Bilim ve Teknik Dergisi 519. Sayı - Şubat

Peyman Gamze Turan Burak Şen KOarlbuon,şHuidromjenvMeOküsijehn..e. ndisleri Aslında, hepimizin küçüklüğünde başladı bu karmaşa. Ebeveynlerine“Ben nasıl oldum, nasıl dünyaya geldim”diye soran meraklı minikler, bir şekilde ikna edildi leylek masalına. Evet, küçükken tatlı bir masaldı her yeni bebeği leyleklerin nasıl birer birer taşıdığını dinlemek. Ancak sonraları“Annem ve babam nasıl dünyaya geldi acaba?”sorusunu diğerleri bir çorap söküğü gibi izledi: “Ya Dünya ve diğer canlılar? Kısacası“hayat nasıl oluştu?” Biz de bu ay, bu soru işaretlerini gidermeye yetecek, olmazsa olmaz üç element tanıtacağız sizlere. Dünya’nın oluşumundan tutun da yıldızların parlamasına, sonrasında ise canlılığın oluşumunda çok büyük rolü olan 100’den fazla element arasında üçü var ki, diğerlerini neredeyse saf dışı bırakıp hemen hemen bütün rolleri üstleniyorlar. Peki nedir onların bu üstünlükleri, nereden geliyor bu mucize? Canlılık nasıl oluştu, daha önceye gidersek evren nasıl meydana geldi, Dünya’nın bugünkü halini almasında leylekler dışında kimler, neler rol oynadı? Kısa üç cevap: Karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) Bilim insanları, uzun süreden beri Dünya’da Thinkstock Büyük Patlama’dan yaklaşık 100 milyon yıl sonra yaşamın nasıl başladığı sorusuyla, evrende evren bugünkü halini almaya başlıyor. Kütlesel çekim bir yerlerde yaşamın olup olmadığı, Dün- kuvveti devreye giriyor; madde, bu çekim kuvvetinin ya’daki yaşamsal faaliyetlerin temelini oluşturan ele- etkisiyle galaksiler halinde yoğunlaşıyor. Madde, ga- ment ve bileşiklerin neler olduğu konusuyla ilgilen- laksilerin içerisinde giderek daha da yoğunlaşarak yıl- mişlerdir. Çalışmalarının sonucunda Dünya’nın te- dızları meydana getiriyor. Bu yoğunlaşma süreci so- mel olarak şu anda bütün bilim çevreleri tarafından nunda sıcaklık artıyor, yıldızlar da ısınmaya ve enerji kabul edilen ”Büyük Patlama” sonucunda meydana yaymaya, diğer bir deyişle parlamaya başlıyor. geldiği sonucuna varmışlardır. Büyük Patlama’nın temelini ilk olarak 1922 yılında evrenin durağan bir Bir de Dünya’nın oluşumuna göz atalım. Evrenin yapıya sahip olmadığını keşfederek Rus fizikçi Ale- ilk saniyelerindeki parçacık oluşum süreci, yıldızla- xandre Friedmann atmıştır. rın içinde devam ediyor ve yıldızlar kendi küçük Bü- yük Patlama’larını sergiliyor. Bunun sonucunda par- Şimdi birazcık geriye gidelim. Çok değil, günü- lamaya başlıyorlar ve sıcaklıkları bütün evrende oldu- müzden yaklaşık 15 milyar yıl önceye. Evet. Zamanın başlangıcı olarak varsaydığımız, Büyük Patlama’nın gerçekleştiği o ana. Sıcaklık kimsenin ölçemeyeceği knaızdcaar1y0ü32kKseeklv. iPnla(°nKck) dseıcreackel.ığEıvdreenniennsıbcuakslııcğaıksloıknryaakl-i 10 dakika içinde 10 milyar dereceye kadar düşüyor ve bu sürede çekirdeksel kuvvetlerin etkisiyle ilk atom çe- kirdeği olan helyum oluşuyor. Bu yaşanan ilk dakika- lardan uzunca bir süre sonra evrenin sıcaklığı önemli derecede azalarak 3000 °K’in altına düşüyor, çekirdek- sel kuvvetlerin etkinliği azalıyor. Bu sırada evrenin bi- leşimi % 75 hidrojen ve % 25 helyum çekirdeğinden oluşmakta. Elektromanyetik kuvvet ilk olarak hidro- jen ve helyum atomlarını meydana getiriyor. 50

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC/Caltech ğu gibi giderek düşüyor. İşte Güneşimiz de 4,5 mil- jen ve iki hidrojenin birleşmesinden su meydana ge- yar yıldır böyle hidrojen yakarak parlıyor. Bir yıldı- lir; bir oksijen, iki karbon ve altı hidrojenin bileşimi zın kütlesi ne kadar büyükse, yakıtını o ölçüde erken olan etil alkol moleküllerine rastlanır. Bütün bunlar, tüketir ve büzülmeye başlar. Bu büzülmenin sonu- daha sonraları Dünya’da canlı organizmaları mey- cunda sıcaklık 100 milyon dereceyi geçer. Bu kez hid- dana getirecek olan moleküllerdir. Tüm bu gerçek- rojen yanması ile oluşan helyum yakıt olarak devre- lere bakarak diyebiliriz ki, bizler yıldızların tozların- ye girer ve daha önce rastlanmayan bazı bileşiklerin da meydana gelmiş varlıklarız. oluşmasını sağlar. Üç helyum atomu çekirdeği birle- şerek karbon çekirdeğini, dört helyum atomu çekir- Hücrelerin “Muhteşem Üçlüsü” deği birleşerek oksijen çekirdeğini oluşturur. Bunun sonucunda yıldızın merkezi karbon ve oksijen atom- Şaşırtıcı gelebilir ancak işin aslına bakarsanız larıyla dolar. Merkez kendi üzerine birikirken, çevre- Dünya’daki canlıların temel özellikleri aynı: Ener- si hızla genişleyip kızıl bir dev halini alır; merkezdeki ji kaynağı olarak Güneş’i kullanmaları ve kimyasal sıcaklık 1 milyar °K’i (ya da Kelvin dereceyi) geçince bileşen olarak karbon, oksijen, hidrojen ve azottan demir, uranyum, kurşun ve altın gibi daha ağır atom oluşmaları. çekirdekleri oluşmaya başlar. İşte doğada var olduğu- nu bildiğimiz, periyodik cetveldeki 100’den fazla ele- Canlılığı oluşturan bütün hücreler protein, nük- ment yıldızların içinde böylece üretilir. leik asit, lipit ve polisakkarit olarak bilinen makro moleküllerden ve karbon, hidrojen ve oksijenden Yıldız kendi merkezi üzerine çöktüğü için bu sü- meydana gelen mikro moleküllerden oluşmakta- reç çok uzun sürmez. Atomların çekirdekleri birbir- dır. Buraya kadar her şey yolunda, ancak akla şöy- lerine çarpışıp sıçrar, bu sırada yıldızın merkezinde le bir soru gelebilir: Dünya’da 100’den fazla element üretip taşıdığı elementler, saniyede on binlerce kilo- olmasına rağmen hücrelerin C, H ve O’dan oluşan metre hızla uzaya yayılır. Uzay artık büyük bir kim- molekülleri çok yoğun olarak kullanmalarının se- ya laboratuvarı olmuştur. Elektromanyetik kuvvetin bebi nedir? etkisiyle, elektronlar çekirdeklerin çevresinde yö- rüngeye girerek atomları oluşturur, atomlar da git- Cevabı kesin olarak verilemeyen, araştırmalara tikçe daha ağır moleküller halinde birleşir. Bir oksi- konu olmaya devam eden bu soruyu elementleri- mizi tanıyarak cevaplamaya çalışalım: 51

Oluşum Mühendisleri Tasarım harikası karbonun sırrı da yeterli değil. Mars’ı ya da Ay’ı düşünün! Kuru ve cansızlar… Nedeni, neredeyse bütün büyük doğal Karbon, +6 değerlikli yani yörüngelerinin dol- süreçlere dahil olan, diğer elementlerle kolay reak- ması için 6 elektrona daha ihtiyacı olan ametal bir siyona girebilen oksijenin eksikliği… elementtir. Hayati önemi olan bu element evrende yaygın halde bulunur ve bolluk bakımından altıncı Oksijen atom numarası 8 olan bir 6A (halo- sıradadır. Dünya’da hem doğal halde hem de başka jen grubu) elementidir. Atom ağırlığı hidrojen ve elementlerle bileşik halinde bulunur ve yerkabuğu- helyum elementlerinden daha büyüktür. Oksijen nun ağırlığının yaklaşık % 0,02-0,03’ünü oluşturur. Dünya’nın hidrojen, su buharı, karbon monok- sit ve azottan oluştuğu öngörülen ilk atmosferin- Karbon atomunun ne kadar önemli olduğunu de, yani Dünya’nın başlangıcındaki atmosferde ne- anlamak için çok uzaklara gitmeye gerek yok aslın- redeyse hiç yokken, günümüzdeki atmosferde ha- da. Karbonu yaşam için bir şart haline getiren, yer- cimce % 99 oranında, ağırlıkça % 20,9 oranında yüzündeki hemen hemen her şeyin, otomobil las- bulunur; su ağırlıkça % 88,8 oranında oksijen içe- tiklerinden bilgisayara, doğal gazdan selüloza, ye- rir. İşte buradan da elle tutulamayan, gözle görüle- diğimiz etten hücrelerimizin içindeki DNA’ya ka- meyen “elementler ailesinin yaramaz çocuğu” ok- dar her şeyin temelini teşkil eden bir element ol- sijenin Dünya’yı nasıl istila ettiğini anlayabiliriz. masıdır. Yani karbon, doğadaki hemen her şeyle birleşebilir ve bu birliktelik yaşam için gereklidir. Oksijen insan vücudunun kendini ayakta tuta- Yeryüzünde çeşitli şekillerde bir araya gelmiş, fark- bilmesi, metabolik faaliyetlerin eksiksiz ve düzen- lı yapıdaki bileşikler % 90-94 oranında karbon ato- li bir şekilde gerçekleştirilmesi için de ihtiyaç du- mu içerir. Dört bağı olan ve canlılık için vazgeçil- yulan bir elementtir. Vücudumuzun oksijeni kul- mez bir koşul olan hızlı birleşmeye ve çözülmeye lanabilmesi, bu gazın suyun içinde çözünebilirlik imkân verecek kadar esnek olan karbon, molekül özelliğinden kaynaklanır. Nefes aldığımızda ciğer- yapıları kurmak için ideal bir atomdur. En önem- lerimize giren oksijen, hemen çözünerek kana ka- li özelliklerinden biri, birbiri ardına dizilerek kolay rışır. Kandaki hemoglobin adlı protein, çözünmüş bir şekilde uzun zincirler oluşturabilmesidir. Zin- olan bu oksijen moleküllerini yakalayarak hücre- cirlerinin sadece düz çizgi şeklinde olmaması, yani lere taşır ve böylece hücreler organlarımızın doğ- dallanarak ve halkalar halinde çokgenler oluştura- ru bir şekilde çalışması için gerekli enerjinin elde bilmesi, karbon atomunu bağ yapabilme kapasite- edilmesine önemli katkı sağlayan oksijene kavuş- si bakımından rakipsiz kılar. En kısa zincir iki kar- muş olur. Pek çoğumuz aslında şu anda bu yazı- bon atomundan oluşur. Ya en uzun zincir? Bu so- yı okuyabilmemizin, gözümüzün retina tabakasın- runun yanıtı henüz bilinmiyor. Ünlü kimyager Da- daki milyonlarca hücrenin sürekli olarak oksijen- vid Burnie “Life” adlı kitabında karbonu şöyle ni- le beslenmesi sayesinde mümkün olduğunun far- telendirir: kında bile değildir. Eğer kanınızdaki oksijen ora- nı düşerse, gözünüz kararır. Vücuttaki tüm kaslar, “Karbon olağandışı bir elementtir. bu kasları oluşturan hücrelerin tümü, karbon bi- Karbon ve onun olağandışı özellikleri olmasaydı leşiklerini yakarak yani oksijenle reaksiyona gire- Dünya’da yaşam olmazdı.” rek enerji elde eder. İki küçük gözün, içimize so- luduğumuz oksijeni bu kadar çok kullanması hak- sızlık değil mi? Hayat için Oksijen Periyodik tablonun bir incisi: Hidrojen Derin bir nefes alın… Şimdi bir daha… Hava- daki oksijeni koklayabiliyor musunuz? Muhteme- Bütün gazların en hafifi olan hidrojenle doldu- len hayır. Bunun nedeni oksijenin kokusuz, tatsız rulmuş olimpik bir yüzme havuzu yaklaşık 1 kg’dır. ve renksiz bir element olmasıdır. Hayatımızda bü- Büyük Patlama’dan sonra görünen ilk element olan yük bir öneme sahip olan oksijen, havanın beşte bi- hidrojen “su oluşturan” anlamına gelir. Henry Ca- rini oluşturduğu için karanlıkta parlayan bir yıldız vendish tarafından 1776’da izole edilen hidrojen, gibi bilim dünyasının dikkatini çekmektedir. Can- 1784’de su buharını kızdırılmış metal veya kömür lı kalmamız için vazgeçilmez olan oksijenin ne ka- üzerinden geçirerek hidrojen ve oksijene ayıran dar önemli olduğunu tekrar tekrar söylemek aslın- Antoine Laurent de Lavoisier tarafından isimlen- dirilmiştir. 52

Aynı tür elementlerden oluşan moleküller çok <<< Bilim ve Teknik Şubat 2010 çeşitli maddeler oluşturabilir. Gelin karbon, hid- Hidrojen aynı zamanda en önemli yaşamsal rojen, oksijen muhteşem üçlüsünün oluşturduğu kaynağın tamamlayıcı parçasıdır. Nedir bu yaşa- 1988 doğumlu. moleküllerde atom sayısından kaynaklanan farklılı- mımızı onsuz sürdürmemizin neredeyse imkânsız 2006’da Aydınlıkevler Yabancı ğın nelerle sonuçlanabileceğine bir göz atalım. olduğu kaynak? Su mu? Doğru cevap! Su molekül- Dil Ağırlıklı Lisesi’nden leri, bir oksijen atomuna bağlanan iki hidrojen mezun oldu. 2007’de Aşağıdaki iki moleküle bakın. İkisi de birbirine atomundan oluşmaktadır. Hidrojen bize hem çok Sakarya Üniversitesi Çevre çok benziyor değil mi? Ancak karbon ve hidrojen sa- yakın, hem çok uzaktır. Yakındır, çünkü vücudu- Mühendisliği Bölümü’ne girdi. yılarındaki önemsiz gibi görünen farklar, bu iki mo- muzda çeşitli bileşikler içinde bulunur; her gün iç- Son sınıf öğrencisi. lekülün tamamen iki farklı madde olmasına yetiyor: tiğimiz suyun, aldığımız gıdaların, canlı bitkilerin, artık hayatımızın birer vazgeçilmezi haline gelmiş 1988 doğumlu. Orta ve C18H24O2 ve C19H28O2 petrol, kömür ve doğal gaz gibi fosil yakıtların ya- lise öğrenimini Şeyh Şamil pısında yer alır. Uzaktır, çünkü yeryüzünde ser- Süper Lisesi’nde tamamladı. Peki nedir bu moleküller? best halde bulunmaz, yerin derinliklerinde basınç 2006 yılında girdiği Bir tahminde bulunabiliyor musunuz? altında bulunur. Bu yüzden hidrojeni izole etmek Sakarya Üniversitesi Çevre Hemen söyleyelim: Birincisi östrojen, ikincisi tes- için çeşitli ayırma işlemleri uygulamak gerekir, he- Mühendisliği Bölümü’nde tosterondur.Yani biri kadınlık, diğeri de erkeklik hor- men ulaşmak kolay değildir. son dönemini okuyor. monudur. Birkaç atomluk bir fark bile, hayret verici Dünyamızda 100’den fazla element -toplamda biçimde, cinsiyet farklılıklarına sebep olmaktadır. 109 element olduğu sanılıyor- var. Buna rağmen Dünya’nın oluşumunda ve canlılığın temelini oluş- Şimdi, şuna bakalım: C6H12O2 turan hücrelerin çoğunluğunun yapısında neden Yukarıdaki molekül, östrojen ve testosteron hor- özellikle karbon, hidrojen, oksijen olduğu bilim monlarının moleküllerine benziyor, değil mi? Peki, insanları tarafından hâlâ araştırmalara konu edili- bu molekül nedir? Başka bir hormon mu? Hayır, bu yor. Neredeyse diğer 106 elemente değer bu “muh- şeker molekülüdür. teşem üçlünün” neden bu kadar önemli olduğunu Gördüğümüz gibi canlılığın temelini oluşturan anlamak için bilim dünyasının da kabul ettiği can- bu üç atomun birleşmesiyle meydana gelen mil- lılığın başlangıcı olan Büyük Patlama’ya yani evre- yonlarca molekülden sadece üçü olan ve sadece nin ilk saniyelerine geri gitmek doğru bir yaklaşım. atom sayıları farklı olan bu moleküller bir tarafta cin- Kısacası tüm bu gerçeklerin ışığında diyebiliriz siyet çeşitliliğini sağlayan hormonları meydana ge- ki, bizler de aslında, en başında sırasıyla hidrojen, tirirken, bir diğer tarafta temel besin maddesi şeke- helyum, karbon ve oksijen atomlarından meyda- ri oluşturuyor. na gelen yıldızların tozlarından yapılmış oluyoruz. Ne kadar ilginç değil mi? Cinsiyet hormonlarının Sizce de, hücrelerin bu üç mühendisle ilişkilerinin atom içeriği ile günlük hayatımızda çok tükettiğimiz çok uzun yıllara dayanması, canlılık için ne kadar şekerin atom içeriği aynı. önemli olduklarının farkına bizden daha önce var- dıklarının bir göstergesi değil mi? Bileşikleri yönünden oldukça zengin, renk- IKPTnehacroy.i,omn2da0aikc0sl,5TaM.arb.,leU: Ondxeyrgsetann, TdihnegRTohsehEelnemPuenbtlsisOhifnTghGe roup, http://www.sciencedirect.com/ siz, kokusuz bir gaz olan hidrojenin atom numa- CFaarvnednodnis,hJ.,CTohrepEolreamtioennt,s2H00y0d.rogen, Marshall http://www.historicalsense.com/ rası 1’dir ve 1A grubu elementidir. Metal mi yok- SNCVioldiahmgsawoplvoSi,cuaLkrn.,ı,deNTrs,,reTiOvfoiÜxl,nfBVooİ.rv,Td,TADUhK.e,n1CiPv0ohe7permsKüitliiemycraPyBlarEielÖlsiemsmy, k1Keü9nis5ttü0as,p.açlnaedrvı.,T2h0e0ir5. http://www.webelements.com/ sa ametal mi olduğuna henüz karar verilememiş- http://en.wikibooks.org/ tir. Bunun nedeni, 1 elektronu olduğundan bazen son yörüngelerinde 1 elektron bulunduran “alkali metaller” gibi davranırken, bazen de 1 elektron ek- siği bulunan ametal grubuna dahil ”halojenler” gi- bi davranmasıdır. Hafifliği nedeniyle daha ağır diğer gazlara göre yerçekimi kuvvetinden kolayca kurtulur ve bütün öteki gazlara oranla gözenekli duvarlardan, hatta demir gibi bazı maddelerin içinden bile, daha hızlı geçebilir, iyi bir ısı ve elektrik iletkenidir ve sıvı ha- le getirilmesi güçtür. 53

Şenol Dane Doğal Beslenmeye Thinkstock İFnsranuEkliylteoMzüdaŞhaule rubu 54 Fruktoz şurubu son yıllarda giderek artan oranlarda gıda endüstrisinde kullanılıyor. Fruktoz şurupları yaklaşık % 50’den fazla fruktoz içeren, daha çok mısır nişasta glikozunun fruktoza dönüştürülmesi ile elde edilen şeker karışımlarıdır. Ayrıca % 90 fruktoz içeren üçüncü bir ürün tipi de vardır, ama kullanımı sınırlıdır. Fruktozun en önemli özelliği diğer basit şekerlere oranla daha tatlı olmasıdır. Meyvelerde daha fazla bulunduğundan meyve şekeri olarak da bilinir. Elma, üzüm, portakal, armut ve muz gibi meyvelerde doğal olarak mevcuttur. % 50’lik fruktoz şurupları çay şekeri (sukroz) ile hemen hemen aynı tadı verir. Fruktoz şurubu nem çekme özelliği ile gıda durmada ve dondurulmuş tatlılarda kullanılır. Fruk- ürünlerinin kurumasını önler. Tadının belirgin toz oranı yüksek olan şuruplar çoğu gıdadaki su mik- olması, ozmotik basıncının (su çekme basın- tarını (nemi) azaltmak için kullanılır ve bu gıdaların cı) yüksek olması sayesinde aromalı gıdalarda özellik- bozulmasını önler. Bu özelliğinden dolayı turşularda le gazlı içeceklerde ve meyve sularında kullanılır. Gıda ve konserve ürünlerin üretiminde de kullanılır. ürünlerindeki nemi azaltarak mikrop üremesini önler, bu özelliği nedeniyle gıda ürünlerinin mikroplara kar- Fruktoz şuruplarının üretim aşamasında uygula- şı dayanıklı olmasını sağlar. Ozmotik basınç bir karı- nan yoğun saflaştırma işlemleri nedeniyle, ürünün şımdaki katı parçacıkların su çekme kuvvetidir. % 42- rengi glikoza kıyasla daha beyazdır. Dolayısıyla fruk- 55 arasında fruktoz içeren şuruplar, baklava ve benzeri toz şurubu kullanılmış endüstriyel gıdaların renkle- tatlılarda, çeşitli hububat ürünlerinde, süt ürünlerin- ri de daha beyaz olur. Fruktoz şurupları viskozitele- de, işlenmiş gıdalarda, gazlı ve gazsız içeceklerde, don- ri (ağdalı olma özelliği) glikoz şuruplarına göre daha düşük olduğundan su kadar akışkandır. Glikozun merkezi rolü Vücut doğal besinlerle ve dengeli olarak beslendi- ğinde, sindirim sisteminde karbonhidrat sindirimi- nin son ürünleri glikoz, fruktoz ve galaktoz mono- sakkaritlerdir (basit şekerler). Emilen monosakkarit- lerin % 80’i glikozdur. Emilimden sonra fruktozun çoğu ve galaktozun hemen hemen tümü karaciğer- de glikoza çevrilir. Bu sebeple kanda çok az fruktoz ve galaktoz vardır. Dolayısıyla normalde kanda fruk- toz ve galaktoz yok kabul edilir ve kan şekeri deni- lince akla sadece kan glikozu gelir. Tam da bu sebep- ten kan şekerinin düzenlenmesinde en önemli hor- mon olan insülin pankreastan sadece glikozun kan-

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 da yükselmesiyle salgılanır. İnsülin, toklukta kanda yükselen glikozun kandan uzaklaştırılmasında gö- rev yapar; glikozun hücrelere girişini sağlayan taşıyı- cı protein sayısını artırır ve toklukta yükselen kan şe- keri hemen normale düşer. İnsülin glikozun önce ka- raciğerde glikojen şeklinde depolanmasının sağlan- masında da rol oynar. Karaciğerdeki ve iskelet kas- larındaki glikojen depoları dolduktan sonra glikoz yağa çevrilir ve yağ olarak depolanır. İnsülin sonuç- ta kan şekerini azaltır ve şekerin yağ olarak depolan- masını hızlandırır. Bağırsaktan emilim farkı Thinkstock Fruktozun basit şekerlerden glikoza ve galakto- masına bağlı olarak kısa sürede ortaya çıkan meka- za göre diğer bir farkı da bağırsaklardan kana emi- nik tokluktur. Bu durum, ağızdaki ve yutaktaki do- limi konusundadır. Glikoz ve galaktoz sodyuma ba- kunma ve tat alıcılarının uyarılması, midenin ve ba- ğımlıdır ve bağırsaklardan kana aktif olarak emilir- ğırsakların dolması ile sinirsel olarak ortaya çıkar. ler. Yani tuz olmazsa bağırsaklardan kana emilemez- Aslında sağlıklı beslenme ve şişmanlığın önlenme- ler. Bu yüzden patatesteki ve başka gıdalardaki nişas- si açısından işte bu tokluk hissi çok değerlidir. Sağ- tanın içindeki glikozun bağırsaklardan kana emile- lıklı yaşamak isteyen herkes bu tokluk hissini de- bilmesi için tuz şarttır. Örneğin, haşlanmış patates ğerlendirmeli, bu kısa süreli ve geçici tokluk hissi- yerken tuz kullanılması bu bakımdan doğrudur. Ya- ne önem vermeli ve yeme davranışını durdurmalı- ni patatesin tuzla birlikte yenmesi sadece lezzetini ar- dır. İkinci aşama ise uzun sürede ortaya çıkan meta- tırmakla kalmaz aynı zamanda patatesteki glikozun bolik tokluktur. Yemekten sonra kanda glikoz yük- kana geçmesini de sağlar. Halbuki fruktozun bağır- selmesi sonucunda, beyindeki yeme, içme, sevin- saklardan kana emilmesi kolaylaştırılmış difüzyon- me, sinirlenme ve benzeri davranışlarla ilgili mer- la ve pasif olarak gerçekleşir. Hem aktif taşınma hem kez olan hipotalamustaki tokluk merkezinin nöron- de kolaylaştırılmış yayılımın her ikisinde de taşıyıcı ları uyarıldığında kişide tokluk hissi uyanır ve açlık proteinler görev alır. Aktif taşınma enerji (yani ATP) merkezi nöronlarının çalışması baskılanıp açlık his- gerektirdiği halde, kolaylaştırılmış difüzyon ener- sinin yok edilmesi sağlanır. Yani kişi yemek yedik- ji harcanmadan gerçekleşir. Ayrıca fruktoz emilimi çe kan glikozundaki yükselme açlık hissini baskıla- sodyuma bağlı değildir. Bu yüzden karpuz, portakal yıp tokluk hissine sebep olduğundan kişi beslenme- ve elma gibi meyveleri yerken lezzet artırmak için yi azaltır. Hatta sadece glikozun değil yemeklerden tuz kullanılmaz. Fruktoz sodyuma bağlı olmadığı ve sonra kanda amino asitlerin ve yağ asitlerinin yük- bağırsaklardan kana enerji harcanarak aktif taşınma selmesi de tokluk merkezini uyarıp açlık merkezini ile alınmadığından, emilim hızı glikoz ve galakto- baskılar. Eğer kişiler daha sonra ve yavaş ortaya çı- zun yarısı kadardır. Buradan da vücuttaki mekaniz- kan bu tokluk hissini bekleyerek fazla beslenirlerse, maların glikozu fruktoza tercih ettiğini çıkarabiliriz. şişmanlık ortaya çıkar. Ancak tokluk hissi fruktoz ta- Fruktoz meyve şekeri olduğundan meyve yediğimiz- rafından oluşturulmaz. Dolayısıyla kanda glikoz de- de de fruktoz almış oluruz. Fruktoz doğal meyvelerle ğil de fruktoz aşırı yükselirse kişi tok olmasına rağ- alındığında meyvedeki lifler bağırsakta fruktoz emi- limini azaltır ve fruktozun kana fazla miktarda geç- mesini engeller. Ancak fruktozun meyve suyu olarak alınması durumunda, meyve suyunda çok az lif ol- duğundan kana aşırı miktarda fruktoz geçer. Glikoz, fruktoz ve tokluk Tokluk hissi yemek yeme sonrasında ortaya çıkar. Bu hissin ortaya çıkması iki aşamada gerçekleşir. Bi- rinci aşama ağzın, midenin ve bağırsakların dolu ol- 55

