Canlıların sınıflandırılması, inorganik ve organik moleküller, enzimler, besinlerde karbonhidrat yağ protein tayini, hücreler, hücre zarından madde geçişleri, vitaminler, mineraller, karbonhidratlar, yağlar, proteinler, dehidrasyon, hidroliz, ATP, fotosen Ders Notu

Canlıların Sınıflandırılması

Canlıların sınıflandırılması, bilim insanlarının canlıları ortak özelliklerine göre gruplandırmasıdır. Bu gruplandırma, canlıların evrimsel ilişkilerini anlamamıza ve daha kolay incelememize yardımcı olur. Sınıflandırmada kullanılan temel birim türdür.

Sınıflandırma Tarihsel Süreci

İlk sınıflandırma çalışmaları Aristo tarafından yapılmıştır. Aristo, canlıları bitkiler ve hayvanlar olarak ikiye ayırmış, hayvanları ise yaşadıkları ortama (kara, su, hava) göre gruplandırmıştır. Daha sonra yapılan sınıflandırmalarda, canlıların dış görünüşlerinin yanı sıra iç yapıları, kökenleri ve genetik bilgileri de dikkate alınmıştır.

Yapay (Afitif) ve Doğal (Filogenetik) Sınıflandırma

Yapay Sınıflandırma: Canlıların dış görünüşleri, yaşadıkları ortamlar gibi yüzeysel özelliklerine göre yapılan sınıflandırmadır. Aristo'nun sınıflandırması buna örnektir.
Doğal Sınıflandırma: Canlıların köken birlikteliği (homolog organlar), embriyolojik gelişimleri ve genetik yapıları gibi daha derin ve bilimsel özelliklerine göre yapılan sınıflandırmadır. Günümüzde kullanılan sınıflandırma budur.

Canlıların Yapısında Bulunan Moleküller

Tüm canlılar, temel olarak iki ana türde molekülden oluşur: inorganik ve organik moleküller.

İnorganik Moleküller

Canlıların yapısında bulunan ve genellikle canlılar tarafından sentezlenemeyen moleküllerdir. Başlıca inorganik moleküller şunlardır:

Su: Canlıların temel bileşenidir. Çözücü özelliği, madde taşınımı, vücut sıcaklığının düzenlenmesi ve kimyasal tepkimelerde görev alır.
Tuzlar (Mineraller): Vücut sıvılarının pH dengesini, ozmotik basıncı düzenler. Sinir iletimi, kas kasılması gibi olaylarda rol alırlar.
Asitler ve Bazlar: Vücut sıvılarının pH dengesini ayarlamada önemlidirler.

Organik Moleküller

Canlıların yapısında bulunan ve canlılar tarafından sentezlenebilen karbonhidrat, yağ, protein ve nükleik asit gibi moleküllerdir. Bu moleküllerin sentezlenmesi genellikle dehidrasyon (su çıkışı) ile olurken, yıkımları hidroliz (su katılımı) ile gerçekleşir.

Enzimler

Enzimler, canlıların vücudunda gerçekleşen kimyasal tepkimeleri hızlandıran biyolojik katalizörlerdir. Genellikle protein yapılıdırlar. Enzimler, tepkimeye girerek tükenmezler ve tepkimeye özgüdürler. Sıcaklık, pH gibi faktörlerden etkilenirler.

Besinlerde Karbonhidrat, Yağ ve Protein Tayini

Besinlerde bu temel organik moleküllerin varlığını anlamak için basit testler yapılabilir:

Karbonhidrat (Nişasta): İyot çözeltisi ile mavi-mor renk değişimi gözlenir.
Karbonhidrat (Şeker): Fehling çözeltisi ile ısıtıldığında kırmızı-turuncu renk değişimi gözlenir.
Yağ: Sudan kağıdı üzerine damlatıldığında leke bırakması veya etil alkolde çözünmesi ile anlaşılır.
Protein: Biüret çözeltisi ile mor renk değişimi gözlenir.

Hücreler

Canlılığın temel birimi hücredir. Hücreler, zarla çevrili bir sitoplazma ve içinde genetik materyal (DNA) bulunduran yapılardır. Prokaryot ve ökaryot hücreler olmak üzere iki temel tipi vardır.

Hücre Zarı ve Madde Geçişleri

Hücre zarı, hücreyi dış ortamdan ayıran seçici geçirgen bir yapıdır. Maddelerin hücre içine alınması ve hücre dışına atılması hücre zarı aracılığıyla olur. Madde geçişleri pasif taşıma (difüzyon, ozmoz, kolaylaştırılmış difüzyon) ve aktif taşıma olmak üzere ikiye ayrılır.

Difüzyon: Maddelerin çok yoğun oldukları yerden az yoğun oldukları yere doğru kendiliğinden geçişidir.
Ozmoz: Suyun yarı geçirgen bir zardan, az yoğun ortamdan çok yoğun ortama doğru geçişidir.
Aktif Taşıma: Maddelerin az yoğun oldukları yerden çok yoğun oldukları yere doğru enerji harcanarak taşınmasıdır.

Vitaminler ve Mineraller

Vitaminler, vücudun düzenli çalışması için gerekli olan, genellikle dışarıdan alınan organik bileşiklerdir. Vitaminler enerji vermezler ancak metabolik olaylarda koenzim olarak görev alırlar. Mineraller ise vücudun yapıtaşı olabilen ve metabolik olaylarda görev alan inorganik maddelerdir.

Karbonhidratlar, Yağlar ve Proteinler

Karbonhidratlar: Enerji verici ilk moleküllerdir. Yapılarında C, H, O elementleri bulunur. Monosakkaritler (glikoz), disakkaritler (sükroz) ve polisakkaritler (nişasta, glikojen) olmak üzere çeşitleri vardır.
Yağlar (Lipitler): En yoğun enerji kaynağıdır. Yapılarında C, H, O elementleri bulunur. Hücre zarının yapısında yer alırlar ve hormonların sentezinde rol oynarlar.
Proteinler: Yapıcı ve onarıcı moleküllerdir. Yapılarında C, H, O, N ve bazen S elementleri bulunur. Amino asitlerin peptit bağlarıyla bağlanmasıyla oluşurlar. Enzimler, hormonlar, antikorlar protein yapılıdır.

Dehidrasyon ve Hidroliz

Dehidrasyon Sentezi: Küçük moleküllerin birleşerek daha büyük bir molekül oluşturması sırasında su molekülünün açığa çıkmasıdır. Örneğin, amino asitlerden protein sentezi.
Hidroliz: Büyük moleküllerin su katılarak daha küçük moleküllere parçalanmasıdır. Örneğin, proteinlerin amino asitlere parçalanması.

ATP (Adenozin Trifosfat)

ATP, hücrelerin enerji depolama ve kullanma biçimidir. Fosfat bağlarında kimyasal enerji depolar. Hücredeki yaşamsal faaliyetler için gerekli enerjiyi sağlar.

Fotosentez

Yeşil bitkilerin, alglerin ve bazı bakterilerin ışık enerjisini kullanarak karbondioksit ve suyu organik besinlere (glikoz) dönüştürmesi olayıdır. Bu sırada oksijen açığa çıkar. Fotosentez, canlılar için besin ve oksijen kaynağıdır.