Canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için hem dış çevrelerinde hem de vücutlarının içinde meydana gelen değişimleri algılamak zorundadır. Işık şiddetinin artması, bir sesin duyulması, sıcak bir yüzeye dokunulması, kandaki karbondioksit miktarının yükselmesi veya kasların gerilmesi canlı için birer değişimdir.
Canlının iç veya dış çevresinde meydana gelen ve bir tepkinin oluşmasına yol açabilen değişikliklere uyaran denir.
Uyaranları algılamak üzere özelleşmiş hücrelere veya sinir uçlarına duyu reseptörü, diğer adıyla almaç denir.
Belirli uyaranları algılayan reseptörlerin ve bu reseptörleri destekleyen yapıların oluşturduğu organlara ise duyu organı denir.
Uyaran → Reseptör → Elektriksel sinyal → Duyu nöronu → Merkezî sinir sistemi → Algı ve uygun tepki
Duyum, reseptörlerin uyaranı algılaması ve sinir sistemine bilgi göndermesiyle başlayan süreçtir.
Algı ise merkezî sinir sisteminin gelen bilgiyi anlamlandırmasıdır.
Örneğin gözdeki reseptörlerin ışığı algılaması duyum sürecinin bir parçasıdır. Görülen nesnenin bir kitap olduğunun anlaşılması ise algıdır.
Reseptörler belirli uyaranlara karşı özelleşmiştir. Gözdeki fotoreseptörler ışığı, kulaktaki mekanoreseptörler ses titreşimlerini, burun ve dildeki kemoreseptörler ise kimyasal maddeleri algılar.
Bir reseptörün en duyarlı olduğu uyaran türüne uygun uyaran denir. Örneğin gözdeki fotoreseptörlerin uygun uyaranı ışıktır.
Bir uyaranın reseptörü etkileyebilmesi için belirli bir şiddete ulaşması gerekir. Reseptörde algılanabilir bir değişiklik oluşturabilen en düşük uyaran şiddetine eşik değer denir.
Eşik değerin altındaki uyaranlar reseptörde yeterli değişiklik oluşturmadığı için algılanmayabilir.
Işık, ses, sıcaklık veya kimyasal madde gibi uyaranların yapıları birbirinden farklıdır. Sinir sistemi ise bu uyaranları elektriksel ve kimyasal sinyaller aracılığıyla değerlendirir.
Reseptörlerin uyaran enerjisini sinir sistemi tarafından taşınabilecek elektriksel bir değişime dönüştürmesine duyusal dönüşüm denir.
Reseptörler yapı bakımından iki temel biçimde bulunabilir:
Uyaran doğrudan duyu nöronunun uç kısmını etkiler. Derideki bazı dokunma ve ağrı reseptörleri bu gruba örnektir.
Uyaran önce özel bir reseptör hücresini etkiler. Bu hücre daha sonra bağlantılı olduğu duyu nöronunu uyarır. Gözdeki fotoreseptörler ve iç kulaktaki tüylü hücreler bu gruba örnek verilebilir.
Uyarılmamış bir sinir hücresinin zarının iç ve dış tarafları arasında elektriksel yük farkı bulunur. Hücrenin zarında bu yük farkının bulunduğu dinlenme durumuna polarizasyon denir.
Yeterli şiddette bir uyaran reseptörü veya nöronu etkilediğinde hücre zarındaki elektriksel durum değişmeye başlar. Zarın iç ve dış tarafı arasındaki yük farkının azalmasına depolarizasyon denir.
Değişim eşik değere ulaşırsa nöronda iletilebilen bir elektriksel sinyal oluşur. Bu sinyale aksiyon potansiyeli veya impuls denir.
Elektriksel değişimin ardından hücre zarının yeniden dinlenme durumuna dönmeye başlamasına repolarizasyon denir.
Polarizasyon → Depolarizasyon → Repolarizasyon → Dinlenme durumunun yeniden kurulması
Eşik değerin üzerindeki bir uyaran daha şiddetli olduğunda oluşan her impulsun büyüklüğü artmaz. Bunun yerine belirli sürede oluşan impuls sayısı artabilir ve daha fazla reseptör uyarılabilir.
Örneğin hafif bir dokunma ile güçlü bir basıncın oluşturduğu impulsların büyüklüğü aynı olabilir. Ancak güçlü basınçta daha fazla reseptörün uyarılması ve impulsların daha sık oluşması mümkündür.
Bir uyaran uzun süre ve değişmeden devam ettiğinde bazı reseptörlerin verdiği cevap azalabilir. Bu olaya duyusal uyum veya reseptör adaptasyonu denir.
Ağrı reseptörlerinde uyum genellikle çok azdır veya gerçekleşmez. Bu durum, dokuya zarar veren bir olayın devam ettiğinin canlıya bildirilmesi açısından önemlidir.
