar sertliği gibi hastalıklar özellikle görme sinirleri üzerinde olumsuz etki yaparak göz<br />

kusurlarının gelişmesinde etkili olabilmektedir.<br />

• Gözlerimiz dış dünya ile bağlantımızı sağlayan organlarımız olduğundan gözlerimizin dinlendirilmesi<br />

önemlidir.<br />

• Televizyon ile gözümüz arasında en az üç metrelik mesafe olmalıdır.<br />

• Yüzükoyun yatarak veya loş ışıkta kitap okumamalı, <strong>ders</strong> çalışılmamalıdır.<br />

• Kitap ile göz arasında 40 cm mesafe olmalıdır.<br />

• Sinir sistemi ve duyu organlarının sağlığının korunmasında yeterli ve dengeli beslenme önemlidir.<br />

Az ışıkta görmemizi sağlayan çubuk hücrelerin yapısında bulunan ışığa duyarlı rodopsin molekülünün<br />

sentezi için A vitamini gereklidir. A vitamini eksikliğinde rodopsin sentezi gecikir ve gece körlüğü ortaya<br />

çıkar.<br />

• Koyu renk camlı gözlükler kullanılarak göz, parlak ışıktan korunmalıdır.<br />

• Trahom, virüslerin neden olduğu ve körlüğe kadar gidebilen bulaşıcı bir hastalıktır. Bu nedenle kirli<br />

eller ile gözler ovuşturulmamalı, mendil, havlu, lens gibi malzemeler ortak kullanılmamalıdır.<br />

• Gürültü insanda psikolojik rahatsızlıklar oluşturur. Yüksek basınç, kulağa vurmak ya da sivri aletlerle<br />

kulağı karıştırmak kulak sağlığı açısından zararlıdır. Suya dalarken kulakları vazelinli pamukla tıkamak<br />

kulağa su kaçmasını önlediğinden önemlidir.<br />

• Kulak, burun ve boğaz ile ilişkilidir. Boğaza yerleşen bazı mikroorganizmalar östaki borusu aracılığıyla<br />

orta kulağa geçerek iltihaplanmaya neden olabilir. Kulak ağrıları ve işitme güçlükleri ortaya çıkabilir.<br />

Bebeklerde östaki borusu daha kısadır. Bu nedenle boğaza yerleşen mikroorganizmalar çok kısa sürede<br />

orta kulağa ulaşarak iltihaplanma oluşturabilmektedir.<br />

• İşitme sinirlerinin ve kulak kemiklerinin herhangi bir enfeksiyona bağlı olarak zarar görmesi işitme<br />

kayıplarına neden olabilir. İşitme kaybı olan her yaştaki bireyler uygun işitme cihazlarından yararlanabilmektedir.<br />

• Glossitis adı verilen dil iltihabı, aft denilen ağız<br />

içi yaralar tat almayı, konuşmayı ve beslenmeyi olumsuz<br />

olarak etkiler (Resim 2.42). Sigara, puro, çok sıcak<br />

yiyecek ve içecekler, stres, bakteri ve virüsler tat alma<br />

duyusunun azalmasının yanı sıra dil kanserine de neden<br />

olabilmektedir. Ağız ve diş temizliği, düzenli beslenme,<br />

sigara içilmemesi, diş ve diş eti hastalıklarının zamanında<br />

tedavi edilmesi hem ağız ve diş sağlığı hem<br />

de genel vücut sağlığı açısından önemlidir.<br />

Resim 2.42: Diş etinde aft<br />

103


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

• Kafatası içinde burun boşluğuna açılan, hava akımını<br />

sağlayarak ses tonu üzerinde etkili olan boşluklar<br />

sinüs olarak adlandırılır (Resim 2.43). Sinüs yüzeyindeki<br />

mukoza zarın iltihaplanması ile sinüzit denilen hastalık<br />

oluşur. Nezle, sinüzit, burun kanamaları, burun tıkanıklığı<br />

koku almaya engel olabilir. Nezle sırasında mukus salgısı<br />

artar ve mukozayı tamamen örter. Moleküller, koku hücreleri<br />

ile temas edemez ve koku alma azalır. Beyinde tat<br />

duyusu, koku duyusuyla birlikte değerlendirildiğinden kokusunu<br />

alamadığımız besinlerin tadı tam olarak alınamaz.<br />

• Dokunma duyusu olan deri, koruyucu bir tabaka olarak vücudu sarar. Deri solunum ve terleme<br />

yaparak vücut ısısını ve nemini ayarlar. Boşaltıma yardımcı olur. Mikroorganizmaların vücuda girmesini<br />

engeller. Bu görevlerin yerine getirilmesi için deri temizliği önemlidir.<br />

Ne Öğrendik<br />

Sinüsler<br />

İltihaplı<br />

sinüsler<br />

Resim 2.43: Sinüsler ve sinüzit oluşumu<br />

İşitme sırasında gerçekleşen olaylar aşağıda belirtilmiştir. Boş bırakılan kutucukları uygun sözcüklerle<br />

tamamlayınz.<br />

Dış kulak yolundan<br />

gelen ses dalgaları<br />

Kulak zarının titreşimi<br />

Vestibüler ve timpanik<br />

kanaldaki perilenf<br />

sıvısına basınç<br />

dalgası<br />

Oval pencere zarının<br />

titreşimi<br />

Temel zarın titreşimi<br />

Duyu sinirinde<br />

impuls oluşumu<br />

Beynin korteksi<br />

Sıra Sizde<br />

Kök hücre teknolojisi ve doku mühendisliği ile işlevini tamamen ya da kısmen yitirmiş duyu<br />

organlarının onarımında uygulanan yöntemleri araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri sunum hazırlayarak<br />

sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

104


Okuma Metni<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

HAYVANLAR DÜNYAYI NASIL ALGILIYOR?<br />

Çevremizde olup biten birçok şeyi duyu organlarımız aracılığı ile duyuyor, kokusunu alıyor,<br />

görüyor, tadıyor ve hissediyoruz. Hayvanlar da yaşadıkları dünyayı tıpkı bizim gibi duyu organları<br />

sayesinde algılıyor. Ancak pek çoğu bizdekilerden daha farklı duyu organlarına ya da daha keskin<br />

duyulara sahip. Peki, hayvanlar çevrelerinde olup bitenleri hangi yollarla algılıyor?<br />

Duyu organları pek çok hayvanın vücudunun<br />

belirli bölgelerinde bulunsa da bazı yayın balıkları<br />

için durum biraz farklı. Bu balıklar, tüm vücutlarıyla<br />

tat alabilir. Bunu da derilerinin yüzeyine yayılan<br />

tat alma tomurcukları sayesinde yaparlar. Tat moleküllerine<br />

karşı hassas olan tat alma tomurcukları<br />

yayın balığının özellikle ağzının kenarlarında ve<br />

buradaki kedi bıyığına benzeyen uzantılar üzerinde<br />

bulunur. Bu özellikleri sayesinde avlarının tadını<br />

onları yemeden önce alabilirler. Tat alma tomurcukları yalnızca avlarının tadını tespit etmelerine<br />

değil tadın yoğunluğunu algılamalarına da yarar. Böylece suyun altında, çamurlu zeminler gibi<br />

bulanık bir ortamda bile tat yoğunluğunu takip ederek avlarının yerini rahatlıkla bulabilirler. Bazı<br />

yayın balıklarının vücudunda yüz binin üzerinde tat tomurcuğu bulunur.<br />

Yusufçuklar, bileşik göz yapısına sahip canlılardandır.<br />

Bir yusufçuğun gözlerinin her biri ommatidia adı verilen,<br />

30 bine yakın bal peteği biçiminde küçük gözden oluşur.<br />

Bu gözler her yönden gelen görüntüleri toplayarak birleştirir<br />

ve mozaiğe benzeyen yeni bir görüntü oluşturur. Yusufçukların<br />

gözleri insanlarınkine göre çok daha fazla rengi<br />

ayırt edebilir. Bunun yanı sıra morötesi dalga boyundaki<br />

ışığı bile algılayabilirler. Hareket eden nesnelere karşı da<br />

hayli duyarlıdırlar. Gözleriyle ışığın saniyede 80 kez titreşmesini<br />

algılayabilirler. Ayrıca gözlerinin önünden geçen<br />

böceklerin kanat çırpışlarını fark edebilirler.<br />

Kuzey Amerika boz ayılarının koku alma duyuları hayli<br />

gelişmiştir. Öyle ki bir hayvan leşinin kokusunu kilometrelerce<br />

uzaktan alabilirler. Bu ayıların burunlarının içinde yer<br />

alan, koku almadan sorumlu bölge insanlarınkinden yüz kat<br />

daha büyüktür. Burunlarında bir milyarın üzerinde koku alıcı<br />

bulunur. Bu koku alıcılar milyonlarca sinir hücresine bağlıdır<br />

ve algıladıkları kokuyu bu hücreler yoluyla beyne gönderirler.<br />

Böylece boz ayılar algıladıkları kokunun bir hayvan<br />

leşinden mi, çöpten mi yoksa çevrede gezinen başka bir<br />

hayvandan mı geldiğini tespit edebilirler. Hassas koku duyuları,<br />

kendileri için tehdit oluşturabilecek bir hayvan varsa<br />

bulundukları çevreden uzaklaşmalarına, avlanmalarına ya<br />

da eş bulmalarına yardımcı olur.<br />

2.<br />

Ünite<br />

105


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Yıldız burunlu köstebek tüm hayvanlar<br />

arasında belki de en ilginç burna sahip olan<br />

hayvandır. Ancak onu özel yapan, koku alma<br />

duyusu değil dokunma duyusudur. Bu ilginç<br />

burunlu hayvan adını, burnunu yıldız biçiminde<br />

çevreleyen 22 adet uzantıdan alır. Bu uzantıların<br />

her biri dokunma duyusundan sorumlu<br />

binlerce alıcı içerir. Yıldız burunlu köstebeklerin<br />

dokunma duyusu o kadar hassastır ki toprağın<br />

altına gömülmüş bir tuz tanesinin bile varlığını<br />

algılayabilirler. Ayrıca avları olan böcek ve yer<br />

solucanlarının yerini de bu uzantılar yoluyla<br />

tespit ederler. Yıldız burunlu köstebekler bulundukları çevreyi gözleriyle değil dokunarak görürler.<br />

Burunlarının çevresindeki uzantılarıyla dokundukları her yeri üç boyutlu olarak algılayıp toprağın<br />

altında tünel kazarak ilerlerler. Sahip oldukları uzantılar toprağın ve yiyeceklerin burunlarına girmesine<br />

engel olur.<br />

Çok hassas işitme duyusuna sahip olan yunuslar su altındayken alt çeneleri yoluyla sesleri<br />

işitirler. Bunun için öncelikle kafalarının gerisinde yer alan boşluklar yardımıyla tiz bir ses çıkarırlar.<br />

Ardından bu sesi alınlarının gerisinde bulunan özel bir organ yoluyla ses dalgası şeklinde<br />

suya gönderirler. Ses, suyun altında bir engele çarparak yankılanır. Yankılanarak geri dönen bu<br />

ses dalgası yunusların alt çenesinde toplanır ve iç kulağa iletilir. Farklı yapıdaki bu ses dalgaları<br />

yoluyla yunuslar, önlerindeki bir nesnenin ya da hayvanın varlığını, ne kadar uzakta olduğunu,<br />

biçimini ve büyüklüğünü algılayabilir.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, 01 Temmuz 2015<br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

106


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Bulmaca<br />

4<br />

<strong>11</strong><br />

8<br />

2 3<br />

13<br />

1<br />

5<br />

7<br />

9 10<br />

14<br />

6<br />

12<br />

1. Sinir hücresi.<br />

2. Sinir hücresinin hücre gövdesinden çıkan<br />

uzantılar.<br />

3. Parathormon yetersizliğinde oluşan hastalık.<br />

4. Sinir hücrelerinin aşırı uyarılması sonucu ortaya<br />

çıkan hastalık.<br />

5. Uzağı net görememe.<br />

6. Ara beyindeki homeostazi merkezi.<br />

7. Orta beyin ile omurilik soğanı arasında bulunan<br />

arka beynin bir parçası.<br />

8. Refleks merkezi.<br />

9. Kanda glikoz miktarını düzenleyen hormonları<br />

üreten karma bez.<br />

10. Kulak taşı.<br />

<strong>11</strong>. Hipotalamus tarafından kontrol edilen temel bez.<br />

12. Sinir hücresinde oluşan elektriksel ve kimyasal<br />

değişim.<br />

13. Uyarılmamış sinir hücresinde dış kısmın (+), iç<br />

kısmın (-) olma hâli.<br />

14. Beynin iki yarım küreden oluşan kısmı.<br />

107


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

B. Değerlendirme Soruları<br />

1. Bir sinir hücresinin diğer doku hücrelerinden farkı nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Sinir sistemi ve endokrin sistem arasında nasıl bir ilişki vardır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. İmpuls iletimi sırasında sinir hücresinde hangi değişiklikler oluşur?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. İmpulsun sinapstan geçiş hızının sinir hücresindekinden daha yavaş olmasını nasıl açıklarsınız?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Nezle olduğunuzda neden koku alma duyusu azalır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Derinin vücut ısısının ayarlanmasındaki rolü nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Bir çiviye bastığınızda oluşan refleks olayında impulsun izlediği yol nasıldır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Ön beyni çıkarılan bir kuşta hangi davanışlar gözlenebilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Kanda kalsiyum miktarı nasıl düzenlenir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Homeostazinin sağlanmasında geri bildirim mekanizmasının önemi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

108


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

C. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

kornea meninges Schwann hücresi hipotalamus koku nörotransmitter ağ<br />

motor ADH oksitosin denge kalsitonin adrenalin glikoz<br />

1. Merkezi sinir sisteminin nöronlarında ..................... ...................... tarafından oluşturulan miyelin<br />

kılıf bulunur.<br />

2. Merkezî sinir sisteminden efektöre mesaj iletimini ......................................... nöron taşır.<br />

3. Sinapstan impulsun geçişi .......................................... madde denilen kimyasallarla olur.<br />

4. Beyini saran zarlar ................................................ adını alır.<br />

5. Göze gelen ışık ilk olarak ................................................ tabakasında kırılır.<br />

6. Görme sinirleri ve fotoreseptörler gözün ................................ tabakasında bulunur.<br />

7. İç kulakta bulunan yarım daire kanalları, tulumcuk ve kesecik .....................................<br />

sağlanmasında görevlidir.<br />

8. Tat duyusu ............................ duyusu ile birlikte değerlendirilir.<br />

9. Hipotalamusta sentezlenen ve hipofizin arka lobunda depolanan hormonlar ...............................<br />

ve ............................. hormonlarıdır.<br />

10. Vücut sıcaklığının düzenlenmesi, vücut su dengesi ve hipofiz bezinin denetimi ara beyinde yer<br />

alan .................................................... tarafından gerçekleştirilir.<br />

<strong>11</strong>. Kanda kalsiyum miktarının artması ........................................ salgılanmasına neden olur.<br />

12. Stresli durumlarda ........................................... hormonunun salgılanması artar ve karaciğerdeki<br />

glikojenin yıkılması ile kandaki……………………………..miktarı yükselir.<br />

Ç. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Ara nöronlar, duyu ve motor nöronlar arasındaki bağlantıyı sağlar. (......)<br />

2. Akson çapı ne kadar büyükse impulsun iletim hızı o kadar yavaş olur. (......)<br />

3. Bir sinir hücresinde uyarının eşik değerin üzerinde olması impulsun hızını ve şiddetini<br />

artırır. (......)<br />

4. İmpulsun sinapstan geçişi, nörotransmitter maddelerle sağlanır. (......)<br />

5. Refleks faaliyetleri yalnızca omurilik tarafından denetlenir. (......)<br />

6. Fazla ışıkta göz bebeklerinin küçülmesini orta beyin sağlar. (......)<br />

7. Omurilik soğanı zedelenen kişide iç organların çalışması devam eder. (......)<br />

8. Reseptörlerle bağlantılı olan duyu nöronları omuriliğe arka kökten girer. (......)<br />

9. İnsan gözünde ışığa duyarlı reseptörler korneada bulunur. (......)<br />

10. Koku reseptörlerinin uyarılmasıyla oluşan impulslar talamustan beyin kabuğuna iletilerek<br />

yorumlanır. (......)<br />

109


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

D. Değerlendirme Testi<br />

1 . Solunum, sindirim, dolaşım ve boşaltımla<br />

ilgili refleks olaylarını düzenleyen sinir<br />

merkezi aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) Omurilik soğanı B) Ön beyin<br />

C) Omurilik D) Ara beyin<br />

E) Beyincik<br />

2 . I. İstemli kas faaliyetlerini denetler.<br />

II. Motor ve duyu sinirlerinden oluşur.<br />

III. Miyelinsiz motor sinirlerden oluşur.<br />

IV. İstemsiz hareketlerin kontrolünü sağlar.<br />

V. Merkezi beyindir.<br />

VI. Merkezi omurilik, omurilik soğanı ve hipotalamustur.<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri<br />

somatik sinir sistemine, hangileri otonom<br />

sinir sistemine aittir?<br />

Somatik sinir Otonom sinir<br />

sistemi<br />

sistemi<br />

A) I, III, IV II, V, VI<br />

B) I, II, V III, IV, VI<br />

C) III, V, VI I, II, IV<br />

D) III, IV I, II, V, VI<br />

E) II, IV, V I, III, VI<br />

4 . İnsanda ön beyin işlev görmüyorsa;<br />

I. Duyular algılanamaz.<br />

II. Solunum, sindirim, boşaltım gibi hayati<br />

fonksiyonlar devam eder.<br />

III. İstemli kas faaliyetleri gerçekleşmez.<br />

belirtilen olayların hangileri gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) I ve III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

5 .<br />

D<br />

F<br />

E<br />

Arka<br />

G H<br />

B<br />

Ön<br />

C<br />

Yukarıdaki şekilde omuriliğin enine kesiti gösterilmiştir.<br />

Buna göre sağ eline iğne batan bir insanda<br />

oluşan refleks yayında impulsun taşınma<br />

yolu hangi sırada gerçekleşir?<br />

A) D, E, F B) A, B, C C) D, E, C<br />

D) A, H, F E) D, G, C<br />

A<br />

3 . I. Duyular algılanamaz.<br />

II. Felç görülür.<br />

III. Soluk alıp - verme gerçekleşemez.<br />

Omuriliğin ön kökünden çıkan motor sinirler<br />

kesildiğinde, yukarıda belirtilen olaylardan<br />

hangileri görülür?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve II<br />

E) I, II ve III<br />

6 . I. Gözün önden arkaya olan çapı normalden<br />

daha uzundur.<br />

II. Görüntü retinanın arkasına düşer.<br />

III. Göz merceği normalden daha incedir.<br />

Yukarıda belirtilen özelliklerden hangileri<br />

miyop göz kusuru için söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

<strong>11</strong>0


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

7 . İnsanda dengenin sağlanması sırasında<br />

aşağıdaki yapılardan hangisi görev almaz?<br />

A) Göz<br />

B) Yarım daire kanalları<br />

C) Korti organı<br />

D) Tulumcuk<br />

E) Ayak tabanındaki basınca duyarlı hücreler<br />

8 . I. Solunuma yardımcıdır.<br />

II. Boşaltıma yardımcıdır.<br />

III. Vücut sıcaklığının ayarlanmasına yardımcıdır.<br />

IV. Mikroplara karşı antikor üretir.<br />

V. Yağ salgılar.<br />

Yukarıda belirtilen özelliklerden hangileri<br />

derinin görevleri arasında sayılamaz?<br />

A) I B) II C) III D) IV E) V<br />

9 . Duyu organlarından gelen impulsların<br />

değerlendirildiği duyu merkezleri, beynin<br />

hangi kısmında bulunur?<br />

A) Arka beyin<br />

B) Ara beyin<br />

C) Beyincik<br />

D) Hipotalamus<br />

E) Beyin kabuğu<br />

10 . Koku duyusu ile ilgili olarak aşağıda belirtilen;<br />

I. Kokunun algılanabilmesi için koku moleküllerinin<br />

mukusta çözünmesi gerekir.<br />

II. Koku reseptörleri burun içindeki mukoza<br />

tabakasında yaygın olarak bulunur.<br />

III. Koku reseptörlerinin uyarılması ile oluşan<br />

impulslar talamustan beyin kabuğuna iletilerek<br />

yorumlanır.<br />

ifadelerinden hangileri söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

<strong>11</strong> . Memeli bir hayvanın tiroit bezi çıkarıldığında<br />

aşağıdaki olaylardan hangisi gözlenmez?<br />

A) Karbonhidrat, protein ve yağ yıkımı azalır.<br />

B) Metabolizma faaliyetleri yavaşlar.<br />

C) Hücrelerin O 2 tüketimi artar.<br />

D) Vücut sıcaklığı düşer.<br />

E) Yorgunluk ve uyuma isteği artar.<br />

12 . I. Vücut sıcaklığı artar.<br />

II. Kanda adrenalin miktarı yükselir.<br />

III. Kalp atışı hızlanır.<br />

IV. Kanda glikoz miktarı düşer.<br />

Sağlıklı bir insanda korku ve heyecana<br />

bağlı olarak yukarıda belirtilen olaylardan<br />

hangileri görülür?<br />

A) I ve II B) I ve III<br />

C) II - III ve IV D) I - II ve IV<br />

E) I, II ve III<br />

13 . I. Tetani Parathormon<br />

II. Miksodema Tiroksin<br />

III. Addison Aldosteron<br />

IV. Şekersiz şeker hastalığı İnsülin<br />

Yukarıda belirtilen hastalıklar, bu hastalıklara<br />

neden olan hormonlar ile eşleştirilmiştir.<br />

Buna göre doğru olmayan eşleştirme aşağıdaki<br />

seçeneklerin hangisinde verilmiştir?<br />

A) Yalnız III B) Yalnız IV<br />

C) I ve III D) II ve III<br />

E) III ve IV<br />

14 . Hipofiz bezi hormonları ile aşağıda belirtilen<br />

hormonlardan hangisi arasında geri<br />

bildirim etkileşimi yoktur?<br />

A) Tiroksin B) Glukagon<br />

C) Östrojen D) Aldosteron<br />

E) Kortizol<br />

<strong>11</strong>1


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.3. Destek ve Hareket Sistemi<br />

Canlı organizmaya desteklik sağlayan, vücudu koruyan ve hareket etmesine yardımcı olan sistem<br />

destek ve hareket sistemidir (Resim 2.44). Destek ve hareket sistemi kıkırdak, kemik ve kas dokudan<br />

oluşur. Bu bölümde destek ve hareket sisteminin yapısını, çeşitlerini kavrayacaksınız. Bu sistemin sağlığı<br />

için beslenme ve sporun önemini; eklem, kas ve kemiklerde oluşan bazı olumsuzlukları öğreneceksiniz.<br />

Resim 2.44: Destek ve hareket sistemini oluşturan yapılar, vücudun dik durmasını ve esnek olmasını sağlar.<br />

<strong>11</strong>.2.3.1. Destek ve Hareket Sisteminin Yapısı ve İşleyişi<br />

İnsandaki iskelet yapıyı kemik ve kıkırdak doku oluşturur. Embriyo döneminde kıkırdak özelliğinde<br />

olan iskelet, kalsiyum karbonat, kalsiyum fosfor gibi mineral tuzların birikmesiyle kemikleşir. Fakat kulak,<br />

burun, eklem gibi kısımlarda kıkırdak özelliği korunur. Kemikler birbirlerine eklemlerle bağlıdır ve kaslarla<br />

sarılmıştır.<br />

<strong>11</strong>2


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

A. Kemik Doku ve Çeşitleri<br />

Yetişkin bir insan iskeletinin ana yapısını canlı ve dinamik bir yapı olan kemik doku oluşturur (Resim<br />

2.45). Kemik dokunun %20-25’i su ,%30’u organik madde, %45-50’si inorganik maddelerden oluşmaktadır.<br />

Kan damarları ve sinir hücreleri bakımından zengin olan kemik dokuda hücreler azınlıkta, hücreler<br />

arası maddeler çoğunluktadır. Kemik hücrelerine osteosit, ara maddeye osein denir. Osein hem organik<br />

hem inorganik maddelerden oluşur. Oseinin organik kısmını protein içerikli kollajen lifler oluştururken<br />

inorganik kısmını çok miktarda kalsiyum fosfat ve kalsiyum karbonat tuzları oluşturur. Oseinde az<br />

miktarda sodyum, magnezyum ve demir tuzları da bulunur. Ara madde, kalsiyum bakımından doymuş<br />

olduğundan kemik dokusu serttir. Çocuklarda kemikler daha esnektir ve kırılmaya karşı dirençlidir. Yaşla<br />

birlikte kemik dokudaki mineral tuz miktarı arttığından kemik doku sertleşir ve kırılganlık artar. Kemik<br />

dokunun yoğun ara maddesi kemik hücreleri tarafından salgılanır. Kemik hücreleri kemik dokusundaki<br />

lakün adı verilen boşluklarda yer alır ve sitoplazmik uzantılarla birbirine bağlanır.<br />

Boşluk<br />

(lakün)<br />

Osteosit<br />

Sitoplâzmik uzantı<br />

Ara madde<br />

Havers kanalı<br />

Boşluk<br />

Havers<br />

kanalı<br />

Ara<br />

madde<br />

Osteosit<br />

Osteosit köprüleri<br />

Ara madde<br />

Kan damarı<br />

Süngerimsi<br />

kemik doku<br />

Sıkı kemik<br />

doku<br />

Kan damarı<br />

Resim 2.45: Kemik dokunun yapısı<br />

<strong>11</strong>3


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Kemiklerin görevlerini genel olarak şu şekilde özetleyebiliriz:<br />

• Kemikler vücuda şekil verir ve desteklik sağlar.<br />

• Kas ve tendonların tutunma yüzeyini oluşturur.<br />

• Merkezî sinir sistemi organları ile kalp ve akciğer gibi yaşamsal organları korur.<br />

• Kaslarla birlikte vücudun hareketini sağlar.<br />

• Kalsiyum, fosfor, magnezyum gibi mineralleri depolar.<br />

• Kemiklerin iç kısmında bulunan kemik iliği kan hücrelerinin yapımında görev alır.<br />

1. Doku Yapısına Göre Kemik Çeşitleri<br />

Kemikler doku yapısına göre sıkı (sert) kemik doku ve süngerimsi kemik doku olmak üzere iki grupta<br />

incelenir.<br />

a. Sıkı kemik doku: Kemiklerin en dış tabakasıdır. Sıkı kemik doku kalsiyum fosfat, kalsiyum karbonat<br />

ve magnezyum fosfatın birikmesinden dolayı sert bir yapıya sahiptir. Uzun kemiklerin gövdesinde<br />

ve baş kısmındaki süngerimsi kemiğin üzerinde, diğer kemik çeşitlerinin ise dış yüzeyinde yer alır. Sıkı<br />

kemiklerde kan damarları ve sinirlerin geçmesini sağlayan Havers kanalları bulunur. Havers kanallarını<br />

birbirine bağlayan yan kanallar da Volkmann kanalları adını alır.<br />

Havers kanallarının etrafı iç içe geçmiş daireler şeklinde sıralanmış lamelli yapıya sahiptir. Lamellerin<br />

birleşme yerlerinde bulunan kemik hücreleri, sitoplazmik uzantılarla hem birbirine hem de havers kanallarına<br />

bağlıdır. Gereksinim duyulan besin ve oksijen kanallardaki kan damarlarından sağlanırken atık ürünler<br />

de aynı yolla kana verilir.<br />

b. Süngerimsi kemik doku: Uzun kemiklerin başlarında, diğer kemiklerin iç kısımlarında gözenekli<br />

bir yapı olarak bulunur. Sıkı kemiğe oranla daha yumuşaktır. Süngerimsi kemik dokunun arasındaki boşlukları<br />

kırmızı kemik iliği doldurur. Kırmızı kemik iliğinde kan hücreleri üretilir. Süngerimsi kemikte, sıkı<br />

kemikte bulunan kanallar bulunmaz.<br />

2. Şekline Göre Kemik Çeşitleri<br />

Kemikler şekillerine göre uzun, yassı, kısa ve düzensiz şekilli<br />

kemikler olmak üzere dört çeşittir.<br />

Tüm kemiklerin dış yüzeyinde periost denilen kemik zarı bulunur.<br />

Periost, bağ dokudan oluşur ve kemik dokuda bulunan kanallar<br />

ile ilişkilidir. Zengin kan damarlarına sahip olan periost kemiğin beslenmesini,<br />

onarımını ve kalınlaşmasını sağlar.<br />

a. Uzun kemikler: Kolda pazu, dirsek, ön kol kemiği; bacakta<br />

uyluk, baldır ve kaval kemiği uzun kemiktir. Bu kemiklerin iki ucundaki<br />

şişkin kısımlara baş bölgesi, ortada kalan kısma gövde bölümü<br />

denir. Uzun kemiklerin baş kısmındaki süngerimsi kemiğin boşluklarını<br />

kırmızı kemik iliği doldururken gövdesinde bulunan kanal şeklindeki<br />

boşlukta sarı kemik iliği bulunur (Resim 2.46). Uzun kemiklerin<br />

başı ile gövdesi arasında kemiğin boyuna uzamasını sağlayan<br />

ve kıkırdak dokudan oluşan bir tabaka bulunur. Bu tabaka ergenlik<br />

dönemi tamamlandığında kemikleşir ve kemiklerde boyca uzama<br />

durur.<br />

Eklem<br />

kıkırdağı<br />

Baş<br />

Süngerimsi<br />

kemik<br />

Periost<br />

Sarı ilik<br />

Gövde<br />

Baş<br />

Kılcal<br />

damarlar<br />

Uzama<br />

bölgesi<br />

Resim 2.46: Uzun kemiğin boyuna<br />

kesiti<br />

<strong>11</strong>4


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

b. Yassı kemikler: Kürek kemiği, kafatası kemiği, göğüs kemiği, kalça kemiği, kaburga kemikleri<br />

yassı kemik yapısına sahiptir.<br />

c. Kısa kemikler: El ve ayak bileklerindeki kemikler kısa kemiktir.<br />

ç. Düzensiz şekilli kemikler: Belli bir şekli olmayan kemiklerdir. Örneğin, yüzdeki bazı kemikler ve<br />

omurlar düzensiz şekilli kemik olarak adlandırılır.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Parmak kemikleri<br />

Ön kol<br />

kemiği<br />

Dirsek<br />

kemiği<br />

Tarak kemiği<br />

Bilek kemiği<br />

Pazu<br />

kemiği<br />

Göğüs<br />

kemiği<br />

Kaburga<br />

kemikleri<br />

Omur<br />

kemiği<br />

Kalça<br />

kemiği<br />

Uyluk<br />

Kemiği<br />

Diz kapağı<br />

kemiği<br />

Kaval kemiği<br />

Baldır kemiği<br />

Kafatası<br />

Üst çene<br />

Alt çene<br />

Köprücük<br />

kemiği<br />

Kürek<br />

kemiği<br />

Omur kemiği<br />

Erişkin bir insan vücudunda yaklaşık 206<br />

kemik bulunur. İnsan iskeleti genel olarak<br />

baş, gövde ve üyeler olmak üzere üç<br />

grupta incelenir.<br />

1. Baş iskeleti: Kafatası ve yüz kemiklerinden<br />

oluşur. Kafatası kemikleri birbirine<br />

sıkıca bağlı olup beyin, beyincik ve<br />

önemli sinir merkezlerini korur. Kafatası<br />

kemiklerinde omurilik ve sinirlerin çıkmasını<br />

sağlayan delikler vardır.<br />

2. Gövde iskeleti: Göğüs kemiği, kaburgalar,<br />

omurga, omuz ve kalça kemiklerinden<br />

oluşur.<br />

Göğüs kemiği, göğsün önünde kaburgaların<br />

bağlanmasını sağlayan yassı kemiktir.<br />

Kaburgalar, göğüs kafesini oluşturarak<br />

kalp ile akciğerleri korur. Kaburgalar vücudun<br />

sırt kısmındaki omurganın omurlarına<br />

bağlıdır.<br />

Omurga, omurların üst üste gelmesiyle<br />

oluşur. Omurlar arasında kıkırdak diskler<br />

vardır. Kıkırdak yüzeyi bağ doku ile çevrilidir.<br />

Bu yapı hareket sırasında omurların<br />

aşınmasını önler. Her omurda bulunan<br />

omur deliklerinin üst üste gelmesiyle oluşan<br />

omurga kanalını omurilik doldurur.<br />

Omurga, omuriliği korur ve vücudun dik<br />

durmasını sağlar. Kaburga ve iç organların<br />

bağlanma yerlerini oluşturur.<br />

Omuz kemeri; önde köprücük, arkada kürek<br />

kemiklerinden oluşur.<br />

Kalça kemeri; kalça, çatı ve oturga kemiklerinden<br />

oluşur.<br />

3. Üyeler: Kol ve bacak kemiklerinden<br />

oluşmaktadır.<br />

<strong>11</strong>5


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Etkinlik: Kemik Yapısının İncelenmesi<br />

Amaç<br />

Kemiklerin yapısını kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Büyüteç • Bistüri • Maşa • Diseksiyon küveti<br />

• Kasaptan alınmış çeşitli kemik örnekleri<br />

• İskelet maketi veya levhası • % 0,3’lük HCI çözeltisi<br />

• İspirto ocağı • Sacayağı • Kıskaç • Havan • Su • Plastik eldiven<br />

Ön Hazırlık<br />

Etkinliğinizi yapacağınız tarihten bir hafta önce kasaptan tavuk bacağı, kaburga ve omur kemiklerini<br />

alarak laboratuvara getiriniz. Satın aldığınız kemikleri HCI çözeltisinde bir hafta bekletiniz. Etkinliği<br />

yapacağınız zaman aynı kemik parçalarını yeniden kasaptan alarak laboratuvara getiriniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyerek kasaptan yeni aldığınız kemikleri diseksiyon küvetine koyunuz. Kemiklerin dış<br />

yüzeyini çevreleyen kemik zarını gözlemleyiniz. Zarın kemik dokuyla bütünleşmesine dikkat ediniz.<br />

Uzun kemiğin gövde kısmında sıkı kemik yapısını, baş kısımlarında süngerimsi kemik yapısını<br />

büyüteç kullanarak gözlemleyiniz ve uzun kemiğin yapısını çiziniz.<br />

Kaburga kemiklerinde ve kürek kemiğinde yassı kemik yapısını inceleyiniz. Şekillerini çiziniz.<br />

Omur kemiklerini inceleyerek omur çıkıntılarına ve omur deliğine dikkat ediniz.<br />

Gözlemlediğiniz kemik çeşitlerini iskelet maketindeki kemiklerle karşılaştırarak elinizdeki kemiğin<br />

maketteki hangi kemiğe karşılık geldiğini bulunuz.<br />

Kemik parçalarını maşa ile tutarak her tarafından ısıtınız. Yakmayı deneyiniz. Soğuduktan sonra<br />

eğmeye çalışınız. Gözlemlerinizi yazınız.<br />

Yaktığınız kemik parçalarını havanda ezmeyi deneyiniz. Gözlemlerinizi yazınız.<br />

Bir hafta HCI çözeltisinde beklettiğiniz kemik parçalarını eğmeyi ve ezmeyi deneyiniz. Gözlemlerinizi<br />

yazınız. HCI içinde bekletilmemiş kemik örnekleri ile karşılaştırınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Etkinliğinizde kullandığınız kemik çeşitlerini şekillerine göre gruplandırınız.<br />

2. Etkinliğinizde kullandığınız kemik çeşitlerinin tümünde kemik zarını gözlemleyebildiniz mi?<br />

3. Uzun kemiklerin orta kısımdaki boşluğun görevi nedir?<br />

4. Sıkı ve süngerimsi kemik dokuyu, kullandığınız kemik çeşitlerinin hangi kısımlarında gözlemlediniz?<br />

5. Hangi çalışmada kemiği eğebildiniz? Kemiği yakabildiniz mi?<br />

6. Asitte bırakılan kemikte hangi değişimleri gözlemlediniz?<br />

Sıra Sizde<br />

Hastalık ya da kaza sonucu kol, bacak gibi vücut kısımlarını kaybeden insanlara uygulanan<br />

ortopedik protezleri araştırınız. Bilgilerinizi sunum hazırlayarak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

<strong>11</strong>6


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

B. Kıkırdak Doku ve Çeşitleri<br />

Dayanıklı ve esnek bir doku olan kıkırdak dokuda kan damarları ve sinirler bulunmaz. Hücrelerin<br />

beslenmesi bağ dokudan difüzyon ile sağlanır. Atık maddeler de aynı şekilde kana geçer. Kıkırdak doku<br />

hücrelerine kondrosit denir. Kondrositler bir kapsülle çevrili büyük çekirdekli hücrelerdir. Bu hücreler<br />

salgıladıkları kondrin adı verilen ara madde içinde dağınık olarak bulunur. Ara maddede kollajen ve<br />

elastik lifler yer alır. Kıkırdak doku, hücreler arası maddede yer alan liflerin yapısına ve düzenine göre<br />

hiyalin kıkırdak, elastik kıkırdak ve fibröz kıkırdak olmak üzere üçe ayrılır (Resim 2.47).<br />

Kapsül<br />

Kıkırdak<br />

hücreleri<br />

Ara madde<br />

Hiyalin kıkırdak Elastik kıkırdak Fibröz kıkırdak<br />

Resim 2.47: Kıkırdak çeşitleri<br />

a. Hiyalin kıkırdak: Ara maddesi yarı saydam ve homojendir. Hiyalin kıkırdak ara maddede bulunan<br />

kollajen lifler nedeniyle basınca dayanıklıdır. Omurgalıların embriyo döneminde iskelet yapısını<br />

hiyalin kıkırdak oluşturur. Ergin bireylerde hiyalin kıkırdak; kaburga uçlarında, soluk borusunda, uzun<br />

kemiklerin eklem başlarında, burunda ve bronşlarda bulunur.<br />

b. Elastik kıkırdak: Ara maddede çok miktarda elastik lif yer alır. Elastik lifler, dokuya bükülme özelliği<br />

kazandırır. Az rastlanan bir kıkırdak çeşididir. Kulak kepçesi, kulak yolu ve östaki borusunda bulunur.<br />

c. Fibröz kıkırdak: Ara maddesi bol oranda kollajen lif içerir. Omurlar arası disklerde, diz kapağında<br />

ve uzun kemiklerin eklem yerlerinde bulunur. Lifli kıkırdak, basınca ve çekmeye karşı çok dirençlidir.<br />

C. Eklemler ve Çeşitleri<br />

Kemiklerin birbirleriyle bağlantı kurduğu, bağ doku ile örtülü bölgelere eklem denir. Eklemler iki ya<br />

da daha çok kemiğin birleşim alanlarıdır ve hareket özelliklerine göre oynar eklem, yarı oynar eklem ve<br />

oynamaz eklem olarak üçe ayrılır (Resim 2.48):<br />

a. Oynar eklem: Kol ve bacaklarda hareketi sağlayan oynar eklemlerdir. Kemiklerin eklem yapan<br />

yüzeyleri, sürtünmeye dayanıklı hiyalin kıkırdak özelliğinde eklem kıkırdağı ile örtülüdür. Oynar eklemler<br />

kaygan bir sıvı salgılayan ve bağ dokudan oluşan kapsül ile çevrilidir. Eklem kapsülünün iç yüzeyini<br />

örten zardan salgılanan sıvı kayganlık sağlayarak hareket sırasında eklem yüzeylerinin aşınmasını engeller.<br />

Oynar eklem bölgesinde, iki kemiği birbirine bağlayan ve bağ dokudan oluşan ligament denilen<br />

eklem bağları bulunur. Ligamentler eklemlere direnç kazandıran yapılardır.<br />

b. Yarı oynar eklem: Hareketleri kısıtlıdır. Omurgadaki bükülme ve doğrulma gibi sınırlı hareketleri<br />

düzenleyen eklemler bu tiptir. Omurlar arasındaki kıkırdak disklerde bulunur. Boyun, göğüs ve bel omurları<br />

arasındaki eklemler yarı oynar eklemlere örnektir.<br />

<strong>11</strong>7


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

c. Oynamaz eklem: Kafatası, yüz kemikleri (alt çene hariç), sağrı ve kuyruk sokumu omurları oynamaz<br />

eklemlerle birleşmiştir. Kemikler testere dişi gibi girinti ve çıkıntılarla oynamayacak şekilde lifli<br />

kıkırdak doku yardımıyla birbirine kaynaşmıştır.<br />

Yarı oynar ve oynamaz eklemlerde eklem sıvısı ve eklem kapsülü bulunmaz.<br />

Oynamaz eklem<br />

Yarı oynar eklem<br />

Oynar eklem<br />

Omur<br />

Kıkırdak<br />

disk<br />

Leğen<br />

kemiği<br />

Eklem<br />

kıkırdağı<br />

Ligament<br />

Eklem<br />

kapsülü<br />

Uyluk<br />

kemiği<br />

Kafatası<br />

Omurga<br />

Kalça<br />

Resim 2.48: Eklem çeşitleri<br />

Ç. Kas Doku ve Çeşitleri<br />

Kas dokusu; vücut şeklinin korunmasında ve hareketinde, iç organların çalışmasında, soluk alıp<br />

vermede aktif rol oynar. Kas hücreleri kas telleri olarak da adlandırılır. Kas tellerinin yapısında miyofibril<br />

denilen ve kasılıp gevşeme özelliği gösteren kas telcikleri bulunur. Protein yapıdaki bu telciklerin kalın<br />

olanlarına miyozin, ince olanlarına aktin denir. Bu telcikler, kasılmada görev alır. Kasların hücre zarına<br />

sarkolemma, sitoplazmasına sarkoplazma, endoplazmik retikulumuna sarkoplazmik retikulum,<br />

mitokondrilerine sarkozom denir. Kas dokusunda hücreler arası madde bulunmaz ve hücreler demetler<br />

şeklinde gruplanır. Demetler bağ dokusuyla sarılır. Bağ dokuda kas hücrelerine oksijen ve besin taşıyan,<br />

atıkları uzaklaştıran zengin kan damarları ve sinirler vardır.<br />

Kas doku yapı ve fizyolojik özelliklerine göre düz kas, çizgili kas ve kalp kası olmak üzere üç çeşittir<br />

(Resim 2.49).<br />

Düz kas Çizgili kas Kalp kası<br />

Resim 2.49: Kas doku çeşitleri<br />

a. Düz Kas: İsteğimiz dışında çalışan düz kaslar mekik şeklindeki hücrelerden oluşmuştur. Hücreler<br />

tek çekirdeklidir ve çekirdek hücrenin ortasında yer alır. Miyofibriller sarkoplazmada birbirine paralel<br />

olarak uzanır. Düz kaslar otonom sinir sisteminin kontrolünde, yavaş ve ritmik olarak çalışır. Sindirim,<br />

solunum, dolaşım, boşaltım ve üreme sistemindeki organların yapısında düz kas bulunur.<br />

<strong>11</strong>8


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

b. Çizgili Kas: İskeleti dıştan çevreleyen kaslardır. Bu nedenle iskelet kası olarak da adlandırılır.<br />

İskelet sisteminin hareketini sağlayan çizgili kaslar, uzun silindirik yapılı hücrelerden oluşur ve hücreler<br />

çok çekirdeklidir. Çekirdekler hücre zarının hemen altında yer alır. Çizgili kaslar, somatik sinir sisteminin<br />

kontrolünde isteğimize bağlı olarak çalışır. Somatik sinirler, iskelet kaslarında birçok kola ayrılarak sonlanır<br />

(Resim 2.50).<br />

Sinirler<br />

Omurilik<br />

Omurilik siniri<br />

Sinir kası bağlantıları<br />

Kas lifleri<br />

Motor sinir<br />

Kas<br />

Resim 2.50: İskelet kasının motor sinirlerle ilişkisi<br />

En uzun somatik sinir olan ve bacaklara giden siyatik sinirler 650 bacak kas hücresini uyarabilir. Düz<br />

kaslara oranla daha hızlı çalışan çizgili kaslar çabuk yorulur. Çizgili kas dokuda demir içeren bir protein yani<br />

miyoglobin bulunur. Miyoglobin, kasa<br />

rengini verir ve oksijen depolar.<br />

Çizgili kasların mikroskobik yapısı<br />

incelendiğinde miyofibrillerin açık ve<br />

koyu renkli, enine bantlar oluşturacak<br />

şekilde düzenlendiği görülür.<br />

Kas yapısında sadece aktin iplikçiğin<br />

bulunduğu bölge ışığı az kırar ve açık<br />

renkli görülür. Miyozin ve aktin iplikçiğin<br />

birlikte bulunduğu bölge ise ışığı çok kırar<br />

ve koyu renkli görülür.<br />

Açık renkli görülen bölge I bandı,<br />

koyu renkli görülen bölge A bandı olarak<br />

adlandırılır. A bandının ortasında sadece<br />

miyozin iplikçilerin bulunduğu açık renkli<br />

bölgeye H bandı denir. İki I bandı arasındaki<br />

birleşim yerinde ise Z çizgisi bulunur.<br />

İki Z çizgisi arasındaki bölge sarkomer<br />

adı verilen kasılma birimini oluşturur. Bu<br />

bantlaşma kas telciği boyunca devam<br />

eder (Resim 2.51).<br />

Miyofibriller<br />

Kas<br />

iplikçileri<br />

Z çizgisi<br />

<strong>11</strong>9<br />

Sarkoplazmik<br />

retikulum<br />

Sarkolemma<br />

I bandı<br />

H bandı<br />

A bandı<br />

Sarkomer<br />

Resim 2.51: Çizgili kasların şematik görünümü<br />

Hücre<br />

çekirdeği<br />

Mitokondriler<br />

Z çizgisi<br />

Miyozin<br />

Aktin


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

c. Kalp kası: Otonom sinir sistemine bağlı sinirlerle uyarılan kalp kası, istemsiz ve ritmik olarak<br />

çalışır. Çalışma şekli düz kaslara, yapısı ise çizgili kaslara benzer. Çekirdek, hücrenin ortasında yer alır.<br />

Kalp kasında bulunan bazı hücreler iki çekirdeklidir. Kas telcikleri çizgili kaslardaki gibi enine bantlaşma<br />

gösterir. Kalp kası, ışık mikroskobunda ince, uzun, ipliksi yapılar hâlinde görülür. Kalp kası hücreleri,<br />

uç uca geldikleri bölgelerde hücreler arası disk adı verilen özelleşmiş yapılarla birleşerek dallanmıştır.<br />

Diskler, kalp atımı sırasında elektriksel uyarının yayılmasını sağlar.<br />

Çizgili Kasların Kasılma Mekanizması<br />

Çizgili kasların ne şekilde kasıldığı konusuda yapılan çalışmalarda İngiliz bilim insanı H.E. Huxley<br />

(Haksli) tarafından ileri sürülen model geçerlilik kazanmıştır. Bu modele göre kasılma, aktin iplikçiklerin,<br />

miyozin iplikçikler üzerine kayması ile gerçekleşir (Resim 2.52). Kasılma sırasında A bandının boyu<br />

değişmez. I bandı daralır. H bandı görülmez olur. İki Z çizgisi birbirine yaklaşır. Sarkomerin boyu kısalır.<br />

Dolayısıyla kas boyu kısalır ve kasılma gerçekleşir. Aktin iplikçiklerin eski yerlerine çekilmesi ise kasın<br />

gevşemesini sağlar. Çizgili kaslardaki bu kasılma mekanizması kayan iplikler modeli olarak adlandırılır.<br />

Sarkomer<br />

Z çizgisi<br />

A<br />

H<br />

I<br />

Miyofibriller<br />

H<br />

Aktin<br />

Miyozin<br />

Resim 2.52: Huxley’in kayan iplikler modeline göre çizgili kasların kasılması<br />

Kasların kasılması için sinirlerle uyarılması gerekir. Uyartıları taşıyan motor sinirlerin aksonları kas<br />

telinin üst yüzeyinde sonlanır. Bu bölgeye motor uç plak ya da sinir-kas sinapsı denir. Akson ucundan<br />

salgılanan ve asetilkolin denilen nörotransmitter madde, kas zarı üzerinde bulunan reseptöre bağlanır. Bu<br />

bağlanma sonucunda kas hücresinin zarında depolarizasyon başlar ve kas hücresi boyunca yayılır. Bu<br />

uyarı sarkoplazmik retikulumda depolanmış olan kalsiyum iyonunun hücre içine aktin ve miyozin iplikçiklerin<br />

arasına yayılmasına yol açar. Kalsiyum iyonları miyozin iplikçikler üzerindeki ATPaz enzimini aktifleştirerek<br />

ATP’nin hidrolizini sağlar. Bu sırada açığa çıkan enerji ile aktin iplikçikler miyozinler üzerinde kayarak<br />

aktin-miyozin kompleksini (aktomiyozin) oluşturur ve kasılma gerçekleşir. Çizgili kasın gevşemesi<br />

sırasında ise kalsiyum iyonları aktif taşıma ile sarkoplazmik retikuluma geri pompalanırken, magnezyum<br />

iyonları hücre içine geçer. Serbest kalan magnezyum iyonları ATP’nin hidrolizini sağlayan enzimi (ATPaz)<br />

aktifleştirir ve enerji üretilir. Eğer ortamda ATP bulunmazsa kas gevşeyemez, kasılı kalır.<br />

