‘teknik ned’ Arama Sonuçları

Bilim Nedir?

BİLİM NEDİR?

       Bilim,insanların tarafsız gözlem ve deneylerle elde ettikleri düzenli bir bilgi birikimidir.Zaman içinde eskiyen görüşlerin yerinde,devamlı yenileri koyularak olgunlaştırılır.Bilimsel çalışmalarla ortaya çıkan sonuçlar kanun olmadıkları sürece,daima değişmeye açıktırlar.

     Biyoloji, fizik ve kimya canlıların, doğa olaylarının ve maddenin özündeki gerçekleri keşfetmek için uğraşır.

        1. Bilim evrenin düzenini kuran gerçeklere ulaşmaktır. Bu gerçeklerin insanlık yararına kullanılması da bilimin görevidir.

       2.Bilimsel problemlerle ilgili hipotezler,teoriler ve kanunlar dizisidir.

       3.Hipotezleri ,teorileri geliştirmek için yapılan tarafsız gözlem,deney,araştırma ve incelemelerin tümüne bilim diyoruz.

     Herhangi doğa olayının nasıl ve neden olduğunu mevcut bilgilerimizle açıklayamıyorsak; bu olay bizim için bir problemdir. Bilimsel problemler gözlemler sonucunda karşılaşılan sorularla ortaya çıkarlar.

    Doğa problemleri bilimsel yöntemlerle çözülür. Bir planla gözlem ve deneye dayanılarak yapılan çalışmalara bilimsel yöntem denir. Bilim adamları deney ve gözlemler yaparak problemlerle ilgili gerçekleri toplarlar. Bundan sonra topladığı gerçekler arasında olması mümkün bağıntıları belirten bir hipotez kurarlar.

Biyolojinin Önemi 

    Doğumdan ölüme kadar yaşamın her evresinde bilinçli ve sağlıklı yaşama , ekonomik gelişmeyi sürekli kılma , çevreyi bozulmadan tutma , üretimin kalitesini ve miktarını artırmada biyoloji bilimi önemli yer tutar.

    Temel bilim olan biyoloji , canlı ve doğa ile ilgili her konuyu içine almaktadır , bu bakımdan araştıran düşünen insana sınırsız sayıda çalışma olanağı sağlar . Burada başarılı olmanın en önemli sırrı, düşünerek doğayı izlemektir . Doğanın bilinçsiz kullanılması , insan ve diğer canlıların yaşamı için tehlikeli sonuçlar ortaya çıkarır . Çevre kirlenmesi , erozyon , madde kaybı , yeşil alanların azalması , hızlı nüfûs artışı , plânsız kentleşme , biyolojik zenginliklerin ortadan kalkması bu sorunların başında gelir. Örneğin orta Anadolu’nun çölleşme tehlikesi ile karşı karşıya kalması , nehirlerin kirlenmesi , kıyı güzelliklerimizin bozulması , doğal kaynaklarımızın iyi kullanılmaması sonucunda ortaya çıkan sorunlardır .

    Biyoteknoloji  alanındaki çalışmalarla , atık maddelerin temel yapılarına kadar parçalayabilen mikroorganizmalar kullanılarak daha temiz bir çevrenin yaratılması sağlanacaktır .

    Biyoteknolojinin amacı , bir canlının belirli özelliklerini şifreleyen genetik bilginin bir başka canlıya nakledilmesidir . Böylece nakledilen bilginin gereği , ikinci canlı tarafından yerine getirilir . DNA molekülünün yapısı üzerinde yapılan bu değişiklikle amaca yönelik üretim yapılır .

    Biyoloji ; uygulama alanların olan tıp , tarım , hayvancılık , ormancılık , endüstri ve diğer alanlardaki çalışmalar sayesinde , insanların geleceğe daha umutla bakmalarını sağlayan geniş bir bilim dalı olmuştur .

    Biyoloji ile ilgili bilgilerin eksikliği , ne yazık ki başta çevrenin bozulması , önlenmesi mümkün olmayan sağlık sorunlarının ortaya çıkması , doğal kaynakların sürekli ve verimli olarak kullanılmaması , biyolojik zenginliklerden yeterince yararlanılamama gibi sorunlar doğmuştur .

    Biyoloji ile bireyin kendisini ve çevresini tanıması , çevresini koruma bilincini kazanması hedeflenmiştir . Biyoloji bilgisine sahip olmanın bireyin yaşamına getireceği yararlar çevresini tanıma , sağlığını koruma biyolojik zenginlikleri tanıma ve onlardan yararlanma , canlıların temel yapısını öğrenme olabilir . Çevrenin bozulması ve kirlenmesine ilişkin bilgi ve bilinci geliştirme , araştırma duygusunu ve kişiliğini geliştirme , son gelişmeleri tanıma ve 21. yüzyıla hazırlanma biyolojinin sağlayacağı diğer yararlarındandır .

    Biyoloji bilimine yeterli önemin verilmemesi sonucunda ortaya çıkan sorunlar şunlardır :

    Çevrenin bozulması ile ilgili sorunlar :

   Erozyon , sulak alanların kurutulması , denizlerin ve göllerin kirlenmesi , ormanların ve meraların tahrip edilmesi ,

    Birçok canlı türünün ortadan kalkmasıyla biyolojik çeşitliliğin azalması ve doğa dengesinin bozulması ,

    Canlıların aşırı ve yanlış tüketiminden dolayı , doğal kaynakların tahrip edilmesi , gibi sorunlar çevrenin bozulmasına sebep olurlar .

    Sağlıkla ilgili sorunlar :

   Yanlış beslenmeye bağlı birçok hastalık ,

    Akraba evliliğine bağlı anomalilerin artması ,

    Kalıtsal bozuklukların zamanında tanımlanamamasına bağlı olarak sağlıksız soyların ortaya çıkması ve bunlar gibi birçok sorunlar .

Ekonomiyle ilgili sorunlar

    Dünyanın en önemli kültür bitkilerini ve hayvanlarını barındıran ülkemizde , ıslah çalışmalarının yapılmaması ve üretimin gereken şekilde artırılmaması , ekonomik sorunlardandır .

Sosyal yapıyla ilgili sorunlar :

   Çevre bozulmasına yada yaşlanabilir bir çevre oluşturulmamasına bağlı olarak göçe sürüklenme ,

    Sağlıklı ve güzel ortamlarda çocukların yetiştirilmemesine bağlı olarak , bedensel ve ruhsal yetersizlikler , sosyal yapıyla ilgili sorunlardır .

Biyolojinin Geleceği

   Dünyamızın kaynakları , sürekli çoğalan ve tüketimi gittikçe artan ,nsan topluluklarına yeterli olmayacak duruma gelmiştir . Denizler , iç sular ve atmosfer kirlenmiş , toprak yapısı yer yer yenilenemeyecek kadar bozulmuştur . Tüm dünya yaşam tehlikesine doğru sürüklenmektedir . Çözüm yolu , bazı yöntemlerle birlikte biyoloji bilimine dayanmaktadır. Önümüzdeki yüzyılın başında şu gelişmelerin olması beklenmektedir .

İnsan topluluklarında kalıtsal hastalıklara neden olan genler , döllenme sırasında sağlamlarıyla değiştirilecek kanser , düşük ve yüksek tansiyon, şeker hastalığı , cücelik v.b. hastalıklar önlenebilecekler .

Canlıların ömür uzunluğunu kalıtsal olarak denetleyen genler kontrol altına alınarak yada değiştirilerek , uzun bir yaşam sağlanabilecektir . 1996 yılından bu yana ana karnındaki bir fetusun ne kadar yaşayacağı artık tahmin edilebilmektedir .

Bir canlıda özelliği bir özelliği ortaya çıkaran gen yada genler , diğer canlıların kalıtsal yapısına eklenerek bazı eksikler bu yolla giderilebildiği gibi fazladan bazı özelliklerinde kazanılmasıda sağlanacaktır . Örneğin ; C vitamini karaciğerde sentezlettirileceği için vitamin olmaktan çıkacaktır .

Bitki ve hayvanların ıslahında olağanüstü atılımlar gerçekleşecek , verim artırılacak bir çok maddenin sentezi özellikle büyük miktarda mikroorganizmalarda yaptırılabilecektir .

Genlerdeki değişiklikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkması sağlanacaktır .

Yenilenme mekanizması aydınlatılacağından kısmi doku ve organ yitirilmeleri yerine konulabilecektir . Bugüne kadar doku ve organ nakli tekniğinde , doku uyuşmazlığı nedeniyle başarısızlıklar olmuştur , ancak bu sorun doku ve organ nakli tekniğindeki gelişmelerle aşılmaktadır . Bunun için şimdiden organ bankalarında çeşitli organlar gerektiğinde kullanılmak üzere korunmaktadır . Şu anda genellikle sperm , kemik , deri ve bazı özel dokular saklanabilmektedir . Yakın gelecekte ise çeşitli doku ve organlar , bir bütün olarak yapıları bozulmadan saklanabilceklerdir .

Canlılardaki genlerin bütünü kataloglanabilecek , bunlarla ilgili bankalar kurulacak . İlaç sanayii biyoteknolojik yöntemleri geniş oranda kullanılacağı için birçok ilacın etkili ve ucuza üretilmesi sağlanacaktır .

    Bütün bunların yanında tehlikeli olabilecek mikroorganizmaları üretmek , doğal yaşam görüntüsünü kısmen de olsa bozma gibi biyolojik gelişmelerin doğurabileceği sakıncalarıda vardır .

BİYOLOJİDEKİ GELİŞMELERİN İNSANLIĞA KATKILARI

   Bireylerin ve gelecek kuşaklarının sağlıklı yaşaması biyoloji konusundaki bilinçlenme ile sağlanacaktır .

    Araştırmacılar bitki ve hayvanları islah etmiş , daha iyi meyve  , daha fazla yumurta  , daha çok et ve süt , elde etmek için onların soylarını , kültürel yöntemler kullanarak iyileştirmeye çalışmışlardır . Bu çalışmalarda da büyük ölçüde başarılı olmuşlardır .

    Günümüzde birçok ülke seralarda tozlaşma görevini bombus adı verilen arılarla yapıyorlar . Bombus özellikle sebzelicilikte yüksek verim elde etmek amacıyla hormon kullanan üreticilere bir çıkış , hatta kurtarıcı oldu . Arının taşıdığı çiçek tozları etrafa yayılarak , seradaki domates ve çileklerdeki verimi artırdı .

    Günümüzde birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretimi , antibiyotik , arşı , inferferon , çeşitli pestisitlerin üretimleri , insandaki zararlı genlerin ayıklanması işi gibi alanlarda biyoteknolojiden yararlanılmaktadır .

    Tıpta uygulanan aşılama yönteminde vücuda virüs verilerek vücudun virüsü tanıması ve ona karşı antikor üretmesi sağlanır oysa gen teknolojisinin sağladığı olanaklarla vücuda virüs verilmeden de antikor üretmek mümkün olmuştur . Böylece vücut virüsün yan etkilerinden korunabilmektedir . Tıpta ; pıhtılaşma bozuklukları , lösemi gibi hastalıkların teşhis ve tedavisinde enzimlerden yararlanılmaktadır . Bu enzimlerin elde edilmesi biyoteknolojinin sayesinde olmuştur .

    Biyoteknolojinin katkıları arasında insülin’ni de sayabiliriz . İnsülin insanlarda şeker metabolizmasını düzenleyen bir hormon olup , pankreas hücreleri tarafından üretilir , dolaşıma katılır . Eksikliğinde ise şeker diabet hastalığı ortaya çıkar . Bugün bakteri DNA’sı yardımıyla insülin hormonu bol miktarda ve ucuza üretilebilmektedir . Yine cücelik tedavisinde kullanılan insan büyüme hormonuda bu yolla üretilmektedir .

    Büyüme hormonu , eskiden sadece kadavraların hipofiz bezinden çok büyük zorluk ve masraflarla elde ediliyordu . Atık biyoteknolojik yöntemlerle çok miktarda ve ucuza elde edilebilmektedir .

    Biyoteknolojik buluşlar ve onlara dayalı uygulamalar , insanoğluna biyolojik savaşta yararlanabileceği organizmaları elde etme olanağı sağlamıştır gittikçe önem kazanan “biyolojik savaş” konusunda yapılan çalışmalar ülkemizde yeterli düzeyde değildir . Oysa biyolojik savaşta kullanılabilecek birçok organizma yurdumuzda bulunmaktadır . Ancak biyolojik savaşta yokedilmeye çalışılan zararlı canlılarla , bunları yok etmek için kullanılan canlıların biyolojik yapılarının iyi bilinmemesi ülkemizdeki bazı çalışmalarında başarısızlığına neden olmaktadır . Oysa , tarımda biyolojik savaş daha ucuz ve kolay olacak , çevre kirliliğinde önemli ölçüde azalacaktır . Bu amaçla bazı bakteri türleri kullanılarak böceklere karşı dirençli domates , tütün , pamuk gibi bitkiler elde edilmektedir .

    Alg , bakteri , maya ve küflerin büyük miktarda üretilmesinden ve bu canlı hücrelerin kurutulması sonucu oluşan biyolojik kütleye tek hücre proteini denilmektedir .

    Ayrıca aroma kaynağı , vitamin kaynağı ve emülatör destekleyicisi olarak da kullanılır . Tek hücre proteininin uygulama alanı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır . Belkide tek hücre proteini gelecekte besin kaynağımızın önemli bir bölümünü oluşturmaktadır . Dünyada nüfus artışının bugünkü hızıyla devam etmesi durumunda besin kıtlığının yaşanabileceği bilimadamlarınca kâbul edilmektedir . Buna çözüm olarak bilim adamları tarımda biyoteknolojik uygulamaları önermektedir . Avustralya’lı araştırmacılar , yonca bitkisini amino asit sentezine yardımcı olan bir gen aktararak bitkinin protein değerini yükseltme değerini yükseltmektedir. Böylece yem bitkisi olan yonca proteince zenginleştirilmiştir .

    1997 Şubat ayında biyoloji alanında yeni bir gelişme kaydedilmiştir Bir araştırmacı memeli bir hayvanın (koyun ) kopyası yapmayı başarmıştır . Bir koyundan alınan bir vücut hücresinin çekirdeği başka bir koyuna ait çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirilerek yeni bir koyuna yaşam verilmiştir . Dolly adı verilen kuzu orjinal DNA sahibi koyunun kopyasıdır . Bu iki koyun aynı fiziksel özellikleri taşımalarına rağmen aynı biyolojik özellikleri taşıyıp taşımadıkları belirli değildir . Kalıtsal hastalıkların kökenini anlamamız ve tedavi edebilmemiz ancak insan genomunu tam olarak çözebilmemizle mümkün olacaktır .

    Genetik mühendisliği bu konuda ilk adımı atmıştır 1990 yılında ABD ve Avrupa ülkelerininde katıldığı “insan genomu projesi” adı altında büyük bir çalışma başlatılmıştır bu proje insandaki yaklaşık 100.000 genin diziliminin saptanmasını hedefliyor . Örneğin bilim adamları genetik bozulma nedeniyle kontrolsüzce çoğaldıklarını anladıkları hücrelerle “hücre dilinde konuşarak ” , “çoğalma !” yada “öl!” konutları verebilecek , böylece şimdiye kadar etkin tedavi yöntemi geliştirilemeyen   kanser gibi hastalıklar projenin sağladığı  bilgiler ışığında tarihe karışabilecektir . Ayrıca kalıtsal hastalıkların ve daha bilemediğimiz birçok özelliğin yada kusurun nedenlerini çözümlerini bulmamıza ışık tutacaktır.

BİYOLOJİYE GİRİŞ

Bilim, Bilimsel Çalışma Yöntemi

   ” Uzun yaşamımda öğrendiğim bir şey var: Gerçeklikle ölçüştürüldüğünde tüm bilimimiz ilkel ve çocukça kalmaktadır- ama gene de sahip olduğumuz en değerli şeydir, bilim!”

Albert Einstein

  Bilim , tarafsız yapılan gözlem ve deneyler sonucu elde edilen bilgidir.

  Bilim , gercekleri bulma yolunda yapılan gözlem, dusunme ve arastirma yöntemidir.

  Bilim ,özünde bir arayıştır; gerçeği bulmaya , olgusal dünyayı açıklamaya yönelik bilişsel bir arayış!

   Bilimsel gelişme karmaşık bir süreçtir : ne salt bireysel atılımlara ya da kendi iç dinamizmine , ne de salt sosyal ya da ekonomik koşulların etkisine indirgenebilir.Bilimsel gelişmeyi tek boyutlu açıklayamayız. Tüm kültürel etkinlikler gibi bilim de üstün yetenekli kişilerin gerçeğe yönelik arayışlarına elveren bir ortamın ürünüdür

     Bilim ile uğraşan kişilere bilim adamı denir.Bilim adamında olması gereken başlıca   özellikler şunlardır :

* Amacı insanlığa faydalı olmaktır.

* Akılcı , gerçekçi ve yeniliğe açık olmalıdır.

*  Objektif olmalıdır.

*  Meraklı,  Sabırlı, Azimli ve Hırslı olmalıdır.

*  Şüpheci olmalıdır.

*  Diğer bilim adamları ve diğer bilim dalları ile ilişki içinde olmalıdır.

*  Bilgilerini paylaşmalıdır.

    Bilim adamı çalışmalarını belli bir yönteme bağlı kalarak yapmaktadır, bu yönteme bilimsel çalışma yöntemi denir.

          Bilimsel Çalışma Yönteminin Basamakları:

1- Problemin Belirlenmesi

     Öncelikle problemin iyi anlaşılması gerekiyor. “Problemi anlamak, problemi yarı-yarıya çözmek demektir.”

2- Gözlem

     Nitel ve Nicel olmak üzere iki çeşit gözlem vardır.

Nitel Gözlem : Beş duyumuzu kullanarak yaptığımız gözlemlerdir.Örneğin “çaydanlıktaki su sıcaktır”.Buradaki gözlem  nitel bir gözlemdir.Bunu, suya dokunarak veya sudan çıkan buharı gözlemleyerek karar veririz.

Nicel Gözlem : Ölçü aletleri kullanılarak yapılan gözlemlerdir. Örneğin “çaydanlıktaki su  80ºC dir”.Buradaki gözlem nicel bir gözlemdir.Burada termometre aleti kullanılarak bir gözlem yapılmıştır.

     Yukarıdaki örneklerden de  anlaşıldığı gibi nitel gözlemler kişiler arasında farklılık gösterebilirken , nicel gözlemler daha objektifdir. Bu yüzden bilimsel bir çalışma sırasında nicel gözlemlere daha fazla ağırlık verilir.

3- Verilerin Toplanması

    Veriler problem ile ilgili gerçekleri içerir. Gözlemler sonucu elde edilen veriler toplanıp, düzenlenir.

4- Hipotezin Kurulması

     Hipotez , probleme geçici bir çözümdür.Bu çözüm yapılan gözlemler ve toplanan veriler ışığında kurulmuştur.İyi bir hipotez;

- probleme iyi bir çözüm önermeli,

- deney ve gözlemlere açık olmalı,

- toplanan tüm verilere uygun olmalıdır.

5- Tahminlerde Bulunma

     Kurulan hipotezler doğrultusunda mantıklı sonuçların  çıkartılmasıdır ve bu sonuçlar ile hipotezler test edilir.Tahminler, “Eğer……………….. ise …………….. dır” şeklindeki cümlelerle ifade edilir.Tahminler genellikle “Tümdengelim” ve “Tümevarım” yöntemleri ile gerçekleştirilir.

Tümdengelim yönteminde bir ön bilgi kullanılarak genelleme yapılır. Örnek : Eğer bütün canlılar hücrelerden meydana gelmiş ise ,insanda hücrelerden meydana gelmiştir.

Tümevarım yönteminde ise özel gözlemler yapılarak bir sonuca varılır.Örnek : Eğer insanlar, hayvanlar, bitkiler hücrelerden meydana gelmiş ise bütün canlıların yapı birimi hücredir.

6- Kontrollü Deney

     Yapılan tahminlerin geçerli olup olmadığı kontrollü deneyler sonucu tespit edilir.Kontrollü deneylerde iki deney grubu vardır: Birine kontrol grubu , diğerine ise deney grubu denir.Her iki grupta da aynı deney aynı şartlar altında yapılır iken sadece araştırılan faktör gruplar arasında farklı tutulur.

     Deney sonuçları tahminleri doğrular ise hipotez geçerlilik kazanır.Aksi durumda ise eldeki verilerle yeni hipotezler kurularak bilimsel çalışmaya devam edilir.

7- Gerçek

     Deneyler ile kanıtlanmış bilimsel doğrulardır.

8- Teori

     Tekrarlanan deneylerle doğruluğu tam olarak değil, ama  büyük ölçüde kabul edilmiş hipotezlerdir.Teorilerin çürütülme ihtimalleri vardır.

9- Kanun

     Bir teori veya hipotez , doğruluğu bütün bilimlerce kabul edilmiş ise kanun halini alır.Örnek : Yerçekimi kanunu, Mendel Kanunları

ÖRNEK BİR BİLİMSEL ÇALIŞMA YÖNTEMİ

 Problem : Orta Anadolu Bölgesinde yetişen bitkilerdeki çinko eksikliğinin nedeni nedir?

 Gözlem ve Verilerin toplanması : 

     – Bu bölgedeki topraklarda toplam çinko miktarının zengin olduğu gözlemlenmiştir

     – Bu bölgedeki toprakların kireç içeriği fazla ve pH değeri yüksek.

     – Bu bölgedeki topraklar kil minerali bakımından zengin.

     – Bu bölgedeki topraklar organik maddeler bakımından fakir.

     – Bu bölgedeki toprakların nem oranı az.

     – Bu bölgedeki topraklara her yıl yüksek dozlarda fosfor ve fosfor içerikli gübreler verilmektedir.

     – Bu bölgedeki topraklarda yetişen bitkiler kısa boylu kalmaktadır.

Hipotez : 

     1- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki fazla kireç ve yüksek pH dır.

     2- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki kil miktarının fazla olmasıdır.

     3- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki organik maddenin az olmasıdır.

     4- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, yağışların az olmasıdır.

     5- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki fazla fosfordur.

Tahmin : 

     1- Eğer 1. hipotezim doğru ise , fazla kireç ve yüksek pH ‘lı topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     2- Eğer 2. hipotezim doğru ise , kil miktarının fazla olduğu topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     3- Eğer 3. hipotezim doğru ise , organik maddenin az olduğu topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     4- Eğer 4. hipotezim doğru ise , kurak bölgelerde yaşayan bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     5- Eğer 5. hipotezim doğru ise , fosfor içerikli gübrelerin verildiği topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

Kontrollü Deney : 

Aynı tür buğday bitkileri ile çalışmalar yapılır.Her tahmin için bir deney grubu bir de kontrol grubu oluşturulur.

    1- Yapılan çalışmalarda toprak pH’sının 6′dan 7′ye yükseltilmesiyle bitkilerin topraktan çinko alımının 100-150 kez bir azalma gösterdiği bulunmuştur.

     2- Kilin , toprağın çinkoyu kuvvetlice bağlayarak tutmasını sağladığı bulunmuştur.

    3- Organik maddelerin , toprakta çinkonun kolaylıkla hareket etmesine ve çözünür formda kalmasını sağladığı ortaya çıkmıştır.

    4- Toprak neminin , çinkonun bitki köklerine taşınmasında ve dolayısı ile köklerce alımında belirleyici bir rol oynadığı saptanmıştır.

    5- Yüksek dozlarda uygulanan fosfor , bitkilerin köklenme etkinliğini azaltarak bitkinin toprakla yeterince bağlantı kurmasını ve dolayısı ile bitkinin toprağın çinkosundan yararlanmasının sınırlandığı ortaya çıkmıştır.Ayrıca, yüksek dozdaki fosfor , bitki köklerinde ortak yaşayan ve bitkilerin topraktan çinko alımında büyük rol oynayan mikoriza mantarının etkinliğinin azalmasına neden olduğu saptanmıştır.

Gerçek :

      Bitkilerdeki çinko eksikliğinin , topraktaki çinko miktarıyla direkt bağlantılı olmadığı, toprağın sahip olduğu birtakım fiziksel ve kimyasal özelliklerden kaynaklandığı bulunmuştur.Bu özelliklerden başlıcaları : Toprağın pH’sı, topraktaki kil, organik madde ve fosfor miktarı ve toprağın nemi.

Biyolojinin Konusu ve Bölümleri

  Biyoloji; kelime anlamı canlı bilimidir (bio= canlı, loji= bilim), yani kısaca canlıları inceleyen bir bilim dalıdır.Canlıların yapılarını, özelliklerini, davranışlarını, birbirleri ile olan ilişkilerini, çevreleri ile olan ilişkilerini, çeşitliliğini ve yapılarında gerçekleşen temel yaşamsal olayları inceler.Canlıları anlamak şüphesiz ki yaşamı kolaylaştırır ve zevkli hale getirir.

    Canlıların çeşitliliği ve sahip oldukları birçok özelliği düşünülürse , canlıları tek biyoloji başlığı altında incelemek bir hayli zor, hatta imkansızdır.Bu yüzden biyoloji bilimi kendi içersinde bir çok alt bilim dallarına ayrılmıştır. Bunlardan ” Zooloji ve Botanik” Biyolojinin ana dallarını oluşturur:

Zooloji : Hayvanları inceleyen bilim dalıdır.

Botanik : Bitkileri inceleyen bilim dalıdır.

Sitoloji : Hücre bilimidir.Hücrelerin yapısını ve metabolizmasını inceler.

Histoloji : Doku bilmidir.Dokuların  yapısını , görevlerini inceler.

Fizyoloji : Doku , organ ve sistemlerin çalışmasını ve görevlerini inceler.Histoloji ile Anatomi bilimlerinin bir bileşkesi denilebilir. 

Anatomi : İç organların yapsını, görevlerini ve birbirleri ile olan ilişkilerini inceler.

Morfoloji : Canlıların dış yapılarını inceler.

Embriyoloji : Canlıları zigottan yeni bir fert oluncaya kadar geçirdiği evreleri inceler.

Genetik : Canlıların kalıtsal özelliklerini ata canlıdan oğul döllere nasıl aktarıldığını inceler.Ayrıca genlerin çalışma mekanizmasını inceler.

Taksonomi : Canlıların sınıflandırılmalarını inceler.

Biyokimya : Canlıların kimyasal yapısını inceler.

Moleküler Biyoloji : Canlıların yapısını moleküler seviyede inceler.Ör: protein sentezi.

Mikrobiyoloji : Mikroorganizmaları inceler.

Mikoloji : Mantarları inceler.

Patoloji : Hastalıklı doku ve organları inceler.

Ekoloji : Canlıların birbirleri ile ve çevreleri ile olan ilişkilerini inceler.

Palentoloji : Fosil bilmi.

Entomoloji : Böcek bilmi.

İhtiyoloji : Balık bilmi.

Ornitoloji : Kuş bilmi.

Bakteriyoloji : Bakteri bilmi.,

Viroloji : Virüs bilmi.

Parazitoloji : Parazit bilmi.

Biyoteknoloji : Biyolojik sistemlere ve organizmalara uygulanan , kendilerinden yararlanılması  ve istenilen biçimlere ve ürünlere dönüştürülebilmeleri amacıyla kullanılan bilimsel teknikler ve endüstriyel yöntemlerdir.

Biyoloji Laboratuvarında Kullanılan Araç-Gereçler

     Biyoloji laboratuvarında kullanılan başlıca araç-gereçler şunlardır:

                  

     Biyoloji laboratuvarındaki en temel araç ise “mikroskoptur”.Herhangi bir mikroskopu kullanmadaki temel amaç , incelenecek cismi büyütmek ve netleştirmektir.

     İlk mikroskop 1595 yılında Zacharias ve Hans Jansesea tarafından yapılmıştır.Zacharias o zamanlarda çocuk yaştaydı ve babası Hans’ın yardımıyla uçlarında mercek bulunana üç tüpü iç içe geçirerek çok basit bir mikroskop yapmıştır.Bu mikroskop incelenecek örneği 3-10 kat büyüytebiliyordu.

     Mikroskopta ilk biyolojik gözlem ise bir biyolog tarafından değil , ünlü astronom Galileo Galilei tarafından yapılmıştır.17. yüzyılın başlarında Galileo bir silindir ve iki mercekten oluşan , kendi yaptığı mikroskopta bir böcek incelemiştir.

          Antony van Leeuwenhoek ise ilk gelişmiş mikroskobu yapmıştır.Mikroskop üzerine yapmış olduğu çalışmaları onu mikroskop alanında uluslararası bir otoriteye oturtmuştur ve 1680 yılında Royal Society tarafından burs verilmiştir.Yapmış olduğu mikroskop ~ 5cm uzunluğunda ve 2.5cm eninde idi: İki yassı ve metal levhayı birbirine perçinleyip, levhalar arasına dışbükey merceği yerleştirerek oluşturmuştur.Bu mikroskop incelenecek örneği 70-250 kat büyütebiliyordu.

     Günümüzde farklı alanlarda kullanılan çeşitli  mikroskoplar vardır. Bunlardan başlıcaları; Işık Mikroskobu ,Karanlık alan mikroskobu (ultramikroskop),faz kontrast mikroskobu, polarizasyon mikroskobu, ultraviyole mikroskobu, interferens mikroskobu, elektron mikroskobu (scanning electron mikroskobu ve transmission elektron mikroskobu….) gibi…Okuldaki Biyoloji laboratuvarlarında kullanılan en yaygın mikroskop ise “bileşik ışık mikroskobudur”.Işık mikroskobunda ışığın kırılıp odaklanması için mercekler kullanılırken , elektron mikroskoplarında ise ışık ışınları yerine elektron dalgaları ve mercekler yerine , elektromıknatıslar kullanılır. Elektron mikroskobu ile 500bin – 2milyon kez büyütme sağlanabilir.

     Aşağıdaki  her bir görüntü Scenedesmus adlı bir yeşil algin 10mm’lik bir kesitinin farklı mikroskoplar tarafından aynı derecede büyütülmesidir.

                .

 a.Faz-kontrast ışık mikroskobu              b. Işık mikroskobu

                    

   c. Transmission elektron mikroskobu        d.Tarayıcı(scanning) elektron mikroskob  

                                                                              

     Yukarıda da görüldüğü gibi hücrenin iç yapısının en iyi görüntülendiği mikroskop transmission elektron mikroskobudur.Trarayıcı elektron mikroskobu ise üç boyutlu bir görüntü sağlıyor.

Işık Mikroskobu :     

Mikroskop dört farklı kısımdan oluşur: 

I. Optik kısımlar : Mercek ve aynadan oluşur.Işık mikroskobunda üç  set mercek bulunur;

     – Oküler : Mikroskobun üst tarafında gözle objeye bakılan kısımdır.Oküler bir veya iki tane olabilir.Okülerin üzerinde büyütme gücünü gösteren 5X, 10X, 15X gibi numaralar bulunur.Bu numaraların anlamı okülerin objeyi kaç kez büyüttüğüdür. Mikroskop oküleri genellikle 10X’dir.Yani objeyi 10 kez büyüttüğünü gösterir. Oküler çıkartılabilir niteliktedir.

     -Objektifler : Döner levha ( revolving nosepiece) üzerinde bulunan merceklerdir.İki veya daha fazla bulunur.Objektiflerin üzerinde de büyütme gücünü gösteren numaralar vardır; 4X, 10X, 40X, 100X gibi.

     Mikroskopta incelenen bir objenin ne kadar büyütülerek incelendiği oküler ile objektifin büyütme değerleri çarpılarak bulunur:

     Oküler               Objektif            Büyütme değeri

                   10X                     4X                        40X

                   10X                     10X                      100X

                   10X                     40X                     400X 

                   10X                    100X                    1000X

     Kondansör : Tabla ortasındaki açıklığın altında yer alan tek bir mercek veya mercekler sisteminden oluşur.Görevi, geniş bir ışık konisini incelenecek örneğe yansıtmaktır.

     Işık kaynağı : Tablanın altında objeyi aydınlatan bir lamba veya aynadır.Işık kaynağından objeye odaklanan ışığın miktarı tablanın altında yer alan diyafram ile sağlanır.

II.Mekanik Kısımlar: Ayar düğmeleri ve destek elemanlarından oluşur.

     Ayar düğmeleri : 

      a) Kaba ayar düğmesi : Tablayı yukarı -aşağı indirerek odak noktasını ayarlar.Net olmayan, yaklaşık  bir görüntü elde edilir.

      b) İnce ayar düğmesi : Kaba ayar düğmesi ile bulunana görüntü, ince ayar düğmesi ile netlik kazanır.

      Destak elemanları: Ayak ; mikroskobun masa üzerine oturtulduğutaban kısmıdır.Gövde ; mikroskobu tutup taşımaya yarayan kol ve incelenecek örneğin hazırlandığı preperatın konulduğu tabladan oluşur .

Laboratuvar Teknikleri, Ayıraçlar ve Ölçü Birimleri

     Laboratuvar da canlıların doku ve hücrelerini incelemek için aşağıdaki tekniklerden yararlanılır:

Vital (canlı) inceleme : Bir canlının doğrudan doğruya sıvı bir ortam içinde incelenmesidir.

Doku kültürü : Özellikle embriyonik dokulardan alınan küçük parçaların uygun ortamlada saklanıp, geliştirilmesidir.

Kesit alma : Katı veya dondurulmuş ya da mürver özü gibi maddeler içine gömülmüş yapılardan bistüri veya jilet gibi keskin aletlerle kesit alınmasıdır.

Fiksasyon : Hücrenin yapısının kimyasal ve morfalajik yönden en az değişikliğe uğramasını sağlamak amacıyla, hücrenin birden bire öldürülmesidir.

Boyama : Hücrenin ve bir mikroorganizmanın değişik kısımları, farklı kimyasal yapı gösterdiği için farklı boyanma yeteneğine sahiptir.Boyalar bazik veya asidik yapıdadır.Asidik boylar hücrede bazik yapı gösteren kısımları boyarken , bazik boyalar hücrede asidik yapı gösteren kısımları boyar.

Dondurma-kurutma yöntemi : Doku hızla dondurulup, daha sonra kurutulmaya bırakılır.

Dondurma-buzla yer değiştirme yöntemi : Hızla dondurulan dokunun etanol,metanol ya da aseton gibi buz kristallerini eriten sıvılarda saklanmasıdır.

      Biyoloji laboratuvarında en sık kullanılan ayıraçlar :

Maddeler

Ayıraçları

Tepkime

Glikoz

Benedict veya Fehling Çöz

Kiremit kırmızısı renk verir

              Nişasta

İyot (lugol) Çöz.

Mavi-siyah renk verir

              Selüloz

İyotlu çinko klorür

Açık mavi-yeşil renk verir

              Glikojen

İyot Çöz.

Kahverengi-kırmızı renk ver

              Protein

Biüret ayıracı

Mor renk verir

              Protein

Nitrik asit

Sarı renk verir

               Yağ

Eter + Kağıt

Saydam leke oluşur

               Yağ

Sudan III

Kırmızı renk verir

               Asit

Turnusol kağıdı

Kırmızı renk verir

               Asit

Kongo kırmızısı

Mavi renk verir

               Asit

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

               Baz

Turnusol kağıdı

Mavi renk verir

               Baz

Kongo kırmızısı

Kırmızı renk verir

       Soda(CO2′li su)   

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

        Soluk üfleme

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

        Kireç suyu

Asit

Değişme olmaz

        Kireç suyu

Soda

Bulanma, beyaz çökelek oluşur

* Ba(OH)2 , NaOH  ve KOH  karbondioksit (CO2) tutucudur.

* Oksijen yakıcı bir gazdır.

     Biyolojide kullanılan ölçü birimleri :

10 Angström (Å) = 1 nanometre (nm)

1000 nanometre  = 1 mikrometre (mm)

1000 mikrometre = 1 milimetre (mm)

      10 milimetre  = 1 santimetre (cm)

    100 santimetre = 1 metre (m)

1000 pisogram(pg) = 1 nanogram (ng)

    1000 nanogram  = 1 mikrogram (mg)

    1000 mikrogram = 1 miligram (mg)

      1000 miligram   = 1 gram (g)

          1000 gram    = 1 kilogram (kg)

   10³*10³*10³ mm³ = 1milimetre³ (mm³)

           1000 mm³  = 1 santimetre³ (cm³ veya cc)

                1mm³   = 1 mikrolitre (ml)

              1000 ml  = 1 mililitre (ml)

               1000 ml = 1 litre 

       SU  

SU     =    HAYAT

     Canlıların yapısında bulunan temel moleküllerden biri olan su, canlıların yapısının büyük çoğunluğunu oluşturur.Canlılarda bulunan su miktarı % 65 – 95 arasında değişmektedir. İnsanın ~ % 65′i sudur ve bu miktar % 20′nin altına düşerse ölüm meydana gelir.

      Bazı canlılardaki su miktarı : Su bitkilerinin ~ %98′i su, Filin ~ % 70′i su, Domatesin ~ % 95′i su, Patatesin ~ % 80′i sudur.

     Su molekülü 2H ve 1O atomundan oluşmuştur.İki hidrojen atomu arasında 104.5° ‘lik bir açı vardır.

     Bir su molekülünde Hidrojen atomu ile Oksijen atomu arasındaki bağ kovalent bağdır .İki su molekülü ise birbirine hidrojen bağı ile tutunur.

     Su molekülü polardır. Polar poları çözer prensibine uygun olarak da su, polar molekülleri çözer.Bu yüzden polar moleküllere hidrofilik (suyu seven)  denir.Apolar moleküllere ise suda çözülmediğinden hidrofobik (suyu sevmeyen) denir.Örneğin yağ bileşiği suda çözülmez ve hidrofobiktir. Bazı moleküllerde ise bir ucunda polar veya iyonlaşmış bir bölge , diğer ucunda ise apolar bir bölge bulunur. Yani hem polar hem de apolar özellik gösterirler, böyle moleküllere “ampifatik” moleküller denir.Örneğin bu özelliği hücre zarının yapısında görürüz: Hücre zarındaki fosfolipidlerin baş kısmı hidrofilik iken kuyruk kısmı hidrofobiktir.

                                Hidrofilik Moleküller

           

                                             Hidrofobik Molekül

Suyun  diğer özellikleri :

Polar ve iyonlar için iyi bir çözücüdür.Çoğu biyokimyasal reaksiyonlar suyun varlığında gerçekleşir.Ayrıca büyük moleküller ve tuzlar suda kolaylıkla iyonlaşırlar.

Kanda besinlerin taşınmasında önemli rol oynar.

Metabolik aktiviteyi hızlandırır.

Vücut ısısının ayarlanmasında yardımcıdır.

Zararlı ve fazla maddelerin vücuttan atılımını kolaylaştırır.

Su 0ºC ‘de donar ve 100ºC ‘de kaynar.Su donarken özgül ağılığı küçülür, hacmi büyür. Bu sayede sularda hayat sürmektedir. +4ºC’de en yüksek özgül ağırlığa sahiptir.

Yoğunluğu 1g/cm³

Renksiz ve kokusuzdur.

      Hücrenin yapısal ve fonksiyonel bütünlüğünde suyun şu üç özelliğinin önemli  bir rolü vardır :

a) Buharlaşma ısısının yüksek olması  

     Kaynama sıcaklığı çoğu sıvıdan daha yüksektir. Çünkü su ısıtıldığı zaman önce hidrojen molekülleri arasındaki bağlar kopar. Bu sayısız hidrojen bağlarının kopması ve bu halin korunması yani tekrar hidrojen bağlarının birleşmemesi için epeyce ısıya ihtiyaç duyulur.

     Buharlaşma ısısının yüksek olması, sıcak günlerde serinlememizi sağlar. Deride bulunan yaklaşık 1-2 milyon ter bezlerinden suyun buharlaşmasıyla bir serinlik elde ederiz.

b) Kohezyon özelliği 

      Gerilme durumunda, su molekülleri arasında kopmaya karşı bir direnç vardır.Kohezyon, bir gerilim durumunda moleküller arasındaki bağların kopmaması için gösterilen dirençtir.

      Suyun yapısındaki hidrojen bağları birbirlerini çekerek bir arada  bulunmasında ve böylece suyun bitkinin odun ( ksilem) borularında kopmaz sütun şeklinde yükselmesini sağlar.

c) Çözücü özelliği

ASİT, BAZ ve TUZLAR

ASİTLER

     Su içersinde çözündüğünde Hidrojen iyonu (H+) veren bütün bileşikler asit özelliktedir.

     Dil ile dokunulduğunda ekşi tat verir.

     Turnusol kağıdını maviden kırmızıya döndürür.

     Bünyesinde karbon içeren asitlerin çoğu organik asittir.Örnek : malik asit, sitrik asit , laktik asit(CH3CHOHCOOH), asetik asit (CH3COOH). İnorganik asitlere ise şu örnekleri verebiliriz : hidroklorikasit (HCl) , sülfürikasit (H2SO4) , nitrikasit (HNO3).

BAZLAR

     Su içersinde çözüldüğünde hidroksil iyonu (OH¯)veren bileşikler baz özelliktedir.

     Turnusol kağıdını kırmızıdan maviye çevirir.

     Organik bazlar bünyesinde genellikle karbon ve azot bulundururlar.Örnek : metilamin (CH3NH2) , amonyumhidroksil (NH4OH).İnorganik bazlara ise şu örnekleri verebiliriz : sodyumhidroksil (NaOH) , kalsiyumhidroksil (Ca(OH)2) , potasyumhidroksil (KOH), mağnezyumhidroksil (Mg(OH)2)

pH

     Bir çözeltinin pH değeri , o çözeltinin asidik yada bazik olduğu hakkında bize bilgi verir.pH , hidrojen derişiminin eksi logaritması alınarak hesaplanır : pH = – log[H+]. Bu değer 0 – 14 arasında değişir.

     pH değeri 7 olan  solüsyonlar “nötrdür”.Nötr çözeltilerde H+ ve OH¯ konsantrasyonları aynıdır.Örneğin saf su nötrdür yani pH = 7

     Asidik solüsyonların pH değeri 7′nin altındadır. Yani böyle çözeltilerde H+ konsantrasyonu OH¯  konsantrasyonundan fazladır.Örneğin; mide asidinin pH ‘ı 1-3 arasındadır

     Bazik solüsyonların pH değeri 7′nin üstündedir.Böyle çözeltilerde H+ konsantrasyonu OH¯  konsantrasyonundan azdır.Örnek ; kanın pH değeri 7.3- 7.5 , yumurta akının ise pH değeri 8′dir.

TUZLAR

     Asit ve bazın birleşmesi sonucu meydana gelen iyonik bileşiğe tuz denir.Tuzun oluşması sırasında H+ ile OH¯  birleşerek bir molekül su açığa çıkar.

HCl  +  NaOH  ——- >  NaCl  +  H2O         

     Hücre ve hücre arasında çeşitli mineral tuzlar bulunur.Bu tuzların yapısındaki  iyonlardan en önemli katyonlar ; sodyum, potasyum, kalsiyum, ve mağnezyumdur , en önemli anyonlar ise ; klor, bikarbonat, fosfat ve sülfattır.

     Sofra tuzu olan NaCl ‘ün   en önemli görevi vücut sıvısının osmotik basıncını düzenlemektir. Azlığında ilk olarak hücre arası sıvının , özellikle kanın suyu çekilir, kan koyulaşır (Hiperproteinami)  ve sonuçta , kramplarla birlikte dolaşım sistemi durarak canlıyı ölüme sürükler.Potasyumca zengin bitkisel besinler Na+ : K+ dengesini bozacağı için , yüksek oranda tuz gereksinmesi yaratır.Bunun için yabani memeli hayvanlar buldukça kaya tuzu yalarlar.Otçul evcil hayvanlara da bu dengenin sağlanması için zaman zaman  tuz verilir.

     Sofra tuzu iştah açar ve mide salgısını artırır.Azlığı azot dengesinin bozulmasına , protein yıkımına, kan şekerinin yükselmesine , ürenin tutulmasına , yorgunluğa ve baş dönmesine ; fazla miktarda alınması böbrek rahatsızlıklarına , aşırı uyarılmaya , tükrük salgısını akmasına, göz bebeğinin büyümesine ve bağırsak iltihaplanmalarına neden olur.Ter ile bol miktarda tuz atıldığından , çok sıcak havalarda tuz yetmezliği ortaya çıkabilir.

                                                          Yaşamın Temel Kuralları

                                                              Ali Demir Aksoy

                                     ATP

     Mononükleotitler aynı zamanda nükleozit monofosfat olarak da isimlendirilirler.Bunlara bir veya iki fosfatın eklenmesiyle “nükleozit difosfat veya trifosfat molekülleri oluşur.Nükleozit trifosfatlar içersinde hücre enerjisi için en önemlileri “Adenozin trifosfat (ATP) ve Guanozin trifosfat (GTP) “dir.Çünkü çok miktarda bir enerji bu moleküllerin son fosfat gruplarında bulunmaktadır.

