GELİŞİMİ ETKİLEYEN ETMENLER Prof. Dr. Kurtman ERSANLI

GELİŞİMİ ETKİLEYEN ETMENLER Gelişmeye etkileyen etmenleri genel kalıtım, çevre ve zamandır. Gelişim = kalıtım x çevre x zaman

Kalıtım (Soya benzeme) Soya benzeme, canlının türüne ve soyunun gen havuzlarına mal olmuş belirleyici ve ayırt edici özelliklerin yine genler yoluyla döle aktarılması olayıdır. Bir başka söyleyişle; dölün, anne ve babasından bazı özellikleri devralmasıdır. Canlı deyince akla gelen ilk ve temel biyolojik kavram hücredir. Canlının yapı taşı olarak nitelendirdiğimiz hücre, hücre zarı, çekirdek ve onu besleyen sitoplazma adı verilen sıvıdan ibarettir.

Hücrenin kontrol merkezini oluşturan çekirdeğin içindeki birimlerin (kromatin yapısı) sayı, özellik ve yapıları canlıların türlerine göre değişiklik göstermektedir. İnsan vücut hücresinde 23 çift kromozom bulunurken başka canlılarda (maymunlar 27, fareler 20, bezelye 7 çift kromozoma sahiptir) bu sayı az ya da çok olabilmektedir. İnsan döl hücrelerine gelince hücredeki kromozom sayısı yarıya düşmektedir. Şayet, döl hücreleri mitoz bölünme yoluyla çoğalmamış olsaydı; o zaman türlerin devamlılığı sağlanamaz, türlerden, hatta canlılıktan söz etmek mümkün olamazdı.

Kromozom çiftlerinde meydana gelen sapmalar, normal dışı gelişimlere sebep olur. Kromozom anormalliklerinin bir kısmı genetik, diğerleri ise organizmanın gelişimi esnasında hücre bölünmesi sırasında kromozom sayısında ve yapısındaki düzensizlikler sonucu oluşur. 21 numaralı kromozomdan iki yerine üç adet bulunmasının Down Sendromu’na sebep olur Vücut hücresinde bulunan 23 çift kromozomun 22 çifti vücut yapısının özelliklerini belirler ve bu çiftlere somatik (otozom) kromozom çiftleri denilir. Sonuncu çift ise cinsiyeti belirleyen (gonozom) kromozomlardır.

Bu kromozomlara cinsiyet kromozomları da denilmektedir. Erkek döl hücresindeki (sperm) cinsiyet kromozomları birbirinden farklı iken, dişi döl hücrelerindeki cinsiyet kromozomları birbirine benzer. Erkeklerde X ve Y cinsiyet kromozomları bulunurken dişilerde sadece X kromozomu bulunur. Dişi döl hücresi ise sadece dişilik kromozomu olan X kromozomunu taşır. Döllenmenin sonunda; dölün kız ya da erkek olması olasılığı % 50 olup, bebeğin cinsiyeti, hangi cinsiyetteki spermin yumurtayı döllediğine bağlıdır. Ancak, döllenme genetik bir yardımla (tüp bebek vb.) ya da müdahale ile yapılırsa bu istenen cinsiyete sahip bir çocuğun dünyaya gelmesini sağlayabilir.

Soya bezemenin temel belirleyicileri genlerdir. Organizmanın özelliklerini belirleyen kimyasal bilgilerin taşıyıcıları olarak nitelendirilen genler, yaşamın özünü oluştururlar. Genler, kromozomlar üzerine bir ipe dizilmiş tespih taneleri gibi iki sıra halinde yerleşir ve karşılıklı olarak birbirlerini etkilerler. Her döl hücresinde genlerin dizilişi ve bu dizilişin yarattığı bileşimler farklıdır. Bu nedenle her insan, birbirinden farklı özelliklere sahip olarak doğar. Bir kromozom üzerinde yaklaşık 1400 gen bulunur.

