YKS · TYT TYT Biyoloji Soruları

YKS · TYT TYT Biyoloji (sınavda Fen Bilimleri · 6 soru): 12 konuda 847 özgün soru. Her konunun özeti aşağıda; sorular üyelere açık: ücretsiz giriş yap, uygulamada bildiğin soru bir daha sorulmayacak biçimde çöz.

Uygulamada çözBildiğin soru bir daha sorulmaz, bilmediğin öğrenene kadar tekrar gelir

Konular

Biyoloji Bilimi ve Canlıların Ortak Özellikleri65 soru
İnorganik Maddeler: Su, Mineraller, Asit-Baz-Tuz69 soru
Karbonhidratlar ve Lipitler59 soru
Proteinler ve Enzimler81 soru
Vitaminler, Nükleik Asitler ve ATP63 soru
Hücre ve Organeller75 soru
Hücre Zarı ve Madde Geçişleri65 soru
Canlıların Çeşitliliği ve Sınıflandırılması90 soru
Hücre Döngüsü, Mitoz ve Eşeysiz Üreme49 soru
Mayoz ve Eşeyli Üreme61 soru
Kalıtım90 soru
Ekosistem Ekolojisi ve Güncel Çevre Sorunları80 soru

Biyoloji Bilimi ve Canlıların Ortak Özellikleri

65 soru

Bilim, evrenin ya da olayların bir bölümünü konu seçen, deneye ve gözleme dayanan yöntemlerle sonuç çıkarmaya çalışan düzenli bilgi birikimidir.
Biyoloji sözcüğü hayat anlamındaki bios ile bilim anlamındaki logos sözcüklerinden türemiştir; canlıların yapı ve işlevlerini, birbirleriyle ve cansız çevreyle ilişkilerini inceler.
Biyolojinin alt dalları örneğin sitoloji (hücre), histoloji (doku), anatomi (yapı), fizyoloji (işleyiş), genetik (kalıtım), ekoloji (canlı-çevre ilişkisi), taksonomi (sınıflandırma) ve embriyolojidir (gelişimin ilk evreleri).
Biyoloji tıp, tarım, hayvancılık, çevre ve enerji alanlarına katkı sağlar: aşı, hormon ve enzim üretimi, biyoremediasyon, biyoyakıt ve DNA parmak izi bunların örnekleridir.
DNA parmak izi, tek yumurta ikizleri dışında herkeste farklı olan nükleotit dizilimine dayanır; adli olaylarda ve babalık tespitinde kullanılır.
Bilimsel yöntemde sıra genellikle gözlem, problemin belirlenmesi, hipotez kurma, deney yapma, verileri yorumlama ve sonuca ulaşmadır.
Hipotez, gözleme dayanan ve deneyle sınanabilen geçici açıklamadır; deney sonucunda desteklenebilir ya da reddedilebilir.
Kontrol grubu, denenen etkenin dışında her koşulun aynı tutulduğu gruptur; bağımsız değişken deneyci tarafından değiştirilen, bağımlı değişken ise buna bağlı olarak ölçülen etkendir.
Canlıların ortak özellikleri: hücresel yapı, organizasyon, beslenme, solunum, metabolizma, boşaltım, homeostazi, uyarılara tepki, hareket, uyum, üreme, büyüme ve gelişmedir. Bu özelliklerin tek tek bakıldığında cansızlarda da görülebilmesi nedeniyle canlıyı yalnızca bir özellikle tanımlamak zordur.
Hücre, canlıların yapısal ve işlevsel en küçük birimidir; canlılar hücre sayısına göre tek hücreli ya da çok hücreli, hücre yapısına göre prokaryot ya da ökaryot olarak gruplanır.
Prokaryot hücrede çekirdek zarı ve zarlı organeller yoktur, DNA sitoplazmadadır; bakteriler ve arkeler bu gruptadır. Ökaryot hücrede DNA zarlı çekirdek içindedir ve mitokondri gibi zarlı organeller bulunur.
Tek hücreli olmak prokaryot olmak demek değildir: amip, paramesyum ve öglena tek hücreli ökaryottur. Tersine, çok hücreli canlıların tümü ökaryottur.
Olgun alyuvar çekirdeksizdir ama ökaryot bir canlıya ait hücredir; hücre tipi, canlının sınıfına göre belirlenir.
Organizasyon basamakları atom, molekül, organel, hücre, doku, organ, sistem ve organizmadır; tek hücreli canlıda organizasyon hücre içi yapılarla sınırlıdır, doku ve organ bulunmaz.
Ototrof canlılar inorganik maddelerden organik besin sentezler; fotoototroflar ışık enerjisini (fotosentez), kemoototroflar inorganik maddelerin oksidasyon enerjisini (kemosentez) kullanır.
Fotosentez yalnızca aydınlıkta, kemosentez aydınlıkta da karanlıkta yapılabilir; kemosentez sadece bazı bakteri ve arkelerde görülür, ökaryotlarda görülmez.
Fotosentez yapan her canlıda kloroplast bulunmaz: siyanobakteriler gibi prokaryotlar kloroplastsız olduğu hâlde fotosentez yapar.
Heterotroflar organik besini dışarıdan hazır alır; çürükçüller (ayrıştırıcılar), holozoik (katı besin alan) canlılar ve parazitler bu gruptadır. Holozoikler otçul, etçil ve hepçil olarak ayrılır.
Solunum, organik besin monomerlerinin ATP üretmek için parçalanmasıdır; oksijenli solunum, oksijensiz solunum ve fermantasyon olarak gerçekleşir. Gaz alışverişi (soluma) ile aynı şey değildir.
Fermantasyonda besin tam parçalanmadığı için enerji verimi düşüktür; oksijenli solunumda besin daha küçük bileşenlere kadar yıkıldığından verim yüksektir.
Metabolizma, hücredeki tüm yapım (anabolizma) ve yıkım (katabolizma) tepkimelerinin toplamıdır: protein sentezi ile fotosentez anabolik, sindirim ile solunum katabolik olaylardır.
Boşaltım, metabolizmada oluşan atıkların (CO2, su, üre gibi) uzaklaştırılmasıdır; tek hücreliler hücre zarı ya da kontraktil koful, bitkiler terleme ve yaprak dökme, hayvanlar böbrek gibi organlar kullanır.
Homeostazi, iç ortamın değişen dış koşullara rağmen belirli sınırlar içinde sabit tutulmasıdır; canlıdaki sistemlerin tümü bu dengeyi korumaya yönelik çalışır.
Uyaran, canlıda tepkiye yol açan etkendir; verilen cevap tepkidir. Tepki kısa sürede ve bireyde gözlenir, adaptasyon ise kalıtsal özelliklere dayanır ve türün yaşama şansını artırır (kutup ayısının beyaz tüyü, kaktüsün su depolayan gövdesi).
Hareket yer değiştirme (sil, kamçı, yalancı ayak, bacak, kanat) ya da durum değiştirme (bitkinin çiçeğinin ışığa dönmesi, böcekçil bitkinin yaprağını kapatması) biçiminde olur; bitkiler genellikle yer değiştirmez.
Üreme bireyin değil neslin devamını sağlar; eşeysiz üremede tek ebeveynden genellikle genetik olarak aynı yavrular oluşur ve döllenme yoktur, eşeyli üremede gametlerin birleşmesiyle çeşitlilik doğar. Tüm canlılar eşeyli üremez.
Büyüme hacim ve kütle artışıdır: tek hücrelide hücrenin hacimce büyümesi, çok hücrelide bölünme ve hacim artışıdır. Gelişme ise hücre, doku ve organların işlevsel olgunlaşmasıdır (bebeğin yürümeyi öğrenmesi gibi).
Ortak özellikler bir canlıda birbirini tamamlar: besin, solunumla ATP'ye çevrilir; ATP ile yapım olayları yürür; atıklar boşaltımla atılır; tüm bunlar homeostazi içinde sürer.

İnorganik Maddeler: Su, Mineraller, Asit-Baz-Tuz

69 soru

Canlı bileşikleri organik ve inorganik olarak ikiye ayrılır; organikler karbon ve hidrojeni birlikte taşır, inorganikler taşımaz.
Su, asitler, bazlar, tuzlar ve mineraller inorganik bileşiklerdir; karbonhidrat, lipit, protein, vitamin, enzim, nükleik asit ve ATP organiktir.
İnorganik maddeler hücrede sentezlenmez, dışarıdan hazır alınır; solunumda enerji kaynağı olarak yıkılmazlar.
İnorganik maddeler küçük yapılıdır ve sindirime uğramadan hücre zarından geçebilir.
Su biyokimyasal tepkimelerin gerçekleştiği ortamı oluşturur ve iyi bir çözücü olduğundan madde taşımada rol alır.
Hidrolizde su girdi olarak kullanılır; dehidrasyon sentezinde ise bağ kurulurken su açığa çıkar.
Zehirli atıklar su ile seyreltilerek vücuttan uzaklaştırılır.
Su moleküllerinin birbirini çekmesine kohezyon, bir yüzeye tutunmasına adezyon denir.
Kohezyon ve adezyon, bitkilerde suyun topraktan yapraklara kesintisiz bir sütun hâlinde taşınmasını sağlar.
Kohezyondan doğan yüzey gerilimi sayesinde bazı böcekler su yüzeyinde batmadan durabilir.
Suyun özgül ısısı yüksektir; sıcaklığı yavaş değişir, bu da canlıda ve ortamda ısı dengesini korur.
Suyun buharlaşması için çok ısı gerekir; terleme ile vücut ısısı bu yolla düşürülür.
Su 4 °C’de en yoğundur; bu nedenle buz sudan hafiftir, göller yüzeyden donar ve altta canlılar yaşamayı sürdürür.
Karıştırılan nokta: Suyun yoğunluğu donunca artmaz, azalır; buz yüzer.
Asitler suda H⁺ verir, pH’ları 7’den küçüktür, tatları ekşidir ve mavi turnusolu kırmızıya çevirir.
Bazlar suda OH⁻ verir, pH’ları 7’den büyüktür, tatları acıdır ve kırmızı turnusolu maviye çevirir.
pH ölçeği 0–14 arasındadır; 7 nötrdür. Saf su nötrdür, mide özsuyu güçlü asidik, kan hafif baziktir (yaklaşık 7,4).
Karbondioksit gibi ametal oksitler suda asit oluşturur; kanda CO₂ artınca pH düşer.
Asit ve bazın tepkimesine nötrleşme denir; ürünleri tuz ve sudur.
Tampon sistemler ortama asit ya da baz eklense de pH değişimini sınırlar; kandaki bikarbonat sistemi örnektir.
Enzimler belirli pH aralığında çalıştığından kan pH’ının dar sınırlarda tutulması yaşam için zorunludur.
Tuzlar vücut ve hücre sıvılarının derişimini düzenler; aşırı terleme ve ishalde su ile birlikte tuz kaybı olur.
Mineraller yapıya katılır ve enzimlere yardımcı olarak düzenleyici rol üstlenir; enerji vermezler.
Kalsiyum ve fosfor kemik–diş yapısında, demir hemoglobinde, magnezyum klorofilde, iyot tiroksinde bulunur.
Demir eksikliği kansızlığa, iyot eksikliği guatra yol açar; kalsiyum pıhtılaşma ve kas kasılmasında da gereklidir.
Bitkiler mineralleri topraktan kökleriyle çözünmüş iyonlar hâlinde alır, hayvanlar ise su ve besinlerle karşılar.
Sık karışan nokta: Vitaminler enerji vermez ve düzenleyicidir ama organiktir; mineraller de enerji vermez ancak inorganiktir.

