Zoolojinin dalları, Hayvanlarda Simetri Şekilleri, Bazı Zoolojik Terimler ve Bazı Fiziksel Kavramlar

Zooloji, biyolojinin bütün hayvanlar alemini içine alan bir koludur Zooloji, biyolojinin bütün hayvanlar alemini içine alan bir koludur. Zoo hayvanlar topluluğu, logos, bilim anlamına gelir. Şu halde zooloji, hayvanların yapıları, yaşayışları, etkenlikleri, gelişmeleri, çoğalmaları ve birbirleri ile olan ilişkilerinden söz eder.

Zooloji diğer bilim kolları ile de yakından ilgilidir Zooloji diğer bilim kolları ile de yakından ilgilidir. Bugün yaşam etkinliklerinin pek çoğu kimya ve fizik bilimlerinin yardımıyla açıklanabilmektedir. Bu bilim kolları ile biyoloji arsında bulunan ve bunları birbirine bağlayan iki dal ise, biyokimya ve biyofiziktir. Son yıllar içinde yeni biyolojik yöntemlerin uygulanması, mikroskobun gelişimi, elektron mikroskobunun kullanılması ve özellikle biyokimya ile biyofiziğin biyolojiye uygulanması, biyoloji bilimine yepyeni bir yon vermiş, canlılık olayı bu yeni yöntemlerle elde edilen yöntemlerin ışığı altında daha anlamlı bir şekilde açıklanmaya başlanmıştır.

Zoolojinin kapsadığı bölümler başlıca iki grup altında toplanabilir: I. Hayvanları doğrudan ilgilendiren konular II. Hayvanlar Arasındaki İlişkileri Kapsayan Konular

I. Hayvanları doğrudan ilgilendiren konular 1.Morfoloji: Organizmaların yapısını inceler. Bunu da başlıca beş bölüm altında inceleme olanağı vardır. Anatomi: Canlıların iç ve dış yapılarının, organlarının çıplak gözle görülebilen yapılarını inceler. Boyutları 0.1 mm (100 mikron) veya daha büyük olabilir. Bunların incelenmesinde çıplak göz veya az büyüten mercekler kullanılır. Histoloji: Organizmada bulunan çeşitli dokuların yapısını bileşenini ve işlevlerini inceler. Bu amaçla ışık mikroskobu kullanılır. Sitoloji: Çeşitli hücrelerin yapısını, organellerini ve işlevlerini inceler. Sitolojik çalışmalarda ışık mikroskobu, faz kontras ve polarizasyon mikroskopları kullanılır. Submikroskobik Morfoloji veya Ultrastrüktür: Hücre elementlerinin yapılarını inceler. Bu iş için elektron mikroskobu kullanılır. Moleküler ve Anatomik Yapı: Moleküllerin ve atomların sıralanması ile ilgili bir bilim dalıdır. X ışını ayrıştırması yöntemi ve bazı kimyasal yöntemlerle çalışır.

2. Fizyoloji: Organizmadaki canlı olayları, organ ve sistemlerin işleyiş tarzını inceler. Buna göre de daha özel alt dallara ayrılır. Örneğin; Hücre Fizyolojisi, Böcek Fizyolojisi, Solunum Fizyolojisi gibi. 3. Embriyoloji: Döllenmiş bir yumurtadan, serbest yaşayan bir organizma oluşuncaya kadar, embriyonun geçirdiği gelişme evrelerini inceler. Aynı konuyu daha geniş anlamda inceleyen bir diğer dalda Ontogenez’ dir. Bir canlının zigottan ergine kadar gelişmesine onun ontogenezi denir. Bazı canlılar yumurtadan çıktıktan sonra da postembriyonik bir gelişme gösterebilirler. Buna en güzel örnek kurbağanın gelişmesidir.

II. Hayvanlar Arasındaki İlişkileri Kapsayan Konular 1. Sınıflandırma: Hayvan ve bitkilerin sınıflandırılmasına dayanan bir bilim dalıdır. Zoologlar, birbirinden farklı yüzlerce ve hatta binlerce hayvanı, inceleme ve tanıma açısından kolaylık sağlama amacıyla ayrı ayrı gruplar halinde sınıflandırmışlardır. Bunu yapabilmek için canlılar arasındaki değişiklik ve benzerlikten yararlanmak gerekir. 2. Ekoloji ve Zoocoğrafya: Ekoloji, çeşitli canlılar arasında olan ve canlılarla yaşadıkları ortam arasındaki süreliden ilişkileri inceler. Zoocoğrafya ise,hayvanların yeryüzündeki çeşitli coğrafik bölgelerde nasıl dağılış gösterdiklerini inceler. 3. Kalıtım: Ana-Baba ve yavrular arasındaki benzerlik ve ayrılıklarla bunları düzenleyen etkenleri araştırır. 4. Evrim: (Evolusyon) Basit canlılardan daha karmaşık yapılı yüksek canlıların hangi yolla gelişerek nasıl bugünkü durumlarına geldiklerini inceler.