 ATP = Adenin + Riboz + 3 (PO4)

ATP sentezinin başlıca gerçekleştiği reaksiyonlar:

     * glikoliz (sitoplazmada)

     * hücre solunumu (mitokondri)

     * fotosentez (kloroplast)

   AMP + PO4 + enerji (E) ——-> ADP + H2O

   ADP + PO4 + E(7.3 kcal) ——->ATP+ H2O

ATP molekülünün başlıca kullanıldığı reaksiyonlar:   

      * Çoğu anabolik reaksiyonlarda.Ör:protein,DNA,

         RNA, polisakkarit ve yağların sentezinde.    

       * Moleküllerin ve iyonların aktif taşınmasında

       * Sinir hücrelerindeki uyartıların iletiminde

       * Kasların kasılmasında

   ATP + H2O ——-> ADP +PO4 + E

   ADP + H2O ——-> AMP + PO4 + E

      Her hücrede ~ bir milyar ATP molekülü vardır.Bu miktar hücrenin sadece birkaç dakikalık  ihtiyacı için yeterlidir. Bu nedenle bu molekül hızlı bir şekilde yenilenmek (recycle) zorundadır. İnsanda yüz trilyon hücrenin olduğu düşünülürse ~ 10²³ ATP molekülü bulunmaktadır. Her ATP molekülünde dakikada üç defa son fosfat molekülü eklenip, kopartılıyor. (Kornberg, 1989, p-65)      İnsan vücudunun tamamındaki ATP sadece 50g gelmektedir ve bu miktar mutlaka hergün yenilenmelidir. ATP ‘nin kaynağı ise besinlerdir.     24 saatini sadece dinlenerek yatakta  geçiren kişinin hücreleri ~ 40kg ATP molekülü kullanır.

                    NUKLEIK ASITLER

     Nükleik Asitler ,vücudumuzun sadece %2 ‘sini oluşturmalarına rağmen çok önemli organik bileşiklerdendir.Çünkü genetik bilginin depolanmasından, ortaya çıkmasından (expression) ve iletiminden sorumludurlar.Genetik bilginin ortaya çıkmasını şu örneklerle daha iyi anlayabiliriz : Bir organizmanın insan mı yoksa fare mi olduğu veya bir hücrenin kas hücresi mi yoksa sinir hücresi mi olduğunun gösterimidir.

     Nükleik asitlerin yapısında C, H, O, N, P elementleri vardır.Nükleik asitlerin temel yapı birimi (monomeri) “nükleotitler”dir.Bazen mononükleotitler de denir. Nükleotitler ise üç bileşikten meydana gelmiştir :

 1- Azotlu Baz    

 2- 5C’lu Şeker (pentoz)  

 3-Fosfat grubu (H3PO4)

Nükleotit = Baz + Şeker + Fosfat grubu

                           

İki çeşit azotlu baz vardır: 

a) Pürinler (çift halkalı) : İki çeşit pürin baz vardır ; Adenin (A) ve Guanin (G)

b) Primidinler (tek halkalı) : Üç çeşit primidin baz vardır ; Sitozin (C), Timin (T), Urasil (U)

          

     Nükleik asitlere ismini yapısındaki 5C’ lu şeker verir.Ribonükleikasitin (RNA) yapısında “riboz” şekeri, deoksiribonükleikasitin (DNA) yapısında ise “deoksiriboz” şekeri bulunur.Aşağıdaki şekilde de görüldüğü gibi iki şekerin yapısal olarak aralarındaki tek fark deoksiribozun ikinci karbonunda hidroksil (OH)¯ grubunun olmamasıdır.

             

     Yapısında sadece pürin veya primidin bazları ile riboz veya deoksiriboz şekeri bulunan  moleküllere  “nükleozit” denir. Nükleozite bir fosfat grubunun bağlanması ile oluşan moleküle ” nükleotit” denir.Nükleozit ve nükleotitler yapısındaki azotlu bazlara göre isimlendirilirler.

     

Ribonükleozitler

Ribonükleotitler 

Deoksiribonükleozitler

Deoksiribonükleotitler

 Adenozin  

 Adenilikasit       

Deoksiadenozin

 Deoksiadenilik asit

 Sistidin

 Sistidilik asit

 Deoksisistidin

 Deoksisistidilik asit

 Guanozin

 Guanilik asit

 Deoksiguanozin

 Deoksiguanilik asit

 Uridin

 Uridilik asit

 Deoksiuridin

 Deoksiuridilik asit

     Bir nükleotitin yapısındaki moleküller arasındaki bağlar oldukça özeldir : Şekerin karbon-1′i (C-1) ile azotlu baz bağlanır. Eğer baz purin ise azot-9 (N-9) atomu ile şeker “kovalent bağ ” yapar.Eğer baz pirimidin ise  N-1 atomu ile şeker ” kovalent bağ”   yapar.Bir nükleotitdeki fosfat grubu ise şekerin C-2′ , C-3′ veya C-5′ atomlarına bağlanabilir.Biyolojik sistemlerde en sık rastlananı ise fosfatın C-5′ e bağlanmasıdır.Bunu yukardaki nükleotit şeklinde görebilirsiniz.    

PROTEİN  SENTEZİ

                                 SANTRAL DOGMA

     DNA, RNA ve proteinler arasında bir döngü vardır.DNA ,RNA sentezinde kullanılır, daha sonra RNA protein sentezinde görev alır.Bu proteinlerin hücrede yapısal ve işlevsel rolleri vardır.Aynı zamanda genetik bilgiyi bir hücreden diğerine aktarmakla da görevlidirler.Bunların içersindeki tüm enzimler ve diğer proteinler DNA replikasyonunda, RNA sentezinde ve protein sentezinde görev alırlar.Hücredeki bu bilgi akışı moleküler biyolojinin “santral dogması”dır.

     Genlerden proteinlere giden yolda iki basamak vardır; “transkripsiyon (yazılım)” ve “translasyon (okuma)”.

TRANSKRİPSİYON (DNA nın RNAyısentezlemesi):

     Transkripsiyon DNA replikasyonuna  benzer : RNA zincirinin büyümesi 5′—->3′ yönünde nükleotitlerin eklenmesiyle gerçekleşir.

      Transkripsiyon DNA replikasyonundan üç yönden farklıdır:

Birincisi ; DNA sarmalındaki bir zincirin, replikasyondaki gibi hepsi değil, sadece bir bölümü kalıp olarak kullanılır.

İkincisi ; Kullanılan enzimler farklıdır : Üç çeşit RNA polimeraz enzimi( rRNA, mRNA, tRNA için) kullanılır.

Üçüncüsü ; DNA replikasyonundan farklı olarak çift zincirli değil tek zincirli molekül oluşur.

     DNA        DNA                     DNA       RNA

       C  ——> G                           C  ——> G

        G  ——> C                           G  ——> C

       T  ——> A                           T  ——> A

       A  ——> T                           A  ——> U

Replikasyondaki bazların                Transkripsiyondaki bazların      eşlenmesi                                                eşlenmesi

     Transkripsiyon DNA’nın bir zinciri üzerindeki “pramatör” (promoter) denilen özel baz sıralamasından başlar.RNA polimeraz enzimi promatörün yerini kendi başına bulamaz.DNA’da promatörden birkaç nükleotit (~40 nükleotit) öncesinde bir veya birkaç küçük proteine bağlanır. Daha sonra RNA polimeraz enzimi promatör ile birleşip, DNA çift sarmalı açılır. RNA polimeraz enzimi DNA zinciri üzerinde ilerledikçe çift sarmal açılır ve RNA sentezi devam eder. Bitiş sinyalinin alındığı baz dizilimine gelince RNA sentezi durur ve meydana gelen RNA zinciri DNA’dan ayrılır.

               

mRNA Transkripsiyonu:

RNA çeşitleri içersinde sadece mRNA çekirdekten sitoplazmya, sentezlenecek protein ile ilgili bilgileri taşır.Fakat yeni kopyalanan mRNA önce bazı düzenlemelerden geçirilir, sonra  çekirdekten ayrılır:

Önce sentezlenen mRNA’nın ilk ucu (5′ ucu) hemen kapatılır. Kapatma işlemi bir nükeotitin bir metil grubu ve fosfat grubuna  kovalent bağ yapması ile gerçekleşir.Bu nükleotit “kep (cap)” olarak ifade edilir.Bu cap translasyon sırasında başlangıç işareti olarak tanınır.mRNA’nın diğer ucunda ise poly-A kuyruğu denilen 100-200 Adenin molekülü içeren bölüm vardır.Bu kısım mRNA’nın sitoplazmada küçülmesini önlemeye yardım etmektedir.

Diğer bir düzenleme ise; yeni sentezlenen mRNA bir dizi amino asit için fazla şifre içerir.Asıl şifrelerin olduğu kısımlara “exon” denir. Amino asit dizilimi ile ilgili bilgi içermeyen kısımlara ise “intron” denir.mRNA çekirdekten ayrılmadan önce , intronlar kesilip atılır ve exonlar birleşirler.

        

Ribozomların Yapısı :

     Zarla çevrili olmayan, hücrenin en küçük organelleridir.Endoplazmik retikulumun üzerinde, çekirdekte, mitokondride, kloroplastta ve sitoplazmada bulunur.

     Görevi: Protein sentezlemek

     Bakteri hücrelerinde ~ 10,000 kadar ribozom bulunurken, ökaryotik hücrelerde bu sayıdan çok daha fazla ribozom bulunur.

     Ribozomların çapı ~ 250Å dur.Büyük ve küçük olmak üzere iki alt birimden oluşmuştur.Ökaryotik ve prokaryotik ribozomlar arasında bazı farklılıklar dışında bütün ribozomların sahip olduğu ortak özelliklerin bazıları şunlardır:

Her iki alt birimde bir veya birden fazla rRNA ve bir dizi proteinden oluşmuştur : Ökaryotik ribozomun; Protein kısmı sitoplazmada, ribozomlarda, rRNA kısmı ise çekirdekçikte  yapılır.Büyük ve küçük alt birimin birleşmesi ise çekirdekçikte olur.

Hücrelerde iki  farklı büyüklükte ribozom bulunur: 70S ve 80S (S=Swedberg birimi). Prokaryotlarda ve ökaryotların mitokondri ve kloroplastlarında 70S , ökaryot hücrelerde ise 80S ribozomları bulunur.

     Prokaryotlardaki ribozomun ; büyük alt biriminde, bir tane 23S rRNA , bir tane 5S rRNA molekülü ve 31 tane protein molekülü bulunur.Küçük alt biriminde , bir tane 16S rRNA ve 21 protein molekülü vardır.

     Ökaryotlardaki ribozomun ; büyük alt biriminde , bir tane 28S rRNA ve ona eşlik edn bir tane 5.8S ve 5S rRNA molekülü ve 34 protein molekülü bulunur.Küçük alt biriminde, bir tane 18S rRNA ve 21 den fazla protein molekülü bulunur.

     İnsanda rRNA yı kodlayan 200 gen 5 kromozoma dağılmıştır : 13., 14., 15., 21., 22. kromozomlardır. 

     İnterfaz safhasında çekirdekte rRNA genlerinin bulunduğu bu 5 bölge birleşerek bir çekirdekçiği oluşturur.

Küçük alt birime mRNA ve başlangıç faktörü  bağlanır.

     Büyük alt birim  de ise,  polipeptid zincirin büyümesini sağlayan “peptidiltransferaz” enzimi ve oluşan yeni polipeptid zincirinin , ribozomdan ayrılma noktası bulunur.                     

                         E.R un üzerinde bir ribozom; büyük (yeşil) ve küçük(mavi)altbirim    ile birlikte

TRANSLASYON :

     mRNA nın DNA dan aldığı şifreleri okuyup,  bu şifrelere göre protein sentezlenmesi olayıdır.

     Translasyon;  Başlangıç (initiation), Büyüme (chain elongation) ve Bitiş (chain termination) olmak üzere üç aşamada gerçekleşir.

1-Başlangıç (initiation) : E.coli üzerinde yapılan incelemelerde translasyonun başlangıç aşaması için şunlar gereklidir : bir mRNA molekülü, sentezi başlatan özel bir tRNA , GTP, Mg++ ve en az üç protein (initiation factors = IF).

     Önce başlatan tRNA ribozomun küçük alt birimine bağlanır, sonra başlangıç kodonu (AUG) tRNA’nın önüne gelecek şekilde, mRNA’nın kep kısmı küçük alt birime bağlanır. Bu olay sırasında enerji harcanır (GTP molekülü GDP’ye dönüşür).

2-Büyüme (chain elongation) : Aşağıdaki resimde de görüldüğü gibi ribozomun  altbiriminde tRNA ‘nın bağlanacağı iki bağlanma bölgesi vardır : P( Peptidil) ve A (Aminoksil) bölgeleri.

     Başlatan tRNA P bölgesine bağlanarak AUG kodonuna karşılık gelir. mRNA’daki ikinci üçlü baz dizilimi hangi tRNA ‘nın A bölgesine bağlanacağını tayin eder.tRNA ‘nın A bölgesine bağlanması ile “peptidil transferaz enzimi” amino asitler arasında peptid bağının oluşarak ,birbirlerine bağlanmasını katalizler.(Bu enzim ribozomun büyük alt biriminin bir bölümüdür)

     Aynı zamanda P bölgesindeki tRNA ile ona bağlı amino asit (kovalent bağı) arasındaki bağ hidrolize uğrar veya kopar. Bu reaksiyonun sonucunda A bölgesindeki tRNA’ya bağlı olarak, bir dipeptid oluşur.Bu şekilde polipeptid zincirinin oluşma aşaması ikinci aşamayı oluşturur.

     Bu olayda gözlenen hata oranı ise 10¯4 dür.

3-Bitiş (chain termination) : Protein sentezinin bitiş sinyalini aşağıdaki stop kodonlarından biri verir:

     UAG , UAA, UGA

     Bu kodonlara karşılık gelen herhangi bir amino asit yoktur.Bitiş kodonu GTP-RF(salgılatıcı faktörleri) aktif hale getirir. GTP-RF’lerde polipeptid zincirini tRNA ‘dan koparır. Daha sonra tRNA ribozomdan ayrılır ve ribozomda büyük ve küçük alt birimine ayrılır.

12 Temmuz 2007

Bilim Nedir?

BİLİM NEDİR?

       Bilim,insanların tarafsız gözlem ve deneylerle elde ettikleri düzenli bir bilgi birikimidir.Zaman içinde eskiyen görüşlerin yerinde,devamlı yenileri koyularak olgunlaştırılır.Bilimsel çalışmalarla ortaya çıkan sonuçlar kanun olmadıkları sürece,daima değişmeye açıktırlar.

     Biyoloji, fizik ve kimya canlıların, doğa olaylarının ve maddenin özündeki gerçekleri keşfetmek için uğraşır.

        1. Bilim evrenin düzenini kuran gerçeklere ulaşmaktır. Bu gerçeklerin insanlık yararına kullanılması da bilimin görevidir.

       2.Bilimsel problemlerle ilgili hipotezler,teoriler ve kanunlar dizisidir.

       3.Hipotezleri ,teorileri geliştirmek için yapılan tarafsız gözlem,deney,araştırma ve incelemelerin tümüne bilim diyoruz.

     Herhangi doğa olayının nasıl ve neden olduğunu mevcut bilgilerimizle açıklayamıyorsak; bu olay bizim için bir problemdir. Bilimsel problemler gözlemler sonucunda karşılaşılan sorularla ortaya çıkarlar.

    Doğa problemleri bilimsel yöntemlerle çözülür. Bir planla gözlem ve deneye dayanılarak yapılan çalışmalara bilimsel yöntem denir. Bilim adamları deney ve gözlemler yaparak problemlerle ilgili gerçekleri toplarlar. Bundan sonra topladığı gerçekler arasında olması mümkün bağıntıları belirten bir hipotez kurarlar.

Biyolojinin Önemi 

    Doğumdan ölüme kadar yaşamın her evresinde bilinçli ve sağlıklı yaşama , ekonomik gelişmeyi sürekli kılma , çevreyi bozulmadan tutma , üretimin kalitesini ve miktarını artırmada biyoloji bilimi önemli yer tutar.

    Temel bilim olan biyoloji , canlı ve doğa ile ilgili her konuyu içine almaktadır , bu bakımdan araştıran düşünen insana sınırsız sayıda çalışma olanağı sağlar . Burada başarılı olmanın en önemli sırrı, düşünerek doğayı izlemektir . Doğanın bilinçsiz kullanılması , insan ve diğer canlıların yaşamı için tehlikeli sonuçlar ortaya çıkarır . Çevre kirlenmesi , erozyon , madde kaybı , yeşil alanların azalması , hızlı nüfûs artışı , plânsız kentleşme , biyolojik zenginliklerin ortadan kalkması bu sorunların başında gelir. Örneğin orta Anadolu’nun çölleşme tehlikesi ile karşı karşıya kalması , nehirlerin kirlenmesi , kıyı güzelliklerimizin bozulması , doğal kaynaklarımızın iyi kullanılmaması sonucunda ortaya çıkan sorunlardır .

    Biyoteknoloji  alanındaki çalışmalarla , atık maddelerin temel yapılarına kadar parçalayabilen mikroorganizmalar kullanılarak daha temiz bir çevrenin yaratılması sağlanacaktır .

    Biyoteknolojinin amacı , bir canlının belirli özelliklerini şifreleyen genetik bilginin bir başka canlıya nakledilmesidir . Böylece nakledilen bilginin gereği , ikinci canlı tarafından yerine getirilir . DNA molekülünün yapısı üzerinde yapılan bu değişiklikle amaca yönelik üretim yapılır .

    Biyoloji ; uygulama alanların olan tıp , tarım , hayvancılık , ormancılık , endüstri ve diğer alanlardaki çalışmalar sayesinde , insanların geleceğe daha umutla bakmalarını sağlayan geniş bir bilim dalı olmuştur .

    Biyoloji ile ilgili bilgilerin eksikliği , ne yazık ki başta çevrenin bozulması , önlenmesi mümkün olmayan sağlık sorunlarının ortaya çıkması , doğal kaynakların sürekli ve verimli olarak kullanılmaması , biyolojik zenginliklerden yeterince yararlanılamama gibi sorunlar doğmuştur .

    Biyoloji ile bireyin kendisini ve çevresini tanıması , çevresini koruma bilincini kazanması hedeflenmiştir . Biyoloji bilgisine sahip olmanın bireyin yaşamına getireceği yararlar çevresini tanıma , sağlığını koruma biyolojik zenginlikleri tanıma ve onlardan yararlanma , canlıların temel yapısını öğrenme olabilir . Çevrenin bozulması ve kirlenmesine ilişkin bilgi ve bilinci geliştirme , araştırma duygusunu ve kişiliğini geliştirme , son gelişmeleri tanıma ve 21. yüzyıla hazırlanma biyolojinin sağlayacağı diğer yararlarındandır .

    Biyoloji bilimine yeterli önemin verilmemesi sonucunda ortaya çıkan sorunlar şunlardır :

    Çevrenin bozulması ile ilgili sorunlar :

   Erozyon , sulak alanların kurutulması , denizlerin ve göllerin kirlenmesi , ormanların ve meraların tahrip edilmesi ,

    Birçok canlı türünün ortadan kalkmasıyla biyolojik çeşitliliğin azalması ve doğa dengesinin bozulması ,

    Canlıların aşırı ve yanlış tüketiminden dolayı , doğal kaynakların tahrip edilmesi , gibi sorunlar çevrenin bozulmasına sebep olurlar .

    Sağlıkla ilgili sorunlar :

   Yanlış beslenmeye bağlı birçok hastalık ,

    Akraba evliliğine bağlı anomalilerin artması ,

    Kalıtsal bozuklukların zamanında tanımlanamamasına bağlı olarak sağlıksız soyların ortaya çıkması ve bunlar gibi birçok sorunlar .

Ekonomiyle ilgili sorunlar

    Dünyanın en önemli kültür bitkilerini ve hayvanlarını barındıran ülkemizde , ıslah çalışmalarının yapılmaması ve üretimin gereken şekilde artırılmaması , ekonomik sorunlardandır .

Sosyal yapıyla ilgili sorunlar :

   Çevre bozulmasına yada yaşlanabilir bir çevre oluşturulmamasına bağlı olarak göçe sürüklenme ,

    Sağlıklı ve güzel ortamlarda çocukların yetiştirilmemesine bağlı olarak , bedensel ve ruhsal yetersizlikler , sosyal yapıyla ilgili sorunlardır .

Biyolojinin Geleceği

   Dünyamızın kaynakları , sürekli çoğalan ve tüketimi gittikçe artan ,nsan topluluklarına yeterli olmayacak duruma gelmiştir . Denizler , iç sular ve atmosfer kirlenmiş , toprak yapısı yer yer yenilenemeyecek kadar bozulmuştur . Tüm dünya yaşam tehlikesine doğru sürüklenmektedir . Çözüm yolu , bazı yöntemlerle birlikte biyoloji bilimine dayanmaktadır. Önümüzdeki yüzyılın başında şu gelişmelerin olması beklenmektedir .

İnsan topluluklarında kalıtsal hastalıklara neden olan genler , döllenme sırasında sağlamlarıyla değiştirilecek kanser , düşük ve yüksek tansiyon, şeker hastalığı , cücelik v.b. hastalıklar önlenebilecekler .

Canlıların ömür uzunluğunu kalıtsal olarak denetleyen genler kontrol altına alınarak yada değiştirilerek , uzun bir yaşam sağlanabilecektir . 1996 yılından bu yana ana karnındaki bir fetusun ne kadar yaşayacağı artık tahmin edilebilmektedir .

Bir canlıda özelliği bir özelliği ortaya çıkaran gen yada genler , diğer canlıların kalıtsal yapısına eklenerek bazı eksikler bu yolla giderilebildiği gibi fazladan bazı özelliklerinde kazanılmasıda sağlanacaktır . Örneğin ; C vitamini karaciğerde sentezlettirileceği için vitamin olmaktan çıkacaktır .

Bitki ve hayvanların ıslahında olağanüstü atılımlar gerçekleşecek , verim artırılacak bir çok maddenin sentezi özellikle büyük miktarda mikroorganizmalarda yaptırılabilecektir .

Genlerdeki değişiklikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkması sağlanacaktır .

Yenilenme mekanizması aydınlatılacağından kısmi doku ve organ yitirilmeleri yerine konulabilecektir . Bugüne kadar doku ve organ nakli tekniğinde , doku uyuşmazlığı nedeniyle başarısızlıklar olmuştur , ancak bu sorun doku ve organ nakli tekniğindeki gelişmelerle aşılmaktadır . Bunun için şimdiden organ bankalarında çeşitli organlar gerektiğinde kullanılmak üzere korunmaktadır . Şu anda genellikle sperm , kemik , deri ve bazı özel dokular saklanabilmektedir . Yakın gelecekte ise çeşitli doku ve organlar , bir bütün olarak yapıları bozulmadan saklanabilceklerdir .

Canlılardaki genlerin bütünü kataloglanabilecek , bunlarla ilgili bankalar kurulacak . İlaç sanayii biyoteknolojik yöntemleri geniş oranda kullanılacağı için birçok ilacın etkili ve ucuza üretilmesi sağlanacaktır .

    Bütün bunların yanında tehlikeli olabilecek mikroorganizmaları üretmek , doğal yaşam görüntüsünü kısmen de olsa bozma gibi biyolojik gelişmelerin doğurabileceği sakıncalarıda vardır .

BİYOLOJİDEKİ GELİŞMELERİN İNSANLIĞA KATKILARI

   Bireylerin ve gelecek kuşaklarının sağlıklı yaşaması biyoloji konusundaki bilinçlenme ile sağlanacaktır .

    Araştırmacılar bitki ve hayvanları islah etmiş , daha iyi meyve  , daha fazla yumurta  , daha çok et ve süt , elde etmek için onların soylarını , kültürel yöntemler kullanarak iyileştirmeye çalışmışlardır . Bu çalışmalarda da büyük ölçüde başarılı olmuşlardır .

    Günümüzde birçok ülke seralarda tozlaşma görevini bombus adı verilen arılarla yapıyorlar . Bombus özellikle sebzelicilikte yüksek verim elde etmek amacıyla hormon kullanan üreticilere bir çıkış , hatta kurtarıcı oldu . Arının taşıdığı çiçek tozları etrafa yayılarak , seradaki domates ve çileklerdeki verimi artırdı .

    Günümüzde birçok tıbbi bitki ve hayvanın üretimi , antibiyotik , arşı , inferferon , çeşitli pestisitlerin üretimleri , insandaki zararlı genlerin ayıklanması işi gibi alanlarda biyoteknolojiden yararlanılmaktadır .

    Tıpta uygulanan aşılama yönteminde vücuda virüs verilerek vücudun virüsü tanıması ve ona karşı antikor üretmesi sağlanır oysa gen teknolojisinin sağladığı olanaklarla vücuda virüs verilmeden de antikor üretmek mümkün olmuştur . Böylece vücut virüsün yan etkilerinden korunabilmektedir . Tıpta ; pıhtılaşma bozuklukları , lösemi gibi hastalıkların teşhis ve tedavisinde enzimlerden yararlanılmaktadır . Bu enzimlerin elde edilmesi biyoteknolojinin sayesinde olmuştur .

    Biyoteknolojinin katkıları arasında insülin’ni de sayabiliriz . İnsülin insanlarda şeker metabolizmasını düzenleyen bir hormon olup , pankreas hücreleri tarafından üretilir , dolaşıma katılır . Eksikliğinde ise şeker diabet hastalığı ortaya çıkar . Bugün bakteri DNA’sı yardımıyla insülin hormonu bol miktarda ve ucuza üretilebilmektedir . Yine cücelik tedavisinde kullanılan insan büyüme hormonuda bu yolla üretilmektedir .

    Büyüme hormonu , eskiden sadece kadavraların hipofiz bezinden çok büyük zorluk ve masraflarla elde ediliyordu . Atık biyoteknolojik yöntemlerle çok miktarda ve ucuza elde edilebilmektedir .

    Biyoteknolojik buluşlar ve onlara dayalı uygulamalar , insanoğluna biyolojik savaşta yararlanabileceği organizmaları elde etme olanağı sağlamıştır gittikçe önem kazanan “biyolojik savaş” konusunda yapılan çalışmalar ülkemizde yeterli düzeyde değildir . Oysa biyolojik savaşta kullanılabilecek birçok organizma yurdumuzda bulunmaktadır . Ancak biyolojik savaşta yokedilmeye çalışılan zararlı canlılarla , bunları yok etmek için kullanılan canlıların biyolojik yapılarının iyi bilinmemesi ülkemizdeki bazı çalışmalarında başarısızlığına neden olmaktadır . Oysa , tarımda biyolojik savaş daha ucuz ve kolay olacak , çevre kirliliğinde önemli ölçüde azalacaktır . Bu amaçla bazı bakteri türleri kullanılarak böceklere karşı dirençli domates , tütün , pamuk gibi bitkiler elde edilmektedir .

    Alg , bakteri , maya ve küflerin büyük miktarda üretilmesinden ve bu canlı hücrelerin kurutulması sonucu oluşan biyolojik kütleye tek hücre proteini denilmektedir .

    Ayrıca aroma kaynağı , vitamin kaynağı ve emülatör destekleyicisi olarak da kullanılır . Tek hücre proteininin uygulama alanı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır . Belkide tek hücre proteini gelecekte besin kaynağımızın önemli bir bölümünü oluşturmaktadır . Dünyada nüfus artışının bugünkü hızıyla devam etmesi durumunda besin kıtlığının yaşanabileceği bilimadamlarınca kâbul edilmektedir . Buna çözüm olarak bilim adamları tarımda biyoteknolojik uygulamaları önermektedir . Avustralya’lı araştırmacılar , yonca bitkisini amino asit sentezine yardımcı olan bir gen aktararak bitkinin protein değerini yükseltme değerini yükseltmektedir. Böylece yem bitkisi olan yonca proteince zenginleştirilmiştir .

    1997 Şubat ayında biyoloji alanında yeni bir gelişme kaydedilmiştir Bir araştırmacı memeli bir hayvanın (koyun ) kopyası yapmayı başarmıştır . Bir koyundan alınan bir vücut hücresinin çekirdeği başka bir koyuna ait çekirdeği alınmış bir yumurtaya yerleştirilerek yeni bir koyuna yaşam verilmiştir . Dolly adı verilen kuzu orjinal DNA sahibi koyunun kopyasıdır . Bu iki koyun aynı fiziksel özellikleri taşımalarına rağmen aynı biyolojik özellikleri taşıyıp taşımadıkları belirli değildir . Kalıtsal hastalıkların kökenini anlamamız ve tedavi edebilmemiz ancak insan genomunu tam olarak çözebilmemizle mümkün olacaktır .

    Genetik mühendisliği bu konuda ilk adımı atmıştır 1990 yılında ABD ve Avrupa ülkelerininde katıldığı “insan genomu projesi” adı altında büyük bir çalışma başlatılmıştır bu proje insandaki yaklaşık 100.000 genin diziliminin saptanmasını hedefliyor . Örneğin bilim adamları genetik bozulma nedeniyle kontrolsüzce çoğaldıklarını anladıkları hücrelerle “hücre dilinde konuşarak ” , “çoğalma !” yada “öl!” konutları verebilecek , böylece şimdiye kadar etkin tedavi yöntemi geliştirilemeyen   kanser gibi hastalıklar projenin sağladığı  bilgiler ışığında tarihe karışabilecektir . Ayrıca kalıtsal hastalıkların ve daha bilemediğimiz birçok özelliğin yada kusurun nedenlerini çözümlerini bulmamıza ışık tutacaktır.

BİYOLOJİYE GİRİŞ

Bilim, Bilimsel Çalışma Yöntemi

   ” Uzun yaşamımda öğrendiğim bir şey var: Gerçeklikle ölçüştürüldüğünde tüm bilimimiz ilkel ve çocukça kalmaktadır- ama gene de sahip olduğumuz en değerli şeydir, bilim!”

Albert Einstein

  Bilim , tarafsız yapılan gözlem ve deneyler sonucu elde edilen bilgidir.

  Bilim , gercekleri bulma yolunda yapılan gözlem, dusunme ve arastirma yöntemidir.

  Bilim ,özünde bir arayıştır; gerçeği bulmaya , olgusal dünyayı açıklamaya yönelik bilişsel bir arayış!

   Bilimsel gelişme karmaşık bir süreçtir : ne salt bireysel atılımlara ya da kendi iç dinamizmine , ne de salt sosyal ya da ekonomik koşulların etkisine indirgenebilir.Bilimsel gelişmeyi tek boyutlu açıklayamayız. Tüm kültürel etkinlikler gibi bilim de üstün yetenekli kişilerin gerçeğe yönelik arayışlarına elveren bir ortamın ürünüdür

     Bilim ile uğraşan kişilere bilim adamı denir.Bilim adamında olması gereken başlıca   özellikler şunlardır :

* Amacı insanlığa faydalı olmaktır.

* Akılcı , gerçekçi ve yeniliğe açık olmalıdır.

*  Objektif olmalıdır.

*  Meraklı,  Sabırlı, Azimli ve Hırslı olmalıdır.

*  Şüpheci olmalıdır.

*  Diğer bilim adamları ve diğer bilim dalları ile ilişki içinde olmalıdır.

*  Bilgilerini paylaşmalıdır.

    Bilim adamı çalışmalarını belli bir yönteme bağlı kalarak yapmaktadır, bu yönteme bilimsel çalışma yöntemi denir.

          Bilimsel Çalışma Yönteminin Basamakları:

1- Problemin Belirlenmesi

     Öncelikle problemin iyi anlaşılması gerekiyor. “Problemi anlamak, problemi yarı-yarıya çözmek demektir.”

2- Gözlem

     Nitel ve Nicel olmak üzere iki çeşit gözlem vardır.

Nitel Gözlem : Beş duyumuzu kullanarak yaptığımız gözlemlerdir.Örneğin “çaydanlıktaki su sıcaktır”.Buradaki gözlem  nitel bir gözlemdir.Bunu, suya dokunarak veya sudan çıkan buharı gözlemleyerek karar veririz.

Nicel Gözlem : Ölçü aletleri kullanılarak yapılan gözlemlerdir. Örneğin “çaydanlıktaki su  80ºC dir”.Buradaki gözlem nicel bir gözlemdir.Burada termometre aleti kullanılarak bir gözlem yapılmıştır.

     Yukarıdaki örneklerden de  anlaşıldığı gibi nitel gözlemler kişiler arasında farklılık gösterebilirken , nicel gözlemler daha objektifdir. Bu yüzden bilimsel bir çalışma sırasında nicel gözlemlere daha fazla ağırlık verilir.

3- Verilerin Toplanması

    Veriler problem ile ilgili gerçekleri içerir. Gözlemler sonucu elde edilen veriler toplanıp, düzenlenir.

4- Hipotezin Kurulması

     Hipotez , probleme geçici bir çözümdür.Bu çözüm yapılan gözlemler ve toplanan veriler ışığında kurulmuştur.İyi bir hipotez;

- probleme iyi bir çözüm önermeli,

- deney ve gözlemlere açık olmalı,

- toplanan tüm verilere uygun olmalıdır.

5- Tahminlerde Bulunma

     Kurulan hipotezler doğrultusunda mantıklı sonuçların  çıkartılmasıdır ve bu sonuçlar ile hipotezler test edilir.Tahminler, “Eğer……………….. ise …………….. dır” şeklindeki cümlelerle ifade edilir.Tahminler genellikle “Tümdengelim” ve “Tümevarım” yöntemleri ile gerçekleştirilir.

Tümdengelim yönteminde bir ön bilgi kullanılarak genelleme yapılır. Örnek : Eğer bütün canlılar hücrelerden meydana gelmiş ise ,insanda hücrelerden meydana gelmiştir.

Tümevarım yönteminde ise özel gözlemler yapılarak bir sonuca varılır.Örnek : Eğer insanlar, hayvanlar, bitkiler hücrelerden meydana gelmiş ise bütün canlıların yapı birimi hücredir.

6- Kontrollü Deney

     Yapılan tahminlerin geçerli olup olmadığı kontrollü deneyler sonucu tespit edilir.Kontrollü deneylerde iki deney grubu vardır: Birine kontrol grubu , diğerine ise deney grubu denir.Her iki grupta da aynı deney aynı şartlar altında yapılır iken sadece araştırılan faktör gruplar arasında farklı tutulur.

     Deney sonuçları tahminleri doğrular ise hipotez geçerlilik kazanır.Aksi durumda ise eldeki verilerle yeni hipotezler kurularak bilimsel çalışmaya devam edilir.

7- Gerçek

     Deneyler ile kanıtlanmış bilimsel doğrulardır.

8- Teori

     Tekrarlanan deneylerle doğruluğu tam olarak değil, ama  büyük ölçüde kabul edilmiş hipotezlerdir.Teorilerin çürütülme ihtimalleri vardır.

9- Kanun

     Bir teori veya hipotez , doğruluğu bütün bilimlerce kabul edilmiş ise kanun halini alır.Örnek : Yerçekimi kanunu, Mendel Kanunları

ÖRNEK BİR BİLİMSEL ÇALIŞMA YÖNTEMİ

 Problem : Orta Anadolu Bölgesinde yetişen bitkilerdeki çinko eksikliğinin nedeni nedir?

 Gözlem ve Verilerin toplanması : 

     – Bu bölgedeki topraklarda toplam çinko miktarının zengin olduğu gözlemlenmiştir

     – Bu bölgedeki toprakların kireç içeriği fazla ve pH değeri yüksek.

     – Bu bölgedeki topraklar kil minerali bakımından zengin.

     – Bu bölgedeki topraklar organik maddeler bakımından fakir.

     – Bu bölgedeki toprakların nem oranı az.

     – Bu bölgedeki topraklara her yıl yüksek dozlarda fosfor ve fosfor içerikli gübreler verilmektedir.

     – Bu bölgedeki topraklarda yetişen bitkiler kısa boylu kalmaktadır.

Hipotez : 

     1- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki fazla kireç ve yüksek pH dır.

     2- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki kil miktarının fazla olmasıdır.

     3- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki organik maddenin az olmasıdır.

     4- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, yağışların az olmasıdır.

     5- Bitkideki çinko eksikliğinin sebebi, topraktaki fazla fosfordur.

Tahmin : 

     1- Eğer 1. hipotezim doğru ise , fazla kireç ve yüksek pH ‘lı topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     2- Eğer 2. hipotezim doğru ise , kil miktarının fazla olduğu topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     3- Eğer 3. hipotezim doğru ise , organik maddenin az olduğu topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     4- Eğer 4. hipotezim doğru ise , kurak bölgelerde yaşayan bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

     5- Eğer 5. hipotezim doğru ise , fosfor içerikli gübrelerin verildiği topraklarda yetişen bitkilerde çinko eksikliği görülmelidir.

Kontrollü Deney : 

Aynı tür buğday bitkileri ile çalışmalar yapılır.Her tahmin için bir deney grubu bir de kontrol grubu oluşturulur.

    1- Yapılan çalışmalarda toprak pH’sının 6′dan 7′ye yükseltilmesiyle bitkilerin topraktan çinko alımının 100-150 kez bir azalma gösterdiği bulunmuştur.

     2- Kilin , toprağın çinkoyu kuvvetlice bağlayarak tutmasını sağladığı bulunmuştur.

    3- Organik maddelerin , toprakta çinkonun kolaylıkla hareket etmesine ve çözünür formda kalmasını sağladığı ortaya çıkmıştır.

    4- Toprak neminin , çinkonun bitki köklerine taşınmasında ve dolayısı ile köklerce alımında belirleyici bir rol oynadığı saptanmıştır.

    5- Yüksek dozlarda uygulanan fosfor , bitkilerin köklenme etkinliğini azaltarak bitkinin toprakla yeterince bağlantı kurmasını ve dolayısı ile bitkinin toprağın çinkosundan yararlanmasının sınırlandığı ortaya çıkmıştır.Ayrıca, yüksek dozdaki fosfor , bitki köklerinde ortak yaşayan ve bitkilerin topraktan çinko alımında büyük rol oynayan mikoriza mantarının etkinliğinin azalmasına neden olduğu saptanmıştır.

Gerçek :

      Bitkilerdeki çinko eksikliğinin , topraktaki çinko miktarıyla direkt bağlantılı olmadığı, toprağın sahip olduğu birtakım fiziksel ve kimyasal özelliklerden kaynaklandığı bulunmuştur.Bu özelliklerden başlıcaları : Toprağın pH’sı, topraktaki kil, organik madde ve fosfor miktarı ve toprağın nemi.

Biyolojinin Konusu ve Bölümleri

  Biyoloji; kelime anlamı canlı bilimidir (bio= canlı, loji= bilim), yani kısaca canlıları inceleyen bir bilim dalıdır.Canlıların yapılarını, özelliklerini, davranışlarını, birbirleri ile olan ilişkilerini, çevreleri ile olan ilişkilerini, çeşitliliğini ve yapılarında gerçekleşen temel yaşamsal olayları inceler.Canlıları anlamak şüphesiz ki yaşamı kolaylaştırır ve zevkli hale getirir.

    Canlıların çeşitliliği ve sahip oldukları birçok özelliği düşünülürse , canlıları tek biyoloji başlığı altında incelemek bir hayli zor, hatta imkansızdır.Bu yüzden biyoloji bilimi kendi içersinde bir çok alt bilim dallarına ayrılmıştır. Bunlardan ” Zooloji ve Botanik” Biyolojinin ana dallarını oluşturur:

Zooloji : Hayvanları inceleyen bilim dalıdır.

Botanik : Bitkileri inceleyen bilim dalıdır.

Sitoloji : Hücre bilimidir.Hücrelerin yapısını ve metabolizmasını inceler.

Histoloji : Doku bilmidir.Dokuların  yapısını , görevlerini inceler.

Fizyoloji : Doku , organ ve sistemlerin çalışmasını ve görevlerini inceler.Histoloji ile Anatomi bilimlerinin bir bileşkesi denilebilir. 

Anatomi : İç organların yapsını, görevlerini ve birbirleri ile olan ilişkilerini inceler.

Morfoloji : Canlıların dış yapılarını inceler.

Embriyoloji : Canlıları zigottan yeni bir fert oluncaya kadar geçirdiği evreleri inceler.

Genetik : Canlıların kalıtsal özelliklerini ata canlıdan oğul döllere nasıl aktarıldığını inceler.Ayrıca genlerin çalışma mekanizmasını inceler.

Taksonomi : Canlıların sınıflandırılmalarını inceler.

Biyokimya : Canlıların kimyasal yapısını inceler.

Moleküler Biyoloji : Canlıların yapısını moleküler seviyede inceler.Ör: protein sentezi.

Mikrobiyoloji : Mikroorganizmaları inceler.

Mikoloji : Mantarları inceler.

Patoloji : Hastalıklı doku ve organları inceler.

Ekoloji : Canlıların birbirleri ile ve çevreleri ile olan ilişkilerini inceler.

Palentoloji : Fosil bilmi.

Entomoloji : Böcek bilmi.

İhtiyoloji : Balık bilmi.

Ornitoloji : Kuş bilmi.

Bakteriyoloji : Bakteri bilmi.,

Viroloji : Virüs bilmi.

Parazitoloji : Parazit bilmi.

Biyoteknoloji : Biyolojik sistemlere ve organizmalara uygulanan , kendilerinden yararlanılması  ve istenilen biçimlere ve ürünlere dönüştürülebilmeleri amacıyla kullanılan bilimsel teknikler ve endüstriyel yöntemlerdir.

Biyoloji Laboratuvarında Kullanılan Araç-Gereçler

     Biyoloji laboratuvarında kullanılan başlıca araç-gereçler şunlardır:

                  

     Biyoloji laboratuvarındaki en temel araç ise “mikroskoptur”.Herhangi bir mikroskopu kullanmadaki temel amaç , incelenecek cismi büyütmek ve netleştirmektir.

     İlk mikroskop 1595 yılında Zacharias ve Hans Jansesea tarafından yapılmıştır.Zacharias o zamanlarda çocuk yaştaydı ve babası Hans’ın yardımıyla uçlarında mercek bulunana üç tüpü iç içe geçirerek çok basit bir mikroskop yapmıştır.Bu mikroskop incelenecek örneği 3-10 kat büyüytebiliyordu.

     Mikroskopta ilk biyolojik gözlem ise bir biyolog tarafından değil , ünlü astronom Galileo Galilei tarafından yapılmıştır.17. yüzyılın başlarında Galileo bir silindir ve iki mercekten oluşan , kendi yaptığı mikroskopta bir böcek incelemiştir.

          Antony van Leeuwenhoek ise ilk gelişmiş mikroskobu yapmıştır.Mikroskop üzerine yapmış olduğu çalışmaları onu mikroskop alanında uluslararası bir otoriteye oturtmuştur ve 1680 yılında Royal Society tarafından burs verilmiştir.Yapmış olduğu mikroskop ~ 5cm uzunluğunda ve 2.5cm eninde idi: İki yassı ve metal levhayı birbirine perçinleyip, levhalar arasına dışbükey merceği yerleştirerek oluşturmuştur.Bu mikroskop incelenecek örneği 70-250 kat büyütebiliyordu.

     Günümüzde farklı alanlarda kullanılan çeşitli  mikroskoplar vardır. Bunlardan başlıcaları; Işık Mikroskobu ,Karanlık alan mikroskobu (ultramikroskop),faz kontrast mikroskobu, polarizasyon mikroskobu, ultraviyole mikroskobu, interferens mikroskobu, elektron mikroskobu (scanning electron mikroskobu ve transmission elektron mikroskobu….) gibi…Okuldaki Biyoloji laboratuvarlarında kullanılan en yaygın mikroskop ise “bileşik ışık mikroskobudur”.Işık mikroskobunda ışığın kırılıp odaklanması için mercekler kullanılırken , elektron mikroskoplarında ise ışık ışınları yerine elektron dalgaları ve mercekler yerine , elektromıknatıslar kullanılır. Elektron mikroskobu ile 500bin – 2milyon kez büyütme sağlanabilir.

     Aşağıdaki  her bir görüntü Scenedesmus adlı bir yeşil algin 10mm’lik bir kesitinin farklı mikroskoplar tarafından aynı derecede büyütülmesidir.

                .

 a.Faz-kontrast ışık mikroskobu              b. Işık mikroskobu

                    

   c. Transmission elektron mikroskobu        d.Tarayıcı(scanning) elektron mikroskob  

                                                                              

     Yukarıda da görüldüğü gibi hücrenin iç yapısının en iyi görüntülendiği mikroskop transmission elektron mikroskobudur.Trarayıcı elektron mikroskobu ise üç boyutlu bir görüntü sağlıyor.

Işık Mikroskobu :     

Mikroskop dört farklı kısımdan oluşur: 

I. Optik kısımlar : Mercek ve aynadan oluşur.Işık mikroskobunda üç  set mercek bulunur;

     – Oküler : Mikroskobun üst tarafında gözle objeye bakılan kısımdır.Oküler bir veya iki tane olabilir.Okülerin üzerinde büyütme gücünü gösteren 5X, 10X, 15X gibi numaralar bulunur.Bu numaraların anlamı okülerin objeyi kaç kez büyüttüğüdür. Mikroskop oküleri genellikle 10X’dir.Yani objeyi 10 kez büyüttüğünü gösterir. Oküler çıkartılabilir niteliktedir.