Karbonhidratlar ve Lipitler

59 soru

Karbonhidratlar C, H ve O içerir; monosakkarit, disakkarit ve polisakkarit olmak üzere üç gruba ayrılır. Hücrede başlıca enerji kaynağı ve yapı maddesi olarak görev yaparlar.
Monosakkaritler karbonhidratların monomeridir; sindirilmeden hücre zarından geçebilir. Glikoz, fruktoz ve galaktoz altı karbonludur ve hepsinin formülü C6H12O6’dır (izomerdirler).
Riboz ve deoksiriboz beş karbonlu monosakkaritlerdir; nükleotidlerin yapısına katılır.
Glikoz hücre solunumunda en çok kullanılan substrattır; fruktoz meyvelerde, galaktoz ise süt şekeri laktozun yapısında bulunur.
Disakkaritler iki monosakkaritin dehidrasyonla birleşmesiyle oluşur; bağ glikozit bağıdır ve formülleri C12H22O11’dir.
Maltoz = glikoz + glikoz, laktoz = glikoz + galaktoz, sakkaroz = glikoz + fruktoz. Üçünün kapalı formülü aynı, açık formülü farklıdır.
Maltoz nişasta sindiriminde ara ürün olarak oluşur; laktoz memeli süt bezlerinde sentezlenir; sakkaroz bitkilerde sentezlenir (sofra şekeri).
Dehidrasyon (sentez) tepkimesinde enzim ve ATP kullanılır, yeni bağ kurulur ve su açığa çıkar.
Hidroliz tepkimesinde su harcanır, enzim görev yapar ve monomerler arasındaki bağ kopar; ATP harcanmaz. Her iki olayda ortak olan enzimlerdir.
Polisakkaritler çok sayıda glikozun glikozit bağlarıyla birleşmesiyle oluşur. n glikozdan oluşan zincirli polisakkaritte n–1 glikozit bağı kurulur ve n–1 su açığa çıkar.
Sayısal örnek: n glikozdan oluşan polisakkaritin formülü C6nH(10n+2)O(5n+1)’dir. Polimerin kütlesi, serbest glikozların toplamından (n–1) su kütlesi kadar azdır.
Nişasta, bitkilerde (ayrıca alg ve öglenada) depo polisakkarittir; hayvan hücrelerinde bulunmaz.
Glikojen hayvanlarda, mantarlarda ve bakterilerde depo polisakkarittir; insanda karaciğer ve kas hücrelerinde depolanır, bitki hücrelerinde bulunmaz.
Selüloz bitki hücre çeperinin yapı maddesidir; suda çözünmez. İnsan selüloz sindiren enzime sahip olmadığından onu sindiremez, ancak selüloz bağırsağı uyararak mukus salgısını destekler.
Otçullar selülozu kendi enzimleriyle değil, sindirim kanalındaki simbiyont mikroorganizmaların salgıladığı selülazla sindirir.
Kitin azot içeren bir polisakkarittir; mantar hücre çeperinde ve böcek gibi eklem bacaklıların dış iskeletinde yapı maddesidir. Suda çözünmez.
Nişasta, glikojen ve selüloz yalnızca glikozdan oluşur; aralarındaki fark glikoz sayısı ve glikozların bağlanma düzenindendir. Bu yüzden işlevleri farklıdır.
Hücre zarındaki karbonhidratlar serbest değildir; proteinlere (glikoprotein) ya da lipitlere (glikolipit) bağlıdır.
Fazla glikoz insanda glikojene ve yağa dönüştürülerek depolanır. İnsanda nişasta depolanmaz.
Lipitler C, H ve O içerir; fosfolipitlerde ayrıca P ve N bulunur. Suda çözünmezler. Aynı monomerin tekrarlandığı polimerler değildir. Trigliserit, fosfolipit ve steroit olmak üzere üç gruba ayrılır.
Trigliserit = 1 gliserol + 3 yağ asidi. Üç ester bağı kurulur ve üç su açığa çıkar; hidrolizinde üç su harcanır. Gliserol bir alkoldür, karbonhidrat değildir.
Doymuş yağ asitlerinde karbonlar arasında yalnız tek bağ bulunur; hayvansal yağlar çoğunlukla doymuştur ve oda sıcaklığında katıdır.
Doymamış yağ asitlerinde karbonlar arasında en az bir çift bağ bulunur; bitkisel yağlar çoğunlukla doymamıştır ve oda sıcaklığında sıvıdır. Çift bağlara hidrojen eklenerek margarin elde edilir.
Fosfolipit = gliserol + 2 yağ asidi + fosfat içeren baş. Baş hidrofilik, yağ asidi kuyrukları hidrofobiktir; hücre zarının temel bileşenidir.
Steroitler gliserol, yağ asidi ve ester bağı içermez. Kolesterol, eşey hormonları, safra tuzları ve D vitamini steroit grubundandır; kolesterol hayvan hücre zarının esnekliğini ve dayanıklılığını artırır.
Yağlarda hidrojen oranı karbonhidrat ve proteinlerden yüksektir; bu yüzden birim kütleden yaklaşık iki kat enerji verir ve oksidasyonda daha çok metabolik su oluşturur. Göçmen kuşlar, kış uykusuna yatanlar ve develer yağ depolayarak bundan yararlanır.
Lipitlerin görevleri: yedek enerji deposu, ısı yalıtımı, iç organları darbelerden koruma, hücre zarı yapısı ve yağda çözünen vitaminlerin (A, D, E, K) emilimi. Enzim gibi katalizör görevi yapmazlar.
Esansiyel yağ asitleri, insan hücrelerinin üretemediği ve bu nedenle dışarıdan besinle karşılanan yağ asitleridir.