Doğal Beslenmeye İnsan Eliyle Müdahale Fruktoz Şurubu Fruktoz, insülin ve grelin ilişkisi men tokluk hissi ortaya çıkmadığı gibi açlık hissi de Grelin mide asit salgısını gerçekleştiren mide bastırılamaz. Sonuçta kişide aşırı yeme davranışı en- hücrelerinden açken kana salgılanan bir hormon- gellenmediğinden şişmanlık kolaylıkla ortaya çıkar. dur. Grelin hormonu leptin hormonunun aksine aç- Bu bilgiler deney hayvanlarında yapılan ilginç bir ça- lık hissine ve kişinin daha fazla yemesine sebep olur. lışma ile de desteklenmiştir. Malonil CoA hipotala- Toklukta kan glikozunun yükselmesiyle birlikte in- musta tokluk hissini artıran bir maddedir. Glikozun sülin salgılanır, insülin etkisinde salgılanan leptin malonil CoA üretimini artırarak hipotalamusta tok- hormonu da mideden grelin hormonunun salgısını luğa sebep olduğu ve yemeyi engellediği, fruktozun azaltır. Grelin de etkisini hipotalamusta bulunan ar- ise aksine malonil CoA üretimini engelleyerek yeme kuat çekirdeklerdeki nöronlar üzerinden yapmakta- davranışını artırdığı bulunmuştur. dır. Kana geçen monosakkarit oranının fruktoz lehi- ne artması, insülin salgısının daha az veya yetersiz olmasına sebep olur. Bu durumda grelin etkisi bloke edilemez ve kişi yemeye devam eder. Thinkstock Fruktoz ve obezite İnsülin, leptin ve fruktoz İlişkisi 1988-1994 yılları arasında 2 yaşından büyük 21.483 Amerikalı üzerinde yapılan bir çalışmada, İnsülin hormonunun şekerlerin kandan yağ do- 1977-1978 yıllarında günde 37 gr (toplam kalorinin kusuna geçirilmesi, yağlara dönüştürülmesi ve yağ % 8’i) olan fruktoz tüketiminin zaman içinde gün- (triliserit) olarak depolanmasında rol oynadığını de 54,7 grama (% 10,2) yükseldiği bulundu. En faz- söylemiştik. İnsülin yağ dokusunu artırarak aslında la tüketim ergenlerdeydi. Son 35 yılda fruktoz şuru- şekerin kanda birikmesinin vereceği zararları azal- bu kullanımındaki artış ile obezite arasında paralel- tır. İnsülin ayrıca yağ dokusundan leptin hormonu- lik olduğu bulundu. Ayrıca 1749 kız ve erkek çocuk nun salgılanmasında da rol alır. Leptin oluşturduğu ve genç üzerinde yapılan bir çalışmada da vücut kit- tokluk hissiyle kişinin az yemesine sebep olur, yani le indeksi (BMI) ile kola ve benzeri aşırı fruktoz içe- obezite ile mücadele eden bir hormondur. Bu açı- ren gazlı içeceklerin tüketimi arasında pozitif bir iliş- dan insülinin aslında şişmanlamaya değil, zayıfla- ki bulundu. Bu çalışmayı destekleyen çok sayıda baş- maya sebep olduğunu unutmamak gerekir. Zaten in- ka çalışmalar da var. Bu açıdan, aşırı fruktoz alımı- sülin toklukta salgılanan bir tokluk hormonudur ve nın şişmanlık, damar sertliği, şeker hastalığı gibi bir beyindeki tokluk merkezlerine doğrudan etki ederek çok hastalığın birlikte görüldüğü “metabolik sendro- tokluk hissi oluşturur. Leptin hormonu beyinde hi- ma” yol açtığı biliniyor. potalamusun bazı çekirdeklerinde (arkuat) bulunan sinir hücrelerini uyararak tokluk hissine ve dolayı- Fruktoz, lipogenez ve sıyla kişinin daha az yemesine sebep olur. Fruktoz, kardiovasküler hastalıklar insülin salgısına sebep olmadığından leptin de sal- gılanmaz ve yeme davranışının engellenmesinde de Fruktozun aşırı kullanımı karaciğerde yağ (trigli- etkili olmaz. serit) üretimini artırır. Karaciğerde glikoz yıkımında hız sınırlayıcı enzim fosfofruktokinazdır. Glikoz yı- kımının amacı enerji (ATP) üretmektir. Glikoz yıkı- mında, kreps (sitrik asit) döngüsü adı verilen çok sa- yıda kimyasal tepkime sonucunda ATP ve sitrat üre- tilir. ATP ve sitrat bir kimya fabrikasında en son üre- tilen kimyasal maddeler olarak düşünülebilir. Fabri- kadan aşırı miktarda son ürün çıkarsa üretimin ilk aşaması durdurularak üretimde denge sağlanabilir. Tıpkı bu örnekte olduğu gibi, kreps döngüsünde son ürün olan ATP ve sitrat çok üretilirse ilk aşamanın enzimi olan fosfofruktokinaz engellenerek aşırı ürün oluşması da engellenir. Bu yolla glikoz yıkımı sınır- 56

<<< Bilim ve Teknik Şubat 2011 maz. İkincisi, fruktoz glikozun yağ dokusunda yağ- lara dönüşümünü engeller. İnsanlarda da fruktoz tüketiminin trigliserit yıkanmasını bozduğu ve kan yağında yükselmeye (hipertrigliseridemi) sebep ol- duğu bulundu. lanır. Ancak fruktoz yıkımında bu hız sınırlaması Thinkstock Fruktoz insülin direnci ve Prof. Dr. Şenol Dane 1963 yoktur. Fruktoz yıkılması sonucunda çeşitli kim- şeker hastalığı Konya-Beyşehir’de doğdu. yasal maddeler, örneğin glikoz, glikojen, pirüvat, 1986 Ege Üniversitesi, laktat, gliserol ve açil gliserolün açil bölümü üreti- Aşırı fruktoz tüketiminin hem karaciğer hem de Tıp Fakültesi mezunu. lir. Bunların aşırı üretimi ise kontrol edilemez. Bu yağ dokusu başta olmak üzere merkeze uzak tüm Diyarbakır’da ve Konya’da kontrolsüz üretim sonucunda karaciğerde aşırı trig- dokularda insülin direncine ve bu yolla şeker has- pratisyen hekim olarak liserit ve dolayısıyla aşırı VLDL üretilmiş olur. Aşı- talığına sebep olabileceğine dair çok sayıda çalışma çalıştı. 1988 yılında Atatürk rı VLDL üretimi karaciğerde ve kanda aşırı yağ de- vardır. Ayrıca, fruktoz tüketimi obeziteye, obezite Üniversitesi, Tıp Fakültesi mektir. Kanda aşırı yağ ise damar sertliği (aterosk- de şeker hastalığına sebep olmaktadır. Fizyoloji Anabilim dalında leroz) ve ona bağlı kalp ve damar (kardiyovasküler) asistan, 1991’de Yrd. Doç., hastalıklarının ana sebebidir. Fruktoz ve böbrek hastalıkları 1993’de Doç. ve 1998’de profesör oldu. Günde iki veya daha fazla tatlandırılmış içecek Son yıllarda yapılan bir çalışmada da aşırı fruk- Halen Fatih Üniversitesi, alan kişilerde kalp hastalığı riskinin % 35 daha fazla toz tüketiminin böbrek hastalıkları için bir risk ol- Tıp Fakültesi’nde olduğu bulunmuştur. Fruktozla beslenmenin yük- duğu, böbrek hastalığı sonucu gelişen yüksek tansi- Dekan Yardımcısı ve Fizyoloji sek tansiyona (hipertansiyon) sebep olduğunu gös- yon (glomeruler hipertansiyon), böbrek dokusu ze- Anabilim Dalı başkanı teren, deney hayvanlarıyla yapılmış bazı çalışmalar delenmesi (renal harabiyet), iltihap ve böbrek tüp ve olarak çalışıyor. da yayımlanmıştır. dokusunda hücre ölümüne sebep olduğu bazı ya- Serebral lateralizasyon yınlarda rapor edilmiştir. konusunda uluslararası 90 Fruktoz ve trigliserid yıkanması civarında çalışması var. (klirensi) Son yıllarda mısırdan elde edilen fruktoz şurubu kullanımı gittikçe artıyor. Fruktoz şurubu hem gaz- Kanda lipoproteinler (VLDL) üzerinde bulunan lı içeceklerde, meyve sularında hem de baklava ve trigliseridler, yağ dokusu kılcal damarlarında bulu- benzeri tatlılarda kullanılıyor. Fruktoz şurubunun nan bir enzim (lipoprotein lipaz) ile parçalanır, yağ tercih edilmesinin sebepleri genellikle koruyucu hücrelerine alınır ve tekrar yağ (trigliserid) sentez- özelliğinin, tatlandırıcılığının fazla olması ve iştah lenerek depolanır. Bu şekilde yağların kandan yağ artırdığı için bir bakıma beslenme bağımlılığı yap- dokusuna geçmesi insülin hormonu tarafından ar- masıdır. Fruktoz şurubu kullanımının obezite başta tırılır ve buna da trigliserit yıkanması (klirensi) de- olmak üzere metabolik sendrom, ateroskleroz, hi- nir. Fruktoz alınması insülin salgılatmadığından pertansiyon, aterosklerotik kalp ve böbrek hasta- trigliserit klirensi bozulur. Bunun sonucunda yağ- lıklarına sebep olduğu söylenebilir. Fruktoz şuru- lar kanda ve karaciğerde birikir. Sonuçta karaciğer bunun, mısırdaki doğal glikozun izomeraz enzimi hücre ölümü (siroz) ve damar sertliğine zemin ha- ile fruktoza dönüştürülerek elde edildiğini unutma- zırlanır. mak gerekir. Bu açıdan fruktoz kullanımındaki ar- tışı, doğal besin maddelerindeki şeker dengesine in- Normalde vücutta fazla bulunan yağın yağ do- san tarafından yapılmış bir müdahale olarak kabul kusunda depo edilmesi daha az zararlıdır. Deney etmek mümkündür. hayvanlarında fruktoz ile beslenme sonucunda yağ üretiminin yağ dokusunda azaldığı ancak karaci- KMaeylannaskolna,rK. J., ve arkadaşları, “High-fructose Forshee, R. A., Anderson, P. A., Storey, M. L., ğerde arttığı bulundu. Bu durum karaciğer ve kan corn syrup, energy intake, and appetite regulation”, “The role of beverage consumption, physical yağlanması riskini artırır. Bunun iki sebebi vardır. A6,ms.e1r7i3ca8nS-J1o7u4r4nSa,l2o0f 0C8li.nical Nutrition, Cilt 88, Sayı activity, sedentary behavior, and demographics Birincisi fruktoz karaciğerdeki yağ üretici (lipoje- GNuobyteolnT,ıpAY. Cay,ıHneavlli,,Js..E8.6, 9T,ıb2b0i0F6i.zyoloji, 11. Basım, SoJoanuyrbıno5a5dl,yosmf. 4Fa6os3os-di4nS7dc8ie,ex2n0oce0fs4aa.dnodleNscuetnrtisti”,oInn,ternational nik) enzimleri artırırken yağ dokusunda bu etki ol- JFBooruarrysnh, aGele.o,, R“fFO.rAbue.c,stiSottyso,erS:esayhy,oıM3u2.ldL, s.w,. “1eT2wo7ot-a1rlr3by1?e,”v2,e0Irn0at8ge.renational Rutledge, A., Adeli, K., “Fructose and the metabolic consumption and beverage choices among syndrome: pathophysiology and molecular cso.hf2Fil9od7or-ed3n0Sa7cin,e2dn0ca0eds3o.alnesdcNenuttsr”,itIinotne,rSnaaytiıo5n4a,l Journal sm. 1e3ch-2a3n,is2m00s7”,.Nutrition Review, Sayı 65, 57

Bahri Karaçay Yüzyılın Salgını Devam Ediyor; HIV/AIDS’in Dünü, Bugünü ve Yarını Kimileri AIDS’in sadece eşcinsellerde görülen bir hastalık olduğunu sanıyor, kimileri ise acı biber yemenin virüse karşı koruma sağladığını ileri sürüyor. AIDS hastalığına neden olan virüsün, batının ilerlemiş ülkelerinin silahlı kuvvetlerine ait laboratuvarlarda geliştirildiğine inananlar olduğu gibi, bilim adamlarının onu laboratuvarlarda yarattığını söyleyenler de var. Gerçekten öyle mi? Yoksa bu bilgilerin çoğu bilgi kirliliği mi? İnsanlık tarihinin gördüğü bu en büyük salgın hakkında bildiklerimiz, şüphesiz ona karşı yürütülen savaşta ne kadar başarılı olacağımızı belirleyen en önemli etkenlerin başında geliyor. İhtisasını yapan genç doktor Jack Stapleton’ın o Geçmiş kayıtlarına baktı. Dört yıl önce bir çeşit kan günkü hastası 19 yaşında genç bir kadındı. Onu kanseri olan Hodgkin’s hastalığına yakalanmış ve bu bulaşıcı hastalıklar kliniğinde ilk defa gördü- kanserin tedavisi için birkaç seans kemoterapi almış- ğünde kadında birden fazla enfeksiyon vardı. Bun- tı. Kemoterapide kullanılan ilaçlar kanserli hücrele- lardan biri Pneumocystis pneumonia olarak bilinen ri öldürmüştü, ama onlarla beraber hastanın vücu- ve kısaca PCP olarak adlandırılan bir çeşit akciğer dundaki kanser olmayan, ama hızlı çoğalan hücre- iltihabıydı. Mikroskobik bir mantarın neden oldu- leri de öldürmüştü. Ölen hücreler arasında kan hüc- ğu PCP bağışıklık sistemi zayıflamış insanlarda gö- releri de vardı. Onun için hastaya çok defa kan nak- rülür. PCP’nin yanı sıra hastanın kanında Mycobac- li yapılmıştı. Semptomlar kadının bağışıklık sistemi- terium avium adlı mikroorganizmanın neden oldu- nin olağanüstü derecede zayıflamış olduğunu göste- ğu, çok nadir görülen bakteriyel bir enfeksiyon da riyordu. Stapleton ile birlikte servisteki uzman dok- vardı. Bu enfeksiyon o kadar nadir görülüyordu ki o torlar bütün bu belirtilerin gerisinde kemoterapinin günlerde bütün tıp literatüründe bu enfeksiyonla il- olduğunu düşündüler. Çünkü kemoterapinin böyle gili sadece on dört vaka bildirilmişti. Stapleton genç uzun süreli etkileri olabiliyordu. İIaç tedavisi başlatıp kadının durumunda bir gariplik olduğunu anlamıştı. kadını evine gönderdiler. 58

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Bundan birkaç ay sonra Stapleton yine aynı anda birden fazla Stapleton ihtisasını yaptığı o günlerde kariyerini bulaşı- enfeksiyon taşıyan, 34 yasında bir erkek hastayı muayene ediyor- cı hastalıklar alanında yapmayı hiç düşünmemişti, ama bu ilk du. Hastanın durumu çok ağırdı ve yoğun bakımda tedavi görü- hastalardan sonra bulaşıcı hastalıklardan başka bir dal düşüne- yordu. Solunumuna yardımcı olması için hasta ventilatöre bağ- mez oldu. O günden sonra AIDS hastalarına bakmaya ve aynı lanmıştı. Yatağının başında bulaşıcı hastalıklar uzmanı iki pro- konuda araştırmalar yapmaya başladı. Son otuz yıldır hem bu fesör vardı. Stapleton hem fikirlerini hem de önerilerini almak konuda araştırma yapan hem de AIDS hastalarına bakan Stap- istediği için onları yoğun bakıma çağırmıştı. Doktorlardan biri leton, şu anda Iowa Üniversitesi HIV/AIDS Kliniği’nin yöneti- hastaya “Eşcinsel misiniz?” diye sordu. Cinsel tercih ile ilgili ko- cisi. Aldığı ödülleri sıralamak çok fazla yer alacağı için, sadece nuşmaların hâlâ tabu olduğu o günlerde böyle bir soru duymak ABD’de yapılan aşı çalışmaları ve virüs araştırmalarına yön ve- Stapleton’ı şaşırtmıştı. Yüzü maskenin arkasına gizlenmiş, konuş- ren komitelerde yıllarca başkanlık ve üyelik yaptığını, bu hiz- maya takatı kalmamış hasta başını yukarı aşağı sallayarak “evet” metlerinden dolayı ödüller aldığını belirtmekle yetineceğim. yanıtını verdi. İkinci soru hastanın Los Angeles’tan olup olma- (Kendisinin çok iyi gitar çaldığını ve konserlerimizde Türk dığıydı. Hasta başını iki yana sallayarak Los Angeles’tan olma- müziği parçalarını çalmaktan çok büyük zevk aldığını söyle- dığını belirtti. Fakat bir sonraki soruya cevabı evetti. Soru “New diğini de belirtmek isterim.) Dr. Jack Stapleton ile AIDS konu- York’tan mısınız?” idi. Hastanın durumunu değerlendirmek üze- sunda konuştuk. re Stapleton ve uzman doktorlar klinikteki toplantı odasına doğ- ru yürüdüler. Odada uzman doktorların biri duvardaki tahtanın HIV Yeni virüsler kenarına omuzunu yasladı ve “Bence bu adamda şu yeni hastalık var.” diye söze başladı. Yeni hastalık dediği “GRID” idi, yani gay Hücre zarı Virüs proteinleri related immune deficiency (eşcinselliğe bağlı bağışıklık yetersiz- RNA Yeni virüs RNA’ları liği). Yeni diye tanımlanmasının nedeni bu hastalığın daha önce DNA hiç duyulmamış olması ve tesadüfen yine o hafta Morbidity and Mortality Weekly Report adlı dergide yayımlanan bir makale ile Hücre DNA’sına eklenme ilk defa tanımlanmış olmasıydı. Hücre çekirdeği Haziran 1981’de yayımlanan bu makalenin yazarı Dr. Michael HIV’nin Yaşam Döngüsü Gottlieb araştırmacı bir bilim insanı değildi, ama gözlemci yanı çok kuvvetli bir doktordu. Makalesinde Los Angeles’tan beş has- Köken ve ilk AIDS vakası ta tanımlıyordu; hastalardan biri 29, ikisi 30, biri 33, biri de 36 ya- şındaydı. 29 yaşında ve kanser tedavisi görmüş olan hastanın dı- Bahri Karaçay: Halk arasında HIV’nin kökeni hakkında çok şındakilerin hepsi aktif eşcinsellerdi. Beşinde de PCP vardı. Ay- değişik kuramlar var. Bunlardan birkaçı şöyle: AIDS virüsü bi- rıca beşi de candidiasis adı verilen bir çeşit mantar enfeksiyonu- yolojik silahlar üretmeye çalışan hükümet laboratuvarlarında na yakalanmıştı. Beşinde de gözün retina tabakasını etkileyen ve geliştirildi ve kasıtlı olarak veya bir hata sonucu dünyaya yayıl- CMV adlı bir virüsün neden olduğu CMV retinitis, yani göz en- dı; virüslerle çalışan bilim insanları yeni bir virüs üretip bunu feksiyonu vardı. Bu birbirinden farklı enfeksiyonların aslında or- kazara laboratuvardan çevreye saçtılar. Bir de bilimsel açıdan tak bir yanı da vardı, hepsi “fırsatçı mikroorganizmaların” ese- daha mantıklı olan bir görüş var ki o da AIDS virüsünün aslın- riydi. Normalde bu mikroorganizmalar sağlıklı insanların vü- da bir zamanlar primatlara, örneğin maymunlara ve şempan- cudunda da görülebilir, ama sağlıklı bir bağışıklık sistemi onları zelere özgü olduğu, ama zaman içerisinde genetik yapısında- kontrol altında tuttuğu için enfeksiyon yaratmaya fırsat bulamaz- ki bir değişim nedeni ile insanlara sıçradığı kuramını öne sürü- lar. Fakat hastalık veya kemoterapi gibi nedenlerden dolayı bağı- yor. HIV’nin kökeni hakkında bilgi verir misiniz? şıklık sistemi zayıf düşünce, bu mikroorganizmalar fırsattan isti- fade çoğalarak enfeksiyonlara neden olurlar. Gottlieb makalesini, Jack Stapleton: Evrim ve doğal seçilim oldukça karmaşık sü- bu hastaların hepsinde ileri derecede bağışıklık eksikliği olduğu reçler. İnsanlarla şempanzeler arasındaki süreci tam bilmemekle teşhisini koyarak bitirmişti. beraber bu iki türün birbirlerine çok yakın olduğunu, şempanze- lerin ve insanların genetik olarak % 98’e yaklaşan bir oranda ay- Bu makale sayesinde HIV/AIDS artık doktorlar tarafından ta- nı olduğunu biliyoruz. Virüsleri incelerken ve değişik virüsler ara- nınmaya başladı. Zaman geçtikte bu yeni hastalığa yakalananla- sındaki ilişkiyi belirlerken de benzer bir yöntem kullanıyoruz. Ya- rın sayısı da giderek arttı. Daha da önemlisi hastalığın sadece eş- ni değişik virüsler arasındaki genetik benzerliğe bakıyoruz. AIDS cinsel erkekleri etkilemekle kalmadığı, bu hastalığa onların ya- nı sıra heteroseksüel, kadın, çocuk, genç, yaşlı, herkesin yakalan- dığı görüldü. Bu nedenle 1982 yılında Amerikan Hastalık Kont- rol Merkezi (CDC) hastalığın ismini resmen AIDS (Acquired Im- mune Deficiency Syndrome, yani kazanılmış bağışıklık eksikliği sendromu) olarak değiştirdi. 59

Yüzyılın Salgını Devam Ediyor; HIV/AIDS’in Dünü, Bugünü ve Yarını AIDS klinik bir vaka olarak ilk defa 1981 yılının Haziran ayın- da Dr. Gottlieb tarafından tanımlandı. Bununla beraber AIDS vi- virüsü hakkında yapılan bu çalışmalar, virüsün aslında yeni bir rüsü ABD’ye ilk defa 70’li yılların sonlarına doğru girmişti. Bu virüs olduğunu, sadece son yüzyılda ortaya çıktığını ve Afrika’da gerçeği ilginç bir şekilde AIDS çalışmalarından değil farklı bir ça- birbirinden bağımsız olarak üç dört farklı bölgede evrimleştiği- lışmadan, Hepatit B aşısı çalışmalarından biliyoruz. Bu aşı çalış- ni gösteriyor. Yine bu çalışmalardan AIDS virüsünün “Simian vi- masına katılan insanlardan altı ay aralıkla kan alınıyor, bu arada rüsü” adı verilen, primatlara özgü bir virüse çok benzediğini öğ- aşının etkin olup olmadığına bakılıyordu. Alınan kanlar depola- rendik. Şempanzelerle insanlar arasındaki benzerlik ve AIDS vi- nıyordu. Sonradan AIDS virüsü için bir tanım metodu geliştiri- rüsüyle Simian virüsü arasındaki benzerliğin ışığı altında, AIDS lince saklanan örneklerde AIDS virüsü olup olmadığına bakıldı. virüsünün bir şekilde, primatlarda var olan Simian virüsünün ve- Bu analizler çalışmaya katılan bir grup eşcinsel erkeğin AIDS vi- ya ona çok yakın başka bir virüsün değişime uğramasıyla ortaya rüsü taşıdığını gösterdi. Altı aylık aralıklarla kan alınmış olduğu çıktığını ve kaza eseri insanlara bulaştığını söyleyebiliriz. Afrika’da için virüsün bulaştığı tarihler dahi belirlenebildi. yaşayan pek çok toplumda hâlâ maymun ve şempanzeler gibi pri- matlar avlanıyor ve etleri yeniyor. Bugün bile Afrika’da primat avı- İlginçtir, ilk hastam olan 19 yasındaki genç kadının da HIV/ na çıkıldığını, cadde kenarlarında asılı maymun etlerini görüyor- AIDS hastası olduğunu ben sonradan öğrendim. Çünkü onu te- sunuz. Çok büyük ihtimalle maymunların, şempanzelerin veya davi etmeye çalıştığım günlerde AIDS henüz tanımlanmamıştı başka primatların vücudunda var olan virüs, önce genetik bir de- ve HIV bilinmiyordu. Yıllar sonra tesadüfen bu hastamın anne- ğişime uğradı ve daha sonra av etini parçalarken ellerine bulaşan si ile karşılaştım. Kızının vefat ettiğini bildirdikten sonra “Dok- kandan, yine ellerindeki bir yaradan veya kesikten geçerek, avcıla- tor, kızım AIDS’ten ölmüş olabilir mi?” diye sordu. Cevabım rın vücutlarına girdi. Günümüz bilgileri ışığında virüsün bir defa “evet” oldu. Çünkü bu hastanın kayıtlarına baktığımda AIDS’in insan vücuduna girdikten sonra orada çoğaldığını ve vücut sıvıları bütün semptomlarını taşıdığını görmüştüm. Kanser tedavisi sı- ile, özellikle de cinsel ilişkiyle diğer insanlara bulaştığını biliyoruz. rasında kendisine defalarca kan nakli yapılmıştı. Eminim kul- lanılan kanlardan biri HIV taşıyordu. Nitekim bir dönem çok Dediğiniz gibi halk arasında dolaşan ve hiçbir doğruluğu ol- sayıda insan kan nakli ile HIV’e yakalandı. Bu nedenle günü- mayan inanışlar da var. Örneğin bunlardan biri sizin de belirt- müzde kan naklinde kullanılan kanların tamamı HIV testine tiğiniz, AIDS virüsünün laboratuvarda bilim insanları tarafın- tabi tutuluyor. dan üretildiği kuramı. Özellikle 1950’lerde çocuk felci virüsü için aşı geliştirilmesinde maymunlardan elde edilen hücre hat- AIDS’ın ilk nerede görüldüğü sorusuna dönersek, ilk vaka- larının kullanılmış olması, böyle bir kurama yol açtı. Bunun üze- lar Los Angeles ve New York’ta ortaya çıktı. Amerikan Hastalık rine aşı üretiminde kullanılan bütün maymun hücre hatları çok Kontrol Merkezi uzmanları (CDC, Center for Disease Control) yakından incelenerek HIV taşıyıp taşımadıklarına bakıldı. Ancak Kaliforniya’da “Pentamidine” adındaki, özellikle kanser hastala- HIV’nin varlığına ait hiçbir delil bulunamadı. rına kemoterapiden sonra verilen ilacın kullanımında ani bir ar- tış olduğunu fark etti. Yine aynı tarihlerde Kaposi’s Sarcoma adı HIV, CD4 hücrelerine girdikten sonra onların yeni virüsleri üretmesini sağlar. verilen ve daha çok yaşlı ve Akdeniz kökenli insanlarda görülen bir kanserin sayısında ani bir artış olmuştu. Ama hastalık yaşlı- larda değil bu sefer genç insanlarda ortaya çıkıyordu ve ölümcül- dü. Bütün bunlar kesinlikle yeni bir hastalığa işaret ediyordu. Los Angeles ve New York’taki hastalardan bilgi alınınca bir grup has- tanın Kanadalı bir eşcinsel erkek hostesle birlikte olmuş olduğu ortaya çıktı. Daha sonra “Hasta 0” olarak kayıtlara geçen bu hos- tesin, kısa süreli olarak kaldığı her şehirde, çok sayıda insanla bir- likte olduğu ve böylece hastalığı onlarca insana bulaştırdığı orta- ya çıktı. Onun hikâyesini anlatan bir film dahi yapıldı. Bu filmde söylediği çok anlamlı bir cümle var: “Beni Hasta 0 diye isimlen- dirmeyin, çünkü virüsü ben de başka birinden aldım.”. Haklıydı, çünkü gerçekten o da virüsü başka birinden almıştı. Bu konuda üzerinde en çok konuşulan iki kuram var. Bun- lardan biri AIDS’in Afrika’dan batı dünyasına yayılırken önce Haiti’ye oradan da Amerika’ya ulaştığı şeklinde. Yine bu kura- ma göre, o günlerde Afrika’ya giden Haitili paralı askerler, virüsü Afrika’da kapıp Haiti’ye getirdiler. Başka bir kuram ise o yıllarda Haiti’nin özellikle eşcinsellerin tercih ettiği bir tatil merkezi ha- line geldiği ve virüsün turistler aracılığı ile adaya taşınıp oradan ABD’ye ulaştığı savını öne sürüyor. 60

