HIV

Yazan: admin | Genel | Çarşamba 9 Mart 2011 17:43

Su ve sabunla iyice yıkama ile (en az 15 saniye) bütün mikroplar gibi HIV de deriden uzaklaştırılabilir. Yıkandıktan sonra derinin alkol ile temizlenmesi uygun olabilir. Yaralanma durumunda yara yeri, önce sabun ve su ile iyice yıkanmalı, ardından tentürdiyot veya betadin gibi bir antiseptik ile temizlenmelidir.

Bir AIDS taşıyıcısı hastaymış gibi görünmeyebilir veya taşıyıcı kişi kendini hasta hissetmeyebilir, HI virüsü taşıdığını bile bilmeyebilir. Çünkü, AIDS taşıyıcılarında semptomların ortaya çıkmasına ve ölüme yol açan şey AIDS virüsünün kendisi değil, vücudun bağışıklık sisteminin çökmesiyle tamamen savunmasız kaldığı diğer enfeksiyonlardır..

► Bu konuda son derece zengin bir arsivi olan HIVinsite web sitesi, sureyi 6-12 hafta olarak belirliyor. http://hivinsite.ucsf.edu/InSite?page=kb-02-02-01

► Amerikan Kamu Sagligi Kurumu’nun Test Kilavuzunda, 1985-90 yillari arasinda kullanilan antikor testinin pencere doneminin ortalama 45 gun oldugu soyleniyor. Fakat gunumuzdeki testlerin, bunu 20 gun daha dusurerek, 25 gune indirdigi belirtiliyor. http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/00040546.htm

► Amerikan Seattle & King County Kamu Sagligi Sitesi, soyle diyor: “Cogu insan, saptanabilir antikor duzeyine 4-6 hafta icinde gelir. Bazi insanlarin daha uzun surebilir; ama neredeyse %99′u uc ay icinde antikor uretmis olur. Üc ayi gecen serokonversiyon olaylari cok cok nadirdir.” http://www.metrokc.gov/HEALTH/apu/healthed/background/testing.htm

HI virüsü taşıyıcısı bir anne bebeğine virüsü bulaştırabilir.

► Kizilhac, antikorlarin tespit edilme suresini en gec 70 gun olarak veriyor. http://www.redcross.org/services/biomed/blood/supply/nucleic.html

► California AIDS Merkezi’nin 1998′de yayinladigi rehber %96′dan daha fazla sayida insanin, 2 ile 12 hafta arasinda pozitif sonucu eline alacagini soyluyor. Cok nadir bazi durumlarda, bunun alti aya uzayabilecegi belirtiliyor. AIDS Saglik Projesi (ABD) danismanlari, ortalama sureyi 25 gun olarak veriyorlar. AIDS Update 98 adli brosur, “Cogu ornekte, HIV antikorlari 6 ile 8. haftada gorunur hale gelirler” diyor. http://www.thebody.com/sfaf/hiv_testing.html

► San Francisco AIDS Dernegi, soyle diyor: “Uc aylik pencere donemi, insanlarin tumu icin normal suredir. Bu insanlarin cogu, uc ile dort hafta icinde saptanabilir duzeyde antikor uretir. Cok, cok nadir (cok cok az ornekte gorulmustur) durumlarda, bir insanin antikor uretmesi alti ayi bulabilir.” http://www.sfaf.org/aids101/hiv_testing.html

Gerekli araştırma testleri yapılmamış organ, kan ve kan ürünleri nakli yoluyla da HI virüsü bulaşabilir. Bu durumun engellenmesi için her türlü organ, doku, kan ve kan ürünleri nakli öncesi nakle engel hastalıklar yönünden alınan materyaller kabul eden merkezler tarafından dikkatle kontrol edilir. Araştırma testlerinin pencere döneminde bulunan hastalarda yalancı negatif sonuç vermesi halinde, bulaşma gerçekleşebilir.

Kanında HI virüsü bulunmayan kişilere “HIV negatif” denir. Bu kişiler aynı zamanda Anti-HIV testi (ELISA testi negatif) kişilerdir. Kanında HIV virüsü bulunan kişilere “HIV pozitif” veya “HIV enfeksiyonlu” denir. Bu kişiler aynı zamanda kanında antikor bulunan seropozitif (Anti-HIV testi=ELISA testi pozitif) kişilerdir.

HIV/AIDS’in tedavisinde olumlu gelişmeler vardır. Günümüze kadar bulunan ilaçlardan farklı etki mekanizmalarında olanların ikisinin ya da üçünün birlikte kullanımıyla HIV pozitif kişilerin kaliteli ve uzun bir yaşam sürebilmeleri sağlanmaktadır. Tedavi doktor kontrolünde ve kesintisiz olarak yaşam boyu sürdürülmelidir. Bu ilaçlar çok pahalıdır. Bağkur, SSK, Emekli sandığı, Yeşil Kart gibi Sigortalar aylık masrafın 1000-1500 USD olduğu ilaç maliyetlerini karşılamaktadır. Aids şüphesi olanlar derhal eliza testi yapmalıdırlar ki uzun süreli hayat sürme imkânını yakalayabilsinler, her hastalıkta olduğu gibi bu hastalıkta da erken tanının faydası çok büyüktür. Hiv virüsünü kapmak herşeyin sonu değildir, isteyen hastalar Aids Savaş Derneğinden psikolojik destek de alabilirler.

CDC (Center of Disease Control -USA) gibi bazı büyük sağlık örgütleri, testin altıncı ayda tekrarlanması gerektiğini savunmaktadır. Serokonversiyon süreci (antikor oluşturma) üç ayı geçen çok nadir bazı vakalar rapor edilmişse de (bunlar o kadar nadirdir ki, tıp makalelerine konu olur), çoğu Avrupa kaynaklı olan birçok sağlık örgütü ve kuruluşu, eğer çok kesin bir risk (hiv+ olduğu kesin olarak saptanmış bir kişiyle girilen “korunmasız” ilişki) yoksa, ‘altıncı ay’ testini gereksiz bulmakta ve CDC’yi tutucu olmakla eleştirmektedir. Bazı kuruluşların ‘pencere dönemi’ ile ilgili olarak verdikleri süreler, “Üçüncü Ay”ın maksimum sınır olarak düşünülmesi gerekitiğini kanıtlamaktadır:

HI virüsünün üç glikoproteini vardır. Bunlar:

► BERNARD WEBER, EL HADJI MBARGANE FALL; ANNEMARIE BERGER ve HANS WILHELM DOERR’in birlikte yazdiklari “Reduction of Diagnostic Window by New Fourth-Generation Human Immunodeficiency Virus Screening Assays” (Journal of Clinical Microbiology, Aug 1998, s. 2235-2239) adli makalede, pencere donemi ortalama 10.2 gunden ile 27.4 gune kadar diye belirtiliyor.

Spermdeki ve vajina salgısındaki HIV, dış ortamda birkaç saatte, kuru ortamda ise yarım saatte ölür. HIV kurumuş kanda da kısa zamanda ölür. Hastanın, ya da seropozitif kan, sperm veya vajina salgısının bulaştığı eşyadaki HIV’in öldürülmesi: Eşyayı birkaç dakika kaynatarak ya da 60 C°’de 30 dakika ısıtarak virus öldürülür.Sulandırılmış suyu temas ettiği HIV’i 10 dakika içinde öldürür. Sodyumhipoklorid, suyunda bulunan etkili maddedir, içinde klor vardır. suyu şişesinin üzerindeki tarifeye göre (genellikle 10 kez) sulandırılarak kullanılır. Sulandırılan suyunda klor kokusu bulunmalıdır. suyu kullanılacağı zaman sulandırılmalıdır, durmakla bozulur. suyu madensel eşyaya zarar verir. Ultraviyole ile ışınlama (mavi ) HIV’in yok edilmesi için önerilmeyen bir yöntemdir. Ultraviyole ışını doğrudan temas ettiği yüzeydeki mikropları öldürür. Cismin altında kalan mikropları öldürmez.

AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome), Sonradan Edinilen Bağışıklık Sistemi Bozukluğu) anlamaına gelir. Sonradan Edinilen ifadesi hastalığın irsi olmadığını anlamına gelmektedir. Bağışıklık Sistemi Yetersizliği ifadesi ise vücudun bağışıklık sisteminin çökmesi anlamına gelmektedir. Sendrom kelimesi ise bir başka hastalıkla bağlantısı olabilecek çeşitli hastalıklar anlamına gelmektedir.

Lateksten yapılmış bir kullanarak HIV virüsünden korunulabilir. Doğum kontrol hapları ve lateks olmayan prezervatifler, HI virüsünden koruma sağlayamaz. HI virüsü hem bir erkekten hem de bir kadından bulaşabilir. Herhangi bir cinsel hastalık, HIV virüsünün bulaşma ihtimalini daha yükseltir. HI virüsünün iki tipi mevcuttur. Tip II de kadından erkeğe bulaşma ihtimali Tip I de ise erkekden kadına bulaşma ihtimali daha yüksektir. Afrikada 2 nci tip Avrupa ve Amerika da ise 1 nci tip daha sık görülür.

HIV (İng: Human Immunodeficiency Virus / İnsan Bağışıklık Yetmezlik Virüsü), AIDS’e yol açan virüs. HI virüsü, bağışıklık sistemine zarar vererek hastalığa neden olur. Vücudu mikroplardan koruyan bağışıklık sistemi çalışmadığında, mikroplar daha kolay hastalığa neden olabilir.

HIV virüsünün bulaşabilmesi için, virüsün dış ortam koşullarında bozulmayacağı kadar kisa bir süre içinde bir kişiden diğerine nakledilmesi gerekir. Bu da virüsün diğer vücut sıvılarının içinde bir kişiden diğerine iletilmesi ile gerçekleşebilir. HIV virüsü vücut sıvılarının ve öncelikle kan ve semen gibi sıvılarının cinsel aktivite ya da damar içi uyuşturucu alımında ortak iğne kullanımı ile transferinden vücuda alınmaktadır. HIV virüsü HIV ile enfekte olmuş kişilerden temas ile bulaşmamaktadır.

HI virüsü taşıyan birisiyle kontamine bir iğne paylaşılırsa, virüs bulaşabilir. (Bu intravenöz (damardan) uyuşturucu bağımlıları arasında HIV’in en önemli bulaşma yoludur.) Dövme ve vücuda piercing yaptırma işlemlerinde kullanılan iğneler, kontamine ise HIV bulaşabilir…

HIV vücuda HI virüsü taşıyan birisinin kanı, spermi, vajinal akıntıları veya diğer vücut sıvıları transferi yoluyla bulaşır. Bu durum; vajinal, anal veya oral seks sırasında gerçekleşebildiği gibi ateşli öpüşme sırasında tükrük transferi ile de bulaşıcılık olacağı anlamına gelir (parenteral yol).

► Kizilay, antikorlarin tespit edilme suresini 2-6 hafta olarak veriyor. http://www.kizilay.org.tr/channels/1.asp?id=118&prev_place=&cps=0&cpp=1

► AIDS servislerinde ve laboratuarlarinda calisan doktor ve virologlarin (Dr. Sindy , Evan M Cadoff, Eugene Martin) yazdigi, “Rapid Diagnostic Testing for HIV – Clinical Implications” (Business Briefing: Clinical Virology & Infectious Disease, 2004) adli makalede, pencere donemi 30-60 gun olarak veriliyor. http://www.touchbriefings.com/pdf/1043/_edit.pdf

HIV vücuda girdiğinden itibaren, vücutta bununla savaşmak için özel antikorlar oluşur. Kandaki bu antikorların ELISA testi (Indirekt tanı methodu) veya direkt virüsün proteinlerini tespit eden PCR testi (Direkt Tanı Methodu) gibi tarama yöntemleriyle saptanmasına Anti-HIV testi denir. Anti-HIV antikorların ELISA yöntemiyle ölçülebilecek düzeye ulaşması için en az 3 aylık bir süreye (pencere dönemi) ihtiyaç vardır. Bu nedenle test, bulaşma olduktan 3 ay sonra yapılmalıdır. PCR yönteminde ise bu süre 3 haftaya kadar düşmüştür. Anti-HIV testinin pozitif olması kanda HIV virüsüne karsi antikorların olduğunu gösterir. Ancak anti-HIV testinin yalancı pozitif çıkma ihtimali de vardır. Bu nedenle, kişinin HIV pozitif (seropozitif) olduğunu söyleyebilmesi için, Westernblot testi denen doğrulama testinin de yapılıp sonucunun pozitif olması gerekmektedir. Anti-HIV testi, üniversite hastanelerinin mikrobiyoloji laboratuarlarında, sigorta ve devlet hastanelerinin laboratuarlarında ve özel laboratuarlarda yaptırabilir. Son zamanlarda HIV virüsünün kandaki varlığının direkt kantlanması PCR (polymerase chain reaction = polimeraz reaksiyonu) yöntemi ile de yapılabilmektedir Olası belirsizlikleri gidermek için, pencere dönemi ile ilgili ek bir açıklama yapmakta fayda vardır. Zira “Üç Ay” ifadesi, hiv virüsüne maruz kalmış her bünyenin ‘üçüncü ayda’ antikor üreteceği gibi yaygın bir yanılgıya yol açmaktadır. Halbuki pencere döneminin kişiden kişiye değişiklik gösterdiğini vurgulamak gerekir. “Üç Aylık” süre, uluslararasi saglik kuruluslarinın tum bünyesel farkliliklari da kapsayacak sekilde belirlediği ‘maksimum’ süredir. Yani bu, hiv ile enfekte olmuş yüz kişiden varsayalım ki %45′inin, 35. gunde; %25′inin 50. gunde; %15′inin 65. gunde; %10′unun 75. gunde; %5′inin de 90. gunde yeterli antikor seviyesine ulaşacağı anlamına gelir (Oranlar tamamen kurgusaldır). O halde belirlenmiş olan “üç ay” sınırı, ‘en gec antikor ureten bunyeyi’ de hesaba katarak dusunulmus ‘maksimum’ sinirdir.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/HIV

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Antibiyotik icadı

Yazan: admin | icatlar | Çarşamba 9 Mart 2011 17:43

Bilinçsiz ve aşırı antibiyotik kullanımı bakterilerin kullanılan antibiyotiğe karşı kazanmasına neden olabilir. Eğer mikroplar bir antibiyotiğe karşı kazanırlarsa, artık o antibiyotiğin o mikroba karşı etkisi olmaz. Bu nedenle her bakteriye uygun olan antibiyotik kullanılmalıdır. Hastalığa neden olan etkenin bulunması ve bu etkene etkili olacak antibiyotiği bulmak için bir Kültür-Antibiyogram Testi denen laboratuvar testi yapılır. Sadece etkin olduğu mikroplara karşı kullanılmalıdırlar. Grip, nezle gibi virüslerin neden olduğu hastalıklara karşı etkili değillerdir. düşürücü ya da ağrı kesici etkileri yoktur. Antibiyotikler mutlaka doktor tavsiyesiyle ve reçetesine uygun olarak kullanılmalıdırlar. Bilmeden kullanılan antibiyotikler hastalığı iyileştirmezler, vücuda zarar da verebilirler.

