Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Biyoelementler</strong><br />
Ulvi Reha Fidancı<br />
Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı<br />
06110-Dışkapı/Ankara<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 1
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 2
Mineral maddelerin ve özellikle iz (mikro) elementlerin<br />
hayvansal organizmada normalin altında veya üzerinde<br />
bulunmalarından ileri gelen hastalıklar, özellikle son yıllarda<br />
hayvancılık ekonomisinde büyük önem kazanmıştır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 3
Mineral maddeler inorganik maddelerdir ;<br />
Mineral maddeler hayvansal organizmada veya<br />
mikroorganizmalar tarafından sentez edilemez.<br />
Diyetle/rasyonla birlikte mutlaka alınmaları gereklidir.<br />
Minerallerin diyetteki/rasyondaki formları sindirim<br />
sistemine zarar vermemeli, absorbsiyon için uygun<br />
formda olmalı ve metabolizmada kullanılabilmelidir.<br />
Diyet ve rasyon hazırlanırken mineral madde<br />
gereksinmeleri dikkatle değerlendirilmelidir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 4
Makroelementler<br />
Mikroelementler<br />
Đzelementler<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Kalsiyum<br />
Sodyum<br />
Potasyum<br />
Klor<br />
Fosfor<br />
Magnezyum<br />
Kükürt<br />
Krom<br />
Kobalt<br />
Bakır<br />
Flor<br />
Iyot<br />
Demir<br />
Manganez<br />
Molibden<br />
Selenyum<br />
Çinko<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 5
Mineral maddeler organizmada pek çok dokunun<br />
yapısına katılmaktadır.<br />
Özellikle iz elementlerin hücre metabolizmasındaki<br />
fonksiyonları çok çeşitli olup, asit-baz dengesi, vucut<br />
sıvı ve dokularının ozmotik basıncı ve membran<br />
geçirgenliği, doku hassasiyetinin oluşumu, sinir<br />
impluslarının iletimi, hormon ve enzimlerin kendilerine<br />
özgü fonksiyonlarının gerçekleştirmesi, büyüme ve<br />
hayvansal üretim-verim ile canlının yaşam<br />
fonksiyonlarının yerine getirilmesinde son derece<br />
önemlidir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 6
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 7
Organizmanın mineral maddelere ve iz elementlere<br />
olan gereksinim çeşitli faktörlerin etkisine bağlıdır.<br />
Özellikle verim düzeyi yüksek olan hayvanlarda<br />
enerji ve mineral dengesi çok önemli bir kavramdır.<br />
Toprak, su ve yem maddelerinin iz element içeriği,<br />
sindirim kanalındaki emilim şekilleri, emilim<br />
sırasında iz elementler arası etkileşim, vücutta<br />
depolanma durumları, hayvanın kendisine ait<br />
özellikler gereksinimi azaltmakta veya<br />
yükseltmektedir.<br />
Mineral yetersizliklerin/fazlalıkların spesifik<br />
bölgelerde yoğunlaştığı ve doğrudan toprağın yapısı<br />
ile ilişkili olduğu kabul edilmektedir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 8
Canlılık olaylarının akışı için önemli olan<br />
mineral maddelerin-iz elementlerin eksikliği<br />
ve/veya fazlalıkları metabolizmanın akışını<br />
bozmakta ve ölümle sonuçlanabilen<br />
karakteristik hastalıkları oluşturmaktadır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 9
Hayvanlarında iz element dengesizlikleri, kıl dökülmesi,<br />
yapağı atımı, depigmentasyon, parakeratozis, devamlı<br />
ishal, anemi, iştahsızlık, yemden yararlanamama, pika,<br />
tetani, kemiklerde (iskeletde) yapısal bozukluklar,<br />
büyümede yavaşlama, gerileme ve gelişme<br />
bozuklukları, bağışıklık sistemindeki bozukluklar,<br />
enfeksiyonlara bağlı olmayan yavru atmalar, erken<br />
doğumlar, doğum sonrası ölümler, kısırlık, yavru verimi<br />
de dahil olmak üzere tüm hayvansal verimlerde<br />
gerileme gibi klinik bozukluklarla ortaya çıkmaktadır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 10
Kalsiyum<br />
Noksanlığı<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Kemik ve dişlerin<br />
yapısına katılır<br />
Organizmadaki<br />
kalsiyumun % 99’u<br />
kemik ve dişlerde<br />
bulunmaktadır.<br />
Sinir impluslarının<br />
iletiminde önemlidir.<br />
Kas kontraksiyonları<br />
için gereklidir.<br />
Kan pıhtılaşması<br />