H<br />

120


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Kasların kasılabilmesi için gerekli olan en düşük uyarı şiddetine eşik değer denir. Eşik değerin<br />

altındaki uyarılara kas cevap vermez. Eşik değerde ve üzerindeki uyarılara ise aynı şiddette cevap verir.<br />

Bu durum ya hep ya hiç kuralı olarak tanımlanır. Çizgili kaslar dinlenme hâlinde iken kişinin bilinci<br />

açık olduğu sürece doğal bir gerginlik durumundadır. Çizgili kasların bu hafif kasılı durumu, kas tonusu<br />

olarak adlandırılır. Kasılmadan sonra kasın normal durumuna dönmesine ise kas esnekliği (gevşeme<br />

evresi) denir.<br />

Uyarılan bir kasın, kasılıp-gevşemesi üç<br />

evrede gerçekleşir (Grafik 2.2).<br />

Kasılma miktarı<br />

Gizli evre: Kasın uyarılması ile kasılmaya<br />

başlaması arasında geçen süredir.<br />

Kasılma evresi: Kasılmanın başladığı an<br />

ile gevşemenin başladığı an arasında geçen<br />

süredir.<br />

Gevşeme evresi: Kasın gevşeyerek<br />

tekrar başlangıç durumuna geldiği süredir.<br />

Gevşeme anından sonra kasın tekrar uyarılmasına<br />

kadar geçen sürede ise kas dinlenir.<br />

Uyarıyı alan bir kasın, kasılma ve gevşeme<br />

süresi vardır. Gevşeme süresinin bitmesi<br />

beklenmeden kas kısa aralıklarla uyarılırsa<br />

tam olarak gevşeyemez. Böyle bir kas esnekliğini<br />

kaybeder ve sertleşir. Uyarıların daha da<br />

sıklaşmasıyla sürekli kasılı durumda kalır. Bu<br />

olaya tetanos denir (Grafik 2.3).<br />

A B C D<br />

Kasılma miktarı<br />

Uyarı<br />

Normal<br />

kasılma<br />

Tetanos<br />

Zaman (sn)<br />

Grafik 2.2: Kaslarda kasılma ve gevşeme<br />

(AB: Gizli evre BC: Kasılma evresi CD: Gevşeme evresi)<br />

Grafik 2.3: Kasta tetanos oluşumu<br />

Zaman (sn)<br />

Kas Enerjisinin Sağlanması<br />

Kasların hem kasılması hem de gevşemesi sırasında enerji harcanır. Bu nedenle kas hücrelerinde<br />

mitokondri sayısı fazladır. Kas faaliyeti sırasında gerekli olan enerji kas hürcelerindeki ATP’den sağlanır.<br />

Ancak ATP hücrede depolanmadığından çok kısa bir sürede (0,5 sn) tüketilir. Bu durumda gerekli olan<br />

enerji ilk önce dinlenme hâlindeki kas hücrelerinde sentezlenen kreatin fosfattan karşılanır. Sadece kas<br />

hücrelerinde bulunan bir enerji kaynağı olan kreatin fosfat, yapısındaki fosfatı ADP’ye vererek ATP’nin<br />

sentezlenmesini sağlar.<br />

Kreatin fosfat + ADP<br />

Kreatin + ATP<br />

Ancak kreatin fosfat depoları da kısıtlı olduğundan kısa bir süre sonra kas hücresi glikojen depolarını<br />

kullanır. Glikojen, enzim varlığında hidroliz edilerek glikoza dönüşür. Glikoz, oksijenli veya oksijensiz<br />

solunumla yıkılarak enerji üretilir (Şema 2.10).<br />

121


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Kas glikojeni<br />

Glikoz<br />

2 ATP<br />

2 ADP<br />

Oksijensiz ortam<br />

2 Laktik asit<br />

38 ATP<br />

38 ADP<br />

6 CO 2 + 6 H 2 O<br />

Oksijenli ortam<br />

Şema 2.10: Kaslarda oksijenli ve oksijensiz solunum reaksiyonları ile enerji elde edilmesi<br />

Kas İskelet İlişkisi<br />

Çizgili kasların kemiklere bağlandıkları yerler sıkı bağ dokusundan yapılmıştır. Bu bölgelere kas<br />

kirişleri veya tendon denir. Çizgili kaslar bir taraftan az hareketli bir kemiğe bağlanırken diğer taraftan<br />

hareketli bir ekleme bağlanır. Kasların kemiğe bağlandıkları yere başlangıç noktası, ekleme bağlandıkları<br />

yere sonlanış noktası denir.<br />

Eklemler iskeletin farklı yönlere hareketini sağlarken kaslar bir yönde (yalnızca çekme) kuvvet uygulayabilir.<br />

Bu nedenle kaslar birbirine zıt çalışarak eklemler etrafında hareket oluşturur. Hareket sırasında<br />

bir kas kasılırken diğeri gevşemektedir. Kasların bu şekilde düzenlenmesi bükücü-açıcı kas ilişkisini<br />

oluşturur ve buna antagonist ilişki denir (Resim 2.53). Kasların her ikisi de kasıldığında eklem hareket<br />

etmez. Dik duruş sırasında vücudun hem ön hem arka kasları aynı anda kasılır. Bu tip hareketler sırasında<br />

aynı görevi yapan yani aynı anda kasılan ya da gevşeyen kaslara sinerjist kaslar denir. Karın ve<br />

sırt kasları sinerjist kaslara örnektir.<br />

Bükücü kas<br />

Açıcı kas<br />

Pazu<br />

kemiği<br />

Kasılma<br />

Gevşeme<br />

Resim 2.53: Kolda antagonist çalışan kaslar<br />

122


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.3.2. İnsanda Destek ve Hareket Sisteminin Sağlığı<br />

Destek ve hareket sisteminin sağlıklı yapısının korunması için beslenme ve spor son derece önemlidir.<br />

Bu nedenle yeterli ve dengeli beslenmeye özen gösterilmeli; yaş, fiziksel durum, meslek ve sağlık<br />

durumları göz önüne alınarak uygun bir spor ile kas ve iskelet sistemi desteklenmelidir.<br />

Sıra Sizde<br />

Yetersiz ve dengesiz beslenme ile fiziksel aktivitelerden uzak hareketsiz bir yaşamın iskelet ve<br />

kas yapıda oluşturduğu hastalıkları araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

a. Spor ve Beslenmenin Önemi<br />

Destek ve hareket sisteminin yapısını oluşturan dokuların sağlıklı gelişimi için hayvansal ve bitkisel<br />

proteinlere, vitaminlere ve minerallere gereksinim vardır. Proteinli besinlerin yeterli miktarda alınmaması,<br />

kaslarda bulunan aktin ve miyozin proteinlerinin yıkımına yol açarak kas erimesine neden olur. Ayrıca<br />

protein eksikliği kemik hücrelerinin ara maddesi olan ve protein içeren osein oranını azaltır. Bu nedenle<br />

kırıklar geç onarılır.<br />

A, C, D vitaminleri kemik gelişiminde önemlidir. Özellikle D vitamini kemiklerin sağlıklı gelişimi için<br />

gereklidir. Karaciğer, yumurta sarısı, tereyağı gibi besinlerde bulunan provitamin D, güneşin ultraviyole<br />

ışınlarının etkisi ile deri altında D vitaminine dönüşür. D vitamini kalsiyumun bağırsaklardan emiliminde<br />

rol oynadığından yetersizliğinde kanda kalsiyum değeri düşer. Kemiklerden kana kalsiyum geçişi hızlanır<br />

ve kemiklerde yumuşama, diş çürümeleri, kemik eğrilikleri gözlenir. Çocuklarda bu duruma raşitizm,<br />

büyüklerde osteomalazi denir (Resim 2.54). Hamile ve bebeğini emziren annelerin, gelişme döneminde<br />

olan çocukların ve yaşlıların D vitamini ile kalsiyum mineraline gereksinimi fazladır.<br />

Resim 2.54: Çocuklarda raşitizm<br />

Spor, kasların çalışmasını düzenleyerek kan dolaşımını hızlandırır. Hücrelere daha bol besin ve<br />

oksijen gitmesini sağlar. Kas telleri ve kas dokusu güçlenerek daha dayanıklı olur. Bol oksijen ve açık<br />

havada yaşa uygun olarak yapılan sporlar, kasların ve kemiklerin sağlıklı olmasını destekler.<br />

b. Kemik, Kas ve Eklem Rahatsızlıkları<br />

Romatizma: Çeşitli tipleri olmakla birlikte en sık rastlananı eklem romatizmasıdır. Eklemlerde ağrı,<br />

şişme ve hareket zorluğu görülür. Özellikle çocukluk döneminde geçirilen boğaz enfeksiyonlarının uzun<br />

123


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

sürmesi, etkili bir şekilde tedavi edilmemesi sonucu kalp kapakçıkları romatizması oluşabilmektedir.<br />

Sağlıklı beslenmek, soğuk ve rutubetli ortamlardan uzak durmak, boğaz enfeksiyonlarının zamanında<br />

tedavi edilmesi ile bu hastalıktan korunmak mümkündür.<br />

Kireçlenme: Mineral tuzlarının özellikle hareketli eklemlerde fazla birikmesi ile ortaya çıkar. Daha<br />

çok 40 yaşın üzerinde, az hareket eden kişilerde görülen bu hastalıktan korunmak için düzenli spor yapmak<br />

ve sağlıklı beslenmek önemlidir.<br />

Bel fıtığı: Ağır yük kaldırılması, ani ve ters hareket yapılması sonucu bel omurları arasındaki disklerin<br />

kayması ile oluşan bir hastalıktır. Belde ve bacaklarda şiddetli ağrılar görülür.<br />

Kramp: Kaslara aniden ağır bir çalışma ile yüklenildiğinde kas hücrelerine yeterli besin ve oksijen<br />

sağlanamaz. Bu durumda kramp oluşur. Kas lifleri doğrultusunda ovmak kasları gevşetir. Ayrıca aşırı<br />

terlemeye bağlı olarak su ve mineral tuzların kaybedilmesi de kas kramplarına neden olmaktadır.<br />

Kırık: Kemik bütünlüğünün çarpma, vurma, düşme sonucu<br />

bozulması olayıdır (Resim 2.55). Genellikle merdivenden düşme,<br />

kar veya buzda kayma, trafik kazaları gibi durumlarda mey-<br />

Kırık<br />

dana gelir. En sık kol ve bacak kemiklerinde kırık oluşmaktadır.<br />

Kırıkların tedavilerinde platin çubuklarla kaynaştırma, doku mühendisliği<br />

ile kırık bölgenin kemik yamalarla onarımı ve teknolojik<br />

uygulamalardan biri olan protez kullanımı uygulanmaktadır.<br />

Kemik Erimesi (Osteoporoz): Bazı bireylerde genetik<br />

faktörler, yaşlanmaya bağlı olarak oluşan kemik hücresi kaybı<br />

ya da D vitamini ve mineral eksikliği ile ortaya çıkan kemik ara<br />

maddesinin azalması kemik erimesi denilen kemik doku hastalığını<br />

oluşturur. Bu hastalıkta kemikler çok kolay kırılır. Kırıl-<br />

Resim 2.55: Köprücük kemiğinde kırık<br />

malar en çok omurlarda, kalçada ve bilek kemiklerinde görülür. Kemik erimesi kadınlarda menopoz döneminden<br />

sonra östrojen hormonunun azalmasıyla başlayabilir. Yeterli protein ve kalsiyum alımı, güneş<br />

ışığından yararlanma ve düzenli fiziksel aktivite kemik kaybını yavaşlatabilir.<br />

Çıkık: Oynar eklemlerdeki eklem bağlarını ve eklem kapsülünü zorlayan bir hareket sonucu kemiklerin<br />

eklem yerlerinden ayrılması olayıdır. Genellikle omuzda, parmaklarda, bilekte, kalçadaki eklemlerde<br />

meydana gelir. Eklem hareket edemez. Ağrı, şişlik ve morluk oluşur.<br />

Burkulma: Eklemlerin çevresinde bulunan bağların ani ve sert hareketler sonucu kısmen yırtılması<br />

durumudur. Burkulma en sık ayak eklemlerinde görülür. Yüksekten atlama, ayağın içe veya dışa dönmesi,<br />

yüksek topuklu ayakkabılar burkulmaya neden olabilir.<br />

Zorlanma: Kaslara normal olarak kaldırabileceği gücün üzerinde<br />

yük uygulanması durumunda kas liflerinin zedelenmesi ya<br />

da kopmasıdır. Yorgun veya ısınmamış kasın ani hareketi sırasında<br />

da zorlanma olabilir. Bu nedenle spor yaparken hafif hareketlerle<br />

kasların ısıtılması gerekir. Zorlanmanın olduğu bölgede ağrı<br />

Menisküsler<br />

ve yanma hissedilir.<br />

Menisküs: Dizde kıkırdak dokudan oluşan bir yapıdır. Dizin<br />

içine yerleşmiş olarak bulunan iki adet menisküs, eklem yüzeyini<br />

kaplar ve onu yastık gibi destekler. Eklemin harekete uyum sağlaması<br />

üzerinde etkilidir. Menisküsün zarar görmesi kireçlenmeyi<br />

artırır. Spor faaliyetleri sırasında ani hareket ve zorlanmaya bağlı<br />

Resim 2.56: Diz içindeki menisküsler olarak menüsküs yırtılması olabilir (Resim 2.56).<br />

124


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Bulmaca<br />

1<br />

2<br />

9 10<br />

6<br />

<strong>11</strong><br />

7<br />

14<br />

3<br />

8<br />

5<br />

12<br />

4<br />

13<br />

1. Çizgili kas birimi.<br />

2. Kemiklerin eklem yerlerinden ayrılması.<br />

3. Çizgili kasların kemiklere bağlanan kısmı.<br />

4. Kemik hücresi.<br />

5. Kemik ara maddesi.<br />

6. Dizde kıkırdak dokudan oluşan yapı.<br />

7. Eklemlerde ağrı ve şişme ile oluşan hastalık.<br />

8. Kemik zarı.<br />

9. İki kemiği birbirine bağlayan eklem bağları.<br />

10. Protein yapıdaki ince kas telciği.<br />

<strong>11</strong>. Çizgili kas dokuda demir içeren protein.<br />

12. Kıkırdak dokunun ara maddesi.<br />

13. D vitamini eksikliğinde oluşan kemik eğrilikleri.<br />

14. Kemik bütünlüğünün bozulması.<br />

125


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

B. Değerlendirme Soruları<br />

1. İnsanda iskelet sisteminin görevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Kıkırdak dokunun kemikleşmesi nasıl sağlanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Eklem sıvısının azalması organizmada hangi olumsuzluklara neden olur?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Eklem çeşitleri nelerdir ve vücudun hangi kısımlarında bulunur?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Kaslarda kasılma ve gevşemeyi sağlayan enerji nasıl sağlanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Kaslarda tetani ve tetanos olaylarını karşılaştırınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Çizgili kaslarda kasılmayı başlatan etkenler nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Antagonist ve sinerjist kaslar nasıl çalışır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Kas faaliyeti sırasında kullanılan ATP, kreatin fosfat ve glikoz arasındaki ilişkiyi açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Spor ve beslenmenin destek ve hareket sistemi için önemi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

126


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

C. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

osteosit kapsül eklem bağları kas tonusu oynar yarı oynar<br />

tetanos<br />

1. Kıkırdak dokunun hücreleri ................................................. ile çevrilidir.<br />

2. Omurgalıların embriyo döneminde iskeletini ........................... ................................ oluşturur.<br />

3. Kemik dokunun hücrelerine .............................................................. denir.<br />

4. Kemiğin enine büyümesini ve onarımını ................................................... sağlar.<br />

5. Oynar eklemlerde, iki kemiği birbirine bağlayan ve bağ dokudan oluşan ................... ................<br />

bulunur.<br />

hiyalin<br />

kıkırdak<br />

6. Eklemler hareket özelliklerine göre ........................, .............. .............. ve ...............................<br />

eklemler olarak üçe ayrılır.<br />

nörotransmitter periost protein oynamaz<br />

7. Motor nöronların akson ucundan salgılanan ........................................ maddeler kası uyarır.<br />

8. Kasların sarkoplazmasında bulunan miyofibriller .................................................... yapıdadır.<br />

9. Art arda uyarı alan kasın sürekli kasılı kalmasına ...................................................... denir.<br />

10. Kasların dinlenme durumunda hafif kasılı olması ..................... ..................... olarak tanımlanır.<br />

Ç. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Kıkırdak dokuda kan damarları ve sinirler bulunmaz. (......)<br />

2. Tüm kemik çeşitleri içinde kırmızı ilik bulunur. (......)<br />

3. Kemik hücreleri havers kanallarındaki kan damarlarından besin ve oksijen alır. (......)<br />

4. Kemik dokusunu oluşturan hücrelere osein denir. (......)<br />

5. Sarı ilik tüm kemik çeşitlerinde bulunur. (......)<br />

6. Kasılıp gevşemeyi sağlayan miyofibriller, kas hücresinin sarkoplazmasında bulunur. (......)<br />

7. Oynamaz ve yarı oynar eklemlerde eklem sıvısı bulunmaz. (......)<br />

8. Uyarılmış kasta, Ca +2 iyonlarının sarkoplazmik retikuluma girmesi ile kasılma gerçekleşir. (......)<br />

9. Kası kemiğe bağlayan bağ doku tendon adını alır. (......)<br />

10. İskelet sisteminde, birbirine zıt çalışan kaslara sinerjist kaslar denir. (......)<br />

127


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

D. Değerlendirme Testi<br />

1 . Yaşlı insanlarda kemiklerin daha kolay kırılmasının<br />

temel nedeni aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) Kemiğin yapısındaki organik madde miktarının<br />

azalması<br />

B) Büyüme hormonunun yetersiz olması<br />

C) İnce bağırsaktan fazla miktarda Ca +2 iyonunun<br />

emilmesi<br />

D) Kalsiyumun böbreklerden geri emiliminin<br />

fazla olması<br />

E) Kandan kemiğe kalsiyum geçişinin hızlı olması<br />

3 . ? miktarı<br />

Zaman (s)<br />

Grafikte, çizgili kasların kasılması sırasında<br />

ortamda bulunan bir maddenin miktarındaki<br />

değişim gösterilmiştir.<br />

Buna göre soru işareti ile gösterilen kısma;<br />

I. O 2 II. Kreatin III. CO 2 IV. Glikojen<br />

moleküllerden hangileri yazılabilir?<br />

A) I ve II B) II ve III C) I ve IV<br />

D) III ve IV E) I, II ve IV<br />

2 .<br />

Yukarıdaki şekilde çizgili kas birimi olan sarkomerin<br />

yapısı gösterilmiştir. Çizgili kasların<br />

kasılması sırasında asetilkolin etkisiyle<br />

sarkoplazmik retikulumdan salgılanan Ca +2<br />

iyonları, aktin ve miyozin iplikçiklerinin arasına<br />

yayılır.<br />

Bu olaydan kasılmanın oluşumuna kadar<br />

geçen sürede aşağıda belirtilen;<br />

I. Z çizgileri birbirine yaklaşır.<br />

II. A bandı daralır.<br />

III. I bandı daralır.<br />

IV. Miyozinler boyca kısalır.<br />

V. H bandı daralır.<br />

olaylarından hangileri gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) III ve IV C) II ve IV<br />

D) I, III ve V E) I, II ve III<br />

4 . Kemiklerin yapısı ile ilgili olarak aşağıda<br />

belirtilen özelliklerden hangisi doğru değildir?<br />

A) Kemik zarında zengin kan damarları ve sinirler<br />

bulunur.<br />

B) Süngerimsi kemikte volkmann kanalları,<br />

havers kanallarını birbirine bağlar.<br />

C) Tüm kemik çeşitlerinde kırmızı ilik bulunur.<br />

D) Kemik zarı, kemiğin beslenmesini, enine<br />

büyümesini ve onarımını sağlar.<br />

E) Kemik hücreleri sitoplazmik uzantılarla<br />

madde alış verişi yapar.<br />

5 . I. Kas tonusu hâli<br />

II. Sinerjist kasılma<br />

III. Antagonist kasılma<br />

Yukarıda belirtilen kas faaliyetlerinden<br />

hangisi askerî tören sırasında hazır olda<br />

bekleyen askerlere rahat komutu verildikten<br />

sonra dengeli yürüme hareketini sağlar?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) II ve III<br />

128


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

6 . Kasılan bir kasın gevşemesi sırasında aşağıda<br />

belirtilen olaylardan hangisi gerçekleşmez?<br />

A) ATP tüketilir.<br />

B) Ca +2 iyonları aktif taşımayla sarkoplazmik<br />

retikuluma geçer.<br />

C) Z çizgileri birbirinden uzaklaşır.<br />

D) Aktomiyozin kompleksi oluşur.<br />

E) Aktin iplikler miyozinler üzerinde kayar.<br />

7 . Çizgili kaslarla ilgili olarak aşağıda verilen<br />

ifadelerden hangisi yanlıştır?<br />

A) Laktik asit birikimi yorgunluğa neden olur.<br />

B) Kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çevirir.<br />

C) Çalışmaları sırasında gizli evre, kasılma<br />

ve gevşeme evreleri birbirini izler.<br />

D) Ağır egzersiz sırasında kasın kasılması<br />

için gereken O 2 , miyoglobin proteininden<br />

sağlanır.<br />

E) Kasın gevşeme durumuna tonus denir.<br />

9 . Kan damarları bulunmadığından hücrelerin<br />

besin ve oksijen gereksinimini bağ<br />

dokudan difüzyonla gerçekleştiren doku<br />

aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) Bağ doku B) Kemik doku<br />

C) Kas doku D) Kıkırdak doku<br />

E) Sinir doku<br />

10 . I. Kafatası kemikleri arasında bulunan<br />

eklemler<br />

II. Bel omurları arasındaki eklemler<br />

III. Uyluk kemiği ile baldır kemiği arasındaki<br />

eklem<br />

IV. Omurganın sağrı ve kuyruk sokumu<br />

omurları arasındaki eklemler<br />

Yukarıda belirtilen eklem çeşitlerinden hangileri<br />

oynamaz eklemlere örnek olarak verilebilir?<br />

A) I ve II B) II ve III C) I ve IV<br />

D) II ve IV E) I, III ve IV<br />

<strong>11</strong> . Kasılma miktarı<br />

Kasılma periyodu<br />

Isı<br />

I<br />

II<br />

Zaman<br />

8 . CO 2 miktarı<br />

Glikoz miktarı<br />

Laktik asit miktarı<br />

I Zaman II<br />

Zaman<br />

III<br />

Zaman<br />

Çizgili kasın kasılması sırasında zamanla<br />

bazı maddelerin miktarlarında oluşan değişimi<br />

yukarıdaki grafiklerden hangileri doğru<br />

göstermektedir?<br />

A) Yalnız I B) I ve II<br />

C) I ve III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

Çizgili bir kasın kasılma periyodu ile kasılma<br />

sırasında açığa çıkan ısı değişimi yukarıdaki<br />

grafikte gösterilmiştir.<br />

Grafiğe göre aşağıda verilen bilgilerden<br />

hangisi doğrudur?<br />

A) I. aralıkta Ca +2 iyonları sarkoplazmik retikulum<br />

içine alınır.<br />

B) I. ve II. aralıkta açığa çıkan ısı miktarı aynıdır.<br />

C) II. aralıkta ATP tüketilmez.<br />

D) I. aralıkta aktomiyozin kompleksi oluşmuştur.<br />

E) II. aralıktaki kas faaliyetinin gerçekleşmesi<br />

için sinirsel uyarı gerekmektedir.<br />

129


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.4. Sindirim Sistemi<br />

Canlılar yaşamlarını sürdürmek için beslenmek zorundadır. Besin maddelerinden olan protein, yağ<br />

ve karbonhidratlar büyük moleküllü olduklarından hücre zarından geçemez. Bu nedenle yapı birimlerine<br />

ayrışmaları gerekir.<br />

Büyük moleküllü besin maddelerinin yapı birimlerine ayrıştırılarak hücre zarından geçebilecek hâle<br />

gelmesine sindirim denir. Sindirim, fiziksel ve kimyasal olarak iki şekilde gerçekleşir. Besinlerin enzim<br />

kullanılmadan dişler yardımıyla ya da kas hareketiyle küçük parçalara ayrılması fiziksel sindirim, su ve<br />

enzimler yardımıyla yapı birimlerine ayrıştırılması ise kimyasal sindirim olarak tanımlanır.<br />

Kimyasal sindirim gerçekleştiği yere göre hücre içi ve hücre dışı sindirim olarak ikiye ayrılır (Resim<br />

2.57). Hücre içi sindirimde besin maddeleri fagositoz ya da pinositoz ile hücre içine alınarak besin<br />

kofulu oluşturulur. Besin kofulu lizozom organeliyle birleşir ve besin maddeleri lizozomdaki enzimlerle<br />

yapı birimlerine ayrılır. Sindirim sonucu oluşan yapı birimleri koful zarından sitoplazmaya geçer ve hücre<br />

tarafından kullanılır. Koful içindeki atık maddeler ise ekzositozla hücre zarından dışarı atılır. Hücre dışı<br />

sindirimde ise besin maddeleri hücre dışına salgılanan enzimlerle sindirildikten sonra hücre içine alınır.<br />

Çekirdek<br />

Atık maddeler<br />

ekzositozla<br />

hücre dışına<br />

atılır.<br />

Çekirdek<br />

Lizozom<br />

Besin<br />

kofulu<br />

Enzim içeren<br />

salgı keseciği<br />

Enzim<br />

hücre dışına<br />

salgılanır.<br />

Besin fagositozla<br />

hücre içine alınır.<br />

(a)<br />

Lizozom<br />

koful zarıyla<br />

kaynaşır.<br />

Besin<br />

maddeleri<br />

(b)<br />

Yapı birimlerine<br />

ayrılan besin<br />

hücre içine alınır.<br />

Resim 2.57: a) Hücre içi sindirim b) Hücre dışı sindirim<br />

Sindirim sonucunda;<br />

• Karbonhidratlar, basit şekerlere;<br />

• Yağlar, gliserol ve yağ asitlerine;<br />

• Proteinler, amino asitlere ayrışır.<br />

Sindirim sonucunda oluşan yapı birimleri aşağıda belirtilen ortak özelliklere sahiptir.<br />

• Hücre zarından geçebilecek büyüklüktedirler.<br />

• Hücrelerde enerji kaynağı olarak kullanılabilirler.<br />

• Hücrelerin yapım ve onarımında görev alırlar.<br />

130


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.4.1. Sindirim Sistemindeki Organların Yapısı ve İşleyişi<br />

Sindirim olayı, sindirim sistemi organları ve sindirime yardımcı organlar ile gerçekleştirilir (Resim<br />

2.58).<br />

Kulak altı tükürük bezi<br />

Yutak<br />

Yemek borusu<br />

Dil altı tükürük bezi<br />

Çene altı tükürük bezi<br />

Karaciğer<br />

Safra kesesi<br />

Yükselen kolon<br />

Kıvrım bağırsak<br />

Kör bağırsak<br />

Mide<br />

Onikiparmak bağırsağı<br />

Pankreas<br />

Enine kolon<br />

Boş bağırsak<br />

İnen kolon<br />

Apandis<br />

Rektum<br />

Anüs<br />

Resim 2.58: İnsanda sindirim sistemi<br />

• Sindirim sistemi organları: Ağız, yutak, yemek borusu, mide, ince bağırsak, kalın bağırsak ve<br />

anüsten oluşur.<br />

• Sindirim sistemine yardımcı organlar: Karaciğer ve pankreastır.<br />

Bu organların salgıları besinlerin mekanik ve kimyasal sindirimine yardımcı olur.<br />

A. Sindirim Sistemi Organları<br />

1. Ağız: Sindirimin başladığı yerdir. Ağız içindeki sindirimde görev alan yapılar dişler, dil ve tükürük<br />

bezleridir.<br />

Dişler: İnsanda 6. aydan itibaren süt dişleri çıkmaya başlar. 6-7 yaşlarında ise süt dişleri dökülerek<br />

yerini kalıcı dişlere bırakır. Dişler, besin maddelerinin fiziksel olarak parçalanmasını sağlayarak enzimlerin<br />

etki yüzeyini genişletir.<br />

131


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Yetişkin bir insanda 32 diş bulunur. Bunlar, alt ve üst çenede toplam olarak 8 kesici diş, 4 köpek dişi,<br />

8 küçük azı ve 12 büyük azı dişinden oluşur. Kesici dişler besini kesmeye, köpek dişleri parçalamaya,<br />

azı dişleri ise öğütmeye yarar (Resim 2.59).<br />

Dişin görünen kısmına taç denir. Dişin, diş eti ile temas eden kısmına boyun, diş etinin içinde kalan<br />

kısmına ise kök adı verilir. Dişin boyuna kesiti incelendiğinde taç kısmının kalsiyum, fosfor, flor minerallerinden<br />

oluşan ve diş minesi olarak adlandırılan çok sert, dayanıklı bir tabaka ile örtüldüğü görülür.<br />

Diş minesinin altındaki kısma dentin (fildişi) denir. Dişin en iç kısmında ise kan damarları ve sinirlerin<br />

bulunduğu diş özü (pulpa) yer alır (Resim 2.60).<br />

Kesici dişler<br />

Köpek dişleri<br />

Küçük azı dişleri<br />

Büyük azı dişleri<br />

Büyük azı dişleri<br />

(20’lik dişler)<br />

Taç<br />

Boyun<br />

Diş minesi<br />

Diş eti<br />

Diş özü kılcalları<br />

Diş özü<br />

Dentin<br />

Kök<br />

Süngerimsi kemik<br />

Sinir<br />

Toplardamar<br />

Atardamar<br />

Resim 2.59: Ağız içindeki diş çeşitleri<br />

Resim 2.60: Bir dişin yapısı<br />

Dil altı<br />

tükürük<br />

bezi<br />

Kulak altı<br />

Tükürük bezi<br />

tükürük bezi<br />

kanalı<br />

Çene altı<br />

tükürük bezi<br />

Tükürük<br />

bezi kanalı<br />

Resim 2.61: Tükürük bezleri<br />

2. Yutak (farinks): Ağız boşluğunun son kısmında<br />

yer alır. Soluk borusu ve yemek borusu ile<br />

bağlantılı olan yutağın üst kısmı ağız ve burun<br />

boşluğuna açılır. Ağızla bağlantılı olduğu yerde<br />

küçük dil ve bademcikler bulunur. Çiğnenen besinin<br />

yutağa gelmesi yutkunma refleksini başlatır.<br />

Yutkunma refleksi ile besinlerin soluk borusuna<br />

kaçması gırtlak kapağı (epiglottis) ile önlenir.<br />

Gırtlak kapağı, yutkunma sırasında soluk borusunu<br />

kapatarak besinin yemek borusuna itilmesini<br />

sağlar (Resim 2.62).<br />

Dil: Dil, ağız içinde büyük bir hareket yeteneğine sahiptir. Besinleri<br />

ağız içinde çevirip yutağa iter. Ayrıca tat alan ve konuşmaya<br />

yardımcı olan bir organımızdır.<br />

Tükürük bezleri: Kulak altı, dil altı ve çene altında bulunur<br />

(Resim 2.61). Salgısı olan tükürük, besinleri yumuşatarak fiziksel<br />

sindirime yardımcı olur. Tükürük içinde amilaz enzimi, su, Ca +2 ,<br />

Na + gibi iyonlar ve mukus bulunur. Amilaz enzimi (pityalin) ağızda<br />

pişmiş nişastanın kimyasal sindirimini başlatırken iyonlar tükürük<br />

pH’sini düzenler. Tükürüğün pH değeri 6-7 arasında değişir.<br />

132<br />

Besin<br />

Gırtlak kapağı<br />

kapalı<br />

Dil<br />

Gırtlak<br />

kapağı<br />

açık<br />

Resim 2.62: Yutkunma refleksi<br />

Gırtlak kapağı<br />

kapalı


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

3. Yemek borusu: Yutak ile mide arasında bulunan<br />

yemek borusu yaklaşık 25 cm uzunluğunda,<br />

2 cm çapında bir organdır. Yemek borusu içten dışa<br />

doğru epitel dokudan oluşan mukoza tabakası, düz<br />

kaslar ve bağ dokudan oluşur.<br />

Mukoza tabakasındaki salgı hücreleri (goblet<br />

hücresi) tarafından üretilen mukus, yemek borusunun<br />

iç yüzeyini kayganlaştırır. Düz kasların peristaltik<br />

hareketleri (düzenli kasılma-gevşeme) ile besin<br />

mideye iletilir (Resim 2.63).<br />

4. Mide: Sindirim sisteminin en geniş kısmıdır.<br />

Yemek borusu ile bağlandığı yere kardia, ince bağırsağa<br />

bağlandığı yere pilor bölgesi, midenin en geniş<br />

kısmına da fundus denir (Resim 2.64). Mide içten<br />

dışa doğru mukoza tabakası, düz kaslar ve bağ dokudan<br />

oluşur. Mide ve karın bölgesindeki organların<br />

dış kısmında bağ dokudan oluşan ve periton denilen<br />

karın zarı bulunur. Mukoza tabakasında bulunan silindirik<br />

epitel hücreleri midenin iç yüzeyini örter. Bu hücreler<br />

tüp şeklinde girintilerle mide bezlerini oluşturur.<br />

Bu bezlerin bir kısmı mukus, bir kısmı HCI (hidroklorik<br />

asit), pepsinojen, süt çocuklarında lap enzimi ve çok<br />

az olarak da lipaz enzimi salgılar.<br />

Mide özsuyunda bulunan HCI, besinlerle alınan<br />

mikroorganizmaların yok edilmesinde ve pepsinojen<br />

enziminin aktifleşmesinde rol oynar. Mukus, midenin<br />

iç yüzeyinde bir tabaka oluşturarak mide hücrelerinin<br />

HCl’den zarar görmesini engeller. Proteinleri sindiren<br />

pepsin enzimine karşı mide hücrelerini korur.<br />

Midenin çalışması, vagus siniri ve gastrin hormonu<br />

ile düzenlenir. Vagus sinirinin mide bezlerini<br />

uyarması ile gastrin hormonu salgılanır. Gastrin hormonu,<br />

mide özsuyu salgısını artırır. Besinler mideye<br />

iletilince midede enine, boyuna ve çapraz yerleşen<br />

kaslar kasılmaya başlar. Kas faaliyeti besinlerin mekanik<br />

sindirimini sağlar. Kas hareketleri ile parçalanan<br />

besin, mide özsuyu ile iyice karışır. Oluşan bu<br />

karışıma kimus denir.<br />

5. İnce bağırsak: Yaklaşık 3 cm çapında, 7,5 m<br />

uzunluğunda bir organdır. İnce bağırsağın mide ile birleştiği<br />

22 cm’lik bölüm onikiparmak bağırsağı (duodenum),<br />

sonraki kısımlar boş bağırsak (jejunum) ve kıvrım<br />

bağırsak (ileum) olarak adlandırılır. İnce bağırsak,<br />

midede olduğu gibi içten dışa doğru mukoza tabakası,<br />

düz kaslar ve bağ dokudan oluşur (Resim 2.65).<br />

Peristaltik<br />

hareketlerle<br />

besinin<br />

ilerlemesi<br />

Sinir<br />

lifleri<br />

Besin<br />

Resim 2.63: Yemek borusunda peristaltik hareketler<br />

Periton<br />

Yemek borusu<br />

Yemek borusu<br />

Düz<br />

kaslar<br />

Enine kas tabakası<br />

Boyuna kas tabakası<br />

Çapraz kas tabakası<br />

Pilor bölgesi<br />

Oniki parmak<br />

bağırsağı<br />

Mide<br />

Mide mukozası<br />

Düz kas tabakası<br />

Düz kaslar<br />

Mide ağzı<br />

(Kardia)<br />

Resim 2.64: İnsanda midenin şematik yapısı<br />

Dış zar<br />

(Periton)<br />

Resim 2.65: İnce bağırsağın enine kesiti<br />

Fundus<br />

Villuslar<br />

Kan<br />

damarları<br />

Mukoza<br />

133


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

İnce bağırsağın mukoza tabakasını<br />

oluşturan epitel dokuda parmak şeklinde<br />

çok sayıda kıvrımlar bulunur. Lenf<br />

damarlarına ve kılcal kan damarlarına<br />

sahip bu yapılar villus olarak adlandırılır<br />

(Resim 2.66). Villuslar geniş bir emme<br />

yüzeyi oluşturur. Villusların yüzeyindeki<br />

daha küçük sitoplazmik çıkıntılara<br />

mikrovillus denir. Bu yapılarla bağırsak<br />

yüzeyi yaklaşık 150 kat artırılır.<br />

Mideden onikiparmak bağırsağına<br />

gelen kimus, asidik özelliktedir. Karaciğer<br />

ve pankreastan gelen salgılar ile<br />

bazikleşir. Kimusun etkisiyle onikiparmak<br />

bağırsağından enterogastronlar<br />

denilen hormonlar salgılanır. Bu hormonlardan<br />

sekretin, pankreası bikarbonat<br />

iyonlarını salgılaması için uyarır<br />

Mukoza<br />

Lenf damarı<br />

Düz kas<br />

tabakası<br />

Karın zarı<br />

(periton)<br />

Villuslar<br />

Resim 2.66: İnce bağırsaktaki villusların yapısı<br />

Epitel hücreleri<br />

Lenf kılcalı<br />

Kılcaldamar ağı<br />

Bağırsak boşluğu<br />

Toplardamar<br />

Atardamar<br />

Lenf kanalı<br />

ve ince bağırsak pH’sini düzenler (pH= 7-8 arası). Ayrıca karaciğerde safra üretimini ve salgılanmasını<br />

artırıcı görev yapar.<br />

Kolesistokinin hormonu ise hem safranın hem de pankreas enzimlerinin onikiparmak bağırsağına<br />

boşaltılmasını sağlar.<br />

Eğer kimus yağlar açısından zenginse oniki parmak bağırsağından mide hareketlerinin yavaşlamasını<br />

sağlayan dolayısıyla kimusun ince bağırsağa geçişini yavaşlatan diğer enterogastronlar salgılanır.<br />

İnce bağırsaktaki bezler ise enterokinaz, erepsin ve karbonhidraz enzimlerini (maltaz, laktaz, sükraz,<br />

dekstrinaz) salgılar. Epitel hücreleri arasında bulunan bezler mukus üreterek kaygan bir ortam oluşturur.<br />

İnce bağırsaktaki düz kasların peristaltik hareketleri ile oluşan karışıma kilus denir. İnce bağırsak, besinlerin<br />

sindiriminin tamamlandığı ve sindirim ürünlerinin emiliminin yapıldığı yerdir.<br />

6. Kalın Bağırsak: Sindirilmemiş besinler (meyve ve sebzelerin selülozu ile lifli yapıları) ince bağırsak<br />

kaslarının peristaltik hareketleriyle kalın bağırsağa geçer. 1,5 m uzunluğunda olan kalın bağırsağın ince<br />

bağırsak ile birleştiği yere kör bağırsak denir. Kör bağırsakta bulunan parmak şeklindeki çıkıntı apandis<br />

adını alır (Resim 2.67). Bu bölgenin iltihaplanmasına apandisit denir.<br />

Kalın bağırsakta ince bağırsaktan farklı olarak mukoza<br />

Kalın bağırsak<br />

tabakasında villuslar ve enzim üreten hücreler bulunmaz. Bu<br />

nedenle kalın bağırsakta kimyasal sindirim gerçekleşmez.<br />

Kalın bağırsak, kör bağırsaktan sonra yükselen kolon, yatay<br />

kolon ve inen kolon ile ince bağırsağı çevreleyerek rektum<br />

ile sonlanır. Rektumun dışa açılan kısmına anüs denir.<br />

Kör bağırsak<br />

Apandis<br />

İnce<br />

bağırsak<br />

Resim 2.67: Kör bağırsak ve apandis<br />

Sinir<br />

Kalın bağırsakta bulunan pek çok bakteri K ve bazı B<br />

grubu vitaminlerinin, gazların ve diğer bileşiklerin oluşmasını<br />

sağlar. Sindirilmemiş besin atıkları ilerlerken vitaminler,<br />

iyonlar ve suyun pek çoğu kalın bağırsak hücreleri tarafından<br />

geri emilir. Suyu emilen atıklar, kısmen katılaşmış olarak<br />

anüsten dışarı atılır. Selüloz, bağırsak hareketlerini kolaylaştırarak<br />

kabızlığı önlediği için besinler ile yeterince alınmalıdır.<br />

134


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

B. Sindirim Sistemine Yardımcı Organlar<br />

1. Karaciğer: Sindirimde ve pek çok metabolizma olayında görevli, karın boşluğunun sağ üst bölümünde<br />

yer alan bir organımızdır (Resim 2.68). Karaciğere iki kaynaktan kan gelmektedir.<br />

Birinci kaynak, dalak ve sindirim kanalıdır. Buradan alınan kan, kapı toplardamarı ile karaciğere<br />

getirilir.<br />

İkinci kaynak ise aorttan gelen ve oksijence zengin kanı taşıyan karaciğer atardamarıdır.<br />

Karaciğerin önemli bazı görevleri şunlardır:<br />

• Karaciğer kandaki glikoz miktarının düzenlenmesine yardımcıdır. Glikozun fazlasını glikojen<br />

hâlinde depo eder. Kanda glikoz miktarı düştüğünde karaciğerde depolanan glikojen, glikoza dönüştürülerek<br />

kana verilir.<br />

• Provitamin A’yı, A vitaminine dönüştürür,<br />

• A, D, K vitaminlerini ve demir, bakır gibi mineralleri depolar. Amonyağı üreye dönüştürür. İlaçların<br />

zehirli etkilerini yok eder.<br />

• Alyuvar yapımında ve kan plazmasındaki proteinlerin üretiminde rol oynar. Ömrü biten alyuvarların<br />

parçalanmasını ve kansızlık durumlarında yeni alyuvar hücrelerinin sentezini sağlar.<br />

• Proteinleri gerektiğinde karbonhidrat ve yağlara dönüştürür.<br />

Toplardamar<br />

Karaciğerin sağ lobu<br />

Mide<br />

Sağ karaciğer kanalı<br />

Safra kanalı<br />

Safra kesesi<br />

Koledok kanalı<br />

Vater kabarcığı<br />

Pankreas<br />

Karaciğer toplardamarı<br />

Onikiparmak bağırsağı<br />

Wirsung kanalı<br />

Resim 2.68: Karaciğer ve pankreasın şematik gösterimi<br />

Karaciğer sağ ve sol olmak üzere iki loptan oluşur. Karaciğerin sağ lobunun alt yüzünde safra kesesi<br />

(öd kesesi) bulunur. Karaciğer hücreleri tarafından oluşturulan safra, safra kesesinde depolanır. Besinlerin<br />

onikiparmak bağırsağına gelmesiyle bağırsak hücrelerinden salgılanan kolesistokinin hormonu<br />

safranın koledok kanalı ile onikiparmak bağırsağının vater kabarcığına boşaltılmasını sağlar.<br />

135


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Safra içinde; safra tuzları, safra pigmenti (bilirubin), fosfolipit, kolesterol, yağ asitleri ve su bulunur.<br />

Safra tuzlarının büyük kısmı kalın bağırsaklardan geçerken geri emilerek tekrar kana verilir ve karaciğere<br />

taşınır. Safra pigmentleri de dışkıya rengini verir.<br />

• Safra, enzim içermediğinden yağların kimyasal sindiriminde rol oynamaz.<br />

• İçindeki safra tuzları sayesinde yağların fiziksel sindirimi sağlanır. Böylece yağların kimyasal sindiriminde<br />

görev alan lipaz enziminin etkisini hızlandırır.<br />

• Safra, yağların sindirim ürünlerinin ve yağda çözünen vitaminlerin (A, D, E, K) ince bağırsaktan<br />

emilimini kolaylaştırır.<br />

• Safra aynı zamanda antiseptik bir görev yaparak bağırsaktaki atık maddelerin kokuşmasını ve<br />

zararlı bakterilerin üremesini engeller.<br />

• Mideden gelen asidik özellikteki kimusu nötralize eder. Böylece pankreas ve bağırsak enzimlerinin<br />

etkinliğinin artmasını sağlar.<br />

2. Pankreas: Mide ile onikiparmak bağırsağı arasında bulunan ve sindirim sistemine salgıları ile<br />

yardımcı olan bir organımızdır. Pankreas insülin ve glukagon hormonlarını üreterek kandaki glikoz miktarını<br />

düzenler. Sindirim ile ilgili bazik özellikteki özsularını ise Wirsung kanalı ile onikiparmak bağırsağındaki<br />

vater kabarcığına döker.<br />

Özsu içinde bikarbonat iyonları, amilaz, lipaz, tripsinojen, kimotripsinojen ve nükleik asitlerin hidrolizinde<br />

görev alan enzimler (DNAaz, RNAaz) bulunur. Bikarbonat iyonları bağırsak içinin bazikleşmesini<br />

sağlarken enzimler besinlerin kimyasal sindirimini gerçekleştirir.<br />

Kolesistokinin ve sekretin hormonları pankreas salgılarının onikiparmak bağırsağına boşaltılmasında<br />

görev alır.<br />

C. Besinlerin Sindirimi<br />

Besin maddeleri, sindirim organlarında enzimler yardımıyla yapı taşlarına ayrılır. Enzimlerin etki<br />

edeceği yüzey ne kadar geniş olursa sindirim o kadar kolaylaşır. Bu nedenle fiziksel sindirim önemlidir.<br />

Kimyasal sindirim ile yapı birimlerine ayrılan besinlerin büyük bir bölümü ince bağırsaktan kan ve lenf<br />

damarlarına verilir. Şimdi besinlerin hangi enzimlerle, hangi organlarda, nasıl sindirildiğini ve emilimin<br />

nasıl gerçekleştiğini öğrenelim.<br />

a. Karbonhidratların sindirimi<br />

Karbonhidratlar, hücrelerin öncelikli enerji kaynağıdır. Vücuda alınan karbonhidratlar ancak yapı<br />

birimleri olan basit şekerlere dönüştürüldüğünde hücre zarından geçebilir. Karbonhidratların sindirimi<br />

ağızda başlar, ince bağırsakta tamamlanır. Karbonhidratlara etki eden amilaz, maltaz, laktaz, sükraz,<br />

dekstrinaz olarak adlandırılan enzim grubuna karbonhidraz denir.<br />

Ağız: Tükürük içinde bulunan mukus, besinleri yumuşatarak sindirimine yardımcı olur.<br />

Tükürükte bulunan amilaz enzimi, nişasta ve glikojene etki ederek bu molekülleri dekstrin (kısa<br />

zincirli bir polisakkarit) ve maltoza (çift şeker) dönüştürür.<br />

Nişasta + Su<br />

Amilaz (pityalin)<br />

Dekstrin + Maltoz<br />

136


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Mide özsuyu asitli olduğundan amilaz enzimi midede etkin değildir. Aynı zamanda mide özsuyunda<br />

karbonhidrat sindirimi ile ilgili enzim de bulunmaz. Karbonhidratlar için mide, bir geçiş yeridir. Karbonhidratların<br />

sindirimi onikiparmak bağırsağında devam eder.<br />

İnce bağırsak: Besin ince bağırsağa geldiğinde tükürük içindeki amilazdan daha etkili olan<br />

pankreas özsuyundaki amilaz, ağızda sindirilemeyen nişasta ve glikojene etki ederek dekstrin ve maltoza<br />

dönüştürür.<br />

Nişasta + Su<br />

Amilaz<br />

Dekstrin + Maltoz<br />

Daha sonra ince bağırsak bezlerinden salgılanan maltaz, sükraz, laktaz ve dekstrinaz enzimleri ile<br />

basit şekerler oluşturulur. Böylece karbonhidrat sindirimi ince bağırsakta tamamlanır.<br />

