9. SINIF BİYOLOJİ · ÜNİTE 26 · HÜCRE, DOKU, ORGAN VE SİSTEMLERİN ORGANİZASYONU

Kiraz ağacı farklı sistemlerden oluşan bir organizmadır. Kiraz ağacının etrafını saran yapraklar dallara bağlıdır. Yapraklar, bitki için gerekli besinleri üreten ve ağacın her tarafına taşıyan sistemin bir parçasıdır. Kiraz ağacının yaprağından bir kesit alınıp mikroskopta incelendiğinde bu kesitte farklı dokuların ve bu dokuları oluşturan hücrelerin bulunduğu görülür. Hücreyi oluşturan alt birimler hayati fonksiyonların gerçekleşmesi için oldukça önemlidir. İnsan vücudu da benzer bir organizasyon sistemiyle işlemektedir. Bu sistemdeki her bileşen, yapısal ve işlevsel olarak canlı bütünlüğünü oluşturmaktadır.

Burada bir büyütme yolculuğu yapıyor: ağaç → sistem → yaprak → doku → hücre → hücrenin alt birimleri. Bu ünitenin tamamı o yolculuğun adlandırılmasıdır.

Canlıların yaşamsal faaliyetlerini belirli bir sistem içinde gerçekleştirmesine organizasyon denir. Canlılardaki organizasyon; atom ve molekülden başlar, hücrenin alt bileşenlerinin oluşturulması ve bunların farklı görevleri üstlenmesiyle gerçekleşir.

Tek hücreli canlılarda yapısal organizasyon hücre seviyesine kadardır. Çok hücreli canlılarda ise belirli bir görevi yapmak üzere farklı yapıların organizasyonu (doku, organ, sistem) görülür.

Yeryüzündeki canlı ve cansız varlıklar, belirli bir organizasyon akışı içerisinde etkileşim hâlindedir. Bu etkileşim organizasyonu, en küçük birim olan bireylerden başlayarak daha büyük ekolojik yapılara kadar devam eder.

Amip, paramesyum, öglena ve bakteriler tek hücrelidir. Bu canlılarda beslenme, boşaltım, hareket ve üreme — hepsi tek bir hücrenin içinde yürür. Bu yüzden onlarda doku, organ ve sistem basamakları yoktur; merdiven hücrede biter.

Arada bir durum daha vardır: koloni. Volvoks gibi bazı tek hücreliler bir arada yaşayan topluluklar kurar. Ama hücreler arasında gerçek bir doku düzeyi iş bölümü oluşmadığı için koloni bir doku değildir — yan yana duran, birbirinden bağımsız yaşayabilen hücrelerdir.

Bir istisna daha: bakteri gibi prokaryot hücrelerde zarla çevrili organel bulunmaz. Onlarda merdiven atom → molekül → makromolekül → hücre diye ilerler; ribozom vardır ama o zarsız bir yapıdır. (21 ve 22. üniteler.)

Düğmelerle basamak seç. Şema seçili basamağı büyütür, sağdaki satır o basamağın tanımını ve örneğini yazar. Aşağıdan yukarı çıktıkça yapı karmaşıklaşır.

Hücre düzeyindeki organizasyon, atomlardan ve moleküllerden başlayarak hücrelerin yapı taşlarını oluşturur ve daha büyük yapılara kadar uzanan bir düzende devam eder. Hücre organizasyonunun en temel birimi atomdur. Atomlar kimyasal bağlarla birleşerek molekülleri, moleküller ise daha büyük ve karmaşık yapılar olan makromolekülleri meydana getirir.

Makromoleküller, çok sayıda atom veya atom gruplarından oluşan büyük moleküllerdir. Proteinler, nükleik asitler, polisakkaritler (nişasta, glikojen vb.) bu gruba girer. Makromoleküller, hücre içindeki belirli işlevleri yerine getiren organelleri oluşturur.

Örneğin mitokondri enerji üretiminde, kloroplast fotosentezde, lizozom sindirimde, endoplazmik retikulum ise madde taşınmasında ve protein sentezinde görevlidir. Hücresel düzeyde verilen her basamak, bir üst seviyenin yapı taşlarını ve biyolojik organizasyonun temelini oluşturur.

Bitki hücresi şeması üzerinde dört ayrı yapım yolu birlikte gösterilir. Dördü de aynı kuralı izler: küçük birim → büyük molekül → hücre yapısı.

Nükleotitler → DNA → kromozom
Amino asitler → proteinler
Monosakkaritler → selüloz → hücre duvarı
Yağ asitleri → fosfolipitler → hücre zarı

Bu dört satır aslında 15-18. ünitelerin özetidir: karbonhidratlar, lipitler, proteinler ve nükleik asitler burada işe yarar — hücrenin yapısını kuran şey onlardır.

