fbpx
Connect with us

Bilim

Penisilin: Nedir, İcadı, Yararları ve Direnci

Published

on

Penisilin, bakteriyel enfeksiyonları tedavi etmek için yaygın olarak kullanılan, bir grup antibiyotik üyesidir. Antibiyotik keşfedilmeden önce, zatürree, tüberküloz, bel soğukluğu veya romatizma ateşi gibi bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlar için etkili bir tedavi yoktu. Ancak ilacın 1920 ‘lerin sonlarında kazara keşfi sonucu, yeni bir ilaç çağı ortaya çıktı. Penisilin, hayatları kurtarabilecek ve çeşitli bulaşıcı hastalıkları etkili şekilde tedavi edebilecek bir “mucize ilaç” olarak karşılandı. Günümüzde, çok çeşitli hastalıkları tedavi etmek için kullanılan birçok doğal ve sentetik penisilin türü vardır. Bununla birlikte, bazı bakteri türleri penisilinlere ve diğer antibiyotiklere karşı dirençli hale gelmiştir, bu enfeksiyonları tedavi etmeyi zorlaştırır ve bazen de imkansız hale getirir.

Penisilin İcadı

Londra ‘da bir bakteriyoloji profesörü olan Alexander Fleming, 1928’de penisilini keşfetmesi ile itibar kazandı. Tatilden döndükten sonra dağınık laboratuarını temizlemeye başladığında, Staphylococcus bakteri içeren bazı petri kaplarının, bir kalıp olan Penicillium notatum küfü ile kirlendiğini fark etti. Bu küf, bakterilerin normal büyümesini engelliyordu. Fleming, aktif maddesi “penisilin” olarak adlandırılan kalıptan bir ekstrakt aldı ve ekstrenin birçok zararlı bakteri tipini öldürdüğünü belirledi. Fleming keşfi üzerine bir yazısında, “28 Eylül 1928’de şafaktan hemen sonra uyandığımda, dünyanın ilk antibiyotik veya bakteri öldürücüsünü keşfederek tüm ilaçlarda devrim yapmayı planlamamıştım. Ama sanırım aynen öyle yaptım” diye belirtti. Fleming’in laboratuvarı, keşfini kullanılabilir bir ilaç haline getirmek için gereken kaynaklara sahip değildi. On yıldan fazla bir süredir, diğer bilim adamları penisilinleri düzenlemeye çalıştılar ancak başarısız oldular.

Daha sonra, 1939’da Oxford Üniversitesi ‘nde patoloji profesörü olan Howard Florey, İngiliz Deneysel Patoloji Dergisi’nde Fleming’in makalesini okudu. Florey ve meslektaşları, bir insanla ilk deneme yapmadan önce penisilini saflaştırıp hayvanlar üzerindeki etkinliğini test ettiler. 12 Şubat 1941’de Albert Alexander, American Chemical Society’ye (ACS) göre ilk penisilin dozunu aldı. Birkaç gün içinde tedavi, İskender’in hayatını tehdit edici bir enfeksiyondan kurtarıp iyileştirmeye başladı.Lakin Alexander, tamamen iyileşmeden önce uyuşturucudan kaçtı ve öldü. Bir yıl sonra, başka hastayı başarılı bir şekilde tedavi etmek için yeterli penisilin üretildi. Connecticut  ’taki New Haven Hastanesinde hasta olan Anne Miller, düşük yaptı ve kan zehirlenmesine yol açan bir enfeksiyon geliştirdi. Bu penisilinin uygulanması sonucu, Miller’in enfeksiyonu temizlendi.

II. Dünya Savaşı sırasında penisilin toplu üretildi. Yaralı ve hasta askerlerde enfeksiyonları tedavi etmek için kullanıldı. Tarihsel olarak enfeksiyonlar savaşta, savaş yaralanmalarından daha fazla asker öldürdü. Penisilin keşfi, askerlerdeki bakteriyel pnömoniden ölüm oranını yüzde 18 ‘den yüzde 1’e düşürdü.

1945 yılında Fleming, Florey ve Florey’in meslektaşı Ernst Chain, penisilin keşfettikleri için Nobel fizyoloji ve tıp dalında ödül aldı.

Penisilin Nasıl Çalışır?