Maltoz + Su<br />

Sükroz + Su<br />

Laktoz + Su<br />

Dekstrin + Su<br />

Maltaz<br />

Sükraz<br />

Laktaz<br />

Dekstrinaz<br />

Glikoz + Glikoz<br />

Glikoz + Fruktoz<br />

Glikoz + Galaktoz<br />

(Glikoz) n<br />

Sindirim sonucu oluşan basit şekerler ince bağırsak hücreleri tarafından emilir. Bağırsak hücrelerinden<br />

kapı toplardamarı ile karaciğere taşınır.<br />

b. Proteinlerin sindirimi<br />

Proteinlerin sindirimi midede başlar, ince bağırsakta tamamlanır.<br />

Mide: Besinlerin uyarıcı etkisi ile (görme, koklama ve düşünce) vagus siniri, mide bezlerinden<br />

gastrin hormonunun salgılanmasına yol açar. Kan dolaşımına katılan gastrin hormonu mide hücrelerini<br />

mide özsuyu salgılaması için uyarır. Özsu içinde bulunan HCI, mide bezlerinde üretilen ve inaktif bir<br />

enzim olan pepsinojeni aktif bir proteinaz olan pepsin enzimine dönüştürür. Pepsin, peptit bağlarına etki<br />

ederek proteinleri polipeptitlere (pepton) ayrıştırır.<br />

Pepsinojen + HCI<br />

(pasif enzim)<br />

Protein + Su<br />

Pepsin<br />

Pepsin (aktif enzim)<br />

Polipeptitler<br />

Süt çocuklarında ise mide bezlerinden salgılanan lap enzimi süt proteini olan kazeini çökeltir. Kazein,<br />

pepsin enzimi etkisiyle polipeptit ve aminoasitlere ayrışır.<br />

137


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Süt + Lap enzimi<br />

Kazein + Su<br />

Pepsin<br />

Kazein + Su<br />

Polipeptit + Amino asitler<br />

Midede polipeptitlere ayrışan proteinlerin sindirimi onikiparmak bağırsağında devam eder. İnce<br />

bağırsak bezlerinden salgılanan enterokinaz, pankreastan salgılanan tripsinojeni (pasif enzim) aktif<br />

tripsine; tripsin ise kimotripsinojeni aktifleştirerek kimotripsine dönüştürür. Bu enzimler mideden gelen<br />

polipeptitlere etki ederek onları peptitlere ayrıştırır. Peptitler de ince bağırsaktan salgılanan erepsin enziminin<br />

etkisiyle amio asitlere kadar parçalanır.<br />

Tripsinojen<br />

Tripsin<br />

Polipeptit + Su<br />

Peptit + Su<br />

Enterokinaz<br />

Kimotripsinojen<br />

Tripsin, Kimotripsin<br />

Erepsin<br />

Tripsin<br />

Kimotripsin<br />

Peptit + Amino asitler<br />

Amino asitler<br />

c. Yağların sindirimi<br />

Yağların sindirimi onikiparmak bağırsağında başlar. Safra kesesinin kasılması ile burada depolanan<br />

safra, onikiparmak bağırsağına boşaltılır. Safra, büyük yağ damlacıklarını fiziksel olarak daha küçük<br />

parçalara ayırarak çözünmüş çözelti durumuna getirir. Buna emülsiyon denir. Safra, pankreas özsuyu<br />

ile gelen lipaz enziminin etkisini artırır. Lipaz enzimi, emülsiyon hâlindeki yağlara etki ederek onları yağ<br />

asidi ve gliserole dönüştürür.<br />

Yağ + Safra<br />

Emülsiyon (Küçük yağ damlacıkları)<br />

3<br />

Bilelim<br />

Emülsiyon + 3Su<br />

Lipaz<br />

3Yağ asidi + Gliserol<br />

İnsan karaciğerinin depolayabileceği glikojen, vücudun dört saatlik glikoz ihtiyacını karşılayabilir.<br />

Yiyeceklerle yeterli oranda glikoz alınmazsa karaciğer, amino asitleri glikoza dönüştürerek kana verir.<br />

Ç. Sindirilen Besinlerin Emilimi<br />

Sindirim sonucu oluşan yapı birimlerinin bağırsak boşluğunu çevreleyen hücreler tarafından alınarak<br />

kan ve lenfe verilmesine emilim denir. Sindirilen besinler sindirim kanalının çeşitli bölümlerinden<br />

emilir. Örneğin su, glikoz, nikotin ve kalp ilaçları ağızdan emilir. Alkol, aspirin, sodyum ve iyot gibi bazı<br />

kimyasal maddelerin emilimi midede gerçekleşir. Vitaminler ve inorganik maddeler ise herhangi bir değişime<br />

uğramadan sindirim kanalından doğrudan kana karışır.<br />

138


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

Emilim, difüzyon ve aktif taşıma ile olur. Ağız ve midede emilim azdır. Emilimin çoğu ince bağırsakta<br />

gerçekleşir (Resim 2.69).<br />

İnce bağırsak<br />

Vitamin<br />

Glikoz<br />

Amino asit<br />

Yağ molekülü<br />

lipaz enzimi ile<br />

yapı birimlerine<br />

ayrılır.<br />

Yağ asidi<br />

Gliserol<br />

Bağırsakta bulunan<br />

besin maddeleri<br />

Vitamin<br />

Hücre<br />

çekirdeği<br />

Bağırsak iç yüzeyindeki<br />

epitel hücreleri<br />

Şilomikron<br />

Kan<br />

damarı<br />

Lenf<br />

damarı<br />

Bağırsak villuslarında<br />

bulunan lenf kılcalları<br />

ve kan kılcalları<br />

Resim 2.69: Sindirim ürünlerinin ve vitaminlerin ince bağırsaktan emiliminin şematik gösterimi<br />

İnce bağırsak hücreleri tarafından emilen maddelerin taşınmasında iki farklı yol izlenir.<br />

1. yol: İnce bağırsak hücrelerinde yoğunluğu artan glikoz, fruktoz, galaktoz, amino asitler, bazı vitaminler,<br />

mineraller ve su villustaki kılcal kan damarlarına geçerek kapı toplardamarı ile karaciğere taşınır.<br />

Fazla glikoz, karaciğerde glikojene çevrilerek depo edilir. Bir kısmı yağa dönüştürülür. Zararlı maddeler<br />

zararsız hâle getirilir. Karaciğerde bu dönüşümler gerçekleştikten sonra organik ve inorganik maddeler<br />

karaciğer üstü toplardamar ile karaciğerden çıkarak dolaşıma katılır ve kalbin sağ kulakçığına taşınır.<br />

2. yol: Yağların sindirim ürünlerinin %90’ı ve A, D, E, K vitaminleri ince bağırsaktan villustaki lenf kılcalları<br />

ile taşınır. Bu taşınmada gliserol ve yağ asitleri, ince bağırsaktaki epitel hücrelerine geçtikten sonra<br />

hücre içinde yeniden yağ (trigliserit) sentezinde kullanılır. Oluşan yağlar, kolesterolün de katılmasıyla<br />

özel bir proteinle kaplanarak şilomikron adını alır ve lenf kılcallarına geçer. Lenf yoluyla peke sarnıcı,<br />

göğüs kanalı ve sol köprücük altı toplardamarına aktarılır. Buradan üst ana toplardamar aracılığıyla kan<br />

dolaşımına katılarak kalbin sağ kulakçığına taşınır (Resim 2.70).<br />

Bazı kısa zincirli yağ asitleri ise suda çok az çözünebilme özelliğinde olduğundan villus kılcallarından<br />

kapı toplardamarı ile karaciğere taşınır.<br />

139


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Üst ana toplardamar<br />

Sol köprücük<br />

altı toplardamarı<br />

Göğüs kanalı<br />

Alt ana toplardamar<br />

Karaciğer üstü toplardamar<br />

Karaciğer<br />

Peke sarnıcı<br />

Lenf düğümleri<br />

Kapı toplardamarı<br />

Kılcal kan damarları<br />

Lenf kılcalı<br />

İnce bağırsak<br />

Resim 2.70: Sindirim ürünlerinin dolaşıma katılma yolları<br />

Sindirim sistemini oluşturan kısımların görevleri ve işlevleri Tablo: 2.1’de özetlenmiştir.<br />

Sindirim<br />

sisteminin<br />

kısımları<br />

Ağız,<br />

tükürük<br />

bezleri<br />

Yemek<br />

borusu<br />

Mide<br />

Onikiparmak<br />

bağırsağı<br />

İnce<br />

bağırsak<br />

Kalın<br />

bağırsak<br />

Anüs<br />

Görevleri<br />

Besinleri<br />

yumuşatma,<br />

pişmiş nişastanın<br />

maltoz ve<br />

dekstrine<br />

parçalanması<br />

Besini<br />

mideye<br />

iletmek<br />

Karaciğer ve<br />

pankreas<br />

salgılarının<br />

toplandığı ve<br />

kimyasal<br />

sindirimin<br />

yapıldığı yer<br />

Sindirim<br />

ve emilim<br />

Minerallerin,<br />

vitaminlerin<br />

ve fazla<br />

suyun emilimi,<br />

sindirilmemiş<br />

atıkların<br />

toplanması<br />

Proteinlerin<br />

polipeptitlere<br />

dönüştürülmesi<br />

Atıkların<br />

atılması<br />

Enzimler Amilaz Pepsin<br />

Tripsin,<br />

kimotripsin,<br />

lipaz, amilaz<br />

Maltaz, sükraz,<br />

laktaz,<br />

dekstrinaz,<br />

erepsin<br />

Enzim<br />

kaynağı<br />

Tükürük bezleri<br />

Mide<br />

bezleri<br />

Pankreas<br />

İnce<br />

bağırsak<br />

Sindirilen<br />

madde<br />

Pişmiş nişasta<br />

Proteinler<br />

Nişasta,<br />

polipeptit, yağ<br />

Maltoz,<br />

sükroz,<br />

laktoz,<br />

dekstrin,<br />

peptit<br />

Oluşan<br />

ürün<br />

Maltoz, desktrin<br />

Polipeptitler<br />

Maltoz,<br />

peptit, yağ<br />

asitleri, gliserol<br />

Amino<br />

asitler, basit<br />

şekerler<br />

Tablo 2.1: Sindirim sistemi kısımlarının görevleri ve işlevleri<br />

140


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.4.2. Sindirim Sisteminin Sağlığı<br />

Besinlerin hücreler tarafından kullanılabilir hâle gelmesi, sindirim sistemi organlarının sağlıklı olması<br />

ile mümkündür.<br />

Sindirim olayı ağızda başladığından ağız ve diş sağlığına özen gösterilmelidir. Dişler her yemekten<br />

sonra fırçalanmalı, diş çürükleri zamanında tedavi edilmelidir. Diş sağlığı için kalsiyum, fosfor ve flor<br />

bakımından zengin besinler tüketilmelidir.<br />

Sindirim sisteminde sıklıkla görülen hastalıklar gastrit ve ülserdir.<br />

Stres, sigara, alkol, aşırı sıcak ve soğuk<br />

içecekler ve yiyecekler mide salgısını artırarak<br />

mukozanın dayanıklılığını azaltır. Buna<br />

bağlı olarak bazı bakteriler mide mukozasının<br />

iltihaplanmasına neden olarak gastrit<br />

hastalığına, eğer yaraya dönüşürse mide<br />

ülserine neden olur. Bu yara onikiparmak<br />

bağırsağında olursa duedonum ülseri adını<br />

alır (Resim 2.71.).<br />

Turşu, acı, baharatlı besinler, nohut, fasulye<br />

gibi baklagiller, alkol, kafein, konserve,<br />

kızartma ve çiğ sebzeler bu tür hastalar için<br />

sakıncalıdır.<br />

Besinler az, sık ve yavaş yenmeli, ağızda<br />

iyice çiğnenmelidir. Yeterli ve dengeli beslenilmelidir.<br />

Duedonum<br />

ülseri<br />

Onikiparmak<br />

bağırsağı<br />

Mukozada<br />

yara oluşumu<br />

Mide ülseri<br />

Resim 2.71: Mukoza iltihabının yaraya dönüşümüyle oluşan<br />

ülserin şematik gösterimi.<br />

Çok yağlı kızartmalar, tütsülenmiş ve yanmış ızgaralar, yiyeceklere katılan renk maddeleri, sigara,<br />

alkol kullanımı, mide ve bağırsak kanserine neden olabilmektedir.<br />

Çiğ yenen etler, iyi yıkanmayan sebzeler parazit yumurtalarının alınmasına ve bağırsak kurtlarının<br />

oluşumuna neden olur. Bu nedenle sebze ve meyveler temiz, bol su ile yıkanmalı; etler iyi pişirilmeli;<br />

salam, sosis, sucuk gibi besinler çiğ olarak tüketilmemelidir.<br />

Eller sık yıkanmalı ve hijyene önem verilmelidir. Sindirim sisteminin sağlığı için tüketilen besinlerin<br />

temiz olması çok önemlidir. Çünkü birçok hastalık etkeni iyi yıkanmamış sebze ve meyvelerin tüketilmesi<br />

ya da kirli suların kullanılmasıyla vücuda alınır. Tifo, kolera ve dizanteriye neden olan mikroorganizmalar<br />

bu yolla vücuda alınarak çoğalır ve bağırsak enfeksiyonuna neden olur.<br />

Bağırsak enfeksiyonlarının önemli sonuçlarından birisi de ishâldir. İshâl, dışkının çok sık ve sulu<br />

olarak dışarı atılmasıdır. Besinlerin iyi yıkanmadan yenmesi, besin zehirlenmeleri, ateşli hastalıklar, enzim<br />

aktivitesinin yavaşlaması gibi durumlar ishâle neden olabilir. Bunun sonucunda ishâle bağlı olarak<br />

vücutta fazla oranda su ve mineral kaybı gerçekleşir.<br />

Sindirime yardımcı organlardan pankreas ve karaciğerin sağlığı hem sindirim sisteminin sağlıklı<br />

çalışabilmesi hem de genel vücut sağlığının korunması açısından çok önemlidir. Çünkü bu organlar<br />

vücudumuzda önemli görevleri yerine getirmektedir. Örneğin, uzun süre alkol tüketimi, safra kesesinde<br />

oluşan taşlar ve bazı mikroorganizmaların yol açtığı enfeksiyonlar pankreas ve karaciğerin iltihaplanmasına<br />

neden olan önemli faktörlerdir.<br />

141


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Pankreas iltihabı, pankreasın görevini yapmasını engelleyebilir ve kansere dönüşebilir. Hepatit virüsleri,<br />

karaciğer iltihaplanmasına neden olarak sarılık oluşturabilir.<br />

Karaciğerin safra yapamaması durumunda safra pigmenti olan bilirubin miktarı artar. Bilirubin kana<br />

karışarak derinin ve göz akının sararmasına neden olur.<br />

Herhangi bir nedenle oluşan safra taşlarının koledok kanalını tıkaması da safranın bağırsağa boşalmasını<br />

önler. Safra, karaciğer tarafından geri emilerek kana karışır ve sarılığa neden olur. Alkol, hepatit<br />

virüsleri ve gereksiz alınan ilaçlar karaciğer hücrelerinin yağlanmasına, karaciğer dokusunun sertleşmesine<br />

neden olarak siroz hastalığını oluşturur.<br />

Kedi ve köpek tüylerinden geçen parazitler ve kıllar da karaciğerde kistlerin oluşmasına neden olabilir.<br />

Bu durumda karaciğer görevini yapamaz.<br />

Karaciğer nakli, dokularda uyum problemi nedeniyle zor ve pahalı bir uygulamadır.<br />

Ne Öğrendik<br />

Konu içinde öğrendiklerinizi pekiştirmek için aşağıda verilen hormonları, sindirim sisteminin<br />

bölümlerini, yapı ve görevleriyle uygun şekilde eşleştiriniz.<br />

1 Enterogastron hormonları salgılanır. A Pankreastan bikarbonat iyonlarını salgılatır.<br />

2 Gastrin hormonu B Pankreas öz sularını salgılatır.<br />

3 Sekretin hormonu C Mide öz suyu salgılatır.<br />

4 Kolesistokinin hormonu Ç Onikiparmak bağırsağı<br />

5<br />

Yağların mekanik sindirimini sağlayan salgıyı<br />

depo eder.<br />

D<br />

Pankreas<br />

6 Hem enzim hem hormon üretir. E İnce bağırsak<br />

7 Proteinler polipeptitlere dönüştürülür. F Tükürük bezi<br />

8 Peristaltik hareketlerle besini mideye iletir. G Mide<br />

9<br />

Pişmiş nişastanın sindiriminde görevli<br />

amilaz enzimini üretir.<br />

H<br />

Safra kesesi<br />

10 Sindirim tamamlanır ve emilim gerçekleşir. I Yemek borusu<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

142


Okuma Metni<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

İKİNCİ BEYNİMİZ HİSLERİMİZİ BELİRLİYOR<br />

Hemen hemen herkes, “mide kazınması” hissini<br />

bilir. Bu hissin nedeni midedeki sinir hücreleri ağıdır.<br />

İşte, bilim insanlarının mideye “ikinci beyin” ismini vermesinin<br />

tek sebebi de midede geniş yer kaplayan bu<br />

sinir ağlarıdır. Bu sinir ağları, midenin sindirim yapmak<br />

ya da ağrımaktan başka bir işi daha olduğunu gösteriyor.<br />

Bu küçük “beyin” kafatasımızın içindekiyle bir araya<br />

geldiğinde hem ruhsal durumumuzu etkiliyor, hem<br />

de bazı hastalıklarda önemli rol oynayabiliyor. New<br />

York Presbyterian Hospital (Niv York Presbiteryen Hospitıl)<br />

Hücre <strong>Biyoloji</strong>si ve Anatomisi Bölümü ile Colombia<br />

(Kolombiya) Üniversitesi Tıp Merkezinin yöneticisi<br />

Michael Gershon (Maykıl Gersin), enterik sinir sisteminin<br />

uzunluğunun yutaktan anüse kadar yaklaşık 9 metre<br />

civarında olduğunu ve ikinci beynimizde 100 milyon<br />

sinir hücresi bulunduğunu belirtmektedir. Bu sayı omurilik<br />

ile ısı, ağrı, basınç gibi duyuları algılamamızı ve<br />

onlara gereken yanıtları vermemizi sağlayan çevresel<br />

(periferal) sinir sisteminden çok daha fazladır. Midemizdeki<br />

bu sinir hücresi yığını, mide içindeki dünyayı,<br />

midenin içeriğini hissetmemizi sağlar. Bu sinir-hücresel<br />

(nöral) sistemin büyük kısmı, günlük öğütme işleri için<br />

kullanılır. Yiyecekleri parçalamak, besin maddelerini<br />

emmek ve atıkları çıkarmak gibi kimyasal işlemler, mekanik bir karıştırma ve ritmik kas hareketlerini<br />

gerektirir. “Böylece, kendi refleksleri ve hisleriyle donatılan ikinci beynimiz, beyinden bağımsız olarak<br />

mide davranışlarını kontrol edebilir” diye tanımlanmaktadır.<br />

Kaliforniya Üniversitesi David Geffen (Devid Giffen) Tıp Okulu Fizyoloji, Psikiyatri ve Biyodavranış<br />

Bilimleri profesörü Emeran Mayer (Emeran Mayer) ve bazı bilim insanları iç organlarla beyin<br />

arasındaki en önemli sinir olan vagusu oluşturan liflerin % 90’ının beyinden mideye değil de mideden<br />

beyne bilgi taşıdığını öğrendiklerinde çok şaşırmışlardı. İkinci beynimiz ruh hâlimizi, bilmediğimiz<br />

başka yollardan da bilgilendiriyor. Mayer, “Duygularımızın büyük bir kısmı büyük ihtimalle midemizdeki<br />

sinirlerden etkileniyor.” diyor. Gershon’a göre ise midemizdeki kazınma hissinin sebebi strese<br />

verdiğimiz fizyolojik tepkinin bir parçasıdır. Gershon’a göre örneğin, vagus sinirinin elektriksel uyarımı,<br />

depresyon tedavisinde faydalı olabilir. İki beynin taşıdığı benzerlikler yüzünden, aslında zihni<br />

hedef alan depresyon tedavileri bir yandan midemizi de etkiliyor. Enterik sinir sistemi tıpkı beyin gibi<br />

30’dan fazla nörotransmitter kullanırken vücuttaki serotoninin % 95’i bağırsaklarda bulunuyor. Bilim<br />

insanları enterik sinir sistemindeki serotoninin çeşitli hastalıklarda şaşırtıcı bir rolü olduğunu daha<br />

yeni keşfetti. Nature Medicine’da (Neyçur Medisın) yayımlanan bir çalışmaya göre, midede serotonin<br />

salınımını engelleyen bir ilaç kemik erimesinin de önüne geçebiliyor.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, Şubat 20<strong>11</strong><br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

143


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Hücre içi ve hücre dışı sindirim nedir? Karşılaştırınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Tükürük bezlerinin ve dişlerin sindirimdeki görevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Karbonhidratların midede sindirilmeme nedeni nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Sağlıklı bir insanda mide öz suyunda bulunan HCI, mide hücrelerine neden zarar vermez?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Protein sindiriminde görev alan enzimler neden pasif (inaktif) olarak salgılanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Karaciğerin sindirimdeki görevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Pankreasın sindirim ile ilgili salgıları nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Kalın bağırsağın sindirimdeki görevi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. İnce bağırsakta bulunan hangi yapılar besinlerin emilim miktarını artırır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Bağırsak tembelliğinin nedeni nedir ve nasıl önlenebilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

144


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

B. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

pepsin<br />

lenf<br />

1. Yağ + Su + Gliserol + 3 Yağ asiti<br />

2. + Su + Polipeptitler<br />

3. Polisakkaritler + Su + Maltoz +<br />

4. Sükroz + Su + +<br />

5. Peptit + Su + Amino asitler<br />

6. İnce bağırsak bezlerinden erepsin, ……..………… ve ................... denilen enzimler salgılanır.<br />

7. Bebeklerin midesindeki ……………………… enzimi süt proteinini çökeltir.<br />

8. Karaciğer ve pankreasın salgıları onikiparmak bağırsağındaki …………… …………. denilen<br />

yere akıtılır.<br />

kapı<br />

toplardamarı<br />

erepsin enterokinaz karbonhidrazlar lipaz<br />

dekstrin sükraz glikoz protein fruktoz<br />

vater<br />

kabarcığı<br />

amilaz<br />

9. Yağların sindirim ürünleri ince bağırsaktan ......................................... damarları ile taşınır.<br />

10. Karaciğere .................... ....................... ve ..................... ....................... ile kan gelir.<br />

C. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Besinlerin hidrolizi sırasında enerji üretilmez. (......)<br />

2. Sindirim sonucu oluşan yapı birimleri hücrede enerji verici olarak kullanılabilir. (......)<br />

3. Midede yalnızca kimyasal sindirim gerçekleşir. (......)<br />

4. Sindirim sistemi sinir sistemi ve hormonlarla birlikte çalışır. (......)<br />

5. Gastrin hormonu yalnızca besinin mideye girmesiyle salgılanır. (......)<br />

6. Bağırsak enzimi olan enterokinaz, tripsinojeni tripsine dönüştürür. (......)<br />

7. Siroz, karaciğer hastalığıdır. (......)<br />

8. Safra tuzları, yağların kimyasal sindirimini sağlar. (......)<br />

9. Sindirimin tamamlandığı yer kalın bağırsaktır. (......)<br />

10. Pankreas salgıladığı bikarbonat iyonları ile ince bağırsak pH’sini düzenler. (......)<br />

lap<br />

karaciğer<br />

atardamarı<br />

145


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Ç. Değerlendirme Testi<br />

1 . I. Pepsinojen<br />

II. Lipaz<br />

III. Amilaz<br />

IV. Kimotripsinojen<br />

V. Safra<br />

Pankreasın Wirsung kanalı aracılığıyla<br />

onikiparmak bağırsağına gönderdiği özsu<br />

içinde yukarıda belirtilenlerden hangileri<br />

bulunmaz?<br />

A) Yalnız V B) I ve V<br />

C) II, III ve IV D) II, III ve V<br />

E) I, II ve IV<br />

2 . I. Dipeptit Kimotripsin<br />

II. Maltoz Maltaz<br />

III. Polipeptit Erepsin<br />

IV. Yağ Lipaz<br />

V. Glikojen Amilaz<br />

Yukarıda verilen besin maddeleri enzimlerle<br />

eşleştirilmiştir. Buna göre doğru olmayan<br />

eşleşmeler hangileridir?<br />

A) Yalnız III B) Yalnız V C) I ve III<br />

D) III, IV ve V E) I, III ve IV<br />

4 . Madde miktarı<br />

I<br />

II<br />

III<br />

Zaman<br />

Yukarıdaki grafikte ağızda sindirim sonucu<br />

bazı besin maddelerinin miktarında oluşan<br />

değişim gösterilmiştir.<br />

Buna göre I, II ve III ile gösterilen maddeler<br />

aşağıdakilerden hangisi olabilir?<br />

I II III<br />

A) Protein Yağ Nişasta<br />

B) Protein Maltoz Yağ<br />

C) Nişasta Glikoz Amino asit<br />

D) Glikoz Amino asit Yağ asidi<br />

E) Yağ Glikoz Amino asit<br />

3 . Aşağıdaki şekilde karaciğere giren ve çıkan<br />

damarlar numaralarla gösterilmiştir.<br />

2<br />

Karaciğer<br />

1<br />

3<br />

Aort<br />

Yemekten hemen önce bu damarların taşıdığı<br />

kandaki glikoz miktarının azdan çoğa<br />

doğru sıralanışı nasıl olmalıdır?<br />

A) 2 - 1 - 3 B) 3 - 1 - 2 C) 1 - 3 - 2<br />

D) 3 - 2 - 1 E) 2 - 3 - 1<br />

5 . I. Kapı toplardamarı<br />

II. Karaciğer<br />

III. Karaciğer üstü toplardamarı<br />

IV. Alt ana toplardamar<br />

İnce bağırsak hücreleri tarafından emilen<br />

amino asitlerin kalbe ulaşana kadar izlediği<br />

yol aşağıdaki seçeneklerden hangisinde<br />

doğru olarak gösterilmiştir?<br />

A) I, II, III ve IV B) IV, III, I ve II<br />

C) I, II, IV ve III D) II, I, III ve IV<br />

E) IV, II, III ve I<br />

146


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

Ünite<br />

6 . Aşağıdakilerden hangisi lipaz enziminin<br />

etkinliğini artırır?<br />

A) Pepsinojen B) Safra<br />

C) Tripsinojen D) Amilaz<br />

E) HCI<br />

9 . I. Amino asit<br />

II. Glikoz<br />

III. Mineral<br />

IV. D vitamini<br />

V. Şilomikron<br />

Yukarıda verilenlerden hangileri ince bağırsak<br />

villuslarından emildikten sonra karaciğere<br />

uğramadan kalbe gider?<br />

A) Yalnız V B) IV ve V C) III ve IV<br />

D) II, III ve V E) I, II ve V<br />

7 . İnsanların kalın bağırsağında aşağıdaki<br />

olaylardan hangisi gerçekleşmez?<br />

A) Mukus salgılanması<br />

B) Yararlı bakterilerin vitamin sentezlemesi<br />

C) Suyun emilimi<br />

D) Besinlerin villuslardan emilimi<br />

E) Peristaltik hareketlerin olması<br />

10 . Enzimlerin en iyi çalıştıkları pH değerleri farklılık<br />

gösterir.<br />

Buna göre aşağıda belirtilen grafiklerden<br />

hangisi ağızda etkili olan enzim için geçerlidir?<br />

A)<br />

Reaksiyon<br />

hızı<br />

B)<br />

Reaksiyon<br />

hızı<br />

8 . I. Safra tuzları yağların mekanik sindiriminde<br />

rol oynar.<br />

II. Amilaz, asidik ortamlarda etkindir.<br />

III. HCI inaktif olan pepsinojeni aktifleştirir.<br />

IV. Peptitlere etki eden erepsin enzimi ince<br />

bağırsaktan salgılanır.<br />

C)<br />

0 7 14<br />

Reaksiyon<br />

hızı<br />

pH<br />

D)<br />

0 7 14<br />

Reaksiyon<br />

hızı<br />

pH<br />

V. Tüm besinlerin ince bağırsaktan emilim<br />

hızı aynıdır.<br />

0 7 14<br />

pH<br />

0 7 14<br />

pH<br />

Sindirim sisteminde gerçekleşen olaylar<br />

ile ilgili olarak yukarıda verilenlerden hangileri<br />

doğrudur?<br />

E)<br />

Reaksiyon<br />

hızı<br />

A) Yalnız II B) I, III ve IV<br />

C) I, II ve III D) III, IV ve V<br />

E) I, II ve V<br />

0 7 14<br />

pH<br />

147


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.5. Dolaşım Sistemleri<br />

Canlılar solunum, boşaltım, sindirim gibi yaşamsal olayları sürdürebilmek için enerjiye gereksinim<br />

duyar. Pek çok canlı bu enerjiyi oksijenli solunum reaksiyonları ile üretir. Çok hücreli canlıların yaşadıkları<br />

ortamdan aldıkları besin ve oksijenin hücrelere taşınması, metabolizma reaksiyonları sonucu oluşan<br />

atık maddelerin hücrelerden uzaklaştırılması gerekir. Bu görevlerin yerine getirilebilmesi özelleşmiş yapılar<br />

olan dolaşım sistemleri ile gerçekleştirilir.<br />

İnsanda dolaşım sistemleri, kan dolaşımı (Resim 2.72) ve lenf dolaşımı olarak iki grupta incelenir.<br />

Dolaşım sistemleri hücrelerin iç ortamla madde alışverişini sağlamalarının yanı sıra vücut ısısının düzenlenmesinde,<br />

bağışıklık sisteminin, iç salgı bezlerinin işlevini gerçekleştirmesinde ve sistemler arası<br />

iş birliğinin sağlanmasında görev alır. Böylece canlı, kararlı bir iç yapıya sahip olur.<br />

Resim 2.72: İnsanda kan dolaşım sistemini oluşturan kalp ve kan damarları<br />

148


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.5.1. Kan Dolaşım Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi<br />

Kan dolaşımında görev alan doku ve organlar kalp, kan damarları ve kandır. Taşıma sıvısı olan kan,<br />

kalp tarafından tüm vücuda pompalanarak kan damarları ile doku ve organlara iletilir. Kapalı dolaşım<br />

olarak tanımlanan bu sistemde kanın hareketi hızlıdır. Böylece kısa sürede canlıların gereksinim duydukları<br />

maddeler hücrelere iletilirken atık maddelerin de uzaklaştırılması sağlanır.<br />

A. Kalbin Yapısı ve İşleyişi<br />

Kalp, göğüs boşluğunun biraz solunda<br />

iki akciğer arasında yer alır. Yetişkin<br />

Aort<br />

bir insanda yaklaşık 300g ağırlığındadır.<br />

Akciğer<br />

İnsan kalbi üstte iki kulakçık (atriyum), atardamarları<br />

Üst ana<br />

toplardamar<br />

altta iki karıncık (ventrikül) olarak dört<br />

Sol akciğer<br />

Sağ akciğer<br />

odacıklıdır (Resim 2.73.a). Kulakçığın toplardamarları<br />

toplardamarları<br />

Sağ kulakçık<br />

duvarları karıncığa göre daha incedir ve<br />

Alt ana<br />

kulakçık ile karıncık tam bir perde ile ikiye<br />

toplardamar<br />

ayrılmıştır.<br />

Kulakçıklar ile karıncıklar arasında<br />

ve atardamarların karıncıklardan çıktıkları<br />

bölgelerde kapakçıklar bulunur.<br />

Kalbin sağ kulakçığı ile sağ karıncığı<br />

Sol kulakçık<br />

Sol karıncık<br />

Koroner damarlar<br />

Sağ karıncık<br />

arasında üçlü kapakçık (triküsbit), sol<br />

kulakçığı ile sol karıncığı arasında ikili<br />

Resim 2.73.a: İnsan kalbinin dıştan görünüşü<br />

kapakçık (biküsbit) vardır. Karıncıklara<br />

doğru açılan bu kapakçıklar kan geçişinden<br />

sonra kapanarak kanın geri akışını Üst ana toplardamar<br />

önler (Resim 2.73.b). Karıncıkları atardamarlara<br />

Aort<br />

bağlayan bölgelerde ise ya-<br />

atardamarları<br />

Sol akciğer<br />

Sağ akciğer<br />

rım ay şeklinde (semilunar) kapakçıklar<br />

atardamarları<br />

Akciğer<br />

bulunur. Bu kapakçıklar kanın atardamar<br />

toplardamarları<br />

Semilunar kapakçık<br />

Sol kulakçık<br />

yönünde akışını sağlar.<br />

Sağ kulakçık<br />

İkili kapakçık<br />

Akciğer<br />

Kalbin sağ kulakçığına alt ve üst<br />

toplardamarları<br />

ana toplardamarlar bağlanır. Sağ karıncıktan<br />

Üçlü kapakçık<br />

ise akciğer atardamarı çıkar. Kirli<br />

kanı taşıyan akciğer atardamarı kalpten<br />

çıktıktan sonra sağ ve sol akciğere gitmek<br />

üzere iki kola ayrılır.<br />

Sağ karıncık<br />

Alt ana toplardamar<br />

Kas bağları<br />

Sol karıncık<br />

Aort kolu<br />

Kalbin sol kulakçığına her iki akciğerden<br />

ikişer tane olmak üzere dört akciğer<br />

Resim 2.73.b: İnsan kalbinin boyuna kesiti<br />

toplardamarı temiz kanı getirir. Sol karıncıktan çıkan aort (ana atardamar) ise tüm vücuda temiz<br />

kanı iletir.<br />

Kalp, dıştan içe doğru üç tabakadan oluşmuştur. Kalbin dış yüzeyinde çift katlı bir zar olan perikart<br />

bulunur. Zarlar arasındaki perikart boşluğu kalbin çalışmasını kolaylaştıran ve kalbi dış basınçlara karşı<br />

koruyan kaygan bir sıvı ile doludur. Ortada miyokart denilen ve kalbin ritmik çalışmasını sağlayan kalp<br />

kası vardır.<br />

149


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Aorttan çıkan atardamarlar miyokart tabakasında kılcallara ayrılarak kalbi besleyen koroner damarları<br />

oluşturur. Koroner damarların tıkanması ya da daralması ile kalbe yeterince besin ve oksijen<br />

sağlanamaması kalp krizine neden olur.<br />

En içte ise kalbin iç yüzeyini örten ve kan damarlarının bulunmadığı tek tabakalı epitel dokudan<br />

oluşan endokart yer alır.<br />

Etkinlik: Memeli Kalbinin İncelenmesi<br />

Amaç<br />

Bir memeli kalbini inceleyerek yapısını kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Koyun veya dana kalbi<br />

• Pens<br />

• Bistüri<br />

• Diseksiyon küveti<br />

• Plastik eldiven<br />

Ön Hazırlık<br />

Koroner<br />

damarlar<br />

Sol<br />

kulakçık<br />

İkili kapakçık<br />

Sol karıncık<br />

Aort<br />

Sağ kulakçık<br />

Sağ karıncık<br />

Üçlü<br />

kapakçık<br />

Sınıfınızda gruplar oluşturunuz. Sakatatçıdan temizlenmiş koyun ya da dana kalbi alarak sınıfa<br />

getiriniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyiniz. Diseksiyon küvetine yerleştirdiğiniz kalbin dış görünüşünü inceleyerek sağ ve<br />

sol tarafını belirleyiniz.<br />

Kalbin çevresini saran yatay yağ tabakasını bulunuz. Bu tabaka, kulakçık ve karıncıklar arasındaki<br />

sınırda yer alır. Kalpte bulunan diğer yağ tabakası da kalbin sağ karıncığını sol karıncığından ayıran<br />

sınırı belirler. Her iki yağ tabakasından yararlanarak kalbin sağ ve sol bölümlerinde yer alan kulakçık<br />

ve karıncıkları belirleyiniz.<br />

Kalbin yapısındaki tabakaları inceleyiniz. Kalbin dış tabakasını oluşturan perikartın kaygan yapısına<br />

dikkat ediniz.<br />

Kalbi boyuna doğru iki parçaya ayırınız. Kulakçık ve karıncıklar arasındaki kapakçıklara dikkat ediniz.<br />

Kapakçıkları karıncık duvarına bağlayan bağ doku liflerini çekerek ne kadar sağlam olduklarını<br />

gözlemleyiniz. Sağ karıncık ile sol karıncık duvarlarının kalınlıklarını karşılaştırınız.<br />

Kalpteki damarların çeper kalınlıklarını inceleyiniz. Aort, akciğer atardamarı, akciğer toplardamarı,<br />

üst ve alt ana toplardamar ve koroner damarları belirleyiniz. Aortu uzunlamasına keserek yarım ay<br />

şeklindeki kapakçıkları inceleyiniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Kalpte dıştan içe doğru hangi yapıları gözlemlediniz?<br />

2. Kalpten çıkan atardamarlar ile kalbe kan getiren toplardamarlar kalbin hangi bölümleriyle ilişkilidir?<br />

3. Atardamarlar ile toplardamarların çeper kalınlıkları farklı mıdır? Neden?<br />

4. Kalbin kulakçık duvarının karıncık duvarından daha ince olmasını nasıl açıklarsınız?<br />

5. Kalpteki kapakçıkları gözlemleyebildiniz mi? Kapakçıkların kalbin çalışmasındaki rolünü nasıl<br />

açıklarsınız?<br />

150


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Kalbin Çalışma Mekanizması<br />

Kalbin çalışması kalp kasının kasılıp gevşemesi ile gerçekleşir. Kalpteki kasılma olaylarının kontrolü<br />

kendi yapısında bulunan özelleşmiş dokularla düzenlenir. Bu nedenle omurgalı kalbi vücuttan çıkarılıp<br />

uygun bir kültür ortamına konulduğunda kasılmayı sürdürebilir.<br />

Kalbin kasılması sağ kulakçık duvarında bulunan ve sinoatrial (SA) düğüm denilen özelleşmiş<br />

kas dokusunun otonom sinir sistemi tarafından uyarılması ile başlar. Sinoatrial düğümün uyarılması ile<br />

oluşan impuls, her iki kulakçığa yayılır ve kulakçıklar kasılır. Buradan yayılan impulslar, kulakçıklar ile<br />

karıncıklar arasındaki atriyoventriküler (AV) düğüme ulaşır. Atriyoventriküler düğümden çıkan özelleşmiş<br />

kas telciklerine his demetleri denir. His demetleri karıncıkların her tarafına yayılır ve impulsların<br />

karıncıklara iletilmesi ile karıncıklar kasılır. Böylece kalbin kasılıp gevşemesi sağlanır. Kan sürekli olarak<br />

kulakçıklardan karıncıklara ve oradan atardamarlara iletilir (Resim 2.74).<br />

Sinoatrial düğüm<br />

Sol kulakçık<br />

Sağ kulakçık<br />

Atriyoventriküler düğüm<br />

Sağ karıncık<br />

Lifler<br />

Sol karıncık<br />

His demetleri<br />

Resim 2.74: Kalbin çalışması kalpte bulunan özelleşmiş yapılar ile sağlanır.<br />

Kalbin çalışmasının kontrolü her ne kadar kendi yapısındaki özelleşmiş dokularla sağlansa da bazı<br />

faktörler sinoatrial düğümü uyararak kalbin ritmik kasılması üzerinde etkili olur. Örneğin, sempatik sinirler,<br />

adrenalin ve tiroksin hormonları, kafein, nikotin ve tein gibi uyarıcı maddeler, yüksek ateş, kandaki<br />

karbondioksit yoğunluğunun artması kalbin daha hızlı çalışmasına neden olur.<br />

Parasempatik sinir olan vagus siniri ve asetilkolin hormonu ise hızlanan kalp ritmini yavaşlatarak<br />

normale döndürür.<br />

Kalbin çalışması sırasında kulakçık ve karıncıkların kasılmasına sistol, gevşemesine diastol denir.<br />

Kasılma, kanın hareketi için itici bir güç oluşturur. Kulakçık ve karıncıkların kasılıp gevşemeleri birbirine<br />

zıttır. Biri kasılırken diğeri gevşer.<br />

Kulakçıkların gevşemesi sırasında sağ kulakçık, vücuttan gelen alt ve üst ana toplardamarların getirdiği<br />

karbondioksit miktarı yüksek kirli kan ile sol kulakçık, akciğer toplardamarlarının getirdiği oksijen<br />

miktarı yüksek temiz kan ile dolar.<br />

151


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Kulakçıklar kasıldığında karıncıklar gevşer ve kulakçıklardan gelen kan ile dolar. Karıncıkların kasılması<br />

ise kanı atardamarlara pompalar . Kan, sağ karıncıktan akciğer atardamarına, sol karıncıktan aort<br />

denilen ana atardamara ritmik kasılmalara bağlı olarak pompalanır (Resim 2.75).<br />

Kalp kısa bir süre dinlenir<br />

ve periyodik olarak kalp<br />

atımı tekrarlanır.<br />

Sağ kulakçık<br />

Sol kulakçık<br />

Kulakçıkların kasılması ile kan<br />

karıncıklara geçer.<br />

Sağ karıncık<br />

Sol karıncık<br />

Kalp atışı<br />

Kalp atışı<br />

Karıncıklar kanla dolarak<br />

kasılmaya başlar.<br />

Kalp atışı<br />

Karıncıklar<br />

gevşer.<br />

Karıncıkların kasılması<br />

ile kan atardamarlara<br />

pompalanır.<br />

Resim 2.75: Kalbin çalışmasının şematik gösterimi<br />

Kalbin her atışı 0,85 sn sürer. Kulakçıklar 0,15 sn’de, karıncıklar 0,30 sn’de kasılır. 0,40 sn’de ise<br />

kalp dinlenir. Her kasılmada kalpten 70 mL kan atardamarlara pompalanır. Kalbin ritmik olarak kasılıp<br />

gevşemesinin atardamarlarda hissedilmesine nabız denir. Nabız, kalp atış sayısını verir. Sağlıklı, yetişkin<br />

bir insanda kalp atış sayısı dakikada 70-80 kadardır.<br />

Kalbin kasılıp gevşemesi sırasında kanın atardamar duvarına yaptığı basınca kan basıncı ya da<br />

tansiyon denir. Karıncıkların kasılması sırasında kanın atardamarlara uyguladığı basınç büyük tansiyon<br />

(sistolik kan basıncı), karıncıkların gevşemesi anındaki kan basıncı ise küçük tansiyon (diastolik basınç)<br />

olarak tanımlanır. Sağlıklı bir yetişkinde dinlenme hâlinde büyük tansiyon 120 mm Hg, küçük tansiyon<br />

80 mm Hg’dir.<br />

152


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Kanın Vücutta Dolaşımı<br />

İnsanda kan dolaşımı, küçük ve büyük kan<br />

dolaşımı olarak ikiye ayrılır (Resim 2.76).<br />

Küçük kan dolaşımı, kalbin sağ karıncığında<br />

başlar, sol kulakçığında sonlanır. Kalbe<br />

gelen kirli kanın oksijen ile zenginleştirilmesi için<br />

akciğerlere gönderilmesi ve tekrar kalbe iletilmesine<br />

küçük kan dolaşımı denir. 6 sn. süren<br />

bu olayda sağ kulakçıktan sağ karıncığa geçen<br />

karbondioksit yüklü kan, karıncığın kasılmasıyla<br />

akciğer atardamarı ile akciğere pompalanır.<br />

Kılcal kan damarları ile çevrili olan akciğer alveollerinde<br />

oksijen kana, kandaki karbondioksit<br />

ise alveollere geçer. Oksijen bakımından zenginleşen<br />

akciğer toplardamarları, kanı kalbin sol<br />

kulakçığına getirir. Böylece kalp ile akciğerler<br />

arasındaki küçük kan dolaşımı sonlanır.<br />

Büyük kan dolaşımı, kalbin sol karıncığında<br />

başlar, sağ kulakçığında sonlanır. 30 sn.<br />

süren bu olayda sol kulakçıktan sol karıncığa<br />

geçen temiz kan, karıncığın kasılmasıyla aorta<br />

pompalanır. Aort, kalpten çıktıktan sonra sola<br />

kıvrılarak bir yay oluşturur ve vücudun hem üst<br />

Üst ana<br />

toplardamar<br />

Akciğer<br />

atardamarı<br />

Sağ kulakçık<br />

Alt ana toplardamar<br />

Sağ karıncık<br />

Karaciğer<br />

kılcalları<br />

Kapı<br />

toplardamarı<br />

Böbrek<br />

toplardamarı<br />

Baş kılcalları<br />

Başa giden<br />

atardamar<br />

Akciğer<br />

kılcalları<br />

Akciğer<br />

toplardamarı<br />

Sol kulakçık<br />

Sol karıncık<br />

Aort<br />

Karaciğer<br />

atardamarı<br />

Bağırsak<br />

atardamarı<br />

Bağırsak kılcalları<br />

Böbrek atardamarı<br />

Böbrek kılcalları<br />

Vücudun alt<br />

bölgesindeki<br />

kılcallar<br />

Resim 2.76: İnsanda kan dolaşımı<br />

hem alt bölgesindeki organlara kan götüren atardamarlara ayrılır. Doku hücreleri ile kan arasındaki<br />

madde alışverişi kılcal damarlarda gerçekleşir. Daha sonra karbondioksit yüklenen kanın alt ve üst ana<br />

toplardamarlar ile kalbin sağ kulakçığına getirilmesiyle büyük kan dolaşımı tamamlanır.<br />

B. Kan Damarlarının Yapısı ve Görevleri<br />

Kan dolaşım sisteminde atardamar, toplardamar ve kılcal damar olmak üzere üç tip damar bulunur<br />

(Resim 2.77).<br />

Endotel<br />

tabaka<br />

Düz kas<br />

Bağ doku<br />

Atardamar<br />

ucu<br />

Toplardamar<br />

ucu<br />

Kılcal damar ağı<br />

Atardamar<br />

Toplardamar<br />

Resim 2.77: İnsanda kan damarlarının yapısı<br />

153


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

1. Atardamarlar: Kanı kalpten uzaklaştıran ve organlara götüren damarlardır. Akciğer atardamarı<br />

hariç tüm atardamarlar, oksijen bakımından zengin kan taşır. Atardamarlarda kan basıncı yüksektir (Grafik<br />

2.4). Damarların çeperleri kalın, çapları küçüktür. Atardamarlar dıştan içe doğru üç tabakadan oluşur.<br />

Dış tabaka, lifli bağ dokusundan yapılmıştır ve kan basıncına karşı damarın dayanıklı olmasını sağlar.<br />

Orta tabaka, düz kaslardan oluşmuştur. Bu tabakada bulunan elastik lifler, damarlara verdiği esneklikle<br />

kanın hareketini kolaylaştırır.<br />

İç tabaka ise tek katlı yassı epitel dokudan oluşur. Endotel denilen bu tabaka kanın kolayca hareket<br />

etmesini sağlayan kaygan bir yüzey oluşturur.<br />

Atardamarlardaki kanın hareketinde; karıncıkların kasılmasıyla oluşan kan basıncı, atardamarların<br />

yapısındaki düz kasların hareketi, yer çekimi ve arkadan gelen kanın öndekini itmesi etkilidir.<br />

2. Toplardamarlar: Kanı doku ve organlardan kalbin kulakçıklarına getiren damarlardır. Atardamarlarda<br />

olduğu gibi toplardamarlar da üç tabakadan oluşur. Ancak dış tabakada bağ dokusu lifleri azdır,<br />

orta tabakada ise elastik lif miktarı çok azdır. Toplardamarlarda kan basıncı düşüktür. Bu damarların<br />

çeperleri atardamarlardan daha ince, çapları daha büyüktür. Bu nedenle daha çok kan bulundurur. Kanın<br />

akış hızı ise atardamarlardan daha yavaştır (Grafik 2.5).<br />

Kan basıncı<br />

Kan akış hızı<br />

Atardamar<br />

Kılcal<br />

damarlar<br />

Toplardamar<br />

Atardamar<br />

Kılcal damarlar<br />

Toplardamar<br />

Kapakçık<br />

Grafik 2.4: Kan basıncı damarlarda farklılık<br />

gösterir.<br />

Çizgili<br />

kas<br />

Alt<br />

kapakçık<br />

Kapakçık kalp<br />

yönüne açılır.<br />

Çizgili kas<br />

kasılır.<br />

Kapakçık<br />

kapanır.<br />

Resim 2.78: Çizgili kaslar ve toplardamardaki kapakçıklar<br />

kanın kalbe taşınmasında yardımcıdır.<br />

Grafik 2.5: Kanın akış hızı damarlarda farklılık<br />

gösterir.<br />

Vücudun üst bölgelerindeki kanın kalbe akışında<br />

yer çekimi rol oynar. Vücudun alt bölgelerindeki<br />

kanı kalbe getiren toplardamarlarda ise<br />

tek yöne açılan ve kanın yer çekimine bağlı olarak<br />

geriye akışını önleyen kapakçıklar bulunur<br />

(Resim 2.78). Ayrıca damarların etrafındaki iskelet<br />

kasları, soluk alma sırasında göğüs boşluğunun<br />

artan hacmi, kulakçıkların gevşemesi ile<br />

oluşan emme basıncı toplardamarlardaki kanın<br />

hareketinde etkilidir.<br />

3. Kılcal Damarlar: Kapiler damar olarak<br />

da adlandırılan kılcal damarlar, atardamarlar ve<br />

toplardamarlar arasında bulunur.<br />

154


Kan basıncı<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Kan ile doku sıvısı arasında madde alışverişini sağlayan kılcal damarlar tek katlı yassı epitel dokudan<br />

(endotel) oluşur. Tüm vücudu bir ağ gibi saran kılcal damarlar geniş bir yüzey oluşturur. Vücut hücreleri<br />

ile kılcal damarlar arasında doku sıvısı bulunur. Kılcal damarların endotelinde bulunan porlardan<br />

kan hücreleri ve büyük kan proteinleri dışında, plazmada çözünmüş hâlde bulunan maddeler geçebilir.<br />

Kanda çözünmüş maddeler kılcal damarlardan doku sıvısına geçerken doku sıvısındaki maddeler de<br />

kılcal damarlara geçer.<br />

Kılcal damarlarda kanın akış hızı çok düşüktür. Kanın akış hızının düşük olması kan ile doku sıvısı<br />

arasındaki madde alışverişini kolaylaştırır.<br />

Kan ile hücreler arasındaki madde alışverişinde kan basıncı ile osmotik basınç etkilidir. Osmotik<br />

basınç, kan plazmasındaki albümin ve globülin proteinlerinin yoğunluğundan kaynaklanır. Bu proteinler<br />

büyük moleküllü olduklarından damar dışına çıkamaz ve kanın osmotik basıncının damar boyunca sabit<br />

kalması sağlanır. Kalbin kasılması ile oluşan kan basıncı atardamar ucundan toplardamar ucuna doğru<br />

azalır. Kılcal damarların atardamar ucunda kan basıncı, osmotik basınçtan yüksek olduğundan kan plazmasındaki<br />

su ve çözünmüş maddeler difüzyonla doku sıvısına geçer. Kan basıncının kılcal damarların<br />

toplardamar ucuna doğru gittikçe azalması, damar boyunca sabit kalan osmotik basıncın altına düşmesine<br />

neden olur. Osmotik basıncın kan basıncından yüksek olması doku sıvısındaki su ve çözünmüş<br />

maddelerin tekrar kana geçmesini sağlar (Grafik 2.6). Ancak kanı terk eden akyuvarlar, bazı proteinler<br />

ve suyun bir kısmı kana geçemez, lenf sistemi aracılığıyla kan dolaşımına geri döner.<br />

