web viewbazı proteinler aminoasitlerin yanı sıra karbonhidrat, lipid, mineral madde ve renk...

Kılıçarslan,Kızılateş,Durmaz,Aktaş,Saçan

SAĞLIĞIMIZ VE BESİNLERE KİMYASAL BAKIŞ

YAŞAM SÜRECİNDE KİMYA

Berkay KIZILATEŞ, Bünyamin KILIÇARSLAN,Ali Volkan DURMAZ,Mehmet Emin AKTAŞ,Emre SAÇAN

[email protected] [email protected] [email protected]

GİRİŞBütün canlılar hayatlarını sürdürebilmek için besin maddelerini tüketmek zorundadırlar. Bazı canlılar bu besinlerin çoğunu kendi vücutlarında üretirler. Böyle canlılara ototrof denir. Birçok canlı ise gerekli besinleri dış ortamdan hazır almak zorundadır. Böyle canlılara ise heterotrof denir. Besinler canlı vücudunda; gerekli enerjinin kazanılmasında, yapı maddesi temininde, yıpranan kısımların onarılmasında ve bütün vücutta düzenlemenin sağlanmasında kullanılır.

Beslenme ile İlgili Tanımlar BesinÇeşitli besin öğeleri, su ve diğer kimyasal maddelerden oluşmuş bileşiklerdir.Yumurta, et, süt, kuru baklagiller (nohut, fasulye vb.), tahıllar (buğday vb.),meyveler (çilek, portakal vb.), sebzeler (ıspanak, patates vb.) besin maddeleridir. Bunlarınbileşiminde bulunan protein, vitamin ve mineraller ise besin öğeleridir. Besin öğesi

Besinlerin bileşiminde bulunan ve vücutta çeşitli görevleri olan moleküllerdir.Besinler, yenilip içildikten sonra sindirilerek yapılarını oluşturan besin öğelerine parçalanır.

Bütün canlılar hayatlarını sürdürebilmek için besin maddelerini tüketmek zorundadırlar. Bazı canlılar bu besinlerin çoğunu kendi vücutlarında üretirler. Böyle canlılara ototrof denir. Birçok canlı ise gerekli besinleri dış ortamdan hazır almak zorundadır. Böyle canlılara ise heterotrof denir.

mailto:[email protected]




Besinler canlı vücudunda; gerekli enerjinin kazanılmasında, yapı maddesi temininde, yıpranan kısımların onarılmasında ve bütün vücutta düzenlemenin sağlanmasında kullanılır.Besinler; kimyasal yapılarına göre, organik besinler ve inorganik besinler diye ayrılır. Elde ediliş kaynaklarına göre, bitkisel besinler ve hayvansal besinler diye ayrılır. Görevlerine göre ise üç çeşit besin vardır.

Yeterli ve dengeli beslenmeBüyüme ve gelişme ve sağlığın korunması için gerekli olan enerji ve besin öğelerininihtiyacı karşılayacak miktarda düzenli ve süreklli alınmasına yeterli ve dengeli beslenmedenir.Yeterli ve dengeli beslenmede aşağıdaki temel ilkelere uyulmalıdır: Beslenmede yaş, cinsiyet, fiziksel aktivite, özel durum (hamilelik,


hastalıklar vb.) dikkate alınmalıdır. Bireysel ihtiyacı karşılayacak miktar, çeşit ve kalitede besin, düzenli vesürekli olarak tüketilmelidir. Besinler beslenme ilkelerine uygun olarak hazırlanmalı, pişirilmeli vesaklanmalıdır. Ekonomik, taze ve mümkün oldukça doğal besinler tercih edilmelidir.Her öğünde dört besin grubundan alınmaya çalışılmalıdır. (Et, yumurta kurubaklagiller, süt ve türevleri, sebze ve meyveler ve tahıllar)

Organik BesinlerKarbonhidratlar, proteinler, yağlar ve vitaminlerdir. Cansız ortamda bulunmayıp, ancak canlıların vücutlarında üretilirler. (Günümüzde, teknolojinin gelişmesiyle bazı vitaminler fabrikalarda sentetik olarak üretilebilmektedir). Bütün organik besinlerin temel yapısını karbon atomları oluşturur. Çoğunda karbonun yanında oksijen ve hidrojen de bulunur. Karbonhidrat, yağ ve proteinler enerji elde etmek için kullanılabilir. Hücre zorunlu kalmadıkça proteinleri enerji kaynağı olarak kullanmaz. Çünkü proteinlerin esas görevi hücre, dolayısıyla canlı yapısına katılmak ve enzim olarak görev yapmaktır.Bu üç temel besinin enerji verimliliği farklıdır. 1 gram karbonhidrat yakılınca 4,2 K.cal, 1 gram protein yakılınca 4,3 K.cal ve 1 gram yağ yakılınca 9,5 K.cal enerji açığa çıkarırlar. Hücrelerde bu enerjinin bir kısmı ATP nin bağlarına aktarılırken bir kısmı da ısı olarak ortama verilir. Böylece hem vücut ısısı oluşturulur, hem de kimyasal reaksiyonlara enerji sağlanır.* Karbonhidratlar * Yağlar* Proteinler* Vitaminler

İnorganik BesinlerSu ve madensel tuzlardır. Hem canlı vücudunda hem de cansız ortamda bulunur. Küçük moleküllü olup, devamlı ve yeterince bulunurlar. Minerallerİnorganik maddelerdir. Sindirilmeden direk olarak kana alınırlar. Enzimlerin yapısına katılırlar. Vitaminlerle birlikte düzenleştirici olarak görev yaparlar. Vücudumuzda Cl, P, S ve N elementlerinin asit bileşikleriyle Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn ve Cu metallerinin baz özelliğindeki bileşiklerine rastlanmaktadır. Organizmada az da olsa 15 kadar mineral maddeye ihtiyaç duyulur. Mineral maddelerin vücut içindeki görevlerini üç başlık altında toplayabiliriz: 1. Vücut içindeki birçok enzimin ve hemoglobin gibi moleküllerin yapısını oluştururlar. Bunlar, demir (Fe) ve fosfor gibi elementlerdir. 2. Kemiklerin ve dişlerin normal olarak gelişmesini sağlar. Bunlar için gerekli olan madensel maddeler, kalsiyum (Ca), fosfor ve magnezyum (Mg) dur. 3. Vücut ve hücre sıvısının osmotik basıncını düzenler. Bunlardan hücre içi sıvıda sodyum (Na), klor (Cl), hücre dışı sıvıda potasyum, magnezyum (Mg) ve fosfor bulunur.


Su

Su; renksiz, kokusuz, saydam ve içerisinde çözünmüş kimyasal maddeler bulunduran bir sıvıdır. Yeryüzünde en yaygın olarak bulunan kimyasal bileşiktir. Kimyasal yapısı hidrojen ve oksijenden (H2O) ibarettir. Sıvı halde bulunan bileşiklerden mol ağırlığı en düşük olanıdır. Yoğunluğu saf haldeyken 1 g/cm³’tür. İyi bir çözücü olduğundan bileşiminde daima çözünmüş kimyasal maddeler bulunur. Doğadaki su bu nedenle hiçbir zaman saf olarak bulunmaz. Saf su; mineraller, tuzlar ve diğer yabancı maddelerden tamamen temizlenmiş sudur ve ancak özel yöntemlerle elde edilir.

Su molekülü, dipol karakterdedir; çevresindeki elektrik yükü dağılımı üniform değildir. Su molekülünün oksijen tarafı elektronlardan zengindir ve lokal bir negatif (−) yüklü bölge oluşturur; hidrojen tarafı da elektronlardan fakirdir ve lokal bir pozitif (+) yüklü bölge oluşturur

Gıdalarda bulunan su miktarı önemli bir kalite göstergesidir. Çünkü bazı gıdalarda su oranı yüksek olursa hem kalite özellikleri değişir hem de enzim ve mikroorganizmalar tarafından kısa sürede bozulmaya neden olur. Gıdaların içerdiği su birçok bileşen için çözücü görevi görür. Gıdalardaki biyolojik ve kimyasal değişikliklerden kaynaklanan bozulmaların sebebi gıdaların yüksek miktarda su içermesidir. Bu nedenle su miktarının düşürülmesi için pek çok gıda muhafaza yöntemi geliştirilmiştir. Kurutma ve konsantre etme gibi yöntemler gıdadaki su miktarını azaltmayı ve


böylece çözünenlerin miktarını artırmayı amaçlamaktadır. Bu yöntemler, çözücünün fiziksel özelliklerini değiştirir. 29

Gıdalardan suyun ayrılması ve gıdaya çözünen madde eklenmesi aynı gibi görünse de gıda üzerindeki etkileri farklıdır. Örneğin gıdanın içeriği çözelti, mikrobiyolojik gelişmenin kontrol edilebildiği noktaya kadar konsantre edildiğinde istenmeyen fiziksel ve kimyasal değişiklikler ortaya çıkabilir. Konsantrasyonun çok büyük miktarda artırılması, enzimatik ve enzimatik olmayan değişmeleri önlemek için gerekebilir. Bu taktirde de gıdanın tadında ve görünüşünde değişmeler gözlenir.

Gıda Üretimi İçin Hammadde Olarak İçme Suyu İçme suyu hiçbir patojen mikroorgarnizma içermemelidir. Toksik maddelerden arınmış olmalıdır. Berrak ve serin olmalı, hoş bir tat göstermelidir. Renksiz ve kokusuz olmalıdır. Belirli bir sertlik derecesinde olmalıdır.

Vücudumuzun en önemli maddelerinden biridir. Yaşa göre vücut ağırlığının %40 – %75 i sudur. Bu su dışarıdan alındığı gibi, vücutta ara ürün olarak oluşur. Bütün hücreler bir sulu çözeltide bulunur. Her türlü madde değişimin “ doku sıvısı” denilen bu çözeltiyle sağlarlar. Canlılar İçin Suyun Önemi: a) Su çok iyi bir çözücüdür. b) Besin maddelerini taşır, (kan plazması olarak)c) Metabolizma olaylarını hızlandırır. Enzimler ancak sulu bir ortamda çalışır. d) Vücut ısısının fazlası dışarıya suyla atılır. e) Besinlerin sindirimi suyla yapılır. f) Birçok kimyasal reaksiyon için gereklidir.

GIDA KİMYASI Gıda Kimyası gıdaların bileşenleri yapısı ve bunlarda meydana gelen değişimlerin bilmidir diye tarife edilebilir. Gıda kimyası bize muhafaza, hazırlama, işleme gibi teknolojinin kısımlarının


anlaşılması ve gıda maddelerinin kullanılması için şartları temin eder.

GIDALARIN BİLEŞİMİ

Analiz Edilmiş Gıdalar

Gıda Bileşenleri

Buğday Ekmeği Selüloz, Nişasta, Gliadin, Glutenin, Yağ, Ca, B1 ,ve B2 Vitaminleri

Patates Nişasta, Gliadin, Ca, Yağ, A, B1, B2 ve C Vitaminleri

Havuç Selüloz, Gladin, Nişasta, Yağ, Elma asidi, Ca, A, B1, B2 ve C Vitaminleri

Tam yağlı içme sütü Süt şekeri, Albumin, Globulin, Kazein, A, B1, B2 ve C Vitaminleri , Yağ

Yumurta Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, Ca, A, B1, B2 Vitaminleri

Sığır eti Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, B1, B2 Vitaminleri

KARBONHİDRAT

Karbonhidratların Önemi

Karbonhidratların gruplandırılmasıKarbonhidratlar karbon, hidrojen ve oksijenden oluşmuş moleküllerdir. Genellikle


karbonhidratlar, moleküllerindeki basit moleküllerin sayısına göre monosakkaritler,disakkaritler ve polisakkaritler olarak üç temel grupta incelenmektedir.

Karbonhidrat kaynaklarıKarbonhidratlar bitkisel besinlerde yaygındır. Tablo 1.2‘de de görüleceği gibi şeker venişasta saf karbonhidratlardır. Tahıllar ve tahıl ürünleri, kurubaklagiller, kuru meyveler, bal,pekmez, tahin helvası en zengin karbonhidrat kaynaklarıdır.Hayvansal besinlerden süt ve süt ürünlerinde bulunur. Süt ve süt ürünleri dışındaki hayvansalbesinlerde çok az bulunduğundan bunlar iyi bir karbonhidrat kaynağı değildir.

Vücut çalışmasındaki görevleri En önemli görevi vücuda enerji sağlamalarıdır. Bir gram karbonhidrat ortalama 4 kalori enerji verir. Vücudun enerji ihtiyacınınönemli bir kısmı karbonhidratlardan sağlanır. Bu besin öğeleri enerji oluşumsürecinde artık bırakmadığından vücut için yorucu değildir. Beyinin tek kullandığı enerji kaynağı glikozdur. Bu nedenle bilişselfonksiyonlar için glikoz sağlanmasının zorunludur. Ketozisi önleyicidirler(antiketojeniktirler). Vücuda yeterli miktarda karbonhidrat alınmazsa enerji daha çok yağlardankarşılanır. Gereğinden çok yağın enerji için kullanılmasıyla kanda yağların yıkımürünlerinden keton cisimlerinin miktarı artar. Keton cisimlerinin kandanormalden yüksek oluşu kandaki asitliği artırır. Buna ketosiz denir. İleridurumda komaya yol açar. Protein ihtiyacını azaltır. Yeterli miktarda alınan karbonhidrat proteinlerinenerji için kullanılmasını önler. Vücutta suyun ve elektrolitlerin tutulmasında yardımcıdır. Karbonhidratlar ve metabolizma ara ürünleri vucutta çeşitli maddelerinsentezinde kullanılır. Bitkisel besinlerde bulunan posa(selüloz, hemiselüloz, lignin gibi) bağırsağınboşalmasını kolaylaştırır.

Yetersizliğinde görülen bozukluklar Karbonhidrat yetersizliğinde, vücudun enerji ihtiyaç proteinlerden karşılanır. Buda proteinlerin esas görevlerini yerine getirmelerini engeller.


Yağların gereğinden fazla enerji için kullanılması kandaki asit seviyesiniyükselterek hayati tehlike oluşturabilir( ketosiz).Günde alınacak 50 gkarbonhidrat ketozise karşı koruyucudur. Posası yetersiz diyetle beslenme çeşitli hastalıkların oluşmasınıkolaylaştırmaktadır.(kabızlık, kolon kanseri vb.)

Fazlalığında görülen sonuçlar Gereksinimden fazla tüketilen karbonhidratlar, vücutta yağadönüştürülerek depo edilir. Bu durumda zamanla yağ hücrelerinin büyümesineneden olur ve şişmanlık görülür. Şeker, reçel, şekerleme, şekerli tatlılar gibi besinler özellikle çocuklartarafından çok sevilerek tüketilir. Ancak diş fırçalama alışkanlığı edinilmediysebu tür gıdalar diş üzerine yapışarak bakterilerin üremesine dolayısıyla asitoluşturup diş çürümelerine yol açar. Çocuklarda kan şekerini yükseltip büyüme hormonunun faaliyetiniengelleyebilir.