için gereklidir.<br />
Sutün önemli bir<br />
bileşenidir.<br />
Yumurta verimi için<br />
gereklidir.<br />
Rickets<br />
Osteoporozis<br />
Süt ineklerinde süt<br />
humması<br />
(Milk fever in dairy<br />
cows)<br />
Yumurta<br />
kabuğunda<br />
incelme, yumurta<br />
veriminin azalması<br />
ve kuluçka<br />
kabiliyetinde<br />
azalma<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 11
Kalsiyum nokaslığı<br />
Kalsiyum<br />
Noksanlığı<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 12
Kalsiyum nokasnlığı<br />
Kalsiyum<br />
Noksanlığı<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 13
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 14
Fosfor<br />
Noksanlığı<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Kemik ve dişlerin yapısına katılır.<br />
Fosfolipidlerin yapısında yer alır.<br />
Lipidlerin transport ve<br />
metabolizmaları için önemli<br />
olduğu kadar membran yapıları<br />
için de son derece önemlidir.<br />
Asit-baz dengelenmesinde<br />
tampon olarak rol oynar.<br />
Süt sekresyonu için gereklidir.<br />
Enerji metabolizması yüksek<br />
enerjili fosfat bileşikleri gerektirir.<br />
RNA ve DNA yapısına katılır.<br />
Pek çok enzim sisteminin bir<br />
parçasıdır.<br />
Karotenlerden vitamin A<br />
oluşumunda ve vitamin D<br />
kullanımında gereklidir.<br />
Rickets<br />
Osteoporosis<br />
Đştah kaybı - pika<br />
Üreme problemleri<br />
Yumurta veriminde<br />
azalma<br />
Vitamins A ve D’den<br />
yetersiz yararlanma<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 15
Fosfor Eksikliği<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 16
Fosfor Eksikliği<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 17
Magnezyum<br />
Noksanlığı<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Normal iskelet gelişimi<br />
için gereklidir.<br />
Kemik ve dişlerin<br />
yapısına katılır<br />
Enzim aktivatörüdür.<br />
Proteinlerin sidirimi için<br />
ve pek çok enzim<br />
sisteminin aktivasyonu<br />
için gereklidir.<br />
Sinir sisteminde<br />
gevşeme<br />
Ruminantlarda alkalilerin<br />
korunması sağlar.<br />
Çayır tetanisi<br />
(Grass tetany)<br />
Vazodilatasyon,<br />
buna bağlı kan<br />
basıncında azalma<br />
Hiperirritabilite,<br />
tetani,<br />
Kas titremeleri,<br />
Fosfor kullanımının<br />
bozulması<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 18
Đyot<br />
Noksanlığı<br />
<br />
Tiroid hormonlarının<br />
yapımı için gereklidir.<br />
Guatr<br />
Ölü ve erken doğumlar<br />
Kılsız yavru doğumları<br />
Kalsiyum ve fosfor<br />
düzeyinde azalma,<br />
Üreme bozuklukları,<br />
Süt veriminde azalma,<br />
Yapağı veriminde azalma<br />
Büyüme geriliği<br />
Gelişme bozuklukları<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 19
Đyot noks<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 20
guatr<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 21
Demir<br />
Noksanlığı<br />
<br />
Oksijen transportu ve<br />
depolanması için gereklidir.<br />
Anemi<br />
<br />
<br />
<br />
elektron transportunda<br />
(oksido-redüksiyon<br />
reaksiyonlarında)<br />
koenzimdir.<br />
Kan yapımının<br />
stimulasyonu, eritropoiezis<br />
için gereklidir.<br />
Büyüme ve gelişmeyi<br />
sağlar.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 22
Fe noksanlıgı anemi<br />
Mikrositik Hipokromik Anemi<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 23
Bakır<br />
<br />
<br />
Bakır, kanın oluşumu, bağ doku<br />
metabolizması, yeni doğanlarda<br />
myelinin oluşması, kemik<br />
şekillenmesi, deri veya kıl renginin<br />
oluşmasında rol oynar<br />
Birçok oksijenaz enzimi ile<br />
ilişkilidir. Oksidatif fosforilasyon<br />
zincirinde bulunan sitokrom<br />
oksidaz, Cu-Zn süperoksit<br />
dismutaz bunlardan en çok<br />
bilinenlerdir. Bağ dokudaki çapraz<br />
bağlanmayı katalize eden lizil<br />
oksidaz ve bakır transferinde rol<br />
oynayan ve demirin transferrine<br />
alınabilmesi için gerekli olan<br />
seruloplazmin de bu enzimler<br />
arasında yeralmaktadır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 24
Bakır noksanlığında deri<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 25