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 AIDS’e neden olan HIV’nin keşfi günlerde değişik virüslerin bağışıklık sisteminin hücrelerinde ço- ğaldığı biliniyordu. İki grup virüsten şüphelenildi: Herpes virüsle- BK: O günlerde AIDS semptomlarıyla kliniklere gelen has- ri ve retrovirüsler. İnsanlarda hastalık yapan en az sekiz çeşit her- ta sayısının giderek arttığını ve bu hastalığın yeni bir hastalık pes virüsü olduğunu biliyoruz. Bir çeşit kan kanserine neden olan olduğunun artık tıp çevrelerinde kabul edilmeye başlandığını “insan T hücresi lösemi virüsü” retrovirüslere bir örnektir ve T belirttiniz. Ama hastalığa neyin neden olduğu hâlâ bilinmiyor- hücrelerinde çoğalır. du. Nedenin HIV kısa adıyla tanımladığımız virüs olduğu na- Atlantik’in iki ya- sıl anlaşıldı? nındaki, biri ABD’de Robert Galio’nun di- JS: Bu yeni hastalığın belirtilerini taşıyan hastalarda ortak bir ğeri Fransa’da Luc şey vardı. Kanlarındaki CD4 hücrelerinin sayısı çok azalmıştı. Montagnier’nin li- derliğindeki iki araş- BK: Okurlarım için burayı biraz açar mısınız? CD4 hücre- tırma grubu, önce lerinin ne oldukları, görevlerinin ne olduğunu ve nasıl çalış- hastaların lenf bezle- tıklarını kısaca açıklar mısınız? Prof. Stapleton ABD Gıda ve İlac İdaresi’nden (FDA) rinden aldıkları hüc- Özel Hizmet Ödülü alırken. releri laboratuvarda çoğalttı. Çoğalan hücrelerle birlikte virüs de çoğalıyordu. Hem hastalardan hem de sağlıklı kişilerin lenf bezlerinden aldıkları bu hücrelere elektron mikroskobu ile baktıklarında hastaların hüc- relerinin sağlıksız olduğunu ve gruplar halinde birbirlerine yapış- mış, çok sayıda hücre olduğunu gördüler; dahası bazı hücreler- den çıkan virüsleri de görebildiler. Virüsü yalıtıp genetik bilgisini deşifre ettiler. Her iki grup da 1983 yılında yayımladıkları maka- lelerle virüsün bir retrovirüs olduğunu açıkladı ve bu virüse “in- san bağışıklık eksikliği virüsü” yani HIV (Human Immunodefici- ency Virus) adını verdiler. HIV yaşam döngüsü JS: Bağışıklık sistemimizde T hücreleri dediğimiz ve Thymus BK: Günümüz verilerine göre, virüsün insan vücuduna gir- tarafından üretilen akyuvar hücreleri bulunur. Bu hücreler vü- dikten sonra neler yaptığı ve hastalığa nasıl neden olduğu hak- cudumuza bulaşan virüsleri ve mantarları öldürür. Kemik iliğin- kında neler biliyoruz? de üretilen, B hücreleri dediğimiz hücreler ise bakteri enfeksi- yonlarına karşı antikor üretir. Vücuda giren hastalık yapıcı mik- JS: Virüs vücuda girdikten sonra ilk olarak yardımcı T hüc- roorganizmalarla baş etmede T ve B hücreleri bağışıklık sistemi- relerine yani CD4 hücrelerine bağlanır. Bu hücreler hücre zarın- mizin en önemli hücreleridir. Bu iki grup içerisinde de değişik da, isimlerini aldıkları CD4 adlı molekülleri taşırlar. HIV’nin dış hücreler var. “Yardımcı T hücreleri” olarak da bilinen CD4 hüc- yüzünde bulunan proteinler ilk olarak işte bu CD4 molekülleri- releri de T hücrelerinin bir türüdür. Bağışıklık sistemini orkest- ne bağlanır. Virüsün hücrenin içine girmesi aslında karmaşık bir ra olarak düşünürsek, CD4 hücreleri bu orkestranın şefi gibi rol işlemdir. CD4 moleküllerine ek olarak virüsün hücreye bağlan- oynar. Bir orkestrada değişik enstrüman grupları kendi araların- masında CCR5 adlı molekül de görev alır (hastalığın ilerlemesiy- da çok iyi çalsalar da, diğerleri ile birlikte uyum içinde çalamaz- le CXCR4 adlı molekül CCR5’in yaptığı işlevi yapmaya başlar). larsa ortaya müzik yerine gürültü çıkması gibi, CD4 hücreleri de CCR5, virüsün hücreye girişi için son derece önemlidir. Çünkü bağışıklık sisteminin değişik kısımlarını koordine eder ve vücu- herhangi bir nedenle CCR5 proteini yoksa veya mutasyona uğ- da giren yabancı organizmanın sistemli bir şekilde ortadan kal- ramışsa, virüs vücuda girse bile CD4 hücrelerinin içine giremez dırılmasını sağlar. Bu hücreler bağışıklık sisteminin kontrol edi- dolayısıyla AIDS’e neden olamaz. Virüs hücre zarında dışa bakan ci kolunda görev alır, ama bütün bağışıklık sistemi için gerekli- bu moleküllere bağlandıktan sonra yapısal bir değişime uğrar ve dirler. Önemli rollerinden dolayı, onlara bir şey olursa bütün ba- virüsün kabuğu ile hücre zarı arasında füzyon gerçekleşir. Yani ğışıklık sistemi bundan olumsuz yönde etkilenir. virüsün kabuğu hücre zarının bir parçası haline gelir ve bu ara- da virüsün genetik malzemesi hücre içine aktarılır (HIV’nin ya- Bu hastaların CD4 hücrelerinin sayısının normalden çok dü- şam döngüsü videosu için Bahri Karaçay’ın http://www.evren- şük olması, bir virüse yakalandıklarını ve bu virüsün CD4 hücre- selbeyin.blogspot.com adresindeki bloğuna bakınız). Füzyon lerini etkilediğini gösteriyordu. Virüs olması mantıklıydı, çünkü o esnasında virüsün genetik malzemesi yanında bir grup protein- le hücreye aktarılır. Bunlardan “ters transkriptaz” adını verdiği- 61

Yüzyılın Salgını Devam Ediyor; HIV/AIDS’in Dünü, Bugünü ve Yarını Bilimsel bir çalışma yapılmamış olmakla birlikte, Avru- pa ve ABD ile karşılaştırıldığında, Afrika’daki ilişkilerde ay- miz bir protein, virüsün RNA olan genetik malzemesini DNA’ya nı anda birden fazla partnerle beraber olunmasının hastalığın dönüştürür. Yine virüsün taşıdığı integraz enziminin yardımı daha hızlı yayılmasında etken olduğu düşünülüyor. Batıdaki ile HIV’nin genetik malzemesi hücrenin DNA’sına eklenir. İş- ilişkilerde genellikle tek bir partner söz konusu ve ilişkinin te bu olay nedeniyle, yani virüsün genetik malzemesinin hücre- bitmesi ardından partnersiz geçen belli bir süre oluyor. Di- nin DNA’sı ile kaynaşması nedeniyle, virüs bulaştığı insan ölün- ğer ülkelerle ve toplumlarla karşılaştırıldığında, genelde Müs- ceye kadar onun vücudunun bir parçası olur. Hücre kendi DNA’sı lüman ülkelerde ve toplumlarda AIDS vakalarının sayısı da- ile virüs DNA’sı arasındaki farklı algılayamaz ve kendi DNA’sının ha az. Ayrıca sünnetin AIDS’in yayılmasını azalttığı yönün- kodladığı proteinleri ürettiği gibi virüs DNA’sının kodladığı pro- de bulgular var. teinleri de üretmeye başlar. Virüsün genleri yeni virüsleri oluştu- racak molekülleri üretir. HIV, genetik malzemesi çok küçük ol- HIV taşıyan birinin virüsü yaymasında kişisel faktörler de masına rağmen olağanüstü bir karmaşıklıkla yeni virüsü oluş- çok önemli. Hastanın taşıdığı virüs sayısı bunlardan biri. Bazı turacak proteinleri ortaya çıkarır. HIV’nin karmaşık yapısına ve insanlarda virüs sayısı çok büyük rakamlara ulaşırken diğerle- yaptıklarına bakınca onun diğer retrovirüslerden daha ilerde ve rinde o kadar artmıyor. Kendi çalışmalarımızda kişisel farklı- bir bakıma daha akıllı olduğunu söylemek mümkün. Bu gerçek lıkların gerisindeki sırları bulmaya çalışıyoruz. Geçtiğimiz ay- de HIV’nin evrimsel olarak yeni bir virüs olduğuna işaret ediyor. larda büyük bir uluslararası araştırmacı grubu ile Science der- Çünkü diğer retrovirüslerin sahip olduğu özelliklere sahip olma- gisinde bu konuda bir makale yayımladık. Bu çalışmada virü- sının yanı sıra onlarda olmayan üstünlüklere de sahip. Sentezle- sü kontrol altında tutabilen bir grup hasta incelendi. Tanı test- nen moleküller, proteinler, daha sonra yeni bir virüsü oluştura- leri, bu hastaların vücutlarında HIV olduğunu gösteren anti- cak şekilde bir araya gelir ve hücre zarına doğru taşınır. Bu prote- korları saptadı, ama virüs sayısı çok az olduğu için bu hastala- in grubu hücre zarından dışarı çıkarken zardan bir parçayı da be- rın kanlarında virüs saptanamadı. Genetik çalışmalar, bu has- raberinde taşır, böylece bu parça hücreyi terk eder etmez virüsün taların bağışıklık sisteminin vücuda giren yabancı proteinle- dış yüzeyini oluşturan kabuğa dönüşür. Virüsün yerleştiği hücre- ri tanımasında görev alan, kısaca MHC adı verilen proteinleri- ler adeta yeni virüs fabrikalarına dönüşür. HIV hastalarının bir nin DNA’sında farklı dizilimler olduğunu ortaya çıkardı. Daha günde 10 milyar kadar virüs üretebildiği tahmin ediliyor. Virü- önce yapılan benzer çalışmalardan birinde de CCR5 geninde sün girdiği hücreler belli bir süre sonra ölmeye başlar. Ortalama mutasyon taşıyan kişilerin AIDS virüsüne yakalanmadığı bu- olarak her 6 saatte bir hücrelerin sayısı yarı yarıya azalır. lunmuştu. Kuzey Avrupa kökenli insanlar arasında her yüz ki- şiden bir veya iki kişinin CCR5 mutasyonunu taşıdığı ortaya Virüs, bağışıklık sisteminin en önemli hücrelerinden birini çıktı. Bu insanlar HIV’ye karşı yüzde yüz korunuyorlar. Hete- belki de en önemlisini hedef aldığı için vücut diğer hastalık yapıcı rozigot olan, yani bir mutasyonlu bir de normal alel taşıyan in- etkenlere karşı savunmasız kalıyor. Vücudumuz çevremizde bu- sanların yardımcı hücrelerinin hücre zarında daha az sayıda lunan hastalık yapıcı mikroorganizmalarla devamlı irtibat halin- CCR5 olduğu için hastalık daha yavaş seyrediyor. Yine kişinin dedir, ama bağışıklık sistemimiz onları ortadan kaldırarak hasta- HLA dediğimiz ve genetik yapısı tarafından belirlenen özelliği- lık yapmalarına engel olur. Ama bağışıklık sistemi işlevini yapa- nin (organ nakillerinde önemli olan bir özellik) hangi tür oldu- maz hale gelince bu organizmalar meydanı boş bulup çoğalarak ğu da AIDS hastalığının ilerleme hızını belirliyor. hastalık yapar. AIDS hastaları aslında HIV’den değil işte bu fırsat- çı organizmaların, bakterilerin, mantarların, diğer virüslerin ne- Çevre faktörlerine bir örnek diğer virüsler. Araştırma proje- den olduğu hastalıklar yüzünden yaşamlarını yitirir. lerimizden birine konu olan GB virüsünün, T hücrelerinin iş- levinde değişikliğe neden olarak HIV’ye karşı koruma sağladı- HIV enfeksiyonunu diğer pek çok virüsten ayıran önemli bir ğını bulduk. Bu virüs insanlara bulaşmakla birlikte herhangi özellik, kişi virüsü kaptıktan sonra çok uzun bir süre hiçbir şey bir rahatsızlığa sebep olmuyor. Ama ilginç bir şekilde HIV gi- yapmadan hastanın vücudunda beklemesidir. Bazı hastaların vi- bi CD4 hücrelerinde çoğalıyor. Klinikte tedavi ettiğim hastala- rüse yakalandıktan ancak on yıl sonra AIDS hastalığının belirti- rımdan bir kısmında hastalığın çok daha yavaş ilerlediğini göz- lerini göstermeye başladıklarını biliyoruz. Bir çalışmada hastala- lemlemiştim. Onlardan alınmış kan örneklerini incelediğim- rın sadece % 1’inin virüse yakalandıktan iki yıl sonra AIDS semp- de gerçekten HIV yanında GB virüsünü de taşıdıklarını gör- tomları göstermeye başladığı bulundu. Aynı çalışmada hastaların düm. Bu virüs her ne kadar ilaçlar kadar koruma sağlamasa da, % 50’sinin semptomları gösterme süresinin ortalama 9,8 yıl oldu- onun biyolojisi üzerinde çalışarak AIDS tedavisinde kullanabi- ğu bulundu. Fakat işin kötüsü kan dolaşımındaki virüs sayısı virüs leceğimiz ipuçları bulacağımıza inanıyorum. Nitekim bu virü- bulaştıktan sonraki ilk devrede yani hastalığın belirtilerinin olma- sün CCR5 reseptörünün üretimini ve ayrıca CD4 hücrelerinin dığı devrede en yüksek seviyeye ulaşıyor. Dolayısıyla virüsün bu- çoğalmasını etkilediğini bulduk. laşmış olduğu bir kişi kendini son derece sağlıklı gördüğü halde virüsü cinsel ilişkide bulunduğu insanlara bulaştırıyor. HIV enfeksiyonunda doğrudan virüsle ilgili olan faktörler de var. Örneğin 1980’lerde Avustralya’da HIV taşıdığı sonra- Virüsün yayılmasında kültürel ve kişisel faktörler, çevre dan anlaşılan bir hastanın kanının çok sayıda hastaya aktarıl- faktörleri ve ayrıca virüsten kaynaklanan bazı özellikler çok önemli rol oynuyor. 62

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 dığı ortaya çıktı. Bu hastalarda yapılan testler pozitif çıkmasına lanmasını imkânsız kılmaktadır. Dolayısıyla AZT’nin HIV’nin rağmen AIDS hastalığından iz yoktu. Bu kişilerden virüs yalı- çoğalmasını önleyebileceği düşünüldü. Gerçekten de kullanıldı- tılarak virüsün genetik malzemesi deşifre edildi. Genetik veri- ğında virüsün sayısı azalmaya başladı ve hastaların yardımcı T ler, virüsün çoğalması ve bulaşmasında önemli olan fakat ek- hücrelerinin sayısında önemli artışlar gözlendi. Fakat AIDS has- sikliğinde virüsün ölmediği bir genin, mutasyon sonucu orta- taları ve doktorların sevinci yarıda kaldı. Çünkü tedaviye baş- dan kalktığını gösteriyordu. landıktan ortalama 22 hafta sonra, virüs genetik yapısında deği- şiklik yaparak AZT’ye karşı dayanıklı hale geldi. Bunun üzerine Dünyanın farklı bölgelerinde AIDS’e neden olan HIV vi- hastalara AZT’ye ek olarak yine ters transkriptaz enziminin iş- rüsleri arasında da genetik açıdan bazı farklılıklar var. Örne- levini önleyecek bir ilaç daha verildi. İki ilaç iyi sonuçlar verdi. ğin Afrika’da görülen HIV ile güneydoğu Asya’da görülen HIV İki ilacın birlikte kullanılması AIDS hastalarının yaşam süreleri- virüsleri arasında farklılık var. Güneydoğu Asya’da görülen ni uzattı, fakat belli bir süre sonra virüs bu ilaçlara karşı da daya- HIV’nin bulaşma gücü daha yüksek. nıklılık kazanmaya başladı. Bilim insanları HIV’nin yaşam dön- güsü üzerinde çalışarak virüsün çoğalmasını başka hangi basa- 2008 yılında Almanya’da, 42 yaşında hem AIDS hem de kan makta durdurabileceklerini öğrenmeye çalıştılar. Bu çalışmalar kanseri olan bir hastaya kan kanseri tedavisi için kan nakli ya- sonunda, virüsün etken hale gelmesinde rol alan ve proteaz adı pıldı. Kan CCR5 geninde mutasyon olan bir vericiden alınmış- verilen bir enzimi susturabilirlerse virüsün etkin hale gelmesi- tı. Bu kişinin CCR5 genlerinin her ikisinde de mutasyon var- ni önleyebileceklerini gördüler. Bu amaçla geliştirilen ve “prote- dı. Çok ilginç bir şekilde tedavi sonucu hastanın AIDS semp- az önleyici” olarak adlandırılan ilaç diğer ikisi ile beraber AIDS tomları bir bir yok oldu ve AIDS ilaçlarına da ihtiyacı kalmadı. hastalarına verilince olağanüstü düzeyde başarı elde edildi. Hem Aradan 600 gün geçmesine rağmen yapılan bütün HIV testleri kanda virüsün sayısı azaldı hem de yardımcı T hücrelerinin sayı- negatif çıktı. Bu vaka belki de tarihe ilk defa bir AIDS hastası- sı arttı. Üçlü ilaç uygulaması virüsün sayısını olağanüstü düzey- nın tamamen tedavisi olarak geçecek. de (1 ml kanda 50’nin altına) düşürdü. Sayının az olması, üre- tilen virüslerin arasından genetik değişim geçirerek bu üç ilaca BK: Böyle bir sonucun alınmış olması tedavinin de kapıla- da birden direnç kazanmış bir virüs çıkma ihtimalini adeta sıfı- rını açıyor. İlk aklıma gelen tedavi yöntemi AIDS hastasının ra indirdi. Ölümcül hastalar, üçlü ilaçla birkaç hafta içerisinde kanında bulunan kök hücrelerinin izole edilip laboratuvar yavaş yavaş iyileşmeye başladı ve neredeyse ölümden döndüler, şartlarında CCR5 geninde mutasyon yaratılması, daha son- normal bir hayat sürmeye başladılar. ra bu hücrelerin radyasyon ve kemoterapi ilaçları ile kemik iliği hücreleri tahrip olmuş hastaya geri verilmesi olacaktır. Fakat şurası hiçbir zaman unutulmamalı: HIV bir retrovi- Bu kök hücreleri çoğalarak her tür kan hücresine, bu arada rüstür, biraz önce konuştuğumuz gibi T hücrelerine girdiğin- akyuvarlara da dönüşeceği için hastanın yeni kan hücreleri- de önce virüsün genetik malzemesi hücrenin DNA’sına yerle- nin hepsinin CCR5 geni mutasyonlu ve AIDS virüsüne kar- şir. Bu hücreler HIV için rezervuar rolü oynar. Bu rezervuar şı dirençli olacaklardır. Hastanın kendi hücreleri olduğu için hücreler ortadan kalkmadığı sürece HIV pozitif bir kişi tedavi kan naklinde ortaya çıkan komplikasyonların hiçbiri söz ko- edilmiş sayılamaz. İlaçlar virüsün çoğalmasını durdurur, fakat nusu olmayacaktır. hasta ilaçları almayı durdurduğu anda yeniden AIDS olacaktır. Bilimsel olarak ispatlanmamış olmamakla birlikte, eğer hasta JS: Evet, dediğiniz çok doğru ve doğrusu yakın bir gelecek- ilaçları uzun süre kullanırsa virüslü hücrelerin sayısı azalacak- te bunun gerçekleşeceğine inanıyorum. Maalesef günümüzde tır. Fakat yine de uykudaki virüsler bazı hücrelerde saklı kala- biraz da teknolojik zorluklardan dolayı şimdilik dediğinizi ya- caktır. Bir şekilde uykudaki bu HIV’ler de aktif hale getirilebi- pamıyoruz. lirse, o zaman bağışıklık sistemi virüslü hücrelerin hepsini or- tadan kaldırabilir ve böylece hastanın vücudu HIV’den tama- HIV/AIDS Tedavisi men arındırılarak tedavi sağlanabilir. Doğrusu HIV’nin kökü- nü kazımak biraz zor, çünkü milyonlarca AIDS hastası ilaç ala- BK: Seksenli yıllarda, yani AIDS’in ilk görüldüğü yıllar- cak ekonomik güçten yoksun. Ayrıca pek çok hasta virüse ya- da bu virüse yakalanmak ölüm fermanıydı, ama günümüzde, kalandıklarını dahi bilmeden virüsü yayıyor. özellikle sağlık hizmetlerinden faydalanabilen insanlar için AIDS “kronik bir hastalık” konumuna düşmüş durumda. Bu BK: HIV’ye karşı aşı geliştirilmesi konusunda epey bir ça- ilerleme nasıl elde edildi? lışma yapıldı, ama maalesef ümit edilen başarı elde edileme- di. Bu konuda biraz bilgi verir misiniz? JS: AIDS tedavisinde ilk başarı 1987 yılında AZT adı verilen ilacın kullanılmasıyla elde edildi. Bu ilaç aslında o tarihten bir- JS: Aşı geliştirildi geliştirilmesine, ama beklenen başarı elde kaç yıl önce kanser tedavisi için geliştirilmişti ama klinik dene- edilemedi. Bunun gerisinde de virüsün yapısı ve işleyişi var. Şöy- melerde başarısız olunca rafa kaldırılmıştı. AZT, DNA’nın yapı le ki; virüsün genetik malzemesi olan RNA’yı DNA’ya dönüştü- taşlarından timine çok benzer, ondan sadece birkaç atom fark- ren enzim, bu işlevi yerine getirirken hata yapıyor. Genetik mal- lılığı vardır. DNA sentezi yapan enzimler timin yerine AZT’yi zemenin kopyasını yapan enzimlerin aslında “düzeltme” işlevle- kullanınca DNA zinciri o noktadan ileri uzatılamaz. Çünkü AZT’deki timinden farklı olan atomlar, başka bir bazın ona bağ- 63

Yüzyılın Salgını Devam Ediyor; HIV/AIDS’in Dünü, Bugünü ve Yarını Prof. Stapleton AIDS konusunda en çok rastlanan 10 yanlış düşünceyi şöyle sıralıyor: 1. HIV pozitif hastalarla aynı ortamda bulunursam bana da HIV bulaşır. Kanıtlar HIV’nin dokunma, gözyaşı, ter veya tükürük ile bulaşmadığını gösteriyor. HIV pozitif olan biri ile aynı havayı solumakla, aynı tuvaleti kullanmakla, HIV pozitif birinin tuttuğu kapı koluna dokunmakla HIV bulaşmaz. Ayrıca HIV pozitif birini kucaklamakla, öpmekle, elini sıkmakla, aynı egzersiz aletlerini kullanmakla HIV bulaşmaz. HIV kan, semen, vajinal sıvılar ve anne sütü ile bulaşır. 2. Yeni çıkan ilaçlar çok iyi olduğu için HIV’yi dert etmeme gerek yok. Bu ilaçların HIV pozitif insanların yaşam kalitelerini artırdığı ve daha uzun yaşamalarını sağladığı doğru, ancak hiçbiri şimdilik tedavi sağlamıyor, sadece virüsü kontrol altında tutuyorlar. Bu ilaçlar hem çok pahalı hem de önemli yan etkileri var. 3. Sivrisineklerden HIV kapabilirim. Sivrisinekler kan emdikleri için HIV pozitif birinin kanını emdikten sonra başkalarına da virüs taşıyacakları düşünülür, fakat bu konudaki çalışmalar bunun doğru olmadığını gösteriyor. Ayrıca sivrisinekler kanı enjekte etmez aksine emerler. 4. Eğer HIV’ye yakalanırsam hayatımın sonu geldi demektir. HIV’nin görüldüğü ilk yıllarda bu doğruydu, ama geliştirilen ilaçlar sayesinde HIV pozitif kişiler artık uzun süre yaşıyorlar. 5. AIDS bir soykırım yöntemidir. Yapılan bir çalışma, siyahların ve Latin kökenlilerin % 30’unun, AIDS’in hükümet tarafından azınlıkların öldürülmesi için geliştirilmiş bir silah olduğuna inandıklarını gösterdi. Aslında bu gruplarda AIDS’in çok daha fazla görülmesinin önemli bir nedeni sağlık hizmetlerinin yetersiz oluşu. 6. Eşcinsel değilim ve damardan uyuşturucu kullanmıyorum. Bu nedenle HIV’ye yakalanmam. Pek çok erkeğin HIV’yi cinsel temas yoluyla diğer erkeklerden kaptığı veya uyuşturucu iğneleri aracılığı ile kaptığı doğru. Ancak HIV pozitif erkeklerin % 16’sının ve kadınların da % 78’inin bu virüse karşı cinsten biri ile cinsel temas yoluyla yakalandığı bulundu. 7. Eğer tedavi görüyorsam HIV virüsünü etrafa yaymam. HIV tedavisi olumlu sonuç verdiğinde kandaki virüsün sayısı testlerle belirlenemeyecek kadar azalır. Fakat araştırmalar uykuda olan virüslerin var olduğunu gösteriyor. Bu nedenle cinsel temas sırasında her zaman korunmaya dikkat edilmelidir. 8. Partnerim de ben de HIV pozitifiz. O nedenle korunmaya ihtiyacımız yok. Bu durumda da korunma elden bırakılmamalıdır, çünkü hâlâ ilaçlara dayanıklı HIV’ye yakalanma ihtimali vardır. 9. Partnerimin HIV pozitif olup olmadığını kendim anlayabilirim. Bir kişinin HIV pozitif olup olmadığını anlamanın tek yolu HIV testi yaptırmaktır. HIV pozitif olduğu halde hiçbir semptom göstermeyen ve ancak yıllar sonra semptom gösteren çok sayıda vaka vardır. 10. HIV oral seksle yoluyla bulaşmaz. Oral seks bu açıdan daha az risklidir. Ancak HIV oral seks yoluyla da bulaşabilir. 64