Günlük gereksinimGünlük karbonhidrat ihtiyacı bireyin yaşına cinsine fiziksel aktivite ve özeldurumlarına göre değişmekle birlikte, enerji ihtiyacının ortalama % 50-60’ınıkarbonhidratlar karşılamalıdır.Örneğin, günlük enerji gereksinimi 2000 kkal olan bir bireyin karbonhidratlardangelen enerji miktarı % 60 olduğu düşünülürse;2000 x (60/100) =1200 kkalBir gram karbonhidrat 4 kkal enerji verdiğine göre 1200/4 = 300 gram karbonhidrattüketmesi gerekir.

PROTEİNLER

Proteinler büyük moleküllü maddelerdir, molekül ağırlıkları birkaç bin ile milyonlar arasında değişir . Protein kelimesi eski Yunanca’da ‘ilk önce gelen’, ‘birinci sıradan’ anlamındaki proteois kelimesinden kaynaklanmıştır. Latincedeki karşılığı ‘yaşayan varlıklar için elzem azotlu öğe’dir. Proteinler temelde % 50-55 karbon, % 6-7 hidrojen, % 20-23 oksijen, % 12-19 azot ve %0.2-3.0 kükürt içeren ve yalnızca ribozomlarda sentezlenen bileşiklerdir. Bazı proteinlerde bunlardan başka P, Fe, Zn, Cu gibi elementler de bulunabilmektedir. Değişik proteinler, değişik sayı ve çeşitte aminoasit içerirler . Yapıyı oluşturan aminoasitler birbirlerine peptid bağlarıyla bağlandıklarından polipeptid yapısına sahiptir. Proteinler bir tek polipeptidden meydana geldikleri gibi birkaç polipeptidin bir araya gelmesiyle de oluşabilir. Her bir polipeptid zinciri ya da genel olarak protein, belli bir aminoasit sayısına, dizgilenmesine,belirli bir molekül ağırlığına, kimyasal içeriğe ve üç boyutlu bir yapıya sahiptir. Bazı


proteinler aminoasitlerin yanı sıra karbonhidrat, lipid, mineral madde ve renk maddeleri (pigmentler) gibi diğer yapıtaşlarını da içerir.

Proteinden vücudun yararlanma veya vücut proteinine çevrilme derecesine proteinkalitesi denir. Protein kalitesi içerdiği amino asitlerin çeşit ve miktarına, sindirim ve emilmedurumuna vucut proteinine kolayca çevrilme durumuna göre değişir. Kayıp vermeden %100’ü kullanılarak vucut proteinine dönüşen proteine örnekprotein denir. İlk altı ayda bebekler için anne sütü ve yumurta proteinleri örnekproteinlerdir. Yumurta proteinlerinin kalitesi % 100 kabul edilmektedir.Etler, su ürünleri, süt ve ürünlerinin yapılarında bulunan proteinlerin vücutproteinlerine çevrilme oranları %75- 80 dolayında olup bunlara iyi kaliteli proteinlerdenmektedir.Hayvansal proteinlere göre bitkisel proteinlerin elzem amino asitleri yeterli miktardaiçermemesi ve sindirimlerinin de düşük olması nedeniyle vücudun bunlardan yararlanmaoranı %75’in altındadır.Vücuta kullanım oranı %75’in altında olan bu proteinlere düşükkaliteli protein denir. Kuru baklagil ve tahıl proteinleri düşük kaliteli proteinlere örnekolarak verilebilir.Proteinde yetersiz olan ve vücudun proteinden en üst düzeyde yararlanmasınıengelleyen ve azaltan amino aside sınırlı elzem amino asit denir. Sınırlı olan elzem aminoasitler başka bir besinle birlikte alındığında proteindeki amino asit yetersizliği giderilerekproteinin vücutta kullanım oranı artar.Örneğin, tahıllar, süt ve ürünleriyle tahıllar, kurubaklagillerle karıştırılarak pişirilirve yenirse tahıl ve kuru baklagillerin protein kalitesi yükselir.Hayvansal besinler bitkisel besinlere ilave edilelerek tüketilebilir. Örneğin, etlisebze, etli baklagil, etli pilav vb. Diyete yoğurt, ayran veya salata eklendiğinde her besingrubunun içinde olduğu, dengeli bir menü sağlanmış olur.

Protein KaynaklarıArıtılmış besinlerin dışında bitkisel ve hayvansal besinlerde protein bulunur. Proteinkaynakları kalite grubuna göre hayvansal ve bitkisel protein kaynakları olarak gruplanır.Hayvansal protein kaynakları: Yumurta, etler, su ürünleri, süt ve süt ürünleri gibibesinler proteinin en iyi kaynaklarıdır.Aynı zamanda iyi kaliteli protein yönünden zengin kaynaklardır.Bitkisel protein kaynakları: Soya fasulyesi, fasulye, nohut, mercimek, bezelye, baklagibi kuru baklagiller ve susam, yer fıstığı ceviz, fındık gibi yağlı tohumlar daproteince zengindir.Buğday, pirinç, mısır gibi tahıllar ve bunlardan yapılan yiyecekler proteinin iyi kaynağısayılmaz. Bunların dışında taze sebze ve meyvelerde çok az protein bulunur


Proteinlerin Vücut Çalışmasındaki Görevleri Proteinler, bütün canlı hücrelerinin temel maddesidir. Hücrelerin yapımı, onarımıçalışmasında dolayısı ile büyüme gelişme ve sağlıklı yaşamda görevlidir. Enerji veren besin öğesidir. Bir gram protein 4 kalori enerji verir. Vücuttaki kimyasal olayların gerçekleşmesinde rol alan enzimlerin yapısındabulunur. Bazı hormonların sentezinde kullanılır. Hastalıklara karşı vücudun savunmasında önemli olan antikorların yapımındakullanılır. Kandaki (oksijen taşıyıcısı olan) hemoglobinin yapısında bulunur. Hücre içi ve dışı sıvılarının dengelenmesi için gereklidir. Vücutta asit-baz dengesinin korunmasında görevlidir.

Protein Yetersizliğinde Görülen BozukluklarBüyümede yavaşlama ya da durma en önemli yetersizlik belirtileridir.Protein miktarı ve kalitesi yönünden yetersiz beslenen çocuklarda kuvaşiorkorhastalığı gelişir. Büyüme engellenir ve vücutta ödem oluşur. Sinir ve sindirim sistemibozuklukları görülür.Ayrıca protein ve enerji yetersizliğinde çoğunlukla bebeklerde “marasmus”hastalığı görülür. Yetersizlik dokularda yıkılmaya yol açar, büyüme durur ve çocuk zayıflar.Hastalıklara direnç kaybolur. Tedavi edilmezse çocuk bir derive kemik kalır. İleri durumdaçocuk kaybedilebilir.

Gıdalarda uygulanan işlemler sırasında proteinlerde görülen değişmeler – Gıdaların işlenmesi esnasında bileşimde ve proses şartlarına (pH, sıcaklık, oksijen vb) bağımlı olarak kiyasal değişimler gerçekleşir. Bunun sonucunda; Esansiyel aminoasitler parçalanır Esansiyel aminoasitlerin metabolize olmayan türevlere dönüştürülmesi veya sindirilebilirliğin azalması gerçekleşir ve proteinin biyolojik değeri düşer.

Günlük GereksinimiProtein gereksinimi bireyin yaş, cinsiyet, fiziksel aktivite ve özel durumuna göredeğişiklik gösterir. Özellikle büyümenin hızlı olduğu bebeklik çocukluk ve adölasandöneminde, gebelik ve emziklilik gibi özel durumlarda ve bazı hastalıklarda protein ihtiyacıartar.Günlük enerji ihtiyacının % 10–15 i proteinlerden karşılanır. Örneğin, günlük enerjiihtiyacı 2000 kalori olan bir kişi bunun ortalama % 15’ini proteinlerle karşılayacak olursa bu da 2000 x10015 =300 kalori eder. Proteinlerin 1 gramı 4 kalori enerji verdiğine göre 300/4=75g protein alması yeterlidir.Ayrıca kişinin günlük protein ihtiyacı, özelliklerine göre değişim gösterse deyetişkinlerde kilogramı başına 1 gram olarak da kabul edilmektedir. Pratik hesaplamayöntemidir. Örneğin, 55 kg ağırlığındaki bir kişinin günde 55 (kg) x 1 (g)=55 g proteinalması gerekir.Bebeklerde ise kilo başına düşen protein ihtiyaç daha farklıdır. Büyümelerinin hızlıolmasından dolayı (0–1 yaş) bebeklerinin protein ihtiyacı kilogramı başına 2–3,5 gramdır.

YAĞLAR


Yağlar, yağ asitleri ve gliserolden oluşmuş organik bileşiklerdir. Yağın temelyapısında C, H, O vardır. Karbonhidrat ve proteinin verdiği enerjinin iki katı enerji verir.

Yağ asitleriyle gliserol(gliserin) denilen bir alkolden oluşmuş esterlere gliserid denir.Gliseridler yapılarında bulundurduğu yağ asidi miktarına göre isimlendirilir. Yapısında birbir yağ asidi bulunan gliseridlere monogliserid, iki molekül yağ asidi olanlara digliserid, üçyağ asidi bulunanlara da trigliserid denir. Vücutta depo edilen yağların yaklaşık % 90’ıtrigliserittir.

ÖzellikleriYağların özellikleri, yapılarındaki yağ asidinin özelliğine ve miktarına göre değişiklikgösterir. Suda erimezler ancak benzin, eter, alkol gibi çözücülerde çözünür. Sudan daha düşük özgül ağırlığa sahiptir. Isı, ışık, nem ve metal iyonlarıyla çabuk bozulur. Oksitlenme ve acılaşmayı önlemeküzere yağlar serin, karanlık ve nemsiz yerlerde kapalı olarak saklanmalıdır. Erime noktası yapısında yer alan yağ asidinin karbon (C)sayısına, doymuş vedoymamışlık derecesine göre değişir. Yağ asitleri bazlarla birleşerek tuz oluşturur. Buna sabunlaşma olayı denir. Sıvı yağlardaki çok dereceli doymamış yağ asitleri hidrojenle doyurularakmargarinler elde edilir.

WHO nun tavsiyesi günlük toplam enerji ihtiyacının %25-30 unun yağlardan alınması ve doymuş yağ asitlerinin %10 u aşmaması gerekir. Yağların fiziksel, duyusal ve fonksiyonel özellikleri, insan sağlığına etkileri ve muhafaza koşulları kimyasal yapıları ile ilgilidir. Yağlara farklı özellikler kazandıran kimyasal yapı, trigliseridler ve içerdikleri yağ asidi çeşit/miktarı ile yağ benzeri maddeleri ifade etmektedir. Yağ benzeri maddeler, (tokoferol, sterol, fenol, hidrokarbonlar, renk, tat ve koku bileşikleri vb.) genelde sabunlaşmayan maddelerdir ve minör bileşenlerdir.


Kolesterol, yaşam için gerekli olan mum kıvamında yağımsı bir maddedir. Kolesterol, beyin, sinirler, kalp, bağırsaklar, kaslar, karaciğer başta olmak üzere tüm vücutta yaygın olarak bulunur. Vücut kolesterolü kullanarak hormon (kortizon, seks hormonu), D vitamini ve yağları sindiren safra asitlerini üretir. Bu işlemler için kanda çok az miktarda kolesterol bulunması yeterlidir. Eğer kanda fazla miktarda kolesterol varsa, bu kan damarlarında birikir ve kan damarlarının sertleşmesine, daralmasına (arteriyoskleroz) yol açar. Arteriyosklerozda damar duvarında biriken tek madde kolesterol değildir; akyuvarlar, kan pıhtısı, kalsiyum... gibi maddeler de birikir.

MİNERAL MADDELERMineral maddeler hem bitkisel hem de hayvansal gıda maddelerinde bulunabilir. Bitkiler İhtiyaç duydukları mineral maddeleri topraktan karşılar. Hayvanlar ise bitkisel gıdalar ve direkt tuz ilavesi ile alırlar. İnsanlar ihtiyacı bitkisel ve hayvansal gıdalardan karşılarlar.

Mineral maddeler gıdalarda çok az miktarda bulunur. Bunlar inorganik bileşikler olup, toplam vücut ağırlığının % 4’ ünü teşkil eder. İnsan vücudu başlıca Ca, P, Mg, K, Na, Fe, Zn yu yüksek miktarlarda (major elementler), I, Mn, Cu, Fl, Cr, Se, Ce ve Mo ni ise daha az miktarda (iz elementler) içermektedir. Minerallerin her birinin canlı metabolizmasında ayrı ayrı ve birbirleriyle ilişkili görevleri vardır. Mineralsiz bir vücut sağlığı düşünülemez. Genel olarak bazı mineraller gıdaların işlenmesi, öğütülmesi, soyulması kabuklarının ayrılması sırasında kaybolmaktadır. Bazı minerallerde gıdalara geniş miktarlarda ilave edilebilmektedir. Mineral noksanlığında olduğu gibi fazlalığında da bazı problemler (toksik etki) oluşabilmektedir. Mesela bakır kaplarda pişirilen yemekten kaynaklanan zehirlenmeler görülebilmektedir. Gıdaların hazırlanması ve işlenmesinde mineral kaybının en aza indirilmesine, yeşil sebzeleri, yeşil meyveleri, kabuklu hububatları, kepekli ekmeği beslenmede bulundurmaya dikkat edilmelidir.

Mineral maddelerin görevleri


-Çatı ve iskelet maddesi yapımı

- Enzim reaksiyonlarını koordine etmek

- Sinir aktivitelerini etkilemek

- Elektrolitik ve ozmotik dengeyi korumak

VİTAMİNLER

• Hayvansal, bitkisel ve mikrobiyal hayatın biyokimyasal ve fizyolojik sistemlerinin temel komponentleridir.

•Biyolojik materyallerde çok az miktarlarda bulunmaktadır.

•Dokularda vitaminlerin eksikliği (diyette eksik olması nedeniyle veya absorplanmasında sorun olması nedeniyle) spesifik hastalıklara neden olur.