Kan basıncı<br />

40mmHg<br />

Osmotik basınç<br />

25mm Hg<br />

Atardamar ucu<br />

Kan akışı<br />

Kılcal damar<br />

Toplardamar ucu<br />

Kan akışı<br />

Osmotik basınç<br />

25mm Hg<br />

Kan basıncı<br />

15mmHg<br />

mmHg<br />

40<br />

Doku sıvısı<br />

25<br />

15<br />

Osmotik<br />

basınç<br />

Ne Öğrendik<br />

Grafik 2.6: Kılcal damarlar ile doku sıvısı arasındaki madde alışverişinde kan basıncı ve osmotik basınç etkilidir.<br />

Kalbin bölümleri, uyartı noktaları ve kalple ilişkili damarlar numaralandırılarak verilmiştir. Bu<br />

numaraları kalbin çalışmasını ve kan dolaşımını özetleyecek şekilde sıralayınız.<br />

Kalbin sağ kulakçığı (1) Sinoatrial düğüm (2) Akciğer toplardamarı (3)<br />

Karıncıkların sistolü (4) Antriyoventriküler düğüm (5) Akciğer atardamarı (6)<br />

His demeti (7) Aort (8) Alt ve üst ana toplardamarı (9) Kulakçıkların sistolü (10)<br />

I<br />

I<br />

10 ve ve<br />

I I<br />

155


14243<br />

14243<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

C. Kanın Yapısı ve Görevi<br />

Kan, yaşamın sürmesini sağlayan<br />

en önemli vücut sıvısıdır. Hafif<br />

alkali olan kan pH’si 7,4’tür.<br />

Kan, kalp ve damarlar aracılığıyla<br />

tüm vücudu dolaşarak besin moleküllerini,<br />

solunum gazlarını, hormonları,<br />

mineralleri, vitaminleri ve atık<br />

ürünleri ilgili yerlere taşır.<br />

Pıhtılaşma mekanizması ile kan<br />

kayıplarını önler.<br />

Kan santrifüj edildiğinde<br />

içerisindeki<br />

maddeler ve kan<br />

hücreleri yoğunluklarına<br />

göre dağılır.<br />

Plazma<br />

(%55)<br />

Kan hücreleri<br />

(%45)<br />

Vücut sıcaklığının ayarlanmasında, asit baz dengesinin sağlanmasında ve osmotik dengenin düzenlenmesinde<br />

işlev görür.<br />

Vücut savunmasında rol oynar. Kanın %55’ini plazma,%45’ini kan hücreleri oluşturur (Resim 2.79).<br />

a. Plazma: Plazmanın %90-92’sini su, %7-8’ini kan proteinleri oluşturur. Ayrıca plazma içinde glikoz,<br />

amino asit gibi yapı birimleri, vitaminler, mineraller, hormonlar, enzimler ve antikorlar bulunmaktadır.<br />

Kan plazmasında bulunan bu maddeler kan ile doku sıvısı arasında sürekli yer değiştirir.<br />

Plazmada bulunan en önemli proteinler albümin, globülin ve fibrinojendir.<br />

Albümin ve globülinler büyük moleküllü olduklarından damar dışına çıkamaz ve kanın osmotik basıncına<br />

neden olarak suyun plazma ile doku sıvısı arasındaki dengesini sağlar. Ayrıca bazı globülinler,<br />

hastalıklara neden olan mikroorganizmalara karşı koruyucu antikor olarak görev yapar.<br />

Fibrinojen, kanın pıhtılaşmasında rol oynayan bir proteindir. Oluşan pıhtı kısa sürede yara üzerini<br />

kapatarak kan kaybını önler. Plazmanın fibrinojenden arındırılmış kısmına ise serum denir. Serum, çeşitli<br />

hastalıkların teşhis ve tedavisinde kullanılır.<br />

b. Kan hücreleri: Kan plazmasında alyuvar (eritrosit) ve akyuvar (lökosit) olmak üzere iki tip hücre<br />

vardır. Ayrıca kanda kemik iliğindeki büyük hücrelerin parçalanmasıyla oluşan, çekirdek içermeyen,<br />

kanın pıhtılaşmasında rol oynayan ve kan pulcukları (trombosit) olarak adlandırılan hücre parçacıkları<br />

da bulunur.<br />

Alyuvarlar: Kan içinde en bol bulunan hücrelerdir. 1mm 3 kanda, 4,5-5 milyon kadar alyuvar bulunur.<br />

Bu oran kadın ve erkekte farklı olabildiği gibi yaşanılan coğrafi bölgelere göre de değişir. Örneğin, dağlık<br />

alanlarda yaşayan insanlarda atmosfer oksijeninin azalmasına bağlı olarak alyuvar sayısı artmaktadır.<br />

Alyuvarlar kırmızı kemik iliğinde üretilir. Yapılarında demir içeren bir protein olan hemoglobin bulunur.<br />

Hemoglobin kana kırmızı rengini verir ve oksijen ile karbondioksidin taşınmasında görev alır. Alyuvarların<br />

yüzeyinde bulunan glikoproteinler ise kan gruplarının belirlenmesini<br />

sağlar (A,B ve Rh glikoproteinleri).<br />

Alyuvarlar ilk oluştuklarında çekirdeklidir. Bu hücreler<br />

olgunlaşıp kana geçtiklerinde çekirdeklerini ve zarlı organellerini<br />

kaybederek ortası çökük bir şekil alır (Resim<br />

2.80). Bu özellikleri hem kılcal damarlardan geçiş kolaylığı<br />

sağlar hem de hemoglobin taşıma kapasitelerini artırır.<br />

Tüm memelilerin alyuvarları çekirdeksizdir. Bu nedenle<br />

alyuvarlar bölünemez ve kendilerini yenileyemez.<br />

Yaklaşık 120 gün yaşar. Ömrü biten alyuvarlar karaci-<br />

Resim 2.80: Alyuvar hücreleri<br />

14243<br />

14243<br />

Hormon, vitamin, antikor<br />

ve diğerleri (%3)<br />

Albümin, globülin,<br />

fibrinojen vb. (%7)<br />

Su (%90)<br />

Akyuvarlar ve kan<br />

pulcukları (% 1)<br />

Alyuvarlar (%99)<br />

Resim 2.79: Kan, plazma ve kan hücrelerinden oluşur.<br />

123<br />

156


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

ğer ve dalak tarafından parçalanır. Açığa çıkan demir molekülleri yeniden alyuvar yapımında kullanılır.<br />

Akyuvarlar: Lökosit olarak da tanımlanan akyuvarlar 1 mm 3 kanda, yaklaşık 6000-10.000 kadar<br />

bulunur. Akyuvarlar kırmızı kemik iliğinde üretilir. Bazı akyuvar çeşitleri üretildikten sonra dalak, timüs<br />

bezi, lenf düğümleri gibi lenfatik organlarda aktifleşir. Ömürleri birkaç gündür. Renksiz ve çekirdekli kan<br />

hücreleridir.<br />

Bağışıklık sisteminin önemli hücreleri olan akyuvarların bir kısmı, kılcal damar duvarından doku<br />

sıvısına geçerek bakterileri fagositozla yutabilen hücrelere dönüşür. Bir kısmı ise özgül bağışıklığın sağlanmasında<br />

görevli olan T ve B lenfositlerini oluşturur. Kemik iliğinde üretilen bu hücreler olgunlaştıkları<br />

yere göre isimlendirilir.<br />

Timüs bezinde olgunlaşan lenfositler T lenfositleri adını alır. Olgunlaşmalarını fetüs döneminde karaciğerde,<br />

doğumdan sonra kemik iliğinde tamamlayanlar ise B lenfositleri olarak adlandırılır. T lenfositleri<br />

antijenle doğrudan temas ederek salgıladıkları kimyasal maddelerle onları yok eder. Diğer savunma<br />

hücrelerini antikor üretmesi için uyararak vücut savunmasında rol oynar. B lenfositleri ise antijeni tanır ve<br />

antijenin yapısına uygun antikor üretir. Lenfositler sinir dokusu hariç her dokuda bulunur.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Yaralanmalarda Kan Nasıl Pıhtılaşır?<br />

Kan, damar içinde dolaşırken plazma içinde bulunan heparin sayesinde pıhtılaşmaz. Eğer damar<br />

zedelenirse kan, damar dışına çıkar ve trombositler sürtünmeye bağlı olarak parçalanır. Trombositlerden<br />

ve hasar gören damar çeperinden tromboplastin salgılanır. Tromboplastin, K vitamini ve<br />

Ca +2 iyonları yardımıyla karaciğerde sentezlenen protrombini trombine dönüştürürken trombini de<br />

plazma proteini olan fibrinojeni fibrine dönüştürür. Fibrin lifli bir proteindir ve kan hücrelerini sararak<br />

çökeltir. İçinde alyuvarlar, akyuvarlar ve kan pulcuklarının olduğu, pıhtı olarak adlandırılan bir yapı<br />

oluşur. Oluşan pıhtı ile yara tıkanır ve kanama durur. Kan plazması içinde pıhtılaşmadan sorumlu<br />

faktörlerden birinin olmaması kanama sırasında önemli kan kayıplarına neden olur.<br />

Zedelenen<br />

damardan kan<br />

dışarı çıkar.<br />

Trombositler<br />

sürtünmeye<br />

bağlı parçalanır.<br />

Fibrinler tıkaç oluşturur.<br />

Sıra Sizde<br />

Kan bağışının hem toplumsal hem kişisel açıdan önemini tartışınız?<br />

Kan yapay olarak üretilemeyen bir dokudur ve tek kaynağı sağlıklı insanlardır. Bu nedenle<br />

Türkiye’de kan bağışı oranını artırmak için neler yapılabileceğini araştırınız. Bu konu ile ilgili projeler<br />

geliştiriniz. Bilgilerinizi sunum hazırlayarak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

157


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Etkinlik: Kan Hücrelerinin Mikroskopta Gözlenmesi<br />

Amaç<br />

Kanın yapısını kavrama<br />

Araç Gereçler<br />

• Mikroskop • Lam • Plastik eldiven<br />

• Metilen mavisi • Alkol (%70) • Pamuk • Damlalık<br />

• Parmaktan kan almak için özel iğne (Lanset)<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Bir elinize eldiven giyiniz ve lanseti alınız. Diğer elinizin bir parmağını alkollü pamuk ile temizleyiniz.<br />

Öğretmeninizin gözetiminde lanseti parmağınıza batırarak birkaç damla kanı, lam üzerine damlatınız<br />

(A). Lansetin tek kullanımlık olduğunu unutmayınız. Parmağınızı silerek diğer eldiveni giyiniz.<br />

Temiz bir lamın ucuna yakın bir yere koyduğunuz kanı, başka bir lam ile şekilde gösterildiği gibi ok<br />

yönünde yayınız (B-C).<br />

Bu yayma sonunda kan, lam üzerinde gittikçe incelen bir tabaka oluşturur. Daha sonra lamı oda<br />

sıcaklığında 2-3 dakika bekleterek kurumaya bırakınız.<br />

A B C<br />

Hazırladığınız preparatı mikroskopta inceleyiniz.<br />

Gördüğünüz kan hücrelerinin şeklini çiziniz. Bunların hangi kan hücreleri olduğunu belirtiniz.<br />

Preparatın üzerine birkaç damla metilen mavisi koyarak boyayınız. Sonra preparatın üzerine damıtık<br />

su dökerek yıkayınız. Preparatın kan tabakasını taşıyan kısmına dokunmayınız. Lamın alt yüzeyini<br />

kurutma kâğıdı ile silip, üst yüzeyini eğik tutarak lamı kuramaya bırakınız.<br />

Boyadığınız preparatı, mikroskobun küçük objektifiyle görüntü aldıktan sonra büyük objektif ile<br />

inceleyiniz. Gördüğünüz hücreleri, daha önce boyanmamış hâlde iken gördüğünüz hücreler ile<br />

karşılaştırınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Alyuvarların şekli nasıldır? Bunun nedenini nasıl açıklarsınız?<br />

2. Alyuvarların sayısını, akyuvarlar ile karşılaştırınız.<br />

3. Kaç çeşit kan hücresi görebildiniz?<br />

4. Akyuvarların çekirdek yapıları birbirinden farklı mıdır?<br />

5. Boyama işlemi kan hücrelerinde hangi değişikliklere neden oldu?<br />

158


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.2.5.2. Kalp, Kan ve Damarların Sağlıklı Yapısının Korunması<br />

Dengesiz beslenme, hayvansal yağların ve karbonhidratların<br />

fazla tüketimi, sigara ve alkol kullanımı, kirli hava, stres,<br />

hareketsiz yaşam, diyabet, şişmanlık, yüksek tansiyon gibi durumlar<br />

kalp, kan ve damar sağlığını olumsuz etkiler.<br />

Kalbin beslenmesini sağlayan koroner damarlardan birinin<br />

ya da birkaçının daralması, sertleşmesi ya da tıkanması<br />

sonucu kalp kasının ilgili bölümü beslenemez, oksijen alamaz<br />

ve kalp kası zayıflar (Resim 2.81). Bu durum kalp krizine neden<br />

olur. Kalp krizi sonucu kas dokunun beslenemeyen bölümündeki<br />

hücreler ölür ve yenilenemez. Kalbin kanı yeterince<br />

pompalayamadığı bu durum kalp yetmezliği olarak tanımlanır.<br />

Resim 2.81: Koroner damarda tıkanma<br />

kalp kasının beslenmesini engeller.<br />

Boğaza yerleşen ve enfeksiyona neden olan beta hemolitik<br />

streptekok bakterilerinin kan dolaşımı ile dokulara yayılması böbrek yetmezliği ve eklem romatizmasına<br />

neden olabildiği gibi kalp kapakçıklarına yerleşerek kalp romatizması da oluşturabilir.<br />

Atardamar duvarının esnek bir yapıya sahip olduğunu öğrenmiştiniz. Damar duvarının esnekliğini<br />

yitirip sertleşmesine damar sertliği (arterioskleroz) denir. Damar sertliğinde damar içine doğru yağ<br />

ve kalsiyum tuzları birikerek plaklar oluşturur (Resim 2.82). Bu plaklar damarın tıkanmasına ve kalbin<br />

zayıflamasına neden olur. Buna bağlı olarak kalp krizi, beyin kanaması, yüksek tansiyon ve felç gibi<br />

hastalıklar ortaya çıkabilir.<br />

Resim 2.82: Damar iç çeperinde yağ birikimine bağlı damar sertliğinin oluşması<br />

Resim 2.83: Kangren oluşmuş<br />

parmaklar<br />

Atardamarların daralması ya da sertleşmesi sonucu kanın damar<br />

duvarına yaptığı basıncın artması ile hipertansiyon (yüksek<br />

tansiyon) oluşur.<br />

Atardamarların esnekliğini yitirmesi ve genişlemesi durumunda<br />

kan basıncı normal değerlerin altına düşer. Bu durum hipotansiyon<br />

(düşük tansiyon) olarak tanımlanır.<br />

Sigara, kalp ve damar sağlığı için son derece tehlikelidir. Sigaranın<br />

içinde bulunan nikotin, kanın damar içinde pıhtılaşmasına neden<br />

olur ve damarlar tıkanır. Tıkanan damar, ilgili organı besleyemez ve<br />

kangren oluşur. Bu da parmak veya bacağın kesilmesine neden olabilir<br />

(Resim 2.83).<br />

Yaşın ilerlemesi, hareket eksikliği, ayakta uzun süre kalma gibi<br />

nedenlerle toplardamarlar elastikiyetini kaybeder. Toplardamarlardaki<br />

tek yöne açılan kapakçıklar işlevini düzgün yapamaz hâle<br />

gelir. Kalbe doğru gitmesi gereken kan geriye doğru kaçma yapar<br />

159


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

ve toplardamarları dışa doğru zorlayarak şişmesine neden olur.<br />

Genelde mavi renkli ve genişlemiş olan bu damarlara varis denir<br />

(Resim 2.84).<br />

Kalp ve damar sağlığı için şunlara dikkat etmeliyiz:<br />

• İki saatten fazla sürekli oturmamalı ve ayakta kalınmamalıdır.<br />

• Yüzme, bisiklet kullanma ve yürüme gibi fiziksel aktiviteler yapılmalı,<br />

açık hava ve bol oksijenden yararlanılmalıdır.<br />

• Bol su içilmelidir.<br />

• Çok sıcak suyla banyo yapılmamalıdır.<br />

• Dar giysi giyilmemelidir<br />

• Sigara ve alkol kullanılmamalıdır.<br />

• Yeterli ve dengeli beslenilmeli, özellikle kızartma, tuzlu, şekerli,<br />

hamur işi, fast food türü yiyeceklerden uzak durulmalıdır.<br />

• Ağız içinde oluşan enfeksiyon ya da çürük diş varsa tedavi edilmelidir.<br />

Resim 2.84: Toplardamar çeperlerinin<br />

ve kapakçıklarının esnekliğini yitirmesi<br />

sonucu varis oluşur.<br />

Etkinlik: Nabız sayımızı ölçelim<br />

Amaç<br />

Nabız sayımının ölçümünü doğru yöntemlerle öğrenmek<br />

Araç Gereçler<br />

• Kalem<br />

• Defter<br />

• Saat<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Sağ elinizin iki, üç ve dördüncü parmaklarını yan yana getiriniz.<br />

Parmaklarınızı sol bileğinizin baş parmak hizasına gelen iç yüzüne koyunuz.<br />

Parmak uçlarında nabız vuruşlarını hissettiğinizde saate bakarak bir dakikadaki nabız atışını sayınız,<br />

ya da 15 saniye süresince sayarak 4 ile çarpınız.<br />

Nabız sayınızı arkadaşlarınızın nabız sayılarıyla karşılaştırınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Sınıfınızda ki en yüksek nabız sayısı kaçtır?<br />

2. Sınıfınızın ortalama nabız sayısı kaçtır?<br />

3. Aynı yaş grubunda olduğunuz hâlde nabız sayılarınızın farklı olmasını nasıl açıklarsınız?<br />

Kan Dokusu Naklinde Doku Uyuşmazlığı<br />

Doku nakillerinin başarılı olabilmesi için aktarılan dokudaki antijenlerin aktarıldıkları organizmadaki<br />

doku ile uyumlu olması gerekir. Vücuda uyumlu olmayan dokuların nakledilmesi durumunda bağışıklık<br />

sistemi tepki gösterir. Vücut, nakledilen dokudaki antijenlere karşı antikor oluşturur. Oluşan antikorlar<br />

antijenleri etkisiz hâle getirir ve doku nakli başarısız olur.<br />

160


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Günümüzde yapılan en başarılı nakil, kan grupları arasında yapılan kan doku nakilleridir. Kan grupları<br />

alyuvarların yüzeyindeki antijenler tarafından belirlenir. Bunlar A, B ve Rh antijenleridir. Kan nakillerinin<br />

başarılı olabilmesi için verici ve alıcının antijenlerinin uyumlu olması gerekir. Doku uyuşumazlığına<br />

örnek olarak anne ile fetüs arasında, Rh antijenine bağlı oluşan kan uyuşmazlığındaki antijen-antikor<br />

etkileşimi verilebilir. Kan uyuşmazlığı annenin Rh – , fetüsün ise Rh + olduğu durumlarda ortaya çıkar.<br />

Gebeliğe bağlı olarak plasentada oluşan bozulmalar veya ufak kanamalar fetüs kanının anne kanına<br />

karışmasına neden olabilir. Anne, fetüsteki Rh + antijeni ile karşılaştığında tanımadığı bu antijene<br />

karşı antikor oluşturur. Annenin bağışıklık sisteminin oluşturduğu antikorlar, plasenta ve göbek kordonu<br />

aracılığı ile fetüse ulaşır. Fetüsün alyuvarlarının parçalanmasına neden olur (Resim 2.85). Buna bağlı<br />

olarak kansızlık ve kalp yetmezliği ortaya çıkar. Alyuvarların parçalanması sonucu oluşan bilirubinin<br />

kana karışmasıyla fetüste sarılık oluşur. Kan uyuşmazlığında erken ve ölü doğumlar görülebilir.<br />

Alyuvar hücreleri<br />

Annenin kan<br />

damarı<br />

Annede oluşan<br />

Rh antikoru<br />

Fetüsün<br />

Rh antijeni<br />

Alyuvar<br />

parçalanması<br />

Plasenta<br />

Plasenta bozulmasıyla fetüsün<br />

kanı anne kanına karışır.<br />

Annede Rh + antijenine karşı<br />

antikor oluşur.<br />

Antikorlar bebeğin alyuvarlarını<br />

parçalar.<br />

Resim 2.85: Rh antijenine bağlı kan uyuşmazlığı<br />

Genel olarak ilk gebelikte annedeki antikorlar fetüse zarar verecek düzeye ulaşmadığından bebek<br />

sağlıklı doğabilir. Ancak ikinci ve daha sonraki gebeliklerde annede fetüse zarar verebilecek kadar çok<br />

antikor üretilebileceğinden gerekli önlemler alınmalıdır. Bunun için doğumdan sonraki 48-72 saat içinde<br />

anneye uygulanacak bir aşı geliştirilmiştir. Bu aşı ile fetüsten anneye geçen Rh antijenleri annenin savunma<br />

sistemini uyarmadan etkisiz hâle getirilir.<br />

Kan, yapay olarak üretilemeyen ve kaynağı canlı vücudu olan bir sıvıdır. Kan bağışı, kan bekleyen<br />

insanların hayatlarının kurtarılmasını sağlayan önemli bir davranıştır. Bu nedenle 50 kg’ın üzerinde 18-65<br />

yaş arasında bulunan, hemoglobin değeri normal olan ve önemli bir sağlık sorunu olmayan kişiler kan bağışında<br />

bulunmalıdır. Kan bağışı, aynı zamanda kan veren kişilerin de kan üretiminden sorumlu olan hücrelerinin<br />

uyarılarak yenilenmesini sağlar.<br />

Kan nakillerinde kanda bulunan bazı virüs ve bakteriler, alıcı kişinin doku ve organlarında hastalıklara<br />

neden olabilir. Bu nedenle kan nakillerinde test edilmiş kan kullanılır.<br />

Sıra Sizde<br />

A, B, AB ve 0 kan gruplu kişiler arasında yapılacak kan dokusu naklinde hangi grupların bir<br />

araya gelmesi doku uyuşmazlığını ortaya çıkarır? Kan nakillerinde başka hangi kriterlere bakılır?<br />

Araştırınız. Bilgilerinizi sunum hazırlayarak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

161


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Kan yolu ile bulaşan hastalıklar<br />

Frengi, hepatit B ve AIDS kan yoluyla bulaşan hastalıklara örnektir. Aşağıda frengi ve hepatit B ile<br />

ilgili kısa bilgiler verilmiştir. AIDS ise bağışıklık sistemi hastalıklarında açıklanmıştır.<br />

Frengi (Sifilis): Etkeni bakteri olan bulaşıcı bir hastalıktır.<br />

Bakteri, vücuda girdikten sonra kan ve lenf sistemine<br />

karışır. Hastalığın iki önemli belirtisi vardır. Birincisi, mikrobun<br />

girdiği deri yüzeyinde “şankr” adı verilen bir yara oluşur (Resim<br />

2.86). İkincisi de, ilgili lenf düğümlerinin şişmesidir. Kesin<br />

teşhis laboratuvar tetkikleriyle anlaşılır.<br />

Hekimin önerdiği şekilde ilaçların kullanılması ile tedavi<br />

edilebilen bir hastalıktır. Bu hastalık, anneden bebeğe plasenta<br />

aracılığı ile ya da doğum sırasında kandan geçerek Resim 2.86: Dudakta şankr denilen yara<br />

yeni doğan bebekte doğumsal frengi görülmesine neden olabilir.<br />

Hepatit B (HBV): Hepatit B virüsünün neden olduğu karaciğer iltihabı ve hasarı hepatit B hastalığı<br />

olarak tanımlanır. Hastalık etkeni; kan nakli, iğne, enjektör ve cinsel ilişkiyle bulaşmaktadır. Gebe olan<br />

anne adaylarına HBV bulaşması durumunda, doğum sonrasında bebek kontrol altına alınır. Hepatit B<br />

virüsü taşıyan kişiler hastalık belirtilerini göstermeden taşıyıcı konumda olabilir ve hastalığı başkalarına<br />

bulaştırabilir. Hastalık uzun dönemde karaciğer yetmezliği ya da karaciğer kanseri gibi ciddi sağlık sorunlarına<br />

yol açabilir. Hastalıktan korunmanın en etkili yolu aşı olmaktır.<br />

<strong>11</strong>.2.5.3. Lenf Dolaşımı<br />

Kılcal damarların atardamar<br />

ucundan boşluğa geçen sıvının<br />

tamamı toplardamar ucundan kılcala<br />

geri emilemez ve bazı küçük<br />

kan proteinleri doku sıvısında kalır.<br />

Eğer proteinler tekrar kana alınmazsa<br />

insan 24 saat içinde ölebilir.<br />

Hücreler arası boşlukta biriken sıvının<br />

kana dönüşü lenf sistemi ile<br />

sağlanır.<br />

Lenf sistemi, lenfositlerin oluşumunu<br />

ve olgunlaşmasını sağlayarak<br />

vücudun savunmasında da<br />

görev alır. Ayrıca ince bağırsaklardan<br />

emilen yağ asidi, gliserol ve<br />

yağda çözünen vitaminlerin kan<br />

dolaşımına katılmasını sağlar.<br />

Lenf dolaşımı, kan dolaşımına<br />

göre oldukça yavaştır. Yalnızca<br />

omurgalılarda görülen lenf dolaşımı;<br />

lenf sıvısı, lenf damarları ve lenf düğümlerinden<br />

oluşur (Resim 2.87).<br />

Başın sağından<br />

gelen lenf damarı<br />

Büyük lenf damarı<br />

Sağ köprücük altı<br />

toplardamarı<br />

Üst ana<br />

toplardamarı<br />

Bağırsaklardan<br />

gelen lenf<br />

damarları<br />

Başın solundan<br />

gelen lenf damarı<br />

Sol köprücük altı<br />

toplardamarı<br />

Göğüs kanalı<br />

Lenf düğümleri<br />

Peke sarnıcı<br />

Bacaklardan<br />

gelen lenf<br />

damarları<br />

Resim 2.87: İnsanda lenf dolaşımının şematik görünümü<br />

162


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Atardamar<br />

Doku<br />

hücreleri<br />

Toplardamar<br />

Alyuvarlar<br />

Lenf<br />

kılcalı<br />

Kılcal<br />

damar<br />

ağı<br />

a. Lenf sıvısı: Lenf damarlarına geçen<br />

doku sıvısına lenf denir. Lenf sıvısında; makrofaj<br />

ve lenfosit adı verilen akyuvar hücreleri,<br />

küçük moleküllü proteinler, glikoz, amino asit,<br />

tuz ve su gibi maddeler bulunur. İçeriğinde alyuvar<br />

bulunmadığı için lenf sıvısı renksizdir ve<br />

akkan olarak tanımlanır. Ayrıca lenf, pıhtılaşmada<br />

görevli fibrinojen proteini de içermez.<br />

b. Lenf damarları: Lenf damarları, lenf<br />

kılcalları ile lenf toplardamarlarından oluşur.<br />

Lenf atardamarı bulunmaz. Dokular arasına<br />

yayılmış ince çeperli ve oldukça geçirgen olan<br />

lenf kılcalının bir ucu kapalıdır ve doku sıvısı<br />

ile temas hâlindedir. Diğer ucu ise lenf toplardamarına<br />

bağlanır. Vücudun alt bölgelerindeki<br />

lenf toplardamarlarında tek yöne açılan kapakçıklar<br />

bulunur. Bu kapakçıklar, lenf sıvısının<br />

kalp yönüne doğru akmasına yardımcıdır (Resim<br />

2.88). Ayrıca lenf sıvısının hareketinde kapakçıkların yanı sıra iskelet kaslarının hareketi, soluk alıp<br />

verme sırasında göğüs iç basıncında oluşan değişiklik ve arkadan gelen sıvının öndekini itmesi etkilidir.<br />

c. Lenf düğümleri: Lenf toplardamarlarının birleştikleri yerlerde oluşan<br />

yapılara lenf düğümü denir. Bademcikler, dalak, timüs bezi en önemli lenf düğümleridir.<br />

Koltuk altlarında, kasık bölgelerinde çok sayıda lenf düğümü bulunur.<br />

Lenf, kan dolaşım sistemine dönmeden önce lenf düğümleri aracılığı ile<br />

filtre edilir. Lenf düğümlerinde patojen mikroorganizmaları kısa sürede ortadan<br />

kaldıran lenfosit hücreleri üretilir. Mikroorganizmaların aşırı çoğalması<br />

lenf düğümlerinin şişmesine neden olur.<br />

Lenf damarlarının tıkanması ya da damarlarda bulunan kapakçıkların<br />

yapısının bozulması sonucunda, lenf sıvısının kan dolaşımına katılımı tam<br />

olarak gerçekleşemez ve doku arası boşluklarda sıvı birikir. Bu duruma ödem<br />

denir. Ayrıca kılcal damarlardaki kan basıncının artması, kılcal damarların<br />

geçirgenliğinin artması, dokulardaki sodyum miktarında oluşan değişiklikler<br />

Resim 2.89: Fil hastalığı de ödeme neden olabilir.<br />

Lenf damarları parazitlerle tıkanırsa doku sıvısının aşırı birikimine bağlı olarak özellikle bacaklarda<br />

aşırı şişmeler ortaya çıkar. Bu durum fil hastalığı olarak tanımlanır (Resim 2.89).<br />

Lenf sıvısı, iki yolla kan dolaşımına katılır:<br />

Birinci yol: Vücudun alt bölgelerinden yani bacaklar ve bağırsaklardan toplanan lenf sıvısı, lenf<br />

kılcalları ile peke sarnıcına aktarılır. Peke sarnıcı karın bölgesinde bulunan lenf damarlarının toplandığı<br />

kısımdır. Lenf buradan en büyük lenf damarı olan göğüs kanalına getirilir. Göğüs kanalı sol köprücük altı<br />

toplardamarına bağlanır. Ayrıca başın sol tarafı ve sol koldan gelen lenf damarları da buraya açılır. Sol<br />

köprücük altı toplardamarı, üst ana toplardamarla birleşerek toplanan lenf sıvısını kan dolaşımına katar.<br />

İkinci yol: Başın sağ tarafı, sağ kol ve gövdenin sağ yarısından toplanan lenf sıvısı, lenf kılcalları ile<br />

boyun bölgesindeki büyük lenf damarına getirilir. Bu damar da sağ köprücük altı toplardamarı ile birleşerek<br />

üst ana toplardamara bağlanır. Böylece lenf sıvısı kan dolaşımına katılır. Kan ve lenf yoluyla taşınan<br />

sıvılar kalbin sağ kulakçığında bir araya gelir.<br />

Lenf<br />

Plazma<br />

Resim 2.88: Lenf damarlarının kan damarları arasındaki<br />

dağılımı<br />

163


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Lenf dolaşımının görevlerini kısaca şöyle açıklayabiliriz:<br />

• Doku arası boşluklara sızan sıvısının toplanarak kana geri verilmesini sağlar.<br />

• Lenf düğümleri lenfosit üreterek vücudun savunma sistemine yardımcı olur.<br />

• Yağların sindirim ürünlerinin ince bağırsaktan emilerek kan dolaşımına katılımını sağlar.<br />

<strong>11</strong>.2.5.4. Bağışıklık ve Çeşitleri<br />

Canlılar, kendi vücutlarına yabancı olan maddelere karşı doğal korunma<br />

sistemlerine sahiptir. İnsanda patojen özelliğe sahip mikroorganizmalara,<br />

anormal hücrelere ve yabancı maddelere karşı korunma ve<br />

savunma yeteneğine bağışıklık; bağışıklığı oluşturan organların tümüne<br />

bağışıklık sistemi denir. Savunmayı sağlayan bağışıklık hücreleri akyuvarlar,<br />

makrofajlar ve plazma hücreleridir. Bağışıklık hücrelerini üreten<br />

organlar ise dalak, timüs bezi, karaciğer, kemik iliği ve lenf düğümleridir.<br />

Vücuda girdiğinde antikor oluşumuna neden olan her türlü yabancı<br />

madde antijen olarak tanımlanır. Örneğin bakterilere, virüslere, mantarlara<br />

ait moleküller birer antijendir. Antijenlerin çoğu protein, nükleik asit<br />

ya da proteinlerle birleşmiş polisakkaritlerdir. Antijen, vücuda girdiğinde<br />

bağışıklık sistemi uyarılır ve özgül savunma proteinleri olan antikorlar<br />

üretilir. Bağışıklık sistemi hücreleri tarafından üretilen antikorlar, antijenlere<br />

özgüdür. Her antikor kendi yapısına uyan antijen ile birleşerek onu<br />

etkisiz hâle getirir. Buna antijen-antikor tepkisi denir (Resim 2.90). Antijen-antikor<br />

tepkimelerinin özgüllüğü, türler arasındaki akrabalık derecelerinin<br />

belirlenmesinde kullanılmaktadır.<br />

Antijen<br />

Antikor<br />

Resim 2.90: Antijen-antikor<br />

tepkisi<br />

A. Bağışıklık Çeşitleri<br />

Vücudumuza girmeye çalışan mikroorganizmalar, bağışıklık sisteminin savunma mekanizmaları ile<br />

karşılaşır. Savunma mekanizmalarını oluşturan çeşitli savunma hatları bulunmaktadır. Bu savunma hatlarının<br />

ilk ikisi özgül değildir. Yani vücudumuza zarar verecek olan tüm etkenlere karşı ayırım gözetilmeden<br />

savunma yapılır.<br />

Savunmanın üçüncü hattında ise vücudumuza giren mikroorganizmalar tanınmakta ve bu mikroorganizmalara<br />

özgü savunma yapılmaktadır. Savunma mekanizmalarına göre bağışıklık, özgül olmayan<br />

bağışıklık ve özgül bağışıklık olarak iki grupta incelenir (Şema 2.<strong>11</strong>).<br />

1. Özgül olmayan bağışıklık: Kişinin doğal<br />

yapısı ile mikroorganizmaların vücuda girmesinin<br />

Bağışıklık<br />

ve üremesinin önlenmesidir. Savunmanın ilk iki<br />

hattını oluşturur.<br />

• Savunmanın birinci hattı: Bu hattı oluşturan<br />

koruyucu mekanizmada bulunan mide asidi,<br />

tükürük, ter, gözyaşı gibi salgılar mikroorganizmaları<br />

yok edici özelliktedir. Antijenlerin yapısına ve<br />

türüne bağlı olmadan yapılan bu savunmada hastalık<br />

etkenlerinin vücuda girişi ağız, burun, mide,<br />

deri ve gözdeki salgılarla engellenir.<br />

164<br />

Özgül olmayan bağışıklık<br />

Deri<br />

Solunum<br />

yolları<br />

Gözyaşı<br />

Mide asidi<br />

ve enzimleri<br />

Tükürük<br />

İltihaplanma<br />

Yüksek ateş<br />

Fagositoz<br />

Doğal katil<br />

hücreleri<br />

İnterferon<br />

Şema 2.<strong>11</strong>: Bağışıklık çeşitleri<br />

Özgül bağışıklık<br />

Humoral<br />

bağışıklık<br />

Hücresel<br />

bağışıklık


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Deri: Deride bulunan ter ve yağ bezlerinin salgıları pH’yı düşürerek mikroorganizmaların yerleşmesini<br />

ve üremesini önler.<br />

Solunum yolu: Havadan, solunum yoluyla alınan mikroorganizmalar, burun kılları ve soluk borusundaki<br />

hücrelerin oluşturduğu mukusla sarılarak dışarı atılır.<br />

Gözyaşı: Gözyaşında bulunan lizozim enzimi, çevreden göze gelen mikroorganizmaları parçalar.<br />

Mide asidi ve enzimler: Midedeki HCI ve enzimler, besinlerle vücuda giren mikroorganizmaları yok eder.<br />

Tükürük: Gözyaşında olduğu gibi tükürükte bulunan lizozim enzimi, ağız yoluyla giren mikroorganizmaları<br />

öldürücü özelliktedir.<br />

• Savunmanın ikinci hattı: Savunmanın birinci hattını geçen mikroorganizmalar, ikinci koruyucu<br />

mekanizma ile karşılaşır. Vücut sıcaklığının yükselmesi, fagositoz yapan hücreler, doğal katil hücreler,<br />

iltihaplanma (yangısal tepki) ve interferon adı verilen antimikrobiyal proteinler bu hatta etkilidir.<br />

Vücut sıcaklığının yükselmesi: Herhangi bir dokunun mikroorganizmalarla enfekte olması durumunda<br />

bazı akyuvarlar, pirojen adı verilen bir madde salgılayarak vücut sıcaklığının yükselmesini<br />

sağlar. Vücut sıcaklığının yükselmesi hem mikroorganizmaların üremesini engeller hem de fagositozu<br />

kolaylaştırır. Aynı zamanda doku tamirini hızlandırır. Fakat vücut sıcaklığının çok yüksek olması enzimlerin<br />

yapısını bozar ve havale geçirmeye neden olabilir. Vücut savunmasında 38-39°C sıcaklık hücrelere<br />

zarar vermez ve savunmada önemlidir.<br />

Fagositoz: Vücuda mikroorganizma girdiğinde salgılanan bazı kimyasal uyarıcılarla akyuvarlar bu bölgeye<br />

çekilir. Kan damarlarının duvarına yapışan akyuvarlar damardan geçerek mikroorganizmaların bulunduğu<br />

bölgeye doğru hareket eder ve fagositozla mikroorganizmaları çevreleyerek yok eder (Resim 2.91).<br />

Enfeksiyon durumunda damardan<br />

salgılanan kimyasal uyarıcılar<br />

Fagositoz<br />

Akyuvarlar<br />

Mikroorganizmalar<br />

Resim 2.91: Akyuvarların mikroorganizmaları fagositozla yok etmesi<br />

Doğal katil hücreleri: Fagositoz yapmayan bu hücreler salgıladıkları perforin adlı bir protein ile<br />

virüs bulaşmış ya da kanserleşmiş hücreleri parçalayarak yok eder. Ayrıca doğal katil hücreler, doku ve<br />

organ reddinden sorumlu olan başlıca hücrelerdir.<br />

İnterferon: Doğal korunma yollarından biri de bazı hücrelerin interferon denilen antimikrobiyal proteinleri<br />

salgılamasıdır. Virüsle enfekte olmuş hücreler tarafından üretilen interferon, sağlıklı hücreleri<br />

virüslerin çoğalmasını önleyen enzimleri üretmeleri için uyarır. Böylece grip, soğuk algınlığı gibi enfeksiyonlarda<br />

virüslerin hücreden hücreye yayılması önlenir. Ayrıca interferon, fagositoz yapan savunma<br />

hücrelerinin uyarılmasında da rol oynamaktadır.<br />

165


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

İltihaplanma (Yangısal tepki): Zarar<br />

gören ya da mikroorganizmalarla<br />

enfekte olan dokularda ortaya çıkan bir<br />

durumdur. Yaralanan dokuda bulunan<br />

hücreler tarafından salgılanan histamin<br />

proteini, kılcal damarların geçirgenliğini<br />

artırarak yaralı dokuya kan akışının hızlanmasını<br />

ve kılcallardan doku sıvısına<br />

madde geçişinin artmasını sağlar. Bunun<br />

sonucunda kızartı ve ödem oluşur. Yaralanan<br />

dokuya geçen akyuvarlar fagositozla<br />

mikroorganizmaları yok eder. Doku<br />

sıvısına geçen fibrinojen ve pıhtılaşmada<br />

rol oynayan diğer proteinler, pıhtı oluşturarak<br />

mikroorganizmaların sağlıklı dokulara<br />

yayılmasını engeller (Resim 2.92).<br />

Akyuvar<br />

Doku<br />

hücreleri<br />

Kıymık<br />

Bakteri<br />

Pirojen<br />

Resim 2.92: Yaralanan dokunun tamiri<br />

2. Özgül bağışıklık: Birinci ve ikinci savunma hattını aşan mikroorganizmalar, üçüncü savunma<br />

hattında lenfosit adı verilen bağışıklık sistemi hücreleri ile karşılaşır.<br />

Özgül bağışıklık olarak tanımlanan bu savunmada kemik iliğinde oluşturulan ve antijenleri tanıma<br />

özelliğine sahip olan T ve B lenfositleri görev alır. T lenfositleri hücresel bağışıklıkta, B lenfositleri ise<br />

humoral bağışıklıkta etkilidir.<br />

Hücresel bağışıklık: Antijenlerin T lenfositlerini aktive etmesiyle başlayan bağışıklıktır. Antijenlerin<br />

çoğu makrofajlar tarafından fagosite edilirken bir kısmı bazı proteinlere bağlanarak hücre yüzeyine taşınır<br />

ve T lenfositlerini aktive eder. Aktive olan T lenfositleri çoğalır, bir kısmı bellek hücrelerine dönüşür,<br />

bir kısmı ise antijen ile doğrudan birleşir. T lenfositleri, doğrudan temas ederek antijeni yok ettiği için bu<br />

bağışıklığa hücresel bağışıklık denir. Hücresel bağışıklıkta T lenfositleri bakteriler, mantarlar, parazitler,<br />

doku nakillerinde yabancı hücreler ve kanser hücreleriyle mücadelede etkinlik gösterir.<br />

Deri<br />

Histamin<br />

Kılcaldamar<br />

Fagositoz<br />

T lenfositleri<br />

Kanser<br />

hücreleri<br />

Resim 2.93: T lenfositlerinin kanser hücrelerini sarması<br />

166


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Humoral bağışıklık: B lenfositleri ile oluşturulan bağışıklık ise humoral (sıvısal) bağışıklık olarak<br />

adlandırılır. Bunun nedeni oluşturulan antikorların çözünebilme özelliğinde olması, dolayısıyla kan ve<br />

lenf sıvısı ile taşınabilmesidir.<br />

Humoral bağışıklıkta, B lenfositleri antijenle temas ettiklerinde hızla bölünerek plazma hücrelerini<br />

oluşturur. Plazma hücreleri her antijene karşı özgül savunma proteinleri olan antikorları üretir (Resim 2.94).<br />

Üretilen antikorlar kan ve lenf sıvısıyla enfeksiyonlu bölgeye taşınarak antijenleri etkisiz hâle getirir.<br />

Antijen<br />

Antijene<br />

uygun<br />

antikorlar<br />

Antijen<br />

Antijene<br />

uygun<br />

antikorlar<br />

Resim 2.94: Bağışıklık sistemi hücreleri her antijene karşı özgül savunma proteinleri olan antikorları üretir.<br />

Bazı B lenfositleri ise antijeni tanıyan bellek hücrelerine dönüşür ve uzun süre dolaşımda kalır.<br />

Antijen ikinci kez vücuda girdiğinde ise hızla çoğalır ve onu etkisiz hâle getirir. Bu şekilde oluşan kalıcı<br />

bağışıklık ile bazı hastalıklara karşı ömür boyu korunma sağlanır. Kızamık, kabakulak gibi bazı çocukluk<br />

hastalıkları kalıcı bağışıklığa örnektir.<br />

B. Bağışıklığın Kazanılması<br />

Bağışıklık, doğal bağışıklık ve kazanılmış bağışıklık olmak üzere iki şekilde kazanılır.<br />

1. Doğal bağışıklık: İnsanlar bazı hastalık etkenlerine karşı doğuştan dirençlidir ve bu direnç genlerle<br />

yeni nesillere aktarılır. Doğal bağışıklıkta savunmanın birinci ve ikinci hattında görev alan yapılar<br />

rol oynar. Böylece bazı hastalıklara karşı doğuştan korunma sağlanır. Doğal bağışıklık türe ve ırka özgü<br />

olarak değişir. Örneğin, siyahi insanlar sarı humma hastalığına yakalanmazlar. Uçuk virüsü tavşanda<br />

öldürücü olmasına karşın insanda genel olarak ağız kenarında içi su dolu kabartıları oluşturur. Tavuk<br />

kolerası, sığır vebası gibi virüslerin neden olduğu hastalıklara karşı insanlar doğal bağışıklığa sahiptir.<br />

Buna karşın insanlar için öldürücü olabilen kızamık, boğmaca, çocuk felci gibi hastalıklar da hayvanlarda<br />

görülmez.<br />

2. Kazanılmış bağışıklık: Doğumdan sonraki dönemde hastalık etkenlerinin vücuda girmesi sonucu<br />

bazı hücrelerin antikor üreterek savunma oluşturmasıdır. Dolayısıyla canlının doğumdan sonra bazı hastalıklara<br />

karşı sonradan edindiği bağışıklıktır. Kazanılmış bağışıklık aktif ve pasif bağışıklık olarak gruplanır.<br />

a. Aktif bağışıklık: Organizmanın antijenlere özgü savunma proteini olan antikorları üretmesi ile<br />

kazanılır. Savunma hücreleri antikor üretimini ya patojenin vücuda girmesiyle ya da aşı ile gerçekleştirir.<br />

Patojenin vücuda girmesi: Vücut hücreleri, daha önce tanımadığı hastalık etkeni olan patojen ile<br />

karşılaştığında direnç gösteremez ve kişi hastalığı ağır geçirir. Patojenin vücuda girmesinden sonra akyuvarlar<br />

mikroorganizmayı tanıyarak antikor üretmeye başlar. Bu arada vücut sıcaklığı yükselir. Bir süre<br />

sonra yeterli sayıda antikor üretilmesiyle direnç sağlanır ve hasta iyileşir.<br />

167


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Aşı: Hastalık yapabilme yeteneği azaltılmış ya da yok<br />

edilmiş mikroorganizmaları içeren sıvıdır. Aşı, hastalanmadan<br />

önce korunma amaçlı uygulanır ve etkisi uzun sürelidir. Aşı ile<br />

vücut, hastalık etkenini tanıyarak antijene uygun antikor üretir.<br />

Bu olay birincil bağışıklık olarak tanımlanır.<br />

Aşılanan kişide hastalık etkeninin ikinci kez vücuda girmesi<br />

durumunda hafıza hücreleri antikorların hızla üretilmesini<br />

sağlar. Böylece hastalık çok hafif geçirilir ya da hiç görülmez<br />

(Grafik 2.7). Bu olay da ikincil bağışıklık olarak bilinir.<br />

Kızamık, kabakulak, çocuk felci, hepatit gibi aşılar çocuklar<br />

için birincil bağışıklığı sağlamaya yönelik hazırlanmıştır.<br />

b. Pasif bağışıklık: Antikor içeren kan serumunun vücuda verilmesi pasif bağışıklıktır. Serum, antikor<br />

içeren fibrinojensiz kan plazmasıdır. Plazma içinde bulunan antikorlar hastalık etkenini ya da toksinlerini<br />

etkisiz hâle getirir. Serum, genel olarak mikroorganizmalara karşı bağışıklık gösteren at, sığır gibi hayvanlardan<br />

elde edilir ve hastalık anında tedavi amaçlı kullanılır (Resim 2.95). Bağışıklık sistemi uyarılmadığından<br />

etkisi kısa sürelidir. Anne sütü içinde bulunan antikorlar da bebeği geçici bir süre hastalıklara karşı<br />

koruduğundan pasif bağışıklık olarak kabul edilir.<br />

Atın kanında bol oranda antikor oluşur ve at<br />

kanından elde edilen serum antikor içerir.<br />

Antikor<br />

miktarı<br />

Antijen girişi<br />

Antikor içeren serum<br />

hasta insana verilir.<br />

İkincil tepki<br />

Birincil tepki<br />

Zaman<br />

Grafik 2.7: Mikroorganizmalara karşı<br />

vücutta oluşan birincil ve ikincil tepki<br />

Ata, hastalık etkeni olan<br />

antijen verilir.<br />

At antijene karşı<br />

antikor üretir.<br />

168<br />

Hastalık etkeni insan<br />

vücuduna girer ve<br />

hastalık yapar.<br />

Serumda bulunan<br />

antikorlar antijeni<br />

etkisiz hâle getirir.<br />

Resim 2.95: Atın vücudunda üretilen antikorların hasta kişiye verilmesiyle pasif bağışıklık sağlanır.<br />

Sıra Sizde<br />

Aşılanmanın önemini sosyolojik, ekonomik ve pedagojik açıdan araştırarak sunum hazırlayınız.<br />

Bilgilerinizi sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

C. Bağışıklık Sistemi Hastalıkları<br />

X ışınları, bazı kimyasal maddeler, virüsler, organ nakilleri ve kanser tedavisinde kullanılan ilaçlar<br />

bağışıklık sisteminin bozulmasına neden olabilir. Bağışıklık sisteminin bozulması ya da zayıflaması metabolizmanın<br />

direncini kırarak çeşitli enfeksiyonların oluşmasına hatta ölüme yol açar.<br />

Bağışıklık sisteminin bozulmasına neden olan hastalıklara örnek olarak Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi,<br />

AIDS, domuz gribi ve kuş gribi verilebilir.<br />

Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi (KKKA): Hastalığın etkeni virüstür. Bu virüsleri taşıyan kenelerin<br />

ısırması sonucu yüksek ateş ile kendini gösteren, bağışıklık sisteminin antikor oluşumunu engelleyen ve<br />

ölümle sonuçlanan bir hastalıktır. Hasta insanların kan ve vücut sıvılarının bulaşması, hayvanların üzerinde<br />

bulunan kenelerin elle toplanması, vücudunda virüs bulunan hayvan kanlarına ve vücut sıvılarına<br />

temas edilmesi hastalığın bulaşma nedenleridir.