     -Objektifler : Döner levha ( revolving nosepiece) üzerinde bulunan merceklerdir.İki veya daha fazla bulunur.Objektiflerin üzerinde de büyütme gücünü gösteren numaralar vardır; 4X, 10X, 40X, 100X gibi.

     Mikroskopta incelenen bir objenin ne kadar büyütülerek incelendiği oküler ile objektifin büyütme değerleri çarpılarak bulunur:

     Oküler               Objektif            Büyütme değeri

                   10X                     4X                        40X

                   10X                     10X                      100X

                   10X                     40X                     400X 

                   10X                    100X                    1000X

     Kondansör : Tabla ortasındaki açıklığın altında yer alan tek bir mercek veya mercekler sisteminden oluşur.Görevi, geniş bir ışık konisini incelenecek örneğe yansıtmaktır.

     Işık kaynağı : Tablanın altında objeyi aydınlatan bir lamba veya aynadır.Işık kaynağından objeye odaklanan ışığın miktarı tablanın altında yer alan diyafram ile sağlanır.

II.Mekanik Kısımlar: Ayar düğmeleri ve destek elemanlarından oluşur.

     Ayar düğmeleri : 

      a) Kaba ayar düğmesi : Tablayı yukarı -aşağı indirerek odak noktasını ayarlar.Net olmayan, yaklaşık  bir görüntü elde edilir.

      b) İnce ayar düğmesi : Kaba ayar düğmesi ile bulunana görüntü, ince ayar düğmesi ile netlik kazanır.

      Destak elemanları: Ayak ; mikroskobun masa üzerine oturtulduğutaban kısmıdır.Gövde ; mikroskobu tutup taşımaya yarayan kol ve incelenecek örneğin hazırlandığı preperatın konulduğu tabladan oluşur .

Laboratuvar Teknikleri, Ayıraçlar ve Ölçü Birimleri

     Laboratuvar da canlıların doku ve hücrelerini incelemek için aşağıdaki tekniklerden yararlanılır:

Vital (canlı) inceleme : Bir canlının doğrudan doğruya sıvı bir ortam içinde incelenmesidir.

Doku kültürü : Özellikle embriyonik dokulardan alınan küçük parçaların uygun ortamlada saklanıp, geliştirilmesidir.

Kesit alma : Katı veya dondurulmuş ya da mürver özü gibi maddeler içine gömülmüş yapılardan bistüri veya jilet gibi keskin aletlerle kesit alınmasıdır.

Fiksasyon : Hücrenin yapısının kimyasal ve morfalajik yönden en az değişikliğe uğramasını sağlamak amacıyla, hücrenin birden bire öldürülmesidir.

Boyama : Hücrenin ve bir mikroorganizmanın değişik kısımları, farklı kimyasal yapı gösterdiği için farklı boyanma yeteneğine sahiptir.Boyalar bazik veya asidik yapıdadır.Asidik boylar hücrede bazik yapı gösteren kısımları boyarken , bazik boyalar hücrede asidik yapı gösteren kısımları boyar.

Dondurma-kurutma yöntemi : Doku hızla dondurulup, daha sonra kurutulmaya bırakılır.

Dondurma-buzla yer değiştirme yöntemi : Hızla dondurulan dokunun etanol,metanol ya da aseton gibi buz kristallerini eriten sıvılarda saklanmasıdır.

      Biyoloji laboratuvarında en sık kullanılan ayıraçlar :

Maddeler

Ayıraçları

Tepkime

Glikoz

Benedict veya Fehling Çöz

Kiremit kırmızısı renk verir

              Nişasta

İyot (lugol) Çöz.

Mavi-siyah renk verir

              Selüloz

İyotlu çinko klorür

Açık mavi-yeşil renk verir

              Glikojen

İyot Çöz.

Kahverengi-kırmızı renk ver

              Protein

Biüret ayıracı

Mor renk verir

              Protein

Nitrik asit

Sarı renk verir

               Yağ

Eter + Kağıt

Saydam leke oluşur

               Yağ

Sudan III

Kırmızı renk verir

               Asit

Turnusol kağıdı

Kırmızı renk verir

               Asit

Kongo kırmızısı

Mavi renk verir

               Asit

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

               Baz

Turnusol kağıdı

Mavi renk verir

               Baz

Kongo kırmızısı

Kırmızı renk verir

       Soda(CO2′li su)   

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

        Soluk üfleme

Fenol kırmızısı

Sarı renk verir

        Kireç suyu

Asit

Değişme olmaz

        Kireç suyu

Soda

Bulanma, beyaz çökelek oluşur

* Ba(OH)2 , NaOH  ve KOH  karbondioksit (CO2) tutucudur.

* Oksijen yakıcı bir gazdır.

     Biyolojide kullanılan ölçü birimleri :

10 Angström (Å) = 1 nanometre (nm)

1000 nanometre  = 1 mikrometre (mm)

1000 mikrometre = 1 milimetre (mm)

      10 milimetre  = 1 santimetre (cm)

    100 santimetre = 1 metre (m)

1000 pisogram(pg) = 1 nanogram (ng)

    1000 nanogram  = 1 mikrogram (mg)

    1000 mikrogram = 1 miligram (mg)

      1000 miligram   = 1 gram (g)

          1000 gram    = 1 kilogram (kg)

   10³*10³*10³ mm³ = 1milimetre³ (mm³)

           1000 mm³  = 1 santimetre³ (cm³ veya cc)

                1mm³   = 1 mikrolitre (ml)

              1000 ml  = 1 mililitre (ml)

               1000 ml = 1 litre 

       SU  

SU     =    HAYAT

     Canlıların yapısında bulunan temel moleküllerden biri olan su, canlıların yapısının büyük çoğunluğunu oluşturur.Canlılarda bulunan su miktarı % 65 – 95 arasında değişmektedir. İnsanın ~ % 65′i sudur ve bu miktar % 20′nin altına düşerse ölüm meydana gelir.

      Bazı canlılardaki su miktarı : Su bitkilerinin ~ %98′i su, Filin ~ % 70′i su, Domatesin ~ % 95′i su, Patatesin ~ % 80′i sudur.

     Su molekülü 2H ve 1O atomundan oluşmuştur.İki hidrojen atomu arasında 104.5° ‘lik bir açı vardır.

     Bir su molekülünde Hidrojen atomu ile Oksijen atomu arasındaki bağ kovalent bağdır .İki su molekülü ise birbirine hidrojen bağı ile tutunur.

     Su molekülü polardır. Polar poları çözer prensibine uygun olarak da su, polar molekülleri çözer.Bu yüzden polar moleküllere hidrofilik (suyu seven)  denir.Apolar moleküllere ise suda çözülmediğinden hidrofobik (suyu sevmeyen) denir.Örneğin yağ bileşiği suda çözülmez ve hidrofobiktir. Bazı moleküllerde ise bir ucunda polar veya iyonlaşmış bir bölge , diğer ucunda ise apolar bir bölge bulunur. Yani hem polar hem de apolar özellik gösterirler, böyle moleküllere “ampifatik” moleküller denir.Örneğin bu özelliği hücre zarının yapısında görürüz: Hücre zarındaki fosfolipidlerin baş kısmı hidrofilik iken kuyruk kısmı hidrofobiktir.

                                Hidrofilik Moleküller

           

                                             Hidrofobik Molekül

Suyun  diğer özellikleri :

Polar ve iyonlar için iyi bir çözücüdür.Çoğu biyokimyasal reaksiyonlar suyun varlığında gerçekleşir.Ayrıca büyük moleküller ve tuzlar suda kolaylıkla iyonlaşırlar.

Kanda besinlerin taşınmasında önemli rol oynar.

Metabolik aktiviteyi hızlandırır.

Vücut ısısının ayarlanmasında yardımcıdır.

Zararlı ve fazla maddelerin vücuttan atılımını kolaylaştırır.

Su 0ºC ‘de donar ve 100ºC ‘de kaynar.Su donarken özgül ağılığı küçülür, hacmi büyür. Bu sayede sularda hayat sürmektedir. +4ºC’de en yüksek özgül ağırlığa sahiptir.

Yoğunluğu 1g/cm³

Renksiz ve kokusuzdur.

      Hücrenin yapısal ve fonksiyonel bütünlüğünde suyun şu üç özelliğinin önemli  bir rolü vardır :

a) Buharlaşma ısısının yüksek olması  

     Kaynama sıcaklığı çoğu sıvıdan daha yüksektir. Çünkü su ısıtıldığı zaman önce hidrojen molekülleri arasındaki bağlar kopar. Bu sayısız hidrojen bağlarının kopması ve bu halin korunması yani tekrar hidrojen bağlarının birleşmemesi için epeyce ısıya ihtiyaç duyulur.

     Buharlaşma ısısının yüksek olması, sıcak günlerde serinlememizi sağlar. Deride bulunan yaklaşık 1-2 milyon ter bezlerinden suyun buharlaşmasıyla bir serinlik elde ederiz.

b) Kohezyon özelliği 

      Gerilme durumunda, su molekülleri arasında kopmaya karşı bir direnç vardır.Kohezyon, bir gerilim durumunda moleküller arasındaki bağların kopmaması için gösterilen dirençtir.

      Suyun yapısındaki hidrojen bağları birbirlerini çekerek bir arada  bulunmasında ve böylece suyun bitkinin odun ( ksilem) borularında kopmaz sütun şeklinde yükselmesini sağlar.

c) Çözücü özelliği

ASİT, BAZ ve TUZLAR

ASİTLER

     Su içersinde çözündüğünde Hidrojen iyonu (H+) veren bütün bileşikler asit özelliktedir.

     Dil ile dokunulduğunda ekşi tat verir.

     Turnusol kağıdını maviden kırmızıya döndürür.

     Bünyesinde karbon içeren asitlerin çoğu organik asittir.Örnek : malik asit, sitrik asit , laktik asit(CH3CHOHCOOH), asetik asit (CH3COOH). İnorganik asitlere ise şu örnekleri verebiliriz : hidroklorikasit (HCl) , sülfürikasit (H2SO4) , nitrikasit (HNO3).

BAZLAR

     Su içersinde çözüldüğünde hidroksil iyonu (OH¯)veren bileşikler baz özelliktedir.

     Turnusol kağıdını kırmızıdan maviye çevirir.

     Organik bazlar bünyesinde genellikle karbon ve azot bulundururlar.Örnek : metilamin (CH3NH2) , amonyumhidroksil (NH4OH).İnorganik bazlara ise şu örnekleri verebiliriz : sodyumhidroksil (NaOH) , kalsiyumhidroksil (Ca(OH)2) , potasyumhidroksil (KOH), mağnezyumhidroksil (Mg(OH)2)

pH

     Bir çözeltinin pH değeri , o çözeltinin asidik yada bazik olduğu hakkında bize bilgi verir.pH , hidrojen derişiminin eksi logaritması alınarak hesaplanır : pH = – log[H+]. Bu değer 0 – 14 arasında değişir.

     pH değeri 7 olan  solüsyonlar “nötrdür”.Nötr çözeltilerde H+ ve OH¯ konsantrasyonları aynıdır.Örneğin saf su nötrdür yani pH = 7

     Asidik solüsyonların pH değeri 7′nin altındadır. Yani böyle çözeltilerde H+ konsantrasyonu OH¯  konsantrasyonundan fazladır.Örneğin; mide asidinin pH ‘ı 1-3 arasındadır

     Bazik solüsyonların pH değeri 7′nin üstündedir.Böyle çözeltilerde H+ konsantrasyonu OH¯  konsantrasyonundan azdır.Örnek ; kanın pH değeri 7.3- 7.5 , yumurta akının ise pH değeri 8′dir.

TUZLAR

     Asit ve bazın birleşmesi sonucu meydana gelen iyonik bileşiğe tuz denir.Tuzun oluşması sırasında H+ ile OH¯  birleşerek bir molekül su açığa çıkar.

HCl  +  NaOH  ——- >  NaCl  +  H2O         

     Hücre ve hücre arasında çeşitli mineral tuzlar bulunur.Bu tuzların yapısındaki  iyonlardan en önemli katyonlar ; sodyum, potasyum, kalsiyum, ve mağnezyumdur , en önemli anyonlar ise ; klor, bikarbonat, fosfat ve sülfattır.

     Sofra tuzu olan NaCl ‘ün   en önemli görevi vücut sıvısının osmotik basıncını düzenlemektir. Azlığında ilk olarak hücre arası sıvının , özellikle kanın suyu çekilir, kan koyulaşır (Hiperproteinami)  ve sonuçta , kramplarla birlikte dolaşım sistemi durarak canlıyı ölüme sürükler.Potasyumca zengin bitkisel besinler Na+ : K+ dengesini bozacağı için , yüksek oranda tuz gereksinmesi yaratır.Bunun için yabani memeli hayvanlar buldukça kaya tuzu yalarlar.Otçul evcil hayvanlara da bu dengenin sağlanması için zaman zaman  tuz verilir.

     Sofra tuzu iştah açar ve mide salgısını artırır.Azlığı azot dengesinin bozulmasına , protein yıkımına, kan şekerinin yükselmesine , ürenin tutulmasına , yorgunluğa ve baş dönmesine ; fazla miktarda alınması böbrek rahatsızlıklarına , aşırı uyarılmaya , tükrük salgısını akmasına, göz bebeğinin büyümesine ve bağırsak iltihaplanmalarına neden olur.Ter ile bol miktarda tuz atıldığından , çok sıcak havalarda tuz yetmezliği ortaya çıkabilir.

                                                          Yaşamın Temel Kuralları

                                                              Ali Demir Aksoy

                                     ATP

     Mononükleotitler aynı zamanda nükleozit monofosfat olarak da isimlendirilirler.Bunlara bir veya iki fosfatın eklenmesiyle “nükleozit difosfat veya trifosfat molekülleri oluşur.Nükleozit trifosfatlar içersinde hücre enerjisi için en önemlileri “Adenozin trifosfat (ATP) ve Guanozin trifosfat (GTP) “dir.Çünkü çok miktarda bir enerji bu moleküllerin son fosfat gruplarında bulunmaktadır.

 ATP = Adenin + Riboz + 3 (PO4)

ATP sentezinin başlıca gerçekleştiği reaksiyonlar:

     * glikoliz (sitoplazmada)

     * hücre solunumu (mitokondri)

     * fotosentez (kloroplast)

   AMP + PO4 + enerji (E) ——-> ADP + H2O

   ADP + PO4 + E(7.3 kcal) ——->ATP+ H2O

ATP molekülünün başlıca kullanıldığı reaksiyonlar:   

      * Çoğu anabolik reaksiyonlarda.Ör:protein,DNA,

         RNA, polisakkarit ve yağların sentezinde.    

       * Moleküllerin ve iyonların aktif taşınmasında

       * Sinir hücrelerindeki uyartıların iletiminde

       * Kasların kasılmasında

   ATP + H2O ——-> ADP +PO4 + E

   ADP + H2O ——-> AMP + PO4 + E

      Her hücrede ~ bir milyar ATP molekülü vardır.Bu miktar hücrenin sadece birkaç dakikalık  ihtiyacı için yeterlidir. Bu nedenle bu molekül hızlı bir şekilde yenilenmek (recycle) zorundadır. İnsanda yüz trilyon hücrenin olduğu düşünülürse ~ 10²³ ATP molekülü bulunmaktadır. Her ATP molekülünde dakikada üç defa son fosfat molekülü eklenip, kopartılıyor. (Kornberg, 1989, p-65)      İnsan vücudunun tamamındaki ATP sadece 50g gelmektedir ve bu miktar mutlaka hergün yenilenmelidir. ATP ‘nin kaynağı ise besinlerdir.     24 saatini sadece dinlenerek yatakta  geçiren kişinin hücreleri ~ 40kg ATP molekülü kullanır.

                    NUKLEIK ASITLER

     Nükleik Asitler ,vücudumuzun sadece %2 ‘sini oluşturmalarına rağmen çok önemli organik bileşiklerdendir.Çünkü genetik bilginin depolanmasından, ortaya çıkmasından (expression) ve iletiminden sorumludurlar.Genetik bilginin ortaya çıkmasını şu örneklerle daha iyi anlayabiliriz : Bir organizmanın insan mı yoksa fare mi olduğu veya bir hücrenin kas hücresi mi yoksa sinir hücresi mi olduğunun gösterimidir.

     Nükleik asitlerin yapısında C, H, O, N, P elementleri vardır.Nükleik asitlerin temel yapı birimi (monomeri) “nükleotitler”dir.Bazen mononükleotitler de denir. Nükleotitler ise üç bileşikten meydana gelmiştir :

 1- Azotlu Baz    

 2- 5C’lu Şeker (pentoz)  

 3-Fosfat grubu (H3PO4)

Nükleotit = Baz + Şeker + Fosfat grubu

                           

İki çeşit azotlu baz vardır: 

a) Pürinler (çift halkalı) : İki çeşit pürin baz vardır ; Adenin (A) ve Guanin (G)

b) Primidinler (tek halkalı) : Üç çeşit primidin baz vardır ; Sitozin (C), Timin (T), Urasil (U)

          

     Nükleik asitlere ismini yapısındaki 5C’ lu şeker verir.Ribonükleikasitin (RNA) yapısında “riboz” şekeri, deoksiribonükleikasitin (DNA) yapısında ise “deoksiriboz” şekeri bulunur.Aşağıdaki şekilde de görüldüğü gibi iki şekerin yapısal olarak aralarındaki tek fark deoksiribozun ikinci karbonunda hidroksil (OH)¯ grubunun olmamasıdır.

             

     Yapısında sadece pürin veya primidin bazları ile riboz veya deoksiriboz şekeri bulunan  moleküllere  “nükleozit” denir. Nükleozite bir fosfat grubunun bağlanması ile oluşan moleküle ” nükleotit” denir.Nükleozit ve nükleotitler yapısındaki azotlu bazlara göre isimlendirilirler.

     

Ribonükleozitler

Ribonükleotitler 

Deoksiribonükleozitler

Deoksiribonükleotitler

 Adenozin  

 Adenilikasit       

Deoksiadenozin

 Deoksiadenilik asit

 Sistidin

 Sistidilik asit

 Deoksisistidin

 Deoksisistidilik asit

 Guanozin

 Guanilik asit

 Deoksiguanozin

 Deoksiguanilik asit

 Uridin

 Uridilik asit

 Deoksiuridin

 Deoksiuridilik asit

     Bir nükleotitin yapısındaki moleküller arasındaki bağlar oldukça özeldir : Şekerin karbon-1′i (C-1) ile azotlu baz bağlanır. Eğer baz purin ise azot-9 (N-9) atomu ile şeker “kovalent bağ ” yapar.Eğer baz pirimidin ise  N-1 atomu ile şeker ” kovalent bağ”   yapar.Bir nükleotitdeki fosfat grubu ise şekerin C-2′ , C-3′ veya C-5′ atomlarına bağlanabilir.Biyolojik sistemlerde en sık rastlananı ise fosfatın C-5′ e bağlanmasıdır.Bunu yukardaki nükleotit şeklinde görebilirsiniz.    

PROTEİN  SENTEZİ

                                 SANTRAL DOGMA

     DNA, RNA ve proteinler arasında bir döngü vardır.DNA ,RNA sentezinde kullanılır, daha sonra RNA protein sentezinde görev alır.Bu proteinlerin hücrede yapısal ve işlevsel rolleri vardır.Aynı zamanda genetik bilgiyi bir hücreden diğerine aktarmakla da görevlidirler.Bunların içersindeki tüm enzimler ve diğer proteinler DNA replikasyonunda, RNA sentezinde ve protein sentezinde görev alırlar.Hücredeki bu bilgi akışı moleküler biyolojinin “santral dogması”dır.

     Genlerden proteinlere giden yolda iki basamak vardır; “transkripsiyon (yazılım)” ve “translasyon (okuma)”.

TRANSKRİPSİYON (DNA nın RNAyısentezlemesi):

     Transkripsiyon DNA replikasyonuna  benzer : RNA zincirinin büyümesi 5′—->3′ yönünde nükleotitlerin eklenmesiyle gerçekleşir.

      Transkripsiyon DNA replikasyonundan üç yönden farklıdır:

Birincisi ; DNA sarmalındaki bir zincirin, replikasyondaki gibi hepsi değil, sadece bir bölümü kalıp olarak kullanılır.

İkincisi ; Kullanılan enzimler farklıdır : Üç çeşit RNA polimeraz enzimi( rRNA, mRNA, tRNA için) kullanılır.

Üçüncüsü ; DNA replikasyonundan farklı olarak çift zincirli değil tek zincirli molekül oluşur.

     DNA        DNA                     DNA       RNA

       C  ——> G                           C  ——> G

        G  ——> C                           G  ——> C

       T  ——> A                           T  ——> A

       A  ——> T                           A  ——> U

Replikasyondaki bazların                Transkripsiyondaki bazların      eşlenmesi                                                eşlenmesi

     Transkripsiyon DNA’nın bir zinciri üzerindeki “pramatör” (promoter) denilen özel baz sıralamasından başlar.RNA polimeraz enzimi promatörün yerini kendi başına bulamaz.DNA’da promatörden birkaç nükleotit (~40 nükleotit) öncesinde bir veya birkaç küçük proteine bağlanır. Daha sonra RNA polimeraz enzimi promatör ile birleşip, DNA çift sarmalı açılır. RNA polimeraz enzimi DNA zinciri üzerinde ilerledikçe çift sarmal açılır ve RNA sentezi devam eder. Bitiş sinyalinin alındığı baz dizilimine gelince RNA sentezi durur ve meydana gelen RNA zinciri DNA’dan ayrılır.

               

mRNA Transkripsiyonu:

RNA çeşitleri içersinde sadece mRNA çekirdekten sitoplazmya, sentezlenecek protein ile ilgili bilgileri taşır.Fakat yeni kopyalanan mRNA önce bazı düzenlemelerden geçirilir, sonra  çekirdekten ayrılır:

Önce sentezlenen mRNA’nın ilk ucu (5′ ucu) hemen kapatılır. Kapatma işlemi bir nükeotitin bir metil grubu ve fosfat grubuna  kovalent bağ yapması ile gerçekleşir.Bu nükleotit “kep (cap)” olarak ifade edilir.Bu cap translasyon sırasında başlangıç işareti olarak tanınır.mRNA’nın diğer ucunda ise poly-A kuyruğu denilen 100-200 Adenin molekülü içeren bölüm vardır.Bu kısım mRNA’nın sitoplazmada küçülmesini önlemeye yardım etmektedir.

Diğer bir düzenleme ise; yeni sentezlenen mRNA bir dizi amino asit için fazla şifre içerir.Asıl şifrelerin olduğu kısımlara “exon” denir. Amino asit dizilimi ile ilgili bilgi içermeyen kısımlara ise “intron” denir.mRNA çekirdekten ayrılmadan önce , intronlar kesilip atılır ve exonlar birleşirler.

        

Ribozomların Yapısı :

     Zarla çevrili olmayan, hücrenin en küçük organelleridir.Endoplazmik retikulumun üzerinde, çekirdekte, mitokondride, kloroplastta ve sitoplazmada bulunur.

     Görevi: Protein sentezlemek

     Bakteri hücrelerinde ~ 10,000 kadar ribozom bulunurken, ökaryotik hücrelerde bu sayıdan çok daha fazla ribozom bulunur.

     Ribozomların çapı ~ 250Å dur.Büyük ve küçük olmak üzere iki alt birimden oluşmuştur.Ökaryotik ve prokaryotik ribozomlar arasında bazı farklılıklar dışında bütün ribozomların sahip olduğu ortak özelliklerin bazıları şunlardır:

Her iki alt birimde bir veya birden fazla rRNA ve bir dizi proteinden oluşmuştur : Ökaryotik ribozomun; Protein kısmı sitoplazmada, ribozomlarda, rRNA kısmı ise çekirdekçikte  yapılır.Büyük ve küçük alt birimin birleşmesi ise çekirdekçikte olur.

Hücrelerde iki  farklı büyüklükte ribozom bulunur: 70S ve 80S (S=Swedberg birimi). Prokaryotlarda ve ökaryotların mitokondri ve kloroplastlarında 70S , ökaryot hücrelerde ise 80S ribozomları bulunur.

     Prokaryotlardaki ribozomun ; büyük alt biriminde, bir tane 23S rRNA , bir tane 5S rRNA molekülü ve 31 tane protein molekülü bulunur.Küçük alt biriminde , bir tane 16S rRNA ve 21 protein molekülü vardır.

     Ökaryotlardaki ribozomun ; büyük alt biriminde , bir tane 28S rRNA ve ona eşlik edn bir tane 5.8S ve 5S rRNA molekülü ve 34 protein molekülü bulunur.Küçük alt biriminde, bir tane 18S rRNA ve 21 den fazla protein molekülü bulunur.

     İnsanda rRNA yı kodlayan 200 gen 5 kromozoma dağılmıştır : 13., 14., 15., 21., 22. kromozomlardır. 

     İnterfaz safhasında çekirdekte rRNA genlerinin bulunduğu bu 5 bölge birleşerek bir çekirdekçiği oluşturur.

Küçük alt birime mRNA ve başlangıç faktörü  bağlanır.

     Büyük alt birim  de ise,  polipeptid zincirin büyümesini sağlayan “peptidiltransferaz” enzimi ve oluşan yeni polipeptid zincirinin , ribozomdan ayrılma noktası bulunur.                     

                         E.R un üzerinde bir ribozom; büyük (yeşil) ve küçük(mavi)altbirim    ile birlikte

TRANSLASYON :

     mRNA nın DNA dan aldığı şifreleri okuyup,  bu şifrelere göre protein sentezlenmesi olayıdır.

     Translasyon;  Başlangıç (initiation), Büyüme (chain elongation) ve Bitiş (chain termination) olmak üzere üç aşamada gerçekleşir.

1-Başlangıç (initiation) : E.coli üzerinde yapılan incelemelerde translasyonun başlangıç aşaması için şunlar gereklidir : bir mRNA molekülü, sentezi başlatan özel bir tRNA , GTP, Mg++ ve en az üç protein (initiation factors = IF).

     Önce başlatan tRNA ribozomun küçük alt birimine bağlanır, sonra başlangıç kodonu (AUG) tRNA’nın önüne gelecek şekilde, mRNA’nın kep kısmı küçük alt birime bağlanır. Bu olay sırasında enerji harcanır (GTP molekülü GDP’ye dönüşür).

2-Büyüme (chain elongation) : Aşağıdaki resimde de görüldüğü gibi ribozomun  altbiriminde tRNA ‘nın bağlanacağı iki bağlanma bölgesi vardır : P( Peptidil) ve A (Aminoksil) bölgeleri.

     Başlatan tRNA P bölgesine bağlanarak AUG kodonuna karşılık gelir. mRNA’daki ikinci üçlü baz dizilimi hangi tRNA ‘nın A bölgesine bağlanacağını tayin eder.tRNA ‘nın A bölgesine bağlanması ile “peptidil transferaz enzimi” amino asitler arasında peptid bağının oluşarak ,birbirlerine bağlanmasını katalizler.(Bu enzim ribozomun büyük alt biriminin bir bölümüdür)

     Aynı zamanda P bölgesindeki tRNA ile ona bağlı amino asit (kovalent bağı) arasındaki bağ hidrolize uğrar veya kopar. Bu reaksiyonun sonucunda A bölgesindeki tRNA’ya bağlı olarak, bir dipeptid oluşur.Bu şekilde polipeptid zincirinin oluşma aşaması ikinci aşamayı oluşturur.

     Bu olayda gözlenen hata oranı ise 10¯4 dür.

3-Bitiş (chain termination) : Protein sentezinin bitiş sinyalini aşağıdaki stop kodonlarından biri verir:

     UAG , UAA, UGA

     Bu kodonlara karşılık gelen herhangi bir amino asit yoktur.Bitiş kodonu GTP-RF(salgılatıcı faktörleri) aktif hale getirir. GTP-RF’lerde polipeptid zincirini tRNA ‘dan koparır. Daha sonra tRNA ribozomdan ayrılır ve ribozomda büyük ve küçük alt birimine ayrılır.

12 Temmuz 2007

Öğretme Teknikleri

ÖĞRETME TEKNİKLERİ

Yöntem ve Teknik kavramları birbirine çok karıştırılmaktadır. Yöntem, genelde hedefe ulaşmak için izlenen en kısa yol olarak tanımlanmaktadır. Eğitim Terimleri Sözlüğünde de Yöntem, “ Bir sorun çözmek, bir deneyi sonuçlandırmak, bir konuyu öğrenmek ya da öğretmek gibi amaçlara ulaşmak için bilinçli olarak seçilen ve izlenen düzenli yol” olarak tanımlanmıştır. Teknik ise, bir öğretme yöntemini uygulamaya koyma biçimi, ya da sınıf içinde yapılan işlemlerin bütünü olarak tanımlanabilir. Yöntemi bir tasarım, Tekniği de bir uygulayım olarak görebiliriz. Daha geniş bir açıdan Yöntemi hedeflere ulaşmak için öğretme-öğrenme sürecini desenleme ya da planlama, Tekniği de bu desenlenen ve planlanan düşüncelerin uygulama aktarılmasında izlenen yol olarak görebiliriz.

Hedeflerin saptanması, bunları gerçekleştirici nitelikteki öğrenme yaşantılarının seçimi işini planlamış bir öğretmen, eğitim durumlarının düzenlenişi sırasında öğretimin etkili olmasında öğretim yöntem ve tekniklerinin rolünü dikkate almak durumundadır. Hedefe, konuya ve duruma uygun tekniklerin seçilişi ilgiyi ve etkin katılımı arttırır, öğrenciyi güdüler ve böylece sınıf içi etkinlikleri daha verimli ve anlamlı kılar. Öğretmen mevcut öğretim yöntem ve tekniklerinden kendi kişiliğine, öğrencilere, konu alanına uygun düşen teknikleri seçmelidir.

ÖĞRETİM TEKNİKLERİ

GRUPLA ÖĞRETİM TEKNİKLERİ:

Beyin Fırtınası

Gösteri

Soru-Cevap

Rol Yapma

Drama

Benzetim

Mikro Öğretim

Altı Şapkalı Düşünme Tekniği

BİREYSEL ÖĞRETİM TEKNİKLERİ:

Bireyselleştirilmiş Öğretim

Programlı Öğretim

Bilgisayar Destekli Öğretim

BEYİN FIRTINASI

Beyin Fırtınası; orijinal düşünceler ve yeni çözümler üretmek amacıyla küçük bir grup arasında yer alan bir tür serbest tartışmadır.

Bu yöntem bir probleme çözüm aramak için öğretmen ve öğrencilerin birlikte kullandıkları bir yöntemdir. Öğretmen problem ile ilgili olarak öğrencilere çeşitli sorular sorar. Öğrencilerin problemin çözümü ile ilgili görüş ve düşünceleri alınır. Yöntemin amacı öğrencilerin problem çözme yeteneklerini, karar verme süreçlerini ve hayal güçlerini geliştirmektedir. Öğrenciler bir problemin çözümü için çeşitli gruplara ayrılırlar. Grup üyeleri kendi aralarında problemi tartışır ve mümkün olduğunca çok sayıda fikir ve görüşler üretilmeye çalışılır. Ortaya atılan her fikir yazılır. Öğretmen öğrencilerin görüş ve düşüncelerini doğru veya yanlış diye nitelendirmez. Önemli olan çok sayıda fikrin ve görüşün ortaya atılmasıdır. Öğrencilerden ortaya attıkları fikirleri açıklamaları ya da savunmaları da istenmez. Sadece bir problemin çözümünde öğrencilerin akıllarına gelen tüm fikirlerin söylenmesi istenir. Sonra bütün bu fikir ve görüşler hep birlikte değerlendirilir.

Beyin Fırtınasının Öğeleri:

Küçük bir grupla yapılması: Bu yöntem, grupla var olan sosyal etkileşimin düşünceleri etkileyeceği ihtimaline dayandırılmıştır. Fakat Beyin Fırtınası büyük gruplardan ziyade küçük gruplar için kullanılmaktadır.

Serbest tartışmanın yapılması: Bu yöntemde, esasında katılanlara bir problem verip, onlardan ne kadar ilkel olursa olsun akıllarına gelen düşünceleri tartışmaları istenmektedir. Düşünce ve görüşler, serbest bir şekilde ifade edilmekte ve en azından başlangıçta düşünce ve çözüm üretimi sırasında herhangi bir yorum, eleştiri, müdahale, değerlendirme yapılmamaktadır. Bu tür uygulama, yeni ve özgün düşüncelerin üretilmesinde katkıda bulunmaktadır. Ayrıca savunma veya eleştiri yerine düşünce belirlemeye önem verilmektedir. Böylece Beyin Fırtınası, hayal yoluyla bir grubun düşünce üretmesi için kullanılan demokratik bir yöntem oluşturmaktadır.

Orijinal düşüncelerin ve yeni çözümlerin üretilmesi: Bir yaratıcılık tekniği olarak Beyin Fırtınasının temel amacı özgün düşüncelerin ve yeni çözümlerin üretilmesidir. Bu yöntem belli bir problem veya konuyla ilgili değişik yeni ve özgün görüşler elde etmek için kullanılır. Öğrencilerin garip olan veya bilinmeyen düşünce, görüş ve önerileri ihmal edilmek yerine teşvik edilmelidir. Bunlar daha sonra analiz edilerek, sentez yapılarak değerlendirilir. Böylece sık görülmeyen, ilk etapta acayip olarak görülebilen bir düşünce pratik bir şekle ve düzene sokulabilmektedir. Ayrıca diğerlerinden değişik olan düşünceler üzerinde durulmaktadır. Bundan dolayı bu yöntem, kasıtlı bir problem çözme durumudur.

Beyin Fırtınasının Uygulanması:

Koordinatör ve liderin seçilmesi

Gruplarda öğrenci sayısının belirlenmesi

Sınıfın düzenlenmesi

Problemin tanımlanması

Katılanlara Beyin Fırtınası ilkelerinin açıklanması

Görüşlerin üretilmesi

Öğrenci katkısının sağlanması

Eleştirilerin yasaklanması

Görüşlerin taranması

Görüşlerin özetlenmesi

Bu Teknikte En Çok Yararlanılan Çözüm Yolları:

Benzerinden yararlanma: Bir problemi çözmek için yollar aranırken tabiattaki örneklerden yararlanmak mümkündür. Örneğin uçak kanat modellerinin kuş kanatlarından esinlenerek üretilmesi gibi.

Fikir bağlantıları kurma: NASA yetkilileri astronot elbiselerinde fermuar yerine geçecek bir düzenek arıyorlardı. Fikir bulma timi toplantıda sözlükten rastgele yağmur ormanı sözcüğünün seçti. Beyin Fırtınası tekniğinin kullanıldığı bu toplantıda katılan üyelerden biri tropik yağmur ormanından geçerken elbisesinin dikenlere takıldığını hisseder gibi olduğunu söyledi. Bunun üzerine astronotlara iç içe giren ve dikene benzeyen ipliklerden yapılmış bir elbise dikilmesi fikri geliştirilmiş oldu.

Zarardan yarar çıkarma: ABD’de bir bira fabrikası dinlenmiş birayı ücret karşılığı elden çıkarmak gibi bir problemle karşı karşıya kalmıştı. Fabrika yöneticilerinden biri Tom Sawyer’ın arkadaşlarını nasıl kandırdığını hatırladı ve bu örnekten esinlenerek dinlenmiş birayı kesimlik hayvanlara besi maddesi olarak Japonya’ya gönderilmesi fikrini ortaya attı. Böylece zarardan yarar çıkarma yoluna gidilmiş oldu. Tom Sawyer, arkadaşlarına bahçelerinin çitini boyama şerefini vermiş ve ayrıca bu şeref karşılığında onlardan bir de ücret almıştı.

Faydaları:

Öğrencilerin yaratıcı düşüncelerini geliştirir.

Öğrencilerin aktif bir şekilde öğrenme sürecine katılmalarına imkan sağlar.

Kısa zamanda çok sayıda fikrin ve düşüncenin üretilmesine imkan sağlar.

Öğrencilerden ortaya attıkları fikirleri savunmaları istenmediği için her öğrenci rahatlıkla aklından geçeni söyleyebilir.

Öğrencilerin bir konu ile ilgili bir çok görüşün olduğunu görmelerini sağlar.

Öğrenciler bilimsel düşünmeye alıştırılırlar.

Sınırlılıkları:

Öğrencilerin söyledikleri fikirleri her yönüyle değerlendirme fırsatı yoktur.

Ortaya atılan her fikrin yazılması oldukça zaman alıcıdır.

Öğrenciler problemle hiç ilgisiz fikirler söyleyebilirler. Problemin gerçek çözüm yollarından uzaklaşılabilir.

Sınıfta herkesin fikrini söylemesi zorunluluğu hiçbir fikri olmayan öğrencileri zor durumda bırakabilir.

Tartışmaları aynı öğrenciler yönlendirebilir.

Öğrencileri değerlendirme güçlüğü vardır.

GÖSTERİ

Gösteri yöntemi öğretmenin öğrencilerin gözlerinin önünde bir şeyin nasıl yapılacağını göstermesi veya bir prensibi açıklamak üzere yaptığı deneyleri içeren bir yöntemdir. Daha çok görsel iletişime dayanır. Bu yöntemde etkinliği önce öğretmenin kendisi yapar. Sonra gösterildiği şekilde öğrencilerin yapması istenir. Bu özelliği ile öğrenciye öğretilen bilgilerin kalıcı olmasını sağlar ve hem de bu bilgilerin beceriye dönüşmeleri sağlanır. Bu yöntem, daha çok uygulama düzeyindeki davranışların öğrencilere kazandırılmasında etkilidir.

Uygulamada Dikkat Edilecek Hususlar:

Yapılacak deney ve gösteriler daha önceden öğretmen tarafından planlanmalıdır. Mümkünse öğretmen önce kendisi bir defa yapmalıdır.

Her öğrenciye veya öğrenci grubuna deney yapma şansı ve yeterli zaman verilmelidir.

Gösteri esnasında kullanılacak araç ve gereçler önceden hazırlanmalıdır.

Öğrencilere yapılacak gösteriler basitten zora doğru bir sıra ile ve aşama aşama yapılmalıdır.

Dershane, atölye ve laboratuarda gerekli güvenlik önlemleri alınmalıdır.

Yapılan işin veya deneyin ana hatları ve neticeleri tahtaya yazılmalıdır.

Faydaları:

Öğrenilenlerin daha kalıcı olmasını sağlar.

Öğrenciler hem görerek ve hem de işiterek öğrenme imkanı elde ederler.

Bir gösteri esnasında öğrencilerin ilgi ve dikkat düzeyleri en yüksek düzeydedir.

Öğrenciler, bir deneyim veya olayın oluşumu hakkında birinci el bilgiler ve deneyimler elde ederler.

Öğrenciler, yaparak ve yaşayarak öğrenme imkanı elde ederler.

Sınırlılıkları:

Öğretmen tarafından iyi bir hazırlık ve planlama yapılması zorunluluğu vardır.

Gösterinin veya deneyin yapılacağı ortam ve kullanılacak araç gereçler her okulda olmayabilir.

Kalabalık sınıflarda gösteri yöntemini kullanmak zordur.

Bu yöntem oldukça zaman alıcıdır.

Gösteri esnasında sınıf düzenini ve disiplini sağlamak güçleşebilir.

Eğer gerekli önlemler alınmazsa gösteri sırasında kazalara sebebiyet verilebilir.

SORU – CEVAP

Soru – cevap metodu, öğretmenin öğrencilere ve öğrencilerin de öğretmene sorduğu soruları kapsayan karşılıklı iletişime dayanan bir öğretim yöntemidir. Genelde anlatım yöntemi ile anlatılır. Bu yöntem anlatım yönteminin sıkıcılığı ve monotonluğunu az da olsa ortadan kaldırarak öğrencileri aktif hale getirmeye çalışır. Soru-cevap yöntemi öğretmenin işlenen konu ile ilgili olarak öğrencilerin bilgilerini yoklamaktan çok öğrencileri düşündürmek, önemli noktalara öğrencilerin dikkatlerini çekmek, cevapları öğrencilere buldurtmak gayelerini taşır. Öğretmenin öğrencilerine ustaca sorular sorması öğrencilerin hatırlama, düşünme, muhakeme, analiz, sentez, değerlendirme yeteneklerini geliştirir. Öğretmen ders esnasında öğrencilere soracağı soruları önceden hazırlamalıdır. Aynı zamanda öğrencilerin de konu ile ilgili sorular hazırlamasına ve sormasına fırsatlar vermelidir. Öğretmen, öğrencilerin sorularına yer ve önem verdikçe öğrenciler dersi dikkat ve ilgi ile izleyecek, ders daha zevkli hale gelecektir.

Soru Sorarken Dikkat Edilecek Hususlar:

Bütün sınıfı ilgilendiren sorular, tüm sınıfa sorulmalı ve aynı anda herkes cevabı bulmak için düşündürülmeli daha sonra da soruyu cevaplandıracak kişi belirlenmelidir. Bu belirlemede cevap vermeye gönüllü öğrencilere öncelik verilmeli, kolay sorular gruba göre öğrenmesi yavaş öğrencilere sorulmalıdır. Yanlış cevap veren öğrenciler azarlanmamalı ve sınıf içinde küçük düşürücü davranışlardan kaçınılmalıdır.

Doğru cevaplar anında pekiştirilmelidir. Yanlış cevaplar ise doğrusu tekrar ettirilerek düzeltilmelidir. Doğru cevapların verilmesi için ipuçları kullanılmalı ya da yan sorular sorulmalıdır.

Sınıfa değil de öğrencilere tek tek sorular yöneltiliyorsa, oturma sırası, numara sırası gibi belli bir sıraya göre değil de seçkisiz (random) yolla sorulmasında yarar vardır. Böylece tüm sınıfın dikkatli ve ilgili olması sağlanmış olur.

Soruları öğretmen sorabileceği gibi öğrencilerin öğretmene ya da öğrencilerin birbirlerine de soru sormalarına olanak sağlanmalıdır.

Soruların Öğrenciler Tarafından Cevaplandırılmasında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar:

Soruyu sorduktan sonra, düşünmek için zaman bırakınız.

Öğrencilerin, soruya kendi sözcüklerini kullanarak cevap vermelerini sağlayınız.

Konuşma güçlüğü olan öğrencileri sabırla dinleyiniz ve diğer öğrencilerin de sabırla dinlemesini sağlayınız.

Yanlış cevap veren ya da cevap vermede güçlük çeken öğrenci ile alay etmekten, onu azarlamaktan ya da küçük düşürücü bir davranışta bulunmaktan kaçınınız.

Cevap vermek isteyen öğrencilere adlarını söyleyerek söz veriniz.

Faydaları:

Derse başlarken ve ders esnasında öğrencilere sorular sorulması öğrencilerde derse karşı ilgi uyandırır, onları motive eder.

Öğrencilerin analitik ve yaratıcı düşünme yeteneklerini geliştirir.

Öğrencilerin derse aktif olarak katılmalarına olanak sağlar.

Öğrencilere sorulacak sorular öğrenmeleri ölçme gayesi taşıyabilir.

Öğretim sürecinde öğretmene dönüt-düzeltme olanağı sağlar.

Sınırlılıkları:

Soru-cevap yöntemi anlatım yöntemine göre daha fazla zaman alıcıdır.

Soru-cevap yöntemini kalabalık sınıflarda uygulamak güçtür.

Soru-cevap yöntemine sıkça başvurulması öğrencilerde heyecan ve tedirginlik yaratır.

Öğrencilere soru sorma fırsatları tanıma zaman zaman konunun dışına çıkılmasına ve dersin gerçek amaçlarından uzaklaşmasına neden olabilir.

ROL YAPMA

Rol yapma yönteminde bir olay, durum veya bir sorun öğrencilerin gözü önünde bir grup öğrenci tarafından dramatize edilir. Öğrenciler dramatizasyonu izledikten sonra olayı enine boyuna tartışırlar. Rol yapma yöntemi özellikle duygu ve becerilerin kazandırılmasında etkilidir. Örneğin bir oyun esnasında öğrenciler kendilerini bir başkasının yerine koyar, onların duygu ve düşüncelerini ifade etmeye çalışırlar. Bunları yaparken de rol yapma sanatını öğrenirler.

Eğitimde yaratıcı drama rol yapma yöntemine oldukça benzer. Bu yöntemde de roller öğretmen tarafından öğrencilere dağıtılır. Ancak yaratıcı dramada rollerin nasıl oynanacağını öğrencilerin kendileri belirler.

Uygulamada Dikkat Edilecek Hususlar:

Dersten önce yapılacak etkinliklerin ayrıntılarını belirlemek ve görev alacak öğrencileri iyi seçmek gereklidir.

Rol yapma düzenini (sahne, dekor ve kostümler) hazırlamak gereklidir.

Öğrencilere canlandıracakları roller hakkında yeterli bilgiler ve zaman verilmelidir.

İzleyenlere neleri gözlemeleri ve nelere dikkat etmeleri gerektiği açıklanmalıdır.