Proteinler ve Enzimler

81 soru

Amino asit; merkezi bir karbona bağlı amino grubu (–NH2), karboksil grubu (–COOH), hidrojen ve değişken R grubundan oluşur.
İnsan vücudunda sentezlenemeyen ve besinlerle alınması zorunlu olanlara esansiyel (elzem) amino asit denir; diğerleri vücutta sentezlenebilir.
İki amino asit, birinin karboksil grubu ile diğerinin amino grubu arasında su çıkışıyla (dehidrasyon sentezi) peptit bağıyla bağlanır.
n amino asitten oluşan düz bir zincirde (n–1) peptit bağı kurulur ve (n–1) molekül su açığa çıkar; zincir halkalıysa bağ sayısı amino asit sayısına eşit olur.
Proteinin çeşidini amino asit sayısı, çeşidi ve dizilişi belirler; dizilişteki tek bir değişiklik bile farklı bir protein ortaya çıkarabilir. Diziliş DNA’daki şifreye göre belirlendiği için protein benzerliği canlıların akrabalığını belirlemede kullanılır.
Birincil yapı, amino asitlerin peptit bağlarıyla bağlı dizilişidir; ikincil yapıda polipeptit alfa heliks ya da beta kıvrımlı tabaka biçiminde hidrojen bağlarıyla düzenlenir.
Üçüncül yapı, polipeptidin R grupları arasındaki bağlarla (hidrojen, iyonik, hidrofobik etkileşim, disülfit köprüsü) üç boyutlu katlanmasıdır; protein işlevini bu yapıyla kazanır.
Dördüncül yapı, iki veya daha fazla polipeptit zincirinin bir araya gelmesiyle oluşur; her proteinde bulunmaz (örneğin hemoglobin dördüncül yapılıdır).
Yüksek sıcaklık, aşırı pH değişimi, ağır metal tuzları ve bazı kimyasallar proteinin üç boyutlu yapısını bozar; buna denatürasyon denir.
Denatürasyonda peptit bağları korunur; yani birincil yapı bozulmaz, ikincil, üçüncül ve varsa dördüncül yapı bozulur ve protein işlevini yitirir.
Proteinler yapıda görev alır: hücre zarı, kas lifleri (aktin, miyozin), saç ve tırnak (keratin), bağ doku (kollajen) bunlara örnektir.
Proteinler enzim, hormon (insülin gibi), antikor, taşıyıcı (hemoglobin, zar taşıyıcıları) ve reseptör olarak da görev yapar.
Enzimler biyolojik katalizörlerdir: tepkimeyi hızlandırır, tepkime sonunda değişmeden kalır ve tekrar kullanılır.
Apoenzim enzimin protein kısmıdır ve özgüllüğü belirler; koenzim organik, kofaktör ise genellikle inorganik (Zn, Mg, Fe gibi metal iyonları) yardımcı kısımdır.
Enzimler substrata özgüdür: aktif bölge yalnızca belirli bir substratın şekline uyar (anahtar–kilit modeli). Bir enzim genellikle tek tür tepkimeyi katalizler. Etki: enzim + substrat → enzim–substrat kompleksi → enzim + ürün; enzim değişmeden serbest kalır.
Aktivasyon enerjisi, bir tepkimenin başlaması için gereken minimum enerjidir. Enzimler bu enerjiyi düşürerek tepkimeyi hızlandırır; tepkimenin başlangıç ve sonundaki enerji farkını değiştirmez.
Sıcaklık: optimum sıcaklığa kadar artış hızı artırır; optimumdan sonra enzim denatüre olup etkinlik hızla düşer. Düşük sıcaklıkta enzim denatüre olmaz, yalnızca yavaşlar.
pH: her enzimin optimum pH değeri vardır (pepsin asidik, tripsin bazik ortamda çalışır). Optimum dışı pH'da yapı bozulur ve etkinlik azalır.
Enzim miktarı sabitken substrat artırılırsa hız önce artar, tüm aktif bölgeler dolunca sabitlenir (doyum). Substrat yeterliyse enzim miktarındaki artış hızı doğru orantılı artırır.
Yarışmalı (kompetitif) inhibitör, aktif bölgeye substratla yarışarak bağlanır; substrat artırılırsa etkisi azaltılabilir. Yarışmasız inhibitör aktif bölge dışına bağlanıp enzimin şeklini bozar ve substrat artışıyla etkisi giderilemez.
Basit enzimler yalnızca proteinden oluşur (pepsin, üreaz); bileşik enzimlerde protein kısım (apoenzim) ile birlikte yardımcı grup bulunur (amilaz, DNA polimeraz). İkisinin birleşmiş etkin haline holoenzim denir.
Apoenzim etkileyeceği maddeyi (substratı) tanır, yardımcı grup tepkimeyi gerçekleştirir; bu yüzden ikisi tek başına görev yapamaz.
Yardımcı grup vitamin ise koenzim, mineral ise kofaktör adını alır; bir enzimde yalnızca bir çeşit yardımcı grup bulunur, ancak aynı yardımcı grup çeşidi birçok enzimin yapısına katılabilir. Vitamin ya da mineral eksikliğinde ilgili enzimler çalışamaz.
Hafif denatürasyon geri döndürülebilir olabilir (renatürasyon); yumurta akının pişmesi gibi şiddetli denatürasyon ise çoğunlukla geri dönmez.
Proteinler amfoterdir (hem asit hem baz özelliği gösterir) ve pH değişimlerinin dengelenmesine katkı verir. Depo edilemezler; hücresel solunumda kullanılınca azotlu atık olan amonyak oluşur.
Enzimler hücre içinde sentezlenir, ancak uygun koşullarda hücre dışında da çalışır (midede ve ince bağırsakta sindirim enzimleri gibi). Sindirim enzimleri dışındaki enzimler genellikle tersinir (çift yönlü) tepkimeleri katalizler; karbonik anhidraz buna örnektir.
Her enzim ilgili gen tarafından sentezlenir (bir gen–bir enzim); bir enzimin ürünü başka bir enzimin substratı olabilir. Bir genin mutasyonu o enzimin yokluğuna ve bir önceki ürünün birikmesine yol açar.
Enzimler adlandırılırken substrata '-az' eki (lipaz), etki ettiği bağa göre (peptidaz) ya da inaktif salgılananlarda '-ojen' eki (pepsinojen, tripsinojen) kullanılır.
Su miktarı: enzimler sulu ortamda çalışır; su oranı yaklaşık %15'in altına inince etkinlik durur. Besinlerin kurutulup tuzlanarak saklanması ve kuru tohumun çimlenmemesi bununla açıklanır.
Substrat yüzey alanı arttıkça enzim substrata daha çok bağlanır ve hız artar. Karaciğer–katalaz–H2O2 deneylerinde substrat H2O2'dir; karaciğer enzim kaynağıdır, kıyılınca açığa çıkan enzim miktarı arttığı için hız artar, haşlanınca enzim denatüre olduğu için düşer.

Vitaminler, Nükleik Asitler ve ATP

63 soru

Vitaminler organik yapılı düzenleyici moleküllerdir; enerji vermezler, yapıcı-onarıcı değildirler.
Vitaminler birbirleriyle kompleks yapı kurmadıkları için sindirime uğramadan kana geçer.
Vitaminler birbirine dönüşemez; bir vitaminin eksikliği başka bir vitamin alınarak giderilemez.
Bitkiler vitaminlerini kendileri sentezleyebilir; hayvanlar ise çoğunu besinlerle dışarıdan alır.
A, D, E ve K vitaminleri yağda çözünür; fazlaları başta karaciğerde olmak üzere depolanır ve aşırı alımları zararlı olabilir.
B grubu vitaminler ve C vitamini suda çözünür; fazlaları idrarla atıldığından düzenli alınmaları gerekir.
Uzun süreli açlıkta depo edilemeyen suda çözünen vitaminlerin eksikliği, yağda çözünenlerden daha önce ortaya çıkar.
Vitaminlerin çoğu koenzim olarak enzimlerin yapısına katılır; eksiklikte ilgili enzim çalışamaz ve hastalık görülür.
Bir bileşik enzimde yardımcı kısım ya vitamin (koenzim) ya da mineral (kofaktör) olur; ikisi birlikte bulunmaz.
Eksiklik hastalıkları: A – gece körlüğü, D – raşitizm, C – skorbüt, B1 – beriberi, B3 – pellegra, K – kanın geç pıhtılaşması, E – üreme bozuklukları.
Karoten (provitamin A) ince bağırsak ve karaciğerde A vitaminine; deri altındaki provitamin D ise güneş ışığıyla etkinleşip karaciğer ve böbrekte aktif D vitaminine dönüşür.
İnsanın kalın bağırsağındaki yararlı bakteriler K ve bazı B vitaminlerini sentezler.
Nükleik asitler (DNA ve RNA) hücrenin yönetici molekülleridir; monomerleri nükleotitlerdir.
Her nükleotitte bir azotlu baz, bir pentoz (5C’lu) şeker ve bir fosfat vardır; bunlardan inorganik olan tek parça fosfattır.
Bazı şekere glikozit bağı, fosfatı şekere ester bağı bağlar. Yalnızca baz+şeker nükleozittir; buna fosfat eklenince nükleotit meydana gelir.
Ardışık nükleotitler fosfodiester bağıyla birleşir ve şeker-fosfat omurgası oluşur; her bağ kurulurken bir su molekülü açığa çıkar (dehidrasyon).
Adenin ve guanin pürin, sitozin, timin ve urasil pirimidin bazlarıdır; DNA’da A, G, C, T; RNA’da A, G, C, U bulunur.
DNA ve RNA birlikte düşünüldüğünde 8 çeşit nükleotit vardır, ancak tek bir nükleik asitte en fazla 4 çeşit bulunur. Nükleik asitleri ayıran, nükleotitlerin sayısı ve dizilişidir.
DNA çift zincirli sarmal yapıdadır; zincirler arasında zayıf hidrojen bağları vardır. A ile T arasında 2, G ile C arasında 3 hidrojen bağı kurulur.
Chargaff kuralı: çift zincirli DNA’da A = T, G = C ve pürin sayısı = pirimidin sayısıdır. Bir zincirin dizisi bilinirse diğeri bulunabilir.
G–C oranı yüksek DNA’nın zincirlerini ayırmak daha çok enerji ister, çünkü hidrojen bağı sayısı fazladır.
Replikasyonda iki zincir ayrılır ve ikisi de kalıp görevi görür. Sonuçta özdeş iki DNA oluşur; her birinin bir zinciri eski, diğeri yenidir.
Prokaryotlarda DNA sitoplazmada halkasaldır; ökaryotlarda çekirdekte doğrusaldır, ayrıca mitokondri ve kloroplastta da bulunur.
RNA tek zincirli, şekeri riboz olan ve urasil taşıyan nükleik asittir. DNA’daki gibi bir baz eşitliği taşımaz, replikasyon yapamaz; DNA’yı kalıp alan transkripsiyonla üretilir.
RNA çeşitleri: mRNA genetik şifreyi ribozoma taşır (üçlü kodonlar); tRNA amino asidi taşır (antikodon bulundurur); rRNA ribozomun yapısına katılır ve hücredeki RNA’nın büyük kısmını oluşturur.
ATP organiktir ve adenin, riboz ile üç fosfattan kurulur; adenin ribonükleotidine iki fosfat eklenmiş hâli gibi düşünülebilir.
ATP hücre faaliyetlerinin anlık enerji kaynağıdır; bir fosfatını yitirip ADP’ye dönüşürken enerji verir. Hücre solunumuyla, fotosentezin ışığa bağlı evresiyle ve fermantasyonla üretilir.
ATP büyük bir molekül olduğundan hücre zarından geçemez; her canlı hücre kendi ATP’sini üretir. Riboz hem RNA hem ATP’de, deoksiriboz yalnızca DNA’da bulunur.

