İNSAN SİNİR SİSTEMİ

Merkezi Sinir Sisteminin Genel Yapısı 
İnsan merkezi sinir sistemi, evrende insanın bildiği en karmaşık biyolojik yapılanmadır. Milyarlarca sinir hücresi, bunların aralarındaki trilyonlarca bağlantı ve “yardımcı hücreler” olarak nitelenen glia hücreleri, sinir sisteminin ana yapısını oluşturur. Bu akıl almaz düzeydeki karmaşık yapı, bu günkü bilgilerimiz ışığında, tüm canlılık olaylarını ve davranışları düzenleyen bir ara-birim olarak görev yapar.

Sinir bilimleriyle uğraşan biri olarak, edindiğim her yeni bilginin beni garip bir hayret ve coşku içinde bırakması ve bilimin paylaşılarak büyüyeceğine olan inancımdan dolayı, konu ile yakından ilgili olmayanlar için, vücudumuzun yönetim merkezi konusundaki son bilgileri ve bunların muhtemel sonuçlarını elimden geldiğince aktarmaya çalışacağım.

Bilginin gereksizi diye bir şeyin var olmadığına inanan bir insanım ve anlamanın temelinin, “nasıl anladığımızı anlayabilmek” olduğunu düşünüyorum. Bunu yapmak için de, işimiz ve uğraşımız ne olursa olsun, bizi ilgilendiren her türlü bilgiyi, yani elimizden geldiğince her şeyi öğrenmemiz gerekir diye düşünüyorum. Özellikle de kendimizi…

SİNİR SİSTEMİMİZ

Sinir sistemini genel olarak, merkezi ve çevresel (periferik) sinir sistemi olarak iki kısma ayırmaktayız. Çevresel sistem, vücudun her yanından alınan duyu (tat, dokunma, görme, işitme, vücudun pozisyonu, ağrı, ısı, titreşim vb) bilgilerini merkeze taşıyan ve merkezden çıkan emirleri kas veya salgı bezi gibi ilgili yerlere götüren sinir kablolarından oluşur. Yani çevresel sinir sistemini (o kadar basit değilse de) bir veri taşıyıcısı olarak düşünebiliriz. Merkezi sinir sistemi ise, çevresel sinir sisteminden gelen verileri değerlendirip, ürettiği emirler aracılığıyla vücudumuzun yeni durumlara uyum sağlamasına yardımcı olur.

MERKEZİ SİNİR SİSTEMİNİN GENEL HATLARI

Merkezi sinir sistemi, yani beyin ve omurilik, üç katlı bir zar yapısı ile çevrelenmiş durumdadır. Bu zarlar dıştan içe doğru dura mater (sert zar), araknoid (örümceksi) zar ve pia mater (ince zar) olarak sıralanırlar. Bu üç kılıf, kesintisiz bir biçimde tüm merkezi sinir sistemini sarar ve çevresel sinir sisteminde de hafif yapı ve işlev değişiklikleri ile devamlılık gösterir.

Pia adlı zar ile araknoid zarın arasında içi sıvı dolu bir boşluk alan vardır. Araknoid zar bu boşluğa doğru ince uzantılar vererek adeta bir örümcek ağı yapısında bağlantılar oluşturur. Zara adını veren de zaten bu özelliktir. Araknoid zar, bu uzantıları aracılığıyla pia mater’e bağlanarak aradaki boşluğu (subarachnoid boşluk) doldurur (-sub eki, “altında” anlamındadır). Subaraknoid boşluk “beyin omurilik sıvısı” (BOS) denen bir sıvı ile doludur. Bu sıvı, sinir sistemi dokusunun beslenmesi ve atıklarının atılmasında hayati öneme sahiptir. Ayrıca, sinir sisteminin tamamını saran bu zar yapısı ve içindeki sıvı dolu bu bölmeler sayesinde, sinir sistemi bir bütün olarak sıvı içinde yüzer durumda bulunur ve böylece hem darbelere karşı emici bir tamponla korunmuş, hem de bu yumuşak ve nazik doku kendi ağırlığı dolayısıyla hasar görmesini engelleyecek bir yastık sistemiyle donatılmış durumdadır.

Beyni besleyecek olan kan damarlarının duvarları, damarlar beyin dokusunun içlerine doğru girerken, bir çeşit yapı değişikliğine uğrayarak, hiç bir maddenin kontrolsüz geçmesine izin vermeyecek özel bir yapı kazanırlar. Bu yapı, sinir hücrelerinin yardımcıları olan glia hücreleri ile dış kısımdan da desteklenerek, “kan beyin engeli” dediğimiz özel bir yapının oluşmasını sağlarlar (glialar ile ilgili bilgileri aşağıda bulacaksınız). Bu sayede çok hassas bir organ olan sinir sistemi, kandaki zararlı ve istenmeyen maddelerin taarruzundan da korunmuş olur (Şekil 1).

MERKEZİ SİNİR SİSTEMİNİN BÖLÜMLERİ 
(Merkezi Sinir Sisteminin Fizyolojik Anatomisi)

Sinir sistemimizin beyin ve omulikiten oluşan merkezi bölümü, yukarıdan aşağıya doğru hiyerarşik bir yapılanma gösterir. Nisbeten daha basit işlevler merkezi sinir sisteminin en alt bölümü olan omurilik tarafından yürütülürken, yukarılara çıktıkça (beyin sapı, beyincik, orta beyin, limbik sistem vs gibi) daha karmaşık işlevleri yürütmekle görevli bölgeler karşımıza çıkar. Şimdi en alt düzeyden başlayarak sinir sisteminin bölümleri ile kısaca tanışalım.

OMURİLİK (Medulla spinalis):

Merkezi sinir sistemi; kararların verildiği, etraftan gelen verilerin yorumlandığı, algılamanın ve diğer bütün zihni fonksiyonların yerine getirildiği bölgeleri içeren karmaşık bir işlevsel yapılar bütünüdür. Merkezi sinir sisteminin en “basit” kısmı, omurilik dediğimiz ve sırtımızdaki omur kemikleri arasında aşağıya doğru uzanan tüp şeklindeki yapıdır.

Şekil-2. Omuriliğin şematik görünümü (kesit). 1. Arka oluk; 2. Dura mater; 3. Araknoid zar; 4. Duyu sinirlerinin kökleri (arka kök; radix posterior); 5. Arka kök gangliyonu (duyu hücrelerinin gövdeleri burada bulunur); 6. Spinal sinirler (vücuda dağılan motor sinirler ve vücuttan duyu getiren duyu sinirleri); 7. Motor sinirlerin kökleri (ön kök; radix anterior); 8. Subaraknoid boşluk (Beyin-omurilik sıvısı ile doludur); 9. Pia mater

Omurilik, etraftan gelen bilgilerin merkezi sinir sistemine girdiği ve merkezden gelen emirlerin çevresel sisteme aktarıldığı yerdir. Aynı zamanda, refleks dediğimiz, ani ve istemsiz hareketler de, bu organ tarafından kontrol edilir. Omurilik temel olarak, orta kısmında ince ve boylu boyunca bir kanal; kanalın etrafında, eninde kesildiğinde kelebek gibi görünen bir gri madde; ve bunun etrafında ise beyaz madde kütlesinden oluşan, tüp şeklinde bir yapıdır. Ortadaki kanal, beynin içinde bulunan, ventrikül (karıncık) adı verilen ve besleyici bir sıvı olan beyin omurilik sıvısı (BOS) ile dolu olan boşlukların, omurilik içindeki devamıdır ve aynı sıvıyla doludur. Kanalın etrafında bulunan gri madde, esas olarak sinir hücrelerinin gövde kısımlarını içerir. Buradaki sinir hücreleri, çevresel sinir sisteminden gelen ve merkezden dışarıya gönderilen verileri değerlendirilerek, nereye ve ne şekilde gönderileceklerini belirleyen karmaşık elektriksel devreler oluştururlar.

3. Omuriliğin şematik kesiti. İç tarafta hücre gövdelerini içeren gri madde; dış kısımda ise hücre uzantılarını içeren ak madde bulunmaktadır. 1. Gri maddenin ön boynuzu (cornu anterior); 2. Gri maddenin arka boynuzu (cornu posterior); Gri bağlantı bölgesi (commisura grisea); Ak maddenin ön bölümü (funiculus anterior); 5. Ak maddenin yan bölümü (funiculus lateralis); 6. Ak maddenin arka bölümü (funiculus posterior); 7. Ak madde ön bağlantı bölgesi (commisura alba anterior); 8. Dikey ön oluk (fissura mediana anterior); 9. Arka oluk (sucus medianus posterior); 10. Merkezi kanal (canalis centralis); 11. Motor sinirler (ön kök; radix anterior); 12. Duyu sinirleri (arka kök; radiz posterior); 13. Arka kök ganglionu

Bu fonksiyonu anlamak için basit bir örnek verelim: Diyelim ki elimizde bir dondurma var ve bunu ağzımıza götürüp yemek istiyoruz. Bunun için, kolumuzu ağzımıza doğru bükmemiz gerekiyor. Biz bu kararı beynimizde verdikten hemen sonra, beynimizden, kolumuzu bükecek olan pazu kaslarına doğru bir kasılma sinyali gönderilir. Fakat bu sinyal, kola gelmeden önce, omurilikteki sinir hücrelerine aktarılır. Burada, yani omurilikte bulunan elektriksel devreler, bu sinyali alarak birkaç iş yaparlar. Öncelikle, pazu kaslarına bir uyarı gönderirler. Ama bu arada, kolun bükülebilmesi için, kolu açmaya, yani ağızdan uzaklaştırmaya yarayan arka kol kaslarının da gevşemesi gerekir. İşte, omurilikteki devreler, pazu kaslarına “kasıl” emrini gönderirken, aynı zamanda, kolu açan kaslara kasılma emri veren omurilik hücrelerine de “dur” emri verirler. Dolayısıyla kolumuz, ağzımıza doğru yaklaştırılmış olur. Bu sırada, dondurmayı tam ağzımıza isabet ettirebilmemiz için, kaslardaki durum duyusu (proprioception) algılayıcı algaçlardan merkeze gönderilen uyarılar başta olmak üzere, bir çok ek işlev devreye girmelidir. Kolun ne kadar büküldüğü ve ne kadar daha bükülmesi gerektiği her an bu bilgilerle düzenlenir. Bu karmaşık ağın tam olarak eksiksiz çalışabilmesi halinde, dondurma yeme işlemimizi normal bir biçimde tamamlayabiliriz.

Refleks dediğimiz ani hareketler de, yine omurilik içindeki benzer devreler aracılığıyla, şuursuz ve hızlı bir biçimde cereyan ederler. Şuursuzdur çünkü, hareket kararı beyinden değil, omurilikten gelir; ve hızlıdır, çünkü, beyine gidip geri dönmeye oranla çok daha kısa bir yol izler. Eğer bu mekanizma omurilikten değil de beyinden yönetilseydi, yanlışlıkla bir sobaya dokunduğumuz zaman, elimizi ancak belki de ciddi biçimde yandıktan sonra oradan çekebilecektik!