GEN Gen, kuşaktan kuşağa aktarılan ve kalıtsal (genetik) madde adı verilen DNA’nın belirli bir özelliği şifreleyen bölümüdür. Her bir hücrenin DNA merdiveni hem anneden hem de babadan genleri içerir. Bu genetik madde, kendisine tıpatıp benzeyen maddeleri oluşturmak için kendi içinde çoğalmayı sağlama ve bilgi aktarımı gibi görevleri yerine getirir.

Organların oluşumu, diğer genlerin düzenlenmesi, enzimlerin salgılanması gibi organizma için yaşamsal öneme sahip olan süreçler, DNA tarafından yönlendirilmektedir. Bu genetik maddenin biyokimyasal yapısını, nesilden nesile geçen genetik kodları içeren DNA (deoksiribonükleik asit) ve genetik kodları taşıyarak hücrelerin biçimlenmesini sağlayan RNA (ribonükleik asit) olarak ifade edilen organik moleküller oluşturur. Aminoasitlerden oluşan DNA organizmanın tüm gelişim evrelerine ve özelliklerine yön verir. Bu nedenle DNA’ya “yaşamın özü” denmektedir.

Aynı görevi üstlenen genler karşılıklı olarak dizilirler. Biri anneden, diğeri babadan gelen bu genler benzer özellikte ise homolog geneler olarak adlandırılırlar. Gen çiftlerini oluşturan genler özdeş olmadığında yani, heterozigot olduğunda işler karışıktır. Böyle bir durumda canlının o konudaki özelliği, egemen (baskın ya da başat) olan gen tarafından belirlenir. Bazı özellikleri taşıyan genler baskın (dominant) bir karakter taşırken bazıları ise, çekinik (resesif) karakter taşımaktadır.

ÇEVRE Organizmanın büyüme, olgunlaşma ve gelişmesini sağlayan temel etmenlerden biri kalıtım ise, bir diğeri de çevredir. Çevre, organizmayı etkileyecek güçteki uyarıcıların geldiği iç ve dış kaynaklardır. Çevre, gelişimi etkileyen ve genetik olmayan etmenlerdir. Kalıtımla gelen güçler, çevre tarafından işlenmektedir. Çevreyi üç başlık altında toplayabiliriz.

ÇEVRE TÜRLERİ Genler çevresi Hücre içi çevre Hücreler arası çevre İç salgı bezleri Doğumdan önceki dış çevre Doğum çevresi Psikososyal çevre Fiziksel çevre

Genotip ve Fenotip Genotip, genlerin fizyolojik, biyokimyasal ve fizik özelliği o organizmanın doğuştan donanımını ortaya koyar. Genotip, organizma ile ilgili özelliğin toplam genetik yapısıdır. Genotip sabittir, döllenmeyle belirlenir. Çevrenin genotipe etkileri ile oluşan ve izlenebilen yapıya da fenotip denir. Fenotip değişkendir.

Genotipler edinilmiş donanımla etkileşerek çok sayıda farklı fenotipler haline gelebilir. Fenotip, o organizmanın açığa vurulmuş bütün nitelik ve özelliklerini kapsar ve soya benzeme güçlerinin ne kadar ve hangi ölçüde işlendiğini belirtir. Soya benzeyen her ayırt edici ve belirleyici özellik, doğumda var olan özelliktir. Bilindiği gibi, anne-baba çocuklarına doğrudan doğruya saçlarını değil, saçlarının oluşumunu sağlayan bir “şey” vermektedir. Çocuklar anne-babalardan fenotipleri değil, fenotiplerini oluşturan cevheri almaktadır. Genotip, belli fenotipten sorumlu genetik maddedir.