Düğmelerle yolu seç; şema birimlerin nasıl birleştiğini ve sonunda hangi hücre yapısının çıktığını gösterir.

Düğmelerle organeli seç; hücre kesitinde yeri işaretlenir ve görevi yazılır. Organel, makromoleküllerden kurulan ve hücrenin bir alt basamağı olan yapıdır.

Organizma düzeyinde organizasyonun ilk basamağı hücredir. Canlıların vücudundaki hücreler, bulundukları yere ve görevlerine göre şekil ve büyüklük bakımından birbirinden farklı olabilir. Belirli bir görevi yerine getirmek üzere bir araya gelmiş aynı veya farklı özellikte hücrelerin oluşturduğu yapıya doku denir. Benzer işleve sahip dokuların birlikte organize olmaları sonucunda oluşturdukları, belirli bir görevi yapan ve sınırları belli doku grubu olarak adlandırılan yapıya ise organ denir. Örneğin mide birden fazla doku çeşidinin bir araya gelmesiyle oluşur. Ortak bir fonksiyon için birlikte çalışan organ gruplarıyla solunum, dolaşım, sindirim, boşaltım gibi sistemler; bu sistemlerin bir araya gelmesiyle de organizma oluşur.

Tanımın en çok gözden kaçan üç sözcüğü: “aynı veya farklı özellikte”. Doku demek “aynı hücrelerden oluşan yapı” demek değildir — belirleyici olan hücrelerin ortak bir görev için bir araya gelmesidir.

“Mide birden fazla doku çeşidinden oluşur” deniyor ama çeşitler sayılmıyor. Sınavda bu adlarla geçer:

Hayvanlarda dört ana doku: epitel doku (yüzeyleri örter, salgı yapar) · bağ ve destek doku (yapıları birbirine bağlar, taşır — kemik, kan, kıkırdak) · kas doku (kasılıp gevşer, hareketi sağlar) · sinir doku (uyarıyı alır ve iletir).

Bitkilerde iki ana grup: bölünür (meristem) doku (bölünerek büyümeyi sağlar) · bölünmez (sürekli) doku (örtü, temel ve iletim dokuları).

Mide bu dördünü birden taşır: iç yüzeyini epitel doku kaplar ve mide öz suyunu salgılar; duvarındaki kas dokusu bulamayı sağlar; bağ doku katmanları bir arada tutar; sinir dokusu hareketi ve salgıyı düzenler. Ders kitabının organ tanımı tam da budur: sınırları belli, belirli bir görevi yapan doku grubu.

Düğmelerle sistemi seç; şema o sistemin basamaklarını hücreden organizmaya kadar tek tek gösterir.

Dördü sayılır: solunum, dolaşım, sindirim, boşaltım. “Gibi” diyerek listenin açık olduğunu da söylüyor. Tamamlayalım:

Sinir sistemi (uyarıları alır, işler, yanıt verir) · endokrin sistem (hormonlarla düzenler) · iskelet sistemi (destek ve koruma) · kas sistemi (hareket) · üreme sistemi (neslin devamı) · bağışıklık sistemi (savunma) · duyu organları (çevreyi algılama).

Organizmayı oluşturan doku, organ ve sistemlerin uyum içinde çalışması ise canlıda homeostaziyi sağlar. Organizmanın canlılığını sağlıklı bir şekilde devam ettirebilmesi için homeostazi sabit tutulmalıdır.

“Sabit tutulan” şeyler soyut değildir, ölçülebilir değerlerdir. İnsanda örneğin:

Vücut iç sıcaklığı ≈ 36,5-37 °C · kan pH değeri ≈ 7,35-7,45 · açlık kan şekeri ≈ 70-100 mg/dL.

Bu değerler tek bir organın işi değildir: sıcaklığı deri, kaslar, dolaşım ve sinir sistemi birlikte tutar. Homeostazinin organizasyon ünitesinde anlatılmasının sebebi budur — üst basamak olmadan sağlanamaz.

Kural şu: “Bu sistemdeki her bileşen, yapısal ve işlevsel olarak canlı bütünlüğünü oluşturmaktadır.” Bunun somut anlamı şudur:

Tek bir kalp kası hücresi kan pompalayamaz — kasılıp gevşer, o kadar. Kalp pompalar. Ama tek başına kalp de vücuda kan dağıtamaz — bunun için damarlara ve kana, yani dolaşım sistemine ihtiyaç vardır. Her üst basamak, alt basamakların toplamında olmayan yeni bir işlev kazandırır.