Refleks yayı: Refleks olarak meydana gelen bir hareketin gerçekleşmesi için gerekli olan tüm yapı bileşenlerine refleks yayı adı verilir.

Şekil 4. Reflks yayının bileşenleri

Elimize bir iğne battığında kendiliğinden hızla elimizi çekeriz. Bu hareket aşağıdaki refleks yayı elemanlarının sırasıyla devreye girmesi sonucu milisaniyeler içinde gerçekleştirilen ve ancak gerçekleştikten sonra farkına varabildiğimiz otomatik bir hadisedir.

1. Alıcı (reseptör): Refleks olayını tetikleyen bir uyaranı algılamak için uygun bir reseptörümüzün olması gerekir (örneğimizde, parmağa iğne battığı zaman derideki ağrı reseptörleri bu batmayı elektirk sinyallerine dönüştürerek sinirlere ileten algılayıcılar olarak görev yapar).
2. Duyu siniri: Reseptörlerden gelen sinyalleri merkezi sinir sistemine (omuriliğe) aktaran sinirlerdir. Bu sinirlerin gövdeleri omurliğin arka-dış kısmındaki arka kök ganglionunda bulunurken, alıcı uzantıları vücudun uzak bölgelerine (örneğin parmak uçlarımıza) kadar uzanır.
3. Merkezi işleme (central processing): Duyu sinirlerinin omuriliğin içlerine kadar giden uzantıları sayesinde ağrı sinyali omurliğin gri maddesine iletilir. Burada, gelen duyusal sinyalin gediği yere göre, doğuştan hazır bulunan bağlantılar sayesinde, uyarı sinirden sinire aktarılarak gerekli cevap hazırlanır. Bu sinyal bazen doğrudan etkiyi yapacak olan motor sinire aktarılabilirken, bazen de öncelikle ara nöronlar denen küçük sinir hücreleri üzerinden aktarılarak daha karmaşık ama biraz daha yavaş yollar da takip edebilir.
4. Motor sinirler: Omurlikteki devrelerden çıkan davranışsal sonuç, bu sinirler aracılığıyla, duyunun geldiği yere bağlı olarak, icra organına gönderilir. Örneğimiz parmağa iğne batması olduğuna göre, buradaki motor sinirler, özellikle kolumuzu bükerek ağrılı etkenden uzaklaştırmaya yarayacak olan sinirlerdir (örneğin, pazu kaslarının sinirleri gibi).
5. İcra organı: Refleks hareketin tamamlanması için bir “doku yanıtı”nın oluşturulması gerekir. Sinirlerle kaslara gönderilen emirler, hedef dokular tarafından icra edildiğinde, buna doku yanıtı adı verilir. Örneğimizdeki doku yanıtı, kolu büken kasların kasılmasıdır ve icra organı da kolumuzu büken kaslardır.

Bu basit örnek, temel bir refleks devresinin nasıl çalıştığını oldukça basit bir biçimde gösteriyor. Fakat vücudumuzdaki tüm refleksler bu kadar basit değildir. Şuursuzca cereyan etse bile, beynimizdeki bazı bölgelerin işe karıştığı bazı refleksler de vardır ki, bunlar oldukça karmaşık yollar izlerler. Bebekli annelerden sütün salgılanması veya sinirlenince yüzümüzün kızarması gibi olaylar da reflekstir ve bunlarla ilgili daha ayrıntılı bilgileri ileride bulabilirsiniz.

BEYİN SAPI:

Merkezi sinir sisteminin ikinci kısmı, beyin sapı olarak adlandırdığımız bölümdür. Bu yapı, bir çok alt birimden oluşan ve omuriliğe göre daha karmaşık hücre bağlantıları içeren bir yerdir. Anatomik olarak, omurilikle beyini birbirine bağlayan bir köprü gibidir. Bu bölge, temel hayati fonksiyonların yürütülebilmesi için vazgeçilmez öneme sahiptir. Nefes alıp verme, kanın damarlarda dolaşması, kalbin atım düzeni, uyku ve uyanıklık, dikkat ve bunun gibi bir çok önemli etkinlik, beyin sapı dediğimiz bu bölgeden kontrol edilir.

Şekil 5. Beynin enine kesitinde beyin sapı denen bölgenin bir beyin maketindeki görüntüsü (dörtgen içindeki bölge).

Beyin Sapının Bölümleri:

Bulbus (medulla oblongata): Halk arasında “omurilik soğanı” denen bölge buraya karşılık gelir. Omuriliği yukarı doğru takip ettiğimizde beynin hemen altında şişkince bir biçimde sonlandığını görürüz ki, bu bölge bulbus bölgesidir (Şekil 6). Bulbus, temel yaşamsal işlevlerin kontrol edildiği bir bölgedir. Burada temel solunum ritimleri, kan basıncı refleksleri, kalp hızı refleksleri, yutma ve kusma merkezleri gibi önemli merkezler yer alır. Vücudumuzun içinden gelen duyuların büyük bir kısmı da burada algılanır. Burada olan bütün işler normal koşullarda şuurlu müdahalemizin dışındadır (bazı zihinsel eğitim disiplinleri ile bu bölgedeki işlevlerin kısmen kontrol altına alınabildiği de bilinmektedir).

Pons: Adı latince “köprü” anlamına gelen pons, yine bulbus gibi bir çok hayati bölgesi içerir (Şekil 6). Kafa ve boyun bölgesini ilgilendiren işlevleri yürüten kafa sinirleri dediğimiz özel sinirlerin çekirdekleri (kontrol merkezleri) burada bulunur. Yine burada, kan basıncı, solunum, kalp hızı gibi temel işlevlerin kontrol edildiği bölgeler yerleşmiştir. Pons ayrıca, hareket sistemimizin önemli bir parçası olan beyincik (cerebellum) ile beyni ve omurliği birbirine bağlayan çok önemli yollar içerir.

Şekil 6. Merkezi sinir sisteminin önemli bölümleri. Bazı bölgeler birbirinden ayrılarak şematik olarak gösterilmiştir.

RETİKÜLER FORMASYON ve
RETİKÜLER AKTİVE EDİCİ SİSTEM:

Beyin sapı dediğimiz bölgeyi oluşturan yapıların iç kısmında, birbirleri ile yoğun bağlantılar yapan çok sayıda hücrenin oluşturduğu ve birbirine bağlı bir çok işlevsel bölgeden oluşan yapıya retiküler formasyon adı verilir. Retiküler formasyon terimini Türkçe’ye “ağsı oluşum” şeklinde çevirebiliriz (retikulum sözcüğü Latince’de ağ-şebeke anlamlarına gelir).

Retiküler formasyon, beyin sağının neredeyse tümünü kaplayan bir yapı olduğundan, beyne gönderilen neredeyse bütün duyu bilgisinin de uğramak durumunda olduğu bir yerdir. Tüm duyu organlarımızdan gelen sinirler, beyinde gitmeleri gereken ilgili bölgelere uğramadan önce retiküler formasyon hücrelerinin bulunduğu yerlerden geçerler ve buradaki hücrelere çeşitli dallar verek özel bağlantılar yaparlar. Retiküler formasyon ayrıca beynimizin uyanıklığını düzenleyen, öğrenme ve hafıza işlemlerinin sağlıklı olarak sürdürülmesini sağlayan ve beynin neredeyse tüm işlevlerini düzenleyerek onun amaca uygun bir şekilde çalışmasını sağlayan farklı bölgeler de içerir.

Retiküler formasyonun en önemli işlevlerinden birisi, bilinçli algılamadan sorumlu olan beyin kabuğumuzu (korteksi) “uyanık” durumda tutmaktır. Uyanıklığa bağlı tüm işlevler de (dikkat, konsatrasyon, öğrenme, uyaranlara cevap verme gibi) dolayısıyla retiküler formasyonun bu uyanık tutucu işlevine bağlıdır. İşte retüküler formasyondaki hücrelerin tüm beyine dağılan ve onu uyanık tutmak için farklı sinyaller taşıyan tüm uzantılarına “retiküler aktive edici sistem” adı verilir.

Şekil-7. Retiküler formasyonun beyindeki yerleşimi ve uzantılarının dağılımı. Beyne giden tüm duyuların retiküler formasyona uğradığına ve retiküler formasyonun hücre uzantılarının tüm beyne dağıldığına dikkat ediniz.

Uyku-uyanıklık döngümüzün sürdürülmesinde retiküler aktive edici sistem birinci düzeyde rol oynar. Normalde sabah saatlerinde uykudan uyanıklığa geçmemiz, buradaki hücrelerin tüm beyin kabuğuna uyarıcı sinyaller göndermeye başlamasıyla gerçekleşir. Gece saatlerinde (veya uykunun bastırdığı diğer zamanlarda) ise retiküler formasyon hücreleri beyne gönderdikleri uyaranları azalttıklarından, beyin kabuğunun uyanıklık düzeyi azalır ve uykuya geçiş aşaması başlar.

Duyu yollarının retküler formasyon ile bağlantı yapması ise, hepimizin tecrübe etmiş olduğu gibi, duyu uyaranları ile beynin uyanıklığının artırılmasının temel nedenidir. Hafif uyku durumunda görme alanımızda meydana gelen beklenmedik bir hareket bile uyku durumundan uyanıklığa geçmemize neden olabilmektedir. Zira beklenmeyen bu görsel sinyal, gözdeki özel hücreler tarafından beyne iletilmeden önce retiküler fomasyonun ilgili hücrelerine sinyaller verir. Bu sinyaller sonucunda da retiküler fomasyon, beynin uyanıklığını artıracak bir dizi sinyal oluşturarak ilgili beyin alanlarına gönderir. Yahut uyku sırasında ses ve dokunma uyaranları ile uyandırılabildiğimizi biliriz. Bu da yine, belli bir eşik değerden yüksek uyarıların retiküler fomasyonda, beyni uyandırıcı bazı sinyallerin oluşmasını sağlamalarından dolayıdır. Bu “eşik” değerler kişiden kişiye farklı olduğundan dolayı insanların uyanmak için ihtiyaç duydukları uyaran şiddetleri de farklıdır. Kafein gibi uyarıcı maddeler de yine buradaki hücrelerin beyin kabuğu üzerine olan etkilerini artırarak ilev görürler.

İleriki bölümlerde değinileceği gibi, bu uyanıklık işlevinde talamusun da önemli rolü bulunmaktadır.