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

AIDS (Edinilmiş Bağışıklık Yetmezliği Sendromu): Hastalığın etkeni bir virüstür ve HIV(Human<br />

Immunodeficiency Virus = İnsan bağışıklık yetmezliği virüsü) olarak adlandırılır. Özellikle T lenfositlerini<br />

etkisiz hâle getirerek bağışıklık sisteminin görevini yapamamasına neden olur (Resim 2.96). Vücut, her<br />

türlü enfeksiyona açık duruma gelir. Küçük bir sivilce bile derin yaraya dönüşebilir. AIDS hem aşısı hem<br />

de henüz etkin bir tedavisi olmayan hastalıktır. AIDS virüsü kişilerin birbirine sarılması, el sıkışma, aynı<br />

havayı soluması gibi durumlarla bulaşmaz. Virüs cinsel ilişkiyle, kan yoluyla, AIDS’li birinin kullandığı<br />

enjektör, dövme aletleri, manikür-pedikür aletleri, jilet, traş bıçakları gibi aletlerle ve anneden bebeğe<br />

plasenta aracılığıyla bulaşabilir. AIDS virüsü, kişiye bulaştığında belirtileri hemen ortaya çıkmaz. Bazen<br />

virüs hücre içinde uyku hâlinde etkisiz kalabilir. Bu durumda kişi 10 yıl kadar virüsü taşıyabilir ve bu sürede<br />

sağlıklı kişilere bulaştırabilir. Bağışıklık sistemini destekleyen ilaçların düzenli kullanılması ile hasta<br />

yaşamını sürdürebilir.<br />

Kapsül<br />

Virüs kan dolaşımına<br />

katılır.<br />

Genom<br />

Virüs genomu<br />

çoğalır.<br />

Virüs T-lenfositlerinde<br />

çoğalır.<br />

AIDS virüsü<br />

Virüs genomu<br />

T-lenfositine girer.<br />

Virüs yıllarca uyku<br />

hâlinde kalabilir.<br />

Resim 2.96: AIDS virüsünün T lenfositlerine girerek çoğalması<br />

Domuz gribi: H1N1 tipi virüsten kaynaklanan bir hastalıktır. İnsandan insana solunum yoluyla bulaşır.<br />

Virüs dış ortamda 2-8 saat canlı kalabilmektedir. Normal grip belirtilerini gösteren bu hastalıkta ayrıca<br />

kusma, ishâl, nefes almakta zorluk ve bilinç bulanıklığı görülebilmektedir.<br />

Kuş gribi: Hastalığın etkeni bir virüstür. Bu virüsü taşıyan hayvanların etinin yenmesi, tüylerine ve dışkılarının<br />

bulaştığı eşyalara dokunulması, hayvanların yaşadıkları yerlere korunmasız olarak girilmesi virüsün<br />

bulaşmasına neden olabilir. Kuş gribi virüsü, lenf sistemini etkisiz hâle getirerek ölümle sonuçlanabilmektedir.<br />

Alerji: Vücut için zararsız, ancak yabancı bir antijenin tehlikeli olarak görülmesi ve aşırı tepki verilmesi<br />

olayıdır. Alerjiler, bağışıklık sistemi rahatsızlıkları olarak kabul edilir. Alerjiye neden olan antijenler,<br />

alerjen olarak tanımlanır. Vücut bu alerjenlere karşı antikor üretir ve onu yok etmeye çalışır. Alerjenler<br />

solunum yolu, yiyecekler ve alerjenin deriden teması ile alınabilir. Alerjik tepkimelere yol açan maddeler<br />

kişiden kişiye değişebilir. Bunlar, penisilin ve sulfamid gibi bazı ilaçlar olabildiği gibi polen, bal, fındık,<br />

kivi, yumurta gibi besinler de olabilir. Alerjinin hangi maddeye karşı oluştuğunun belirlenebilmesi için deri<br />

testleri yapılır. Bazı alerjen maddelere karşı aşılar geliştirilmiştir.<br />

Sıra Sizde<br />

Bağışıklık sisteminin vücut dokularını antijen gibi algılaması ve bu dokulara karşı antikor üretmesi<br />

ile oluşan hastalıklar, otoimmün hastalıklar olarak adlandırılır. Çölyak hastalığı, insüline bağlı<br />

diyabet, multiple sklerozis (MS) ve eklem romatizması otoimmün hastalıklara örnektir. Sınıfınızda<br />

gruplar oluşturarak bu hastalıklarla ilgili bilgi toplayınız. Sunum hazırlayarak edindiğiniz bilgileri arkadaşlarınızla<br />

paylaşınız.<br />

169


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Büyük ve küçük kan dolaşımında kanın izlediği yolu belirtiniz?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Kalp atış hızını etkileyen etmenler nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Kılcal damarların vücudumuzda geniş bir yüzey oluşturmasının önemi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Kılcal damarlarda kan akış hızının düşük olmasını ve bunun sağladığı yararı nasıl açıklarsınız?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Lenf sisteminin organizmaya sağladığı yararlar nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Kulakçıklar kasıldığında kalpte hangi olaylar gerçekleşir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Kan yoluyla bulaşan hastalıkları yazınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Vücudun doğal korunma yolları nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Bağışıklık nedir? Aktif bağışıklık nasıl sağlanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Alerjilerde bağışıklık sisteminin rolü nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

170


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

B. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

interferon lenf miyokart diastol vagus yarım ay<br />

pıhtılaşma humoral sistol antikor adrenalin tiroksin<br />

1. Kalp kasına ……………………… denir.<br />

2. Karıncıklardan çıkan atardamarlarda ………… …………… kapakçıkları bulunur.<br />

3. Kalbin kasılmasına ………………………, gevşemesine ……………………… denir.<br />

4. Parasempatik sisteme ait …………………………… siniri kalp atış hızını yavaşlatır.<br />

5. Kalp atışlarını ......................... ve ..................... hormonları hızlandırır.<br />

6. Hücrelerin bir virüsle karşılaştıklarında oluşturdukları savunma proteinine ……………… denir.<br />

7. B lenfositleri …………………………. bağışıklıkta rol oynar.<br />

8. Hücreler arası boşluklarda biriken fazla sıvı ……………… damarları ile kan dolaşımına taşınır.<br />

9. Plazma hücreleri ………................…… üreterek vücut savunmasında rol oynar.<br />

10. Kan pulcukları ……………………………… olayında rol oynayan özel bir protein üretir.<br />

C. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Kan ile vücut hücreleri arasındaki madde alışverişi, doku sıvısı aracılığı ile olur. (......)<br />

2. Küçük kan dolaşımı kalbin sağ karıncığında başlar, sol kulakçıkta biter. (......)<br />

3. Miyokart, kalbin sol karıncığında diğer bölmelerden daha kalındır. (......)<br />

4. Kalp hücreleri, kulakçık ve karıncıkları dolduran kandan besin ve O 2 alır. (......)<br />

5. Kanın toplardamar çeperine yaptığı basınca küçük tansiyon denir. (......)<br />

6. Özgül bağışıklıkta T ve B lenfositleri görevlidir. (......)<br />

7. Aşı ve serum pasif bağışıklık sağlar. (......)<br />

8. Lenf kılcal damarları lenf atardamarı ile bağlantılıdır. (......)<br />

9. Bir canlıda antikor oluşumuna neden olan yabancı maddelere antijen denir. (......)<br />

10. Kan pulcukları, kemik iliğindeki büyük hücrelerin parçalanması ile oluşur. (......)<br />

171


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Ç. Değerlendirme Testi<br />

1 . Kandaki CO 2 miktarı<br />

Zaman<br />

Yukarıdaki grafikte kandaki CO 2 miktarının<br />

zamana bağlı değişimi gösterilmiştir.<br />

Bu grafiğe göre kan, aşağıda belirtilen hangi<br />

damardan geçmektedir?<br />

A) Doku kılcalı<br />

B) Alt ana toplardamar<br />

C) Karaciğer toplardamarı<br />

D) Alveol kılcalı<br />

E) Aort<br />

4 . Kan, aşağıda verilen damarların hangisinden<br />

geçerken akış hızı en düşük değerdedir?<br />

A) Akciğer atardamarı<br />

B) Akciğer toplardamarı<br />

C) Alt ve üst ana toplardamar<br />

D) Karaciğer üstü toplardamarı<br />

E) Akciğer kılcalları<br />

2 . I. Üst ana toplardamar<br />

II. Akciğer toplardamarı<br />

III. Akciğer atardamarı<br />

IV. Karaciğer atardamarı<br />

Yukarıda verilen damarların taşıdığı O 2<br />

miktarı azdan çoğa doğru nasıl sıralanabilir?<br />

A) II, IV, I ve III B) III, IV, II ve I<br />

C) I, III, IV ve II D) III, I, II ve IV<br />

E) III, I, IV ve II<br />

5 . Protein metabolizması sonucu oluşan NH 3 ,<br />

karaciğerde üreye dönüştürülür. Üre miktarının<br />

en yüksek olduğu damar, aşağıdakilerden<br />

hangisidir?<br />

A) Karaciğer üstü toplardamarı<br />

B) Karaciğer atardamarı<br />

C) Böbrek atardamarı<br />

D) Böbrek toplardamarı<br />

E) Karaciğer kapı toplardamarı<br />

Doku kılcalı<br />

3 . Atardamar<br />

ucu<br />

I II III Toplardamar<br />

ucu<br />

Yukarıda gösterilen doku kılcalının I, II ve<br />

III numaralı bölümlerindeki O 2 miktarı ile<br />

ilgili olarak aşağıda verilenlerden hangisi<br />

doğrudur?<br />

A) I = III B) III < I C) I < III<br />

D) III = II < I E) I = II = III<br />

6 . Aşağıda verilen organların hangisinden<br />

çıkan damar, kalbin sol kulakçığına kan<br />

getirir?<br />

A) Karaciğer B) Böbrek<br />

C) Akciğer D) Beyin<br />

E) Bacak ve bağırsaklar<br />

172


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

7 . I. Aşı olmak<br />

II. Kızamık geçirmek<br />

III. Serum almak<br />

Yukarıda belirtilenlerden hangisi ya da<br />

hangileri pasif bağışıklık sağlar?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve II<br />

E) II ve III<br />

10 . Grip olan kişi tedaviden sonra iyileşiyor. Fakat<br />

kısa süre sonra yeniden ateşleniyor.<br />

Bu kişinin kanındaki antikor değişimini<br />

aşağıdaki grafiklerden hangisi gösterir?<br />

A) Antikor<br />

miktarı<br />

Zaman<br />

B) Antikor<br />

miktarı<br />

Zaman<br />

C) Antikor<br />

miktarı<br />

D) Antikor<br />

miktarı<br />

Zaman<br />

Zaman<br />

E) Antikor<br />

miktarı<br />

8 . Kan serumunda aşağıdakilerden hangisi<br />

bulunmaz?<br />

A) Glikoz B) Vitamin<br />

C) Antikor D) Alyuvar<br />

E) Mineral<br />

Zaman<br />

9 . Bir lenfositin antikor üretimi sırasında hücre<br />

içindeki hangi organelin işlevi yoktur?<br />

A) Mitokondri B) Sentrozom<br />

C) Çekirdek D) Ribozom<br />

E) Endoplazmik retikulum<br />

<strong>11</strong> . Bir hastalıkla ilgili olarak aşağıda belirtilen;<br />

I. Antibiyotik verilmesi<br />

II. Serum verilmesi<br />

III. Aşı yapılması<br />

IV. Hastalığın önceden geçirilmesi<br />

olayların hangileri, aynı hastalık etkeni tekrar<br />

vücuda girdiğinde daha kısa sürede antikor<br />

üretimine yol açar?<br />

A) Yalnız III B) I ve IV<br />

C) I ve II D) II ve III<br />

E) III ve IV<br />

173


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.6. Solunum Sistemi<br />

Canlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri<br />

için gerekli olan enerjinin hücre solunumu<br />

ile üretildiğini biliyorsunuz. Bu olay iç solunum<br />

olarak da tanımlanır.<br />

Gelişmiş yapılı organizmaların hücreleri ile<br />

dış çevre arasında doğrudan gaz alışverişi yapılamadığından<br />

bu görev için özelleşmiş yapılar<br />

bulunur. Bu organizmalarda hücre solunumu için<br />

gereksinim duyulan oksijen, solunum sistemi organları<br />

ile sağlanır. İnsanda solunum organları<br />

ile dış ortamdan alınan oksijen akciğer alveollerinden<br />

kana geçerek doku hücrelerine taşınır.<br />

Hücrelerde oluşan karbondioksit ise doku hücrelerinden<br />

kana geçerek akciğerlere taşınır ve soluk<br />

vermeyle vücut dışına atılır. Bu olaya dış solunum<br />

ya da gaz alışverişi denir (Resim 2.97).<br />

Dış solunumu hücre solunumu ile karıştırmamak<br />

Alveoller<br />

Akciğer<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

kılcalı<br />

Vücut hücreleri<br />

Resim 2.97: Vücut hücreleri ile kan damarları arasındaki<br />

gaz alışverişinin şematik gösterimi<br />

gerekir. Dış solunumda solunum organları ile dış ortam arasında gaz alışverişi yapılırken hücre solunumunda<br />

besinlerin hücre içinde yıkımı ile enerji elde edilir.<br />

<strong>11</strong>.2.6.1. Solunum Sistemi Organlarının Yapı, Görev ve İşleyişi<br />

İnsanda solunum sistemini oluşturan yapılar; ağız, burun, yutak, gırtlak, soluk borusu ve akciğerlerdir<br />

(Resim 2.98).<br />

Ağız boşluğu<br />

Gırtlak kapağı<br />

Plevra zarı<br />

Akciğer<br />

Kaburgalar arası kaslar<br />

Burun boşluğu<br />

Yutak<br />

Gırtlak<br />

Soluk borusu<br />

Bronşçuk<br />

Bronş<br />

Kılcal<br />

damarlar<br />

Diyafram<br />

Alveoller<br />

Resim 2.98: Solunum sistemi organları<br />

174


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

1. Ağız ve Burun: Solunum sisteminin dış ortam ile bağlantılı yapılarıdır. Burun havanın nemlenmesini,<br />

ısıtılmasını ve temizlenmesini sağladığından havanın burun yoluyla alınması sağlık açısından<br />

önemlidir. Burun içi, epitel dokudan oluşan ve mukus salgılayan mukoza tabakası ile kaplıdır. Mukus solunan<br />

havayı nemlendirir ve burun kıllarıyla beraber havadaki toz parçalarının tutularak havanın temizlenmesini<br />

sağlar. Aynı zamanda mukoza tabakasının altında yer alan kılcal damarlar alınan havayı ısıtır.<br />

Burun ile ağız boşluğunun arka bölümüne geniz denir. Burada yumuşak doku olan geniz etleri bulunur.<br />

2. Yutak ve Gırtlak: Ağız ve burun yoluyla alınan hava yutağa oradan da gırtlağa geçer.<br />

Yutak, ağız ve burun boşluğunun açıldığı kısımda<br />

Gırtlak kapağı<br />

yer alır. Soluk borusu ile yemek borusunun kesiştiği yerde,<br />

tüp şeklindeki yapıdır. Yutak, büzücü kaslarla çevrilmiştir.<br />

Ses telleri<br />

Yutak kaslarına sempatik sinirler, dil ve yutak sinirleri dağılmıştır.<br />

Yutak çevresinde lenf düğümleri olan bademcikler<br />

bulunur.<br />

Kıkırdak<br />

Gırtlak, kıkırdak yapıda olup dil kökü ile bağlantılıdır.<br />

Giriş bölümünde gırtlak kapağı (epiglottis) bulunur.<br />

(a)<br />

Gırtlak kapağı yutkunma sırasında soluk borusunun<br />

Gırtlak kapağı<br />

önünü kapatarak besinin yemek borusuna geçmesini<br />

sağlar. Gırtlakta bulunan ses tellerinin akciğerlerden<br />

gelen hava ile çarpışmasıyla meydana gelen titreşimler<br />

Ses telleri<br />

sesi oluşturur (Resim 2.99).<br />

3. Soluk Borusu: Gırtlakla bağlantılı olan kısımdır.<br />

10-12 cm uzunluğunda, 2-2,5 cm çapında olan soluk<br />

borusunun yapısında “C” şeklinde kıkırdak halkalar bulunur.<br />

Kıkırdak halkalar, soluk borusunun daralmasını ve<br />

çökmesini önleyerek direnç kazandırır. Soluk borusunun<br />

kıkırdak içermeyen ve düz kaslardan oluşan arka yüzünde<br />

yemek borusu yer alır.<br />

Soluk borusunun iç yüzeyi silli epitel hücreleri ile örtülüdür<br />

(Resim 2.100). Siller, alınan havanın tersi yönünde<br />

dalgalanarak içeri giren tozu ve mikroorganizmaları<br />

tutar.<br />

Epitel hücreleri arasında bulunan goblet hücreleri,<br />

mukus üreterek iç yüzeyin daima nemli kalmasını sağlar.<br />

Soluk borusunun dış kısmı ise bağ dokudan oluşmuştur.<br />

Soluk borusu, akciğerlere girerken bronş denilen<br />

iki kola ayrılır. Bronşlarda kıkırdak halkalar tamdır fakat<br />

daha küçüktür. Bronşlar akciğere girdikleri yerde pek çok<br />

kola ayrılarak ağaç görünümü oluşturur. Bu kolların her<br />

birine bronşçuk denir. Bronşçuklarda kıkırdak halkalar<br />

bulunmaz.<br />

Kıkırdak<br />

Resim 2.99: a) Ses oluşurken ses telleri birbirine<br />

yaklaşır. b) Dinlenme sırasında ses telleri<br />

birbirinden uzaklaşır.<br />

Bronşçukların uçlarında kılcal damarların çevrelediği alveol denilen hava keseleri bulunur.<br />

Parasempatik sinirler bronş ve bronşçukları daraltırken, sempatik sinirler genişletir.<br />

(b)<br />

Düz kas<br />

Kıkırdak<br />

halka<br />

Epitel<br />

hücresi<br />

Bağ doku<br />

Sil<br />

Goblet<br />

hücreleri<br />

Resim 2.100: Soluk borusunun yapısı<br />

175


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

4. Akciğerler: Göğüs boşluğunda bulunan akciğerler, sağ ve sol akciğer olmak üzere bir çifttir. Sağ<br />

akciğer 3 loplu, sol akciğer 2 lopludur. Sol akciğerin küçük olmasının nedeni yanında kalbin bulunmasıdır.<br />

Akciğerler pembe renkli, esnek, sünger görünümlü organlardır. Yapılarında yaklaşık olarak 300 milyon<br />

alveol bulunur. Alveoller üzüm salkımı biçimindedir ve akciğerlerin içinde geniş bir solunum yüzeyi<br />

oluşturur (Resim 2.101).<br />

Bronşçuk<br />

Atardamar<br />

Toplardamar<br />

Alveol<br />

kılcalları<br />

Alveolün epitel<br />

hücre duvarı<br />

Resim 2.101: Alveollerin boyuna kesitinin şematik gösterimi<br />

Her bir alveol tek katlı yassı epitel dokudan oluşmuştur. Alveollerin etrafı bir file gibi kılcal damar ağı<br />

ile sarılıdır. Gaz değişimi, alveollerdeki hava ile onları çevreleyen kılcal damarlar arasında difüzyonla<br />

gerçekleşir.<br />

Akciğerlerin etrafında plevra denilen çift katlı zar bulunur. İç zar, akciğer dokusuna tamamen yapışıktır.<br />

Dış zar ise göğüs kafesinin ve altta diyaframın üst yüzüne yapışmıştır.<br />

İki zar arasındaki boşluğa plevra boşluğu denir ve içi lenf sıvısı ile doludur. Bu sıvı, akciğerlerin<br />

nemli kalmasını ve soluk alıp verme sırasında rahat hareket etmesini sağlar.<br />

Bronşların, kan damarlarının ve sinirlerin akciğerlere girdiği yerlerde plevra zarı bulunmaz. Akciğerler,<br />

iç hava basıncı nedeniyle gergin konumdadır.<br />

Göğüste bir yaralanma sonucu plevra boşluğuna hava girerse akciğerler söner. Buna pnömotoraks<br />

denir.<br />

Mikroorganizmaların kan yolu ile plevra boşluğuna girmesi sonucu plevra zarının iltihaplanmasına<br />

ise plörezi (plevra efüzyonu) adı verilir.<br />

176


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Etkinlik: Memelilerde akciğerin incelenmesi<br />

Amaç<br />

Memelilerde akciğerin yapısını kavramak<br />

Araç Gereçler<br />

• Koyun akciğeri<br />

• Diseksiyon küveti<br />

• Plastik eldiven<br />

• Büyüteç<br />

• Mikroskop<br />

• Bistüri<br />

Ön Hazırlık<br />

soluk<br />

borusu<br />

Sınıfta çalışma grupları oluşturunuz. Kasaptan koyun akciğeri alarak sınıfa getiriniz. Soluk borusunun<br />

kesilmemiş olmasına dikkat ediniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyerek diseksiyon küvetine koyduğunuz koyun akciğerinin dış yapısını inceleyiniz.<br />

Bistüri yardımıyla koyun akciğerinin dış kısmındaki zarı çıkarınız.<br />

Soluk borusunu bronşlara kadar kesiniz.<br />

Kestiğiniz kısımların yapılarını gözlemleyerek büyüteçle inceleyiniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Akciğeri dıştan saran zarın soluk alıp vermede hangi görevi yaptığını düşünüyorsunuz?<br />

2. Soluk borusu ile bronşların yapısında fark gözlemlediniz mi?<br />

3. Sağ ve sol akciğerin dış görünüşünde hangi farklılıkları gözlemlediniz?<br />

Ne Öğrendik<br />

Solunum sistemini oluşturan yapı ve organları karşılarında belirtilen uygun tanımla eşleştiriniz.<br />

1. Soluk borusu a. Akciğerleri çevreleyen çift katlı zar<br />

2. Alveol b. Tek katlı yassı epitelden oluşan hava kesecikleri<br />

3. Bronş c. Soluk borusunun iki kola ayrılarak oluşturduğu yapı<br />

4. Bronşçuk ç. Akciğerlerin içindeki ince borucuklar<br />

5. Plevra d. Solunum sistemi ile dış çevreyi bağlayan yapı<br />

6. Burun e. İç kısmı silli epitel ile çevrili, gırtlaktan sonraki kısım<br />

7. Gırtlak kapağı f. Besinlerin soluk borusuna kaçmasını engelleyen yapı<br />

8. Yutak g. Ağız ve burun boşluğunun açıldığı kısım<br />

177


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

A. Soluk Alıp Verme Mekanizması<br />

Soluk alıp verme, kaburgalar arası kasların ve diyafram kasının kasılıp gevşemesiyle gerçekleşir (Resim<br />

2.102). Diyafram, göğüs boşluğunu karın boşluğundan ayıran kaslı yapıdır. Diyafram kasılınca düzleşir.<br />

Bu sırada kaburgalar arası kasların kasılmasıyla kaburgaların uçları öne ve yukarı doğru hareket eder.<br />

Her iki olay göğüs boşluğunun hacmini artırır. Hacim artınca iç basınç azalır. İç basınç, atmosfer basıncından<br />

daha düşük olduğundan akciğerler hava ile dolar ve soluk alma gerçekleşir. Alveollerdeki oksijen<br />

difüzyonla onları saran kılcal damarlara geçerken karbondioksit kılcal damarlardan alveollere geçer.<br />

Soluk verme olayı ise kaburgalar arası kasların ve diyaframın gevşemesiyle sağlanır. Diyafram<br />

gevşeyince kubbeleşir. Kaburgalar arası kaslar da gevşer ve kaburga uçları aşağıya ve arkaya doğru<br />

hareket eder. Her iki olay, göğüs boşluğunun hacmini azaltır. Hacim azalınca iç basınç artar. İç basınç<br />

atmosfer basıncından daha yüksek olduğundan akciğerlerdeki hava atmosfere verilir ve soluk verme<br />

gerçekleşir. Bu olayda akciğerlerin geri yaylanma basıncı da etkilidir. Geri yaylanma basıncı akciğerlerin<br />

yapısındaki elastik liflerle ve plevra sıvısının oluşturduğu yüzey gerilimiyle sağlanır.<br />

Soluk alma sırasında enerji harcanır. Soluk verme ise enerji harcanmadan gerçekleşen pasif bir olaydır.<br />

Soluk borusu<br />

Akciğer<br />

Soluk alma<br />

Diyafram<br />

Soluk verme<br />

Soluk alma<br />

Soluk verme<br />

Resim 2.102: Soluk alıp verme mekanizması<br />

Solunum hareketlerini omurilik soğanı kontrol eder. Kandaki karbondioksit miktarının artması, kanın<br />

asitlik değerini artırır ve pH düşer. Bu durumda omurilik soğanı uyarılır. Uyarılan omurilik soğanı otonom<br />

sinirlerle diyaframı ve kaburgalar arası kasları uyarır. Böylece soluk alıp verme hızlanır ve kan pH’si belli<br />

sınırlar içinde tutulur.<br />

178


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Etkinlik: İnsanda soluk alıp verme<br />

Amaç<br />

İnsanda soluk alıp verme mekanizmasını kavrayabilme<br />

Araç Gereçler<br />

• Çift tarafı açık fanus<br />

• İki küçük, bir büyük balon<br />

• Makas<br />

• Y şeklinde tüp<br />

• Tek delikli lastik tıpa<br />

• Paket lastikleri<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Fanusun dar olan üst kısmını tek delikli lastik tıpa ile kapatınız. Y tüpünün bir ucunu lastik tıpadan<br />

geçirerek serbest olan iki ucuna küçük balonları takınız. Paket lastiği ile sıkıca bağlayınız ve fanusa<br />

yerleştiriniz.<br />

Büyük balonun ağız kısmını makasla kesiniz. Kesik kısmını fanusa geçiriniz.<br />

Büyük balonu aşağı doğru çekerken küçük balonlardaki değişimi gözleyiniz. Büyük balonu fanusun<br />

içine doğru iterken küçük balonlardaki değişimi gözleyiniz.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Balonlar soluk alıp vermede görev alan hangi yapılara örnektir?<br />

2. İç ve dış basıncın değişmesi soluk alıp vermeyi nasıl etkiler?<br />

3. Küçük balonlardaki değişimi nasıl açıklarsınız?<br />

179


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.6.2. Solunum Gazlarının Taşınması<br />

Canlılarda oksijen ve karbondioksidin taşınması kanda bulunan taşıma pigmentleri ile gerçekleşir.<br />

Canlı çeşitlerine göre farklılık gösteren bu pigmentler, omurgalıların alyuvar hücrelerinde bulunur. Alyuvarlarda<br />

bulunan solunum pigmenti hemoglobindir. Hemoglobin, solunum gazlarıyla kolaylıkla birleşip<br />

ayrılabilir. Kana özel rengini veren bu bileşiktir.<br />

a. Oksijenin kanla taşınması: İnsanda vücuda alınan oksijenin %98’i hemoglobinle, %2’si kan<br />

plazmasında çözünmüş olarak taşınır . Alveollerdeki oksijen akciğer kılcallarına oradan da kan plazmasına<br />

geçer. Kan plazmasından alyuvarlara giren oksijen, hemoglobinle birleşerek oksihemoglobin<br />

bileşiğini oluşturur. Oksijenin büyük bir kısmı dokulara oksihemoglobin hâlinde taşınır.<br />

Akciğer kılcalı<br />

Hemoglobin (Hb) + O 2 Oksihemoglobin (HbO 2 )<br />

Doku kılcalı<br />

Dokular sürekli oksijen tükettiği için oksijenin doku kılcallarındaki miktarı akciğer kılcallarının 1/3’ü<br />

kadardır. Oksihemoglobin, oksijeni az olan dokularda Hb ve O 2 moleküllerine ayrılır. Oksijen molekülü<br />

difüzyonla doku hücrelerine girerken hücrelerdeki karbondioksit kana geçer. Oksijenini kaybeden kanın<br />

rengi koyulaşır.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Toplardamarlardan alınan oksijence fakir kan, bir tüp içinde açık havada bekletilirse havadaki<br />

oksijen kan sıvısı içinde çözünerek hemoglobin ile birleşir ve rengi parlak kırmızıya dönüşür. Eğer<br />

oksijen, hemoglobin bakımından zengin alyuvarlarla değil de yalnız kan plazmasında taşınsaydı<br />

hücrelerin oksijen gereksinimini karşılamak için 284 L kan plazması gerekecekti. Bu da insan vücut<br />

ağırlığının yaklaşık dört katı demektir.<br />

Solunan havada karbonmonoksit varsa hemoglobin, karbonmonokside oksijenden çok daha hızlı<br />

bağlanır. Fakat oksijen gibi kolayca ayrılamaz. Bu durumda doku ve hücrelere taşınan oksijen miktarı<br />

azalır. Buna karbonmonoksit zehirlenmesi denir.<br />

b. Karbondioksidin kanla taşınması: Hücre solunumu sonucu oluşan karbondioksit hücreler arası<br />

boşluklara oradan da doku kılcallarına geçer. Karbondioksidin çok azı (%5-7) kan plazmasında çözünerek<br />

taşınır. Büyük bir kısmı ise alyuvarlara girer. Alyuvarlara giren karbondioksidin bir kısmı (%15-20)<br />

hemoglobin ile birleşir ve karbomino hemoglobin oluşur.<br />

Hb + CO 2<br />

Doku kılcalı<br />

Akciğer kılcalı<br />

HbCO 2 (Karbomino hemoglobin)<br />

Hemoglobin O 2 ile yaptığı gibi CO 2 ile de çok zayıf kimyasal bağlarla birleşir. Hemoglobin, CO 2 ve<br />

O 2 ’e farklı bölgelerinden bağlandığı için aynı anda ikisi ile de birleşebilir. Karbomino hemoglobin hâlinde<br />

taşınan CO 2 , oksijen yoğunluğunun yüksek olduğu, CO 2 yoğunluğunun düşük olduğu akciğer kılcallarında<br />

kolayca hemoglobinden ayrılır ve soluk verme ile dışarı atılır. Alyuvarlardaki karbondioksidin<br />

180


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

büyük bir kısmı (%73-80) ise su ile birleşerek karbonik asidi (H 2 CO 3 ) oluşturur. Bu tepkimede karbonik<br />

anhidraz enzimi görev alır.<br />

Alyuvarlarda gerçekleşen bu tepkimeden sonra karbonik asit, hidrojen (H + ) ve bikarbonat ( HCO – 3 )<br />

iyonlarına ayrışır. Hidrojen iyonları alyuvarlardaki hemoglobin tarafından tutulurken bikarbonat iyonları<br />

alyuvarlardan difüzyonla kan plazmasına geçer.<br />

Karbonik anhidraz<br />

CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 (Karbonik asit) H + + HCO – 3<br />

Doku kılcalında<br />

Karbondioksidin çoğu bikarbonat iyonları hâlinde akciğer kılcallarına taşınır. Akciğer kılcallarına<br />

gelindiğinde bikarbonat iyonları kan plazmasından tekrar alyuvarlara girer. Oksijenin yoğun olduğu alveollerde<br />

hemoglobin, bağladığı hidrojen iyonunu bırakır. Hemoglobinden ayrılan hidrojen iyonları, bikarbonat<br />

iyonları ile birleşerek karbonik asidi oluşturur. Karbonik asit yine karbonik anhidraz enziminin<br />

etkisiyle su ve karbondiokside ayrılır. Karbondioksit önce kan plazmasına oradan da difüzyonla akciğer<br />

alveollerine geçer ve soluk verme ile dışarı atılır.<br />

Karbonik anhidraz<br />

H + + HCO – 3 H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O<br />

Akciğer kılcalında<br />

Kanda O 2 ve CO 2 ’in taşınması Resim 2.103’te şematik olarak gösterilmiştir.<br />

O 2<br />

CO 2<br />

CO 2<br />

Akciğerin içi<br />

Nemli iç yüzey<br />

Alveol hücreleri<br />

Alyuvar<br />

O 2<br />

CO 2<br />

Hb + O HbO<br />

2 2<br />

Akciğer kılcalları<br />

+ –<br />

H + HCO3 H2<br />

CO3 H2O + CO2<br />

HbO Hb + O<br />

2 2<br />

O 2<br />

Doku kılcalları<br />

+ –<br />

H2O + CO2 H2CO3 H + HCO3<br />

Vücut hücresi<br />

Resim 2.103: Kanda oksijen (oksihemoglobin hâlinde) ve karbondioksidin (bikarbonat iyonu hâlinde) taşınması<br />

181


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Etkinlik: İnsan Nefesinde Karbondioksidin Gözlenmesi<br />

Amaç<br />

İnsan nefesindeki karbondioksidin varlığını gözlemleme<br />

Araç Gereçler<br />

• Fenol kırmızısı çözeltisi (Asit-baz ayıracıdır. Ortamın asitliği arttıkça rengi sarıya döner.)<br />

• %0,3’lük HCI çözeltisi • Karbondioksitli su • Deney tüpleri<br />

• Kireç suyu • Tüplük • Kamış<br />

Ön Hazırlık: Her çalışma grubuna, içinde<br />

6 tüp bulunan tüplükleri veriniz. Karbondioksitli<br />

su olarak soda ya da sade gazoz getiriniz.<br />

1 2 3 4 5 6<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

1. deney tüpüne 4 - 5 damla fenol kırmızısı çözeltisi koyunuz ve üzerine bir damla hidroklorik asit<br />

çözeltisinden ilave ediniz. Fenolün renginde bir değişiklik olmadıysa asit damlatmaya devam ediniz.<br />

2. deney tüpüne 4-5 damla fenol kırmızısı çözeltisi koyunuz. Üzerine karbondioksitli sudan renk<br />

değişimini gözlemleyene kadar damla damla ilave ediniz.<br />

3. deney tüpüne 4-5 damla fenol kırmızısı çözeltisi koyunuz. Soluduğunuz havayı bir kamış yardımıyla<br />

fenol kırmızısı çözeltisinde kabarcıklar yapacak şekilde yavaş yavaş üfleyiniz. Meydana gelen<br />

değişimi yazınız.<br />

4. deney tüpüne 2 cm yükseklikte kireç suyu koyunuz. Üzerine damla damla hidroklorik asit çözeltisinden<br />

ilave ediniz. Gözlemlerinizi yazınız.<br />

5. deney tüpüne 2 cm yükseklikte kireç suyu koyunuz. Üzerine karbondioksitli sudan 5 - 6 damla<br />

ilave ediniz. Gözlemlerinizi yazınız.<br />

6. deney tüpüne kireç suyu koyunuz. Kamış ile suya üfleyiniz. Gözlemlerinizi yazınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Asitle fenol kırmızısı çözeltisinin karışımı nasıl bir reaksiyon oluşturdu?<br />

2. Nefesinizde asit özelliği gösteren bir madde var mı? Varsa bu madde nedir?<br />

3. Kireç suyu asit ile görülebilen bir reaksiyon verdi mi? Açıklayınız.<br />

4. Nefesinizde CO 2 bulunduğunu söyleyebilir misiniz? Neden?<br />

1.2.6.3. Solunum Sisteminin Sağlığı<br />

Solunum sisteminin sağlığı, diğer sistemlerin sağlığını da etkiler. Açık ve temiz hava bol oksijen<br />

sağladığından park ve orman gibi alanlarda yürüyüş yapılmalıdır. Ayrıca spor yapmak, yeterli ve dengeli<br />

beslenmek, kapalı ortamda uzun süre kalmamak, sigara içmemek ve içilen ortamda bulunmamak solunum<br />

sisteminin sağlıklı olması için önemlidir.<br />

Spor, kan dolaşımını hızlandırarak hücrelere daha fazla besin ve oksijenin taşınmasını sağlar. Hücrelerde<br />

enerji üretiminin artması, yapım tepkimelerini hızlandırır. Yeterli ve dengeli beslenmek, bağışıklık<br />

sisteminin güçlenmesini ve solunum sistemi hastalıklarına karşı vücut direncinin artmasını sağlar.<br />

Sigara içilmesi, tozlu ve kirli havanın solunması solunum sistemi ile ilgili yapıların zarar görmesine<br />

neden olur. Sigara dumanı, karbonmonoksit içerdiğinden kanın oksijen taşıma kapasitesini azaltır.<br />

Ayrıca sigaradaki katran soluk borusundaki titrek tüyleri birbirine yapıştırarak görev yapmasını önler.<br />

182


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Bu durum mikroorganizmaların kolaylıkla solunum yolu organlarına ulaşmasına neden olur. Sigara içenlerde<br />

akciğer ve gırtlak kanserine daha çok rastlanır.<br />

Solunan hava içinde egzos gazlarının, kömür tozlarının ve diğer zehirli gazların bulunması solunum<br />

organlarının zarar görmesine, iltihaplanmasına, esnek yapısının bozulmasına neden olarak zatürre,<br />

verem, zatülcenp, astım, bronşit gibi solunum yolu hastalıklarını oluşturur.<br />

Solunum yollarının uzun süreli iltihaplanması<br />

sonucu oluşan astım hastalığı, solunum<br />

yollarının daralmasına ve duyarlılığının artmasına<br />

neden olur (Resim 2.104). Hücrelerin<br />

ürettiği mukus oranı artarak soluk alıp vermeyi<br />

zorlaştırır. Bazı kişilerde çiçek tozları alerjik astıma<br />

neden olabilmektedir. Bu kişiler solunum<br />

zorluğu nedeniyle solunum spreyi kullanır.<br />

Bronşların uzun süreli iltihaplanması kronik<br />

bronşite neden olur. Bu hastalığa bağlı olarak<br />

zamanla alveollerin esnekliğini yitirmesi ve<br />

yırtılması sonucu amfizem oluşur. Bu iki hastalık,<br />

akciğerlerin yapısını bozarak KOAH’nın<br />

gelişmesine neden olur. KOAH hastalığı kana<br />

oksijen girişini azaltır, hastalar nefes almakta<br />

zorluk yaşar ve solunum aygıtına bağlanır (Resim<br />

2.105).<br />

Normal hava<br />

yolu<br />

Astımlı durumda<br />

hava yolu<br />

Astım krizinde hava<br />

yolu<br />

Resim 2.104: Astım oluşumunun şematik gösterimi<br />

Bozulmuş<br />

alveol<br />

Sağlıklı alveol<br />

Daralmış<br />

bronş<br />

(a)<br />

Resim 2.105: a) Kronik bronşit ve amfizem KOAH’nın gelişimine neden olur.<br />

b) Nefes almakta zorlanan hasta solunum aygıtına bağlanır.<br />

Sıra Sizde<br />

Zararlı alışkanlıkların ve çevresel etkenlerin toplum sağlığını nasıl etkilediğini ve bu etkenlere<br />

bağlı olarak oluşan hastalıkların ülke ekonomisine getirdiği yükü araştırınız. Elde ettiğiniz bilgileri<br />

sunum hazırlayarak sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

(b)<br />

183


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Hücre solunumu ile dış solunum arasındaki fark nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Alveollerde gaz değişimi nasıl gerçekleşir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Solunum sistemi ile dolaşım sistemi arasında nasıl bir ilişki vardır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Solunum yüzeylerinin genişliğiyle canlıların gelişme düzeyi arasında nasıl bir ilişki kurulabilir?<br />

Örnekle açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Hangi damarda oksihemoglobin miktarı en fazladır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Solunum pigmenti alyuvarlar yerine kan plazmasında taşınmış olsaydı ne değişirdi?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Hava kirliliğinin solunum sistemi üzerindeki etkileri nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Kanın asitlik derecesi arttığında solunum hızı nasıl değişir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Deniz seviyesinden yükseklere çıkıldıkça kanda alyuvar sayısının artışını nasıl açıklarsınız?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Soluk alıp verme mekanizması nasıl gerçekleşir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

184


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

B. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri parantez içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

zatülcenp mukus dış solunum plevra hemoglobin<br />

karbomino hemoglobin yutak kıkırdak halkalar alveol diyafram<br />

1. Canlı ile yaşadığı ortam arasındaki gaz alışverişine ……....… ………....……… denir.<br />

2. Ağız ve burun boşluğunun açıldığı yere …………………………. denir.<br />

3. Omurgalıların taşıma pigmenti olan ................................ alyuvar hücresinde bulunur.<br />

4. Soluk borusunun iç yüzeyinde bulunan …………………. hava ile alınan toz ve mikropları tutar .<br />

5. Soluk borusundaki ………… …………… soluk borusunun çökmesini ve yapışmasını önler.<br />

6. Bronşçuklar ……………………… adlı hava kesecikleri ile sonlanır.<br />

7. Göğüs boşluğu ile karın boşluğunu birbirinden ayıran kaslı yapıya ……………………… denir.<br />

8. Akciğerler ……………………… adlı iki katlı zarla örtülüdür.<br />

9. Akciğerleri çevreleyen zarın iltihaplanması ile oluşan hastalık ………….…… olarak adlandırılır.<br />

10. Alyuvarlarda hemoglobinin karbondiokside bağlanmış hâline ………….…… ….....…..… denir.<br />

C. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Solunum organları ile O 2 alıp CO 2 verme olayına hücre solunumu denir. (......)<br />

2. Akciğerler ile kan arasındaki gaz alışverişi aktif taşıma ile gerçekleşir. (......)<br />

3. CO 2 , akciğer kılcallarına en çok karbomino hemoglobin hâlinde taşınır. (......)<br />

4. Solunum yüzeyinin geniş olması canlının oksijen alma kapasitesini artırır. (......)<br />

5. Akciğerler kanın pH değerinin korunmasında önemli rol oynar. (......)<br />

6. Solunum organlarından yalnızca soluk borusunda kıkırdak bulunur. (......)<br />

7. Alveoller bağ dokudan oluşan hava keseleridir. (......)<br />

8. Diyafram, göğüs boşluğunu karın boşluğundan ayıran zar yapıdır. (......)<br />

9. Soluk alma sırasında diyafram ve kaburga kasları kasılır. (......)<br />

10. Egzersiz sırasında soluk alıp verme ve kan dolaşımı hızlanır. (......)<br />

185


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Ç. Değerlendirme Testi<br />

1 . I. O 2 ’nin dış ortamdan solunum organları<br />

ile alınması<br />

II. Besinlerin hücre içinde solunumla yıkılması<br />

III. ATP üretilmesi<br />

IV. CO 2 ’in solunum organlarından dış ortama<br />

verilmesi<br />

Yukarıda verilen olaylardan hangileri dış<br />

solunum olayını ifade eder?<br />

A) I ve II B) II ve III<br />

C) I ve IV D) III ve IV<br />

E) I, II, III ve IV<br />

4 . Aşağıda verilen özelliklerden hangileri<br />

soluk alıp verme hızının artışına neden olmaz?<br />

A) Kanda CO 2 miktarının artması<br />

B) Adrenalin hormonunun kandaki miktarının<br />

artması<br />

C) Solunan havadaki O 2 miktarının azalması<br />

D) Tiroksin hormonunun kanda azalması<br />

E) Omurilik soğanının uyarılması<br />

2 . Aşağıda belirtilen;<br />

I. Diyafram düzleşir.<br />

II. Kaburgalar arası kaslar gevşer.<br />

III. Göğüs iç basıncı azalır.<br />

IV. Diyafram kubbeleşir.<br />

olaylarından hangileri akciğer kılcallarında<br />

oksihemoglobin miktarını artırır?<br />

A) I ve II B) I ve III<br />

C) III ve IV D) II, III ve IV<br />

E) I, II ve III<br />

5 . I. Kanın asit - baz dengesinin ayarlanmasına<br />

yardımcıdır.<br />

II. O 2 miktarının azaldığı ortamlarda hemoglobin<br />

üretimi hızlanır.<br />

III. Fe +2 eksikliğine bağlı kansızlık, dokulardaki<br />

O 2 miktarını düşürür.<br />

Solunum gazlarının taşınmasında görev<br />

alan hemoglobin ile ilgili olarak yukarıda<br />

belirtilenlerden hangileri söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) I ve III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

3 . Aşağıda verilen olaylardan hangisi akciğer<br />

kılcallarında karbonik asidin iyonlaşması<br />

ile oluşan ürünlerin vücuttan atılmasını<br />

sağlar?<br />

A) Göğüs boşluğu hacminin genişlemesi<br />

B) Karın iç basıncının artması<br />

C) Diyaframın düzleşmesi<br />

D) Kaburgalar arası kasların kasılması<br />

E) Akciğer iç basıncının artması<br />

6 . I. Alveollerin tek katlı yassı epitel dokudan<br />

oluşması<br />

II. Kılcallarda kanın akış hızının yavaş olması<br />

III. Soluk alma ile alveollerin oksijen yoğunluğunun<br />

artması<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri<br />

alveollerden kana O 2 geçişinde etkilidir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) I ve III D) II ve III<br />

E) I, II ve III<br />

186


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

7 . I. CO 2 + H 2 O H 2 CO 3<br />

II. H 2 CO 3 H + + HCO – 3<br />

III. H + + HCO – 3 H 2 CO 3<br />

IV. H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O<br />

Yukarıda verilen tepkimelerden hangileri<br />

akciğer kılcallarında, hangileri doku kılcallarında<br />

gerçekleşir?<br />

Doku kılcalı Akciğer kılcalı<br />

A) I ve III II ve IV<br />

B) I ve II III ve IV<br />

C) II ve IV I ve III<br />

D) II ve III I ve IV<br />

E) III ve IV I ve II<br />

9 . CO 2 ve O 2 ’in kanda taşınması sırasında<br />

gerçekleşen bazı olaylar aşağıda belirtilmiştir.<br />

I. CO 2 ’in alyuvarda H 2 O ile birleşmesi<br />

II. O 2 ’in alyuvarda hemoglobin ile birleşmesi<br />

III. CO 2 ’in plazmada çözünmesi<br />

IV. H + iyonunun alyuvarla, HCO – 3 iyonunun<br />

plazma ile taşınması<br />

Bu olaylardan hangileri kan pH’sinin yükselmesine<br />

neden olabilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve IV<br />

D) I ve III E) II ve III<br />

8 .<br />

O 2<br />

I<br />

CO 2 O 2 + Hb HbO 2 O 2 CO 2 +H 2 O H 2 CO 3 H + + HCO – 3<br />

II<br />

III<br />

Yukarıdaki şekilde kanda O 2 ve CO 2 taşınması<br />

şematik olarak gösterilmiştir.<br />

Şekilde I, II, III ve IV ile gösterilen yerler<br />

aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak<br />

verilmiştir?<br />

IV<br />

I II III IV<br />

A) Alveol Alveol<br />

kılcalı<br />

B) Alveol Alveol<br />

kılcalı<br />

C) Doku<br />

hücresi<br />

D) Doku<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

hücresi<br />

E) Alveol Doku<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

hücreleri<br />

Doku<br />

hücreleri<br />

Alveol<br />

hücresi<br />

Alveol<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

hücresi<br />

Doku<br />

kılcalı<br />

Doku<br />

kılcalı<br />

Alveol<br />

kılcalı<br />

Alveol<br />

kılcalı<br />

Alveol<br />

kılcalı<br />

10 . I. Aort<br />

II. Doku kılcalı<br />

III. Alveol kılcalı<br />

Aşağıdaki grafiklerden hangisi, kan dolaşımı<br />

sırasında yukarıda verilen damarlardaki<br />

oksihemoglobin miktarında oluşan değişimi<br />

göstermektedir?<br />

A) Oksihemoglobin<br />

miktarı<br />

C)<br />

I<br />

II III<br />

Zaman<br />

Oksihemoglobin<br />

miktarı<br />

I III II<br />

Zaman<br />

E)<br />

B) Oksihemoglobin<br />

miktarı<br />

D)<br />

III I II<br />

Zaman<br />

Oksihemoglobin<br />

miktarı<br />

II I<br />

Oksihemoglobin<br />

miktarı<br />

II III<br />

I<br />

Zaman<br />

III<br />

Zaman<br />

187


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

<strong>11</strong>.2.7. Boşaltım Sistemi<br />

Canlıların kararlı ve dengeli iç ortamlarını koruyabilmesinin sistemler arası iş birliği ile sağlandığını<br />

biliyorsunuz. İç dengenin sağlanmasında önemli rol oynayan sistemlerden biri de boşaltım sistemidir.<br />

