Üreme Nedir

Her canlının neslini devam ettirmek üzere kendine benzer yeni bireyler meydana getirmesi olayına üreme denir. A. EŞEYSİZ ÜREMEEşey hücrelerinin oluşumu ve döllenme olmadan, bir atadan yeni bir canlının meydana gelmesine denir. Eşeysiz üreme sonucu meydana gelen canlılar arasında görülen farklılıklar mutasyonlar ve modifikasyonlar sonucudur. 

1. Bölünerek Üreme Bakteriler, mavi-yeşil alg’ler ve protista grubu canlıların (Amip, Öglena vb.) çoğunda görülür. Genellikle vücudun (hücrenin) ikiye bölünmesi şeklinde olur. 2. Tomurcuklanmayla ÜremeBir hücreli canlılardan bira mayası, çok hücreli canlılardan hidra, bitkilerden de ciğer otlarında görülür.
Ana canlının vücudunun bir kısmından meydana gelen tomurcuk (çıkıntı) gelişerek ayrılır ve yeni bir ferdi oluşturur veya beraber bir arada kalarak kolonileri meydana getirirler. 3. Sporla Üreme (Sporogoni)Sporla üremede rol oynayan sporlar, haploit canlılarda mitoz bölünmeyle, diploit canlılarda mayoz bölünmeyle meydana gelir. Sporlar n kromozomludur. Bu üreme şekli; bazı bir hücrelilerde, mantarlarda, eğrelti otlarında, su yosunlarında ve kara yosunlarında görülür. 4. Vejetatif Yollarla ÜremeAna canlıdan düzensiz olarak kopan parçalar eksik kısımlarını tamamlayarak yeni bireyleri oluştururlar.Regenerasyonla üreme : Bir gelişme biçimi sayılabilen yenilenme ya da regenerasyon olayı ile eşeysiz üreme de gerçekleştirilmiş olmaktadır.Organizmanın kopan bir parçasını yeniden oluşturup tamamlaması olayında, kopan parça da tam bir birey oluşturabilmektedir.Örneğin, deniz yıldızı, toprak solucanı ve planaryadan kopan her bir parça kendini tamamlayıp yeni bireyi meydana getirebilir. Kertenkelede kopan kuyruğun tamamlanması üreme değildir. Çünkü kopan parçadan yeni bir canlı oluşmaz.Bitkilerde Vejetatif Üreme : Çiçekli bitkilerde görülen eşeysiz üreme şeklidir. Tarımla uğraşanlar vejetatif üreme şekillerinden yararlanarak tam ataya benzer ürünler elde etmektedirler. Çekirdeksiz üzüm, muz, portakal, mandalin, kavak, söğüt ve bazı süs bitkileri vejetatif (eşeysiz) yolla çoğaltılır.Bitkilerde, herhangi bir organa ait doku örneklerinin özel besiyerlerinde çoğaltılmasıyla yeni bireyler oluşturabilir. Bu yönteme ise “doku kültürü” denir.  B. EŞEYLİ ÜREMEEşey bakımından farklı iki bireyden veya aynı bireyin farklı organlarından oluşan farklı kalıtsal yapıdaki gametlerin birleşerek zigotu meydana getirmesine eşeyli üreme denir.Hayvanların çoğunda ve bazı bitkilerde (incir, dut vs.) dişi ve erkek gametler eşey bakımından farklı bireylerde meydana gelir. Böyle canlılara ayrı eşeyli denir. Bazı canlılarda ise üreme hücrelerini meydana getiren dişi ve erkek eşey bezleri aynı bireyde bulunur. Böyle canlılara hermafrodit (erselik) denir.  1. Eşeyli Üremenin EsaslarıEşeyli üremede birleşen gametlerden biri dişi, diğeri erkek özelliğindedir. Gametler (üreme hücreleri) her zaman haploid (n) kromozomlu olup, çoğunlukla mayoz bölünmeyle oluşturulurlar. Döllenme ile iki gamet birleştirilerek zigot (2n) oluşturulur. Böylece türün kromozom sayısı korunmuş olur. 2. Eşeyli Üreme Çeşitleria. İzogami : Şekil ve büyüklük bakımından aynı, kalıtsal yapısı farklı iki gametin birleşip zigotu meydana getirmesi olayına denir. Bazı tek hücreli alg’ler ve ipliksi yeşil su yosunlarında görülür.b. Anizogami (Heterogami): Şekil ve büyüklük bakımından farklı iki gametin birleşip zigotu meydana getirmesi olayına denir. İpliksi yeşil alglerden bazılarında çok küçük bir erkek gamet ile çok iri yumurta hücresi birleşerek zigotu oluşturur.c. Oogami : Yüksek yapılı bitkilerde, hayvanlarda ve insanda görülür. Dişi gamet (yumurta) büyük, bol sitoplazmalı ve hareketsizdir. Erkek gamet (sperm) küçük, az sitoplazmalı ve kamçılıdır.d. Metagenez (Döl Değişimi): Bazı tek hücrelilerde (plazmodyum), bazı omurgasız hayvanlarda (deniz anası), mantarlarda bütün çiçeksiz bitkilerde görülür. Canlının hayat devrinde eşeyli ve eşeysiz üreme birbirini takip eder.e. Partenogenez : Yumurta hücresinden döllenme olmadan yeni bir canlının meydana gelmesine denir. Partenogenez olayı çoğunlukla arılar, karıncalar, yaprak bitleri, su pireleri ile bazı çekirge ve kelebek türleri gibi omurgasız hayvanlarda görülür. Bal arılarında partenogenezle erkek bireylerin oluşturulması söz konusudur.f. Konjugasyon (Kavuşma) : Kalıtsal yapısı faklı iki hücrenin, aralarında oluşturdukları bir sitoplazmik köprü sayesinde kalıtsal madde alış-verişi yapmalarıdır.
 Bakterilerde, Paramecium gibi bazı protistlerde ve bazı basit yapılı su yosunlarında görülür.g. Hermafroditizm : Bazı türlerde, hem erkek hemde dişi organı bulunduran bireyler, kendi kendilerini dölleyerek tek başlarına üremeyi sağlayabilirler. Ancak, hermafrodit türlerin çoğunda yabancı döllenme tercih edilir.

Tenyalar, bezelye gibi bazı bitkiler hermafroditlikle üremenin en iyi örnekleridir.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Sindirim Sistemi Nedir

Besin maddelerinin su ve enzimler yardımıyla yapıtaşlarına kadar parçalanması olayına sindirim denir. A. SİNDİRİM ŞEKİLLERİ1. Mekanik SindirimFiziksel etkilerle besinlerin daha küçük parçalara ayrılmasıdır. Besinlerin kimyasal yapısı değişmez. Bu olaylarla enzimlerin etki yüzeyi artırıldığı için, esas sindirim kolaylaştırılır ve hızlandırılır. 

2. Kimyasal SindirimHücrelerin, protein, yağ ve karbonhidratlı bileşiklerden faydalanabilmesi için bunların hidroliz edilmesi gerekir. Hidroliz; besin maddelerinin su yardımıyla parçalanması reaksiyonlarına denir. Bununla proteinler amino asitlere, yağlar yağ asiti ve gliserole, karbonhidratlar monosakkaritlere, nükleik asitler ise, pentoz, organik baz ve fosfata indirgenir.  Besin maddelerinin bu şekilde en küçük bileşenlerine parçalanmasına tam sindirim denir. Kompleks besinlerin bazı ara bileşiklere kadar parçalanmasına ise eksik sindirim denir. 3. Hücre içi SindirimFagositoz ve pinositozla hücre içine alınan veya hücre içinde sentezlenen besin maddelerinin, besin kofulunda lizozom enzimleri yardımıyla hidrolizine denir.Bir hücrelilerin bazılarında, akyuvarlarda, çok hücrelilerden süngerlerde, hidrada ve planaryada görülür.Amip, besini yalancı ayaklarıyla sararak besin kofulu oluşturur. Oluşan kofula sindirim enzimleri (hidrolitik enzimler) girince sindirim olayı başlar. Besin kofulu sitoplazmik hareketlerle yer değiştirir. Besin kofulunda açığa çıkan sindirim ürünleri difüzyonla sitoplazmaya geçer. Kofuldaki sindirilemeyen artıklar hücre zarından dışarıya atılır. 4. Hücre Dışı SindirimBesin maddelerinin hücrelerden dışarıya salgılanan enzimler yardımıyla yapı taşlarına ayrılmasına denir.Çok hücreli hayvanların çoğunda, saprofit bakterilerde, mantarlarda, böcekçil bitkilerde hücre dışı sindirim görülür. B. OMURGASIZLARDA SİNDİRİM Bazılarında besinlerin alınması ve sindirilmeyen artıkların atılması aynı açıklıkla sağlanır. Böyle sindirim sistemlerine eksik sindirim sistemi denir. Hidrada ve planaryada sindirim sistemi bu tiptendir.Hidrada sindirim boşluğunun tek açıklığı hem ağız hem de anüs olarak görev yapar.Planaryada sindirim kesesi, hidradakinden farklı olarak dallanmalar yaparak vücudun her tarafına uzanır.Yuvarlak solucanlardan başlayarak birçok hayvanda, iki açıklıklı ve değişik kısımları özelleşmiş boru şeklinde sindirim kanalı bulunur. Bu şekilde olan sindirim sistemine tam sindirim sistemi denir.Halkalı solucanlardan olan toprak solucanında tam sindirim sistemi bulunur. Alınan besinler, yemek borusundan geçerek kursağa gelir, besin maddeleri burada yumuşatılır ve taşlık denilen bölgeye aktarılarak taşların yardımıyla mekanik olarak parçalanır. Daha sonra bağırsağa geçen besinler, buradaki hücrelerden salgılanan enzimlerle sindirilir. Sindirim ürünleri bağırsak hücreleri tarafından emilir ve artık maddeler anüsten dışarıya atılır. C. OMURGALILARDA SİNDİRİMOmurgalı canlıların tamamında ağızla başlayıp anüsle ve kloakla tamamlanan tam sindirim sistemi bulunur.Kuşlarda gaga şeklini almış ağızda diş bulunmaz. Memeli canlılarda dişlerin yaptığı işi kuşlarda taşlık üstlenmiştir. Kursak besinlerin biriktirilmesini ve yumuşatılmasını sağlar. I. mide (bezli mide) besinlerin yumuşatılmasını ve kayganlaştırılmasını sağlar.Kuşlarda kimyasal sindirim ince bağırsağa bağlı pankreastan ve karaciğerden gönderilen yardımcı sıvılar sayesinde gerçekleştirilir. Artık maddeler kloaktan dışarıya atılır. 2. mide (taşlık) besinlerin taşlar yardımıyla mekanik olarak sindirilmesini sağlar.
  Memelilerden; geviş getirenlerde mide dört bölmelidir. Otcul olan bu canlılarda besin öğütücü ve kesici dişler tarafından alınır işkembeye gönderilir. Burada belli bir süre depo edilir. Bu sırada bazı bakteriler yardımıyla besinin bir bölümü parçalanır.Depolanan besin daha sonra ağıza parça parça gönderilip çiğnenir. Bu olaya geviş getirme denir. Ağızda çiğnenen besinler, ikinci kez yutulunca; besin, sindirim sıvılarıyla parçalanır. Bu canlıların ince bağırsağı oldukça uzundur. Selülozun sindirimi de canlıdan salınan enzimlerle değil, sindirim sisteminde bulunan tek hücreliler ve bakteriler tarafından salgılanan enzimlerle uzun zamanda gerçekleştirilir. D. İNSANDA SİNDİRİM SİSTEMİSindirim sistemi, bazı yerleri geniş ve bazı kısımları dar olan bir sindirim kanalı ile, bu kanala açılan yardımcı salgı bezlerinden meydana gelir.
 1. Sindirim Sisteminin Kısımlarıİnsanın sindirim sistemi; ağız, dil, dişler, yutak, tükrük bezleri, yemek borusu, mide, bağırsaklar, karaciğer, pankreas, rektum ve anüs yapılarından meydana gelir.Bu yapılar başka görevler de yapmaktadırlar. Örneğin, dil besinleri karıştırmanın yanında; hem bir duyu organı, hem de konuşmada etikilidir. a. Ağız: İnsanda sindirim ağızda başlar. Ağızda sindirime yardımcı olan dişler, dil ve ağıza açılan tükrük bezleri bulunur. Ağızda; dışarıdan alınan besin maddeleri dişler yardımıyla mekanik olarak, tükürük içinde bulunan enzimle kimyasal olarak sindirime uğratılır.Dişler, besinlerin mekaniksel olarak parçalanmasını sağlar. Dişin dıştan içe doğru kesiti incelendiğinde mine, dentin ve öz olmak üzere üç bölüm ayırt edilir.Dil, çizgili kaslardan yapılmış olup, tat almaya, besinleri karıştırmaya, yutmaya ve konuşmaya yarar.b. Tükrük Bezleri: Kulak altı, dil altı ve çene altı olmak üzere, ağızda üç çift tükrük bezi bulunur. Tükrük içerisinde amilaz, mukus, Na+ ve Ca++ iyonları vardır. Tükrükte bulunan amilaz pişmiş nişastayı kimyasal olarak parçalayabilir.c. Yutak ve Yemek Borusu: Dil besinleri yutağa doğru iter. Bu sırada soluk borusu gırtlak kapağı ile kapatılır. Yutak ile mide arasında yemek borusu bulunur. Yutulan besinler yemek borusuna geldiğinde, yemek borusu peristaltik hareketlerle kasılarak besinin ilerlemesini sağlar. Olayda yerçekimininde katkısı vardır.d. Mide: Mide besinleri depo eden, mekanik olarak parçalayan ve proteinleri sindirmek için enzim salgılayan bir organdır. Çalışması otonom sisteme ait vagus sinirleriyle denetlenir.Mide bezleri tarafından mide özsuyu salgılanır. Mide özsuyunun salgılanması gastrin hormonu tarafından sağlanır. Mide özsuyu içerisinde hidroklorik asit (HCl), pepsinojen ve süt çocuklarında lap enzimi bulunur. Mide ortamı asidikdir (pH 2 – 3). Goblet hücrelerinin salgıladığı mukus, mide yüzeyini HCl etkisinden korur.e. İnce Bağırsak: Kimyasal sindirim ince bağırsakta tamamlanır. Gerekli enzimler ve yardımcı sıvılar, pankreas, karaciğer ve bağırsak çeperinden gelir. Sindirimi tamamlanmış besin maddelerinin emilimi en fazla buradan olur. İnce bağırsağın mideden sonra ilk bölümüne oniki parmak bağırsağı, bundan sonra gelen kısma boş bağırsak ve en son bölgeye kıvrımlı bağırsak denir.İnce bağırsağın iç yüzeyinde emilme yüzeyini artırıcı villus (tümör) adını verdiğimiz çıkıntılar yer alır. İnce bağırsakta besinlerin hareketini kolaylaştıran, mukus salgılayan goblet hücreleri bulunur. İncebağırsakta besinler yemek borusunda olduğu gibi peristaltik hareketlerle ilerler.f. Kalın Bağırsak: Kalın bağırsak sindirilmeyen maddeleri toplama ve atma işini görür. İnce bağırsakla kalın bağırsağın birleştiği yerde kör bağırsak (çekum) bulunur.İnsanda, bu kör bağırsağın ucunda, körelmiş bir çıkıntı apandix bulunur. Kalın bağırsak rektum denilen bir yapı ile sonlanır. Rektumun dışa açılan kısmına anüs denir. Kalın bağırsakta ince bağırsaktan farklı olarak villuslar bulunmaz ve kimyasal sindirim yapılmaz.g. Pankreas : Pankreas dış salgı olarak farklı besinler için sindirim enzimleri içeren pankreas özsuyunu salgılar. Bunların en önemlileri; amilaz, lipaz, peptitaz ve nükleazlar dır. Pankreas özsuyunun salgılanması ince bağırsaktan gelen sekretin hormonu tarafından düzenlenir.h. Karaciğer: Karaciğer vücudun en önemli organlarındandır. Karaciğerin yapı ve görevi birimi lopcuklardır.Karaciğerin alt yüzeyinde safra kesesi (öd kesesi) bulunur. Karaciğer hücreleri tarafından üretilen safra karaciğer kanalıyla öd kesesine getirilir.Safranın içinde safra tuzları, kolesterol, yağ asitleri, safra pigmentleri ve su bulunur.   Safranın Görevleri :Yağların mekanik olarak sindirilmesini sağlar.Yağda eriyen A - D - E - K vitaminlerinin emilimini artırır.Mideden gelen asidik besinleri bazik hale getirir.Bağırsak kokuşmalarını önler, zararlı bakterilerin üremesine engel olur.Bağırsak villuslarının hareketini artırır.Karaciğere iki kaynaktan kan gelir. Birincisi dalak ve sindirim organlarıdır. Bunlardan toplanan kan, kapı toplar damarı ile karaciğere götürülür. İkincisi damar ise aortun bir koludur. Aorttan gelen kan karaciğer atar damarı yoluyla karaciğere ulaşır.  Karaciğerin Görevleri :Vücut ısısını düzenler.Antitoksik fonksiyonu ile zehirli (toksik) maddeleri zehirsiz hale getirir.Pıhtılaşmada rol oynayan protrombin ve fibrinojeni üretir.Yaşlı alyuvar hücrelerini parçalar. Embriyo döneminde kan hücrelerinin üretimini sağlar.Kanda bulunan fazla glikozu glikojen halinde depo eder.Safra üretir ve salgılar. Bunun için alyuvarların parçalanması sırasında açığa çıkan hemoglobini kullanır.Kanın damar içinde pıhtılaşmasını engelleyen heparini üretir.D, B, A ve bağırsaklarda sentezlenen, kanın pıhtılaşmasında rol oynayan K vitamini ile; demir, kalsiyum, bakır, protein ve yağları depo eder. Karotenden A vitamini sentezler.Zehirli (amonyaklı) maddeleri daha az zehirli üre ve ürik asit haline dönüştürür.Cinsiyet hormonlarının fazlasını yok eder.Lenf yapımında görev alır. Antikorların önemli bir kısmını üretir.Proteinlerin karbonhidrat ve yağlara dönüşümünü sağlar.  2. Besinlerin Sindirimi Kimyasal sindirimle proteinler amino asitlere, karbonhidratlar monosakkaritlere, yağlar yağ asidi ve gliserole parçalanarak hücre zarından geçecek küçüklüğe getirilir.Kimyasal sindirimle parçalanan moleküllerin bir kısmı hücrelerde hemen kullanılmazlarsa dokularda depo edilebilirler. Hayvanlar yedek besinlerini glikojen ve yağ şeklinde, bitkiler ise nişasta şeklinde depo eder.Bitkiler vitaminleri kendi bünyelerinde yapabildikleri halde, hayvanlar ve insanlar yapamazlar. Bu yüzden, hayvanların ve insanların başlıca vitamin kaynağı bitkilerdir. B ve K gibi bazı vitaminler hayvanların ve insanların bağırsaklarında yaşayan mikroorganizmalar tarafından sentezlenebilir. Beslenmede, temel besinlerden başka, sodyum (Na), potasyum (K), mağnezyum (Mg), fosfor (P), kalsiyum (Ca) ve demir (Fe) gibi mineral tuzlarının da alınması gerekir. Vitaminler ve mineraller sindirime uğramadan kana geçebilirler.a. Karbonhidratların Sindirimi: Karbonhidratların kana geçebilmesi için sindirim organlarında en küçük yapı birimi olan glikoz, fruktoz, galaktoz, riboz ve deoksiriboz monomerlerine kadar parçalanmaları gerekir.Karbonhidratların sindirimi ağızda başlar. Besin ağızda çiğnenirken tükrükteki amilaz enzimi, nişasta ve glikojen molekülündeki bağları koparır. Onları daha küçük parçalara (dekstrin) ve maltoza ayırır. Karbonhidratlar mideden hiçbir kimyasal değişikliğe uğramadan oniki parmak bağırsağına gelir. Besin bağırsağa girdiğinde, bağırsak hücrelerinden pankreası uyaran bir hormon salgılanır. Bu hormon, pankreastan öz suların salgılanmasını sağlar. Pankreas öz sularındaki enzimler (amilaz) ağızda tam olarak parçalanmayan karbonhidratları disakkaritlere (maltoza) kadar parçalar. Disakkaritlerin sindirimini sağlayan enzimler ise bağırsak öz suyunda bulunur. Bu enzimler (maltaz, sükraz ve laktaz) ise disakkaritleri monosakkaritlere parçalar. Böylelikle karbonhidratların sindirimi tamamlanmış olur.İnsanda selüloz sindirici enzim üretilmediği için selüloz kalın bağırsakdan dışkı olarak atılır.b. Proteinlerin Sindirimi : Proteinlerin ve proteinli bileşiklerin kana geçebilmeleri için, sindirim sisteminde yapı taşları olan amino asitlere parçalanmaları gerekmektedir.Proteinlerin kimyasal sindirimi midede başlar; ince bağırsaklarda tamamlanır. Yutulan besin mideye geldiğinde, bazı mide hücreleri bir hormon salgılar. Bu hormon mide bezlerinden enzim (pepsin) üretilmesini sağlar. Bu enzimler proteinlerin daha küçük birimlere (peptonlara) parçalanmasını sağlar.Parçalanan proteinler oniki parmak bağırsağına geldi­ğinde, pankreasın enzimleriyle (tripsin ve kimotripsin) ince bağırsaklarda amino asitlere ve dipeptitlere parçalanır. Dipeptitler ise bağırsak çeperinden salgılanan erepsin enzimiyle amino asitlere ayrışır.Bütün sindirim enzimleri protein yapıda olup, sağlıklı bir insan günde 100 gr kadar enzim salgılar. Bu miktar, dışardan alınan protein miktarına yakındır. Salgılanan enzimler ince bağırsağın son kısmında pinositozla emilerek hidroliz edilir ve emilir. Böylece protein kaybı önlenmiş olur.
 c. Yağların Sindirimi : Yağların ince bağırsaktan emilebilmesi için yağ asitleri ve gliserine kadar parçalanmaları gerekir.Yağlar, safra tuzlarının ve pankreastan salgılanan lipaz enziminin etkisiyle ince bağırsakta yağ asidi ve gliserole ayrılır. Safra tuzları, yağ damlalarının yüzeyini artırararak lipaz enziminin etkisini kolaylaştırır (mekanik etki).Oluşan sindirim ürünleri; tekrar hidroliz edilemeyecek kadar basit moleküller olduklarından hücre zarından geçebilirler, hücrelerde yapı maddesi olarak veya vücudun enerji ihtiyacının karşılanmasında kullanılabilirler.  3. Sindirilen Besinlerin EmilmesiSindirim sonucu en küçük parçalara ayrılan besin maddelerinin kan ve lenfe geçmesine emilme denir.a. İnce Bağırsakta Emilim: Besin maddeleri en fazla ince bağırsaktan emilir. İnce bağırsaktaki emilme difüzyon veya aktif taşımayla gerçekleşir. Emilen besinler iki yol izler.I. Yol : Glikoz, galaktoz, fruktoz, amino asit, mineraller, su ve bazı vitaminler incebağırsaktan difüzyon ve aktif taşımayla kan damarlarına geçer.II. Yol : Yağ asitleri, gliserol, A, D, E, K vitaminleri bağırsak villuslarında emildikten sonra lenf kılcallarına geçer. Bu kılcallar peke sarnıcında toplanır. Peke sarnıcı göğüs lenf kanalı yoluyla sol köprücük altı toplardamarına oradan da üst ana toplardamara bağlanarak kalbe ulaşır.