Beyin Sapının Düzenleyici Sistemleri (Nöromodülatör Sistemler)

Retiküler formasyon içerisinde üst beyin işlevlerinin düzgün yürümesini sağlayan bazı düzenleyici bölgeler bulunur. Bunlara (çok geniş bölgeleri etkileyerek düzenleyici bir işlev yaptıkları için) nöromodülatör sistemler (yahut Türkçe söylersek, sinirsel düzenleyici sistemler) adı verilir.

Beyin sapı düzenleyici sistemlerinden en önemlileri; Norepinefrin sistemi, Dopamin sistemi, Serotonin sistemi ve Asetikolin sistemidir.

Şekil 8. Beyin sapında bulunan düzenleyici sistemler.

Norepinefrin sistemi (Noradrenerjik sistem): Beyin sapında locus ceruleus denen özel bir bölgede bulunan sinir hücreleri ve bunların beynin bir çok yerine dağılan uznatılarından oluşur. Buradaki hücreler, uzantılarının uçlarından norepinefrin (=noradrenalin) denen kimyasal maddeyi salgıladıkları için sistemin adı da bu maddeden gelir. Bu hücreler tarafından yapılan norepinefrin salgısı beynin uyanıklığında ve aktivitesinde önemli etkiye sahiptir. Bu yolun iyi çalışmamasına dayanan rahatsızlıklara örnek olarak, bazı depresyon tiplerini, öğrenme bozukluklarını ve çocuklarda aşırı hareketlilik ve huzursuzlukla kendini gösteren “hiperaktivite bozuklukları”nı verebiliriz.

Dopamin sistemi (dopaminerjik sistem): Beyin sapının üst bölümlerindeki ventral tegmental alan ve substantia nigra (kara cisim) olarak adlandırılan bölgelerdeki hücrelerle, bu hücrelerin dopamin salgılayan sinir uzantılarından oluşan bir sistemdir. Vücut hareketlerimiz ve yüksek beyin işlevleri açısından oldukça önemli görevler yürüten bir şebekedir. Substantia nigra bölgesinden beynin iç kısımlarındaki bazal gangliyonlar denen yapılara uzanan dopamin hücreleri, vücut hareketlerimizin amacauygun olarak icra edilmesinde çok önemli işlev görür ve buradaki liflerin hasar görmesi durumunda “Parkinson hastalığı” denen tablo ortaya çıkar. Ventral tegmental alandan çıkıp beynin ön bölgelerine dağılan lifler ise, yüksek beyin işlevleri dediğimiz algılama, planlama, dikkat, konsantrasyon gibi işlevlere katkı sağlar ve bu yolun bozulması durumunda da şizofreni benzeri hastalıkların ortaya çıktığı düşünülmektedir.

Serotonin sistemi (serotonerjik sistem): Beyin sapındaki Raphe çekirdekleri denen bölgelerdeki hücrelerle, bunların beynin her yerine dağılan ve uçlarından serotonin (=5 hidroksitriptamin) salgılayan uzantılarından oluşan bir sistemdir. Bu sistemin uzantıları beynin bir çok yerine ulaşıp farklı oranlarda serotonin salgılarlar ve bu sistem, bir kaç tane birlikte çalışan alt sistemden oluşur. Serotonin sisteminin işlev bozuklukları arasında mevsimsel davranış bozuklukları ve klinik depresyon en çok bilinenlerdir. Prozac® gibi depresyon karşıtı ilaçlar da bizzat serotonin sistemi üzerinden etkilerini gösterirler (örneğin, Prozac® adlı ilacın etken maddesi olan fluoksetin, vücuttaki serotoninin etkisini kuvvetlendirir).

Asetilkolin sistemi (Kolinerjik sistem): İleti maddesi olarak asetilkolin (ACh) maddesini kullanan ve merkezi beyin sapının pons bölgesindeki “pontin çekirdekler” olan bu sistem, uzantılarıyla beynin bir çok bölgesine uzanır. Öğrenme ve hafızanın yanı sıra dikkat, planlama ve uyanıklık gibi işlevlerden de sorumlu bir sistemdir. Hayvanlarda bu sistemin ilaçlarla devre dışı bırakılması öğrenme yeteneğinin geçici olarak kaybolması ile sonuçlanır.

BEYİN

Merkezi sinir sisteminin en önemli kısmı olan beyin, kafa¬tası kemikleri içinde, ağırlığı ortalama olarak erkeklerde 1200-1350 gr, kadınlarda ise 1000-1250 gr ağırlığında, yüzeyi ise ortalama olarak 2000-2100 cm2 olan bir organımızdır.

Bilinen en büyük beyinli insanlar; yazarlardan Trungenjew 2012 gr, politikacılardan Bismark 1807 gr'dır. Şimdiye kadar rastlanan en küçük beyin 369 gr, en büyük beyin 2850 gramdır. Her iki ağırlıktaki beyine sahip insanların akli dengelerinin bozuk olduğu görülmüştür.

Beynin büyük veya küçük olması zeka hakkında kesin bilgi vermez. Zekanın; nöronların çeşidine, beyinin ağırlığına, beyin yüzeyinin girintili-çıkıntılı oluşuna, beynin omuriliğe oranına venöronların az veya çok olmasına bağlı olduğu düşünülmektedir.

İnsanda beyin ve omurilik, dıştan içe doğru "meninges" de¬nen üç zarla çevrilidir (Şekil-2.16). Bu zarlar; sert zar, örümceksi zar ve ince zardır. Bağ dokusundan meydana gelen bu yapılardan en dışta bulunanı "sert zar" olarak adlandırılır. Bu zar, kafatası kemiklerinin altında ve kafatasına sıkıca tu¬tunmuştur. Sert zar, omurilik çevresinde ise serbest olarak bulunur. Sert zar altında "örümceksi zar" görülür. Örümceksi zar, ince, çift yapraklı bir yapıya sahip olup, dış yaprağı sert zara bağlı, diğeri onun altında yer alır.

Örümceksi zar ince zara bakan yaprağı ile ince zar arasında örümceği andıran küçük çıkıntılar görülür. Örümceksi zar, adını bu görünüşten almıştır. Örümceksi zar süngersi aralıkları ile ince zar arası beyin ve omurilik sıvısı ile (Liquor-cere-brospinalis) doludur. En altta ise "ince zar" bulunur. İnce zar, beynin bütün girinti ve çıkıntılarını sıkıca örter ve taşımış olduğu bol kan damarları sayesinde beyni besler.

Örümceksi zarın üst ve alt yüzeyinden uzanan bağ doku iplikçikleri ile beyin ve omurilik zarları birbirine bağlanır.

Beynin Beslenmesi
Kulak altı deliklerden gelen iki şah daman ve ard kafa deliğinden gelen omurga atardamarı beynin altında bir¬leşir. Buradan çıkan dalların bir kısmı ince zara gider ve beynin dışını besler. Bir kısım dallar da dördüncü karıncık¬tan silvus kanalı ile I, II ve III. karıncıklara girer ve karıncık¬larda kılcallar yaparak beynin içini besler. Aynı yolla çıkan toplardamarlar artık maddeleri beyinden uzaklaştırır.

Karıncıklara giden kılcal damarlardan kan basıncı ile çıkan sıvı (plazma), karıncıkları doldurarak beyin ve omurilik içi sıvısını oluşturur. Gazların dışındaki boşaltım maddeleri bu sıvıya bırakılır. Dış sıvı ise örümceksi zarın çıkıntıları ile sinüslere(boşluklara) dökülür.

İnsan beyni çalışırken fazla miktarda kan alır, daha çok besine ihtiyaç duyar. Sonuçta birtakım artık maddeler oluşur. Beyin bu artık maddeleri uzaklaştıramazsa yorulur (sürmenaj). Dinlenmek, uyumak, temiz ve bol Hava almak beyni dinlendirir.

Beyin; ön beyin, orta beyin, arka beyin olmak üzere üç bölümden meydana gelmiştir.

a. Önbeyin (Büyük Beyin)
İnsan beyninin en büyük kısmıdır. Ön beyin uç beyin ve ara beyin olmak üzere iki önemli kısımdan meydana gelmiştir.

Uç Beyin
üç beyin önden arkaya doğru derin bir yarıkla iki yarım küreye ayrılmıştır. Bu yarım küreleri iki köprü bir¬birine bağlar. Bunlardan üstteki köprüye "nasırlı cisim", alttakine ise "beyin üçgeni" denir. Bu köprüler, nöron aksonlarından yapılmıştır. Beyin yanm kürelerinde birinci ve ikinci kanncık bulunur. Bu karıncıklar bir kanalla beyin üçgeninin altında bulunan üçüncü kanncıkla bağlantı yaparlar, üçüncü kanncık da bir kanal¬la omurilik soğanı hizasında bulunan dördüncü karıncığa bağlanır. Omurilik kanalı dördüncü karıncıkta sona erer. Beyinde bulunan karıncıklar omurilik kanalının devamı şeklindedir .

Beyin yanm kürelerinin üstünde, beyin yanm kürelerini enine olarak ayıran derin girintiye "rolando yangı", alt kısmında ve genişçe olan yanğa ise "süyus yangı" denir. Beyinde bulunan çeşitli merkezler bu yarıklar boyunca sıralanmıştır.

Beyin yarım kürelerinden enine bir kesit alındığında, dışta beyin kabuğu (korteks) denilen 3-4 mm kalınlığında ince bir "boz Madde" görülür. Beyindeki birçok önemli merkezler kortekste bulunur. İnsan beyninde yak¬laşık 12-14 milyar sinir hücresi olup, bunun 9 milyarı kor¬tekste yer alır. Korteksin gelişimi, insanda ancak 18-20 yaşlarında tamamlanır. Balık, kurbağa, sürüngen ve kuşlarda korteks bulunmaz; bunların beyinleri düzdür.

Bu hayvanlarda korteks yerine orta beyinde boz çekirdek¬ler ve otonom faaliyetleri düzenleyen hipotalamus bölgesi ile somatik faaliyetleri düzenleyen talamus bölgesi bu¬lunur. Bu kısımlar, miyelinsiz nöronların gövdeleri ile dentritlerden ve ara nöronlardan meydana gelmiştir. İn¬sanda ve diğer memelilerde boz madde bölümünün altın¬da, nöronların aksonlarından meydana gelen "ak madde" bulunur. Ak maddenin bazı bölümlerinde hipota¬lamus gibi önemli merkezleri taşıyan boz çekirdekler görülür.

Uç Beynin Görevi: İsteğimize bağlı olarak yapılan hareket¬lerin tamamı uç beyin tarafından yapılır. Hayvanlar üzerinde yapılan deneylerde, beyni çıkarılan hayvanların yaşadıkları; fakat dış etkilere karşı duyarlı olmadıkları, hafızalarını ve iradelerini kaybettikleri gözlenmiştir. Beyin yarım küreleri çıkarılmış bir güvercin ancak itilirse yürüyebilmekte, havaya atılırsa uçabilmekte, önüne yiyecek konsa dahi onu yiye¬memekte, ancak ağzına besin konursa onu yiyebilmekte, açlıkhissetmemektedir.

