Biyoloji Nedir

kaynağı değiştir]

Ana madde: Hücre döngüsü

Hücre döngüsü, bir hücrede gerçekleşen ve hücrenin iki yavru hücreye bölünmesine neden olan bir dizi olaydır. Bu olaylar, DNA'sının ve bazı organellerininçoğalmasını ve ardından hücre bölünmesi adı verilen bir süreçte sitoplazmasının iki yavru hücreye ayrılmasını içerir.^[56]Ökaryotlarda (yani hayvan, bitki, mantar ve protist hücrelerinde) iki farklı hücre bölünmesi tipi vardır: mitoz ve mayoz.^[57] Mitoz, çoğaltılmış kromozomların iki yeni çekirdeğe ayrıldığı hücre döngüsünün bir parçasıdır. Hücre bölünmesi, toplam kromozom sayısının korunduğu genetik olarak özdeş hücrelerin ortaya çıkmasını sağlar. Genel olarak mitozdan (çekirdeğin bölünmesi) önce interfazın S aşaması (DNA'nın kopyalandığı) gelir ve genellikle bunu telofaz ve sitokinez izler; bu da bir hücrenin sitoplazmasını, organellerini ve hücre zarını, bu hücresel bileşenlerin kabaca eşit paylarını içeren iki yeni hücreye böler. Mitozun farklı aşamaları hep birlikte bir hayvan hücre döngüsünün mitotik aşamasını tanımlar - ana hücrenin genetik olarak özdeş iki yavru hücreye bölünmesi.^[58] Hücre döngüsü, tek hücreli döllenmiş bir yumurtanın olgun bir organizmaya dönüşmesinin yanı sıra saç, deri, kan hücreleri ve bazı iç organların yenilendiği hayati bir süreçtir. Hücre bölünmesinden sonra, yavru hücrelerin her biri yeni bir döngünün interfazına başlar. Mitozun aksine mayoz, bir tur DNA replikasyonunun ardından iki bölünme geçirerek dört haploid yavru hücre ile sonuçlanır.^[59]Homolog kromozomlar ilk bölünmede (mayoz I) ayrılır ve kardeş kromatidler ikinci bölünmede (mayoz II) ayrılır. Bu hücre bölünme döngülerinin her ikisi de yaşam döngülerinin bir noktasında eşeyli üreme sürecinde kullanılır. Her ikisinin de son ökaryotik ortak atada mevcut olduğuna inanılmaktadır.

Prokaryotlar (yani arkea ve bakteriler) da hücre bölünmesi (veya ikili fisyon) geçirebilir. Ökaryotlardaki mitoz ve mayoz süreçlerinden farklı olarak, prokaryotlarda ikili fisyon hücre üzerinde bir iğ aparatı oluşmadan gerçekleşir. İkili bölünmeden önce, bakterideki DNA sıkıca sarılmıştır. Sarmalı çözüldükten ve çoğaldıktan sonra, bölünmeye hazırlanmak için boyutu arttıkça bakterinin ayrı kutuplarına çekilir. Bakteriyi ayırmak için yeni bir hücre duvarının büyümesi başlar. (FtsZ polimerizasyonu ve "Z halkası" oluşumu ile tetiklenir)^[60] Yeni hücre duvarı (septum) tamamen gelişir ve bakterinin tamamen bölünmesiyle sonuçlanır. Yeni yavru hücreler sıkıca sarılmış DNA çubuklarına, ribozomlara ve plazmidlere sahiptir.

Genetik[değiştir kaynağı değiştir]

Ana madde: Hücresel solunum

Hücresel solunum, besinlerden gelen kimyasal enerjiyiadenozin trifosfata (ATP) dönüştürmek ve ardından atık ürünleri serbest bırakmak için hücrelerde gerçekleşen bir dizi metabolik reaksiyon ve süreçtir.^[46] Solunumda yer alan reaksiyonlar, büyük molekülleri daha küçük moleküllere ayırarak enerji açığa çıkaran katabolik reaksiyonlardır. Solunum, bir hücrenin hücresel aktiviteyi beslemek için kimyasal enerji açığa çıkarmasının temel yollarından biridir. Genel reaksiyon, bazıları redoks reaksiyonları olan bir dizi biyokimyasal adımda gerçekleşir. Hücresel solunum teknik olarak bir yanma reaksiyonu olsa da bir dizi reaksiyondan yavaş ve kontrollü enerji salınımı nedeniyle bir hücrede gerçekleştiğinde açıkça bir yanma reaksiyonuna benzemez.