Bazı antibiyotikler ise patojenleri hücre zarlarına müdahale ederek yok ederler. Hücre zarına yapılan müdahaleler, hücre zarının yapısını değiştirerek onun birçok özelliğini de kaybetmesine yol açar. Bu hücre sitoplazmasının hücre dışına akması gibi hücrenin yıkımıyla sonuçlanacak olaylara yol açabilir.

Antibiyotiklerin iki çeşidi vardır; biyosidal, mikroorganizmaları öldüren antibiyotikler ve biyostatik, mikroorganizmaların büyümesini ve çoğalmasını (üremesini) önleyen antibiyotikler. Her ne kadar “sadece” mikroorganizmaların (çoğunlukla bakteriler, ve bazı fungi) ürettiklerine “antibiyotik” tanımı verilebilse de, bugün “antibiyotik” terimi patojenlere zarar veren her türlü kimyasal için kullanılmaya başlanmıştır. Bu yüzden, mikroorganizmalar, ve bitkiler tarafından doğal olarak üretilen bu tür kimyasallara “antibiyotik” demekteyiz. Aynı zamanda, doğal olarak üretilen birçok antibiyotik madde suni yollardan daha etkili olmaları için modifiye edilmektedir. Örnek vermek gerekirse, doğal olarak üretilen penisilinler bugün kimyasal olarak modifiye edilerek daha etkili olmaları sağlanıyor. Bir başka örnekte, kloramfenikol isimli antibiyotiktir. Eskiden tamamiyle doğal yollardan elde edilen bu antibiyotik bugün tamamiyle sentetiktir.

, vankomisin, florokinolon ve sefalosporin gibi antibiyotikler bugün en çok kullanılan antibiyotiklerdendir. Bu antibiyotiklerin hepsi bakterilerin hücre çeperlerini zayıflatırlar. Bakterilerin hücre çeperleri uzun peptidoglikan zincirlerinden oluşur. Antibiyotikler bu molekülleri bir arada tutan peptit bağlantılarının sentezini önlerler. Böylece hücre çeperleri zayıflar ve bakteri patlar (lizis). Peptidoglikandan oluşan hücre çeperleri sadece bakterilerde bulunur, hayvan hücre çeperi bulunmazken bitki hücrelerinde selülozdan oluşan hücre çeperleri bulunur. Böylece, antibiyotikler sadece bakterilere zarar verirler.

Bugün, bakteriyel hastalıklarla savaşmakta kullanılan antibiyotikler selektif yani seçicidirler. Buna karşın doğada seçici olmayan birçok antibiyotik de bulunur. Seçici antibiyotikler, işleyişleri (mekanizmaları) dolayısıyla sadece bakteri () hücrelerine zarar veren antibiyotiklerdir. Yukarıda verilen antibiyotik tiplerinin hepsi seçicidir. Seçici olmayan antibiyotikler ise mikroba zarar verirken, mesela, insanın vücud hücrelerine de zarar verebilirler. Aynı zamanda antibiyotiklerin yan etkileri de olabilir, bir hastalığı iyileştirirken başka sorunlara yol açabilirler.

Antibiyotik, herhangi bir mikroorganizma tarafından, başka bir mikroorganizmayı öldürmek veya çoğalmasını durdurmak için üretilen her türlü madde. Antibiyotik üretimi, onu üreten mikroorganizma için selektif bir avantaj sağlar. Örnek olarak, Penicillium tarafından üretilen antibiyotikler, doğada rekabet halinde olduğu diğer mikroorganizmaların büyümesini önleyerek Penicillium’a rekabette önemli bir avantaj sağlar.

Rifampisin ve antrasiklin gibi antibiyotikler ise nükleik asit sentezine müdahale ederler. Antrasiklinler bunu DNA replikasyonunu önleyerek yaparken, rifampisin transkripsiyonu önler.

Antibiyotikler etkili oldukları mikropların metabolik işlemlerine müdahale ederek çalışırlar. Antibiyotikler müdahale ettikleri metabolik işlemlere göre spesifiktir. Bu metabolik işlemlere örnek olarak; protein sentezi, hücre çeperi sentezi, nükleik asit sentezi veya hücre zarı fonksiyonlarını verebiliriz.

Streptomisin, eritromisin, tetrasiklin ve kloramfenikol gibi antibiyotikler ise ya protein sentezini önlerler ya da anormal proteinlerin sentezlenmesine yol açarlar. Antibiyotikler bunları bakterilerin ribozomlarına bağlanarak yaparlar. Bakteri ribozomları ökaryotik ribozomlardan (insan ribozomları gibi) daha küçük oldukları için, bu tür antibiyotikler sadece bakterileri etkiler. Böylece bakterilerin saldırdığı canlıya zarar vermezler.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Antibiyotik

Tags: , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , ,

DNA hesaplaması

Yazan: admin | icatlar | Salı 28 Aralık 2010 12:05

DNAzim mantık kapısında, kendisi ile uyuşan bir oligonükleotite bağlandığı ve kendi bağlı olduğu fluorogenik substrat kesilip salınınca bu mantık kapısının yapısı değişir. Başka malzemeler de kullanılabilse de, çoğu modeller flüroresan bir substrat kullanırlar çünkü bunun algılanması kolaydır, tek molekül seviyesinde dahi.[12] Flüoresans miktarı ölçülerek bir reaksiyonun olup olmadığı anlaşılabilir. Değişen bir DNAzim “kullanılmış” olur ve yeni bir reaksiyon başlatamaz. Bu yüzden, bu reaksiyonlar eski ürünün atıldığı ve yeni moleküllerin eklenebildiği, sürekli karıştırmalı tank benzeri bir alet içinde bu reaksiyonlar yer alır.

DNA hesaplaması DNA nanoteknolojisi ile örtüşen ama ondan farklı bir sahadır. DNA nanoteknolojisi Watson-Crick baz eşleşmesinin spesifisitesini ve DNA’nın diğer özelliklerini kullanarak DNA’dan yeni yapılar inşa eder. Bu yapılar DNA hesaplamasında kullanılabilir ama bu şart değildir. Buna ek olarak, DNA hesaplaması DNA nanoteknolojisi ile mümkün olan bu tür molekülleri kullanmadan da yapılabilir.

2009′ta biyohesaplayıcı sistemlerin standart silikon çiplerle birleştirilebildiği ilan . Bu deneyde, yüzey-etkin silikon çipleri kullanılarak enzime dayalı bir OR-Reset/AND-Reset mantık sistemi elde edilmiştir. Bu sistem ve elektromekanik sistemlerin hücreden küçük boyutta bütünleşmesinin ilk örneği olmuştur.[6]

2002′de, Weizmann Institute of Science’de araştırmacılar, enzim ve DNA moleküllerinden oluşan programlanabilir bir moleküler makinasını duyurdular.[4] 2004′te ise aynı kuruluştan araçtırmacılar yeni bir DNA hesaplayıcısının duyurusunu yaptılar; bu sistem, bir girdi ve bir çıktı modülü ile birleştirilerek, bir hücrenin kanserli olduğunu teşhis edip, bu tanı üzerine bir anti-kanser ilacı salabilmekteydi.[5]

DNA hesaplaması, geleneksel silikon temelli teknolojileri yerine, DNA, biyokimya ve moleküler biyoloji kullanarak yapılan bir hesaplama biçimidir. DNA hesaplaması veya daha genel olarak biyomoleküler hesaplama, hızla gelişen, disiplinler arası bir sahadır. Bu sahadaki araştırma ve geliştirmenin konuları, DNA hesaplamasının teorisi, uygulaması ve bu konuda yapılan deneyleri kapsar.