b. Kalın Bağırsakta Emilim: Sindirilen besin maddelerinin içerisinde bulunan suyun büyük bir kısmı kalın bağırsakta emilir. Kalın bağırsakta bakteri faaliyetleriyle K ve B vitaminleri sentezlenir. Bu vitaminler ve tuzların emilimi de kalın bağırsakta olur

Normal bir insanda sindirilen karbonhidratların hepsi, yağların % 95'i ve proteinlerin % 90'ı ince bağırsaktan geçerken emilir. Bu emilim olaylarında difüzyon, osmoz ve aktif taşıma görev yapar.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Kaslar Nedir

İskelet kaslarını oluşturan lifler, TİP I (ST) ve TİP II (FT) şeklinde karışık olarak bulunur ve histolojik-morfolojik yönden iki çeşidi oluşturur. Dolayısıyla bu iki tip lif arasında histokimyasal farklılıklar vardır. Yapılan sporun ve antrenmanın özelliğine göre, aynı tip fibrillerde gelişme olmaktadır. TİP I Lifleri ; yavaş kasılan, oksidatif lifler olup kapiller damarlar yönünden zengin olduğundan, kırmızı lif adını da alırlar. Bu lifler daha çok dayanıklılık faktörü ile ilgilidir. Postürü sağlayan kaslarda bol miktarda bulunur.

 Anaerobik kapasiteleri düşük, oksidatif kapasiteleri yüksektir. TİP II lifleri ise hızlı kasılan glikolitik liflerdir. Beyaz lif adı da verilir. IIa , IIb ve IIc olmak üzere üç alt gruba ayrılırlar. Tip lla süratli kasılan oksidatif glikolitik, Tip llb süratli kasılan glikolitik, Tip IIc çok süratli kasılan glikolitik fibrillerdir. Bu liflerin en önemli özelliği, hızlı kasılmaları, kasılma sürelerinin kısa, kasılma gücünün ise yüksek olmasıdır. Yüksek şiddette ve daha kısa süreli aktiviteye iyi uyum sağlarlar. Anaerobik kapasiteleri yüksek, oksidatif kapasiteleri düşüktür. Bu nedenle çabuk yorulurlar. Hakkinen ve ark (1985) hızlı yapılan çalışmalardaki performansın sinir kas adaptasyonundan oluştuğunu, bunu da genetik  faktörlerin belirlediğini tespit etmiştir. Bosco ve Komi (1979) performansı etkileyen nedenlerin başında motor ünitelerin mekanik karakteristikleri ve onların kas-fibril yapılarıyla açıklandığını belirtmiştir. Ayrıca, ağırlık kaldırmada kabiliyetin artması ise kas grupları arasında koordinenin sağlanmasıyla tespit edilir. Ağır direnç ve patlama gücüne yönelik antrenmanların oluşturduğu performans değişikliğinin, insan kaslarının karakteristiklerindeki elektromyografik ve kuvvet, refleks kasılması anındaki değişiklikler özel çalışmaların yol açtığı sinir-kas adaptasyonundan oluşmaktadır. Yani, kasın performans ve gelişim derecelerinin de sinir sisteminin olgunlaşmasına bağlı olduğu da unutulmamalıdır.  Hettinger, her cm2 kasın 6 kg., Kalyon ise ortalama 3-4 kg. ağırlığı kaldırabildiği ve dolayısıyla kasın enine kesiti arttıkça (hipertrofi) üretebileceği kuvvetin de arttığını ve temelde de kas lifi sayısının artmadığını belirtmiştir. Kaslar antrenmanla yüzde 30-60 kadar daha hipertrofiye olabilir. Bu da büyük ölçüde kas liflerinin çapını arttırmasının yanında genişleyen kas lifleri ortalarından bölünerek lif boyunca ayrılırlar, böylece oluşan lifler sayıyı da çoğaltmış olur. Hakkinen ve ark. (1985) az yoğun çalışmalarda hipertrofinin çok fazla olduğunu, bunu takip eden çok yoğun dönemde hipertrofi gözlenmediği hatta kasın inceldiğini ve dinlenme sezonunda kas fibril alanının azaldığını, hatta ileri derecede antrenmanlı kişilerde hipertrofik kaslarda pek verim alınamadığını belirtmiştir. Kawakami ve ark. (1993) kuadriceps femoris kasının, antrenman sonrasındaki kesit alanının ortasında ve 10 cm. aşağısında eksantrik, konsantrik ve izometrik kasılma sırasında kas çapının büyümesi bakımından önemli bir ilişki gözlendiğini belirtmiştir (64). Maughan ve ark. (1983) hipertrofik olarak kasın kesit alanıyla kuvvetin ilişkili olmadığını tespit etmiştir. Goldberg ve ark. (1975) ise kas lifinin enine kesitinin belirli bir değere geldikten sonra çatallandığını tespit ederek bu olaya hiperplazi demişlerdir.          

Kaslarda herhangi bir uyarım sonucu kas-sinir iletiminin elektriksel uyarımı sonucu alınan yanıt, önce kasılma sonra gevşeme tarzındadır. Bu tek kasılma ve gevşemeden olan aktivite, kasın elemanlarla birlikte yaptığı aktivitesini oluşturur ve buna tek kasılma adı verilir. Bu durumda, kasılma, dışardan gelen direkt elektriksel uyarılma ya da fizyolojik olarak sinirlerin uyarılmasıyla gerçekleşir.  Bu iki kasılma şeklinde de kas lifi boyunca uzanan retikülümden lif içine kalsiyum (Ca++) boşalır. Sarkoplazmik sıvıya geçen Ca++, miyozini aktive eder. Bu sayede kasın aktin ve miyozin filamanları birbirine yaklaşır; olayın devamı için enerjiye gereksinim vardır. Bunu da ATP sağlar. ATP ‘nin ADP ve P ‘ye ayrışması ile büyük miktarda enerji açığa çıkar. Aynı anda kas lifi membranı (sarkolemma), Na + ve K+ için geçirgen hale gelir; Na+ hücre içine girer, K+ dışarı çıkar. Ca++  un açığa çıkmasıyla da troponin ile birleşir ve filamanlar arasında bir etkileşim meydana gelerek aktin filamanları çapraz köprüler vasıtasıyla miyozin filamanları arasına çekilir. Yani filamanlar üzerinde kayar. Bu nedenle de kayan filamanlar teorisi diye adlandırılır. Kasılmaya neden olan uyaranın kalkmasıyla Ca++, sarkoplasmik retikülum içine geri pompalanmaya başlar ve filamanlar eski haline geri döner.. Bu şekilde kasılma ve gevşeme tamamlanır. Kas lifi membranında, hücre dışına çıkmış potasyumu içeri sokmak, sodyumu dışarı çıkarmak için enerjiye gerek vardır. Bu olay, “Sodyum-potasyum pompası” olarak adlandırılır. Sarkomerler, bir kasılma sırasında % 50 oranında kısalırlar. Eğer uyaranlar çok hızlı ve kısa aralıklarla peşpeşe olursa, Ca++ hücre içinde kalır ve birikir. Uyaran sıklığı çok artarsa, tek kasılmalar ayırt edilemez ve tetanik kasılma ortaya çıkar. Buna göre kassal aktiviteyi etki eden faktörleri şu şekilde sıralamak mümkündür:1. Sinir liflerindeki deşarj sıklığı2. Aktif hale geçirilen motor ünite sayısı,3. Kasın başlangıç uzunluğu.Bu faktörlerin ilk ikisi, kası innerve eden motor sinirlerle; üçüncüsü ise kasın durumu ile ilgilidir. Hep veya hiç yasası uyarınca kas lifleri, uyaran şiddeti belli bir eşik değeri aşınca kasılma ile yanıt verir. Uyaranın şiddeti arttıkça kasılmaya katılan liflerin sayısında da artış olur ve kas daha güçlü kasılır.  

KASILMA TİPLERİ (KASILMA MEKANİZMASI)  

Kaslar normal koşullarda sinirler yolu ile uyarılarla kasılırlar. Kasılma çok sayıda aktin ve miyozinin birbiri ile etkileşimleri sonucunda kasta kuvvetin meydana getirilmesini ifade eder.  Miyozin flamentlerinin çapraz köprüleriyle aktin filamentlerinin etkileşmesi sonucu gelişen mekanik, kimyasal ya da elektrostatik kuvvetler aktinin miyozin içinde kaymasını sağlayarak kontraksiyon denilen kasılmayı meydana getirir. Kasılmayla oluşturulan kuvvet ile organlar hareket ettirilir, bir dış yük kaldırılır, yer çekimine karşı konulur, vücudun sabit durması sağlanır, dıştan gelen bir yüke daha büyük-küçük kuvvet ile yönünün değiştirilmesi gibi etkiler sağlanır. Bu tip hareketler genellikle dinamik (hareketli) ve statik (durgun) kas çalışması olarak iki ana grupta toplanabilir. Dinamik çalışma bir hareket içerdiğinden  dolayı eklemlerin eklem açıları değişir ve bu değişiklikte kasların gerilmesi ve dolayısıyla kas boyunda bir değişiklik olduğunu belirtir. Statik çalışmada ise eklemlerin eklem açılarında bir değişiklik oluşmadığı için kas boyunda da bir değişiklik oluşmaz. Dinamik ve statik kuvvetlerin oluşturulması vücutta farklı kasılma türlerini de meydana getirirler. Bu nedenle kombine çalışma şekilleri daha çok kullanılmaktadır, çünkü bunlar gerek maksimal kuvvet gerekse hızlı kuvvet açısından iyi sonuçlar vermekte ve genellikle elverişli ve branşa özgü dinamik bir seyre sahip bulunmaktadır. Bunları inceleyecek olursak :   

İzometrik Kasılma Uzunluğu sabit kalan bir kasta, tonus (gerilim) atmasıyla oluşan statik bir kasılma şeklidir. Kas boyunda bir değişiklik oluşmadığından dolayı ekstremitelerde hareket ortaya çıkmaz. Hettinger ve Müller adlı iki araştırmacı bu kasılma şeklinde hareketin ortaya çıkmamasına karşın kuvvet artışı olabileceğini ilk defa ortaya koymuştur. Bu araştırmacılar submaksimal güçte 6 sn süre ile yapılan izometrik çalışmaların, kasta belirgin bir güç artışı sağladığını ortaya koymuştur. Yapılan kas gücünün yalnızca kasılmanın yapıldığı hareket açısında kasın güçlendiği anlaşılmıştır. İzometrik kasılmada dış direnç kasın ürettiği iç gerilimden fazla olduğu için kas boyunda ve eklem açısında değişiklik olmadan kasın gerilimi artar. İzometrik çalışma maksimum gerilimin ifadesidir. İzometrik egzersizle kasın gücü arttırılmak istenirse, hareket açıklığı boyunca değişik açı derecelerinde bu egzersizi tekrarlamak gerekir. Sportif hareketlerin çoğu komplike hareketler içerdiğinden, izometrik egzersizler tek başına yeterli olması mümkün değildir. Ancak belli bir pozisyonda (dirence karşı), kas gücü azlığı gibi sakatlanmalarda bundan yararlanmak uygun olacaktır. Özellikle immobilizasyon gereken durumlarda, alçı ya da atel içinde kalan ekstremitelerde kasların artrofisini önlemek amacıyla yararlanılır. 

İzotonik (Konsantrik)

Kasılma Basit olarak kasılma esnasında kas kısalması olarak tanımlanır. “İzotonik” in kelime anlamı aynı ya da sabit gerilimdir. Bu kasılmada kas kuvvet üretirken eklem açısı küçülür, kasın boyu kısalır. Kas gücünü arttırmak ve kasta hipertrofiyi oluşturmak için en çok kullanılan ve tercih edilen kasılma türüdür. Örneğin koşma veya merdiven çıkma sırasında aktif kaslar başlıca konsantrik olarak kasılırlar. 

Eksantrik Kasılma Dinamik bir kasılmadır. Kasılma sırasında eklem açısı büyürken kasın boyu uzar. Bu tip kasılmada kasta oluşan net gerilimin kuvveti, kasın kendi olağan kasılma mekanizması ile oluşturulan kuvvetten daha fazladır. Ayak parmakları üzerinde dikilip, vücudu yere doğru yavaş yavaş eğme esnasında soleus ve gastroknemius kaslarının kasılmaları eksantrik kasılmadır. İnsan günlük yaşamında genellikle eksantrik kasılmayı takip eden konsantrik kasılma ile hareketlerini yapar. Bu şekilde yapılan çalışmalar ise gözle görülebilen hareket yeteri kadar sık ve dirence karşı yapılması durumunda kasta güç artışı ve hipertrofi sağlanabilir. Bunun sonucunda egzersiz sonrasında kas ağrılarına çok sık neden olur. 

İzokinetik Kasılma İzokinetik kasılmada bütün hareket boyunca maksimal bir gerilim sabit (aynı açı ile) şekilde devam ettirilir. Yani tüm hareket açıklığı içinde, sabit bir hızla yapılan kasılma şeklidir. Hareketin her açısında maksimal bir güçte kasılma olur ve bu kasılma tüm hareket boyunca devam eder. Böylece tüm hareket açıklığı boyunca kaslar aynı dirençle yüklenmiş olur. Yani, eşit yada sabit hareketli kasılma; aletlerin dayanıklılığının, tüm hareket dizisi boyunca sabit tutulduğu zaman meydana gelir. Konsantrik yada eksantrik kasılmaları birleştiren hareket sırasında, makine sporcunun uyguladığı kuvvete eşit bir direnç sağlar. İzokinetik egzersizlerin yapılması oldukça komplike ve pahalı sistemlere gereksinim duyulur. Bu nedenle piyasaya çıkmış olan en tanınmış aletler Cybex, Kinetro, İzotron, Orthotron, Nautilus, Mini-Gym ve Biyodeks adlarıyla bilinmektedir.  Bu tip sistemlerle çalışılırken kişi ne kadar hızlı kasılma yapmak isterse istesin hız ayarlayıcı dinamometre buna olanak tanımaz ve hareket ancak belirli bir hızda yapılır. Buna karşılık kasılma gücü artar. Sabit hıza karşın kişi daha çok efor harcadığı zaman daha çok dirençle karşılaşır ve bu direnç hareketin her noktasında kasa aynen yansıtılır. İzokinetik sistemlerdeki hız kontrolü, elektromanyetik veya hidrolik düzeneklerle sağlanır.  Blattner ve Noble (1979) izokinetik çalışmaların plyometrik egzersizler kadar etkili olduğunu tespit etmiştir.    

Oksotonik Kasılma İzometrik ve İzotonik (konsantrik) kasılmanın birlikte yapılmasıyla olur. Bu şekilde kasın hem boyunda hem de tonusunda bir değişme meydana gelir. Pozitif, mekanik bir iş yapılır. Kuvvet alıştırmalarının büyük kısmı, oksotonik kas çalışmasının kapsamına girmektedir.    