Hücre ve Organeller

75 soru

Hücre teorisinin gelişimi: Hooke mantarda hücre duvarlarını görüp “hücre” adını verdi, Leeuwenhoek canlı tek hücrelileri gözledi, Brown çekirdeği tanımladı, Schleiden bitkilerin, Schwann hayvanların hücreden oluştuğunu söyledi, Virchow ise hücrelerin hücreden oluştuğunu bildirdi.
Modern hücre teorisi: hücre canlının yapı ve görev birimidir, kalıtım materyali hücre içindedir, hücreler var olan hücrelerin bölünmesiyle oluşur. Virüsler hücresel yapıda olmadığından bu teorinin istisnasıdır.
Prokaryot hücrede çekirdek zarı ve zarlı organeller yoktur; genellikle halkasal tek DNA sitoplazmada nükleoit bölgesinde bulunur, ribozom ve plazma zarı vardır. Bakteri ve arkeler prokaryottur.
Prokaryotlarda ana DNA’nın dışında plazmit denen küçük halkasal DNA’lar bulunabilir; mitokondri olmadığından solunum enzimleri plazma zarı ve kıvrımlarında yer alır.
Siyanobakteriler (mavi-yeşil algler) fotosentez yapar ama prokaryottur; kloroplastları yoktur, fotosentez pigmentleri hücre içi zar sistemlerinde bulunur.
Ökaryot hücrede DNA zarlı çekirdek içindedir, zarlı organeller bulunur. Alyuvarın çekirdeksiz olması onu prokaryot yapmaz; olgun alyuvar çekirdeğini kaybetmiş bir ökaryot hücredir.
Hücre duvarı: bitkide selüloz, mantarda kitin, bakteride peptidoglikan içerir. Bitki hücre duvarı cansız ve tam geçirgendir; hücreye şekil verir ve aşırı su alımında patlamayı önler.
Komşu bitki hücreleri orta lamel (pektin) ile yapışır; plazmodezmler sitoplazmaları birleştirerek hücreler arası madde alışverişini sağlar.
Hücre zarı akıcı mozaik modele uyar: fosfolipit çift tabaka içinde hareketli proteinler vardır, seçici geçirgendir; hayvan hücre zarında kolesterol de bulunur.
Bitki hücresinde duvar, plastit ve büyük merkezi koful vardır; sentrozom gelişmiş bitkilerde bulunmaz. Hayvan hücresinde sentrozom ve küçük kofullar vardır, duvar ve plastit yoktur. Depo karbonhidrat hayvanda glikojen, bitkide nişastadır.
Sitoplazma; sitozol, organeller ve hücre iskeletinden oluşur. Glikoliz sitozolde gerçekleşir.
Ribozom zarsızdır, rRNA ve proteinden yapılır; prokaryot ve ökaryot tüm hücrelerde bulunur. Alt birimleri çekirdekçikte üretilir, sitoplazmada birleşir; protein sentezlenir.
Granüllü ER yüzeyinde ribozom taşır, protein sentezi ve taşınmasında görevlidir. Granülsüz ER ribozomsuzdur; lipit ve steroit sentezi ile zehirsizleştirmede rol oynar. ER zarı çekirdek zarının dış zarıyla süreklidir.
Golgi aygıtı salgı maddelerini işler, paketler ve hücre dışına gönderir; lizozom oluşturur, bitkilerde hücre plağı ve duvar maddeleri için kesecik hazırlar. Salgı yolu: granüllü ER → Golgi → salgı kesecikleri → hücre zarı.
Lizozom tek zarlıdır, hidrolitik enzimler içerir; hücre içi sindirimi, yaşlı organellerin yıkımını sağlar. Enzimleri ribozomda yapılır, Golgi’de paketlenir. Fagositoz yapan hücrelerde çok bulunur.
Kofullar tek zarlıdır: besin kofulu sindirim, kontraktil koful tatlı su protistlerinde fazla suyu atma, bitkide merkezi koful ise hücre özsuyunu (antosiyanin gibi suda çözünen maddeleri) depolama ve su dengesinde rol oynar.
Mitokondri çift zarlıdır; iç zar kristaları oluşturup yüzeyi artırır. Matrikste Krebs döngüsü, iç zarda elektron taşıma ve ATP sentezi gerçekleşir. Kendi halkasal DNA’sı ve ribozomu vardır, enerji ihtiyacı yüksek hücrelerde çok bulunur.
Kloroplast çift zarlıdır; tilakoid zarında klorofil bulunur ve ışığa bağımlı tepkimeler olur, granumlar tilakoid yığınlarıdır, stromada Kalvin döngüsü gerçekleşir. Kendi DNA ve ribozomu vardır.
Plastit çeşitleri: kloroplast (klorofil, fotosentez), kromoplast (karotenoid, meyve ve çiçek rengi), lökoplast (renksiz, nişasta/yağ/protein depolar). Plastitler birbirine dönüşebilir; domateste kloroplast kromoplasta, yumruda lökoplast ışıkta kloroplasta dönüşebilir.
Mitokondri ve kloroplast ortak özellikleri: çift zar, kendi DNA’sı ve ribozomu, kendi kendine bölünebilme. Işık enerjisinden besin sentezi yalnızca kloroplasta özgüdür. Bu özellikler organellerin bakteri kökenli olduğunu (endosimbiyoz) destekler.
Sentrozom hayvan hücresinde, birbirine dik iki sentriyolden oluşur; sentriyol zarsızdır ve 9 üçlü mikrotübül içerir. Hücre bölünmesinde iğ ipliklerinin oluşumuna katılır. Kirpik ve kamçıda ise 9 çift + 2 tek mikrotübül düzeni vardır.
Peroksizom tek zarlıdır; katalaz enzimiyle zehirli hidrojen peroksiti suya ve oksijene ayrıştırır, karaciğer ve böbrek hücrelerinde yaygındır.
Hücre iskeleti zarsız protein ağıdır: mikrofilament (aktin; kasılma, hücre hareketi), mikrotübül (tübülin; iğ ipliği, kirpik-kamçı, organel taşıma), ara filament (mekanik dayanıklılık). Hücre şeklini korur, organelleri yerinde tutar.
Çekirdek çift zarla çevrilidir ve zarda porlar bulunur; porlardan mRNA ile ribozom alt birimleri çıkar, proteinler girer, DNA çıkmaz. Çekirdek hücre etkinliklerini yönetir ve kalıtım materyalini içerir.
Çekirdekçik zarsızdır, rRNA sentezlenir ve ribozom alt birimleri burada oluşur; protein sentezi yoğun hücrelerde büyüktür. Kromatin DNA ve histon gibi proteinlerden yapılır; bölünmede sarmallaşarak kromozom görünümü alır.
Zar sayısına göre sınıflama: çift zarlı = çekirdek, mitokondri, kloroplast; tek zarlı = ER, Golgi, lizozom, koful, peroksizom; zarsız = ribozom, sentrozom, hücre iskeleti. DNA yalnızca çekirdek, mitokondri ve kloroplastta bulunur.
Küçük hücrelerde yüzey alanı/hacim oranı büyüktür, bu yüzden madde alışverişi hızlıdır; bu nedenle hücreler belirli bir boyutun üzerine çıkmaz.