Yaygın kullanılan iki DNAzimi E6 ve 8-17 olarak adlandırılır. Bunların popüler olmasının nedeni, bir substratın herhangi bir yerinden kesilmesine olanak vermeleridir.[13] Stojanovic ve MacDonald, E6 DNAzimini kullanarak MAYA I[14] ve MAYA II[15] makinalarını yaratmışlardır; Stojanovic ise, 8-17 DNAzimini kullanarak mantık kapıları yapılabileceğini göstermiştir.[16] Bu DNAzimlerin mantık kapıları yapmakta yararlı olduğu gösterilmiş olmakla beraber, işlev göstermek için Zn2+ veya Mn2+ gibi bir kofaktörüne gerek duymaları onların yaygın kullanımını kisitlar, bunlar in vivo kullanılamazlar.[12][17]

Katalitik DNA (deoksiribozim veya DNAzim), uygun bir sinyal girdisinin (uyuşan bir oligonükleotit gibi) varlığı halinde bir reaksiyonu katalizler. DNAzimler, silikon temelli sayısal mantığa benzer şekilde çalışan mantık kapıları imal etmekte kullanılır. Ancak, DNAzimler 1-, 2- ve 3-girdili kapılarla sınırlıdır ve birbirini seri olarak izleyen önermeleri değerlendirebilecek tasarımlar halen mevcut değildir.

Özelleşmiş bazı problemler için DNA bilgisayarları bugüne kadar imal edilmiş tüm bilgisayarlardan daha hızlı ve daha küçüktür. Bazı hesaplamaların DNA bilgisayarı üzerinde çalıştığı gösterilmiştir. Örneğin Strassen’in matris çarpım algoritmasının bir DNA bilgisayarında çalışabilen genel ve ölçeklenebilir bir uygulamasını yayımlanmıştır.[11]

Bu saha ilk Leonard Adleman tarafından 1994′te başlatıldı.[1] Adleman, 7 noktalı Hamilton patika problemini çözerek DNA’nın bir hesaplama aracı olarak kullanılabileceğinin kavramını ıspatladı. Adleman’ın bu deneylerinden beri önemli gelişmeler yapılmış ve DNA hesaplaması ile çalışan çeşitli Turing makinaları inşa edilebilmiştir.[2][3]

DNA hesaplaması silikonlu bilgisayarlara kıyasla çok daha az enerji tüketir. Ligasyon reaksiyonu ve hatta DNA’nın iki ipliğinin ayrışması için adenozin trifosfat (ATP) kullanılır.[8] Hem hibridizasyonu hem de DNA omurgasının hidrolizi, DNA içinde depolanmış potansiyel enerjinin etkisiyle kendiliğinden olabilir. İki ATP molekülünün hidrolizi 1.5 x 10−19 J enerji salar. İkişer ATP molekülü kullanan pek çok geçiş (transition) olayı olsa dahi güç tüketimi düşüktür. Örneğin, Kahan, tasarımını sunduğu sistemin saniyede 109 transisyonu (geçişi) 10−10 W kullandığını belirtilmiştir.[9] Shapiro da 4000 saniyede 7.5 x 1011 çıktı üreten bir sistemini rapor etmiştir ki bu da ~ 10−10 W enerji üretimine karşılık gelir.[10]

DNA hesaplaması temelde paralel hesaplama yapmaktadır çünkü pekçok farklı DNA molekülü farklı olanakları aynı anda denemektedir.[7]

Sap ilmik adı verilen bir tasarım, ucunda bir ilmik olan tek bir DNA ipliğinden oluşur, bu ilmik kısmına başka bir DNA ipliği bağlanınca bu yapı açılıp kapanır. Bu olgudan yararlanılarak çeşitli mantıksal kapılar yaratılmıştır. [18] Bu mantıksal kapılar MAYA I and MAYA II adlı bilgisayarların tasarımında kullanılmıştır.[19]

Ancak, DNA hesaplaması hesaplanabilirlik kuramı bakımından yeni bir yetenek sağlamamaktadır. Hesaplanabilirlik kuramı farklı hesaplama modelleri ile hangi problemlerin berimsel olarak çözülebilir olduğunun araştırmasıdır. Örneğin, Von Neumann makinalarında bir problemin çözümü için gereken bellek hacmi üssel olarak büyüyorsa (EXPSPACE tabir edilen problemler), DNA makinalarında da üssel olarak büyür. Çok büyük EXSPACE problemlerinde gerekli olan DNA miktarı kullanışlı olamayacak derecede çoktur. (Buna karşın kuantum hesaplaması ilginç yeni berimsel yetenekler sağlamaktadır.)

DNA nanoteknolojisi, kendisiyle ilişkili olan DNA hesaplaması sahasında uygulanmıştır. Çoklu yapışkan uçları olan DNA “karoları” tasarlanabilir, bu DNA moleküllerinin dizileri uygun şekilde seçilirse Wang karosu özelliğinde karolar oluşur. “Çifte krosover” (DX kısaltması ile bilinir) parçalarının birleşmesinden oluşan bir dizilimin XOR mantık işlemini kodladığı gösterilmiştir; Bunun sonucunda, DNA dizilimi hücresel otomat gibi davranarak Sierpinski üçkeni olarak adlandırılan bir fraktal üretir. Böylece gösterilmiştir ki DNA dizilimlerine hesap ürünleri de dahil edilebilmekte ve basit periyodik dizilimlerden daha karmaşık yapılar oluşturabilmektedir.[23]

Bazı DNA bilgisayarlarından bir “girdi” DNA ipliği başka bir DNA molekülündeki yapışkan uca (tutunma yeri) bağlanır, bu sayede o moleküldeki öbür ipliğin yerine geçebilir. Bu tasarım sayesinde modüler AND, OR ve NOT kapıları ve sinyal amplifikatörleri yaratılabilir ve bunlar olabildiğince büyük bilgisayarlara bağlanabilir. Bu DNA bilgisayarları enzim gerektirmez.[22]

Bu maddenin 20 Ağustos 2010 tarihli bu sürümü tamamen, İngilizce Vikipedi’deki DNA computing maddesinin 17 Temmuz 2010 tarihli bu sürümünden çevrilmiştir.

Enzim-temelli DNA bilgisayarları basit Turing makinası şeklinde çalışırlar; enzim, Turing makinasına karşılık gelir, DNA da yazılıma.[20] Shapiro Fok I enzimi ile çalışan bir DNA bilgisayarı üretmiştir.[10] sonra bu çalışmayı geliştirerek prostat kanseri tanısı koyabilen ve ona bir tepki verebilen bir otomat imal etmiştir: otomat PPAP2B ve GSTP1 genlerinin düşük ifadesi ile, PIM1 ve HPN genlerinin yüksek ifadesine duyarlıdır.[5] Bu otomat bu genlerin ifade düzeyini teker teker belirlemekte ve pozitif tanı halinde kendini keserek tek sarmallı bir DNA molekülü salmaktadır. Bu tek sarmallı DNA MDM2 genine ters anlamlıdır (MD2 p53′in bir represörü, yani bir tümör süpresörüdür).[21] Bu sistemin tasarımında, negatif tanı halinde bu otomatın hiçbir şey yapmamasındansa pozitif tanı ilacının bir baskılayıcısını salmasına karar verilmişti. Bu uygulamanın bir sınırlaması, iki farklı otomata gerek olmasıdır, her bir ilaç için ayrı bir otomat gerekmektedir. İlacın salınmasına kadar geçen değerlendirme safhası yaklaşık bir sürmektedir. Bu yöntem ayrıca geçiş molekülleri ve FokI enzimin mevcut olmasını gerektirmektedir. FokI enziminin gerekliliği in vivo uygulamayı sınırlamaktadır, en azından “üst düzey organizmalarda” kullanım söz konusuysa.[9] Bu tasarımda ‘yazılım’ molekülleri tekrar kullanılabilmektedir.