Çevre fenotiplerin oluşmasına katkıları olur ama genotipi tümüyle değiştirmez. Bir kimsenin kan grubu ne ise, her türlü çevre koşulunda da odur. Yani çevre koşulları kan grubunu değiştiremez. Uygun çevre koşullarında gelişimi belirleyen başlıca faktör, genetik mirastır. Her canlı, genetik donanımının ve çevresiyle olan etkileşiminin bir ürünüdür. Kalıtım bir canlının ne olacağını değil, ne olabileceğini belirler. Ne olacağını ise, kalıtımla çevrenin belli bir zaman içindeki etkileşimi belirler.

İç salgı bezleri Gelişimin biyolojik temellerinden biri de iç salgı bezlerinin salgıları olan hormonlardır. İç salgı bezleri salgılarıyla, sinir sistemi ve kas sistemiyle birlikte çalıştıklarından organizma tepkilerinin düzenli olmasını sağlamada da etkili bir sistemdir. Yani hormonlar, gelişimi ve davranışları etkileyen bir kuvvettir.

Hipofiz bezi Beyinin orta alt kısmında yer alan, yaklaşık 10x13 mm boyutlarında nohut büyüklüğünde pembe renkli bir bezdir. Etki alanı çok geniş olduğu için hipofiz bezi, iç salgı bezlerinin orkestra şefi ya da şah bez olarak adlandırılmaktadır. Hipofiz bezinin ön lobu (kısmı), bütün bezlerin çalışmasını etkileyen trompin (TSH, ACTH, FSH ve LTH ) ile STH hormonu salgılar.

TSH, tiroid bezinin çalışmasını ve tiroksin hormon salgısını; ACTH, böbreküstü bezlerin kabuk kısmının hormon salgısını; FSH, kadınlarda yumurtanın erkeklerde ise spermin oluşum ve gelişimini; LTH, süt bezlerinin faaliyete geçmesini sağlar. STH ise büyümeyi sağlar. Hipofizin arka lobu, hipotalamusla doğrudan bağlantılıdır. Bu loptan vücuttaki su dengesini düzenleyen (ADH) hormon ile doğum sırasında döl yatağı kaslarının hareketini, memelere süt salınmasını ve annelik duygularının artmasını sağlayan oksitoksin hormonu salgılanmaktadır.

Epifiz bezi Orta beyin üzerinde bir mercimek büyüklüğünde bulunan bir bezdir. Melatonin adı verilen bir hormon salgılar. Bu hormon, ergenlik çağına kadar hipofiz (hipofizin FSH ve LH salgısını durdurur) ve gonadlara etki ederek erken erginleşmeyi önler. Epifizin büyümeye etkisi dolaylıdır.

Tiroid bezi Toksin hormonunu salgılayan iki parçalı ve yaklaşık 25 gr ağırlığında bir bezdir. Tiroksin, başta oksijen kullanımı, vücut ısısı, kalp atışı, su dengesi ve enerji üretimi olmak üzere birçok süreci; kısacası, beden metabolizmasını etkileyen bir hormondur. Tiroksin hormonunun azlığı, bedensel ve zihinsel gelişimin yavaşlamasına, aşırı kilo almaya ve yorgunluğa sebep olur. Tiroid bezi, gerekli tiroksini üretebilmek için aşırı çalışırsa zayıflama, sürekli gerginlik, aşırı heyecan ve uyku bozukluklarının yaşandığı guatr denilen hastalık ortaya çıkar. Çok aşırı çalışması, bezdeki büyümeyi daha da artırdığından barsedow denilen hastalığa sebep olur.

Paratiroid bezi 0.1-0.5 gr ağırlığında olan bu bez, kandaki fosfor ve kalsiyum dengesini sağlayarak kemiklerin gelişimini, kas ve sinir sisteminin işleyişini düzenler. İşlevi, Hatta paratiroid bezinin çıkarılmasını izleyen bir iki gün içinde yaşam sona bulabilir. Paratirid bozukluklar çok seyrektir.