Hücre Zarı ve Madde Geçişleri

65 soru

Hücre zarı akıcı mozaik modele göre fosfolipit çift tabakası ile bu tabakaya gömülü ya da yüzeye bağlı proteinlerden oluşur; fosfolipit ve proteinler yer değiştirebildiği için zar akışkandır.
Fosfolipitin başı suyu seven (hidrofilik) ve dışa bakar; yağ asidi kuyrukları suyu sevmeyen (hidrofobik) ve zarın iç kısmında birbirine bakar.
Zarın yapısında kolesterol (hayvan hücrelerinde) ve karbonhidratlar da bulunur; karbonhidratlar proteine bağlanınca glikoprotein, lipite bağlanınca glikolipit oluşur.
Glikoprotein ve glikolipitler hücrelerin birbirini tanımasında, hormon gibi sinyalleri algılamada ve hücreye özgüllük kazandırmada görevlidir.
Dış (periferal) proteinler zar yüzeyine bağlıdır; iç (integral) proteinlerin bir kısmı zarı baştan başa geçerek kanal oluşturur ve madde geçişinde görev alır.
Zar proteinleri taşıma, enzim görevi, hücreler arası bağlantı, reseptörlük ve hücre iskeletine tutunma gibi işlevler üstlenir; proteinlerin sayısı ve dağılımı hücreden hücreye değişir.
Seçici geçirgenlik: bazı maddeler zardan kolay, bazıları zor ya da hiç geçemez. Küçük moleküller büyüklere, yağda çözünenler çözünmeyenlere, yüksüz moleküller iyonlara göre daha kolay geçer.
Madde geçişi hücrenin ATP harcayıp harcamamasına göre pasif ve aktif taşıma olarak ikiye ayrılır; büyük moleküller için endositoz ve ekzositoz ayrı bir yoldur.
Pasif taşıma enerji gerektirmez, yoğun ortamdan seyrek ortama doğrudur ve canlı ya da cansız ortamlarda görülür; iki ortamın derişimi eşitlenince net geçiş durur.
Difüzyon, çözünen moleküllerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama yayılmasıdır; sıcaklık artışı, derişim farkı, yüzey genişliği ve moleküllerin küçüklüğü hızı artırır.
Oksijen, karbondioksit, yağ asidi ve steroid gibi küçük ya da yağda çözünen moleküller zardan basit difüzyonla doğrudan geçer.
Kolaylaştırılmış difüzyonda glikoz gibi zardan doğrudan geçemeyen maddeler, kendilerine özgü taşıyıcı ya da kanal proteinlerle derişim farkı yönünde taşınır; ATP harcanmaz.
Kolaylaştırılmış difüzyonda taşıyıcı protein sayısı sınırlı olduğundan, derişim farkı artsa bile hız bir noktadan sonra sabitlenir (doyma); basit difüzyonda ise hız derişim farkıyla orantılı artar.
Osmoz, suyun seçici geçirgen zardan su oranı yüksek (çözünen az) ortamdan su oranı düşük (çözünen çok) ortama geçişidir; çözünen madde değil su hareket eder.
Osmotik basınç, çözeltinin su çekme eğilimidir; çözünen madde derişimi arttıkça artar ve su her zaman osmotik basıncı yüksek tarafa doğru geçer.
Hipertonik çözelti hücreye göre çözünen derişimi yüksek, hipotonik çözelti düşük, izotonik çözelti eşit olan ortamdır; izotonik ortamda net su geçişi olmaz.
Plazmoliz, hücrenin hipertonik ortamda su kaybedip büzülmesidir; bitkide zar çeperden ayrılır, koful küçülür ve osmotik basınç artar. Süre uzarsa hücre ölebilir.
Deplazmoliz, plazmolize uğramış bitki hücresinin hipotonik ortama alınınca su alarak eski haline dönmesidir; hücre ölmüşse gerçekleşmez.
Turgor, bitki hücresinin hipotonik ortamda su alıp şişmesidir; hücre içi sıvının çepere yaptığı baskıya turgor basıncı denir. Çeper sayesinde bitki hücresi patlamaz.
Turgor basıncı arttıkça hücrenin osmotik basıncı azalır (ters orantı); su alma isteği azalır ve denge sağlanınca net su girişi durur.
Turgor basıncı otsu bitkilerin dik durmasına, stomaların açılıp kapanmasına ve bitki hareketlerine katkı sağlar.
Hemoliz, hücre duvarı olmayan hayvan hücresi (örneğin alyuvar) hipotonik ortamda aşırı su alıp patlamasıdır; hipertonik ortamda ise hayvan hücresi büzülür.
Aktif taşıma, taşıyıcı proteinlerin ATP harcayarak maddeyi az yoğun ortamdan çok yoğun ortama (derişim farkına karşı) taşımasıdır; yalnızca canlı hücrede görülür.
Aktif taşıma ve kolaylaştırılmış difüzyonun ortak noktası taşıyıcı protein gerektirmeleri ve özgül olmalarıdır; fark, yönün ve ATP kullanımının farklı olmasıdır. Sodyum-potasyum pompası aktif taşıma örneğidir.
Endositoz, zardan geçemeyen büyük moleküllerin zarın içe çöküp kofulla sarmasıyla hücreye alınmasıdır; ATP harcanır ve hücre zarı yüzey alanı azalır.
Fagositoz katı maddelerin yalancı ayakla sarılarak alınmasıdır; oluşan besin kofulu lizozomla birleşerek sindirim yapar. Pinositoz ise sıvı damlacıkların küçük kofullarla alınmasıdır.
Ekzositozda salgı maddeleri ya da atıklar içeren koful zarı hücre zarıyla birleşir, içerik dışarı boşaltılır ve hücre zarı yüzey alanı artar; enzim ve hormon salgısı bu yolla olur.
Bitki ve mantar hücrelerinde hücre duvarı nedeniyle endositoz görülmez; fagositoz amip ve akyuvar gibi hayvansal hücrelerin özelliğidir.
Sık karıştırılan: osmoz bir difüzyon çeşidi gibi enerji harcamaz ama yalnızca suyun geçişidir; endositoz ve ekzositoz pasif değil, enerji harcayan taşımadır.

Canlıların Çeşitliliği ve Sınıflandırılması

90 soru

Canlıları benzerlik ve akrabalıklarına göre gruplayan bilim dalına sistematik (taksonomi) denir.
Yapay (ampirik) sınıflandırma dış görünüş, yaşam alanı ve görev benzerliğine dayanır; analog organlardan yararlanılır. Doğal sınıflandırma ise köken, akrabalık, homolog organ ve DNA-protein benzerliğine dayanır (günümüzde geçerli olan budur).
Homolog organlar kökeni aynı, işlevi farklı olabilen organlardır (insan kolu – yarasa kanadı). Analog organlar kökeni farklı, işlevi aynı olanlardır (böcek kanadı – kuş kanadı).
Sınıflandırma basamakları büyükten küçüğe: âlem, şube (bitkilerde bölüm), sınıf, takım, familya, cins, tür. Aşağı indikçe canlı sayısı azalır, ortak özellik ve akrabalık artar.
Tür, doğal ortamda çiftleşip verimli (üreyebilen) döl veren bireyler topluluğudur. At ile eşekten doğan katır kısırdır; bu nedenle at ve eşek ayrı türlerdir.
İkili adlandırmada (Linnaeus) önce cins adı (büyük harfle), sonra tür adı (küçük harfle) yazılır; Latince olup yazıda italik ya da altı çizili gösterilir. Tür adı tek başına kullanılmaz.
Canlılar üç üst âleme ayrılır: Bacteria, Archaea (arkeler) ve Eukarya. Bakteriler ve arkeler prokaryot, Eukarya’daki canlılar ökaryottur.
Bakterilerde zarlı organel ve çekirdek yoktur; halkasal DNA, 70S ribozom ve peptidoglikan içeren hücre duvarı bulunur. Plazmit, ek halkasal DNA parçasıdır.
Bakterilerde oksijenli solunum enzimleri mezozomdadır; mitokondri yoktur. Beslenme: fotoototrof (klorofil sitoplazmada), kemoototrof, heterotrof (saprofit hücre dışı sindirim yapar, parazit hastalık yapıyorsa patojendir).
Bakteriler ikiye bölünme ile çoğalır (mitoz değil). Konjugasyon, transformasyon ve transdüksiyon ile gen aktarımı yapıp genetik çeşitlilik kazanırlar.
Siyanobakteriler klorofil taşır, oksijen çıkışlı fotosentez yapar ama kloroplastları yoktur; fotosentez enzimleri zar ve sitoplazmadadır. Nitrifikasyon bakterileri kemosentez yapar.
Bakterilerin ekosistemdeki rolü: ayrıştırma, azot döngüsü (Rhizobium baklagil kök yumrusunda azot bağlar), yoğurt ve peynir yapımı, gen mühendisliğinde ürün (insülin) eldesi.
Antibiyotikler bakterilere karşı etkilidir; virüslere etki etmez. Tüberküloz, kolera, tetanoz ve difteri bakteriyel hastalıklardır.
Arkeler peptidoglikansız hücre duvarına ve farklı zar lipitlerine sahip prokaryotlardır; aşırı sıcak (termofil), tuzlu (halofil), asidik ortam ve metan üretimi (metanojen) ile bilinirler. Bilinen bir hastalık etkenleri yoktur.
Protista âlemi ökaryotlardan oluşur: çoğu tek hücreli; bazıları koloni ya da çok hücreli (kahverengi ve kırmızı algler). Dokuları, kök-gövde-yaprakları yoktur. Gruplar: kamçılılar, kök ayaklılar, sporlular, silliler, algler, cıvık mantarlar.
Hayvansal protistalar (protozoa) heterotroftur: amip yalancı ayakla, paramesyum kirpikle, tripanosoma kamçıyla hareket eder; tatlı su türlerinde kontraktil koful fazla suyu atar.
Öglena hem fotosentez yapabilen hem de ışıksız ortamda heterotrof beslenen kamçılı bir protistadır. Plasmodium sıtma, Entamoeba histolytica amipli dizanteri etkenidir.
Mantarlar ökaryot, heterotrof (saprofit, parazit ya da simbiyont) canlılardır; hücre duvarları kitindir, klorofilleri yoktur, besinlerini dışarı enzim salgılayıp sindirerek emerler. Depo maddesi glikojendir. Hifli yapıdadırlar (mayalar hariç), sporla çoğalırlar; mayalar tek hücreli olup tomurcuklanır.
Bitkiler: karayosunları (iletim demeti yok), eğrelti otları (iletim demeti var, tohum yok), açık tohumlular (çiçek ve meyve yok) ve kapalı tohumlular (çiçek, meyve ve çift döllenme var) şeklinde gruplanır.
Tek çenekli bitkilerde paralel damar, saçak kök ve dağınık iletim demeti; çift çenekli bitkilerde ağsı damar, kazık kök ve halka şeklinde iletim demeti bulunur.
Hayvanlar heterotrof, hücre duvarsız, çok hücreli ökaryotlardır. Omurgasız şubeleri: süngerler, knidarlar, yassı solucanlar, yuvarlak solucanlar, halkalı solucanlar, yumuşakçalar, eklembacaklılar, derisi dikenliler.
Süngerlerde gerçek doku yoktur; knidarlar radyal simetrili ve yakıcı hücrelidir (tek açıklıklı sindirim boşluğu). Yassı solucanlar bilateral simetrili ve sölomsuz, yuvarlak solucanlar psödosölomludur.
Halkalı solucanlarda gerçek sölom, halkalı vücut ve kapalı dolaşım vardır. Yumuşakçalar mantolu, genelde kabuklu ve ayaklıdır. Eklembacaklılar kitinli dış iskelet ve eklemli bacaklara sahiptir. Derisi dikenlilerde su damar sistemi vardır.
Böcekler 6 bacaklı, trake solunumlu, 3 vücut bölgeli; örümceğimsiler 8 bacaklı, antensizdir; kabuklular (kerevit, yengeç) solungaçla solur ve iki çift antenlidir.
Omurgalılar: balıklar, amfibiler, sürüngenler, kuşlar, memeliler. Balık kalbi 2 odacıklı, amfibi ve çoğu sürüngen kalbi 3 odacıklıdır; kuşlar ve memeliler 4 odacıklı kalple çift dolaşım yapar.
Amfibiler larva döneminde solungaçla, erginde akciğer ve nemli deriyle solur; yumurtaları kabuksuz olup sudadır. Sürüngenler pullu kuru deriye, iç döllenmeye ve kabuklu yumurtaya sahiptir.
Virüsler hücresel yapıda değildir: nükleik asit (DNA ya da RNA) ve protein kılıftan oluşur; zorunlu hücre içi parazittirler, hücre dışında metabolizma göstermez ve kristalleşebilir.
Virüsler konağa özgüdür; bakteriyofajlar bakteriyi enfekte eder. Antibiyotiğe duyarsızdırlar; aşı ve antiviral ilaçlar kullanılır. HIV, ters transkriptaz enzimi taşıyan RNA’lı bir virüstür.
Paramesyumda büyük çekirdek metabolizma ve eşeysiz üremeyi, küçük çekirdek konjugasyonu yönetir; konjugasyon birey sayısını artırmadığı için üreme değildir.
Tek çenekli bitkilerde kambiyum yoktur, enine kalınlaşma görülmez. Omurgalıların tümü kapalı dolaşımlı, iç iskeletli ve böbrekle boşaltım yapan canlılardır; kuş ve memelilerin kalbi dört odacıklıdır.