Bahri Karaçay’ın notu: <<< Bilim ve Teknik Şubat 2011 HIV konusunda yazmaya karar vermemde önemli ri vardır. Yani yanlış yaptıklarında geri dönüp yaptık- Bahri Karaçay, Iowa bir etken ülkemizde HIV/AIDS hakkında kulaktan ları hatayı düzeltirler. Ama HIV’nin ters transkriptaz Üniversitesi Tıp Fakültesi dolma, yanlış bilgilerin dolaşıyor olması. Örneğin enziminin düzeltme özelliği yoktur. Böyle olunca her Pediatri Bölümü, bir defasında konu ile ilgili bir radyo programında yeni üretilen virüs bir öncekinden farklı oluyor. Virü- Çocuk Nörolojisi Kürsüsü röportaj yapılan kişinin, acı biberin HIV enfeksi- sün genetik malzemesi yaklaşık on bin bazdan oluşur öğretim üyesidir. yonunu önlediğini söylediğini duymuştum. Ben- ve her yeni virüste bu 10 bin bazdan 1-10’u farklıdır. Ayrıca aynı üniversitenin zer şekilde, Afrika’da bakire biriyle cinsel ilişkide HIV’nin işte bu özelliği şimdiye kadar ona karşı bir Gen Tedavi Merkezi ve bulunmanın HIV/AIDS hastalığını tedavi edeceği- aşı geliştirilmesini imkânsız kıldı. Eğer HIV taşıyan Holden Kanser Merkezi ne inanan insanlar olduğunu biliyoruz. Son yıllar- birinin günde 10 milyar virüs ürettiğini düşünürsek, üyesidir. Nörolojik doğum da ülkemizde de HIV/AIDS vakalarının sayısı gide- bu istatistiki olarak 1-10 milyon farklı virüsün ortaya kusurları üzerinde genler rek artıyor. Birleşmiş Milletler AIDS Programı 2010 çıkması demektir. Sonuçta tek bir insanın değişik do- düzeyinde araştırmalar Yılı Raporu’nda, ülkemizde tahminen 4600 HIV/ kularında çoğalan virüsler arasında bile küçük de olsa yürütüyor. Beş yaşın AIDS hastası olduğu belirtiliyor. Bu rakam 5,6 mil- farklılıklar ortaya çıkıyor. Elbette bunlardan bir kıs- altındaki çocuklarda yon AIDS hastasının olduğu Güney Afrika’ya kı- mı işe yaramaz virüslerdir. Yine de işlevsel olanların görülen sinir sistemi yasla çok düşük gibi görünse de, ülkemizin ko- çeşitliliği olağanüstü miktardadır. Dolayısıyla testlerle tümörü nöroblastoma numu açısından HIV hâlâ çok önemli bir tehlike tespit edilen virüsler hastanın vücudunda en çok ço- ve yine sinir sistemini durumunda. Birleşmiş Milletler raporu özellik- ğalabilenlerdir. Geliştirilen aşılar bu virüslerin bir kıs- etkileyen Alexander le doğu Avrupa ve orta Asya ülkelerinde 2000 yı- mına karşı etkili olurken diğerlerine karşı etkili ola- hastalığına gen tedavisi lından beri AIDS virüsü taşıyanların sayısının hız- madı, bu da aşılardan beklenen başarının elde edil- geliştiriyor. Ayrıca la arttığını ve üçe katlandığını bildiriyor. Yine aynı mesini engelledi. alkolün ve LCM virüsünün raporda, en fazla AIDS hastası bulunan Afrika’da fetüs beyni üzerindeki AIDS’ten ölenlerin sayısı düşüşe geçmişken, doğu BK: Eğer istisnasız her HIV hastası ilaçları kul- etkilerini araştırıyor. Avrupa ve orta Asya’da grafiğin hâlâ tırmanışta ol- lanırsa ve böylece en azından virüsün yayılması ön- duğu belirtiliyor. Ülkemizle bu ülkeler arasındaki lenirse, bir iki nesil sonra HIV’nin ortadan kalkma www.bahrikaracay.com/blog ilişkiler her geçen gün artıyor. Ekonomik veya tu- ihtimali var mı? ristik nedenlerle bu ülkelerden kısa veya uzun sü- 65 reli olarak ülkemize gelenlerin sayısı birkaç milyo- JS: Kuramsal olarak var. Toplum düzeyinde hem na ulaşıyor. virüs sayısını azaltır hem de bulaşmayı önleyebilir- sek birkaç nesilde virüs tamamen haritadan siline- HIV’nin çocuk, genç, ihtiyar, erkek, kadın, eşcin- bilir. Ancak bunun gerçekleşmesini önleyen faktör- sel, heteroseksüel ayrımı yapmadan herkese bu- ler var. Bunların başında gelişmemiş veya gelişmek- laşması da her zaman göz önünde bulundurul- te olan ülkelerdeki hastaların ilaçlara ulaşmasının bir ması gereken önemli bir gerçek. 2009 yılı istatis- problem olması geliyor. İkincisi ise virüse yakalanmış tiklerine göre dünya genelinde 33,3 milyon ço- ve etraflarına yaymakta olan kişilerin % 20-% 25’inin cuk ve yetişkin HIV taşıyor ve bunların yarıdan bi- HIV taşıdıklarından habersiz olması. Bir diğer faktör raz fazlasını kadınlar ve çocuklar oluşturuyor. Ay- de en bulaştırıcı AIDS hastalarının ilaçlara ulaşmala- rıca her yıl 2,6 milyon kişi AIDS virüsüne yakala- rı mümkün olduğu halde ilaçları kullanmıyor olması. nıyor. Bütün bu veriler HIV enfeksiyonunun hâlâ çok önemli bir tehlike olduğunun ve bu konuda Bununla beraber HIV’ye karşı çok önemli başarı- ülke olarak tetikte olmamız gerektiğinin altını çi- lar da elde edildi. Örneğin ilaçlar geliştirilmeden ön- ziyor. HIV/AIDS enfeksiyonlarının önlenmesinde ceki dönemde, HIV pozitif bir anneden doğan çocu- ilk basamak şüphesiz konu hakkında doğru bilgi- ğun virüsü kapması her üç veya dört doğumda bir lerle donanmış olmaktır. Hastalığın yayılmasında iken, günümüzde ABD’de bu oran % 1’in altına inmiş insan davranışı en önemli faktör olduğu için, doğ- durumda. HIV pozitif hamile kadınların ilaç alma- ru bilgi büyük ihtimalle doğru davranışı da bera- sı, sezaryenle doğum yapmaları ve bebeklerini emzir- berinde getirecektir. memeleri (çünkü virüs süt yoluyla da bebeğe geçiyor) bu başarının arkasındaki etmenler. ABD’nin önderliğinde benim de görev aldığım bir programla, özellikle Afrika’daki hastaların AIDS ilaç- larına kavuşması için milyarlarca dolar harcandı. Bu program sayesinde ilk hedef olan % 10’a ulaşıldı, ya- ni Afrika’daki AIDS hastalarının % 10’u şu anda ilaç kullanıyor. BK: Verdiğiniz bu değerli bilgiler için çok teşek- kür ederim.

Birol Gürol Neden Büyük Teleskop? Gökbilim, atomlardan gökadalara kadar her (Ay ve Mars) hariç, günümüz teknolojisi ile gidilmesi türde ve özellikteki madde ve cisim üzerinde mümkün olmayan gökcisimlerine ait bilgiler, sadece araştırma yapan bir bilim dalıdır. Tam ola- onlardan bize kadar ulaşabilen fotonların incelenme- rak öğrenilmesi için çok farklı alanlarda (örneğin fi- si sonucu elde edilebilir. Temel olarak gökcisimlerin- zik, matematik, istatistik, kimya, biyoloji) bilgi sahi- den gelen ışığı yani fotonları inceleyen gökbilim, ışı- bi olmak gerekir. İncelenen gökcisimlerinin olağanüs- ğın her türlü özelliğini (dalga, parçacık, enerji, kutup- tü uzaklıkları, ulaşılmalarını ve yerinde incelenmele- lanma, hareket gibi) farklı yönleri ile dikkate alan ve rini engelleyen en önemli faktördür. Çok az gökcismi inceleyen bilim dallarının başında gelir. 66

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Gökcisimleri, insanlığın başlangıcından günümü- sel çalışmalarının da temellerini oluşturan bu çalış- Galileo Galilei’nin kullandığı ze kadar hep en çok merak edilen konular arasında ol- malar, 2009 yılında “Evren Sizi Bekliyor” sloganıyla ilk teleskop ve yaptığı Ay gözlemi. muştur. Bu merak nedeniyle, insanlar binlerce yıldır “Dünya Astronomi Yılı” olarak kutlanmasına da ne- O çağlarda astronomların iyi birer gökyüzünü incelemiş, çalışmalar yapmış, düşünceler den olmuştur. ressam da olduğunu görmek mümkün. üretmiş, gözledikleri cisimlerin hareketlerine çeşitli Galilei’nin çıplak gözle gördüklerini anlamlar yüklemiştir. Gökcisimleri 1609 yılına yani Yukarıda saydığımız bulgular günümüz bilim- resmetmesi gerekiyordu. Galileo Galilei’nin gökcisimlerini teleskobu ile ince- sel bilgi birikiminin de temellerini oluşturan, bun- lemesine kadar büyük oranda gizemli kalmıştır. O ta- dan tam 400 yıl önce atılmış adımlardır. Artık evren, rihte ne değişmiştir? Günümüzden 400 yıl önce Ga- uzay, gezegenler, yıldızlar, gökadalar hakkında çok lilei Ay’ın yüzeyinin engebeli olduğunu gözlemlemiş, şey biliyoruz, fakat bilmediğimiz çok şey olduğunu böylece gökcisimlerinin sanılanın aksine mükemmel da biliyoruz. Bildiğimiz bir başka şey de evrende gö- küreler olmadığı anlaşılmıştı. Evrende var olan bü- rülebilenden çok daha fazla türde cismin var oldu- tün cisimlerin Dünya’nın etrafında dolandığı sanılır- ğu ve bu cisimlerin sürekli hareket halinde ve deği- ken, başka cisimlerin çevresinde de cisimlerin dolan- şim içinde olduğudur. Her geçen saniye evrenin da- dığı gözlemlenmişti (örneğin Jüpiter’in Galilei uydu- ha da uzak bir köşesinden gelen fotonlarla karşılaşı- ları olarak bilinen 4 büyük uydusu var). Teleskop op- yor, evrenin sınırının her saniye daha da büyük ol- tiğinin çok hatalı olması nedeniyle Satürn kulaklı bir duğuna karar veriyoruz. Evrenin sınırının gözlem- gezegen olarak gözlemlenmişti. Venüs’ün tıpkı Ay gi- lerde kullanılan teleskopların ve dedektörlerin özel- bi evreleri olduğu görülmüş, böylece Güneş’in etra- liklerine bağlı olarak değiştiğini söyleyebiliriz. Ya- fında dolandığı kanıtlanmıştı. Güneş’in yüzeyinde le- bancı araştırmacılar çok daha büyük teleskoplar kul- kelerin oldu, bu lekelere bakılarak Güneş’in de dön- lanır ve daha uzaktaki cisimleri gözlemleyerek evre- düğü saptanmıştı, yani Güneş de mükemmel bir ci- nin sınırını genişletmeye devam ederken, ülkemiz sim değildi. Samanyolu’nun aslında bir bulut olma- astronomları maalesef ellerindeki küçük teleskop- dığı, sayılamayacak kadar çok sayıda yıldızdan oluş- larla bu sınırın yanına bile yaklaşamıyor. Yani bizle- tuğu ortaya çıkmış ve evren hakkındaki bilgilerimiz rin küçük, gelişmiş ülkelerin ise çok daha büyük bir tamamen değişmişti. Bilimsel düşüncenin gözlem- evrende yaşadığını söyleyebiliriz. Evreni anlayabil- lere dayandırılması ile başlayan ve günümüz bilim- mek ve özelliklerini belirleyebilmek için görünmez- leri görünür hale getirmek gerekiyor. NASA Elektromanyetik tayf, atmosferimizin geçirgen olduğu dalga boyları 67

Neden Büyük Teleskop? Cassiopeia bulutsusunun Peki Neden Bazı Gökcisimlerini Bilimsel açıdan bakıldığında, sıcaklığı mutlak gözümüzün doğrudan Göremiyoruz? sıfır’ın (-273 °C) üzerinde olan her cisim, enerji yani algılayamadığı kızılötesi, foton salar. Soğuk cisimler uzun dalga boylarında, sı- optik ve x-ışın görüntülerinin Öncelikle neleri görebildiğimizden söz etmek ge- cak cisimler ise kısa dalga boylarında daha fazla ener- birleştirilmesi sonucu rekir. Biz insanlar, gözümüze gelen belirli dalga boy- ji salar. Cisimlerin hangi dalga boylarında ışıyacağının elde edilmiş bir görüntü larındaki fotonları doğrudan algılayabiliyoruz. İnsan hesaplanmasını belirleyen en temel değişken sıcaklık- (Kaynak NASA) gözünün algılayabildiği dalga boyu aralığına görsel larıdır. Evrende her tür sıcaklığa sahip cismin bulun- Sol: 42 m çaplı E-ELT bölge (4000-7000 Å) adı verilir; bu sınırın dışındaki duğu dikkate alındığında, gözümüzle algılayamayaca- teleskobu, 1300 m2’lik fotonlar göz tarafından algılanmaz, yani görülmez. ğımız türde, çok sayıda cisim olduğunu söylemek ha- foton toplama alanına sahip Bir cismin görülebilmesi için o cismin gözümüzün talı olmaz. Diyelim ki evrende bulunan bu cisimler- olacak (temsili çizim). gördüğü dalga boyu aralığında bir ışınımının olma- den bazıları gözümüzün algılayabildiği dalga boyla- Orta: Dünya’nın şu sı ve gözümüze yeterli sayıda foton göndermesi gere- rında ışıyor. Bu durumda gözümüze yeterince foton anda kullanılan en büyük kir. Bu anlamda gözümüz 7 mm çaplı bir teleskop gi- gönderen cisimler bizim için görünen cisimler olacak, teleskopları (VLT). bi davranır. İşte, çevremizde ve hatta gökyüzünde çıp- onun dışındakiler görünmez kalacaktır. Cisimlerden Sağ: Paris’teki, lak gözle görebildiğimiz cisimleri (örneğin Güneş, Ay, salınan fotonların sayısı hedeflerine giderken aldıkla- günümüzün en büyük Venüs ve yıldızlar) bu koşullara uydukları için görebi- rı yolun karesiyle ters orantılı olarak azalır, buna ters sanatsal yapılarından biri liyoruz, başkalarını ise bu özelliklere sahip olmadık- kare yasası adı verilir. Bunun anlamı, aynı özellikle- (Kaynak ESA) ları için göremiyoruz. re sahip olmalarına rağmen daha uzakta bulunan ci- simlerden bize daha az fotonun ulaşacağıdır. Uzakta- ki cisimlerden gözümüze daha az foton ulaşacağın- dan, var olmalarına rağmen biz onları yine göreme- yeceğiz demektir. Cisimlerin hangi dalga boyu aralı- ğında ışıdığının yanı sıra uzaklıkları da çok önemli bir değişkendir. Evrende çok sıcak ve bize yakın olan, an- cak küçük oldukları için yeterince foton göndereme- yen cisimler de bulunduğunu biliyoruz: Örneğin Be- yaz Cüceler. Bu tür cisimler yıldızların yaşamlarının sonlarına doğru karşılaşılan, çok yoğun ve çekim iv-

mesi çok yüksek küçük cisimlerdir. Işınım gönderdik- >>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 leri yüzeyin alanının küçük olması nedeniyle gözlen- değerleri sönük yıldızlar için, küçük değerleri ise par- meleri zordur. Gökyüzünün en parlak yıldızlarından lak yıldızlar için kullanır. Bu değer gözlem yaptığınız S (yıldız) kaynağından çıkan biri olan Sirius’un böyle bir bileşeni vardır ve doğru- yerin yüksekliği, atmosferin temiz olup olmaması, ışık fotonların sayısı, kaynaktan dan gözlenmesi yani var olduğunun anlaşılması ancak kirliliğinin olup olmaması gibi değişkenlere bağlı ola- uzaklaştıkça uzaklığın karesiyle teleskoplar sayesinde mümkün olmuştur. Bu durum- rak değişir. Fakat hepimiz karanlık ortamlarda gökyü- ters orantılı olarak azalır, da cisimlerin gözlenebilmeleri için önemli bir başka zünün farklı göründüğünü biliriz, yıldızları başımız- dolayısıyla ışığın şiddeti de azalır. değişken de yarıçapları yani ışınım saldıkları yüzeyin dan aşağıya dökülüyormuş gibi hisseder, hatta bazen Ters kare yasası olarak bilinen alanı demektir. Küçük yarıçaplı cisimleri gözlemleye- de bu durumun korkutucu olduğunu düşünürüz. bu olay sonucu, bütün özellikleri bilmek zor olduğundan, evrendeki birçok cisim bizim aynı olan cisimlerin daha uzakta için hep görünmez kalacaktır. Burada ele alınması ge- Cisimlerden gelen fotonlardan yeteri kadarının olanlarından daha az, yakında reken bir de karadelikler var. Karadelikler zaten gö- toplanması ile o cisimleri görebileceğimizi bildiğimize olanlarından daha fazla foton rünmezdir. Gerçekte “delik” olmamalarına rağmen, göre, daha sönük cisimleri görebilmek için mümkün- bize ulaşır. bu cisimlerin böyle adlandırılmasının temel nedeni, se gözümüzün foton toplama alanını büyütmemiz Beyaz ışık bir prizma sayesinde bulundukları yerden bize hiç foton ulaşmamasıdır. gerekir. Bunu aslında karanlık ortamlarda bulundu- renklerine ayrılır. Dalga boylarına Yüksek çekim güçleri nedeniyle fotonların kaçamadı- ğumuzda doğal olarak yapıyoruz. Bu sayede çok da- göre birbirinden ayrılan ğı bu tür cisimlerin var olduğuna ilişkin doğrudan ka- ha sönük cisimleri görebilmek mümkün hale geliyor. ışığın şiddeti azalacağından nıtlar, çevrelerinde dolanan başka cisimlerin veya çe- Ama gözümüzün çapını istediğimiz ölçüde büyütme- bilimsel gözlemler daha kimsel olarak etkide bulundukları cisimlerin gözlem- miz mümkün olmadığına göre, onun yerine bazı araç- büyük foton toplama yeteneği lenmesiyle elde ediliyor. Yani var oldukları başka ci- lar kullanıyoruz. Bu araçlardan en basiti dürbündür. olan teleskoplar kullanılarak simlerin gözlemlenmesiyle ortaya çıkarılıyor. Herhalde günlük hayatta bir kez olsun dürbünle çev- gerçekleştirilir. resine bakmamış kimse yoktur. Dürbünler cisimle- Soldaki şekilde bir yıldızın Dünya atmosferi gökcisimlerinden gelen fark- ri daha yakın, dolayısıyla daha büyük ve parlak hale gözlenen tayfı görülüyor. lı dalga boylarındaki ışınımın önemli bir kısmını sö- getiren, hatta çıplak gözle fark edilemeyen ayrıntıları Karanlık çizgilerden yararlanarak nümler, yani opak davranır, engeller. Bu tür ışınım- görebilmemizi sağlayan muhteşem araçlardır. Dürbü- yıldızlarda hangi elementlerin lardan en zararlılarından biri Güneş’ten gelen morö- bulunduğu, bize hangi hızla tesi ışınımdır. Atmosferimiz x-ışınları, γ-ışınları gi- yaklaştıkları veya uzaklaştıkları bi zararlı başka fotonları da engellediği için o dalga ve sıcaklıkları gibi pek çok farklı boylarında ışıyan cisimlerden gelen fotonları algıla- fiziksel özellik belirlenebilir. yamayız. Uzun dalga boylarındaki fotonların büyük bir kısmının ise engellenmeden Dünya’nın yüzeyine ulaşabildiğini biliyoruz. Atmosferin dışına çıkılmadı- ğı sürece yukarıda sözü edilen kısa dalga boylarında- ki ışınları gözlemek mümkün olmaz. Bu nedenle ge- lişmiş ülkeler, Dünya’dan gözlenemeyen bu cisimle- ri keşfedebilmek ve inceleyebilmek için uzaya çeşit- li türden teleskoplar göndermiştir. Optik (görsel) ve morötesi bölgede gözlem yapabilen Hubble Uzay Te- leskobu (HST), gama-ışın bölgesinde gözlem yapabi- len Compton Gama-Işın Gözlemevi (GRO), x-ışını bölgesinde gözlem yapılmasını sağlayan Chandra X-Işın Gözlemevi (CXO), kızılötesi bölgede gözlem yapabilen Kızılötesi Uzay Teleskobu (SIRTF) bunlar- dan bazılarıdır. Bu teleskoplar sayesinde evren hak- kındaki bilgimiz ve görüşümüz önemli derecede de- ğişmiştir. Daha önce fark edilemeyen, görülemeyen cisimlerin fark edilebilir ve görünür hale gelmesiyle bu cisimlerin özelliklerini artık belirleyebiliyoruz. Dünya’nın atmosferinin dışındaki bu teleskoplar bize her türden dalga boyunda gözlem yapabilme ye- teneği kazandırmıştır. Normal, sağlıklı bir göz ile gö- rebileceğimiz en sönük yıldızın parlaklığı 6 kadirdir. Astronomlar parlaklık ölçeğinde, sayısal olarak büyük 69

Neden Büyük Teleskop? Ülkemizdeki gözlemevleri ve sahip oldukları teleskoplar Bu Ülkeler Neden Maliyeti Çok Yüksek, Büyük Teleskoplar Yapıyor? Gözlemevi Teleskop Çapı/Gözlem Alanı TÜBİTAK ULUSAL GÖZLEMEVİ 1,50 m (RTT150, tayfsal ve ışıkölçüm, % 40 gözlem zamanı bize ait, eski teknoloji) Kullanılan yüksek teknolojiye sahip gözlem araç- (TUG, Antalya) 1,00 m (kurulum aşamasında, ışıkölçüm) ları, dedektörleri ve analiz yöntemleri sayesinde keş- 0,60 m (testleri yapılıyor, ışıkölçüm) fedilen ötegezegenlerin (Güneş sistemi dışı geze- Ege Üniversitesi Gözlemevi Rotse IIId (bize ait değil, fakat gözlem yapma imkânı var, filtresiz gözlem yapılabiliyor) gen) sayısı 519’a ulaşmıştır. Keşfedilen yeni geze- 0,48 m (ışıkölçüm) genlerin sayısını takip etmek artık zorlaşmaya baş- Çanakkale 18 Mart Üniversitesi, 0,40 m (ışıkölçüm) ladı. Bu çalışmaların temel amacının insanlığın sü- Ulupınar Gözlemevi 0,35 m (ışıkölçüm) rekli olarak kendine sorduğu “evrende yalnız mı- 0,30 m (ışıkölçüm) yız?” sorusuna cevap aramak olduğunu biliyoruz. Ankara Üniversitesi Gözlemevi 1,22 m (kurulum aşamasında, tayfsal ve ışıkölçüm) Gezegenler çevresinde dolandıkları yıldızdan yan- 19 Mayıs Üniversitesi Gözlemevi 0,40 m (ışıkölçüm) sıttıkları ışık sayesinde gözlenebilen cisimler oldu- (2006 yılında açıldı) 0,30 m (ışıkölçüm) 2 adet ğundan, bize çok az ışınım gönderir yani yansıtırlar. Çukurova Ünivesitesi (UZAYMER) 0,20 m (taşınabilir) Çevrelerinde dolandıkları yıldızların parlaklığı, bu Boğaziçi Kandilli Rasathanesi 0,12 m (taşınabilir) cisimlerin parlaklığına göre çok daha fazla olduğun- (Çoğunlukla Güneş gözlemlerinde 0,10 m ve 0,04 m (taşınabilir) dan, gezegenleri doğrudan gözleyebilmek neredeyse kullanılıyor) 0,40 m (ışıkölçüm) imkânsızdır. Fakat Dünya’nın en büyük gözü olarak İstanbul Üniversitesi Gözlemevi 0,35 m (kurulum aşamasında, ışıkölçüm) nitelendirilen E-ELT teleskobuyla yakın zamanda (Gözlemevi şehir içinde olduğu için 0,30 m (eski teknoloji, şu an için kullanılmıyor) bu güçlüğün de üstesinden gelineceğini biliyoruz. çoğunlukla Güneş gözlemlerinde 0,15 m (gökcisimlerinin halka gösterilmesi amacıyla kullanılıyor) Günümüzde, astronomlar farklı gözlem yöntemle- kullanılıyor) 0,37 m ri kullanarak bu türden gezegenlerin varlığını orta- Erciyes Üniversitesi Gözlemevi 0,14 m ya çıkarabiliyor. Bu gözlem yöntemlerinin başında 0,30 m da yıldızların uzun zaman aralığına dağılmış tayfla- 0,25 m rının gözlenmesi ve incelenmesi geliyor. Çevresin- 0,31 m de gezegeni olan bir yıldızın, çok küçük de olsa dö- 0,20 m nemli olarak bir hareketi olduğunun gözlemsel ola- 0,16 m rak kanıtlanması gerekiyor. Bu tür yıldızların çevre- 0,12 m sinde dolandıkları gezegenlerle birlikte oluşturduğu 0.60 m (18 Ocak 2011 yeni teleskop, ışıkölçüm ve Güneş gözlemleri) kütle merkezlerinin etrafındaki 1-2 km/sn’lik hatta 0,30 m (biri Güneş leke gözlemleri için, diğeri halka gökyüzünü göstermek için) 2 adet birkaç m/sn’lik küçük hareketler, uygulanan analiz 0,13 m ve gözlem yöntemlerindeki gelişmeler sonucunda 0,12 m günümüzde artık ölçülebiliyor. 0,40 m (proje aşamasında, ışıkölçüm) Radyo Teleskop kurma çalışmaları devam ediyor. Güneş’e en yakın yıldızın 4,2 ışık yılı uzaklıkta (saniyede 300.000 km hızla gidilebilse ancak 4,2 yıl 150 cm ayna çaplı RTT nün temel işlevi, ön kısmına yerleştirilmiş, çapı gözü- sonra ulaşılabilecek bir mesafe), diğer yıldızların 150 Teleskobu müzün çapından daha büyük olan merceği sayesinde bundan çok daha uzakta olması, bu yıldızları Gü- TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi daha fazla foton toplamasıdır. Bu özellikleri sayesin- neş sistemimizdeki gezegenler gibi büyük olarak, de dürbünler, daha az foton gönderen cisimlerin fark disk biçiminde görebilmemizi engeller. Çok az sa- edilebilmesini ve daha fazla ayrıntı inceleyebilmemizi yıda yıldızın yüzeyi disk biçiminde (süperdev yıl- sağlar. Yani temelde basit bir alet, gözümüzle göreme- dızlar) gözlenebilmektedir. Uzaya gönderilen teles- diğimiz cisimleri görünür hale getirir. koplar sayesinde (atmosferin etkisi olmadığı için) bu cisimlerin daha kaliteli ve daha net görüntüle- Basit bir mantık yürütürsek, daha sönük cisimleri ri elde ediliyor. Daha yüksek ayırma gücüne sahip, fark edebilmek yani görebilmek için daha büyük çap- büyük çaplı teleskoplar daha sönük cisimleri göre- lı optik araçlar kullanmamız gerektiğini söyleyebili- bilmemizi ve çevresinde bulunabilecek yapıları or- riz. İşte bu nedenle gökbilimciler çok daha sönük ci- taya çıkarabilmemizi sağlar. Bu sayede az sayıda da simleri inceleyebilmek için daha büyük çaplı gözlem olsa bazı yıldızların çevresinde gezegenlerin olduğu araçlarına ihtiyaç duyar. Bu bilince sahip toplumlar- doğrudan gözlenebilmiş ve kanıtlanmıştır. Yaban- da bilimsel bilgi birikimini artırabilmek, bilimde ön- cı ülkeler daha da ileriye gidebilmek için maliyetli cü konuma gelebilmek için sürekli olarak daha bü- çok yüksek büyük teleskop projelerini hayata geçir- yük teleskoplar kullanıldığını ve daha da büyük teles- kopların yapımına devam edildiğini biliyoruz. 10 m çaplı (VLT, yardımcı teleskoplarının çapı neredeyse 2 m’dir ) teleskopların artık yeterli olmadığı bilindi- ğinden, 2009 yılının sonlarında 42 m çaplı E-ELT te- leskopları için bir yıldaki açık gece sayısının yaklaşık 350 gün olduğu Şili’nin Cerro Armazones bölgesin- de kurulması kararlaştırılmış, hatta 100 m çaplı OWL (Baykuş) isimli teleskop projesi bile hazırlanmıştır. 70