DNA temelli bir hesaplama cihazı inşa etmenin çeşitli yöntemleri vardır, herbirinin avantajları ve dezavantajları vardır. Bunların çoğu DNA’dan yapılmış temek mantıksal kapılardır (AND, OR, NOT). Sistemin çalışması için ayrıca oligonükleotitler, enzimler, DNA dizilimler ve polimeraz tepkimesi kullanılır.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/DNA_hesaplamas%C4%B1

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Barkod kim icat etti

Yazan: admin | icatlar | Salı 28 Aralık 2010 12:05

İçiçe kodlar tek boyutlu bir sembolojinin yatayda birkaç defa tekrarlanması ile oluşur.

Bar kod doğrulayıcı standartları

Barkod, barkod okuyucu olarak da adlandırılan optik okuyucular ile okunabilir veya özel yazılımlarla görüntü içinden taranabilir. Barkod bilgisayara veri girişinin doğruluğunu ve hızını artıran Otomatik Tanıma Veri Toplama (OT/VT) uygulamalarında geniş bir kullanım alanı bulmaktadır.

Bar kod tarayıcıları ayrıca düşük maliyetlidir ve çok doğru okuma yapar – sadece 1/100000 giriş yanlış olur.

Barkod, çubuk kod ya da çizgi im, verilerin görsel özellikli makinelerin okuyabilmesi için çeşitli kodlama yöntemleriyle sunulmasıdır.

Bar kod doğrulayıcılar bir tarayıcı gibi çalışmaktadır ama sadece bar kodu çözümlemek yerine, bir doğrulayıcı 8 çeşit test uygulamaktadır. Her test sonucuna 0.0-4.0 (F-A) arasında bir değer verilmektedir ve bu testlerin en düşüğü tarama değeri olarak alınmaktadır. Bir çok uygulama için 2.5 (C) değeri kabul edilebilir en alt değerdir.

Tek boyutlu barkod ikili bir koddur (1ler ve 0lar). Çizgi ve boşluklar değişen kalınlıklarda olurlar ve farklı kombinasyonlarda basılırlar. Okunabilme için, iyi bir baskı ve çizgi ve boşluklar arasında yeterli kontrast olmalıdır. Tarayıcılar kodları okumak için farklı teknolojiler kullanır. En genel iki teknoloji laser ve kameradır. Tarayıcılar, birçok süpermarket kasasında olduğu gibi sabit veya envanter takibinde kullanıldığı şekilde el-tipi cihazlar olabilir.

1940′ların sonunda bir lisansüstü öğrencisi olan ABD’li Bernard Silver, öğrenim gördüğü Drexel Teknoloji Enstitüsü’ne gelen bir market zinciri sahibinin kasada tüm ürün bilgilerini otomatik kaydedecek bir sistem geliştirilmesini istediğini, ama enstitünün konuyla ilgilenmediğini gördü. Bu fikir Silver’in ilgisini çekti ve doktora öğrencisi olan arkadaşı ABD’li Norman Woodland’a bundan söz etti. Konu üzerinde birlikte çalışmaya başladılar.

Orijinal olarak barkod, veriyi paralel çizgilerin genişlikleri ve boşlukları arasında saklardı, ama günümüzde noktasal şekiller, iç içe daireler ve görüntü içinde gizli şekiller gibi farklı türlerde de görülebiliyorlar.

Tek boyutlu sembolojiler, barkod boyunca doğrusal bir ışın demetini hareket ettirerek barkodun açık-koyu alanlarını algılayan bir laser okuyucu tarafından okunacak şekilde optimize edilmiştir.

Barkodların en iyi bilinen ve en yaygın kullanımı tüketici ürünlerindedir. Evrensel Ürün Kodu, veya U.P.C., bir tanedir çünkü kullanıcıları tarafından geliştirilmiştir. Birçok teknolojik yenilik önce bulunur sonradan bu yeniliğe uygun bir ihtiyaç belirlenir. U.P.C. 1970′lerin başında Amerikan meyve-sebze sektörünün belirlediği bir ihtiyaca cevap vermiştir.

Bar kod doğrulayıcı üreticileri:

Mesajlar ve barkodlar arasındaki ilişki semboloji olarak adlandırılır. Bir sembolojinin özelliği mesajdaki rakam/karakterlerin ve başlangıç bitiş işaretlerinin çizgi ve boşluklar halinde tek tek kodlanması, barkoddan önceki ve sonraki gerekli boş alanın boyutu ve bir kontrol karakterinin hesaplanmasını içerir.

Satış noktası (POS) yönetiminde, barkod kullanımı önemli konular ile ilgili çok detaylı güncel bilgi sağlayarak kararların daha hızlı ve güvenilir şekilde alınmasına imkân vermektedir. Örneğin:

Uğursuz başlangıcına rağmen, barkod birçok ve farklı uygulamada farkedilir bir başarı kazanmıştır. İlk başarılı barkodlardan olan ve Dr. David Allais tarafından geliştirilen Code 39, lojistik ve savunma sanayi uygulamalarında geniş bir uygulama alanı bulmuştur. Code 39 daha yeni barkodlara göre daha az karmaşık olması sayesinde bugün hala kullanımdadır. Code 128 ve Interleaved 2 bazı geniş pazarlarda başarı kazanmış diğer kodlardır.

Akıllarına ilkin, kızılötesi ışığın altında parlayacak floresan mürekkeple oluşturulacak desenleri kullanmak geldi ama bunun çok kullanışsız ve yüksek maliyetli olduğu ortaya çıktı. Ardından Norman Woodland, kodu ilkesiyle çalışan ve tarayıcıya okutulabilecek bir etiket düşündü. Mors kodundan tek farkı, noktalar yerine inceli kalınlı çizgiler kullanılması olacaktı.

Tek boyutlu sembolojiler genel olarak iki özelliğe göre sınıflandırılır:

İki boyutlu sembolojiler çok çeşitlidir. En genel olanı kare veya nokta şekilli modülleri bir tablo şeklinde gösteren matriks kodlardır. İki boyutlu sembolojiler başka görsel şekillerde de olabilirler. Dairesel şekillerin yanında, farklı boyut veya şekillerdeki modül dizilerini kullanıcının belirlediği bir görüntünün içine gizleyerek (örneğin DataGlyph) steganografiyi kullanan birçok iki boyutlu semboloji de vardır.

Sebze – meyve endüstrisi komitesinin yürüttüğü ekonomik çalışmalar 1970′lerin ortalarında okuma yöntemiyle sektörde 40 milyon dolardan fazla bir yapılacağını öngörmüştü. Bu rakamlara o zaman diliminde ulaşılamadı, barkod okuma yönteminin öldüğünü söyleyenler bile oldu. Üreticilerin barkodlu etiketleri hemen kullanmaya başlamalarına rağmen barkodun faydası pahalı tarayıcıların çok sayıda perakendeci tarafından kullanılmasını gerektiriyordu. Hiçbiri ilk olmayı istemiyordu ve Business Week’in yayınladığı “Başarısız Süpermarket Tarayıcısı” makalesinde olduğu gibi sonuçlar ilk birkaç yıl umut verici görünmüyordu.

İçiçe sembolojiler de barkod boyunca birden fazla geçiş yapabilen laser tarayıcılar için optimize edilmişlerdir.

