8 Haziran 2012 Cuma

Yapay Kemik İliği

Kemik iliği, vücutta kırmızı ve beyaz kan hücrelerinin periyodik olarak üretildiği yerdir. Bilim insanları kemik iliğini laboratuarda üretmeyi başardılar. Bu gelişme daha kolay ilaç testlerinin, daha detaylı bağışıklık sistemi araştırmalarının ve yapay kan nakillerinin önünü açıyor.

Araştırmacılar, yapay maddenin, vücuttaki kemik iliği hücrelerinin büyüdüğü dokulara benzetilerek yapılmış üç boyutlu bir destek yapı üzerinde büyütüldüğünü söylüyor.  Yapay madde vücut içerisine yerleştirilmek üzere hazırlanmamış, deney tüplerinde çalışacak şekilde tasarlanmış.

Araştırmacılar yapay iliğin, gerçek kemik iliğinin fonksiyonlarından temel olan ikisini yapabildiğini belirtiyorlar: Yapay doku, kan kök hücrelerini kopyalayarak çoğaltıyor ve B hücreleri (bir tür lenfosit (akyuvar) hücresi, üretiyor. Kan kök hücresi, kan hücreleri ve diğer tür hücrelerden bazılarını çoğaltırlar. B hücreleri bağışıklık sistemimiz için önemli hücrelerdir, ürettikleri antikorlarla hastalıklara karşı savaşırlar.

Kanser tedavisinde kullanılan ilaçlar, vücuttaki kemik iliğinin işlevlerini bastırarak hastanın vücudunu enfeksiyonlara açık hale getirirler. İlaç geliştirme ve yan etkileri tespit edebilme süreçleri yapay kemik iliği sayesinde geliştirilebilecek.  Bilim insanları kanser tedavisi için geliştirilen ilaçları yapay kemik iliği üzerinde önceden deneyerek etkilerini görebileceklerini söylüyorlar.


Derleyen: Özden Hanoğlu
Kaynak: http://www.sciencedaily.com/releases/2008/12/081222221558.htm

30 Nisan 2012 Pazartesi

Depresyon için bilgisayar oyunu geliştirildi

      Yeni Zelanda'daki Auckland Üniversite, depresyonla mücadele için bir oyun geliştirdi. 3 boyutlu 'Sparx' adlı oyunda kendine benzeyen karakterler seçen oyuncunun rahatlama yollarını keşfetmesi amaçlanıyor.


   Yedi aşamalı oyunda oyuncunun "Karanlık" adı verilen ve olumsuz düşünceleri temsil eden küçük sinekleri öldürmesi, "Volkan" bölümünde ejderhaların sorularına cevap vererek öfke gibi yoğun duyguları kontrol etmeyi öğrenmesi, son olarak da keyifsizliğini tanımlaması ve dışarıdan ne zaman yardım alacağını öğrenmesi hedefleniyor.Bilimadamları ortalama 15 yaşındaki 168 gencin katılımıyla oyunun etkinliğini test etti.Gençler iki eşit gruba ayrıldı. İlk gruptakiler 4-7 hafta oyunu oynadı. Diğer gruptakiler ise 5 kez psikologla görüştü. Üç ayın sonunda oyunu oynayanların yüzde 44'ü depresyondan tamamen kurtuldu.Araştırma sonuçları İngiliz Tıp Dergisi'nde yayımlandı.Konuya ilişkin makale Fransız Le Figaro gazetesinin internet sitesinde de yer alıyor.

7 Nisan 2012 Cumartesi

Spor yapmak DNA’yı etkiliyor


  Cell Metabolism dergisinde yayınlanan çalışmada DNA`daki metil gruplarının değişimi sadece egzersiz yapmakla değil gün içerisinde çeşitli aktivitelerle de değiştiği vurgulanıyor. Örneğin, yüksek dozdaki kafein`nin egzersiz yaparken metabolik genlerde oluşan değişikliğe benzer değişikliklere yol açtığı gözlemlenmiş.
asas