Yukarıda da belirttiğimiz gibi beyin yarım küreleri zeka, hafıza, duyarlılık gibi dış alemle ilişkileri düzenleyen bütün ruhsal olayların merkezidir. Düşünerek, isteyerek yap¬tığımız bütün işlerin merkezleri büyük beyinde bulunur.

üç beyin;
ön (frontal) lop,
şakak (temporal) lop,
yan (parietal) lop,
arka (occipital) lop,
merkezi (central) lop olmak üzere 5 alt bölüme ayrılır.

Ara Beyin
üç beynin ara beyin kısmı; talamus, hipota¬lamus ve hipofız bezinin arka bölgesini içerir. Ara beyin, beyin yarım küreleri arasında kalan bölgedir. Yani bu kısım, beyin yarım küreleri tarafından sarılmıştır. Ara beynin yan duvarları talamus, tavanı epitalamus ve ta¬banı hipotalamusa dönüşür. Optik sinirlerin fibrilleri hipotalamusun altında çaprazlanarak "kiazma"yı mey¬dana getirir Orta beynin içerisinden geçen silvus yarığı ara beyne gelince genişleyerek üçüncü karıncığı oluşturur, üçüncü karıncığın sağ ve sol yan duvarlarında talamus denilen iki büyük boz çekirdek bulunur. Bu çekirdeklere "görsel yataklar" da denir. Vücudun çeşitli bölgelerinden gelen duyular¬la, görme ve işitme organlarından alınan bütün duyular buraya gelir. Burada düzenlenerek beyin korteksine gider. Görme merkezlerinde ayrıca heyecan, ağlama, gülme gibi ruhsal olayları yaptıran, gözyaşı çıkmasını sağlayan ve mesafe ayarlayan merkezler bulunur. Kısacası talamus beyin korteksine gelen ve giden sinir¬lerin geçiş merkezidir.

üçüncü karıncığın alt kısmında hipotalamus bulunur. Hipotalamus, iç organların ve dokulann otomatik kontrol merkezidir. Hipotalamusta Su dengesi, kan basıncı, uyku, iştah, karbonhidrat ve yağ metabolizması, vücut sıcaklığı, eşeysel yönelme ve olgunlaşmayı sağlayan merkezler bu¬lunur. Vücudun iç dengesinin (homeostasi) düzenlenmesi buradan yapılır. Hipotalamus, ayrıca sinir hücrelerinden salgılanan özel hormonlar ile hipofiz bezinin çalışmasını düzenler. Hipofiz ise endokrin bezlerin çalışmasını düzenleyen en önemli bir iç salgı bezidir. Hipofiz bezinin arka lobu, ara beynin aşağı doğru uzayan hipotalamusa ait duvarından meydana gelmiştir. Ara beynin üst-arka tarafa doğru yaptığı uzantıdan "epifiz" oluşur.

Orta Beyin
Orta beyin, ponsun (varol köprüsü) üzerinde, beyincik ve ara beyin arasında kalan bölgedir. Burası miyelinli sinir liflerinden oluşmuştur. Orta beyin; beyincik, pons, omurilik soğanı ve omurilikle bağlantı kuran sinirlerin geçtiği yerdir. Burada üçüncü karıcınğı dördüncü karıncığa bağlayan bir merkez bulunur. Orta beynin üst kısmında dört tane çıkın¬tı vardır. Bunlara "dördüz çıkıntılar" (optik lop) denir. Bun¬ların içerisinde görme ve işitme refleks merkezleri yer alır. Fazla ışıkta göz bebeklerinin daralması, herhangi bir küçük seste köpeğin kulaklarının dikleşmesi, buradaki refleks merkezlerinden sağlanır. Ayrıca orta beyinde kas tonusunu ve vücudun duruşunu düzenleyen merkezler de bulunur.

Arka Beyin
Omurilik soğanı ve beyincikten meydana gelmiştir.

Omurilik Soğanı (Medulla Oblangata): Bu kısım omuriliğin kafatası içerisinde devamı gibidir ve varol köprüsünün altında, beyinciğin ön alt kısmında bu¬lunur, uzunluğu 3 cm, ağırlığı ise 8-10 gr kadardır. Beyin yarım kürelerinden çıkıp, vücut kısımlarına giden sinirler buradan çaprazlamasına geçerler (beynin sağ tarafı, vücudun sol; beynin sol tarafı da vücudun sağ bölgelerini kontrol eder). Omurilik soğanı omuriliğin devamı olduğundan dışta ak madde, içte ise boz madde bulunur. Ak madde, beyinden omuriliğe, omurilikten beyine giden miyelinli duyu ve motor ak¬sonlarından yapılmıştır. Boz madde ise sinirlerin girip çıktığı yerdir ve hayatsal faaliyetleri kontrol eder.

Bu yapı, beyin ve omurilik zarları ile çevrilmiştir. Omuri¬lik soğanı içerisinde 4. karıncık bulunur. Karıncık du¬varlarında ayrı ayrı isimleri olan boz madde çekirdekleri yerleşmiştir. Boz madde içerisinde sinir merkezleri bu¬lunur. Bu merkezler solunum, dolaşım, boşaltım, me¬tabolizma, karaciğerde şeker ayarlanması, yutma, çiğneme, öksürme, hapşırma, kusma, kan damar¬larının büzülmesi veya gevşemesi gibi refleksleri kontrol eden yerlerdir. Omurilik soğanının hayati öneminden dolayı bu kısma "hayat düğümü" de denir. Buraya in¬dirilen şiddetli darbeler sonucu kalp ve solunum faaliyetleri durabilir, sonuçta Canlı ölür.

Beyincik (Küçük beyin = Metensefalon)
Omurilik soğanının üzerinde bulunur ve önünde varol köprüsü (pons) yer alır. Kendisine ait bağlarla; beyin kürelerine, omurilik soğanına ve varol köprüsüne bağlanır. Beyincik de, beyinde olduğu gibi sert, örümceksi ve ince zarla örtü¬lüdür. Enine kesitinde dışta boz madde, içte ak maddenin bulunduğu görülür. Ak madde, boz maddenin lopçuk¬larına doğru dal ve dalcıklar şeklinde uzantılar göndererek dallanır. Bu durum bir Ağaç manzarasına benzediğinden beyinciğe "hayat ağacı" denir. Beyincik balık, kurbağa ve sürüngenlerde küçük ve belirsiz olup özelleşmemiştir. Bu canlılarda omurilik soğanı ile birlikte bulunur.

Beyinciğin Görevi
Küçük beyin, hareket ve denge merkezidir. Bundan dolayı değişik hayvanlarda beyinciğin büyüklüğü hayvanın hareketliliği ile doğru orantılıdır. Ayrıca beyincik, kasların çalışmasını koordine eder. Çok hareketli hayvanlarda vücu¬da oranla (kuşlar) oldukça büyüktür. Beyinciği çıkarılan bir köpek yürüyemez, aynı şekilde küçük beyni çıkarılan bir güvercin havaya atılırsa uçamaz, hemen yere düşer.

Duyu organları veya vücudun diğer kısımlarında meydana gelen değişiklikler, duyu sinirleri ile küçük beyne bildirilir. Beyincik de, bozulan dengeyi ayarlamak için kaslara emir göndererek gerekli hareketin yapılmasını sağlar.

Vücudun dengesi, beyincik ve kulaktaki yarım daire kanal¬ları ile sağlanır.

Pons (Varol Köprüsü)
Beyinciğin hemen altında orta beyinle omurilik soğanı arasında kalın lif demetlerinden meydana gelmiş varol köprüsü (pons) bulunur. Pons'un ortası kalındır. İçerisinde 5, 6, 7 ve 8. kafa sinir çiftlerine ait boz madde çekirdekleri bulunur. Görevi, beyinciğin bir yarım küresin¬den diğerine impulsları taşımaktır. Bu şekilde vücudun sağ ve sol tarafında bulunan farklı kasların yönlendirilme¬sine yardımcı olmaktır.

AĞAÇ

Ağaç Nedir?
Meyve verebilen, gövdesi odun veya kereste olmaya elverişli bulunan veuzun yıllar yaşayabilen bitki. Boyu en az 5 metre , çapı da 10 cm'den aşağı olmayan, dal sürgün ve yapraklarının oluşturduğu tepe tacını tek bir gövde üzerinde taşıyan, her yıl çap artımı yaparak kalınlaşan , sürgün vererek boylanan, hücrelerinin büyük bölümü odunlaşmış olan, uzun ömürlü bitkilere Ağaç denir.Bir ağaç; temel olarak kök, gövde, dal ve yaprak olmak üzere 4 ana organdan oluşur. Bu organların biçim, boyut, yoğunluk, hacim, ağırlık, boy, çap, yıllık artım gibi özellikleri ağacı biçimlendiren temel özelliklerdir.

Bir ağacın yaşayıp gelişebilmesi için; ışık, sıcaklık, CO2, O2, Su ve Mineral Madde gereklidir.

Ağaçların; topraktan su ve mineral maddelerini, havadan ise karbondioksiti almak, güneş enerjisini kullanarak organik madde üretmek, havaya Oksijen vermek, canlılara besin ve barınak sağlamak gibi çok önemli işlevleri vardır.

Ağaçlar bu işlevleri yerine getirirken çevrelerindeki Canlı ve cansız tüm varlıklarla karşılıklı olarak birebir ilişki ve etkileşim halindedirler. Bu yüzden ağaçlar içinde bulundukları ekosistemler için vazgeçilmez elemanlardırlar. Ağaçların yok olması; yaşama ortamının bozulması ve iklimin olumsuz yönde etkilenmesi ve devamında yaşam zincirinin kopması, en sonunda da tüm yaşamın yok olması anlamına gelir.

Ağaçlar ışık, yer, su ve mineral maddeler yüzünden birbirleriyle amansız bir rekabet içerisine girerler. Bu rekabette baskın çıkabilmek ve dolayısıyla hayatta kalabilmek için tepe ve köklerini hızla geliştirmeye çalışır, gölgeye dayanıklı yaprak üretir, işlevini kaybeden organlarını ( yaprak - dal - kök) terk eder, rakiplerini gölgeleyerek alt etmeye çalışırlar. Bazı ağaç türleri ( ceviz, meşe, huş, dişbudak, ıhlamur gibi..) kök ve yapraklarından salgıladıkları sıvı ve gazlarla komşu bitkilere zarar bile verebilirler.