Duyu reseptörleri farklı ölçütlere göre sınıflandırılabilir. TYMM kapsamında reseptörlerin özellikle algıladıkları uyaran türüne, vücuttaki konumlarına ve görevlerine göre ayrılması önemlidir.
| Reseptör çeşidi | Algıladığı uyaran | Bulunduğu yapı veya canlı örneği |
|---|---|---|
| Fotoreseptör | Işık | Gözün retinası |
| Kemoreseptör | Kimyasal maddeler | Burun, dil ve bazı iç organlar |
| Mekanoreseptör | Dokunma, basınç, gerilme, titreşim ve ses | Deri, kulak, kas, tendon ve eklemler |
| Termoreseptör | Sıcaklık değişimi | Deri ve bazı iç merkezler |
| Nosiseptör | Dokuya zarar verebilecek mekanik, kimyasal veya sıcaklık etkileri | Deri ve birçok vücut dokusu |
| Elektroreseptör | Elektriksel alan ve değişimler | Bazı balıklar, köpek balıkları ve vatozlar |
| Manyetik değişimlere duyarlı reseptör sistemleri | Dünya’nın manyetik alanındaki değişimler | Bazı göçmen kuşlar, deniz kaplumbağaları ve balıklar |
Işığı algılayan reseptörlerdir. İnsanda gözün retina tabakasında bulunan çubuk ve koni hücreleri fotoreseptördür.
Kimyasal maddeleri algılayan reseptörlerdir. Burunda koku moleküllerini, dilde ise besinlerde çözünmüş maddeleri algılayan reseptörler bu gruptadır.
Kandaki oksijen, karbondioksit ve pH değişimlerini algılayan bazı iç reseptörler de kemoreseptördür.
Fiziksel şekil değişikliklerini algılayan reseptörlerdir. Dokunma, basınç, titreşim, ses dalgaları, kas gerilmesi ve eklem hareketleri mekanoreseptörler tarafından algılanabilir.
Sıcaklık değişimlerini algılar. Deride sıcak ve soğuk değişimlerine duyarlı reseptörler bulunur. Vücut içi sıcaklık değişimleri de bazı iç reseptörler tarafından algılanabilir.
Dokulara zarar verebilecek şiddetteki uyaranları algılar. Aşırı sıcaklık, kuvvetli basınç, yaralanma veya bazı kimyasal maddeler nosiseptörleri uyarabilir. Bu reseptörlerin uyarılması ağrı duyusunun oluşmasına katkı sağlar.
Bazı hayvanlar çevredeki zayıf elektrik alanlarını algılayabilir. Bu özellik özellikle bulanık sularda avın yerini bulma veya yön belirleme açısından yararlı olabilir.
Bazı göçmen hayvanların Dünya’nın manyetik alanından yararlanarak yönlerini belirlediği düşünülmektedir. Ancak bu özellik insanlarda belirgin bir duyu organı şeklinde bulunmaz.
Göz, çevreden gelen ışık uyaranlarını algılayan duyu organıdır. Gözdeki reseptörler ışığı doğrudan görüntüye dönüştürmez. Işık enerjisini sinir sistemine iletilebilecek elektriksel değişimlere dönüştürür.
Görme algısı, gözden gelen sinirsel bilgilerin beynin ilgili merkezlerinde değerlendirilmesiyle oluşur.
| Yapı | Temel görevi |
|---|---|
| Kornea | Göze gelen ışığın geçtiği ve ilk kez kırıldığı saydam yapıdır. |
| İris | Gözün renkli bölümüdür; göz bebeğinin genişliğini düzenler. |
| Göz bebeği | Işığın gözün içine girdiği açıklıktır. |
| Göz merceği | Işığın retina üzerine yönlendirilmesine katkı sağlar. |
| Retina | Fotoreseptörlerin bulunduğu ışığa duyarlı tabakadır. |
| Görme siniri | Retinada oluşan sinirsel bilgiyi beyne iletir. |
Retinada çubuk ve koni olmak üzere iki temel fotoreseptör çeşidi bulunur.
Parlak ışıkta göz bebeğinin küçülmesi, göze giren ışık miktarını azaltır. Karanlık ortamda ise göz bebeği genişler. Bu olay, gözün farklı ışık koşullarına verdiği koruyucu ve düzenleyici bir tepkidir.
Bu konuda göz merceğinin farklı uzaklıklara uyum sağlaması ve görme kusurlarının ayrıntılarına girilmez.
Kulak, ses dalgalarının oluşturduğu titreşimleri algılayan ve vücudun dengesinin korunmasına katkı sağlayan duyu organıdır.
