Konu Detayı Sayfası
Canlıların iç ortamında sıcaklık, kan glikozu, su miktarı, pH ve kan basıncı gibi birçok değişken sürekli olarak izlenir.
Bir sistemin oluşturduğu sonucun, sistemin daha sonraki çalışmasını etkilemesine geri bildirim denir.
Geri bildirim mekanizmaları, canlı vücudundaki değişikliklerin algılanmasını ve bu değişikliklere uygun tepkilerin oluşturulmasını sağlar.
Homeostatik sistem tarafından izlenen özelliğe düzenlenen değişken denir.
Düzenlenen değişkenlere:
örnek verilebilir.
Canlılardaki değişkenler çoğunlukla tek bir sayı üzerinde tutulmaz. Yaş, etkinlik, beslenme, günün saati ve çevresel koşullara bağlı olarak küçük değişiklikler gösterebilir.
Bu nedenle biyolojik sistemlerde çoğunlukla tek bir sabit değerden çok, yaşam için uygun bir hedef aralıktan söz edilir.
| Bileşen | Görevi |
|---|---|
| Uyaran veya değişiklik | Düzenlenen değişkenin uygun aralığın dışına çıkma eğilimidir. |
| Reseptör | Değişikliği algılayan hücre veya yapıdır. |
| Kontrol merkezi | Gelen bilgiyi değerlendirerek uygun tepkiyi belirler. |
| Efektör | Kas, bez, organ veya hücre olarak düzenleyici tepkiyi gerçekleştirir. |
| Cevap | Başlangıçtaki değişikliği azaltır veya artırır. |
Değişiklik → Reseptör → Kontrol merkezi → Efektör → Cevap → Sisteme geri etki
Bir değişkende meydana gelen sapmaya karşı oluşturulan cevabın, başlangıçtaki değişikliği azaltmasına negatif geri bildirim denir.
Negatif geri bildirim mekanizmasında sistem, düzenlenen değişkeni uygun aralığa yaklaştırmaya çalışır.
Değişken yükselirse → Düşürücü tepki oluşturulur
Değişken düşerse → Yükseltici tepki oluşturulur
| Düzenlenen değişken | Başlangıçtaki değişiklik | Oluşturulan tepki | Beklenen sonuç |
|---|---|---|---|
| Vücut sıcaklığı | Sıcaklığın yükselmesi | Terleme ve deri damarlarının genişlemesi | Isı kaybı artar. |
| Vücut sıcaklığı | Sıcaklığın düşmesi | Titreme ve deri damarlarının daralması | Isı üretimi artar, ısı kaybı azalır. |
| Kan glikozu | Glikozun yükselmesi | Glikozun hücrelere alınması ve depolanmasının artması | Kan glikozu azalır. |
| Su dengesi | Su kaybının artması | Susama ve böbreklerden su kaybının azaltılması | Vücuttaki su korunur. |
| Karbondioksit | Kandaki karbondioksitin artması | Solunum hızının ve derinliğinin artması | Karbondioksit daha hızlı uzaklaştırılır. |
Mekanizmanın cevabı, başlangıçtaki değişikliğin etkisini azaltır.
Örneğin vücut sıcaklığındaki artışa karşı ısı kaybı artırılır. Oluşturulan cevap, sıcaklık artışını desteklemez; ona karşı çalışır.
Hayır. Düzenlenen değişken hedef aralık çevresinde küçük dalgalanmalar gösterebilir.
Sistem sapmayı algıladığında düzeltici tepki oluşturur. Değişken uygun aralığa yaklaştığında tepkinin şiddeti azalır. Bu nedenle değerler tek bir noktada değil, belirli sınırlar içinde tutulur.
İnsan vücudunda hücresel olayların düzenli sürdürülebilmesi için iç sıcaklığın uygun bir aralıkta tutulması gerekir.
Vücut sıcaklığındaki değişiklikler deri ve vücut içindeki sıcaklığa duyarlı reseptörler tarafından algılanabilir. Hipotalamus bu bilgilerin değerlendirilmesinde önemli bir kontrol merkezi olarak görev yapar.