KAS VE KAS KASILMA TÜRLERİ 

Hareket sistemimizin temelini iskelet ve kaslar oluşturmaktır. Yapılan tüm sportif etkinlikler kassal aktivitelerle gerçekleşir.İnsan organizmasında 217 çift civarında kas vardır. Her insanda değişkenlik göstermesine rağmen, erişkin bir insanda yaklaşık %40-50 civarında kas dokusu bulunmaktadır. Kas Bilesimi Kasın kimyasal yapısında %75 su, %20 kas proteinleri, %5 inorganik materyallar (karbonhidrat. glikojen) vardır. Kas fibrilleri proteininde,

a) Myosin: Fibrillerde bol miktarda bulunur. Globülin yapısındadır. Kasılma faaliyetlerini gerçekleştirir.

b) Aktin: Molekül ağırlığı yaklaşık 60.000 dolayında olan bir globülindir.

c) Globülin x: Sarkoplazma proteinidir.

d) Miyojen: Albumin yapısında bir sarkoplazma proteinidir

e) Myoglobin: Oksijen taşıma görevi olan kas hemoglobinidir. Kasların Fonksiyonları: Hareket: Organizmanın hareketleri (koşma, atlama, itme-çekme vb) kas kasılmaları ile sağlanır.Koruma: İç organları korurlar. Kemik, sinir, damar, venöz ve arterler kas içinde yer alır. Kaslar dış darbelere karşı koruma görevi yapar.

Isı Oluşturma: Meydana gelen enerjinin bir kısmı mekanik işe çevrilir, geri kalanı da ısıya dönüşür. Örneğin; sabah kalktığımızda gerinme.

Mekanik İş Yapabilme: Kasılma ve gevşemeler sonucunda mekanik iş oluşur. Yükün belirli bir mesafe sonucunda uygulanmasını sağlar. Sportif etkinliklerde, teknik antrenmanlar sayesinde bu verimi arttırma olanağı vardır.Postür Sağlama: Vücudun dik duruşunu sağlar. Kasların Ortak Özellikleri: Uyarılabilme: Kaslar, her canlı doku gibi, kendilerine yapılan bir uyarana cevap verme özelliğine sahiptir. Kasın uyarana cevabı kasılmadır.İletilebilme: Sinir yoluyla gelen uyarıları sinaps yoluyla iletebilme özelliğine sahiptir.Kasılabilme: Kasın kendisine yapılan uyarana cevabı kasılma şeklindedir.Elastik Olabilme: Kasılma sonrası gevşeme durumunda kas eski formuna dönebilme özelliğine sahiptir.

Vizkozite Özelliği: Kas kasılırken şeklini değiştirmek isteyen iç ve dış kuvvetlere karşı iç sürtünmeyle direnç gösterir. Kasılma sırasında bir frenleme meydana gelirken, buda kası tehlikelerden (yırtılma, kopma) korur.   Kasın Yapısı Kas dokusu, fibril (lif) denen iğ şeklindeki hücrelerden oluşur. Bu fibrillerin boyu 1-40 mm ve çapları ise 1-100 mikron arasında değişiklik gösterir. Fibriller bir araya gelerek fasikülü meydana getirir. Fasiküllerin bir araya gelmesiyle kas dokusu oluşur. Her fibrilin üzeri endomisyum denen kalın ve güçlü membranla kaplıdır. Her fasikülün çevreside perimisyum denen membranla kaplıdır. Fasiküller arasındaki bağ dokusu kasın iki ucuna doğru ilerledikçe tendona dönüşür ve bu tendon1ar kemiğe yapışarak hareketin oluşmasını sağlar. Kas dokusunun en küçük birimi olan kas fibrilleri, myofibril denen daha küçük lifçiklerden oluşmuştur. Myofibrillerde myoflament denen protein yapısından daha küçük yapılardan meydana gelmiştir. Kalın olan kısma myosin, ince olan kısma ise actin denir. Kas lillerinin dıştan sarcomella denen hücre zarı ile sarılmış ince elastiki hücresel olmayan bir rnembrandır. Sarcomella olağan üstü elektriksel özelliklere sahiptir. Hücrenin kasılma elementi myofibrilden oluşur. Her bir kas lifi içinde birçok miyofibril vardır ve birbirine paralel dizilidirler. Tek myofibrils sarcomella içinde sıraya dizilir. Kas liflerinin kalınlıkları arasındaki geçişi gösterir. Sarcomer, Z çizgisi (dar. ensiz) membran tarafından sımrlandınlır. Bölüm aralarını myofibril keser. Sarcomerin orta bölgesinde koyu bir bant vardır. A bandı olarak adlandırılır. A bantlarının karşılıkları arasında I bantları yer alır. Z çizgisi I bandının ortasında yer alır. A bandının merkezindeki bölge H zonu olarak adlandırılır. H zonunun ortasında daha koyu yapıya M çizgisi denir. Myosin flamentleri uzunluğuna sıralanır ve A bandını doldurur. Actin flamentleri daha incedir ve H zonu başlangıcı, A bandı boyunca devam eder ve Z çizgisinin kenarına kadar uzanır. I bandı sadece ince flamentler tarafından tutulur. H bandı daha kalın flamentler tarafından tutulur. A bandı dışındaki parçaları hem ince hem de kalın flamentler tarafından tutulur. Kas fibrillerinin çevresinde. uzunlamasına seyreden tüplerden ibaret olan sarkotübüler sistem yer alır. Bu sistemde başlıca 2 kısım vardır: “T sistemi” ve “Sarkoplazmik retikulum”. T sistemi, kas liflerinin çevresindeki membranın devamıdır. Sarkoplazmik retikulum ise A ve I bandlarının birleşme yerinde, fibrillerin çevresinde yer alır. T sistemi aksiyon potansiyelinin daha hızlı iletilmesini sağlar.    Kas Reseptörleri Kaslardaki sinir liflerinin %40 kadarı duysal fonksiyonla ilgilidir ve reseptör görevi görürler. 3 tip reseptör organ vardır:

1) Kas İğcikleri: Fibriller veya tendonlara yapışık haldedirler. Görevleri;a) Aktif veya pasif şekilde kasta oluşan gerilim değişimlerini santral sinir sistemine iletmek.b) Özel reflekslerin ortaya çıkmasına yardımcı olmaktır.

2) Golgi Tendon Organı: Kastaki aşırı gerilmeleri önleyicidir.

3) Serbest Sinir Uçları: Kasın derin palpasyonu ve tendonun sıkılması sırasındaki ağrının oluşmasında rol oynayan ve kan damarlarıyla birlikte bulunan sinir uçlarından ibarettir Kasın Kanlanması İstirahat durumundaki kasların kan gereksinimi çok fazla olmadığı halde egzersiz sırasında çok artar ve yapılan eforun şiddetine göre 10-20 kat artış meydana gelir.

Dinlenme esnasında 100 gr iskelet kası 4-7 cc/dk.Kassal çalışmada 100 gr iskelet kası 50-75 cc/dk. Kan ihtiyacı bulunur. Kasılma Çizgili kasların kasılması, santral sinir sisteminden gelen uyarıların kasa ulaşması ile olur. Bir motor nöron hücresi ve bu hücreden innerve olan kas liflerinin tümü birden ınotor üniteyi oluşturur. Motor ünitede ne kadar az fibril varsa kas o kadar hızlı kasılabilir.Tek bir sinirsel uyarıma, kas ani bir kasılma ile karşılık verir. Kasa gevşeme olanağı vermeden artarda sinirsel uyarılar gönderilirse tetanik kasılma örneği ortaya çıkar. Kastaki kasılmanın gücü uyarılan motor ünite miktarının yanı sıra, sinirsel uyarımların sıklığına ve şiddetine bağlı olarak değişir.Sinirsel uyarım kasa gelmeden önce motor son plağa ulaşır. Son plak potansiyeli kas aksiyon potansiyelini oluşturur ve kas “hep veya hiç” yasasına uygun olarak kasılır. Bu sırada ATP nin ADP ve indirgenmesiyle gerekli enerji ortaya çıkar. ADP den yeniden ATP oluşması da glikolitik mekanizmadan gelen enerji ile gerçekleşir     Kas Kasılması ve Enerji Hareket edebilmeyi sağlayan kas kasılması ATP adı verilen molekülün varlığı ile sağlanır. Bunun rolünü de şöyle özetleyebiliriz;ATP’ye myozindeki çapraz köprülerinin ATP az enzimleri sayesinde kas hareketi için gerekli enerji sağlanır.Sarkoplazmadaki biyolojik pompanın enerjisi ATP’den sağlanarak Ca++ iyonlarının sarkoplazmadan sarkoplazmik retikuluma dönmesi sağlanır. Ca iyonlarının sarkoplazmik retikuluma dönüşü ise kasın gevşemesine neden olur.Kasta depolu bulunan ATP’den maximum bir kasılma için enerji ihtiyacını 0,5-1 sn kadar karşılayabilecek düzeyde enerji açığa çıkar. ATP’nin yeniden sentezlenmesi için devreye alaktik anaerobik metabolizma girer ve böylece birkaç saniye daha kasılma ve hareket için gerekli enerji sağlanır.Eğer kas kasılması devam ediyorsa ve 02 borçlanması söz konusu ise, enerji glikoz ve glkojenin laktik anaerobik ınetabolizması ile sağlanır. Meydana gelen enerji ile ATP sentezlenir, buda 2-3 dk lık hareket sağlar.Şu halde kas maximal egzersizde enerjisini;Kasta depolu ATP’denKasta depolu PC’denKasta mevcut glikojenin glikoz yoluyla laktik asite kadar indirgenmesiyleMitokondriada meydana gelen aerobik oksidasyon enerjisinden sağlamaktadır.                                                                               

Kas kasılması esnasında sağ ve sol kenarlarından actin (I Bandı), A bandında actin ve myosin, H bandında ise sadece myosin fLamentleri bulunur. Kasılma ile Z çizgileri birbirine yaklaşır yani, sarcomerin boyu kısalır. Bu sırada A bandında bir değişiklik yokken, I ve H bölgesinde küçülme vardır. Bu olaya “kayan flamentler teorisi” denir. Kayma sırasında kalın flament (myosin) sabit dururken, ince flament (actin) kalın flarnentlere doğru kayar (ortaya doğru) H bandına doğru çekilir yani kaydırılır. Actin flamentleri myosini örter ve H bölgesi kaybolur. I bandı kısalırken. A bandı değişmez kalır. Kasın Dinlenim Aşaması Myosin flamentlerinin çapraz köprüleri actin flamentlerine doğru uzanır fakat onlara temas edemez. Actin üzerinde bulunan myosin çapraz köprü başlarının tutunacağı aktif bölgeler, Ca iyonlarının sarkoplazmik retikulumda depolu oluşu nedeniyle troponin-tropomyosin kompleksi tarafından kapatılmıştır. Bu yüzden kasılma söz konusu değildir. Kasın Kasılmasının Başlama Aşaması Sinir uyarılar motor son plağa ulaştığında asetil kolin salınım ile uyarı kas hücre zarında yayılarak, T sistemi yoluyla kas lif içine girerek sarkoplazmik retikulumda depolu bulunan Ca iyonlarının sarkoplazmaya salınmasına neden olur. Ca iyonları actinin aktif bölgelerini kapatan troponinle birleşerek actin myosin etkileşimini başlatır. Myosin çapraz köprü başlan actinin aktif bölgelerine bağlanarak actomyosin kompleksini oluştururlar ve böylece kasılma süreci başlatılmış olur  Kasın Kasılma Aşaması  Actomyosin kompleksinin oluşumu ile myosin çapraz köprü başına önceden bağlanmış bulunan ATP’nin parçalanması için myosin ATP az enzim aktivitesi harekete geçirilerek enerji açığa çıkarılır. Açığa çıkan bu enerji actin flamentlerinin myosin flamentleri üzerinden merkeze doğru (H bandına) kaymasını sağlar. Böylece kas kasılır Kas Kasılmasının Sürdiirülme Aşaması Myosin çapraz köprü bağlandığı bölgeden ayrılır, çapraz köprüde meydana gelen bükülme hareketi ile parçalanan ATP yeniden sentezlenir. Böylece myosin çapraz köprüsü başına yeniden ATP yüklenir. Bu duruma myosin çapraz köprü başının actinden ayrılması neden olur. Yine dikey duruma geçen çapraz köprü actin flamentinin başka bir bölgesine bağlanır, buda kasılmanın devam etmesini sağlar. Kasın Gevşeme Aşaması Ca iyonları ile troponin molekülleri arasındaki bağ bozulur. Ca iyonları sarkoplazmik retikuluma geri pompalanır. Actinin tutunma bölgelerinin troponin tarafından örtülmesine neden olur.Böylece troponin actin-myosin etkileşimi engellenir. Yeni sinirsel uyarı gelene kadar kas gevşemiş durumda kalır .   

Kas kasılma tipleri: 

İzometrik kasılma

• Uzunluğu sabit

• Tonusu artar

• Statik bir çalışma

• Mekanik bir iş yapılmaz.

Örnek : Ayakta dik durmamızı sağlayan kaslarımız izometrik olarak kasılmaktadır. İki eli karşı karşıya getirip birbirini itme.Elimize aldığımız poşetleri dirsek ekleminden hareket ettirmeden taşıma.               

Burada taşımayı sağlayan kaslar izometrik olarak kasılmaktadır.Bu kasılma en çok güreş sporunda görülür.  izotonik (konsantrik) kasılma

 • Dinamik kasılma

• Tonusu aynı

• Boyu kısalır

• Kısalarak kasılma

• Mekanik bir iş yapılır

.• Kas gücünü arttırmada tercih edilen kasılma türüdür.

Örnek Ağırlığın yerden yukarı kaldırılması.Dambıl çalışmasıElimize aldığımız bir ağırlıkla dirsek eklemimize fleksiyona getirdiğimiz sırada dirsek bölgesini önceden kat eden biceps brachii kası konsantrik kasılmaktadır.                 

İzokinetik Kasılma 

• Konsantrik kasılma

• Kas kuvveti ve dayanık artar

• Hareket sürati sabit

• Max.kasılma

Örnek: Serbest yüzme tekniğinde kol kulaçlan Saniyede 300º, 240°, 180° yada 60° dairesel hızlarda hareket yapılabilir. Hareket sabit hızda yapılırken direnç yada yük kasın o açıda üreteceği güce göre farklılık göstermektedir. Dirsek eklemini ele alırsak hareketin 170° yada 115° lik açılarında uygulanan direnç farklı farklıdır. Böylece o açıda uygulanması gereken kuvvet de farklı ortaya konacaktır. Bu hareketler dinamometre ile gerçekleştirilebilir. Oksotonik kasılma İzometrik ve izotonik kasılmaların beraber olması yani; kasın hem uzunluğunun hem de tonusunun değişmesi şeklindeki kasılmalardır.  

Eksantrik kasılma 

• Dinamik kasılma

• Tonusu artar

• Gerilimi arta

r• Boyu uzar

Örnek: Otomobil direksiyonu kullanmaMerdiven inmeYokuş aşağı inmeAğırlığı kolla indirmeBiceps brachii kasının kasılma şeklini incelersek; burada eksantrik kasılma vardır. Biceps brachii kasının görevi ön kolun fleksiyonu olmasına karşılık bu kasın kasılmasına rağmen ön kol ekstansiyona gelmiş, kasın boyunda uzama olmuştur. Tetanik kasılma Kasa yapılan bir defa max. uyarıya, kas kasılır ve gevşer. Uyarılar çok sık aralıklarla tekrarlanırsa (sn. 100-200 uyarı gibi) kas gevşemeye firsat bulamaz.Uyarı boyunca kasılıma devam eder.Kasın bu kasılmasına Tetanik kasılma denir.Bu kasılma kalb’de görülür. Tonus Liflerinin kasılmaları yavaş ve süratli kasılan çizgili liflerin aksine her zaman kontraktür (kas kasılır fakat gevşeyemez) şeklindedir. Tonus lifleri çizgili kas liflerinin aksine hep veya hiç kanununa uymazlar. Kramp Lokal bir kas spazmıdır ve serttir ayrıca ağrılıdır. Kas metabolizmasında oluşan şiddetli üşüme kasa gelen kan akımındaki azalma kasın çok ağır bir çalışma içine girmesine neden olur. Krampın neden ağrılı olduğu henüz saptanamamıştır. Duyusal reseptörlere sürekli gelen uyarılar daha şiddetli kasılmaya neden olur. Sürekli olan kasılmalar sonucu kramp meydana gelir . Kramplı kas isteme bağlı olarak gevşetilemez . Terleme ve aşırı tuz kaybı krampa zemin hazırlar. Sıcak bir ortamda çok terleyen bir kişinin 2 gram kadar tuz kaybettiği bilinmektedir. Tuzla birlikte K, Mg gibi diğer minerallerde kaybedilir. Buda elektrolit dengesini bozduğu için kramplara neden olur. Sıvı kaybı da kramplara neden olur. Sıvı ve tuz kaybı karşılanırsa kramp meydana gelmez.   Kas Kasılma Tipleri İzometrik Kasılma İzometrik kelimesinin anlamı aynı veya sabit (izo), boy (metrik) demektir. İzometrik kasılma, uzunluğu sabit kalan fakat gerilimi artan statik bir kasılmadır. Güreş, halter gibi spor branşlarında uygulanır.İzotonik Kasılma İzotonik kasılma, sabit bir dirençte kasın boyu kısalırken, aynı miktarda kas gerilimi üreten bir kasılma şeklidir.                İzometrik kasılmada verim ;Kas fibrillerinin başlangıçtaki uzunluğuna,Kasların kemiklere yapmış olduğu çekme açısına,Kasılma hızına bağlıdır.    Egzantrik Kasılma Dış dirençler karşısında, pasif çalışma şeklidir. Kasın gerilimi artarken, boyu uzar.Bu kasılma yer çekimine karşı kullanılır (Örnek : tepe inme). Bu tip kasılmaya örnek olarak ; dirseği bükme, atlama hazırlıkları, engelin geçilmesinden sonra yere iniş, halkada haç durumunda yere iniş hareketleri verilebilir. Oksotonik Kasılmaİzometrik ve izometrik kasılmaların beraber olması durumunda, yani kasılma esnasında kasın hem uzunluğunun hem de gerilimin değişmesi durumunda oluşan kasılmadır. İzokinetik Kasılmaİzokinetik kasılma, sabit hızda, hareketin tamamınca bir kasılma olmasıdır. Serbest stil yüzmede kulaçlarda kolun kasılması, kürek çekmede kolun kasılması gibi.  Kas kasılması veya gerginliği aşağıdaki araçların kullanımıyla gerçekleşir :Yer Çekimi Kuvveti : Kaslardaki gerilime, ya yer çekiminin üstesinden gelinerek ya da ona karşı konularak ulaşılabilir.İsokinetik aletler : Bu aletlere Naituluş, mini-gym, Cybex aletleri örnek olarak gösterilebilir.  Sabit direnç : Bir kas, durağan ya da izometrik koşullarda, dinamik kasılma sırasında geliştirilenden daha fazla gerilim üretir.Elektriksel Uyarım : Daha tam anlamıyla araştırılmamış olmasına rağmen, elektriksel uyarım kasın kuvvetinin artmasını sağlar. Böyle gelişmeleri öneren kaynaklar daha çok URSS (Wester ve Kots) ve Japonya (Ikai ve Yabe)’ dandır.  