Kulaktaki duyu reseptörleri mekanik hareket ve titreşimleri algıladığı için mekanoreseptör olarak sınıflandırılır.
| Bölüm | Temel yapılar | Temel görev |
|---|---|---|
| Dış kulak | Kulak kepçesi ve dış kulak yolu | Ses dalgalarını toplar ve kulak zarına yönlendirir. |
| Orta kulak | Kulak zarı ve kulak kemikçikleri | Titreşimleri iç kulağa aktarır ve güçlendirir. |
| İç kulak | Salyangoz ve dengeyle ilişkili yapılar | İşitme ve denge reseptörlerini bulundurur. |
İç kulakta bulunan bazı reseptör hücrelerinin yüzeyinde tüye benzeyen uzantılar bulunur. Sıvı hareketi bu uzantıları büktüğünde reseptör hücresinde elektriksel değişim meydana gelir.
Bu hücreler hem işitme hem de denge duyusunda görev alan mekanoreseptörlerdir.
İç kulaktaki dengeyle ilişkili reseptörler başın hareketi ve konumu hakkında sinir sistemine bilgi gönderir.
Bu bilgiler gözlerden, kaslardan ve eklemlerden gelen bilgilerle birlikte değerlendirilir. Böylece vücut duruşunun korunmasına ve hareketlerin düzenlenmesine katkı sağlanır.
Uzun süre yüksek şiddette sese maruz kalmak iç kulaktaki hassas reseptör hücrelerine zarar verebilir. Bu hücrelerde oluşan hasar kalıcı işitme kayıplarına yol açabileceğinden kulaklık ses düzeyinin kontrol edilmesi önemlidir.
Burun ve dilde bulunan reseptörler kimyasal maddeleri algıladığı için kemoreseptör olarak sınıflandırılır.
Bir kimyasal maddenin reseptörü uyarabilmesi için genellikle sıvı içinde çözünmüş olması gerekir.
Koku alma reseptörleri burun boşluğunun üst bölümündeki koku epiteli içinde bulunur.
Aynı kokuya uzun süre maruz kalındığında koku reseptörlerinin ve sinir sisteminin cevabı azalabilir. Bu nedenle bir ortama ilk girildiğinde fark edilen koku, bir süre sonra daha az hissedilebilir.
Tat reseptörleri dil ve ağız boşluğundaki tat tomurcuklarında bulunur. Besinlerdeki kimyasal maddeler tükürük içinde çözündükten sonra tat reseptörlerini uyarabilir.
Umami, özellikle bazı amino asitlerle ilişkilendirilen ve protein bakımından zengin besinlerde belirginleşebilen bir tattır.
Bir besinin lezzeti yalnızca tat reseptörleri tarafından belirlenmez. Koku, sıcaklık, besinin yapısı ve dokunma duyusu da lezzet algısına katkı sağlar.
Burun tıkalı olduğunda besinlerin tadının daha az belirgin algılanmasının temel nedeni koku duyusundan gelen bilgilerin azalmasıdır.
Acı biberde bulunan bazı maddeler yalnızca tat reseptörlerini değil, sıcaklık ve ağrıyla ilişkili reseptörleri de uyarabilir. Bu nedenle acılık hissi, temel tatlardan biri olan “acı tat” ile tamamen aynı değildir.
Deri yalnızca vücudu dış etkilerden koruyan bir örtü değildir. Dokunma, basınç, titreşim, sıcaklık, soğuk ve doku hasarı gibi birçok uyaranın algılanmasına katkı sağlayan reseptörler içerir.
| Reseptör grubu | Algıladığı değişim |
|---|---|
| Mekanoreseptör | Dokunma, basınç, titreşim ve derinin gerilmesi |
| Termoreseptör | Sıcaklık artışı ve azalışı |
| Nosiseptör | Dokuya zarar verebilecek mekanik, kimyasal veya sıcaklık etkileri |
Reseptörlerin derideki dağılımı eşit değildir. Parmak uçları ve dudaklar gibi bazı bölgelerde dokunma reseptörleri daha yoğun bulunur. Bu bölgeler küçük ayrıntıları ayırt etmede daha duyarlıdır.
Sırt gibi bazı bölgelerde reseptör yoğunluğu daha düşük olabilir. Bu nedenle birbirine yakın iki temas noktası tek bir nokta gibi algılanabilir.
Uçları sivri olmayan ve güvenli iki kalem kullanılarak derinin farklı bölgelerindeki dokunma duyarlılığı karşılaştırılabilir.
Canlının yalnızca dış çevresini değil, vücut içindeki değişimleri de algılaması gerekir. İç organlarda ve damarlarda bulunan reseptörler homeostazinin korunmasına katkı sağlar.
Kaslarda, tendonlarda ve eklemlerde bulunan bazı mekanoreseptörler vücut bölümlerinin konumu ve hareketi hakkında bilgi verir. Bu reseptörlere propriyoreseptör denir.