Ağaçlar olgun çağa geldiklerinde ulaşacakları boylara göre üç sınıfa ayrılmaktadır.
Birinci Sınıf Ağaçlar : 100 - 150 Yaşlarında takriben 35 - 40 m. boylanabilen ağaçlar bu gruba girer: ( Ladin, Melez, Sedir, Duglas, Sekoya, Sançam, Karaçam, Meşeler, Kayın, Dişbudak, Çınaryapraklı Akçaağaç, Ihlamur, Karaağaç, Kızılağaç, Okaliptus gibi..)

İkinci Sınıf Ağaçlar : İleri yaşlarda 25 m boylanabilen ağaçlar bu gruba girer: ( Kızılçam, Fıstıkçamı, Servi, Porsuk, Ardıç, Çınar, Titrekkavak, Sahra Akçaağacı, Gürgen, Söğütler gibi..)

Üçüncü Sınıf Ağaçlar : İleri yaşlarda ancak 8 - 10 m. boylanabilen ağaçlar bu gruba girer: ( Andız, Fenike Ardıcı, Akçaağaç, Kızılcık, Çitlenbik, Mazı Meşesi, Pırnal Meşesi, Keçiboynuzu, Defne, Tesbih ağacı gibi.)

Ağaçların özellikleri 
Ağaçlar, yaşamları boyunca büyümeyi sürdüren odunsu bitkilerdir. Ağaçların biçimleri, büyüklükleri ve yaşam süreleri, türden türe değişkenlik gösterir.

Yeryüzünde, narin süs ağaçlarından, dev sekoyalara kadar 20.000 kadardan fazla ağaç türü olduğu bilinmektedir. Bilinen en yaşlı ağaç, Kaliforniya'da bulunan 4700 yaşındaki bir çam ağacıdır. Bilinen en uzun boylu ağaçsa, Avustralya'da bulunan yaklaşık 150 m. boyundaki bir okaliptüs ağacıdır. Ağaç türlerinin en çeşitli olduğu yerler, tropikal yağmur ormanlardır. Ülkemizde de çok sayıda ağaç türü bulunur. Ağaçların biçimleri ve büyüklükleri birbirinden ne kadar farklı olursa olsun, iki Bitki grubundan birine aittirler. Açık tohumlular ya da kapalı tohumlular. Kapalı tohumlu bitkiler, tohumu koruyucu bir tabakayla kaplı, çiçekli bitkilerdir. Bilinen bitki türlerinin %90'ı kapalı tohumludur. Açık tohumlu bitkilerse, koruyucu bir tabaka ilekaplanmamış tohumlar üreten ağaçlar ve çalılardır. Bunlar, çiçek açmazlar. En bilinenleri, servi, çam, ladin, ginko gibi ağaçlardır.

Ağaç Çeşitleri ve Kullanıldıkları Yerler
Ağaçlar; meyveli ve meyvesiz olmak üzere ikiye ayrılırlar.

1- Meyveli ağaçlar :
Yurdumuzda en çok mevcut meyveli ağaçlar şunlardır; Erik, Vişne, Kiraz, Elma , Armut, Kayısı, Dut, Zerdali, Ceviz, Fındık, Badem, Şeftali, Kestane, Ayva, İncir, Üzüm, Portakal .

Bu sayılan meyveli ağaçlar genel olarak mevcuttur. Ancak yurt dışında varlığı mevcut olan Hurma, Ananas, Kivi gibi vs. meyvelerde son yıllarda bazı yöresel mevkilerde az da olsa yetiştirilmeye başlanmıştır.

2- Meyvesiz Ağaçlar :
Bu cins ağaçlar ikiye ayrılır.
a) İbreli ağaçlar ; Yurdumuzda en çok yetişen ibreli ağaçlar şunlardır; Çam, Göknar, Ladin, Sedir ( katran ağacı ), Ardıç
b) Yapraklı ağaçlar ; Meşe, Kayın, Gürgen, Kestane, Kızılağaç, Kavak, Ihlamur, Dışbudak, Karaağaç, Akçaağaç.

Ağacın kullanıldıkları yerler:
Karaçam, Sarıçam, Kızılçam:
İnşaat işleri, marangozluk, çeşitli ev eşyaları, Ambalaj sandıkları, köprü, gemi tekneleri, Telefon, telgraf, maden ve gemi direkleri, travers, çit kazıkları, yakacak ve yapacak işlerinin her çeşidinde.

Ladin ve Göknar:
İnşaat işleri, marangozluk, telefon, telgraf, maden ve gemi direkleri, kağıt, kibrit çöpü, yağ kalıpları, elek kasnakları, çalgı aletleri, kurşun kalem, muhtelif oyuncaklar, sandıklar ve yakacak odun .

Sedir :
Her türlü inşaat, çeşitli ev eşyaları, elbise ve çamaşır sandıkları, travers ve katran

Ardıç :
Her çeşit inşaat işleri, çeşitli ev eşyaları, baston, su kapları, kurşun Kalem ve tornacılık işlerinde kullanılır.

Meşe :
Her çeşit inşaat işleri, çeşitli ev eşyaları, kaplamacılık, fırçalar, çekiç sapları, çit kazıkları, köprü, su değirmenleri, gemi eğrileri, ziraat aletleri, maden ve telefon direkleri, travers ve yakacak odun

Kayın :
Her türlü inşaat işleri, marangozluk aletleri, ev eşyaları, bükme mobilya, kundura kalıpları, tüfek parçaları, çocuk oyuncakları, mutfak aletleri, ambalaj sandıkları, sandal kürekleri, takunya, ziraat aletleri, elek kasnakları, Alet sapları, travers, bayrak direği ve yakacak odun

Gürgen :
Her türlü inşaat işleri, marangozluk aletleri, ev eşyaları, bükme mobilya, kundura kalıpları, tüfek parçaları, çocuk oyuncakları, mutfak aletleri, ambalaj sandıkları, sandal kürekleri, takunya, ziraat aletleri, elek kasnakları, alet sapları, travers, bayrak direği ve yakacak odun

ALTIN

 Altın yüzyıllar boyunca tarihte yerini korumuş, hükümdarlığın sembolü olmuş, ülkelerin zenginlik ve güçlerinin göstergesi olmuştur. Altından ve değerli taşlardan yapılan kral ve padişah tahtları ve taçları, çeşitli değerli eşyaları tarih boyunca güç simgesi olmuş ve günümüze kadar gelmiştir. MÖ 2000 yıllarında Peru civarında altının takı olarak kullanıldığı bulunmuştur. Aztek ve İnkaların da altına çok fazla değer ve önem verdikleri bilinmektedir. Ayrıca Yunanlılarda, Asurlularda, Sümerler’de de altın önem teşkil etmiştir. Takıların yanı sıra altından vazo, kase gibi eşyalar da yapmışlardır.
     Tarihte ilk olarak MÖ 3200 yıllarında Mısırlılar altını para olarak kullanmıştır. Mısırlılar altını alaşım olarak kullanmayı biliyor ve takı işlemecili yapıyorlardı. Mısırlılar eşit büyüklükte şerit levhalar halinde altını keserek altını ilk kez para olarak kullanmışlardır. MÖ 550 yılında da Lidyalılar tarafından ilk altın sikke yapılarak kullanılır. Bu sikkeler bastırılmış ilk altın paradır. Zaman içinde altının yanı sıra gümüş sikkeler de devreye girer ve altın sikkeler daha çok dış ticarette veya büyük ödemelerde kullanılmaya başlar. 
   Türklerde de altının büyük bir yeri vardır. Türklerde altın devlet sembolü, hükümdarlık simgesidir. Türklerin altın işlemeciliği ve madenciliği konusunda önemli bir yeri vardır. Altından süsler, yüzük ve küpe gibi takılar, miğfer ve mızraklar yapan Türkler altına büyük önem vermişlerdir. Ancak Müslümanlığı kabul ettikten sonra altın eşya üretimini azaltmışlardır. Altını süs ve takı olarak kullanmışlardır.
    Altın Roma döneminde devlet borçlarını ödemek için kullanılmıştır. 1511’lerde ise İspanya kralı ise kaşifleri altın uğruna çeşitli yerlere göndermiştir. Zaman içinde altın değerini hiç yitirmemiş, 1849 yılında da altın uğruna göçler başlamıştır. İlk büyük altın göçü California’da olur. San Francisco kenti büyümüş ve gelişmiş ancak altın uğruna göç edenlerin çoğu hayal kırıklığına uğramıştır. Amerika’da Alaska’ya 1897 yılında bir tane daha büyük bir altın göçü olur. 1852 yılı civarında da Avustralya altın konusunda ün kazanır ve göç almaya başlar. Avustralya’ya altın aramaya gidenler Amerika’ya gidenlere göre daha başarılı olurlar. Amerika’da toz halinde altın bulunurken Avustralya’da daha büyük parçalar halinde altın bulmuşlardır.
    1800’lü yıllarda altın sanayi malzemesi olarak da kullanılmaya başlar. Elektriği iyi iletmesi, ışınları yansıtması, termik enerji ve ısıyı iletmesi açısından sanayide de değerlendirilen altın ışığı en az emen maden olmasından dolayı da kullanım alanları bulmuştur.
   Günümüzde altın bir değer rezervi olarak kullanılmaktadır. Altın yatırım aracı olarak tüm dünyada kullanılmakta ve bazı durumlarda sağlam yatırım aracı olarak görülmektedir. Günümüzde altın değeri tüm dünyada belli merkezler tarafından belirlenmektedir. Altının bir piyasası vardır. Altın fiyatları gün içinde takip edilebilmekte ve izlenmektedir.

SU

Günde ne kadar su içmeliyiz ?
Su vücudumuzdan sindirim, terleme ve nefes alma yoluyla sürekli kaybolmaktadır. Temel prensip olarak şunu söyleyebiliriz: Kaybolan su miktarı mutlaka yerine konmalıdır.
Yaklaşık olarak bir gün içersinde vücut ağırlığımızın en az 1/36'sı kadar su almalıyız. Örneğin 72 kg. ağırlığındaki birisinin günlük su ihtiyacı en az 2 litredir. Bu ihtiyacın bir kısmının muhtelif yiyecekler yolu ile alındığını varsaysak bile bir yetişkinin günde en az 1.5 litre su içmesi gerekmektedir. Bu miktar beslenme uzmanlarınca yetişkinlere tavsiye edilen asgari miktardır.

Suyun insan yaşamındaki önemi nedir?
Su, insan yaşamında hayati bir önem taşımaktadır. Sadece yaşam için gerekli bir nesne değil aslında yaşamın kendisidir su. Yeryüzünde ilk yaşamın başladığı yerdir ve bizi çevreleyen tabiat ana ve canlıların yaşamı için ikamesi olmayan çok değerli bir elementtir. Suyun bolluğu halinde değeri tam anlaşılamaz iken yokluğu halinde ölümle eş anlamlıdır.

	Yaklaşık olarak bir gün içersinde vücut ağırlığımızın en az 1/36'sı kadar su almalıyız.