KAS SİSTEMİNE KISA BİR BAKIŞ 

 Vücudumuzda bulunan kaslarımız çizgili ve düz kaslar olmak üzere ikiye ayrılırlar. Çizgi kaslar istemli ve süratle kasılabilme yeteneğine sahiptirler. Kalp kası çizgili bir kas olmasına rağmen istem dışı çalışan bir kastır. İç organlarımızda bulunan bir çok kas ise düz kaslar kategorisine girer. Kas Sayısı İnsan organizmasında 217 adet kas bulunur. Bunların her birinin kendine özgü bir hareketi yapmada özel görevleri vardır. Örneğin, hentbolda topu tutabilmek için öne uzatılmış kol kasları ve omuz kasları hatta göğüs kasları devreye girerken, yakalanmış bir topun atılmasında yalnızca bir kol kası daha aktif rol oynayabilir. Tutulmuş bir topun şut veya pas olarak kullanılabilmesi için kolumuzda bulunan M. Triceps Brachii kasının kasılması ve gevşemesi gereklidir. Vücut ağırlığının % 40-45'i kaslardan oluşur. Düz kaslar ve kalp kası olan myocard'ın toplamı ise vücut ağırlığının % 5-10'u kadardır. Kasların ortak özellikleri Kasların, uyarılabilme, iletme, kasılabilme, elastik olma ve viskoz olma gibi özellikleri vardır. Kaslar bu özellikleri ile; hareket oluşturma, korunma, ısı oluşturma, mekanik iş yapma fonksiyonlarını yerine getirirler. Kaslarımızın bu işleri yaparken verimleri % 20 civarında olmaktadır. Mekanik işlerdeki bu verim sürekli arttırılmak zorundadır. Bu nedenle kasların dayanıklılık, kuvvet ve süratlerinin geliştirilmesi için antrenman bilimlerinde geliştirilen yüklenme yöntemleri kullanılmalıdır. Kasların dayanıklılığı için devamlı yüklenme yöntemi, kuvveti için tekrar yüklenme yöntemi veya intensif interval kullanılırken, sürat için tekrar yüklenme yöntemi uygun bulunmaktadır. Ancak bu yüklenmeler esnasında yüklenme ölçütleri dikkate alınmalı, yüklenme ve dinlenme arasındaki ilişki gözden uzak tutulmamalıdır. Kasın kanlanması Kaslarımız dinlenme esnasında 100 gr kas kitlesi olarak dakikada 4-7 cc kan kullanır. Bu miktar kassal bir aktivite esnasında 50-75 cc/dk'ya çıkmaktadır. Bu nedenle hentbol antrenman ve maçları sırasında kaslarımızın ihtiyacı olan kan miktarı depolanmış halde bulunan dalak ve karaciğerden çalışmakta olan kaslarımıza doğru transfer edilir. Doğal olarak bu kan miktarının artışı için artan kalp atım hızı, antrenmanlarla yakaladığımız yüksek kalp atım volümü (kalbin dakikada fırlattığı kan miktarı) devreye girecektir. Kas kasılma tipleri 

Kaslar yaptıkları işlere göre farklı kasılma gösterirler. Bilinen tipler olarak, izometrik, izotonik, izokinetik ve eksantrik kas kasılmaları bulunmaktadır. İzometrik kas kasılmasında kasın uzunluğu sabit, tonüsü artmış, statik bir çalışma ve mekanik bir işin yapılmadığı görülür. İzotonik kasılmada ise tonüs aynı, dinamik bir kasılma, kasın boyu kısalmış, kısalarak bir kasılma oluşmuş, mekanik bir iş yapılıyor görünümü vardır. Örneğin herhangi ağırlığı yerden yukarıya doğru kaldırılması, kalecinin tuttuğu topu hızlı hücuma koşmakta olan oyuncuya atması hareketi buna örnektir. İzokinetik kas kasılmasında konsantrik bir kasılma söz konusudur. Kas kuvveti ve dayanıklılığı için bu tür kasılma tipi sıklıkla antrene edilmelidir. Hareket sürati sabit aksiyonlar için bu tür kasılmalar önemlidir. Yüzmede serbest teknikle yapılan kulaç hareketleri buna verilebilecek en iyi örnektir. Bu tür çalışmalarla maksimal kasılmalara ulaşılmaya çalışılır. Eksantrik kas kasılması da dinamik bir kasılma şeklidir. Tonüs ve gerilim artar, kas boyu uzar,negatif karakterli mekanik bir iş yapılır. Otomobil direksiyonu kullanma, merdiven inme, yokuş aşağı inme, koldaki bir ağırlığı indirme gibi hareketlerdeki kas kasılma tipi eksantrik kasılmalar grubuna girer.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Genetik Kalıtsal Hastalıklar Nelerdir

Canlılardaki kalıtsal özelliklerin dölden döle nasıl aktarıldığını inceleyen bilim dalına genetik denir.Ayrıca "gen"in yapısını, görevini ve genlerde meydana gelen değişiklikleri de inceler.İlk genetik çalışmalarını Gregor Johann MENDEL yapmıştır. Bu yüzden genetik biliminin kurucusu ve babası sayılır. Yetiştirdiği bezelyelerdeki karakterleri inceleyen Mendel kalıtım ve de tabi ki biyoloji bilimine çok büyük katkıda bulunmuştur.

Genetikle ilgili bazı kavram ve terimler:

Gen: Kromozomlar üzerinde bulunan yaklaşık 1500 nukleotitten meydana gelen ve canlının her türlü özelliğinin oluşmasını sağlayan yapı birimi.

Dominant (baskın, basat) gen: Fenotipte (kısaca dış görünüş denilebilir)özelliğini gösterebilen gen.

Resesif (çekinik) gen: Fenotipte özelliğini gösteremeyen gen.

Kromozom: Üzerlerinde genleri taşıyan DNA ve nukleoproteinden oluşan yapı.Kalıtsal hastalık: Yavrulara kalıtım yoluyla geçen hastalıklar. Genelde kromozom yapısının yada genlerin yapısının değişmesiyle ortaya çıkar, öldürücü etkisi yoksa dölden döle aktarılır.Mutasyon: Kromozomların yapısında, sayısında meydana gelen değişiklikler olabileceği gibi genlerin yapısının değişmesiyle de ortaya çıkabilir.( Mutasyon çok sık rastlanılan bir olay olmamakla birlikte radyasyon, ısı, pH ve kimyasal maddeler mutasyona sebep olabilir.

BAZI KALITSAL HASTALIKLAR VE BELİRTİLERİ

KROMOZOMLARA BAĞLI HASTALIKLAR

Süper dişi (XXX kromozomlu): Kadınlarda normalde cinsiyeti belirleyen kromozomlar olarak iki XX kromozomu bulunur. Fakat bazı durumlarda ayrılmamadan dolayı iki tane X kromozomu taşıyan yumurta hücresi X kromozomu taşıyan sperm hücresi ile döllenebilir. Bu durumda üç tane X taşıyan 47 kromozomlu bireyler oluşur. Bunlar normal görünümlüdür ve genelde doğurgan değillerdir. Zeka geriliği XX taşıyan bireylere göre iki defa daha fazladır. Bir çok kadın fazladan X taşıdığının farkında olmadan yaşar. Canlı doğan her 1200 kız çocuğunda bu özelliğe rastlanır.Turner: X taşımayan bir yumurta hücresinin X taşıyan sperm hücresi ile döllenmesinden X0 (45 kromozomlu) zigot oluşur. Geliştiklerinde bu dişilerin boyunlarının iki yanında kalın deri kıvrımları vardır, fakat normal bir dişi gibi görünürler. Normal dişilerden biraz daha kısa boylu, parmakları kısa ve küttür. Eşeysel olgunluğa erişemezler, kısırdırlar.

X kromozomsuz düşük: X kromozomu taşımaya bir yumurta hücresinin Y kromozomu taşıyan bir spermle döllenmesi sonucu oluşacak bireylerin yaşama şansları yoktur. Çünkü hiçbir embriyo X kromozomu olmadan gelişemez. Bunun nedeni X kromozomunun bazı yaşamsal öneme sahip genleri üzerinde taşımasıdır.Kleinfelter: Spermlerin oluşması sırasında XY kromozomlarının aynı gamette bulunması ve X taşıyan bir yumurta hücresi ile döllenmesinden oluşur. Bu tip erkekler uzun boylu, uzun kollara ve bacaklara sahiptirler. Eşeysel organları normal görünümde fakat testisleri küçüktür. Üreme yetenekleri yoktur.Mongolizm: Vücut özelliklerini belirleyen genleri taşıyan otozomoal kromozomlardan 21. çiftin ayrılmayarak aynı gamette bulunması ve bu gametin döllenmesiyle olşur. Erkeklerde ve dişilerde ortaya çıkabilir. Kısa boylu, çekik gözlü, basık burunlu ve ileri derecede geri zekalı bireylerdir. Üreme yetenekleri yoktur.

GENLERE BAĞLI HASTALIKLAR

Renk körlüğü: X kromozomu üzerinde taşınan çekinik bir gen tarafından meydana getirilir. Dişilerde eğer bir çekinik birde baskın karakterde renk körlüğü geni var ise; bunlar hastalık yönünden taşıyıcı olurlar. Hasta olabilmeleri için her iki X kromozomlarında da çekinik renk körlüğü genini taşımaları gerekir. Erkeklerin X genlerinde çekinik gen var ise hasta olurlar. Çünkü bu X kromozomunun homoloğu olan Y kromozomunda çekinik geni bastıracak gen bulunmaz. Böyle insanlar kırmızı ve yeşil renkleri birbirine karıştırırlar.

Hemofili (kanın pıhtılaşmaması) hastalığı: Bu hastalık geni de tıpkı renk körlüğü geni gibi X kromozomunda çekinik olarak taşınır. Hastalığın meydana gelme mekanizması aynıdır. Bu hastalığı taşıyan insanların kanları pıhtılaşmaz, dolayısıyla kanamalar bunlar için büyük problem oluşturur. Dışarıdan eksik olan moleküller verilerk normal yaşamlarını sürdürmeleri sağlanabilir.

Kas erimesi: Yukarıdaki hastalıklar gibi X kromozomunda çekinik olarak taşınır. Bu geni bulunduran hasta erkekler eşysel üreme olgunluğuna erişemeden öldükleri için kadınlar hiç bir zaman hasta olmaz, en fazla taşıyıcıdırlar. Normal bir doğumla meydana gelen erkek bebekler 4-5 yaş civarında hastalığın etkisini hissetmeye başlarlar. Kasların aşırı şekilde erimesi büyük kilo kaybına ve nihayetinde 13-15 yaş civarında ölümlerine neden olur.

Balık pulluluk: Y kromozomunda taşınan bir gen tarafından meydana getirilir. Bu yüzden sadece erkeklerde görülür. Hasta olan babanın bütün erkek çocukları bu geni taşıyacaklarından hepsi hasta olur. Bu hastalıkta erkeklerin özellikle kol ve bacakları olmak üzere vücutları tıpkı bir balık gibi pullarla kaplıdır.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Genetik Terimler Nedir

Adenin: Adenintimin protein çiftinin bir azotlu bir bileşeni.

Amino-asit: Hücrelerimizi oluşturan proteinlerin yapıtaşı olan "canlı" moleküller. 20 ayrı türü vardır. Vücudumuzdaki proteinlerin hangi amino-asitlerden oluşacağını genlerimiz belirler.

BAC (bakteriyel yapay kromozom): DNA parçacıklarını kopyalamakta kullanılan ve bir cins bakteride bulunan bir madde.

Biyoteknoloji: Özellikle DNA ve hücreyle ilgili konularda kullanılan biyolojik tekniklere verilen ad.

C DNA: Tamamlayıcı DNA. Haberci RNA şablonundan sentezlenerek elde edilen DNA şeklinde de tanımlanabilir.

DNA: (Deoksi-ribo-nükleik asit) Genetik bilgileri içeren ve hücre çekirdeğinde yer alan ikili sarmal molekül.

Domain: Bir protein içerisinde bulunan ve kendine ait bir fonksiyona sahip bölüm. Tek bir protein içindeki domain bölümleri, hep birlikte proteinin total fonksiyonunu belirler.

E.coli: Küçük boyutlu gen yapısı dolayısıyla genetik hastalık göstermeyen ve loboratuvarda kolaylıkla üretilen bir cins bakteri. Bu sebeplerden dolayı genetik çalışmalarda yaygın biçimde kullanılır.

Elektroforesis: DNA parçacılkları ya da proteinler gibi iri molekülleri, benzeri moleküllerle birarada bulunduğu karışımlarından ayrıştırmakta kullanılan bir yöntem.

Enzim: Katalizör proteinlere verilen ad. Biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşme sürecini hızlandırır, ancak sürecin oluş biçimini etkilemezler.

Fiziksel Harita: DNA'daki kalıtıma bağlı olmayan, yani her DNA'da bulunan tanımlanabilir nirengi noktalarını gösteren tablo. İnsan genleri için en ayrıntısız fiziksel harita 23 kromozomun eklemlenmelerini gösterir. En ayrıntılısıysa koromozomlardaki nükleotid dizilerini gösterir.

Gen: Kalıtımın temel fiziksel ve işlevsel birimi. Her gen, protein veya RNA molekülü gibi özel bir işlev taşıyan kromozomların belli bir noktasındaki nükleotid dizilerinden oluşur.

Gen Ailesi: Benzer ürünler veren ve birbiriyle yakından ilintili genlerin meydana getirdiği grup.

Gen Haritalaması: Bir DNA molekülündeki genlerin göreceli konumlarının belirlenmesi. Bu haritalamada hangi genin bir diğerine göre molekülün neresinde yar aldığı ve aralarında neler bulunduğu belirlenir.

Gen Tedavisi: Kalıtsal bozukluğun düzeltilmesi için sağlıklı DNA'nın, hastalıklı hücrelere doğrudan zerk edilmesi.

Genetik Kod: mRNA boyunca üçlü gruplar halinde bulunan ve protein sentezleme sırasında üretilen aminoasit dizilerinin düzenini belirleyen nükleotid dizileri.

Genetik: Belirli kalısal özelliklerin örüntüsünü inceleyen bilim dalı. Genom: Her bir canlının kromozomlarında yer alan kalıtsal malzeme.

Genom Projesi: İnsanın ya da başka canlıların genomlarının tamamının ya da bir kısmının haritasını ve diziliş biçimlerini saptamayı hedeflemeye yönelik araştırmalar.

Hibridizasyon (Melezleme): Birbirini bütünleyen iki DNA zincirinin biraraya gelerek ikili sarmal biçimindeki molekülü oluşturması.

Kilobase: 1000 nükleotidlik DNA parçalarını esas alan ölçü birimi.

Klon Bankası (Genom arşivi): Bir canlının tüm genomunu temsil eden DNA parçacıklarının klonları.

Kromozom: Hücrenin kendi kendini eksiksiz olarak kopylalamasına yarayan tüm bilgileri içeren ve hücre çekirdeğinde yer alan DNAlar.

Mutasyon: DNA dizisinde ortaya çıkan ve kalıtımla aktarılabilen değişiklik.

Nukleus (Çekirdek) : Hücredeki genetik malzemeyi barındıran kısım.

Onkogen: Bazı türleri kanserle de ilşkili olan bir gen. Onkogenlerin çoğu doğrudan ya da dolaylı olarak hücrelerin büyüme hızını etkiler.

Otoradyografi: Özel maddelerle boyanmış moleküllerin ya da molekül parçalarının röntgen ışınlarıyla incelenmesi.

Protein: Belli bir sırada dizilmiş bir veya birkaç amino-asit zincirinden oluşan büyük moleküller. Bu dizilişi genetik kodlamadaki nükleotidler belirler. Proteinler vücudumuzdaki hücrelerin, dokuların ve organların oluşması, işlevlerini görebilmesi ve bunu uyum içinde yapmaları için gereklidir. Her proteinin kendine özgü bir işlevi vardır. Sözgelimi hormonlar ve enzimler adlarını duyduğumuz protein türlerinden ikisidir.

RNA: Hücre sıvısında ve çekirdeğinde bulunan kimyasal bir maddedir. Protein sentezlemesi başta olmak üzere hücre içi kimyasal faaliyetlerde çok önemli bir rolü vardır. Yapısı DNA'ya benzer. Ama herbiri farklı işlevlere sahip birkaç cinsi vardır.

Ribozomal RNA: Hücre ribozomlarında bulunan bir çeşit RNA.

Ribozom: Hücrede protein sentezinin yapıldığı yerlerdir. Özel ribozomal RNA'larla proteinler içerir.

Telomer: Kromozomun bitiş kısmı. Bu özel yapı, doşğrusal DNA moleküllerinin kendi kendini üretmesi ve dengeli yapısını koruması işlerine yarar Transkripsiyon: Bir DNA parçasından kopyalanan RNA sentezi.

Virüs: Sadece içine girdiği bir başka hücre içinde yeniden üreyebilen ve hücresel yapısı olmayan canlı. Virüsler bir protein kılıfı içindeki nükleik asitlerden ibarettir. Bazılarınınsa basit bir zarı vardır. Virüsler çoğalmak için, içine girdikleri hücrenin sentezleme yeteneğinden yararlanır.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Endokrin Sistem Nedir

Çok hücrelilerde vücudun uyumlu bir şekilde çalışmasını sağlayan sistemlere düzenleyici sistemler denir. Düzenleyici sistemler endokrin sistem ve sinir sisteminden oluşur.