Canlıların vücutlarındaki fazla suyun, mineral tuzların ve metabolizma reaksiyonları sonucu oluşan atık<br />

maddelerin organizmadan uzaklaştırılmasına boşaltım, boşaltımı gerçekleştiren yapılara da boşaltım<br />

sistemi denir.<br />

Bu bölümde insan böbreğinin yapısını, işleyişini ve homeostazinin sağlanmasındaki rolünü öğreneceksiniz.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Canlılardaki azotlu atık ürünler amonyak, üre ve ürik asittir. Amonyak çok zehirli ve suda çözünürlüğü<br />

fazla olduğundan vücut dışına atılırken fazla su kaybedilir. Suda yaşayan canlılar amonyağı<br />

bol su ile seyrelterek vücut dışına atar.<br />

Memelilerde amonyak üreye dönüştürülür. Ürenin amonyağa göre çözünürlüğü ve zehirlilik oranı<br />

daha düşüktür. Bu nedenle daha az su kaybı ile vücut dışına atılır. Kara hayatına uyum sağlamış<br />

canlılar olan sürüngen, kuş ve böceklerin ise azotlu atık ürünü ürik asittir. Ürik asit suda çok az çözündüğünden<br />

vücut dışına atılırken su kaybı en aza indirilmiş olur.<br />

<strong>11</strong>.2.7.1. Boşaltım Sisteminde Yer Alan Organların Yapı ve Görevleri<br />

İnsanda boşaltım sistemi; böbrekler, idrar kanalları (üreter), idrar torbası (mesane) ve idrar boşaltım<br />

kanalından (üretra) oluşur (Resim 2.106).<br />

Böbrek toplardamarı<br />

Alt ana toplardamar<br />

Böbrek atardamarı<br />

Havuzcuk<br />

Böbrek<br />

Alt ana atardamar<br />

İdrar torbası<br />

düz kasları<br />

İdrar kanalları<br />

İdrar torbası<br />

İdrar boşaltım kanalı<br />

Resim 2.106: İnsanda boşaltım sistemini oluşturan yapılar<br />

188


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

Atardamar<br />

Toplardamar<br />

Havuzcuk<br />

Kabuk<br />

bölgesi<br />

Malpighi<br />

piramitleri<br />

İdrar kanalı<br />

Resim 2. 107: Böbreğin boyuna kesiti<br />

Öz bölgesi<br />

1. Böbrekler: İnsanlarda yaklaşık olarak 10-<br />

12 cm uzunluğunda, ortalama 160 g ağırlığında ve<br />

fasulye tanesi şeklinde iki böbrek vardır. Dış kısmı<br />

bağ dokudan oluşan ince bir zarla çevrili olan böbrekler,<br />

karın boşluğunun arka tarafında, bel hizasında<br />

ve omurganın iki yanında yerleşmiştir. Böbreğin<br />

boyuna kesitinde üç kısım ayırt edilir (Resim 2.107).<br />

Dışta koyu kırmızı renkte kabuk (korteks) bölgesi,<br />

içte yumuşak ve açık renkli öz (medulla) bölgesi bulunur.<br />

Böbreğin orta kısmında ise idrar kanalının çıktığı<br />

geniş bir çukur alan bulunur. Bu bölge havuzcuk<br />

olarak adlandırılır. Havuzcuk idrar toplama kanallarının<br />

sonlandığı kısımdır.<br />

Böbreklerin yapı ve görev birimine nefron denir<br />

(Resim 2.108). Her böbrekte yaklaşık bir milyon nefron<br />

bulunur. Nefronlar, ince uzun boşaltım kanalı ve<br />

kılcal kan damarı yumağı olan glomerulustan oluşur.<br />

Glomerulus, boşaltım kanalının kapalı ucunun genişleyerek<br />

kese şeklinde oluşturduğu Bowman kapsülü<br />

ile çevrilmiştir. Glomerulus ve Bowman kapsülünün birlikte oluşturduğu yapıya Malpigi cisimciği<br />

denir (Resim 2.109). Bu yapılar böbreğin kabuk bölgesinde yer alır.<br />

Götürücü<br />

atardamar<br />

Bowman kapsülü<br />

Glomerulus<br />

Getirici atardamar<br />

Kılcal damarlar<br />

Böbrek<br />

toplardamarı<br />

Henle kanalı<br />

Proksimal tüp<br />

Distal tüp<br />

İdrar toplama<br />

kanalı<br />

Bowman kapsülü<br />

Glomerulus<br />

kılcalları<br />

Atardamar<br />

Epitel hücreleri<br />

Düz kas tabakası<br />

Resim 2.108: Nefronun yapısı<br />

Resim 2.109: Malpigi cisimciği<br />

Bowman kapsülünün devamı olan boşaltım kanalı kabuk bölgesinde kıvrımlar yaparak proksimal<br />

tüp adını alır. Bu kanal öz bölgesine inerek “U” şeklindeki henle kanalını, tekrar kabuk bölgesine çıkarak<br />

daha az kıvrımlı yapı olan distal tüpü meydana getirir. Distal tüp, idrar toplama kanalına bağlanır.<br />

İdrar toplama kanalları öz bölgesinde malpigi piramitlerini oluşturur. Bu kanallar böbreğin ortasındaki<br />

havuzcuk denilen bölgeye bağlanır. Havuzcuk ise böbrekten çıkan idrar kanalına açılır.<br />

Her böbreğe aorttan ayrılan bir böbrek atardamarı girer. Böbrek atardamarı pek çok kola ayrılarak<br />

nefronlara kan getiren getirici atardamarları oluşturur. Getirici atardamar, Bowman kapsülü içindeki<br />

glomerulus yumağını oluşturan kılcallara ayrılır.<br />

Glomerulustan ayrılan kılcallar birleşerek götürücü atardamarı oluşturur. Götürücü atardamar<br />

böbrek kılcallarını oluşturarak nefron kanalcıklarını sarar. Kanalcık etrafındaki kılcal damarların bir araya<br />

189


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

gelmesiyle oluşan böbrek toplardamarı ise böbrekten çıkarak kanı kalbe götüren alt ana toplardamara<br />

bağlanır.<br />

Glomerulus kılcalları iki atardamar arasında bulunduğundan yüksek ve sabit kan basıncına sahiptir.<br />

Bu nedenle vücut kılcallarından farklı olarak iki katlı yassı epitel dokudan oluşmaktadır. Bu yapı hem<br />

yüksek kan basıncına dayanıklılığı sağlar hem de glomerulus kılcallarından kan hücrelerinin, büyük kan<br />

proteinlerinin ve yağ moleküllerinin Bowman kapsülüne geçişini engeller.<br />

2. İdrar kanalları: İdrar kanallarının her birinin uzunluğu 25 cm’dir. İdrar kanalları böbreklerin havuzcuk<br />

bölgesinden çıkar ve idrar torbasına bağlanır. İdrar kanalının idrar torbasına bağlandığı yerde tek<br />

yöne açılan ve idrarın tekrar idrar kanalına geçmesini önleyen kapakçıklar vardır.<br />

3. İdrar torbası: Kaslı bir yapı olan idrar torbası kasık bölgesinde yer alır. Esnek bir yapıya sahip<br />

olduğundan 1-1,5 L idrar alabilir. Genelde 250-300 cm 3 ü dolunca idrar torbasının kasları uyarılır ve<br />

boşaltım isteği doğar.<br />

4. İdrar boşaltım kanalı: İdrarın idrar torbasından dışarı atıldığı açıklıktır. İdrar torbası kasılarak<br />

idrarın üretradan dışarı atılmasını sağlar.<br />

Nefronlarda İdrarın Oluşumu<br />

Nefronlarda idrar oluşumu süzülme, geri emilme ve salgılama olmak üzere üç aşamada gerçekleşir<br />

(Resim 2.<strong>11</strong>0).<br />

Proksimal tüp<br />

Besin<br />

maddeleri<br />

NaCl<br />

K +<br />

Distal tüp<br />

NaCl HCO<br />

-<br />

3<br />

H 2 O<br />

NH 3<br />

H + K + H +<br />

H 2 O<br />

NaCl<br />

Kabuk<br />

bölgesi<br />

H 2 O<br />

NaCl<br />

Öz<br />

bölgesi<br />

Üre<br />

NaCl<br />

H 2 O<br />

Aktif taşıma<br />

Pasif taşıma<br />

Henle kanalı<br />

İdrar toplama kanalı<br />

Resim 2.<strong>11</strong>0: Bir nefronda süzülme, geri emilme ve salgılamanın gerçekleşmesi<br />

1. Süzülme: Aorttan ayrılan böbrek atardamarındaki kan, yüksek basınçla glomerulus kılcallarına<br />

akar. Bu basınç, kılcal damar yumağından Bowman kapsülüne difüzyonla madde geçişini sağlar.<br />

Bowman kapsülünün iç yüzeyi tek katlı yassı epitelden oluştuğu için madde difüzyonuna uygundur. Bu<br />

190


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

nedenle kan hücreleri, plazma proteinleri ve yağ molekülleri hariç su, inorganik tuzlar, vitaminler, glikoz,<br />

amino asit gibi yararlı maddeler ile üre, ürik asit, amonyak gibi boşaltım maddeleri glomerulustan Bowman<br />

kapsülüne geçer. Bu sıvıya süzüntü, olaya ise süzülme denir.<br />

Süzülme hızı, kan basıncı ile doğru orantılıdır. Kan basıncı arttığında süzülme hızı artar ve daha sık<br />

idrara çıkılır. Kan basıncı düştüğünde ise süzülme hızı yavaşladığından idrar oranında azalma görülür.<br />

2. Geri emilim: Glomerulustan Bowman kapsülüne geçen sıvının büyük bir kısmı boşaltım kanallarından<br />

geçerken geri emilerek kana verilir. Maddelerin geri emilimleri organizmanın gereksinimi doğrultusunda<br />

yapılır ve geri emilimin %90’ı proksimal tüpte olur. Geri emilim hem aktif hem pasif taşıma ile<br />

gerçekleşir. Proksimal tüpe geçen sıvı içindeki su osmozla; glikoz, amino asitler, vitaminler, amonyum,<br />

bikarbonat iyonları ve tuzlar aktif taşıma ile H + iyonları ise yoğunluğa bağlı olarak aktif ya da pasif şekilde<br />

geri emilir.<br />

Henle kanalının inen kolu suya karşı geçirgendir. Ancak tuz ve diğer çözünen maddelere az geçirgendir.<br />

Henle kanalının çıkan kolu ise suya geçirgen olmadığından burada suyun geri emilimi yapılmaz.<br />

Bu kanalda klor iyonları aktif, sodyum iyonları pasif taşıma ile geri emilir.<br />

Distal tüpte sodyum, klor, bikarbonat iyonları ve esas olarak suyun geri emilimi devam eder. Suyun<br />

geri emilimi hipofizden salgılanan ADH ile kontrol edilir. Vücudun su gereksinimine bağlı olarak hipofizden<br />

salgılanan ADH miktarı değişmektedir. Eğer kan plazmasının yoğunluğu artmışsa ADH miktarı artar.<br />

ADH, distal tüp hücrelerinin ve idrar toplama kanallarının suya geçirgenliğini artırır ve suyun geri emilimi<br />

artar. Kanın yoğunluğunun azalması durumunda ise ADH azalır ve fazla su idrarla dışarı atılır.<br />

Vücut sıvılarının mineral dengesinde böbrek üstü bezlerinden salgılanan aldosteron hormonu rol<br />

oynar. Bu hormonun gereğinden fazla salgılanması durumunda boşaltım kanallarından Na + ve Cl – emilimi<br />

artar. Bu durum, vücutta fazla oranda suyun tutulmasına yol açarak ödem oluşturur.<br />

Distal tüpün çeperleri üreye karşı geçirgen değildir. Bu nedenle distal tüpte üre yoğunluğu artar.<br />

Distal tüpten idrar toplama kanalına geçen süzüntüde suyun emilimi devam ederken üre yoğunlaşarak<br />

idrar oluşturulur. Oluşan idrar, idrar toplama kanalları ile havuzcuğa taşınır.<br />

Her maddenin kanda bulunması gereken değerine eşik değer denir. Bir maddenin kandaki miktarı<br />

eşik değeri aşıyorsa nefron kanalcıklarından geri emilmez ve idrarla dışarı atılır. Bu nedenle şeker hastalarının<br />

idrarında glikoza rastlanır. Sağlıklı bir insanda glikoz ve amino asitlerin tamamı, suyun %99’u,<br />

sodyum iyonlarının %99,5’i, ürenin %50’si geri emilerek tekrar kana verilir.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Boşaltım kanallarında geri emilim nedeniyle glomerulustan Bowman kapsülüne süzülen sıvı ile<br />

havuzcukta toplanan sıvının bileşimi birbirinden farklıdır. Glomerulustan Bowman kapsülüne süzülen<br />

sıvının tamamı idrarla dışarı atılsaydı vücut suyunun yaklaşık % 4’ü ile birlikte glikoz, amino asit<br />

ve inorganik tuzlar gibi yararlı maddeler de kaybedilecekti.<br />

3. Salgılama: Böbreklerde günde yaklaşık 170-190 L sıvı süzülmekte ve %99’u geri emilmektedir.<br />

Süzülme ile Bowman kapsülüne geçemeyen bazı ilaçlar, boyalar, amonyak, hidrojen iyonları, potasyum<br />

iyonları gibi maddeler kılcal damarlardan aktif taşıma ile proksimal ve distal tübe verilir. Bu olaya salgılama<br />

(sekresyon) denir. Böylece zararlı maddeler kandan uzaklaştırılır.<br />

Ortalama olarak günde 1-1,5 L idrar oluşturulur. İdrarın bileşiminde %95 su, %3 üre, ürik asit gibi<br />

organik bileşikler, %2 oranında Na + , K + , Ca +2 gibi iyonlar yer alır. Sağlıklı bir insanın idrarında glikoz ve<br />

amino asitlere rastlanmaz.<br />

191


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Nefron sayısının çok olması nedeniyle vücuttaki tüm kanın kılcallardan geçerek temizlenmesi yaklaşık<br />

10-20 dakika gibi kısa bir sürede gerçekleşir.<br />

Böbrekler, idrar oluşturmanın yanı sıra alyuvar yapımında da görev alır. Dokuların yeterli oksijeni<br />

alamaması durumunda böbreklerden eritropoietin hormonu üretilir. Bu hormon kemik iliğinde alyuvar<br />

yapımını uyararak kansızlığı önler. Eritropoietin hormonunun %90’ı böbreklerde, geri kalanı karaciğerde<br />

üretilir. Bu nedenle böbrek yetmezliği olan hastalarda yeterli hormon üretilemediğinden kansızlık ortaya<br />

çıkar.<br />

Etkinlik: Memelilerde Böbreğin İncelenmesi<br />

Amaç<br />

Memelilerde böbreğin yapısını kavramak<br />

Araç Gereçler<br />

• Koyun böbreği<br />

• Bistüri<br />

• Plastik eldiven<br />

• Diseksiyon küveti<br />

• Büyüteç<br />

Ön Hazırlık<br />

Malpigi<br />

piramitleri<br />

Kabuk<br />

bölgesi<br />

Öz bölgesi<br />

Havuzcuk<br />

Sınıfta gruplar oluşturunuz. Grubunuzda bir sözcü seçiniz. Sözcünüz yardımıyla kasaptan bir koyun<br />

böbreği alarak sınıfa getiriniz.<br />

Etkinliğin Yapılışı<br />

Eldivenlerinizi giyerek diseksiyon küvetine koyduğunuz koyun böbreğinin dış yapısını inceleyiniz.<br />

Böbreği dıştan saran zarı bistüri ile keserek çıkarınız.<br />

Böbreği ortasından boyuna keserek iki parçaya ayırınız.<br />

Böbrekteki yapıları çıplak gözle ve büyüteç yardımıyla inceleyiniz.<br />

Böbrek kesitinin şeklini defterinize çizerek kitaptaki şekil ile karşılaştırınız.<br />

Değerlendirme Soruları<br />

1. Böbrekte idrar toplama kanallarını gözlemleyebildiniz mi? Belirtiniz.<br />

2. Böbreğin havuzcuk bölgesinin hangi yapılar ile bağlantılı olduğunu gözlemlediniz?<br />

3. Böbrek atardamarı ve böbrek toplardamarı böbreğin hangi kısmı ile bağlantılıdır?<br />

<strong>11</strong>.2.7.2. Boşaltım Sisteminin Sağlığı<br />

Boşaltım sistemi organlarının sağlıklı olması homeostatik dengenin sağlanması açısından önemlidir.<br />

Bu nedenle;<br />

• Bol sıvı alınmalıdır.<br />

• Düzenli spor yapılmalı ve temiz havadan yararlanılmalıdır.<br />

• Beslenmeye dikkat edilmeli, acı ve tuzlu besinler fazla tüketmemelidir.<br />

• Sigara, alkol gibi zararlı alışkanlıklardan kaçınılmalıdır.<br />

192


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

• Boğaz iltihaplanmaları, çürük dişler hemen tedavi edilmeli, tam iyileşme sağlanmalıdır.<br />

• Antibiyotikler doktorun önerdiği şekilde kullanılmalıdır.<br />

• Ağrılı ve sık idrara çıkma durumunda hemen doktora gidilmelidir.<br />

• Ayakların, idrar yollarının ve böbreklerin üşütülmemesine dikkat edilmelidir.<br />

Bu tür önlemlere dikkat edilmemesi aşağıda belirtilen bazı boşaltım sistemi hastalıklarının oluşmasına<br />

neden olabilir.<br />

Nefrit: Nefronların iltihaplanmasına bağlı olarak gelişen bir hastalıktır. Bu hastalık bademcik iltihaplarının<br />

ve çürük dişlerin zamanında tedavi edilmemesi, anjin ve kızıl gibi bulaşıcı hastalıklara neden<br />

olan mikroorganizmalar ile bazı zehirlerin kan yoluyla böbreklere taşınması sonucu oluşabilir. Nefron<br />

iltihaplarının zamanında tedavi edilmemesi böbrek yetmezliğine bağlı ağır sonuçlar doğurabilir.<br />

Böbrek yetmezliği: Çeşitli iltihaplanmalar, zehirlenmeler, ileri derecede yanıklar böbreklerin sağlıklı<br />

çalışmasını engeller. Bu hastaların idrarında protein ve kana rastlanır. Bu durumda böbrek nakli gerekir<br />

ya da kandaki atık maddelerin temizlenmesi için hasta diyaliz makinesine bağlanır (Resim 2.<strong>11</strong>1).<br />

Resim 2.<strong>11</strong>1: Diyaliz makinesi ile kan atık maddelerden temizlenir.<br />

Üremi: Böbreklerin görevini yeterince yapamaması durumunda üre kanda birikerek zehirlenmeye<br />

neden olur. Bu durum üremi olarak tanımlanır.<br />

Albümin: Nefronların, kanı tam anlamıyla süzememesi ve aktif taşıma ile geri emilimin sağlanamaması<br />

sonucu proteinli maddeler idrara geçer. Buna albümin denir.<br />

Böbrek taşları: Kalıtımsal olabildiği gibi gereksiz kullanılan bazı ilaçlar sonucu böbrek taşları oluşabilmektedir.<br />

Özellikle kalsiyum oksalat ve kalsiyum fosfat gibi mineral tuzların böbrekte çökelmesi böbrek<br />

taşlarını oluşturur. Taşlar yerinden hareket ettiğinde o bölgede tahrişler olur ve buna bağlı iltihaplanmalar,<br />

kanamalar ortaya çıkar.<br />

İdrar yolu enfeksiyonu (Sistit): Ağrılı ve sık idrara çıkma şeklinde kendini gösteren bu hastalık,<br />

mikroorganizmaların idrar yollarında iltihaplanmaya neden olması sonucu gerçekleşir.<br />

193


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Sıra Sizde<br />

Böbrek nakli olan ya da diyaliz makinesi kullanan kişiler ile söyleşi yapınız. Söyleşide böbreklerinin<br />

işlevini kaybetmesine neden olan etmenleri öğreniniz. Bu durumun yaşam kalitesini nasıl etkilediği<br />

ile ilgili bilgi alınız. Edindiğiniz bilgileri sunum hazırlayarak sınıfta arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

<strong>11</strong>.2.7.3. Boşaltımın Homeostazi Açısından Önemi<br />

Böbreklerin düzenli çalışması, kan ve doku sıvılarındaki su ve tuz miktarının dengede tutulmasını,<br />

kanın pH değerinin düzenlenmesini ve metabolik atıkların dışarı atılmasını sağlar. Böylece kararlı ve<br />

dengeli iç çevrenin oluşturulmasında böbrekler önemli rol oynar.<br />

Homeostatik dengenin sağlanmasında deri, akciğerler, karaciğer ve iç salgı bezleri de etkilidir.<br />

Deri üre, su, tuz gibi atık maddelerin terlemeyle vücut dışına atılmasında rol oynar.<br />

Akciğerler, metabolizma reaksiyonları sonucu oluşan karbondioksit ve suyun solunumla dışarı atılmasını<br />

sağlar.<br />

Karaciğer, proteinlerin yıkımı sonucu oluşan amonyağı üre ve ürik aside dönüştürerek boşaltım sisteminden<br />

atılmalarını kolaylaştırır. Alyuvarların yapısında bulunan hemoglobinin yıkım ürünü olan bilirubin<br />

ile bazı zararlı ve zehirli maddeler, karaciğer kanalıyla sindirim kanalına ulaştırılır. Sindirim atıklarıyla<br />

birlikte dışarı atılarak iç dengeye destek olunur.<br />

İç salgı bezleri de hormon salgılayarak sisteme yardımcı olur.<br />

Hipofiz bezinden kana verilen ADH, boşaltım kanallarından suyun geri emilimini sağlayarak kandaki<br />

su miktarını ayarlar ve idrar yapımını kontrol eder.<br />

Böbrek üstü bezlerinden salgılanan aldosteron hormonu ile vücut sıvılarının mineral miktarı dengede<br />

tutulur. Aldosteron hormonu sodyumun geri emiliminde, potasyumun idrarla dışarı atılmasında rol oynar.<br />

Böylece ADH ve aldosteron hormonlarının birlikte çalışması ile vücut sıvılarının su ve iyon dengesi<br />

korunarak kanın ozmotik basıncı düzenlenir.<br />

İnsanın fazla oranda deniz suyu yutması, dokuların çok miktarda su kaybetmesine yol açarak ölüme<br />

neden olabilir. Deniz suyunun tuz oranı yaklaşık olarak %3’tür. Kanımızın tuz oranı ise %1’dir. Böbrekler<br />

%2 tuz içeren çözeltiyi çok zor da olsa dışarı atabilir. Deniz suyundaki tuz, sindirim borusundan<br />

emilerek kana geçtiğinde kandaki tuz oranı %3’e yükselir. Bu durumda doku hücreleri osmozla çok fazla<br />

su kaybeder. Kanın hacmi artar ve kişi hayatını yitirir.<br />

Böbrekler asit ve baz özellikte maddeler salgılayarak kan pH’sinin düzenlenmesinde akciğerlerle<br />

birlikte önemli rol oynar. İnsanda kan pH’si 7,4’tür. Kanda H + iyonu yoğunluğunun artmasına bağlı olarak<br />

böbreklerden bikarbonat iyonları salgılanır. Bikarbonat iyonları H + iyonları ile birleşerek karbonik asidi<br />

oluşturur. Karbonik asit H 2 O ve CO 2 ’e ayrışır. CO 2 ’in solunumla vücuttan uzaklaştırılması ile kan pH’si<br />

normale döner.<br />

Kanda bikarbonat iyonları artarsa bazik değer artar ve kan pH’si yükselir. Bu durumda geri emilen<br />

Na + iyonları bikarbonat iyonları ile birleşir ve sodyum bikarbonat (NaHCO 3 ) oluşur. Sodyum bikarbonat<br />

idrarla dışarı atılarak kan pH’si düşürülür.<br />

Sıra Sizde<br />

Akut böbrek yetmezliği olan kişilerde homeostatik denge nasıl etkilenir? Araştırınız. Edindiğiniz<br />

bilgileri sunum hazırlayarak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

194


Okuma Metni<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

RAKAMLARLA VÜCUDUMUZ<br />

• Tüm yaşam süremiz boyunca kalbimiz yaklaş›k<br />

2,5 milyar kez at›yor. Dinlenme hâlindeyken dakikada<br />

5 litre kadar kan pompalarken egzersiz hâlinde bu<br />

miktar 30 litreye kadar ç›kabiliyor. Ço¤umuzun kalbi<br />

gö¤üs kafesimizde sol yanda yer al›rken 8500 kişiden<br />

birinde görülebilme olas›l›¤› olan situs inversus (yer<br />

tersli¤i) ad› verilen bir durumda kalp gö¤üs kafesinin<br />

sa¤ yan›nda bulunabiliyor ve di¤er tüm organlar›n konumlar›<br />

da bulunmalar› gereken normal yerin tersinde<br />

oluyor.<br />

• Beyin kabu¤umuzdan (korteks) her y›l ortalama<br />

31 milyon sinir hücresi yitiriyoruz. Bu da yaklaş›k saniyede<br />

1 hücre kayb›na denk geliyor. E¤er beyindeki<br />

“Yedekle, ba¤lant›lar› aktar ve kullan.” mekanizmas›<br />

olmasayd›, büyük olas›l›kla yaşam›m›z çok k›sa sürerdi.<br />

• Ola¤anüstü bir rejenerasyon (kendini yenileme)<br />

özelli¤ine sahip olan karaci¤erimiz, %70’lik bir doku<br />

kayb›nda bile kendini tamamen yenileyebiliyor ve birkaç<br />

ay içerisinde as›l boyutlar›na yeniden ulaşılabiliyor. Her karaci¤er hücresinin ortalama ömrüyse<br />

150 gündür.<br />

• Yorucu bir günün sonunda terli bir koltuk alt›n›n her 1 cm 2 sinde, ortalama 100 milyon kadar<br />

bakteri çoğalıyor.<br />

• ‹nsan vücudunda toplam 206 kemik bulunuyor. Bunlar›n yar›s›ndan fazlas›ysa el ve<br />

ayaklar›m›zda yer al›yor. Vücudumuzun en karmaş›k eklemi olan diz eklemi, ayn› zamanda vücudun<br />

en kolay hasar görebilen eklemidir.<br />

• En geniş organ›m›zda, yani derimizde bulunan hücrelerin say›s› tam 300 milyondur. Derinin<br />

en d›ş katman› olan epidermis, kendini sürekli olarak yeniliyor ve ortalama 75 günde bir tamamen<br />

yenilenmiş oluyor. Derimizin her 3 cm 2 sinin alt›nda ortalama 10 k›l kökü, 100 ter bezi ve 1 metre<br />

uzunlu¤unda kan damar› bulunuyor.<br />

• Erişkin bir insan›n sa¤ akci¤erinde (Sol akci¤er, alt k›sm›nda kalbin yer almas› nedeniyle daha<br />

küçüktür.), ortalama 300 milyon kadar alveol ad› verilen küçük hava kesecikleri bulunuyor. Bu kesecikler<br />

bir şekilde yan yana yere serilebilseydi bir tenis kortunu tamamen kaplayabilecek bir alana<br />

sahip olduklar› görülürdü. Akci¤erlerimize giden ana hava geçiş yollar›n›n her iki yanda farkl› aç›larla<br />

seyretti¤ini de hat›rlatal›m.<br />

• Şu anda ba¤›rsaklar›n›zda yaşamakta olan bakterilerin toplam kütlesi 1000 gram. Her y›l,<br />

a¤›rl›¤›m›z kadar bakteriyi d›şk› yoluyla d›şar› at›yoruz ve ba¤›rsaklar›m›zda yaklaş›k 500 kadar<br />

farkl› tür bakteriye konakl›k ediyoruz.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, Mart 2005<br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

195


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Bölüm Değerlendirme Soruları<br />

A. Değerlendirme Soruları<br />

1. Böbrekte dıştan içe doğru kaç kısım ayırt edilir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Suyun boşaltım sistemi için önemi nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. Boşaltım sistemi ile solunum sistemi arasında nasıl bir ilişki vardır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Glomerulustan Bowman kapsülüne geçen maddeler ile havuzcukta toplanan maddeler<br />

birbirinden neden farklıdır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Nefronlarda idrar oluşumu kaç evrede gerçekleşir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. Deniz suyunun fazla miktarda yutulması durumunda kişinin yaşamını yitirmesi nasıl açıklanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Böbrekler homeostazinin sağlanmasına nasıl yardımcı olur?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Karaciğer, akciğer ve derinin boşaltımdaki rolü nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Boşaltım sisteminin sağlıklı çalışabilmesi için nelere dikkat edilmelidir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Vücut sıvılarının su ve iyon dengesi hangi hormonlar ile sağlanır?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

196


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

B. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcükleri kullanarak uygun şekilde<br />

tamamlayınız.<br />

yağ molekülleri ürik asit glikoz idrar kanalı otonom nefron<br />

kan proteinleri antidiüretik amino asit idrar toplama kanalları homeostazi aktif taşıma<br />

1. Böbreklerin çalışması .................................. sinirlerle kontrol edilir.<br />

2. Kara yaşamına uyum sağlamış canlılar, azotlu atıklarını ................ ................ şeklinde vücut<br />

dışına atarlar.<br />

3. Havuzcukta toplanan idrar, ................ .................. ile idrar kesesine götürülür.<br />

4. Böbreğin kabuk kısmında idrarın oluşturulmasını sağlayan yapılara ................................ denir.<br />

5. Böbreğin öz bölgesinde ................. ...................... ......................... bulunur.<br />

6. Glomerulustaki kanda bulunan kan hücreleri , ................ ..................... ve .............. .................<br />

Bowman kapsülüne geçemez.<br />

7. Kan basıncı ile Bowman kapsülüne geçemeyen zararlı maddeler, salgılama ile .......................<br />

...................... yapılarak nefron kanalcıklarına verilir.<br />

8. Böbrek kanalcıklarında suyun geri emilmesini sağlayan .................................. hormon, hipofiz<br />

bezinden salgılanır.<br />

9. Sağlıklı insanların idrarında .................................. ve ................... ............... bulunmaz.<br />

10. Vücut sıvılarının pH, su ve iyon değerlerinin belirli sınırlar içinde tutulmasına ..............................<br />

denir.<br />

C. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Böbrek atardamarı hem oksijen hem de üre bakımından zengindir. (......)<br />

2. Azotlu bir atık ürün olan üre, böbrekler tarafından oluşturularak idrarla dışarı atılır. (......)<br />

3. Nefronlar glomerulus ve Bowman kapsülünden oluşur. (......)<br />

4. İdrarın ilk toplandığı yer havuzcuktur. (......)<br />

5. Böbrek taşlarının oluşumunda yalnızca genetik faktörler rol oynar. (......)<br />

6. Kan basıncı ile süzülme hızı birbiriyle ters orantılıdır. (......)<br />

7. Boğaz enfeksiyonları tam olarak tedavi edilmediğinde böbreklerde iltihaplanmaya<br />

neden olabilir. (......)<br />

8. Böbreklerin işlevini yitirmesi durumunda kandaki atık maddeler diyaliz makinesinden<br />

süzülerek vücuttan atılır. (......)<br />

9. Glomerulus kılcalları, böbrek atardamarı ile böbrek toplardamarı arasında bulunur. (......)<br />

10. Henle kanalında suyun geri emilimi aktif taşıma ile gerçekleşir. (......)<br />

197


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

Ç. Değerlendirme Testi<br />

1 . Glomerelus kılcallarındaki kan ile Bowman<br />

kapsülünde bulunan sıvı, aşağıda belirtilen<br />

maddelerden hangisinin olmayışı<br />

ile birbirinden ayrılır?<br />

A) Amino asit<br />

B) Kan proteinleri<br />

C) Glikoz<br />

D) Üre<br />

E) İnorganik tuz<br />

4 . Aşırı deniz suyu yutan bir kimsede aşağıda<br />

belirtilen olaylardan hangisi gerçekleşmez?<br />

A) Kanın osmotik basıncı artar.<br />

B) Kandaki tuz miktarı yükselir.<br />

C) Hipofizden salgılanan ACTH miktarı azalır.<br />

D) Aldosteron hormon miktarı artar.<br />

E) Doku hücreleri su kaybeder.<br />

2 . Aşağıda, böbreğe ait bazı yapılar numaralandırılarak<br />

verilmiştir.<br />

I. Proksimal tüp<br />

II. Henle kanalı<br />

III. Distal tüp<br />

IV. Böbrek toplardamarı<br />

Bu yapılardan hangilerinde üre yoğunluğu<br />

en yüksek değerdedir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve IV<br />

E) II ve IV<br />

3 . Aşağıda böbrek atardamarındaki kanda<br />

bulunan bazı maddeler verilmiştir.<br />

I. Na +<br />

II. Glikoz<br />

III. Protein<br />

IV. Amino asit<br />

V. Akyuvar<br />

Buna göre, bu maddelerden hangileri nefron<br />

kanallarından tamamen geri emilirken,<br />

hangileri nefron kanallarına geçen süzüntü<br />

içinde bulunmaz?<br />

Süzüntüde<br />

bulunmayan<br />

Tamamen geri<br />

emilen<br />

A) III ve V II ve IV<br />

B) I, III ve V II ve IV<br />

C) IV ve V II<br />

D) III ve IV I ve V<br />

E) II ve III IV ve V<br />

5 . Aşağıda homeostazinin sağlanmasında etkili<br />

bazı olaylar verilmiştir.<br />

I. Kandaki CO 2 ’in HCO – 3 iyonu şeklinde<br />

taşınması<br />

II. HCO – 3 iyonlarının sodyumla birleştirilerek<br />

vücuttan uzaklaştırılması<br />

III. Amino asit ve glikozun tümünün nefron<br />

kanalcıklarından geri emilmesi<br />

IV. H + iyonlarının NH 3 ile birleşerek NH +<br />

4 iyonunu<br />

oluşturması<br />

V. Kanda eşik değerin üzerindeki maddelerin<br />

geri emilmeyip idrarla dışarı atılması<br />

Buna göre, verilenlerden hangileri sağlıklı<br />

bir insanın böbreği tarafından gerçekleştirilir?<br />

A) I, II ve III B) II, III ve IV<br />

C) III, IV ve V D) II, III, IV ve V<br />

E) I, II, III, IV ve V<br />

198


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

6 . Böbrek hücreleri oksijensiz kaldığında;<br />

I. Süzülme<br />

II. Geri emilme<br />

III. Salgılama<br />

olaylarından hangilerini kesinlikle gerçekleştiremez?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) II ve III<br />

9 . I. Glikoz<br />

II. Amino asit<br />

III. Üre<br />

IV. Na + ve Cl –<br />

V. Amonyak<br />

Yukarıda verilen maddelerden hangilerinin<br />

boşaltım kanallarından geri emilimi, aktif<br />

taşıma ile gerçekleşmez?<br />

A) II ve IV B) I ve V<br />

C) III ve V D) I ve IV<br />

E) II, III ve IV<br />

7 . Hipofiz bezinden salgılanan ADH, boşaltım<br />

kanallarından suyun geri emilimini sağlar.<br />

Buna göre ADH yetersizliğinde;<br />

I. Vücuttan su kaybı artar.<br />

II. Kanın osmotik basıncı yükselir.<br />

III. İdrar yoğunlaşır.<br />

olaylarından hangileri gerçekleşir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II<br />

D) I ve III E) II ve III<br />

10 . İnsanın fazla miktarda su kaybetmesine<br />

bağlı olarak gerçekleşen olaylar aşağıda<br />

belirtilmiştir.<br />

I. Hipofizin arka lobundan ADH salgılanması<br />

II. İdrar toplama kanalının suya geçirgenliğinin<br />

artması<br />

III. Kanın osmotik basıncının artması<br />

IV. Suyun geri emiliminin artması<br />

Buna göre belirtilen olayların gerçekleşme<br />

sırası aşağıdaki seçeneklerden hangisinde<br />

doğru olarak verilmiştir?<br />

A) I, II, III, IV B) IV, I, II, III<br />

C) III, IV, II, I D) III, II, I, IV<br />

E) III, I, II, IV<br />

8 . I. Kan basıncının artması<br />

II. Terleme<br />

III. Aldosteron miktarının artması<br />

Yukarıda belirtilen olaylardan hangileri<br />

idrar oluşumunu artıran etkenlerdir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve III<br />

E) II ve III<br />

199


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME TESTİ<br />

1 . I. Zengin kan damarları ve sinirlere sahiptir.<br />

II. Vücut savunmasında görev alır.<br />

III. Çeşitli doku ve organları birbirine bağlar.<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri temel<br />

bağ doku ile ilgili olarak söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I ve II<br />

E) I, II ve III<br />

5 . I. İmpuls hızı<br />

II. İmpuls sayısı<br />

III. Oluşan tepkinin derecesi<br />

Bir sinir hücresinin eşik değerinin üzerinde<br />

uyarılması ile yukarıda belirtilenlerden<br />

hangilerinde artma gözlenir?<br />

A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III<br />

D) II ve III E) I, II ve III<br />

2 . Aşağıda verilen eşleşmelerden hangisi<br />

doğru değildir?<br />

A) Sinir hücresi - nöron<br />

B) Kemik hücresi - osteosit<br />

C) Temel bağ doku hücresi - fibroblast<br />

D) Kıkırdak hücresi - osein<br />

E) Kan hücresi - akyuvar<br />

6 . I. Talamus<br />

II. Hipotalamus<br />

III. Beyin kabuğu<br />

IV. Omurilik soğanı<br />

Yukarıda verilen sinir sistemi kısımlarından<br />

hangileri uyku hâlindeyken işlev göremez?<br />

A) I ve II B) I ve III C) II ve IV<br />

D) I, III ve IV E) II, III ve IV<br />

3 . Çok katlı yassı epitel dokuya aşağıdaki<br />

yapılardan hangisinde rastlanır?<br />

A) Kılcal damar B) Alyuvar<br />

C) Üst deri D) Alveol<br />

E) İnce bağırsak<br />

4 .<br />

Miyelin kılıf<br />

Miyelin kılıf<br />

I<br />

II<br />

III<br />

Yukarıda numaralandırılarak verilen sinir<br />

hücrelerinden geçen impulsun taşınma<br />

hızı çoktan aza doğru nasıl sıralanabilir?<br />

A) I, II ve III B) I, III ve II<br />

C) III, II ve I D) III, I ve II<br />

E) II, I ve III<br />

7 . I. Fazla ışık şiddetinde göz bebeklerinin<br />

küçülmesi<br />

II. Kedi ve köpek gibi hayvanların sese karşı<br />

kulaklarını dikleştirmesi<br />

III. Kas tonusu<br />

Yukarıda verilen olaylar, sinir sistemine ait<br />

hangi yapı tarafından gerçekleştirilebilir?<br />

A) Uç beyin B) Ara beyin<br />

C) Orta beyin D) Karıncık<br />

E) Arka beyin<br />

8 . I. Kap atışının hızlanması<br />

II. Mide ve bağırsak hareketlerinin yavaşlaması<br />

III. Deriye giden kan damarlarının daralması<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri<br />

sempatik sinirler tarafından gerçekleştirilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) II ve III E) I, II ve III<br />

200


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

9 . I. Rodopsin sentezinin gecikmesi alaca<br />

karanlıkta görmeyi güçleştirir.<br />

II. İris, göze giren ışık miktarını ayarlar.<br />

III. Kör noktada ışığa duyarlı hücreler bulunmaz.<br />

IV. Göz uyumu, göz merceğinin yassılaşıp<br />

yuvarlaklaşması ile sağlanır.<br />

Yukarıda verilen özelliklerden hangileri<br />

görme duyusu ile ilgili olarak söylenebilir?<br />

A) I ve II B) I ve IV C) I, II ve IV<br />

D) II, III ve IV E) I, II, III ve IV<br />

10 . Dış kulak tarafından toplanan ses dalgalarının<br />

ses olarak algılanabilmesi için;<br />

I. Oval pencere<br />

II. Çekiç kemiği<br />

III. Kulak zarı<br />

IV. Kohlear kanal<br />

V. Korti organı<br />

VI. Beyin kabuğu<br />

belirtilen yapılardan hangi sırayı takip etmesi<br />

gerekir?<br />

A) III, IV, II, I, V, VI<br />

B) I, II, III, IV, V, VI<br />

C) III, II, I, IV, V, VI<br />

D) III, I, II, V, VI, IV<br />

E) III, II, I, V, IV, VI<br />

12 . İnsanda pankreas, böbrek üstü bezi ve karaciğerin<br />

ortak olarak gerçekleştirdiği görev<br />

aşağıdakilerden hangisidir?<br />

A) Metabolizma hızını düzenleme<br />

B) Kandaki glikoz miktarını etkileme<br />

C) Üre ve ürik asit sentezleme<br />

D) Vücutta su dengesini sağlama<br />

E) Kandaki kalsiyum ve fosfor miktarını düzenleme<br />

13 . I. Glikojen ➞ Glikoz<br />

II. Glikoz ➞ Laktik asit<br />

III. Glikoz ➞ CO 2 + H 2 O<br />

IV. Kreatin + P i ➞ Kreatin fosfat<br />

İskelet kaslarının kasılması sırasında gerekli<br />

olan ATP yukarıda belirtilen olaylardan<br />

hangileri ile üretilir?<br />

A) I ve IV B) II ve IV C) II ve III<br />

D) II, III ve IV E) I, III ve IV<br />

14 . Çizgili kasların kasılması sırasında;<br />

I. ATP tüketimi hızlanır.<br />

II. Sinir uçlarından asetilkolin salgılanır.<br />

III. Miyoglobin miktarı artar.<br />

IV. CO 2 tüketimi artar.<br />

belirtilen olaylardan hangileri gerçekleşir?<br />

A) I ve II B) I ve IV<br />

C) I, II ve III D) I, II ve IV<br />

E) II, III ve IV<br />

<strong>11</strong> . Aşağıda verilen bezler ve hormonlar arasında<br />

yapılan eşleştirmelerden doğru olmayan<br />

hangisidir?<br />

A) Arka hipofiz - antidiüretik<br />

B) Pankreas - insülin<br />

C) Böbrek üstü bezi - aldosteron<br />

D) Paratiroit - kalsitonin<br />

E) Tiroit - tiroksin<br />

15 . Yetişkin bir insanın kemik dokusuna ait<br />

bazı yapılar aşağıda verilmiştir. Bu yapıların<br />

hangisinde kırmızı ilik bulunur?<br />

A) Kemik kanalı<br />

B) Havers kanalı<br />

C) Sıkı kemik<br />

D) Süngerimsi kemik<br />

E) Volkmann kanalı<br />

201


İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

16 . Aşağıdakilerden hangisi kas çeşitleri için<br />

ortak olarak söylenemez?<br />

A) Hücreler arası maddenin bulunmaması<br />

B) Kasılma periyodunu gevşeme periyodunun<br />

izlemesi<br />

C) Sinirler tarafından uyarılmaları<br />

D) Her kas lifinin birden fazla sinir hücresi ile<br />

ilişkili olması<br />

E) Kas iplikçilerinin protein yapıda olması<br />

19 . I. Yağ asidi + Gliserol ➞ Yağ + H 2 O<br />

II. Protein + H 2 O ➞ Polipeptit<br />

III. Yağ + Safra ➞ Emülsiyon<br />

IV. Glikoz + O 2 ➞ H 2 O + CO 2<br />

V. Polipeptit +Tripsin ➞ Peptit + Amino asit<br />

Yukarıdaki olaylardan hangileri kimyasal<br />

sindirime örnek olarak verilebilir?<br />

A) II ve V B) I, II ve III<br />

C) I, II ve V D) II, III ve IV<br />

E) II, III, IV ve V<br />

17 . Karaciğerin ürettiği safranın sindirim sisteminde<br />

gerçekleştirdiği görevlerden hangisi<br />

yanlış olarak verilmiştir?<br />

A) Yağda çözünen vitaminlerin bağırsaktan<br />

emilimini kolaylaştırmak.<br />

B) Mideden ince bağırsağa gelen asidik karışımı<br />

nötralize etmek.<br />

C) Yağların mekanik sindirimini sağlamak.<br />

D) Tripsinojeni tripsine dönüştürmek.<br />

E) Pankreas ve ince bağırsak enzimlerinin etkinliğini<br />

artırmak.<br />

20 . İncebağırsaktan emilerek kan ve lenf yoluyla<br />

dolaşıma katılan besin maddeleri,<br />

aşağıda belirtilen yapılardan hangisinde<br />

ilk olarak bir araya gelir?<br />

A) Kalbin sağ kulakçığı<br />

B) Kalbin sol kulakçığı<br />

C) Kapı toplardamarı<br />

D) Üst ana toplardamar<br />

E) Karaciğer toplardamarı<br />

18 . I. Safra kesesi - safra üretmek.<br />

II. Karaciğer - amonyağı üreye dönüştürmek.<br />

III. Pankreas - nükleaz enzimleri üretmek.<br />

IV. Onikiparmak bağırsağı - tripsinojen üretmek.<br />

V. Mide - pepsinojen üretmek.<br />

Sindirim sistemi ile ilgili olarak yukarıda<br />

verilen eşleşmelerden hangileri yanlıştır?<br />

A) I ve IV B) III ve IV<br />

C) I, III ve V D) I, IV ve V<br />

E) II, III ve V<br />

21 . Dolaşım sistemi ile ilgili yapılar aşağıda<br />

belirtilmiştir. Bu yapılardan hangisinin karşısında<br />

verilen görevle ilgisi yoktur?<br />

A) Lenf düğümü - lenfosit üretimi<br />

B) Lenf damarı - yağ asidi ve gliserol taşıma<br />

C) Kılcaldamar - madde ve gaz difüzyonu<br />

D) Alyuvar - oksijen taşıma<br />

E) Lenf toplardamarı - kirli kan taşıma<br />

202


İNSAN FİZYOLOJİSİ 2.<br />

Ünite<br />

22 .<br />

Miktar<br />

a<br />

b<br />

c<br />

Atardamar Kılcaldamar Toplardamar<br />

d<br />

Damarlar<br />

Yukarıda verilen grafikteki a,b,c,ve d eğrileri<br />

ile ilgili olarak aşağıda belirtilen yorumlardan<br />

hangileri yapılabilir?<br />

I. d eğrisi, damarlardaki kan basıncının değişimini<br />

göstermektedir.<br />

II. a eğrisi, kanın damarlardaki akış hızını<br />

göstermektedir.<br />

III. b eğrisi, damarlardaki osmotik basıncın<br />

değişimini göstermektedir.<br />

IV. a eğrisi, damarlardaki karbondioksit miktarında<br />

oluşan değişimi göstermektedir.<br />

V. c eğrisi, damarlarda kan pH’sinin değişimini<br />

göstermektedir.<br />

A) I, II ve III B) I, III ve IV<br />

C) III, IV ve V D) I, II ve V<br />

E) II, IV ve V<br />

24 . I. Glomerulus<br />

II. Proksimal tüp<br />

III. Bowman kapsülü<br />

IV. İdrar toplama kanalı<br />

V. Distal Tüp<br />

VI. Havuzcuk<br />

Nefronu oluşturan bu yapıların idrar oluşumunda<br />

görev alma sıraları seçeneklerden<br />

hangisinde doğru olarak verilmiştir?<br />

A) I, III, II, V, IV, VI<br />

B) II, III, V, I, IV, VI<br />

C) I, II, III, V, IV, VI<br />

D) III, II, I, V, IV, VI<br />

E) III, II, I, IV, V, VI<br />

25 .<br />

Kılcal damar Kılcal damar<br />

I<br />

O 2<br />

O 2<br />

CO2<br />

CO 2<br />

Yukarıda I ve II ile belirtilen kılcal damarlarla<br />

ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi<br />

söylenemez?<br />

A) I, doku kılcalıdır.<br />

B) II, alveol kılcalıdır.<br />

C) I’de karbonik anhidraz enzimi aktiftir.<br />

D) II’de oksihemoglobin artmıştır.<br />

E) I’de karbomino hemoglobin miktarı azalır.<br />

II<br />

23 . I. Serum verilmesi<br />

II. Aşı yapılması<br />

III. Patojenlerin vücuda girmesi<br />

IV. Vücuda antikor verilmesi<br />

Yukarıda belirtilenlerden hangileri kazanılmış<br />

bağışıklığı uyararak B-lenfositlerini<br />

aktif hâle getiren antijenlerin vücuda alınmasını<br />

sağlar?<br />

A) I ve II B) II ve III<br />

C) I, II ve III D) II, III ve IV<br />

E) I, II, III ve IV<br />

26 . I. Vücuda fazla miktarda tuz alınması<br />

II. Lenf damarlarının tıkanması<br />

III. Doku sıvısının osmotik basıncının yükselmesi<br />

Yukarıda belirtilen olaylardan hangileri<br />

doku sıvısının artışına neden olur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II<br />

C) Yalnız III D) I, II<br />

E) I, II ve III<br />

203


3.<br />

Ünite<br />

DAVRANIŞ<br />

<strong>11</strong>.3.1. Davranış ve Uyarılma<br />

204


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.3. Davranış<br />

Bir organizma, çevresi değiştiği zaman nasıl davranır?<br />

Kuşlar neden her yıl yuva yapma, güneye göç etme davranışını gösterir?<br />

Her türün yuva yapma davranışı neden farklıdır?<br />

Eş çağrısında kur yapma davranışlarının anlamı nedir?<br />

Davranışlar öğrenilir mi yoksa içgüdüsel midir?<br />

Bu soruların cevaplarını araştırınız ve elde ettiğiniz bilgileri konu içinde öğrendiklerinizle karşılaştırınız.<br />

