8.19. Böceklerde Uyartıların Sinir Sisteminde İletimi
İnsektisitlerin çoğu böceklerin merkezi sinir sistemine etki ederek ölüm meydana getirmektedirler. Birinci hedefleri başka noktalar olsa bile en son etkilerini sinirlerde yapmaktadırlar. Böcekler, vücuda giren insektisite karşı, onların etkinliğini azaltan metabolik parçalanmalar ve boşaltım mekanizmaları ile birlikte güçlü bir şekilde karşı koyma mekanizmasına sahiptirler.
Sinir dokusu, sinir hücreleri (nöronlar) ve yardımcı hücrelerden oluşur. Nöronlar çok fazla özelleşmiş hücrelerdir. Bölünme yeteneğine sahip değildirler. Çeşitli sebeplerle zarar gören bir hücrenin yerini başka bir hücre alamaz. Bu hücrelerin en büyük özelliği, iç ve dış ortamdan gelen uyartıların alınması, bunlara cevap verilmesi ve uyartıların uzaklara iletilebilmesidir.
Böceğin sinir dokularının histolojik incelenmesi sonucu, bunların ince, homojen ve hücresiz bir katmanla (nöral lamel) sarıldığı görülmektedir. Bu tabaka, böcek sinirini kanda bol miktarda bulunan potasyum iyonlarının depolarize edici etkisinden korumaktadır. Gerek böcek türleri arasında gerekse böceklerle memeliler arasında sinir kordonu lamelinin insektisitleri geçirme özelliği farklıdır. Bu farklılık insektisitlerin toksik etkisinin de farklı olmasına sebep olmaktadır.
Uyartıların sinirlerde iletimi iki yolla olmaktadır.
1. Aksonik İletim
Bu iletim sisteminde uyartı aksonun diğer bir hücre ile karşılaşma yerine kadar akson yoluyla taşınmaktadır. Bu ikinci hücre bir duyu hücresi veya bir kas hücresi olabilir. Karşılaşma olayı aksonun ucundaki dallanmış kısım (dendrit) veya ikinci hücrenin gövdesinde meydana gelebilir. Aksonik iletimde, akson boyunca bir impulsun iletimi elektrik yoldan olmaktadır. Duyu organında duyu sinir hücresinin aldığı ileti, akson membranının geçirgenliğini değiştirir. Akson çevresindeki sıvıda bulunan sodyum iyonları hızla akson membranından içeri geçer. Bu geçiş esnasında genellikle 70 mv (milivolt)'luk bir pozitif elektrik yükü oluşur daha sonra akson lifi içerisindeki potasyum iyonları membrandan dışarı geçer. Bu geçiş esnasında ise negatif elektrik yükü oluşur. Pozitif ve negatif yükler birbirini izleyerek ileti akson boyunca taşınır.
2. Sinaptik İletim
Sinapslar, sinirlerin diğer hücreler ile bağlantı yeridir. Birleşme yerleri boyunca yapılan iletime sinaptik iletim adı verilir. Bu iletimde sinaps boyunca bir uyartının iletilebilmesi için taşıyıcı kimyasal maddelere ihtiyaç duyulur. Bu uyartı taşıyıcı maddelere "neurohumor" denilmektedir. Taşıyıcı özellikte birçok madde vardır. Bunlardan en önemlisi asetilkolin ve "norepinefrin"dir. Bunlardan birisi sinapsa verildiğinde uyartı taşınabilmektedir. Asetilkolin ile yüklü sinapslara kolinerjik, norepinefrin ile yüklü olanlara ise adrenerjik sinapslar denilmektedir. Taşıyıcı maddeleri, sinapsın son kısmında bulunan bazı bileşikler etkilemektedirler. Uyartı iletildikten sonra, sinaps'ta yeniden iletimin olabilmesi, yani sinapsın yeniden duyarlı hale gelebilmesi için nörondaki taşıyıcı maddenin parçalanarak burayı terk etmesi zorunludur. Sinir sisteminde bir uyartının iletişimi kolin ve asetik asitin bileşimi sonucu meydana gelen asetilkolin ile sağlanmaktadır. Uyartı iletişimi bittiğinde kolinesteraze enzimi reaksiyona girerek asetilkolini, kolin ve asetik asite parçalayarak sinir sistemindeki uyartı iletişimi durdurulur. Hayvansal organizmaya, örneğin, bir böceğin vücuduna sinir sistemi etkili bir insektisit girdiğinde, insektisit kolinesteraze enziminin faaliyetini engelleyerek uyartı sonucu meydana gelen asetilkolin, kolin ve asetik asite parçalanamamakta ve sonuçta sinir sistemindeki uyartı devam etmekte zehirlenme olayı gerçekleşmektedir. Bu sebeple, zehirlenmiş organizmada sürekli titremeler görülmektedir. Bu iletişimin sürekli oluşundan kaynaklanmaktadır. Birçok insektisitte etki mekanizması bu tür enzim faaliyetinin engellenmesi şeklindedir.