Hayvanlarda Simetri Şekilleri ve Bazı Zoolojik Terimler Hayvanların dış görünüşleri ya az çok simetriktir, veya düzensiz bir yapı biçimi gösterir. Simetrik olanlar içinde de çok değişik durumlar gözlenir; simetrik olmayanlara ise asimetrik hayvanlar denir. Yapılan bu tip bir sınıflandırma hiç kuşkusuz hayvanların yalnızca dış görünüşlerini ilgilendirir, vücut içindeki organlar bu simetriye çok zaman uymazlar.

Başlıca üç tip simetri vardır: Siferik simetri: Bir topun simetrisi gibi, merkezden geçen herhangi bir kesit organizmayı iki eşit yarıma böler. Örneğin, bir hücrelilerden (Protozoa) kökbacaklılar (Rhizopoda) klasisine ait olan güneş hayvancığı adı ile de bilinen Actinosphaerium’ da olduğu gibi. Radial simetri: Bir tekerleğin simetrisi gibi, merkezden geçen herhangi bir dikey kesit organizmayı simetrik iki yarıma böler. Örnek olarak denizyıldızı ve bazı denizkestaneleri verilebilir. Bilateral simetri: Boyuna ve vücudun ortasından geçen bir kesit organizmayı iki yarıma ayırır. Bu tip simetriye de omurgasızlardan solucan ve omurgalılardan da insanın kendisi örnek gösterilebilir.

Hayvan Vücudunda Bölgeler : Anteriyor: Ön taraf, bilateral simetrili hayvanlarda başın ön kısmı, posteriyorun karşıtı. Posterigor: Arka taraf veya vücudun arka ucu (kuyruk bölgesi) Anteriyorun karşıtı Dorsal: Üst kısım, sırt, üst yüzey, ventralin karşıtı. Ventral: Alt kısım, karın, alt yüzey, dorsalin karşıtı. Lateral: Yan taraf, vücudun orta kesitinin iki tarafı. Mediyan: Vücudun ortası veya ona yakın bölgesi Bazal: bir organın vücuda bağlandığı kısım. Distal: uç kısmı.

Apikal: yüzeye bakan uç kısmı. Apeks: tepe kısmı. Proksimal: kaideye yakın kısmı. Diskoidal: ortadaki alan. Vertikal: düşey doğrultu ve düzlemler. Horizontal: yatay düzlem ve doğrultular. Kaudal: yan kısımlara, özellikle kuyruk tarafına ait olan kısımlar.

Kesitler Bilateral simetri olan hayvanlarda üç türlü kesit vardır. Boyuna (Sagital) Kesit: Mediyal (orta) vertikal (düşey) doğrultudan geçer. Yatay (Frontal) Kesit: Sagital kesite dik ve yere paralel geçer. Enine (Transvers) Kesit: Frontal ve sagital kesite dik geçen ve vücudu ortadan enine bölen bir kesittir.

Bazı Fiziksel Kavramlar Brawn hareketi: Bir damla su mikroskop altında incelenirse su moleküllerinin hareketi görülmez, fakat bunun içine bir damla çini mürekkebi damlatılırsa devamlı hareket halinde olan su molekülleri birbirine ve çini mürekkebinin karbon parçacıklarına çarparak bu parçacıkların zikzak şeklinde hareket etmesine neden olur. İlk kez 1927’ de botanikçi R. Brawn’un polen taneciklerini su içinde incelerken gördüğü bu harekete Brawn hareketi denir.

Kimyasal enerji Elektrik enerjisine Sinir, beyin Ses “ “ “ İç kulak Dönüşüm Hücre tipi Kimyasal enerji Elektrik enerjisine Sinir, beyin Ses “ “ “ İç kulak Işık “ “ “ Gözün retina tabakası Kimyasal “ Osmatik enerjiye Böbrek “ “ Mekanik “ Kas hücreleri, silli epitel “ “ Işık “ Ateşböceğinin ışık organı “ “ Elektrik “ Koklama, tatma duyu organları Hücrede enerji dönüşümü

Difuzyon: Sıvı veya gaz molekülleri taşıdıkları kinetik enerjiden dolayı, moleküllerin yoğunluğu ile ilgili olarak çok yoğun bir ortamdan az yoğun bir ortama doğru hareket ederler ki bu olaya difuzyon denir. Her yöne doğru olan bu hareket iki ortam arasında yoğunluk farkı kalmayıncaya kadar devam eder.