Penisilin, bakterilerin neden olduğu enfeksiyonu olan hastalara verilir. Ulusal Tıp Kütüphanesine göre, penisilin ile tedavi edilebilecek bazı bakteriyel enfeksiyon türleri arasında zatürree, strep boğaz, menenjit, sifiliz ve bel soğukluğu bulunur. Diş enfeksiyonlarını önlemek için de kullanılabilir. Bir antibiyotik olarak penisilin bakterileri öldürür, onların çoğalmasını önler. Bu ilaç, bakteri hücre duvarlarını oluşturan enzimlere, saldırarak çalışır.

Penisilin, bakteri duvarının insan vücudunda hayatta kalabilmesi için gereken gücü sağlayan hücre duvarı olan bir molekül olan peptidoglikanı sentezlemesini, önler. İlaç, hücre duvarını büyük ölçüde zayıflatır vbu şekilde bakterilerin ölmesine neden olarak, bir kişinin bakteriyel enfeksiyondan iyileşmesini sağlar. Çeşitli enfeksiyonlar için farklı penisilin türleri kullanılır. Bazı penisilin tipleri amoksisilin, ampisilin, Augmentin, penisilin G ve penisilin V’dir.

Penisilin Yan Etkileri

Penisilin birçok canı kurtarmış olsa da, herkes için her zaman yardımcı olmuyor. Örneğin, bazı kişilerde döküntü, kurdeşen, kaşıntı, cilt şişmesi, anafilaksi (hayatı tehdit edici alerjik reaksiyon) ve diğer semptomlara neden olabilecek penisilin alerjileri oluşturuyor.

Alerjilerin ötesinde, penisilin zamanla daha az etkili olmakta, çünkü bakteriler onları öldürmek için tasarlanan antibiyotiklere dirençli hale gelmektedir. Her yıl, Amerika Birleşik Devletleri’nde en az 2 milyon kişi, Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezlerine (CDC) göre antibiyotiklere dirençli bakteriyel bir enfeksiyon geliştiriyor ve sonuç olarak en az 23.000 kişi ölüyor.

Mayo Clinic ‘e göre antibiyotiklerin aşırı kullanımı ve yanlış kullanılması, antibiyotik direncinin gelişmesine katkıda bulunuyor. Ne zaman bir insan antibiyotik alırsa, çoğu bakteri öldürülür, ancak birkaç ilaca dirençli bakteri ise büyümeye ve çoğalmaya bırakılır. Bu, düzenli antibiyotik kullanımının vücuttaki ilaca dirençli bakteri sayısını artırabileceği anlamına gelir. Bu nedenle, antibiyotikler yalnızca bakteriyel enfeksiyonları tedavi etmek için kullanılmalı ve CDC ‘ye göre soğuk algınlığı, grip, çoğu boğaz ağrısı, bronşit ve birçok sinüs ve kulak enfeksiyonu türü gibi viral enfeksiyonlar için reçete edilmemelidir.

New York’taki Stony Brook Çocuk Hastanesi Çocuk Antimikrobiyal Yönetimi’nde tıbbi direktör Dr. Saul R. Hymes ‘ a göre; virüslerin neden olduğu birçok boğaz ağrısı ve üst solunum yolu enfeksiyonları sıklıkla antibiyotiklerle tedavi edilir, çünkü algılanan hızlı bir düzeltme vardır.

Hymes, aynı zamanda Live Science’a “Genel olarak, ABD’de uygunsuz antibiyotik reçetelemede büyük bir sorun var” dedi. 2016 yılında yapılan bir araştırmada; kulak enfeksiyonları, boğaz ağrısı ve diğer üst solunum yolu enfeksiyonları gibi genel durumlar için tüm antibiyotik reçetelerinin yüzde 30 ila yüzde 50′ sinin uygunsuz ve gereksiz olduğu görülmüştür.

Editör / Yazar: Neslihan ÇAKMAK

Kaynak: https://www.livescience.com/65598-penicillin.html

Advertisement
Click to comment

Leave a Reply

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bilim

Kafataslarında Neden Bu Kadar Çok Kemik Var?