“Tıp fakültesinde okuyan bir öğrenciye insan vücudundaki dolaşım sisteminin organizasyonunun anlaşılması amacıyla bir proje ödevi verilmiştir.” Üç gözlem, üç basamak:

a) Mikroskop altında kan numunesinde kırmızı kan hücreleri, beyaz kan hücreleri ve trombositler görülüyor. → HÜCRE basamağı. Gözlenen şey tek tek hücrelerdir.

b) Kalbin çeşitli dokulardan oluştuğu ve bu dokuların birlikte çalışarak kanı pompaladığı görülüyor. → ORGAN basamağı. Tanım: benzer işleve sahip dokuların oluşturduğu, sınırları belli, belirli bir görevi yapan yapı.

c) Kalbin, kan damarlarının ve kanın birlikte çalışarak oksijenin, besinlerin ve atıkların taşınmasını sağladığı görülüyor. → SİSTEM basamağı. Ortak bir fonksiyon için birlikte çalışan organ grubu.

Her satırda tek bir sütun doğrudur.

Sorular ve şıklar her turda karışır.

Bazı canlılarda organizasyon basamakları bütüncül bir yapı arz etmeyebilir. Örneğin süngerler ve sölenterler basit, çok hücreli organizmalardır. Bu canlılar; doku, organ, sistem organizasyonu açısından farklı özelliklere sahiptir.

Süngerlerde gerçek doku ve organ oluşumu görülmez ancak çeşitli görevleri yapmak için özelleşmiş farklı hücre tipleri bulunur. Bu canlılarda doku, organ ve sistem organizasyonu yoktur.

Sölenterler ise gerçek dokulara sahip basit hayvan grubudur. Sölenterler sinir ağı ve kas hücreleri gibi bazı basit doku ve organlara sahiptir. Ancak bu canlılarda daha kompleks organizmalarda bulunan bazı organ ve sistemler (örneğin dolaşım veya boşaltım sistemleri) bulunmaz.

Süngerler Porifera, sölenterler Cnidaria grubundandır; sölenterlere hidra, denizanası ve mercan örnek verilebilir (12-13. üniteler).

Süngerler çok hücrelidir — bu kesindir. Ama açık ifadeyle onlarda gerçek doku ve organ oluşumu görülmez. “Çok hücreli olan her canlıda doku vardır” cümlesi bu yüzden yanlıştır.

İkinci ayrım da az bilinir: sünger ile sölenteri karıştırma. Süngerde doku YOK (yalnız özelleşmiş hücre tipleri var), sölenterde doku VAR (sinir ağı, kas hücreleri) ama dolaşım ve boşaltım sistemi YOK.

Üçüncü tuzak, ünitenin başındaki bilgidir: koloni hâlinde yaşayan tek hücreliler de doku oluşturmaz — bir arada olmak iş bölümü demek değildir.

Her satır bir canlı, her sütun bir basamak. Var olduğunu düşündüğün kutuları işaretle.

Tablo yukarıdan aşağı okunduğunda merdivenin basamak basamak eklendiği görülür. Bazı canlılarda organizasyon bütüncül bir yapı arz etmez.

Biyosferde organizasyon seviyeleri, bireysel organizmanın ötesine geçerek organizmalar ve onların çevreleri arasındaki karmaşık etkileşimleri de kapsar. Bu organizasyonda tek bir türe ait bireyler topluluğu popülasyonları, farklı popülasyon toplulukları ise komüniteyi oluşturur. Komünite ve yaşadıkları çevre içerisindeki bütün varlıklar ekosistemi temsil eder.

Örneğin bir tatlı su göleti ekosistemi balıklar, bitkiler, böcekler, mikroorganizmalar gibi organizmaları ayrıca suyu, güneş ışığını, besinleri ve fiziksel çevreyi içerir. Ekosistem, gezegendeki tüm organizmaları ve cansız unsurları kapsar. Biyosfer; karasal ve sucul ortamları, ormanları, okyanusları, çayırları ve çölleri, atmosferi içerir.

Biyosfer: Dünyanın yeryüzü, deniz ve atmosferinde tüm canlı varlıkların yaşadığı alandır.

Tanım: tek bir türe ait bireyler topluluğu popülasyonları oluşturur. Buradaki ince ayrım şudur: tür dünyadaki bütün bireyleri kapsar; popülasyon ise belirli bir alanda ve belirli bir zamanda yaşayan bireyleri kapsar.

Örnek: dünyadaki bütün sazanlar bir türdür. Beyşehir Gölü’ndeki sazanlar bir popülasyondur; Eğirdir Gölü’ndekiler başka bir popülasyondur. İkisi de aynı türdendir.

Kaydırağı çek: kamera bireyden başlayıp biyosfere kadar uzaklaşır. Her adımda kapsama giren şeyler artar — hangi basamakta cansız çevrenin de işin içine girdiğine dikkat et.

On iki basamağın hepsi burada. Kutuya bir terim ya da bir örnek yaz; tablo satırları süzülür.