Bakır<br />
<br />
<br />
Bakır demir metabolizmasında<br />
önemli bir role sahiptir. Demirin<br />
kullanılabilmesinde bakırlı enzimlere<br />
veya kofaktörlere ihtiyaç<br />
duyulmaktadır. Aynı şekilde demirin<br />
dokulara transferinde ve<br />
eritroblastlarda demirin<br />
kullanılabilmesinde bakır gereklidir.<br />
Absorbsiyon rasyondaki bakırın<br />
kimyasal formundan etkilenmektedir.<br />
Bakırın hidroksit, iyodit, glutamat,<br />
sitrat ve pirofosfat formları çok kolay<br />
emilirken rasyonda yüksek orandaki<br />
molibdat, sülfat, fitat, askorbik asit,<br />
çinko, kadmiyum, kalsiyum,<br />
karbonat, kurşun, sülfit ve demirin<br />
bulunması bakır emilimini azaltan<br />
faktörlerdir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 26
Bakır<br />
<br />
<br />
<br />
Rasyonla yüksek bakır alınması<br />
plazmada bakır konsantrasyonunda<br />
artışa, uzun süreli bakırsız rasyonla<br />
besleme de bütün türlerde tüm kan<br />
bakır seviyesinde düşmelere neden<br />
olmaktadır.<br />
Rasyondaki bakır düzeyinin düşmesi<br />
ile karaciğer bakır düzeyleri de belirgin<br />
şekilde azalmaktadır. Ataksik<br />
kuzularda karaciğer bakır düzeyleri 5<br />
µg/g’ın altına düşerken normal<br />
olanlarda seviye 25-75 µg/g arasında<br />
değişmektedir.<br />
Aynı şekilde rasyondaki artışlar<br />
karaciğer bakır düzeyini artırmakta ve<br />
düzey 500 µg/g’ın üzerine çıkmaktadır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 27
Bakır<br />
Noksanlığı<br />
Bakır eksikliğinde sığırlarda<br />
sürekli ishaller ve miyokard<br />
infarktüsüne bağlı ani<br />
ölümler, koyunlarda<br />
yapağının rengini ve<br />
karakteristik kıvrımlarını<br />
kaybetmesi yanında<br />
kuzularda enzootik ataksi,<br />
tavuk ve köpeklerde<br />
raşitizme benzer<br />
kemikleşme bozuklukları,<br />
spontan kemik kırıkları<br />
görülmektedir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 28
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 29
Bakır noksanlığında gelişme geriliği<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 30
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 31<br />
Bakır noksanlığında gelişme
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 32
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 33
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 34
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 35
Enzootik ataksi<br />
Bakır yetersizliğine bağlı<br />
olarak kuzularda sitokrom<br />
oksidaz enzim sisteminin<br />
yetersiz kalması, gerek<br />
embriyonal gelişme<br />
döneminde ve gerekse<br />
doğumdan sonra merkezi<br />
sinir sisteminde<br />
demiyelinizasyona neden<br />
olur. Bu tablo kuzularda<br />
enzootik ataksi – swayback<br />
olarak adlandırılmaktadır..<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 36
Bakır<br />
Fazlalığı<br />
<br />
Sürekli olarak ihtiyacın<br />
üzerinde bakır alınması, kronik<br />
olarak bu elementin<br />
organizmada özellikle<br />
karaciğerde birikimine neden<br />
olmakta, sonuçta da karaciğer<br />
bakırının bir süre sonra kana<br />
geçmesiyle hemolitik kriz<br />
şekillenmekte, zehirlenme<br />
belirtileri ortaya çıkmaktadır.<br />
Bakır toksisitesi, bakırın yem<br />
konsantrasyonu yanında<br />
molibden, demir, kükürt ve<br />
çinko miktarlarıyla da ilişkilidir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 37
Selenyum<br />
Noksanlığı<br />
<br />
<br />
Selenyumun temel<br />
biyokimyasal fonksiyonu<br />
hidrojen peroksidin<br />
(H2O2) redüksiyonunda<br />
görevli olan glutatyon<br />
peroksidazın (GSH-Px)<br />
(EC 1.11.1.9) esansiyel<br />
bir parçası olmasıdır.<br />
Çok sayıda organik<br />
peroksidin de (R-OOH)<br />
redüksiyonunu<br />
katalizleyen GSH-Px<br />
metabolizmada önemli bir<br />
fonksiyona sahiptir.<br />
<br />
<br />
<br />
Selenyum organizmanın<br />
antioksidan savunma sisteminin<br />
esansiyel bileşenidir ve<br />
eksikliğinde başta kardiyomiyopati<br />
olmak üzere kardiyovasküler ve<br />
immün sistem bozukluklarına<br />
neden olur<br />
Ayrıca kanser gelişimi ile de<br />