Published

on

Kafanda kaç tane kafatası kemiği var? Hayvan kafataslarını, kafatasının üst bölgesi ve alt çene olarak iki kemikten oluştuğunu tahmin edebilirsiniz. Ama kafatasları aslında beklediğinizden çok daha fazla kemiğe sahip karmaşık bir yapıdır. Bazı hayvanların küçükken kafataslarında fazlaca kemik bulunur ve bu kemikler canlı olgunlaştıkça, birbirine kaynayarak bütünleşmeye başlar. Bazı hayvanlar ise yetişkinlik döneminde olmasına rağmen kafatasında fazlaca kemiğe sahiptir. Peki, kafataslarında neden bu kadar çok kemik var ve en çok kemik hangi hayvanlarda bulunur? Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi ‘ne (NCBI) göre insan kafatası kemikleri anatomisinde kafataslarında 8 kraniyal kemik (kafa kubbesini oluşturan kemik) ve 14 yüz kemikleri olarak toplam 22 kemik vardır.

Ohio Üniversitesi Laboratuvarı ‘ndaki araştırmacılar ve Witmer, dağıtılmayan bir timsah kafatasının fotoğrafını Twitter ’da paylaşarak şaşırtıcı bir kemik sayısı olduğunu söyledi. Timsah kafataslarında yaklaşık olarak 53 kemik bulunur. Memeli fetüsler, gelişimlerine göre kemik sayılarında farklılık göstermekte olup kafatasında yaklaşık olarak ortalama 43 kemik bulunur. Karada yaşayan omurgalıların ise çoğu 22 adet kemiği olan oldukça muhafazakâr bir kafatası morfolojisine sahiptir.

Oregon Devlet Üniversitesindeki Su Ürünleri ve Yaban Hayatı Anabilim Dalında balık profesörü olan BrianSidlauskas, en fazla kafatası kemiğinde 156 kemik bulunan soyu tükenmiş bir balık fosilinde bulunduğunu söyledi. Ohio Üniversitesi Biyomedikal Bilimler Bölümü ile paleontoloji profesörü LarryWitmer, omurgalı kafataslarındaki kemiklerin sayısı, birbirine nasıl bağlandıkları ve birbirleriyle kaynaşma şekli çeşitlilik göstermektedir. Bu çeşitlilik kafatasının hayvan tarafından nasıl vene kadar esnek kullanıldığını yansıtabildiğini söyledi.

kafatasının esnekliği – Kredi : Ohio Üniversitesi ‘nde Witmer Lab

Örneğin balıklar hareketli bir kafatasına sahiptir çünkü diğer pek çok omurgalıdan daha fazla kafatası kemiği ve daha az füzyonu vardır. Balıkların diğer hayvanlarla paylaştığı kafatası kemiklerine ek olarak solungaçlarını kaplayan dört tane kaynaşmış kemikleri de vardır. Hayvanlar milyonlarca yıl boyunca geliştikçe, bazı kafatası kemikleri büyümüş bazıları küçülmüş, bazıları kaynaşmış ve bazıları tamamen kaybolmuştur. Witmer”farklı gruplar arasında kemik sayısındaki bu değişkenlik zengin evrim dokusunu gösteren büyüleyici bir şeydir” dedi.