Gözler kapalıyken kolun yukarıda mı aşağıda mı olduğunun anlaşılması veya merdiven çıkarken bacak hareketlerinin düzenlenmesi propriyoreseptörlerden gelen bilgilerle ilişkilidir.
Propriyoreseptörlerden gelen bilgiler, iç kulak ve gözlerden gelen bilgilerle birlikte değerlendirilerek dengenin ve vücut duruşunun korunmasına katkı sağlar.
Duyu organlarını sınıflandırırken yalnızca organın adına değil, organdaki reseptörün çeşidine ve algıladığı uyaranın niteliğine bakılmalıdır.
| Duyu organı veya yapı | Başlıca reseptör | Uyaran | Oluşan duyu veya bilgi |
|---|---|---|---|
| Göz | Fotoreseptör | Işık | Görme |
| Kulağın salyangoz bölümü | Mekanoreseptör | Ses titreşimleri | İşitme |
| İç kulağın dengeyle ilişkili bölümleri | Mekanoreseptör | Başın hareketi ve konum değişiklikleri | Dengeye ilişkin bilgi |
| Burun | Kemoreseptör | Havada taşınan kimyasal maddeler | Koku |
| Dil | Kemoreseptör | Tükürükte çözünmüş kimyasal maddeler | Tat |
| Deri | Mekanoreseptör | Dokunma, basınç ve titreşim | Dokunma duyusu |
| Deri | Termoreseptör | Sıcaklık değişimi | Sıcaklık duyusu |
| Deri ve çeşitli dokular | Nosiseptör | Dokuya zarar verebilecek etkiler | Ağrı |
| Kas, tendon ve eklemler | Propriyoreseptör | Gerilme ve konum değişikliği | Vücut konumu ve hareket bilgisi |
Aşağıdaki kavramları uygun başlıkların altında gruplandırınız:
Kavramlar: Retina, tat tomurcuğu, mekanoreseptör, ışık, salyangoz, kemoreseptör, ses titreşimi, burun epiteli, fotoreseptör, dokunma, koku molekülü, dil, termoreseptör, retina, sıcaklık, tüylü hücre.
| Uyaran | Reseptör | Reseptörün bulunduğu yapı | Oluşan duyu |
|---|---|---|---|
1. “Duyu organları uyaranları yorumlar.”
Duyu organları uyaranı algılar ve sinirsel bilgiye dönüştürür. Yorumlama merkezî sinir sisteminde gerçekleşir.
2. “Kulaktaki reseptörler ses reseptörüdür.”
Kulaktaki reseptörler sesin oluşturduğu mekanik titreşimleri algıladığı için mekanoreseptördür.
3. “Burun havadaki her maddeyi doğrudan algılar.”
Koku moleküllerinin reseptörleri uyarabilmesi için burun yüzeyindeki sıvı içinde çözünmesi gerekir.
4. “Dilin her bölgesi yalnızca belirli bir tadı algılar.”
Uygun reseptörler bulunduğu sürece temel tatlar dilin farklı bölgelerinde algılanabilir.
5. “Ağrı bir uyaran çeşididir.”
Ağrı, dokuya zarar verebilecek mekanik, kimyasal veya sıcaklık etkilerinin nosiseptörler tarafından algılanıp beyinde değerlendirilmesiyle oluşan duyudur.
Bir araştırmacı yeni keşfettiği bir reseptörün deride bulunduğunu, basınç sonucunda şekil değiştirdiğini ve bağlantılı olduğu duyu nöronunda elektriksel sinyal oluşmasını sağladığını belirliyor. Bu reseptörü hangi gruba yerleştirmesi gerektiğini gerekçesiyle açıklayınız.
Karanlıkta yürürken gözlerden gelen bilgi azalsa bile kişinin bacaklarının konumunu algılayabilmesi ve dengesini belirli ölçüde koruyabilmesi hangi reseptörlerden gelen bilgilerle açıklanabilir?
Öğrencilerimizin TYT (Temel Yeterlilik Testi) ve AYT (Alan Yeterlilik Testi) gibi sınavlara hazırlanırken kullanabilecekleri bilgileri sunuyoruz. Biyoloji konularında güçlü bir temel oluşturmak ve sınav başarınızı artırmak için doğru adrestesiniz!
Hasanefendi - Ramazan Paşa Mah.1921 Sok.No:24/A Efeler-Aydın
destek@biyolojihikayesi.com
+90.555.608 59 45
©
Biyoloji Hikayesi.
Tüm Hakları Saklıdır. Tasarım:
Biyoloji Hikayesi
Dağıtım:
Rolpa Bilişim Pazarlama Yönetim Sistemleri
🔒