Hücre Döngüsü, Mitoz ve Eşeysiz Üreme

49 soru

Hücre döngüsü, bir hücrenin oluşumundan kendisinden sonraki bölünmesinin tamamlanmasına kadar geçen süreçtir; uzun süren interfaz ile kısa süren mitotik evreden oluşur.
İnterfaz G1, S ve G2 alt evrelerinden oluşur; hücre bu sürede bölünmeye hazırlanır, bölünme gerçekleşmez.
G1 evresinde hücre büyür, organelleri çoğalır ve yoğun protein sentezi yapar; DNA miktarı 2x’tir.
S evresinde DNA replikasyonu gerçekleşir; DNA miktarı 2x’ten 4x’e çıkar ama kromozom sayısı değişmez, her kromozom iki kardeş kromatitli hale gelir.
G2 evresinde hücre bölünme için gerekli protein ve enerjiyi (iğ ipliği proteinleri, ATP) hazırlar; DNA miktarı 4x’te kalır.
G0 evresinde hücre döngüsünden çıkılır ve bölünme durur; olgun sinir hücreleri bu evrede kalır, bazı hücreler uyarı alınca döngüye geri dönebilir.
Hücre döngüsünde G1, G2 ve metafaz–anafaz geçişinde kontrol noktaları bulunur; buradaki protein moleküllerinin ‘dur’ ve ‘devam et’ sinyalleri döngünün hızını belirler.
Mitotik evre, çekirdek bölünmesi olan mitoz (karyokinez) ile sitoplazma bölünmesi olan sitokinezden oluşur.
Profazda kromatin ağı kısalıp kalınlaşarak kromozomlara dönüşür, çekirdek zarı ve çekirdekçik kaybolur, hayvan hücresinde sentrozomlar zıt kutuplara çekilir ve iğ ipliği oluşur.
Metafazda kromozomlar kinetokorlarından iğ ipliklerine bağlanıp ekvatoral düzlemde tek sıra dizilir; kromozomlar en belirgin halindedir ve sayımı bu evrede yapılır.
Anafazda sentromerler bölünür, kardeş kromatitler birbirinden ayrılarak zıt kutuplara çekilir; hücredeki kromozom sayısı geçici olarak iki katına çıkar.
Telofazda iğ ipliği kaybolur, kromozomlar kromatin ağına döner, çekirdek zarı ve çekirdekçik yeniden oluşur; sitokinez genellikle bu evrede başlar.
Mitozda tetrat oluşumu, sinapsis ve krossing over görülmez; bunlar mayoza özgüdür. Homolog kromozomlar ayrı ayrı davranır.
Hayvan hücresinde sitokinez, mikrofilamentlerin hücre zarını içe doğru boğumlamasıyla olur.
Bitki hücresinde boğumlanma olmaz; Golgi kaynaklı keseciklerle ortada orta lamel oluşur ve hücre duvarları buradan hücrenin kenarlarına doğru ilerler.
Bitki hücrelerinde sentrozom (sentriyol) bulunmaz; iğ ipliği mikrotübül organize edici merkezlerden oluşur. Buna rağmen bitkilerde de iğ ipliği vardır ve mitoz gerçekleşir.
Kromozom sayısı S evresinde değişmez, anafazda geçici olarak ikiye katlanır, telofaz sonunda yeniden ana hücrenin sayısına iner; kromatit sayısı ise ancak replikasyonla oluşur, anafazdan sonra tekrar kromozom sayısına eşitlenir.
Mitoz, tek hücrelilerde üreme; çok hücrelilerde büyüme, gelişme, doku onarımı ve yıpranan hücrelerin yenilenmesi için gereklidir. Gamet oluşumu ise mayozla olur (arı erkeği gibi istisnalar hariç).
Kanser, kontrol noktalarının bozulması sonucu hücrelerin denetimsiz ve sürekli bölünmesiyle oluşur; genelde hücre döngüsünü düzenleyen genlerdeki mutasyonlar nedenidir.
Hücre bölünmesini hızlandıran genlerin aşırı çalışması (onkogenler) ve bölünmeyi durduran tümör baskılayıcı genlerin (p53 gibi) işlevini yitirmesi kansere yol açabilir.
İyi huylu tümör bulunduğu yerde kalır; kötü huylu tümör hücreleri ise kan ve lenf yoluyla başka dokulara yayılır (metastaz). Kanserojen maddeler (sigara, radyasyon, bazı virüsler) mutasyon riskini artırır.
Eşeysiz üremede tek ata bulunur, gamet ve döllenme olmaz, yavrular mitozla oluşur ve genetik olarak ata ile aynıdır (klon); mutasyon olmadıkça çeşitlilik sağlanmaz.
Bakteri ve arkelerde ikiye bölünme mitozla değil, basit bir bölünmeyle olur; amip ve paramesyum gibi ökaryot tek hücrelilerde ise çekirdek mitozla, ardından sitoplazma bölünür.
Tomurcuklanmada ana canlıdan mitozla çıkıntı oluşur; maya mantarı ve hidrada görülür. Tomurcuk ana canlıya bağlı kalırsa koloni oluşur.
Sporla üreme mantar, yosun ve bazı bitkilerde görülür; mantar sporları mitozla oluşur ve uygun ortamda çimlenerek yeni birey verir.
Rejenerasyon, kopan ya da kaybedilen kısmın yenilenmesidir. Planarya ve denizyıldızında parçadan yeni birey oluşabilir ve üreme sağlar; kertenkelenin kuyruğunu yenilemesi ise üreme değildir. Gelişmişlik arttıkça rejenerasyon yeteneği genellikle azalır. Gelişmişlik arttıkça rejenerasyon yeteneği genellikle azalır.
Vejetatif üremede bitkinin kök, gövde ya da yaprak gibi vücut kısımlarından yeni birey oluşur: patateste yumru, soğanda soğan, çilekte stolon, kavak ve söğütte çelik, gülde aşı gibi.
Aşı yönteminde kalem ile anaç kullanılır; oluşan bitkinin meyve özellikleri kalemden, kök özellikleri anaçtan gelir.
Doku kültüründe bitkinin tek bir hücresi ya da küçük doku parçası besiyerinde mitozla çoğaltılarak çok sayıda aynı özellikte bitki elde edilir.
Partenogenezde döllenmemiş yumurta hücresi gelişerek yeni birey oluşturur; bal arısında döllenmemiş yumurtadan n kromozomlu erkek arılar, döllenmiş yumurtadan 2n kromozomlu dişiler (işçi, kraliçe) doğar.