Glukoz formundaki şeker, hayvan ve bitki hücreleri tarafından solunumda kullanılan ana besindir. Oksijen içeren hücresel solunuma aerobik solunum denir ve dört aşaması vardır: glikoliz, sitrik asit döngüsü (veya Krebs döngüsü), elektron taşıma zinciri ve oksidatif fosforilasyon. Glikoliz, glukozun iki pirüvata dönüştürüldüğü ve aynı anda iki net ATP molekülünün üretildiği sitoplazmada meydana gelen metabolik bir süreçtir.^[47] Her bir piruvat daha sonra piruvat dehidrojenaz kompleksi tarafından asetil-KoA'ya oksitlenir ve bu da NADH ve karbondioksit üretir. Asetil-KoA, mitokondriyal matriks içinde gerçekleşen sitrik asit döngüsüne girer. Döngünün sonunda, 1 glukozdan (veya 2 piruvattan) elde edilen toplam verim 6 NADH, 2 FADH₂ ve 2 ATP molekülüdür. Son olarak, bir sonraki aşama, ökaryotlarda mitokondriyal kristada meydana gelen oksidatif fosforilasyondur. Oksidatif fosforilasyon, elektronları bir kompleksten diğerine aktaran ve böylece protonların (hidrojen iyonları) iç mitokondriyal membran boyunca pompalanmasına (kemiosmoz) bağlanan NADH ve FADH₂'den enerji açığa çıkaran dört protein kompleksi serisi olan elektron taşıma zincirini içerir ve bu da bir proton hareket gücü oluşturur.^[47] Proton hareket gücünden gelen enerji, ATP sentaz enzimini ADP'leri fosforile ederek daha fazla ATP sentezlemesi için harekete geçirir. Elektron transferi, son elektron alıcısı olan moleküler oksijen ile sona erer.

Eğer oksijen mevcut olmasaydı, pirüvat hücresel solunumla metabolize olmaz ancak bir fermantasyon sürecine girerdi. Piruvat mitokondriyona taşınmaz ancak sitoplazmada kalır ve burada hücreden uzaklaştırılabilecek atık ürünlere dönüştürülür. Bu, elektron taşıyıcılarının tekrar glikoliz yapabilmeleri için oksitlenmesi ve fazla piruvatın uzaklaştırılması amacına hizmet eder. Fermantasyon NADH'yi NAD⁺'ya okside eder, böylece glikolizde yeniden kullanılabilir. Oksijen yokluğunda, fermantasyon sitoplazmada NADH birikmesini önler ve glikoliz için NAD⁺ sağlar. Bu atık ürün organizmaya bağlı olarak değişir. İskelet kaslarında atık ürün laktik asittir. Bu tür fermantasyona laktik asit fermantasyonu denir. Yorucu egzersizlerde, enerji talepleri enerji arzını aştığında, solunum zinciri NADH tarafından birleştirilen tüm hidrojen atomlarını işleyemez. Anaerobik glikoliz sırasında, hidrojen çiftleri piruvat ile birleşerek laktat oluşturduğunda NAD⁺ yeniden üretilir. Laktat oluşumu, tersinir bir reaksiyonda laktat dehidrojenaz tarafından katalize edilir. Laktat ayrıca karaciğer glikojeni için dolaylı bir öncü olarak da kullanılabilir. İyileşme sırasında, oksijen kullanılabilir hale geldiğinde, NAD⁺ ATP oluşturmak için laktattan gelen hidrojene bağlanır. Mayada atık ürünler etanol ve karbondioksittir. Bu fermantasyon türü alkolik fermantasyon veya etanol fermantasyonu olarak bilinir. Bu süreçte üretilen ATP, oksijen gerektirmeyen substrat düzeyinde fosforilasyon ile yapılır.

Fotosentez[değiştir

BİYOLOJİ NEDİR?

25 Haziran

Biyoloji nedir? 

Biyoloji "biyo" canlı ve "loji" bilim kelimelerinden oluşan bir bilim dalıdır ve canlı bilimi demektir. Biyoloji doğada gercekleşen olayları anlamak, görmek ve yorumlamaktır. Etrafımızda gerçekleşen bir çok olay biyoloji bilimi ile ilgilidir. Örneğin biyolojiyi öğrendikten sonra doğadaki bir kurbağaya baktığımızda öylece bakıp gecmeyiz, onun üc türlü solunum yaptığını, yaşama alanlarını biliriz. 

Biyoloji dersi nasıl öğrenilir? 

Biyoloji bilimini öğrenmemizin amacı; kendimizi ve doğadaki diğer canlı varlıkları tanıma isteğimizdir. Biyoloji dersi bilgi ağırlıklı bir ders olduğu için, anlatımın yanında grafik, şekil, tablo ve şema ile desteklenerek yorum yaptırılan, bilinenin aksine ezberle öğrenilemeyecek bir derstir.

Biyoloji soruları çözülürken, öncelikle soru kökü okunmalı, tablo, grafik, şekil açıklama ve soru verileri daha sonra incelenmelidir. Fakat bu soruları çözebilmek için latince kelimeler fazla olan bu derste mutlaka okulda öğrenildiğinde ders, günü gününe takip edilmeli ve tekrar yapılmalıdır. Bu şekilde istikrarlı ve planlı çalışmayla başarıya ulaşabiliriz.

kaynağı değiştir]

Atomlar ve moleküller[değiştir

nest...

101864 101865 101866 101867 101868