Egzersiz yapmanın DNA metilasyonunda ekili olduğu düşünülüyor
 DNA`daki metil grubu değişiklikleri, protein sentezini önemli ölçüde etkilemekte. Stockhlom Karaloniska Enstitusunde Juleen Zierath ve çalışma arkadaşları egzersiz sonrası kaslardan alınan biyopsi örneklerini incelediklerinde, enerji metabolizmasından sorumlu olan genlerin( PGC-1α, PPAR-δ ve PDK4 )demetilasyona uğradıkları, metabolizma ile alakalı olmayan genlerin ise metile halde kaldıklarını gözlemlediler. Ayrıca, gen demetilasyonlarinin yapılan egzersizin yoğunluğuna göre arttığını da Juleen ve ekibi çalışmalarında rapor etmişler.
Salk Institute for Biological Studies in La Jolla, California`da Moleküler biyolog olan Ronald Evans; Juleen ve ekibinin yapmış olduğu bu çalışmanın, kas hücreleri veya yağ hücreleri gibi yetişkin hücrelere farklılaşmış hücrelerde genellikle metilasyonun sabit kaldığı kanısını da değiştirdiğini düşünüyor.
Zierath, DNA`nın özellikle promotor bölgesindeki yoğun metilasyonların gen ekspresyonlarında kontrol düğmesi gibi rol aldığını ve doğal olarak protein sentezini etkilediklerini ifade ediyor. Bu yaptıkları çalışmada da enerji metabolizmasından sorumlu genlerin ekspresyonlarının artığını ama halen bunların nasıl oluyor da demitalasyona uğradıklarını tam olarak aydınlatamadıklarını belirtiyor.
 Buna benzer şekilde gün içerisinde fazla alınan kafeinin de kas hücrelerinde bulunan sakroplazmik retikulumdan kalsiyum salınmasına ve muhtemelen bu kalsiyumunda hücredeki demetilasyon yollarını etkilediği düşünülüyor.

28 Mart 2012 Çarşamba

MADDENİN HALLERİ VE ISI


ISI VE SICAKLIK
*Isı; sıcaklıkları farklı iki madde arasında alınıp verilen enerjinin adıdır. Bu durumda sıcaklıkları
eşit iki madde arasında ısı aktarımı gerçekleşmez. Bu iki maddeden birinin sıcaklığının diğerinden
farklı olması hâlinde, sıcaklığı yüksek olan maddeden sıcaklığı düşük olan maddeye enerji aktarılır ve aktarılan bu enerjiye ısı adı verilir.
(Not: Isı bir enerji çeşididir, fakat sıcaklık bir enerji çeşidi değildir.)
*Aynı maddenin farklı kütleleri düşünüldüğünde, kütlesi fazla olan madde daha fazla sayıda tanecik içerir. “Maddelerin aynı sıcaklığa ulaşması için kütlesi fazla olan maddeye daha fazla ısı aktarılması gerekir.”
*Maddeyi oluşturan tanecikler çarpışarak birbirlerine enerjilerini aktardıkları için her tanecik farklı enerjiye sahip olabilir ve her çarpışmada da enerjileri değişebilir.
*Bir maddenin sıcaklığının ölçümünde o maddeyi oluşturan taneciklerin hepsi rol oynar. Taneciklerin enerjileri birbirinden farklı olduğu için sıcaklık ölçümü taneciklerin ortalama hareket enerjileri ile ilişkilidir. Taneciklerin ortalama hareket enerjilerinin göstergesi ise sıcaklık olarak adlandırılır. Sıcaklık termometre ile ölçülür. (Not: Sıcaklık termometre ile ölçülürken ısı kalorimetre kabı ile ölçülür.)
*Termometre sıcaklığı ölçülen maddelerin hangisinin hareket enerjileri ile ilgili bilgi verir. Termometrede sıcaklık 0 0 C’ yi gösterdiğinde o maddeyi oluşturan taneciklerin hareket enerjisi sıfır değildir.
*Termometrelerdeki sıvı seviyesinin yükselip alçalması, haznedeki sıvının ısındığında genleşmesi ve soğuduğunda büzülmesi ile ilgilidir.
*Bir madde ne kadar çok tanecikten oluşuyorsa toplam hareket enerjisi de o kadar fazladır. Bu durumda tanecik sayısı fazla olanlar başka bir maddeye daha çok enerji aktarabilir.(Not: O halde sıcaklık madde miktarına bağlı değilken, ısı madde miktarına bağlıdır.)
*Farklı sıcaklıklardaki iki maddeden fazla miktarda olanı daha fazla tanecik içerir ve sıcaklığı düşük olsa bile toplam hareket enerjisi daha fazla olabilir. Bu sayede, başka bir maddeye daha fazla enerji aktarabilir. (Not: Taneciklerin toplan enerjisine ısı, ortalama hareket enerjilerinin göstergesine de sıcaklık diyebiliriz.)