Sebze-meyve reyonlarındaki işlemleri otomatik hale getirmenin işçilik maliyetlerini azaltacağı, stok kontrolünü geliştireceği, işleri hızlandıracağı ve müşteri hizmetlerini geliştireceğine inanan, hem üreticileri hem de süpermarketleri temsil eden altı tane endüstri birliği endüstri liderlerinden oluşan bir komite kurdu. İki yıl süren çalışmalar Nisan 1, 1973 tarihinde Evrensel Ürün Kodunun ve U.P.C. barkod sembolojisinin anons edilmesi ile sonuçlandı. U.P.C. ticari olarak kendini ilk defa Haziran 1974′te Troy, Ohio’daki Marsh’ın Süpermarketinde bir Wrigley’s sakız paketi üzerinde gösterdi.

İki boyutlu sembolojiler tüm sembolojisi kapsayan bir tarama şekli olmadığı için laser tarafından okunamazlar. Bu tür sembolojiler resim yakalayan kameralı cihazlar tarafından taranmalıdır.

Daha sonra yapılan bir tasarım, “laser tarayıcı”, barkod boyunca laseri tarayan poligonal veya galvanometreye monte edilen kullanır—aslında sadece bir adet düz çizgi içerir, ama barkodları her açıdan okuyabilmek için karmaşık şekillerde görülür.

1990′ların sonlarında bazı barkod okuyucu üreticileri hem tek boyutlu hem de iki boyutlu barkodları okumak için sayısal kameralarla çalışmaya başladı. Bu teknoloji günümüzde mükemmel hale geldi ve şimdilerde çoğu uygulamada laser tarayıcıları performans ve güvenilirlik açısından geride bırakıyor.

Bar kod doğrulayıcı birincil olarak barkod basılan ama tedarik zincirindeki tüm firmaların bar kod kalitesini test edeceği iş sahalarında kullanılmaktadır. Barkodun tedarik zincirindeki herhangi bir tarayıcı tarafından okunabilmesini garantilemek çok önemlidir. Perakendeciler uyumlu olmayan barkodlar için yüksek meblağlı cezalar vermektedir. 13 haneli ve diğer tür barkodlarda son rakam kontrol rakamıdır. Örneğin numaralar; 8693043021044 olsun, (1.Sayı=8,2.Sayı=6,3.Sayı=9 şeklinde)burada tek ve çift sıralı rakmlar kendi içinde toplanır, çift rakamlar grubunun son hanesi 3 ile çarpılır ve çift hanelilerin toplamının son rakamı eklenir. Elde edilen sonucun son hanesi 10 da çıkartılır ve elde edilen sonuçla barkoddaki son rakam aynı olmalıdır. Yani; tek sıralar toplamı8+9+0+3+2+0=22, 6+3+4+0+1+4=18 18×3=54, 54+22=76, birler hanesi 6 yı 10 dan ıkarttığımızda 10-6=4. En sondaki rakamın 4 olduğu görülmektedir.

Yakın zamanda, mağaza raflarından alabileceğiniz sayısal kameralar hem tek hem de iki boyutlu barkodları okuyacak yeterli çözünürlüğe ulaştı. Artan şekilde firmalar barkod tarama yazılımlarını kameralı telefonlara adapte etmenin yollarını arıyor. Ancak, kameralı telefonların optikleri endüstriyel tarayıcılar için optimize edilmiş standart kodlara yeterince uygun değil. Sonuç olarak mobil kullanım için renk kodu ve mCode gibi yeni kodlar tasarlanmakta.

Bunun ardından, tarayıcılarının prototipini yaptılar; prototip, okumakta olduğu kodları yakıp kül etmeden önce fikrin işe yaradığını gösterecekti. Woodland o dönemde IBM firmasında çalışıyordu ve firma iki kez patent haklarını satın alma önerisi yaptı. Sonunda patent hakkını 1962′de Philco firması aldı ve sonra RCA firmasına sattı. 1970′lerde hâla IBM firmasında çalışmakta olan Woodland, ABDli George Laurer ile birlikte Evrensel Ürün Kodu olarak bilinen ve 1973′te onaylanan 12 basamaklı karmaşık kodu geliştirdi. Ertesi yıl, 26 Haziran 1974 günü sabah 08.01′de, ABD’nin Ohio eyaletinde bulunan Troy şehrindeki Marsh Süpermarket’in kasasında işlenen bir paket sakız, dünyada barkodla satılan ilk ürün oldu.

Matrix kodu, İki boyutlu barkod olarak da bilinen kod, bilgiyi iki boyutlu temsil etme yöntemidir. Tek boyutlu barkoda benzer ama daha fazla temsil kapasitesi vardır.

En eski ve hala en ucuz barkod tarayıcıları sabit bir ışık kaynağı ve barkod boyunca hareket ettirilen bir adet fotosensör ile yapılır.

Geleneksel olarak barkod kodlaması sadece rakamları sembolize ederken, yeni sembolojiler tüm ASCII karakter setine büyük harf ve daha fazlasını eklemiştir. Basit barkodların ihtiyaç duyduğu alana daha fazla bilgi sığdırma gereksinimi çizgiler yerine kare hücreleri içeren (bir tür İki boyutlu barkod) matrix kodların geliştirilmesine sebebiyet vermiştir. İçiçe kodlar iki boyutlu ve tek boyutlu kodların karışımıdır ve geleneksel tek boyutlu sembolojiyi birden fazla satır içerecek şekilde bir çerçeve içinde yeniden boyutlandırma işlemidir.

Barkodun henüz oluşum aşamasında ortaya atılan bu görüş modern barkod fikrine çok yakındı ama Woodland ve Silver bu durumda çizgileri tarayıcıya okutmanın çok güç olacağı düşüncesiyle fikri daha da geliştirdiler; 1949′da hedef tahtasındakine benzer iç içe geçmiş halkalar şeklinde bir veri kodu için patent başvurusu yaptılar. Böylece tarayıcının barkoda paralel tutulması zorunluluğu ortadan kalkacaktı. Günümüzün lazerli okuyucuları bu sorunu, etiketi aynı anda birkaç yönden birden tarayarak aşar.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Barkod

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Polimeraz zincir tepkimesi

Yazan: admin | icatlar | Pazartesi 20 Aralık 2010 21:58

PCR yöntemine dayalı olarak birçok primer olarak adlandırılan başlatıcı DNA teknikleri geliştirilmiştir. bu başlatıcı DNA’lar belli dizilere sahip ve sentetik olarak üretilebilen moleküllerdir. PCR’a dayalı RAPD, AFLP, SSR ve ISSR gibi markör teknikleri geliştirilmiştir. Bu teknikler birçok bitki ve hayvanda genetik akrabalığın teşhisinde türiçi ve türlerarasında kullanılmaktadır.

Metod basitçe tüp içerisinde nükleik asitlerin uygun kosullarda çoğaltılması esasına dayanır. Bir çeşit “in vitro klonlama” olarak da tanımlanan PCR; 94 °C-98 °C aralığında gerçekleştirilen denatürasyon, 37 °C-65 °C aralığında gerçekleştirilen tavlama (İng. annealing) ve 72 °C’de gerçekleştirilen uzama aşamalarından oluşur ve bu döngülerin belirli sayıda tekrarlanmasına dayanır.

PCR yaygın olarak tıbbi ve araştırma laboratuvarlarında kalıtsal hastalıkların teşhisi, genetik parmak izlerinin tanımlanması, bulaşıcı hastalıkların teşhisi, genlerin klonlanması, babalık testi ve DNA hesaplaması gibi değişik konularda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

PCR yönteminin gelişmesinde katkıyı Taq Polimeraz enziminin bulunması yapmıştır çünkü bu enzim yüksek sıcaklıklarda dahi dayanabilen tek enzimdir. Bu enzim ilk olarak Yellowstone milli parkında bir kaplıcada yaşayan termofilik bir bakteriden izole edilmiştir.Dr. Kary B. Mullis 1980’li yıllarda yaptığı PCR çalışmaları ile 1993 yılında alanında Nobel ödülü almıştır.