Editör / Yazar: Seval ÖZGÜR

Kaynak: https://www.livescience.com/65720-bones-in-animal-skulls.html

Continue Reading

Bilim İnsanları

Mükemmel Bir Hayat: Her Şeye Meydan Okuyan Stephen Hawking

Published

on

1964 ‘te Cambridge Üniversitesinde yüksek lisans öğrencisi olarak çalışmaya başladıktan kısa bir süre sonra, çalışmalarında benden iki yıl önde, ayakları üzerinde sabit duran ve büyük zorluklarla konuşan yakın bir arkadaşımla karşılaştım. Bu kişi Stephen Hawking ‘ti. Son zamanlarda dejeneratif bir hastalık tanısı konmuştu ve doktora yapmak için bile yeterince uzun süre dayanamayacağı düşünülüyordu. Ancak, 14 Mart 2018 ‘de vefat ederek 76 yıl yaşadı. Gerçekten şaşırtıcıydı. Hayatta kalmak bile tıbbi bir mucize olabilirdi, ama elbette o sadece hayatta kalmadı, Dünyadaki en ünlü bilim insanlarından biri de oldu. Matematiksel fizikle, en çok satan kitapları ve çektiği sıkıntılara rağmen hayranlık uyandıran zaferiyle dünya lideri bir araştırmacı olarak kabul edildi. Belki de şaşırtıcı bir şekilde, Hawking Oxford Üniversitesi’ne lisans öğrencisi olarak geri çekilmişti. Yine de mükemmelliği ona fizik dalında birinci sınıf bir derece kazandırdı ve Cambridge Üniversitesi’nde araştırma kariyerine devam etti. Hastalığının başlangıcından birkaç yıl sonra, tekerlekli sandalyeye bağlandı ve konuşması, sadeceonu tanıyanlar tarafından yorumlanabilecek belirsiz bir tınıydı. Başka açılardan, şans ondan yanaydı. Kendisi ve üç çocuğu için destek verici bir ev hayatı sunan ve aile arkadaşı olan JaneWilde ile evlendi.

İlk iş

1960 ‘lar astronomi ve kozmolojide heyecan verici bir dönemdi. Bu dönem Kara deliklerin ve Büyük Patlamanın kanıtlarının ortaya çıkmaya başladığı dönemdi. Hawking Cambridge ’de, matematiksel fizikçi RogerPenrose tarafından geliştirilen ve daha sonra UniversityCollegeLondon’da Einstein’ın genel görelilik teorisi çalışmasında bir rönesans başlatan yeni matematiksel kavramlara odaklandı. Hawking, bu teknikleri kullanarak, evrenin bir “tekillikten” meydana geldiği (tüm fizik yasalarının parçalandığı bir noktadan ortaya çıkması gerektiği) konusunda çalıştı. Ayrıca, bir kara deliğin olay ufku alanının (hiçbir şeyin kaçamayacağı bir nokta) asla düşemeyeceğini de fark etti. Sonraki yıllarda, bu fikirlere yönelik gözlemsel destek 2016’da yerçekimi dalgalarının kara deliklerden çarpışmasından tespit edildiğinin duyurulmasıyla güçlendi.

Hawking, İngiltere’nin ana bilim akademisi olan Kraliyet Cemiyeti’ne, istisnai olarak 32 yaşın başlarında seçildi. Ancak, Hawking için bu hala sadece bir başlangıçtı. Hawking benim çalıştığım binada çalıştı. Tekerlekli sandalyesiyle onu sık sık ofisine götürürdüm ve benden kuantum teorisi hakkında kısa bir kitap açmamı isterdi ki o zamana kadar ilgilenilen bir konu da değildi. Saatlerce hareketsiz oturup sayfalara bakardı. Hatta sayfaları yardım almadan bile çeviremezdi. Aklından neler geçtiğini ve güçlerinin başarısız olup olmadığını merak ettiğimi hatırlıyorum. Ancak bir yıl içinde şimdiye kadarki en iyi fikrini ortaya koydu.

Bilimsel Yıldızlar

Bilimdeki büyük ilerlemeler genellikle o zamana kadar kavramsal olarak bağlantılı görünmeyen fenomenler arasında bir bağlantı keşfetmeyi içerirdi. Hawking ’in “evreka anı”, yerçekimi ve kuantum teorisi arasında derin ve beklenmedik bir bağlantı olduğunu ortaya çıkarmıştı. Bu teorem kara deliklerin tamamen siyah olmayacağını, ancak enerjiyi karakteristik bir şekilde yayacağını öngördü. Bu radyasyon sadece yıldızlardan çok daha az büyük olan kara delikler için önemlidir ve bunların hiçbiri bulunamamıştı. Bununla birlikte, “Hawking radyasyonu” matematiksel fizik için çok derin etkilere sahipti. Aslında sicim teorisi olarak adlandırılan parçacık fiziği için teorik bir çerçevenin ana başarılarından biri onun fikrini desteklemekti. Gerçekten de, Harvard Üniversitesi’nden (Hawking’in yakın zamanda işbirliği yaptığı) sicim teorisyeni Andrew Strominger, bu yazının teorik fizikçiler arasında uykusuz geçen gecelere tarihteki herhangi bir makaleden daha fazla neden olduğunu söyledi.

