Canlıların Ortak Özellikleri

Giriş ve Konunun Amacı

Doğaya baktığımızda, bir mikroskoptan anca görülebilen bir bakteriden devasa mavi balinalara, basit bir su yosunundan gökyüzüne uzanan sekoya ağaçlarına kadar muazzam bir çeşitlilik görürüz. Şekil, büyüklük, yaşam alanı ve görünüş açısından bu kadar farklı olmalarına rağmen, bütün bu varlıkları "canlı" sınıfına sokan ortak özellikler vardır. Bu konunun amacı, bir varlığın canlı kabul edilebilmesi için sahip olması gereken temel fizyolojik ve yapısal özellikleri anlamaktır.

1. Hücresel Yapı

Tüm canlılar, yaşamın temel yapı ve görev birimi olan hücrelerden oluşur. Hücre, canlılık özelliklerini gösteren en küçük birimdir. - Tek hücreli canlılar: Amip, paramesyum, öglena ve bakteriler gibi bütün hayati fonksiyonları tek bir hücre içinde gerçekleştiren canlılardır. - Çok hücreli canlılar: Bitkiler, hayvanlar ve mantarlar gibi milyonlarca hücrenin organize olarak bir arada çalıştığı canlılardır. Hücre yapısına göre de canlılar prokaryot (çekirdeksiz ve zarlı organelsiz) ve ökaryot (çekirdekli ve zarlı organelli) olmak üzere ikiye ayrılır. Ancak sonuç olarak ister prokaryot ister ökaryot olsun, her canlı hücresel yapıya sahiptir.

2. Organizasyon (Düzen)

Canlı vücudu rastgele bir araya gelmiş maddelerden oluşmaz, müthiş bir organizasyon ve düzen içerir. Tek hücreli bir canlıda atomlar molekülleri, moleküller organelleri oluşturarak hücreyi meydana getirir. Çok hücrelilerde ise bu organizasyon daha da ileri seviyededir: Hücreler birleşerek -> Dokuları, Dokular birleşerek -> Organları, Organlar birleşerek -> Sistemleri (sindirim, solunum vs.), Sistemler birleşerek -> Organizmayı (canlıyı) oluşturur.

3. Beslenme

Tüm canlılar hayatta kalmak, enerji üretmek, büyümek ve onarım yapmak için maddeye (besine) ihtiyaç duyar. - Ototrof (Üretici) Beslenme: Kendi besinini inorganik maddelerden (su, karbondioksit) kendisi üretebilen canlılardır. Işık enerjisi kullanan bitkiler, siyanobakteriler ve algler fotosentez yapar; kimyasal enerji kullanan bazı bakteriler ise kemosentez yapar. - Heterotrof (Tüketici) Beslenme: Kendi besinini üretemeyip dışarıdan hazır olarak alan canlılardır. Hayvanlar, mantarlar ve birçok bakteri heterotroftur.

4. Enerji Üretimi ve Hücresel Solunum

Besinler sadece vücudun yapı taşı değildir, aynı zamanda canlının ihtiyaç duyduğu enerjinin (ATP - Adenozin Trifosfat) kaynağıdır. Canlıların, hücre içindeki besinleri parçalayarak ATP enerjisi elde etmesi olayına hücresel solunum denir. Solunum, nefes alıp vermek değil, hücre içi enerji üretimidir. - Oksijenli Solunum: Besinlerin oksijen kullanılarak çok miktarda enerji verecek şekilde parçalanmasıdır (insan, bitki, hayvan). - Oksijensiz Solunum ve Fermantasyon: Oksijen kullanılmadan, besinlerin parçalanarak daha az miktarda ATP elde edilmesidir (bazı bakteriler ve mayalar).

5. Metabolizma

Canlı hücrelerinde gerçekleşen yapım (sentez) ve yıkım (parçalanma) reaksiyonlarının tümüne metabolizma denir. - Anabolizma (Özümleme/Yapım): Küçük moleküllerin birleşerek büyük molekülleri oluşturmasıdır. Protein sentezi, fotosentez anabolik olaylardır ve enerji harcanır (ATP tüketilir). - Katabolizma (Yadımlama/Yıkım): Büyük moleküllerin küçük parçalara ayrılmasıdır. Sindirim ve hücresel solunum katabolik olaylardır. Gençlik döneminde yapım reaksiyonları yıkımdan fazlayken, yaşlılıkta yıkım reaksiyonları yapımdan fazladır.