ENERJİ DÖNÜŞÜMÜ VE ÖZISI
*Isı bir enerji çeşidi olduğuna göre maddelerin ısınması da enerji aktarımı ile gerçekleşir.
*Bir gram maddenin sıcaklığını 1 0C arttırmak için gerekli ısı miktarına o maddenin öz ısısı denir.
*Isı birimi olan “kalori” suyun öz ısısı esas alınarak tarif edilmiştir. 1 g suyun sıcaklığını1 0C arttırmak için gerekli ısı miktarı 1 kaloridir.
*Öz ısı cal/g 0C veya J/g 0C birimleriyle ifade edilir.(1 cal=4,18 joule ise suyun öz ısısı 4,18 J/g 0C olur)
* Öz ısı madde miktarına bağlı olmayıp maddenin cinsine bağlıdır ve tüm maddeler için farklıdır. Bu yüzden öz ısı maddeler için ayırt edici bir özelliktir ve c sembolü ile gösterilir.  

MADDENİN HALLERİ VE ISI ALIŞVERİŞİ
*Maddeyi oluşturan tanecikler birbirlerine uyguladıkları çekim kuvvetleri sayesinde bir arada
durur. Bu tanecikler arasındaki çekim kuvveti çok zayıf iken zıt yüklü iyonları ve moleküldeki
atomları bir arada tutan çekim çok kuvvetlidir. Yani madde ısıtıldığında taneciklerin birbirinden
ayrılmasıyla madde hal değiştirebilir, fakat ısıtılan bir bileşik elementlerine ayrılmaz.


 *Tanecikler arasındaki çekim kuvvetinin büyüklüğü maddenin fiziksel hâlini belirler. Taneciklerin enerjisi arttığında tanecikler birbirinden uzaklaşır ve buna bağlı olarak çekim kuvveti azalır.
Bir maddede katı halden gaz hale doğru gidildikçe:
-       Tanecikler birbirinden uzaklaşır.
-       Tanecikler arasındaki çekim kuvveti azalır.(Gazlarda yok denecek kadar az)
-       Taneciklerin hareket enerjisi artar ve tanecikler hızlanır.
-       Tanecikler düzensizleşir. Şekil, hacim gibi özellikler ortadan kalkar.
*Maddeye ısı aktarıldığında taneciklerin enerjisi artacağından tanecikler arasındaki mesafe de artacak ve çekim azalacaktır.