mek üzere yoğun bir şekilde çalışıyor. Onlar saye- <<< Bilim ve Teknik Şubat 2011 sinde yakın gelecekte evreni daha iyi anlayacağımız lemevlerinin çoğunda olduğu gibi böyle küçük te- ve yeni keşiflerin onlar tarafından yapılacağı da bir leskoplar ihtiyaç duyulan gözlem çeşitliliğini sağla- Doç. Dr. Birol Gürol gerçek. Bu anlamda, çoğu ülkede olduğu gibi ülke- yamıyor ve ancak ışıkölçüm yöntemi ile yakın gök- 1989 ‘da Lisans, 1992’de mizde gerçekleştirilen gökbilim çalışmalarının ge- cisimlerinin parlaklıklarındaki değişimler üzerinde Yüksek Lisans ve 1999 ride kalacağı da başka bir gerçek. çalışma yapılabiliyor. Gökbilim çalışmalarında, her yılında da Doktora’sını türden (ışıkölçüm, tayf, astrometri gibi) gözleme Ankara Üniversitesi 1900’lü yıllarda kullanılan 1,0 m çaplı teleskop- ihtiyaç duyulur ve ancak bu gözlemler aynı anda, Fen Fakültesi Astronomi lar, günümüzde artık yabancı ülkelerde amatör birlikte değerlendirilirse doğru ve güvenilir fiziksel ve Uzay Bilimleri gökbilimciler tarafından kullanılıyor. Sınır komşu- sonuçlara ulaşılabilir. Çizelge 1’de ülkemizdeki göz- Bölümü’nde tamamladı. larımızın neredeyse tamamında (Suriye ve Gürcis- lemevleri ve gözlem aletleri verilmiştir. Ülkemizin, 1993’te aynı bölümde tan hariç) 2 m’den daha büyük çapa sahip, en az bir gözlem aletleri bakımından son derece yetersiz ol- araştırma görevlisi, adet teleskop var. Ülkemiz ise 1,5 m çaplı en büyük duğu dikkati çekiyor. Buna karşın ülkemizde gök- 2002’de yardımcı teleskobuna 1997 yılında kurulan TÜBİTAK Ulusal bilim alanında yetişmiş, kaliteli bilimsel çalışmalar doçent ve 2007’de Gözlemevi (TUG, Antalya) sayesinde kavuşmuştur. yapan, dünyaca tanınmış çok sayıda bilim insanı doçentliğini aldı. Yakın Ülkemiz gökbilimcileri için devrim niteliğindeki var. Bu bilim insanları çalışmalarını çoğunlukla ya- çift yıldızların fotometrik bu gelişmeye rağmen, gözlem zamanının % 60’lık bancı gözlemevlerinden sağlayabildikleri gözlemsel ve tayfsal gözlemleri, zamanı, teleskobun asıl sahibi olan Rus ortakları- verilere dayandırarak, kısmen de TUG’un olanakla- dönem değişimleri ve mıza aittir. Tamamen ülkemize ait 1,22 m çaplı en rı çerçevesinde yapabiliyor. analizleri konusunda büyük teleskobumuz Çanakkale 18 Mart Üniversi- çok sayıda bilimsel tesi Ulupınar Gözlemevi’nde kurulmuş ve çalışma- Peki Gökbilimciler Ne İster? çalışmada bulundu. 2009 ya başlamıştır. Ayrıca 1,0 m çaplı bir başka teleskop yılından itibaren Ankara da TUG bünyesinde hizmete girerek, ülkemiz gök- Öncelikle görünmezi görünür hale getiren ve Üniversitesi Rasathanesi bilimcilerine ışıkölçüm yöntemi ile gözlem yapma bilimsel çalışmalarda kullanılabilecek türden göz- Müdürlüğü’nü ve Ankara fırsatı vermiştir. lem çeşitliliği sağlayan, kısaca tayfsal gözlem yapa- Üniversitesi Çocuk bilecek büyüklükte teleskoplara sahip olmak ister. Üniversitesi Gökbilim Daha büyük çaplı teleskoplar, daha sönük cisim- Nüfusu 75 milyondan fazla olan ülkemizde de, en Okulu yürütücülüğünü leri görünür hale getirmenin yanı sıra araştırmacı- azından sınır komşularının sahip olduğu büyük- sürdürmektedir. ların farklı gözlem yöntemleri ile ışığı incelemesi- lükte teleskoplar olsun ister. Bilimsel çalışmaların ne de olanak tanır. Bu gözlem yöntemlerinden en ilerleyebilmesi için yabancı ülkelerde alınmış tayf- önemlisi tayfsal gözlemdir. Bu tür gözlemlerin ko- sal gözlemlere ihtiyaç duymamayı ister. Cumhu- laylıkla yapılamamasının temel nedeni, gökcisimle- riyetin 100. yılına gurur duyulacak bir teknolojiye rinden gelen fotonların çok daha küçük dalga boy- sahip olarak girmeyi ister. Görünmezi görmek ve larına ayrılarak gözlenmesi zorunluluğudur. Da- halkımıza gösterebilmek ister. Halkımızın gökbilim ha küçük dalga boyu aralıklarında gözlem yapıl- hakkında daha fazla bilgi sahibi olmasını ister. Bi- mak istendiğinde daha az foton yakalamak zorun- lim dünyasında bir basamak yukarı sıçramak ister. da olduğunuzdan, anlamlı gözlemsel veriye ulaş- Dünyada hızla gelişen astrokimya ve astrobiyoloji mak ancak daha büyük çaplı teleskop kullanılma- gibi alanlarda da var olmak ister. Öğrencilerini da- sı ile mümkündür. Tayfsal gözlemler ise bilimsel ha iyi bir laboratuvar ortamı sunarak başarılı kıl- çalışmalarımızda hayati öneme sahip gözlemlerdir. mak ister. Çok daha kaliteli doktora araştırmaları Gökcisimlerinin fiziksel değişkenlerine ulaşmamı- yaptırmak ister. Bilim alanında bölgesel kalkınma- zı sağlayan en önemli gözlem türünü oluşturur. Bu nın öncüsü olmak ister. Büyük teleskoplarla halkı tür gözlem verilerinin olmaması durumunda, bi- eğitmek ve bilime yakınlaştırmak ister. Başkentte, limsel çalışmalar ancak belli bir noktaya kadar iler- İzmir’de, Erzurum’da, Kayseri’de, Antalya’da, kısaca- leyebilir. Yakın zamana kadar yabancı ülkelerde ya- sı pek çok yerde yeni teknolojili, daha büyük çaplı pılan tayfsal gözlemler ve TUG’un bu olanağı sağ- teleskoplar görmek ve kullanmak ister. lamasının ardından da -tabii yeterli gözlem zama- nını bulmanız koşuluyla- TUG’dan alınan tayfsal Yukarıda yazılanları okuyunca “biz gökbilimci- gözlemler sayesinde bilimsel çalışmaların süreklili- ler ne kadar da çok şey istiyormuşuz” diye düşün- ği sağlanabiliyor. meden edemedim. Ancak maliyeti bir futbolcunun maliyetinden daha az olan ve bilim, toplum, eğitim Ülkemizin en eski gözlemevlerinden biri olan alanlarında ülkemize ve bölgemize önemli katkılar Ankara Üniversitesi Gözlemevi’nde (kuruluşu sağlayacak adımların geç kalınmadan atılması ge- 1963) 40 cm çaplı ve bir de yeni ve kurulma aşama- rekiyor. sında olan 35 cm çaplı bir teleskop var. Diğer göz- 71

Başar Titiz AmatörTeleskopYapımı-4 72 Lap Yapımı ve Cilalama Kaba ve ince aşındırma ile çukurlaştırdığımız ca- Lapın bazı bölgelerinde, kareler arasındaki mesa- mın optik bir yüzey haline gelebilmesi için içbükey fe, diğer bölgelerine göre daha hızlı kapanabilir. Bu yüzeyinin cilalanması gerekir. olursa, lap bu bölgelerde daha sert bir optik reçine ile kaplıymış gibi davranır ve yüzeyi farklı hızlarda cila- Cilalama işlemi öncesinde, aşağıdaki koşullar lamaya başlar. sağlanmalıdır: Kural olarak, lap ile cam yüzey arasına cilalama - Hedeflediğimiz sagitta değerine ulaşmış ya da bulamacından başka hiç bir madde temas ettirilmez. yaklaşmış olup olmadığımızdan emin olmalıyız Lap ve ayna, cilalama yapılmadığı zamanlarda, düz bir zemin üzerinde, aralarına koyu cilalama bulama- - Yüzeyin küreselliğini kontrol ederek herhangi cı sürülmüş şekilde, kapağı hava geçirmeyecek şekil- bir bölgelenme olup olmadığını görmeliyiz de kapanan bir kutu içinde, nemli ortamda, kuruyup birbirlerine yapışamayacak şekilde saklanır. Bu ay- - Büyüteç ve kuvvetli bir ışık kaynağı kullanarak nı zamanda toz parçacıklarının ve diğer kirleticilerin bütün yüzeyi dikkatlice incelemeli, diğerlerinden lapın yüzeyine yapışıp camı çizmesi tehlikesine kar- daha büyük oyuklar ya da çizikler olup olmadığını şı bir önlemdir. kontrol etmeliyiz -Sıcaklığın ve nemin çok fazla değişmediği, temiz bir çalışma ortamı bulmalıyız Cilalama Lapı Lap yapımı Bir önceki aşamada kullandığımız aşındırma ale- Lap gövdesi, aşındırma aleti gövdesi ile aynı şekil- tinden farklı olarak cilalama işleminde sadece “lap” de, alçı ve PVC şerit kullanılarak iç bükey camın içi- olarak adlandırılan bir alet kullanılır. Cilalama lapı ne döküm yapmak yoluyla hazırlanır. Bu gövde 1 tam dışbükey bir yüzey üzerine, eşit aralıklı kareler biçi- gün boyunca kuruduktan sonra, üzeri optik reçine- minde yapıştırılmış “optik reçine” (optical pitch) adı nin kolayca yapışabileceği gibi pürüzlü hale getirilir. verilen bir madde ile kaplı bir alettir. Optik reçine, Daha sonra da optik reçine, aynanın iç bükey yüzü- içindekiler üreticiden üreticiye değişiklik göstermek- ne, gözleri yukarı bakacak şekilde yerleştirilmiş RTV le birlikte, kömür katranı, kolofan, balmumu, kara sa- silikon bir lap kalıbının içerisine döküldükten sonra, kız, terebentin gibi farklı kimyasallardan oluşan kırıl- gövdenin dış bükey yüzü reçineye hafifçe bastırılarak gan bir maddedir. Katı olmakla birlikte, cilalama ha- yapıştırılır. Soğuması için en az 1-2 saat beklendikten reketi sırasında ortaya çıkan ısının etkisiyle yumuşa- sonra, RTV silikon kalıp yavaşça çıkartılarak, dış bü- yarak cilalama bulamacının (genellikle seryum ya da key optik reçine kareleri ile kaplı lapın üzerine fırça demir oksit) yüzeye uygulanabilmesini sağlar. Optik ile boya kıvamında cilalama bulamacı sürülür ve son- yüzeyler sadece lap cilası ile elde edilebilir. ra da aynanın yüzey biçimini alacak şekilde kapatılır. Lap ve ayna birbirlerine yapışmayacak şekilde en az Laptaki optik reçine karelerinin arasındaki boş- 3-4 saat süre ile bu şekilde bırakılır. Bu süre içinde ge- luklar, reçinenin “akabilmesine” izin verebilmek rekiyorsa, lapın üzerine bir miktar ağırlık konularak, içindir. Karelerin büyüklük ve kalınlık farkları, aynı lapın aynanın şeklini alması çabuklaştırılır. Bu işleme zamanda bu bölgedeki reçinenin sertliğini de belirle- “sıcak bastırma” denilir. Lap ile ayna uyumu, cilala- yeceğinden, ideal olarak tüm lap karelerinin eşit ka- manın en önemli şartlarından biridir. lınlıkta ve büyüklükte olması istenir.

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Cilalama lapı aynanın iç bükey yüzeyinden ay- Cilalama rıldıktan bir süre sonra, yerçekiminin etkisiyle akarak kendiliğinden şeklini değiştirmeye başlar. Aynanın şeklini tam olarak almış bir lap ile yapı- Bu sebepten, lap ile ayna birbirlerinden kısa süre- lan cilalama işleminde genel olarak bir önceki bö- li de olsa ayrıldıklarından hemen sonra, cilalama- lümde “normal hareket” olarak tarif ettiğimiz hare- ya tekrar başlanmadan önce, “soğuk bastırma” de- ket yapılır. Periyodik veya tekrarlı hareketlerden ka- nilen işlemle, aralarına cilalama bulamacı sürüle- çınmak cilalama sırasında da son derece önemlidir. rek üst üste bırakılmalıdır. Bu yüzden normal harekete ek olarak W hareketi olarak adlandırılan hareket de yapılabilir. Lap ya da Aynaya kusursuz olarak uymayan bir cilalama ayna, cilalama işleminde dönüşümlü olarak üstte ya lapı ile yapılacak cilalama, yüzeyi kısa sürede bo- da altta konumlandırılır. Lapın üstte olması aynanın zar. Lapın olağan kullanımı da yüzey şeklini boza- kenarlarını, altta olması ise daha çok aynanın ortası- bileceğinden, zaman zaman cilalama işlemine ara nı cilalayacaktır. Bu sebeple genellikle ayna üstte ve verilerek ayna ile lapı üst üste koyarak lapın ay- lap üstte konumları eşit sürelerle çalışılır. Başlangıçta nanın şeklini alması sağlanmalıdır. Cilalama lapı- lap ve ayna soğukken, lapa ve aynaya çok fazla kuv- nın ömrü sınırlı olduğundan, eğer gerekiyorsa ci- vet uygulanmaz. Aksi halde, soğuk durumdaki optik lalama işleminin ilerleyen aşamalarında yeni bir reçine kareleri kırılıp kopabilir. lap hazırlamak da düşünülebilir. Lap karelerinden bazılarının koparak kırılması, lapın ısrarlı çabalar Cilalama ilerledikçe ısınmaya başlayan optik re- sonrasında bile yüzeye bazı noktalardan tam temas çine, yüzeye sanki vakumlanmış gibi daha da yapış- etmemesi gibi sorunlarla karşılaşıldığında, yeni bir maya başlar. Bunun nedeni, akarak şeklini iç bükey lap dökülmesi genellikle iyi bir çözümdür. Kalıp- yüzeye daha da iyi uydurmasıdır. Lap ile ayna uyu- tan çıkarıldıktan sonra lapın kenarları pahlanmaz. munun arttığını, lapın giderek ayna üzerinde daha Optik reçine kenar kısımlardan ezilerek taşmasına güç hareket etmeye başlamasından anlarız. Özellikle izin verilir. büyük aynalarda, lapı ya da aynayı hareket ettirmek, büyük güç gerektiren bir iş olmaya başlar. RTV silikon lap kalıbının bulunamadığı du- rumlarda, yüzeydeki lap kareleri, bir cetvel ve jilet Başar Titiz Fotoğraf 1: RTV silikon bıçağı kullanılarak oluşturulmalıdır. Bu işlem sıra- kalıp kullanılarak yapılan sında optik reçinenin kopup elimize ve çevreye ya- bir cilalama lapı pışmaması için önlem alınmalıdır. Fotoğraf 2: 12,5 inçlik Optik reçineyi kendimiz yapmak istiyorsak 100 bir aynada yapılan gr kara sakızı 100 gr kolofan ile karıştırıp hafif bir sıcak bastırma işlemi. ateşte, cezve içinde yavaşça karıştırarak eritmeliyiz. Renk değişimlerinden Bu miktar 6 inç çapındaki bir aynayı cilalamak için kolaylıkla görüleceği gereken lap için yeterlidir. Cilalama işlemini yapa- üzere, lap karelerinin cağımız ortamın sıcaklığına göre bu karışımın içi- bazıları henüz cama ne bir miktar balmumu da katmalıyız. 5-10 gr ci- temas etmiyor. varında katacağımız balmumu, reçinenin akışkan- lığını kontrollü biçimde artıracaktır. Başar Titiz Eğer optik reçineyi soğuk ortamlarda kullan- mak üzere hazırlıyorsak, içindeki balmumu mik- tarını artırabiliriz. Sert optik reçinelerden yapılmış lapların dayanıklılığı daha iyidir ve cilalama hızı- nı artırırlar. Daha yumuşak olanlar ise cilalamadan çok biçimlendirmeye uygundur. Yapacağımız op- tik reçine, 3-4 saatlik cilalama sonrasında lap ka- releri arasındaki kanalların kapanmaya başlayaca- ğı kadar yumuşak olmalıdır. Daha kısa sürede şek- li bozuluyor ise, karışımdaki balmumu miktarını azaltmalıyız. Optik reçinenin daha yumuşak olma- sını istiyorsak, içine bir miktar çam terebentin ek- leyebiliriz. 73

Lap Yapımı ve Cilalama Başar Titiz Ayna ile lap arasındaki sürtünme kuvveti arttığın- <<< da, çoğu zaman tedirgin edici yükseklikte bir ıslık se- nı ince aşındırmada olduğu gibi kaymaz örtü konula- Fotoğraf 3: Sıcak optik si çıkmaya başlar. Bu durumda çoğu amatör ayna ya- rak astigmatizma kusurunun gelişmesi engellenebilir. reçinenin lap kalıbına pımcısı, aynanın çizilebileceği endişesiyle veya lap ile dökülmesi ayna arasındaki sürtünmeyi azalma isteğiyle ortama Lap, ayna üzerindeki hareketi boyunca, uyguladı- daha fazla cilalama bulamacı ekleyerek işlemi kolay- ğımız kuvvete karşı sürekli ve ani değişimleri olma- 74 laştırdıklarını düşünürler. Oysa sürtünme kuvveti- yan bir direnç göstermelidir. Lapın hareketindeki ani ni azaltmak, sadece cilalamanın gecikmesine yol açar. değişiklikler ayna ile uyum ya da sıcaklık sorunlarına Aslında, lap ile ayna arasında büyük bir sürtünme kuv- işaret eder. Cilalama işlemine yeterince uzun bir süre veti varken işlem yapıldığında cilalama hızımız artar. devam etmeden ara verdiğimizde, lap ve ayna soğu- Ortaya çıkan ısı enerjisinin de fiziko-kimyasal bir sü- yacak, burada saydığımız uyum sorunları baş göste- reç olan cilalamayı hızlandırdığını düşünebiliriz. Faz- recektir. Bu sebepten cilalamanın olabildiğince uzun ladan eklenmiş bulamaç ince bir film tabakası oluştu- süreler boyunca yapılması önerilir. Oturum araları, rarak camın optik reçineye temas etmesine engel olur. cam ve lap yüzeyinin soğuyabileceği kadar uzun ol- mamalıdır. Doğru uygulamada, sıcak bastırma sırasında ko- yu boya kıvamında sürdüğümüz cilalama bulamacı- Cilalamanın tamamlanması na, atomizer ile bir miktar su püskürterek cilalamaya başlamalı ve çok gerekmedikçe yeni bulamaç ekleme- Kesin kural olmasa da, el ile yapılan cilalama işle- meliyiz. Lap aynaya iyice yapışmaya başlayıp da hare- minde aynanın her inç (2,54 mm) çap büyüklüğü için ket olanaksız hale gelmeye başlayınca yine az bir mik- ortalama 1 saat süre ile cilalanması gerekir. Bu hesap- tar su püskürterek cilalamaya devam edebiliriz. Cila- la, 10 inç çapında bir aynanın cilalanması 10 saat ka- lama bulamacı, 50 gr kadar seryum ya da demir oksi- dar sürer. Sürenin artmasına ya da azalmasına, kulla- tin bir çay bardağı dolusu ılık saf su içinde iyice çalka- nılan lapın kalitesi, uygulanan kuvvetin miktarı, cila- lanarak karıştırılması ile hazırlanır. Bu karışım kapa- lama bulamacının doğru zamanda eklenip eklenme- ğı sıkıca kapanan bir kavanoz içinde saklanır. Zaman diği, ortam sıcaklığı gibi sayısız değişken etki eder. Bi- içinde seryum ya da demir oksit, su içinde dibe çöker zim bu aşamada ilgilendiğimiz en önemli şey, ayna- ve bir fırça kullanarak istediğimiz kıvamda koyu ya da yı gereken kalitede cilalayabilmektir. Çünkü alümin- ince bulamacı, ayna ya da lap yüzeyine uygulayabili- yumla kaplandıktan sonra, cilalama aşamasında fark riz. Optik reçine ile kaplı lap yüzeyi, doğası gereği ku- etmediğimiz ya da aldırmadığımız tüm kusurlar ga- ruduğunda cam yüzeye yapışacağından, bunu engel- yet açık bir şekilde görünür hale gelecektir. İnce aşın- lemek için reçine tabakasının üzeri sürekli olarak ci- dırma sonrasında, cilalamanın başlamasından 1 saat lalama bulamacı ile kaplanmalı ve ayna ondan sonra kadar sonra, ayna saydamlaşmaya başlar. Hatta tama- lap yüzeyine temas ettirilmelidir. Eğer tüm önlemleri- men de saydamlaşabilir. Cilanın bu aşamasına ışıltılı mize karşın lap aynaya yapışırsa, açmak için http://ge- cila (flash polish) adı verilir. Optik yüzeylerin ise çok tir.net/yfu adresindeki videoda görülen yöntemi kul- daha uzun sürelerle cilalanması gerekir. lanabilir, bir marangoz işkencesi ile lapı aynadan ko- layca ayırabiliriz. Yüzeyin gerçekten cilalanıp cilalanmadığını göre- bilmek için, ayna saf su ve sabun ile güzelce yıkanıp Cilalama sırasında ayna veya cilalama lapı, arala- durulanmalı sonrasında da hav bırakmayan yumu- rında 120 derece açı olan üç takoz arasında kayma- şak bir bez ve aseton kullanılarak yağlarından dik- dan durabilecek şekilde konumlandırılmalıdır. Böy- katlice arındırılmalıdır. Aynayı çok kuvvetli bir be- lelikle uygulanacak büyük kuvvetlerin etkisi altında, yaz ışık kaynağı kullanarak karanlık bir ortamda dik- ayna ve cilalama lapı kaymadan yerlerinde durabile- katlice incelediğimizde yüzeyinde herhangi bir pus cektir. Zeminin altına 5-6 kat gazete kâğıdı ya da ay- tabakası göremiyorsak, cilalamayı tamamladığımı- zı kabul edebiliriz. Güneşli havalarda bu testi Gü- neş ışığı ile de yapabiliriz. Büyüteç yardımıyla yüzey- de odaklamaya çalıştığımız Güneş ışınları, cilalama- nın kalitesi konusunda bize çok iyi fikir verecektir. İyi cilalanmış bir aynada ışınların cama hangi nok- tadan girdiğini görebilmek olanaksızdır. Bu kontro- lü yaparken, yüzeyin tüm bölgelerini dikkatlice göz- den geçirmeliyiz. Böylelikle, bir sonraki aşama olan biçimlendirmeye mükemmel cilalanmış bir cam ile başladığımızdan emin olabiliriz.

Tüfek Mikrop ve Çelik Tüfek M “Neden Avrupalılar Amerika’yı keşfetti de Amerikalılar Avrupa’yı keşfetmedi?” Bu basit sorunun ardında insanlığın MÖ 11.000’den günümüze tarihi gizli. Fizyoloji profesörü Jared Diamond, Tüfek, Mikrop ve Çelik’te, aklımıza gelmeyen, geldiğinde çocukça bulduğumuz soruların yanıtlarını araştırırken, tarımın başlamasından yazının bulunuğuna, dinlerin ortaya çıkışından imparatorlukların kuruluşuna, tarihin seyrini belirleyen pek çok önemli adım› ayrıntısıyla inceliyor. İnsan toplulukları arasındaki farklılıkların, eşitsizliklerin nedenlerini, temellerine inmeye çalışarak sorguluyor; günümüz dünyasını biçimlendiren etkenlerin izini sürüyor... Biyoloji, jeoloji, arkeoloji, coğrafya gibi değişik bilim dallarından beslenen, “Batılı” koşullanmalardan arınmış, geleceği gösteren bir tarih kitabı. 22. basımıyla sizlerle! POPÜLER BİLİM KİTAPLARI

Abdurrahman Coşkun GKoOmLpGlİeksiHücrenin Kargo Dağıtım Ağı Çekirdeği olan tüm hücrelerde bulunan golgi kompleksi, hücrede sentezlenen protein ve lipidlerin paketlenmesi, etiketlenmesi ve sevkiyatının düzenlendiği ana merkezdir. 19. yüzyılın sonunda keşfedilmesine rağmen, golgi kompleksinin işlevleri hâlâ tam olarak aydınlatılamamıştır. Golgi aparatı diğer adıyla golgi kompleksi ilk kez 1898 yılında İtalyan Nörobilimci Ca- tı. Onlara göre Golgi’nin keşfettiğini iddia ettiği ya- millo Golgi (1843-1926) tarafından keşfe- pı hücrenin bir parçası değil olsa olsa görüntü kalite- sinin düşük olması nedeniyle ortaya çıkan bir görün- dildi. Sinir hücrelerinin mikroskobik görünümleri tü bozukluğuydu. Galileo da Güneş yüzeyindeki le- konusunda çok değerli çalışmalar yapan Golgi, hüc- keleri keşfettiğinde çevresindekiler Güneş’in üzerin- renin kendi adıyla anılan bu önemli organelini keş- deki leke görüntülerinin teleskobun merceklerindeki fettiğinde çok sayıda meslektaşı ona inanmamış- lekelerden kaynaklandığını iddia etmişti. Golgi’nin mikroskopta gördüğü yapıların ger- çek bir organele ait olup olmadığı ile ilgi tartışma- lar 1950’li yıllara kadar sürdü. 20. yüzyılın ilk ya- rısında bilim ve teknolojideki hızlı gelişmelere rağ- men, 1956 yılına kadar çok sayıda bilim insanı gol- gi kompleksinin varlığına bile inanmıyordu. Elekt- ron mikroskobuyla biyolojik yapıların incelenmesi, çok sayıda başka yapının olduğu gibi golgi komp- leksinin de gerçek bir organel olduğunu net bir bi- çimde ortaya koydu. Golgi, golgi kompleksinin iş- levlerinin aydınlatılması için uzun sürecek bir ma- raton başlatmıştı. Bu maratonun resmiyet kazan- ması ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında gerçekle- şecekti. Golgi’nin keşfettiği bu organele golgi aygı- tı, golgi aparatı, golgi kompleksi, golgi cisimciği gi- bi isimler de verildi. Verilen isim ne olursa olsun Golgi sözcüğü her zaman muhafaza edildi. Nobel Komitesi Golgi’nin çalışmalarını karşı- lıksız bırakmadı ve Golgi 1906 yılında İspanyol bi- İtalyan Nörobilimci, Camillo Golgi limci Ramon Kajal’la birlikte “Sinir sisteminin ya- pısını aydınlatma konusundaki katkılarından do- layı” Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü ile onurlan- dırıldı. 76

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Yapısal Organizasyonu farklı yüzü vardır: Cis yüz ve trans yüz. Bu iki yüz arasında bir de orta bölüm vardır. Cis yüzü sevkiya- Yaşamsal işlevlere sahip bir organel olan gol- tı yapılacak ürünleri kabul ederek orta bölüme, ora- gi kompleksinin hücre içindeki yerleşimi genellikle dan da trans yüze doğru yönlendirir. Sevkiyatı yapı- kutuplanma gösterir ve hücrenin bir tarafında daha lacak ürünler golgideki yolculukları boyunca çeşit- yoğun olarak bulunur. Hücrede sentezlenen ürünler li işlemlerden geçirilir ve gönderim trans yüzde ger- hangi taraftan dışarı veriliyorsa golgi kompleksi de çekleştirilir. o tarafta daha yoğun bulunur. Özellikle salgı yapan hücrelerde bu kutuplanma çok belirgindir. Golginin İşlevleri Organeller işlevlerini en iyi gerçekleştirecek şe- Golgi kompleksi hücrenin ana kargo birimine kilde organize olurlar. Yapıları işlevlerinin aynası- benzetilebilir. Endoplazmik retikulumda sentezle- dır. Golgi kompleksinin temel işlevlerinden biri hüc- nen proteinler ve lipidler (yağlar) görev yapacakla- renin ürün sevkiyatını gerçekleştirmek ve düzenle- rı yerlere gönderilmek üzere önce golgi kompleksi- mektir. Yapısal organizasyonu da ürün sevkiyatını ne gönderilir. Burası basit bir nakil merkezi değildir. hatasız ve hızlıca gerçekleştirecek şekildedir. Golgi Tıpkı büyük bir fabrikanın ürün sevkiyatı yapan biri- kompleksi zarla çevrilmiş çok sayıda odacıktan oluş- minde olduğu gibi ürünler burada sınıflandırılır, pa- muştur. Bu odacıklara sisterna adı da verilir. Bu oda- ketlenir ve etiketlenir. Daha sonra işlev yapacakları cıklar yassı diskler şeklindedir, birbirlerine tübül de- yerlere gönderilir. nen borucuklarla bağlanırlar. Golgi kompleksinin iki Endoplazmik retikulumdan golgi kompleksine ürün getiren vezikül Cis Yüzü Sistemalar Sistemanın iç kısmı, lümen Trans Yüzü Golgi kompleksinin yapısal organizasyonu. Ürünler Yeni oluşan vezikül Golgi kompleksinde (proteinler ve lipidler) işlenmek işlemleri üzere cis yüzünde kabul edilir. tamamlanan Kompleks boyunca işlenen ürünleri, verilen ürünler son aşamada vezikül adrese taşıyan içine alınarak trans yüzünde vezikül ilgili adrese gönderilir. 77