A. SALGI BEZLERİHayvanların ve insanların vücudunda kandan aldıkları ham maddelerle özel kimyasal salgılar üreten organlara salgı bezi denir. Salgı bezleri salgılarına ve salgılarını verdikleri yere göre üç çeşittir. 1. Açık Bez (Dış Salgı Bezi = Ekzokrin bez)Salgısını görev yerine bir salgı kanalıyla ulaştıran bezlerdir. Gözyaşı, tükrük, süt ve ter bezleri bu gruba girer. 2. Kapalı Bez (İç Salgı Bezi = Endokrin bez)Salgısını doğrudan kana veren bezlerdir. Hipotalamus, hipofiz, böbreküstü, paratroit ve tiroit bezleri gibi bezler bu gruba girer. 3. Karma BezHem açık hem de kapalı bez olarak görev yapan bezlerdir. Pankreas, mide, ince bağırsak ve eşeysel bezler bu gruba girer.İç salgı bezleri tarafından kana salgılanan, kan yolu ile hücrelere dağılarak belirli hedef organlara giden ve düzenleyici görevleri olan kimyasal maddelere hormon denir.  Hormonların Özellikleri :Az miktarlarda üretilir ve etkisini gösterirler.Hayvanlarda ve insanda kanla, bitkilerde ise soymuk borularıyla taşınırlar.Kanalsız bezlerden salgılanırlar.Sinir doku tarafından da salgılanırlar. Sinir uçlarından hormon salgılanmasına nörosekresyon denir.Etkilerini yavaş yavaş ve uzun sürede gerçekleştirirler.Hormona has reseptörünü (zardaki alıcısını) kaybeden hücreler hormon tarafından etkilenmez.Az veya çok salgılandıkları zaman çeşitli metabolik bozukluklar meydana getirirler.Genellikle protein veya steroid yapıda olan büyük moleküllerdir. Görevleri :Vücudun büyümesini kontrol ederler.Üremeyi düzenlerler ve ikincil eşey özelliklerinin gelişmesine yardımcı olurlar.Vücudun iç dengesinin kurulmasında (homeostasi) görev alırlar.Sinir sistemiyle birlikte koordinasyon ve bütünleştirme görevini yaparlar. B. İNSANDA ENDOKRİN SİSTEMİİnsan vücudundaki düzenleme ve denetim olaylarını sağlayan en önemli merkez beynin tabanında bulunan hipotalamustur. Hipatalamus bütün iç organlarla ve beynin diğer bölgeleriyle sinirsel bağlar kurmuş durumdadır.İnsanın endokrin sistemini meydana getiren başlıca iç salgı bezleri hipofiz, tiroit, paratiroid, böbrek üstü, pankreas, epifiz, timus ve eşeysel bezlerdir. 1. Hipofiz BeziÖn lop epitel hücrelerden, arka lop ise sinir hücrelerinden meydana gelmiştir. Hipofiz küçük bir bez olmasına rağmen diğer endokrin bezlerin hakimi olarak bilinir. Hipofiz Ön Lobunun Hormonları a. STH (Somatotropin = Büyüme Hormonu)Uzun kemiklerin boyca uzamasını sağlar, kasların büyümesini kontrol eder.Protein, sentezini artırır, yağ ve karbonhidrat metabolizmasını etkiler.Büyüme çağında fazla salınması devliğe (gigantizm), az salınması cüceliğe (nanizm) neden olur.25 yaşından sonra çok salgılanacak olursa el, ayak, burun ve yüzde uzama görülür.b. Gonadotropinler (Üreme Hormonları) :FSH (Folikül Uyarıcı Hormon) : Dişilerde ovaryumdaki folikülleri uyararak yumurta olgunlaşmasını etkiler. Erkeklerde spermlerin üretilmesini (spermatogenez) ve testosteron salgılanmasını kontrol eder.LH (Lüteinleştirici Hormon) : Dişilerde ovulasyonu (yumurtanın ovaryumdan yumurta kanalına atılması) ve sarı cisim denilen hormon salgılayan yapının oluşmasını sağlar. Erkeklerde Leydig hücrelerinin testosteron hormonu salgılamasını uyarır.LTH (Luteotropik hormon = Prolaktin) : Gebelik sırasında ve doğumdan sonra süt bezlerinin gelişmesini, sütün memeden akmasını ve annelik duygusunun oluşmasını sağlar. LTH ayrıca yumurtalıktaki sarı cismin sağlam kalmasını da sağlar.c. TSH (Tiroit Uyarıcı Hormon = Tirotropin) : Tiroid bezini uyararak Tiroksin hormonunun salınmasını sağlar.d. ACTH (Adrenokortikotropik Hormon) : Böbrek üstü bezlerini uyararak Aldosteron ve Kortizol hormonlarının salgısını kontrol eder.e. MSH (Melanosit Uyarıcı Hormon) : Melanin pigmentinin oluşumunu kontrol eder. Bu pigment derinin bronzlaşmasında etkilidir. Hipofiz Arka Lobunun Hormonlarıa. Vazopressin (Antidiüretik Hormon = ADH) : Kan damarları duvarlarındaki düz kasları etkileyerek bu kasların kasılmasını ve dolayısıyla kan basıncının yükselmesini sağlar. Böbrek hücrelerini etkileyerek idrar tüplerinden suyun geri emilmesini sağlar. Yetersiz salınması halinde bol idrar atılır. Kişi sürekli su içmek ister. Bu belirtiler şeker hastalığında da olduğu için bu duruma “şekersiz şeker hastalığı” denilmiştir.b. Oksitosin : Düz kasların kasılmasını uyararak özellikle doğumda rahim kasılmalarını artırır, doğumu kolaylaştırır. Ayrıca sütün dışarı verilmesine yardımcı olur. 2. Tiroid BeziTiroid bezi insanda gırtlak bölgesinde bulunan iki loptan meydana gelmiş bir bezdir. Tiroid bezinden tiroksin hormonunun salgılanmasını TSH kontrol eder. Tiroit bezinin iki hormonu vardır.a. Tiroksin : İyot içeren amino asit türevi bir hormondur. Çok hücreli canlılarda hücrelerdeki oksidasyon (O2'li solunum) hızını düzenler. Kandaki tiroksin miktarı artarsa hücrelerin O2 kullanımı artar. (Bazal metabolizma yükselir.)b. Kalsitonin (Tirokalsitonin) : Kandaki Ca++ miktarını düşürücü etkiye sahiptir. D vitamini ile beraber çalışarak kandan kemiklere kalsiyum geçişini sağlar. Bu hormon paratiroit bezinin hormonlarıyla birlikte (zıt) çalışır. Tiroid Bezinin Aksaklıkları :Kanda tiroksin az ise;Bazal metabolizma düşer.Aşırı şişmanlık görülür.Vücut ısısı düşer.Hücreler arası maddede Na ve H2O nun artmasına kandaki kolesterolün yükselmesine neden olur.Uyuşukluk hali görülür.Büyüme çağındaki azlık ise; cüceliğe ve ahmaklığa (beynin gelişmemesine) neden olur.Kanda tiroksin fazla ise;Bazal metabolizma artar.O2 li solunum hızlandığından kilo kaybı olur.Vücut ısısı artar.Sıkıntı ve depresyon hali, göz bebeklerinde büyüme ve kalp çarpıntısı görülür.  3. Paratiroid BeziBu bezler tiroid bezinin arka yüzeylerine gömülmüş olarak bulunan dört küçük bezdir. Parathormon salgılarlar.Bu hormon kemiklerden ve bağırsak epitelinden kana Ca++ geçişini hızlandırır. Vücutta Ca++ ve P metabolizmasını düzenler. Eksikliğinde, kanda Ca++ azalacağı için kaslarda ağrılı kasılmalar ve titreme (tetani hastalığı) görülür. Parathormonun GörevleriKanda Ca++ ve fosfat dengesini düzenleyerek kalsiyumun belli bir düzeyde kalmasını sağlar.İnce bağırsaklarda sindirimi tamamlanan besinlerdeki kalsiyum iyonlarının kana absorbsiyonunu (emilim) sağlar.Böbrek tüplerinden kalsiyum iyonlarının kana geri emilmesini sağlar.Gerektiğinde kemiklerden kana kalsiyum geçişini sağlar. 4. Böbrek Üstü BezleriBöbreklerin üst kısmında bulunan iki küçük bezdir. Zengin kan damarları taşıyan bu bezler yapı ve fonksiyon bakımından iki kısma ayrılırlar.a. Kabuk kısmı (= Adrenal Korteks) : Bu kısımdan salınan hormonların en önemlileri kortizol ve aldosterondur. Bu salgıyı hipofizden gelen ACTH uyarır.Kortizol; Protein ve şeker metabolizmasını düzenler. Yağ metabolizmasında az da olsa etkilidir. Kas hücrelerinde amino asitleri, yağ dokularından yağ asitlerini serbest hale getirir. Böylelikle açlık ve diğer stresli durumlarda gereken enerji glikoz yerine öncelikle yağ asitlerinden elde edilir. Bu sayede kandaki glikoz seviyesi korunmuş olur. Ayrıca protein ve yağlardan glikoz sentezlenmesini de uyarır.Aldosteron; böbreklerden Na+ ve Cl– iyonlarının geri emilmesini hızlandırarak K+ iyonlarının ise atılmasını sağlayarak tuz ve su dengesini düzenler. Yetersizliğinde, kanda fazla K+ birikir ve deri tunç rengini alır (Addison hastalığı).b. Öz Bölgesi (Adrenal medulla) : Buradan salgılanan epinefrin (adrenalin), sempatik sinirleri çalıştırarak;Kalp atışlarını hızlandırır,Kan basıncını yükseltir.Saç ve vücut kıllarını dikleştirir.Göz bebeklerini büyütür.Karaciğer ve kaslarda glikojenin glikoza dönüşümünü (yıkımını) uyarır.Bunların sonucunda;Beyne daha fazla kan gider.Kanın pıhtılaşma süresi kısalır.Vücutta yorgunluğa karşı dayanıklılık artar.Hipofizin ACTH salgılaması uyarılır.Kan şekeri artar. Soğuk, ağrı ve bazı ilaçlar epinefrin salgısını fazlalaştırır. Nörepinefrin (Nöradrenalin) ise; kan damarlarını daraltarak kan basıncını yükseltir. 5. PankreasAçık bez olarak birçok enzim, kapalı bez olarak iki çeşit hormon salgılar.a. Dış Salgı (Enzimler) : Pankreasın dış salgısını oluşturan pankreas özsuyu oniki parmak bağırsağına bütün besinlerin sindirimini sağlayan enzimleri taşır.b. İç Salgı (Hormonlar) : Pankreasın iç salgısını oluşturan hormonlar kana salınır. Langerhans adacıklarında iki tip hücre bulunur. Alfa (a) hücreleri glukagon hormonu, beta (b) hücreleri de insülin hormonu salgılarlar.İnsülin; Kanda şeker (glikoz) seviyesi yükselirse, pankreastan salgılanan insülin kan yoluyla karaciğere geçer. Karaciğerde glikozun, glikojen ve yağlara dönüşümünü hızlandırır. Böylece kandaki glikoz miktarı normal seviyesine düşer ve glikozun fazlası karaciğer veya kaslarda depolanmış olur. İnsülinin karbonhidrat metabolizmasına ait etkisi üç madde halinde özetlenebilir:  I. Glikoz metabolizmasının hızını artırır. II. Kan şekerinin miktarını azaltır.III. Dokularda glikojen depolanmasını sağlar.
  Şekil : Kan Şekerinin Hormonlarla Ayarlanması
 İnsülin hormonunun az salgılanması halinde kanda glikoz normal değerinden yükselir ve şeker hastalığı ortaya çıkar.Glukagon : Karaciğerden kana glikoz geçişini hızlandırarak kan şekerini yükseltir.Kanda glikoz seviyesi düşerse, böbrek üstü bezlerinden salınan adrenalin karaciğerdeki glikojenin glikoza dönüşümünü sağlar. Pankreas ise glukagon salgısını artırır, glukagon da glikozun, karaciğer ve kaslardan kana geçmesini sağlar. Böylelikle kan şekeri belirli seviyede tutulmuş olur.
 6. Timus BeziGöğüs boşluğunda kalbin üst kısmında bulunur. Çocukluk evresinde büyüktür, fakat gençlik çağının başlamasından sonra küçülür. Çocukluk çağında çalışan bu bez ergenlik döneminden itibaren körelir. Bu nedenle büyümede ve eşeysel olgunluğa erişmede etkili olduğu düşünülmektedir.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Bitkiler Nedir

Hepsi ototrof canlılar olup, kloroplast taşırlar. Bu sayede fotosentez yaparlar. Çiçeksiz ve çiçekli bitkiler olarak iki filum'a (şubeye) ayrılırlar. Hücreleri genellikle çeper taşır. a) Çiçeksiz Bitkiler : Çiçek ve tohum oluşturmazlar. Üremelerini sporla ya da eşeysiz ve eşeyli üremenin birbirini takip ettiği döl almaşı ile gerçekleştirirler. 1- Su yosunları (Alg'ler) : Gerçek kök, gövde ve yaprakları olmayan basit yapılı bitkilerdir. Çoğu haploid(n) kromozom taşır. Yeşil, kahverengi, esmer, kırmızı alg'ler olmak üzere gruplandırılır.

Üremeleri vejetatif, sporla ve izogamiyle olur. Chlamidomonas gibi bazı türleri tek hücrelidirler. Bazı türleri hem tek hücreli hemde gözle görülecek büyüklükte (makroskopik) dir. (Acetebularia gibi). 2- Kara yosunları : İletim demetleri yoktur. Nemli yerlerde yaşarlar. Döl almaşıyla eşeyli ürerler. Gerçek yapraklar olmayıp, yaprağımsı yapıları vardır. 3- Eğrelti otları : Gerçek kök ve yaprakları yoktur. İletim demetleri vardır. Üremeleri kara yosunları gibidir. Yaprağımsılar yer altı gövdesine yapışmıştır. Çiçeksiz bitki olarak bu üç ana gruptan başka ; Ciğer otları, Likenler, Kibrit otları ve Atkuyrukları olarak bilinen gruplarda vardır  BİTKİLER ABİTKİLERDE ÜREME Sayfa : 1 A) Çiçeksiz Bitkilerde Üreme : Çiçeksiz bitkiler grubunu, su yosunları, kara yosunları, ciğer otları, eğrelti otları ve at kuyrukları oluşturmaktadır. Mantarlar "fungi" isimli ayrı bir alemde incelenmekle beraber çoğu zaman çiçeksiz bitkiler grubuna dahil edilirler. Bunların hemen hepsinde, küçük farklarla ayrılmış Metagenez ile üreme görülür. Önce diploid bireyden (Sporofid) ya da diploid hücreden mayoz bölünmeyle haploid sporlar meydana gelir. Bu sporlar çimlenerek genç bitkicikleri meydana getirir. Bunlar erkek ve dişi gametofitlerdir. Gametler bunlar üzerinde mitozla meydana gelir. Gametlerin döllenmesiyle zigot, onun gelişmesiyle de diploid sporofid meydana gelir. Aslında eşeyli üreyen canlıların hepsinin hayat devrelerinde haploid ve diploid safhaları olup, bunlar birbirini takip eder. Ancak bazı türlerin hayat devrinde haploid safha baskındır. Fertler daima haploiddir. Sadece zigot iken diploidtirler. Canlıların büyükçoğunluğunun hayat devrinde ise diploid safha baskındır. Fert diploid olup, sadece gametler haploiddir. Bazı türlerde ise hem haploid hem de diploid safhalar belirgin olarak görülür. Fertler hem haploid hem de diploid olabilmektedir. İşte metagenezle üreyenler bunlardır. 1- Su yosunlarında üreme : Su yosunlarının çok hücreli olanlarında bireyler daima haploiddir. Diploid olan sadece zigottur. Zigot mayozla bölünerek haploid hücreleri oluşturur. Hayatlarına haploid safha hakimdir. 2- Kara yosunlarında üreme : Diploid evre su yosunlarına göre biraz daha uzundur. Dişi gametofite arkegonyum, erkek gametofite anteridyum denir. Dölleme ve zigotun gelişimi dişi gametofit üzrinde gerçekleşir. 3- Eğrelti otlarında üreme : Diploid evrenin en uzun olduğu çiçeksiz bitkilerdir. Erkek ve dişi gamet ayrı gametofit üzerinde oluşur. Tek yapraklı bu gametofite Protal denir. Normal bireyler diploiddir. Gametofit küçük bir bitkicik halinde kalır. Zigot gelişimine protal üzerinde başlar Sonra oluşturduğu kökleriyle direk toprağa bağlanarak kendi ihtiyacı olan su ve besini almaya başlar, direk toprağa bağlanırBitkiler yeryüzünde yaşamın anahtarıdır. Bitkiler olmasaydı pek çok canlı organizma yaşamını sürdüremezdi; çünkü üstün yapılı yaratıklar, yaşam biçimleriyle, besinlerini doğrudan yada dolaylı olarak bitkilerden sağlarlar. Oysa pek çok bitki, gerekli besinlerini güneş ışığından yararlanarak kendisi üretmektedir.

Bitkiler 2 temel öbekte (altşube) toplanır;

1. KAPALI TOHUMLULAR (Çiçekli Bitkiler-Angiospermae)
2. AÇIK TOHUMLULAR (Çiçeksiz Bitkiler-Gymnospermae)

Kapalı tohumlular gerçek çiçek üretirler ve sayıları 250 milyona yakın türden oluşan bir bitkiler alemidirler… Meşe, kayın, gürgen, karağaç gibi yapraklı ağaçlar bu gruba dahildir…
Açık tohumlular ise çiçeksiz bitkiler olarak anılırlar ve bu bitkilerde geniş bir canlılar topluluğudur. Çam, Göknar, Sedir, Ladin gibi kozalaklı ağaçlar, Sikaslar, Ginko gibi türler bu gruba dahildir… Damarsız çiçeksiz bitkilerde iletim demetleri yoksa fotosentez için gerekli su ve mineralleri nasıl taşır? (Ersagun Elaçmaz) Öncelikle çiçeksiz bitkilerin bir çoğunun vasküllü yani iletim demetleri bulunan bitkiler olduğunu hatırlatalım. Bitkiler aslında vasküllü ve vaskülsüz bitkiler olarak ikiye ayrılırlar. Vasküllü bitkiler ise çiçekli bitkiler ve çiçeksiz bitkiler olarak ikiye ayrılır.  Vaskülsüz bitkilerde hiç çiçek bulunmaz. Ayrıca iletim demetleri de bulunmaz. Fakat yine de bu bitkilerin bir kısmında yapraksı ve köksü yapılar bulunur. Bitkinin dokuları arasında taşımayı sağlayacak iletim dokusundan neredeyse tümüyle yoksun oldukları için ihtiyaçları olan suyu çevreden difüzyon yoluyla elde ederler. Difüzyon oldukça yavaş bir işlem olduğu için bu bitkilerin büyüklükleri sınırlıdır yani genellikle oldukça küçük boyutludurlar. Bu sayede “yüzey alanı/hacim” oranı büyüktür. Bu bitkiler çoğunlukla nemli ortamlarda yaşarlar, böylece sürekli ince bir su tabakasıyla sarılmış halde bulunurlar. Ayrıca bu bitkilerin çoğu uzun süren kuraklığa dayanıklı sporlar oluşturabilirler.
Vaskülsüz bitkiler içinde vasküllü bitkilerin en yakın akrabaları yosunlardır (Bryophyta). Taşıma sistemleri, ilk kez yosunlarda belirmeye başlar. Yosunların büyük çoğunluğu hidroid adı verilen özel hücrelere sahiptir. Bu hücreler öldükten - Spor ile ÜretimEğrelti olarak bilinen çiçeksiz bitkiler spor ile üretilir. Spor tek hücreden oluşmuştur ve nemli ortamlarda yaşar. Çoğunlukla çizgi veya noktalar halinde yaprakların alt yüzeyinde üretilir. Bazen de yaprak kenarları boyunca oluşurlar. Sporlar olgunlaşınca kese çatlar ve sporlar dağılır. Uygun ortam bulunca çimlenerek büyür ve yeni bir bitki meydana gelir.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Anemi Nedir

Anemiler,hemoglobini azaldığı bir durumdur.Buna ilaveten,genellikle alyuvarların sayısı azalmıştır.Çeşitli sebepleri olan bir çok anemi vardır.Grup olarak anemiler kan bozuklarının en yaygın olanıdır.Anemi başladığı zaman belirti ve semptomları o kadar hafiftir ki çoğu zaman fark edilemez,fakat durum ilerledikçe bunların şiddeti artar.Başlangıçta normalden daha solgun ve yorgun olabilirsiniz.Solgunluğu kontrol etmek için en uygun yer tırnaklarınızın altı,yani tırnak yatağı,göz kapaklarınızın ve dudaklarınızın alt tarafları ve avuçlarınızdır.önemli sıklıkla avuçlarınızın içindeki kırışıkların çerçevesindeki deri kadar solgun olmasına yol açar.