Sıcaklık artışı → Terleme ve damar genişlemesi → Isı kaybı → Sıcaklığın düşmesi
Sıcaklık düşüşü → Damar daralması ve titreme → Isı kaybının azalması ve üretimin artması → Sıcaklığın yükselmesi
| Özellik | Sıcak ortamda | Soğuk ortamda |
|---|---|---|
| Deri damarları | Genişleyebilir | Daralabilir |
| Terleme | Artar | Azalır |
| Titreme | Genellikle görülmez | Oluşabilir |
| Isı kaybı | Artırılır | Azaltılır |
| Isı üretimi | Azaltılabilir | Artırılabilir |
| Tepkinin yönü | Sıcaklık artışına karşıdır | Sıcaklık düşüşüne karşıdır |
Bir termostat, ortam sıcaklığını ölçerek ayarlanan değerin altına düştüğünde ısıtıcıyı çalıştırır. Sıcaklık uygun düzeye ulaştığında ısıtıcıyı kapatır.
Bu işleyiş, negatif geri bildirimin temel mantığına benzer:
Ölçme → Karşılaştırma → Düzenleyici sistemi çalıştırma → Hedefe yaklaşınca sistemi yavaşlatma
Uygun ve hijyenik bir termometre kullanarak gönüllü öğrencilerin vücut sıcaklıklarını ölçünüz. Sonuçları isim kullanmadan tabloya kaydediniz.
| Ölçüm kodu | Vücut sıcaklığı | Ölçüm saati | Ölçümden önceki etkinlik |
|---|---|---|---|
| A | |||
| B | |||
| C |
Ölçümlerde küçük farklılıklar görülmesinin nedenlerini; ölçüm yöntemi, günün saati, fiziksel etkinlik ve bireysel farklılıklar bakımından tartışınız.
Glikoz, hücrelerin enerji üretiminde kullanabileceği temel maddelerden biridir. Ancak kandaki glikoz miktarının çok yükselmesi veya çok düşmesi hücrelerin ve organların çalışmasını olumsuz etkileyebilir.
Kan glikozu başta pankreas, karaciğer, kas ve yağ dokusunun birlikte çalışmasıyla düzenlenir.
Kan glikozu artar → İnsülin artar → Glikozun kullanımı ve depolanması artar → Kan glikozu azalır
Kan glikozu düşer → Glukagon artar → Karaciğerden kana glikoz verilir → Kan glikozu yükselir
| Durum | Ön plana çıkan hormon | Başlıca hedef yapılar | Sonuç |
|---|---|---|---|
| Kan glikozunun yükselmesi | İnsülin | Karaciğer, kas, yağ dokusu ve diğer hücreler | Kan glikozu azalır. |
| Kan glikozunun düşmesi | Glukagon | Özellikle karaciğer | Kan glikozu yükselir. |
Her iki durumda da oluşturulan cevap başlangıçtaki değişikliğe karşı çalışır:
Değişken uygun aralığa yaklaştığında düzenleyici hormonların salgısı azaltılır.
İnsülin üretiminin yetersiz olması veya hücrelerin insülin etkisine yeterli cevap verememesi kan glikozunun uzun süre yüksek kalmasına neden olabilir.
Bu örnek, geri bildirim sisteminin yalnızca hormonun bulunmasına değil; reseptörlerin, hedef hücrelerin ve organların uygun çalışmasına bağlı olduğunu gösterir.
Bir değişikliğe karşı oluşturulan cevabın, başlangıçtaki değişikliği daha da artırmasına pozitif geri bildirim denir.
Pozitif geri bildirim sistemi değişkeni başlangıç durumuna döndürmek yerine, belirli bir biyolojik olayın hızlanmasını ve tamamlanmasını sağlar.