Aşağıdaki hayvanların davranışları hakkında ne düşünüyorsunuz (Resim 3.1)?<br />

Resim 3.1: Hayvanlarda davranış<br />

205


DAVRANIŞ<br />

<strong>11</strong>.3.1. Davranış ve Uyarılma<br />

İnsanlar, tarih öncesi devirlerden beri hayvan davranışlarını gözlemlemişlerdir. Hayvan davranışlarının<br />

değerlendirilmesi hem avcılık yapan insanlar için önemli olmuş hem de bazı hayvan türlerinin<br />

evcilleştirilebilmesi sağlanmıştır.<br />

Hayvanların avını yakalaması, avcıdan kaçması, çiftleşme gösterileri, yavru bakımı, haberleşmeleri<br />

gibi davranışlara ait bilgiler tarihsel kayıtlarda bulunmaktadır. Ancak hayvan davranışlarıyla ilgili bilimsel<br />

çalışmalar 1900’lü yılların başında başlamıştır.<br />

Bu ünitede hayvan davranışlarını, bu davranışların nasıl geliştiğini ve davranışların gelişmesinde<br />

etkili olan faktörleri öğreneceksiniz.<br />

Davranış, canlı organizmaların içten ya da dıştan gelen uyarılara karşı bir dizi işlevler sonucu oluşturduğu<br />

tüm aktivitelerdir. Canlılarda tepki oluşturabilen fiziksel, kimyasal ve biyolojik değişiklikler uyarı<br />

olarak tanımlanır. Tepki ise uyarının etkisine bağlı olarak farklı şekillerde gerçekleşen ve bu uyarılara<br />

karşı ilgili kas ve bezlerle oluşturulan cevaptır.<br />

Uyarı ve tepki, birlikte canlıda bir davranışın ortaya çıkmasını sağlar. Hayvanların doğal ortamlarında<br />

çevresel etmenlere bağlı olarak geliştirdikleri davranışları tanımaya ve araştırmaya çalışan bilim<br />

dalına etoloji denir. Bu bilim dalı ile ilgilenen bilim insanları da etolog olarak tanımlanır.<br />

Etologlar canlılardaki pek çok davranış şeklini inceleyerek, saldırganlık, eş bulma, üreme, besin<br />

bulma ve anne babayı taklit etme gibi sosyal davranışları etkileyen etmenler üzerinde çalışmışlardır. Günümüzde<br />

davranış üzerinde fizyolog, biyolog, zoolog, ekolog ve genetik bilimi ile uğraşan bilim insanları<br />

birlikte çalışmaktadır.<br />

Karl von Frisch (Karl fon Friş), hayvan davranışları üzerinde çalışarak bal arılarının arasındaki iletişimin<br />

vücut hareketleri ile nasıl sağlandığını keşfetmiştir.<br />

Konrad Lorenz (Konrad Lorenz), ana ile yavru arasındaki güçlü bağın doğumdan sonraki -kritik<br />

dönem- dediği kısa bir süre içinde gerçekleştiğini fark etmiştir.<br />

Nikolaas Tinbergen (Nikolas Tinbergin), ise doğuştan gelen davranış biçimlerini araştırmıştır.<br />

Bu üç bilim insanına, 1973 yılında bireysel ve sosyal davranış biçimlerinin organizasyonu ve aydınlatılmasıyla<br />

ilgili buluşlarından dolayı Nobel Ödülü verilmiştir (Resim 3.2).<br />

(a) (b) (c)<br />

Resim 3.2: a) Karl von Frisch b) Konrad Lorenz c) Nikolaas Tinbergen<br />

206


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

<strong>11</strong>.3.1.1. Davranışa Etki Eden Faktörler<br />

Davranış hem iç hem dış faktörler ile kontrol edilir. Organizmanın sinir sistemi ve hormonları davranışı<br />

içten kontrol eden düzenleyici sistemler olarak iş görürken, kas ve iskelet sistemleri davranışın<br />

dıştan görünen şeklini oluşturur. Örneğin, duyu organlarımız çevreden uyarıları alır ve merkezî sinir<br />

sistemine iletir. Merkezî sinir sistemi mesajlarını ilgili kaslara ve iç salgı bezlerine gönderir. Böylece<br />

hormonların kana salınması, iç organların ve kasların çalışması sağlanır. Sinir sistemi ve hormonlardan<br />

mesajları alan kas ve diğer iç organlar bir bütün olarak tepki gösterir. Örneğin, yılan gören bir insanın<br />

adrenalin salgısı artar. Buna bağlı olarak kan basıncı artar, kandaki glikoz miktarı yükselir. Kişi çığlık atar<br />

ve irkilir. Yılan görsel bir uyarandır. Hormon salgılanması ve metabolizma hızının artması içten kontrol<br />

edilen fizyolojik bir tepki; çığlık atma ve irkilme ise bir davranıştır.<br />

Davranışın amacı, bireyin veya türün hayatta kalmasını ve neslin devam etmesini sağlamaktır. Canlılar<br />

olumsuz çevre koşullarından, avcılardan, hastalıklardan, tür içi ve türler arası rekabetten korunmak<br />

durumundadır. Aynı zamanda her canlı beslenmek, kendi türünden eş bulmak, üremek, yuva kurmak,<br />

yavrularını korumak ve yavrularına bazı davranışları öğretmek zorundadır. Canlılığın devam edebilmesi<br />

için geliştirilen davranış şekilleri her tür için farklıdır (Resim 3.3). Canlı organizmaların davranışları<br />

bulundukları çevreye uygunluk gösterir. Çünkü yaşamak ve üremek için bulundukları ortam koşullarına<br />

uygun davranış gösteremeyen canlılar doğal seçilime uğrar. Doğal seçilim, her türün kendi yaşam şekline<br />

uygun olarak evrimleşmesinde rol oynar.<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 3.3: a) Antilopta b) Çıngıraklı yılanda tür içi rekabet<br />

Hayvanlar âleminde bütün davranışlar bir anahtar uyarı sonucu gerçekleşmektedir. Yapılan deneyler,<br />

belirli uyarıların belirli davranışları tetiklediğini göstermektedir. Hayvanlar uyarılara karşı sinirsel duyarlılığa<br />

sahiptir. Özgün davranışların ortaya çıkmasında etkili olan uyarılar başlatıcı olarak tanımlanır.<br />

Koku, ses, ısı, yer çekimi, besin, ışık gibi uyaranlar reseptör hücreler için başlatıcıdır ve belirli tepkilere<br />

neden olur. Örneğin, denizyıldızının kokusu bir deniz salyangozu türü olan deniz tavşanında kaçma<br />

tepkisine neden olur.<br />

Hayvanlarda Davranış Geliştirmede Etkili Olan Faktörler<br />

Yer çekimi: İpek böceği tırtılı kozanın dış kılıfını örerken üstte bir açıklık bırakmaktadır. Tırtıl, iç<br />

kılıfı örmeye başlamadan önce kozalar baş aşağı ters çevrilirse kozayı yine açıklık üstte kalacak şekilde<br />

örmektedir. Bu olayda tırtıl, koza açıklığının yerini tayin etmek için yer çekimini kullanmaktadır.<br />

Hormonlar: Açlık, korku ve vücut sıcaklığının artması gibi fizyolojik uyarılara bağlı olarak hormonların<br />

kandaki miktarlarının değişmesi bazı içgüdüsel davranışların ortaya çıkmasına yol açar. İçgüdüsel<br />

207


DAVRANIŞ<br />

davranışlar ile yeniden iç dengenin sağlanmasına yönelik fizyolojik tepkiler gerçekleştirilir. Örneğin,<br />

havaların ısınması hayvanın kanında eşey hormonlarının artmasını sağlar ve hayvanlarda kur yapma<br />

davranışını ortaya çıkarır. Eşey hormonlarının arttığı dönemde erkekler çeşitli davranışlar yaparak<br />

kendi türünden dişileri etkileyip onlarla çiftleşmeye çalışır. Bu davranış kimyasal (feromon denilen<br />

koku salgılayarak), işitsel (sesler çıkararak) veya görsel olabilir. Örneğin, dişi güvelerin çiftleşmesinde<br />

feromonlar etkilidir. Dişi güveler türe özgü feromon salgılar ve erkek güveler dişiyi bulmak için bu<br />

kokuyu izler.<br />

Erkek ve dişi ötücü kuşlar yumurtadan çıktıkları andan itibaren kendi türlerine özgü ötüşler duyar.<br />

Ergen hâle geldiklerinde ise ilkbaharda sadece erkekler öter. Dişilerin ötmeme nedeninin testosteron<br />

yokluğundan olup olmadığını araştıran bilim insanları, dişiye bu hormonu enjekte ettiklerinde öttüğünü<br />

gözlemlemişler. Erkeklerde ötüşün ilkbaharda olma nedeni de havaların ısınmasıyla beraber testosteron<br />

hormonunun artması, beynin öğrenme ve ötüş geliştirme bölgesinin büyümesidir. Dolayısıyla<br />

havaların ısınması testosteron salgılanmasını tetiklemekte, hormon ise ötüşün gerçekleşmesini sağlamaktadır.<br />

Halkalı güvercin iki yumurta üretir. Yumurtaları yuvaya bıraktıktan sonra kanında prolaktin hormonu<br />

artmakta ve yavrularına bakma davranışı ortaya çıkmaktadır. Yumurtadan çıkan yavruları anne güvercin,<br />

kursak sütü üreterek besler. Kursak sütü üretme dürtüsü, prolaktin hormonunun kandaki miktarının<br />

artışına bağlı olarak gerçekleşmektedir.<br />

İşitsellik: Türlerin kendi içindeki iletişim yöntemlerinden<br />

biri de işitselliktir. Ateş böcekleri, kurbağalar ve kuşlar birbirleriyle<br />

haberleşirken tür ya da eşeyle ilgili bir karışıklığa meydan<br />

vermeyecek şekilde türlerine özgü sesler çıkarır. Erkek kurbağalar<br />

çiftleşme döneminde çeşitli sesler çıkararak dişileri çağırır<br />

(Resim 3.4). Erkek ateş böceklerinin aralıklı sinyallerden<br />

oluşan şifreli eşleşme şarkısını dişi ateş böcekleri anlar. Dişi<br />

ateşböcekleri sadece kendi türünün çıkardığı seslere (şarkılara)<br />

tepki gösterir.<br />

Erkek ötücü kuşlar bir yuvayı sahiplenip diğer erkeklerle<br />

rekabete girdiğinde, baskın olduğunu türe özgü ötüşlerle ilan<br />

eder. Ötüşünü dişileri cezbetmek<br />

için de kullanır. Yumurtadan<br />

çıkan yavru, erkek ötücü<br />

kuşun sesiyle beraber başka<br />

Resim 3.5: Sessiz (solda) ve<br />

çınlayan (sağda) diyapazona<br />

sineklerin tepkisi<br />

kuşların ötüşlerini de duyar. Buna karşın bir yıl sonra eşeysel olgunluğa<br />

eriştiğinde kendi türüne özgü ötmeye başlar.<br />

Bir başka örnek sivrisineklerin kanat çırpma sesidir. Dişi sivrisineğin<br />

hızlı kanat çırpması sırasında oluşan ses, aynı türün erkeklerini cezbederek<br />

çiftleşmeye yönlendirir. Konu ile ilgili bir çalışmada diyapazon<br />

kullanılmıştır. Uzun süre aynı frekansta titreşebilen diyapazon çatalının<br />

çıkardığı ses, dişi sivrisineklerin kanat çırpma sesine benzediğinden erkek<br />

sinekler bu diyapazon çatalı etrafında yoğunlaşmıştır. Sessiz olan<br />

diyapazon çatalı etrafında ise sineklerin çok az olduğu gözlenmiştir (Resim<br />

3.5).<br />

208<br />

Resim 3.4: Kurbağalar türlerine özgü<br />

eşleşme sesleri çıkarır.


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

Görsellik: Yuvarlak bazı şekillerin anahtar uyarı olduğunu gösteren bir çalışmada, martı ve kaz gibi<br />

yuvalarını yerde yapan kuşlar izlenmiştir. Bu hayvanlar, embriyoların yumurta kabuğuna yapışmasını engellemek<br />

için yumurtalarını içgüdüsel olarak döndürür. Bu sırada yuvadan uzaklaşan yumurtaları özenle<br />

yuvarlayarak yuvaya geri getirirler (Resim 3.6). Ancak bu kuşlar pil, top ve şişe gibi yuvarlak nesneleri de<br />

yumurtaları zannederek yuvalarına yuvarlar. Bu canlılar için yuvarlak şekil, anahtar uyarı görevi yapar.<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 3.6: a) Kazın yuvadan yuvarlanıp uzaklaşan yumurtayı yuvaya getirişi<br />

b) Poyraz kuşunun yumurtaya benzeyen nesneyi yuvaya getirişi<br />

Koku: Anne keçi, doğumdan sonraki ilk 10 dakika içinde yavrusunu koklayıp yalamazsa onu tanıyamaz.<br />

Keçilerde duyarlı dönem, doğum sırasında oksitosin hormonunun en üst düzeye çıktığı ve doğan<br />

yavrunun yaydığı kokuyu aldığı dönemdir. Keçinin koku alması engellenirse yavrusunu tanıyamamaktadır.<br />

Ses: İmparator penguenler, Antarktika’da<br />

yılın en soğuk ve karanlık döneminde ürer.<br />

Tüm ebeveynler kalabalık bir koloni hâlinde<br />

kıtanın içine doğru 150 km kadar yürür ve dişiler<br />

burada yumurtlar.<br />

Erkek penguenler kuluçkaya oturur ve<br />

dişiler beslenmek için denize gider. Döndüğünde<br />

yavru yumurtadan çıkmış olur. Yavru<br />

yumurtadan çıktığında sesini ilk duyan erkek<br />

penguendir. Anne penguen yavrunun bakım<br />

ve beslenme işini üstlenirken erkek penguen<br />

beslenmek için denize döner. Erkek penguen<br />

haftalar sonra geri döndüğünde, yavrusunun<br />

sesini tanır ve yanılmadan ailesini bulabilir<br />

Resim 3.7: Antarktika penguenleri<br />

(Resim 3.7).<br />

Işık: Ateş böcekleri çok uzak mesafelerden bile görülebilen yanıp sönen sinyaller oluşturur. Ateş<br />

böceklerinin erkek ve dişileri arasındaki haberleşmede etkili olan, iki ışınım arasında geçen süredir. Dişi<br />

ateş böceğinin ışıması, erkek ateş böceğinin iki ışıma sinyali arasına denk gelmektedir. Eğer dişi ateş<br />

böceğinin ışıması el feneri ile taklit edilirse erkek ateş böceklerinin el fenerinin etrafında toplandığı görülmüştür.<br />

209


DAVRANIŞ<br />

Renk: Üç dikenli dikence balığı üreme alanı seçmek için hormonların etkisiyle ılık, sığ ve tatlı sulara<br />

göç eder. Burada yuva yapar ve yuvayı diğer erkeklere karşı savunur. Çeşitli dans hareketleri yaparak ve<br />

vücudunun alt kısmındaki kırmızı renk ile dişileri yuvaya çekmeye çalışır. Bir dişiyi yuvaya götürür ve dişi<br />

yumurtalarını yuvaya bırakır. Erkek daha sonra yumurtaları döller, yüzgeci ile yelpazeleyerek embriyolara<br />

taze ve bol oksijenli su gitmesine yardımcı olur. Eğer kırmızı karınlı yapma bir balık, dikence balığına<br />

benzemese bile erkeğin üreme alanına konacak olursa erkek, tipik bir savunma davranışı gösterir. Bu<br />

olay içgüdüsel bir davranıştır. Üreme alanına konan balığın karnı kırmızı değilse aynı davranış gösterilmez.<br />

Burada davranışı belirleyen etken balığın karnındaki kırmızı renktir (Resim 3.8).<br />

Görsellikle ile ilgili başka bir çalışmada Nikolaas Tinbergen, ringa<br />

(a)<br />

martı yavrularının yiyecek isteme davranışını araştırmıştır. Dişi martı<br />

yuvaya geldiğinde yavru martılar dişinin gagasına vurmakta ve dişi<br />

martı ağzındaki besini kusmaktadır. Yavruların, dişi martının gagasına<br />

vurma davranışını hangi özelliğin başlattığı araştırıldığında gagadaki<br />

kırmızı bir beneğin buna neden olduğu belirlenmiştir.<br />

(b)<br />

Guguk kuşunun kendi yavrusunu bulmasını ve beslemesini sağlayan<br />

başlatıcı ise yavrunun gırtlağında doğuştan var olan turuncu bir (c)<br />

bölge ve özel ötme tarzıdır. Bu başlatıcıların hepsi hayvanın yaşamasını<br />

ve neslin devamlılığını sağlar.<br />

Tüm bu bilgilerin ışığında bir genelleme yaparsak davranışların<br />

ortaya çıkmasında;<br />

• Işık, sıcaklık, nem, oksijen ve besin gibi farklı dışsal çevre koşulları,<br />

• Kendi türünden ya da farklı türden canlıların varlığı,<br />

• Açlık, eş bulma, korku gibi içsel çevre koşulları etkilidir.<br />

Sıra Sizde<br />

Resim 3.8: a) Erkek dikence balığı<br />

b) Karnı kırmızı olmayan dikence<br />

balığı modeline c) Kırmızı karınlı<br />

ancak tuhaf şekilli modellere göre<br />

daha az saldırır.<br />

Hayvanlarda davranış geliştirmede etkili olan faktörler değiştirilebilir mi? Arkadaşlarınızla tartışınız.<br />

<strong>11</strong>.3.1.2. Doğuştan Gelen ve Öğrenilen Davranışlar<br />

Etologlar, benzer veya farklı türlerin davranışlarını karşılaştırarak davranış şekillerinin evrimi hakkında<br />

sonuçlar çıkarmaktadır. <strong>Biyoloji</strong>k açıdan oldukça önemli olan pek çok davranışın büyük bir bölümünün<br />

doğuştan geldiği, bir kısmının ise büyüme sırasında öğrenme ile ortaya çıktığı gözlemlenmiştir.<br />

A. Doğuştan Gelen Davranışlar<br />

Doğuştan gelen davranışlar öğrenme ile ortaya çıkmaz. Bu davranışlar kalıtsaldır ve bir uyaranın,<br />

duyu organları yoluyla algılanarak sinir sistemini uyarması, bunun sonucunda efektör organların harekete<br />

geçmesi ile oluşur.<br />

Doğuştan gelen davranışlar, içgüdüler ve refleksler olarak iki gruba ayrılır.<br />

210


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

1. İçgüdüler: Öğrenme sürecinin etkili olmadığı, canlının önceki deneyimlerinden bağımsız olarak<br />

doğasında var olan,organizmanın türe özgü bir davranışa yönelme eğilimine içgüdü denir.<br />

Hayvanlar, öğrenme olanağından yoksun bir ortamda büyütülmüş olsalar bile kendi türlerine özgü<br />

davranışları gösterir. Örneğin, dişi örümcek yavru örümcekler yumurtadan çıkmadan ölür. Yumurtadan<br />

çıkan örümceğin ilk ağını ördüğü dönemde ortamda örnek alacağı hiçbir model yoktur ancak her defasında<br />

türüne özgü kusursuz bir ağ oluşturur (Resim 3.9).<br />

Resim 3.9: Farklı türlere özgü örümcek ağları<br />

Bir kurbağanın hareketli dili ile avını yakalaması doğal bir davranıştır (Resim 3.10).<br />

Resim 3.10 : Kurbağanın avını yakalama davranışı<br />

Kuşlarda kur yapmak, yuva yapmak, yavru bakmak, yaşam alanını savunmak ve göç etmek içgüdüsel<br />

davranışlardır. Kuşlar yuva yapmak için uygun yerleşim yerini ve doğru malzemeleri içgüdüsel olarak<br />

belirler. Yuva yapımında kullanılan malzeme ve yuvanın biçimi türe özgüdür (Resim 3.<strong>11</strong>). Örneğin, ardıç<br />

kuşu yuvasını yaparken ilk olarak çalı çırpı, sonra ince dallar, daha sonra çamur ve en son ot kullanır.<br />

Resim 3.<strong>11</strong>: Kuşlarda yuva yapımı türe özgüdür.<br />

2<strong>11</strong>


DAVRANIŞ<br />

Bir başka ilginç örnek, dokumacı kuşunun yuvasıdır. Yuvayı erkek dokumacı kuşu yapar. Bunun için<br />

ters duran Y harfi biçiminde bir dal seçer. Çeşitli otları toplayarak şeritler hâlinde yırtar ve bunları kendi<br />

etrafında çember oluşturacak şekilde dokur. Yuvanın girişi dışında kalan kısımları tamamladığında yapım<br />

işini bırakır. Kur yapma davranışına geçer. Kendini baş aşağı sarkıtarak yuvasına asılır, kanatlarını<br />

çırpar ve ötmeye başlar. Eğer bir dişi, erkeğin çağrısını kabul e<strong>ders</strong>e yuvanın içini yumuşak otlar ve<br />

tüylerle döşer. Yuvanın girişine yılan veya başka hayvanlardan korumak için bir tüp örer (Resim 3.12).<br />

Resim 3.12: Dokumacı kuşunun yuva yapma davranışı<br />

Organizmayı biyolojik bir ihtiyacı karşılamaya yönelik davranışa iten içsel kuvvete dürtü denir. Dürtü,<br />

hayvanın bir uyarıya tepki verme eşiğini değiştirebilir. Bir hayvanda aktif olan pek çok dürtü vardır.<br />

Hayvan, bu dürtülere göre yiyecek arama, avlanma, eş çağırma, yaşam alanını koruma, yuva yapma,<br />

oyun oynama ve kaçma gibi davranışlardan birini gösterir (Resim 3.13). Bir hayvanın değişik zamanlardaki<br />

davranışları da farklılık gösterebilir. Canlının hangi davranışı göstereceği önceliğine göre değişir.<br />

Kaçma davranışı, hayvanlar arasında tüm davranışlar içinde en öncelikli olandır. Hayvanın hangi davranışı<br />

seçeceği, dürtülerden hangisinin o anda acil olmasına ya da ortamdaki fırsatlara göre değişir.<br />

Örneğin, orta derecede aç ancak çok susamış bir hayvan, ortam her iki davranış için uygunsa önce su<br />

içmeye, eğer ortamda su bulunmuyorsa beslenmeye yönelir.<br />

Resim 3.13: Çita ile babun arasındaki avlanma davranışı<br />

Hayvanlarda Yön Bulma ve Yer Belirleme: Hayvanlarda içgüdüsel olarak gerçekleşen başka bir<br />

davranışta yön bulma ve yer belirleme davranışlarıdır. Yön bulma ve yer belirleme davranışına kuşların<br />

212


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

göç etme davranışları örnektir. Bir göçmen kuş, hava sıcaklığının azalması ile birlikte normal beslenme<br />

şeklinin dışına çıkarak göç yolculuğunda gerekli enerjiyi sağlayacak olan yağ ihtiyacını karşılayacak besinleri<br />

tüketmeye başlar. Uygun zamanda göç eder ve gideceği yönü hatasız olarak doğru bir şekilde bulur.<br />

Güney yarım küredeki okyanus adalarında kuluçkaya yatan gri başlı albatrosun<br />

yumurtasından çıkan yavru, üreme olgunluğuna erişinceye kadar 8-9 yıl<br />

okyanusun güneyindeki geniş alanlarda dolaşır (Resim 3.14). Daha sonra bir eş<br />

bulup yuva yapmak üzere yumurtadan çıktığı adaya döner.<br />

Peki, göçmen kuşları göç zamanının geldiğini nasıl anlamakta ve buna uygun<br />

davranışı nasıl gerçekleştirmektedir? Göç yollarını nasıl bulmaktadır? Albatros,<br />

yıllarca gezdikten sonra okyanustaki küçük adayı nasıl bulabilmektedir?<br />

Göçmen kuşlar çevresel işaretleri kullanmayı sağlayan pusula algısına ve<br />

bulundukları konumu belirleyen harita algısına sahiptir. Yapılan çalışmalar pek<br />

çok göçmen kuşun güneşin ve yıldızların konumuna bakarak göç ettiğini göstermektedir.<br />

Bazı göçmen kuşlar ve balıklar ise dünyanın manyetik alanını algılayarak<br />

göç etmektedir.<br />

Resim 3.14: Albatroslar<br />

Kuşların göç olaylarındaki yetenekleri, güneşin ve yıldızların kullanıldığı<br />

Resim 3.16: Gri balinalar Kuzey<br />

Amerika kıyılarını izleyerek göç eder.<br />

Resim 3.15: Kuşlar, Kutup<br />

Yıldızı’nı referans alarak<br />

yönlerini bulabilir.<br />

yapay bir gökyüzü altında araştırılmıştır. Yaratılan yapay gökyüzünde kafeslerde<br />

tutulan kuşların davranışları incelenmiştir. Kafeste tutulan kuşların göç<br />

mevsimi geldiğinde doğada serbest olarak bulunan akrabalarının göç yönüne<br />

doğru kafesten kaçmak için çaba harcadıkları gözlemlenmiştir. Bu canlılar<br />

yapay bir gökyüzü altında tutulduklarında ise uçmak için çaba harcadıkları<br />

yönü değiştirmişlerdir.<br />

Cornell (Kornıl) Üniversitesinden<br />

Steven T. Emlen (Sitivın Emlin) geceleri<br />

aktif olan kuşlarla yaptığı deneylerinde,<br />

kuşların yuvadan ayrılamayacak kadar<br />

küçük yavrular oldukları dönemde Kutup<br />

Yıldızı’nı referans noktası olarak kullandıklarını<br />

gözlemlemiştir. Takımyıldızlarının konumu gece boyunca<br />

değişse de çanak bölümündeki iki yıldızın daima Kutup Yıldızı’nı<br />

işaret etmesi kuşların yön belirlemesinde rol oynamaktadır (Resim<br />

3.15). Büyüme dönemi boyunca hafızalarına yapay yıldız kümelerinin<br />

görüntüsünü kaydeden bu kuşlar, göç zamanı geldiğinde<br />

gözlemledikleri yıldız kümelerine uygun bir yöne doğru göç etmeye<br />

yönelmiştir.<br />

Gri balinalar da yeryüzü şekillerini izleyerek yön bulur (Resim<br />

3.16). Bu hayvanlar Bering Denizi ile Meksika kıyıları arasında mevsimsel<br />

göçler yapar. Yollarını Kuzey Amerika kıyılarını izleyerek bulur.<br />

Ayrıca kıyı çizgileri, dağ sıraları, nehirler, su akıntıları ve düzenli esen rüzgârlar da balinaların yön<br />

bulmasında kullanılır.<br />

Sıra Sizde<br />

Posta güvercinleri karanlıkta bulundukları yerden çok uzak yerlere götürüldüklerinde havada<br />

birkaç daire çizdikten sonra yuvalarına geri dönebilmektedir. Bu hayvanların yuvaya dönüş yolunu<br />

nasıl bulduklarını araştırınız. Bilgilerinizi sunum yaparak arkadaşlarınızla paylaşınız.<br />

213


DAVRANIŞ<br />

2. Refleksler<br />

Sinir sisteminin bir uyarıya karşı kas ve iç salgı bezlerini<br />

harekete geçirmesi ile ortaya çıkan ani, istemsiz ve<br />

değişmeyen doğal davranış şekillerine refleks denir. Refleksler<br />

çevresel değişimlere karşı hızlı tepki vermeyi sağlar.<br />

İnsanda diz kapağının hemen alt tarafına hafif bir vuruşun,<br />

alt bacağın ileri fırlamasına neden olmasının refleks davranışı<br />

olduğunu daha önce öğrenmiştiniz. Yeni doğan bebeğin<br />

emmesi, yumurtadan çıkan balığın yüzmesi, kedinin<br />

fareye saldırması birer refleks davranışıdır.<br />

Sinir sistemi ve hormonların kontrol ettiği davranışları<br />

Resim 3.17: Kedinin fareyi yakalama davranışı<br />

dış uyarıcılar harekete geçirir.<br />

Bir kedinin fareyi görerek saldırıya geçmesi, sinir sisteminin böbrek üstü bezlerini uyarmasına bağlı<br />

olarak adrenalin salgılanması ile başlar. Kedinin göz bebekleri büyür, kalp atışı hızlanır, kandaki glikoz<br />

miktarı yükselir, kasları gerilir ve kedi farenin üzerine atlar (Resim 3.17).<br />

Sıcak bir havada terlemeye bağlı olarak kandaki su miktarının azalması, insanda su içme gereksinimini<br />

karşılamaya yönelik fizyolojik olayların ortaya çıkmasına yol açar. Kanda suyun azalması ile hipotalamus<br />

uyarılır. Hipotalamus, hipofizi uyarır ve antidiüretik hormon salgılanır. Bu hormon böbreklerden<br />

suyun geri emilimini artırır ve idrarla su kaybı önlenir.<br />

B. Öğrenilen Davranışlar<br />

Canlıların hayatta kalabilmeleri için değişen çevresel ve sosyal koşullara uyum sağlamaları gerekir.<br />

Bu amaçla gerekli olan davranış esnekliği öğrenme yoluyla kazanılabilir. Deneyimler sonucu kazanılmış<br />

davranışlara öğrenilen davranışlar denir. Öğrenilen davranışlar sonradan kazanıldığından aynı türün<br />

bireyleri arasında farklılık gösterebilir. Öğrenilen davranışlarda canlı, yeni durumlara karşı yeni tepkiler<br />

geliştirebilir ve kazanımlarını belleğine yerleştirir. Bu davranışlar alışkanlığa dönüştüğünde otomatikleşir.<br />

Yüzme ve bisiklete binme öğrenilen davranışlar olarak bir süre sonra otomatikleşir ve sıradan hâle gelir.<br />

Öğrenilen ve otomatikleşen davranışların hiçbiri tamamen unutulmaz. Örneğin, daktilo yazmak, örgü<br />

örmek, araba kullanmak, piyano çalmak gibi davranışlar öğrenildikten sonra alışkanlık hâline geldiğinde<br />

omurilik denetiminde otomatik olarak yapılır (Resim 3.18). Bir davranış alışkanlık hâline dönüştüğünde<br />

birey dikkatini yeni problemler üzerine odaklayabilir. Örneğin, tohumun kabuğunu soymayı öğrenen kuş,<br />

beslenme sırasında bir taraftan bu işi yaparken diğer taraftan düşmanlarını gözetleyebilir.<br />

Resim 3.18: Piyano çalmak, bisiklet kullanmak öğrenilen davranışlardır.<br />

214


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

Öğrenilen davranışlar bakımından insanı hayvanlardan üstün kılan yetenek akıl yürütmedir. Akıl<br />

yürütme, deneme yanılma yoluna girmeden problemleri çözmede kullanılır. Hiç kimse okuma yazma<br />

bilerek doğmaz. Öğrenme yeteneği doğuştandır ve insanlar yeteneklerinin farkına vardıkça bunları geliştirebilir.<br />

Öğrenilmiş gibi görülen bazı davranışlar da doğuştandır. Örneğin insanların, doğduktan yaklaşık<br />

bir ay sonra yaptıkları gülümseme eylemi öğrenme sonucu ortaya çıkmaz. Çünkü doğuştan gözleri görmeyen<br />

bebekler de bir uyarı ile gülümseyebilir. Pek çok türde doğuştan var olan yürüme davranışı,<br />

insanların kendi ağırlığını taşıyabilme olgunluğuna ulaşıp vücutlarını dengede tutmayı öğrendiklerinde<br />

gerçekleşir.<br />

Hayvanlar arasında çeşitli öğrenme yolları saptanmıştır. Bunlar; alışma yoluyla, şartlanma yoluyla,<br />

izlenim yoluyla, öğrenme ve kavrama yoluyla öğrenmedir.<br />

1. Alışma yoluyla öğrenme<br />

Alışma yoluyla öğrenme, en basit öğrenme şekli olarak kabul edilir. Alışma yoluyla öğrenmede canlıların<br />

art arda aynı uyarı ile karşılaştıklarında bu uyarıya karşı verdikleri tepkinin şiddet ve çeşidinin<br />

azaldığı, bir süre sonra da ortadan kalktığı gözlemlenir. Örneğin, kargalar kendilerini korkutmak amacı<br />

ile tarlaya konulan bostan korkuluklarından önce kaçarlar. Bir süre sonra korkuluğun zararsız olduğunu<br />

öğrenirler ve tepki vermezler. Örümcek ağına dokunulduğunda hayvanın hızla dokunulan yere doğru<br />

geldiği, aynı davranışın tekrarlanması durumunda ise örümceğin tepkisinin azaldığı ve zamanla ortadan<br />

kalktığı görülür. Vahşi hayvanların ehlileştirilmesi, parktaki güvercinlerin bir süre sonra insanlardan ve<br />

arabalardan kaçmaması da alışma yoluyla öğrenmedir (Resim 3.19).<br />

Resim 3.19: Parktaki güvercinler zamanla insanlardan kaçmamayı öğrenir.<br />

2. Şartlanma yoluyla öğrenme<br />

Doğal koşullar yerine laboratuvar koşullarında, hayvan davranışlarını araştırma ve hayvanları belirli<br />

bir davranışı gerçekleştirmeye yöneltme çalışmalarına davranışçılık denir. 1904 yılında Ivan Pavlov<br />

(İvan Pavlof) davranışçılık alanında yaptığı çalışma ile Nobel Ödülü almıştır.<br />

Rus Fizyolog olan Ivan Pavlov basit bir öğrenme şekli olan şartlanma yoluyla öğrenmeyi (koşullu<br />

refleks) keşfetmiştir. Sindirim sıvılarının sinirsel kontrolünü araştırırken köpeğin yiyeceğin kokusunu al-<br />

215


DAVRANIŞ<br />

dığında salya akıttığını gözlemlemiştir. Aynı zamanda köpeğe yiyecek veren teknisyen, içeri girdiğinde<br />

elinde bir şey olmasa bile köpeğin salya akıttığını fark etmiştir. Bu gözlemin ardından teknisyenin yerine<br />

zil sesini kullandığında birkaç denemeden sonra köpeğe yiyecek verilmese bile zil sesini duyduğunda<br />

salya akıttığını gözlemlemiştir. Yiyeceğin görüntüsü, kokusu ve tadına tepki olarak köpeğin salya oluşturması<br />

doğal yani koşulsuz bir davranıştır (Resim 3.20). Ancak sesin yiyecek ile eşleştirilmesi sonucu<br />

salya oluşturması şartlanma yoluyla öğrenme olarak tanımlanır.<br />

Köpek et gördüğünde salya akıtır.<br />

Köpek zil sesiyle birlikte et verildiğinde<br />

salya akıtır.<br />

Köpek zil sesi duyduğunda et<br />

verilmese bile salya akıtır.<br />

Resim 3.20: Şartlanma yoluyla öğrenme<br />

Klasik şartlanma olarak da tanımlanan bu<br />

davanıştan farklı olarak bir de işlevsel şartlanma<br />

vardır. Amerikalı fizyolog B.F. Skinner (Sikinır) bu<br />

öğrenme modelinde bir uyaranı ödül ya da ceza ile<br />

ilişkilendirerek farklı bir öğrenme modeli üzerinde<br />

çalışmıştır. Bu yöntemde canlıya ödül ya da ceza<br />

verilerek canlıda bir davranışın geliştirilmesi sağlanır.<br />

Örneğin, bir kutuya konan fare, kutu içindeki<br />

yemleme makinesinin kolunu fark ederek bu kola<br />

basınca yiyecek geldiğini öğrenmiştir (Resim 3.21).<br />

Bu yöntemle hayvanların çeşitli davranışları geliştirmeleri<br />

sağlanır.<br />

Besin<br />

kabı<br />

Kol<br />

Resim 3.21: Skinner’in farelerle yaptığı çalışmanın<br />

şematik gösterimi<br />

3. İzlenim yoluyla öğrenme<br />

Kuş, koyun, keçi, manda gibi doğumdan hemen sonra yavruları yürüyebilen birçok hayvan türünde<br />

gözlenmiş bir öğrenme şeklidir. Bu öğrenmede yavru doğunca ilk on altı saat içinde yanında bulunan ve<br />

hareket hâlinde gördüğü (işittiği ya da kokladığı) varlığa bağlanmakta, o varlığa sanki annesiymiş gibi<br />

davranmaktadır.<br />

Avustralyalı bir biyolog olan Konrad Lorenz, yaptığı bir çalışmada gri bacaklı kaz yumurtalarının<br />

bir kısmını ana kaz ile bırakırken bir kısmını kuluçka makinesine yerleştirmiştir. Ana kaz ile bırakılan<br />

yumurtalardan çıkan yavrular, annelerini takip ederek onun peşinde dolaşmış; büyüdüklerinde de diğer<br />

kazlarla normal etkileşimler göstermişlerdir (Resim 3.22.a).<br />

Kuluçka makinesinde yumurtadan çıkan yavrular ise türe özgü sesler çıkararak yanlarından<br />

uzaklaşan Lorenz’i izlemişler annelerine ya da kendi türlerinden diğer bireylere tepki vermemişlerdir<br />

216


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

(Resim 3.22.b). Bu deneyin, yavrular yumurtadan çıktıktan üç gün sonra yapılması hâlinde aynı sonucu<br />

vermediği görülmüştür. Çünkü izlenim yoluyla öğrenme, duyarlı dönem olarak adlandırılan kritik bir süre ile<br />

sınırlıdır.<br />

(a)<br />

Resim 3.22: a) Yumurtadan çıkan yavrular annelerini takip eder.<br />

b) Kuluçka makinesinden çıkan yavrular Lorenz’i takip eder.<br />

(b)<br />

4. Kavrama yoluyla öğrenme<br />

Öğrenmenin en ileri şeklidir ve gelişmiş organizmalara özgü<br />

davranışlardır. Hayvan bir sorunla karşılaştığı zaman deneyimlerini<br />

birleştirip sorunu çözmek için gerekli davranışı gösterir. Bu öğrenme<br />

şeklinde maymun ve şempanze gibi gelişmiş memeliler oldukça başarılıdır.<br />

Şempanzelerle yapılan deneyde, şempanzenin ulaşamayacağı<br />

bir yere muz asılmış ve yakında bir yere birkaç kutu bırakılmıştır.<br />

Şempanze önce sandığın üzerine çıkmış, yetişemeyince sandıkları<br />

üst üste koyarak muza yetişmiştir (Resim 3.23). Çözümü, etrafında<br />

bulunan materyalleri değerlendirerek kendisi bulmuştur.<br />

3<br />

Bilelim<br />

Resim 3.23: Şempanze muza ulaşmak<br />

için sandıkları kullanır.<br />

Japonya’nın Koshima (Koşima) adasında bir makak maymun grubunu araştıran bilim insanları,<br />

bir tekneden kıyıya tatlı patates parçaları attılar. Maymunlar patateslerin üzerindeki kumu temizlemeye<br />

çalışırken Imo adlı genç bir dişi makak, patatesleri suya batırıp kumlarından temizledi. Çok<br />

geçmeden kardeşleri ve diğer makaklarda bu davranışı taklit etti. Ergin erkeklerin hiçbirisi bu davranışı<br />

yapmazken genç erkekler davranışı annelerinden ve kardeşlerinden öğrendiler.<br />

Bilim insanları Imo’nun yaratıcı davranışına hayran kaldılar ve makak maymunlarına yeni bir<br />

problem sundular. Bu problemde, buğday tanelerini kuma serperek makakların davranışlarını gözlemlediler.<br />

Buğday tanelerini kumdan ayırmanın zor ve yorucu olduğunu kavrayan Imo bir avuç<br />

kumu suya attı. Kum dibe çökerken buğdaylar su yüzeyinde kaldı. Böylece buğday tanelerini su<br />

yüzeyinden alarak yemeye başladı. Bu davranış, önce diğer genç makaklar, sonra anneler arasında<br />

ve daha sonra da annelerden yavrulara aktarılarak yayıldı.<br />

217


DAVRANIŞ<br />

<strong>11</strong>.3.1.3. Sosyal Davranışlar<br />

Pek çok hayvan beslenmek, yaşama alanı bulmak, düşmanlarından korunmak ve böylece yaşama,<br />

üreme şansını artırmak için bir araya gelerek gruplar oluşturur. Bu gruplara hayvan toplulukları denir. Toplulukları<br />

oluşturan bireylerin sergiledikleri davranışlar sosyal davranış olarak adlandırılır. Hayvan toplulukları<br />

organizasyon dereceleri bakımından birbirinden farklıdır. Birden fazla bireyin bir arada bulunması<br />

her zaman aralarında sosyal davranış ilişkisi olduğu anlamına gelmez. Örneğin, karanlık bir ortamda<br />

böceklerin bir ışık kaynağının etrafında toplanmaları sosyal davranış olarak kabul edilmez. Hayvanlarda<br />

topluluk oluşturma çeşitli şekillerde karşımıza çıkar. Penguenler üremek, Misk öküzleri düşmanlarından<br />

korunmak, aslan, kurt ve sırtlanlar avlanmak gibi belirli bir amacı gerçekleştirmek için bir araya gelerek<br />

gruplar oluşturur. Bu hayvan grupları geçici topluluklar olarak tanımlanır (Resim 3.24).<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 3.24: a) Misk öküzleri düşmanlarından korunmak için topluluk oluşturur.<br />

b) Penguenler üreme dönemlerinde topluluk oluşturur.<br />

Genellikle aynı tür hayvanlardan oluşan ve ileri derecede sosyalleşmiş olan topluluklara ise sürekli<br />

topluluklar denir. Bu topluluklarda sosyal davranışlar iş birliğine, haberleşmeye, yaşadığı, ürediği alanı<br />

savunmaya ve sosyal hiyerarşiye dayanır.<br />

Sosyal hiyerarşi;<br />

• bireylerin üstünlüklerine göre sıralanmasını ve birbirlerini kontrol etmesini,<br />

• bireyler arasındaki çatışmanın önlenmesini ve grubun sürekliliğini,<br />

• enerjinin boşa harcanmasının engellenmesini sağlar.<br />

Sosyal gruplar hâlinde yaşayan hayvan gruplarının önderleri, kılavuzları, nöbetçileri ve koruyucuları<br />

vardır. Bir önderin ardından gitme eğilimi, yavruda toplumsal davranış bilincinin gelişmesine yol açar.<br />

Önder ve onu izleyen bireyler arasındaki ilişki, topluluğun sürekliliğini sağlar. Bireyler tehlikeye karşı<br />

daha uyanıktır. Birinin fark edemediği tehlikeyi diğer birey fark eder ve grup hep birlikte kaçar. Grup<br />

hâlinde yaşayış, bir saldırıya karşı korunma önlemlerinin alınmasını sağlar.<br />

Hayvanlar nesillerini devam ettirmek için yaşamak, üreme alanı bulmak ve bu alanı korumak zorundadır.<br />

Alan savunması olarak tanımlanan bu davranışlar canlılar arasındaki çatışmaları önler ve popülasyonların<br />

aşırı büyümelerini sınırlayarak çevresel kaynakların kontrollü bir şekilde kullanımını sağlar.<br />

Bazı hayvan topluluklarında, bireyler arasındaki iş bölümü ve iletişim ileri düzeydedir. Bu topluluklara<br />

en güzel örnek, karıncalar ve bal arılarıdır. Bu canlılar koloniler hâlinde yaşar ve bu yaşam tarzına<br />

218


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

bağımlıdır. Örneğin, karınca topluluğu; üremeyi sağlayan kraliçe ve erkek karıncalar; yuvanın yapımı,<br />

temizliği, yavru bakımı, beslenme gibi görevlerini yerine getiren işçi karıncalar; koloniyi koruyan, yaşam<br />

için en güvenilir yerleri araştıran, avlanan asker karıncalardan oluşur (Resim 3.25). Bireyler arasındaki<br />

iş bölümü hem üreme hem de besin bulma, barınma gibi işlevlerin düzenli ve kontrollü bir şekilde yapılmasına<br />

olanak tanır. Böylece koloninin devamlılığı sağlanır.<br />

Resim 3.25: Karınca topluluğu<br />

Hayvanlarda Haberleşme Davranışları<br />

Hayvan toplulukları arasında görülen haberleşme davranışları bireyler arasında iş birliğini ve grubun<br />

sürekliliğini sağlayarak canlıların hayatta kalma şansını artırır.<br />

Hayvanlar görme, koklama, dokunma, işitme, özel sesler çıkarma ve anlamlı vücut hareketleri yapma<br />

gibi çeşitli şekillerde birbirleriyle haberleşir. Bazı hayvanların vücutlarında üretilen kimyasal salgılar<br />

eşeysel çağrı, tehlikeden kaçma, besin kaynağını bulma gibi davranış şekillerinin belirlenmesinde kullanılır.<br />

Bu kimyasal salgılara feromon denir. Feromonlar çok geniş bölgelere yayılır. Örneğin, dişi ipek<br />

böceği salgıladığı feromon ile birkaç kilometre uzaklıktaki erkeği çekebilir.<br />

Arılarda, kovana giren yabancı bir arı kovana özgü kokuyu taşımadığından derhâl kovulur.<br />

Bazı hayvanların duruş biçimi ve yüz ifadesi iletişimde önemlidir. Köpek, ayı, kedi ve kurt gibi hayvanlar<br />

dişlerini göstererek, kulak ve kıllarını dikleştirerek diğer canlılara kızgınlıklarını bildirir (Resim<br />

3.26). Kendi türünden hayvanlar da bu hareketi görünce korkar ve kuyruğunu bacağının arasına kıvırarak<br />

başka yöne bakar.<br />

Resim 3.26: Kızgınlık belirtileri gösteren hayvan örnekleri<br />

219


DAVRANIŞ<br />

Kuşlarda iletişim ses ile sağlanır. Ağaçkakan yavruları, yuvaya gelen ebeveynden yem isterken ya<br />

da düşmanı ebeveynine haber verirken farklı sesler çıkarır.<br />

Tavuk yem bulunca civcivlerine seslenip onları yanına çağırır, böylece beslenmelerini sağlar. Civciv<br />

kaybolduğunda yönünü seslenerek annesine bildirir. Maymunlar çığlık atarak tehlikeyi birbirlerine haber<br />

verir (Resim 3.27).<br />

(a)<br />

(b)<br />

Resim 3.27: a) Tavuk civcivlerini beslenmesi için yanına toplar.<br />

b) Maymunlar çığlık atarak haberleşir.<br />

Arılar da vücut hareketleriyle haberleşir (Resim 3.28). İşçi arıların zengin besin kaynaklarının yerini<br />

ve yönünü vücut hareketleri ile yani çeşitli danslarla anlattığını 1945 yılında Alman bilim insanı Karl van<br />

Frisch göstermiştir. Frisch, işçi arıların nasıl haberleştiğini gözlemleyebilmek için cam bir kovan yaptırmıştır.<br />

Kovanın 10 metre uzağına konan şekerli su kabını bulan ilk arı işaretlenmiş ve kovana döndüğünde<br />

yaptığı hareketler izlenmiştir. İşaretli arıların küçük daireler çizerek halka dansı denilen anlamlı<br />

vücut hareketleri yaptıkları gözlenmiştir. Ancak bu dans besin kovana yakın olduğunda yapılmakta ve<br />

yön konusunda özel bir bilgi vermemektedir.<br />

Arılar, besin kaynağı kovandan uzağa konduğunda ise sallanma dansı denilen ikinci bir dans<br />

yapmaktadır. Sallanma dansı, besinin hem uzaklığını hem de yönünü belirtir. Bu dansta arı, düz bir çizgi<br />

üzerinde ilerlerken sağa ve sola 180 derecelik dönüşlerle tekrar ileriye doğru uçmaktadır.<br />

Sallanma dansında besin kaynağının yönü, besinin kovana ve güneşe olan konumuna göre belirlenir.<br />

Besin kaynağı kovandan bakıldığında güneşle aynı yönde ise arı yer çekiminin tersine, güneşle zıt<br />

yönde ise yer çekimine doğru dans eder. Besin kaynağı kovandan bakıldığında güneşe göre 30 derece<br />

solda ise dans, güneşle 30 derecelik açı oluşturacak şekilde yapılır. Öteki arılar dansı izler ve mesajı<br />

alır. Dans sırasında arının getirdiği nektarın (bal özü), ağızdan ağıza aktarılması ile besinin tadını ve<br />

kokusunu alan işçi arılar kovandan ayrılır ve besini aramaya başlar.<br />

Dansın hızı ve süresi besin kaynağının uzaklığını gösterir. Besin ne kadar uzakta ise sallanma<br />

dansı o kadar uzun sürer. Bal arılarının mesafeyi anlatırken salgıladıkları kokular ve ses, besinin kalitesi<br />

ve yeri hakkında bilgi verir. Bu davranışlar türler arasında farklılık gösterir. Bu nedenle farklı bir grubun<br />

içine bırakılan arı, bu kovandaki dansları yanlış algılar.<br />

220


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

Halka dansı<br />

(Besin kovana yakın olduğunda yapılır.<br />

Yön konusunda özel bir bilgi vermez.)<br />

Sallanma dansı<br />

(Besin kovana uzak olduğunda yapılır.<br />

Mesafe ve yön ile ilgili bilgi verir.)<br />

Kovan<br />

Resim 3.28: Arılarda haberleşme özgün vücut hareketlerinden oluşan danslarla sağlanır.<br />

Sıra Sizde<br />

Siz de farklı sosyal gruplarda gözlemlenen haberleşme şekillerine örnek veriniz. Canlıların haberleşmesinde<br />

rol oynayan kimyasal salgıları, sesli ya da görsel uyarıları araştırınız. Haberleşmenin<br />

yaşamın devamı için önemini sorgulayınız.<br />

221


DAVRANIŞ<br />

Okuma Metni<br />

MANYETİK ALAN GENİ<br />

Birçok hayvan yön bulmada gezegenimizin manyetik alanından yararlanır. İnsanların bu şekilde<br />

yönlerini bulabileceği düşüncesi güzel bir hayal olsa da bu güne kadar pek gerçekçi görünmüyordu.<br />