Fiziki çalışma yaptığınızda normalden kısa sürede nefesiniz kesilir.Aynı zamanda kalp atışlarınızın normalden süratli olduğunu fark edersiniz            Demir Eksikliği Anemisi:            Demir eksikliği anemisi,vücuttaki demir miktarı gereken ölçüde hemoglobin yapılmasına imkan vermeyecek kadar yetersiz olduğu zaman meydana gelir             Demir eksikliği anemisinin semptomları öylesine tedricen meydana gelme eğilimindedir ki sıklıkla,bunları fark etmek zordur.Diğer anemilerde olduğu gibi kendiniz yordun hissedebilirsiniz ve harekete dayanıklılığınız azalabilir.cildiniz,diş etleriniz ,tırnak yataklarınız ve göz kapağı civarlarınız solgunlaşır.sonunda kalp atışlarınız daha süratli ve fark edilebilir gibi hissedeceğiniz kadar şiddetli olabilir             Ender olarak,bu durumdaki kişilerin yiyecek olmayan şeylere karı şiddetli bir yeme istekleri belirir.Bu kişiler toprak,kil veya buz yiyebilirler.Bu maddelerin bazıları bağırsak sisteminde demir emilmesini olumsuz etkileyeceği için demir eksikliğini daha da kötüye götürebilir                    Doktorunuz demir eksikliği anemisini teşhis etmek için çeşitli kan tahlilleri yapabilir.Tek tek alyuvarların boyutu küçülmüştür,fakat sayıları normale yakın olabilir hücrelerdeki hemoglobin miktarı düşüktür ve mikroskop altında alyuvarlar soluk görünecektir.            Sindirim yolundan kan kaybı söz konusu olduğu zaman özel testler dışkıdaki kan miktarını tam olarak ölçebilir.            Pernisiyöz Anemi:            Belirtiler:-Fiziki çalışmaya dayanıklılığın azalması ve fark edilebilen süratli kalp atışları.-Dilde yara ve acıma durumu.-İştah azalması ve dengenin bozulması.-Hafıza kaybı,depresyon ve bunama dahil olmaz üzere zihinsel değişiklikler.-Elde ve ayaklarda duyu azlığı.           Pernisiyöz anemi kırmızı kan hücrelerini normal yapımı için gerekli olan B12 vitaminin eksikliyle meydana gelir.Sıklıkla kalıtsaldır.Pernisiyöz terimi etkili bir tedavini bilinmediği  ve bu hastalığın kesinlikle öldürücü olduğu zaman benimsenmiştir.            B12 ihtiva eden yiyecekler et ve süt ürünleridir.Fakat ,katı vejetaryenler hariç,bu hastalık bu yiyeceklerden yeteri kadar yenmemenin sonucu değildir.Daha ziyade,pernisiyöz anemi sindirim yolunun B12 vitaminini emmeyi başaramamasından kaynaklanır.Emme işleminin böyle bozulmasının karmaşık bir proses olduğu düşünülmektedir.            Folik Asit Anemisi:          Belirtileri: -Hastalığın başlangıç safhasında genellikle görünümde bir belirti yoktur. - Fiziki çalışmaya dayanıklılığın azalması ve fark edilebilen süratli kalp atışları. -Kilo kaybı. -Diyare(İshal)           Pernisiyöz anemide olduğu gibi folik asit eskilklği alyuvarlaın yapısın olumsuz yönde etkiler.Folat olarak da bilinen folik asit,B vitamini grubunun bir üyesidir.Bunun yokluğu alyuvarların boyları büyümüş fakat sayıları azalmış olma özelliği gösteren bir anemiye sebep olur.Eksiklikler,eğer gıdanızda vücudunuzun ihtiyaçlarını karşılayacak kadar folik asit almazsanız ve bağırsaklarınız bunu emmezse meydana gelir.         Orak Hücre Hastalığı:Belirtiler-Yorgunluk,nefessiz kalma ve süratli kalp atışları.-Büyüme ve gelişmenin geri kalması.-Bacakların aşağı kısımlarında cilt ülseri.-Retina etkilendiği zaman görme problemleri          Orak hücre hastalığında,kırmız kan hücreleri esnek ve yuvarlak olmak yerine sertleşir ve yarım veya orak şeklini alır.Alyuvarlarda meydana gelen bu  değişiklikler ağrı krizlerini hızlandırır.Bu rahatsızlık adını ,hemoglobin S olarak bilinen,anormal bir çeşit hemoglobinin varlığından doğan bu biçim değişikliğinden alır.Bu hücreler kolayca hasar görebilir ve hemoliz eğilimi gösterirler,yani alyuvar parçalanır ve hemoglobini plazmanın içine boşaltır,buda kansızlık sonucu doğurur.Bu hastalık kalıtsaldıLÖSEMİLER         Lösemiler,vücudun,kemik iliği ve lenf sistemi dahil olmak üzerekan yapan dokuların kanseridir.Bu kanserler büyük miktarlarda anormal akyuvarların meydana gelmesine yol açar.Bu anormal akyuvarlar kemik iliğinde,lenf sisteminde ve kanda yüksek konsantrasyona ulaşır ve bunların birikime hayati organların fonksiyonunu bozabilir.Sonunda bunlar sağlıklı kan hücrelerinin;akyuvarlar alyuvarlar ve trombositler dahil olmak üzere yapımın engeller.          Anormal Akyuvarların aşırı bolluğuna ek olarak sağlıklı olanlarında sayısı yetersizdir.Dolayısıyla vücudun enfeksiyonlar mücadele kapasitesi azdır.Anormal akyuvalr kemik iliğinde alyuvar ve trombositlerin yapılmasını engeller.Alyuvarların eksikliği vücudun organlarının yeterli oksijen almadıkları anlamına gelir,trombositlerin yetersizliği kanın pıhtılaşma yeteneğini azaltır,bu şekilde kanamaya ve yaralanmaya daha yatkın hale gelir.Bütün bu etkilerinde dolayı tedavi edilmezse öldürücüdür….         Löseminin nedenleri bilinememektedir.Araştırmacılar,belirli kimyasal maddelerin ve virüslerin bunda rolü olabileceği görüşünü ortaya atmışlardır.Lösemiye yatkınlık kalıtımsal olabilir.Hastalık bazı ailelerde nesiller boyu görülebilir.        Lösemiler lenfositik,miyelojen ve monositik olarak sınıflandırılır.bu sınıflandırma hangi tip akyuvarların etkilendiğine dayalı olarak yapılır.        Miyelojen lösemi,granülositlerin bir tür kanseridir ve granülosit ise kemik iliğinde yapılan bir tür akyuvardır.lenfositik lösemi lenfositlerin bir hastalığıdır;lenfositler lenf sisteminde veilikte üretilen bir tip akyuvardır.Monositik lösemikemik iliğini akyuvarları olan monositlerle ilğilidir         Lösemi tipleri,ne kadar süratli ilerledikleri ve etkilenen hücrelerin olgunluk durumuna göre daha başka bölümlere ayrılır.Akut lösemi,olgunlaşmamış olan hücrelerin çogalmasıyla,süratle ilerler.Blast adı verilen bu hücreler daha olgun akyuvarların habercisidir.Kronik lösemi ağır ağır ilerler ve özelliği hem blastların hem de daha olgun akyuvarların aşırı derecede üretilmesidir.Hem akut hem de kronik şekilleri erkeklerde kadınlara nazaran daha sık görülmektedir.LENFOMALAR          Lenfomalar,lenf sistemin kanserleridir.Lenf sistemi bütün vücuda yayılmış ve birbirine lenfatik denilen küçük damarlarla bağlı olan lenf düğümlerinde ve lenf guddelerinden meydana gelmesidir.Dalak da lenf sisteminin bir parçasıdır.Sıklıkla lenfomanın ilk belirtisi başka bariz belirti olmaksızın lenf düğümlerini büyümesidir.Normal olarak fasülye boyunda olan lenf düğümlerini şişmesi her zaman lenfoma belirtisi olmayabilir,diğer bir çok durum düğümlerin büyümesine yol açabilir.Fakat eğer guddeler 3 haftadan fazla bir süre şiş kalırsa doktorunuza danışınız.Lenfomalar çok geniş alana yayılan bir tür hastalıktır.KEMİK İLİĞİNİ BÜYÜME BOZUKLUKLARI:          Polycythemia Vera:          Belirtiler-Güçsüzlük.-Kaşıntı,özellikle sıcak banyoda.-Baş dönmesi.-Başta bir doluluk hissi ve yüzün ve ellerin kızarması.-Karnın sol üst kısmında doluluk hissi.          Polycythemia Vera ,kemik iliği fazla sayıda kan hücresi ürettiği zaman meydana gelir.Polycythemia kanda çok hücre olduğu anlamına gelir.          Bu rahatsızlıkta,dolaşan kanda çok yüksek bir konsantrasyonda alyuvar vardır,fakat akyuvarların ve trombositlerinde sayısı atmıştır.Bu durum normal dışıdır ve sebebi bilinmemektedir.Polycythmeia vera genellikle orta yaş sonlarında meydana çıkar,çocuklarda son derece nadirdir.         Multipl Myelom:         Belirtiler-Aneminin sonucu olarak yorgunluk.-Sinsice ilerleyen sırt ağrısı.-Özellikle omurgada veya kaburga kemiklerinde olmak zere açıklanamayan kemik kırılmaları.-Burun kanamaları ve kanayan diş etleri gibi kanama problemleri.-kemik kırılması.          Multipl myelom,ilikte plazma hücresi dene tipteki akyuvarların kontrolsüz olarak çoğalmasına yol açan bir hastalıktır.           Bu hücreler büyüyüp ilikte daha fazla yer kapladıkça kemikler zayıflayabilir,bu ağrıya sebep olur,özellikle de sırtta ve kaburgalarda kemikler daha hassas hale geldikçe daha kolay kırılır.KANAMA BOZUKLUKLARI:          Hemofili: Belirtileri:-Bir çok derin veya büyük çürükler.-Mafsallarda iç kanama nedeniyle ağrı ve şişme-İdrarda veya dışkıda kan-Kesik veya yaralardan veya ameliyat,diş çektirmeden sonra uzun süreli kanama.           Hemofili kan seven anlamına gelen yunanca kelimelerden adını almış olarak belirli pıhtılaşma faktörlerinin bir çok kalıtımsal bozukluğunu içine alır.Bunların en yaygını “Hemofili A” dır.Buna klasik hemofili de denir.Pıhtılaşma faktörü VII yetersizdir.Hemofili B olan ve Faktör IX in yokluğu olan diğer çeşit  geri kalan vakaların çoğunu meydana getirir.           Hemofili A’ya ve Hemofili B’ye çekinik olan ve cinsiyete bağlı olan genler sebep olur.Dolayısıyla bu rahatsızlık hemen her zaman erkeklerde olur,kızlarda değil.Bir hemofili genin aileden alan kızlar genellikle belirti göstertmeyen taşıyıcılardır.Bunlarda hemofili özelliği bulunduğu söylenir,çünkü onlar diğer X: kromozomlarındaki normal gen tarafından korunurlar.Büyük sıklıkla hemofili portör olan anne yoluyla dededen erkek toruna geçen bir geçmişe sahip ailelerde görülür.Yine de hiçbir geçmişi olmayan ailelerde de yeni vakalara rastlanmaktadır.       Von Willebrand Hastalığı:            Belirtileri:-Burun kanamaları ve aşırı ay hali kanamaları.-Kolayca çürük oluşması-Dışkıdan kan,özelliği siyah ve katransı görünüm 

Bu kronik kanama bozukluğuna von willebrand faktörü denen pıhtılaşma faktöründeki bir bozukluk yol açmaktadır.Bir çok vakada aynı zamanda Faktör VIII inde yetersizliği vardır.Normal olarak,bu iki faktör trombositlerin kan damarı yaralanma yerine toplanmalarını sağlamak için ihtiyaç duyulan aktif kompleksi meydana getirmek üzere birleşirler.Von willebrand hastalığında trombosit toplanması ve pıhtı formasyonu bozulmuştur.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

Genetik Kopyalama Nedir

İşçilerin tulumları beyazdı; ellerinde soğuk, kadavra rengi kauçuk eldivenler vardı. Işık donuktu, ölüydü: Bir hayalet sanki!.. Yalnız mikroskopların sarı borularından zengin ve canlı bir öz akıyor, bir baştan bir başa uzanan çalışma masalarının üzerinde tatlı çizgiler yaratarak, parlatılmış tüpler boyunca tereyağ gibi yayılıyordu. "Bu da" dedi Müdür kapıyı açarak, "döllenme odası işte…"

Doğal olarak, ilkin döllenmenin cerrahlığa dayanan başlangıcından söz etti, derken "Toplum uğruna seve seve katlanılan bir ameliyattır bu" dedi, "altı maaşlık ikramiyesi de caba… Bir yumurta bir oğulcuk, bir ergin; bu normal… Oysa, Bokanovskilenmiş bir yumurta tomurcuk açar, ürer bölünür. Eş ikizler yalnız insanların doğurduğu o eski zamanlardaki gibi yumurtanın bazen rastlantıyla bölünmesinden oluşan ikiz, üçüz parçaları değil, düzinelerle yirmişer, yirmişer." Müdür "yirmişer" diyerek sanki büyük bir bağışta bulunuyormuş gibi kollarını iki yana açtı; "yirmisi birden!.."

Ama öğrencilerden biri bunun yararının ne olduğunu sormak gibi bir sersemlikte bulundu. "İlahi yavrucuğum!" Müdür olduğu yerde ona dönüvermişti. "Görmüyor musun? Görmüyor musun, kuzum?" Bir elini kaldırdı; heybetli bir duruşa geçmişti. "Bokanovski süreci toplumsal dengenin en başta gelen araçlarından biridir! Milyonlarca eş ikiz; toptan üretim ilkesinin sonunda biyolojiye uygulanmış olması…"

Yukarıdaki yazı, Aldous Huxley’in 1930’larda yazdığı, geçtiğimiz ay bilim gündemini birdenbire fetheden "koyun kopyalama" deneyine değinen haberlerde sıkça gönderme yapılan, Brave New World (Cesur Yeni Dünya) romanının girişinden kısaltılarak alınmış bir bölüm. Huxley, olumsuz bir ütopya (distopya) niteliği taşıyan romanında, Alfa, Beta, Gama, Delta ve Epsilon adlarıyla, kendi içinde genetik özdeşlerden oluşan beş farklı sınıfa bölünmüş bir toplum tablosu çiziyor.

Özdeş vatandaşların üretildiği bu hayali "Bokanovski Süreci", çağdaş anlamıyla klonlama (veya genetik kopyalama) olmasa da, sürecin yol açtığı etik (ahlaki) ve toplumbilimsel kaygılar, sekiz ay önce İskoçya’da gerçekleştirilen ve geçtiğimiz ay kamuoyuna duyurulan gelişmelerin doğurduklarına denk düşüyor. Şimdi herkesin tartıştığı, son gelişmelerin insanlık için daha insanca bir dönemin mi yoksa, hızla gerçeğe dönüşen korkunç bir distopyanın mı kapısını araladığı.

Şubat ayının 22’sinden itibaren, İskoçya’nın Edinburg kentinde, biyoteknoloji alanında tuhaf bir gelişme kaydedildiği, "Dünyanın sonu", "Frankenstein" gibi ifadeleri de içeren dedikodularla birlikte etrafta konu olmaya başladı. Bilim çevreleri de basın da şaşkındı, çünkü, seçkin yazarların ve bazı bilim adamlarının birkaç gündür zaten haberdar oldukları ve konuyu "patlatmayı" bekledikleri bu gelişme, bir biçimde basına sızmış, dilden dile dolaşmaya başlamıştı bile.

Normalde pek de ciddiye alınmayacak böyle bir "dedikodunun" bu denli yayılabilmesi, işin içine çeşitli dallarda makalelere yer veren saygın bilimsel dergi Nature’ın adının karışmasıyla olmuştu. Gerçekten de Nature, dedikodu niteliğini fersah fersah aşan bir bilimsel gelişmeyle ilgili bir makaleyi 27 Şubat’ta yayınlayacağını bilim yazarlarına duyurmuş ve bu tarihe kadar "ambargolu" olan bir basın bülteni dağıtmıştı.

Batı ülkelerinde yazarlar normal olarak bu ambargolara uyar, hazırladıkları yazıları, ambargonun bittiği tarihte, aynı anda yayına verirler. Ancak, aralarında ünlü The Observer’ın da bulunduğu bazı dergi ve gazeteler ambargoyu çoktan delmiş, konuyu kamuoyuna duyurmuştu bile. Haberin, kaynağı olan Nature ve ambargoya saygı gösteren çoğu nitelikli dergi ve gazetede yer almaması da, dedikodu trafiğini artırmış, ortaya atılan spekülasyonlarla beklenenden fazla ilgi toplanabilmişti.

Hatta, Mart ayının başlarında, koyun klonlama haberinin yarattığı ilgi ortamını değerlendirmek isteyen bazı haberciler, aynı yöntemle Oregon Primat Araştırmaları Merkezi’nde maymunların klonlandığını öne sürdüler. Oysa, Oregon’da gerçekleştirilen, embriyo hücrelerinin oldukça sıradan bir yöntemle çoğaltılmasıyla yapılmış bir deneydi. Klonlama, yetişkin bir canlıdan alınan herhangi bir somatik (bedene ait) hücrenin kullanılmasıyla canlının genetik ikizinin yaratılmasını açıklamakta. Kavramsal temelleri çoktandır hazır olan bu işlemin uygulamada gerçekleştirilemeyeceği düşünülüyordu.

Edinburg’daki Roslin Enstitüsünden Dr. Wilmut ve ekibi bunu başarmış gibi görünüyor. "Ben bu filmi daha önce seyretmiştim!" diyenleri rahatlatmak için hemen belirtelim ki, aynı ekip 1995 yılında embriyo hücrelerini kullanarak yine ikiz koyunlar üretmiş ve bunu duyuran makaleyi yine Nature dergisinde yayımlatmıştı. Bu deney de basına yansımış, ancak, son gelişmeler kadar yankı uyandırmamıştı. Ne de olsa bu yöntem, döllenmiş yumurtanın kazayla bölünüp tek yumurta ikizlerine yol açtığı bildik süreçlerden farksızdı.

Sıklıkla unutulduğu için tekrarlamakta yarar var ki, Wilmut’un son başarısının önemi, işe somatik bir hücrenin çekirdeğiyle başlamasında yatıyor. Bu başarının ortaklarını anarken PPL Tıbbi Araştırmalar şirketini de atlamamak gerek. Borsalarda tırmanışa geçen hisseleriyle gelişmenin meyvelerini şimdiden yemeye başlayan PPL, projenin hem amaçlarını belirleyerek hem de maddi olanakları yaratarak kuzu Dolly’nin varlığının temel sebebi olmuş.

Dr. Wilmut’un gerçekleştirdiği başarı şöyle özetlenebilir: Yetişkin bir koyundan alınan somatik bir hücrenin çekirdeğini dahice bir yöntemle, başka bir koyuna ait, çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirmek ve bilinen "tüp bebek" yöntemiyle yeni bir koyuna yaşam vermek.

Adını, ünlü şarkıcı Dolly Parton’dan alan kuzu Dolly, isim annesinin değilse de, DNA annesinin genetik ikizi. Dolly, sevimli görünüşüyle kamuoyunun sempatisini kazanmış ve tüm bu süreç ilginç bir bilimsel oyun olarak sunulmuşsa da gerçekte deney oldukça iyi belirlenmiş bilimsel ve maddi hedefleri olan, soğukkanlı bir süreç. Zaten Dolly’nin araştırmacılar arasındaki adı da en az varlığı kadar "soğukkanlıca" seçilmiş: 6LL3… PPL’in idari sorumlusu Dr. Ron James, şirket sırlarını kaybetme kaygısıyla maddi hedeflerini pek açığa vurmamakla birlikte, hemofili hastaları için koyunlara insan kanı pıhtılaşma faktörü ürettirmeyi de içeren pek çok önemli ticari hedefin ipuçlarını veriyor.