Oyunun sonunda tüm sınıfça bir tartışma yapılmalıdır. Öğrencilere sahnelenen oyunun güçlü ve zayıf yönleri sorulmalı, verilmek istenen mesajların neler olduğu buldurulmalıdır.

Faydaları:

Öğrenciler bir olayı veya durumu bizzat kendileri canlandırdıkları için yaratıcılıkları gelişir.

Öğrenciler duygu ve düşüncelerini sözlü olarak açıklama imkanı elde ederler.

Öğrenciler sosyal beceriler kazanırlar.

Öğrenciler yaparak ve yaşayarak öğrenme imkanı elde ederler.

Sadece bilişsel alanda değil, duyuşsal ve psikomotor alan ile ilgili birçok öğrenmeler elde ederler.

Öğrenciler sözsüz iletişim biçimlerini (beden dili) öğrenirler.

Sınırlılıkları:

Kalabalık sınıflarda uygulanması zordur.

Çok fazla zaman alıcıdır.

Bazı öğrenciler bir olayı anlatmakta veya bir karakteri canlandırmakta güçlük çekebilirler.

Yapılan etkinliklerle dersin ilgisini kurmak bazen zorlaşabilir. Çoğu zaman dersin amaçlarından uzaklaşılabilir.

Öğretmen rol yapma yöntemini kullanırken öğrencileri kontrol etmekte zorlanabilir.

Dekor ve kostümler kullanılacaksa maliyet problemi olabilir.

DRAMA

Drama, öğrenciler hangi durumlarda nasıl davranmaları gerektiğini yaşayarak öğrenmelerini sağlayan bir öğretme tekniğidir. Problem çözme ve iletişim kurma yeteneğini geliştirir. Bu teknik bilinen en eski tekniklerden birisidir. Çok kullanışlı ve yararlı olduğu için günümüzde okullarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Drama tekniğinin iki türü vardır. Bunlar; Biçimsel ve Doğal Drama teknikleridir.

Doğal Drama: Adından da anlaşılacağı gibi doğal olmayı vurgular. Bu şekil drama oyunlarında oyuncular kendilerini dilediği gibi ifade etme özgürlüğüne sahiptir. Bu drama tekniğinin amacı bireylere serbest konuşma alışkanlığı kazandırmak, onların duygu ve düşüncelerini kendi sözcükleriyle diledikleri gibi açıklama yapmalarına olanak sağlamaktadır.

Biçimsel Drama: Çok yetişkin öğrencilere dönüktür ve duygu ve düşüncelerini başka bir kişiliğe girerek ifade etme olanağı sağlar. Bu drama türünde oyunlar daha ciddi ve planlıdır. Oynanacak oyun ya da hikaye oyuncular tarafından paylaştırılmış, ezberlenmiş ve provası yapılmış durumdadır.

Biçimsel ve Doğal dramanın bir çok çeşidi vardır, genel olarak kesin ayrım yapılamamaktadır. Bunlar arasında serbest oyunlar, hikayeleri sahneleme, resimlerle hikaye sahneleme, radyo TV yayınlarını taklit etme ve gölge oyunları doğal dramaya; kuklalar, pandomim ve oyunlar da daha çok biçimsel dramaya birer örnek olarak gösterilmektedir.

Faydaları:

Etkili ve dikkatli dinleme yeteneğini geliştirir.

Kişinin kendine olan güvenini arttırır.

Anlama yeteneğini ve yaratıcılığı arttırır.

Akıcı konuşmayı geliştirir.

Dile hakimiyeti ve ifade yeteneğini geliştirir.

Bilgilerin etkin kullanımını sağlayarak onları pekiştirir.

Tek taraflı olmayıp hem oyuncuya hem de seyirciye yöneliktir.

BENZETİM

Benzetim sınıf içinde öğrencilerin bir olayı gerçekmiş gibi ele alıp üzerinde eğitici çalışma yapmalarına olanak sağlayan bir öğretim tekniğidir. Yani öğrenmeyi destelemek üzere gerçeğe uygun olarak geliştirilen bir model üzerinde yapılan bir öğretim yaklaşımıdır.

Gerçek durumların önemli boyutları, ya bir modelde özel olarak ya da diyagram halinde, resimler ve diğer sembolik yollarla belirlenmektedir. Uygulamada zaman ve mekan genel olarak sınırlanmakta ve yaratılmak istenen gerçek durumun anlamlı yönleri seçilmektedir. Pilotların uçuş öncesi yapay koşullarda eğitim görmeleri, uçak bombardıman birlikleri ve astronotların eğitimi, tıpçıların kadavra üzerinde çalışmaları bu tekniğe birer örnektir.

Benzetim tekniği bir düşünce değil bir hareket bir olaydır. Öğrenciler bu olaya katılırlar ve ona şekil verirler. Rolleri, işlevleri, görev ve sorumlulukları vardır. Problem çözme ve karar verme durumundadırlar. Bu açıdan analiz, sentez ve değerlendirme yapmak zorundadırlar. Öğretmen bu tekniği uygularken öğrencilere rolleri dağıtır, olayı tanıtır ve bir kontrolör olarak olayların dışında kalır. Problem çözme ve karar verme sürecine katılmaz.

Uygulamada Dikkat Edilecek Hususlar:

Canlandırılacak konu, durum veya problem eğitimin amaçlarını gerçekleştirecek nitelikte olmalıdır.

Öğretmen uygulamaya başlamadan önce öğrencilere neler yapmaları gerektiği ve nelere dikkat etmeleri gerektiğini açıklamalıdır.

Öğrencilerin doğal olarak hareket etmelerini söylemeli çok fazla kural konulmamalıdır.

Faydaları:

Öğrencilere gerçek olay, durum ve problemlerle ilgili birinci el bilgi ve tecrübeler kazandırır.

Öğrencilerin aktif olarak öğrenmelerini sağlar.

Öğrenciler gerçek durumların canlandırılmasında görev alabilirler. Bu onların iletişim yeteneklerinin gelişmesine yardım eder.

Eğitim öğretimi monotonluktan kurtarır. Değişik bir öğrenme etkinliği sağlar.

Öğrencilerin özellikle analiz, sentez ve değerlendirme yeteneklerinin gelişmesine katkıda bulunur.

Sınırlılıkları:

Bazı gerçek durumların benzerlerinin oluşturulması her zaman mümkün olmayabilir.

Çok fazla zaman ve maliyet gerektirebilir.

Zaman zaman eğitimin gerçek amaçlarından uzaklaşmasına neden olabilir.

Kalabalık sınıflarda uygulamak zordur.

Öğretmenin öğrenciler üzerindeki kontrolü kaybolabilir.

Öğrenciler yapay durumun etkisine kapılıp ondan psikolojik olarak etkilenebilirler.

MİKRO ÖĞRETİM

Mikro öğretim önceden özenle belirlenmiş kritik öğretim becerilerinin kontrollü bir ortamda öğretmen adaylarınca kazanılmasına yönelik bir eğitim teknolojisi uygulamasıdır. Bu yöntemde öğrenciler kalabalık sınıfın karmaşık öğretim ortamıyla yüz yüze gelmeden bu ortamın öğelerini parçalar halinde deneyerek öğrenirler. Her seferinde bir veya birkaç becerinin denenmesi şeklindeki bu uygulama öğrenmeyi kolaylaştırdığı gibi öğrencilerin güven kazanmalarında da etkilidir. Ancak Mikro Öğretim belirlenen öğretim becerilerinin denenmesiyle sınırlı değildir. Mikro Öğretim süreci, öğretim becerilerinin bilişsel olarak kavranmalarını da kapsamaktadır.

Mikro Öğretim normal öğrenme ve öğretim süreçlerinin karmaşıklığını basitleştirmeyi amaçlayan bir laboratuar yöntemidir. Uygulamalarında öğretmen adayların geniş bir deneyim imkanı sunulurken adayın davranışlarında istendik yönde değişmeyi ve mesleki gelişme ve ilerlemeyi sağlayacak ortam, etkinlik, yaşantıları sağlamak temel amaç olarak kabul edilmektedir. Bu yöntemde öğretmen yetiştirmek, öğretmen adaylarına kişilik kazandırmak ve araştırma yeteneklerini geliştirmek amacı güdülür.

Mikro Öğretim yöntemi öğretim süresi, sınıftaki öğrenci sayısı ve konu bakımından küçültülmüş ve yoğunlaştırılmış bir öğretim deneyidir. Bir başka ifade ile Mikro Öğretim sadece 5 – 20 dakikalık sürelerde uygulandığından zaman bakımından daraltılarak sınıftaki öğrenci sayısı 4 – 5 kişiden büyük olmayan bir gurupla sınırlandırılmıştır. İlgili öğrenci gurubu öğretim ve öğrenin biriminin uzunluğu ve amacına uygun olarak 4 öğrenciden az 20 öğrenciden fazla olmamalıdır. Konu bakımından ise öğretmen adayı öğretim becerilerinden sadece bir tanesini yerine getirmeye çalışmaktadır. Dersler video kameraya çekilmekte, ya da taşınabilir teyplerde kaydedilmektedir. Öğretmen adayı ders bitiminde kendi kendisini izlemekte ve işitmektedir. Aynı zamanda rehber öğretmenden, öğrencilerinden eleştiri ve öneriler almaktadır. Daha sonra o dersteki öğretim becerisini ilk uygulamasına kıyasla ilerletmek için 15 – 20 dakikalık bir süre içinde hazırlanarak aynı dersi bir başka küçük guruba aynı süre içinde yeniden vermektedir. Mikro Öğretim uygulamalarının kaç kez tekrar edileceğine rehber öğretmenler yada uygulamaları izleyen öğretmenler karar verirler. Yapılan uygulama sonuçlarına göre öğretmen adayı öğrenci, iyi bir öğretmenin göstermesi gereken performansı gösterinceye kadar devam eder. Sonuçta değerlendirmeyi yapan gurup aday hakkında olumlu bir karar vermesi durumunda adayla ilgili Mikro Öğretim uygulamasına son verilir.

Faydaları:

Kişinin kendi öğretim tekniklerini analiz ederek ve onları değerlendirerek öğretimini geliştirme becerisi kazandırır.

Başkalarının öğretim tekniklerini izleyip analiz ederek onlardan öğrenmesi amaçlanmaktadır.

Mikro Öğretimde öğretim ortamının basitleştirilmesi için öğretim yapılan öğrenci sayısı, öğretim becerileri ve süre sınırlandırılmaktadır.

ALTI ŞAPKALI DÜŞÜNME TEKNİĞİ

Sınıf içi uygulamalarda yukarıda sözü edilen öğretim tekniklerinin yanı sıra bazı tekniklere de yer verilmesinde yarar görülmektedir. Bu teknikleri kullanmada amaç öğrencilerde düşünme becerilerini geliştirmek olmalıdır. Özellikle de yaratıcı düşünme becerilerini geliştirmek çok önemlidir. Son yıllarda yaratıcı düşünme becerilerini geliştirmek amacıyla Altı Şapkalı Düşünme Tekniği kullanılmaktadır. Bu teknikle öğrencilerin yeni fikirler üretmeleri ve yaratıcı düşünmenin yolları öğretilmeye çalışılmaktadır.

Düşünme çağında artık bilgisayarlar için değil insan beyni için yazılım üretmenin önem kazanacağını söyleyen Edward Debono Altı Şapka Modeli ile fikirle r üretme ve yaratıcı olmanın yöntemini ortaya koymuştur.

Altı Şapkalı Düşünme Tekniği düşünce ve önerilerin belli bir düzen içinde sunulması ve sistematikleşmesi için kullanılan bir yöntemdir. Şapkalar düşüncelerin ayrıştırılması için kullanılan bir semboldür. Altı Şapka için altı değişik renk kullanılmakta ve her rengin simgelediği bir düşünme sistemi bulunmaktadır.

Buna göre:

Beyaz Şapka (Tarafsız Şapka): Tarafsız bir biçimde, bilgiyi merkeze alarak olaylara bakış açısı getirmeyi amaçlar. Bilgiyi temele alır.

Kırmızı Şapka (Duygusal Şapka): Önsezilere dayalı olarak olaylara duygusal yönden bir bakış açısı getirmeyi amaçlar. Duygusal tepki vermeyi temele alır.

Siyah Şapka (Karamsar Şapka): Olaylara eleştirel ve karamsar yönden bir bakış açısı getirmeyi amaçlar. Eleştirel yargıyı temele alır.

Sarı Şapka (İyimser Şapka): Olayların olumlu yönlerine odaklanarak iyimser ve yapıcı yönden bir bakış açısı getirmeyi amaçlar. Yapıcı düşünmeyi temele alır.

Yeşil Şapka (Yaratıcı Şapka): Olaylara yeni ve farklı çözüm yolları bulmak için yaratıcı ve yenilikçi bir bakış açısı getirmeyi amaçlar. Yeni fikirler, yeni algılama biçimleri üretmeyi temele alır.

Mavi Şapka (Değerlendiren Şapka): Olayları tüm olası yönleri ile gören ve değişkenleri kontrol altında tutan bir bakış açısı getirmeyi amaçlar. Durumu analiz edip sonuç çıkarmayı temele alır.

12 Temmuz 2007

Java Script Nedir ? Ne İşe Yarar ?

Java Script Nedir ? Ne İşe Yarar ?

HTML ile uğraşanlar yada herhangi bir html editöründe en az bir html sayfası hazırlayanlar belli bir süre sonra HTML’nin özellikle etkileşim konusunda ne kadar da yetersiz kaldığını görürler. Bu yetersizliği sinirli bir miktarda da olsa ortadan kaldırmak amacı ile sadece browserlarda çalışan ve web sayfalarında vücut bulan programlama diline (dil-cig-ine) java script denir.

Java script öğrendiğiniz de ne yazık ki kendinizi bir programlama dili öğrendiğiniz için tebrik edemeyeceksiniz çünkü java script baslı basına bir programlama dili olarak kabul edilmez. Çünkü java script ile asla program yazamazsınız. Yazdığınız her şey browserlarin Java yorumlayıcıları tarafından yorumlanmaya mahkumdur. Bırakın işletim sistemlerini browserdan browsera bile farklı yorumlamalara maruz kalacaktır yazdığınız scriptler.

Java script öğrenerek neler yapabilirsiniz ?

İhtiyaçlarınıza göre browser nesnelerini yönetebilir , onlara is yaptırabilir , sitenize etkileşim kazandırabilir, onu daha fonksiyonel hale getirebilir yada görsel tasarımınıza yardımcı olabilecek çeşitli artistik (!) gösteriler yapabilirsiniz.

Java Script nedir ? Nasıl kullanılır ?

Ava script bir tür programlama dilidir. Ancak tam bir programlama dili diyemeyiz. Çünkü Java Script ile baslı basına programlar yazamazsınız. Yazdığınız her java script uygulaması illa ki bir browsera ihtiyaç duyar. Yani browsersiz bir java script hiç bir ise yaramaz. Java Script uygulamaları dediğimiz şeyler NotePad’de yada herhangi bir metin editöründe yazılmış kodlar yığınıdır. Ve bu kodlar bildiğimiz HTML belgeleri içerisine yerleştirilirler ve bir browser onları yorumlayana kadar hiç bir is yapmadan öylece dururlar. Ne zaman ki bir browser HTML belgesini yorumlamaya baslar ve sıra onların yorumlanmasına gelir iste tam o noktada java script kodları browsera emirler yağdırmaya , onu sevk etmeye başlarlar.

Herselin yerli yerine oturduğundan emin olmak için kısa bir hatırlatma yapalım. Yazdığımız HTML kodlarından oluşan .htm belgeleri serverda yada kendi bilgisayarımızda bir browser tarafından açılana kadar hiç bir ise yaramazlar. Sadece bir browser tarafından görüntülenmeye başlandığında bir şeyler ifade etmeye başlarlar. Java Script de bu yönden HTML’e benzer ve bu benzerliğe güvenerek html belgelerinde html kodlarının yanibasinda hatta iç içe bulunur. Ancak Java Script ve HTML arasındaki en büyük fark (aslında sadece bir benzerlik var) HTMLnin browsera son derece statik , durağan , işler yaptırmasıdır. “Su resmi şuraya koy , yanına da sunu yaz , ama sayfanın su renk olmasına da dikkat et” tarzı son derece ezberci talimatlar veren HTML’e inat Java Script “eğer ziyaretçinin browseri suysa sayfayı şuraya yönlendir , ziyaretçi şurayı tıkladığında su resmi bu resimle değiştir, formun su bölümü bos kalırsa beni uyar” gibi emirler yağdırır browsera.

Java Script öğrenmekten kastettiğimiz şey browserlara anladığı dilden is yaptırabilmektir. Ancak bu noktada hemen bir parantez açmakta fayda var. Browserlarla anladıkları dilden konuşacağız ancak her browser (en azından bir süre daha) maalesef ayni anlayışta olmuyor. Eski kuşak bir Internet Explorer , Netscape Navigator ya da Opera ya da Neoplanet yada diğer browserlar maalesef ayni anlayışta olmuyorlar. Internet Explorer’in seve seve yerine getirdiği bir Java Script emri Netscape Navigator tarafından görmezlikten gelinebilir yada Opera tarafından bir hata mesajı ile karşılanabilir. Bu nedenle Java Script emirlerini hazırlarken tüm browserlarin , en azından IE ve Netscape’in , anlayacağı dilde olmalarına dikkat etmeliyiz.

Java Script ve HTML Yazımı

HTML kodları içerisine gömülen java script diğer html kodlarından tagleri arasına alınarak ayrılır. Browser ,

Yukarıdaki örnek html sayfasında script tagleri arasına alinmiş tüm değerler java script kodları ve bu kodlar html olarak islenmiyor.

Java Script'te Değişkenler( Variables )

Java Scriptler çalışmaları sırasında değerlerini arttıracakları , değerlerine bakarak karar verecekleri, işlem yapacakları elemanlara ihtiyaç duyarlar. Bu elemanlara "değişkenler" denir. Değişkenlerin Java Script içerisinde genel görevleri değer tutmak , değer yakalamak veya değer akısına yardımcı olmaktır. Değerden kastettiğimiz matematiksel bir veri , bir doğruluk , bir şayi ya da bir metin olabilir.

Bir değişken Java Script kodu içerisinde var ifadesi ile belirtilir. Yukarıdaki örnek bir değişken tanımlamanın en açık ifadesidir. Ancak bir değişken daha kısa bir yoldan da tanımlanabilir.

Her iki örnekte de browser html sayfanızı icra ederken Ahmet adında bir değişken oluşturur ve bu değişkenin değerini "tekniker" olarak belirler. Scriptiniz gereği ayni anda birden fazla değişken tanımlamanız gerekirse bunu tek bir var ile de yapabilirsiniz.

Şimdiye kadar ki tüm örneklerimizde değişkenlerimiz alfa nümerik değerlere sahipti. Oysa değişkenlerimiz çok farklı değerler alabilir. Genel olarak değişkenlerimizin alabilecekleri değerler dört farklı çeşitte olabilir.

Değişkenlerin Alabilecekleri Değer Türleri

1. Alfa nümerik Değer : Yukarıdaki tüm örneklerde değişkenler alfa nümerik değer aldılar. Alfa nümerik değerler çift tırnak içine yazılırlar. Çift tırnak içindeki değişken değeri Java Script için üzerinde hiç bir oynama , değişiklik yapılamaz değerdir.

2. Sayı : Değişkeniniz tamamen sayısal bir değer de alabilir. Sayısal değer alan bir değişkenimiz üzerinde java script bir sürü işlem yapabilir.

Bu örnekte Ahmet değişkenimiz 17 değerini aldı. Ancak bu değer Java Script için bazı şeyler ifade ediyor. Öncelikle Java Script bu değer üzerinde her türlü matematiksel işlem yapabilir. Alfa nümerik ile arasında küçük ama çok önemli bir fark var. Ahmet’in değerini belirtirken tırnak işareti kullanmadık.

Evet , sayısal değer alan bir değişkenin değeri asla tırnak içinde yer almaz. Sadece alfa nümerik değerler tırnak içerisinde belirtilirler.

Bu örnekte ise Ahmet’in değeri yine 17 oldu ancak bir farkla. Bu seferki Ahmet’in değeri alfa nümerik cinsten. Yani Java Script bu değişken üzerinde herhangi bir matematiksel işlem yapamaz. Olduğu gibi , metin olarak kullanabilir.

3. Boolean Değişken : Bir değişken her zaman şayi yada alfa nümerik değer almayabilir. Bazı durumlarda değişkenimizin değeri sadece doğru veya yanlış olabilir. Öyle bir java script yazmamız gerekir ki değişkenimize bir şartın doğru olup olmadığının cevabini atarız ve değişkenimizin değerine bakarak şartın doğruluğunu inceleriz. Buna göre Boolean değer alan değişkenler true yada false durumda olabilirler. true için 1 , false için 0 değerini verirler.

Aşağıdaki işlemlerin bazı aşamalarında değişkenlerin en son değerlerini öğrenebilmek için basit bir yönteme ihtiyaç duyacağız. Bu nedenle henüz sırası olmadığı halde document.write metodundan bahsetmen,n uygun olacağını düşünüyorum. document.write komutu ile java script' html sayfasına bir şeyler yazmasını emrederiz.

Şeklinde bir kod sayfaya merhaba yazısını yazdıracaktır.

Bu kod da aynı şekilde sayfaya merhaba yazdıracaktır ancak birincisinden farklı olarak burada document.write metodu merhaba yazısını yazı değişkeninin değerinden aldı. Bir şekilde yazı değişkeninin değeri değişirse ekrana yazılacak yazı da değişecektir.

Java Script'te İşlemler (Operators)

Java Script değişkenlerinin değerleri olur demiştik. Değişkenlere verilen bu değerler program akısı içerisinde denetim , kontrol gibi görevlerde anahtar rol oynarlar. Bunu değerleri üzerinden yapılan işlemlerle sağlarlar. Simdi değişken demeleri ile ilgili ne gibi işlemler yapabileceğimizi sırasıyla görelim.

1. Değer Atama İşlemleri

Bir önceki derste hatırlarsanız Ahmet değişkeni için çeşitli değerler belirtmiştik.

Burada yaptığımız işlem bir değer atama işlemidir. Bir değişkene alfa nümerik , şayi , boolean değişkeni gibi çok farklı şekillerde değer atayabileceğimizi bir önceki derste örnekleri ile görmüştük.

2. Aritmetik İşlemler

Şayi karakterli değişkenlerle yapılan işlemlerdir. Java Script 4 işlem yapabilir.

Çarpma işlemleri için * , toplama işlemleri için + , çıkarma işlemi için - ve bölme işlemleri için / işareti kullanılır.

Yukarıdaki kodda Ahmet değişkenini 20 , mehmet değişkenini 25 olarak belirttikten sonra Ahmet ile Mehmetçin yaşını toplayıp sonucu yine Ahmet değişkenine atıyoruz. Bu durumda Ahmet değişkeninin değeri 45 oluyor. Burada küçük bir yazım ipucu vermek istiyorum.

Yukarıdaki gibi yazdığımız takdirde de Ahmet değişkenin en son değeri 20+25'den 45 olacaktır. Özellikle uzun ve karmaşık scriptler yazarken işinize yarayacak bir kolaylık olduğunu düşünüyorum.

3. Karşılaştırma ve Karar Verme İşlemleri

Bu işlemde java script bazı durumlara göre değişkene değer atar. İki değerin eşit olup olmadığını , ya da değerlerin birbirlerinden küçüklük yada büyüklüklerini değerlendiren bir işlemdir. Şartın doğru olup olmamasına göre değişkenin değeri de true yada false olarak değişir.

Uygulama sayfasında yazan kelime hesap değişkenin gerçek değeridir ve false'dır. Eğer uygulama sayfasının kayna kodlarında portakalın değerini de 10 yaparsanız ve sayfayı refresh ederseniz görünen değerin true olduğunu görürsünüz.

4. Şartlı İşlemler

Bir çok durumda işinizi bir hayli kolaylaştıracak bir işlemde sıra. Şartlı işlemlerde değişkenin değeri bir duruma göre farklı başka bir duruma göre daha farklı bir hal alır. Yukarıdaki örnekten hareket edersel hesap değişkenin değeri ya true olabiliyordu yada false. Şimdi dilerseniz biz bu kodu Türkçeleştirmeye çalışalım ve elma ile portakal sayısı birbirine eşitse doğru eşit değilse yanlış yazdıralım.

var değişken=(koşul) "koşul doğru ise değişkene verilecek değer" : "koşul doğru değilse değişkene verilecek değer"

Yukarıdaki örnekte koşulumuz elma ve portakalın birbirine eşit olmasıdır. Eğer gerçekten eşit ise ekrana elma ve portakal sayıları birbirine eşittir yazısı değilse tam tersi yazılacak.

Program Akış Denetimleri

Bu konu ile beraber browserın java script yorumlayıcısının daha akıllıca , mantıklı kararlar vermesini sağlamaya başlayacağız. Yazdığınız Java Scriptlerin işleyişi sırasında ziyaretçilerin bilgisayarları bazen duruma göre çeşitli kararlar vermek durumunda kalabilirler. Aslında bu programcılığın da , programların da ve bilgisayarların genel çalışma prensibidir de.

If ve If .. Else... Döngüsü

Gerek If , gerekse If-else temel işleyişleri , kullanım şekilleri aynı olan iki akış denetimidir. Tek farkları If-else'nin bazı durumlarda If'den daha kullanışlı olmasıdır. Bu bölümde her iki denetim şeklini de inceleyeceğiz.

ıf (koşul)

koşul doğru ise yapılacak işlemler

If denetiminde parantez içerisindeki koşuldan true değeri dönerse yani koşul sağlanırsa { ve } işaretleri arasındaki işlemler yapılır. Daha sonra süslü parantezlerin dışındaki satırdan işleme devam edilir. Eğer koşul doğru ise direkt olarak süslü parantezlerin dışından devam edilir.

Şimdi bu scriptin nasıl çalıştığını adım adım inceleyelim. İlk önce Ahmet ve özge diye iki değişken tanımladık. Ahmet’in değerini erkek , ozge'nin değerini kadın olarak belirledik. Diğer adımda if denetimimizin şartı olarak Ahmet’in ozge'ye eşit olmamasını belirledik. Eğer Ahmet , özgeye eşit değilse if denetimine true değeri dönecek. Karşılaştırılacak değişkenlerimizden biri kadın bir erkek olduğuna, yani iki değişken değeri birbirine eşit olmadığına göre if ifadesinin koşulu sağlanmış olacağından {} işaretleri arasındaki işlemler yapılacak ve ekrana document.write metodu vasıtası ile "Ahmet ve Özge'nin Evlenmesinde Hiç Bir Sakınca Yoktur" yazılacak.

Bu işlemden sonra script bir alttaki satırdan işlemeye devam edecek. Burada da bir if denetimi var. Buradaki if ifadesi ise Ahmet ve özgenin değerlerinin birbirinin eşit olması haline göre işliyor. Ancak bu gerçek olmadığından buradaki if ifadesinden sonra gelen { ve } işaretleri arasındaki işlemler yapılmayacaktır. Eğer sayfanın kaynak kodlarında ozge'nin değerini de erkek olarak değiştirirseniz birinci if ifadesinin koşulu sağlanmadığından browser hemen bir alt komuta yani ikinci if komutuna gelecektir. Buradaki if koşulu sağlandığı için ekrana document.write metodu ile "Durun. Onlar evlenemez. Çünkü onlar hemcins" yazılacaktır.

Yukarıdaki döngüde her koşul için bir if denetimi oluşturduk. Özge ve Ahmet'in değerlerinin eşit olması yada eşit olmaması halleri için farklı farklı if denetimleri oluşturduk. Ancak bazı durumlarda elimizde muhtemel iki tane durum olmayabilir. Bu durumlarda if denetimini kullanmak ya çok zordur ya da mümkün değildir.

Yukarıdaki script örneğinde yıl adındaki değişkenin değeri olarak şimdiye kadar hiç görmediğimiz bir şekilde değer atadık. Burada Java Script'in ziyaretçiden bilgi alma yollarından biri olan prompt metodunu kullandık. Bir sayfada prompt metodu kullanılıyorsa sayfa yüklendiğinde bir tane bilgi alma penceresi açılır. Bu pencerede yazılanlar prompt metodunun özellikleri olarak parantez içerisinde belirtilir. Biz prompt kutusuna Ahmet yazarsak yıl değişkeninin değeri Ahmet olacak ve tüm işlemler buna göre yapılacaktır.

Script içerisinde yıl değişkeninin değeri bu şekilde belirtildikten sonra bir if döngüsü kuruluyor. If ifadesinin şartı olarak yıl değişkeninin değerinizin 2001'e eşit olması isteniyor. Eğer yıl değişkeninin değeri 2001 ise yani ziyaretçi prompt kutusuna 2001 yazmış ise { ve } işaretleri arasındaki işler yapılıyor ve ekrana "Tebrikler. Yasadığınız yılı bildiniz." yazılıyor. Eğer şart doğru değilse else ifadesinden sonra gelen { ve } işaretleri arasındaki işlemler yapılıyor. Böyle bir döngüyü If denetimi ile kurmak mümkün değildi.

Program Döngü Denetimleri

Program akış denetimlerinde bir şarta bağlı olarak bir işlemin yada başka bir işlemin bir defa gerçekleşmesini kontrol etmiştik. Ancak bazen belli bir koşula uygun olarak bir işlemin defalarca yapılması gerekebilir. Bu tür çoklu şarta bağlı işlem yapılarını döngü denetimleri ile sağlıyoruz. Java Script içerisinde her duruma uygun olarak kullanabileceğimiz belli başlı 5 adet döngü vardır. Bunlar ; for , while ,do-while , break-continue ve switch. Şimdi dilerseniz bu 5 döngünün nasıl icra edildiğini yavaş yavaş öğrenelim.

For Döngüsü

Bir değişkenin değerine bağlı olarak bir işlemin defalarca yapılmasını sağlayan döngüdür. Döngünün şartı sağlanmadığı anda döngü durur ve bir sonraki java script adımından devam eder.

for(değişkeninbaşlangıçdeğeri ; sondeğeri ; sayaç)

yapılacak işler

Diyelim ki bir bilgisayar satış mağazasında görevliyiz ve işimiz gücümüz amerikan dolarını Türk lirasına çevirmek. Şimdi öyle bir kod yazalım ki bize belli bir aralıktaki dolar-Tl karşılaştırmasını versin.

Bildik html metotları ile ancak bir hesap makinesi yardımı ile en azından yarım saatte yapılacak bir sayfayı beş altı satır kod yazarak oluşturduk. Şimdi burada neler olduğunu adım adım inceleyelim.

Öncelikle elimizde iki tane değişken (dolar ve lira) var. Dolar değişkeni aynı zamanda for döngüsünün baz aldığı değişken. Yani for döngüsü sürekli olarak bu değişkenin değerine bakarak işlemleri yapıp yapmayacağına karar verecek. dolar değişkeninin başlangıç değeri 0. Bunu dolar=0 ifadesi ile anlatıyoruz. dolar <=150 ifadesi for döngüsünün 150'ye eşit ve 150'den küçük olduğu durumlarda işleyeceğini , ++dolar ifadesi ise döngünün her turunda dolar değişkeninin değerinizin bir artmasını ifade ediyor. Eğer burada ++dolar yerine dolar+=5 yazsaydık dolar değişkeninin değeri 5er 5er artacaktı.

lira değişkenini ise for döngüsüne ait { ve } işaretleri içerisinde tanımladık ve dolar değerinin 1500,000 katı olduğunu belirttik. Bir sonraki satırda ise document.write metodu ile "x Amerikan Doları y Türk Lirasına Eşittir" şeklinde bir ifade yazılmasını ve bu ifadeden sonra bir alt satıra geçilmesini sağladık. Bu işlem doların her 1 birimlik artışında bir kez daha tekrarlanacaktır , ta ki doların değeri 151 olana kadar. Doların değeri 151 olduğu anda java script süslü parantezin dışından işlemine devam edecektir. Bu scriptimizde süslü parantezden sonra ekrana "Hesaplama Bitti" yazılacaktır.

While Döngüsü

Bazı durumlarda döngünün sürekli bir sayaca bağlı olarak devam etmesi yerine yalnızca belirli bir koşul sağlandığı sürece döngünün devam etmesi istenebilir. Bu tür durumlarda while döngüsünü kullanırız.

while(koşul)

koşul doğru iken yapılacak işler

koşul doğru değilken yapılacak işler

While döngüsünü If yada for döngüsü ile karıştırmamak lazım. Temel işleyiş formülü If ile aynı olsa da If bir akış , While ise bir döngü denetimidir. Yani While'da koşul doğru iken yapılan işler sürekli tekrarlanır. Ta ki koşulun doğruluğu ortadan kalkana kadar. If'de ise koşul doğru ise bir iş doğru değilse başka bir iş yapılır ve script kaldığı yerden devam ederdi.

For döngüsünde örnek olarak yaptığım TL-Dolar paritesi hesaplanması scriptini bir de while ile çalışırken görelim.

Hem for ile çalışan döngüyü hem de while ile çalışan döngüyü incelediğimizde temel farklılık olarak while döngüsünde dolar değişkeninin döngüden önce oluşturulmasını görebiliriz. Bunun yanı sıra doların değerinin sürekli bir artmasını sağlayacak ifade olarak da ++dolar kodlaması döngü içerisinde yapılmıştır.

Do - While Döngüsü

While döngüsü koşul doğru olduğu sürece işlemeye devam eden bir döngüydü. Do- while döngüsünde ise öncelikle işlem herhangi bir koşula bağlı olmadan yapılıyor. İşlemin sonucunda bir while koşulu bulunuyor. Eğer while koşulu doğrulanırsa do ile yapılan işlemler tekrarlanıyor. Doğrulanmazsa script bir sonraki satırdan işlemeye devam ediyor.

do

yapılacak işler

while(koşul)

Şimdi do - while döngüsünü bir örnekle pekiştirelim.

Şimdi adım adım neler yaptığımızı inceleyelim. İlk olarak şayi adından bir değişken tanımladık ve değerini 0 olarak belirledik. Daha sonra bir do yapısı kurarak bu yapı içerisinde sipariş adında bir değişken tanımladık. Değişkene değer olarak da prompt kutusundan gelecek cevabı atadık. Ve şayi değişkeninin değerini bir arttırdık. Süslü parantezin hemen dışında while koşulumuzu belirledik. Dedik ki eğer sipariş değişkeninin değeri h değilse do döngüsünü tekrar çalıştır. Eğer h ise bir alt satırdan devam et. Eğer do döngüsü bir kez daha devam ederse şayi değişkeni bir sayı daha artacaktır. sipariş değişkeni h olana kadar bu döngü devam edecektir. Sipariş değeri h olduğunda döngü duracak ve bir alt satırdan devam edecektir. Bir alt satırda da ekrana "x adet siparişiniz alınmıştır" yazısı yazdırılacaktır.

Break - Continue Döngüsü

Do - While döngüsü ile yaptığımız işlemin benzerini for döngüsü içinde uygulayabilmemizi sağlayan bir döngü yapısıdır. Break ve Continue sadece for döngüleri için kullanılabilir. For döngüsünü öğrendiğimiz 5. dersteki örneğimizde for döngüsüne ait script yerine aşağıdaki scripti kullanalım.

Burada diğer scriptten farklı olan tek şey if(dolar>=100) break ifadesidir. Bu ifade dolar değerinin 100'den büyük olduğu durumlarda döngüyü çalıştırma demektir. Bu durumda ekranda en son 100 doların TL karşılığı görünür. Çünkü döngü 101,102... dolar değerleri için çalışmamıştır. Yukarıdaki örnekte if(dolar>100) break ifadesi yerine if(dolar==100) continue ifadesini yazarsak dolar değeri 100 olduğunda döngü duracak bir sonraki değerden yani 101den devam edecek ve ekranda 100 doların karşılığı görünmeyecektir.

FONKSİYONLAR

Bir Java Script uygulaması içerisinde bir işlemi birden çok kez hatta defalarca yapmamız gerekebilir. Bu gibi durumlarda özellikle gelişmiş scriptlerde çok büyük zorluk çıkarmakta , browserın java scriptimizi icra etmesini güçleştirmekte ve hızı düşürmektedir. Bunun yanında bu tür bir çalışma sürekli gözümüzden hatalar kaçıracağımız için son derece can sıkıcı ve moral bozucu olabilir. Bunun yanı sıra bazı durumlarda bir değişkenin bir takım işlemlere girerek bu işlemlerden çıkan sonucun bize bildirilmesi gerekir. İşte tüm bu ihtiyaçları karşılayabilmek amacı ile fonksiyonlar kullanılır.

function fonksiyon_adı(argüman1,argüman2..)

yapılacak işlemler

Fonksiyonları function ifadesi ile oluşturuyoruz. Fonksiyon adından sonra parantez içerisinde belirtilen argümanların ne işe yaradıklarını ve nasıl kullanıldıklarını örneklerle daha iyi anlayacaksınız.

Fonksiyonumuzda bir değer girer ve bu değerin bir sonucu olurdu. Java Scriptteki fonksiyonların işleyişi de neredeyse aynı diyebilirim.

Yukarıdaki örnekte iki tane tagı görüyorsunuz. Her iki kod gurubunu da tek script tag takımı arasına alabilirdik ancak özellikle fonksiyonları sayfanın bir yerinde toplu olarak tanımlayıp sayfanın diğer yerlerinden buraya göndermeler yapacağınızdan (en azından ileride) bu şekilde kullanımını da görmenizin doğru olacağını düşündüm. Şimdi her iki kod gurubunu da satır satır inceleyelim.

hesapla adında bir fonksiyon oluşturduk ve argüman olarak deger adını girdik. Süslü parantezler içerisinde ise fonksiyona giren deger'in hangi işlemlere gireceğini belirttik. deger'in alacağı değeri sonuc adlı değişkene atadık. Şimdi bir şekilde fonksiyon çalışmaya başladığında deger yerine gececek olan "değer" 1,500,000 ile çarpılacaktır. Ve çarpımın sonucu sonuc adlı değişkene verilecektir. Ancak dersin en başında dedik ki fonksiyonlardan bir değer döner. Fonksiyondan otomatik olarak bir değer geri dönmesini sağlamak için return sonuc ifadesini girdik.

İkinci grup scriptte ise önce lira adında bir değişken oluşturduk. Değişkenin değeri olarak prompt kutusu ile alınacak değeri belirledik. Şimdi burada derin bir nefes alıp sakin olalım. Burada yabancısı olduğunuz bir iş yapıyoruz. Propmt kutusundan aldığımız bilgiler ziyaretçi rakam da girse yazı da girse alfa nümerik değer olarak algılanır. Eğer iki farklı prompt kutusundan iki farklı değer alır ve bunları toplarsanız sonuc olarak her iki değerin yanyana yazıldığını görürsünüz. Bu nedenle prompt kutusundan gelen ifadeyi matematiksel bir ifade haline dönüştürmeliyiz. Java Script'te bu işi yapmak için hazır kullanılan bir özellik olan parseInt fonksiyonunda parantez içerisindeki argümanlardan birincisi matematiksel ifadeye dönüştürülecek olan değişkeni , ikincisi ise kaçlık sisteme göre çevirme yapılacağını belirtir (Normal insanlar gibi bu değeri 10 giriyoruz.)

parseInt ile sayıya çevirdiğimiz lira değişkeninin bu halini lirarakam değişkeninme atıyoruz ve lirarakam değişkenindeki sayıyı doğruca hesapla(lirarakam) ifadesi ile hesapla fonksiyonuna gönderiyoruz. Ve geri dönen değeri ekrana yazdırıyoruz.

parseInt(i,n)

parseInt ifadesininin nasıl çalıştığını ve ne işe yaradığını yukarıdaki örnekte ayrıntılı olarak gördük bu nedenle burada kısaca geçiyoruz.

charAt(i)

charAt(i) ifadesi ise bir alfa nümerik değişken üzerindeki herhangi bir karaktere ulaşabilmemiz için kullanılır. Parantez içerisindeki i ifadesi kaçıncı karakteri yakalamak istediğimizi belirtir. Örneğin charAt(4) ifadesi bize alfa nümerik değişkenimizin 5. karakterini belirtir.

var lirarakam=lira.charAt(4)

NESNELER & METODLAR

Java Script Nesne Yönelimli Programlama dilleri gibidir. Nesneleri esas alarak iş yapar. Pekala Java Script için nesne ne demektir ? Üzerinde değişiklik yapabileceği , ismi sayesinde işaret edebileceği bütün html unsurları JS için bir nesnedir. Nesneler mutlaka kendilerine uygun bir metotla yada bir özellikle beraber kullanılırlar.

nesneadi.özellikadı

nesneadi.metodadı

Şimdi Java Script ile beraber ne gibi nesneleri kullanabileceğimizi inceleyelim.

window (pencere)

frame (çerçeve)

document (belge)

form

button (düğme)

checkbox (işaretleme kutusu)

hidden (gizli)

file upload (dosya çıkart)

password (parola)

radio (seçme kutusu)

reset (sıfırlama)

select (seçim)

submit (gönderim)

text (metin)

textarea (metin bölgesi)

link (bağ)

anchor (bağlantı)

applet (uygulama)

image (resim)

plugim (eklenti)

area (lan)

Bu öğelerin tamamı Java Script için kullanılabilecek birer öğedir. Yukarıdaki nesnelerin çok büyük bir çoğunluğu htmlden aşina olduğunuz kodlarla yazılan unsurlar ancak farklı gelebilecek iki adet nesne var ki bunlardan birisi window diğeri de document nesnesidir.

Window nesnesi içerisinde çalışma yapılan nesnedir ve başka bir browser penceresinde iş yapılmadığı sürece bu nesne kullanılmaz. Ancak şunu unutmayalım ki kullanacağımız tüm nesneler window nesnesinin alt nesnesidir.

Window nesnesinin içerisinde bulunan her şey document nesnesine bağlıdır. Layerlar , form unsurları , alanlar , bağlar , bağlantılar , kısacası yukarıda gördüğümüz bütün nesneler document nesnesinin bir alt nesnesi olarak iş görürler. Checkbox,radio,submit gibi tüm form unsurları da form nesnesinin alt nesneleri şeklinde çalışır.

Pencere1 adındaki bir browser penceresinin içerisindeki bilgigirisi isimli formun isminiz isimli input nesnesinin value değeri şu şekilde ifade edilebilir.

pencere1.document.bilgigirisi.isminiz.value="Merhaba")

Yukarıdaki örnekte value ve Merhaba hariç tüm yazdıklarımız birer nesneydiler. isminiz nesnesi bilgigirisi adlı formun , bilgigirisi adlı form pencere1'in document nesnesinin nesnesidir. Şimdi karışık ve anlamsız geldiğini biliyorum ancak aşağıdaki örnekle beraber daha net anlayacağınızı sanıyorum.

Öncelikle sayaç ve nesne adında iki tane değişken oluşturduk. gonderim adında da bir fonksiyon oluşturduk. Fonksiyonumuzu da bir butona bağladık. Buton tıklanıp da gonderim() fonksiyonu çalışmaya başladığında ilk iş olarak sayac değerini bir arttırıyor ve böylece sayac değişkeninin değeri 1 oluyor. Ardından hemen bir if geliyor. Burada eğer sayac değeri 1'e eşitse yani sayac değeri 1 kez arttıysa, kısacası fonksiyonun ilk çalışması ise nesne adında , toolbar'ı olmayan , 250ye 250 pixel büyüklüğünde ve yeniden boyutlandırılamayan bir pencere açılıyor ve bu pencerenin içerisine Merhaba yazdırılıyor. Eğer butona tekrar tıklarsak bu defa sayac değişkeni 2 olacağından else içerisindeki işler yapılacak ve nesne adındaki pencere kapanacaktır. Burada nesne.close() , nesne.document.write gibi ifadeler biraz önce belirttiğimiz nesne-metod ve nesne-özellik ilişkilerine örnektir.

BELLİ BAŞLI NESNELER ve ÖZELLİKLERİ

window.open/close()

Yukarıdaki örnekte nesne.close() şeklinde kullanmıştık. window yerine ilgili scriptte belirtilen adı kullanılır. Örneğimizde pencere nesne adında bir değişkenle açılmıştı , bu nedenle nesne.close tanımını kullandık.Pencere açıp kapamaya yararlar.

window.location.protocol

Söz konusu sayfanın internettenmi yoksa harddiskten mi geldiğini sınamaya yarayan bir özelliktir. Bu özelliğin değeri http: yada file: olması ile değerlendirilir.

window.history.go(-1)

Browserımızın Geri düğmesine bastığımızda hangi sayfaya gideceksek o sayfaya gidilmesini sağlayan özelliktir. -1 değeri düşürülerek gidilecek sayfanın sıralaması da değişir.

window.status

Browserın en altındaki durum çubuğu olarak adlandırdığımız yerdeki yazının ne olacağına karar veren bir özelliktir.

window.status="Selamlama"

Bu kodu bir şekilde çalıştırdığımızda sayfamızın durum çubuğunda Selamlama yazacaktır.

navigator.appCodeName

Tarayıcının kod adını belirtir. Mozilla gibi.

navigator.appName

Tarayıcının açık adını belirtir.

navigator.appVersion

Tarayıcının kaçıncı sürüm olduğuna dair bilgi vermeye yarayan özelliktir.

navigator.useAgent

Tarayıcının servera kendini tanıtırken verdiği ismi öğrenmemize yarayan bir özelliktir.