Kilit konu, nesnelerin karadeliğe düştüğü zaman görünüşte kaybedilen bilgilerin prensipte buharlaşırken radyasyondan geri kazanılabilir olup olmadığıydı. Eğer olmazsa, bu derinden inanılan bir genel fizik ilkesini ihlal edecekti. Hawking başlangıçta böyle bir bilginin kaybolduğunu düşündü, ancak daha sonra fikrini değiştirdi. Hawking, çok büyükler (kozmos) ile çok küçükler (atomlar ve kuantum teorisi) arasında yeni bağlantılar aramaya ve evrenin başlangıcına dair daha derin bilgiler edinmeye devam etti. “Acaba tek patlama bizim için büyük patlama mıydı?”. Kafasında bir şeyler bulmak için olağanüstü bir yeteneği vardı. Ancak tahtaya formüller yazacak öğrenciler ve meslektaşları ile çalıştı. Bu formüllere bakarak sonrasında ne gelip gelmeyeceğini veya kabul edip etmediğini söylüyordu. Genişleyen evrenimizin çok erken evrelerini tanımladığına inanan bir teori olan kozmik enflasyona özellikle katkı sağlamıştır. Kilit bir konu ise sonunda galaksilere dönüşen ilkel kaynakları anlamaktı. Hawking (bağımsız olarak, Rus teorisyeni ViatcheslavMukhanov’un yaptığı gibi) bunların “kuantum dalgalanmaları” (uzayda bir noktadaki enerji miktarındaki geçici değişimler) olduğunu ve kara deliklerden Hawking Radyasyonu’nadahil olanlara benzer olduğunu söyledi. Ayrıca 20. yüzyıl fiziğinin iki büyük teorisini birbirine bağlamaya yönelik adımlar attı: Mikro dünyadaki kuantum teorisi ve Einstein’ın yerçekimi ve uzay-zaman teorisi.

Azalan Sağlık ve Kült Durumu

1987 ‘de Hawking zatürree oldu. Daha sonra sahip olduğu sınırlı konuşma güçlerini bile kaldıran bir trakeotomiye (soluk borusu ameliyatı) girmek zorunda kaldı. Yazabileceği, hatta bir klavyeyi kullanabileceğinden bu yana on yıldan fazla zaman geçmişti. Konuşmadan iletişim kurabilmesinin tek yolu, gözünü önündeki büyük bir tahta üzerinde alfabenin harflerinden birine doğru yönlendirmesiydi. Ama o teknoloji tarafından kurtarıldı. Hala bir elini kullanabiliyordu ve tek bir kolla kontrol edilen bir bilgisayar, cümleleri heceleyebilmesini sağlıyordu. Bunların daha sonra bir konuşma sentezleyicisi tarafından etrafına sesli olarak duyurulması sağlandı. Dersleri elbette önceden hazırlandı, ancak konuşması bir mücadele olarak kaldı. Bir cümlenin oluşturulması bile birkaç dakika sürüyordu. Kelimelerle ekonomiye girmeyi öğrendi. Yorumları aforist ya da anlaşılmazdı ancak çoğu zaman ince bir zekayla harmanlanmıştı. İlerleyen yıllarda yüz kasları veya göz hareketleri aracılığıyla bile makineyi kullanabilme kabiliyeti çok zayıfladı ve iletişimi daha da yavaşladı.

Trakeotomi ameliyatı sırasında, fikirlerini geniş bir okur kitlesine tarif edeceğini ve o zamanki üniversite çağındaki en büyük iki çocuğu için bir şeyler kazanmasını umduğu kaba bir kitap taslağı hazırladı. Zatürreden kurtulduktan sonra editör yardımı ile çalışmaya başladı. Zamanın Kısa Tarihi baskısında, yazıcılar bazı hatalar yaptı (bir resim altüst oldu) ve yayıncılar stokları geri çağırmaya başladı. Çok şaşırmışlardı çünkü tüm kopyalar çoktan satılmıştı. Bu, kitabın dünya çapında milyonlarca insana ulaşacağının apaçık kanıtıydı. Ve kısa sürede, Simpsonlar’dan TheBigBang Theory ‘ye kadar olan popüler TV şovlarını içeren bir kült fikir (idol) oldu. Muhtemelen bunun nedeni, kozmosta dolaşımda olan hapsedilmiş bir zihin kavramının, insanların hayal gücünü açıkça sarsmasıydı.