PPL ve Roslin Enstitüsü’nün çalışmaları, geçmişi çok eskilere dayanan ve önemli gelişmelerin kaydedildiği bir alan olan transjenik (gen aktarılmasıyla ilgili) araştırmaların bir üst aşamaya, nükleer transfer (çekirdek aktarılması) evresine doğru ilerletilmesinden başka birşey değil.

Yıllardır başarıyla sürdürülen transjenik çalışmalarda tek boynuzlu keçi, üç bacaklı tavuk gibi görünüşte çarpıcı, yararı kısıtlı çalışmaların yanı sıra, insan proteinlerinin hayvanlara ürettirilmesi gibi, modern tıp için çığır açıcı sayılabilecek başarılar kaydedildi. Son gelişmelere imzasını atan ekip, daha önce insan bünyesince üretilen molekülleri gen transferi yöntemiyle bir koyuna ürettirmeyi başarmıştı.

Söz konusu deneyde gerek duyulan moleküllerin koyunun tüm hücrelerinde değil, sadece süt bezlerinde sentezlenmesinin sağlanması, koyunun "ilaç fabrikası" olarak değerlendirilmesini beraberinde getiriyordu. Dolly başarısının en önemli potansiyel yararı da bununla ilgili zaten. Gen transferi yöntemiyle, istediğiniz maddeyi sentezleyebilen bir canlıya sahip olduğunuzda, madde verimini artırmak üzere aynı süreci zaman ve para harcayarak yinelemeye çabalamak yerine elinizdeki canlının genetik ikizlerini yaratabilirseniz, ticari değer arz edebilecek miktarda ilaç hammaddesi üretimine geçebilirsiniz.

Elinizde birkaç on tane genetik özdeş canlı biriktikten sonra, bu küçük sürüyü doğal yollardan üremeye bırakacak olursanız, hem "yatırımınız" kendi kendine büyüyecek, hem de genetik çeşitlilik yeniden oluşmaya başlayacağından, tek bir virüs tipinin tüm "fabrikayı" yok etmesinin önünü alacaksınız demektir.

Biraz Ayrıntı

İskoç ekibin gerçekleştirdiği klonlama deneyinin, dünyanın pek çok bölgesine dağılmış sayısız standart biyoteknoloji laboratuvarında "kolayca" gerçekleştirilebileceği söyleniyor. Yine de uygulanan yöntem, günlük gazetelerdeki basit şemalarda anlatıldığı kadar kolay ve hemen tekrarlanabilir türden değil. İskoç ekibin başarısı ve önceki sayısız benzeri çalışmanın başarısızlığı, Wilmut’un, verici koyundan alınan hücre çekirdeğiyle, kullanılan embriyonik hücrenin "frekanslarını" çok hassas biçimde çakıştırabilmesine dayanıyor.

Bu yöntemle araştırmacılar, yetişkin çekirdeğin genetik saatini sıfırlamayı, tüm gelişim sürecini başa almayı becerebilmişler. Yöntemin ayrıntılarına girmeden önce bazı temel kavramlara açıklık getirmekte yarar var.

Çoğu memeli canlı gibi insan bedeni de milyarlarca hücreden oluşuyor. Bu hücrelerin milyonlarcası her saniye bölünmeyi sürdürerek beden gelişimini devam ettiriyor ve yıpranmış hücreleri yeniliyor. Bu hücrelerin önemli kısmı bedenimizin belli başlı bölümlerini oluşturan "somatik hücreler." Tek istisna, üreme hücreleri. Eşeyli üreme, gametlerin (sperm ve yumurta) ortaya çıktığı "mayoz bölünme"yle başlıyor.

Cinsel birleşme sonucunda, spermin yumurtayı döllemesiyle de yeni bir canlının ilk hücresi "zigot" oluşuyor. Bu noktadan sonra gelişmeye dönük hücre bölünmeleri, "mayoz" değil, "mitoz" yoluyla ilerliyor.

Koyun ve insan hücrelerinin de dahil olduğu ökaryotik yani, çekirdeği olan hücreler, farklı gelişim evreleri içeren bir yaşam döngüsü geçiriyorlar. Bu döngüyü, hücrenin görece durağan olduğu "interfaz" ve belirgin biçimde bölünmenin gerçekleştiği mitoz evrelerine ayırmak mümkün.

Hücre, yaşam döngüsünün yüzde doksan kadarını interfaz evresinde geçiriyor. Aslında, bu duraklama evresi göründüğü kadar sakin değil; hücre, tüm bileşenlerini DNA’yı sona bırakacak biçimde çoğaltarak, bölünmeye hazırlanıyor. Alt evreleri son derece iç içe girmiş olan interfaz evresini işlevsellik açısından G1, S ve G2 alt evrelerine ayırmak yerleşmiş bir gelenek. Yani, hücrenin yaşam döngüsü bu üç evre ve M (mitoz)’dan oluşuyor. G1 evresi, DNA dışındaki bileşenlerin çoğaldığı bir dinlenme dönemi. S, DNA’nın bölünmesiyle sonuçlanan bir geçiş evresi. G2 ise, iç gelişmenin tamamlanıp, hücrenin mitoz yoluyla bölünmeye hazırlandığı süreci içeriyor.

Hücrelerin hangi evreyi ne kadar sürede tamamlayacakları bir biçimde programlanmış durumda. Belli bir organizmanın tüm hücreleri bu evreleri aynı sürede tamamlıyorlar. Yine de, ani çevresel koşul değişiklikleri hücreleri G1 evresinde kıstırabiliyor; sözgelimi, besleyici maddelerin miktarı birdenbire minimum düzeye düştüğünde.

G1 evresinin belli bir aşamasında, öncesinde bu duraklamaya izin verilen sabit bir kritik noktası var. Bu kritik nokta aşılırsa, çevresel koşullar ne yönde olursa olsun, DNA replikasyonunun önü alınamıyor. İleride göreceğimiz gibi, bu noktanın denetim altında tutulabilmesi, Wilmut ve ekibinin başarılı bir klonlama gerçekleştirebilmelerinin altın anahtarı olmuştur.

Bu noktada bir parantez açarak G1, S, G2 ve M evrelerinin denetim altına alınmasının, hücrenin yaşam döngüsünü olduğu kadar, hücrenin özelleşmesini, sözgelimi beyinden veya kas hücrelerinden hangisine dönüşeceğini de kontrol altına alabilmeyi, bir başka deyişle, hücrenin genetik saatini sıfırlamayı sağladığını ekleyelim. Wilmut ve ekibi Dolly’i klonlayıncaya kadar bu sürecin tersinmez olduğu, söz gelimi, bir defa kas hücresi olmaya karar vermiş bir hücrenin yeniden programlanamayacağı zannediliyordu. Peki Wilmut bunu nasıl başardı?

Soruyu tersinden cevaplayacak olursak, diğerlerinin bunu başaramamalarının nedeninin, kullandıkları somatik hücrelerin çekirdeklerini S veya G2 evrelerindeki konakçı hücrelere yerleştirmeleri olduğunu söyleyebiliriz. Eski kuramsal bilgilere göre bu yöntemin işe yaraması gerekiyordu, çünkü çekirdeğin mitoza yaklaşmış olması avantaj olarak görülüyordu. Ancak bu denemelerde, işler bir türlü yolunda gitmedi.

Kaynaştırmadan sonra, hücre fazladan bir parça daha mitoz geçiriyor ve yararsız, kopuk kromozom parçaları meydana geliyordu. Bu "korsan" genler, gelişimin normal seyrini sürdürmesi için ciddi bir engel oluşturuyordu. Dersini çok iyi çalışmış olan Wilmut, bu olumsuz deneyleri değerlendirerek hücreyi G1 evresinin kritik noktadan önceki duraksama döneminde, "G0 evresinde" kıstırmaya karar verdi.

Verici koyundan alınan meme dokusu hücrelerini kültür ortamında gelişmeye bırakan Wilmut, hücrelerin geçirdiği evreleri sıkı gözetim altında tutarak bir hücreyi G0 evresinde kıstırıp bu haliyle durağanlığa bırakmayı başarmıştı. Bunun için, hücrenin besin ortamını neredeyse öldürme sınırına kadar geriletmiş, tüm süreci dondurarak bir anlamda genetik saati de sıfırlayabilmişti. Üstelik bu evre, kaynaştırılacağı yumurta hücresinin mayoz gelişim sırasında girdiği, bu işlem için en uygun olan metafaz-II evresiyle de mükemmel bir uyum içindeydi.

İşlemin diğer kısımları yemek tariflerinde olduğu kadar sıradan ve kolay uygulanabilir nitelikte. G0 evresindeki çekirdek metafaz-II evresindeki yumurtayla kaynaştırılıp, normal besin koşulları ve hafif bir elektrik şoku etkisiyle olağan çoğalma sürecine yeniden sokulduğunda, her şey tüp bebek olarak bilinen, in vitro fertilizasyon sürecindeki işleyişe uygun hale geliyor. Zigot, anne koyunun rahmine yerleştiriliyor ve gerekli hormonlarla normal hamilelik süreci başlatılıyor.

Wilmut ve ekibinin gerçekleştirdikleri hakkında bilinenler, yukarıda kaba hatlarıyla anlatılanlarla sınırlı. Sürecin duyurulmayan kritik bir evresi varsa, bu ticari bir sır olarak kalacağa benziyor. Ancak, herkesin olup bitenler hakkında aynı bilgilere sahip olması, deneyin başarısı konusunda kimsenin şüphe duymamasını gerektirmiyor. 277 denemeden sadece birinin başarılı olması başta olmak üzere, çoğu uzmanın takıldığı pek çok soru işareti var. Her şeyin ötesinde, herhangi bir olgunun bilimsel gelişme olarak kabul edilmesi için, sürecin yinelenebilirliğinin gösterilmesi gerekiyor.

Bir embriyolog, Jonathan Slack, çok daha temel şüpheleri öne sürüyor: "Araştırmacılar, yumurta hücresindeki DNA’ları tümüyle temizleyememiş olabilirler. Dolayısıyla Dolly, sıradan bir koyun olabilir." Slack, alınan meme hücresinin henüz tamamen özelleşmemiş olabileceğini, böyle vakalara meme hücrelerinde, bedenin diğer kısımlarına göre daha sık rastlanılabildiğini de ekliyor. Zaten Wilmut da, bedenin diğer kısımlarından alınan hücrelerin aynı sonucu verebileceğinden bizzat şüpheli. Örneğin, büyük olasılıkla kas veya beyin hücrelerinin asla bu amaçla kullanılamayacaklarını belirtiyor.

Üstüne üstlük, koyun bu deneylerde kullanılabilecek canlılar arasında biraz "ayrıcalıklı" bir örnek. Koyun embriyolarında hücresel özelleşme süreci zigot ancak 8-16 hücreye bölündükten sonra başlıyor. Geleneksel laboratuvar canlısı farelerde ise aynı süreç ilk bölünmeden itibaren gözlenebiliyor. İnsanlarda ise ikinci bölünmeden itibaren… Bu durum, aynı deneyin fare ve insanlarda asla başarılı olamaması olasılığını beraberinde getiriyor.

Dile getirilen açık noktalardan biri de, hücrelerde DNA barındıran tek organelin çekirdek olmayışı. Kendi DNA’sına sahip organellerden mitokondrinin özellikle önem taşıdığı savlanıyor. Memeli hayvanlarda mitokondriyal DNA, embriyo gelişimi sırasında sadece anneden alınıyor.

Her yumurta hücresi, farklı tipte DNA’lara sahip yüzlerce mitokondriyle donatılmış. Bu mitokondriler zigotun bölünmesinin ileri evrelerinde, embriyo hücrelerine dengeli bir biçimde dağılıyor; ancak, canlının daha ileri gelişim evrelerinde, bu denge belli tipteki DNA’lara doğru kayabiliyor. Parkinson, Alzheimer gibi hastalıkların temelinde bu mitokondriyal DNA kayması sürecinin etkileri var. Bu yüzden kimileri, sağlıklı bir kuzu olarak doğan Dolly’nin, zigot gelişimine müdahele edilmiş olması yüzünden sağlıksız bir koyun olarak yaşlanabileceğini öne sürüyorlar. Şimdilik Dolly’nin tek sağlıksız yönü, basına teşhir edilirken sabit tutulması amacıyla fazla beslenmesi yüzünden ortaya çıkan tombulluğu.

Klonlamalı mı?

Klonlamanın özellikle de insan klonlama konusunun etik boyutu kamuoyunca, günlük yaşamda kültürün, temel bilimsel birikimin, tarih, siyaset ve toplumbilimin en yaygın ve temel kavramlarıyla tartışılabilir nitelik kazanmıştır. Nükleer enerji kullanımı, hormon destekli tarım, ozon tabakasına zarar veren gazların üretimi gibi, farklı toplum kesimlerince kolayca anlaşılabilir ve tartışılabilir kabul edilen klonlama, şimdiden kamuoyunun gündeminde yerini aldı.

Kamuoyunun, bilimsel ve teknolojik gelişmelerin uygulanıp uygulanmaması konusunda birtakım ahlaki gerekçelerle ne şekilde ve ne ölçüde yaptırım uygulayabileceği tartışmalı olsa da, şu anda kamuoyunun isteksizliği klonlama çalışmalarının daha ileri aşamalara taşınmasına en güçlü engel olarak gösteriliyor. Oysa, "tüp bebek" diye bilinen in vitro fertilizasyonun, başlangıçtaki şiddetli tepkilerden sonra kolayca kabullenilmesi, işin içine "çocuk sahibi olma isteği ve hakkı" karıştığı durumlarda (aynı argüman klonlama konusunda da sıkça kullanılıyor) toplumun ne kadar kolay ikna olabileceğinin bir göstergesi.

Bilimkurgu romanları ve filmlerinde kaba hatlarıyla çokça tartışılmış olan klonlama konusunda halihazırda belli belirsiz bir kamuoyu "oluşturulmuş" durumda. Şu anda sürmekte olan tartışmaların bilinen yanlışlara yeniden düşmemesi için birkaç temel olguya açıklık getirmek gerekiyor. Olası yanılgıların en sık rastlananı, klonlanmış bir canlının, (tartışmalara sıkça insan da dahil ediliyor) genin alındığı canlının fizyolojik özellikleri bir yana, kişilik özellikleri bakımından özdeşi olacağı kanısı.

Kazanılmış özelliklerin kalıtsal yolla taşınabileceği yanılgısı, Philosophie Zooloique (Zoolojinin Felsefesi) adlı ünlü yapıtı 1809 yılında yayınlanmış olan, Fransız zoolog Jean Baptiste Lamarck’a dayanıyor. Lamarck’ın görüşlerinin takipçileri, insanların gözlemlenebilir kişilik özelliklerinin önemli ölçüde kalıtsal nitelik taşıdığını savlayarak, çevresel koşulların gelişim üzerindeki etkilerini neredeyse tamamen yadsıyorlardı. Oysa, genetik, evrim, psikoloji gibi alanların ortaya koyduğu çağdaş ölçütler, kazanılmış karakterlerin kalıtsal nitelik gösteremeyeceğini ortaya koyarak, kişilik oluşumunda çevresel etmenlerin güçlü bir paya sahip olduğunu kanıtlamıştır.

Bu bağlamda, basında da yankı bulan "koyunlar zaten birbirlerine benzerler" esprisinin aslında ciddi bilimsel doğrulara işaret ettiğinin altını çizmek gerekiyor. Klonlanmış bir koyunun, genetik annesinin genetik ikizi olduğu ölçülerek gösterilebilir bir gerçektir. Oysa, gözlemlenebilir kişilik özellikleri oldukça kısıtlı olan koyunların birbirlerine benzemeleri kaçınılmazdır. Çok daha karmaşık bir organizma olan insanoğlu, sayısız gözlemlenebilir kişilik özelliği sayesinde, genetik ikizinden kolayca ayırt edilebilir.

Tüm bunların ötesinde, klonlanmış bir insanın sadece kişilik bakımından değil, fizyolojik ve bedensel özellikleri bakımından da, genetik ikizinden farklı olacağını peşinen kabullenmek gerekiyor. Bir bebeğin biçimsel özelliklerinin ana rahminde geçirdiği gelişim süreci içerisinde tümüyle DNA’sı tarafından belirlendiği görüşü yaygın bir yanılgı. DNA molekülü, insan geometrisine dair tüm bilgileri en sadeleşmiş biçimiyle bile bütünüyle kapsayamayacak kadar küçük.

Çoğu biçimsel özellik, akışkan dinamiği, organik kimya gibi alanlardaki temel evrensel yasaların kontrolünde meydana geliyor. Bu süreçte de, her zaman için rastlantı ve farklılaşmalara yeterince yer var. Bir genetik ikiz, kuramsal açıdan, eşine en fazla eş yumurta ikizlerinin birbirlerine benzedikleri kadar benzeyebilir. Uygulamada ise, benzerlik derecesi çok daha düşük olacaktır; aynı rahimde aynı anda gelişmediği, aynı fiziksel ve kültürel ortamda doğup büyüyemediği için…

İşin bu boyutunu da göz önünde bulunduran Aldoux Huxley, romanında, Bokanovski Süreci’yle çoğaltılmış bebekleri, yetiştirme çiftliklerinde psikolojik koşullandırmaya tutma gereği duymuştu. Benzer biçimde, 1976’da yazdığı The Boys from Brazil romanında Adolf Hitler’den klonlanan genç Hitler’lerin öyküsünü kurgulayan Ira Levin, klonları, Adolf Hitler’in kişiliğinin geliştiği tüm olaylar zincirinin benzerine tabi tutma gereğini hissetmişti.

Tüm bu "hal çarelerine" rağmen, kopya insanın genetik annesinden çoğu yönden farklı olması kaçınılmaz görünüyor. Diğer tüm koşullar denk olsa bile, kopya birey, aynı zamanda ikizi olan bir anneye sahip olmasından psikolojik bakımdan etkilenecektir. Sağduyumuz bize Hitler’i genlerinin değil, Weimar Cumhuriyeti sonrası sosyo-ekonomik koşulların ve genç Adolf’un kıstırıldığı maddi ve manevi bunalımların yarattığını öğretiyor.

Tüm bunların ışığında, klonlama konusundaki popüler tartışmaları, tıkanıp kaldıkları, "beklenmedik bir ikize sahip olma" fobisinden kurtarılıp, daha gerçekçi zeminlere çekilmesi gerekiyor. Gen havuzunun (belli bir topluluktaki genetik çeşitlilik) daralması, hayvancılığın geleneksel yapısından koparılıp biyoteknoloji şirketlerinin güdümüne girmesi, yol açılabilecek genetik bozuklukların kontrolden çıkması, bu alanda çalışan bazı şirketlerin (söz gelimi PPL’in) tüm tekel karşıtı yasal önlemleri delerek ciddi ekonomik dengesizliklere yol açmasıgibi akla gelebilecek sayısız somut etik sorununun tartışılması gerekiyor. Yoksa, akademik organlardan dini cemaatlere kadar sayısız grup gelişmeleri "kitaba uydurma" çabasıyla, kısır tartışmalara girebilir.

Örneğin, Budist bir araştırmacı, Dolly’nin eski yaşamında ne gibi bir kabahat işleyip de bu yaşama klonlanmış olarak gelmeyi hak ettiği üzerine kafa yoruyormuş.