OLAYLAR

Java Script için browser içerisinde sürekli olaylar oluşur. Sayfanın yüklenmesi , bir resme tıklanması gibi vukuatların hepsi birer "olay"dır. Biz bir Java Script programcısı olarak bu olayların olması durumunda çeşitli işlerin yapılmasını sağlayabiliriz. Java Script içerisinde bir olayı işaret ederken genelde on (yapılınca,edilince) önekini kullanırız.

Yukarıdaki örnekte oluşturduğumuz üzerinde tıkla yazan butona tıklandığında yari fonksiyonu çalışmaya başlayacaktır. Çünkü onClick ifadesi (tıklanınca) uyarı fonksiyonunu işaret ediyor. onClick ifadesi yerine onMouseover yazarsanız fare imlecini butonun üzerine getirir getirmez uyarı mesajının açıldığını görürsünüz. Çünkü onMouseover ifadesi ile fare imleci üzerine gelince demek istedik.

Toplu bir şekilde bulabilmemiz açısından karşılaşabileceğimiz tüm olayları tek tek ele almaya çalışalım.

onClick

Yukarıda örnek bir kullanımını gördüğümüz olaydır.Resimlere , yazılara ve form unsurlarına uygulanabilir.

Tikla

onSubmit

Bir formun gönderme düğmesine tıklanarak gönderilmesi olayıdır. Genellikle ziyaretçilerin doldurdukları formların işlenmeden önce java script ile ön kontrol işlemine tabii tutulması işlemleri sırasında işe yarar.

onReset

Çoğu sitedeki formda reset(temizle) şeklinde düğmeler bulunur. Bu düğmelere tıklandığı takdirde forma girdiğiniz tüm bilgiler otomatik olarak silinir ve bir daha asla geri dönüşleri yoktur. onReset olayı da bu düğmeye tıklanarak formun sıfırlanmak istenmesi durumunda çalışır.

onChange

Bir selection form nesnesinin değeri değiştiğinde bu durum Java Script için onChange olayının gerçekleşmesidir. Bu olaya bağlı olarak bir formun herhangi bir unsurunda değişiklik meydana geldiğinde çeşitli fonksiyonları çağırabiliriz.

onBlur / onFocus

Üzerini tıkladığımızda browserın ilgisinin o alana yoğunlaştığını ve yapacağımız tüm işlemlerin o bölgeyi ilgilendirdiğini bildiğimiz form nesneler vardır. Örneğin bir text metin kutusuna yazı yazmak isterseniz öncelikle browserın o anda dikkatinin o unsur üzerinde yoğunlaştırdığına emin olmak istersiniz. Bunu ya elemanın üzerine tıklayarak yada tab tuşunu kullanarak yaparsınız. Aksi takdirde klavyenin üzerinde zıplasanız da asla o alana yazı yazamazsınız.

Bilgisayarının dikkatinin bir form unsuruna odaklanmasına onFocus , dikkatinin o alandan uzaklaşmasına onBlur denir.

onMouseOver / onMouseOut

Bu olay ise bir yazının , bir resimin ya da bir html öğesinin üzerine gelindiğinde gerçekleşen olaydır. Çok severek kullanılan rollover efektleri bu iki özelliğin yüksek seviyede kullanılması ile oluşurlar. Yine bu iki olaya bağlı olarak etkili dhtml efektleri hazırlamak mümkün ama tabii önce java script .

onLoad / onUnLoad

Bir sayfanın yüklenmesi yada başka bir sayfanın yüklenmesi işlemidir. Bir sayfaya giriş yaptığınızda sayfanın html kodları browsera gelmeye başlar. Bu durum java script için bir onLoad olayıdır. Bu sayfa üzerinden başka bir sayfa linkini tıkladığınız anda browser yeni bir sayfaya gitmeye çalışacaktır. Yeni sayfa yüklenmeye hazır hal geldiğinde mevcut sayfanın html kodları silinecek yerine yeni sayfanınkiler yazılacaktır: Eski sayfanın kodlarının silinmesi browser ve java script için onUnLoad olayıdır. Bu özelliği kullanarak ziyaretçilerin ne kadar hoşuna gittiği tartışılabilecek veda mesajları oluşturabilirsiniz.

12 Temmuz 2007

Klonlama İşlemi Nedir?

Klonlama İşlemi Nedir?

Klonlama, genetik olarak tıpatıp benzer özellik taşıyan yeni hücreler yaratmak anlamına gelir.

DNA Nedir?

DNA “Deoksi Ribo Nükleik Asit” isimli bir tür molekül grubunun kısaltılmış isimidir. DNA çift zincirli bir ip merdivene benzer ve oluşturduğu nükleotid adlı küçük zincirlerin birleşimidir. Oldukça uzun olan bu merdiven herbirimizin ayrı karakteristik özelliğini belirler. Bu zincir hücre içindeki özel enzimler ve proteinler aracılığı ile paketlenir. Hepimiz gen kelimesini duymuşuzdur. Klonlama işlemi genlerin karakteristik özellikleri yardımıyla yapılır.

İngiltere’ li araştırmacılar tıp tarihine yeni bir dönem açma aşamasındalar. Bu gelişme kopyalanan ilk hayvan olarak tarihe geçen Dolly adlı koyuna uygulanan klonlama işleminin devamı sayılabilir. Yapılan yeni çalışma Dolly adlı koyunu yaratma çalışmalarına benzer görünse de oldukça büyük farklılıkları bulunuyor. Bu yeni çalışmanın amacı daha geniş kitlelere ulaşmak, birçok hastalığı önlemek ya da önüne geçmek; yani ölüm kavramını hayatımızdan silmek.

26 Kasım 2001 tarihinde ilk defa insan embriyosu klonlandı. Bu yeni bir araştırmanın başlangıcı kabul ediliyor; çünkü kronik hastalık kontrolünde ve tedavisinde bir geçiş özelliği taşıyor. Daha önce klonlanan koyun Dolly ‘den en büyük farkı ‘amacı’. Çünkü bu işlem; Parkinson, Diyabet, Hepatit, Kemik Erimesi, Kanser, Kas erimesi ve Kalp hastalıkları gibi hastalıkların tedavisi, ağrı duyusunun kaldırılması ve belki de hastalıkları önleme yönünde bir girişim olma amacını taşımakta. Bu senenin başlarında İngiltere Parlementosu bu araştırma için Prof Dr. Liam Donaldson’ a onay vermişti.

Embriyo sap hücreleri yetişkin insan gövde hücrelerinden farklı olarak vücuttaki kas dokusu, sinir dokusu, organ dokusu ve hatta kemik dokuları gibi değişik türdeki dokulara dönüşebiliyor. Burada dikkat çekilen en önemli nokta hücrelerin 14 yaşından küçük olması, iğne başı büyüklüğünde olması ve bu hücrelerin normal insan hücresinden farklı olarak hücre elemanlarını bünyesinde taşımaması (nükleussuz hücre kullanılması).

Bir başka gelişme ise Prolife-Alliance grubunun ( küretaj karşıtı grup) klonlama çalışması  hakkında  mahkemeye açtıkları dava hakkında. Kopyalanan bu hücrenin canlı insan hücresi olduğu mantığını savunan bu grup önemli bir ayrıntının halka açıklanmasına vesile oldular. Yapılan kopyalamada kullanılan hücre ‘nukleus’suz yani çekirdeksiz hücrelerdi ve bu hücreler elektrik akımları yardımıyla büyütüldü.

Artık klonlanmayı önleyen engeller azalmaya başladığı gibi çalışmalara destek veren grup sayısı da gün geçtikçe artış gösteriyor. Bu tablo HFEA ( Human Fertilisation and Embryology Act ) nın kontrolünden klonlama çalışmalarının çıkmış olduğunu gösteriyor. Olay basına yansıdığı anda iki araştırma merkezi lisans almak amacıyla başvuruda bulundu. Prolife-Alliance göstericilerine araştırmanın önemini anlatma şansı tanıdıkları için Prof Dr. Liam Donaldson teşekkürlerini iletiyor.

Sağlık departmanı bu klonlama işlemini sakıncalı bularak yasaklamaya çalıştı ve Parlementoya isteklerini belirtiler. Severina Antinori gibi hekimlerin klonlama hakkında bilgisiz oldukları halde insanları kullanabilecekleri korkusunu yaşıyorlar. Severina Antinori bilindiği gibi geçtiğimiz günlerde uluslararası sularda bir gemi ve 20 uzman hekim arkadaşı ile önümüzdeki yılın Kasım ayında  yola çıkarak çocuk sahibi olmak isteyen ailelere yardımcı olacağını belirtmiş, 200 kadın denek seçebileceğini ancak bunların içinde Amerikalı çiftlerin bulunmasını istemediğini açıklamıştı. 62 yaşında bir kadını gebe bıraktığı ile ünlenen uzman doktorun kadın deneklerin 8 tanesinin ingiliz olduğunu da açıklamış, ülkesinde yasak olan işlemi uluslar arası sularda yapmak zorunda olduğunu belirtmişti.

Klonlama domuz ve yavru kedilerde başarı olsa da tavşan, kedi ve farelerde başarılı olmadı. Unutulmaması gereken şey araştırma kurallarını yenilemek.

Klonlama Taraftarları

Küçük bir biyoteknoloji sirketinin gözetiminde küçük bir insan embriyosu yaratıldı. Bu kuruluşun çalışması alzheimer diyabet hastalarını, kalp hastalarını, felçlileri iyileştirmek için vaadlerde bulundu. Fakat bu başarı kongre ve Beyaz Sarayda alarm etkisi yarattı. Başkan Bush basına “Toplum olarak hayatı yok etmek için uğraşmamalıyız” açıklamasında bulundu. Kongrenin üyeleri de insan embriyosunun klonlamasına yasaklar getirilmesini desteklediler.

Klonlamada amaç hastalıkları tedavi etmek iken o amaçtan geri düştüklerini belirten araştırmacılar, Dolly koyununun normalden çok daha kilolu ve yaşına göre yaşlı göründüğünü söylüyorlar. Hala önüne geçilemeyen sorunların olduğunu belirten uzmanlar, özellikle standart klonlama işlemini deneyerek yetişkin birinden aldıkları doku örneklerini nükleussuz insan yumurtasına enjekte edilmesi sonucunda bir tane embriyo üretemediklerini, birden fazla hücrenin oluştuğunu ve boyutlarının da normal bir hücre büyüklüğünden yaklaşık iki kat daha büyük olduğunu açıkladılar. Başka bir klonlama yaklaşımı denediklerinde de alınan küme bulut hücrelerin genlerini alıp yine nükleussuz yumurtaya enjekte edildiğinde sonucun çok da farklı olmadığını 3 embriyo elde edebildiklerini ve bunların 6 hücre büyüklüğünde olduğuna dikkati çekiyorlar.

Kopyalama için ortalama 100 tane gövde hücresi gerekiyor. Birçok bilim adamı klonlamayı desteklerken, başarılı çalışmaların olabilmesi için uzun yıllar bu konu üzerinde çalışmaların yapılması gerektiğini söylüyorlar. Beyaz saray bu konu hakkında geçmişte bir kanun tasarısı çıkarmıştı. Bu tasarı; bütün insan klonlamalarının amacının üremeye yönelik değil, tedavi amaçlı olması gerektiğini belirten bir kanun tasarısıydı ve klonlamayı destekleyen bilim adamları senatoyu arayıp bu kanun tasarısını kabul etmesini istemişlerdi.

National Academy of Science Eylül ayında yaptığı basın açıklamasında üreme ve klonlamanın yasal bir çalışma olduğunu belirtti. Birçok bilim adamı da klonlama tekniğinin çok ilkel ve riskli olduğu, sonuçta deforme olmuş bebeklerin olabileceği uyarısında bulunuyor. National Academy of Science’a göre : eğer Kongre yasaklayıcı bir yasa bulunursa bu yasa kesinlikle üreme amaçlı klonlamaya karşı bir yasa tasarısı olmalıdır, tedavi amaçlı klonlama başka gövde hücrelerini kabul etmeyen insanlar için hayat kurtarıcı olabilir; klonlama çok iyi bir seçenek, çünkü hastaların dokularına birebir eşdeğer genetik materyali üretilebiliyor; belki ileride daha iyi bir teknik bulunabilir; böyle güzel sonuçları olabilecek tıp tarihindeki bu gelişmenin önü kesilmemelidir.

Geçmişten ilk Klonlama Fikirleri:

*1938- Hans Speamann fantastik bir deney yapılabileceği klonlama diyebileceğimiz bu deneyde geç evredeki bir embriyonun çekirdeği çıkarılarak bir çekirdeği olan bir yumurtaya aktarılıyordu.

*1952- Robert Briggs ve T. J. King ilk klonlama deneyini gerçekleştirdiler. İleri aşamadaki bir kurbağa yumurtasının çekirdeği çıkarıldı ve başka bir kurbağa yumurtası içine aktarıldı. Ancak deney sonunda yumurta gelişmedi.

*1970- Aynı deney yine kurbağalar üzerinde John Gordon tarafından denendi. Daha iyi bir sonuç alındı. Kurbağa yumurtaları, iribaş olana kadar gelişti ama daha sonra öldüler.

*1984- Steen Willadsen, olgunlaşmamış koyun embriyo hücrelerinden yaşayan bir kuzu klonladığını açıkladı. Daha sonra Willadsen, inek, domuz, keçi, tavşan ve rhesus maymunu da kullandı. Bu deneylerde çok hücreli koyun embriyosundan çekirdek alınıp yumurta hücresine aktarılıyordu. Daha sonra hücre bölünmesi başlıyor, fetus oluşuyor ve gelişme devam ediyordu.

*1994- Daha gelişkin embriyo hücrelerinin ilk klonlamasını Neal First gerçekleştirdi. En az 120 hücrelik buzağı embriyosu klonlandı. Bu çok hücreli inek embriyosunun çekirdeği çıkarıldı ve çekirdek yumurta hücresine aktarıldı.

*1996- Ian Wilmut, Neal First’in deneyini koyunlar üzerinde yaptı. Ancak embriyo hücrelerinin çekirdeğini almak için hücrelerin duraklama dönemine gelmesini bekledi. Sonra çekirdekleri çıkarıp yumurta hücresine aktardı.

*1997- Dr. Wilmut, 6 yaşındaki bir koyunun meme hücresinden klon üretti. Bu defa çekirdek erişkin bir hücreden yani meme hücresinden alınıp yumurta hücresine aktarılmıştı. Dolly 277 yumurta içinde tek hayatta kalan kuzuydu. Dolly’nin oluştuğu hücre Ocak 1996′da birleştirilmişti.

*1998- Tıp doktoru G. Richard Seed, o günlerde anne rahminden aldığı insan embriyosunu başka bir annenin karnına aktarıyordu. İnsan klonlamaya karşı duyduğu ilgiyi ilan etti. Bu konudaki hassas denge, ahlakî tartışmalara yol açtı. Tartışmalar sonucu Amerika Birleşik Devletlerinde insan klonlamaya karşı yasalar konuldu.

*1999- 19 Avrupa ülkesi insanın genetik olarak kopyalanmasını yasaklayan sözleşmeyi Paris’te imzaladı.

Kaynak: isbank.com.tr

12 Temmuz 2007

Diyabet Nedir? Nasıl Meydana Gelir?

Diyabet nedir? Nasıl meydana gelir?

Diyabet, başta karbonhidratlar olmak üzere protein ve yağ metabolizmasını ilgilendiren bir metabolizma hastalığıdır ve kendisini kan şekerinin sürekli yüksek olması ile gösterir. Diyabet hastalarındaki temel metabolik bozukluk, kan yoluyla taşınan glükozun (şekerin) hücrelerin içine girememesidir. Normal koşullarda besinlerden elde edilen veya karaciğerdeki depolardan kana salınan glükoz pankreas tarafından salgılanan İNSÜLİN hormonunun yardımıyla hücre içine girer ve orada yakılarak enerjiye dönüşür. Hücrelerin üzerinde değişik maddelerin girmesine izin verilen kapılar vardır. Bu kapılar normalde kilitlidirler ve uygun anahtar varlığında açılırlar. Diyabet, hücrelerin üzerindeki glükoz kapısının açılamaması durumudur. Bu örnekten ilerlersek diyabet, anahtar işlevi gören İNSÜLİN hormonu yetersizliğine ve/veya insülinin etkilediği reseptörlerin (hücre kapısındaki kilidin) bozukluğuna bağlı gelişmektedir.

Kaç tip diyabet vardır? Diyabet sıklığı ne kadardır?

Nedenlerine göre bir çok diyabet tipi olmakla birlikte diyabet vakalarının çok büyük bir kısmını Tip 1 ve Tip 2 diyabet vakaları oluşturmaktadır.

Tip 1 Diyabet

Daha çok çocuklarda ve genç erişkinlerde görülür. Tip 1 diyabet, pankreasta bulunan ve insülin üreten beta hücrelerinin otoimmün bir süreç (vücudun bağışıklık sisteminin kendi hücrelerini tanıyamaması) sonunda zedelenmesi ile meydana gelmektedir. Mutlak veya görece bir insülin yetersizliği olduğundan hastalar ömür boyu insülin hormonunu dışarıdan (enjeksiyon yoluyla) almak zorundadırlar. Bu nedenle Tip 1 diyabet İnsüline Bağımlı Diyabet (Insulin Dependent Diabetes Mellitus=IDDM) olarak da isimlendirilmektedir. Genel olarak toplumdaki diyabet vakalarının %10’unu Tip 1 Diyabet vakaları oluşturmaktadır. Çocukluk çağında Tip 1 diyabet sıklığı ülkeler (bölgeler) arasında farklılık göstermekte ve her yıl 15 yaş altındaki 100.000 çocuktan 1-42’sinde diyabet gelişmektedir. Tip 1 diyabet genel olarak kuzey ülkelerinde daha sık görülmektedir.

Tip 2 Diyabet

Sıklıkla erişkinlerde ve şişman (obes) kişilerde görülmektedir. Tip 2 diyabetli hastalarda insülin salgılanmasındaki yetersizlikten çok dokulardaki insülin reseptörlerindeki direnç (rezistans) sonucunda glükoz metabolizması bozulmaktadır. Tip 2 diyabetin kuvvetli bir genetik yatkınlık zemininde geliştiği bilinmekle birlikte, genetik mekanizmalar tam olarak aydınlatılamamıştır. Tip 2 diyabetliler hastalıklarının başlangıcında ve sıklıkla çok uzun bir süre insülin ihtiyacı olmaksızın yaşamlarını sürdürebilmektedirler. Bu nedenle Tip 2 diyabet İnsüline Bağımlı Olmayan Diyabet (Non-Insulin-Dependent Diabetes Mellitus= NIDDM) olarak da isimlendirilmektedir. Genel olarak erişkin nüfusta %4-8 oranında Tip 2 diyabet görülmektedir.

Diyabetin bulguları nelerdir?

Diyabete bağlı klinik bulgular vücuttaki karbonhidrat, protein ve yağ metabolizmasının bozulmasına bağlıdır. İnsülin eksikliği ve/veya insülin direnci nedeniyle hücrelere giremeyen glükoz belli bir serum düzeyini (180mg/dl) aştığında idrarla atılmaya başlar. Böbreklerden atılan glükoz beraberinde sıvı atılımını da arttırır ve sonuçta ÇOK VE SIK İDRAR YAPMA (POLİÜRİ) olur. Vücut, poliüri ile olan sıvı kaybını karşılamak için ÇOK SU İÇİLİR ve bu da POLİDİPSİ olarak isimlendirilir. Organizma, enerji kaynağı olarak glükozu kullanamayınca bir taraftan İŞTAH ARTAR diğer taraftan yedek enerji depoları olan yağlar ve proteinler yıkılmaya başlar ve bunun sonucunda iştah artmasına rağmen KİLO KAYBI olur. Bu klasik bulguların dışında diyabet hastalarında ÇABUK YORULMA, GÖRME BULANIKLIĞI, SIK DERİ ENFEKSİYONU, KADINLARDA VAJİNAL MANTAR ENFEKSİYONU gibi bulgular da görülür.

Diyabet tanısı nasıl konur?

Diyabet tanısı, çeşitli uluslararası kuruluşların (WHO, Amerikan Ulusal Diyabet Veri Gurubu=NDGG) belirlediği ölçütlere göre konmaktadır. Bu ölçütler:

-Klasik diyabet bulguları olan bir kişide herhangi bir zamanda ölçülen plazma glükoz düzeyinin 200 mg/dl’ye eşit ya da üzerinde olması,

-En az 8 saatlik aç (kalori almayan) bir kişide plazma şekerinin 140 mg/dl’ye eşit ya da üzerinde olması. Yakın zamanda Amerikan Diyabet Birliği açlık kan kekeri sınırını 126 mg/dl’ye eşit ya da üzerinde olarak belirlemiştir.

-Şeker yükleme testinde (OGTT) 2. saatdeki plazma glükoz düzeyinin 200 mg/dl’ye eşit ya da üzerinde olması.

Gizli şeker nedir?

Halk arasında gizli şeker olarak isimlendirilen durum, normal glükoz dengesi ile diyabet arasındaki metabolik durumu ifade etmektedir. Normalde açlık plazma şekerinin 110 mg/dl olması gerekmektedir. İşte açlık plazma şekerinin 110 mg/dl’nin üzerinde fakat 140 mg/dl’nin altında (yeni kriterlere göre 126 mg/dl) olması bozuk glükoz toleransı olarak tanımlanmaktadır. Benzer şekilde şeker yükleme testi yapılan kişilerde 2. Saatdeki plazma glükoz düzeyininin 140 mg/dl’nin üzerinde fakat 200 mg/dl’nin altında olması da bozuk glükoz toleransı olarak isimlendirilmektedir. Bu durumdaki kişilerin gün boyu kan şekerleri normaldir ve diyabetin klasik bulguları görülmez. Bununla birlikte bu kişiler Tip 2 diyabet için en riskli grupta olduklarından yaşam biçimlerini yeniden düzenlemeleri gereklidir.

Diabette Beslenme Tedavisinin Temel Hedefleri ;

· İnsülin veya ağızdan alınan hipoglisemik ilaçlar ve fiziksel aktivite ile kan glukoz düzeyini normale indirmek ve bu düzeyi korumak

Kan lipitlerinin yükselmesini önlemek

Şeker hastalığı nedeni ile oluşabilecek diğer hastalıkları önlemek ve tedavi etmek

Yaşam kalitesini arttırmaktır.

Diabetik diyeti , diyetin temel ilkeleri aynı olsa da kişiye özeldir. Çünkü, her kişinin beslenmesini etkileyen temel özellikler (Boy uzunluğu, vücut ağırlığı, ideal ağırlık, fiziksel aktivite, sosyo-ekonomik düzey, kan şekeri oranı, verilen ilaç ya da insülin tadavisi gibi) birbirinden farklıdır.

Diabet diyeti her hasta için özel olarak bir diyetisyen tarafından hazırlanmalı, bir diabetik de sadece kendisi için özel hazırlanan diyeti uygulamalıdır.

Daha sonra da sıkça söz edeceğimiz besin grupları nelerdir onları tanıyalım ;

· Süt Grubu

Süt, yoğurt, ayran

· Et Grubu

Peynir, yumurta, tavuk, balık, dana eti vb.

· Ekmek Grubu

Tahıllar, kurubaklagiller, kestane, patates vb.

· Sebze Grubu

Domates, marul, taze fasulye, havuç vb.

· Meyve Grubu

Muz, karpuz, üzüm, elma vb.

· Yağ Grubu

Zeytinyağı ve diğer bitkisel sıvı yağlar, zeytin, fındık, fıstık vb.

Diabetikler İçin Temel Beslenme Önerileri Nelerdir ?

1. Enerji Gereksinimi ile İlgili

Eğer diabetik kişinin vücut ağırlığı olması gerekenden fazla ise kilo vermelidir.

Bunu sağlamak için, uzun süreli ve kalıcı bir şekilde kilo vermesi gerekir.

Çok düşük kalorili diyetler, kan glukoz düzeyinin aşırı düşmesine sebep olacağından uygulanmamalıdır.

Her hafta aynı kıyafetle ve aynı saatte tartılarak vücut ağırlığı kontrol edilmelidir.

2. Öğünlerin Düzenlenmesi İle İlgili

Kan glukoz düzeyinin normal sınırlarda tutulması için öğün sıklığı ve sayısı önemlidir. Besinlerin 3 ana 3 ara öğünde tüketilmesi en uygun olanıdır. Böylelikle insülin kullanımı daha dengeli olacak ve insüline olan gereksinme azalacaktır.

3 ana öğünde (sabah, öğle, akşam) mutlaka ekmek, et, sebze grubundan besinler tüketilmelidir. Buna ek olarak meyve ve süt grubu da katılabilir. Özellikle de antidiyabetik ilaç ya da insülin alan hastalar için ara öğünler bu tadavilerin etkisini karşılayacak enerjiyi almak önemli olduğundan gereklidir.

Önerilen besinlerin zamanında ve önerilen miktarlarda yenilmesi gerekir. Böylece kişi, hipoglisemi ya da hiperglisemi gibi komplikasyonlardan korunur.

3. Karbonhidratlar İle İlgili

Enerji oluşumunda kullanılan en önemli besin ögesi karbonhidratlardır. Karbonhidratlar, tüm bitkisel kaynaklı besinlerde ve hayvansal kaynaklı besinlerden de süt ve bazı süt ürünlerinde bulunur. Hepsi yapılarına göre farklılıklar gösterir.

En basit yapılı ve vücutta en çabuk kana karışan karbonhidrat glukozdur. Çay şekeri olarak bilinen sukroz, glukozdan sonra en çabuk kana karışan türdür. Meyvelerde bulunan fruktoz (meyve şekeri) glukoz gibi basit yapılıdır. Meyvenin yapısındaki posa nedeni ile kana geçişi glukoza oranla daha yavaştır. Bulgur, pirinç vb. tahıllar ; nohut, mercimek vb. kurubaklagillerde ve sebzelerde bulunan nişasta ise daha karmaşık yapıdadır, daha yavaş sindirilen dolayısı ile kana en yavaş geçen karbonhidrat türüdür. Bu olumlu özelliklerinden dolayı, karmaşık yapıdaki karbonhidratların diyetle basit karbonhidratlara göre daha fazla tüketilmesi gerekir.

4. Yağlar İle İlgili

Diabetik kişilerin koroner kalp hastalıklara yakalanma riskleri daha fazla olduğundan tüketilen yağ miktarı ve türü önemlidir.

Yağ alımını azaltmak için içersinde et bulunan yemeklere pişirirken yağ eklenmemesi, kızartmalar ve kavurmalar yerine ızgara, fırında pişirme ve haşlamaların tercih edilmesi, salatalara yağ eklenmemesi gereklidir. Salatadan alınacak vitamin ve minerallerin vücutta kullanılması için yemeklerden alınan yağ yeterlidir.

Yemekleri hazırlarken margarin, tereyağ yerine zeytinyağı ve diğer sıvı yağlar(mısır özü, ayçiçek yağı, soya yağı gibi) tercih edilmelidir.

Kırmızı et yerine beyaz et tercih edilmeli, eğer kırmızı et tercih edilecekse yağsız kısımları alınmalıdır.

Kolesterolu yoğun besinler fazla tüketilmemelidir. Kolesterolün yoğun olarak bulunduğu besinler : yumurta, sakatatlar, tereyağı, yağlı peynirler ve kırmızı ettir. Haftada 2 yumurtadan fazlası yenilmemelidir.

5. Posa İle İlgili

Tüketilen besinler posa yönünden yeterli olmalıdır.

Özellikle suda çözülebilir posa olarak adlandırılan meyve, sebze, kurubaklagiller, yulaf kan glukoz düzeyini daha çok düşürdüğü için tercih edilmelidir.

Pirinç yerine bulgur, çorba yerine aynı besine ait meyveler kabuklu tüketilmelidir.

Besinler un formundan çok taneli tüketilmelidir.

6. Vitamin ve Minerallerle İlgili

Özellikle E, C ve B grubu vitaminler ile Selenyum, Çinko ve Krom minerallerinin diabetikler için olumlu etkileri vardır.

Hergün taze sebze ve meyve, tahı ve et grubundan tüketilirse yetersizlik oluşmaz. Özellikle her öğünde C vitamin kaynağı besinlerin alınması gereklidir. Kromun yeterli alınabilmesi için de mayalanmadan yapılan yufka yerine mayalı ekmek tüketilmelidir.

B grubu vitaminler preparat olarak alınması önerilir.

Vitamin ve Minerallerin Zengin Olarak Bulunduğu Besinler

E vitamini : Yeşil yapraklı bitkiler, yağlı tohumlar ve bunlardan elde edilen yağlar, fındık ve fıstık gibi sert kabuklu meyveler, tahıl taneleri ve kurubaklagiller

C vitamin : Yeşil sebzeler, kuşburnu, turunçgiller, çilek, domates

Selenyum : Deniz ürünleri, böbrek, yürek ve diğer etler

Çinko : Karaciğer, badem içi, ceviz, buğday, bulgur

Krom : Sakatatlar, saflaştırılmamış tahıl ürünleri ve baharat

Diabetik Bir Kişinin Tüketmemesi Gereken Besinler Nelerdir?

- Şeker ve şekerli tatlılar(reçel, bal, pekmez, çikolata, kurabiye, kek ve pastalar)

- Tereyağı, margarin, iç yağı, kaymak, krema

- Salam, sosis, sucuk, pastırma

- Sakatatlar(karaciğer, beyin, dalak, işkembe vb.)

- Kızartılmış ve kavrulmuş besinler

- İçeriğini bilmediğiniz hazır gıdalar

Şeker Hastalığı ve Göz

Şeker hastalığı görmeyi bozabilir

Şeker hastalarının vücudu, şekeri uygun şekilde kullanamaz ve depolayamaz. Yüksek kan-şeker seviyeleri gözün arkasında bulunan ve görmeyi gerçekleştiren sinir tabakasındaki kan damarlarını hasara uğratabilir. Gözün sinir tabakasında meydana gelen bu tip hasara diabetik retinopati denir.

Diabetik retinopati tipleri

İki tip diabetik retinopati vardır: Proliferatif olmayan ve proliferatif olan diabetik retinopati.

Proliferatif olmayan diabetik retinopati, diabetik retinopatinin erken bir dönemini gösterir ve başlangıç retinopati olarak da bilinir. Bu evrede gözün sinir tabakasındaki küçük kan damarlarından kan veya sıvı sızıntısı meydana gelir. Sızan sıvı, sinir tabakasının şişmesine ve eksuda ismi verilen depozitlerin oluşmasına yol açar.

Pekçok şeker hastasında genellikle görmeyi etkilemeyen hafif başlangıç diabetik retinopati bulunur. Görme azalması varsa genellikle maküla ödemi ve/veya maküla iskemisine bağlıdır.

Maküla ödemi, gözün keskin görme bölgesi olup sarı leke diye bilinen ve sinir tabakasının merkezinde bulunan maküla isimli küçük bölgenin şişmesi veya kalınlaşmasıdır. Şişme, sinir tabakasının kan damarlarının sızıntı yapması sonucu olur. Bu durum şeker hastalarındaki görme kaybının en sık sebebidir. Görme kaybı hafif veya ağır olabilir, fakat en ağır olgularda bile çevresel görme işlevini sürdürür.

Makula iskemisi, küçük kan damarları tıkandığında meydana gelir. Maküla, normal çalışmasını sürdürecek ölçüde kanla beslenemediği için görme bulanıklaşır.

Göz siniri veya sinir tabakası (retina ) üzerinde anormal yeni damarlar oluşmaya başladığında (neovaskülarizasyon) proliferatif diabetik retinopati adını alır. Proliferatif diabetik retinopatinin ana sebebi çok sayıda retina kan damarının tıkanması ve retinanın yeterince beslenememesidir. Bu duruma, retina, yeni damar oluşumu ve bunlar aracılığı ile beslenmesini sürdürmek şeklinde cevap verir.

Fakat bu yeni anormal damarlar da normal kan akımını sağlayamazlar. Bazen bunlardan sızıntı ve kanama olur ve bunlara skar dokusu eşlik eder, böylece retinada kırışıklıklar ve dekolman meydana gelir.

Proliferatif diabetik retinopatide görme kaybı daha ağır seyreder, çünki merkezi ve çevresel görme birlikte etkilenir. Bunlara engel olmanın en iyi yolu erken dönemde lazer tedavisidir.

Proliferatif diabetik retinopati aşağıdaki nedenlerle görme kaybına yol açar:

Vitre kanaması: Vitre, gözün içini dolduran jel tarzındaki maddeye denir. Hassas yeni damarlar vitre içine kanama yapabilir. Kanama küçükse, hasta sadece birkaç karanlık ve hareketli nokta görür. Büyük bir kanama görüşü tamamen kapatabilir.

Kanın miktarına göre çekilmesi günler, aylar veya yıllar sürebilir. Yeterli bir zaman içinde kan çekilmezse vitrektomi ameliyatı gerekebilir. Vitre kanaması tek başına kalıcı görme kaybı nedeni değildir. Makula hasara uğramamışsa ameliyattan sonra görme keskinliği eski seviyesine dönebilir.

Traksiyonlu retina dekolmanı: Proliferatif diabetik retinopati oluştuğu zaman neovaskülarizasyona eşlik eden skar dokusu büzüşür ve retinayı çekerek normal pozisyonundan uzaklaştırır. Maküladaki kırışıklık çarpık görmeye neden olur. Maküla ya da retinanın büyük bir kısmı yerinden ayrıştığında daha ağır görme kaybı meydana gelebilir.

Neovasküler glokom: Bazen retinadaki yoğun damar tıkanıklığı iris (gözün renkli kısmı) üzerinde anormal damar oluşumuna yol açar ve göz sıvısının dışa akışı engellenir. Gözdeki basınç artar ve görme sinirini ciddi ölçüde hasara uğratan neovasküler glokom adlı bir göz hastalığı meydana gelir. Erken dönemde yapılan argon lazer fotokoagulasyon neovasküler glokomu önleyecektir. Bazı durumlarda lazer yerine kryo tedavisi de yapılabilir.

Diabetik retinopati nasıl teşhis edilir?

Göz içindeki değişiklikleri tespit etmenin en güzel yolu iyi bir göz muayenesinden geçmektir. Göz doktorunuz, daha siz görsel problemlerin farkına varmadan ciddi bir retinopatiyi tespit edip tedavi edebilir. Göz doktoru damlalarla göz bebeğinizi büyütüp gerekli aletlerle gözünüzün içini değerlendirir.

Doktorunuz diabetik retinopati tespit ederse, tedaviye gerek olup olmadığını değerlendirmek için renkli fotoğraf çekebilir ya da floresein anjiografi (FFA) denilen özel bir ilaçlı film çektirebilir.

Bu testte koldan sarı bir ilaç verilir. Özel bir aletle ilaç gözden geçerken gözdibi fotoğrafları çekilir. Bu test ile şeker hastalığının göze verdiği zararın boyutları anlaşılır ve tedavi konusunda yardımcı olur. Yalnız, verilen ilaç bazen mide bulantısı veya allerji yapabilir. Ayrıca film çekiminden sonraki bir-iki gün içinde hastanın idrarı ve cildi sararabilir, fakat bunlar geçici olup herhangi bir problem oluşturmazlar.

Diabetik retinopati nasıl tedavi edilir?

En iyi tedavi mümkün olduğu sürece retinopati gelişimini önlemektir. Kan şekeri sürekli kontrol altında tutulduğunda uzun süreli görme kaybı riski önemli ölçüde azaltılmış olur. Yüksek kan basıncı veya böbreklerle ilgili sorun varsa bunların da tedavisi gerekir.

Argon lazer tedavisi: Makula ödemi, proliferatif diabetik retinopatisi ve neovasküler glokomu olan kişilere lazer tedavisi önerilir.

Maküla ödemi için, sıvı sızıntısını azaltmak amacıyla lazer, maküla yakınındaki hasarlı retinaya odaklanır. Tedavinin asıl amacı daha fazla görme kaybını engellemektir. Maküla ödemine bağlı görme kaybının geri dönüşü pek olağan değildir, fakat az sayıda hastada artış olabilir. Tedavi sonrası bazı hastalar görme alanında lazer spotlarını görebilirler. Bu spotlar zamanla soluklaşır, fakat kaybolmayabilir.

Proliferatif diabetik retinopatide lazer maküla dışındaki tüm retinaya uygulanır. Buna panretinal fotokoagulasyon denir. Böylece anormal damarlar büzüşür ve yeniden büyümeleri engellenmiş olur. Aynı zamanda vitre kanaması ve retinada büzüşme şansı azalır.

Bazen çok sayıda lazer tedavisi gerekebilir. Lazer tedavisinde amaç mevcut görmenin devam etmesine yardımcı olmakla birlikte diabetik retinopatiyi tamamen iyileştirmez ve her zaman için de görme kaybı sürecini durduramayabilir.

Argon lazerle tedavi için hasta normal muayene koltuğuna oturtulur. Hastanın uyutulması ya da iğne yapılmasına gerek yoktur. Sadece birkaç göz damlası uygulanabilir. Tedavi birkaç seansta yapılır ve herbir seans 10-15 dakika kadar sürer. Büyük ölçüde hastalarda kötüye gidiş engellenir. Görme alanı daralması veya hafif görme azalması dışında ciddi bir yan etkisi yoktur.

Vitrektomi

İleri proliferatif diabetik retinopatide vitrektomi gerekebilir. Bu bir mikrocerrahi girişimdir ve ameliyathane şartlarında yapılır. Cerrahi esnasında kanla dolu vitre alınır ve berrak bir solusyonla değiştirilir. Vitrektomiyi planlamadan önce göz hekimi kanın kendiliğinden temizlenip temizlenemeyeceğini görmek için birkaç ay bekler.

Vitrektomi, anormal damarların alınması nedeniyle sonraki kanamaları da önler. Retina yerinden ayrılmış, yani dekole olmuş ise vitrektomi cerrahisi esnasında onarılabilir. Bu durumda cerrahinin erken yapılması gerekir, çünkü maküladaki çarpıklık veya traksiyonel retina dekolmanı kalıcı görme kaybına neden olabilir. Maküla ne kadar uzun süre kırışık veya yerinden ayrı durursa görme kaybı o denli fazla olur.

Görme kaybı önemli ölçüde engellenebilir

Şeker hastalığınız varsa bilmelisiniz ki günümüzde ileri tanı ve tedavi yöntemleriyle retinopati gelişen hastaların ancak az bir kısmında ciddi görme problemleri meydana gelmektedir. Görme kaybını önlemenin en iyi yolu diabetik retinopatinin erken tespitidir.

Siz de kan şekerini düzenli kontrol ettirip düzenli göz muayenelerinden geçtiginiz takdirde görme kaybı riskinizi önemli ölçüde azaltırsınız.

Hangi aralıklarla muayene olmalı ?

Şeker hastalarının en az yılda iki defa gözleri genişletilerek muayeneleri yapılmalıdır. Diabetik retinopati tanısı konduğu zaman daha sık göz muayeneleri gerekebilir.

Gebelik esnasında retinopati hızlı ilerleme gösterebileceği için diabetli gebelerin gebeliğin ilk üç ayı içinde bir göz muayenesinden geçmeleri şarttır.

Gözlük muayenesi olacaksanız kan şekerinizin en az beş-on gün kontrol altında olması gerekir. Kan şekeri yüksekken verilen gözlükler kan şekeri normale döndüğünde uygun olmayabilir.

Retinopati olmasa bile kan şekerindeki hızlı değişiklikler her iki gözün görmesinde oynamalar meydana getirebilir. Eğer şeker hastalığı veya hipertansiyona ek olarak aşağıdaki problemler varsa hemen göz muayenesine müracaat etmelisiniz:

· Bir gözü etkileyen görme kaybı;

· Birkaç günden uzun süren görme değişiklikleri;

· Kan şekeriyle değişmeyen görme değişiklikleri.

İlk olarak şeker hastalığı tanısı konduğunda 30 yaşında ya da daha genç iseniz tanı konduktan sonraki beş yıl içinde veya 30 yaşın üzerindeyseniz birkaç ay içinde ilk muayenenizi olunuz ve göz dibi incelemelerinizi yaptırınız.

Çocukluk Çağı Diyabeti

Çocukluk Döneminde Diyabet ve özellikleri

Diyabet çocukluk çağında görülen kronik hastalıkların başında gelmektedir. Bu çağdaki diyabet vakalarının %98’inden fazlasını İnsüline Bağımlı Diyabet(IDDM) vakaları oluşturur.

Bilindiği gibi IDDM, otoimmün veya Tip 1 diyabet terimleri ile eş anlamlı kulanılmakta ve pankreas beta hücrelerinin harap olduğu kronik otoimmün bir hastalık olarak tanımlanmaktadır. IDDM genetik yatkınlık zemininde çevresel (kimyasal ve/veya viral) bir faktörün tetik çekici rolüyle başlamaktadır. Genellikle pankreas beta hücrelerinin % 80’i harap olduğunda klinik diyabet bulguları ortaya çıkmaktadır. IDDM prediyabet (klinik diyabet öncesi), klinik diyabet, hastalığın iyileşmediği ancak belirtilerin kaybolduğu dönem ve kronik (süregen) diyabet olmak üzere 4 döneme ayrılarak incelenmektedir. IDDM’e neden olan immünolojik saldırının klinik diyabet bulgularından aylar-yıllar önce başladığı bilinmekte ve son yıllarda hastalığın prediyabet döneminde saptanıp tedavi edilmesi üzerine yoğunlaşılmaktadır.

Çocukluk Döneminde Diyabet Ne Sıklıkla Görülmektedir?

IDDM sıklığı bakımından ülkeler (bölgeler) arasında belirgin farklılıklar vardır. 15 yaş altı çocuklarda IDDM sıklığı Japonya’da 2/100.000, Finlandiya’da 43/100.000’dir. IDDM insidansı10-12 yaş (büyük pik) ve 2-3 yaş (küçük pik) arasında artmaktadır. İskandinav ülkelerindeki veriler özellikle 5 yaş altında IDDM sıklığında artma olduğunu göstermektedir. IDDM soğuk bölgelerde ve kış aylarında daha sık görülür.IDDM için ailesel bir eğilim sözkonusu olmakla birlikte bilinen bir genetik geçiş yoktur. Tek yumurta ikizlerinden birisinde IDDM varsa diğerinde olma riski %35, IDDM’li anne veya babanın çocuğunda görülme riski %6, genel popülasyondaki risk % 0.5′dir.

Çoçukuk Döneminde Diyabetin Bulguları

Diyabetli çocuklar genellikle diyabetin klinik semptomları olan çok idrar yapma (poliüri), çok su içme (polidipsi) ve kilo kaybı bulguları ile hekime başvururlar.Bu bulgular olduğunda genellikle tanı güçlüğü çekilmez. Bununla birlikte hastalığın akla gelmemesi veya atipik klinik bulguların görülmesi tanıda gecikmeye neden olabilir. Bazı çocuklar gürültülü bulgularla ve birkaç gün içinde gelişen diyabetik ketoasidoz tablosu ile başvurabilirler. Acil olmayan başvurudaki bulgular şunlardır:

Daha önce idrar kaçırmayan çocuklarda enürezis (Gece işemesi) başlaması. Bu bulgu idrar yolu enfeksiyonu veya fazla su içmeye bağlanıp diyabet tanısı gözden kaçırılabilir.

Özellikle puberte öncesi kızlarda olmak üzere vaginal kandidiyazis (mantar enfeksiyonu).

Kusma (gastroenterite bağlanabilir)

Kronik kilo kaybı veya büyümekte olan çocuğun yeterli kilo alamaması.

Huzursuzluk ve okul performansında azalma.

Tekrarlayan deri enfeksiyonları.