Ne var ki kral kelebekleri üzerine çalışan bir grup araştırmacı insanların da manyetik alanı algılayabildiğini<br />

öne sürüyor. Kral kelebekleri, vücudun biyoritmini ayarlamada rol alan ve kriptokrom adı<br />

verilen, ışığa duyarlı proteinler yardımıyla Güneş’in konumundan yararlanarak yönlerini bulur. Ancak<br />

kelebekler yönlerini manyetik alandan yararlanarak da bulabilir. Yani yön bulma için yedek bir sistemleri<br />

daha vardır. Işığa duyarlı olmaları bir yana, birkaç yıl önce bu proteinlerin manyetik alana da<br />

duyarlı olabileceği öne sürülmüştür.<br />

Kral kelebekleriyle çalışan araştırmacılar, deneylerini önce genleri hakkında daha çok şey bilinen<br />

meyve sinekleri üzerinde yaptılar. Bunun sonucunda, kriptokromla ilgili genleri etkin olan sineklerin<br />

manyetik alanı algılayabildiğini keşfettiler. Ardından, Kral kelebeklerinde de benzer iki genin<br />

bulunduğu ve kelebeklerin bunları yön bulma amacıyla kullandığı ortaya çıktı.<br />

Kral kelebeklerinde bulunan iki genden biri insan DNA’sında da bulunuyor. Nitekim, geçmişte<br />

Polinezyalıların Güneş’i göremedikleri zamanlarda bile denizde yönlerini bulabildikleri biliniyor. Ancak<br />

gen etkin olsa bile henüz bunun manyetik alan algısıyla ilgili olduğunu destekleyen bir araştırma<br />

yok. Yani bu proteinler manyetik alanın yönünü belirleseler de gözdeki konumları nedeniyle bu bilgiyi<br />

beynimize iletemiyor olabilirler. Bu konuda araştırma yapmak da kolay değil. Proteinler işlevlerini yerine<br />

getiriyor olsa da, çevredeki elektromanyetik kirlilik yüzünden bu yeteneği kullanamıyor olabiliriz.<br />

TÜBİTAK, Bilim ve Teknik Dergisi, Temmuz 20<strong>11</strong><br />

(Düzenlenmiştir.)<br />

222


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME SORULARI<br />

A. Bulmaca<br />

7<br />

6<br />

5<br />

1<br />

4<br />

8<br />

2<br />

9<br />

3<br />

1. Canlıda tepki oluşumuna neden olan fiziksel, kimyasal ve biyolojik değişiklikler.<br />

2. Organizmaların iç ve dış ortamdan gelen uyarılara karşı oluşturduğu tüm aktivitelerin genel adı.<br />

3. Şartlı refleks ile ilgili ilk çalışmayı yapan Rus bilim insanı.<br />

4. Bir uyarıya karşı oluşturulan tepkinin bir süre sonra yavaşlaması ve ortadan kalkması.<br />

5. Birçok hayvanın haberleşme için kullandığı kimyasal salgılar.<br />

6. Canlılardaki davranışları inceleyen bilim dalı.<br />

7. Kaz yavrularını gözlemleyerek bu canlıların gördükleri objeleri taklit etmesini izlenim yoluyla öğrenme<br />

olarak açıklayan Avustralyalı bilim insanı.<br />

8. Doğuştan gelen reflekslerin doğal uyaranlarının değiştirilmesi ile ortaya çıkan öğrenme şekli.<br />

9. Doğuştan gelen, bilinçli olarak gerçekleştirilen davranışlar.<br />

223


DAVRANIŞ<br />

B. Değerlendirme Soruları<br />

1. Hayvanlarda bir davranışın ortaya çıkmasında etkili olan iç ve dış faktörler nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

2. Doğuştan gelen davranışları örnek vererek açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

3. İçgüdüsel davranışların ortaya çıkmasında hormonların rolü nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

4. Koku ve ses, davranış geliştirmede etkili olabilir mi? Açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

5. Reflekslerin içgüdüsel davranışlardan farkını belirtiniz.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

6. İzlenim yoluyla öğrenmeyi örnek vererek açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

7. Kavrama yoluyla öğrenmenin diğer öğrenilen davranışlardan farkı nedir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

8. Sosyal davranışları örnek vererek açıklayınız.<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

9. Topluluk hâlinde yaşamanın canlılara sağladığı faydalar nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

10. Hayvan topluluklarında bireyler arasındaki sosyal hiyerarşinin ve iş bölümünün sağladığı<br />

faydalar nelerdir?<br />

......................................................................................................................................................<br />

......................................................................................................................................................<br />

224


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

C. Boşluk Doldurma<br />

Aşağıdaki sorularda boş bırakılan yerleri tablo içinde verilen sözcüklerle uygun şekilde tamamlayınız.<br />

sosyal hiyerarşi kimyasal biyolojik refleks içgüdüsel alışma<br />

şartlanma işlevsel şartlanma içgüdüler etoloji halka dansı refleksler<br />

1. Doğal koşullarda hayvan davranışlarını inceleyen bilim dalına ........................................ denir.<br />

2. Canlılarda tepki oluşumuna neden olan fiziksel, .................................. ve ................................<br />

değişiklikler, uyarı olarak tanımlanır.<br />

3. Doğuştan gelen davranışlar ......................... ve ................................ olarak iki grupta incelenir.<br />

4. Önceden tahmin edilebilen ani ve değişmez tepkiler ................................................. adını alır.<br />

5. Hayvanlarda kur yapma ve göç etme ....................................................... davranışlardır.<br />

6. Canlıların art arda aynı uyarı ile karşılaştıklarında bir süre sonra bu uyarıya tepki vermemeleri<br />

.................................. yoluyla öğrenme olarak tanımlanır.<br />

7. Hayvan topluluklarında bireylerin üstünlüklerine göre sıralanması olarak tanımlanan .............<br />

………………… …………...… çatışmayı önler ve grubun sürekliliğini sağlar.<br />

8. Pavlov’un köpekler üzerinde yaptığı deneylerle açıkladığı öğrenme şekli .................................<br />

yoluyla öğrenme olarak bilinir.<br />

9. Hayvan, ceza veya ödül ile bir davranışı öğreniyorsa buna ................ ............................. denir.<br />

10. Arılar, besin kovana yakın olduğunda ................... ...................... yapar.<br />

Ç. Aşağıdaki ifadelerin doğru (D) ya da yanlış (Y) olduklarını karşılarına yazınız.<br />

1. Davranış, organizmaların uyarılar karşısında oluşturduğu aktivitelerin tümüdür. (......)<br />

2. Canlılarda türe özgü olarak salgılanan feromonlar davranış geliştirmede etkilidir. (......)<br />

3. Avlanmak ya da üremek için yapılan pek çok davranış öğrenme ile ortaya çıkar. (......)<br />

4. Kalıtsal refleksler çeşitli uyarılara karşı oluşturulan ani ve değişmez tepkilerdir. (......)<br />

5. Bazı göçmen kuşlar ve balıklar dünyanın manyetik alanını algılayarak göç eder. (......)<br />

6. Kuşlarda yuva yapma ve göç etme davranışları öğrenilerek ortaya çıkar. (......)<br />

7. Sosyal hiyerarşi, bireyler arasındaki rekabeti artırır. (......)<br />

8. Canlıların yaşama ve üreme alanlarını savunması popülasyonların büyümesini kontrol<br />

altında tutar. (......)<br />

9. Bal arıları sallanma dansı ile besinin yönünü ve kovana olan uzaklığını belirtir. (......)<br />

10. Sosyal davranışlar haberleşmeye, iş birliğine, yaşam alanını savunmaya ve sosyal<br />

hiyerarşiye dayanır. (......)<br />

225


DAVRANIŞ<br />

D. Değerlendirme Testi<br />

1 . Canlılarda gözlemlenen davranışlarla ilgili<br />

olarak aşağıda verilen;<br />

I. Davranışın temeli kalıtsaldır.<br />

II. Kalıtım yoluyla aktarılan davranışlar, çeşitli<br />

deneyimler sonucu öğrenme ile değiştirebilir.<br />

III. Bir türün bütün bireylerinde görülen davranışlar<br />

aynıdır.<br />

ifadelerinden hangileri doğrudur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

4 . I. Kuşların kursaklarında yumuşattıkları<br />

besinler ile yavrularını beslemesi<br />

II. Kedi, tavuk gibi canlıların hayatları pahasına<br />

yavrularını tehlikelerden koruması<br />

III. Bazı hayvanların tehlike anında organ<br />

atarak düşmanından kaçması<br />

Yukarıda belirtilen olaylardan hangileri içgüdüsel<br />

davranışlara örnek olarak verilebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

2 . Aşağıda belirtilen davranışlardan hangisi<br />

bir tür reflekstir?<br />

A) Kuşların yuva yapma davranışı<br />

B) Bazı böceklerin tehlike anında ölü taklidi<br />

yapması<br />

C) Sırtı ovulan köpeğin vücudunu germesi<br />

D) Örümceğin ağ örmesi<br />

E) Bukalemunun bulunduğu ortama göre renk<br />

değiştirmesi<br />

5 . Davranış ile ilgili olarak aşağıda belirtilenlerden<br />

hangisi söylenemez?<br />

A) Davranışların ortaya çıkmasında yalnızca<br />

sinir sistemi etkilidir.<br />

B) Davranış bireysel olabildiği gibi gruplara<br />

özgü de olabilir.<br />

C) Bir canlının yapısı ne kadar kompleks ise<br />

davranışı da o kadar karmaşıktır.<br />

D) Bir canlı, başka bir canlının algıladığı uyarıya<br />

yanıt vermeyebilir.<br />

E) Davranış, bir canlının hayatta kalmasında<br />

ve evrimleşmesinde etkilidir.<br />

3 . I. Bilinçsizce gerçekleştirilen basit davranışlardır.<br />

II. Canlıların hayatta kalmasında ve türün<br />

devamlılığında rol oynarlar.<br />

III. Son derece karmaşık olup öğrenilerek ortaya<br />

çıkmazlar.<br />

İçgüdüsel davranışlar ve reflekslerle ilgili<br />

olarak yukarıda belirtilenlerden hangileri<br />

ortak olarak söylenebilir?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) II ve III<br />

6 . Canlıya ceza ya da ödül verilerek bir davranışın<br />

geliştirilmesi aşağıda belirtilen öğrenme<br />

şekillerinden hangisi ile açıklanır?<br />

A) Şartlanma yoluyla öğrenme<br />

B) Alışma yoluyla öğrenme<br />

C) İzlenim yoluyla öğrenme<br />

D) Kavrama yoluyla öğrenme<br />

E) Deneme yanılma yoluyla öğrenme<br />

226


DAVRANIŞ<br />

3.<br />

Ünite<br />

7 . Bazı canlılar feromon denilen kimyasal salgılar<br />

üretirler.<br />

Feromonlarla ilgili olarak aşağıda belirtilen;<br />

I. Canlıların haberleşmesinde kullanılırlar.<br />

II. Eşeysel çekimde rol oynarlar.<br />

III. Aynı türün bireylerinde etkili olan feromonlar,<br />

başka türden bireylerin de uyarılmasın<br />

da rol oynar.<br />

ifadelerinden hangileri doğrudur?<br />

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

10 . Arılar anlamlı vücut hareketleri yaparak<br />

haberleşir. Halka ya da sallanma dansı olarak<br />

tanımlanan bu hareketler;<br />

I. Üreme<br />

II. Kovanda iş bölümünü sağlama<br />

III. Besin kaynağının yerini belirleme<br />

davranışlarından hangilerini sağlamak için<br />

gerçekleştirilir?<br />

A)Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II<br />

D) I ve III E) II ve III<br />

8 . Bazı hayvanlar yaşadıkları ve üredikleri alanları<br />

hem kendi türlerinin hem de diğer türlerin<br />

bireylerine karşı savunur.<br />

Alan savunması denilen bu davranış;<br />

I. Bireyler arasındaki çatışmayı önler.<br />

II. Popülasyonların büyümesi kontrol altında<br />

tutulur.<br />

III. Çevresel kaynakların dengeli kullanımı<br />

sağlanır.<br />

ifadelerinden hangilerini sağlamaya yöneliktir?<br />

A)Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

<strong>11</strong> . Aşağıda belirtilen davranışlardan hangisi<br />

refleks olarak kabul edilmez?<br />

A) Sıcak bir sobaya dokunulduğunda hızla elin<br />

çekilmesi<br />

B) Kurbağanın asit damlatılan ayağını hızla<br />

çekmesi<br />

C) Paramesyumun ışıktan kaçması<br />

D) Fazla ışıkta göz bebeklerinin küçülmesi<br />

E) Elektrik şoku uygulanan solucanın büzülmesi<br />

9 . Canlılar çeşitli nedenlerle bir araya gelerek<br />

topluluklar oluşturur.<br />

Topluluk hâlindeki yaşamda;<br />

I. Bireyler arasında iş bölümü<br />

II. Haberleşme<br />

III. Sosyal hiyerarşi<br />

özelliklerinden hangileri görülür?<br />

A)Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III<br />

D) I ve II E) I, II ve III<br />

12 . Bir örümceğin karmaşık bir ağı örmesi,<br />

aşağıdaki davranış şekillerinden hangisi<br />

ile açıklanır?<br />

A) İçgüdüsel davranış<br />

B) Refleks<br />

C) İzleme yoluyla öğrenme<br />

D) Kavrama yoluyla öğrenme<br />

E) Şartlanma yoluyla öğrenme<br />

227


CEVAP ANAHTARI<br />

CANLILARDA ENERJİ DÖNÜŞÜMÜ<br />

1.<br />

ÜNİTE<br />

Bölüm Değerlendirme<br />

A. Boşluk Doldurma (Sayfa 16 - 17)<br />

1. kimyasal<br />

2. biyoenerjetik<br />

3. kemosentez, solunum<br />

4. mitokondri, kloroplast<br />

5. adenin, riboz, fosforik asit<br />

6. fosforilasyon<br />

7. ışık enerjisi<br />

8. defosforilasyon<br />

9. oksijensiz solunum<br />

oksijenli solunum<br />

10. ATP<br />

<strong>11</strong>. I. Glikozit bağı<br />

II. Ester bağı<br />

III. Fosfat bağları<br />

IV. Adenozin<br />

V. Adenozin difosfat<br />

VI. Adenozin trifosfat<br />

12. fotofosforilasyon<br />

13. substrat düzeyinde<br />

14. oksidatif<br />

B. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 34)<br />

1. Y 2. Y 3. D 4. Y 5. Y 6. D<br />

C. Değerlendirme Testi (Sayfa 35)<br />

1. D 2. E 3. E 4. B 5. A 6. C 7. C<br />

B. Değerlendirme Testi (Sayfa 39)<br />

1. C 2. E 3. D 4. C<br />

B. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 55)<br />

1. Y 2. D 3. D 4. Y 5. D 6. Y<br />

C. Değerlendirme Testi (Sayfa 56)<br />

1. B 2. D 3. E 4. A 5. E 6. A 7. D 8. E<br />

228


CEVAP ANAHTARI<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME<br />

A. Bulmaca (Sayfa 57)<br />

1. ATP<br />

4. glikoliz<br />

7. fosforilasyon<br />

10. ototrof<br />

2. NAD<br />

5. laktik asit<br />

8. klorofil<br />

3. etil alkol<br />

6. sitrik asit<br />

9. kemosentez<br />

B. Boşluk Doldurma (Sayfa 58 - 59)<br />

1. klorofil<br />

2. I ➞ Işık, II ➞ C 6 H 12 O 6 ,<br />

III ➞ S<br />

3. ozon tabakası<br />

4. I ➞ O 2 , II ➞AT P,<br />

III ➞ NADPH, IV ➞ CO 2<br />

5. I ➞ 2ATP, II ➞ Pirüvik asit<br />

III ➞ 2CO 2 , IV ➞ 2NAD +<br />

V ➞ Isı<br />

6. asetil CoA,<br />

okzaloasetik asit<br />

7. glikoliz, ETS<br />

8. I ➞ CO 2 ,<br />

II ➞ C 6 H 12 O 6 ,<br />

III ➞AT P,<br />

9. oksidatif fosforilasyon,<br />

Krebs döngüsü<br />

10. a. krista<br />

b. matriks<br />

c. iç zar<br />

ç. dış zar<br />

d. grana<br />

e. tilakoit boşluk<br />

f. stroma<br />

g. granum<br />

C. Değerlendirme Testi (Sayfa 60 - 61)<br />

1. E<br />

3. B<br />

5. C<br />

7. C<br />

9. D<br />

2. E<br />

4. C<br />

6. B<br />

8. A<br />

10. E<br />

229


CEVAP ANAHTARI<br />

İNSAN FİZYOLOJİSİ<br />

2.<br />

ÜNİTE<br />

Bölüm Değerlendirme<br />

A. Bulmaca (Sayfa 107)<br />

1. nöron<br />

4. epilepsi<br />

7. pons<br />

10. otolit<br />

13. polarizasyon<br />

2. dendrit<br />

5. miyop<br />

8. omurilik<br />

<strong>11</strong>. hipofiz<br />

14. uç beyin<br />

3. tetani<br />

6. hipotalamus<br />

9. pankreas<br />

12. impuls<br />

C. Boşluk Doldurma (Sayfa 109)<br />

1. schwann hücresi<br />

2. motor<br />

3. nörotransmitter<br />

4. meninges<br />

5. kornea<br />

6. ağ<br />

7. denge<br />

8. koku<br />

9. ADH, oksitosin<br />

10. hipotalamus<br />

<strong>11</strong>. kalsitonin<br />

12. adrenalin, glikoz<br />

Ç. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 109)<br />

1. D<br />

3. Y<br />

5. Y<br />

7. Y<br />

9. Y<br />

2. Y<br />

4. D<br />

6. D<br />

8. D<br />

10. Y<br />

D. Değerlendirme Testi (Sayfa <strong>11</strong>0-<strong>11</strong>1)<br />

1. A<br />

3. B<br />

5. A<br />

7. C<br />

9. E<br />

<strong>11</strong>. C<br />

13. B<br />

2. B<br />

4. E<br />

6. A<br />

8. D<br />

10. A<br />

12. E<br />

14. B<br />

A. Bulmaca (Sayfa 125)<br />

1. sarkomer<br />

4. osteosit<br />

7. romatizma<br />

<strong>11</strong>. miyoglobin<br />

2. çıkık<br />

3. tendon<br />

5. osein<br />

6. menisküs<br />

8. periost<br />

9. ligament<br />

10. aktin<br />

12. kondrin<br />

13. raşitizm<br />

14. kırık<br />

C. Boşluk Doldurma (Sayfa 127)<br />

1. kapsül<br />

5. eklem bağları<br />

7. nörotransmitter<br />

9. tetanos<br />

2. hiyalin kıkırdak<br />

6. oynar, yarı oynar,<br />

8. protein<br />

10. kas tonusu<br />

3. osteosit<br />

oynamaz<br />

4. periost<br />

Ç. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 127)<br />

1. D<br />

3. D<br />

5. Y<br />

7. D<br />

9. D<br />

2. D<br />

4. Y<br />

6. D<br />

8. Y<br />

10. Y<br />

230


CEVAP ANAHTARI<br />

D. Değerlendirme Testi (Sayfa 128 - 129)<br />

1. A<br />

3. C<br />

5. C<br />

7. E<br />

9. D<br />

<strong>11</strong>. D<br />

2. D<br />

4. B<br />

6. D<br />

8. E<br />

10. C<br />

B. Boşluk Doldurma (Sayfa 145)<br />

1. lipaz<br />

2. protein, pepsin<br />

3. amilaz, dekstrin<br />

4. sükraz, glikoz, fruktoz<br />

5. erepsin<br />

6. enterokinaz, karbonhidrazlar<br />

7. lap<br />

8. vater kabarcığı<br />

9. lenf<br />

10. karaciğer atardamarı, kapı toplardamarı<br />

C. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 145)<br />

1. D<br />

3. Y<br />

5. Y<br />

7. D<br />

9. Y<br />

2. D<br />

4. D<br />

6. D<br />

8. Y<br />

10. D<br />

Ç. Değerlendirme Testi (Sayfa 146 - 147)<br />

1. B<br />

3. C<br />

5. A<br />

7. D<br />

9. B<br />

2. C<br />

4. A<br />

6. B<br />

8. B<br />

10. B<br />

B. Boşluk Doldurma (Sayfa 171)<br />

1. miyokart<br />

2. yarım ay<br />

3. sistol, diastol<br />

4. vagus<br />

5. tiroksin, adrenalin<br />

6. interferon<br />

7. humoral<br />

8. lenf<br />

9. antikor<br />

10. pıhtılaşma<br />

C. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 171)<br />

1. D<br />

3. D<br />

5. Y<br />

7. Y<br />

9. D<br />

2. D<br />

4. Y<br />

6. D<br />

8. Y<br />

10. D<br />

Ç. Değerlendirme Testi (Sayfa 172 - 173)<br />

1. D<br />

3. B<br />

5. A<br />

7. C<br />

9. B<br />

<strong>11</strong>. E<br />

2. E<br />

4. E<br />

6. C<br />

8. D<br />

10. C<br />

231


CEVAP ANAHTARI<br />

B. Boşluk Doldurma (Sayfa 185)<br />

1. dış solunum<br />

2. yutak<br />

3. hemoglobin<br />

4. mukus<br />

5. kıkırdak halkalar<br />

6. alveol<br />

7. diyafram<br />

8. plevra<br />

9. zatülcenp<br />

10. karbomino hemoglobin<br />

C. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 185)<br />

1. Y<br />

3. Y<br />

5. D<br />

7. Y<br />

9. D<br />

2. Y<br />

4. D<br />

6. Y<br />

8. Y<br />

10. D<br />

Ç. Değerlendirme Testi (Sayfa 186 - 187)<br />

1. C<br />

3. E<br />

5. E<br />

7. B<br />

9. C<br />

2. B<br />

4. D<br />

6. E<br />

8. A<br />

10. B<br />

B. Boşluk Doldurma (Sayfa 197)<br />

1. otonom<br />

2. ürik asit<br />

3. idrar kanalı<br />

4. nefron<br />

5. idrar toplama kanalları<br />

6. kan proteinleri,<br />

yağ molekülleri<br />

7. aktif taşıma<br />

8. antidiüretik<br />

9. glikoz, amino asit<br />

10. homeostazi<br />

C. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 197)<br />

1. D<br />

3. Y<br />

5. Y<br />

7. D<br />

9. Y<br />

2. Y<br />

4. D<br />

6. Y<br />

8. D<br />

10. Y<br />

Ç. Değerlendirme Testi (Sayfa 198 - 199)<br />

1. B<br />

3. A<br />

5. D<br />

7. C<br />

9. C<br />

2. C<br />

4. D<br />

6. C<br />

8. A<br />

10. E<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME<br />

Ünite Değerlendirme Testi (Sayfa 200 - 203)<br />

1. E<br />

4. C<br />

7. C<br />

10. C<br />

13. C<br />

16. D<br />

19. A<br />

23. B<br />

2. D<br />

3. C<br />

5. D<br />

6. B<br />

8. E<br />

9. E<br />

<strong>11</strong>. D<br />

12. B<br />

14. A<br />

15. D<br />

17. D<br />

18. A<br />

20. A<br />

21. E<br />

22. B<br />

24. A<br />

25. E<br />

26. E<br />

232


CEVAP ANAHTARI<br />

DAVRANIŞ<br />

3.<br />

ÜNİTE<br />

ÜNİTE DEĞERLENDİRME<br />

A. Bulmaca (Sayfa 223)<br />

1. uyarı<br />

2. davranış<br />

3. Pavlov<br />

4. alışma<br />

5. feromon<br />

6. etoloji<br />

7. Lorenz<br />

8. şartlanma<br />

9. içgüdü<br />

C. Boşluk Doldurma (Sayfa 225)<br />

1. etoloji<br />

2. kimyasal, biyolojik<br />

3. refleksler, içgüdüler<br />

4. refleks<br />

5. içgüdüsel<br />

6. alışma<br />

7. sosyal hiyerarşi<br />

8. şartlanma<br />

9. işlevsel şartlanma<br />

10. halka dansı<br />

Ç. Doğru ya da Yanlış (Sayfa 225)<br />

1. D<br />

3. Y<br />

5. D<br />

7. Y<br />

9. D<br />

2. D<br />

4. D<br />

6. Y<br />

8. D<br />

10. D<br />

D. Değerlendirme Testi (Sayfa 226-227)<br />

1. D<br />

3. B<br />

5. A<br />

7. D<br />

9. E<br />

<strong>11</strong>. C<br />

2. C<br />

4. E<br />

6. A<br />

8. E<br />

10. B<br />

12. A<br />

233


SÖZLÜK<br />

– A –<br />

aerobik solunum: Hücrede, moleküler oksijenin kullanıldığı solumun şekli.<br />

adenozin trifosfat: Tüm canlı hücrelerin kullandığı enerji molekülü.<br />

adrenalin: Böbrek üstü bezi öz (medulla) bölgesinden salgılanan hormon.<br />

akson: Sinir hücresinin gövde kısmından çıkan ve impulsları hedef hücreye taşıyan, tipik olarak uzun<br />

olan uzantı.<br />

aktin: Protein yapıda kas iplikçiği.<br />

aktif taşıma: Az yoğun ortamdan çok yoğun ortama, enerji harcanarak gerçekleşen molekül hareketi.<br />

alveol: Akciğerlerde bronşcukların ucundaki hava keseleri.<br />

amino asit: Proteinlerin temel yapı birimi.<br />

anaerobik solunum: Hücrede moleküler oksijenin kullanılmadığı solunum çeşidi.<br />

antijen: Bağışıklık sistemini uyararak antikor oluşturmasını sağlayan çoğunlukla protein ya da polisakkarit<br />

içerikli madde veya mikroorganizmalar.<br />

antikor: Vücudun yabancı maddeleri etkisiz hâle getirmek için ürettiği savunma proteini.<br />

– B –<br />

bağışıklık: Canlıda mikroorganizmalara ve bunların ürettiği maddelere karşı oluşturulan doğal ya da<br />

sonradan kazanılmış direnç.<br />

bakteri: Prokaryot yapıdaki tek hücreli canlı.<br />

bistüri: Küçük ve keskin alet.<br />

biyoenerjetik: Canlılarda enerji üretimini ve dönüşümünü inceleyen bilim dalı.<br />

biyogaz: Oksijensiz ortamda organik maddelerin saprofit organizmalar tarafından çürütülmesi sırasında<br />

açığa çıkan gaz.<br />

biyosentez: Canlılarda gerçekleşen yapım tepkimesi (protein sentezi, DNA sentezi).<br />

Bowman kapsülü: Nefrondaki kılcal damar yumağını (glomerulus) saran, yassı epitel hücrelerinden<br />

oluşan kese.<br />

bronş: Soluk borusunun ikiye ayrılarak akciğerlere giren bölümü.<br />

bronşit: Bronşların iltihaplanması.<br />

– Ç –<br />

çomak hücreleri: Gözün ağ tabakasında bulunan ve siyah beyaz görmeyi sağlayan reseptör hücreler.<br />

– D –<br />

defosforilasyon: ATP molekülünden fosfat bağlarının koparılması ile enerjinin üretilmesi. ATP’nin hidrolizi.<br />

dendrit: Sinir hücresinin hücre gövdesinden çıkan kısa ve çok sayıda dallanmış uzantılarından biri.<br />

difüzyon: Moleküllerin ya da iyonların kinetik enerjiyle çok yoğun oldukları ortamdan az yoğun oldukları<br />

ortama geçişleri.<br />

disakkarit: İki monosakkaritin birleşmesi ile oluşan şeker.<br />

diyabet : Şeker hastalığı.<br />

234


SÖZLÜK<br />

– E –<br />

EEG (Elektroensefalografi): Beyin dalgaları aktivitesinin elektriksel yöntemle izlenmesi.<br />

efektör: Canlının uyarıya karşı tepki gösteren kas ve bez gibi organları.<br />

eklem: İki ya da daha fazla kemiği birbirine bağlayan kısım.<br />

embriyo: Zigottan gelişen canlı taslağı.<br />

enerji: İş görme kapasitesi.<br />

endokart: Kalbin içini örten tek katlı yassı epitel dokudan oluşan yapı.<br />

enzim: Hücre içinde üretilen ve yaşamsal olayları hızlandıran, protein yapıdaki katalizörler.<br />

epitel doku: Vücudun dışını, organların iç yüzeyini astarlayan doku.<br />

etoloji: Canlıların davranışlarını inceleyen bilim.<br />

erepsin: Peptitlere etki eden ve ince bağırsak hücreleri tarafından salgılanan enzim.<br />

– F –<br />

fagositoz: Bir hücrenin büyük moleküllü katı maddeleri ya da mikroorganizmaları, oluşturduğu sitoplazmik<br />

uzantılarla çevreleyip içine alması.<br />

farinks: Ağız ve burun boşluklarıyla gırtlak ve yemek borusu arasındaki boşluk (yutak).<br />

fermantasyon: Glikoz moleküllerinin oksijensiz ortamda yıkılması ile enerjinin üretilmesi, mayalanma.<br />

fibroblast: Temel bağ dokusu hücresi.<br />

fosforilasyon: Bir moleküle fosfat grubunun eklenmesi.<br />

fotoreseptör: Işığa duyarlı duyu hücresi.<br />

fotoototrof: Işık enerjisi kullanarak organik besinlerini üreten canlı.<br />

fundus: Midenin en geniş bölgesi.<br />

– G –<br />

ganglion: Sinir hücrelerinin gövde kısımlarının bir araya gelerek oluşturduğu yapı, sinir düğümü.<br />

geniz: Burun ile ağız boşluğunun arka bölümü.<br />

glikojen: Hayvanların kas ve karaciğer hücrelerinde, çok sayıda glikozun bir araya gelmesi ile oluşan<br />

depo şekeri.<br />

glikoz: Karbonhidratların yapı birimi.<br />

guatr: Tiroit bezinin büyümesi ile oluşan hastalık.<br />

– H –<br />

hemoglobin: Alyuvar içinde bulunan, demir minerali içeren, oksijen ve karbondioksit taşıyan protein.<br />

hidroliz: Büyük moleküllerin su yardımıyla yapı birimlerine ayrıştırılması.<br />

homeostazi: Bir canlının içinde yaşadığı ortamla madde alışverişi yaparak kendi iç ortamını belirli sınırlar<br />

arasında dengede tutması.<br />

hormon: Genellikle iç salgı bezleri tarafından üretilen ve kan ile taşınan, hücre ve dokular üzerinde etkili<br />

olan özel maddeler.<br />

histoloji: Dokuları inceleyen bilim dalı.<br />

235


SÖZLÜK<br />

– İ –<br />

inorganik madde: Yapısında karbon zinciri bulundurmayan karbondioksit, tuz, su gibi maddeler.<br />

interferon: Virüsle enfekte olmuş hayvan hücreleri tarafından üretilen ve diğer hücrelerin virüse karşı<br />

dayanıklı hale gelmesine yardımcı olan savunma proteini.<br />

insülin: Pankreas hücreleri tarafından üretilen, kan şekerini düşüren hormon.<br />

iris: Gözün damar tabakasında bulunan ve göze renk veren kısım.<br />

impuls: Nöronun uyarılması ile oluşan elektriksel ve kimyasal değişiklikler.<br />

– K –<br />

kapalı dolaşım: Kanın kalp ve damarlardan oluşan kapalı bir sistem içinde dolaşması.<br />

katalizör: Kimyasal olayları hızlandıran, aktivasyon enerjisini düşüren, tepkime sonunda harcanmadan<br />

elde edilen madde.<br />

kazein: Sütte bulunan bir çeşit protein.<br />

kemosentez: İnorganik bileşiklerin oksidasyonu sırasında açığa çıkan kimyasal enerji ile organik besin<br />

üretilmesi.<br />

kloroplast: Bitkiler, algler ve bazı tek hücrelilerde bulunan, klorofil taşıyan, fotosentezin gerçekleştiği<br />

organel.<br />

klorofil: Işık enerjisini soğuran yeşil renkli pigment.<br />

koenzim: Enzimlerin aktifleşmesinde rol oynayan ve protein yapıda olmayan organik molekül.<br />

koroner damar: Kalbi besleyen kılcal damar.<br />

kornea: Gözün ön tarafındaki hafif şişkin camsı saydam kısım.<br />

krista: Mitokondride iç zarın matrikse doğru yaptığı kıvrımlar.<br />

– L –<br />

LED: Yapay ışıklandırma lambaları.<br />

lenf: Akyuvar içeren, kan plazmasına benzeyen, renksiz sıvı.<br />

lipaz: Yağların sindiriminde görev alan enzim.<br />

lökosit: Fagositoz yapan ya da antikor üreten kan hücresi, akyuvar.<br />

– M –<br />

matriks: Mitokondri iç zarının çevrelediği, Krebs döngüsü substratlarının ve enzimlerinin yer aldığı kısım.<br />

metabolizma: Hücre içinde meydana gelen ve enzimler ile kontrol edilen yapım ve yıkım tepkimelerinin tümü.<br />

mikron: Milimetrenin binde biri.<br />

mineral: Doğal olarak oluşan inorganik madde.<br />

miyokart: Kalpte bulunan kas yapı.<br />

miyozin: Protein yapıda kas iplikleri.<br />

miyoglobin: Çizgili kas dokuda demir içeren protein.<br />

MR (Manyetik Rezonans Görüntüleme): Manyetik alanla canlının dokularının iç yapısını görüntülemek<br />

için tıpta kullanılan yöntem.<br />

236


SÖZLÜK<br />

mukoza: Mukus salgılayan hücreleri taşıyan, sindirim, solunum gibi organların iç yüzeyini örten doku.<br />

mukus: Mukozada yer alan, goblet hücreleri tarafından salgılanan kaygan ve yapışkan madde.<br />

– N –<br />

nefrit: Nefronların iltihaplanması ile oluşan hastalık.<br />

nefron: Böbreğin boşaltım birimi.<br />

nitrifikasyon: Kemosentez yapan canlılar tarafından amonyağın nitrite, nitritin nitrata dönüştürülmesi<br />

olayı.<br />

nöroglia: Sinir hücrelerinin onarımını sağlayan yardımcı hücreler.<br />

nöron: Sinir hücresi.<br />

nükleotit: Nükleik asitlerin yapı birimi.<br />

– O –<br />

oksidasyon: Elektronların bir atom ya da molekülden ayrılmasını sağlayan reaksiyon, yükseltgenme.<br />

organel: Hücre içinde belirli bir görevi yapmak üzere özelleşmiş yapılar.<br />

organik maddeler: Karbon içeren ve canlılar tarafından sentezlenebilen kimyasal madde.<br />

otolit: İç kulakta tulumcuk ve kesecik içerisinde yer alan, dengenin sağlanmasında görevli kalsiyum<br />

karbonattan oluşan küçük taşlar.<br />

ototrof: Organik besinlerini inorganik bileşiklerden sentezleyebilen canlı.<br />

ozon: Oksijen atomlarından oluşan ve atmosferin üst katmanlarında bir tabaka oluşturan gaz.<br />

– Ö –<br />

ökaryot hücre: Çekirdek zarına ve zarlı organellere sahip hücreler.<br />

– P –<br />

patojen: Hastalık yapan mikroorganizma.<br />

peristaltik hareket: Sindirim sistemini oluşturan organların çeperlerinde görülen ritmik ve kuvvetli kasılıp<br />

gevşeme hareketi.<br />

periton: Karın bölgesindeki organları saran iki katlı zar.<br />

pH: Bir sıvının asit ya da baz derecesini gösteren hidrojen iyonlarının negatif logaritması.<br />

pigment: Canlı organizmada kan, deri, yaprak gibi yapılara renk veren maddeler.<br />

pinositoz: Hücre zarından geçemeyen büyük sıvı moleküllerinin hücreye alınması.<br />

plevra: Akciğerleri saran zar.<br />

por: Hücre zarında bulunan ve madde alışverişinde görev alan geçitler.<br />

polipeptit: Peptit bağlarıyla birbirine bağlanmış amino asit zinciri.<br />

prokaryot hücre: Çekirdek zarına ve zarlı organellere sahip olmayan hücre.<br />

pütrifikasyon: Bitki ve hayvanların azotlu organik atıkları ile çürüklerin saprofit organizmalar tarafından<br />

parçalanması olayı.<br />

237


SÖZLÜK<br />

– R –<br />

refleks: Vücutta sinir ve kas sisteminin birlikte hareket ederek ani uyarılara karşı verdiği en kısa yanıt.<br />

refleks yayı: Reseptör hücreden efektör hücreye kadar uzanan sinir sistemi işlevi.<br />

rektum: Kalın bağırsağın anüs ile sonlanan düz kısmı.<br />

reseptör: Çeşitli uyarıları alabilen özelleşmiş hücre.<br />

retina: Gözün en iç kısmında bulunan, ışığa duyarlı koni ve çomak hücrelerin yer aldığı tabaka.<br />

– S –<br />

sarkolemma: Kasların hücre zarına verilen ad.<br />

sekretin: Onikiparmak bağırsağından salgılanan, pankreası ve karaciğeri uyaran hormon.<br />

selüloz: Çok sayıda glikozun bir araya gelmesi ile oluşan ve bitkilerde hücre duvarının yapısını oluşturan<br />

yapısal polisakkarit.<br />

sentez: Hücre içinde küçük moleküllerin enzimler yardımıyla birleşerek büyük molekülleri oluşturması.<br />

serum: Kanın alyuvar ve fibrinojen içermeyen renksiz sıvı bölümü.<br />

sinaps: Bir nöronun başka bir nöronla ya da kas ve salgı bezi ile ilişkili olduğu kısım.<br />

– T –<br />

testis. Erkeklerde üreme hücrelerini ve eşey hormonlarını oluşturan organ.<br />

toksin: Zehir.<br />

– U –<br />

uyarı: Canlılarda belli bir tepkiye yol açan fiziksel ve kimyasal etkiler.<br />

– Ü –<br />

üre: Protein metabolizması sonucu oluşan, azot içeren, suda çözünen madde.<br />

– V –<br />

vagus: Beyinden çıkan parasempatik sinir.<br />

vajina: Dişi üreme kanalının vücut dışına açılan kısmı.<br />

– Y –<br />

yoğunluk: Bir maddenin birim hacmindeki madde oranı.<br />

238


KAYNAKÇA<br />

SÖZLÜK<br />

Aslan, O., Bahar, M., Özel, Çiğdem, A., Genel <strong>Biyoloji</strong> Laboratuvar Klavuzu, Palme Yayıncılık, Ankara,<br />

20<strong>11</strong>.<br />

Border, W. L., Wilson, R. F., Wilson, M. R., Victory, H., Biological Science, D. C. Hearth Company,<br />

Toranto, 1963.<br />

Campbell, N. A., Reece, J. B., <strong>Biyoloji</strong>, (Çevre Editörleri: Demirsoy, A., Tarkan, I., Gündüz, E.), 6.<br />

Baskı, Palme Yayıncılık, Ankara, 2006.<br />

Demirsoy, A., Yaşamın Temel Kuralları, Cilt 1/Kısım 1, Meteksan Yayıncılık, Ankara, 1997.<br />

Demirsoy, A., Yaşamın Temel Kuralları, Cilt 1/Kısım 2, Meteksan Yayıncılık, Ankara, 1996.<br />

Elçin A., Eser, E. F., Sarıkaya, R., Selvi, M., Atik, Ali, D., Öztekin, M., Molekülden Hücreye, Dokudan<br />

Fizyolojiye <strong>Biyoloji</strong> Deneyleri, Palme Yayıncılık, Ankara, 2010.<br />

Green, Dan, Basher, Simon, Biology; Life as We Know It, Kingfisher Press, 2008.<br />

Keeton, W. T., Gould, J. L., Genel <strong>Biyoloji</strong> 1, (Çeviri Editörleri: Türkan, İ., Demirsoy, A.), 5. baskı Palme<br />

Yayıncılık, Ankara, 1999.<br />

Keeton, W. T., Gould, J. L., Genel <strong>Biyoloji</strong> 2, (Çeviri Editörleri: Türkan, İ., Demirsoy, A.), 5. baskı Palme<br />

Yayıncılık, Ankara, 1999.<br />

Sadava, D., Hıllıs, David, M., Heller, H. C., Berenbaun, May, R., Yaşam, <strong>Biyoloji</strong> Bilimi, Dokuzuncu<br />

Baskıdan Çeviri, Palme Yayıncılık, Ankara, 2014.<br />

Welch, Claude, A., Arnon, Daniel, T., Cochran, Harold, M., Biological Science Molecules to Man,<br />

Houghton Mifflin Company, Boston, 1976.<br />

Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK Yayınları, Mart, 2005.<br />

Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK Yayınları, Haziran, 2005.<br />

Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK Yayınları, Temmuz, 20<strong>11</strong>.<br />

Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK Yayınları, Temmuz, 2015.<br />

Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK Yayınları, Ağustos, 2012.<br />

Türkçe Sözlük, Türk Dil Kurumu Yayıncılık, Ankara, 2012.<br />

Yazım Kılavuzu, Türk Dil Kurumu Yayıncılık, Ankara, 2012.<br />

Genel Ağ Kaynakçası<br />

http://i.ytimg.com/vi/4jPivgJB3kE/maxresdefault.jpg (15.04.2015).<br />

http://i.ytimg.com/vi/X7gD5slMzQs/maxresdefault.jpg (14.04.2015).<br />

http://www.nerjarob.com/nature/wp-content/uploads/Eel-10.jpg (15.04.2015).<br />

http://www.yourwellness.com/wp-content/uploads/2013/06/lift-your-mood-with-diet.jpg (14.04.2015).<br />

https://www.jennyhadfield.com/wp-content/uploads/2012/06/Jenny_Running.jpg (14.04.2015).<br />

http://trackingwonder.com/wp-content/uploads/2014/06/Cheetah_3.jpg (14.04.2015).<br />

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d3/Nelumno_nucifera_open_flower_-_botanic_<br />

garden_adelaide2.jpg (13.04.2015).<br />

http://img.nefisyemektarifleri.net/2014/05/evde-boza-yapimi-foto-2.jpg (13.04.2015).<br />

http://www.seraled.com/resim/test.jpg (30.04.2015).<br />

239


SÖZLÜK KAYNAKÇA<br />

http://www.seraled.com/resim/ofisisikli_k.jpg (30.04.2015).<br />

http://www.mistiktatlar.com/wp-content/uploads/2010/12/mayal%C4%B1_hamur1.jpg (30.04.2015).<br />

http://www.hakkindakisabilgi.net/wp-content/uploads/2014/12/hucre-ici-sindirim.png (04.05.2015).<br />

http://www.alemfrm.net/wp-content/uploads/2014/04/Kangren.jpg (10.04.2015).<br />

http://www.guvenerdog.com/wp-content/uploads/2012/09/varis-pakeleri-3.jpg (10.04.2015).<br />

http://www.dailystormer.com/wp-content/uploads/2014/<strong>11</strong>/worlds-tallest-shortest-men.jpg<br />

(07.05.2015).<br />

http://www.gemlikkorfezgazetesi.com/images/haber/20130419_42_6551935077.jpg (07.05.2015).<br />

http://i.imgur.com/zVv4g.png (07.05.2015).<br />

http://images.fineartamerica.com/images-medium-large/glandular-epithelium-lm-m-i-walker.jpg<br />

(07.05.2015).<br />

https://www.studyblue.com/notes/note/n/special-senses/deck/2842839 (07.05.2015).<br />

https://classconnection.s3.amazonaws.com/465/flashcards/5645465/png/columnar_epithelium-<br />

146C5D840855DC6EFC6.png (07.05.2015).<br />

http://www.banvit.com/images/urunresimler/kirmizi/buyuk/5067.jpg (07.05.2015).<br />

http://www.gerstenkorn.net/files/2012/07/hordeolum2-300x217.jpg (07.05.2015).<br />

http://i.ensonhaber.com/resimler/diger/vergijpg_8795.jpg (07.05.2015).<br />

http://www.khairallahlegal.com/blog/wp-content/uploads/2014/04/CarAccident.jpg (07.05.2015).<br />

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f0/412_Types_of_Cartilage-new.jpg (08.05.2015).<br />

https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/originals/4d/3e/20/4d3e20ded80d4b665cc947674687d2e9.<br />

jpg (08.05.2015).<br />

http://myrevolution.no/s/wp-content/uploads/2013/08/muscle-tissue.gif (08.05.2015).<br />

http://1.bp.blogspot.com/-cuBEJRkaQ-4/UW9CbT8LCyI/AAAAAAAAAmg/I-dz3H1iL3Y/s1600/<br />

Muscle%20tissue%20smooth.gif (08.05.2015).<br />

http://healthflexhhs.com/wp-content/uploads/2014/03/speech-language-pathology-dysphagiaswallowing-chart.jpg<br />

(08.05.2015).<br />

http://www.hakkindakisabilgi.net/wp-content/uploads/2014/12/ince-bagirsak-emilim.png<br />

(08.05.2015).<br />

http://biology-forums.com/gallery/14755_07_10_12_2_57_15_93<strong>11</strong>1725.jpeg (14.05.2015).<br />

http://www.emg-eeg.com/wp-content/uploads/20<strong>11</strong>/05/eeg.jpg (14.05.2015).<br />

http://www.artacortopedi.com/panel_images/urun_pictures/4f8AQms_DiZALTIVEDiZDEZARTiKu-<br />

LASYPROTEZi.jpg (15.05.2015).<br />

http://www.tvhaber.com/videoimages/33fcce5193b67aca0313e9f1d32c3608_newspaper.jpg (15.05. 2015).<br />

http://protekortopedi.com/wp-content/uploads/2013/10/ultra-bionic-4-fonksiyonlu-el-protezi.jpg<br />

(18.05. 2015).<br />

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/06/Hen_with_chickens_in_native_breeding.jpg<br />

(18.05.2015).<br />

240


SÖZLÜK KAYNAKÇA<br />

http://ichef.bbci.co.uk/naturelibrary/images/ic/credit/640x395/m/ma/macaque/macaque_1.jpg<br />

(18.05.2015).<br />

http://i.on5yirmi5.com/image/2013/03/28/342672.jpg (16.04.2015).<br />

http://media.mnn.com/sites/default/files/user/134790/wiki.jpg (17.04.2015).<br />

http://www.onlinephotographers.org/pics/8203_b.jpg (16.04.2015).<br />

http://blog.nus.edu.sg/lsm1303student2010/files/2010/04/rtxbh7d1.jpg (16.04.2015).<br />

http://i.dailymail.co.uk/i/pix/20<strong>11</strong>/<strong>11</strong>/13/article-2060967-0EC7E39C00000578-852_634x415.jpg<br />

(17.04.2015).<br />

http://i95.photobucket.com/albums/l153/candyree_2006/skinner_box-1.jpg (16.04.2015).<br />

http://i.huffpost.com/gen/<strong>11</strong>67331/thumbs/o-ANGRY-ANIMALS-570.jpg?1 (16.04.2015).<br />

http://animals.ekstrax.com/wp-content/uploads/2013/08/angry-animals-101.jpg (17.04.2015).<br />

http://animals.ekstrax.com/wp-content/uploads/2013/08/angry-animals-141.jpg (16.04.2015).<br />

http://lh5.ggpht.com/_IGKwVDvmjyc/StmBKwtU8xI/AAAAAAAABkU/IV-04ycv_dk/ari4.<br />

jpg?imgmax=800 (18.04.2015).<br />

https://communityispossible.files.wordpress.com/20<strong>11</strong>/10/ants.jpg (16.04.2015).<br />

http://i.radikal.com.tr/542x290/2014/01/16/fft81_mf1917048.Jpeg (15.05.2015).<br />

http://www.nettedavi.com/CkUpload/a%C4%9F%C4%B1z%20ve%20di%C5%9F%20<br />

sa%C4%9Fl%C4%B1%C4%9F%C4%B1/aft1.jpg (18.06.2015).<br />

http://www.oralanswers.com/wp-content/uploads/2013/04/sinusitis_toothache.png (18.06.2015).<br />

http://lowerabdominalpaintreatment.com/wp-content/uploads/2014/01/Stomach-Ulcer1.jpg<br />

(25.06.2015).<br />

http://blogs.discovermagazine.com/d-brief/files/2013/04/baby-birds.jpg (24.05.2015).<br />

https://psiqueyeros.files.wordpress.com/2010/04/konrad-lorenz-patos.jpg (23.07.2015).<br />

http://animal.memozee.com/ArchOLD-1/1095045748.jpg (23.07.2015).<br />

http://www.freshboo.com/wp-content/uploads/2014/04/Penguin-Community-1024x768.jpg<br />

(18.06.2015).<br />

http://rlv.zcache.com/the_lymphatic_system_unlabeled_poster-ra4cb38f69b51412ebe2261b065e-<br />

35e1e_is56p_8byvr_1024.jpg (13.12.2015).<br />

http://media-2.web.britannica.com/eb-media/63/166863-004-FA9B35BD.jpg (13.12.2015).<br />

http://wps.aw.com/wps/media/tmp/labeling/7093196_dyn.jpg (13.12.2015).<br />

Kitapta genel ağ kaynakçasında verilmeyen tüm görseller (resimler, fotoğraflar, illüstrasyonlar<br />

vb.) yayınevi arşivinden temin edilmiştir.<br />

241

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!