Vücutta ihtiyaç duyulan her vitaminin sentezlenmesi mümkün olmadığı için, yeterli ve dengeli bir beslenmede vitaminlerin gıdalar ile alınması zorunludur. Ancak bazı vitaminler uygun ortam bulunması halinde sindirim kanalında mevcut mikroflora tarafından sentezlenebilmektedir. Özellikle bağırsaklarda sentezlenen bu vitaminlerden vücudun faydalanma derecesi tam olarak bilinmediği için ihtiyacın ne kadarının bu yolla karşılanabildiği pek bilinmemektedir. İnsanlar tarafından vitaminlere duyulan ihtiyaç yaş, gebelik gibi durumlara bağlı olarak değişmektedir. Vitamin ihtiyacının karşılanamadığı durumlarda çeşitli eksiklik belirtileri görülür. İhtiyaçtan fazla miktarda vitamin alınması halinde ise bazılarının vücutta depo edilmesi söz konusudur. Vitaminlerin depolandığı en önemli organ karaciğerdir

BESİNLERİN SAĞLIĞA ETKİLERİ


insan vücudu da tıpkı bir yapay makine gibi çalışır. Vücudumuzun yaşayabilmesi için besinlere gereklidir. Vücudumuzun ihtiyacı olan maddelere besin denir. Vücudun gelişmesi, büyümesi ve sağlıklı olması için besinlerin dışarıdan alınması gerekir.

Besinlerin Taze Ve Temiz Olmasının Sağlığımıza EtkileriBesinlerin taze olmasının ve özellikle temiz olmasının sağlığımız, sindirim sistemimiz için çok büyük önem taşımaktadır.Tarladan toplanan özellikle kabuksuz olan besinleri bol su ile güzelce yıkamalıyız, toprakta yer alan ve besinlere geçen yabancı madde veya zararlı şeyler sindirim sistemimizi olumsuz etkileyebilir, bu yüzden besinleri tüketmeden önce yıkamalıyız.Taze olmayan yiyecekler veya son kullanma tarihi geçen ürünlerin yarardan çok zararı olabilir. Ayrıca besinlerin temiz koşullarda üretilip satıldığına emin olmalıyız. Zararlı bakteriler temiz olmayan ortamlarda daha çabuk çoğalırlar. Son olarak kesinlikle Organik besinler tercih etmeliyiz. Turfanda meyve ve

sebzeler yerine mevsiminde sebze ve meyveleri yemeliyiz.


Hangi şekilde olursa olsun uzun süre saklanmak üzere paketlenmiş besin maddelerini satın alırken mutlakaürünün son kullanma tarihine dikkat etmelisiniz. Son kullanma tarihi

geçmiş ürünleri satın almamalı ve kesinlikle tüketmemelisiniz. Sağlam, zedelenmemiş, bozuk olmayan besinler seçilmeli ve satın alınmalıdır. Besinler oda sıcaklığında bütün gece boyunca bırakılmamalıdır. Sağlıklı beslenmek için; doğal ve taze besinler tercih

edilmelidir. Fazla miktarda katkı maddesi içeren besinlerden

kaçınılmalıdır. Küçük çocuklara katkı maddesi içeren besinler mümkün

olduğunca yedirilmemelidir. Saflaştırılmamış ve zenginleştirilmiş tahıl ürünleri tercih

edilmelidir. Beyaz ekmek yerine kepekli, esmer ekmek tercih edilmelidir.

Daha az tuz içeren besinler tüketilmelidir. Hazır meyve suları, gazlı içecekler yerine besleyici

değeri daha yüksek olan taze sıkılmış meyve suları, ayran, limonata tercih edilmelidir.

Taze sebzeleri 20 dakika elma sirkesi veya tuzlu suda bekletmekte yarar vardır.

Fast-food Ürünlerin Sağlık Üzerine Olumsuz Etkileri

Fast-food ürünlerin özellikle çocuk ve gençler tarafından tercih edilmesi yetersiz ve dengesiz, sağlıksız beslenme sorununu akla getirmektedir. Ayak üstü beslenmeyi oluşturan bazı menüler beslenme yönünden yetersiz ve dengesizdir. Ancak iyi bir seçimle, fast food ürünleri yeterli ve dengeli hale getirilebilir. Dengesiz fast food ürünlerinin çok sık tüketilmesi sağlığı

olumsuz etkiler. Bu etkiler şöyle özetlenebilir:

1-Fast-food ürünlerindeki yağın çoğu hayvansal kaynaklı olup, çoğunlukla doymuş yağ asidi içerir. Bu ürünlerin sodyum, kolesterol ve özellikle doymuş yağ miktarı, diğer besin öğeleri yoğunluğuna göre daha fazladır. Diyette yağdan gelen enerjinin artması başta koroner kalp hastalıkları ve kanser olmak üzere birçok kronik hastalıklar için risk faktörüdür. Fast-food ürünlerin bir diğer dezavantajı


olan sodyum içeriklerinin yüksek olmasının hipertansiyon, mide kanseri ve osteoporoz riskini arttırdığı saptanmıştır. Fast-food restoranlarda; salam, sosis sucuk gibi et ürünleri tostlarda, soğuk sandviçlerde, kızartma şeklinde ve pizzaların üst malzemesi olarak sıklıkla kullanılmaktadır. Bu etlere istenilen renk ve kokunun sağlanması ve koruyucu amaçlı olarak nitrit ve nitratlar eklenmektedir. Nitrit ve nitratların çok miktarda alınması sağlığa zararlıdır.

2-Hızlı hazır yiyeceklerin posa içeriği düşüktür. Diyet posasının yetersizliği ise kolon, rektum kanser riskini arttıran faktörlerdendir. Ancak günümüzde salata barların fast-food restoranlara girmesiyle posa içeren ürün sayısı oldukça artmıştır.

3-Fast-food restoranlarda tüketilen besinler, A vitamini, C vitamini ve kalsiyum yönünden yetersizdir. Ancak bilindiği gibi C vitamini, A vitamini ve ön öğesi olan karotenoidlerin düşük düzeylerde alımı, bağışıklık yetersizliğine, kardiovasküler hastalıklara ve katarakt riskinin artmasına neden olmaktadır. C vitamini besinlerle alınan nitrit ve nitratların kanser yapıcı nitrozaminlere dönüşmesini önlemekte, dolayısıyla kanser oluşum riskini azaltmaktadır. Büyüme çağında kalsiyumun yetersiz alımı, büyümeyi olumsuz etkilediği gibi, menopoz sonrası osteoporoz riskini de arttırır. Fast-food restoranlarda salatalar sıklıkla çeşitli soslarla sunulmakta ve tüketilinceye kadar salata barlarda beklemektedir. Bilindiği gibi bekleme ile özellikle C vitamininde önemli kayıplar oluşmaktadır.

4-Sağlıklı yaşamın sürdürülmesinde tüketilen besinler kadar bu besinlere uygulanan hazırlama ve pişirme yöntemleri de önem taşımaktadır. Izgara yaparken yüzey kısımlarına gelen ateş çok yüksek olmamalı, pişirilirken et ile ateş arasında 10-15 cm.lik mesafe olmalıdır. Mesafe yakın tutulursa yüksek ateş yüzeydeki proteinlerin aniden katılaşarak, ısının etin iç kısımlarına ulaşmasını engeller. Etin iç kısmındaki ısı en az 750C’ye ulaşmalıdır. Çok yüksek ısı dış yüzeyin yanmasına ve su kaybının fazla olmasına yol açarak besin kaybını (folik asit, B12 vitamini vb. ) arttırır. Yüksek ısı ayrıca, sağlığı bozucu etmenlerin oluşmasına yol açar . Derin yağda kızartma yöntemi fast-food restoranlarda sıkça kullanılmaktadır. Bu yağlar 10-12 saat süre kullanılmaları nedeniyle kimyasal ve fiziksel değişikliklere uğramakta ve çabuk bozulmaktadırlar. Kızartma sırasında E vitamini kaybı oluşmakta, proteinli besinlerin yanması ile de kanser yapıcı nitroz bileşiklerinin oluşumu artmaktadır. Yağda kızartılmış yiyeceklerin sık ve sürekli tüketimi, kardiovasküler ve sindirim sistemi hastalıkları ile kanser riskini arttırır.

5-Fast-food beslenme şeklinde kolalı içecekler, çay ve kahve sıklıkla tüketilmektedir. Aşırı kafein alımı sonucunda sinirlilik, huzursuzluk, uykusuzluk ve kan basıncında yükselme gibi durumlara neden olur. Kafein süte geçtiğinden ve döl ile bebeğin sağlığı olumsuz etkilendiğinden gebe ve emziklilerin çay ve kahveyi sınırlı tüketmeleri önerilir. Ayrıca, bu tür içeceklerin fazla miktarlarda tüketimi, bu içeceklerin içerisinde bulunan tanenlerin besinlerde bulunan demiri bağlamasına ve vücutta demirin emiliminin azalmasına neden olurlar. Bunların yerine meyve suyu, süt ve ayran tercih edilmelidir. Kolalı içeceklerin bileşiminde şeker ve asit bulunması nedeniyle diş sağlığı olumsuz etkilenmektedir. Kolalı içecekler aşırı alındığı taktirde, sağladığı ekstra enerji nedeniyle şişmanlığa neden olabilirler.

6-Ayak üstü beslenme sisteminde yer alan yiyeceklerin bir bölümüne ön hazırlama sırasında tuz eklendiğinden sodyum içerikleri yüksektir. Fast-food menüler bileşiminde görünür tuzun dışında da yüksek miktarda sodyum ihtiva ettiklerinden yüksek kan basıncının oluşmasına katkıda bulunurlar. Aşın sodyum alımı hipertansiyon, mide kanseri ve osteoporozis riskini arttırır.


7-Ayak üstü beslenmede yiyeceklere renklendiriciler, aroma arttırıcı maddeler, tatlandırıcılar, antimikrobiyal maddeler vb. gibi katkı maddeleri eklenmektedir. Bu katkı maddeleri ürünlerde uygun şekilde kullanıldığında bir sağlık riski oluşturmaz. Ancak, katkı maddelerinin uygun kullanılmaması ve bu katkı maddelerini içeren fast-food ürünlerin sık tüketimleri uzun dönemde kanser riskini arttırır.

8-Ayak üstü beslenme sisteminin uygun ve hijyenik koşullarda yapılmaması, enfeksiyon riskini arttırır. Yiyeceklerin hazırlanması, saklanması ve servisi sırasında hem bireysel temizliğe hem de çevrenin temizliğine dikkat edilmesi zorunludur.

Fast-Food Ürünlerle İlgili Daha Sağlıklı Seçenekler / ÖnerilerFast-food ürünlerde hız, ucuzluk, el altında olmak gibi kriterlerin yanında besin içerikleri de göz önüne alınmalıdır. Fast-food restoranlarda sunulan ürünlerin seçiminde sağlıklı beslenme ilkelerinin gözönünde tutulması gereklidir.

Müşteriler için en iyi çözüm, mevcut ürünlerden en sağlıklı ve en dengeli beslenme değerlerine sahip olanları seçmektir. Bir öğün fast-food yeniyorsa günün diğer öğünlerinde besin seçiminde dikkatli olunmalıdır. Günlük beslenme daima üç ana öğün şeklinde yapılmaya çalışılmalıdır.Son yıllarda fast-food restoranlar menülerinde değişiklik yapmaya ve daha farklı seçenekler sunmaya başlamışlardır. Fast-food endüstrisinde özellikle çocuklar-gençler hedef alınmıştır. Pek çok fast-food restoranda çocuk menüleri vardır. Aynca fast-food işletmeleri, gerek restoranlarda gerekse ürünlerin hazırlanması, pişirilmesi ve servisinde sanitasyon ilkelerine dikkat ederek müşterilerin sağlığı için ;

Daha çok fırında pişmiş ve ızgara besinler, • Et sandviçlerinin yanı sıra, tavuklu ve balıklı sandviç seçenekleri sunmalı, • Düşük yağlı makarna ve Çin yemekleri, Hayvansal yağ yerine bitkisel yağ kullanımını arttırmalı, • Düşük yağlı pasta ve tatlılar, • Yağı azaltılmış salata sosları,• Vejeteryan burgerleri, • Taze meyve ve meyve salataları,• Taze yeşil sebzeler,• Yağsız sade yoğurt ve süt (% 1 yağlı), • Tam buğday unundan yapılmış çörek ve pizza hamurlan hazırlamalıdırlar.

Günlük Yaşantımızda Kimya Nerelerde KullanılırKimya maddenin oluşturduğu atomları, atomların oluşturduğu bileşimleri, bu bileşimlerin yapısını ve bu maddelerin özellikleri inceleyen bilim dalıdır. Kimya evrenin başlangıcından bu güne kadar hayatta kalmamız için gerekli olan reaksiyonları, maddesel etkileşimleri ve maddenin iç yapısını kendi alanında biz insanlara anlaşılır, ulaşılabilir ve kullanılabilinir bilgiler sunmaktadır. Bu sayede hayatımızı daha anlaşılır kılar ve insanın gelişim evresine katkıda bulunur. Organik kimya, inorganik kimya, analitik kimya, biyokimya gibi alt dallara sahiptir.


Kimya yiyecek ve tarımda, sağlık ve tıp alanında, evlerimizde kullandığımız temizlik malzemelerinde ve teknolojide karşımıza çıkar. Aslında bu kimyayı günlük hayatımızda bilmeden olsa da sıklıkla kullandığımız anlamına gelmektedir. Kimya ilaç sanayinde kullanıldığı için aynı zamanda insan hayatına etki etmektedir.

Günlük hayatta kullandığımız çamaşır suyu, sabun, tuz ruhu, bazı ilaçlar, gazoz ve sirke gibi maddelerin yapısında asit ya da baz bulunmaktadır. Buda kimyayı hayatımızda var oluşunun diğer bir göstergesidir. Aynı zamanda Limonda sitrik asit, portakal, mandalina gibi turunçgillerde askorbik asit bulunduğu için yediğimiz sebze ve meyvelerde de doğal olarak kimyanın varlığını hissederiz.

HAYATIMIZDA KİMYA ÖRNEKLERİ

1. TEMİZLİK MADDELERİ

Sabunlar Deterjanlar Çamaşır Sodası Çamaşır Suyu

2.YAYGIN MALZEMELER Sönmüş ve Sönmemiş Kireç Harç ve Sıvanın Eldesi- Kullanımı Beton eldesi ve Kullanımı Cam Üretimi ve Bileşenleri Camların Sınıflandırılması SERAMİK VE PORSELENLER Seramik Üretimi Seramiklerin Kullanım Alanları Porselen Porselen Üretimi BOYALAR VE BİLEŞENLERİ Sulu Bazlı (plastik) boyalar Yağlı (Sentetik) Boyalar Örtücü ve renklendiriciler Kimyasal KatkılarALAŞIMLAR

3.BİYOLOJİK SİSTEMLERDE KİMYA Fotosentez Solunum SİNDİRİM Proteinlerin sidirimi Karbonhidratların Sindirimi Yağların SindirimiDOĞAL DENGENİN KORUNMASI


4. ÇEVRE KİMYASI Kimyasal Gübreler ve Çevre Tarım ilaçları ve Çevre Deterjanlar ve Çevre Diğer Kimyasal Maddeler ve Çevre

ÇEVRE KİTLİLİĞİ Toprak kirliliği Su Kirliliği Hava Kirliliği

HAYATIMIZDA KİMYABÖLÜM-1

TEMİZLİK MADDELERİ

SABUN: Yağ asitlerinin Na veya K tuzuna sabun denir. Çok eski çağlardan beri kullanılan en önemli temizlik maddeleridir. Yağ asitlerinin Na tuzlarına beyaz sabun, K tuzlarına arap sabunu denir.Na tuzları katı sabun, K tuzları genellikle jel şeklinde olur.