Çocuklarda Diyabet Koması

Diyabetli çocukların %50’si Diyabetik Ketoasidoz adı verilen ağır klinik bulgularla seyredebilir. Zamanında farkedilmeyen ve tedavi edilmeyen diyabetik ketoasidoz vakalarında ölüme yolaçan koma tablosu görülebilir. Çocuklarda ağır diyabetik ketoasidoz aşağıdaki bulgularla seyreder./

Ağır dehidratasyon (vücudun susuz kalması)

Şok (hızlı nabız atımı, tansiyon düşüklüğü, burun kulak parmak uçları vb. organlarda morarma )

İnatçı kusma

Vücuttaki sıvının azalmasına rağmen devam eden çok idrar yapma

Sıvı kaybına, yağ ve kas dokusu yıkımına bağlı kilo kaybı

Ketoasidoza bağlı yanaklarda kızarma

Nefeste aseton kokusu

Diyabetik ketoasidoza bağlı derin ve hızlı solunum

Bilinç bozuklukları

Çocukluk çağında diyabet tedavisi

Çocukluk çağında ketoasidoz dışı IDDM tedavisi başlıca 4 bileşenden oluşmaktadır: 1. Diyabet eğitimi, 2. İnsülin yerine koyma tedavisi, 3. Beslenme planlaması ve 4. Egzersiz. Bu bölümde diyabet eğitimine kısaca değinildikten sonra insülin replasman tedavisi üzerinde durulacaktır. Bu çağdaki IDDM tedavisinin amaçları şunlardır:

Ailenin katılımı ile çocuk/adolesan ve ailenin ihtiyaçlarını belirleyerek kişisel diyabet bakım planı hazırlanması

Psikososyal destek

Vücuttaki insülin ve şeker dengesinin kontrolü

Normal büyüme ve gelişmenin sağlanması

Bu amaçlara ulaşabilmek için diyabetli çocukların büyüme ile değişen ihtiyaçlarına duyarlı bir tedavi ekibi tarafından izlenmesi gereklidir. Uluslararası Çocuk ve Adolesan Diyabeti Birliği’nin yönergesine göre diyabet tedavi ekibi aşağıdaki kişilerden oluşmalıdır:

Hastanın veya ailenin kendisi

Pediatrik endokrinolog veya çocuk/adolesan diyabeti konusunda eğitilmiş pediatrist

Diayabet eğitimcisi

Diyetisyen

Psikolog/sosyal hizmet uzmanı

Diyabet Eğitiminin Önemi

Diyabet eğitimi diyabet tedavisinin en önemli bileşenidir. Yakın zamandaki yayınlar diyabet eğitimine insülin tedavisine eşdeğer bir önem verilmesi gerektiğini vurgulamaktadır.Bunun nedeni diyabet bakımını, dolayısıyla metabolik kontrolün iyileştirilmesini etkileyen en önemli faktörün hastaların kendi kendine bakım becerileri olduğunun gösterilmesidir. Çok küçük yaştaki çocuklar dışındaki her yaştaki çocukların kendi yaşlarına uygun ihtiyaçları ve problemleri dikkate alınarak eğitilmeleri gereklidir. Bazen yapıldığı gibi ailenin eğitilmesi yeterli görülmemeli, diyabet bakım bilincinin küçük yaşlardan itibaren geliştirilebileceği unutulmamalıdır. Diyabetli çocuk ve aileleri için uygulanacak bir eğitimde genel olarak aşağıdaki konuların işlenmesi önerilmektedir:

Diyabetin nedenleri

İnsülin saklanması

İnsülin enjeksiyon teknikleri

Kan şekeri ölçümü

İnsülin dozlarının ayarlanması

Psikososyal ve aile desteği

Hipoglisemi ve tedavisi

Hastalıklar sırasında diyabet tedavisinin düzenlenmesi

Yolculukta diyabet bakımı

Diyabet ve egzersiz

Beslenme ilkeleri

Doğum kontrolü

Alkol ve diyabet

Diyabetin komplikasyonları

Şeker Hastalarında Ayak Bakımı

Hekiminiz düzenli olarak ayaklarınızı kontrol etsin!

Sizde ayaklarınızı her gün kontrol edin! Her gün ayağınızda olabilecek kesik, çizik ve kabarcıkları inceleyin. Ayağınızın her yerine bakın, parmak aralarını da gözden geçirin.

Ayaklarınızı temiz tutun! Her gün ayaklarınızı sabunlu su ile yıkayın. Ayaklarınızı iyice kurulayın ve nemlendirici krem sürün. Parmaklarınızın arasına fazla nemlendirici sürmeyin.

Ayakkabılar

Uygun çorap ve ayakkabı giyin. Dar olan ve ayağınızı sıkan ayakkabılardan kaçının. Kalın pamuklu çorap ve ayak parmaklarınıza geniş yer sunan içi yumuşak olan ayakkabıları seçin.

Asla yalın ayak yürümeyin!

Terli ayaklar şeker hastalarında sık görülür! Ayaklarınız çok terliyorsa, günaşırı değişik ayakkabılar giyin. Ayakkabılarınız böylece kurur. Her zaman ter emici çorap giyin. Buna karşın ayaklarınız hala aşırı terliyor ve nemliyse, hekiminize başvurun.

Yara ve Nasırlar

Kesikleri, çizikleri ve kabarcıkları tedavi edin. Yaralar iyileşmezse hekime başvurun! Ayağınızda kesik, çizik ve kabarcık oluşacak olursa, o bölgeyi sabunlu su ile yıkayın. Kabarcıkları patlatmayın ve üzerine antibiyotikli krem sürün. Yara iyileşmezse hekime başvurun.

Nasırlarınızı tedavi ettirin! Birçok şeker hastasında ayağın kemiksi bölgelerinde deri kalınlaşır ve nasırlar gelişir. Asla bu deri kalınlaşmalarını ve nasırları jilet ve başka keskin araçlarla kesmeyin. Bunun için hekiminize başvurun.

Ayaklarınızı aşırı sıcak su ya da soba ile ısıtmaya çalışmayın! Şeker hastalığı duyu sinirlerini zedeleyebileceği için ayağınızın yandığını ve zarar gördüğünü hisssetmeyebilirsiniz.

Tırnaklar

Tırnaklarınızı doğru kesin! Ayak tırnaklarınızı düz kesin. Tırnağınızın batmaması için yuvarlak kesmekten kaçının.

Diğer hastalıkların ayaklara etkisi

Dolaşımınızı iyileştirmek için çaba gösterin! Yüksek tansiyon, yüksek kolesterol düzeyi ve sigara ayaklarınızın sağlığını tehdit eder. Böyle sorunlarınız varsa hekiminize başvurmaktan çekinmeyin.

Şeker Hastalığı ve Yolculuk

Şeker hastaları yolculuk yapabilir mi?

Şeker hastalığı yolculuk yapmayı engelleyen bir hastalık değildir. Yolculuk yapan ya da otomobil kullanan bir diyabetli için en önemli tehlike HİPOGLİSEMİ yani kan şekerinin normal düzeyinin altına düşmesidir. Özellikle otomobil kullanmak “ağır işler” grubunda değerlendirilmektedir. Otomobil kullanan kişi saatte ortalama 250-300 kalorilik enerji harcar. Bu yüzden yola çıkmadan önce bazı noktalara dikkat etmek gereklidir.

Şeker hastalarının yolculuk hazırlıkları

Uzun yola çıkmadan önce kan şeker düzeyine bakılmalı ve genel bir doktor kontrolünden geçilmelidir.

Herhangi bir acil durumda tıbbi yardımın nerelerden alınabileceği öğrenilmelidir.

Kişinin şeker hastası olduğunu belirten bir kimlik kartı, kolye ya da bilezik taşınmalıdır. Diyabet kimlik kartında hastayı izleyen doktorun ismi, acil bir durumda hemen ulaşılabilecek bir telefon numarası, son kullanılan ilaçlar ve dozları yer almalıdır.

Tüm şeker hastalarının yanlarında şeker ya da çok hızlı emilen şekerli besinler (hazır meyve suyu gibi) ile çantada yedek ilaç (haplar ve insülin) ve enjektör bulundurmaları gerekir.

Herhangi bir yaralanma olasılığına karşı steril pansuman gereçleri ve dezenfektan bir madde bulundurulmalıdır.

Yolculuk Sırasında

Yolculuk sırasında insülin şişelerinin aşırı soğuk ya da sıcaklarda kalmamasına dikkat edilmelidir.

Uzun yolculuklarda, özellikle insülin kullanan hastaların, genellikle sabah alınan insülin dozunu azaltmaları; sık ve düzenli aralıklarla (örneğin 2-3 saatte bir) hafif bir şeyler atıştırmaları gerekir. Ancak, yemekler mola verilerek yenmelidir. Düzenli ve yeterli beslenme, sık sık su içme, düzenli molalar gibi noktalara dikkat edilmelidir.

Eğer olanak varsa, cepte taşınabilen bir kan şekeri ölçüm aleti ile, sürücü ara ara kan şekerini kontrol etmelidir.

Ne olursa olsun, gece otomobil kullanılmamalı ve alkollü içki alınmamalıdır. Alkolün yaklaşık 3-6 saat içinde kan şekerini düşürme eğilimi gösterdiği, bu durumun aşırı açlık durumuna ve kan şekeri düzeyinin düşmesine yol açabileceği unutulmamalıdır.

Yolculuk normalde yapılan tedavide bir aksamaya yol açmamalı, bunun için gerekli önlemler alınmalıdır.

12 Temmuz 2007

Teknik Akustik

TEKNİK AKUSTİK

DÖNEM ÖDEVİ

KONU:Hi-Fi Nedir?

Hi-fi kelimesi hepimizin bildiği gibi müzik setlerini tanımlamakta kullanılan bir kısaltmadır. İngilizce “high-fidelity” kelimelerinin baş harflerinde oluşan bu kısaltma hemen hemen tüm dünya dillerinde aynı anlama gelmektedir; kayıt edilmiş sesi aslına yakın detay ve nitelikte yeniden üretebilen müzik cihazı. High Fidelity’nin Türkçe karşılığı yüksek sadakat demektir, burada sadık kalınan müziğin orijinal halidir, yüksek kelimesi de onun kuvvetlendirildiğini belirtmektedir.

1973’lere kadar hi-fi kavramı çelişki yaratıyordu. Hem gerçek sesler referans alınarak üretilen cihazlar hem de üzerinde fazla uğraşılmamış, seri olarak üretilen cihazlar hi-fi olarak adlandırılmaktaydı. 1973 yılında Harry Pearson(“Mutlak Ses” dergisinin sahibi ve baş yazarı) yazılarında “high-end” kelimesini kullanmasıyla bu karışıklık sona ermiştir. Bugün de hemen hemen her alanda daha iyi olanı tarif etmek için bu kelime kullanılmaktadır.

1960’larda başlayan transistörleşme sürecinden hi-fi cihazlar da nasibini almıştır. Hemen hemen tüm üreticiler tranzistörlü cihazlara yönelmekteydiler, ancak 1970 yılında kurulan ARC adlı firmanın kuruluş amacı çıkış katlarında lamba (tube veya vacuum tube diye de adlandırılmakta) kullanılan cihazlar üretmekti. Nitekim, birkaç yıl içinde bu firmanın ürettiği lambalı cihazlar müzik prodüksiyonuna öylesine etkileyici değişiklikler getirir ki, Harry Pearson bu cihazları ayrı bir kategoriye koymak için high-end terimini kullanmak zorunda kalır.

Buraya kadar bahsedilenler ABD’deki gelişmeleri kapsamaktadır. Aynı yıllarda Avrupa kıtasında ufak tefek hi-fi firmaları bulunmakta ve ABD hi-fi piyasası uzaktan dergilerle takip edilmekteydi.

Aynı dönemde Asya ‘da ise, özellikle Uzakdoğu’da, Amerikalılar’ın transistörlü cihazlara yönelmeleri ve kullanılmış lambalı cihazlarını ellerinden çıkarmaları ile büyük bir ikinci el pazarı oluşmuştu. Marantz ve McIntosh gibi Amerikan firmalarının kullanılmış, lambalı cihazları özellikle Japonya’da büyük bir alıcı kitlesi bulmaktaydı. Japonlar, II.Dünya Savaşı sonrası yeniden yapılanmaları nedeni ile high-end audio alanında yeni teknolojiyi yakından takip edememişler, bu hobilerini ancak ellerinde bulunanı geliştirerek gidermişlerdir, ki bunların çoğu savaştan arta kalan Amerikan uçaklarındaki haberleşme cihazları, dolayısı ile Single Ended (SE) tasarımlı lambalı cihazlardır. Japonlar bu tasarımı oldukça ileriye götürmüşlerdir. Örnek olarak bugün Audio Note markası altında satılan, Hiroyasu Kondo tarafından tasarlanıp üretilen, üretiminde toprak altında uzun yıllar dinlendirilmiş gümüş kullanılan, tamamı ile el yapımı olan, dünyanın en pahalı SE lambalı amplifikatörü Onga Ku’yu verebiliriz. Onga Ku, 2×8 Watt çıkış gücüne sahip ve 70,000 ABD Doları satış fiyatı bulunuyor.

Japonların, SE-lambalı cihazlara bu merakı Amerikalı üreticiler için de yeni bir pazar doğurmuştur ya da var olan eski bir pazarın yaşamasını sağlamıştır denilebilir. Bugün JBL ve Altec gibi kökleri çok eskilere dayanan Amerikan hoparlör üreticileri halen (sadece Japon pazarı için) 50’li yıllardan kalma ve genellikle horn tipinde hoparlörler üretmektedir. 1940 ve 50’li yıllarda seslendirmeler (bunun içinde sinema seslendirmesi önemli yer tutuyor) bu tip hoparlörler ile yapılmaktaydı, amplifikatörler de tabii ki SE-lambalı tipte idiler. Japonlar sayesinde ayakta duran bu teknoloji herhalde günümüzde halen uygulanmakta olan en eski teknoloji tipidir.

Japonlar lambalı cihaz hobilerini geliştirirken bir taraftan da transistör ve entegre tasarımına ağırlrk verdiler ve herkesin tanık olduğu gibi dünya elektronik piyasasında önemli bir paya sahip oldular. Hi-fi alanında Pioneer, Technics gibi markalar yarattılar ve ürettikleri ucuz ama gösterişli (kullanılmayan pek çok fonksiyonu üzerinde barındıran) cihazlar ile elektronikte olduğu kadar hi-fi ticaretinde de liderliğe yükseldiler. Bu arada, aralarında yukarıda adı geçen JBL ve Marantz firmaları da dahil olmak üzere pek çok ünlü Amerikan markasını da satın aldılar.

Harry Pearson’ın ARC ürünlerinden neden bu kadar etkilendiği ve high-end terimini ortaya attığı tüm bu anlatılanlardan sonra çok daha iyi anlaşılabilmektedir. O yıllarda ortalığı sarmaya başlayan transistörlü cihazların ses kalitelerinin ne kadar düşük olduğu (tıpkı Compact Disk’in ilk örneklerinde olduğu gibi; metalik bir ses, kağıt yırtılmasına benzer kalitede tiz sesler vs…) göz önüne alınırsa, lambalı bir amfinin ürettiği yumuşak ve harmonik açıdan zengin olan sesin üstünlüğü ortadadır. Transistörler bugün bile henüz lambanın yarattığı zengin sese ulaşabilmiş değillerdir. Tıpkı CD’lerin, daha doğrusu dijital teknolojinin analog sesin kalitesine henüz ulaşamamış olduğu gibi.

70’li yılların ortalarında Linn isimli bir İngiliz şirketi Sondek LP12 model bir pikap üretir ve deyim yerindeyse bütün hi-fi dünyası altüst olur. LP12’nin getirdiği yenilik, vibrasyonu yok etmeye yöneliktir. Süspansiyonu çok kuvvetli olan pikapta herhangi bir sarsıntıda plato ile kol birlikte hareket etmekte, hoparlörlerden çıkan bas seslerin yarattığı titreşimin de dahil olduğu vibrasyonların etkisi de en aza indirgenmektedir. Bu da sese o zamana kadar çok daha pahalı pikaplarla bile ulaşılamamış bir çözünürlük getirir. Linn Sondek ile birlikte hi-fi dünyasında uzun yıllar etkisini koruyacak olan İngiliz hakimiyeti de başlamış olur. Bugün tweak olarak adlandırdığımız, cihazların ses kalitesini değiştiren aksesuarlar üreten pek çok yeni İngiliz firması kurulur. Bu durum tabii ki tüm dünya ülkelerinde tekrarlanır ve günümüze kadar gelen bir tweak çılgınlığı yaşanır.Birkaç tweak örneği verirsek:

*CD’lerin kenarlarının yeşil flomaster kalem ile boyanması.

Amaç: Lazer ışığının CD’nin kenarlarından yayılarak dağılmasını önlemek ve böylelikle hem lazerin hem de sesin odaklanmasını arttırmak.

*Hoparlörler de dahil tüm cihazların altına spike tabir edilen, metal veya değişik metallerin alaşımından ya da karbon-fiber veya ahşaptan yapılan, ucu sivri koniler koymak.

Amaç: Türlü materyallerin kendi doğal titreşim frekansını cihaza ve dolayısıyla sese transfer edeceğinden yola çıkarak bu yolla sese netlik getirmek

Linn’i örnek alan diğer hi-fi cihaz üretici firmaları da o güne kadarki birikimlerini dünyanın gözü önüne sermeye başlarlar, kısacası İngiliz hi-fi şirketleri dünyaya açılırlar. İngilizlerin hoparlör konusunda birikimleri çoktur. Ufak boyutlu hoparlörlerden elde ettikleri olağanüstü sesler tüm dünyadaki hi-fi tutkunlarını etkiler.

İngilizlerin düşük çıkışlı ampli ve ufak boyutlu hoparlörlerine Amerika’da duyulan ilgiye, karşı tepki olarak Amerikalı high-end cihaz üreticileri daha da duyarsız hoparlörler (fazla güç isteyen) ve bunları sürecek yüksek çıkış gücü olan ampliler üretmeye başladılar. Kısacası şu anda dünya high-end piyasasında iki çeşit kutup oluşmuş durumdadır.

Hi-end dünyasında bu gelişmeler yaşanırken müzik sektörü elindeki, zaman aşımı nedeniyle telif hakkından arınmış geniş müzik arşivini yeniden değerlendirmek için yeni bir araç aramaktaydı. Ne de olsa artık LP ve kaset piyasası dolmuş bir halde idi ve eldeki eskileri yeniden değerlendirmek gerekiyordu. Bunun için geliştirilen Compact Disk (CD) nihayet 1983 yılında “mükemmel ses”sloganı altında piyasada görülmeye başladı. Her ne kadar CD’den elde edilen ses mükemmel olmasa, hatta LP yani analogtan elde edilenden daha kötü olsa da müzik üreticilerinin çoğu yavaş yavaş LP üretimini bıraktılar.

İngiltere başta olmak üzere Avrupa’da belli başlı ülkelerde, sınırlı sayıda halen üretilse de çoğu sanatçı parçalarını LP yerine CD’de çıkartmayı tercih ediyor. Japonya ve Amerika’da halen 180-200 gram ağırlığında üsütün nitelikte LP’ler basılsa da günümüzde hi-fi sektörü iyiden iyiye CD’ye yönelmiştir. Yeni çıkan albümlerin LP’leri ya hiç basılmamakta ya da çok geç basılmaktadır. Bu da audio tutkunlarını tabii lki CD’ye yatırım yapmaya, high-end cihaz üreticilerini de CD’nin ses kalitesini yükseltecek yeni buluşlar yapmaya itmiştir.

High-end cihaz üreticileri önceleri seri üretim CD’lerin mekanizmaları üzerinde tweak’ler yaparak işe giriştiler. Linn Sondek tecrübesi ile kesinleşmiş olan şey şuydu, her türlü vibrasyonun yani titreşimin ses üzerinde kötü etkisi vardır ve yok edilmelidir. Buradan yola çıkarak CD’lerin taşıyıcı mekanizmaları elden geçirildi. 100 dolarlık bir CD transport mekanizmasına 300 dolar masraf yapıldı. Cihazların şaseleri daha kalın alüminyumdan (alüminyum doğal olarak titreşimi yutan bir malzeme) yapılmaya başlandı vs.vs…Ancak tüm uğraşlara rağmen CD’nin sesi bir türlü iyileşmiyor, sesteki metaliklik ve özellikle tiz seslerin doğaldan uzaklığı önlenemiyor, müzik analogta olduğu kadar nefes alamıyordu. Burada matematikçiler imdada yetiştiler.

İlk olarak şu yanlış farkedildi; dijital sistemin hatasız ve kayıpsız olduğu kabul edilerek bütün ölçümler analogtan gelen alışkanlıklara uygun olarak yapılmaktaydı. Cihazların çıkışındaki sinyaller ölçülüyor ve analog kat ile oynanarak çıkıştaki hatalar düzeltilmeye çalışılıyordu. Dijital alanda da anormallikler olabileceği ilk olarak Nyquist teorisi ile ortaya kondu. Bu teoriye göre dijital bir sisteme kayıt edebileceğiniz en tiz ses frekansı, dijital sistemin örnekleme frekansının ancak yarısı kadar olabilirdi. Aksi taktirde üst frekanslar geriye doğru katlanmaktaydı. Bu geriye katlanmayı kovboy filmlerindeki posta arabalarının tekerleklerinin önce ileriye doğru ancak araba hızlandığında geriye doğru döner gibi görünmesine benzetebiliriz. Araba tekerleğinin hızı, saniyede 35 kare olan film dönüş hızını geçtiğinde nasıl böyle bir durum ortaya çıkıyor ise dijitalde de buna benzer bir olay gerçekleşiyor ve örneğin 30.000 Hz ses kayıt edilir ise bu ses 15.000 Hz sinyalin üstüne biniyor ve sinyali deforme ediyordu.

NYQ1:Orjinal sinyal.Dikey çizgiler NYQ2:Ve sinyali tekrar ürettiğimizde

Örnekleme frekansını ve mavi noktalar bakın nasıl bir sonuç elde ediyoruz.Bu

da kesişme noktalarını göstermekteler. istenmeyen, şekli bozuk sonuç aliasing

Burada kullanılan örnekleme frekansı olarak adlandırılıyor ve seste bozuk

Nyquist limitinin altında gerçekleştiriliyor. tonlar olarak kendilerinigösteriyorlar.

Bunun CD için anlamı şuydu:CD’nin örnekleme frekansı 44.100 Hz’dir, dolayısı ile en fazla kayıt edilebilecek üst frekans bunun yarısı kadar yani 22.050 Hz ile sınırlıdır. Bu sınır, tam bu frekansta sinyali kesebilecek bir cihaz yapılamayacağı için biraz geriye kaymak zorundadır. Kısacası, bugün CD’lerde üst frekans limiti 19 kHz’dir. İnsan kulağı nasıl olsa en fazla 15-20.000 Hz arasında duyabiliyor (Bazı genç insanlar 23kHz’e kadar duyabiliyorlar, ancak yaşlanma ile bu limit daralıyor. Örneğin 60 yaşını geçmiş çoğu insan ancak 8kHz’e kadar duyabiliyorlar.) ,dolayısıyla bunun fazla bir önemi yok diye düşünülebilir. Ancak durum gerçekte çok farklıdır. Çünkü, örneğin 8.000 Hz bir sinyalin 2.harmoniği 16.000 Hz’de, 3.harmoniği ise 24.000 Hz’de oluşmaktadır. Müzik enstrümanlarına tınılarını veren, onların birbirinden ayırt edilmesini sağlayan da bu harmonikler olduğu için eğer bunlar duyulamazsa gerçek sesten uzaklaşılmış olunur ve tabii ki müzik dinlemenin çekiciliği de azalır. Bu şu şekilde düşünülebilir; harmonik sesler olmasa, yani müzik enstrümanları sinüs dalgası gibi düz bir ses verselerdi aynı notayı çalan birden fazla enstrüman birbirinden ayırt edilemezdi ve müzik dinlemek de epey sıkıcı birşey olurdu. İyi bir analog sistemde bu üst sınırın 48.000 Hz’e kadar çıkabildiğini göz önüne alınırsa, analog ile karşılaştırıldığında CD’nin neden dinleyicileri müziğin içine çekemediği doğal olarak açıklanmış olur.

Dijitalin eksikliği ya da hatası tabii ki üst ses limiti ile sınırlı değildir. 90’lı yılların başında, CD’nin piyasaya çıkışından ancak 8-9 yıl sonra, audio tutkunlarının katkısı ile jitter diye adlandırılan ve dijital katmanda gerçekleşen bir hata daha ortaya kondu. Jitter titreme veya dans etme anlamına gelmektedir. Aşağıdaki grafiklerde neden böyle bir isme sahip olduğu da açıkça görülmektedir:

Jitter.Jitter neticesinde bir kare dalganın şekli bakın neye dönüşebiliyor.

Dijital sinyalde herhangi bir kayıp veya değişiklik tespit edilememekte, hata, sinyal analoğa çevrildikten sonra oluşmaktadır. Bunun tespiti sadece dinleme yoluyla mümkündür. Jitter’i dinleyerek tespit eden ve ölçümlerle ilk ortaya koyanlardan biri olan Dr.Omar Hawksworth bir matematik ve elektronik uzmanı olduğu kadar aynı zamanda bir müzik tutkunudur.

Biraz detaya inilirse, jitter denilen illet, kısaca bir zamanlama (timing) hatası ve dijital sinyalin kayıt ve/veya taşınması sırasında gerçekleşiyor. Dolayısı ile dinleyicinin cihazında dahili bir jitter yaratılmasa bile eğer kayıt esnasında, ana kayıttan CD’ye aktarım yapılırken bir zamanlama hatası oluşmuş ise o CD’yi, son 3-5 yıl içerisinde üretilmeye başlanan, jitter’i yok edici cihazlar kullanmadan düzgün bir şekilde dinlemek mümkün değildir. Önceleri harici bir cihaz olarak üretilmeye başlanılan jitter yokediciler, artık high-end dijital cihazların hemen hepsinin içinde yer almaktadırlar.

12 Temmuz 2007

Yıldız Teknik Üniversitesi

Yıldız Teknik Üniversitesi

Optik Dalga Kılavuzları

Konu: Optoelektronik devreler ve düzenler

Alper ÖZKAN

1253376

2002

Optoelektronik

Işık, radyo dalgalarının pek çok özelliğini gösteren elektromanyetik bir fenomendir. Görülebilir ışık, elektromanyetik tayfın 0.4 µm (mor) ve 0.8 µm (kırmızı) (400-800 nm) dalga boyu aralığındadır Optoelektronik aygıtlar ise morötesinden kızılötesine kadar çok daha geniş bir aralıktadırlar. Tayfın ilgilendiğimiz aralığı aşağıda gösterilmektedir.

Şekil 1 Elektromanyetik Tayf

Optik ve elektronik arasında benzerlik olduğundan ve son zamanlarda her ikisinin kesişimi olan optoelektroniğin önem kazanması şaşırtıcı değildir. Optoelektronik aygıtlar üç gruba ayrılırlar: 1) Işığa tepki veren aygıtlar (sensörler) 2) Işık yayan aygıtlar (yayıcılar) 3) Işığı kullanan aygıtlar.

Sensörler

Fotodirençli hücreler (Işık bağımlı dirençler-LDR) Işık alıcılarının en basit formu fotodirençtir, örneğin ORP12. Emilen (absorbed) ışık, fotodirençli maddede direncin azalmasına neden olan elektron-boşluk çiftleri oluşturur. Tipik bir hücrenin karanlıkta 2 M?, oda ışığında ise 100 ? direnci vardır. Bu durum, basit devrelerde kullanımı sağlayan 1 ‘e 10.000 değişim demektir. Bu yüzden en çok aç/kapa algılama devrelerinde uygun olarak kullanılabilmektedirler.

Fotovoltaik aygıtlar (Solar hücreler)

Fotovoltaik aygıt, yüksek ışıkta kaldığında terminalleri arasında gerilim oluşturan, özel tasarlanmış PN kesişimleridir. Üretilen güç düşüktür; tek bir hücre, güneş ışığında, 0.4 V’ta 20 mA –100 mA akım üretir.

“Açık devre gerilimi/yüzeye gelen ışık” ilişkisi logaritmiktir. Bu yüzden fotografik ışık-metrelerde kullanışlıdırlar. “Kısa devre akımı/yüzeye gelen ışık” ilişkisi ise doğrusaldır ve bu mod ışık metrelerin bir kısmında sınırlı bir şekilde kullanılır. Fotovoltaik hücreler pahalıdırlar ve bu onların özel kullanımlarını sınırlar.

Foto diyotlar

Foto diyot geri biaslı (back biased) PN kesişiminden oluşur. Karanlık koşullarda oluşan tek akım, azınlık taşıyıcı sızıntı (minority carrier leakage) akımıdır. Kesişim aydınlatıldığında, elektron boşluğu çiftleri üretilir ve akım artar.

En önemli avantajları yüksek hızlarıdır. Fotodiyotların çoğunun tepki süresi 200 ns’ nin altındadır. Bu yüksek hız, fotodiyotların yüksek hızlı devrelerle birlikte kullanılabilmelerini sağlar. Yüksek hızlı teyp okuyucularında ve opto-izolatörlerde sıkça kullanılırlar.

Fototransistörler

Fototransistör transistör ve fotodiyotun birleşimi olarak düşünülebilir. Fotodiyot normal baz bias direncinin yerine kullanılmıştır ve ışığa bağlı sızıntı akımları bazı besler. Bu akım transistorun normal işlemiyle yükseltilir. Ne yazık ki karanlık akımı da yükseltilir, bu yüzden fototransistörlerin karanlık akımları biraz yüksektir.

Şekil 2 Fototransistör

Fotodirençlerden daha hızlı olmalarına rağmen, fotodiyotlar kadar hızlı değildirler ve 100 KHz’e kadar hızlarda kullanılabilirler.

Diğer aygıtlar

Teorik olarak bütün yarı iletken aygıtlar sensör yapımında kullanılabilirler. Foto-FET’ler, foto-darlingtonlar ve foto-tristörler hep vardır ama çok nadir olarak kullanılırlar. Yakın dönemlerde olan ilginç bir gelişme de fotodiyotlar entegre devre yükselticisinin birleşimi bir aygıtın üretilmiş olmasıdır. Bunlar küçük bir kutuda birleştirilmişler ve şekilde görüldüğü gibi sadece iki dış parçaya gereksinim duymaktadırlar. Açma/kapama uygulamaları için geliştirilmiş olup, hem hızlı hem de uygun fiyatlıdırlar.

Şekil 3 Entegre Devre Fotosel

Işık yayan Diyotlar (LED)

LED iletimde ışık yayan bir PN kesişimidir. Işığın üretilmesi mekanizması karmaşıktır. Temel olarak elektron-boşluk çiftleri tekrar bağlandıklarında ışık oluştururlar. Neyse ki, LED’ leri kullanmak için nasıl çalıştıklarının ayrıntılarını bilmeye gerek yoktur.

LED akımla çalışan bir araçtır, bu yüzden mutlaka seri dirençlerle birlikte (ya da sabit akım kaynağından beslenerek) çalıştırılmalıdır. Pek çok uygulamada gerekli olan akım 5 mA ile 30 mA arasındadır. Gözlerin ışığa olan duyarlılığı logaritmik olduğu için görülen ışık çıkışı, LED’e uygulanan akımdaki değişikliklerden çok fazla etkilenmez.. LED bir AC kaynağından çalıştırılacaksa, b’de gösterildiği gibi ters diyotla korunmalıdır.

Şekil 4 LED’ lerin çalışması a) DC kaynaktan b) AC kaynaktan

LED’ler oldukça farklı renklerde bulunabilir. En çok kullanılanları kırmızı, sarı ve yeşildir. Fotosellerle birlikte kullanılan ve tayfın kızılötesi bölümünde çalışan özel LED’ ler de vardır.

Akkor lambalar

Panel göstergelerinde LED’ ler normal ampullerin yerini neredeyse tamamen almıştır. Ama LED’ den elde edilebilecek en fazla ışık yoğunluğu dahi ampullerinkiyle kıyaslanmayacak kadar azdır. Yüksek ışık yoğunluğunun gerektiği yerlerde tasarımcının pek şansı yoktur.

Ampulün ömrü, yapısı gereği birkaç bin saattir. Ama ampulün ömrünü birkaç yolla uzatmak mümkündür. Birinci (ve en açık)yol ampulü düşük gerilimde çalıştırmaktır. Ampulü kendi nominal geriliminin % 10-20 daha düşük değeriyle çalıştırdığımızda ömrü iki kat artar.

Ampulü ısıtan dirençler ve ampul test anahtarı olan bir gösterge paneli şekilde gösterilmiştir.

Şekil 5 Akkor lambaları çalıştırmak

Neonlar

Neon yüksek gerilimle kullanıma uygun olan gaz boşaltım aygıtlarıdır. Daha çok şebekenin açık (mains on) olduğunu göstermek için kullanılır. Akımla çalışan bir aygıttır ve LED gibi seri dirençlere gereksinme duyar. Vf in tipik değerleri 100 V civarındadır.

Sıvı kristal ekranlar

Sıvı kristal ekranlar (LCD) çalışmak için çok düşük enerjiye ihtiyaç duyan yegane aygıtlardır. Bu LCD’ lerin hesap makineleri, sayısal saatler gibi pille çalışan araçlarda çok sık kullanılmasına neden olmuştur.

LCD’ ler sıvı halde bile kristal yapısı gösteren maddelerle yapılır. Madde normalde saydamdır ama dış elektrik alan uygulandığında iç moleküller arasındaki karmaşık etkileşimler ve serbest iyonlar kristalde türbülansa neden olur. Sıvı, bundan sonra opak (saydam olmayan) süt rengini alır.

LCD hücresinin en basit formu izole edici boşlukla ayrılmış iki cam plakadan oluşur. Plakalar arasındaki boşluk, şekilde gösterildiği gibi sıvı kristalle doldurulmuştur. Plakalar boyunca elektrik potansiyel uygulandığında hücre opak olur.

Şekil 6 Sıvı Kristal Ekran

LCD hücresi şekil7.a’da ve 7.b’de gösterilen iki formdan birisinde kullanılabilir. Geçirgen modda (a) entegre ışık kaynağı gerekir. Yansıtıcı modda ise (b) yüzeye ışık düşürülür (incident light). Yansıtıcı modun yeterli çevre ışık seviyelerinde kullanılması gerektiği açıktır ama düşük enerji ihtiyacı (tipik olarak 1 µA) bu modu pille çalışan devrelerde kaçınılmaz bir şekilde kullanılmak zorunda bırakıyor.

Şekil 7 LCD çalışması a) geçirgen mod b) yansıtıcı mod

LCD’ler sadece bir kaç voltta çalışırlar ve bu onları düşük enerjili CMOS’ un doğal eşi yapar. LCD’ler DC akımla çalışmalarına rağmen, ömür beklentileri kutuplanma etkileri nedeniyle azalır.

Lazerler

Lazerlerin bir tür ölümcül ışın olduğu düşünülür ve kimi mühendisler tarafından bir probleme yanıt aranırken tanımlanmışlardır. Geçtiğimiz bir kaç yıldan beri, lazerler laboratuarlardan, endüstrinin kullandığı faydalı bir araca dönüşmektedir.

Lazer ışığı, normal bir kaynaktan çıkan ışıktan iki yönden ayrılır. Birincisi, lazer tamamıyla tek renklidir; sadece bir frekanstaki ışıktan oluşur. Diğeri ise, lazer dağınık değildir. Bu terimin biraz açıklanması gerekiyor.

Bütün ışık (hepsi elektromanyetik radyasyonun bir formu olduğu için) doğadaki dalga formuna benzer. Sıradan kaynaklardan elde edilen ışık, a’da gösterildiği gibi rasgele fazlarla yayılır, yani ışık tek renkli olsa bile bir miktar yokolma oluşacaktır. Lazerden gelen ışık ise b’de gösterildiği gibi tam fazdadır ve yokolma yerine destekleme oluşur.

Şekil 8 Dağınık ve dağınık olmayan ışık a)tek frekanslı, dağınık ışık. Parçalar faz dışıdır, kısmi yokolmayla sonuçlanır b) dağınık omayan ışık. Parçalar aynı fazdadır ve her parça diğerini destekler.

Bir atom, ısıtılma vb yollarla enerji aldığında, elektronlar daha dıştaki yörüngelere kayarlar. Bu atoma uyarılmış atom denir.

Elektronlar iç enerji seviyelerine döner dönmez foton denilen ışık paketi formunda enerji açığa çıkarırlar. Elektron yörüngeleri sabit olduğundan sadece belli miktarlarda enerji kazanılabilir ve kaybedilebilir.

Hidrojenin olası enerji seviyeleri aşağıda gösterilmiştir:

Şekil 9 Hidrojenin enerji seviyeleri

Yayılan ışığın frekansı enerji değişimine bağlıdır. Değişim

formülüyle bulunur.

E1 ve E2 enerji seviyeleri f frekans h planck sabitidir.

Lazer ışığı ise sadece tek bir geçişten elde edilir ve bu yüzden doğası gereği tek renklidir. Şekil 10.a’da gösterilen tipik bir lazer flaş tüpüyle çevrilmiş bir yakut çubuktan oluşur. Çubuğun uçları birbirine paralel hale getirilmiştir. Bir ucu ayna gibi gümüşlenmiş, diğer ucu yarım gümüşlenmiştir.

Şekil 10 yakut pompalamalı lazerler a) yapısı b) yakutun enerji seviyeleri

Lazer uygulamaları, lazerin tek renkli olmasından, sıkı ışınından ve yüksek enerji konsantrasyonundan (lazer ışını çok dar olduğundan, çok küçük bir alanda yoğunlaşmıştır) yola çıkılarak yapılır.

LAZER TÜRLERİ

Katı Lazerler

İlk bulunan laser yakut lazeridir. Yakut, az miktarda krom ihtiva eden alüminyum oksit kristalidir. Kırmızı lazer ışınları yayan, bu kristal içindeki krom atomlarıdır. Krom atomları optik olarak yeşil ve mor ışıkla uyarılır. Bu tür lazer ile saniyenin milyarda biri gibi kısa bir sürede birkaç milyon wattlık güç nakledilebilir. Günümüzde kullanılan lazer, sert şeffaf kristalden meydana gelir. Kristalde küçük miktarda genellikle nadir toprak elementleri mevcuttur. Bu kristalin işlem için oda sıcaklığının çok altına indirilmesi gerekir. Bu lazerler optik pompalama gerektirirler ve darbeli olarak çalışarak ısınmayı önlerler. Sıcaklık ve manyetik alanda yapılacak değişiklikle çalışma frekansı ayarlanabilir.

Yarı İletken Lazerleri

Yarı iletken malzemelerden elde edilen kristallerle de lazer yapılmıştır. Galyum arsenik kristali yarı iletken lazere örnektir. Yarı iletken diyot gibi p-n malzemenin birleşmesinden meydana gelmiş olup, p-n malzemenin birleştiği yüzey yakut lazerindeki aynalar görevini yapar. Birleşim yüzeyinde pozitif voltaj p tarafına ve negatif voltaj n tarafına verildiği zaman elektronlar n malzemesinden p malzemesine geçerken enerjilerini kaybeder ve foton yayarlar. Bu fotonlar tekrar elektronlara çarparak bu elektronların daha çok foton üretmesine sebep olurlar. Neticede yeterli seviyeye ulaşan foton neşri, lazer ışınını meydana getirmiş olur. Bu tür lazerler verimli ışık kaynaklarıdır. Genellikle boyları bir milimetreden büyük değildir. Ancak çok verimli çalışma için ortam sıcaklığı oda sıcaklığının çok altına düşürülmelidir.

Gaz Lazerleri

İlk gaz lazer helyum ve neon karışımı şeklinde kullanılmıştır.bu karışım uzun bir tüpe ve iki küresel ayna arasına yerleştirilmiştir. Helyum ve neon gazı ile çalışan lazerde bu gazlar yüksek voltaj altında iyonize hale gelir. Helyum atomları elektrik deşarjı esnasında elektronların çarpması ile uyarılarak yüksek enerji seviyelerine çıkar. Bunlar, kazandıkları enerjilerini neon atomlarındaki eş enerji seviyelerine aktarırlar. Bu enerji aktarma işlemi fotonun yayılmasına sebep olur. Aynalar vasıtasıyla yeterli seviyeye ulaştıktan sonra lazer ışını elde edilmiş olur. Bu tür laser ışınının dalga boyu 1,15 mikrondur.

Kimyasal Laserler

Kimyasal lazerlerde bir gaz meydana getirilir ve kimyasal reaksiyon yoluyla pompalanır. Kimyasal pompalama bir ekzotermik kimya reaksiyonunda enerji açığa çıkmasıyla olur. Buna bir örnek hidrojen ve flüor elementleri tersine çevrilmiş bir toplumda hidrojen flüorür meydana getirmek üzere reaksiyona girdiklerinde lazer etkisi ortaya çıkar.

Sıvı Lazerler

En çok kullanılan sıvı lazer türü, organik bir çözücü içindeki organik boyanın seyreltik bir çözeltisidir. Bunlara mor ötesine yakın ve kızılötesine yakın arasında lazer türleri elde edilebilir. Genellikle pompalama optik olarak cereyan eder. Birkaç lazer paralel olarak çalıştırılabilir. Böylece saniyenin birkaç trilyonda biri devam eden lazer darbeleri elde edilebilir. Boya lazerlerinin en önemli özelliği dalga boyunun geniş bir alanda hassas bir şekilde ayarlanabilmesidir.

Uygulamalar

Lazer ışımasına özgü özellikler (düşük ıraksama -lazer ışını 0.001 radyandan daha az genişler-, çok küçük bir yüzey üzerine odaklaştırılabilme, yüksek oranda tek renklilik ve bağdaşıklık, darbeli lazerlerle çok yüksek ani güçler elde edilebilmesi) bu düzeneklerin giderek daha geniş uygulama alanları bulmasını sağlamaktadır.

makine yapımında, optikte ve bayındırlık işlerinde (yollar, tüneller vb.) hizalama;

yüzeyleri, uzunlukları, düzeyleri, biçim değiştirmeleri (holografi, lazer taneliliği, harelenme ile) ve yer değiştirmeleri ölçme, hız ölçüm, açıları ölçme, uzaklık ölçüm, tane ölçüm vb.;

bir lazer demetini yoğunlaştırarak kaynak, işleme, delme, kesme;

Şekil 11 Lazerle yapılan kesme işlemi

Şekil 12 Lazerle yapılan kaymak işlemi

plazmaları üretme ve inceleme, denetimli nükleer kaynaşma tepkimeleri üretme;

serbest uzayda telekomünikasyon ve özellikle fiber optik haberleşme ile noktalar arası bağlantı kurma;

bar kodların okunması, CD’lerin okunması yazılması;

foto dizgi, baskı makineleri;

lazer gösterileri, lazer hologramları;

tıbbi ve askeri uygulamalar;

Fotosel Uygulamaları

Fotosel, bir nesnenin varlığını (ya da yokluğunu) ışık ışınıyla anlayabilen araçtır. Tipik uygulamaları bir üretim şeridindeki parçaların sayısı, hırsız alarmları ve otomatik kontrol düzenlemeleridir.

Temel olarak üç çeşit fotosel vardır.

1-verici/alıcı

2- yansıtıcı

3- yüzeyine ışık düşen

Verici/alıcılar ayrı ışık kaynağı ve fotosel kullanırlar (şekil 13.a). Farkedilmesi gereken nesne ışını engeller, iyi bir tasarımla, hizalama bir sorun olmasına rağmen, ışın uzunlukları 1000 m’ye kadar uzayabilen sistemler yapılabilir.

Yansıtıcı sistem şekil 13.b’de gösterilmektedir Işın çift ışındır(dışarı ve geri) ve dış aynayla entegre ışık yayıcı/sensör vardır Bu düzenlemeyi yapmak basittir. Ayna genellikle, hizalamayı basitleştirmek için prizma şeklindedir (arabalardaki yan aynalara benzer)

Şekil 13 Fotosel türleri a) TX/RX sistemi b) yansıtıcı sistem 1 c) yansıtıcı sistem 2 d) yüzeye düşen ışık

İkinci yansıtıcı sistem türünde ise ışık fark edilmek istenen nesnenin yüzeyinden yansır. Bu şekil 13.c’de gösterilmektedir. Nesnenin yüzeyinin yansıtıcı olması gerektiği açıktır ve sadece bir kaç cm’de çalışır.

Son fotosel türü (şekil 13.d) nesneden gelen ışığın kendisini kullanır. Bunun tipik uygulaması ise dönen bir mil üzerindeki akkor halindeki çelik çubukların takip edilmesidir. Pek çok sensör aygıtı sıcaklığa duyarlıdır ve bu kararlı fotosel sistemi tasarımlarında sorunlara yol açar. Buna ek olarak, pek çok fotosel sisteminin çevrede önemli miktarlarda değişen yoğun ışık varken çalışması istenir. Bu yüzden basit DC bağlantılı yükseltici/tetik devresi güvenilir bir şekilde çalışmayacaktır.

Şekil 14 Modüle edilmiş fotosel sistemi

Pek çok fotosel sistemi bir kaç kilohertz frekanslık modüle ışık kaynağı kullanır. Bu vericiyi hızlı bir şekilde açıp kapayarak kolayca yapılabilir. Alıcı AC kuplajlı, istenilen frekansa ayarlanmış bant geçiren yükselticiden oluşur. Yükselticiyi doğrultucu ve DC seviye tetiği (trigger) takip eder. Tipik bir devre şekilde gösterilmiştir. Devre doğru frekansta modüle edilmiş ışığa tepkide bulunur ve AC yükselticisi sayesinde sıcaklık değişimlerinden etkilenmez.

Optoizolasyon

Mantık devresi tasarımcısı, mantık panelinden uzakta bulunan aygıtlarla bağlantı kurması gerektiğinde gürültü sorunlarıyla karşılaşır. Buna ek olarak, her zaman için dışarıdan kaynaklı bir hatayla mantık devrelerine şebeke akımı verilmesi olasılığı vardır. Optoizolatörlerin kullanımıyla bu tür sorunlar neredeyse tamamen yok olmuşlardır.