Başlangıçtaki değişiklik → Artırıcı cevap → Daha büyük değişiklik → Daha güçlü cevap
Pozitif geri bildirim, düzenlenen değişkeni doğrudan başlangıç aralığına döndürmez. Bu nedenle homeostazinin günlük korunmasında negatif geri bildirim kadar yaygın değildir.
Ancak doğum, kanın pıhtılaşması ve sütün dışarı verilmesi gibi belirli olayların hızlı ve etkili biçimde tamamlanmasına katkı sağlar.
Başlangıçtaki uyaran ortadan kalktığında veya süreç tamamlandığında geri bildirim döngüsü kesilir.
Örneğin:
| İfade | Anlamı | Yararlı veya zararlı olma durumu |
|---|---|---|
| Negatif geri bildirim | Başlangıçtaki değişikliği azaltır. | “Kötü” anlamına gelmez. |
| Pozitif geri bildirim | Başlangıçtaki değişikliği artırır. | “İyi” anlamına gelmez. |
Doğum sırasında bebeğin rahim ağzına yaptığı basınç, pozitif geri bildirim mekanizmasını başlatabilir.
Rahim ağzında gerilme → Oksitosin → Güçlü kasılma → Daha fazla gerilme → Daha fazla oksitosin
Doğum tamamlandığında rahim ağzındaki gerilme azalır ve pozitif geri bildirim döngüsü sona erer.
Bir kan damarı zarar gördüğünde trombositler hasarlı bölgeye tutunur.
Tutunan trombositlerden salınan bazı maddeler çevredeki diğer trombositlerin de hasarlı bölgeye gelmesini ve tutunmasını destekler.
Damar hasarı → Trombositlerin tutunması → Yeni trombositlerin çekilmesi → Daha fazla tutunma → Trombosit tıkacının oluşması
Damar açıklığı kapatıldığında ve pıhtılaşmayı sınırlandıran mekanizmalar devreye girdiğinde süreç durur.
Bebeğin emme hareketi meme ucundaki mekanik reseptörleri uyarır.
Emme sona erdiğinde uyarı azalır ve döngü kesilir.
| Olay | Başlangıç uyaranı | Artırılan cevap | Sonlandırıcı olay |
|---|---|---|---|
| Doğum | Rahim ağzının gerilmesi | Oksitosin salgısı ve rahim kasılması | Bebeğin doğması |
| Kanın pıhtılaşması | Damarın zarar görmesi | Trombositlerin birikmesi | Hasarlı bölgenin kapatılması |
| Sütün dışarı verilmesi | Bebeğin emmesi | Oksitosin salgısı ve sütün ilerlemesi | Emmenin sona ermesi |
Her iki geri bildirim mekanizması da bir değişikliğin algılanması ve buna karşı bir cevap oluşturulması esasına dayanır. Aralarındaki temel fark, oluşturulan cevabın başlangıçtaki değişiklik üzerindeki yönüdür.
| Özellik | Negatif geri bildirim | Pozitif geri bildirim |
|---|---|---|
| Cevabın yönü | Başlangıçtaki değişikliğe ters yöndedir. | Başlangıçtaki değişiklikle aynı yöndedir. |
| Değişiklik üzerindeki etkisi | Sapmayı azaltır. | Sapmayı veya olayı artırır. |
| Temel amacı | Değişkeni hedef aralığa yaklaştırmak | Belirli bir olayı tamamlanmaya doğru hızlandırmak |
| Homeostaziyle ilişkisi | İç dengenin korunmasında yaygın olarak kullanılır. | Belirli olayların tamamlanmasını sağlar. |
| Çalışma süresi | Sürekli veya tekrarlayan olabilir. | Genellikle kısa süreli ve olayla sınırlıdır. |
| Sonlanma biçimi | Değişken hedef aralığa yaklaşınca cevap azalır. | Başlangıç uyaranı ortadan kalkınca veya olay tamamlanınca durur. |
| Örnekler | Sıcaklık, glikoz, su, kan basıncı ve pH düzenlenmesi | Doğum, kan pıhtılaşması ve sütün dışarı verilmesi |
Negatif geri bildirim:
Değişken artar → Azaltıcı cevap oluşur → Değişken azalır → Cevap yavaşlar
Pozitif geri bildirim:
Değişiklik başlar → Artırıcı cevap oluşur → Değişiklik büyür → Süreç tamamlanır
Bir geri bildirim örneğini sınıflandırırken aşağıdaki sorular sorulabilir:
Aşağıdaki olaylardan bir negatif ve bir pozitif geri bildirim örneği seçiniz:
Her olay için:
oklarla gösteren bir diyagram oluşturunuz.