Mayoz ve Eşeyli Üreme

61 soru

Mayoz bölünme, diploit (2n) üreme ana hücresinden haploit (n) gametlerin oluşmasını sağlar; bir DNA eşlenmesini iki ardışık bölünme (mayoz I ve mayoz II) izler.
Mayoz öncesi interfazın S evresinde DNA bir kez eşlenir; mayoz I ile mayoz II arasında yeniden DNA eşlenmesi olmaz.
Mayoz I indirgeyici bölünmedir: homolog kromozomlar birbirinden ayrılır, kromozom sayısı 2n’den n’ye iner ve kardeş kromatitler ayrılmaz.
Mayoz II, mitoza benzer ayrılma bölünmesidir: sentromer bölünür, kardeş kromatitler ayrılır ve kromozom sayısı n olarak kalır.
Homolog kromozomlar biri anneden, biri babadan gelen; boyutu, sentromer konumu ve gen dizilimi aynı olan çiftlerdir. Aynı gen yerinde farklı alleller taşıyabilirler.
Profaz I mayozun en uzun ve en karmaşık evresidir: homologlar sinapsis ile yan yana gelir, her çift dört kromatitli bir tetrat oluşturur ve krossing over gerçekleşir.
Krossing over, homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri arasında parça değişimidir; değişimin görüldüğü noktaya kiyazma denir. Gen bağlantısını bozar, yeni gen kombinasyonları üretir.
Tetrat sayısı, hücredeki homolog çifti sayısına (n) eşittir; her tetratta 2 kromozom, 4 kromatit, 4 DNA molekülü ve 2 sentromer bulunur.
Metafaz I’de tetratlar ekvator düzleminde çift sıra halinde dizilir; metafaz II’de ise iki kromatitli kromozomlar tek sıra halinde dizilir.
Anafaz I’de homolog kromozomlar rastgele kutuplara çekilir (bağımsız dağılım). Sentromerler bölünmediği için hücredeki kromozom sayısı hâlâ 2n’dir.
Telofaz I ve sitokinez I sonunda, kromozomları iki kromatitli olan n kromozomlu iki hücre oluşur; bu hücreler haploittir ama DNA miktarı eşlenmiş hâldedir.
Anafaz II’de kardeş kromatitler ayrılır; hücredeki kromozom sayısı geçici olarak 2 katına çıkar. Mayoz II sonunda tek kromatitli n kromozomlu dört hücre oluşur.
Kalıtsal çeşitliliğin kaynakları: krossing over, homolog kromozomların bağımsız dağılımı ve döllenmede gametlerin rastgele birleşmesi. Mutasyon da yeni alleller doğurur.
Krossing over olmadan, n çift homolog kromozomlu bir bireyin oluşturabileceği farklı gamet çeşidi 2^n’dir. İnsanda n = 23 olduğundan bu sayı 2^23’tür.
Mitozda sinapsis, tetrat ve krossing over yoktur; metafazda kromozomlar tek sıra dizilir, 2n kromozomlu iki özdeş hücre oluşur. Mayozda ise n kromozomlu, genetik olarak farklı dört hücre oluşur.
Mitoz büyüme, onarım ve eşeysiz üremeyi sağlar; mayoz gamet (veya bitkilerde spor) üretir ve türün kromozom sayısını nesiller boyu sabit tutar.
Gametogenez, gametlerin oluşumudur: erkekte spermatogenez, dişide oogenez. Üreme ana hücreleri önce mitozla çoğalır, sonra mayoz geçirir.
Spermatogenezde bir primer spermatositten 4 işlevsel sperm oluşur. Oogenezde bir primer ooisitten sitoplazması eşit olmayan bölünen mayozla 1 yumurta ve 3 kutup hücresi (körelir) oluşur.
Sperm hücresinde akrozom (yumurta zarını sindiren enzimler), çekirdek, mitokondri bakımından zengin orta kısım ve kamçı bulunur. Yumurta ise besin yönünden zengin, büyük ve hareketsizdir.
Döllenmede n kromozomlu sperm ile n kromozomlu yumurta birleşerek 2n kromozomlu zigotu oluşturur; zigot mitozla bölünerek embriyoyu meydana getirir. Mayoz ile döllenme birbirini tamamlar.
Eşeyli üreme türleri gametlerin yapısına göre ayrılır: izogami (benzer, hareketli gametler), anizogami (farklı boyutta, ikisi de hareketli gametler), oogami (büyük hareketsiz yumurta + küçük hareketli sperm).
Konjugasyon, gamet oluşmadan iki hücre arasında genetik materyal alışverişidir. Paramesyumda hücre sayısı artmaz, çeşitlilik artar; Spirogyra’da ise iki iplik hücresinin birleşmesiyle zigot oluşur.
Dış döllenme su ortamında gerçekleşir; çok sayıda gamet atılır, yavru sayısı fazladır, korunma azdır (balık, kurbağa). İç döllenmede gametler dişi vücudunda birleşir; gamet sayısı az, embriyo korunması fazladır (sürüngen, kuş, memeli).
Gelişim ile döllenme yeri aynı şey değildir: kuşlar ve sürüngenlerde döllenme içte, embriyonun gelişimi dışta (yumurtada); memelilerde hem döllenme hem gelişim içtedir.
Mayozda homologların ya da kardeş kromatitlerin ayrılmaması (non-disjunction) n+1 ve n–1 kromozomlu gametlerle sonuçlanır; Down sendromu 21. kromozomun üç kopya olmasıdır.
Eşeyli üreme çevre koşulları değiştiğinde bazı bireylerin hayatta kalma ihtimalini artırır; eşeysiz üreme ise hızlıdır ama bireyler genetik olarak neredeyse özdeştir.
İnsanda sperm X veya Y taşıyabilir, yumurta her zaman X taşır; çocuğun cinsiyetini spermin eşey kromozomu belirler.
Yumurtanın sitoplazması zigotun organellerini sağladığından mitokondri ve kloroplast DNA’sı genellikle anneden gelir.

Kalıtım

90 soru

Kalıtım özelliklerin kuşaktan kuşağa aktarılmasıdır; bunu inceleyen bilim dalı genetiktir. Mendel bezelyeyle yaptığı çaprazlamalarda sayısal oranlara dayanarak yasaları ortaya koymuştur.
Bezelye hızlı ürer, kendi kendine tozlaşır ve zıt karakterleri kolay ayırt edilir; bu nedenle Mendel’in çalışmalarına uygundur.
Gen kromozom üzerinde belirli bir yerde (lokusta) bulunan kalıtım birimidir; bir karakteri etkileyen farklı biçimlerine alel gen denir.
Alel genler homolog kromozomların karşılıklı lokuslarında yer alır; biri anneden, biri babadan gelir ve aynı kromozom üzerinde bulunmaz.
Bir karakter için popülasyonda ikiden fazla alel olsa bile diploit birey en fazla iki, haploit birey ise tek alel taşır.
Homozigot bireyde alel çifti aynıdır (AA, aa); heterozigot bireyde farklıdır (Aa). Homozigot bireyler saf döl (arı döl) olarak da anılır.
Genotip bireyin sahip olduğu genlerin tümüdür; fenotip genotip ile çevrenin birlikte etkisiyle ortaya çıkan görünümdür. Farklı genotipler aynı fenotipi verebilir (AA ve Aa).
Heterozigotta fenotipte etkisini gösteren gen baskın, göstermeyen gen çekiniktir. Çekinik fenotipli bireyin genotipi kesin bilinir (aa); baskın fenotipli bireyde AA ya da Aa olabilir.
Olasılıkta bağımsız olayların birlikte gerçekleşme olasılığı ayrı ayrı olasılıkların çarpımıdır. Önceki doğumların sonucu sonraki çocuğu etkilemez; her çocuğun cinsiyet olasılığı 1/2’dir.
Ayrılma yasası: Mayozda homologlar ayrıldığı için alel genler ayrılır ve her gamet alel çiftinin yalnız bir üyesini taşır. Aa birey A ve a gametlerini 1:1 oranında üretir.
Monohibrit çaprazlama tek karakter bakımından heterozigot bireylerin çaprazıdır. Aa × Aa sonucunda genotip oranı 1:2:1, fenotip oranı 3:1 olur; baskın fenotipli yavrunun heterozigot olma olasılığı 2/3’tür.
Bağımsız dağılım yasası: Farklı kromozomlardaki genler gamet oluşumunda birbirinden bağımsız dağılır. Aynı kromozom üzerindeki yakın genler için geçerli değildir.
Gamet çeşidi 2 üzeri n ile bulunur (n: heterozigot gen çifti sayısı). Homozigot gen çiftleri gamet çeşidini artırmaz.
Dihibrit çaprazlama iki karakterde heterozigot bireylerin çaprazıdır. AaBb × AaBb sonucunda 16 birleşme, 9 genotip, 4 fenotip ve 9:3:3:1 fenotip oranı elde edilir.
Çok karakterli çaprazlarda her karakter ayrı hesaplanıp çarpılır. Genotip çeşidi 3 üzeri n, fenotip çeşidi 2 üzeri n’dir (tam baskınlıkta, n: heterozigot çift sayısı).
Kontrol (geri) çaprazlama, baskın fenotipli bireyin genotipini belirlemek için onun homozigot çekinik bireyle çaprazlanmasıdır. Yavruların hepsi baskınsa birey büyük olasılıkla homozigot, yavrular 1:1 ayrışıyorsa heterozigottur.
Eksik baskınlıkta alellerden hiçbiri diğerine tam baskın değildir; heterozigot, homozigotların arasında bir ara fenotip gösterir (kırmızı × beyaz → pembe). F2’de fenotip ve genotip oranı 1:2:1’dir.
Eş baskınlıkta iki alelin etkisi heterozigotta ayrı ayrı ve birlikte görülür (MN kan grubu, AB kan grubu). Ara fenotip oluşmaz; bu yönüyle eksik baskınlıktan ayrılır.
Çok alellilikte bir karakter ikiden fazla alelle belirlenir. n alelli karakterde diploit popülasyonda genotip sayısı n(n+1)/2’dir; sıralı tam baskınlıkta fenotip sayısı n’dir.
AB0 kan grubunda A ve B alelleri eş baskındır, ikisi de 0’a baskındır. 4 fenotip (A, B, AB, 0) ve 6 genotip (AA, A0, BB, B0, AB, 00) vardır; 0 grubu yalnız 00’dır.
Kan grupları alyuvar zarındaki antijenlerle belirlenir. A grubunda plazmada anti-B, B grubunda anti-A, AB grubunda antikor yok, 0 grubunda anti-A ve anti-B bulunur. Uygun olmayan nakilde çökelme olur.
Rh faktörü R (Rh+) ve r (Rh−) alelleriyle belirlenir. Rh(−) anne Rh(+) fetüse gebe kalırsa anti-Rh antikoru oluşabilir ve sonraki gebeliklerde eritroblastosis fetalis riski doğar. AB0 ve Rh genleri bağımsız kalıtılır.
İnsanda 22 çift otozom ve bir çift eşey kromozomu (kadında XX, erkekte XY) vardır. Cinsiyeti spermin X ya da Y taşıması belirler.
X’e bağlı çekinik hastalıklarda (renk körlüğü, hemofili) erkek tek X taşıdığı için hastalık erkeklerde daha sık görülür. Oğul X’i anneden alır; hasta erkek Xh’yi kızına geçirir, oğluna geçirmez. Hasta kızın babası mutlaka hastadır.
Y’ye bağlı özellikler babadan tüm oğullara geçer, kızlarda görülmez.
Soy ağacında hasta çocuğu olan sağlıklı ebeveynler çekinik hastalık için taşıyıcıdır. Otozomal baskın hastalıkta hasta çocuğun en az bir ebeveyni hastadır; çekinik özellik kuşak atlayabilir.
Kalıtsal varyasyon mutasyon ile mayozdaki gen karışımlarından (krossing-over, bağımsız dağılım) ve döllenmede rastgele birleşmeden doğar. Modifikasyon çevre kaynaklıdır, genotipi değiştirmez ve kalıtsal değildir.
Mutasyon genetik materyaldeki kalıcı değişimdir; morötesi, röntgen ve bazı kimyasallar mutasyon hızını artırır. Yalnız eşey hücrelerindeki mutasyonlar sonraki nesle aktarılır; mutasyonlar her zaman zararlı değildir.
Genetik danışmanlıkta soy ağacı, kromozom ve DNA analizleri ile kalıtsal hastalık riski belirlenir. Akraba evliliklerinde ortak atadan gelen aynı çekinik alelin buluşma olasılığı arttığı için çekinik hastalık riski yükselir.