Hücrenin Kargo Dağıtım Ağı Golgi Kompleksi ra bu proteinler yeni veziküller oluşurken tekrar kullanılır. Böylece veziküller sadece istenen ürün- Gerek endoplazmik retikulumda, gerekse golgi leri taşımış olur. kompleksinde ürünler özel bölgelerden girer ve çı- kar. Endoplazmik retikulumdan golgi kompleksine Veziküller taşıdıkları ürünler konusunda da se- gönderilecek ürünler (kargolar) vezikül adı verilen çici davranır. Endoplazmik retikulumdaki her pro- özel bir zar içine alınır ve endoplazmik retikulu- tein rastgele bir vezikülün içine yerleşmez. Bir pro- mun çıkış kapısı olarak da kullandığı özel bölgeler- teinin veziküle alınabilmesi için endoplazmik reti- den tomurcuklanarak ayrılır. Kargolar golgi komp- kulumda yapılan kalite kontrol testlerinden geçmiş leksine herhangi bir yerden giremez. Golgi komp- olması ön şarttır. Veziküller belirli standartları sağ- leksi ürünleri cis yüzünde kabul eder. Bu bölge ge- lamayan bozuk ürünleri taşımaz. rek içerdiği enzimler yönünden gerekse yapısal yönden diğer bölgelerden farklıdır. Veziküllerin taşıdıkları ürünleri ilgili organele aktarabilmesi için hedef organelin zarıyla kaynaş- Golgi Kompleksinin (yeşil renkli) Veziküller hücre içi taşıma işlemlerinde önemli maları gerekir. Ancak bu o kadar da basit bir olay elektron mikroskobik görüntüsü. rol oynar. Hücre dışına gönderilecek proteinler ve değildir. Bunun gerçekleşebilmesi için füzyon pro- Organel, disk şeklinde lipidler de veziküllerle taşınır. Benzer şekilde hüc- teinlerine gereksinim vardır. Füzyon proteinleri çok sayıda odacıktan (sisterna) re zarının ve bazı organellerin yapısal elemanları da zarların kaynaşmasını kolaylaştırdığı gibi vezikül- oluşmuş. veziküllerle taşınır. Vezikülleri zarla çevrilmiş kü- ler için hedefin doğrulanması açısından da önem- çük baloncuklar gibi düşünülebiliriz. Vezikülü çev- lidir. Bu amaçla bir grup protein kullanılır. Bun- releyen zarın yapısında, tıpkı hücre zarında olduğu lardan SNARE ve Rab proteinleri denilen gruplar gibi çeşitli proteinler bulunur. Vezikül bir paket gibi özellikle vezikül taşımacılığında önemlidir. SNA- düşünülürse vezikülü çevreleyen zarın yapısındaki RE proteinleri karşılıklı olarak birbirlerini tanıyıp proteinler paketin gideceği yer ve yapılacak işlem- zarların kaynaşmasını kolaylaştırır. Vezikülde bulu- leri gösterir. Böylece çeşitli ve çok sayıda maddenin nan v-SNARE (v: vezikül), hedef zardaki t-SNARE kolayca ve doğru yere taşınması sağlanır. (t: target, yani hedef) proteinine bağlanarak kay- naşmayı kolaylaştırır. Rab proteinleri de vezikülün Tıpkı bir kargo merkezinde çeşitli büyüklük, şe- doğru yere bağlanmasına aracılık eder. Böylece ve- kil ve içerikte paketler olması gibi veziküllerin de ziküllerin doğru adrese gitmesi kolaylaşır. Vezikül klatrin denen özel bir yapı ile kaplı olanlar, irili trafiğinde ayrıca düzenleyici rolü olan ve GTP (Gu- ufaklı olanlar, farklı özellikte ve farklı amaçlara yö- anozin trifosfat, yüksek enerjili bir bileşik) tarafın- nelik maddeler taşıyanlar gibi çok çeşitli tipleri var. dan kontrol edilen proteinler de rol alır. Hücrenin dış kısmı bir zarla çevrili olduğu gibi iç Proteinler golgi odacıkları içinden geçerken ba- yapıların pek çoğu da zarla çevrilidir. Veziküller se- samak basamak bazı işlemlerden geçirilir. Her pro- çici özelliktedir ve her zarla kaynaşmaz. Yapısında tein aynı işlemden geçirilmediği gibi, proteinlerin bulunan proteinler vezikülün rotasını belirler, hüc- golgi kompleksi içindeki yolculuk şekli de aynı de- renin hangi zarıyla kaynaşacağını gösterir. Vezikül- ğildir. Golgi kompleksi boyunca hareket eden pro- ler hedef zarla kaynaşıp içindeki ürünleri aktardık- tein ve lipidlere farklı şeker birimleri ve zincirleri ları zaman yapısal proteinlerini korurlar. Daha son- eklenir. Sülfatların, lipitlerin ve farklı moleküllerin eklenmesi de yine burada gerçekleşir. Bu işlemler sırasında iki yüzden fazla farklı enzim görev alır. Golgi kompleksine cis yüzünde kabul edilen kargolar orta bölümden geçerek trans yüzünde gol- gi kompleksini terk eder. Peki golgi kompleksi bo- yunca kargolar nasıl taşınır? Bu sorunun yanıtı için iki model illeri sürülmüştür. Birinci modele göre taşıma işlemi disk şeklinde- ki odacıklar arasında (sisternalar) veziküllerle ger- çekleştiriliyor. Veziküller bir odacıktan koparak di- ğerine geçiyor. Bu modele göre golgi kompleksin- de önemli bir yapısal değişiklik olmuyor. Ancak bu yöntemle kolajen gibi büyük proteinlerin taşınması pek olası görünmüyor. Veziküllerin bu devasa yapı- ları taşıması çok zor. 78

<<< Bilim ve Teknik Şubat 2011 Golgi Kompleksi ve Karbonhidratlar Golgi kompleksi karbonhidrat metabolizma- Doç. Dr. Abdurrahman sında önemli işlevlere sahiptir. Burası aynı zaman- Coşkun, 1994 yılında da önemli bir karbohidrat sentez yeridir. Endop- Erciyes Üniversitesi Tıp lazmik retikulumda proteinler ve lipitler sentezle- Fakültesi’nden mezun nirken karbohidratlar sentezlenmez. Enerji meta- oldu. 2000 yılında bolizmasındaki işlevleri yanı sıra karbonhidratlar biyokimya ve klinik aynı zamanda önemli yapısal elemanlardır. Bura- biyokimya uzmanı, da sentezlenen karbohnhidratlar çok geniş bir yel- 2003 yılında yardımcı pazeyi oluşturuyor. Oligosakkaritler denilen bir- doçent ve 2009’da kaç şeker biriminden oluşan basit şekerler yanın- doçent oldu. Uluslararası da gilokozaminoglikan gibi çok büyük ve kompleks hakemli dergilerde yapılar da burada sentezleniyor. Golgi sentezledi- yayımlanmış 32 ği karbonhidratları yalnız kendisi kullanmıyor, or- makalesi var. Özel olarak ganeller gibi hücre içi yapıların yanı sıra hücreler laboratuvarda kalite arası yapısal elemanlar da bu karbonhidratları kul- kontrol, standardizasyon lanıyor. Özellikle endoplazmik retikulumun prote- ve protein biyokimyası in ve lipitleri işaretlemek için kullandığı oligosak- konularında araştırmalar karitler golgiden “ithal” ediliyor. Basit şekerler da- yapıyor. Halen Acıbadem ha çok hücre içi işaretleme ve etiketlemede kulla- Labmed Klinik nılırken büyük yapılı şekerler hücreler arası yapısal Laboratuvarları’nda klinik elemanlar olarak rol alıyor. Bitkilerde ise hücreler, biyokimya uzmanı ve hücre duvarı denen son derece dayanıklı bir yapıy- Acıbadem Üniversitesi la çevrili. Bu yapının temel karbonhidrat birimleri Tıp Fakültesi Biyokimya de golgide sentezleniyor. Anabilim Dalı’nda öğretim üyesi olarak çalışıyor. Golgi kompleksinde işlev kaybı hücre için ade- Golgi kompleksinin (yeşil renkli) hücre içinde yerleşimi. Organel endoplazmik ta yıkımdır. Hücre içi taşımacılığın organize edildi- retikulum (mavi renkli) ile hücre zarı (sarı renkli) arasında bulunuyor ği bu organel bir ülkenin ulaştırma bakanlığı gibi- dir. Şimdiye kadar etkin bir şekilde tedavi edileme- İkinci model ise sisternaların süreç içinde ol- yen bazı hastalıklarda golgi kompleksinde işlev bo- gunlaştığı bir mekanizma öne sürüyor. Bu model zukluğu olduğu anlaşılıyor. Başta Alzheimer hasta- video mikroskopla elde edilen kanıtlarla desteklen- lığı olmak üzere çok sayıda nörodejeneratif (sinir miş. Buna göre endoplazmik retikulumdan gelen sisteminde belirli hücrelerde ilerleyici işlev kaybı) veziküller bir araya gelerek bir golgi ağı oluşturur. hastalıkta golgi kompleksinin hem yapısında hem Bu ağ daha sonra cis sisterna, orta sisterna ve en de işlevlerinde anomaliler olduğu ortaya konuldu. son trans sisternaya dönüşür. Bu modele göre gol- gi kompleksi dinamik bir yapı ve yapılan mikros- Aradan 100 yıldan fazla bir süre geçmiş olması- kopik gözlemlerle veziküllerle taşınamayacak denli na rağmen golgi kompleksinin temel işlevleri mo- büyük yapıların golgide bu yöntemle taşındığı gös- leküler düzeyde henüz tam olarak aydınlatılama- terilmiş. Taşıma işlemine yardımcı olan proteinler, mış durumda. Araştırmacıları bekleyen çok iş var. görevlerini tamamladıktan sonra veziküllerle tek- Golgi kompleksinin işlevlerinin tam olarak aydın- rar baştaki cis sisternalarına geri gönderiliyor. Böy- latılması başta nörodejeneratif hastalıklar olmak lece protein döngüsü tamamlanmış oluyor. üzere çok sayıda hastalığın tedavisi için yeni bir dö- nemin başlangıcı olabilir. Her iki modelin de tek başına tüm işlevleri açık- laması pek olası görünmüyor. Küçük ve orta boy AKalbyenrat,kBla.,rJohnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, Glick, B. S., Nakano, A., “Membrane Traffic Within the kargoların taşınması veziküllerle gerçekleşirken KG.a,rWlanaldteSr,cPie.,nMceo,lTecauyllaorr BaniodloFgryaonfctihs eGCroelul,p(,52.0B0a8s.ım), CGioltlg2i5A, sp.p1a1r3a-t1u3s”2, ,A2n0n0u9.Rev Cell Dev Biol., büyük olanların sisternal olgunlaşmayla gerçekleş- Barrett, K. E., Barman, S. M., Boitano, S., Brooks, Mazzarello, P., Garbarino, C., Calligaro, A., tiğini söylemek daha doğru kabul ediliyor. (H2.3L. b.,aGsıamno),nMg’scRGervaiwewHoifllM, Leadnicgael, P20h1ys0i.ology, “How Camillo Golgi became ‘the Golgi’”, FEBS Letters, Sayı 583, s. 3732-3737, 2009. 79

Hüseyin Gazi Topdemir Feza GürseyKuramsal Fizikte Evrensel Bir Değer: Kısa Yaşam Öyküsü: XX. yüzyıl fiziğinin evrensel kişiliklerinden birisi 1953 yılında doçent olan Gürsey, bundan sonra- olan Feza Gürsey, askeri doktor Reşit Gürsey ve kim- ki yıllarında İstanbul Üniversitesi’nde dönemin seçkin yager Remziye Hisar’ın ikinci çocukları olarak 7 Nisan kuramsal fizik anabilim dallarından birini oluşturmak 1921’de İstanbul’da doğdu. Annesi de Sorbonne’da için yoğun bir çaba gösterdi. Bu uğraşısı sürerken yet- Devlet Kimya Doktorası yapmış, seçkin bir bilim insa- kinliğini artırmak için 1957-1961 yılları arasında za- nıydı. Yüksek bir ahlakın temel değerleriyle yetiştirilen man zaman Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda, Gürsey çocukluğunu, kölelik ile özgür olma arasında Princeton ve Columbia üniversitelerinde araştırma- seçime zorlanan 1920’li yıllar Türkiye’sinin zor koşul- lar yaptı. Bu dönemde çağdaş fiziğin devleriyle ta- larında yaşadı. Türkiye özgürlüğü seçmişti ve bu öz- nışma fırsatını bulan Gürsey, 1961 yılında Orta Doğu gürlüğün bedeli olan Kurtuluş Savaşı’nı yapmak du- Teknik Üniversitesi’nde göreve başladı ve Kuramsal rumundaydı. Annesi Remziye Hisar Kurtuluş Savaşı’na Fizik Bölümü’nü kurdu. Bu dönemde kuantum elekt- geleceğin gençlerini yetiştirmek üzere Adana’da öğ- rodinamiği konularında çalışmalara başlayan Gürsey, retmenlik, Reşit Gürsey ise Ankara’da doktorluk yapa- 1974 yılına kadar ODTÜ’de ve Yale’de dönüşümlü ola- rak katıldı. Bu ayrılığın bir sonucu olarak Feza Gürsey, rak öğretim üyeliği görevini sürdürdü. 1974’de Yale’de bir süreliğine anneannesi ve teyzesi tarafından bü- kürsü başkanı olan Gürsey, 1990’a kadar çalışmaları- yütüldü. Savaşın bitiminde anne ve babasının Paris’e nı burada sürdürdü. Ömrünün sonuna doğru kanse- gitmeleri nedeniyle Paris’e götürülen Feza Gürsey, il- re yakalanan bu değerli bilim insanı 13 Nisan 1992’de kokul eğitimi için Jeanne d’Arc Okulu’na kaydedil- ABD’nin New Haven kentinde öldü. Yayımlanmış 123 di. Buradaki eğitimi annesinin Türkiye’ye çağrılma- makalesi ve iki kitabı vardır. sı sonucu kısa sürdü ve bu kez İstanbul’da Galatasa- ray Lisesi’nin ilkokul 3. sınıfına yatılı olarak kaydedildi. Dünyanın yetiştirdiği seçkin bir fizikçi ve matema- Galatasaray’da başlayan eğitim 1940 yılında tamam- tikçi olmasına karşın, Feza Gürsey’in kültürel ilgile- landı. Aynı yıl İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Ma- ri tarihten edebiyata, sanatın çeşitli dallarından fark- tematik-Fizik Bölümü’ne kaydolan Gürsey, 1944 yılın- lı ulusların gelenek ve göreneklerine kadar uzanan bir da mezun oldu. zenginlik göstermekteydi. Bu bakımdan aynı zaman- da eşsiz bir düşün ve sanat insanıydı. Milli Eğitim Bakanlığı’nın yaptığı sınavı kazanarak İngiltere’ye giden Gürsey, burada Imperial College’da doktora yapmaya başladı. “Kuaterniyonların Alan Denklemlerine Uygulanmaları” başlıklı tezini 1950’de tamamladı. Aynı yıl Cambridge Üniversitesi’nde dok- tora sonrası çalışmalarda da bulunan Gürsey, 1951 yılında İstanbul Üniversitesi’nde fizik asistanı olarak göreve başladı. 1952’de meslektaşı Suha Pamir ile ev- lendi. 80

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Bilimsel Çalışmaları Gürsey, bu bağlamda 1962 yılında ve katkı yaptığını göstermektedir. Bu de- Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda mektir ki Gürsey, yüksek enerji, genel Bir toplumun geleceğine güvenle Luigi Radicati ile birlikte, kuvvetli etki- görelilik, katı hal, nükleer fizik ve ista- bakabilmesi için, uygarlık yara- leşmelerin spin ve üniter spinden bağım- tistiksel sistemler gibi fizik konularında tan değerlerini ve kültürel kodla- sızlığı hakkında bir makale yayımlamış- parlak katkıları bulunan çok yönlü ku- rını bir sonraki kuşağa eksiksiz ve doğ- tır. Temel parçacıklar fiziğinde önem- ramsal bir fizikçidir. Bilimsel araştırma- ru bir biçimde aktarması gerekir. Bu ak- li ve kalıcı bir etki yaratan bu makale- larında, doğadaki yapıları ve simetrileri tarım genellikle üst entelektüel insan et- de, SU(6) grubunun kuarklar için düşük olağanüstü bir yetenekle ayırt etmiş ve kinliği kabul edilen felsefe ve bilim ara- enerjilerde geçerli bir yaklaşık simetri eşit derecede bir beceriyle bunları mate- cılığıyla olur. Özellikle bilim bu nokta- grubu olduğu ileri sürülüyordu. Gürsey matiksel olarak ifade etmek üzere birleş- da daha belirleyici ve başat bir konum- böylece E(6) ve E(7) gruplarına dayanan tirmiştir. Gürsey’in bilimsel başarılarını dadır. Çünkü bilim tarihi araştırmaları, simetrileri önererek, bütün temel par- şu şekilde sınıflandırmak olanaklıdır: geçmişten günümüze uygarlıklar ve top- çacık etkileşmelerini birleştirmeye aday lumlar arasındaki etkileşimin de büyük kuramların oluşturulmasına, çok önem- Nobel Fizik Ödülü’ne Aday Gösterildi ölçüde bilim aracılığıyla gerçekleştiğini li bir katkı yapmıştır. Çünkü bu öneriy- Feza Gürsey bilimsel başarılarıyla bilim toplu- ortaya koymuştur. Bu bakımdan değer- le Lie grupları fizikte ilk kez kullanılmış luklarının haklı övgüsünü kazanmış ve Nobel Fizik lendirildiğinde, bilimin insanın doğal oluyordu ve Gürsey’in matematiksel fi- Ödülüne aday gösterilecek kadar dikkatlerini çek- bir parçası olduğunu söylemek yerin- ziğe katkılarının derinliğini göstermesi miştir. Gürsey’i Nobel Fizik Ödülü’ne aday gösteren, de olur. Diğer taraftan, insanların yüz- bakımından da dikkat çekiciydi. günümüz kuramsal fiziğinin önde gelen isimlerinden yıllardır sorunlarına kesin, etkili ve ka- Cengiz Yalçın’dır. Yalçın 1985 ve 1992 yıllarında iki lıcı çözümleri bilimle üretebildiği göz Bütün bunlar, Gürsey’in XX. yüzyı- kez Nobel Fizik Ödülü için aday önerme komitesine önüne alındığında, başta insanın yaşam lın başlarında Max Planck (1858-1947) seçilmiş önemli bilim insanlarımızdan birisidir.Yalçın, alanlarının oluşması olmak üzere, her tarafından biçimlendirilen Kuantum kendisine gönderilen Eylül 1984 ve Eylül 1991 tarihli, türlü sorununun çözümlenmesinde ve Kuramı’nın ve Albert Einstein’ın (1879- “Çok Gizli” kayıtlı, “İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi geleceğin dünyasının inşasında bilimin 1955) yaklaşık aynı tarihlerde geliştirdi- adına, Fizik Nobel Komitesi olarak, 1985 yılı Nobel Fi- etkin rol aldığı görülmektedir. Bu ba- ği Görelilik Kuramı’nın problem alan- zik Ödülü için aday önerme onurunu size verdik”diye kımdan değerlendirildiğinde, bilim so- larında yüksek düzeyli matematiksel ve başlayan iki mektupla göreve davet edilmiştir. İlk da- nu ilerlemeyle biten tek entelektüel et- kuramsal araştırmalarda bulunduğunu veti kabul eden Yalçın, 03 Ocak 1985 tarihinde aday kinliktir de. Her entelektüel etkinliğin önerisinde bulunmuş ve 1985 Yılı Nobel Fizik Ödülü evrensel değerleri vardır ve bu değer- Temel madde parçacıkları için Feza Gürsey’i önermiştir. (Kayıtlardan Yalçın’ın ler o etkinliğin zirvesine ulaşmış ve ça- Bugün gördüğümüz galaksiler, yıldızlar, gezegenler ve insanlar, 1992 yılı Nobel Fizik Ödülü için aday önermediği an- lışmalarıyla köklü gelişmeler gerçekleş- başlangıçta var olan temel parçacıklardan oluşmuştur. laşılmaktadır.) tirmiş kimselerdir. Bu bakımdan, Feza Evren oluşmaya başladığında sadece kuarklar ve leptonlar vardı. Yalçın’ın “Nomination for the Award of the 1985 Gürsey de yaptığı bilimsel çalışmalarıy- Kuarklar birleşip protonları oluşturdu. Onlar birleşip çekirdekleri, Nobel Prize for Physics” başlıklı adaylık başvuru for- la kuramsal fizikte evrensel bir değer ol- atomları, atomlar da birleşip galaksileri oluşturdu. Daha küçük munda verdiği bilgiler, Feza Gürsey’in bilimsel başa- mayı başarmıştır. parçacıklar nötronlar, protonlar atomun çekirdeğinde bulunuyor. rıları hakkında yeterince aydınlatıcıdır: Protonlar ve nötronlar çarpışınca kuarklar görülüyor. “Fizikteki temel simetriler, temel parçacık fiziğin- Feza Gürsey, fiziksel problemler- Bütün evreni meydana getirmek için, birinci ailedeki iki kuark de ve genel görelilikte en çok dikkat çeken konulardır. de kullandığı matematiksel yöntemle- ve bir de elektron yeterli. Daha sonra ikinci aile kuarkları ve Bunlar arasında en önde gelenleri ise SUL(2) x SUR(2) rin (özellikle grup kuramı) özgünlüğüy- leptonları, sonra da üçüncü aile parçacıkları bulundu. kiral simetri gruplarının keşfedilmesi ve bunların le anılmakla birlikte, temel parçacıkların Bu temel parçacıklar arasında güçlü ve zayıf etkileşimler vardır. lineer olmayan gerçekleşmeleri, hadronların benzer grup özellikleri, kuvvetli ve zayıf etkileş- SU(6) simetrisi ve yüksek enerji fiziğindeki kuater- melerin simetrileri hakkındaki ilk çalış- niyonik (quaternionic) ve oktoniyonik (octonionic) malarıyla da dikkatleri üzerinde topla- yapıyla birlikte istisna gruplarının ortaya çıkarılma- mayı başarmış bir bilim insanıdır. Özel- sıdır. Bu son katkının öneminin belirtileri şimdiden, likle kuvvetli etkileşmelerin simetrile- on bir boyutlu süpergravitenin çözümleri arasındaki ri konusunda yaptığı öneri bu etkileşim- oktoniyonik kürenin açığa çıkmasıyla ve colour-flavo- lerde, “kiral” (chiral) adı verilen yeni bir ur dinamikleri, büyük birleşme ve global süpergravite simetri bulunduğunu ilk defa bilim top- simetrileri bağlamında ortaya çıkan E2=SU(2) x luluklarının gündemine getirmesi ba- SU(2), E3=SU(3) x SU(2), E4=SU(5), E5=SU(10), E6, kımından önemlidir. Bu simetri, son ve E7 ve E8 istisna grup dizileriyle elde edilmiştir.” tam şeklini daha sonra lineer olmayan sigma modeli çerçevesinde kazanmıştır. 81

Kuramsal Fizikte Evrensel Bir Değer: Feza Gürsey Feza Gürsey’in bilimsel başarısını yakın arkadaşı Doğa, değişimin yani oluş ve bozu- Samuel MacDowell şöyle belirtmektedir: luşun yer aldığı bir varlık alanıdır. De- (i) SUL(2) x SUR(2) kiral simetrinin Feza’nın Yale Üniversitesi’ne bıraktığı en değerli miraslarından ğişme kaçınılmazdır, çünkü her tür oluş keşfi ve matematiksel fizikte lineer ol- birinin fizik ve matematik bölümleri arasında yakın bir işbirliği zaman içerisinde gerçekleşmektedir ya- mayan kiral modellerin ortaya çıkarıl- kurulması olduğunu düşünüyorum. İki konuda da bilgisinin ni zamansaldır. Öyleyse doğanın çeşitli- ması genişliği hayret vericiydi. Ortaya koyduğu birçok yenilikten biri liği ve değişkenliğine aynı ölçüde karşı- fizikte ilk defa istisnai grupların kullanılması ve E(6) simetrisi lık verecek bir bilimsel alete gereksinim (ii) Benzer SU(6) hadron simetrileri- olan bir büyük birleştirme teorisi kurmasıydı. Fizik ve matematik olacaktır. Kısa bir süre sonra bu aletin nin keşfi (Radicati ile) arasındaki eski ve verimli alışveriş modern zamanlarda matematik olduğu anlaşılacaktır. Aslın- neredeyse kaybolmuştu. Feza bu geleneği canlandırmakta da uzak ve yakın geçmişte, bu yüzyılla- (iii) Kuaterniyonik ve oktoniyonik çok ağırlıklı bir rol oynadı. rın entelektüelleri için söz konusu aletin yapıların ve yüksek enerji içerisindeki ne olması gerektiğini anımsatan pek çok istisna gruplarının açığa çıkarılması Feza Gürsey’in Başarılarının güçlü belirti zaten vardı. Antik Çağ’da Tarihsel Soy Kütüğü Platon (MÖ 427-347) “geometri bilme- (iv) Konformal Değişmez (Confor- yen Akademi’den içeri girmesin” diye- mal invariance) ve Mach’ın Genel Göre- Gürsey’in başarılarının içinde hayat rek matematiğin doğayı kavramakta- lilik İlkesi üzerine yaptığı çalışma bulduğu mecranın kaynağını XVII. ve ki önemine dikkat çekmişken, Arkhi- XVIII. yüzyıllara kadar götürmek ola- medes (MÖ 287-212) ilk matematik- (v) Parçacık fiziğine, istatistiksel me- naklıdır. Bu yüzyıllar Batı için Rönesans sel fizik örneklerini sergilemişti. Yakın kaniğe ve grup kuramının nükleer ve ka- fikrinin yerleştiği ve her bakımdan yeni zamanda John Locke (1632-1704) bi- tı hal fiziğine uygulanmasına yaptığı di- olanın peşine düşüldüğü bir dönemdir. limin konusunun varlıkların ve feno- ğer katkılar Bu dönemin temel düşünsel formları ise menlerin birincil nitelikleri olması ge- Aydınlanma döneminde hayat bulma- rektiğini vurgularken, René Descartes Bu katkıları göz önüne alındığında ya başlamıştır. Bu bakımdan Aydınlan- (1596-1650) ise bu görüşe destek vermiş Feza Gürsey’in, bilim tarihinde belli za- ma özgürlük, gelişme ve ilerleme gibi te- ve analitik geometriyi icat etmişti. Ar- man dilimlerinde karşılaşılan devrim- mel kavramların iyiden iyiye, hem bilim tık doğa Galileo’nun (1564-1642) dedi- ci dönüşüm dönemlerinin karakteristik topluluklarınca hem de geniş halk kitle- ği gibi, matematikle yazılmış bir kitap- davranış modeli olan ve yerleşik kuram- lerince benimsenmeye başladığı bir dö- tı ve onu okumanın yolu da bu dili, ya- lara karşı korkusuzca almaşıklar öner- nem olmuştur. Bu dönemde bilime de- ni matematiği bilmekten geçiyordu. Bu mek şeklinde betimleyebileceğimiz, dü- rin bir güven ve bağlanma söz konusu- ifadeleri dikkatle dinleyen ve kendisinin şünsel atılımı yüksek bir bilim insanı ol- dur, artık doğa karşısında teolojik ve me- diğer devlerin omuzları üzerinde yük- duğu anlaşılmaktadır. Çünkü yukarıda tafizik yaklaşımlar önemsizleşmiştir. Bu seldiğini dile getirerek bir alçak gönül- betimlenen başarıları temel parçacık- dönemde bilim kendisini daha köklü bir lülük örneği sergileyen Newton (1642- lar fiziğinin matematikleştirilmesinde biçimde metafizik unsurlardan uzak tu- 1727), hipotetik (varsayımsal) dedüktif Gürsey’in çok önemli bir düzeye ulaştı- tabilmek için sınırlandırma ayraçları ge- (tümdengelimsel) bir yaklaşım içerisin- ğını göstermektedir. Parçacık fiziğinde- liştirmeye başlamıştır. En iyi sınırlandır- de matematiksel ve aksiyomatik olan bir ki bu yüksek düzeyli gelişmenin tarihsel ma ayracı da bilimin inceleme nesneleri- bilim dalını, daha doğrusu fiziği kurma- soy kütüğüne göz atıldığında, XVII. yüz- ni sadece matematiksel öğelere indirge- yı başarmıştı. Hatta gerekli alet o sıra- yılın sonlarında başlayarak günümüz- nebilen birincil niteliklerle sınırlamaktır. larda henüz hazır olmadığı için kendisi de yetkinliğe ulaşan, doğayı matematik- Evrensel Matematik adlı kitabında dife- le tanımlama geleneğinin zirvesine ula- rensiyal ve integral hesabı geliştirdi. Bi- şılmasında Feza Gürsey’in de büyük rol lim dünyasında yaklaşık 170 yıl egemen oynadığı açıkça görülmektedir. olan bu modelleme, 1900’lü yıllardan itibaren daha ileri boyutlarda gelişmesi- Feza Gürsey annesi Remziye Hisar ve kız kardeşi Deha ni sürdürdü ve bu yüzyılın iki büyük ku- ramının (Kuantum ve Görelilik kuram- ları) açıklamalarında yerini aldı. Bu ge- lişim çizgisinin devamında tarih sahne- sine çıkan Gürsey’in, bu modern bilim yapma modelini en ince ayrıntısına ka- dar kavradığı ve ötesine geçmeyi başar- dığı anlaşılmaktadır. 82