C17H35COONa : Sodyum Stearat. Beyaz sabun (Katı)C17H35COOK : Potasyum Stearat. Beyaz sabun (jel) SABUNLARIN ELDE YÖNTEMLERİ

1. Geleneksel Elde Yöntemi:Yağ + NaOH → Beyaz sabun (Katı) + GliserinYağ + KOH → Arap sabun (jel) + Gliserin Hayvansal ya da bitkisel yağlar, kuvvetli bazlarla aynı ortamda ısıtılır. Bu olay sonunda sabun ve gliserin elde

edilir.

2. Modern metotlarla sabun eldesi:Yağ +Su → Yağ Asidi +GliserinYağ Asidi +Baz → Sabun + Su SABUN KİRİ NASIL TEMİZLER: Sabun suda çözündüğünde bazik bir çözelti oluşturur. Oluşan baz kiri yumşatır. C17H35-COONa → C17H35-COO- + Na+


Sabun molekülleri 2 kısımdan oluşur.Suyu seven kısmı, suyu sevmeyen kısmı.Suyu seven kısım molekülün baş kısmını, sevmeyen kısmı da kuyruk kısmını oluşturur. Anlaşıldığı gibi baş kısım, polar; kuyruk kısmı da apolardır.Kirler, genel olarak apolar yapıda olan yağlardır.Sabun ile su karşılaştığında sabunun polar ucunu, su molekülleri çeker. Ancak sabunun apolar ucu da elbisede yumuşamış olan apolar kiri sarar.Su molekülleri sabunun anyon kısmını çeker ve böylece kir ortamdan çözeltiye geçmiş olur.NOT: sert sularda özellikle Mg+2 ve Ca+2 iyonları vardır. Sabunlardaki anyon kısmı bu katyonlarla bileşik oluşturarak çökerler. Bu sebeple sabunun önemli kısmı çökmüş olur. Yumuşak sularda sabun daha fazla temizler.

DETERJANUzun C atomu zincirinden oluşan bir alkil ya da arilin SÜLFAT ya da SÜLFÜNAT tuzudur.

sodyumdodesil sülfatDeterjanın temizleme prensibi sabunla aynıdır. C sayısı 10-14 arasında olan alkollerin sülfatlarının sodyum tuzudur.C12H25-OH + H2 SO4 → C12H25-O-SO3H + H2O (Lauril alkolün, sülfirik asitle tepkimeye girer)C12H25-OSO3H + NaOH → C12H25-OSO3Na + H2O (Laurilsülfat, NaOH la tepkimeye girerer)C12H25-OSO3Na → C12H25-OSO3

- + N a+ (Sodyum lauri (dodesil)l sülfat suda çözündüğünde Na+ iyonunu salar)C12H25-OSO3

- anyonunun OSO3- tarafı su tarafından C12H25- ucu, kir tarafından çekilir.

NOT: Deterjanlar, sert suda çökelek oluşturmazlar. Sert sularda daha iyi temizlerler.NOT: Deterjanlara köpük düzenleyici katkı maddeleri ilave edilir.NOT: Deterjan ve sabunun sıcak suda daha iyi temizlerler.NOT: Deterjanların yapısında benzen halkası taşıyan türleri vardı. Benzen halkası formülde gösterilmiştir. Bu tür deterjanlara; alkil benzen sülfonat deterjanları denir. BUNLARI BİLİYORMUYUZ?

SABUNLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ DETERJANLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ1. Bitkisel ya da hayvansal yağlardan elde edilirler.2.Doğal olduklarından,insan vücuduna etkileri yoktur.3. Yapıları doğal yollarla kolaylıkla parçalanırlar.4. Su kirliliğine sebep olmazlar.5. Çevreye zararları yoktur.6. Zamanla temizleme gücünü kaybederler7. Sert sularda bulunan metal iyonlarıyla çökelek oluştururlar.8. Kıyafetlere zararları vardır.9.Sıcak sularda daha etkili temizlerler10.Binlerce yıldır kullanılmaktadır.

1. Petrol türevlerinden sentetik olarak elde edilirler.2. İnsan vücuduna tesir ederler.3. Kolay kolay bozunmazlar.4.Su kirliliğine sebep olurlar .5. Çevre kirliliğine sebep olurlar.6. Değişik amaçlar için özel formülleri vardır.7.Sert sulardaki iyonlardan çok az etkilenirler.8.Soğuk suda bile iyi temizlerler.9. Kıyafetleri fazla yıpratmazlar.10. son 50-60 yıldır yaygın olarak kullanılmaktadır.

ÇAMAŞIR SODASI: Na2CO3


Çamaşır sodası Sodyum Karbonat olarak bildiğimiz, bazik bir tuzdur.Sodyum Karbonatı suya attığımızda: Na2CO3 +H2O → NaOH +Na HCO3 şeklinde çözünürler.Yukarıda oluşan Sodyum Hidroksit: Yağ + NaOH → Sabun +Gliserin NOT: Çamaşır sodası görüldüğü gibi yağlar için önemli bir temizleyicidir.

ÇAMAŞIR SULARI:Çamaşırlarımızı, saçımızı, dişlerimizi, derimizi ve yiyeceklerimizi beyazlatırız.Bir maddeyi beyazlatmak veya ağartmak, onun rengini çıkarmak veya açmaktır.Çamaşır suyu, oksidizasyon yoluyla bu etkileri yapan bir kimyasal maddedir.Bilinen beyazlatıcılar (ağartıcılar), hidrojen peroksit (H2O2), “sodyum hipoklorit (NaOCl)” , sodyum perborat mono hidrat(NaBO3.H2O), sodyum perborat tetrahidrat (NaBO3.4H2O) , sodyum perkarbonat (2Na2CO3.3H2O2) gibi bileşiklerdir. “Beyazlatıcı toz” kalsiyum hipoklorittir (Ca[OCl]2). Beyazlatma (ağartma), tekstil sanayiinde boyama işleminin ilk adımıdır. Klorlu Çamaşır Suyu: Sodyum hipoklorit in % 5 lik çözeltisidir.1. Beyazlatıcı ve parlatıcı özelliğine sahiptir.2. Mikrop öldürücü özelliğine sahiptir.3. Ucuzdur.4. Renkli çamaşırlarda kullanılmaz.

Oksijenli Çamaşır Suyu: Bunların en önemlileri sodyum perborat (NaBO3 3H2O) ve sodyum perkarbonat (2Na2CO3.3H2O2) tır.Bu çamaşır sularının klorlu çamaşır sularına göre bir çok üstün yönleri vardır.

1. Daha pahalıdır.2. Pamuklu ve keten kumaştan üretilmiş kumaşlarda kullanılır.3. Her renk kumaşta kullanıla bilir.4. Kumaşları fazla yıpratmazlar.

BUNLARI BİLİYORMUYUZ?

ÇAMAŞIR SODASI ÇAMAŞIR SUYU1. Çamaşır sodası Na2CO3 olarak bilinen bazik bir

tuzdur.2. Çamaşır sodası suya atıldığında, NaOH bazını

oluşturur.3. Oluşan NaOH yağ ile tepkimeye girerek, sabun ve

gliserin oluşturur.4. Çevreye zarar vermez.5. Sadece yağ ile tepkimeye girerek yağın yapısını

değiştirir.

1. Beyazlatıcı maddeler dir.2. Çamaşır suları oksidasyon yoluyla maddeyle

tepkimeye girer.3. Klorlu çamaşır suları, hipo klorit asitin %5 lik

çözeltisidir. Ucuzdur. Renkli çamaşırlarda kullanılmazlar.

4. Oksijenli çamaşır suları, pahalıdır. Çamaşırları fazla yıpratmazlar ve her renk çamaşırda kullanılır.

BÖLÜM-2YAYGIN MALZEMELER

KİREÇ: Bağlayıcı maddelerden en eski bilinen malzeme kireçtir. Evlerde çaydanlıkların dibinde biriken madde kireç taşı olarak bildiğimiz CaCO3 tür. Kalsiyum karbonata tabii kireç de denir.

SÖNMEMİŞ KİREÇ:

CaCO3(k) 900-1000 0C ısıtılırsa, CaO ve CO2 ye parçalanır. Burada CaO sönmemiş kireç olarak bilinir.CaCO3(k) → CaO + CO2

Kireç taşı Kireç Karbon dioksit SÖNMÜŞ KİREÇ:CaO(k) + H2O(s) → Ca(OH)2 +ısıSönmemiş kirecin su ile tepkimesinden sönmüş (Ca(OH)2) kireç elde edilir.


HARÇ VE SIVANIN ELDESİSönmüş kireç, havada bulunan CO2 gazı ile tepkime vererek zamanla sertleşir.Ca(OH)2 + CO2 →CaCO3 +H2OCaCO3: Kireç taşı HARÇ= Ca(OH)2 + Kum+su BETON ELDESİHarç ve sıvanın eldesinde ince kum kullanılır.Betonda harçtan farklı olarak; çimento, kalın taşlar, demir gibi başka maddelerde bulunur. BUNLARI BİLİYORMUYUZ?

MADDE FORMÜLÜKireç Taşı CaCO3

Sönmüş Kireç CaOSönmüş Kireç Ca(OH)2

Harç Ca(OH)2 +Kum +SuBeton Ca(OH)2 +Kum +Su+Demir+TaşKum SiO2

Çamaşır Sodası Na2CO3

CAM VE BİLEŞENLERİ

SİO2

Camların yapısında temel bileşen SiO2 tir. SiO2 tabiatta oldukça çok bulunan, zincirleme kovalent bağ içeren ucuz bir maddedir.SiO2 +Na2CO3 +Ca CO3 (1300-1500 0C) → Na2SiO3 +CaSiO3+CO2

SiO2= Kum Na2CO3 = çamaşır sodasıCa CO3 = Kireç taşıCAM ÇEŞİTLERİ:

CAMIN ADI BİLEŞİMİ KULLANMA ALANLARI

Soda Camı %70-75 SiO2, % 5-15 CaCO3, % 12-18 Na2CO3, % 5 CaO, % 1-3 Al2O3

*Pencere camları * Şişeler ……..Cam üretiminin % 90 ının oluşturmaktadır.

Borosilikat cam %80 SiO2, %13 B2O, % 13 B2O3 Yüksek ısı gerektiren yerlerde, fırınlarda kullanılır.

Kurşun camı(Optik cam)

Yapısında % 24 kurşun içerenler camlara kristal cam. % 24 ten fazla kurşun içerenlere de tam kristal olarak bilinirler.

X ve gama ışınlarından korunmak amacıyla ve süs eşyası olarak tasarlanırlar.

Silisyum camı Tamamına yakını SiO2 dir. Güneş ışığını % 100 e yakın geçirirler. Bu amaçla kullanılır.

Germenyum Camı(Elektronik Cam)

GeO2 ten yapılır Kızıl ötesi ışınları geçirme özelliği olduğu için gece görüş dürbünlerinde, fiber optik kablolarda kullanırlar.

Alüminyum Silikat Camı %29 Al2O3 içerir. 750 0C nin üzerinde ısıya dayanıklı camlardır.

Cam Mozeikler Sb2S3ya da kriyolit (Na3AlF6) katılan camlar Opak yapıdadır. Işığı çok az geçirir ve görüntü vermez. Duvar ve döşeme kaplama malzeme yapımında kullanılır.

Cam köpüğü Camın saf karbonla ısıtılarak köpük haline getirilerek elde edilir.

Buhar geçirmezlik, yanmazlık, alev geçirmezlik, haşarattan etkilenmezlik, kimyasal etkenlere dayanıklılık, işlenebilirlik, hafiflik ve yüksek ısı tutuculuk. Isı yalıtım malzemesi olarak kullanılmaktadır.


MADDE1. Camların, ham maddeleri bol ve oldukça ucuzdur.2. Geri dönüşümleri kolaylıkla yapılmaktadır.


3. Oldukça sağlıklı ve çevre dostudur.4. Soda-Kireç Camı; en yaygın olarak kullanılan cam türüdür.5. Cam üretim aşamasında borik asit kullanıldığında, sıcaklık etkisiyle daha az genleşen ve ısıya oldukça dayanıklı olan“borcam” elde edilir.6. Cam tabakalarının arasına bazı plastik maddeler konularak, yüksek basınç altında sıkıştırılmasıyla elde edilen camlar, yüksek darbeler

karşısında kırılmazlar. Daha çok güvenlik amaçlı kullanılır.7. Camın üretim aşamalarında Baryum Oksit ve Lantan Oksit gibi bazı maddeler belirli oranda katıldığında cama farklı özellik

kazandırır. “Optik camlar” denilen bu camlar diğer camlara göre daha homojendir ve ışığa karşı daha duyarlıdır. Daha çok mercek ve prizmalarda, gözlük, fotoğraf makinalarının merceklerinin yapımında kullanılır.

8. Pencere camı üretiminde; kireç yerine-kurşun oksit; ve sodyum oksit yerine-potasyum oksit kullanıldığında oluşan cama “kristal cam” denir. Yontularak işlene bilir özelliğe sahiptir. Normal cama göre oldukça pahalıdır.

9. Cam kimyasal açıdan birçok maddelere karşı dayanıklıdır. Yalnızca hidroflorik asit (HF) ve bazı bazik çözeltiler camı etkiler.10. Camların bileşenine az miktarda metal oksit ilave edildiğinde, cam bu metal oksitin rengini alabilmektedir.11. Buzlu cam yapmak için cam hamuru içerisine “kalsiyum florür” veya “kemik küfü“gibi saydam olmayan beyaz maddeler karıştırılır.12. İçeriden dışarıyı gösteren, dışarıdan içeriyi göstermeyen camların yüzeyleri çok ince gümüş tabakayla kaplanır.