Aslında biyoteknolojik tekelcilik tehdidine, Cesur Yeni Dünya’da Aldous Huxley de işaret etmişti: "İç ve Dış Salgı Tröstü alanından hormon ve sütleriyle Fernham Royal’daki büyük fabrikaya hammadde sağlayan şu binlerce davarın böğürtüsü duyuluyordu…"

İnsanoğlunun temel kaygıları, şimdilik bazı temel koşullarda klonlamayla çelişiyor gibi görülüyor: Bir çiftçi düşünün ki, kendisi için tüm evreni ifade eden kasabasında herkese hayranlıktan parmaklarını ısırtan bir danaya sahip olsun. Bu danayı klonlayıp tüm sürüsünü özdeş yapmayı ister miydi? Büyük olasılıkla biraz düşündükten sonra bundan vazgeçerdi.

Danasının biricik oluşu ve genetik çeşitliliği sayesinde bu danaya yaşam veren sürüsünün daha da güzel bir dana doğurması olasılığı çok daha değerli. Ömrü boyunca aynı dananın ikizlerine sahip olmayı kabullenmiş bir çiftçinin komşusu her an elinde daha güzel bir danayı ipinden tutarak getirebilir.

Ünlüler, Köpek Kopyalama Derdinde

Koyun kopyalayan bilim adamları, şimdi de bu koyunları güdecek köpekleri kopyalamaya hazırlanıyor. Beş yıl içinde, 3 milyar lirayı göze alanlar sevgili köpeklerinin tıpatıp kopyasını yaptırabilecek. Birçok ünlü şimdiden sırada. Bu yolla uzman köpekler de çoğaltılacak. Sevgili köpeğinizden hiç ayrılmak istemiyor musunuz?

Bu dileğiniz, beş yıl içinde gerçekleşebilecek. Bütün yapmanız gereken, köpeğinizden aldırdığınız hücre örneğini, Teksas'ın Austin kenti yakınlarındaki A&M Üniversitesi laboratuvarı bünyesinde kurulan ve kısa bir süre sonra açılacak olan ‘Köpekbank’a 450 milyon lira karşılığında vermek.

The Sunday Times gazetesinde yer alan bir habere göre aArtık yapılacak iş, Üniversite'de yapılan çalışmaların başarıyla sonuçlanmasını beklemek. Bundan sonra sıra, köpeğinizin tıpa tıp aynısının kopyalanmasına geliyor. Eğer bu bekleme dönemi içinde köpeğiniz dünya değiştirdiyse tasa etmeyin. Sevgili köpeğinizin havlamalarını, yeniden duyabilirsiniz.

3 Milyar Lira

Yalnız sıkı durun; bu kez ödemeniz gereken para, tam 3 milyar lira. Üniversite'deki laboratuvarda yapılan genetik çalışmaların başarıyla sürdüğü ve sonucun beş yıl içinde alınacağı belirtiliyor. Missyplicity adlı proje, ünlü simaların yanında, sıradan insanların da büyük ilgisini çekiyor. Daha şimdiden, aralarında film yıldızlarının, şarkıcıların da bulunduğu yüzlerce kişi, köpeklerini kopyalatmak için sıraya girdiler. Bu ünlüler arasında, ABD’li oyuncu Elizabeth Taylor, Amerikalı rap yıldızı Snoop Doggy Dogg gibi isimler de bulunuyor.

Projeye 565 milyar liralık bir bağış yapan Amerikalı zenginin köpeği Missy, kopyalanan ilk köpek olarak onurlanacak. Bu projenin başarıyla sonuçlanmasıyla, kedi kopyalamanın yolu da açılacak. Bilim adamları, bu çalışmayla iki hedefi tutturmayı planlıyor. Biri, köpeklerin biyolojik yapısı hakkında bilgilerin artırılması.

Uzman Köpekler

Diğeri de, köpek kopyalama laboratuvarlarının kurulması. Böylece, örneğin bomba uzmanı köpeklerin kopyalanarak, bu tür köpeklerin eğitim aşamasında başarısızlıkla karşılaşılmasını engellemek. Kopyalanan bomba uzmanı köpeklerin, genlerinden ötürü, bu konuda başarılı olma olasılıkları oldukça yüksek görülüyor.

Proje için çalışan ekibin başkanı Dr.Mark Westhusin, ‘işlem oldukça pahalı. Ancak zamanla teknik geliştikçe, fiyatlar düşecek’ diyor. Projenin, büyük bir pazar payıyla kárlı bir işe dönüşmesi beklenirken, 10 yıl sonra, belki de kopya koyun sürülerini yine kopya çoban köpekleri koruyacak.

Yorum ekle 1 Aralık 2006

DNA Nedir

Tedavi edici genlerle insanları iyileştirme rüyasının tam anlamıyla gerçekleşmesi için belki de vakit henüz erken. Ancak, bilim adamları tedavide DNA'dan yararlanmanın bundan çok daha basit yöntemlerini buluyorlar.

Ann Miscoi, babasının ve amcasının 40'lı yaşlarda iç organ yetmezlikleri yüzünden ölümlerine tanık olmuştu. Bu yüzden, geçtiğimiz yıl 50 yaşına basabildiği için kendini şanslı sayıyordu. Ancak asıl sorun kendini yarı ölü gibi hissetmesiydi. Eklemleri ağrıyordu, saçları dökülüyordu ve aşırı bir yorgunluk hissiyle boğuşuyordu.

Doktoru, kanındaki demir seviyesinin olağanüstü yüksek çıkmasına karşın ciddi bir problemi olmadığını söylemişti. Ancak, Miscoi, bundan o kadar da emin değildi. İnternet'i tararken, bedenin kanda, dokularda ve iç organlarda tehlikeli konsantrasyonlarda demir biriktirmesine yol açan hemokromatosis adlı kalıtsal bir hastalığı öğrendi (Hemokromatosis ABD'de en sık rastlanan ve belki de tanısı en zor konulan genetik bir hastalıktır).

Miscoi, hastalık hakkında daha fazla bilgi edindikçe her şey anlam kazanmaya başladı; semptomlar, kan değerleri ve hatta akrabalarının erken ölümleri bile. Hemen kendine, endişelerini daha ciddiye alacak bir doktor buldu. O güne dek, hastalığın tanısını koyabilmek için karaciğer biyopsisi yapılması gerekiyordu ve bu hiç de kolay bir işlem değildi. Ama Miscoi aynı yönteme başvurmak zorunda değildi.

Bilim adamları birkaç yıl önce hemokromatosise yol açan geni ayrıştırmayı başarmışlardı ve hastalığın tanısı için tek damla kanın bile yeterli olduğu bir test geliştirmişlerdi. Miscoi'nin testi pozitif sonuç verdi ve belki de bu tanı onun hayatını kurtardı.

Organlarının iflas etmesine meydan vermeden haftada bir kan vererek bedenindeki demir seviyesini düşürdü. O şimdi, hiçbir semptomu yaşamıyor. Hatta, birkaç ayda bir kan verdiği sürece sağlıklı bir insan kadar uzun yaşayabilecek.

Miscoi "DNA testi olmasaydı, gerçekten bir problemim olduğu konusunda doktorları inandırmam çok zor olacaktı" diyor. Hemokromatosis testi önümüzdeki yıllarda milyonlarca insanın hayatını kurtarabilir.

Bu olay, şimdi son aşamalarında olan insangenomunu ortaya çıkarma projesinin sonuçlarına işaret eden küçük bir örnek. Ulusal İnsan Genomu Araştırmaları Enstitüsü'nden Dr.Francis Collins, 2010 yılına gelindiğinde bu tür testler sayesinde herkesin kendi bünyesinin hangi hastalık risklerini taşıdığını belirleyebileceğini öne sürüyor.

Aynı zamanda, genetik alanındaki keşifler, hastalıkların semptomları yerine, onların nedenlerini yok etmeye yönelik bir sürü yeni ilacın geliştirilmesine yolaçacak ve doktorlar da hastanın genetik profiline göre farklı hastalar için farklı tedavi yöntemleri uygulayacak.

Genlerin tedavide kullanılması için vakit henüz erken görünüyor, ancak Collins'e göre bu, birkaç on yıl içerisinde yaygın bir uygulama halini alacak: "2050 yılına gelindiğinde, birçok potansiyel hastalık daha ortaya çıkmadan moleküler düzeyde iyileştirilecek" Bu fazla iyimser bir tahmin gibi gözükse de, bugün ABD'deki klinik laboratuvarlarda yılda 4 milyon genetik test yapılıyor.

Yeni doğan bebeklere anemi, doğuştan olan tiroit bozukluğu ve fenilketinuri (zeka geriliğine yol açan bir tür metabolizma düzensizliği) gibi hastalıklar için test yapılması alışıldık bir uygulama haline geldi. Tıpkı hemokromatosis gibi bu hastalıklar da eğer önceden tespit edilmezlerse felaket sonuçlar doğurabiliyor. Oysa bunlar erken teşhis edildiklerinde büyük ölçüde kontrol altına alınabiliyorlar.

Yeni geliştirilecek testler, kansere yakalanma riski yüksek olan ailelere dahil kişilerin kalıtım yoluyla "suçlu" mutasyonu alıp almadıklarını saptayabilir. "Annem 47 yaşında kolon kanserinden öldü" diyor Johns Hopkins ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü'nden onkolog Dr. Bert Vogelstein. "Eğer onun genetik anlamda risk altında olduğunu bilebilseydik, hastalığı önceden tespit edip önlemini alabilirdik"

Erken tespit yalnızca bir başlangıç. Genler yalnızca hastalanıp hastalanmayacağımızı söylemekle kalmıyor, ayrıca farklı tedavi yöntemlerine karşı nasıl tepki vereceğimizi de belirliyor. St. Jude Çocuk Araştırmaları Hastanesi'nden Dr. William Evans" Geçmişte sorduğumuz sorular, 'Kaç yaşındasınız ve kaç kilosunuz?'şeklindeydi'" diyor. Bugün genetik alanındaki son keşifler sayesinde, hekimler zaman zaman belli bir ilaçtan kimin yarar sağlayabileceğini ya da zarar görebileceğini belirleyebiliyor.

St. Jude Hastanesi'ndeki doktorlar kemoterapiye ya da kemik iliği nakline başlanmadan önce, çocuklardaki lösemili hücrelerin "saldırganlık" derecesini ölçüyor. Kemoterapi uygulanmasına karar verilen çocuklara hangi dozun verilmesi gerektiğini ölçmek için ilave genetik testler yapılıyor. Çoğunluğu, mercaptopurin adlı ilacın standart dozunu kaldırabiliyor.

Ancak her on kişiden biri bu dozu karşılayacak kadar enzim üretemiyor. Bu çocuklara standart doz yirmi kat fazla gelebiliyor. Farklı farklı etkiler yaratan yalnızca kanser ilaçları değil.

Her yıl ABD'de 2 milyon kişi tedavilerin beklenmedik etkilerinden dolayı hastaneye kaldırılıyor ve bunlardan 100 bini ölüyor. Yalnızca bir avuç klinik, ilaç tedavisini yönlendirmek için genetik testlerden yararlanıyor, ancak her geçen gün bu uygulama (farmakogenetik) yaygınlaşıyor.

Araştırmacılar astım, şeker, migren, kalp rahatsızlıkları gibi hastalıkların tedavisi sırasında bünyelerin nasıl tepki vereceğini önceden tahmin etmeyi öğrenmeye başladı. Hatta, Incyte Genomics gibi şirketler aynı anda binlerce geni analiz edebilecek çipler geliştiriyor.

Chicago Üniversitesi'nden Dr. Mark Ratain, "Bence gelecekte herkesin gen dizisi doğuştan saptanacak". diyor ve ekliyor, "Anne ve babalara çocuklarının genetik yapısını içeren CD'ler verilecek. Hekimler hangi ilaçların tedavide en iyi sonucu vereceğine CD'ler sayesinde karar verebilecek"

Gen Bilgisinin Yararları

Ne yazık ki, bilgi her zaman saadet getirmiyor. Göğüs kanserine yakalanma riskinizin çok yüksek ya da belli bir ilaca karşı aşırı duyarlılığınız olduğunu bilmek kendinizi korumanıza yardımcı olabilir. Bir de, ailenizde Huntington ya da erken yaşta ortaya çıkan alzheimer gibi hastalıkların yaygın olduğunu varsayın.

Elli altı yaşındaki Joyce Korevaar, testlerin ilk kez yapılmaya başlandığı 1980'li yılların ortalarında, yıllarca aile bireylerinin Huntington hastalığından ölümlerini izlemek zorunda kaldı. Bu nedenle kendi kaderini de öğrenmek istiyordu. Kendisinde aynı mutasyonun olmadığını öğrenmesi tıpkı hakkında verilmiş bir idam kararının iptal edilmesi gibi oldu.

Ancak bu iyi haber onun "suçlu" duruma düşmesine ve kendisi kadar şanslı olmayan kardeşlerinden uzaklaşmasına yol açtı. "O ana kadar hepimiz bir aradaydık, oysa şimdi dairenin dışına itildim" diyor Korevaar.

Genetik bilimden, yalnızca sağlık problemlerini önceden belirlemesi değil, bunlara çözüm bulması da bekleniyor. Yirmi yıllık bir araştırmanın sonucunda, yalnızca birkaç tane genetik tabanlı tedavi klinik uygulamalarda yer buldu. Ancak, genetik bilim onkolojiden bulaşıcı hastalıklara kadar tıbbın her dalına hizmet vermeye devam ediyor.

Gen Tedavisi

Klasik gen tedavisi aşırı basit bir fikri temel alıyor: Genler bedendeki her hücrenin oluşumundan sorumluysa, hastalara tedavi edici genleri aktararak kronik sağlık problemlerini halletmek de olanaklı olmalıdır.

Bilim adamları yararlı DNA parçalarını ayrıştırırarak bunları hücrelerin içine dalabilen çeşitli araçlara (ya da vektörlere) yüklemek konusunda oldukça yol katettiler. Ancak asıl zorluk, tedavi edici (terapötik) genleri bünyeye kabul ettirmek ve bunların etkin hale gelmesini sağlayabilmek. En yaygın kullanılan vektör (genetik olarak değişime uğratılmış, gribal hastalıklara yol açan virüs ya da adenovirüs) gerekli geni yok eden bir bağışıklık tepkisine yol açıyor ve hastayı tehlikeye atıyor.

Geçtiğimiz yıl Pennsylvania Üniversitesi'nde gönüllü olarak gen tedavisi gören Jesse Gelsinger'ın virüsün yan etkileri sonucu ölmesi üzerine bazı uzmanlar bu tür denemelerin durdurulmasını istedi. Ancak yeni vektörler daha az yan etkiyle daha iyi sonuçlar verebiliyor. Yeni vektörlerle de olsa, gen tedavisinin yaygın olarak uygulanabilmesi için en az on yıl geçmesi gerektiği ortada.

Ama tedavide DNA'dan yararlanmak için daha basit yollar var. Örneğin Maryland'deki İnsan Genomu Bilimleri Şirketi'nde araştırmacılar insan genlerini kültürde büyüyebilen bakteriyel hücrelere aktarıyorlar. Daha sonra bu hücreler hastalara ilaç olarak verilebilecek proteinler üretiyor.

Şirket'in MPIF-1 olarak bilinen ürünlerin biri, kemoterapinin toksik etkilerine karşı kemik iliği hücrelerinin korunmasına yardımcı olabilir. KGF-2 adlı başka bir protein ise yaraların iyileşmesini hızlandırabiliyor. Bu ilaçlar henüz klinik araştırma aşamasında; ancak onkologlar bugün zaten, kemoterapi sonucu yok olan bağışıklık hücrelerini yenilemek için benzer aracılardan yararlanmaya başladı bile.

Bazı araştırma grupları tedavi için yararlı genleri kullanmaya çalışırken bazıları da zararlı olanları etkisiz hale getirmeye çalışıyor. Bilindiği gibi genler, kromozomları oluşturan uzun, çift şeritli DNA molekülü dizileridir. Protein inşası için kalıp görevi gören tek şeritli RNA moleküllerini kodlayarak protein üretimini sağlarlar.

Protein üretim süreci, kopyalama faktörünün bir genin ucu açık olan kesimine (ya da tanıtıcı promoter bölgesine) tutunmasıyla başlar. Daha sonra kopyalama faktörü, proteinin müsveddesini içeren bir RNA molekülü üretir.

Araştırmacılar, hücreleri genlerin tanıtıcı kesimlerinin sahte kopyalarıyla doldurduklarında, kopyalama faktörünün gerçek gene tutunmasını engelleyebileceklerini ve dolayısıyla RNA üretimini durdurabileceklerini buldular. Bu teknik klinik uygulamaya pek yakında geçebilir.

Bir genin RNA üretmesinin engellenemediği durumlarda, kimi zaman RNA'nın zararlı bir protein üretmesini durdurmak mümkün olabiliyor. Bunun için RNA dizilimindeki bazı bölümlere yapışan küçük tümleyici (antisense) moleküller kullanmak gerekiyor. Eğer bu yöntem de işe yaramazsa, doğrudan proteine karşı koyabilirsiniz.

Örneğin, HER-2 göğüs hücrelerinin yüzeyinde yer alan ve büyüme sinyallerini alan bir reseptör proteindir. Çoğu kadında HER-2 üreten genden iki tane vardır ancak, göğüs kanseri hastası kadınların yaklaşık üçte birinin 17. kromozomlarında aynı genin ilave kopyaları yeralır.

Sonuç olarak, bu hastaların hücreleri normalden 100 kat fazla büyüme sinyali reseptörüne sahip olur. Bu, hücreler "kötü huylu" hale gelirse hiç de hoş bir özellik olmaz. Ginger Empey, beş yıl önce tam da böyle bir durumla karşı karşıya kaldı. Göğüs kanseri teşhisi konulduğunda kanser lenf bezlerine ve karaciğere de sıçramıştı, geleneksel tedaviler bu durumda hiçbir işe yarayamazdı.

Bu nedenle, hemşire Empey, bir klinik araştırmaya dahil olup olamayacağını öğrenmek için UCLA üniversitesini aradı. Aynı dönemde, Dr. Dennis Slamon, genetik mühendisliği yöntemleriyle ürettiği, HER-2 reseptörünü bloke eden Herseptin adlı bir molekülü test ediyordu.

Testler, hemşire Empey'in hücrelerinin bu yaramaz proteinle başının belada olduğunu gösteriyordu ve Empey, araştırmaya dahil edildi. Tümörleri bir yıl sonra şaşırtıcı oranda, yüzde 25 küçüldü; dolayısıyla araştırmacılar onu tedavi etmeye devam ettiler.

Haftalık düzenli yapılan enjeksiyonlarla tam üç buçuk yıl sonra tümörler neredeyse tamamen yok oldu. "Lezyonlarım o kadar küçüldü ki, doktorlar bunların kanser mi yoksa hasarlı doku mu olduğunu söylemiyordu" diyor Empey.

Empey'in lezyonları beş yıllık tedaviden sonra bile hâlâ göz ardı edilebilir düzeyde. Herceptin piyasaya sürüldü ve şimdi araştırmacılar, hastalığın fazla ilerlemediği hastalarda ilacın nasıl bir etki yaratacağını öğrenmek için çeşitli araştırmalar başlattı.

Bu ilaç her derde deva değil. Ancak Herceptin, insan genomunu çözmenin tıp sanatını nasıl geliştireceğinin bir göstergesi. Slamon, "Daha büyük bombalar inşa etmek yerine, spesifik bir problemi hedef alan akıllı bir bomba geliştirdik" diyor. Umarız bu yöntem yaygın olarak kullanılabilir

Yorum ekle 1 Aralık 2006