>>> Bilim ve Teknik Şubat 2011 Feza Gürsey’in bu başarısını modern ki gerçekleşecek. Çünkü şimdi bütün te- Feza Gürsey, yüksek bilgi ve beceri gerektiren değişik fizik alanlarına kuramların doğasına ilişkin yaptığı de- mel fizik Einstein’ın ümit ettiği gibi alan katkılar yapan bir bilim insanı olmasının yanı sıra, aynı zamanda ğerlendirmelerde ve fiziğin temel prob- teorisi haline geldi. Bu alanları bir gün sanata, geleneğe ve yerleşik kültüre de derinden bağlı bir gönül lemlerine olan hâkimiyetinde görmek birleştirmek mümkün olacak. O zaman insanı, bir kadim bilgelik dostuydu. Gürsey’in bu yönünü arkadaşı olanaklıdır. Çalışmalarıyla aynı zaman- Einstein herhalde mezarında rahat ede- Samuel MacDowell şöyle değerlendirmektedir:“Onun şahsında çok da Einstein’ın bileşik alan kuramına bü- cektir.” güçlü ve yaratıcı bir zekâyla, inandıklarını ve fikirlerini çok berrak, yük katkılar yapan Gürsey, şöyle bir de- mantıklı ve ikna edici şekilde ifade edebilme yeteneği birleşmişti. ğerlendirmede bulunmaktadır: Gürsey bu sözleriyle kuantum, göre- Fakat onun en iyi hatırlanacak niteliklerinden biri, ne zaman yardım, lilik ve birleşik alan teorileri bağlamında destek veya tavsiye için, teşvik, onaylanma veya sadece zevkli “Einstein’ın rüyası kısım kısım olum- hem şimdi hem de gelecekte kuramsal bir sohbet için ona ihtiyaç duysanız yanınızda olmaya hazır olmasıydı. lu bir sonuca vardı diyebiliriz. Gravityas- fiziğin problem alanını çizmekte ve yol İnanılmaz hafızasının da yardımıyla, hikâyeler nakletmekte çok yonla Maxwell teorisi nihayet birleşti; ta- göstermektedir. Bunu yaparken de yu- iyiydi. Öğle yemeğinde veya akşam evinde deneyimlerini ve diğer bii tam Einstein’ın istediği gibi birleşme- karıda da değinildiği üzere, fizik ve ge- hikâyelerini dinlemek büyük zevkti ve bunlardan her zaman di. Öncelikle Einstein teorisini daha ge- ometri arasındaki olağanüstü bağlantıya yeni ve ilginç şeyler öğrenirdik. Fizik ve matematiğe âşıktı ve nel bir hale getirmek gerek, yeni bir si- yaptığı vurgu dikkat çekmektedir. esas bağlılığı bu disiplinlereydi. Fakat ister bilim veya matematik metri kullanarak. Buna süper simetri di- tarihi, ister kendi halkının tarihi ve gelenekleri, edebiyat, yoruz. Yani Bose partikülleri ve Fermi “Feza’nın dünyasının ne merkezi güzel sanatlar veya Dünya olayları olsun, engin bir kültür ve partikülleri arasındaki bir simetriyi kul- ne de demir perdeleri vardı. bilgi hazinesine sahipti.” lanarak. Bu şekilde Einstein teorisini ge- Hiçbir zaman onun evrensel nişletirsek o genişlemiş teori Maxwell te- dini bilmezsen ya nice okumaktır” diye- orisi ile gayet güzel birleşebiliyor. Bunun boyutlarına erişemememize rağmen rek, en büyük erdemin insanın kendisini adına “genişlemiş süper gravite” deniyor. bilgimizin sınırlarını tarihsel ve bilmesi olduğunu belirtmiştir. Yani Einstein’ın yapmak istediği yapıldı. coğrafi olarak genişletirdi. Ama kâfi değil. Çünkü Einstein’dan beri Bize tüm medeniyetlerin Bir bilim adamı ve aynı zamanda bir iki alan teorisi daha var. Birisi zayıf ent- mirasçısı olduğumuzu öğretti.” bilge olduğu anlaşılan Feza Gürsey’in, raksiyonların alan teorisi, diğeri de kuv- bu kültür katmanlarından yeterince bes- vetli entraksiyonların alan teorisi. O hal- Bilgelik Yolunda Bir Bilge lendiği, pay aldığı görülmektedir. Çünkü de şimdi yapacağımız şey onları da bir- yüksek matematiksel fizik çalışmalarının leştirmek. Bunlardan iki tanesi daha bir- Kayıtların gösterdiğine göre, doğa- yanında ülkesinin XX. yüzyılın büyük fi- leşti. Yani Maxwell teorisinin birleşme yı sistemli bir şekilde anlamak ve açık- kir macerası karşısında nasıl ayakta kala- yeteneği var, gravitasyonla birleşebiliyor, lamak için ilk kuram önerme denemele- bileceğini ve bunun için sınırlı olanakla- zayıf entraksiyon fiziği ile de birleşebi- rinde bulunanlar Greklerdir. Onlar bili- rıyla neler yapması gerektiğini de kendisi- liyor. O şekilde elektromanyetizmi, za- me, gerçeklik adına konuşan, bu anlam- ne dert edinmiş bir kişidir. Çalışma alan- yıf entraksiyonları birleştiren teori We- da doğruyu söyleyen tek değer gözüyle ları yukarıda da değinildiği üzere, çağdaş inberg–Salam teorisi son derece iyi bir bakmışlardı. Bu yüzden sürekli ardından fiziğin genel alan kuramı, elektromanye- durumda. Fakat kuvvetli entraksiyonları gitmeyi ve olanaklı olduğu ölçüde bilim- tizma, mezon ve elektron alanları arasın- alan teorisiyle birleştirmek henüz müm- den pay almayı önemsemişlerdi. Bunun daki ilişkiler gibi bütünüyle spekülatif ve- kün olmadı. Onların hepsini de gravitas- bir sonucu olarak da bilime sahip olmayı ya daha doğru bir deyişle soyut matema- yon teorisi ile birleştirmek hiç mümkün erdemli olmakla eşdeğer kabul etmişler, tiksel düşünce gerektiren konulardır. Bu- olmadı daha. Fakat bazı umutlar var. böyle olan kimselere de bilge adını ver- nun önemini anlamak için, bu konularda Eğer bütün bunlar olursa, Einstein’ın bü- mişlerdi. Herkes bilge olamayabilir, an- kuramsal fiziğin devlerinin, örneğin fer- yük rüyası biraz değişik bir şekilde ger- cak bilgenin bilgisini paylaşma onurlu- miyonların davranışını açıklayarak an- çekleşecek. Einstein’ın belirsizlik prensi- luğunu gösterebilir. Böylece bilgiyi pay- ti-maddenin keşfini sağlayan, kuantum bine karşı oluşu felsefi nedenli, ikincisi laştıkça bireyin bilgisi artacak, bilgisi de geometrik anlamının olmadığını san- arttıkça erdemli davranması gerektiği- dığı için. Fakat şimdi kuantum alan teo- ni anlayacak, erdemli davrandıkça bilgi- rilerinin de geometrik açıklamaları bu- si bir “kutlu” bilgiye dönüşecek ve mut- lundu. Çok tuhaf bir şey matematiğin lu olacaktır. O yüzden Greklerin bilgesi son gelişmeleri, fiber bundle geometrisi Sokrates (MÖ 469-399) herkesin “ken- dediğimiz geometrilere uyuyor. Bu son dini bil” ilkesine göre davranması gerek- gelişmelerle, yalnız uzay–zamanın de- tiğini vurgularken, Türklerin bilgesi Yu- ğil, fakat Hilbert uzayının da geometri- nus da (1240-1321) benzer şekilde “ken- sini kaale alırsak Einstein’ın rüyası bel- 83

Kuramsal Fizikte Evrensel Bir Değer: Feza Gürsey Hüseyin Gazi Topdemir, FEZA GÜRSEY’İN ALDIĞI ÖDÜLLER Dil ve Tarih-Coğrafya 1 TÜBİTAK Bilim Ödülü (Ankara, 1969) Fakültesi (DTCF), Felsefe 2 J. R. Oppenheimer Ödülü, S. Glashow ile birlikte (Coral Gables, Florida, 1977) Bölümü, Sistematik 3 Einstein Madalyası (Kudüs, 1979) Felsefe ve Mantık 4 College de France Madalyası (Paris, 1981) Anabilim Dalı’nı bitirdikten 5 İstanbul Üniversitesi Madalyası ve onur doktorası (doctor honoris causa) (İstanbul, 1981) (1985) sonra, 1988 ‘de 6 New York Akademisi Doğa Bilimleri A. Cressy Morrison Ödülü, R. Griffiths ile birlikte (New York, 1981) “Kemâlüddîn el-Fârâsî’nin 7 İtalya Cumhuriyeti Commentadore Nişanı (New York, 1984) İbn el-Heysem’in Kitâb el- 8 Wigner Madalyası (Philadelhphia, 1986) Menâzır Adlı Optik Kitabına 9 Türk-Amerikan Bilimcileri ve Mühendisleri Derneği Seçkin Bilimci Ödülü (Washington, 1989) Yazdığı Açıklamanın Yakan 10 ODTÜ Prof. Dr. Mustafa Parlar Eğitim ve Araştırma Vakfı Bilim Ödülü (Ankara, 1989) Kürelerdeki Kırılmaya 11 Galatasaray Eğitim Vakfı Madalyası (İstanbul, 1991) Ait Bölümü’nün Çevirisi 12 5. Matematiksel Fizik Konferansında Plaket (Edirne, 1991) ve Kritiği” başlıklı tezle yüksek lisans ve 1994’te de fiziğinin öncülerinden Paul Dirac’ın (1902-1984), lar baryonların ve mezonların etkileşmelerinin kiral “Işığın Niteliği ve Görme Schrödinger’in metotlarını atomik dağılmaya uygu- grup çerçevesinde kırılmış simetri kavramını temel Kuramı Adlı Bir Optik layan Max Born’un (1882-1970), dalga fonksiyonu- alarak anlaşılması, Radicati ile kuvvetli etkileşmelerin Eseri Üzerine Araştırma” nun uzaya ve zamana bağlı değişimini gösteren ün- SU(6) simetrisi üzerine çalışması, zayıf etkileşmelerde başlıklı teziyle de doktora lü denklemi geliştiren Erwin Schrödinger’in (1887- iki nötrino kuramı ve kesikli simetrilerle ilgili olarak programını tamamladı. 1961), Kopenhag Okulu’nun en ileri temsilcilerin- yaptığı çalışmalar, Sitter grubu hakkındaki tezi, Mach Bilimsel çalışma alanları, den biri olan ve Pauli İlkesi’ni ortaya atan Wolfgang İlkesi ve Genel Görelilik konusundaki fikirleridir. bilim tarihi ve bilim Pauli’nin (1900-1958) çalıştığını anımsamak gerekir. felsefesi olan yazarın Feza Gürsey’in çalışmaları aslında çoğunlukla ma- bu konularda birçok Diğer taraftan Feza Gürsey’in bu gerçekten bü- tematiksel nitelikteydi, fakat parçacık fiziği fenome- çalışması bulunmaktadır. yük bilim insanlarının alanlarına cesurca girip ba- nolojisinden, model kurmaktan, çekirdek fiziğinden, Halen DTCF, Felsefe şarılı sonuçlar elde etmeyi başarmasını da imgelem Genel Görelilikten matematiksel fiziğe ve saf mate- Bölümü, Bilim Tarihi gücünün büyüklüğünde aramak gerekir. Feza Gür- matiğe çok geniş bir alanı kapsıyordu. Bütün bu ça- Anabilim Dalı’nda profesör sey, Einstein’ın deyimiyle “imgelemin bilgiden daha lışmalarda ortak bir tema varsa, bu da Feza Gürsey’in olarak çalışmalarını önemli” olduğunu fark etmiş, eşsiz sezgi gücü olan grup kuramına özgü kavramların doğada kendilerini sürdürmektedir. bilim insanlarından birisidir. Kendisinin saydığımız gösterme yollarını aramasıydı. Kuarkların meşhur ve bu alanlara başarısız olma kaygısına aldırış etmeden cüretkâr SU(6) teorisi bu şekilde doğmuştur. Feza Gürsey ve Eugene PaulWigner girmesini sağlayan da bir serabın peşinde korkusuz- ca gidebilme duygusudur. Ona bu duyguyu veren de Sonunda, şunu vurgulamakta yarar vardır: Fe- tüm medeniyetlerin mirasçısı olduğunu düşünmesi- za Gürsey’in çalışmalarının görünen farklılığının ar- dir. Feza Gürsey’in bu yönünü en güzel Ester Costa kasındaki esas unsur, matematiksel imgelem gücüy- Meyer ifade etmektedir: le müstesna fiziksel sezgisini birleştirmesidir ve bu hususta onun fizikteki rolü muhtemelen Wigner’in Bu harikulade ifadenin yalnızca Meyer’e ait olma- rolüyle kıyaslanabilir. Gerçekten de, Wigner’den be- dığını ve ölümünden sonra başta Yale’dekiler olmak ri fizikte grup kuramı konusunda Gürsey’in ayarında üzere, pek çok arkadaşının da benzer duygulara ve başka bir usta düşünmek olanaksız olmasa da zordur. düşüncelere sahip olduğunu belirtmek gerekir. Da- ha da önemlisi Feza Gürsey’in bu olağanüstü hayran- Teşekkür lığı hak ettiği de çok açıktır. Çünkü henüz çalışmala- Değerli kuramsal fizikçimiz Feza Gürsey’i Nobel Fizik Ödülü’ne rının daha başlarında sayılabileceği 60’lı yıllarda bile aday gösteren Prof. Dr. Cengiz Yalçın’a Feza Gürsey’in fizik alanına yaptığı katkıların büyük- elindeki bilgi ve belgeleri benimle paylaştığı için minnettarım. lüğünün sıra dışı olduğu anlaşılmaktadır. Buna göre istatistik mekanik, alan kuramı, özel ve genel göreli- KGGüaöykrsnbeaeyrk,kFl,a.,Mr“D.,aFleglase-pfeaTrçaarcihıki, Remzi Kitabevi, 1985. ve Einstein’ın Mirası”, lik, grup kuramı ve parçacık fiziği alanlarında o dö- İkiliği, Bileşik Alanlar Teorisi nemde oldukça dikkat çekici çalışmalara girişmiştir. GBiülirmseÜy,tFo.p, y“Ka,uSbabyeıd4e6n, sC. 3ü0p-p3e4y,eNviesayna 1998. Grup kuramının bir araç olarak ve fizik kuramlarının Aşk Yoluyla Fizik”, formel yapılarının derinlemesine anlaşılması için kul- sXMÖN.Xaz2ame5.cmY7Db-üruo2zew,7y,Y4Aıel.,ld,.lİ“,asYFStüFae.,nkiz“zasbFi’eğnuele,ılzn“Y2aF’0öyHe0nıza5AaVt.ınrGearmüesınarnslkeae””r,y,,B”Bs,i.iXll4iimXm43.Ü-ÜY4ütt5oozp2pyy.yılaad,,aSSaFayiyzııi1ğ13e377Y,,össn..11V20e,-rK1e1na,sleKımr,as2ım0052.005. lanılmasının, Feza Gürsey’in çalışmalarının belirgin Saçlıoğlu, C., “Feza Gürsey için Yale Üniversitesi’nde Yapılan Anma Töreninde özelliğini oluşturduğu gözlemlenmektedir. Yine aynı SMeerdslaerkotğaşlula,rMın.ı,n“GKüonnıuşşığmınaılnarGı”,iBreilciemğiÜPteonpcyear,eSyaiyAı ç1a3n7,Bsi.l8im-11A,dKaamsıım: Fe2z0a05. dönemde başka birkaç katkısıyla da tanınmıştır. Bun- TGoüprdseeym”,iBr,iHlim. GÜ.,to“pKyuar,aSmaysıal1F37iz,isk.t4e-E7v, rKeanssıeml B2i0r0D5e. ğer”, Cumhuriyet Bilim ve Teknoloji, Yıl 22, Sayı 1114, s. 10-11, 25 Temmuz 2008. 84

POPÜLER BİLİM KİTAPLARI B A Ş V U R U KİTAPLIĞI Yeni... Bu diziden çıkan diğer kitap

Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu Flora Kömür Oluşturan Bitkiler Eğreltiler Günümüzde, büyük bir kısmı karada olmak üzere 280.000 civarında bitki türünün yaşadığı tahmin ediliyor. Karasal bitkiler karayosunları, eğreltiler, açık tohumlular (gymnospermler, kozalaklı bitkiler, örneğin çam) ve kapalı tohumlular (angiospermler) olarak dört gruba ayrılır. Eğreltiler, açık tohumlular ve kapalı tohumlular aynı zamanda iletim demetli bitkiler olarak da gruplandırılır. İletim demeti ifadesi, besin maddelerinin odun ve soymuk boruları denilen iletim dokuları ile taşınmasından kaynaklanır. Eğreltiler de kibrit otları, at kuyrukları ve eğreltiler olarak üçe ayrılır; tohumu olmayan, sporla üreyen bitkilerdir. Yaprakları kuş tüyüne benzer ve sapın iki yanına eşit olarak dallanır. Genellikle nemli ormanlarda, gölgelik yerlerde yaşarlar. Ülkemizde yaşayanlar uygun ortamlarda 2 metreye kadar boylanabilir. Ancak 20 metreye kadar boylanabilen türleri de vardır (Yeni Zelanda). 86

Bilim ve Teknik Şubat 2011 [email protected] Eğreltilerin en önemli özelliği kömür oluşturan bitkiler olmalarıdır. Karbonifer dönemde (354-292 milyon yıl önce) bataklıklardaki ormanların büyük kısmı eğreltilerle doluydu. O dönemde eğreltilerin boyları 30-45 metre arasındaydı. Kömür yataklarında bulunan fosillerden anlaşıldığına göre, eğreltiler içinde en yaygın olanlar kibritotları (% 70 civarında), sonra da eğreltilerdi. Bu bitkiler bataklıklarda yaşadıklarından, ölünce yine suyun içine düşüyorlar ve çok yavaş çürüyorlardı. Bunun yanı sıra çeşitli jeolojik olaylar sonucunda ve çok büyük yıkımlarda bu bitkilerin üzeri suyla, kumla, toprakla kaplandı. Sonra yine benzer ormanlar oluştu ve aynı süreçler tekrarlandı. Bu durum kömür yataklarındaki farklı kayaç katmanlarından anlaşılabiliyor. Bitkilerin çürümeyle başlayan kömürleşme süreciyse milyonlarca yıl içinde gerçekleşiyor. Eğreltiler ülkemizde, eğrelti otu, evratı, eylentü, eyraltu, güllük, ifteri, kartal eğreltisi, kızıl ot, kuzgun otu, papra, solucan eğreltisi olarak da biliniyor. Fotoğraflar: Doç. Dr. Kazım Çapacı BCKaaaymytnopapek,llTl,a.R,rT.,üRrekeçceeBJ.itBk.i,ABdiyloarloı jSi,öBzleünğjaüm., TinürCkuDmiml Kinugrsu-mPeuarYsaoynınEldaurıc.,a2ti0o0n7/P. alme Yayıncılık, 2006. http://www.palaeos.com/Paleozoic/Carboniferous/Carboniferous.htm 87

Türkiye Doğası Fauna Yeşil Arıkuşları Kuşlar, günümüzde insan faaliyetlerinden çok etkilenen canlılardır. Her şeyden önce gün ışığından daha fazla yararlanmak, beslenmek ve üremek için çok uzun mesafelere göç ederler. Bu sırada yağmur, kar, fırtına, rüzgâr gibi çetin doğa koşullarının üstesinden gelirler. Ancak bu etkenlerin yanı sıra insanların tarımda kullandığı zehirli kimyasallardan, av meraklılarından ve yaşam alanlarının insanlar tarafından daraltılmasından da çok büyük oranda zarar görürler. Yeşil arıkuşu da (Merops persicus) tüm bunlardan etkilenen göçmen bir kuş türü 88

Bilim ve Teknik Şubat 2011 Yeşil arıkuşlarının boyları 27-33 cm, kanat açıklıkları Ortadoğu’daki Mısır, Türkiye gibi ülkelere gelirler. Ülke- 46-49 cm’dir. Vücutlarındaki baskın renk parlak yeşildir. mizde genelde Şanlıurfa ve Iğdır ovası civarında görülür- Boğaz kısımları kestane, çenelerinin ve yanaklarının altı ler. Şanlıurfa’nın Bozova ilçesi yakınlarında da kuluçkaya sarı, yanakları ve kaşları mavi ve sarıdır, kanat altları da yattıkları biliniyor. Böceklerle beslenen yeşil arıkuşları kızıldır. Yeşil arıkuşlarının gagaları siyahtır, bu siyahlık adlarından da anlaşılacağı üzere genellikle arılarla besle- gözlerine doğru sürme şeklinde devam eder. Kış mevsi- nir. Ayrıca büyük böcekleri örneğin yusufçuk da avlarlar. mini Güney Afrika, Etiyopya ve Sudan başta olmak üzere Sulak alanlar, ovalar, çöller, ormanlar, deniz kıyıları başta Afrika’nın batısında geçirirler. Yazları ise Azerbaycan ve olmak üzere çok çeşitli habitatlarda yaşarlar. Tüm kuş türlerinin % 90’ının tek eşli olduğu kabul sırasında zaman ve enerji kaybını önler. Yeşil arıkuşları da edilir. Tek eşlilik bazen tüm yıl boyunca sürebilir (yalnız- tek eşli kuşlardır. İlginç kur davranışları sergilerler. Üreme ca eşin ölümünden sonra başka bir eş aranır). Bazen de zamanında erkek yeşil arıkuşları, çiftleşmeden 1-2 gün çiftler sadece üreme ve yavru büyütme döneminde bir önce dişisine yiyecek getirir. arada olur. Tek eşli olmak, üreme mevsiminde eş arama Fotoğraf: Burak Doğansoysal ( Höyüklüköyü / Şanlıurfa - 2008 ) Khtatpy:n//awkwlawr.avibirds.com/euhtml/Blue-Cheeked_Bee-eater.html http://www.arkive.org/blue-cheeked-bee-eater/merops-persicus/video-16.html Bkoirnicui.kasMpx.,?KYeoşniluA=r5ık)uşları, National Geographic, Ekim 2008. (http://www.nationalgeographic.com.tr/ngm/0810/ 89

Türkiye Doğası Jeomorfoloji Buzullar Anadolu’nun coğrafi ve jeolojik yapısına bakıldığında farklı ve buzullaşmanın “buzkar” denen ilk evresi başlar. Buzkar evresi, oluşumlar görülür. Deniz kıyısında uzun kumluk sahiller, platolar, kar özelliği olmayan ancak buzdan yumuşak bir evredir. Erimenin ovalar, küçük de olsa çöller, yüksek dağlar, dağ arası düzlükler, ve donmanın arka arkaya olduğu sırada sular karın iç kısımlarına buzullar... Çöl ve buzul gibi jeolojik yapıların aynı ülkede bir arada girer ve kar taneleri zamanla birbirlerine yapışmaya başlar; böy- bulunması çok az rastlanılacak bir durumdur. Buzullar kara üze- lece kar buza dönmüş olur. Zamanla yeni kar yağdıkça ve bu olay rinde tüm yıl boyunca erimeden kalan, yavaş hareket eden buz tekrarlandıkça bu buzun kütlesi ve ağırlığı artar. Sonra da buzul- kütleleridir. Kar örtüsünün devamlı olduğu yerlerde oluştukları laşma tamamlanır. 8 metre yüksekliğinde bir kar tabakası 1 metre için kutuplarda ve yüksek dağlık yerlerde bulunurlar. Erimenin yüksekliğinde bir buzkar tabakasına dönüşebilir. Dağ buzulu, vadi ve buharlaşmanın yağan karı eritemediği durumlarda kar birikir buzulu ve kıta buzulu olmak üzere üç ayrı buzul tipi vardır. 90

Bilim ve Teknik Şubat 2011 Buzullarla ilgili araştırmalar, buzulbilim (glasiyoloji) adı ve- bir buzul morfolojisi örneği olarak kabul edilir. Güneydoğu To- rilen bilim dalı çerçevesinde gerçekleştirilir. Buzulbilim jeoloji, roslar olarak da bilinen Cilo Dağı (Hakkâri), Türkiye’de buzullaş- jeofizik, fiziki coğrafya, hidrojeoloji, meteoroloji gibi bilim dal- manın en etkili olduğu yer olarak kabul edilir. Cilo Dağı’ndaki larından yararlanan disiplinlerarası bir bilim dalıdır. Çalışmalar Reşko Tepe (4168 m) üzerindeki Uludoruk (İzbırak) buzulu, 4 km arazi gözlemlerinin yanı sıra yükseklik ölçümleri ve uydu verile- uzunluğu ve 8 km2’lik alanı ile Türkiye’nin en büyük vadi buzu- rinden de yararlanılarak yapılır. ludur. Ağrı Dağı’nda (5165 m) ülkemizin tek buz takkesi (10 km2) vardır. Süphan (4058 m) ve Erciyes (3917 m) volkanlarında da Türkiye’nin buzulları Kaçkar, Cilo ve Ağrı dağlarında bulunur. çok küçük de olsa bir buzul vardır. Kaçkar Dağı (3937 m) ve çevresi, dört buzul vadisi, çeşitli buzul- taşları (morenler) ve yüzeyi 750 m2’yi bulan buzul gölleri ile tipik Fotoğraf: Turgut Tarhan (Cilo Dağı-Hakkari) 91 91Kaynaklar Çiner, A., “Türkiye’nin Güncel Buzulları ve Geç Kuvaterner Buzul Çökelleri”, Türkiye Jeoloji Bülteni., Cilt 46, Sayı 1, Şubat 2003. Güney, E., Jeomorfoloji., Tekağaç Eylül Yayıncılık, 2004.