önemli ilişkisinin olduğuna dair çok<br />
sayıda yayın bulunmaktadır.<br />
Selenyum noksanlığı genç<br />
ruminantlarda beyaz kas<br />
hastalığına, üreme bozukluklarına,<br />
süt ineklerinde de retensiyo<br />
sekundinarum olgularında artışa,<br />
kanatlılarda “exudatif diatez,<br />
karaciğer ve pankreas nekrozuna<br />
neden olur.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 38
Selenyum nok<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 39
Vit e selen<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 40
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 41
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 42
Beyaz Kas Hastalığı<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Sığırlarda ve kuzularda,<br />
selenyum ve vitamin E<br />
noksanlığına bağlı olarak<br />
gelişen bir miyopatidir.<br />
Kalp ve iskelet kaslarının<br />
dejenerasyonudur.<br />
Kas hücrelerinde reaktif<br />
oksijenlerin artması sonucu<br />
hücre zarının yıkımı sonucu<br />
şekillenir.<br />
Bu bozukluk genellikle<br />
yemlerdeki selenyumun düzeyi<br />
0.02-0.03 ppm ve daha az<br />
olduğunda sık görülmektedir<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 43
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 44
Fazlalığı<br />
Selenyum fazlalığında<br />
“alkali hastalığı” gözlenir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 45
Flor<br />
Noksanlığı<br />
<br />
<br />
Kemik ve dişlerin yapısına<br />
katılır.<br />
Enzimlerin<br />
aktivatörü/inhibitörü olarak<br />
etki eder.<br />
Flor noksanlığı<br />
bilinmemektedir.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 46
Flor<br />
Fazlalığı<br />
Florozis<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 47
Florozis<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Endemik florozisinin önemli semptomları arasında kemiklerde<br />
osteoskleroz, osteoporez, osteomalazi, hiperosteozis ve eksofit<br />
oluşumudur.<br />
En önemli kemik değişiklikleri periostal yüzeyde görülmektedir.<br />
Genellikle simetrik olan kemik lezyonlarının şiddeti kemik<br />
yapısına, fonksiyonuna ve kemiğin spesifik bölgelerindeki<br />
basınca bağlıdır.<br />
Diğer semptomlar arasında ligament ve tendo yapışma<br />
yerlerinde kalsifikasyon, omurga, kalça ve dizlerde şekil<br />
bozukluğu, artrit, ankiloz yer almaktadır.<br />
Hayvanlar güç hareket ederler, geçici yada aralıklı topallık<br />
vardır.<br />
Đlerlemiş iskelet florozisi, özellikle omurların bütünlüğünün<br />
bozulması ve omuriliğin mekanik baskıya uğraması sonucu<br />
çoğu kez nörolojik semptomlarla birlikte görülmektedir<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 48
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 49
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 50
Ergun, H.S., Rüssel-Sinn, H.A., Baysu, N., Dündar, Y. (1987): Studies on the fluoride<br />
contents in water and soil, bone and teeth of sheep, and urine of human from Eastern<br />
and Western parts of Turkey. Deutsche Tieraerztliche Wochenschrift, 94, 416-420<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 51
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 52
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 53
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 54
Normal<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 55
florozis<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 56
florozis<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 57
Türkiye’deki Durum<br />
<br />
<br />
<br />
Yurdumuzun bütün bölgelerini kapsayan hayvanların kan<br />
mineral ve iz element profillerinin ortaya konduğu,<br />
bölgelerin toprak, su ve bitkilerinin mineral ve iz element<br />
düzeylerinin belirlendiği kapsamlı çalışmalar<br />
bulunmamaktadır.<br />
Mevcut çalışmalar yöresel bazda ve inorganik<br />
metabolizmada rol oynayan belirli mineral ve iz element<br />
düzeylerine yönelik çalışmalardır.<br />
Bu çalışmalardan sağlanan veriler kullanılarak<br />
Türkiyedeki minerallerle ilgili beslenme hastalıklarının<br />
genel durumunun ortaya konmasına çalışılmaktadır.<br />
Prof. Dr. Ulvi Reha Fidancı 58
Change language