Optoizolatör, şekilde gösterildiği gibi tek bir pakette birleştirilmiş bir LED ve fototransistörden oluşur. İşlemin nasıl olduğu açıktır ve komple elektriksel izolasyon genel modlu gürültüye karşı mükemmel korunma sağlar.

Şekil 15 Optoizolasyon

Optoizolatörler normalde sayısal giriş ve çıkışlarda kullanılırlar (örneğin basma düğmeleri, kısıt anahtarları vb).Bununla birlikte analog sinyali sayısal sinyal formunda kodlayarak doğrusal sinyallerin izolasyonunda da kullanılabilirler ( darbe genişlik modülasyonu veya darbe kodlu modülasyon).

Optoizolatörler izolasyon gerilimleriyle (genellikle l-2 kV) ve akım transfer oranlarıyla tanımlanırlar. Akım transfer oranı, fototransistör akımının LED akımına oranıdır. Fotodarlington transistörlerinin kullanımıyla daha yüksek değerler elde edilebilse de bu oran genellikle %20 civarındadır.

Optoizolatörler 100 kHz’in üzerinde veri iletimine izin verebilen hızlı aygıtlardır.

Nümerik göstergeler

7 LED şekilde gösterildiği gibi yerleştirilirse ,0-9 arasındaki herhangi bir rakamdan, A – F arasındaki herhangi bir harfe kadar göstermek olanaklı olur. Bu dizilime yedi parçalı gösterge (seven segment display) denir. Hesap makinesi satışlarındaki büyük artış yedi parçalı gösterge üretimini büyük bir endüstriye dönüştürmüştür ve LED’ler LCD’ler artık çok değişik ebatlarda üretilmektedirler.

Sürücü katı olmadan ikilik düzenden yedi parçaya dönüştüren kod çözücüler mevcuttur.

Şekil 16 Yedi parçalı gösterge

Çok rakamlı LED göstergelerde, akım gereksinimi oldukça büyük olabilir. Akım gereksinimini azaltmak için çoklayıcı (multiplexer) yardımıyla her çevrimde bir rakam gösterilir. Genel bir çoklayıcı devresi aşağıda (şekil 17) gösterilmiştir. LCD ekranlar da, gerekli olan bağlantı kablolarını azaltmak için çoklayıcı kullanırlar.

4 ikilik rakam çoklayıcıya (MUX) paralel olarak uygulanır. Bu her göstergeyi sırayla seçer ve ikili-yedi parça kod çözücüsüne (binary to seven segment decoder) sunar. Her onlu gruptaki bütün ilişkili katotlar birlikte sürülür ama çoklayıcı yalnızca, verileri kendinden alan göstergedeki genel anoda pozitif gerilim uygular. Her gösterge sırayla aydınlatılır ama bu yüksek saat frekansı (tipik olarak 15 kHz) nedeniyle göz tarafından fark edilmez. Akım tüketimi, parlaklıktaki küçük bir düşme karşılığında önemli miktarda azaltılmıştır.

Yedi parçalı göstergede sadece rakamlar ve bir kaç harf gösterilebilir. Tam alfa nümerik göstergeler ise şekil 18.a’ daki 16 parçalı göstergeyle ya da şekil 18.b’ deki nokta matrisli göstergelerle elde edilebilir.

Şekil 17 Çoklanmış ekran

Şekil 18 Alfanümerik göstergeler a) 16 parçalı gösterge b) 5 x 7 matrisi c) 7x 9 matrisi

Kızılötesi Uzaktan Kumandalar

Günümüzdeki her televizyon ve pek çok multimedya cihazında kullanıcının kanal, ses ayarı ve benzeri fonksiyonları yaptığı uzaktan kumanda aygıtları vardır. Bunlar şekil 19.a’da gösterilen prensip çerçevesinde yapılırlar. Tuş (keypad) girişi 32 opsiyona izin veren ve tayfın kızılötesi bölgesinde çalışan bir kaç LED’le iletilen 5 bit koda çevrilir.

Modüle edilmiş kızılötesi sinyal asıl aygıttaki fotosel tarafından algılanır ve S bit kod istenilen etkinin yaratılabilmesi için çözülür. Alıcı entegre devrelerinin sayısal çıkışları (kanal değiştirme ve ses kesme için) ve uzaktan yukarı ya da aşağı rampalı analog çıkışları (ses ve benzeri ince ayarlar için) olabilir. Şekil 19.b’de gösterilen 5 bit kod darbe pozisyon modülasyonunun (PPM) bir formudur. Üç farklı sinyal vardır: 0, 1 ve S. Sonuncu sinyal bütün 5 bitin gönderildiğini belirtir ve sınırlayıcı (delimiter) olarak çalışır. Bu üç sinyalin sabitlenmiş 2:3:6 aralık ilişkisi vardır (tipik olarak 18, 27 ve 57 ms). Kodlanmış sinyal tuşa basıldığı sürece gönderilir.

Şekil 19 Kızıl ötesi uzaktan kumanda a)blok diyagramı b) 10011 sinyali için bit düzeni bu sinyal ilişkili tuşa basıldığı sürece gönderilir.

Alıcının, darbenin 1, 0 ya da S olup olmadığını anlamak için artarda gelen darbelerin zaman aralıklarını bulması gereklidir. Bu amaçla sabit ve yüksek frekansta çalışan bir sayıcı kullanılır. Sinyal S sinyaliyse alıcı 5-bit kodun tamamını alınıştır. Bir önlem olarak bu bir önceki sinyalle karşılaştırılır ve sadece ikisi birbirinin aynıysa işlem gerçekleştirilir. Bu yolla çok patikalı yansımalara ve sahte sinyallere karşı bir güvenlik elde edilir. Bu teknik, ev içi aygıtlar için geliştirilmesine rağmen, kısa mesafeli uzaktan kontrol uygulamalarında da yeterince güvenlidir.

Fiber Optik İletişim

Bir ışık ışını düşük yoğunluklu bir ortamdan (örneğin hava) yüksek yoğunluktaki bir ortama (örneğin cam) geçtiğinde şekil 20.a’da gösterildiği gibi eğilir. Buna kırılma denir. Düşük yoğunluklu ortama giren ışık ta (örneğin camdan havaya) kırılır (şekil 20.b). .Ama kritik bir açıdan sonra kırılma olmaz, tam yansıma olur. Camdan havaya geçişte kritik açı yaklaşık 40 derecedir. Şekil 20.c’de ışık bir cam çubuğa girmektedir. Işın cam boyunca ilerledikçe kenarlara çarpar ama gelme açısı kritik açıdan büyük olduğundan iç yansıma olur ve ışık ışını kayıpsız bir şekilde taşınır (ama camın yapısındaki kaçınılmaz dalgalanmalar nedeniyle bir miktar zayıflama olur). Bu durum, ışık sinyalleriyle veri iletiminin en basit temelidir. Artık sadece modüle ışık kaynağı, iç yansımayı sağlayacak bir saydam iletken ve ışığa duyarlı alıcıya ihtiyacımız vardır.

Pratikte cam çubuk yerine çok küçük optik lifler (cam ya da polimerlerden) kullanılır. Böylece esnek bir kablomuz ve şekil 20.c’ deki basit düzenlemeden daha az kaybımız olur. Buna fiber optik iletişim denir. Genellikle iki tür lif (fiber) kullanılır: 20.c’ deki gibi yansımaların sınırlarda olduğu basamak indeksli ve şekil 20.d’ deki gibi daha yumuşak bir yansıma sağlaması için lif boyunca düzgün bir şekilde yoğunluğun arttığı geliştirilmiş indeksli. Geliştirilmiş indeksli fiber optiklerde kayıp çok azdır ama ; üretmesi çok daha pahalıdır.

İletici olarak, uzun mesafeli bağlantılarda genellikle düşük güçlü lazerler kullanılmasına rağmen, genellikle LED kullanılır. Alıcı olarak da genellikle foto çığ (photo avalanche) diyotları kullanılır. Sayısal kodlama ve iletim teknikleri kullanılmaktadır. Tipik bir sistemin elemanları şekil 20.e’de gösterilmiştir.

Fiber optik iletişimi kullanmanın pek çok faydası vardır. Teorik olarak çok geniş bant aralıkları kullanılabilir; radyo frekansından 10.000 kata kadar yüksek olabilir. Fiber optik kablolar fiziksel olarak düşük kayıplı, sıradan koaksiyel kablolardan çok daha küçüktür. Lifler arasında elektromanyetik etkileşim yoktur ve sinyal dış etkilerden etkilenmez. Son olarak, lif kırıldığında yangın ya da kıvılcım tehlikesi yoktur. Bu sonuncu özellik, özellikle petro-kimya alanları ve benzeri yerlerde veri iletimi gerektiğinde oldukça çekicidir.

Liflerdeki kayıplar iç dağılmalardan ve gelme açısının düştüğü eğilme noktalarından ileri gelir. En az eğilme çapı fiziksel dayanıklılıktan çok kayıplar tarafından belirlenir. Kayıplar uzunlukla ilişkilidir ve tipik olarak 4 dB/km civarındadır. Bağlantı kayıpları, bağlantı başına 2 dB’dir ; iletici ve alıcılarda ya da kabloların bağlantı noktalarında olur. Çok uzun mesafeli iletim sistemlerinde tekrarlayıcılar (repeaters) kullanılır.

Yararlanılan Kaynaklar

Newnes Elektronik mühendisinin cep kitabı, Keith Brindley, Infogate, 1997

Electronic Devices, Thomas Floyd, Prentice Hall

Optoelektronik devreler, İsmail Kanık, İnkılap Kitabevi 1986

12 Temmuz 2007

Bilim Nedir? Önemi Ve Tanımı

BİLİM NEDİR? ÖNEMİ VE TANIMI

Bilimin Anlamı

Bilimi anlamanın önemi nedir, buna neden gerek vardır? Bu soruya şu iki yönden yanıt verebiliriz,

l. Bilimin uygulama sonuçlan yaşamımızı giderek artan ölçülerde her cephesinde etkilemektedir;

2. Bilimsel düşünceyi tanıma çağımız aydını İçin bir entelektüel zorunluluktur.

Bilimin yaşamımızı etkileyen uygulama sonuçlan çok çeşitlidir. Her gün kullandığımız araç. aygıt ve makinelerin bir listesi bile bunların yaşamımızdaki önemini göstermeye yeter. Telefon, radyo, tren, uçak, otomobil, elektronik hesap makineleri, atom bombası vb… bilimin teknolojideki uygulamasından elde edilen, dünyamızı hızla değiştiren araçlardan başlıcalarıdır. Bilimsel yollardan edinilen bilgiler insanoğluna doğal çevresini denetim altına alma olanağını sağlamış; doğa olanaklarını kendi yaşamını kolaylaştırma, daha rahat, daha güvenilir ve daha uzun yaşama yolunda kullanma yeteneğini vermiştir. 300 yıl önce. Francis Bacon. «Bilgi güç kaynağıdır.» demişti. Bilginin çok yönlü tükenmez bir güç kaynağı olduğu, insanoğlunun uzaya açılan teknik başarılarıyla günümüzde iyice ortaya çıkmıştır.

Bu sonuçlar bilimin bizim için önemli olan bir cephesini oluşturur. Bundan belki de daha önemli bir başka cephesi, bilimin güçlü bir düşünme yöntemi olmasıdır. Bilimsel düşünme yönteminin yapı ve özelliği, kitabımızın II. kesiminde ayrıntılı olarak ele alınacaktır. Burada sadece bir iki noktaya değinmekle yetineceğiz.

Bilimsel düşünme belli bir kafa disiplini gerektirir. Bu disiplini kazanmış bir kimse her şeyden önce gerçeğe dönüktün olaylara saygılıdır. Yargılarında tutarlı ve ihtiyatlı olmasını bilir; olgulara dayanmayan uluorta genellemelerden kaçının akla ya da ortak-duyuya ne kadar yakın görünürse görünsün hiçbir konuda ön yargılara, dogmatik inançlara saplanmaz. Bilimsel düşünme yeteneğini kazanmış bir kimse için düşüncenin hareket noktası olduğu gibi, geçerlik ölçüsü de güvenilir gözlem verileridir. Gözlem verilerine ters düsen, ya da onları aşan, her türlü iddia, teori veya genelleme duygusal çekiciliği ne olursa olsun, şüphe konusu olmak zorundadır. Herhangi bir çıkarım ya da savın geçerliği, olgulara uygunluk gösterdiği kadardır.

Bilimsel düşünme belli bir dünya görüşüne dayanır. Bu görüş rasyoneldir; her türlü mistik ve doğaötesi görüşlerin karşısında yer alır. Doğada olup biten olayları, doğaüstü kuvvetlerin varlığını tasarlayarak değil, gene doğal olaylara başvurarak açıklamaya gider.

Son olarak bilimsel düşüncenin bir anlama, bir bulma ve doğrulama yöntemi olduğunu söylemeliyiz, insanlık uzun geçmişinde, aynı amaçlar için başka yollan da denemiştir. Mitoloji, din, metafizik gibi bilim dışı yollar, evreni anlama çabalan arasında sayılabilir. Fakat bu çabaların hiçbiri başarılı olmamıştır; bilimsel yöntemin sağladığı güvenilir bilgiye, olguları açıklama gücüne erişememiştir.

ilerde daha genişçe ve ayrıntılı olarak işleyeceğimiz bu üç nokta bilimin entelektüel değerini belirten temel özelliklerdir. Demek oluyor ki, bilimin değeri bir yandan teknolojideki uygulaması ile faydaya yönelmiş icatlarda, öte yandan nitelikleri belli bir kafa disiplini, rasyonel bir dünya görüşü ve evrenin insanoğlu için sır olan yanlarım ve işleyişini anlama, açıklama ya da betimleme yöntemi oluşturmasında kendisini göstermiştir. Bu iki cepheli değer, yüzeyde uyuşmaz gibi görünse de aslında birbirini tamamlayıcı niteliktedir. Çünkü, faydaya dönük teknolojik gelişmeler, temelde fayda gözetmeyen, salt insanoğlunun bilme ve anlama çabasına dayanan bilgi ve açıklamaları gerektirdiği gibi, bu tür bilgi ve açıklamaların kapsamını genişletme, geçerlik ve güvenirliği artırma bakımından da teknik araçlara gereksinme vardır.

«Bilim nedir?» sorusu çok sorulan sorular arasındadır. Ancak üzerinde henüz hepimizin birleştiği bir yanıtı verilmemiştir. Bu güçlüğün nedenleri arasında şu ikisi gösterilebilir

1. Bilim donmuş, dural (static) bir konu değil, sürekli ve artan bir hızla gelişen, değişen bir etkinliktir.

2. Bilim inceleme konusu ve yöntemi yönünden kapsamı ve sınırlan kesinlikle belli bir etkinlik değil, çok yönlü, sınırlan yer yer belirsiz karmaşık bir oluşumdur.

Dural ve basit oluşumları bile tanımlamada çoğu kez güçlük çekeriz. Bilim gibi sürekli değişme halinde olan. yapısı karmaşık bir süreci, kesin açık ve herkesin kabul edeceği bir tanımla belirlemek ise büsbütün güç bir iştir.

Ancak bu güçlük ne bilginleri ne de bilim üzerinde düşünen filozoftan bazı tanımlar ileri sürmekten de alıkoymamıştır. ilgili literatüre bir göz atmak ortaya atılmış tanımların sayı ve çeşit bakımından çokluğunu görmeye yeter. Biz bunlardan sadece önemli gördüğümüz birkaçı üzerinde duracağız.

Çok yaygın bir tanımlamaya göre bilim, örgün bir bilgiler bütünüdür. Bu tanım yetersizdir, ancak yetersizliğin nedenini açıklamadan önce, tanımın dayandığı iki terimin («Bilgi» ve «örgün») anlamlarını belirtmeye ihtiyaç vardır.

•Bilgi» terimi günlük dilde çeşitli anlamlarda kullanılmaktadır. Biz burada sadece teknik anlamını belirtmekle yetineceğiz. Bir şeyin bilgi sayılması için şu üç koşulu karşılaması gerekir:

1. O şeyin bir önerme ile dile getirilebilir olması (Önerme, bir tümce ile dile getirilen doğru veya yanlış bir yargı demektir. Örneğin «Bakır bir iletkendir» tümcesi doğru bir önerme, «Dünya güneşten daha sıcaktır» tümcesi yanlış bir önerme dile getirmektedir).

2. Bu önermenin doğruluğunu gösteren güvenilir kanıt veya belgelerin olması.

3. önermenin doğruluğuna inanılması.

Örneğin, dünyanın yuvarlak olması bilgilerimizden biridir. «Dünya yuvarlaktır» önermesi bunu dile getirmektedir. Üstelik önermenin doğruluğunu gösteren elimizde çeşitli kanıl veya belgeler vardır. Ayrıca çoğumuz önermenin doğruluğunu kabul etmekteyiz, öte yandan «Dünya yuvarlaktır» önermesi herhangi bir Önerme değildir, olgusal içerikli bir önermedir. «Yuvarlak nesneler biçimlidir» gibi bir önerme ise olgusal içerikten yoksundur. «Yuvarlak» sözü bir biçim türü ifade ettiğine göre. önerme aslında (Biçimli olan cisimler biçimlidir» demekten ileri geçemiyor. Oysa «Dünya yuvarlaktır» Önermesi bize bir şey öğretiyor. Dünya yuvarlak değil, başka bir biçimde de olabilirdi; yuvarlak olması zorunlu değildir. «Örgün» terimine gelince, bilgilerimizi dile getiren önermelerin mantıksal bir ilişki içinde olması anlamına gelmektedir. Bilim bir yığın dağınık, ilişkisiz önermelerden oluşmamakta (bu önermelerin hepsi doğru olsa bile), bunların mantıksal yönden bir ilişki düzeni içinde yer alması, bir sistem oluşturması gerekmektedir.

O halde bilime örgün bir bilgiler bütünü gözüyle bakabiliriz. Ne var ki. bu tanım bir yandan çok geniş, öte yandan çok dar görünmektedir. Çok geniştir çünkü bilim dışında başka bazı şeyleri de aynı şekilde niteleyebiliriz, örneğin bir telefon rehberi, bir üniversite katalogu için de örgün bilgiler bütünü diyebiliriz. Ama bu tür şeylere bilim diyemeyiz. Tanım aynı zamanda çok dardır; çünkü bilgi, bilimi tanımlamada gerekli bir nitelik olmakla beraber, yeterli bir nitelik değildir. Bilgi bir üründün bir sürecin sonucudur. Bilim bir sonuç olduğu kadar, hatta belki daha fazla, bir süreçtir. Bu süreç «Bilimsel düşünme», «Bilimsel yöntem» ya da «Bilimsel araştırma» denilen bir bulma ve doğrulama çabasıdır. Söz konusu tanım bilimin bu özelliğine yer vermediği için dar ya da eksik sayılmak gerekir.

Bir başka yaygın tanım da şudur: Bilim gerçeği (ya da «doğru»yu) arama etkinliğidir. Çok genel bir anlamda bu tanımı belki uygun görebiliriz. Ancak aynı tanımı felsefe, hatta sanat ve edebiyata da uygulamak olanağı vardır. Kaldı ki. tanımda geçen «gerçek» ya da «doğru» terimi açık ve belirli bir anlam taşımamakta, çeşitli bağlamlarda farklı anlamlar için kullanılmaktadır.

Bilimi, «insan deneyim ve yaşantısını betimleme, yaratma ve anlama yöntemi» olarak tanımlayanlar da vardır . Burada (deneyim) ve (yaşantı) sözleri ile tüm bilinçli algılarımız dile getiriliyorsa (ki öyle olması gerekir) tanımın kapsamı çok geniş tutulmuş demektir; çünkü, bilim kadar hatta daha fazla sanat ve edebiyat çalışmaları da insan yaşantısını betimleme (tasvir etme), yaratma ve anlama çabasındadır.

Tanınmış bir bilim adamı, genellikle kabul edilmiş bazı tanımlan eleştirdikten sonra, şöyle bir tanım ileri sürüyor: «Bilim, üzerinde herkesin birleşebileceği yargılan konu alan bir çalışmadır.» . Bu tanım şu iki yönden açıklanmaya muhtaç görünüyor: (1) «yargı» sözü İle ne anlatılmak isteniyor? (2) «üzerinde herkesin birleşebileceği» koşulu neden ileri sürülüyor? Yazarın «yargı» sözü ile doğa olgularına ilişkin önermeleri dile getirmek istediğini düşünebiliriz. Bu doğru ise akla başka bir soru gelmektedir. Bilim doğa olaylarını mı, yoksa bunları dile getiren yargılan mı inceler? Dilin bilimdeki önemli yerini inkâr etmemekle beraber, bilimin doğrudan olguları değil, bunların ifadesi olan birtakım dilsel nesneleri konu aldığını söylemek pek akla yakın görünmüyor. Dil bir anlatım ve bildirim aracıdır; bilim düden yararlanarak incelediği olguları ve ulaştığı sonuçlan saptar. Bilginin yayılması, eleştiriye konu olması için de belli bir dilde ifade edilmiş olmasına ihtiyaç vardır. Ama gene de bilimin konusu olguların kendisidir, yoksa bunları dile getiren önermeler değildir, diyeceğiz.

Yazarın İleri sürdüğü koşula gelince, böyle bir sınırlamanın önemini hemen belirtmeliyiz. Böylece kişisel kalan, öznel, benzeri olmayan ya da mucize türünden «olgular»ın bilimsel incelemenin kapsamı dışına düştüğü; yalnız nesnel, herkesin inceleme ve eleştirisine açık olguların bilime konu olabileceği belirtilmiş olmaktadır.

Bilim kavramımızın genişlemesi ve derinleşmesi için önemli sayabileceğimiz iki tanıma daha değinmekte yarar vardır. Bunlardan biri ünlü bilgin Einstein’a, ötekisi çağımızın büyük düşünürü Russell’a aittir.

Einstein’ın tanımı: Bilim, her türlü düzenden yoksun duyu verileri (algılar) ile mantıksal olarak düzenli düşünme arasında uygunluk sağlama çabasıdır .

Russell’ın tanımı: Bilim, gözlem ve gözleme dayalı uslama (akıl yürütme) yoluyla önce dünyaya ilişkin olguları, sonra bu olguları birbirine bağlayan yasalar bulma çabasıdır

Kısa bir karşılaştırma hem yetkili kalemlerden çıkan bu iki tanımı iyi anlamamıza, hem de aralarındaki temel farkı görmemize yardım edecektir.

Her iki tanımda da olgulardan ve mantıksal düşünme ya da uslamadan söz edilmektedir. Ancak Einstein’ın tanımında bilime duyu verileri olarak konu oluşturan olgular düzensizdir. Algı dünyamız bir kaostan başka bir şey değildir. Düzen olgu dünyasının değil, mantığın, insan aklının bir niteliğidir. Bilini, aklın düzenleyici niteliğini, yani mantığı kullanarak olgu dünyasını anlaşılır kılmaya çalışır. Russell’ın tanımında ise akla olguları düzenleme görevi değil gözlem yolu ile saptanan olgular arasındaki ilişkileri bulma görevi düşmektedir. Einstein’ın tam tersine Russell doğayı düzenli saymaktadır. Bilim bu düzeni bulma ve dile getirme çabasıdır.

Bu karşılaştırmadan anlaşılacağı üzere Einstein bilime daha çok akılcı bir açıdan bakmaktadır, ilerde de göreceğimiz gibi, bilim ne salt aklın, ne de katıksız gözlem ve deneyin bir sonucudur. Kant’ın göstermeye çalıştığı Üzere bilgilerimizin içeriğini duyu verilerimiz (algılanınız), biçimlerini soyut ussal kavramlar oluşturur. Bilim, algı verileriyle kuramsal düşüncenin sürekli etkileşimine dayanan bir süreçtir.

Tanımlar üzerindeki tartışmayı daha fazla uzatmamak için şöyle bir tanıma gidebiliriz: Bilim denetimli gözlem ve gözlem sonuçlarına dayalı mantıksal düşünme yolundan giderek olguları açıklama gücü taşıyan hipotezler (açıklayıcı genellemeler) bulma ve bunları doğrulama yöntemidir. Bu tanımı açıklayıcı tartışmayı ilerde vereceğiz.

Bilimi Niteleyen Özellikler

Bilim kavramını belirlemeye çalışırken bazı özelliklerini göz önünde tutmak gerekir. Bunlar arasında başlıcaları aşağıda sıralanmıştır.

Bilim olgusaldır. Bitimin başta gelen ve onu mantık, matematik, din ^ibi diğer düşünme disiplinlerinden ayırt eden özelliği olgusal oluşudur. Bunun kısaca anlamı şudur: Bilimsel önermelerin tümü ya doğrudan, ya da dolayısıyla gözlenebilir olguları dile getirir. Bunların doğru ya da yanlış olması dile getirdikleri olguların veya olgusal ilişkilerin var olup olmamasına bağlıdır. Bilimde hiçbir hipotez veya teori gözlem ya da deney sonuçlarına dayanılarak kanıtlanmadıkça doğru kabul edilemez. Bilim kendiliğinden doğru sayılan, ya da tanım gereğince doğru olan önermelerle uğraşamaz. Bunlar çok kere içi boş. bilgi vermeyen, doğru ya da yanlışlığı olgulara değil, kendi anlamlarına bağlı olan önermelerdir, örneğin: «Yeşil nesneler renklidir»; «Dört ayaklı hayvanlar hayvandır»; «2+2=4» gibi önermeler bu tür önermelerdendir.

Yeşil bir şeyin renkli olup olmadığını saptamak için gözleme baş vurmaya gerek yoktur. «Yeşil» ve «renk» sözlerinin anlamlarını bilmemiz yeter. Bu tür önermelere analitik Önermeler diyoruz. Matematik ve mantık önermeleri bu gruba girer, öte yandan «Dünya yuvarlaktır». «Sabit basınç altında gazlar ısıtılınca genlesin, «Ankara Türkiye’nin başkentidir» gibi önermeler «sentetik»tir.

Dünyanın yuvarlak olup olmadığını, «dünya» ile «yuvarlak» sözlerinin anlamlarına bakarak saptayanlayız: bunun için gözleme başvurmak zorunludur. Bilimsel önermeler bu gruba girer.

Bilim mantıksaldır. Bu özellik iki yönden kendini göstermektedir: (a) Bilim ulaştığı sonuçların her türlü çelişkiden uzak. kendi içinde tutarlı olmasını ister. Birbiriyle çelişen iki önermeyi doğru kabul etmez, (b) Bilim bir hipotez ya da teoriyi doğrulama işleminde mantıksal düşünme ve çıkarsama kurallarından yararlanın Hipotezlerin veya teorik önermelerin bir özelliği doğrudan test edilememeleridir. Bir teoriyi doğrulamak için gözlem olgularına başvurmak gerekir. Ancak bunu yapabilmek için önce teoriden birtakım gözlenebilir sonuçlar (bunlara Ön deyiler de diyebiliriz) çıkarmaya ihtiyaç vardır. Bu çıkarsama işlemi ise dedüktif mantığın kurallarına dayanmaksızın başarılamaz.

Bilim nesnel (objektifidir. Birçok kimseler bilimsel nesnelliği mutlak bir anlamda yorumlarlar. Bu doğru değildir. Kuşkusuz bilgin doğruyu arama çabasında kişisel eğilim, istek ve önyargıların etkisinde kalmamaya, olguları olduğu gibi saptamaya çalışacaktır. Ancak unutmamalıdır ki, bilim, sanat, edebiyat, felsefe gibi bir insan uğraşıdır. Bir hipotezin kurulmasında veya seçiminde bilim adamı ister istemez bazı değer yargılarına, halta bir ölçüde kişisel duygu ya da, beğenilere yer vermekten kaçınamaz. Bilimde özellikle bulma, belli kurallara indirgenebilen bir süreç değildir. Yeni bir hipotez veya . teorinin ortaya konması aklımıza olduğu kadar, hatta belki daha fazla, sezgi ve muhayyilemize dayanan, yaratıcı bir oluşumdur. Kaldı ki, en basit gözlemlerimizde bile tam Ve katıksız bir nesnellik sağlanamaz, insanoğlu bir fotoğraf makinesi değildir; bütün algılarımız bazı varsayım ve kavramlar çerçevesinde oluşmaktadır. Günlük yaşamda olduğu gibi bilimde de çevremizde olup biten her şeyi değil, ancak bazı şeyleri algılar veya gözlemleriz. Yaşama veya araştırma amacımıza göre bir seçmeye gitmek, ancak konumuza ilişkin olgularla ilgilenmek bizim için hem doğal, hem de bir zorunluluktur. Böyle olunca, bilimde nesnellik mutlak değil, sınırlı ve özel anlamda yorumlanmak gerektir. Bu da bilimsel olma iddiası taşıyan her sonuç veya «doğrunun- güvenilir olması, bir kişi veya grubun tekelinde değil kamunun (meslek çevresinin) soruşturmasına açık ve elverişli olacak biçimde dile getirilmesi demektir.

Bilim eleştiricidir. Bilim, ne denli akla uygun görünürse görünsün, her sav ya da teori karşısında, hatta bu sav veya teori yerleşmiş, herkesçe kabul edilmiş olsa bile eleştirici tutumu elden bırakmaz. Bilim bu tutumunu yalnız bilim dışı görüşlere karşı değil, kendi içinde de sürdürür. Bilimde her teori veya görüş olgular,tarafından desteklendiği sürece «doğru» kabul edilir. Yeni bazı olguları açıklama gücünü gösteremeyen, ya da bazı gözlem verilerinin doğrulamadığı bir teori er geç daha önceki statüsüne bakılmaksızın eleştiriye tabi tutulur; ya bilinen tüm olguları kapsayacak biçimde değiştirilir. Ya da buna olanak yoksa bir yana itilir: yerine daha güçlü bir teori konmaya çalışılır.

Örneğin: Newton’un yerçekimi hipotezi 200 yıl boyunca bir doğa yasası olarak kabul edildiği halde, geçen yüzyılın sonlarına doğru bazı olguları açıklamada yetersizliği görülünce, eleştiriye uğramış, daha sonra daha güçlü olan Einstein teorisine yerini bırakmak zorunda kalmıştır. Bu da gösterir ki. bilimde hiçbir «doğru» değişmez değildir.

Bilimin bu kendi kendini eleştirme özelliği ona kendi kendini düzeltme olanağı vermiştir. Bilimde hiçbir hata veya yanlışa sapma sürekli olamaz. Gözlem verilerinin durmadan artması doğrulama sürecinde süreklilik kazandırmakta, bu da hataların ayıklanmasına, bilgilerimizin giderek daha güvenilir olmasına yol açmaktadır. Kendi kendini eleştirici ve düzeltici bir süreçte dogmalara, değişmez «doğru»lara elbette yer yoktur.

Bilim genelleyicidir. Bilim tek tek olgularla değil, olgu türleri ile uğraşır. Bu nedenledir ki. sınıflama bilimsel araştırmada ilk adımı oluşturur. «Belli koşullar altında su 100°C’de kaynar». «Bakır iletkendir», «Bir gazın hacmi, sıcaklık sabit tutulduğunda, basınçla ters orantılı değişir» gibi önermeler tek tek olguları değil, fakat kapsamı sınırsız olgu sınıflarına ilişkin özellikleri dile getirir. Bilimsel önermeler genelleme niteliğinde olup ya bir sınıf olgunun paylaştığı bir özelliği, ya da olgular arasında değişmez bazı ilişkileri dile getirir. Bilim açısından tek bir olgunun kendi başına bir önemi yoktur, o ancak inceleme konusu bir olgu sınıfına üye ise. dolayısıyla bir genellemeyi doğrulama (veya yanlışlama) işleminde kanıt görevini görüyorsa önemlidir.

Bilim başka bir bakımdan da geneli arayıcıdır. Yetkili bilim çevresinin denetim ve eleştirisine açık olmayan, kişiye özgü kalan olgu veya «doğrular» bilimsel nitelikten yoksundur. Bilimin bu kamuya açıklık niteliği, onun belli bir dil ya da ifade vasıtası ile anlatılır olmasına bağlıdır. Kamuya açıklanamayan, kişisel kalan bulgular ne denli önemli olursa olsun, bilimsel türden bilgi sayılamaz. Bilim, benzer koşullar altında belli bir yöntemle daima aynı sonuçların elde edilmesi gereğine bağlıdır. Bu gereği karşılayamayan, elde edilen bulgulara ne yoldan ulaşılacağı dile getirilemeyen kişisel basanlar, bizim için şaşırtıcı ya da çok göz kamaştırıcı olabilir, fakat bilimsel olamaz.

Bilim seçicidir. Evrende olup biten olgular çeşit ve sayı yönünden sonsuzdur. Bilimin bunların tümü ile ilgilenmesi hem gereksiz hem de olanaksızdır. Bir olgunun bilime veri niteliği kazanabilmesi için ya inceleme konusu bir probleme ilişkin olması, ya da bir hipotez veya teorinin test edilmesinde kanıt değeri taşıması gerekir. Bu bakımdan bilimsel araştırmaya konu olan olgular, tüm olguların ancak küçük bir parçasını kapsamaktadır. Bilimsel nitelik taşıyan bütün gözlem ve deneyler, ancak belli bir hipotezin ışığında belli olgulara yöneldiğinde etkinlik kazanır. Gelişigüzel yürütülen, olgular arasında seçici olmayan bir gözlem ya da deneyin güvenilir sonuç vermesi şöyle dursun, bir enerji ve zaman kaybından başka bir şey olduğu söylenemez. Bilgin olgu istifi yapan bir koleksiyoncu değildir, o ancak araştırma amacına uyan, cevabını aradığı sorulara ilişkin olguları saptamaya çalışır.

Bilim de bütün diğer girişim ve çabalanınız gibi, açık veya üstü örtük birtakım temel inançlara dayanır. Varsayım denen bu inançlarımız düşünme ve hareketlerimizin temelde yatan gerekçelerini oluşturur, örneğin, sabahleyin rastladığımız bir kimseye «günaydın» dememiz gibi son derece basit bir davranışın bile dayandığı bir varsayım vardır. Hitap ettiğimiz kişinin Türkçe bildiğini farz etmiş olmalıyız ki, ona başka bir dilde değil Türkçe’de seslenmiş olalım. Bunun gibi çok daha karmaşık bir etkinlik olan bilimsel araştırma da, çoğu kez ifade edilmeyen, hatta belki bilinç altında tutulan, bazı temel inanç ve varsayımlara dayanmaktadır.

Bunları şöyle sıralayabiliriz:

1) Kendi dışımızda bir olgular dünyasının varlığı,

2) Bu dünyanın bizim için anlaşılabilir olduğu,

Bu dünyayı bilme. ve anlamanın değerli bir uğraş oluşturduğu.

Birinci varsayım, çevremizde olup bitenlerin hayal ürünü değil, gerçek olduğu; bu gerçek dünyanın algılarımızdan bağımsız, bilgilerimize göre biçimlenmeyen nesnel bir varlığı olduğu görüşünü içermektedir, ikinci varsayım bilgi edinmenin olanak dışı olmadığı, üçüncü varsayım ise bilginin değerli şey olduğunu söylemektedir. Gerçekten, temelde incelemeye konu bir dünyanın varlığını, bu dünyanın bizim için anlaşılır olduğunu, gene bu dünyayı anlamanın değerli bir uğraş olduğunu kabul etmemişsek. bilim bir anlama çabası olarak gerekçesini yitirir, anlamsız bir hareket olarak kalır.

Bu temel varsayımlar yanında özellikle doğa bilimleri için gerçekliği söz götürmez birkaç varsayımı daha belirtebiliriz.

Bilimsel incelemeye konu olan gerçek dünya gelişigüzel değil, olguların düzenli ilişkiler içinde yer aldığı, tutarlı, kapristen uzak bir dünyadır. Örneğin, suyun hangi koşullar altında donduğu, hangi koşullar altında kaynadığı. bu tür değişmez, düzenli ilişkilerdendir. A. B, C, koşullan altında suyun donacağını D, E, F, koşullan altında ise kaynayacağını bekleriz. Aynı koşullar altında suyun bazen donduğu, bazen kaynadığı görülse îdi böyle bir bekleyiş için olanak kalmazdı. Olguların gelişigüzel yer aldığı kaprisli bir dünyada, olup bitenlerin gerisindeki temel ilişkileri arayan, bunları dile getirip açıklamaya çalışan bilim için de olanak yok demektir.

Her olgu. bizim için saptanabilir olsun olmasın, kendinden önce yer alan başka olgulara bağlı olarak ortaya çıkar. Bunun kısaca anlamı şudur: Nedensiz olgu yoktur ve bu neden doğanın kendi içindedir. Bu varsayımdan hareket eden bilim herhangi bir olgunun açıklanmasını o olgunun ortaya çıkış koşullarına başvurarak yapar, örneğin, suyun kaynaması için 76 cm baro-metrik basınç altında sıcaklığın 100 C0 ye çıkmış olması gerekir. Burda suyun kaynaması bir sonuç, belli ölçülerdeki basınç ve ısı ise birer ön koşuldur. Sonuçla ön koşullar arasındaki ilişkiyi matematiksel olarak şöyle gösterebiliriz:

Formülde, «Y» sonucu. «X1, X2 … Xn»ler de ön koşullan göstermektedir, «f» ise ilişkinin fonksiyonel olduğunu ve bu fonksiyonda «Y»nin bağımlı. «X »nin ise bağımsız değişken olduğunu belirtmektedir.

Bilim gözlem konusu bütün olguların zaman ve uzay içinde yer aldığını kabul eder. Bu İse. zaman ve uzayın «realite» denilen gerçek dünyanın temel boyutlan olduğu inancına dayanır. Olguların zaman ve uzayla sınırlandırılması bilimi, ilkece gözlem konusu olamayacak birtakım doğa dışı «nesne»lere yönelmekten alıkoyduğu gibi, bu tür nesneleri İnceleme konusu yapan çalışmaların bilimsel olamayacağı yargısını da temellendirmektedir. örneğin din, mitoloji ve metafizik incelemeler gibi.

Bilim «var olan her şeyin bir miktarda var olduğu» ilkesine bağlıdır. Bu nedenledir ki, bügünler elde ettikleri bulgulan nicelik türünden dile getirmeye büyük önem verirler. Deney sonuçlarının basit gözlemle değil, ölçme yolu ile saptanması ve bunların sayısal terimlerle ifadesi bilimde giderek Önem kazanan bir gelişmedir. Örneğin sıcaklık, sertlik, yoğunluk, öğrenme yeteneği, yaratıcılık vb. değişkenlerin zamanla ölçülebilir bir biçimde tanımlandıklarını ve bu tanımlara uygun geliştirilen ölçme araçları kullanılarak ölçüldüklerini görmekteyiz. Bir bilimde ölçme tekniğinde erişilen yetkinlik o bilimin ilerleme derecesini saptamada önemli bir ölçüt olarak kabul edilmektedir. Bir tür ölçmeye başvurmayan bir çalışmaya bilim demek artık çok güç görünmektedir.

Bilimin dayalı olduğu varsayımlara ilişkin Einstein’ın şu sözleri önemle üzerinde durulmaya değer:

Teorik kavramlarımızla gerçek dünyayı anlamanın olanaklı olduğa inancı olmaksızın, dünyamızın iç uyumuna inanmaksızın. bilim denen şeyin ortaya çıkması beklenemezdi Bu. inanç her türlü bilimsel buluşun temel itici gücüdür ve daima öyle kalacaktır .

Bilime egemen temel varsayımların (Kepler’in düşüncesinde görüldüğü gibi) metafiziksel nitelikte olduğuna değinen tanınmış çağdaş fizik bilginlerinden biri de şöyle demektedir:

Modern teorik fizikçi de. bilerek ya da bilmeyerek, en az bir metafîzik-sel ilkenin güdümündedir. Doğanın yeni yasalarını bulma çabasında o. bu yasaların matematiksel olarak basit ve açık bir biçimde dile getirilebileceği inananı taşır. Böyle bir inancın güdümünde olmaksızın. Fiziğin bir tek genel yasasını bulma olanağı düşünülemez ile (2).

Yukarda kısaca değindiğimiz temel varsayımların metafiziksel nitelikte olup olmadığı sorusu ayrı bir inceleme konusudur. Ancak şu kadarını belirtelim ki, bilimin son 300 yıllık süre içindeki başdöndücücü gelişmesi dayandığı varsayımların geniş ölçüde geçerli olduklarını kanıtlayıcı niteliktedir.

Bilim İle Felsefe

Bilim İle felsefenin ilişkisi çok daha yakın ve açıklanması güçtür, ikisinde de amaç dünyayı ve insan yaşantısını anlamaktır. Aralarındaki fark yöntem yönündendir. Bilim olgulardan hareket eder, ulaştığı sonuçlan gene olgulara dönerek temellendirmeye uğraşır. Felsefe de, bir çeşit olgu demek olan insan yaşantısından hareket eder. Fakat felsefe ulaştığı sonuçları temellendirme yolunda olgulara değil, mantıksal çözümlemeye hatta bazen düpedüz metafizik spekülasyona gider.

Tarih içinde insanoğlunun akıl yolu İle evreni kavrama çabası çok gerilere uzanır. Bilimlerin ortaya çıkışı ise çok yenidir. Başlangıçta, şimdi çeşitli adlar altında.var olan bütün bilimler felsefenin kapsamı İçinde yer almıştı. XVII. yüzyıla gelinceye kadar fizik bile «doğa felsefesi» adı altında, bilimsel kimliği henüz yeterince belirgin olmayan, bir balama metafizik nitelikte bir çalışma idi. Psikoloji ve sosyolojinin felsefeden kopması ise daha da yenidir. O kadar ki, bazı üniversitelerde bugün bile bunların felsefe programlarında yer aldığını görmek olasıdır. Bununla birlikte sön 300 yıllık gelişmelere bakıldığında, sırasıyla fizik, kimya, biyoloji, psikoloji, sosyoloji gibi çalışmaların felsefeden koparak bilimsel kimlik kazandıktan görülür. Bütün bu ayrılmalarda iki ortak nokta göze çarpmaktadır (1) Sınırlan aşağı yukarı belli bir inceleme alanı; (2) Bu alana uygun araştırma yöntem ve teknikleri. Her iki yönden belli bir gelişme düzeyine erişen bir çalışmanın felsefede kalması olanaksızdır. Böyle bir çalışma felsefeden bağımsız hale gelmekle, ilerleme olanaklarını artırmakta, bulgularında daha açık, daha güvenilir olma niteliğini kazanmakta, doğal ya da sosyal çevrenin denetim altına alınmasına yol açan bilgi üretme gücünü elde etmektedir. Oysa felsefenin bu tür bilgi Üretme gücü yoktur, amacı da aslında bu değildir. O halde şöyle bir soru karşımıza çıkmaktadır Felsefe devam edecek mi, edecekse görevi nedir?

Felsefe elbette yaşamını sürdürecektir, tik bakışta, pek de dayanaklı görülmeyen bu yargıya bizi götüren nedenleri açıklamadan, çağdaş bir filozofun felsefenin değeri üstüne söylediği şu sözlerini not edelim:

Felsefe… size ün, servet elde etmek, ya da çalıştığınız yerde ilerlemek için yordun sağlamaz; size ünlü kişilerin övgüsünü kazandırmada, diğer insanlarla ilişkilerinizde daha kibar ve geçimli olmanıza da yardımcı olmaz. Felsefe okumakla huyunuzun daha soylu olacağını, ya da halkın •Filozofça tavır* dediği o çok aranan taun kazanacağınızı da beklemeyiniz;] diş ağrısına katlanmada, yaşamın güçlüklerine göğüs germede herhangi bir kimseden farkınız olmayacaktır. Filozof da herkes gibi ayakkabı bağı koptuğunda, ya da treni kaçırdığında küfretmekten kendini alamaz; bir çiviye bastığında, ya da dilini dişlediğinde, herkes gibi o da ne duyduğu acıyı, ne de kızgınlığını gizleyecektir.

Filozoflar yaşamlarım yoluna koymada hiç kimseden daha başarılı değillerdir. Astroloji, Spiritualizm, •Hıristiyan bilimi Psiko-analiz ve insanlığın manevi başarıları için bulunmuş diğer çağdaş aspirinlerin tam tersine, felsefe öğrencilere ne kendilerini nasıl İdare edecekleri, ne de geleceği nasıl kestirecekleri bakımından, herhangi özel bîr bilgi sağlamaz. Dünya çapında ünlü. Hiçbir filozof size dostluk kurma, başkaları üzerinde etkili olma, aşağılık duygunuzu yenme konusunda bir şey söylemez. Aynı şekilde felsefe, sizi ne beklenen herhangi bir tehlikeden korur, ne yalnızlığınızı giderebilir, ne de korkunuzu dağıtabilir veya çağdaş dünyanın giderek artan kaosu karsısında size sığınabileceğiniz bir yer gösterebilir.