SERAMİKSeramikler bir veya birden fazla metalin, metal olmayan element ile birleşmesi sonucu oluşan anorganik bileşiklerdir. Genellikle kayaların dış etkiler altında parçalanmasıyla oluşan kil, kaolen ve benzeri maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile meydana gelir. Bu açıdan halk arasında “pişmiş toprak” esaslı malzeme olarak bilinir.Örneğin: Cam, tuğla, kiremit, fayans, porselen, seramik grubuna girer.Seramiğin ana malzemesi kil ve su dur. Kili oluşturan maddeler sulu alüminyum silikattır. Formülü mAl2O3. nSiO2.pH2o dur. Killi toprak saflaştırıldığında KAOLİNİT adını alır. Seramik üretiminde toz haline getirilmiş kaolinitler kullanılır. ELDESİ:

Kil saflaştırılarak, kaolinit haline dönüştürülür. Kaolinitler toz haline getirilerek su ile karıştırılır ve yumuşak ve kıvamlı bir madde haline gelene kadar

karıştırılır. Elde edilen hamur buradan alınarak işlenmeye başlanır. Şekil verilen hamur, 1100-1300 0C ye kadar ısıtılır. Fırından çıkan madde ince işin yapılması için laboratuarlara götürülerek boyanır. Boyanmış ya da sırlanmış mamul tekrar 900-1100 0C ye kadar ısıtılır.

KULLANIM ALANLARI: Mutfak malzemeleri İnşaat sektörü Çanak ve çömlek yapımı.

PORSELEN Porselenler seramik olarak tanımlanan ürünlerin en üst özelliklerine sahip maddelerdir. Porselenenin temel malzemeleri:

1. Kaolin (Çim Kili) → Kolay yoğurulmayı2. Kum (Silisyum dioksit) → Sert yapı kazanmasını3. Feldspat (Alüminyum silikat) → Camsı yapıyı kazandırır.

PORSELEN İMALATI:

1. Kaolin+Kum+Feldspat önce bir dizi işlem sonunda toz haline getirilir.2. Şekil verildikten sonra bisküvi kıvamına gelinceye kadar ısıtılır. (1000-1500 0C)3. Gerekli sıralama işlemleri yapılır.4. Sıralanmış porselen tekrar yüksek sıcaklığa kadar ısıtılır ve son ürün elde edilir.

BUNLARI BİLİYORMUYUZ?1. Kili oluşturan maddeler sulu alüminyum silikattır. Formülü mAl2O3. nSiO2.pH2o dur.2. Killi toprak saflaştırıldığında “kalonit” adını alır. Seramik üretiminde toz haline getirilmiş kaolinitler

kullanılır.3. Porselenler seramik olarak tanımlanan ürünlerin en üst özelliklerine sahip maddelerdir.


BOYALAR VE BİLEŞENLERİ:İnsanlar eski çağlardan beri, yaptıkları türlü eşyaları, giydiklerini, oturdukları evleri, vücutlarını daha güzel gösterebilmek için çeşitli renklerle süslemişlerdir.1. Su Bazlı Plastik Boyalar: Çözücüsü su olan boyalardır. Sürüldüğü yüzeyin dış ortamla hava alış verişlerini

kesmedikleri için zararsızdır. Kolay kururlar ve kururken ortama zararlı madde salmazlar.2. Yağlı (Sentetik ) Boyalar: Çözücüsü organik ( Tiner, Alkol, Toluen, Ksilen… gibi) madde olan boyalardır.

Yağlı boyaların sürüldüğü yerleri kaplama oranı çok yüksektir, bu sebeple dış ortamla hava alış verişini keserler. Bu durum sağlık açısından zararlıdır. Ayrıca organik çözücülerinde sağlığa olumsuz etkileri vardır.

Çözücüler (incelticiler)Boyanın uçucu kısmını oluşturan kimyasal maddelerdir. Boyanın üretimi ve uygulaması sırasında, kullanılan boyanın özelliklerinde değişiklik yapmadan boyayı incelten sıvılardır. Boya akışkanlığını istenilen seviyeye getirilmesi ve fırça ile sürme, daldırma, püskürtme, rulo ile sürme şeklindeki uygulamaları kolaylaştırmak için kullanılır. Emülsiyon esaslı (plastik) boyalar genellikle kullanıma uygun kıvamda hazırlanır. Ancak gerekli hallerde uygun bir çözücü ile inceltilir. Plastik esaslı boyalarda ise inceltme su ile yapılır. BağlayıcılarBoyanın ana maddelerinden olup, pigment (renklendirici) ve dolgu maddelerini bağlayarak boya tabakasını oluşturan maddeleri boyanın karakterini ve niteliğini belirler.örneğin; kuruma şekli ve süresi, diğer katmanlarla uyuşup uyuşmayacağı, dayanımı, uygulama biçimi, parlaklığı, uygulandığı yüzeydeki davranışları gibi hususlar bunların başlıcalarındandır. Örtücü ve Renklendiriciler (Pigmentler)Doğadan saflaştırılarak veya sentetik yollarla elde edilen, bağlayıcı ve çözücüler içinde çözülmeyen toz halindeki katı taneciklerdir. Renk vermesi, örtücülük, parlaklık, fiziki ve kimyasal dayanıklılık boyaya sağladığı özelliklerdir.Renklendiriciler, renklerinden başka şu özelliklere sahip olmalıdır.Boyalarda çözücüler, bağlayıcılar ve renklendiriciler yanında başka kimyasal katkı maddeleri de kullanılabilir. Bu katkılar boyanın özelliğini iyileştirmek, istenmeyen, olumsuz değişimleri engellemek için kullanılırlar. Bunlara, kurutucular, çökme engelleyiciler, ultraviyole ışınlarından koruyucular, köpük kesiciler, matlaştırıcılar ve anti bakteriyel maddeler örnek verilebilir.


1. Yağlı boya kalın bir tabaka oluşturarak boyanan yüzeyin hava almasını en aza indirir. Yağlı boya daha parlak bir görünümde olup boya sonrası kısa bir süre için kullanılan yerde, içinde bulunan solvent türü çözücülerden dolayı boya kokusu bırakır.

2. Su bazlı boya hava almayı engellemez ve zararlı koku salmazlar.3. Boyalarda; çözücüler, bağlayıcılar ve renklendiricilerin yanında başka kimyasal katkı maddeleri de

kullanılabilir. Bunlar, kurutucular, çökme engelleyiciler, ultraviyole ışınlarından koruyucular, köpük kesiciler, matlaştırıcılar ve anti bakteriyel maddeler örnek verilebilir.

ALAŞIMLAR:


Alaşım: İki veya daha fazla maddenin muhtelif oranlarda beraberce eritilerek meydana getirilen metelik özellikteki karışıma alaşım denir.Alaşımda cıva bulunursa malgama adını alır. Cıva yalnız demir ve platin madenleriyle malgama yapmaz. Madenlerin çeşitli özellikleri vardır.Bazı madenler yumuşak yalnız başına kullanılamazlar. Altın ve gümüş gibi. ..Bazı madenler ise döküme elverişli değildirler. Bakır gibi…Bazıları kolayca aşınabilirler. Bazıları dayanıklı veya dayanıksızdırlar.Bazıları yüksek ve bazıları da alçak sıcaklıkta ergirler. İşte madenlerin gösterdikleri bu çeşitli özelliklerden ötürü teknikte daha elverişli olmalarını temin amacıyla alaşımlar yapıldı.Mesela bakır döküme elverişli olmadığından bakırı kalayla birlikte eriterek tunç ve çinko ile eriterek pirinç alaşımları yapılmıştır.

Alaşımlara katılan önemli metalleri kısaca tanıyalım; Bakır (Cu) :Bakır, önemli alaşımların çoğunun bileşimine girer. Değerli madenlerle karışarak, onlara, renk ve parlaklıklarını bozmaksızın sertlik ve ince kısımlarını bile koruma özelliği verir. Bakır (Cu) Bakır altınla karışarak 22 ayar bilezik elde edilir. (24’te 22’si altın geri kalanı bakır demektir.) Bronzlar (tunçlar); Bakır, kalay ile çok önemli olan tunçları teşkil eder. Topların tuncu dayanıklılık

bakımından önemlidir. Çanların tuncu, top tuncuna göre kalayın daha çok oranda bulunduğu tunçtur. Bu tunç kırılabilir, fakat çok tınlar.

Bakır alüminyum ile çok sert bir tunç meydana getirir. Silisli ve fosforlu tunçlar da vardır. Bakır, çinko ile pirinci oluşturur. Çinko ve nikel ile de mayekor (taklit gümüşü) yapar.

Çinko (Zn)

Çinko, daima alaşımları halinde kullanılır. En önemli alaşımları pirinç, bronz ve beyaz metaldir.

Pirinç; çinko ve bakır alaşımı olup, alaşımda bu iki metalin oranları çok değişiktir. Fakat en çok kullanılan tipinde bakır %60, çinko %40 oranında bulunur.

Bronz; Bakır ve kalay alaşımı olup, bir miktar çinko ilave edilir.

Beyaz metal; çinko bakır, alüminyum ve magnezyum metalleri karışımından ibaret bir alaşımdır.

Son zamanlarda, otomobil endüstrisinde karbüratör, yakıt pompası, radyatör, kapı kolları v.b. gibi parçaları yapmakta çok kullanılır.

Çinkonun ikinci derecede önemli bir alaşımı Alman gümüşüdür. (Yeni gümüş). Bileşimi; bakır, nikel ve çinko metallerinden ibarettir. Alaşımın gümüşle ilgisi olmamasına rağmen, gümüşe benzediği için bu isim verilmiştir.

Alüminyum (Al)

Alüminyum tunçları, ekonomi bakımından, elektrik fırınında 70 kg bakır ile 40 kgkorenden veya boksitle kömür parçalarından oluşan karışım ısıtılarak yapılır; alümin Al2O3 indirgenir. Karbon monoksit çıkar ve %14 alüminyumu bulunan bir alaşım elde edilir. Bu alaşım yeter miktarda bakır ile beraber eritilirse, tunçtan daha çok dayanıklı alaşımlar elde edilir.


Demir(Fe)

Demirli alüminyum; işlemde bakır yerine font konularak, %90 demir ve %10 alüminyumu bulunan demirli alüminyum (Ferro-Alüminium) elde edilir. Bu alaşım demir veya çeliği arıtmak için kullanılır. 10 kısım alüminyum ve 90 kısım bakırdan ibaret alaşımlar alüminyum tuncunu yapar; bu alaşım altın parlaklığını ve demirin sağlamlığını haizdir. Bu alaşım, 1 kg bakır ve 1 kg çinko ile beraber tekrar edilirse adi pirinçten daha sağlam ve daha sert alüminyum pirinci meydana gelir. Alüminyum pirinci nikel ile beraber tekrar eritilirse, gayet dayanıklı ve kolaylıkla kalıba dökülebilir bir yeni alaşım meydana gelir. 10 kısım kalay ve 100 kısım alüminyumdan ibaret alaşım, alüminyumun renk ve bir dereceye kadar hafifliğini korur. Daha kolay, işlenir. Alüminyumu lehimler.

Kurşun (Pb)

Kurşun alaşımlarını yapmada maksat, sert, sert olduğu kadar esnek ve kırılmaya karşı dayanıklı, erime noktaları düşük bir metal karışımı elde etmektir. Bunlar arasında en önemlileri;

Lehim; Erime noktası 182oC olan bu alaşım %40 kurşun, %60 kalaydan oluşur.

Kurşun-antimon alaşımı: Bileşimi: %13-25 kurşun, %75-87 antimondur. Çok sert olup kırılganlıkları biraz fazladır. Yüksek basınçlara dayanamazlar. Bu kötü özelliği ortadan kaldırmak için karışıma bir miktar kalay ilave edilir. Örnek; %73 kurşun, %15 antimon ve %12 kalaydan ibaret alaşımdan matbaa harfleri yapılır. Sert ve basınca dayanıklıdır.

ALAŞIMLARIN ERİME NOKTALARI:

Alaşımlar, yapılarına giren maddelerin erime noktalarından, daha düşük sıcaklıkta erirler.

Mesela; Kurşun 335 0 C, Bizmut 264 0 C, Kalay 228 0 C eridiği halde; Bi, Pb, Sn kısımlardan ibaret olan alaşım 94,5 0 C de erir. Erime süresincede sıcaklığı yükselir. Tıpkı bir çözelti gibi davranır.

Mesela; Kalay 228 0 C ve kurşun 2100 C derecede erirler. Sn 50 lehimi için, Erimenin başladığı nokta = 183 0C erimenin tamamlandığı nokta = 216 0C dir. Tıpkı bir çözelti gibi davranır.

Sn 63 lehimi için ; Erimenin başladığı nokta = 183 0C, Erimenin tamamlandığı nokta = 183 0C dir. Yani Sn 63 lehimi yaklaşık 0 0C ’lik bir plastik bölgeye sahiptir. Bu tür lehimlere “ötektik” lehim denir.

Her alaşımın belli oranda karıştırılmış “ötektik” karışımları mevcuttur.

Alaşımların tarihçesi; çok eski çağlara kadar dayanmaktadır. İnsanoğlu, keşfettiği alaşımı değişik aletler yapmak için kullanmıştır. Bakır ve kalayın ergime noktalarının düşük olması ilk alaşıma örnek verilecek “bronz” yapımına olanak sağlamıştır. İnsanoğlunun bronzu kullandığı ve MÖ yaklaşık 2500’lerde olan bu çağı tarihçiler Tunç Çağı (Bronz Çağı) olarak adlandırmıştır.

Ancak bu hususta derli toplu çalışmalar; 1800 lü yıllardan sonra, simyacıların gelişi güzel çalışmalarıyla başladı. 1900 lü yıllardan sonra belli bir metotla alaşımlar üretilmeye başlandı, Bu gün sanayide kullanılan metal özelliği taşıyan bir çok madde aslında bir alaşımdır.


Alaşımların Fiziksel Özellikleri

Alaşımlar, yoğun olup maden parlaklığında, ısı ve elektriği iletirler. Bazıları beyazdır. Fakat bakır ve altın gibi renkli madenler yeteri miktarda bulunursa


alaşımlar renklidir.

Genel olarak alaşımlar, kendini teşkil eden maddelerden daha sert, fakat daha az levha haline gelebilir ve dayanıklıdırlar. Çok fazla levha ve yaprak haline gelebilen altın, antimon veya kurşun ile karıştırıldığı zaman sert ve kırılabilir.

Bakırda, kalayla birleştiği zaman levha haline gelebilme özeliğini kaybeder.

Alaşımlarda her iki metal, hem katı hem de sıvı halinde birbiri içerisinde ergimiştir.Alaşımlar genellikle kendilerini meydana getiren metallerden daha az aktiftirler. Örneğin, sodyum malgaması suyu daha yavaş ayrıştırır. Halbuki sodyum suya çok kuvvetli etki yapar.