Kozmolojiden ziyade genetikte eşit bir ayrım yapmış olsaydı, muhtemelen dünya çapındaki halkla aynı rezonansa ulaşamayacak ve zafer kazanamayacaktı. Hawking ’in kişiliği, hüsranları ve engelleri karşısında etkilenmedi. Sağlam sağduyulu ve güçlü siyasi görüşlerini ifade etmeye hazırdı. Bununla birlikte, simgesel statüsünün bir dezavantajı, yorumlarının özel bir uzmanlığa sahip olmadığı konularda bile abartılı bir şekilde dikkat çekmesiydi. Örneğin felsefe ya da uzaylılardan ya da akıllı makinelerden gelen tehlikeler… Konuşma Sonunda, Hawking ’in hayatı, sadece 22 yaşındayken kendisini vuran trajedi tarafından şekillendirilmişti. O zamandan beri olan her şeyin bir ödül olduğunu ve hayatının ne kadar başarılı olduğunu söyledi. Adı bilimin yıllıklarında yaşayacak. Milyonlarca kişi onun kitaplarıyla kozmik ufkunu genişletti. Ayrıca inanılmaz irade ve kararlılığın bir tezahürü olan tüm olasılıklara karşı benzersiz bir başarı örneği ile milyonlara ilham verdi.

Çeviri: Burak AKTEPE

Link: http://blogs.discovermagazine.com/crux/2018/03/14/stephen-hawking-against-all-odds/#.XQiY575S_IX

Continue Reading

Bilim

Büyük Şehirler Kendi Bulutlarını Üretiyor

Published

on

İngiltere ‘nin Reading Üniversitesi ‘nden İklim ve Atmosfer Bilimi araştırma görevlisi Natalie Theeuwes, ve birlikte çalışan araştırma ekibi uzun yıllar boyunca Londra ve Paris ’in uzaydan alınan uydu görüntülerini incelediler. Bu inceleme sonucunda modern mega şehirlerin kendi bulutlarını üretebileceğini söylüyor. Şu çok açıktır ki, beton bloklarla kaplı şehrin zengin kesimleri, yeşilliklerle dolu kenar mahallelerden çok daha sıcak ve nemlidir. Şimdi de bunu önleyebilmek için bilim insanları, şehirlerin kendi bulutlu alanlarını yaratabileceklerini keşfettiler.

Londra ve Paris ’in uzaydan alınan uydu görüntülerini inceleyen bilim insanları, bahar ve yaz ayları boyunca modern mega şehirlerin öğle ve akşam saatlerinde, diğer kırsal alanlara oranla çok daha fazla bir yüzdeyle bulutlandığını gördüler. Sonuç şaşırtıcı: Şehirlerin bitki örtüsü eksikliği onları daha da ısıtarak, kurutma eğilimindedir. Bu da daha fazla bulut anlamına gelmektedir. Londra ‘daki yer temelli gözlemleri kullanan araştırmacılar, binaların öğleden sonra geç saatlere kadar tuttukları sıcaklığın havada türbülans yarattığını, bulutlar için nem kaynağı olduklarını bu ayki İklim ve Atmosfer Bilimi sayısında raporladırlar. Bu rapor yalnızca 2 Avrupa kentinde yapılmasına rağmen, bu fenomenin Meksika’dan Polonya’ya kadar tüm şehirlerde gerçek olduğunu destekleyecek kanıtlar bulunmaktadır.

Ayrıca, iklim değişikliği ve şehirler hakkında küresel ısınma ve sıcaklığın geleceklerini nasıl şekillendireceği bağlamında kritik bilgilere ek olarak çalışmalarının sonuçlarını Mayıs ayında Nature npj İklim ve Atmosfer Bilimi ‘nde yayınladılar.

Editör / Yazar: Oğuzhan PEKGÜRLER

Kaynak: https://www.sciencemag.org/news/2019/05/large-cities-may-create-their-own-clouds , https://www.sustainability-times.com/clean-cities/worlds-warming-cities-are-making-their-own-clouds/

Continue Reading

Öne Çıkanlar