KAYNAK: TARIMSAL ZARARLILARLA MÜCADELE YÖNTEMLERİ VE İLAÇLAR KİTABI
(Üçüncü Baskı) (Gözden geçirilmiş ve genisletilmiş)
Prof. Dr. Erol YILDIRIM
Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü - 2012
İnsektisitlerin çoğu böceklerin merkezi sinir sistemine etki ederek ölüm meydana getirmektedirler. Birinci hedefleri başka noktalar olsa bile en son etkilerini sinirlerde yapmaktadırlar. Böcekler, vücuda giren insektisite karşı, onların etkinliğini azaltan metabolik parçalanmalar ve boşaltım mekanizmaları ile birlikte güçlü bir şekilde karşı koyma mekanizmasına sahiptirler.
Sinir dokusu, sinir hücreleri (nöronlar) ve yardımcı hücrelerden oluşur. Nöronlar çok fazla özelleşmiş hücrelerdir. Bölünme yeteneğine sahip değildirler. Çeşitli sebeplerle zarar gören bir hücrenin yerini başka bir hücre alamaz. Bu hücrelerin en büyük özelliği, iç ve dış ortamdan gelen uyartıların alınması, bunlara cevap verilmesi ve uyartıların uzaklara iletilebilmesidir.
Böceğin sinir dokularının histolojik incelenmesi sonucu, bunların ince, homojen ve hücresiz bir katmanla (nöral lamel) sarıldığı görülmektedir. Bu tabaka, böcek sinirini kanda bol miktarda bulunan potasyum iyonlarının depolarize edici etkisinden korumaktadır. Gerek böcek türleri arasında gerekse böceklerle memeliler arasında sinir kordonu lamelinin insektisitleri geçirme özelliği farklıdır. Bu farklılık insektisitlerin toksik etkisinin de farklı olmasına sebep olmaktadır.
Uyartıların sinirlerde iletimi iki yolla olmaktadır.
1. Aksonik İletim
Bu iletim sisteminde uyartı aksonun diğer bir hücre ile karşılaşma yerine kadar akson yoluyla taşınmaktadır. Bu ikinci hücre bir duyu hücresi veya bir kas hücresi olabilir. Karşılaşma olayı aksonun ucundaki dallanmış kısım (dendrit) veya ikinci hücrenin gövdesinde meydana gelebilir. Aksonik iletimde, akson boyunca bir impulsun iletimi elektrik yoldan olmaktadır. Duyu organında duyu sinir hücresinin aldığı ileti, akson membranının geçirgenliğini değiştirir. Akson çevresindeki sıvıda bulunan sodyum iyonları hızla akson membranından içeri geçer. Bu geçiş esnasında genellikle 70 mv (milivolt)'luk bir pozitif elektrik yükü oluşur daha sonra akson lifi içerisindeki potasyum iyonları membrandan dışarı geçer. Bu geçiş esnasında ise negatif elektrik yükü oluşur. Pozitif ve negatif yükler birbirini izleyerek ileti akson boyunca taşınır.
2. Sinaptik İletim
Sinapslar, sinirlerin diğer hücreler ile bağlantı yeridir. Birleşme yerleri boyunca yapılan iletime sinaptik iletim adı verilir. Bu iletimde sinaps boyunca bir uyartının iletilebilmesi için taşıyıcı kimyasal maddelere ihtiyaç duyulur. Bu uyartı taşıyıcı maddelere "neurohumor" denilmektedir. Taşıyıcı özellikte birçok madde vardır. Bunlardan en önemlisi asetilkolin ve "norepinefrin"dir. Bunlardan birisi sinapsa verildiğinde uyartı taşınabilmektedir. Asetilkolin ile yüklü sinapslara kolinerjik, norepinefrin ile yüklü olanlara ise adrenerjik sinapslar denilmektedir. Taşıyıcı maddeleri, sinapsın son kısmında bulunan bazı bileşikler etkilemektedirler. Uyartı iletildikten sonra, sinaps'ta yeniden iletimin olabilmesi, yani sinapsın yeniden duyarlı hale gelebilmesi için nörondaki taşıyıcı maddenin parçalanarak burayı terk etmesi zorunludur. Sinir sisteminde bir uyartının iletişimi kolin ve asetik asitin bileşimi sonucu meydana gelen asetilkolin ile sağlanmaktadır. Uyartı iletişimi bittiğinde kolinesteraze enzimi reaksiyona girerek asetilkolini, kolin ve asetik asite parçalayarak sinir sistemindeki uyartı iletişimi durdurulur. Hayvansal organizmaya, örneğin, bir böceğin vücuduna sinir sistemi etkili bir insektisit girdiğinde, insektisit kolinesteraze enziminin faaliyetini engelleyerek uyartı sonucu meydana gelen asetilkolin, kolin ve asetik asite parçalanamamakta ve sonuçta sinir sistemindeki uyartı devam etmekte zehirlenme olayı gerçekleşmektedir. Bu sebeple, zehirlenmiş organizmada sürekli titremeler görülmektedir. Bu iletişimin sürekli oluşundan kaynaklanmaktadır. Birçok insektisitte etki mekanizması bu tür enzim faaliyetinin engellenmesi şeklindedir.
KAYNAK: TARIMSAL ZARARLILARLA MÜCADELE YÖNTEMLERİ VE İLAÇLAR KİTABI
(Üçüncü Baskı) (Gözden geçirilmiş ve genisletilmiş)
Prof. Dr. Erol YILDIRIM
Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü - 2012