Alaşımlar, alaşımları teşkil eden maddelerden daha az oksitlenebilen ve asitlerden daha az etkilenebilen karışımlardır.

Genel olarak oksijen, alaşımlar üzerine etki eder. Bu halde madenden biri bir asit oksidi, diğeri, bir baz oksidi yapar. İşte bunun içindir ki kalay ve kurşun, antimon ve potasyumdan ibaret alaşımlar alevle yanar.

Alaşımların mikroskopla incelenmelerine gelince; bir alaşımın parlak yüzeyi üstüne asitler veya bazı kimyasal ayıraçlar dökülürse alaşımda muhtelif renkler görülür. Etkimeler birbirinden farklıdır. Madenin cinsine göre çeşitli irili ufaklı çukurlar meydana gelir eski şekliyle karşılaştırılır. Mikroskopta incelenir ve fotoğrafı alınır.

BİYOLOJİK SİSTEMLERDE KİMYA

FOTOSENTEZ:

Bitkilerin karbon dioksit ve suyu kullanarak ışık enerjisi ve yapraklarında bulunan klorofil sayesinde oksijen ve glikoz üretme sürecine fotosentez denir.

Fotosentez bir indirgenme yükseltgenme tepkimesidir.

6CO2(g) + 6H2O(S) (Işık ve Klorofil) → 6CO2(g) + C6H12O6(k)

Yukarıdaki tepkime ile üretilen glikoz aynı zamanda diğer besinler için başlangıçtır. Glikozun polimerleşmesiyle selüloz ve nişasta gibi karbonhidratlar oluşur. Glikoz ve topraktan gelen minerallerin kullanılmasıyla protein, yağ ve binlerce kimyasal madde üretirler.

SOLUNUM:


Canlıların enerji elde etmek için organik besin maddelerini oksijenle parçalamalarına solunum denir. Oksijenle besinlerin parçalanması bir yanma tepkimesidir. Canlılarda organik bileşikler iki şekilde parçalanır. Bunlar oksijenli ve oksijensiz parçalanmadır.

Canlı organizmaların enerji ihtiyacı solunum sırasında oluşan bu yanma tepkimesi sonucu üretilir.

Oksijenin en önemli özelliklerinden biri maddeleri yükseltgemesidir (oksitlenme). Metallerin paslanması, meyve ve sebzelerin parçalandığında renginin kararması oksitlenmeye örnektir. Besinlerin yanması da bir indirgenme yükseltgenme tepkimesidir.

OKSİJEN TAŞINMASI:

Solunumda gerekli olan oksijen akciğerlere alınan havadan sağlanır. Oksijen alveollerden difüzyon ile kana geçer. Akciğer kılcallarında oksijen miktarı artar. Oksijenin büyük bir kısmı eritrositler (alyuvar) içerisindeki hemoglobinle oksihemoglobin oluşturarak taşınır. (% 2 kısmı ise kan plazmasında çözünür.) Hemogiobinin yapısında Fe+2 iyonu bulunur.

Oksihemoglobin oluşumu da bir yanma tepkimesidir.

Oksihemoglobin miktarı fazla olan temiz kan, dolaşım ile doku kılcal damarlarına kadar taşınır.

Oksihemoglobinlerdeki oksijen burada ayrılarak oksijen miktarları daha az olan doku hücrelerine doğru difüzyon etkisiyle hareket eder.

KARBONDİOKSİT BOŞALTIMI:

Nefes alma ile vücuda alınan oksijen solunumda doku hücrelerinde besin maddelerinin yakılmasında kullanılır. Bu işlem sonucunda oluşan H2O ve CO2 moleküllerinden CO2’nin organizmadan atılması gerekir.

Yanma sonucunda oluşan CO2 doku sıvısına verilerek burada CO2 derişimini artırır. Doku kılcal damarlarında CO2’in daha düşük derişimli olması nedeniyle difüzlenerek kılcal damarlara geçer. Damarlardaki alyuvar içerisine alınan CO2 bir enzim sayesinde (Karbonik anhidraz) H2O ile birleşerek H2CO3’ı oluşturur. Bu olaylar aşağıdaki yan tarafta şekilde gösterilmiştir.

Yukarıdaki tepkimede oluşan H+ iyonlarının çoğu hemoglobinle birleşir. HCO3 - ise kan plazmasına geçer.

HCO3 - alveol kılcallarına kadar bu şekilde taşınır. HCO3

- iyonları alveol kılcallarında plazmadan alyuvara geçerek H+ atomu ile birleşir, karbonik asiti oluşturur.

Serbest kalan karbon dioksit önce kan plazmasına sonra da akciğer alveolüne geçerek soluk verme ile vücudu terk eder.

SİNDİRİM:

Alınan büyük moleküllerin (besinlerin) enzimler yardımıyla, daha küçük moleküllere parçalanması olayına sindirim denir.Yediğimiz besin maddelerinde bulunan su, madensel tuzlar, vitaminler, glikoz, fruktoz,


galaktoz, amino asitler, alkol gibi küçük maddeler sindirime uğramaz. Yağlar, disakkarit, polisakkarit gibi karbonhidratlar, proteinler ve nükleik asitler (DNA ve RNA) sindirim ile hücre zarından geçebilecek küçük moleküllere parçalanırlar.

Kimyasal sindirim ağız, mide, ince bağırsaklarda olur.

1. Protein Sindirimi

Yediğiniz et, yumurta ve peynirde proteinler bulunur. Vücudumuzda 100.000’in üzerinde farklı protein vardır. Proteinler C,H,O ve N elementlerinden oluşan önemli moleküllerdir. Bazı proteinlerde S ve P elementleri de bulunabilir. Proteinler birçok hücrede ve organizmanın yaptığı hemen her işte görev alırlar. Çok farklı görevleri nedeniyle yapıları da çok farklıdır. Proteinlerin amino asitlerden oluştuğunu hatırlayacaksınız. Bütün proteinler 20 çeşit amino asitten oluşturulan polimerlerdir. Amino asidin çeşitliliğini R ile gösterilen grup belirler. Proteinlerde R ile gösterilen grup —CH3 ,-C2H5 , gibi değişik gruplar olabilir.

Proteinde birden çok amino asit bulunur. Amino asitlerin birbirlerine peptid bağlarıyla bağlanarak polipeptitleri (proteinleri) oluşturduğunu biliyoruz.

Dehidratasyon tepkimeleriyle kurulan peptid bağları, bir amino asidin karboksil grubunu bir sonraki amino asidin amino grubuna bağlarlar.

Proteinler, sindirilirken enzimler yardımıyla su ile parçalanırlar. Peptid bağlarının kopmasında görev alan enzim peptidaz enzimidir. Proteinlerin su ile parçalanma işlemi,hidroliz tepkimesine örnektir. Hidroliz tepkimesiyle proteinler, kendilerini meydana getiren, amino asitlere kadar ayrılırlar.

Proteinlerin parçalanması ve sindirilmesi midede başlar. Mide çeperindeki özelleşmiş salgılama hücreleri ile pepsin adı verilen bir sıvı salgılar. Bu sıvı asidiktir. Pepsin enzimi proteinlerin parçalanması ve midedeki sindirimini gerçekleştirir.

NOT: Mide asidik sıvı bulundurmasına karşılık zarar görmez. Çünkü mide çeperinde bulunan özelleşmiş salgı hücreleri, mukus adı verilen sıvı salgılar. Bu sıvı asitli ortam ile mide arasında bir kalkan gibi ödev görerek mideyi korur.

Mideden gelen polipeptid, oniki parmak bağırsağına geçerek pankreas tarafından salgılanan tripsin ve kimotripsin ezimleri ile dipeptit ve amino asitlere dönüşür.

Son kalan peptid molekülleri ince bağırsaktan salgılanan erepsin enzimi sayesinde hidroliz tepkimesiyle amino asitlere ayrışırlar.

2. Karbonhidrat Sindirimi

Nişastanın sindirimi yukarıdaki tepkimeye göre ağızda başlar. Tükürük bazik bir çözeltidir ve içindeki amilaz enzimi ile nişasta hidrolize uğrayarak bir kısım nişasta parçalanır. Parçalanmayan nişasta mideye gelir. Midede amilaz üretilmesine rağmen midenin pH = 1,5-2 olduğundan bu enzimler etkisiz hale gelir ve nişasta midede sindirilmez. Mideden oniki parmak bağırsağına geçen nişasta hidrolize uğrayarak glikoza dönüşür. Böylece nişasta sindirimi gerçekleşmiş olur.


3. Yağların sindirimi

Yağlar, gliserin ile yağ asitlerin oluşturduğu polimerik yapılardır. Yağ asitleri, 12-18 karbonlu uzun zincirli moleküllerdir.

Ağız ve midede yağ sindirimi olmaz. Yağların sindirimi oniki parmak bağırsağında başlar ve burada tamamlanır. Yağlar karaciğerden gelen bazik safra salgısı ve pankreastan gelen bazik lipaz enzimi yardımıyla hidrolizlenerek yağ asidine ve gliserine parçalanırlar.

Oluşan yağ asidi ve gliserin yağdan daha küçük moleküller olduğundan ince bağırsakta emilerek kana karışır.

Doğal Denge ve Karbon Dioksit

Bitkilerdeki fotosentez ve tüm canlılardaki solunum olayları ekolojik denge için önemlidir. Dünyanın oluşumundan günümüze kadar geçen zaman içinde oluşan olaylar sonunda kurulan dengeye, doğal denge denir. Son yüzyılda bilim ve teknolojinin oldukça fazla ve hızlı değişmesiyle insanoğlu bu doğal dengeyi etkilemektedir.

Bu değişimin en önemli ve en etkilisi karbon çevrimi ile ilgili olandır. Fosil yakıtların yakılmasıyla oluşan kimyasal tepkimelere karşı olan doğanın oluşturduğu tepkimeler aynı hızla gerçekleşmediğinden doğal denge korunmamaktadır. Çünkü, karbon kaynaklarının hızla CO2’ye dönüştürülmesine karşın, bu CO2 aynı hızla karbon kaynakları haline dönüşmediğinden var olan denge bozulmuştur.

Doğal dengeyi etkileyen pek çok etken bulunmaktadır. Çoğumuz bu etkenlerin farkında değiliz. Karbon çevrimindeki karbon dengesi de bunlardan biridir ve canlı yaşamını doğrudan etkilemektedir. Karbon çevrimi bir yandan canlılar için en temel element olan oksijen dengesini sağlayan, diğer yandan yine canlıların besin ve enerji gereksinimini karşılamak için maddelerin oluşumuna olanak sağlayan bir mekanizmadır.

Doğadaki oksijen dengesi

Oksijen canlıların yaşamında en temel elementtir. Atmosferde oksijenin bulunmaması, oksijensiz ortamda yaşayan canlılar dışında hiçbir canlının olmaması demektir. Doğadaki oksijen dengesinin nasıl sağlandığını hayat bilgisi ve fen bilgisi derslerinden hepimiz biliriz.

Klorofilli bitkiler güneş ışığının etkisiyle fotosentez yaparak havadaki karbon dioksiti ve topraktan aldığı suyu glikoza çevirirken atmosfere oksijen salar.

Atmosferin bileşiminde ortalama % 21 oksijen bulunmaktadır. Atmosfere salınan oksijenin yaklaşık % 70’i denizlerden, % 30’u karalardan salıverilir. Canlıların solunumu sırasında oksijenin bir kısmı karbon dioksite dönüşür. Ayrıca canlılardan başka pek çok yerde yanmalar sonunda karbon dioksit, karbon monoksit ve başka oksitlerin oluşması şeklinde oksijen harcanmaktadır. İşte bu fotosentez, solunum, doğal yanma, sentez ve ayrışmalar sonunda milyonlarca yıl atmosferde bugün bilinen oksijen dengesi kurulmuştur. Ancak son yüzyılda doğal olayların dışında hızla artan bir oksijen tüketimi söz konusudur. Yer altından çıkarılan kömür, petrol, doğal gaz gibi fosil yakıtlarının yakılması, oksijeni harcayan ama üretmeyen bir süreçtir. Bu da doğal oksijen dengesini bozduğu gibi belki bu yüzden ozon dengesini bile bozduğunu düşünmek mümkündür.

Atmosferdeki ozon tabakasının delinmesini kloroflorokarbon bileşiklerinin atmosfere yayılmasına bağlamanın yanında oksijen dengesinin bozulmasına bağlamak da akılcı bir yaklaşım olacaktır.


BÖLÜM-4

ÇEVRE KİMYASI

Sanayi ve Çevre Kirliliği

Sanayi devrimi ile beraber ihtiyaçlara göre üretim artmıştır. Üretim artışı aynı zamanda dünyanın kaynaklarının (ham madde) hızla tüketilmesini gerçekleştirmiştir. Kaynaklar tüketilerek üretim yapılırken çevrenin dengesi bozulmaktadır. Ayrıca üretilen maddelerin atıklarının gelişi güzel çevreye bırakılması da çevreyi etkilemektedir.

Örneğin deterjan, gübre, polimer madde, boyalar, tarım ilaçları, vb. maddeler üretilirken toprağı, havayı, suyu kirletecek maddeler de meydana gelir.

Gübrelerin Çevreye Etkisi

Sanayi ve teknolojinin hızla artması nüfus yoğunluğunun kentlere kaymasına, var olan tarım alanlarının sanayi ve yapılaşmaya ayrılmasına neden olmuştur. Tarım alanlarının ve tarımla uğra-şanların azalması buna karşın dünya nüfusunun hızla artması nüfusa göre artan ihtiyacın karşılanmasını gerektirmiştir.

Bitkilerin gelişmesi oldukça karışık bir biyokimyasal olaydır. Bitkiler diğer canlılardan farklı olarak cansız maddelerle beslenir. Bitkilerin gelişiminin gerçekleşmesi için ısıyı, ışığı, karbon ve oksijeni havadan; N, P, K, Ca, Mg, 5, Fe, Mn, Zn, Cu, B ve bazı hallerde Mo gibi elementleri ise topraktan karşılarlar. Bitkilerin sağlıklı büyümeleri ve yaşamaları için gerekli olan bu elementler çoğu zaman toprağa dışarıdan verilir. Bu elementlerin en önemlileri N, P ve K’ dur. Toprakta eksik ve alınmayacak durumda olan elementlerin kimyasal yolla verilmesine kimyasal gübreleme denir. Gübreler çiftçilerin aynı topraktan bir yılda daha fazla ürün elde etmelerini sağlarlar. İyi bir uygulama olduğu görünmesine karşılık bazı problemleri de beraberinde getirir.

Bitkiler toprağın belirli bir pH değeri arasında büyür.