Difuzyon hızı molekül büyüklüğü ile ters, sıcaklık ile doğru orantılıdır. Kapalı bir odanın bir köşesinden bir parça parfüm püskürtülürse bir süre sonra parfüm molekülleri püskürtüldükleri köşeden odanın her tarafına dağılır. Bir bardak suya bir kesme şeker atıldığında şeker su içinde eriyerek şeker molekülleri bardağın her tarafına eşit olarak yayılır. Birden fazla madde birbirinden bağımsız olarak difuzyon yapabilir. Örneğin, su dolu bir kabın bir tarafından bir parça şeker diğer tarafından da bir parça tuz konsa şeker ve tuz molekülleri birbirinden bağımsız olarak su içinde her tarafa eşit olarak yayılır. Difuzyon gaz içinde sıvı içindekinden daha çabuk olur.

Su veya eritici moleküllerin bir zardan difuzyonuna osmoz denir Diyaliz ve Osmoz: Çözünmüş bir maddenin yarı geçirici bir zardan difuzyonuna diyaliz denir. Örneğin; kolodion, selefon veya parşomenden yapılmış bir kap, şeker çözeltisi ile doldurulduktan sonra bu kap, içinde su bulunan başka bir kabın içine daldırılırsa şeker molekülleri kabın deliklerinden geçerse olay her iki kapta şeker molekülleri eşit oluncaya kadar devam eder. Fakat eğer kabın delikleri şeker moleküllerini geçiremeyecek kadar küçükse bu defa farklı bir olay olur ve su molekülleri şeker çözeltisinin içine geçmeye başlar. Su veya eritici moleküllerin bir zardan difuzyonuna osmoz denir

Osmoz devam ederken su cam tüpte yükselir Osmoz devam ederken su cam tüpte yükselir. Kesenin dışındaki su, içindekinden yine de daha konsantre olduğundan osmoz devam eder ve su borunun içinde yükselir. Sonunda cam borunun içindeki su öyle bir yüksekliğe ulaşır ki borunun içindeki suyun basıncı kesenin içine giren su moleküllerinin basıncına eşit olur. Yani kesenin her iki tarafında, basınç bakımından bir denge kurulmuş olur. Cam borunun içinde yükselen su, kesenin çeperine bir basınç yapar. İşte osmoz ile kesenin içine giren suyun, kesenin çeperine (canlı hücrelerde hücre zarına) yaptığı basınca şeker çözeltisinin osmatik basıncı denir

Diyaliz ve osmoz difuzyonun özel şekilleridir. Diyaliz eriyen, osmoz ise eritici moleküllerin yarı geçirici zardan difuzyonu olarak tanımlanabilir. Biyolojik sistemlerde çözücü sıvı daima sudur. Hücredeki su içinde çözülmüş halde bulunan tuz, şeker ve diğer maddeler hücre içi ortama belirli bir osmatik basınç sağlarlar.

Eğer canlı bir hücre kendisi ile aynı osmatik basınçtaki bir sıvı içine konursa ne sıvıdan hücreye ne de hücreden sıvıya bir geçiş olur. Böyle sıvılara izotonik sıvı denir. Bir hücre kendinden daha yoğun bir sıvı içine konursa, bu taktirde hücreden dışarıya yani yoğun sıvıya su moleküllerinin bir geçişi olur. Bunun sonucu olarak hücre buruşur. Böyle sıvılara da hipertonik sıvı denir. Eğer hücre kendinden daha az yoğun bir sıvıya konursa, bu taktirde sıvıdan hücre içine su molekülleri geçer. Böyle sıvılara da hipotonik sıvı denir.

% 09 sodyum klorür (NaCl) çözeltisi insan hücreleri ile izotonik olduğundan, böyle sıvıya fizyolojik tuz çözeltisi denir. Omurgasız hayvanlar için fizyolojik çözelti %06 tuz çözeltisidir. Osmoz, insanlar için çok önemlidir. Örneğin; müshil olarak alınan mağnezyum sülfat (MgSO4) bu yolla etkisini gösterir. Şöyle ki, mağnezyum sülfat molekülleri barsak duvarından geçemediğinden su vücut dokularından bağırsağa geçer ve oradaki dışkıyı yumuşatır. Bunun gibi deniz suyu içilince kanda tuz miktarı artar, su vücut hücrelerinden kana geçer ve bu kez vücut susuz kalır ve devamlı su içme gereği duyulur.