1. “Negatif geri bildirim zararlı bir olaydır.”
Negatif ifadesi zararlı anlamına gelmez. Tepkinin başlangıçtaki değişikliği azaltmasını ifade eder.
2. “Pozitif geri bildirim her zaman yararlıdır.”
Pozitif ifadesi yararlı anlamına gelmez. Tepkinin başlangıçtaki değişikliği artırdığını belirtir.
3. “Negatif geri bildirim düzenlenen değeri her zaman azaltır.”
Negatif geri bildirim düşük değeri artırabilir, yüksek değeri azaltabilir. Önemli olan cevabın sapmaya karşı çalışmasıdır.
4. “Pozitif geri bildirim homeostaziyi günlük olarak koruyan temel mekanizmadır.”
İç dengenin sürekli korunmasında çoğunlukla negatif geri bildirim kullanılır. Pozitif geri bildirim belirli olayların tamamlanmasını sağlar.
5. “Pozitif geri bildirim başladıktan sonra sınırsız devam eder.”
Süreç, doğumun tamamlanması veya damar hasarının kapatılması gibi sonlandırıcı bir olayla durur.
6. “Terleme pozitif geri bildirimdir çünkü ter miktarı artar.”
Terleme sıcaklık artışını azaltır. Bu nedenle sıcaklığın düzenlenmesi negatif geri bildirimdir.
7. “Bir süreçte hormon kullanılıyorsa pozitif geri bildirimdir.”
Hem pozitif hem negatif geri bildirimde hormonlar görev alabilir. Ayrım hormon kullanılmasına değil, cevabın yönüne göre yapılır.
8. “Kan glikozunu yalnızca insülin düzenler.”
Kan glikozunun farklı yönlerde düzenlenmesinde insülin ve glukagon başta olmak üzere birden fazla hormon, organ ve doku görev alır.
Balık kılçığı şemasının merkezine “Geri Bildirim Mekanizmaları” yazınız.
Şemanın bir tarafında negatif, diğer tarafında pozitif geri bildirimin aşağıdaki özelliklerini gösteriniz:
Aşağıdaki olayları pozitif veya negatif geri bildirim olarak sınıflandırınız. Her cevabınızda oluşturulan tepkinin başlangıçtaki değişikliği nasıl etkilediğini belirtiniz.
Bir öğrenci, vücut sıcaklığının düzenlenmesini aşağıdaki gibi açıklamıştır:
Vücut sıcaklığı yükselir → Terleme artar → Vücut sıcaklığı daha fazla yükselir
Bu diyagramdaki hatayı belirleyiniz. Terlemenin vücut sıcaklığı üzerindeki gerçek etkisini açıklayarak diyagramı düzeltiniz.
Bir öğrencinin egzersize başlamasından sonra vücut sıcaklığı ve ter miktarı artmıştır. Egzersiz sona erdikten bir süre sonra vücut sıcaklığı dinlenme aralığına yaklaşmış ve ter miktarı azalmıştır.
Bu verilerden yararlanarak:
açıklayınız.
Birinci olayda kan glikozu yükseldiğinde glikozun hücrelere alınması artmaktadır. İkinci olayda doğum sırasında rahim kasılmaları rahim ağzındaki basıncı artırmakta, artan basınç da kasılmaları güçlendirmektedir.
Bu iki olayı:
bakımından karşılaştırınız.
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
🔒