Ancak yoğun kimyasal gübreleme sonucu toprağın pH’sı değişir. Organizmaların çalışması engellenir ve denge bozulur. Toprağı analiz etmeden gübre kullanmak toprağı organik maddelerce fakirleştirmekte ve toprağın yapısını bozmaktadır. Yapı bozulduğunda bitki gelişmesi yavaşlayarak durmaktadır. Toprağın humus oranı azalarak gübre toprakta tutunmayıp yağmur suları ve sulama ile akıp gider. Bunun sonucunda toprağın üst kısımları kumlaşıp alt kısımları sertleşir.

Ayrıca yüksek oranda azotlu gübre kullanımı sonucu topraktan yıkanmalarla içme suları ve akarsulara karışan nitrat miktarı artar. Fosforlu gübrelerin yüzey akışları ile taşınmaları sonucu içme suları ve diğer akarsularda bulunan fosfat miktarı yükselir.

Neden organik gübre?

Yıllardır kimyasal gübrelerin kullanımı verimi arttırmanın yanında, toprakta yorgunluğa ve canlılığın azalmasına sebep olmaktadır. Bu durum ne yazık ki toprağın çoraklaşmasını hızlandırmaktadır. Toprakta su ve oksijeni tutan, besin maddelerini soğuran eden, mikroorganizma faaliyetini hızlandıran en önemli etmen organik maddelerdir. Organik maddeler; hayvansal, bitkisel ve humus esaslı kaynaklardır. Hayvansal ve bitkisel organik maddeler kısa ömürlüdür (azami 8 ay).


Humus: Hayvansal ve bitkisel maddelerin binlerce yıl toprak altında ayrışması ile doğal olarak oluşan ideal bir organik gübredir. İçerdiği hümik, fulvik ve ulmik asitler ile toprağın yapısını ve bileşimini düzenleyip bitkide gelişmeyi teşvik eder. Doğal humuslar uzun ömürlü organik maddeler olup besin maddelerini en yüksek düzeyde soğurarak bu besin maddelerini bitkiye yavaş yavaş ve uzun zamanda verirler.

Deterjanların Çevreye Etkisi

Sabun ve deterjanlara temizleyici özellik veren maddelerin yapısında yüzey-aktif maddeler olduğunu 3.ünitede görmüştük.

Çoğunlukla deterjanlar içine pahalı olan yüzey aktif maddeler karıştırılmamakta, onun yerine ucuz olan bentonit, kaolin, değişik tuzlar, asitler ve silikatlar gibi temizleyici özellikleri olan suda az çözünen anorganik maddeler karıştırılmaktadır.

Bir deterjanın yapısındaki biyolojik bozunmaya uğramayan maddelerin oranı onun çevre kirlenmesi ve sağlığa olan zararlarının göstergesidir. Bu maddelerin su ve toprakta bozulmadan kalıp akarsularla göl ve denizlere ulaşması buralarda yaşayan canlıları ve onlarla beslenen insanların sağlığını tehdit etmektedir. Son 25 yıl içerisinde birçok ülke deterjan üretiminde biyolojik bozunması hızlı yüzey-aktif maddeler ve katkı maddeleri kullanmaktadırlar. Yüzey-aktif maddesi lineer alkil benzen (LAB) ve benzeri yapıda olan deterjanlar su ve toprakta daha hızlı biyolojik bozunmaya uğradığından deterjan üretiminde öncelikle tercih edilmektedir.

Ülkemizde üretilen deterjanlara katılan dodesil benzen (DDB) yüzey-aktif maddesi kimyasal yapısında sağlam halkalı gruplar içerdiğinden su ve toprakta bakteri ve enzimlerin etkisiyle oldukça güç bozunmakta dolayısıyla doğada giderek birikmektedir. Deterjan içerisinde bulunan yüzey-aktif madde dışında önemli oranda (%70-90) bulunan temizleyici, beyazlatıcı, yumuşatıcı, köpürtücü, parlaklık verici ya da antiseptik özellik veren katkı maddelerinin çoğu da yüzey-aktif madde gibi insan organizmasına gıdalarla ve diğer yollardan girdiklerinde dokularda olumsuz etkilere neden olabilmektedirler.

Sodyum Hidroksit Kirliliği:

(NaOH),320°C’ta eriyen yarı saydam kristallerden oluşmuş beyaz bir katıdır. Suda ısı vererek çözünür ve nem çekerek bozunur. Deriye dokunursa derinin suyunu çekerek deriyi yakar. Bu nedenle katı NaOH’e sud kostik (yakıcı sud) denir.

Sulu çözeltisi parmaklar arasında kaygan bir his bırakır. Derişik olursa deriyi parçalar. Potasyum hidroksitle aynı özellikleri gösteren fakat ondan daha az yakıcı olan güçlü bir bazdır. Yün, ipek vb. proteinleri parçalayarak bozar. Havadan nemle beraber CO2’i de çeker.

NaOH endüstride sud kostik adı altında özellikle sabun, kağıt, selüloz, viskoz ipeği, sentetik boya, alüminyum, petrol rafinerisi ve petro-kimya endüstrisinde kullanılır.

Sülfürik Asit (H2SO4) Kirliliği:

Sülfürik asit renksiz, yağımsı bir sıvıdır. Günümüzün en önemli endüstriyel kimyasal maddedir. Boyar maddelerden ve gübrelerden metalurji ve plastiklere kadar her türlü endüstri için vazgeçilmez bir maddedir.

Derişik sülfürik asit, birçok organik maddeden suyu çeker ve ısı veren bir tepkime oluşturur. Bu özelliğinden dolayı, temas edildiğinde cilde büyük zararlar verebilir. Tarım endüstrisinde büyük miktarlarda asit, kalsiyum fosfat Ca3(PO4)2 gibi çözünmeyen fosfat kayalarından, çözünebilir kalsiyum dihidrojen fosfat elde etmek için kullanılır.

Sodyum Sülfür (Na2S) Kirliliği:


Dericilikte, tüyleri deriden dökmekte ve kağıt hamurunun hazırlanmasında kullanılır. Çevreye bırakıldığı zaman suyu ve toprağı kirleterek canlılar üzerinde toksik etki yapar.

Sodyum Kromat (Na2CrO4) Kirliliği:

Sodyum dikromatla birlikte krom kaplama işleminde kullanılır. Zehirleyici kimyasal olduğunda toprak ve su için önemli bir kirleticidir. Ayrıca yükseltgen olduğundan doğada bir çok maddenin yapısı bozularak canlı sağlığı için zararlı maddeler oluşturur. Sodyum sülfür, sodyum kromat, sülfürik asit ve sodyum hidroksit vb. gibi maddeler kullanıldıkları ortamlarda çok uzun süre kalıcı olduklarında ve biyolojik olarak parçalanmadıkları için çevre kirliliğine sebep olmaktadır.

Yukarıda sayılan maddeler de geri kazanma veya uygun giderim işlemleri uygulanmadığı zaman çevresel bir kirletici hatta felaket kaynağı olabilirler. Kimyasal maddeler verdikleri zararlar açısından; atmosfer kirleticiler, su kirleticiler, toprak kirleticiler olarak sınıflandırılırlar. Biyolojik olarak kendi kendine ayrışmayan ya da çok uzun yıllarda ayrışan zararlı maddeleri çevreye yayan kaynakları şu şekilde örneklendirebiliriz:

-Evler, iş yerleri ve araçlarla petrol, kalitesiz kömür gibi fosil yakıtların aşırı ve bilinçsiz tüketilmesi.

-Sanayi atıkları ve evsel atıkların çevreye gelişigüzel bırakılması.

-Nükleer silahlar, nükleer reaktörler ve nükleer denemeler gibi etmenlerle radyasyon yayılması.

-Kimyasal ve biyolojik silahların kullanılması.

-Bilinçsiz ve gereksiz tarım ilaçları, böcek öldürücüler, soğutucu ve spreylerde kullanılan gazlar.

Çevremizi kirleten çok çeşitli kimyasal maddeler vardır. Bunlar arasında dioksin, dieldrin ve öteki tarım ilaçları, hidrolik yağ ve plastik yapımında kullanılan poliklorodifenil (PCB) sayılabilir. Kadmiyum, kobalt, çinko, kurşun, nikel, cıva da aynı biçimde canlıların vücudunda birikerek insan ve hayvan sağlığını olumsuz etkileyebilir.

Hava Kirliliği

Atmosferdeki havanın fiziksel, biyolojik ve kimyasal özelliğinin çeşitli etkenlerle canlı yaşamını tehdit edecek şekilde değişikliğe uğramasıdır.

“Tozlar, zehirli gazlar, sera gazları, ozon tüketen gazlar hava kirliliğini oluşturan maddelerdir.”

Fabrika bacalarından çıkan duman ve motorlu taşıtlardan egzoz gazları hava kirliliğinin temel etkenleridir. Kömür, petrol gibi yakıtların dumanındaki kükürt dioksitin havadaki su buharı ile birleşerek oluşturduğu sülfürik asit, asit yağmuru olarak yeryüzüne iner. Hava akımlarıyla sürüklenen duman yüzlerce kilometre uzakta bile asit yağmuruna yol açabilir.

Asit yağmuru suların asitlik derecesini artırarak canlılara zarar verir. Ormanları yok ederek çöllenmeye neden olur.


Asit yağmurları taş ve tuğlaları aşındırarak yapılara zarar verir.

Egzoz gazlarıyla havaya karışan karbon monoksit ve hidrokarbonlar da insan sağlığını etkiler. Güçlü güneş enerjisinin etkisiyle havadaki yoğun duman içinde oluşan kimyasal tepkimeler de boğucu bir sise yol açar. Özellikle astımı ve akciğer hastalıkları olanlara çok zararlı olan bu sis, ağaçları ve öteki bitkileri de zehirleyebilir.

Hava kirlenmesinin bir başka tehlikeli sonucu atmosferin yüksek katmanlarında bir karbon dioksit tabakasının oluşmasıdır. Kömür, odun, mazot gibi yakıtların yanmasıyla açığa çıkan karbon dioksitin oluşturduğu bu tabaka, yeryüzünden yansıyan güneş ışınlarının dünya dışına çıkışını engelleyerek atmosferin ısınmasına yol açar. Sera etkisi denen bu olgu dünyanın sıcaklığının artmasına neden olmaktadır. Eğer enerji üretimi için odun, kömür ve petrol ürünlerinin yakılması bu düzeyde sürerse 50 yıl içerisinde dünyamızdaki ortalama sıcaklığın 3 ile 5 derece yükseleceği sanılıyor. Bunun sonucunda iklim özelliklerinin değişeceği, bazı bölgelerin çoraklaşacağı, kutuplardaki buzların eriyerek deniz düzeyinin 5 metre kadar yükseleceği, birçok liman ve alçak alanların sularla kaplanacağı tahmin edilmektedir.

Güneşten gelen ısı dünyada organizmaların yaşayabilmesine uygun bir sıcaklık sağlar. Dünyaya ulaşan ısının çoğu geri yansır. Ancak atmosferde bulunan CO2 de ısıyı tutar. Atmosferdeki CO2 miktarı arttığı için yer küredeki sıcaklığın da artmasından ve kutuplardaki buzları eriterek sel baskınlarına neden olmasından korkulmaktadır.

Atmosfer kirliliğinin bir başka etkeni de aerosollerde ve soğutucularda kullanılan bazı gazların atmosfere karışmasıdır. Eğer gerekli önlemler alınmazsa atmosferdeki koruyucu ozon katmanına zarar veren bu kirlilik Dünya’daki tüm canlıların güneşten gelen morötesi ışınların zararlı etkileri karşısında korumasız kalmasına neden olabilir.

Su Kirliliği

“Deterjanlar, boyalar, gübreler, böcek öldürücü ilaçlar, H2SO4, HCI, NaOH, Na2CO3, ağır metal katyonları sularda en çok kirlilik oluşturan maddelerdir.”

Doğal çevrenin önemli bir kısmını oluşturan çeşitli su ortamlarının (akarsu, göl ve denizler) ve ayrıca içme sularının çeşitli etkenlerle, insan başta olmak üzere diğer canlıların yaşamının olumsuz yönde etkileyecek biçimde bozulmasıdır.

Gübrelerdeki kimyasal maddeler topraktan akarsulara karışarak su kaynaklarında ve denizde toplanarak ötrafikasyona neden olur.

Ötrafikasyon: Göl ve nehirlerde Ötrafikasyon sulardaki bitkilerin hızla büyüyerek sudaki tüm oksijeni bitki, hayvan ve mikro organizma kullanmasına yol açar ve sonuç olarak sudaki yaşam sona erer. Kısaca gelişmesinin çoğalmasıdır.

Zararlı böcekleri öldürmek için kullanılan zehirli ilaçlar yararlı canlıları da öldürmekte, bu tür ilaçların kullanıldığı tarlalardaki ürünleri yiyen hayvanlar da zehirlenmektedir. Ötrafikasyona temelde fosfor fazlalığı yol açar. Ayrıca azotlu gübreler sudaki azot oranını arttırır. Suda oluşan azot bileşikleri (amonyak ve amonyum iyonunun) balıklar üzerinde zararı büyüktür.

Bu konuda çok bilinen bir örnek DDT (Diklor-Difenil-Trikloretan) ile zehirlenme olayıdır. Böcek öldürmede kullanılan bu zehirli kimyasal bileşik doğada kolayca yok olmaz. Sulara karışarak önce küçük su canlılarının, sonra onları yiyen balıkların vücuduna geçer. Beslenme zinciri boyunca ilerledikçe DDT balıkların vücudunda, yoğunluğu artarak birikir. Böyle balıkları yiyen insanlar tehlikeli miktarda DDT almış olurlar. Bunun sonucunda kanser ve sakat bebek doğumları gibi olaylar ortaya çıkabilir.


Pek çok gelişmiş ülkede DDT kullanımı yasaklanmıştır. Ama zararının pek iyi bilinmediği az gelişmiş ülkelere satmak için, gelişmiş ülkeler DDT üretimini sürdürmektedir.

insan ve diğer canlıların sağlığına zarar veren diğer diğer bir su kirleticileri ağır metallerdir. Ağır metallerin kirletici kaynakları evsel ve endüstriyel atıklardır.

Suları kirleten en önemli kirletici gruplardan bir tanesi petrol türevleridir. Petrol ve türevleri çoğunlukla petrokimya endüstrisi rafineleri ve taşımacılık yapılan yerlerde sulara karışmaktadır. Bu kirlilik su ortamındaki tüm yaşam yok etmektedir.

Toprak Kirliliği

Plastikler, ağır metaller, tarım ilaçları, gübreler, ağır hidrokarbonlar…toprak kirliliğini oluşturur.

Toprakların fiziksel, kimyasal ve biyolojik dengelerinin çeşitli kirletici unsurlarla bozulması olayına toprak kirliliği adı verilir.