Gerçekten de, insan vücudu büyük oranda sudan oluşmaktadır. Vücudumuzdaki su oranı yaşam sürecimiz boyunca değişim göstermektedir. Yeni doğan bir bebekte vücut ağırlığının %75'i sudan oluşmakta iken bu oran çocuklarda %70, yetişkinlerde %60 ve yaşlılarda %50 şeklindedir. Yetişkin bir insan bir kısmı yiyeceklerden karşılanmak üzere günde 2-3 litre suya ihtiyaç duyar.

Suyun insan vücudunda çok önemli işlevleri vardır. Bunlardan başlıcaları şöyledir:
a) Su biyolojik bir çözücüdür ve bu çözücü rolüyle vitaminlerin ve minerallerin hem vücutta taşınmasını, hem de çözülmesini sağlar,
b) Su vücut sıcaklığının düzenlenmesinde çok önemli bir rol oynar,
c) Derinin nemlenmesinde, toksinlerin atılmasında ve vücudun temizlenmesinde temel bir görev üstlenir,
d) Böbreklerin çalışmasını kolaylaştırır,
e) Kayganlaştırıcı bir madde olması nedeniyle birçok organın gerektiği gibi çalışmasını sağlar.

Suyun insan vücudu üzerine etkileri

Vücudun günlük kaybettiği su ihtiyacını karşılamak için uzmanlar normal bir insanın günde 6-8 bardak su içmesi gerektiğini belirtmektedir. Vücut ağırlığının yüzdesi olarak su kaybının sonuçları şu şekilde olabileceği belirtilmektedir:

• %1: susuzluk hissi, ısı düzeninin bozulması, performans azalması
• %2: ısı artması, artan susuzluk hissi
• %3: vücut ısı düzenin iyice bozulması, aşırı susuzluk hissi,
• %4: fiziksel performansın %20-30 düşmesi
• %5: baş ağrısı, yorgunluk
• %6: halsizlik, titreme
• %7: fiziksel etkinlik sürerse bayılma
• %10: bilinç kaybı
• %11: olası ölüm 

ELEKTRİĞİN TARİHİ

Elektrik ve mıknatıs (magnet) sözcüklerinin kökeni eski Yunanca’dan gelmektedir. Elektrik sözcüğünün kaynağı “kehribar” anlamına gelen Yunanca elektron sözcüğüdür. Mıknatıs sözcüğünün de, mıknatıs taşlarına oldukça sık rastlanan Batı Anadolu’daki Magnesia (bugünkü Manisa) bölgesinden türediği sanılmaktadır. Çinlilerin M.Ö. 1100 yıllarında mıknatıs taşları ile mıknatısladıkları madenî iğnelerden bir tür pusula yaptıklarını ve denize açıldıklarında bunlardan yararlandıklarını bilinir. Ancak elektrik ve magnetizma ile ilgili elimizdeki ilk yazılı belgeler eski Yunan filozof Tales’in
(M.Ö. 625 – M.Ö. 545) elektriğe ve magnetizmaya ilişkin önemli gözlemlerde bulunduğu, Aristoteles’in yazılarından öğreniyoruz. Bu gözlemlerinde Tales, kehribarın hafif cisimleri ve mıknatıs taşının da demiri çekebilme özelliği bulunduğunu saptamıştır. Hatta daha da ileri giderek bu iki tür olay arasında ilişki kurmaya çalışmıştır. Romalı şair Lukretyüs, De Nerum Natura adlı yapıtında mıknatıs taşının demir halkaları çekebildiğinden söz etmektedir. Bilimsel çalışmaların ve düşünsel gelişmelerin Batı da çok yavaşladığı Ortaçağ döneminde en göze çarpan yenilik, kehribar ve mıknatıs taşı üzerine yaptığı gözlemlerle Rönesans bilimcilerine ilham veren ünlü İngiliz bilimcisi Roger Bacon’ın öğrencisi Peter Peregrinus’un 1269 yılında, pusulanın ilkel biçimini tanımlaması olmuştur. Ancak pusulanın Peregrinus tarafında icat edilmediği ve Avrupalıların bu aygıtın varlığını ve özelliklerini, Müslümanlar aracılığıyla Çinlilerden öğrendiği tarihçilerin genel olarak kabul ettikleri bir görüştür. Pusulanın o dönemin en önemli teknolojik buluşu olması ve pratikte görülen büyük yararları, magnetizma olgusu üzerine ilginin ve çalışmaların artmasına yol açmıştır.