Ekosistem Ekolojisi ve Güncel Çevre Sorunları

80 soru

Ekosistem, belirli bir alandaki tüm canlı topluluklarıyla bunların etkileşim içinde olduğu cansız çevrenin bütünüdür; biyotik ve abiyotik bileşenlerden oluşur.
Işık, sıcaklık, su, pH, toprak yapısı ve mineraller abiyotik faktörlerdir; üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar ise biyotik faktörleri oluşturur.
Üreticiler (ototroflar) inorganik maddelerden organik madde sentezler; fotosentez yapan bitki, alg ve siyanobakterilerin yanında kemosentez yapan bazı bakteriler de üreticidir.
Tüketiciler (heterotroflar) hazır organik besin kullanır; otçul 1. dereceden, otçulla beslenen etçil 2. dereceden tüketicidir. Hem bitki hem hayvan yiyen omnivorlar farklı düzeylerde yer alabilir. Otçulların sindirim kanalı selüloz nedeniyle uzun ve öğütücü dişleri gelişmiştir; etçillerin kesici dişleri gelişmiş, sindirim kanalı daha kısadır. Omnivorlarda her iki dişi tipi görülür.
Ayrıştırıcılar (saprofit bakteri ve mantarlar) ölü kalıntı ve atıkları hücre dışına salgıladıkları enzimlerle sindirir, inorganik maddeleri ortama geri verir; madde döngüsünün sürmesini sağlar.
Besin zinciri üreticiyle başlar ve ok yönü enerjinin ve maddenin akış yönünü gösterir; ayrıştırıcılar her basamaktaki ölü madde ve atıklardan yararlandığı için zincirin son halkası gibi gösterilebilir.
Besin ağı, birden fazla besin zincirinin birbirine bağlanmasıdır; çeşitlilik arttıkça ekosistem dengesi daha kararlı olur. Trofik düzey, canlının zincirdeki basamağıdır: üretici 1., otçul 2., otçulu yiyen etçil 3. düzeydedir; omnivorlar ve esnek beslenen türler birden fazla düzeyde bulunabilir.
Enerji ekosisteme Güneş’ten girer, tek yönlü akar ve her basamakta yaklaşık %10’u bir üst basamağa aktarılır; geri kalanı solunumla ve ısı olarak harcanır ya da atıklarla ayrıştırıcılara geçer. Üst basamaklara çıkıldıkça aktarılan enerji ve genellikle birey sayısı azalır, bu yüzden zincirler 4–5 halkadan uzun olmaz.
Enerji döngüsel değildir, madde döngüseldir: karbon, azot, su ve fosfor yeniden kullanılırken enerji sürekli Güneş’ten sağlanmak zorundadır.
Enerji piramidi her zaman gerçek bir piramit biçimindedir; birey sayısı ve biyokütle piramitleri ise ters dönebilir (örneğin tek bir ağaçta yaşayan çok sayıda böcek).
Biyolojik birikim: parçalanmayan ya da vücuttan atılamayan zehirli maddeler (DDT, cıva gibi) besin zinciriyle üst basamaklara çıktıkça derişimi artarak birikir; en yüksek miktar son tüketicide bulunur.
Su döngüsü canlılardan bağımsız sürebilir; buharlaşma, yoğunlaşma, yağış ve süzülme ana basamaklardır. Bitkilerde terleme ve canlılarda solunum da atmosfere su verir.
Karbon döngüsünde atmosferdeki CO₂, fotosentezle organik maddeye girer; solunum, ayrıştırma ve yanma ile tekrar atmosfere döner. Fosil yakıtlar uzun süre depolanmış karbon kaynağıdır.
Azot atmosferin yaklaşık %78’ini oluşturur ama bitkiler N₂ gazını doğrudan kullanamaz; azot bağlayıcı bakteriler (baklagil köklerinde Rhizobium gibi) onu amonyağa çevirir.
Nitrifikasyon bakterileri amonyağı nitrit ve nitrata yükseltger; nitrat bitkilerin kullandığı ana azot biçimidir. Bu bakteriler kemosentez yaptığı için üreticidir. Azot, şimşekle de bağlanabilir (abiyotik azot fiksasyonu); bakteri ve siyanobakterilerce bağlanması biyotik fiksasyondur. Bitkiler azotu amonyum ya da nitrat olarak alır.
Amonifikasyon ölü organizma ve atıklardaki organik azotun ayrıştırıcılarca amonyağa çevrilmesidir; denitrifikasyon bakterileri nitratı N₂ gazına çevirerek azotu atmosfere geri verir.
Fosfor döngüsünün gaz evresi yoktur; fosfor kayaç ve topraktan çözünmüş fosfat olarak bitkilere, oradan tüketicilere geçer ve ayrıştırıcılarla toprağa döner. Fosfor DNA, ATP ve zarlarda bulunur.
Ötrofikasyon: sulara karışan azot ve fosfor (gübre, deterjan) alg çoğalmasına yol açar; ışık geçirgenliği ve dipteki oksijen azalır, canlı ölümleri görülür.
Küresel ısınmanın temel nedeni sera gazlarının (CO₂, CH₄, N₂O) artışıdır. Sera etkisi doğal ve yaşam için gereklidir; sorun bu etkinin insan kaynaklı olarak güçlenmesidir. Sonuçları buzulların erimesi, deniz seviyesinin yükselmesi, kuraklık ve çölleşmedir.
Küresel ısınma buzulların erimesine, deniz seviyesinin yükselmesine ve iklim kuşaklarının kaymasına yol açar.
Stratosferdeki ozon tabakası zararlı mor ötesi ışınları süzer; CFC gibi klor ve brom içeren bileşikler onu inceltir. Ozon tabakasının incelmesi ile küresel ısınma ayrı olaylardır, yer seviyesindeki ozon ise zararlı bir kirleticidir.
Toprak kirliliği; aşırı gübre, pestisit, ağır metal ve katı atıklarla oluşur; erozyon ve verimsizleşme sonuç olarak ortaya çıkar. Su kirliliği kaynakları petrol, deterjan, evsel ve endüstriyel atıklardır.
Biyoçeşitlilik kaybının başlıca nedenleri habitat tahribi ve parçalanması, aşırı avlanma, kirlilik, istilacı türler ve iklim değişikliğidir.
Sürdürülebilirlik; kaynakları gelecek kuşakların ihtiyacını karşılayacak biçimde kullanmaktır: geri dönüşüm, yenilenebilir enerji, tasarruf, doğal alanların korunması ve biyolojik mücadele bu amaca hizmet eder. Ekolojik ayak izi bir topluluğun kaynak kullanımı ve atıkları için gereken alandır; bölgenin biyolojik kapasitesini aşarsa kaynak kullanımı sürdürülemez olur. Su ayak izi yeşil (yağmur suyu), mavi (yüzey ve yer altı suyu) ve gri (kirliliği seyreltmek için gereken su) olarak üçe ayrılır.
Biyosfer en kapsamlı ekolojik düzendir; biyom, kendine özgü iklimi ve canlıları olan büyük kara ya da su ekosistemidir. Ekoton iki ekosistem arasındaki geçiş bölgesidir ve komşu ekosistemlerden daha fazla tür barındırır. Ekolojik düzenler küçükten büyüğe birey, popülasyon, komünite, ekosistem, biyom ve biyosfer şeklinde sıralanır. Habitat canlının yaşam alanı (adresi), ekolojik niş ise bu alandaki rolü ve tüm etkinlikleridir (iş). Tür çeşitliliği tropik bölgelerde en fazla, kutuplarda en azdır.
Büyük alanlardaki iklime makroklima, küçük ve özel koşullu alanın iklimine mikroklima denir; tolerans aralığı içinde canlının en iyi geliştiği dar alan optimum alandır. Her tür bir abiyotik faktör için alt ve üst tolerans sınırına sahiptir; bu sınırlar arasındaki aralık tolerans aralığıdır ve aralığı geniş olan tür çevre değişimine daha kolay uyum sağlar.
Kemosentez yapanlar yalnızca prokaryottur (bakteri ve arke); klorofil ve ışık kullanmaz, inorganik madde yükseltgenmesinden enerji alır ve ortama O₂ vermez. Fotosentez yapan üreticiler ise ekosistemin başlıca O₂ kaynağıdır.
Hem üretici hem tüketici gibi davranan canlılar vardır: Öglena ışıkta fotosentez yapar, karanlıkta hazır besin alır; böcekçil bitkiler fotosentez yapar ama azot gereksinimini böceklerden karşılar.
Kirlilik geçici (boşaltım artıkları ve cesetler gibi, doğada zararsızlaşan) ya da kalıcı (plastik, DDT, cıva, kurşun gibi, bozunmayan) olabilir. Kalıcı kirleticiler biyolojik birikime yol açar. Radyoaktif kirlilikte gama ışınları tüm vücuda, alfa ışınları ise derinin dış yüzeyine etki eder; mutasyon ve kanser riskini artırır. Ses kirliliği işitme kaybı, stres ve uyku bozukluğuna yol açar. Erozyon bitki örtüsünün azalması, aşırı otlatma ve anız yakmayla artar; eğime dik sürüm ve ağaçlandırma onu azaltır.
Biyolojik çeşitlilik genetik (bir türdeki bireyler arası), tür (bölgedeki tür sayısı) ve ekosistem çeşitliliğinden oluşur. Endemik tür, yalnızca belirli bir coğrafi alanda yaşayan yerel türdür; Türkiye’nin üç kıta arasındaki konumu ve iklim çeşitliliği çeşitliliği yüksek tutar.

Bu ders diğer sınavlarda

YKS · AYT AYT Biyoloji