Timüs bezi Büyüme ve gelişmede etkili olan bu bez, 14–15 yaşlarından itibaren küçülür, 25 yaşlarında ise, bir yağ dokusuna dönüşür ve daha sonra fonksiyonunu tamamen kaybeder. Küçülüp kaybolmaz ise, bireyin cinsel sapmalar göstermesine ve suça yönelmesine neden olabilir. Lenfositlere antikor yapma özelliklerini kazandırdığı için bağışıklık sisteminin işleyişi ile yakından ilgili bir bezdir.

Pankreas bezi Hem kanallı, hem de kanalsız bir bezdir. Pankreasın iç kısmında bulunan ve langerhans adacıkları olarak adlandırılan bölümler, kanalsız bezler gibi çalışırlar. Bu adacıklar insülin ve glukagon hormonu salgılamaktadır. Bu hormonlar karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasında etkilidir. Bilindiği gibi insülin eksikliğinde, şeker hastalığı meydana gelir.

Böbrek üstü bezler Adrenaller adı verilen bu bezler, böbreklerin üstünde yer almaları nedeniyle daha çok böbreküstü bezler adıyla anılmaktadır. Bu bezlerin iç kısmı adrenalin, dış kısmı ise, kortizol adında bir hormon salgılar. Kortizol hormonu, kandaki şeker miktarını, karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasını düzenler. Bu hormonun fazla olduğu kimselerde, aşırı canlılık, enerjiklik ve heyecanlılık halleri görülürken; azlığında ise, halsizlik, romatizmal ağrılar görülür. Adrenalin hormonu, kan basıncını ve terlemeyi ayarlar. Heyecan, sinirlenme ve korku gibi yoğun duygusal yaşantı anlarında kandaki adrenalin miktarı artar. Böbrek üstü bezler, androjen ve östrojen hormonları adı verilen cinsiyet hormonlarını da üretir. Bu iki hormon, hem kadında hem de erkekte üretilir, ancak erkeklerde androjen, kadınlar da ise östrojen daha baskındır.

Gonadlar (eşeysel bezler) Gonadlar ya da eşeysel bezler olarak adlandırılan bu bezler, ovaryumlar ve testislerdir. Gonad bezleri üreme hücrelerini meydana getirmenin yanında iç salgı bezi olarak çalışmaktadır. Bu bezlerin çalışması vücut yapısını, metabolizmayı ve psikolojik yapıyı etkiler. Hipofiz bezinin hormonlarına bağlı olarak çalışmaktadır. Bu bezler, testosteron ve östrojen hormonunu salgılamaktadır. Bu iki hormon, her iki cinste de bulunmaktadır. Hangisi baskın olursa o yönde davranışlarda bulunma eğilimi de artar.

Erkeklik hormonu olarak nitelendirilen testosteron, testislerce salgılanmaktadır. Testosteron, büyümeyi uyarır, dış eşey organlarının büyümesi, sakalın ve göğüs kıllarının çıkması, sesin kalınlaşması, psikolojik olarak erkeksi davranma gibi ikincil erkeklik özelliklerinin oluşumunu sağlar. Dişilik hormonu olarak nitelendirilen östrojen ve progesteronlar, ovaryumlardan salgılanmaktadır. Bu hormonlar, üreme organının gelişmesi, uterus duvarının kalınlaşması, sesin değişmesi, dişiye özgü vücut yapısının kazanılması ve aybaşlarının görülmesi ve ikincil kadınsı özelliklerin oluşumunu etkiler. Gebelik esnasında ise bu hormon, plasentadan salgılanır. Doğumdan önce büyümenin, plasentadan salgılanan somatotropin hormonlarının etkisiyle gerçekleştirilirken; doğumdan sonra, ön hipofizden ve tiroid bezinden; ergenlik döneminde ise, böbreküstü ve gonadlardan salgılanan androjen ve östrojen hormonlarının etkisiyle olduğu bilinmektedir.