Polimeraz Zincirleme Tepkimesi (Polymerase Chain ReactionPCR), DNA içerisinde yer alan, dizisi bilinen iki segment arasındaki özgün bir bölgeyi enzimatik olarak çoğaltmak için uygulanan tepkimelere verilen ortak bir isimdir.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Polimeraz__tepkimesi

Tags: , , , , , ,

Etiketler:, , , , , ,

Ethernet nedir icat eden

Yazan: admin | icatlar | Pazartesi 20 Aralık 2010 02:15

10 gigabit Ethernet standartları ailesi tekli mod fiber (uzun erimli), çoklu mod fiber (300 m’ye kadar), bakır arkayüzey (1 m’ye kadar) ve bakır bükülü tel çifti (100 m’ye kadar) için ortam tiplerini ihtiva eder. İlk olarak IEEE Std 802.3ae-2002 olarak yayımlanmıştır, ancak halihazırda IEEE Std 802.3-2008 içinde bir bölümdür.

Ethernet bu öncel ve göreceli olarak basit kavramdan, günümüzdeki pek çok LAN altyapısını oluşturan karmaşık ağ teknolojisi yapısına evrimleşmiştir. Eşmerkezli kablolamanın yerini düşük kurulum masrafı, yüksek güvenilirlik, noktadan-noktaya ağ yönetimi ve arıza bulma kolaylıkları gibi avantajlar sebebiyle Ethernet hub ‘lar ile birleştirilmiş noktadan-noktaya bağlantılar ve/veya ağ anahtarları almıştır. StarLAN Ethernet’in eşmerkezli kablolama yapısından hub ile yönlendirilen bükülü tel çifti ağ yapısına evrimleşmesindeki ilk adımdır. Bükülü tel çifti kablolamanın gelişi kurulum masraflarını eski Ethernet teknolojileri de dahil olmak üzere benzer teknolojilere kıyasla dramatik olarak düşürmüştür.

2009 yılı itibarıyla, 40 Gigabit Ethernet ve 100 Gigabit Ethernet (100GbE) standartları halen taslak aşamasındadır.

İlk eşikler CPU üzerinde çalışan bir yazılım ile her paketi tek tek incelemekteydi ve bazıları trafik yönlendirmede özellikle de aynı anda pek çok porta servis verdiklerinde hublara oranla çok daha yavaştı. Bu durum kısmen, Ethernet paketlerinin bir arabelleğe alınması, hedef adresinin bilinen MAC adresleri tablosuyla karşılaştırılıp paketin başka bir alana yönlendirilip yönlendirilmemesi kararının verilmesi gerektiğinden kaynaklanmaktaydı.

Bükülü tel çifti ya da fiber bağlantılı bir alan her iki ucu da bir hub’a bağlanmadan kullanıldığında bu alanda tam çift yönlü(İngilizce: full-duplex) Ethernet kullanılabilir. Tam çift yönlü modda her iki ağ aygıtı herhangi bir çakışma olmaksızın aynı anda birbirlerine veri gönderip alabilirler. Bu yöntem kullanılan veri bağlantısının bant genişliğini iki katına çıkarır ve zaman zaman “iki kat bağlantı hızı” (örnek: 200 Mbit/s) olarak da lanse edilmektedir. Ancak bu terminoloji yanlıştır, zira performan ancak her iki yönde giden paketleri birebir olduğunda tam olarak ikiye katlanabilecektir, ki bu da pratikte pek mümkün olmamaktadır. Çakışma alanının ortadan kaldırılması aynı zamanda—bazı fiber Ethernet türevlerinde çok belirgin olduğu üzere—bağlantının bant genişliğinin tamamen kullanılabilmesi ve alan mesafesinin çakışma önleme donanımları gereksinimi ile sınırlı olmaması anlamına gelmektedir.

Bu sorunları gidermek için donanım katmanını soyutlayarak veri bağlantısı katmanında iletişime olanak veren eşikleme geliştirildi. Eşikleme sayesinde bir Ethernet alanından diğerine sadece doğru biçimlendirilmiş paketler yönlendirilmekte, çakışmalar ve hatalı paketler tecrit edilmektedir. Eşikler MAC adresleri ‘ni izleyerek ağ aygıtlarının nerelerde olduklarını tespit etmekte ve hedef adresi doğru istikamette konumlandıramadıklarında alanlar arasında paket yönlendirmeye izin vermemektedirler.

2009 yılı itibarıyla, 10 gigabit Ethernet taşıyıcı ağlarda baskın teknoloji olmuştur ve 10GBASE-LR ile 10GBASE-ER kaydadeğer pazar payına sahiptir.

Halihazırda, kullanılan fiziksel ortam ve hız yönünden farklılıklar gösteren pek çok Ethernet türü vardır. En yaygın olarak kullanılan türler 10BASE-T, 100BASE-TX, ve 1000BASE-T ‘dir. Her üçünde de 8P8C modüler konnektör kullanılır. Sırasıyla 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, and 1 Gbit/s veri hızlarında çalışmaktadırlar. Ancak her birinin çalışabilmesi için farklı kablolama grektiğinden kurulumcular sunuculara yapılan kısa bağlantılar haricinde 1000BASE-T yi kullanmaktan uzak durmaktadırlar.

Ethernet’in uluslararası standart olarak kabulü de Fromm’un IEC TC83 ve ISO TC97SC6 arasındaki diplomatik çalışmaları sayesinde gerçekleşti ve ISO/IEEE 802/3 Uluslararası Standartı 1984 yılında onaylandı.

Çakışmalar doğaları gereği çıktıyı düşürürüler. Pek çok sunucunun çok sayıda kısa veri çerçevesi göndermeye çalıştığı en kötü koşulda çakışmalar çıktıyı dramatik olarak düşürebilir. Ancak 1980 yılında Xerox tarafından yayınlanan bir rapor 20 hızlı uç noktanın aynı Ethernet bölümünde farklı boyuttaki paketleri mümkün olduğunca hızlı göndermeye çalıştığı bir senaryonun sonuçlarını özetlemektedir.[4]. Sonuçlar 64 Bayt’lık en küçük Ethernet çerçevelerinde dahi ağdaki çıktı standardının %90 olduğunu ortaya koymaktadır. Bu oran ağa eklenen her yeni ağ aygıtının andaç beklemelerinden dolayı ciddi çıktı azalmasından muzdarip olan token ring, token bus gibi andaç geçirmeli ağlar ile kıyaslanabilir.

Novell NetWare 1990′ların ortalarına kadar bu çerçeve tipini varsayılan çerçeve olarak kullanmış, ve o dönemde Netware IP’den daha yaygın olduğundan dünya Ethernet trafiğinin büyük bölümü IPX taşıyıcı “taslak” 802.3 protokolünde taşınmıştır. Netware 4.10′dan beri Netware, IPX kullanımında varsayılan çerçeve tipi olarak LLC kullanılan IEEE 802.2′yi benimsemiştir(Netware Frame Type Ethernet_802.2).(Bakınız: Kaynakça “Ethernet Framing”)

Ethernet ilk olarak ortak bir eşeksenli kablo üzerinden birbirine bağlanan bilgisayarların yayın iletimi yöntemiyle haberleşmesi fikrine dayalıydı. Kullanılan yöntemler kısmen sistemlerine benzemekteydi, ancak, kablolu bir yayın iletimi sistemindeki çakışmaları saptamanın yayınına kıyasla çok daha kolay olması gibi temel farklılıklar da mevcuttu. “Ethernet” adı iletişim kanalını oluşturan ortak kablonun ether ‘e benzetilmesinden gelmekteydi.