Bu konudaki ilk önemli yapıtın yazarı William Gilbert (1544 – 1603)’dir. İngiltere Kraliçesi I. Elizabeth’in doktoru olan Gilbert’in De Magnete adlı kitabı 1600 yılında yayımlandı. Gilbert bu kitabında, dünyanın küresel bir mıknatıs olduğunu ve pusulanın ibresinin dünyanın magnetik kutbunu gösterdiğini ortaya koyarak magnetizma teorisine çok büyük bir katkıda bulundu. Pusula ibresinin, kuzey – güney doğrultusunun yanı sıra düşey yönde sapma gösterdiğini ilk kez söyleyen de Gilbert olmuştur. Magdeburg kenti belediye başkanı Otto von Guericke (1602 – 1686), 1660 yılında elektriksel yük üreten ilk makinayı yaptı. Bu makina, kayışlı bir makara düzeneği aracılığıyla elle döndürülen kükürt bir küreden oluşuyordu. Çeşitli cisimlerin dönmekte olan kükürt küreye sürtünmesiyle belirli düzeylerde statik elektrik üretiliyordu. Avrupa’da kısa sürede büyük bir üne kavuşan bu makina ile Guericke, elektriksel itme ilkesini kurmuş ve yaygınlaştırmış oluyordu. Elektriğin iletilebileceğini kanıtlayan ilk deneyler Stephen Gray (1696 – 1736) adlı bir İngiliz tarafından yapılmıştır. Elektriklenmiş bir şişede elektriğin, şişenin mantar kapağına da geçtiğini gören Gray, bu gözleminden hareket ederek ipek, cam, metal çubuk ve benzeri cisimleri ard arda bitiştirerek elektriğin bu cisimler aracılığla iletilebileceğini gösterdi. 1729’da yaptığı bu tür bir deneyde elektriği 255 metrelik bir uzaklığa kadar iletmeyi başardı. Çeşitli maddeleri iletken ve yalıtkan olarak ilk kez sınıflandıran da Stephen Gray olmuştur. XVIII. yüzyılın en gözde buluşlarından biri, Leiden şişesidir. Alman E.G. von Kleist ile Leiden (Hollanda’da bir kent) Üniversitesi matematik profesörlerinden Pieter van Musschenbroek’in 1745 ve 1746’da birbirlerinden bağımsız olarak buldukları bu aygıt, içine metal bir çubuk batırılmış su dolu bir cam şişeden oluşuyordu. Cam şişenin izolatör rolü gördüğü tarihteki bu ilk kondansatör, elektriği depolanarak çeşitli deneylerde bir kaynak olarak kullanılabilmesine olanak sağlıyordu. Leiden şişesinin bulunmasının ardından elektriğin iletimine ilişkin deneyler arttı. Fransa’da yapılan bir deneyde Leiden şişesindeki elektrik 4 km. uzaklığa iletildi. Öte yandan elektriğin iletilebilir olması, onun hızının ne olduğunun merak edilmesine yol açtı. Fransa’da ve İngiltere’de elektriğin hızını ölçme deneyleri yapıldı. Bu deneylerin sonucunda elektriğin aynı anda kilometrelerce öteye ulaştığı düşüncesinden öteye gidilemedi. Elektrik yüklerinin artı ve eksi olarak belirlenip adlandırılmasını sağlayan Benjamin Franklin (1706 – 1790)’dir. Franklin, yaptığı çeşitli deneylerin sonucunda elektriğin belirli ortamlarda fazla veya eksik ölçülerde bulunabilen bir sıvı olduğu görüşüne vardı. Her ikisinde de elektrik eksikliği ya da fazlalığı bulunan cisimlerin birbirini ittiğini, birinde eksiklik diğerinde fazlalık olan cisimlerin ise birbirlerini çektiğini ileri sürdü. Fazlalığı artı elektrik, eksikliği ise eksi elektrik olarak adlandırdı. Leiden şişesiyle ilgili deneyleri de sürdüren Franklin, Leiden şişesinden boşalan elektriğin oluşturduğu çatırtılar ve kıvılcımlar ile fırtınalı havalardaki gök gürültüsü ve şimşek arasında bir ilişki olması gerektiğini düşündü ve 1752’de, fırtınalı bir havada uçurduğu bir uçurtma ile bir Leiden şişesini yüklemeyi başardı. Franklin’in bu deneyden pratik yararlar elde etme yönündeki girişimleri paratonerin bulunmasına giden yolu açtı. Bu nedenle, yıldırıma karşı bir korunma aracı olarak kullanılan ve toprağa bağlı bir metal çubuktan ibaret olan paratonerin gerçek yaratıcısı Franklin’dir. 1782 yılında Amerika’nın Philadelphia kentinde paratoner kullanan konut sayısı 400’ü geçiyordu. Elektriğin XVIII. yüzyıl tarihindeki en önemli simanın Coulomb ve en büyük bilimsel keşfin de Coulomb Yasasının formüle edilmesi olduğunu söyleyebiliriz. Fransız fizikçi Charles Augustin de Coulomb (1736 – 1802), elektriğin niceliksel işlemler ve ölçümler ifade edilebilen bir kavram ve bilim dalı haline getirilmesine çok büyük katkılarda bulunmuştur. Coulomb, 1777 yılında, yüklü iki metal küre ya da iki mıknatıs kutbu arasındaki itme veya çekme kuvvetini duyarlı bir biçimde ölçebilen burulmalı tartı aygıtını gerçekleştirdi; bu aygıtı icat etmesi nedeniyle 1781’de Fransız Bilimler Akademisi’ne seçildi. 1785’de ise bu tartı aygıtını kullanarak iki yük arasındaki itme veya çekme kuvvetinin, yüklerin çarpımı ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğunu deneysel olarak gösterdi. Günümüzde Coulomb yasası olarak bilinen bu büyük bilimsel keşif, elektriğin bir bilim dalı haline gelmesinde temel nitelikte bir rol oynamıştır. Coulomb yasası, Newton’un kütle çekimi yasasının elektrikteki karşılığıdır. XVIII. yüzyılın sonlarında gerçekleştirilen çok önemli bir buluş da pildir. Pil sayesindedir ki, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürücek sürekli bir akım elde edebilme olanağı doğmuştur. İtalyan hekim ve fizik bilgini Luigi Galvani (1737 – 1798), hayvanların dokularında bir tür elektrik bulunduğuna inanıyordu. Laboratuvardaki kurbağalardan birinin açıktaki sinirlerine makasla dokunduğunda ölü hayvanın kaslarının kasıldığını fark etmişti. Galvani’ye göre,”hayvansal elektrik” adını verdiği bu yeni güç, sürtünmeyle oluşan statik elektrikten farklı, yeni bir elektrik biçimiydi. Pavia Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Alessandro Volta (1745 – 1827), Galvani’nin bu fikrine karşı çıktı ve oluşan elektriğin kaynağının kurbağa değil, ona dokundurulan metal parçaları olduğunu ileri sürdü. Galvani ile Volta arasındaki bu tartışma başka bilim adamlarının da katılımıyla yıllarca sürdü ve ancak Volta’nın 1800 yılında Royal Society’ye yazdığı yazıda, iki metal plaka arasına tuz karışımlı sıvı koyarak elektrik akımı elde etmiş olduğunu bildirmesiyle sona erdi. Böylece ilkel biçimiyle pil icat edilmiş oluyordu. Volta daha sonra buluşunu geliştirdi ve tuzlu suyla nemlendirilmiş kartonlarla birbirlerinden ayrılmış ince bakır ve çinko levhaları üst üste koyarak hazırlanabilen piller yaptı. Volta pili kısa bir süre içinde, özellikle kimya dalında olmak üzere önemli gelişmelere yol açtı. İngiliz kimyacı Humphry Davy (1778 – 1829), 1807 yılında, özel olarak yapılmış güçlü bir Volta pilini kullanarak bileşikler içinden elektrik akımını geçirmek suretiyle potasyum ve sodyumu bileşiklerinden ayırmayı başardı. Böylece XVIII. yüzyılın sonunda, sürekli elektrik akımı üretebilen bir kaynağın gerçekleştirilmesiyle, hem elektrokimya dalında büyük adımların atılabilmesi süreci başlamış, hem de yüzyıllar boyunca varlığını korumuş olan elektrik tarihinin en temel sorusunun yani elektrik ile magnetizma arasındaki ilişkinin niteliği konusunun yanıtlanabilmesinin nesnel temeli yaratılmış oldu. Bu sorunun yanıtının artık çok uzun bir süre geçmeden Kopenhag Üniversitesi’nde doğa felsefesi profesörü olan Hans Christian Oersted (1775 – 1851)’den geldi. Oersted, 1819 yılında, öğrencilerine elektrik akımından ısı elde edilmesini göstermek amacıyla Volta piliyle deney yaparken önemli bir olguya tanık oldu. Kullandığı elektrik devresinin açılma ve kapanma anlarında, yakındaki bir mıknatıslı pusulanın iğnesinde sapmalar oluyordu. Gözlemlerini sürdüren Oersted bir telin içinden akım geçirildiğinde elektrik akımının telin çevresinde bir magnetik alan oluşturduğu sonucuna vardı. Oersted’in yaptığı deneylerin sonuçlarını 1820 yılında yayınlanması, bilim dünyasında büyük yankılar yarattı. Oersted’in keşiflerinin yayınlanmasından bir hafta sonra Fransız matematikçi ve fizikçi André Marie Ampére (1775 – 1836), bu yeni olguyu betimleyen ve Ampére Yasası olarak adlandırılan bir elektromagnetizma yasası formüle etti. Bu yasa magnetik alan ile bu alanı doğuran elektrik akımı arasındaki bağıntıyı matematiksel olarak belirtiyordu. Elektrodinamiğin kurucusu olan Ampére aynı zamanda elektrik ölçme tekniklerini de geliştirdi ve serbestçe hareket eden bir iğnenin yardımıyla elektrik akımını ölçen bir aygıt yaptı. İletkenlerden geçen elektrik akımına ilişkin çalışmalar yapan Alman fizikçi Georg Simon Ohm (1789 – 1854), bir iletkenden geçen akımın iletkenin uçları arasındaki gerilim ile doğru, iletkenin direnciyle ters orantılı olduğunu buldu. Ohm, günümüzde kendi adıyla anılan bu yasayı ve onunla ilgili düşüncelerini 1827 yılında yayınladı.
XIX. yüzyılda elektrik teori ve pratiğine çok önemli katkılarda bulunmuş iki büyük bilim adamı vardır. Bunlar büyük deneyci İngiliz Michael Faraday (1791 – 1867) ile elektromagnetik kuramının kurucusu İskoç James Clerk Maxwell (1831 – 1879)’dir. Oersted, elektrik akımının bir magnetik alan oluşturduğunu göstermişti. İngiliz kimyacı ve fizikçi Faraday ise mıknatısların elektrik akımı yarattığını buldu ve mıknatısların oluşturduğu elektrik akımına ilişkin yasayı formüle etti: Akımın şiddeti, iletkeni birim zamanda kesen kuvvet çizgilerinin sayısıyla doğru orantılıydı. Faraday, yaşamı boyunca tüm çalışmalarını düzenli bir biçimde defterine not ediyordu. Ölümünden sonra bu notlar 7 cilt halinde yayınlanmıştır. Faraday, 1822 yılında defterine şu notu düşmüştü; “Magnetizma’yı elektriğe dönüştür!”. Faraday’ın bu bilimsel keşfi, onun sürekli bir akım üretebilen elektrik motorunu buluşuyla sonuçlanmıştır.
Faraday’ın elektriğin yanı sıra kimya alanında da önemli katkıları bulunmuştur. elektrokimyanın kurucusu olarak tanınan Faraday elektroliz yasalarının da kâşifidir. Ayrıca, elektroliz, elektrot, anot, katot gibi günümüzde kullanılan sözcükleri de ilk kez ortaya atan Faraday’dır. Faraday, ilkelerine son derece bağlı olarak yaşayan bir bilim insanıydı. 1850’li yıllarda İngiltere, Rusya ve Kırım’da savaş halindeyken, İngiliz hükümeti savaşta kullanılmak üzere bir zehirli gaz geliştirmesi için Faraday’a başvurmuştu. Faraday’ın yanıtı çok kesindi: Böyle bir gazın geliştirilmesi mümkündü, ancak kendisinin böyle bir araştırmada yer alması düşünülemezdi. Bilimsel gelişmeye çok önemli ve özgün katkılarıyla Maxwell, belki ancak Newton’un ve Einstein’ın etkisiyle eş düzeyde tutulabilecek bir etki yaratmıştır. Diğer şeylerin yanı sıra elektromagnetizma kuramı ile gerçekte XX. yüzyıl fiziğine en büyük etkide bulunan XIX. yüzyıl bilimcisidir. Maxwell’in 100. doğum yılında, 1931’de Einstein, Maxwell’in çalışmaları sonucunda fizikteki gerçeklik kavramlarında ortaya çıkan değişiklikleri, Newton döneminden bu yana fiziğin kazandığı en köklü üretici deneyimler olarak tanımladı. Işığın da bir elektromagnetik dalga olduğu görüşünü benimseyen Maxwell, elektromagnetik radyasyon kavramını ortaya attı ve alan denklemlerini, Michael Faraday’ın elektrik ve magnetik kuvvet çizgileri üzerine oturttu. Bu alan denklemleri daha sonra Einstein’ın özel görecelik kuramının gelişimine yol açtı ve kütle ile enerjinin eşdeğerliği ilkesine temel oluşturdu. Maxwell’in düşünceleri ayrıca XX. yüzyıl fiziğinin öteki büyük keşfi olan kuantum kuramının geliştirilmesine de öncülük etti. Maxwell’in elektromagnetik radyasyonu tanımlaması, ısıl radyasyon yasasının oluşumuna yol açtı ve bu yasa da daha sonra Max Planck’ın kuantum hipotezini formüle etmesine yaradı. Bu hipoteze göre ısı enerjisi yalnızca sınırlı miktarlarda ya da kuantalar halinde yayılır.
Maxwell’in elektromagnetizma üzerine yaptığı çalışmalar onu tarihin en büyük bilim adamları arasına yerleştirmiştir.
Kuramın en iyi açıklaması niteliğindeki “Elektrik ve Magnetizma Üzerine Tezler” adlı yaptının önsözünde, Maxwell yaptığı en büyük şeyin Faraday’ın fiziksel düşüncelerini matematiksel bir yapıya dönüştürmek olduğunu belirtmektedir. Faraday indükleme yasalarını (değişen bir magnetik alan, indüklenmiş bir elektromagnetik alana yol açar) açıklama denemeleri sırasında Maxwell bir mekanik model oluşturdu. O bu modelin, enine dalgalara yataklık yapabilen dielektrik ortam içinde bir deplasman akımına neden olduğunu buldu. Bu dalgaların hızlarını hesapladı ve onların ışık hızına çok yakın olduğunu gösterdi. Maxwell ışığın, elektrik ve magnetizma olgularının nedeni olan enine dalgalanmalar içerdiği sonucuna varmanın kaçınılmaz olduğuna karar verdi. Maxwell’in kuramı, elektromagnetik dalgaların bir laboratuvarda elde edilebileceğini öngörüyordu. Bunu ilk olarak, Maxwell’in ölümünden sekiz yıl sonra, 1887’de Heinrich Hertz (1857 – 1894) gerçekleştirdi. Kökeni Maxwell’in yazılarında bulunan çok sayıdaki uygulama, radyo sanayiinin doğuşuyla sonuçlandı.
Oersted ile yoğunlaşmaya başlayan bilimsel gelişmeler Maxwell ile doruğa erişmişti. Bu büyük gelişmeler sadece kuramsal düzeyde ilerlemekte kalmadı, teknolojik sonuçlara da yol açtı. Faraday 1831 yılında elektrik üretebilen küçük nir jeneratör de yapmıştı. Fakat onun bu icadı o yıllarda büyük teknolojik atılımlara neden olmadı. Ancak XIX. yüzyılın ikinci yarısında teknolojik gelişmeler yoğunlaştı ve hız kazanmaya başladı. 1850’li yıllarda artık seri olarak üretilmeye başlanan dinomalar ilk kez yaygın olarak aydınlatma amacı için kullanıldı. 1858’de başlayarak dinamolardan İngiltere’de deniz fenerlerindeki kömür uçlu ark lambalarının enerji kaynağı olarak yararlanıldı. XIX. yüzyılın son çeyreğinde artık elektrik motorları küçük ve bağımsız mekanik enerji gerektiren, demiryolları, asansörler, madencilik, makina tezgahları, matbaacılık gibi alanlarda yaygın biçimde kullanılmaya başlanmıştı. İlk kez deniz fenerlerinde kullanılan ark lambaları daha sonra sokak aydınlatılmasında da kullanılmaya başlandı. Bu yöndeki ilk uygulama, 1877 yılında Paris’te Avenue d’Opera caddesinin ark lambaları ile aydınlatılmasıdır. Bu uygulama alternatif akımla çalışan ark lambaları ve enerji kaynağı olarak da Gramme dinomaları kullanılmıştı. Benzeri sokak ve işyeri aydınlatma sistemleri daha sonra Avrupa ve Amerika’nın belli başlı şehirlerinde de kullanılmaya başlandı. XIX. yüzyılın ilk yarısında İngiltere’de platin flaman kullanılan akkor lambalar yapılmıştı. Ancak lambalarda istenilen düzeyde vakum elde edilemediği için başarılı sonuçlar alınamamıştır. Civa pompasının bulunmasıyla yüksek vakum sağlama olanakları doğdu ve böylece daha iyi sonuçlar alındı. Ancak akkor lambanın ticari uygulamaya girebilmesini sağlayan mucit, Amerikalı Thomas Alva Edison (1847 – 1931)’dır. Edison, 1877’de, sesi kaybedip yineleyebilen gramofonu (fonograf) geliştirmişti. İki yıl sonra da lamba üzerinde çalışmaya başladı. En uygun flaman maddesinin seçimi için yüzlerce deney yaptıktan sonra karbon flamanlı akkor lamba için patent başvurunu yaptı. Üç yıl sonra New York sokakları artık bu lambalarla aydınlanıyordu. Edison yaşamı boyunca gerçekleştirdiği çeşitli buluşları için 1093 patent aldı. 1833 yılında Almanya’nın Göttingen kentinde iki bilim adamı Gauss ve Weber, birbirlerine olan uzaklıkları 1,5 km olan evleri arasında bir tür telgraf düzeneği kurmuşlardı. Bu düzenekte alıcı olarak galvanometreler kullanılıyordu. Gerçekte bu yıllarda küçük ticari uygulamaları da içeren bir telgraf teknolojisi Avrupa’da ve Amerika’da gelişmeye başlamıştı. Ancak günümüzde telgrafın asıl mucidi olarak Amerikalı Samuel Morse (1791 – 1872) kabul edilmektedir. Morse’un 1837’de geliştirdiği telgrafta alıcı aygıt, göndericiden gelen imle çalışan bir elektromıknatıs ve bu mıknatısın hareketiyle kağıdın üzerine Mors kodunu yazan bir düzenekten oluşuyordu. Mors kodu, bugün Mors alfabesi olarak bilinen nokta ve çizgileri içeriyordu. Samuel Morse’un telgraf sistemi, 1844 yılında Washington – Baltimore şehirleri arasında 65 km’lik bir telgraf hattı olarak uygulamaya sokuldu. 1856 yılında New York ile Kanada’nın doğu kıyısındaki New Foundland adası arasında telgraf hattı kuruldu. Bundan sonra da New Foundland ile İrlanda arasındaki ilk transatlantik telgraf kablosunun döşenmesi girişimleri başladı. 6 Ağustos 1857’de başlayan kablo döşeme çalışmaları çok büyük güçlüklerle karşılaştı ve ancak bir yıl sonra 5 Ağustos 1858’de tamamlanabildi. Bununla birlikte henüz iletilen mesaj sayısı 400’ü bile bulmamışken, denizaltı kablosu 1 Eylül 1858’de onarılamayacak biçimde arızalandı. Kıtalararası telgraf iletişimi ancak 8 yıl sonra, 7 Eylül 1866’da yeniden başlayabildi. XIX. yüzyılda telgrafın uygarlığın ve yaşamın vazgeçilmez bir parçası haline gelmesinden sonra gerçekleşen en önemli aşama telsiz telgrafın bulunmasıdır. Alman fizikçi Heinrich Hertz (1857 – 1894)’in Maxwell’in elektromagnetizma kuramından hareket ederek yaptığı deneyler sonucunda elektromagnetik dalgaların haberleşmede kullanılabileceği anlaşılmıştı. Bu gelişmeyi teknolojik sonucuna ulaştırmayı başaran mucit ise İtalyan fizikçi Guglielmo Marconi (1874 – 1937) oldu. Marconi, ile telsiz telgraf patentini, sinyalleri birkaç km uzağa ulaştırarak 1892’de aldı. Daha sonra çalışmalarını sürekli geliştirdi ve ilk kıtalararası radyo sinyalini göndermeyi başardı. 12 Aralık 1901’de, İngiltere’nin güneybatı ucundaki Cornwall’dan gönderilen sinyaller, Atlas Okyanusunun öte yakasından, Kanada’nın New Foundland adası kıyılarındaki St. John’dan alındı. Bu olayı izeleyen tarihlerde birçok yerde telsiz telgraf istasyonları kurulmaya başladı. Daha XIX. yüzyılın ikinci yarısının hemen başlarında insan konuşmasının elektrikle iletilebilmesi üzerine düşünceler ve tasarılar geliştirilmeye başlanmış ve hatta bazı deneylere bile girilmişti. Ancak telefonun gerçek mucidi olarak bilinen Alexander Graham Bell (1847 – 1922)’in telefonun patentini alması 1876 yılını buldu. Bell’in telefon sisteminin esasını, elektromıknatısın, ses dalgasıyla orantılı olarak akım üretecek bir biçimde titreştirilmesi oluşuyordu. ABD Patent Dairesi’nden aldığı patent belgesinde buluşuna ilişkin olarak şu sözler yer alıyordu; “Ağızdan çıkan seslere ya da başka seslere eşlik eden, hava titreşimlerine benzeyen elektrik titreşimleri yaratarak, ağızdan çıkan sesleri ya da başka sesleri telegrafik olarak iletmeye yönelik bir yöntem ve aygıt…”