Türkiye Doğası Doğa Tarihi AAnsaladnolu’daBirzamanlar... Anadolu 65 milyon yıl öncesinden günümüze uzanan bir öykü. devam ettirirken bazılarının soyu tükendi. Bazılarının soyları do- Ondan öncesi sular altında geçmiş bir dönem. 65 milyon yıl önce ğal yollarla tükenirken, bazıları da insan etkisiyle yok oldu. Aslan Anadolu’nun bugün bulunduğu yerde Tetis denizi vardı. Sonra je- da bu türlerden biri... olojik hareketler sonucu Anadolu bugün bulunduğu yerde yüksel- meye başladı. Günümüze gelinceye kadar da çok sayıda deprem, yanardağ patlaması ve iklimsel olaylar gerçekleşti. Bu uzun zaman içinde çok sayıda canlı yaşadı. Bazıları günümüzde de yaşamını AşKaesğhalıarpzinılnnalaıranrınkshaıüekgkrlıirkirükilşaiyoykgraaülnpacıırünsmındnıadsşiambgii(brgbeeiursaigaçüoıskllnaa,krndüaihklaleekdyruıkiyledllalaıişn(“aAıblrmaısdlşaı,aşngtvılörıe.ğKüBgaösupzvnlıeela/röriÇnndodabrenautcmeeanhk)dölkainturke)lâmlavrnalibrısladiakıHnrı.şialtHaistrelaluyankytgemalalserovlrtıidiğrfeıieddadiösrill.nmaenimlşatiirnr.de

Bilim ve Teknik Şubat 2011 Aslanlar günümüzde genellikle düzlüklerde ve savanalarda yaşar- Anadolu’da yaşayan aslanın bilimsel adını 1826’da J. N. von Meyer lar. Geçmişte Anadolu’da dağlık ve ormanlık yerlerde yaşarlardı. Yük- adlı araştırmacı verdi: Panthero leo persica. “persica” kelimesi nede- sekliği 5000 metreyi bulan bölgelerde yaşadıkları da biliniyor. Orta, niyle İran aslanı da deniyor, ayrıca Asya aslanı olarak da biliniyor. Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinde yaşadıkları biliniyor. Anadolu’da soylarının 13. yüzyılda tükendiği tahmin ediliyor. Çizim : Ayşe İnan Alican Kaynaklar Demirsoy, A., Türkiye Omurgalıları, Memeliler, Çevre Bakanlığı, 1996. http://www.iucnredlist.org/apps/redlist/details/15952/0 93

Sağlık Doç. Dr. Ferda Şenel Yaşam Karşıtları-Antibiyotikler Latincede yaşam karşıtı anlamına gelen antibiyotikler yüz yıla yakın Penisilin süredir mikroplarla savaşımızdaki en önemli silahlar. İlginç olan, mikropları öldüren bu moleküllerin, yine benzer mikroorganizmalar İlk keşfinden bugüne yüzlerce yeni antibiyotik geliştirilmiş olsa da tarafından üretilmesi. İlk olarak 1877 yılında Pasteur’ün toprak bakteri- penisilinler halen en sık kullanılan gruptur. Bakteri duvarı üzerinde yı- lerini hayvanlara enjekte ederek şarbon hastalığını zararsız hale getir- kıcı etkisi olan penisilinlerin en doğal formu, Penicillium chrysogenum mesiyle bakterilere karşı savaş başladı. Birçok mikroba karşı etkili olan adlı bir mantarın ürünü olan penisilin V’dir. Genellikle üst ve alt solu- ve ilk keşfedilen antibiyotik unvanına sahip olan penisilin, aslında bir num yolu hastalıklarında, cilt ve idrar yolu enfeksiyonlarında kullanı- mikroorganizmanın salgıladığı bir moleküldür. Penisilinin keşfi, 1927 lan ampisilin ve amoksisilin gibi penisilinler sentetik olarak üretilmek- yılında doktor Alexander Fleming’in ilginç bir gözlemine dayanır. İçeri- tedir. Penisilin yapısında bulunan beta-laktam halkası, hücre duvarının sinde mikrop üretilen petri kaplarını inceleyen Dr. Fleming, bunlardan yapılmasını engeller. Ancak bazı bakterilerde bulunan beta-laktamaz birinin üzerinde mavi renkli bir küf oluştuğunu ve bu küfün çevresinde enzimi, penisilinin bu etkisini durdurur. Cephalosporium adlı bir man- hiç mikrop ürememiş olduğunu gördü. Bu ilginç olayı araştıran Dr. Fle- tardan üretilen sefalosporin grubu antibiyotiklerin yapısında da beta- ming, küflenmiş peynirlerin üzerinde de oluşan bu mavi küfün içinde- laktam halkası vardır. Bu gruba dahil olan sefaleksin, sefiksim ve seft- ki mikroorganizmaların özel bir molekül salgılayarak mikropları öldür- riakson gibi antibiyotikler solunum veya idrar yolu hastalıklarında sık- düğünü buldu. Bu buluş, Dr. Fleming’e ileriki yıllarda Nobel Ödülü ka- lıkla kullanılmaktadır. Önemli ve dirençli bazı enfeksiyonların tedavi- zandıracaktı. Küfün içerisindeki mantar yapısındaki mikroorganizma- sinde kullanılan aminoglikozit grubu antibiyotikler, Actinomycetes ad- lara Penicillum notalum, ürettiği moleküle de penisilin adını verdi. Peni- lı bir bakterinin doğal ürünüdür. Streptomisin, kanamisin, neomisin ve silin molekülünün yapay olarak elde edilmesiyse 1940 yılında gerçek- gentamisin bu grubun üyeleridir. Bu grup antibiyotikler vücuda damar leşti. Antibiyotik üreten mantarların binlerce yıldır var olduğu ve farkı- yoluyla veya kas enjeksiyonuyla verilir. Bakteri içinde, protein sente- na varmasak da bizleri yüzlerce mikrobik hastalıktan koruduğu bilin- zinden sorumlu ribozomların küçük alt birimine yapışan aminogliko- mektedir. Buna en önemli dayanaklardan biri, buzulların altından çıka- zitler, mesajcı RNA’nın düzgün okunmasını engelleyerek protein ya- rılan ve yaklaşık 5 bin yıl önce yaşadığı düşünülen buz adamının bağır- pımını durdurur. Verilme zorluğu ve ciddi yan etkileri nedeniyle kul- sağında, mikroplara karşı öldürücü etkisi bilinen Piptoporus betulinus lanımları sınırlıdır. Tetrasiklin grubu antibiyotikler de ribozomların kü- adında bir mantar türünün gösterilmesidir. çük alt birimine yapışır. Burada taşıyıcı RNA’yı (tRNA) engelleyen tetra- siklin, protein sentezini durdurur. Eritromisin, klaritromisin, azitromi- Dr. Alexander Fleming sin gibi ilaçları içeren makrolid grubu antibiyotikler, üst solunum yolu enfeksiyonlarında veya atipik zatürre tedavisinde sıklıkla kullanılır. Ri- bozomların büyük alt grubuna saldıran bu grup ilaçlar tRNA’yı engelle- yerek protein yapımını durdurur. İdrar yolu enfeksiyonlarında oldukça etkili olan kinolonlar tamamen sentetik yapıda bir antibiyotik grubu- dur. Siprofloksasin, ofloksasin, norfloksasin ve levofloksasin gibi ilaçla- rı içeren bu grup antibiyotikler DNA-giraz enzimini durdurarak bakte- rinin ölümüne yol açar. 94

Bilim ve Teknik Şubat 2011 [email protected] Antibiyotiklerin etki mekanizması içeri, içerideki gerekli moleküller de (örneğin amino asit- ler) dışarı çıkarak bakterinin ölümüne yol açar. Nistatin ve Antibiyotikler, türlerine göre temel olarak beş fark- amfoterisin B gibi ilaçlar bu yolla, yani hücre duvarının iş- lı mekanizmayla etki gösterir. Bunlar, hücre duvarı yapı- levini bozarak etki gösterir. Bazı antibiyotikler, bakteri ri- mını engellemek, hücre zarının işlevini bozmak, protein bozomlarında protein yapımını engelleyerek etki göste- sentezini bozmak, nükleik asit sentezini durdurmak ve rir. Yapısal olarak, bakteri ribozomu insan ribozomların- bakterinin iç işleyişinde görev alan molekülleri durdur- dan farklı olduğu için bu antibiyotikler insan hücrelerin- maktır (antimetabolit). Bakteri duvarını zayıflatmak ve- deki protein sentezini bozmazlar. Aminoglikozitler, tetra- ya oluşumunu engellemek yoluyla bakteriler öldürüle- siklin, kloramfenikol ve makrolitler bu şekilde etki eden bilir. İçinde bulunan oluşumların yarattığı hücre içi ba- antibiyotiklerdir. Başka bir grup antibiyotik de bakterinin sınca dayanan bakteri duvarının yapımı dört basamak- genetik şifresi olan DNA’nın sarmal yapısını bozarak et- ta gerçekleşir. İlk olarak N-asetil glikozamin (NAG) ve uri- ki gösterir. Kinolon grubu antibiyotikler, rifampin ve nali- din N-asetil muramik asit (NAM) alt birimleri oluşur. Da- diksik asit bu grubun üyeleridir. Örneğin kinolonlar, bak- ha sonra NAM’ın yan zincirleri oluşur. Bunu takiben, uzun teri DNA’sının süpersarmal halde tutulmasında rol oyna- zincirler oluşturacak şekilde bir yapılanma gerçekleşir. yan DNA giraz enzimini engeller. Üç boyutlu sarmal yapı- Son olarak da zincirler birbirlerine sıkı sıkıya bağlanarak sı bozulan DNA işlev göremez ve bakteri ölür. Bakterilerin bakteri duvarını oluşturur. Bu basamakların herhangi bi- hayatta kalması için gereken enzimlerin çalışmasını en- ri üzerindeki olumsuz bir etki, bakterinin hücre duvarının gellemek de bakteriyi öldürmenin bir başka yoludur. Bu oluşmasını engeller ve bakteri ölür. Örneğin penisilinler, mekanizmayla etki gösteren antibiyotikler, bakteri için- duvar yapım aşamasında rol oynayan ve penisilin bağla- deki bazı enzimlerin görevini engelleyerek önemli mole- yan proteinler (PBP) denilen bazı enzimlere bağlanarak, küllerin yapımını durdurur. Sülfonamidler, sülfonlar, PAS onların görev yapmasını engeller. Sonuç olarak, hücre (para-amino salisilik asit), izoniazid gibi ilaçlar bu tip bir duvarı oluşturamayan bakteri bölünemez ve ölür. Bakte- etki göstererek bakterinin çoğalmasını durdurur (bakte- ri duvarının önemli özelliklerinden biri de dış ortama kar- riostatik etki). şı seçici bir geçirgenliğe sahip olmasıdır. Bu geçirgenli- ğin arttığı durumlarda, dış ortamdaki zararlı moleküller 95

Sağlık Son yıllarda birçok yeni antibiyotik klinik kullanıma sunulmuştur. Kar- Beta-laktamaz bapenemler (ertapenem), glisilsiklinler (tigesiklin), oksazolidinonlar (line- Molekül ağırlığı 29 bin civarında olan beta-laktamaz, antibiyotiğin be- zolid), streptograminler (kinupristin/dalfopristin), lipopeptidler (daptomi- ta-laktam halkasındaki bir bağın ayrılmasına yol açarak ilacı etkisiz hale sin), ketolidler (telitromisin, setromisin), glikopeptidler (dalbavansin, te- getirir. Stafilokok, shigelle ve klebsiella bu enzimi üreten bakterilerin ba- levansin, oritavansin), ramoplanin ve iklaprim yeni antibiyotikler arasın- şında gelir. Esas olarak penisilin grubu ilaçlara dirençten sorumlu olan be- da sayılabilir. Bu antibiyotiklerin mekanizmaları birbirlerinden farklı olsa ta-laktamaz ilk olarak 1948’de tespit edildi. Penisilin türü antibiyotikler bu da temel olarak önceki antibiyotiklere benzerler. En önemli farklılıkları, bu tarihe kadar % 100 etkiliydi. Ancak, bakterilerin beta-laktamaz oluşturma- ilaçlara karşı direncin henüz daha düşük düzeyde olmasıdır. Ancak, uzun sıyla, penisilinler özellikle yoğun bakım hastalarında hayati sorunlara yol süreli kullanım sonucunda her antibiyotiğe karşı direnç gelişir. açan bazı stafilokok mikroplarına karşı etkisiz hale geldi. Daha sonra meti- silin denilen bir penisilin türevinin geliştirilmesiyle bu mikroba karşı zafer Antibiyotik Direnci kazanılsa da bu geçici oldu ve bakteriler metisiline de direnç geliştirmeyi başardı. Beta-laktamaz enzimlerini kodlayan TEM-1 ve SHV-1 genlerinde- Belki de bakteriler, tahminlerimizin ötesinde bir zekâya sahip canlılar. ki tek bir amino asit değişikliği, bu bakterilerin yeni antibiyotiklere karşı di- En büyük düşmanları olan ve çok farklı yollarla onları öldüren antibiyotik- renç kazanmasını sağladı. Halen plazmidler içinde taşınan 50’den fazla be- lere karşı, türlerini korumayı başarırlar. Hasta bir kişiden sökülüp atılsa da, ta-laktamaz enzimi bilinmektedir. bir yolunu bulup başka bir yerde yaşamaya devam ederler. Bakteriler, işte bu hayatta kalma savaşını, antibiyotiklere direnç geliştirerek kazanır. Özel- Antibiyotik Kullanımının Temel İlkeleri likle hastanelerde oluşan dirençli bakteriler insanların sağlığını tehdit et- mekte ve ölümcül sonuçlara yol açabilmektedir. Sadece hastanede değil Antibiyotik kullanımında bazı temel ilkelere uyulmaması, hem kişinin toplum içinde de oluşabilen antibiyotik direnci, önemli sağlık sorunlarını beraberinde getirir. Direncin bir diğer kötü yanı da, bakteri bir antibiyotiğe tedavisini aksatır hem de dirençli bir bakteri kolonisinin ortaya çıkması- direnç kazanınca, benzer antibiyotikler de o bakteriye etki etmez. na yol açar. Bu nedenle bazı ilkelere uyulması gerekir. En önemlisi, hasta- Antibiyotik genellikle sonradan kazanılsa da, bazen doğal olarak bak- teride bulunabilir. Antibiyotiğin hedef molekülünün bakteride olmama- lığa yol açan bakterinin tespit edilmesidir. Mikrobiyolojik tetkiklerle, has- sı veya bakteri duvarının ilacın hedefe ulaşmasını engellemesi doğal di- renç mekanizmalarıdır. İlk kullanıldığında etkili olan antibiyotik daha son- talıktan sorumlu bakteriler çoğunlukla tespit edilir. Örneğin idrar veya bo- ra etkili olmuyorsa buna kazanılmış direnç denilir. Bakteriler, antibiyotikle- re karşı üç temel yolla direnç geliştirir. İlacın hedefindeki molekül değişikli- ğaz kültürü, buradaki bakterilerin varlığını gösterebilir. Eğer enfeksiyona ğe uğrayabilir; ilacın bağlandığı molekülün yapısında meydana gelen de- ğişiklik sonucunda antibiyotik bağlanamaz ve bakteri üzerindeki öldürü- yol açan bir bakteri tespit edilemezse, akla virüsler, mantarlar veya başka cü etkisini gösteremez. Bazen de hedef molekülün yapısı değişmez, an- tibiyotik bağlanır, ancak bakteri aynı işlev için alternatif bir yol geliştirdi- mikroorganizmalar gelmelidir. Boğazı ağrıyan bir kişinin boğaz kültürün- ği için hedef molekül önemsizleşir. Bakteri direncindeki ikinci mekanizma, bakterinin oluşturduğu bir protein yoluyla ilacı etkisiz hale getirmesidir. de bakteri üremezse, hastalığa virüslerin yol açtığı kabul edilir. Bu tür du- Son olarak, bakteri içerisine giren ilaç miktarını azaltır. Bunu iki yolla ya- par: Hücre zarının yapısını değiştirerek ilacın içeri girmesini engeller ve- rumlarda antibiyotik kullanmaya gerek yoktur. ya içeri giren ilacı dışarı atmanın yolunu bulur. Bakterilerin bu tür direnç- leri geliştirmedeki en önemli yardımcısı mutasyonlardır. Her 105-1010 bö- Hastalığa yol açan bakteri tespit edildikten sonra, bu bakteriye hangi lünmede bir, bakterinin genetik yapısı değişir. Farklı genetik yapıya sahip bakteriler arasında antibiyotiklere dirençli olanlar yaşamaya ve çoğalma- antibiyotiğin en çok faydayı sağlayacağı belirlenir. Antibiyogram denilen ya devam eder. bir çalışmayla, bakterinin duyarlı olduğu antibiyotik saptanır. Tedavi için, Bazı bakteriler, antibiyotik direncini oluşturan genleri plazmid denilen, kendi genetik yapısından farklı oluşumların içinde saklar. Penisilin türü an- bakterinin duyarlı olduğu antibiyotikler arasında, kişinin alerji öyküsüne tibiyotiklerin yapısındaki beta-laktam halkasını parçalayan beta-laktamaz enzimini kodlayan genler plazmid içerisinde korunur. Plazmidler, bakteri- ve genel sağlık durumuna göre hastaya en uygun olanı seçilmelidir. Bi- nin genetik yapısından bağımsız olarak çoğalan yapılardır. Plazmidler, di- ğer bakteri türlerine de geçerek onların antibiyotiklere direnç kazanması- linçsizce başlanan antibiyotik tedavisi, hastalığı tedavi etmeyeceği gibi, ki- nı sağlar. Örneğin N. gonore adlı bakterinin ürettiği ve penisilinleri etkisiz hale getiren penisilinaz molekülünü yapan plazmid, H. influenza bakteri- şinin bu antibiyotiği bir daha kullanmasını engelleyecek bir direnç oluşu- sine geçerek onların da penisiline karşı direnç geliştirmesini sağlar. Bakte- ri DNA’sıyla plazmidler arasında dolaşan, kısaca gezgin DNA parçaları olan muna da yol açar. Hastalığa yol açan bakterinin ve buna yönelik uygun an- transpozanlar da antibiyotik direnci açısından önemlidir. Transpozanlar, ampisilin, kloramfenikol, kanamisin, tetrasiklin ve trimetoprim gibi ilaçla- tibiyotiğin tespit edilmesi de yeterli değildir. Aynı zamanda, bu ilacın uy- ra karşı direnç gelişimine yol açar. Özellikle çok kısa süre içerisinde, birden çok ilaca dirençli (multipledrug resistance) bakterilerin oluşmasında ve ya- gun dozda ve yeterli süreyle verilmesi gerekir. Uygun doz ve tedavi süresi, yılmasında transpozanların önemli rolü vardır. hastalığın şekline, şiddetine, hastanın yaşına, kilosuna ve organların (örne- 96 ğin böbrekler, karaciğer) işlevine göre değişir. Antibiyotiklerin uygun doz- da ve uygun sürede verilmemesi, direnç oluşumundaki en önemli sebep- lerden biridir. Sonuç olarak, enfeksiyonlarda antibiyotik kullanım kararını, kültür ve antibiyogram sonucuna göre doktorun vermesi gerekir. Uygun antibiyo- tiğin, uygun doz ve sürede verilmesi, hastalığın tedavisindeki temel pren- sip olmakla kalmayıp antibiyotik direncini azaltacak olan en önemli ön- lemlerdir. Penisilin -3D KWKEnuaifyyleenukscasJiukyAloNa.n,r.B,Dr“Aaedrngbtiiusbir,iyy2o0Bt0Ji.k7,,PDÖuizrceecnli ScMia”yJ.Çı, 1“oN:c3ue3kw-38quinolone antibiotics: a survey of the literature fÜMDMprhonriaaacmarrrwltmoiS2znba.0ie,Soc0z“Mol5RoMlog.at,goys.B,yyR2S,oo0i2ennlv10loeei01mley”0waP,oEns.1,,txR9i“2pbAA90ei:ynr1.2,to0t2“itO,7mTi2k-ph6i3ickrn4:er1u.ioe6olbl0ndai-neao2clın0mad1dTrı.e”uh,sgeAroraNfepbsKeiesuEtttaMai-nclcaDPeca”ettareHgmniastaisn,s,de22b00ion01oh50k,i,1bo29if0t(oe:E1rxk2sp”9,e25rC)i-:ml13in81e0i9nc-.at1al8l 1

POPÜLER BİLİM KİTAPLARI 12 yaş + Yeni kitap... Diziden çıkan diğer kitap: Fizik öğrenenler ve sınavlara hazırlananlar için pratik bir başvuru kaynağı • Tüm anahtar terim ve kavramların açık tanımları • Anlamayı kolaylaştırıcı resim ve şekiller • İlgili konular arasında kapsamlı çapraz başvurular • Ayrıntılı dizin

Gökyüzü Alp Akoğlu Kış M50: Bu küme Tekboynuz Takımyıldızı sı- yüzden fazla yıldızı görülebilir. Kümenin ku- Üçgeninin nırları içinde yer alan ve pek iyi tanınmayan, zeydoğusunda NGC 2438 adlı bir gezegenim- İncileri ancak bulunması kolay olan bir açık yıldız kü- si bulutsu yer alır. Bu bulutsunun kümenin mesidir. Akyıldız’la Prokyon’un arasına bir çiz- içinde yer alıp almadığı tartışma konusu. Ön- Bu yıl kendini pek de göstermeyen kış gi çizerseniz, küme yaklaşık olarak bu çizginin ceden, bulutsunun kümenin önünde yer aldı- mevsimi yakında sona eriyor. Ancak bu üzerinde yer alır. Akyıldız’dan Büyük Köpek’in ğı düşünülüyordu. Ancak son gözlemler, bu- sıralar akşam saatlerinde gökyüzüne baktı- burnunu oluşturan yıldıza kadar olan uzaklı- lutsunun kümenin içinde yer alıyor olabilece- ğımızda kışın simgesi olan kış üçgenini en iyi ğın iki katı kadar ilerlediğinizde kümeyi daha ğini gösteriyor. Bulutsuyu görebilmek için te- konumunda görebiliriz. Kış üçgeni, gökyüzü- kolay bulabilirsiniz. Dürbünle kümenin yakla- leskop şart. nün en parlak yıldızı Akyıldız (Sirius), Prokyon şık 20 yıldızını görebilirsiniz. 3000 ışık yılı öte- ve Betelgeuse’nin oluşturduğu neredeyse de yer alan kümenin yaklaşık 200 yıldızdan M46 ve M47 mükemmel bir eşkenar üçgendir. Kış üçgeni oluştuğu sanılıyor. aynı zamanda Samanyolu kuşağına yakın ko- numda olduğundan bu civarda dikkate değer M47: Dürbünle 20-25 yıldızı görülebilen başka derin gökyüzü cisimleri de görebiliriz. bu küme, Pupa Takımyıldızı’nda yer alır. Dü- Bu ayki köşemizde bunlardan çıplak gözle ya zensiz bir yapısı olan küme, gökyüzünde kü- da dürbünle görebileceklerimize kısaca deği- çük bir alanı kaplar. Bu nedenle teleskoplu neceğiz. Orion Bulutsusu dışında değineceği- gözlemler için uygundur. Orta büyüklükte- miz gökcisimleri birer açık yıldız kümesi. As- ki teleskoplarla kümenin yaklaşık 50 yıldızı- lında Orion Bulutsusu da merkezinde bu bu- nı görmek olası. M47’yi gökyüzünde kolayca lutsuya ışık veren bir yıldız kümesi barındırır. bulmak için, yine Büyük Köpek’in yıldızların- O nedenle kış üçgeninin incileri arasında ye- dan yararlanabilirsiniz. Mirzam’dan Akyıldız’a rini alabilir. doğru çizeceğiniz doğruyu bu uzaklığın iki katından biraz fazla uzatırsanız M47’nin he- M42: Bölgedeki en belirgin ve en ünlü ci- men kuzeyine ulaşırsınız. sim kuşkusuz Orion Bulutsusu olarak da bili- nen M42’dir. Çünkü bu bulutsu gökyüzündeki M46: Küme M47’nin sadece 1,3 derece ka- en parlak bulutsudur. Bunun nedeni, tam an- dar doğu-güneydoğusunda yer alır. Yakla- lamıyla bir yıldız fabrikası olması ve içindeki şık 500 yıldız içeren küme M47’ye göre daha çok genç ve çok parlak yıldızlardır. Bunlardan uzaktadır. Küçük bir teleskopla bakıldığında özellikle “Trapez” olarak adlandırılan ve bulut- sunun merkezinde bulunan dördü, M42’nin Betelgeuse temel ışık kaynağını oluşturur. Orion Bulut- susu, gökyüzünde bulunması en kolay gökci- Prokyon simlerinden biri. Bulutsu, parlaklığı sayesinde şehir içinden bile, ışık kirliliğinden fazla etki- M42 lenmeyen bölgelerde çıplak gözle seçilebilir. M42’yi görmek için Orion’un kemerini oluştu- M50 ran üç parlak yıldızın biraz altına bakmak ye- terli. Dürbünle bakıldığında, bulutsu çok daha M46 M47 Akyıldız belirgin ve parlak görünür. Mirzam M41: Küme, gökyüzünün en parlak yıldı- M41 zı olan Akyıldız’ın 4° güneyinde yer alır. Dür- bünle bakarsanız, Akyıldız’ı ve M41’i aynı anda görebilirsiniz. Yaklaşık 100 yıldız içeren bu açık yıldız kümesi, pek çok kırmızı ve turuncu dev yıldıza ev sahipliği yapar. Bu yıldızlardan en parlak olanı, Güneş’ten 700 kez daha parlak- tır. M41, dürbünlü gözlemler için kolay ve gü- zel bir hedef. 98

Bilim ve Teknik Şubat 2011 [email protected] 07 Şubat Jüpiter ile Ay yakın görünümde (akşam) 21 Şubat Satürn ile Ay yakın görünümde (gece) 28 Şubat Vesta küçük gezegeni (7,8 kadir) Ay’ın 0,9° kuzeyinde (sabah) 1 Şubat 22.00 15 Şubat 21.00 28 Şubat 20.00 Şubat’ta Gezegenler ve Ay Merkür, gökyüzünde giderek Güneş’e 8 Şubat akşamı güneybatı ufku 25 Şubat saat 23.00’da güneydoğu ufku yaklaşıyor ve ayın ilk haftasına kadar sabahları gündoğumundan önce kısa günlerde giderek daha da erken doğacağı Ay 3 Şubat’ta yeniay, 11 Şubat’ta sürelerle doğu ufku üzerinde görülebiliyor. için giderek artan sürelerle gözlenebilecek. ilkdördün, 18 Şubat’ta dolunay, 25 Şubat’ta Yüksekliği 10 dereceden daha az olacağından 21 Şubat akşamı doğuda Ay’la yakın sondördün hallerinden geçecek. ufku açık, yüksek bir yerden, iyi hava görünür konumda olacak. koşullarında gözlem yapmak gerekecek. Venüs, geçtiğimiz ay olduğu gibi bu ay boyunca da sabahları doğu ufkundaki en parlak gökcismi. Gezegen gündoğumundan önce yaklaşık 2 saat boyunca görülebilir. Mars, bu ay Güneş’e çok yakın konumda olduğundan gözlenemeyecek. Jüpiter, ayın ilk günleri saat 20.30’a kadar gökyüzünde. Ancak gözlenebileceği süre giderek kısalan gezegen ay sonuna doğru akşam 2 saat kadar gökyüzünde kalacak. 7 Şubat akşamı batı ufkunda hilal evresindeki Ay ile yakın görünür konumda olacak. Satürn, ayın başında gece yarısından yaklaşık 2 saat önce doğuyor. İlerleyen 99