6. Boşaltım

Metabolik reaksiyonlar sonucunda hücrelerde amonyak, üre, karbondioksit ve fazla su gibi zararlı atık maddeler oluşur. Bu atıkların vücuttan veya hücreden uzaklaştırılmasına boşaltım denir. Amip, hücre zarından atıkları dışarı atarak; bitkiler yaprak dökerek veya terleyerek; insanlar ise idrar, terleme ve soluk verme yoluyla boşaltım yaparlar. Boşaltımın temel amacı, vücudun iç dengesini korumaktır.

7. Büyüme ve Gelişme

• Büyüme: Tek hücreli canlılarda sitoplazma hacminin ve kütlesinin artmasıyla olur (hücre bölünmesi tek hücrelilerde büyüme değil üremedir!). Çok hücreli canlılarda ise büyüme, hücre sayısının ve hacminin (hücre bölünmeleriyle) artmasıyla gerçekleşir. Hayvanlarda büyüme sınırlıyken, bitkilerde genellikle sınırsız kabul edilir.
• Gelişme: Canlının sahip olduğu yapıların zamanla olgunlaşarak fonksiyon (işlev) kazanmasıdır. Bir bebeğin kilo alması büyüme, ancak bacak kaslarının yürüyebilecek kıvama gelmesi bir gelişmedir.

8. Üreme

Canlıların nesillerini devam ettirebilmek için kendilerine benzer yeni bireyler meydana getirmesine üreme denir. Üreme, bireyin yaşaması için zorunlu değildir, neslin devamı için zorunludur. - Eşeysiz Üreme: Tek bir atadan genetik yapısı atasıyla tıpatıp aynı yavruların oluşmasıdır. Çeşitlilik sağlamaz (bakterilerin bölünmesi, amipin çoğalması). - Eşeyli Üreme: Farklı cinsiyetteki iki atanın üreme hücrelerinin (sperm ve yumurta) birleşmesiyle yeni bir bireyin oluşmasıdır. Genetik çeşitlilik (varyasyon) sağlar.

9. Uyarılara Tepki Verme (İrkilme)

Canlılar, iç ve dış çevrelerinde meydana gelen ışık, sıcaklık, ses, kimyasal madde gibi uyarılara karşı tepki gösterirler. Bu tepki canlının hayatta kalma şansını artırır. Örneğin; öglenanın ışığa doğru yüzmesi, küstüm otuna dokunulduğunda yapraklarını kapatması, sıcak sobaya dokunan insanın elini hızla çekmesi birer tepkidir.

10. Homeostazi (İç Denge)

Canlıların dış çevre koşulları değişse bile iç ortamlarının (vücut ısısı, kan şekeri, su oranı vb.) belirli ve dar sınırlar içinde sabit tutulmasına homeostazi denir. İnsanın vücut ısısı arttığında terleyerek soğumaya çalışması veya susuz kaldığımızda böbreklerin idrarı azaltarak suyu vücutta tutması mükemmel homeostazi örnekleridir.

11. Adaptasyon (Uyum)

Bir canlının bulunduğu ortamda hayatta kalma ve üreme şansını artıran kalıtsal özelliklerin tümüne adaptasyon denir. Adaptasyonlar genlerle yeni nesillere aktarılır. Örnek: Kaktüslerin yapraklarının diken şeklinde olması su kaybını azaltan bir adaptasyondur. Kutup ayılarının derilerinin altında kalın yağ tabakası bulundurması ve beyaz postlu olması soğuğa ve avlanmaya karşı adaptasyonlardır.

Virüslerin Durumu (İstisna)

Virüsler hücresel bir yapıya (zar, sitoplazma, organel) sahip değildir. Kendi başlarına metabolizmaları, beslenmeleri, boşaltımları veya solunumları yoktur. Sadece canlı bir konak hücrenin içine girdiklerinde üreme yeteneği kazanırlar. Bu nedenle virüsler tam bir canlı olarak kabul edilmez, canlı ile cansız arasında bir geçiş formu olarak değerlendirilirler.

Özet

Bir nesnenin canlı olabilmesi için hücresel yapıda olması, beslenmesi, enerji üretmesi, büyümesi, tepki vermesi, iç dengesini sağlaması gibi özelliklerin tamamını göstermesi gerekir. Bir araba da yakıt tüketip (beslenme benzeri) hareket eder ve egzoz gazı çıkarır (boşaltım benzeri), ancak hücresel yapısı, büyümesi ve üremesi olmadığı için kesinlikle canlı değildir. Tüm bu ortak özellikler, dünyadaki yaşam ağacının muazzam bütünlüğünü bize gösterir.