Patentin alınışını izleyen bir yıl içinde aygıt üretilerek piyasaya sürüldü ve telefonun kullanımı hızlı yaygınlaştı. XX. yüzyılın ilk yarısı için artık elektronik çağı nitelemesi yapmak mümkündür. Bu dönemde çok hızlı ve şaşırtıcı bir gelişme çizgisi izleyen elektroniğin uygulamaları, yaşamın her alanını artık doğrudan etkiler hale gelmiştir. 1904 yılında John Ambrose Fleming elektron lambasını (diyot) gerçekleştirdi. 1907’de Lee De Forest triyot lambayı yaptı. 1923’te ise Rus asıllı ABD’li mühendis Vladimir Kosma Zworykin (1889 – 1982)’in, görüntüleri elektrik işaretlerine dönüştüren ikonoskop lambasını bulmasıi televizyonun gelişiminde temel önemde bir adım oldu.

Müzik ve konuşma içeren kısa mesafeli ilk radyo yayını, 24 Aralık 1906’da ABD’li mucit Reginald Fessenden tarafından gerçekleştirildi. Radyo teknolojisi bu tarihten sonra sürekli gelişme gösterdi. Ayrıca 1920’de Kanada’da, 1921’de Avustralya, Yeni Zelanda ve Danimarka’da, 1922’de Fransa, İngiltere ve SSCB’de, 1923’de Belçika, Almanya, Çekoslovakya ve İspanya’da, 1924’te Finlandiya ve İtalya’da, 1925’de de Türkiye’de düzenli radyo yayınları başladı. Radyo teknolojisinin gelişimiyle birlikte, kullanılan elektronik devreler de gittikçe daha karmaşık biçimler almaya başlamıştı. Bu sorunlarla bağlantılı olarak, elektrik devrelerinin daha sistematik bir biçimde çözümlenmesi ve sentezlenmesine yönelik “devre teorisi” adı verilen matematiksel disiplin önemli gelişmeler gösterdi.

Modern televizyon mucidi, Rus asıllı ABD’li elektrik mühendisi Vladimir Kosma Zworykin’dir. Zworykin 1923 yılında, televizyon kamerasının en önemli parçası olan ve ilk kez resim tarama yöntemini tümüyle elektronik olarak yapan ikonoskopu buldu. Ertesi yıl da kineskop olarak adlandırılan resim tüpünün patentlerini aldı. Bu iki buluş, tümüyle elektronik ilk televizyon sisteminin oluşturulmasını olanaklı kıldı. 1950’li yıllarda televizyon artık ticari uygulama aşamasına geçmişti.

Elektronik teknolojisindeki en önemli aşamalardan biri hiç kuşkusuz, yarı iletken fiziğindeki gelişmelerin sonucunda transistörün icadıyla sağlanmıştır. Elektrik sinyallerinin yükseltilmesini, denetlenmesini ya da üretilmesini sağlayan bu yarı iletken aygıt, 1947 yılında ABD’deki Bell Laboratuvarları’nda, John Bardeen, Walter Houser Brittain ve William Bradford Shockley tarafından icat edilmiştir. Mucitler bu buluşları nedeniyle 1956 Nobel Fizik Ödülü’nü paylaşmışlardır. Elektron lambalarının bütün işlevlerini yerine getirebilen transistörler ayrıca ek üstünlüklere sahiptirler. Transistörler, çok daha küçük boyutlu ve hafif, mekanik etkilere karşı daha dayanıklı, ömrü daha uzun, verimi daha yüksek, ısı kayıpları daha düşük ve harcadığı güç de çok daha az olan aygıtlardır. Bu özellikleriyle transistörler, elektronik sanayiinde devrim olarak nitelendirilebilecek gelişmelere yol açmışlardır. Transistörsüz bir dünyada küçük ve yüksek hızlı bilgisayar olanaksız olacaktı.

İlk hesap makinasını, XVII. yüzyılda Fransız matematikçi ve fizikçi Blaise Pascal (1623 – 1662) yapmıştı. Bu aygıt toplama çıkarma yapabilen dişli çarklardan oluşuyordu. Daha sonra Alman filozof ve matematikçi Gottfried Wilhelm Leibniz (1646 – 1716), çarpma ve bölme de yapabilen bir makina geliştirdi. Ancak bugünkü bilgisayarlara yakın makina tasarlayan mucit, İngiliz matematikçi Charles Babbage (1792 – 1871) oldu. Bununla birlikte Babbage’ın otomatik sayısal bilgisayarı, elektroniğin olanaklarından yararlanamadığı için tam bir gelişim sağlayamadı.

XX. yüzyılda, oldukça karmaşık işlemler yapabilen ancak mekanik ve yavaş çalışan öğelerden oluşan ilk bilgisayar, ABD’li elektrik mühendisi Vannevar Bush (1890 – 1974)’un yönetiminde 1930’lu yıllarda Cambridge’de Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT)’nde yapıldı. İlk elektronik bilgisayarın yapımına ise 1942’de başlandı ve aygıtın yapımı 1945 yılında tamamlandı. Yarı iletken teknolojiye geçilmesinden sonra bilgisayarların hızında ve bellek sığasında büyük ilerlemeler sağlandı. Transistör kullanan ilk bilgisayar 1950 yılında ABD Standartlar Bürosu tarafından yapıldı. Transistör çağından tümleşik devreler çağına geçilmesiyle, bilgisayarlar çok daha büyük işler yapan aygıtlara dönüştüler.