Toprak kirliliğine sebep olan en önemli etkenler; yerleşim alanlarından çıkan atıklar, endüstri atıkları, egzoz gazları, tarım ilaçları ve kimyasal gübrelerdir. Evsel katı atıkların depolandığı alanlar ve kanalizasyon şebekeleri ile toplanan atık suların arıtılmadan doğrudan toprağa verildiği alanlarda toprak kirliliği meydana gelmektedir. Egzoz gazları, ozon, karbon monoksit, kükürt dioksit, kurşun ve kadmiyum vs. gibi zehirli maddeler rüzgarlar ile uzak mesafelere taşınmakta ve yağışlarla yere inerek toprağı ve suyu kirletmektedir. Tarımsal mücadele ilaçlarının ve suni gübrelerin bilinçsiz ve aşırı kullanımı sonucu, toksik maddelerin toprakta birikimi artmakta ve doğal ortamın kirlenmesine sebep olmaktadır. Suni gübrelerin de (sodyum, potasyum gibi besin maddelerini içeren) aşırı ve bilinçsiz kullanımı sonucu toprağın yapısı bozulmakta ve bu da toprak kirliliğine yol açmaktadır.

Toprak kirliliği ile topraktaki besin maddelerinin derişimi değişir. Suda çözünmeyen katı maddeler toprakta birikerek toprağın geçirgenliği gibi bazı fiziksel özelliklerini bozar. Deterjan molekülleri gibi bazı organik moleküller toprağa yığılmakta ve burada yetişen kültür bitkileri ile gıda zincirinde taşınabilmektedir. Ağır metallerin topraktaki derişimleri artarak bitki gelişimi ve kalitesi bozulmakta ve sonuçta topraktan alınan verim azalmaktadır.

Endüstriyel atıklar direkt olarak toprağa ve dolaylı olarak da havaya ve suya verildiğinde çevreyi kirleterek toprak kirliliğine neden olmaktadır. Özellikle ormanların tahribi sonucu oluşan toprak erozyonu, bugün dünyanın birçok bölgesinde olduğu gibi ülkemizde de en önemli çevre sorunlarından birisi haline gelmiştir.

DDT benzeri kimyasal maddeler, ağır metal tuzları, deterjanlar, sera gazları, kloroflorokarbonlar, plastikler, klor ve fiorlupolimerler toprakta uzun süre parçalanmadan kaldıkları için toprak geçirgenliği azalarak ekolojik dengenin bozulmasına neden olur.

Ağır metal aynı zamanda da toprağı kirletirler. Aşağıdaki tabloda bazı ağır metallerin kaynaklarını ve sağlık üzerine etkileri verilmiştir.

Çevre Sorunlarının Çözümü

Çevre kirliliği tüm dünyanın karşı karşıya olduğu, acil çözüm gerektiren bir sorundur.

Çok sayıda insan bu konuyla uğraşmakla birlikte birçok devletin ve büyük şirketlerin bu konuda yeterli duyarlılığı gösterdiği söylenemez. Çünkü kirliliğe karşı önerilen önlemlerin maliyeti genellikle yüksektir ve şirketlerin karlarını azaltır. Birçok kişi de kirliliğe karşı önlem alınmasını ister ama bunun için yaşam biçimini ve alışkanlıklarını değiştirmeye yanaşmaz.


Çevre kirliliği geç kalınmadan denetim altına alınmalı ve kirliliğin azaltılmasına çalışılmalıdır. Ama başarılı sonuçlar alabilmek için sanayicilerin bundan doğacak maliyet artışını göze alması ve insanların yaşam biçimlerini değiştirmesi gerekir. Örneğin, elektrik santrallerinin bacalarına filtre konularak zararlı gazların önüne geçilip asit yağmuru azaltılabilir ama bu uygulama elektriğin fiyatını yükseltecektir. Öte yandan insanların özel otomobil kullanma alışkanlıklarından vazgeçmeleri de çevre kirliliğinin önlenmesine önemli katkıda bulunacaktır.

Günümüzde, kirliliğe neden olan maddeleri ve verdikleri zararları yukarıda gördük. Bilim adamları bunları kullanmaktan kaçınmak ya da zararlarını ortadan kaldırmak için çevre dostu alternatif enerjiler (güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, gel-git enerjisi, jeotermal enerji) bularak bunların kullanımını yaygınlaştırmaya çalışmaktadırlar.

Böylece insanların neden olduğu çevre kirliliği ve zararlı maddelerin kullanımıyla ilgili olan olumsuzlukların giderilmesi ve ekolojik dengenin korunması amaçlanmaktadır.

Çevre Endüstri ve Enerji İlişkisi

Endüstri ve toplumun enerji ihtiyacı karşılanırken seçilecek enerji türünün çevre ve insana olan etkisi düşünülmelidir.

Ayrıca fosil yakıtların ana maddesi olan karbon, endüstrinin en temel malzemesi olan çeliğin de önemli bir elementidir. Gelecek nesillerin sanayisinde üretilecek plastik, sentetik kumaş, çözücüler, yağlar, karbon lifli ürünler için de fosil yakıt kaynaklarının korunması gerekir. Kullanılan kömür rezervlerinin azalması da alternatif enerji kaynaklarını önemli hale getirmiştir. Alternatif enerji kaynakları, güneş, rüzgar, jeotermel, vb. enerji kaynaklarıdır. Bu kaynaklar aynı zamanda yenilenebilir kaynaklardır. Aşağıdaki şemada yenilenebilir kaynaklar ile fosil kaynaklar karşılaştırılmıştır.

Şemada gördüğümüz gibi yenilenemeyen kaynaklar zaman içinde tükenmekte ve kullanımı çevreye zarar vermektedir.

Yenilenemeyen enerji kaynakları çevre kirliliği ile doğru orantılıdır. Yenilenen enerji kaynakları ise çevre kirliliği ile ters orantılıdır.

Enerji kullanımı ve çevreye etkileri gelişim açısından değerlendirildiğinde arada güçlü bir ilişki vardır. Yenilenebilir enerji kaynak kullanımının artırılması, çevre kirliliğinin azalması, enerji kaynaklarının verimli kullanılmasını gerektirmektedir.

ÇEVRE DOSTU ENERJİLER

Enerji, başta sanayi ve yerleşim yerleri olmak üzere tüm sektörlerde yaşamsal öneme sahiptir. Üretim ve tüketim aşamalarında çeşitli çevre sorunlarını da beraberinde getirmektedir.

Artan nüfusa ve dolayısıyla artan enerji ihtiyacına bağlı olarak kaynakların yoğun olarak tüketilmesi ve ekolojik dengenin bozulması söz konusudur. Dolayısıyla, diğer ülkelerde olduğu gibi ülkemizde de enerjiye


bağlı çevre sorunları yaşanmaktadır. Enerji kaynaklarının fazla miktarda sömürülmesi sonucu bozulan doğal dengenin çok sayıda olumsuz etkileri ortaya çıkmıştır. hem doğayı korumak hem de bu günkü enerji kaynakları bakımından zengin olan hücrelere bağımlılıktan kurtarmak için alternatif enerji kaynaklarına yönelmek zorunlu olmuştur.

Güneş, rüzgar, jeotermal, gel-git enerjisi kaynakları fosil enerji kaynaklarına alternatif olarak sunulduğu için bunlara alternatif enerji kaynakları adı verilir. Doğada sürekli var olan bu kaynakların en önemli özelliği yenilenebilir olmalarının yanı sıra kullanım esnası ve sonrası doğaya zarar vermemeleridir.

Güneş enerjisi: Güneş enerjisini toplayıp ısı ve elektriğe dönüştürebilen güneş kolektörleri güneş enerjisi kullanımında aracı elemandır. Genellikle çatılara yerleştirilen bu kolektörlerin yanında bir de su deposu bulunur. Depoda bulunan su güneş enerjisi ile ısınarak ısınma-ısıtma ihtiyacı giderilir. Çevreye hiçbir zararı olmaması, sürekli yenilenebilir olması güneş enerjisini cazip hale getirir.

Rüzgar enerjisi: Tüm dünya genelinde faydalanılabilir bir kaynaktır. Rüzgar türbünü adı verilen büyük pervaneli yüksek kuleler aracılığıyla rüzgar enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür.

Jeotermal enerji: “Yer ısısı” anlamına gelen jeotermal kelimesi yer kabuğunun iç kesimlerinde birikmiş basınç altındaki sıcak su, buhar ve gazdan elde edilen enerjiyi adlandırmak için kullanılmaktadır. Bu enerjiden yeryüzüne çıkan sıcak sular aracılığıyla yararlanılır. Kaplıcalar jeotermal enerjinin ilk kullanım alanlarıdır. Jeotermal enerjiden kaynağın sıcaklığına bağlı olarak ısıtmada ve enerji üretiminde yararlanılabilir. Özellikle ada devleti olan İzlanda bu enerjiden çokça faydalanır. Ülkemizde jeotermal enerji bakımından zengindir.

Dalga enerjileri: Okyanus, deniz gibi büyük su kütlelerinde meydana gelen dalga (gel-git) veya okyanus akıntısı nedeniyle yer değiştiren su kütlelerinin sahip olduğu kinetik veya potansiyel enerjinin, elektrik enerjisine dönüştürülmesidir. Denizve okyanuslardaki düzenli akıntıların kinetik enerjisinin, deniz tabanına yerleştirilen türbünler aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştürülmesi sağlanır. Sahilleri güçlü rüzgarlara maruz kalanülkelerde kullanılabilir.

Son yıllarda kullanılmaya başlanan dalga ve sudan enerji modelleri de alternatif enerji kaynaklarından sayılmaktadır. Denizdeki dalga akımlarından yararlanarak geliştirilen enerjilere dalga enerjisi, tatlı ve tuzlu suların birleştiği yerlere kurulan ünitelerle sağlanan enerjiye de “ozmos” enerjisi adı verilmektedir.

Suyun sahip olduğu enerjiye hidrolik enerji adı verilmektedir.

Sudan enerji alarak hidrolik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştüren su çarkları ve su türbinleri, hidrolik enerjinin temel mekanizmasını oluşturmaktadır.

Akarsular bir ülkenin tarımına hizmet ettiği gibi, elektrik enerjisi üretiminde de önemli bir role sahiptir. Fosil (petrol, kömür)yakıtlarından istenildiği kadar elektrik üretebilmekte, fakat bu kaynakların tükenen ve çevreyi kirleten birer kaynak olmaları sebebiyle kısıtlı kullanım imkanı bulunmaktadır.

Bir diğer alternatif enerji kaynağı da nükleer enerjidir. Nükleer enerji atomun çekirdeğinden elde edilen bir enerji türüdür. Ağır radyoaktif atomların bir nötronun çarpması ile daha küçük atomlara bölünmesi veya hafif radyoaktif atomların birleşerek daha ağır atomlar oluşturması sonucu açığa çıkan enerjinin (nükleer enerji) nükleer reaktörlerde elektrik enerjisine dönüştürülmesiyle ekle edilir.

Nükleer enerji: Enerji açığının giderilmesini sağlayabilir ancak bu santrallerin kurulum maliyetinin yüksek olması, nükleer atıkların doğal çevreye vereceği oldukça büyük zararlar mutlaka göz önünde bulundurulmalıdır. Nükleer atıkları zararsız hale getirme yöntemleri uygulanmalıdır. Nükleer santrallerin özellikle deprem tehlikesi olmayan yörelerde kurulması gerekmektedir.


Nükleer santrallerin kontrollü bir şekilde kullanılması halinde fosil yakıt rezervlerinin daha uzun süre dayanması, çevre kirliliğinin önlenmesi, yakıt fiyatlarının ayarlanması ve ucuz elektrik üretilmesi gibi çok yönlü faydalar sağlanacaktır.

Alternatif enerji kaynakları kullanılarak çevre kirliliğinin önüne geçilebilir. Ayrıca yakın gelecek yenilenebilir enerji kaynakları olduğundan, halen enerji ithal eder durumda olan ve dünyanın belli ülkelerine enerji bakımından bağımlı olarak varlığını sürdüren devletlerin çoğu kendi enerjisini kendi üretir hale gelecektir. Böylece dünya genelinde gözle görülür bir siyasi ve ekonomik rahatlama sağlanacaktır.

KAYNAKLARBağ, H. & Sürücü, A. (2011). Kimyada

Özel Konular. Ankara: Pegem Yayıncılık

http://www.slideshare.net/alemMustyY/ beslenme-karbonhidratlar-ve-proteinler

http://dilaratevhide.weebly.com/ vuumlcutta-besinlerin-sindirimi.html

https://www.youtube.com/watch? v=Zjz_ROkK9Sc

https://www.youtube.com/watch? v=H0f0KzC28gY

https://www.youtube.com/watch? v=U7K9iDlbliA

Helvalı, E. K., Bingül, Y. T., Kanat, G., & Ünaldı, D. (2011). İlköğretim Fen ve Teknoloji 7. İstanbul: Bilfen Yayıncılık.

Komisyon. (2011). 7. Sınıf Temel Dersler. Ankara: Zambak Yayınları.

Komisyon. (2014). 5. Sınıf Fen Bilimleri Ders Kitabı. Milli Eğitim Bakanlığı Yayınları.

https://www.youtube.com/watch?v=U7K9iDlbliA

https://www.youtube.com/watch?v=U7K9iDlbliA

https://www.youtube.com/watch?v=H0f0KzC28gY

https://www.youtube.com/watch?v=H0f0KzC28gY

https://www.youtube.com/watch?v=Zjz_ROkK9Sc

https://www.youtube.com/watch?v=Zjz_ROkK9Sc

http://dilaratevhide.weebly.com/vuumlcutta-besinlerin-sindirimi.html

http://dilaratevhide.weebly.com/vuumlcutta-besinlerin-sindirimi.html

http://www.slideshare.net/alemMustyY/beslenme-karbonhidratlar-ve-proteinler

http://www.slideshare.net/alemMustyY/beslenme-karbonhidratlar-ve-proteinler


https://www.youtube.com/watch? v=26NBrIdouUE

https://www.youtube.com/watch? v=kg5lQ8_uLnw

Helvalı, E. K., Bingül, Y. T., Kanat, G., & Ünaldı, D. (2011). İlköğretim Fen ve Teknoloji 7. İstanbul: Bilfen Yayıncılık.

Bağ, H. & Sürücü, A. (2011). Kimyada Özel Konular. Ankara: Pegem Yayıncılık

https://www.youtube.com/watch? v=yltlJEdSAHw

https://www.youtube.com/watch?v=yltlJEdSAHw

https://www.youtube.com/watch?v=yltlJEdSAHw

https://www.youtube.com/watch?v=kg5lQ8_uLnw




web viewbazı proteinler aminoasitlerin yanı sıra karbonhidrat, lipid, mineral madde ve renk...

Documents