ERİME – DONMA ve BUHARLAŞMA – YOĞUŞMA ISISI
* Katı maddeler erirken çevresinden ısı alır ve alınan ısıyı erime sıcaklığına gelmek ve tamamen erinmek için kullanırlar.
*Katı madde erimeye başladığı an sıcaklık bir süre sabit kalır, çünkü alınan ısı katının tamamen erimesi için kullanılır. Sıcaklığın sabit kaldığı bu sürede verilen ısı o maddenin erime ısısıdır.
*Erime ısısı erime sıcaklığındaki 1 gram saf katı maddeyi sıvı hâle geçiren ısıdır. Her madde için farklı olduğundan maddeler için ayırt edici bir özelliktir ve Le gösterilir. Birimi J/g dır.
* Maddenin donmak için dışarıya vermesi gereken ısıya ise donma ısısı denir. Madde donarken geçen sürede sıcaklık yine sabit kalır. Madde erimek için aldığı ısı ne kadarsa, donmak için aynı ısıyı geri vermek zorundadır: Bu yüzden erime ısısı donma ısısına eşittir. (Le =Ld)
* Maddenin erimeye başladığı sıcaklığa erime noktası, donmaya başladığı sıcaklığa ise donma noktası denir. Erime ve donma noktası maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Aynı madde için erime ve donma noktası birbirine eşittir. (Erime noktası = Donma noktası) Örneğin su sıfırın üstünde sıvı, sıfırın altında katıdır.(buz)
* Aktarılan ısı kütle ile doğru orantılı olarak artar veya azalır. O halde bir miktar maddeyi eritmek için gerekli ısı;  Q= m.Le  ile donması için dışarı vermesi gereken ısı  Q= m.Ld ile hesaplanır.
*Sıvı haldeki madde buharlaşma sıcaklığına geldiğinde sıcaklık sabit kalır.Çünkü verilen ısı maddenin tamamının gaz hale geçmesi için harcanmıştır.
*   Kaynama sıcaklığındaki 1 g saf sıvıyı, aynı sıcaklıktaki 1g buhar hâline getirmek için gerekli
ısıya buharlaşma ısısı denir. Sıvılar buharlaşırken aldıkları ısıyı yoğuşurken geri verirler. Bu sebeple buharlaşma ısısı yoğuşma ısısına eşittir. Buharlaşma ısısı Lb, yoğuşma ısısı Ly şeklindedir ve Lb=Ly dir.
* Farklı maddeler farklı buharlaşma - yoğuşma ısısına sahiptir. Bu sebeple buharlaşma - yoğuşma ısıları da maddeler için ayırt edici bir özelliktir.
* Sıvıların buharlaşması için gereken ısı miktarı kütleleriyle doğru orantılıdır. Kaynama sıcaklığındaki “m” gram sıvıyı buharlaştırmak için gerekli ısı Q= m.Lb bağıntısı ile , “m” gram buharın yoğuşarak sıvı hâle geçmesi için çevresine verdiği toplam enerji miktarı Q= m.Ly bağıntısı ile hesaplanır.
* Maddelerin buharlaşırken çevreden ısı alması ve yoğuşurken çevreye ısı vermesi, günlük hayatta birçok alanda karşımıza çıkmaktadır.  Buzdolabına konulan yiyeceklerin sulanması, yazın yolların ve mağaza önlerinin sulanması, kesildikten sonra güneşe konulan karpuzun soğuması, kolonya dökülen elin bir müddet sonra serinlemesi buna örnektir.
* Saf maddelerin belirli bir erime ve kaynama noktaları vardır, fakat saf olmayan maddelerin belirli bir erinme ve kaynama noktaları yoktur. Bu yüzden saf olmayan maddelerde kaynama süresince sıcaklık sabit kalmaz. Örneğin suya tuz atıldığında oluşan karışımda sodyum ve klor iyonları su moleküllerinin arasına girer ve suyun donma noktasını düşürür. Kışın yollara tuz dökülmesinin sebebi budur.
*Sıvılara karışmış olan katkı maddeleri ise sıvının kaynama sıcaklığını yükseltir. Örneğin suya tuz atıldığında kaynama noktası yükselecektir. Bu yüzden yemeklere atılan tuz, piştikten sonra atılırsa daha mantıklı bir karar verilmiş olacaktır.  

ISINMA – SOĞUMA EĞRİLERİ
 Şekildeki ısı kaynağı değiştirildiğinde,
*Taneciklerin birbirlerinden ayrılma süresi değişir. Daha fazla ısı verildiğinde tanecikler birbirlerinden daha kolay ayrılacaktır.
*Erime ve kaynama süresi değişir. Daha güçlü bir ısı kaynağıyla buz daha çabuk eriyip kaynamaya başlayacaktır.
* Erime ve kaynama sıcaklıkları değişmez. Isıtıcı ne kadar büyük olursa olsun su 0oC de erir,      100 oC de kaynar.  Su miktarının artması ya da azalması da erime ve kaynama noktasını değiştirmez.
* Erime ve buharlaşma ısıları değişmez. Erime noktası, kaynama noktası, erime ısısı ve buharlaşma ısı gibi özellikler ayırt edici özellikler olduğundan madde miktarına bağlı olmayıp, maddenin türüne bağlıdır.
*Bildiğimiz gibi 0 OC’ta su donar, buz erir; 100 OC’ta su kaynar, su buharı yoğuşur. Suyun miktarı değişse bile bu değerler değişmez.