O halde felsefenin gereği nedir? Okuması çetin, anlaması zor bir konu; incelediği şeyler açık olmaktan uzak, üstelik profesörleri de yazdıklarında oldukça karanlık. Felsefeyi anlayarak okumak İçin bir rehber hocanın yardımına ve tartışma fırsatına ihtiyaç var. Bu güçlüklere karşın, pratik hiçbir yaran da yok, Filozofun çabalarını ödülle şereflendirme diye bir şey de yok ortada; felsefe bilgisi hiçbir işverenin değerlendirdiği bir nitelik olma^-ğı gibi, kişiyi yaşamında başarılı kılacak bir güçle de donatmamaktadır.Öyle ise felsefe öğreniminin gereği var mıdır?

Bu sorunun tek yanıtı vardır: Anlama ihtiyacını tatmin etmek. Bazılamız kendimizi içinde bulduğumuz bu şaşırtıcı dünyanın anlamını bilmek genellikle insan yaşamının, özel olarak kendi kişisel varlığımızın önemi ve mümkünse amacını anlamak İster. Yaşamın amacı nedir ve nasıl ı sanmalıdır? Felsefe bu tür sorularla ilgilenir: Bunlara kesin yanıtlar bulmak İçin değil, sadece üzerinde düşünmek ve tartışmak, bizden daha ı tün kişilere akla yakın görünen yanıtlan gözden geçirmek için ilgilenir.Öyle ise diyeceğiz ki, felsefe ruhun evren üzerindeki serüveninin bir betimlemesidir. Bir kısım insanlar bu zihinsel ve spiritüel macerayı izlemede büyük zevk buluyorlar, bunlara filozof diyoruz. Onların açtıkları ışıklı yolda adım atmayı yalnız bu zevki pay taşanlara öğütleriz (‘).

Yukardaki parçadan da anlaşılacağı Özere felsefenin işlevi. İnsanoğluna pratik bir çıkar ya da yarar sağlama değil, olsa olsa onun bilme, anlama ve gerçeği görme merakını gidermedir. Felsefî düşüncenin temelinde bu anlama ve bilme merakı, insanoğlunun evren karşısındaki hayret ve tecessüsü yatar. Bu hayret ve tecessüs kaybolmadıkça felsefe devam edecektir, insanoğlu yalnız çıkar ya da yarara yönelik bir yaratık değildir. O. evrenin yapı ve düzenini, yaşamanın değer ve amacını, madde ve ruh ilişkisini, bilgilerimizin güvenirlik derecesini, iyi, güzel ve doğrunun niteliklerini bilmek ister. Felsefe bu isteği karşılama çabasıdır ve onu iki yoldan gerçekleştirmeye çalışın

1) Evrende olup bitenlerin gerisindeki gerçeğe inmek; 2) Bilgilerimizi, iyilik, doğruluk ve güzellik kavramlarımızı eleştirip aydınlığa çıkarmak. Birinci yoldaki çabadan metafizik, ikinci yoldaki çabadan felsefenin diğer geleneksel kollan olan bilgi teorisi, etik (ahlak teorisi), estetik ve mantık doğmuştur.

Metafizik tek tek olguları, ya da görünüşteki olguları değil, evrenin tümünü, değişmez ve asıl olan nitelikleriyle salt akılla anlama ve öğrenme çabasıdır. Metafizik yapan filozoflar gözlem ya da deney yoluyla doğrulanma olanağı olmayan «açıklayıcı» sistemler kurmuşlardır. Ne var ki, bu sistemler çoğu kez birbiriyle çelişki içinde olmuştur. Her sistem belli bir görüşün, kişisel eğilim ve yaşantılara bağlı belli bir bakış açısından evrene yaklaşımın bir Ürünüdür. Bu nedenle birtakım ortak sonuçlara ulaşacakları beklenemez.

Metafizik, evrene İlişkin bize gerçek bilgi verme amacını güder. Ancak bu bilgiyi gözleme dayak bir akıl yürütme ve ulaştığı sonuçları olgularla temellendirme yolundan değil, salt akıl yürütme yolundan elde edebileceği savındadır. Bu sav, bilimlerin bilgi edinmede kullandıkları yöntem anlayışı ile ters düşmektedir, insanlığın düşünce tarihinde metafiziği bilimin yerini alma çabasında haklı gösteren hiçbir somut basan örneğine rastlamamaktayız.

Felsefe, konusu bakımından evrenseldir. Başka bir deyişle insan yaşantısına giren her şey felsefeye konu oluşturabilir. En basit bir algı öğesinden (örneğin, dokunduğum masanın sertliği) en karmaşık bir düşünme sistemine (örneğin. Einstein’ın genel relativite teorisi) kadar her şey felsefeye inceleme konusu olabilir. Şu kadar ki. felsefe bilgi üreten bir uğraş değildir, onu bir bilgi çeşidi saymak da yanlıştır. Felsefenin amacı bilgi sağlamak değil, başka yollardan (örneğin ortakduyu, bilim, din vb.) sağlanan ya da sağlandığı ileri sürülen bilgileri eleştirmek, açıklığa kavuşturmaktır. Felsefe bu işlevini mantıksal çözümleme ve kavramsal düşünme yoluyla yerine getirmeye çalışın Bunu bir örnekle göstermek için şu iki soruyu ele alalım:

Bu sorulardan ilki olgusal bir sorudur: yanıtını bilimsel araştırma yoluyla verebiliriz, ikinci soru kavramsal bir sorudun cevabını, »doğru» ve «bilmek» terimlerinin anlamlarını aydınlatmak yolundan verebiliriz. Bilim birinci tür sorularla, felsefe ikinci tür sorularla ilgilenir. Birinde olgu toplamak, diğerinde mantıksal çözümlemeye gitmek zorunluluğu vardır. Felsefe Socrates’den günümüze gelinceye dek ve günümüzde artan bir ölçüde. İnceleme konusu ister metafizik nitelikte, ister dinsel nitelikte olsun, kavramsal çözümleme’ yöntemini kullanmaktadır.

Geleneksel felsefe daha çok metafizik sistemler kurarken yüzyılımızın başından beri felsefede giderek güçlenen eğilim, mantıksal çözümleme yoluyla günlük düşünce ve bilimde kullanılan kavramların aydınlatılması biçiminde belirmiştir. O kadar ki, felsefeyi mantıksal düşünmeye indirgeme ya da onunla bir tutma düşüncesi çok yaygın bir eğilime dönüşmüştür. B. Russell daha 1914′te mantığı felsefenin özü diye nitelemiş; R Carnap daha da ileri giderek felsefeyi nerdeyse mantıkla bir tutmuştur. O ve izleyicilerine göre felsefenin tek geçerli işlevi mantıksal çözümleme yoluyla bilimsel kavram ve İlkeleri eleştirmek ve aydınlatmaktır. Carnap’ın bağlı olduğu Mantıksal Empirizm ekolü için, metafizik yararsız, boş ve aldatıcı bir uğraşıdır. Evrenin gerçek niteliği insan varlığının anlam ve amacı üzerinde yürütülen spekülatif düşünme, yerini ölçülü, sorumlu ve bilimsel nitelikte bir mantıksal çözümlemeye bırakmak zorundadır. Çünkü bu gibi konularda metafiziğin öteden bert ile sürdüğü genel yargılar insanın heyecan ve duyarlığına hitap eden fakat hiçbir zaman olgusal olarak doğrulanamayan şiir türünden ifadeler olmakta ileri geçmemiştir (Bkz. Ek:2 — BİLİM VE FELSEFE, R Carnap ).

12 Temmuz 2007

Ölçme Nedir ?

Ölçme Nedir ?

Her hangi bir nesnenin ne kadar büyük, küçük veya çok olduğunu belirtme sorunudur. Ölçme, bilinmeyen bir değeri veya bir ölçüyü , bilinen bir değer veya bir ölçü ile mukayese edilmesidir. Başka bir deyişle herhangi bir nesneyi kanunla belirlenmiş bir birimle karşılaştırmaktır.

Ölçmenin Gayesi

Her hangi bir işin ölçü aletlerinden okunarak bir ölçme değerinin belirlenmesidir.

Örneğin; Bir masanın yüksekliği, genişliği ve eni veya agırlığını bilinen bir değer ile karşılaştırarak okumaktır.

Ölçme ilgili kavram:

ÖLÇME

Uzunluk Açı Ağırlık Zaman Sıcaklık Işık Elektirik -Alan -Açısal Hız -Kütle -Hız -Isı miktarı -Optik -Elektirik -Hacim -Devir sayısı -Kuvvet -İvme -Işık Direnci – -Frekans – Basınç -Elektirik – – Enerji Miktarı

Bir Birimin Üst ve Ast Katları

Ondalık sisteme göre düzenlenmiş özel işaretler kullanılır. Bunlar herhangi bir ölçü biriminin , daha büyük üst katları veya küçük as katları yazılışını basitleştirmiştir.

Birimin Üst Kısa Birimin As Kısa

Katları İşareti İsareti Katları İsareti İşareti

1.000.000.000.000 Tera T 0,1 Desi d

1.000.000.000 Giga G 0,01 Senti c

1.000.000 Mega M 0,001 Mili m

1.000 Kilo K 0,000 001 Mikro m

100 Hekto H 0,000 000 001 Nano n

10 Deka Da 0,000 000 000 001 Piko p

Temel Ölçü Birimleri

Günümüzde kabul edilmiş olan öloçü sistemi metrik ölçü sistemidir.Fakat bunun yanı sıra yaygın biçimde kullanılan diger bir ölçü sistemide ingiliz ölçü sistemidir.

Uzunluk:Metrik sistemde uzunluk birimi metre’dir. İngiliz ölçü biriminde parmak ( inç ) birimidir.

Kütle :Metrik sistemde kütle birimi gramdır.İngiliz ölçü biriminde onş tur.

Hacim : Metrik sistemde hacim birimi litredir.İngiliz ölçü biriminde golondur.

Kuvvet : Metrik sistemde kuvvet birimi newton’dur.İngiliz ölçü biriminde pound’tur.

Sıcaklık : Metrik sitemde sıcaklık birimi santigrad ( °C ) dır.İngiliz ölçü biriminde Fahrenheit ( °F ) dır.

İki Şekilde Ölçme Yapılır.

Direk ölçme ( Metre ile bir uzunluğun ölçülmesi )

Endirek ölçme ( sıcaklık dış çap kumpası ile ölçme )

Kontrol :Belirlenen bir ölçünün doğrulanmasına denir.(Bir duvarın su düzeci ile kontrolü )

Ölçme ile Kontrolü Etkileyen Faktörler :

Ölçü aletinin ve ölçme yapılan ortamın ısısı.

Ölçme yapan kişinin hatası

Işık hatası

Ölçü aletinin hatası

Makine ve takım hatası

Ölçü Aletleri Kontrol Aletleri Ölçme ve kontrol Aletleri

1. Basit çizgi bölüntülü 1. Basit bölüntüsüz 1. İbreli ölçme ve kontrol ölçü aleti metre ve celik M. Kontrol aleti.Sıcak aleti.İbreli kumpas mikro.

2. Verniye bölüntülü ölçü aleti 2. Gönyeler.Kıl gönye 2. Su düzeci

Sürmeli kumpas 90° gönye 3. Monometre

3. Vida devirli Ö.A. 3. Pleytler,Markalı Pleytler 4. Johson mastarları

Purametre 4. Mastarlar,Çatal vida tarağı

5. Sertlik ölçü aleti

Wicker sertlik

Rochwell sertlik

Birinell sertlik

Uzunluk Ölçü Aletleri

Ölçü taşıma aletleri; Bölüntülü ölçü aletleri Ayarlana bilir bölüntülü A. Sabit değer ölçü A.

1. İç çap kumpasları 1. Çelik metre 1. Sürgülü kumpas 1. Şablonlar

2. Dış çap kumpasları 2. Katlanır metre 2. Sürgülü derinlik kumpası 2. Sınır mastarları

3. Çift kumpaslar 3. Şerit metre 3. Mikrometre 3. Tam ölçü(Jonson)

4. Ölçü saati

5. Hassa mikrometre

Ölçme kuralları

Ölçme, eğer güvenilir ve gerekli olan titizlik gösterilerek yapılmışsa bir değerifade eder.

Ölçmede istenilen ölçü tamlığına uygun olan ölçü aleti kullanınız..

Okuma sırasında okuma yerine dik olarak bakınız.

İşin ve aletin ölçme yüzeylerini, ölçme işlemlerinden önce temizleyiniz.

Ölçmeden önce iş parçasının çapaklarını alınız.

Hasas Ölçmelerde, civarın sıcaklığına dikkat ediniz. İşlem dolayısıyla ısınan iş parçalarını soğumaya bırakınız

Bazı özellik arz eden ölçü aletlerinde, ölçü baskısının tam değerini veriniz. Hiçbir zaman zorlamayınız.

Hiçbir zaman hareket halindeki iş parçasında ve tezgah çalışırken ölçme yapmayınız.( kaza tehlikesi ve ölçme aletinin bozulmasını doğurur.)

Manyetik iş parçalarının ölçmeden önce manyetik özelliği kaldırılmalıdır.

Ayarlanabilir ölçü aletleri tekrar sıfır duruma getirilip kontrol edilmelidir.

Ölçü aletlerinin ölçü derecesi, belirli zaman aralıklarında kontrol edilmelidir.

Ölçü Aletlerinin bakımı

Yalnız iyi bakımlı ölçü aletleriyle kusursuz bir ölçme yapılabilir.

1)ölçü aletlerini kesici aletlerden uzakta bir yerde muhafaza ediniz.

2) hassas ölçü aletlerini yumuşak bir altlık ( kumaş veya sünger ) üstüne koyunuz ve pislik ile küçük talaşlardan koruyunuz.

3) hassas ölçü aletlerini soğuk ve sıcak tesirlerden koruyunuz.

4) ölçü aletlerini düşürmeyiniz.

5) ölçü aletlerini kullandıktan sonra veya çalışma sona erince, itinayla kaldırınız ve gerektiği durumlarda temizleyiniz. Paslanma tehlikesine karşı olan ölçü aletlerini asitsiz yağ ile veya gresle ovunuz.

Hatalı ölçü aletlerini kendiniz onarmaya veya üzerinde herhangi bir değişiklik yapmaya kalkmayınız.

Uzunluk Ölçü Sistemleri

mekik sistem: birimi metre’dir.

Metre

(m)

Desimetre

(dm)

Santimetre

(cm)

Milimetre

(mm)

Mikron

(m)

1m

10

100

1 000

1 000 000

1dm

0,1

10

10

100 000

1cm

0,01

0,1

10

10 000

1mm

0,001

0,01

0,1

1 000

1m

0,000 001

0,00001

0,0001

0,001

parmak ( withword ) sistem : birimi parmak (inç) ( ²) dir.

1 parmak (1 ² ) = 25,40 mm ‘dir.

Örnek : ½ inç kaç mm’ dir?

½*25,40 =25,40/2 = 12,70mm? ½ inç = 12,70mm

örnek: 5/8inç kaç mm’dir ?

5/8*25,40 = 127/8 = 15,875mm ?5/8inç = 15,875mm

Uzunluk Ölçü Aletleri

1-) Ölçü Taşıma Aletleri : Uzunluk ölçülmesinde kullanılır. Bunların hiçbiri çizgisel bölüntüsü yoktur.Bunun için istenilen ölçü tamlığına göre ayar veya ölçülen değerleri okumak için uygun ölçü aletlerinin seçilmesi gerekir.

a-)Dış Ölçmeler için ; Dış çap Kumpası

Kumpas her iki elle açmak şartı ile, ölçülecek miktara yaklaşık olarak ayarlanır.

Tam ayar kolları dış ( iç ) kısımlarını hafifçe vurularak yapılır.

Hiçbir zaman ölçme yüzeyi üstüne vurmayınız.

Kumpasın İnce Ayarı : İstenen ölçü tamlığına uygun bir ölçü aleti ( kumpas , mastar vb. ) seçilmesi şartır.

Ölçü aletinden alınan ölçü işin ölçüsü ile karşılaştırılır.

İş parçasından alınan ölçü değeri , sürmeli kumpas ile kontrol edilir.

b-)İç ölçmeler için ; İç Çap Kumpası:

Kumpas her iki kolla açmak şartıyla , ölçülecek miktara yaklaşık olarak ayarlanır.

Tam ayar kolların dış ( iç ) kenarlarına vurmak sureti ile ayarlanır.

Kumpasın ince ayarı dış çap kumpasının aynıdır.

c-)Dış ve İç Ölçmeler İçin ; Çift kumpas :

Bu kumpasların ayarlanması ve kullanılması diğer kumpaslarla aynıdır ve aynı kurallar geçerlidir.

2-) Bölüntülü ölçü aletleri:Uzunlukların ve çizgilerin ölçülmesinde kullanılır. İtinalı bir kullanma ile kullanılan ölçü aletinin çinsine göre uzunlukların 0,5mm hassasiyette ölçmek mümkündür.

a-)Katlanır metre :Yapılış uzunlukları 1 ve 2 m’likler 6 veya 9 parçalıdır. Çelik veya hafif metal katlanır metrelerde hata sınırı, parçalar kusursuz yaylandığı sürece 1000 mm de ± 1mm kadardır. Ağaçlardan yapılanında ise 1m 6 parçalı, 2m on parçalıdır.

b-) Çelik çetvel :İmalat uzunlukları 300 ve 500 mm’dir. Gereç olarak yay çeliği, yaklaşık 12m genişlik ve 0,3 mm kalınlıktadır. Bölüntü çetvelin en uç kenarından başlar.

c-)Çalışma ölçü aletleri :Yapılış uzunlukları 500mm’den 5000mm’ye kadar.Gereç olarak takım çeliği 5mm’den 14mm’ye kadar kalınlıkta , 25mm’den 70mm’ye kadar genişlikte .Ölçü cetveli her iki uçta bölüntüleri yaklaşık olarak 10mm’ye kadar geçer.

d-) Çelik Bant Metre:Bu metreler iki tiptir.

1.Tip; Yapılış uzunlukları 1,2 ve 3 m yaklaşık olarak 12mm genişliktedir. Paslanmaz yay çeliğidir.

2.Tip; Yapılış uzunlukları 10 20 30 m genişliği 13mm gereç olarak paslanmaz bant yay çeliği kolu ve kutu şekli yapılmışlardır.

e-) Çekme ölçü Çetveli : Dökümcülükte gerekli olan modellerin yapımında kullanılır. Döküm gereç soğuk iken Önemli miktarda çeker.( ölçüsü küçülür.) Bunu karşılamak için model uygun olarak daha büyük yapılır. Çekme ölçü cetvellerine göre yapılmış olan model döküm gerecin soğuması sırasında çekme miktarı kadar daha büyük yapılmış olur.

3-) Ayarlana Bilir Görüntülü Ölçü Aletleri

A) Sürmeli kumpas : Tesviyecilikte kullanılan bir ölçü aletidir. Sürmeli kumpasta üç çeşit ölçü alınır.

a)dış çapın ölçülmesi.

b) İç çapın ölçülmesi.

c)Derinlik ölçülmesi.

Kumpasın Kısımları Şunlardır:

Cetvel.

Hareketli çene ve verniyeli çetvel.

Sabit çene .

Kılıç ( dil )

Çeşitli sürmeli Kumpaslar :

1-Dış ölçmeler için ölçme çeneleri ile keskin kenarlı çeneler, İç bölümler için ağızları vardır.

2-Dış ölçmeler için ölçme çeneleri ile keskin ağızlı çeneleri , iç ölçmeler için ağızları derinlik ölçmeleri için derin kılıç vardır.

3-Dış ölçmeler için ölçme çeneleri ile keskin ağızlı çeneleri ,iç ölçmeler için ağızları ve derinlik ölçmek için dili vardır.

4-Dış ölçmeler için ölçme çeneleri ile iç ölçmeler için ağızları ve ince ayar için ayar vidası vardır.

Sürmeli Kumpasın Dış Ölçümlerde Kullanılması

kumpas, ölçülecek ölçüden büyük olarak açılır.

Sabit çene iş parçasına dayatılır

Hareketli ölçü çenesi, parçaya doğru hareket ettirilir.

Hareketli çene parçaya değdikten sonra bastırılmaz ve ölçü okunur.

Kumpas ağızları kısa olarak kavratılırsa ve kumpas iyi oturmazsa ölçme hatalı olur.

Dar girintileri ( fatura ) ölçmelerde ( 80 mm çapaklar ) çapraz ağızlı kumpas kullanılabilir. bu sırada ölçme çenelerinin keskinleştirilmişleri kullanılır.

Sabit veya bağlanmış iş parçalarının ölçülmesi sırasında kumpas her iki elle kavranır.

Sürmeli Kumpasın İç Ölçümlerde Kullanılması

Kumpas , ölçülecek ölçüden küçük olarak açılır.

Sabit çene iş parçasına dayatılır.

Hareketli ölçü çenesi, parçaya doğru hareket ettirilir.

Hareketli çene parçaya değdikten sonra bastırılmadan ölçü okunur.

İç ölçmelerde kumpas çenelerinin daima delik eksenine paralel olmaları şarttır.

Keskin kenarlı çapraz ağızlı çeneler çapa tam olarak oturtulur.

Kumpas yanlış oturtulmuşsa yanlış ölçü verir. okunan değer gerçek ölçüden daha küçüktür.

b-) Derinlik Kumpası :Derinliklerin ve Kademelerin ( merdiven ) ölçülmesinde kullanılır.

Çeşitli Derinlik Kumpasları:

1-Ucu incelmiş derinlik dayaması, Derinlikleri ve kademeleri ölçmek içindir.

2-Takma deriklik dayaması küçük delikler ve dar kanalların derikliklerini ölçmel içindir.

3-Acılı kancalı dayaması iç kademeleri ölçmek içindir.

4-Açı şeklindeki köprüsü vardır. Millerin kama yerleri derinliklerini ölçmek içindir.

5-Döndürüle bilir cetveli ,iç boşaltmaların derinliklerini ölçmek içindir.

Derinlik Kumpası ile Ölçmesi:

Köprüyü, daima ölçü irtibat yüzüne sıkı olarak dayatınız.

Derinlik dayamalı kılcı, hafifçe derinliğin tabanına oturuncaya kadar bastırınız.

Tespit vidasını dikkatlice sıktıktan sonra, Derinlik kumpasını kaldırınız ve ölçme değerini okuyunuz.

Kumpasın Okunması:

Kumpaslar sistem olarak iki çeşittr.

MM’lik ölçülü kumpas ( kumpasın alt kısmında yer alır.)

Parmak ( ” ) ölçülü kumpas ( kumpasın üst kısmında yer alır.)

Verniyer : Kumpas üzerinde yardımcı bir cetvel olup tam sayıdan sonraki ölçünün belirlenmesinde en büyük rolü oynar.Üç çeşit metrik verniyer vardır.

1/10 verniyer

1/20 verniyer

1/50 verniyer

1/10 verniyer: Cetvel üzerinde 9mm’lik kısım verniyer üzerinde 10 eşit parçaya bölünmüştür. Böylece verniyer üzerindeki bir bölüm cetvel üzerindeki bir bölümden 0,1mm daha küçüktür.Cetvelin bölümleri 1mm verniyerinkiler ise 0,9mm’dir.

9/10 = 0,9mm

1-0,9 = 0,1mm

0,1 = 1/10

2) 1/20 Verniyer : 1/20mm ( 0,05) hassasiyetinde bir kumpas elde etmek için cetvelin 19mm’lik kısmını verniyer üzerinde 20 eşit parçaya bölüştürülürmüştür.

19/20 = 0,95

1 – 0,95 = 0,05

0,05 = 1/20

3) 1/50 Verniyer : 1/50 ( 0,02mm ) hassasiyetinde bir kumpas elde etmek için çetvelin 49mm’lik kısmını verniyer üzerinde 50 eşit parçaya bölünmüştür.

49/50 = 0,98mm 1 – 0,98 = 0,02 0,02 = 1/50

Kumpası Okuması : Verniyeli kumpası okumak kolaydır. Önce elimizdeki verniyerin hassasiyet değerini bilmeniz gerekir. Ölçülecek parçaya göre kumpas açılır. Parçanın uzunluğunun tam değeri çetvelden okununr. Küsür altı kısmı verniyerden okunur.Eğer verniyerin sıfır çizgisi çetveldeki mimimetre çizgilerinden biriyle bir hizaya gelirse okuma mm olarak tam değerindedir. Eğer verniyerin sıfırı cetveldeki mm çizgisiyle karşılaşmıyorsa , okuma mm olarak tam değildir. Bu durumda mm ondaları verniyer üzerinden okununr.Verniyer bölüntü çizgilerinden birisi cetlelin mm çizgilerinden birisiyle karşı karşıya gelir.Eğer verniyer 1/20’lik ise 10. Çizgi çakışıyor ise cetvelden okunan değere 10 x 0,05 = 0,5mm ilave edilir.

Kumpasın teknik olarak okunması:

Örnek 1 :

1/20 kumpasta O.Ö. = T.S + ( H.D.x V.Ç. )

Tam Sayı = 19 O.Ö. = 19 + ( 0,05 x 14 )

Verniyer Çizgisi = 14 O.Ö. = 19 + 0,70

Okunan ölçü = ? O.Ö. = 19,70mm

Örnek 2 :

1/20 Kumpas O.Ö. = T.S. + (H.D. x V. Ç. )

Tam Sayı = 41 O.Ö. = 41 + ( 0,05 x 5 )

Verniyer Çizgisi = 5 O.Ö. = 41 + 0,25

Okunan Ölçü = ? O.Ö. = 41,25mm

Örnek 3 :

1/50 Kumpas O.Ö. = T.S. + ( H.D. + V.Ç. )

Tam Sayı = 25 O.Ö. = 25 + ( 0,02 + 32 )

Verniyer Çizgisi = 32 O.Ö. = 25 + 0,64

Okunan Ölçü = ? O.Ö. = 25,64mm

Örnek 4 :

O.Ö: = T.S. + ( H.D. + V.Ç. )

O.Ö. = 20 + ( 0,05 + 12 )

O.Ö. = 20 + 0,60

O.Ö. = 20,60mm

Örnek 5:

O.Ö. = T.S. + ( H.D. x V.Ç. )

O.Ö. = 48 + ( 0,05 x 19 )

O.Ö. = 48 + 0,95

O.Ö. = 48,95mm

Paramk İnç Sisteminin Okunması :

Örnek 1 :

1/28 kumpas O.Ö. = T.S. + ( H.D. x Ç.C.)

Tam Sayı = 3/8 ” O.Ö. = 3/8 + ( 1/128 x 5 )

Çakışan Çizgi = 5 O.Ö. = 3/8 + 5/128 = 48/128 + 5/128

Okunan Ölçü = ? O.Ö. = 53/128″

Mm cinsinden = 53/128 x 25,4 = 1346,2/128 = 10,51

Örnek 2 :

T.S. = 5/8″ O.Ö. = T.S. + ( H.D.xÇ.Ç. ) = 5/8 + ( 1/128 x 4 )

Ç.Ç = 4 O.Ö. = 5/8 + 4/128 = 84/128 = 21/32″

Mm cinsinden = 21/32 x 25,4 = 533,4/32 = 16,668mm

Örnek 3 :

O.Ö. = 1/1 + 3/16 +5/128

O.Ö. = 128/1128 + 24/128 + 5/ 128 = 153/128″

Mm cinsinden = 153/128 x 25,4 = 3886,2/128 = 30,36mm

C) Mikrometreler : Tesviyecilikte kullanılan bir ölçü aletidir. Mikrometreler; dış çap , iç çap , vida ve derinlik mikrometreleri olmak üzere çeşitli tipleri vardır. Mikrometreler aşağıdaki sebeplerden ötürü çok önemlidirler.

Küçüktür,taşına bilir ve normal kullanımlara dayanacak kadar sağlamdırlar.

Hassasiyetini çok iyi muhafaza eder ve aşınınca kolaylıkla ayarlana bilir.

Kullanılması , okunması kolaydır ve tek elle kullanıla bilir.

Dış ölçmeler için kullanılan mikrometreler :1/100mm’ye kadar okuma tamlığında imal edlirler.

Dış ölçmeler için

Et kalınlıklarını ölçümek için özel şekilde yapılmışlardır.Dış ölçümeler için 1/1000 mm okuma tamlığında verniyerli.

Değiştirile bilen ağızlı vidaların aşağıdaki dış ölçüler içindir

Dış çap

Çekirdek çapı

Böğür çapı

Ölçme baskısını gösteren tertibatlı mikrometre .

Hassas mikrometre

Takılabilen

Geçme şeklinde takıla bilen göstergeli 1/1000mm tamlığında yapılmıştır.

Mikrometrelerde dış ölçmeler :

Mikrometre ölçülecek ölçüden büyük olarak açılır.

Örs iş parcasına dayatılır.

Ölçme mili iş parçasına doğru döndürülerek hareket ettirilir.

Ölçme parçasına yaklaştırırken ölçme milini çok dikkatli döndürünüz.

Ölçme mili parçaya değdikten sonra ölçüyü okuyunuz.

Çok yüksk ölçme baskısı , ölçme hatası doğurur.

Bağlanmış iş parçaının ölçülmesi ; mikrometre sol elle kavranır ve ölçme mili işe doğru çevrilir.

Bir el ile ölçüleçek iş parçasını tutmak mecburiyetinde ise , ölçme şekilde gösterildiği üzere sağ elle yapılır.

Çok sayıda aynı parçaların ölçülmesinde mikrometre bir tutucuya bağlanmalıdır. Dikkat :

özel tamlık isteyen ölçmelerden önce sıfır veya başlangıç durumunu kontrol etmek

gerekir.Normal ölçü baskısında , scala burcundaki sıfır çizgisi ile ölçme tamburundakinin karşılaştırılması lazımdır.

Vidalı mikrometreler ile ölçme : Vida biçimine özel takma parçaları vardır.Dış vidaları ölçmeye yarayan mikrometreler , ölçme vidasını seri ve doğru olarak sıfıra ve muayene ölçüsüne göre ayarlaya bilmek için genellikle ince ayar vidası ile sabitleştirme bileziği gerekir.

Vidaların adımları ve böğür açıları çeşitlidir. Bu sebepten takılabilen takımlar bunlara uygun olarak yapılır.

Vida ölçme telleri 0,17- 3,2 mm ‘ler arasında kademeli olarak yapılmışlardır.

Mikrometre ile dış vidanın ölçülmesinde gerekli olan takma ağızların ölçme şekline göre ( Dış,çekirdek veya böğür ) ve vidanın adımı veya Böğür açısına göre seçilmesi gerekir.

Mikrometre ile aşağıdaki ölçüler tespit edilir.

Vidanın diş üstü çapı d

“ “ dibi “ dı

“ “ böğür “ d2

Adımı ( h) ve böğür açısını ( a ) ölçmek için vida taraklarına ihtiyaç vardır.

Böğür ve çekirdek çaplarının mikrometre ölçülecek ölçüden büyük olarak açılmalı ve ölçme değeri , ölçme milinin gerekli titizlikle döndürülmesiyle elde edilir.

Doğru ayarlamada , vidanın boşluksuz ve basınç yapmadan geçmesi gerekir.

Hassas mikrometre :

Örs (sabit tuş ) hareketli yapılmıştır.Bir yay basıncı altında duran örsün hareketi , mekanik olarak bir kaldıraç sistemi yardımıyla bir göstergeye iletilir. Gösterge üzerinde ±20 ( ± 0,020mm )gösterir.Örsün harektli oluşu gösterge ve ölçüme tamburunun konumları birbirine bağlı olur.Örsün yaylı olması nedeniyle , her ölçme aynı baskıyla yapılır. Sıfır veya başlangıç durumunun kontrolünde , tambur sıfırda iken , ibrede sıfır üzerinde bulunmalıdır.

Derinlik ve iç ölçmelerde kullanılan mikrometreler:

derinlik mikrometreleri:

Normal tipte

Millerdeki kama yerlerinin ölçülmesine yarayan tipte yapılır.

Derinlik ölçme çubuğu değişe bilir.

İç ölçme mikrometreleri :

Değişe bilen ara parçalı tip,Ölçme alanı 50mm den 1800mm ye kadar.

5-30mm ölçme alanlı tip.

5-55mm ölçme alanlı tip.

Üç noktadan temaslı tip.Ölçme alanı 6-300mm.

İç vida ölçme mikrometreri :

Değişe bilen takma ağızlı tip.

Değişe bilen takma ağızlı ve ara parçalı tip.

MikrometreLDerinlik ölçme :

Mikrometre ölçülecek ölçüden küçük açılır.

Ölçü irtibat yüzüne sıkı olarak oturtulur.

Ölçme mili , ölçülen yüzeye doğru döndürülmek üzere hareket ettirilir.

Mil temas ettirilince mikrometreyi okumak için delikten çıkartılır.

Millerde ve silindirik parçalardaki kama yeri yuvalarının deliklerini ölçmek için , açılı olarak boşaltılmış köprülü bir mikrometre kullanılır.Bu sırada yuva deliğini iki ölçü alarak bulunuz.

ÖRNEK :

Ölçmede okunan değer = 10,25mm

Ölçmede okunan değer = 2,50mm

7,75mm

Mikrometrelerde İç Ölçmeler :

Mikrometre ölçülecek ölçüden küçük olarak açılır.

Mikrometrenin sabit ölçme yüzü iş parçasına dayatılır.

Ölçme mili döndürülerek iş parçasına temas ettirilene kadar ona doğru hareket ettirilir.

Mikrometrenin ölçü irtibat yüzeyine göre dikine boyuna doğrultuda , dik açı yapacak şekilde bulunması gerekir.

Deliklerde mikrometrenin dikine doğrultuda en büyük değere , eksen doğrultusunda ise en küçük değere intibak etmesi gerekir.

İç köşelerde mikrometrelerinin boyuna ve dikine doğrultularının en küçük değere intibak etmesi gerekir.

Üç noktada temas eden mikrometrelerde ( yalnız delikler için ) ince ayar için , çıt çıt 3 ile 4 defa döndürülür. Böylece aynı ölçme baskısını elde ederiz.

Ölçme ağızlı mikrometreler: Bu mikrometrelerin kullanılmasında özel bir dikkat istenir. Çünkü ağızlarında meydana gelebilecek kaldıraç tesiri ,

vidayı yanlış ölçmeye ve ölçme vidasının zarar görmesine neden olabilir.

Mikrometre ile iç vidaların ölçülmesi : Ölçme için gerekli olan takma uçları ölçme cinsine ( dış , diş dibi ve böğür çapı ) ve vidanın adımı veya böğür el açısına göre seçilmelidir.

Böğür çapının ölçülmsinde , eğer vidanın böğür açısı normal değerinden farklı ise , ölçme sonucu yanlış bir değer çıkar. Takma uçların böğürleri bu taktirde , vida profiline uymaz.Bu durumu yok eymek için ölçme yüzeyi kısıtlanmış takma ağızları kullanılır.

75mm’den 300mm’ye kadar vidalar için, ara parçalı iç vidalar kullanılır.

Çapı 20mm’den 95mm’ye kadar olan vidaların böğür çapının ölçülmesinde , özel çeneli mikrometreler kullanılır

DİKKAT : Mikrometreler ölçme işleminden , önce bilezik şeklindeki vida mastarlarına göre ayarlayın.

Mikrometrenin Teknik Olarak Okunması:

Tam Sayı 4,00 Tam sayı 6,00

Cetveldeki yarım sayı ___ Cetveldeki yarım sayı 0,50

Tamburdaki sayı 0,45 Tamburdaki sayı 0,46

+ _____ +_____

4,45mm 6,96mm

Hassas Mikrometrelerin teknik olarak okunması :

Gösterge eski alanda

Tam sayı 5,000

Tamburdaki Sayı 0,470

+_____

Ayar 5,470

Gösterge 0,004

+______

Ölçme değeri 5,446mm

Gösterge Artı Alanda

Tam sayı 5,000

Tamburdaki Sayı 0,460

+_______

Ayar 5,460

Gösterge 0,006

+_______

Ölçme değeri 5,466mm

Eğer hassas mikrometre , çok sayıda aynı parçanın ölçülmesinde kullanılırsa ve bunlarda , gerkli ölçüden çok küçük sapmalara ( örn. ± 0,01mm) müsaade ediyorsa aşağıdaki şekilde ölçme yapılır.

Bölüntü Yüksüğünde ölçme değeri ( örn 8,42mm ) bir lupla tam olarak ayarlanır.

Tespit bileziği sıkıdır.

Ayarlama kontrol edile bilir.

Tolerans İşaretleri /( + 10m ve – 10m) ayarlanır.

Basma düğmesi ile örs geri çekilir.İş parçası araya konur.

Basma düğmesi serbest bırakılır.

Gösterge tolerans işaretlerinin arasında kaldığı sürece ölçme değeri müsaade edilen tolerans içindedir.

d. Ölçme Saatleri ( Komparatör ): Toleransların belirli ölçü değerinde olması gereken uzunlukların ölçülmesinde kullanılrı. Okuma tamlığı 1/100 mm’dir. Ölçme işlemi için özel taşıyıcı tertibatlara ve iç ölçmeler için ayrıca iletme çubuklarına ihtiyaç vardır.

Çeşitli ölçme saatleri :

Ölçme saati

a-3 mm ölçme alanlı., tolerans işaretli ve

işaretsiz.

b-10mm ölçüm alan.lı tolerans işaretli ve işaretsiz.

Taşıyıcı tertibatlı

a-İş tezgahları için ölçme sapmaları.

b-Ölçme plakası için ölçme masaları.

c-Kalınlıkları ölçmek için kıvrık taşıyıcılar.

d-İç ölçmeler için iletme çubukları.

Ölçme Saati İle Ölçme : önce johanson mastarı ( sabit ölçü mastarı ) ile ibrenin sıfıra ayarı yapılır. Ölçme saati ile belli bir ölçme değerinde olan sapmaları gösterir.

Ölçme saati pratik olarak öyle ayarlanır ki; ibre sıfırda dururken temas pimin kursu, her iki doğrultuda mümkün olabilecek sapmaları

da içine alabilsin. Uygun olan kurma yaklaşık 1 mm’dir.

Eğer tolerans işaretleri varsa o zaman bunlar kabul edilen sapma miktarına göre ( örnek 0,1 mm ) ayarlanırlar. Parçaların ölçülmesinde ibre tplerans çizgileri arasında kalıyorsa, bu iş parçalarının hepsi ölçü bakımından kusursuz kabul edilir.

Ölçme saati ile parçaların eksenden kaçıklığının ölçülmesinde ölçme saati milinin, iş parçası miline daima dik açı yapacak şekilde durması şarttır.

Eksenden kaçıklık ( eksantirik ) ölçülecek olan ( H ) kursu ile hesaplanır. e

=H/2 ölçme çeşitli kısımlarda tekrarlanmalıdır.

Bu iş parçasının dairesel hareketlerinin kontrolü :

Ölçme saati, belli bir hareket yapabilecek şekilde sıfıra ayarlanır. Eğer iş parçası yavaşça dönerken, ölçme saatinin hiçbir sapma yapmıyorsa,

o zaman iş parçası kusursuz demektir. Fakat gösterge bir sapma meydana getiriyorsa;

o zaman en büyük ve en küçük ölçme değerinin farkı kursu ( sapmayı ) verir. Eksenden kaçıklık

bunun yarısına eşittir. e= H/2

Paralel Yüzeylerde Eksen Kaçıklığının Ölçülmesi:

Ölçülecek olan yüzeyin, ölçme aletinin gövdesinin ( sehpanın ) oturduğu yüzeye paralel olmasına dikkat

edilmelidir. Bu durum, sehpanın yerinin değiştirilmesiyle kontrol edilir. Bu sırada göstegenin hiçbir sapma

yapmaması icabeder. Bundan sonra saat okunur, saat kaldırılıp alt yüzey yukarı çevrilir. Yeniden paralellik temin

edilir ve tekrar okunur. Eğer iki okuma arasında hiçbir fark bulunmazsa, o zaman yüzeyler eksene göre simetrik

konumdadır. Bir fark bulunduğu zaman, eksen kaçıklığı e=H/2 bulunur.

Bir eksantirik kursunun ölçülmesi:

Ölçme saati ile bir defa eksantrikliğin en yüksek ( M1 ) ve bir defa en alçak ( M2 ) konumda ölçme yapılır.

Eksantrik kursu H= M1 – M2

Eksatriklik e=H/2

Örnek:

M1= 9,00 H= 9,00-1,58

M2= 1,58 H=7,42

e=H/2= 7,42/2= 3,71 mm

Açı ölçme arçları:

Açılar sabit veya ayarlanabilir açı ölçme aletleri ile birlikte ölçüle bilirler.Sabit açı ölçme aletleri yalnız sabit bir açının ölçülmesi için yapılmışlardır.Ayarlı açı ölçme aletleri derece bölüntülü ve bölüntüsüz olarak yapılırlar ve herhangi bir açıya göre ayar edile bilirler.

Çeşitli ölçme aletleri :

Sabit açı ölçme

dikdörgenler

belli dar ve geniş açı gönyeleri

2. Ayarlı açı ölçme aletleri

Herhangi bir açıyı nakletnede kullanılan ölçü bölüntüsüz gönyeler.

Herhangi bir açıyı ölçmekte kullanılan bölüntülü gönyeler.

Sabit Gönyeler ile ölçme :

Gönye her iki kolu ( kılıcı ) iş parçasının yüzeyleri ile dik açı yapacak şekilde iş parçasına oturtulur.

Kaide olarak uzun olanı dayama yüzeyi görevini görür.

Açının tamlığı ( doğruluğu ) ışık aralığı metodu ile belirlenir.

Gönyenin konulmasında bir kol ölçme yüzünün tam genişliğince dayatılacak yüzeye oturtulur. Ve gönye yavaşça kolu boyunca diğer kol iş parçasına temas

edinceye kadar hareket ettirilir. Bu sırada iş parçası ve gönye ışığa doğru tutulur. Bakış doğrultusu

ile ölçülen yüzeyin aynı düzlemde bulunması gerekir. Eğer iş parçasının açısı , kullanılan

ölçü aletininki ile ışık sızmayacak şekilde çakışır ise o zaman tan açı sağlanmış olur.

İç , açının ölçülmesinde , gönyenin bir kolu dış ölçme yüzeyi iş parçasına dayama yüzeyine oturtulur ve gönye iş

parçasının diğer yüzeyine doğru , gönye temas edinceye kadar kaydırılır.(1)

Gönyenin direk olarak dayama yüzeyine konmasında (2) özel bir itina göstermek lazımdır.

Ayarlana bilir açı ölçer :

Üniversal açı ölçerin montajı ve bölüntüleri o şekilde yapılmıştırki , her türlü açının 5 tamlıkta okunması mümkündür. Esas bölüntü , her biri 90°’lik dört alanı ihtiva eder.Bu , 0°’den başlayıp her iki tarafa doğru 90°’ye kadar artarak gider.Buradan itibaren tekrar azalarak 0°’ye iner.

Verniyede aynı şekilde her iki tarafa doğru yapılmıştır.Böylece esas bölüntünün her iki tarafa hareketinde olduğu

gibi , doğru ölçme yapıla bilir.

Açı ölçerlerde ölçmeler :

Kılıç iş parçasına o şekilde dayatılır ki , artık kılıç ile iş parçası arasında bir ışık aralığı farka dilmez.

Açı ölçerin kılıç ölçme yüzeyi üstünde her zaman dik konumda durur.

Basit açı ölçerde hareketli kılıç , açı değeri doğrudan doğruya okuna bilecek şekilde ayarlanır.

Üniversal açı ölçerlerde ölçme sırasında her açınınkatları ayarlana bilir.

Dar açının ölçülmesinde : Ölçme değeri = okuma değeri

Genilş açının ölçülmesinde : Ölçme değeri = 180° – okuma değeri

Açı ölçerlerin okunmasında önce esas bölüntü üstünde sıfırdan sonraki tan derece miktar verniyerin sıfır çizgisi yardımıyla okunur. Bundan sonra aynı yönde harekete devam edilerek , esas bölüntünün bir çizgisi ile çakışan verniyer bölüntü çizgisi ile dakika miktarı okunur.

Boşluk Muayne edici ( Layner ) :

Makinaların ve aparatların montajında , örn. Kızakların , yatakların , v.b. boşluklarını tespit etmede kullanılır. Bir boşluk muayene edici dilleri , takım halinde ve çeşitli kademededir.

Kavis Şablonu :

Dış bükey ( konveks ) veya iç bükey ( konvak ) eğri yüzeylerin kavis yarı çaplarını mukayese etmek suretiyle

tespit etmekte kullanılır.

Eğer bir iş parçasının kavisi şablonun kavisine uymaz ise , bu zaman bir ışık aralığı meydana gelir

İş parçasının kavisi çok İş parçasının kavisi ile şab- İş parçasının kavisi

Küçük lonun kavisi çakışır. Çok büyük.

12 Temmuz 2007

Sonraki Önceki


Kategorilere Göre

Rasgele...


Destekliyoruz arkada - arkadas - partner - partner - arkada - proxy - yemek tarifi - powermta - powermta administrator - Proxy