802.2 LLC başlık kısmı incelenerek sonraki başlık kısmının SNAP (subnetwork access protocol) protokolünde olup olmadığı tespit edilebilir. Özellikle OSI ağ yığını için tasarlanmış bazı protokoller, veri-bloğu ve bağlantı yönelimli ağ hizmetleri sunan 802.2 LLC üzerinde doğrudan çalışırlar. LLC başlık kısmı hizmet erişim noktası(İngilizce: service access point)ya da OSI terminolojisinde SAP denilen ilave iki adet 8-bitlik adres alanı içerir; hem kaynak hem de hedef SAP alanına 0xAA yazıldığında bu SNAP hizmeti isteği anlamına gelmektedir. SNAP başlık kısmı EtherType değerlerinin tüm IEEE 802 protokolleriyle kullanımına izin vermesinin yanında özel protokol ID alanlarını da destekler. IEEE 802.3x-1997 ile Ethernet standardı MAC adresi alanlarından sonra gelen 16-bitlik alanın uzunluk ya da tip alanı olarak kullanılmasına izin verecek şekilde değiştirilmiştir.

10/100 Mbit/s’de autonegotiation gerekli olmamakla birlikte IEEE 802.3u tarafından varsayılan uygulama olarak önerilmektedir. Ancak 1000baseT aygıtların zamanlayıcı kaynağını belirlemek için autonegotiation yapması gereklidir. Her ağ noktasında autonegotiation’ın etkinleştirilmesi 10/100Mbit/s’den 1000baseT anahtar ve LAN’a geçişi kolaylaştırır.

Eşmerkezli kablo kullanan ethernet kartlarıdır. Eşmerkezli kablonun ucuna BNC konnektörü takılır. 10 Mbit/s veri iletimini sağlar.

Ethernet tekrarlayıcı kullanarak daha uzun kablolama yapmak mümkündür. Tekrarlayıcılar bir Ethernet kablosundan aldığı zayıflamış işareti yükselterek diğer kabloya gönderirler. Eğer bir çakışma saptanırsa tekrarlayıcı çakışmanın diğer cihazlar tarafından da saptanmasını garantilemek için ağ üzerindeki tüm veri giriş/çıkış noktalarına bir karıştırma işareti yollar. İki sunucu arasında üçüne bağlı cihazlar olabilen en fazla beş adet Ethernet bölümü olabilecek şekilde tekrarlayıcılar kullanılarak bağlantı yapılabilir. Tekrarlayıcılar sürekli çakışmaları algılayarak doğru sonlandırılmamış bağlantıları ağın diğer bölümlerinden ayırabilirler. Dolayısıyla kablo kırıklarından kaynaklanan problemleri hafifletirler: Herhangi bir eşmerkezli Ethernet kablosu kırıldığında, bu bölümdeki cihazlar çalışmaya devam edemeyecek, ancak tekrarlayıcılar sayesinde diğer ağ bölümleri çalışmaya devam edebilecektir. Ancak arızalı bölümün ağ yapılandırmasındaki konumu yüzünden diğer ağ bölümleri önemli sunuculara erişemeyeceğinden bu kullanım çok da etkin olmayabilir.

Ethernet trafiğinin trafik mühendisliği ile benzerlikler gösterdiği gözlemlenmiştir.[kaynak belirtilmeli]

Kullanıcılar yıldız ağ topolojisinde kablolamanın, öncelikli olarak sadece yıldız bağlantı noktasındaki hataların kötü bir ağ bölümlemesi ortaya çıkarması gibi avantajlarını keşfettiler ve üreticiler de yıldız noktasında daha az tekrarlayıcı gereksinimi oluşturacak çok portlu tekrarlayıcılar üretmeye başladılar. Çok portlu Ethernet tekrarlayıcılar “Ethernet Hub” olarak adlandırılmaya başlandı. en:Digital Equipment Corporation DEC ve SynOptics gibi ağ sistemleri üreticileri pek çok 10BASE2 eşmerkezli alanı birbirine bağlayan hub’lar ürettiler. Ayrıca çok portlu alıcı-göndericiler ya da “fan-out” ‘lar da bulunmaktaydı. Bunlar birbirlerine ve/veya eşmerkezli omurgaya bağlanabilmekteydi. DEC’in DELNI ‘si bilinen erken dönem cihazlardan biridir. Bu cihazlar AUI bağlantılı birden fazla sunucunun aynı alıcı-göndericiyi paylaşmasına imkân veriyordu. Aynı zamanda eşmerkezli kablo kullanmaksızın küçük çaplı ayrık Ethernet bölümleri oluşturulmasına da olanak sağlamaktaydılar.

Tekrarlayıcılar kablo kırıkları gibi Ethernet alanlarıyla ilgili bazı sıkıntıları gidermekle beraber yine de tüm trafiği tüm ethernet aygıtlarına yönlendirmekteydiler. Bu durum bir Ethernet ağının en fazla kaç tarafından kullanılabileceğini pratik olarak kısıtlamaktaydı. Ayrıca tüm ağ bir çakışma ortamı idi, tüm sunucular ağ üzerinde herhangi bir noktadaki çakışmaları algılayabilmek zorunda idi ve en uzak iki nokta arasındaki tekrarlayıcı sayısı sınırlıydı. Son olarak da tekrarlayıcılarla birbirlerine bağlanan Ethernet alanları aynı hızda çalışmak zorundaydı, dolayısıyla aşamalı olarak geliştirme yapmak imkânsızdı.

İlave olarak her dört Ethernet çerçeve tipi seçmeli olarak hangi Sanal Ağ’a (İngilizce: Virtual LAN(VLAN)) ait olduklarını ve IEEE 802.1p önceliklerini belirtmek için bir IEEE 802.1Q etiketi kullanabilirler. Bu enkapsülasyon IEEE 802.3ac ‘de tanımlanmıştır ve maksimum çerçeve boyutunu 4 bayt artırarak 1522 bayt’a yükseltir.

Normal ağ kablosundaki renk dizilimi şöyledir; Turuncu beyaz turuncu , yeşil beyaz mavi , mavi beyaz yeşil , kahverengi beyaz kahverengi,

Modelleme nominal kapasitenin 40%’ı gibi yüklenmelerin çakışma tabanlı ağları kararsız hale getirebileceğini gösterdiğinden bu rapor tartışmalıdır. İlk dönemlerde pek çok araştırmacı CSMA/CD protokolünün inceliklerine hakim olmadıklarından gerçek Ethernet’ten farklı (kötü anlamda) ağ modellemeleri yapmışlardır.[5]

DEC’ten Gary Robinson, ’den Phil Arst ve Xerox’tan Bob Printis “Blue Book” olarak bilinen LAN spesifikasyonu olmaya aday ilk CSMA/CD spesifikasyonunu yayınladı. IEEE üyeliği öğrenciler de dahil tüm profesyonellere açık olduğundan bu yeni teknoloji üzerine sayısız yorum geldi.

IEEE 802.1Q etiketi, eğer mevcutsa, Kaynak MAC ve EtherType ya da Uzunluk alanları arasına yerleştirilir. Etiketin ilk iki baytı 0×8100 değerinde olan Etiket Protokol Tanımlayıcısıdır (İngilizce: Tag Protocol Identifier (TPID)). Etiketsiz çerçevelerde bu EtherType/Uzunluk alanı ile aynı yerde bulunur, dolayısıyla EtherType alanında bulunan 0×8100 değeri çerçevenin etiketli olduğunu belirtir ve gerçek EtherType/Uzunluk değeri etiketten sonra gelir. Etiket içinde TPID’yi Etiket Kontrol Bilgisi(İngilizce: Tag Control Information (TCI)) takip eder (IEEE 802.1p önceliği (hizmet kalitesi) bilgisi ve Sanal Ağ kimliği).

“Bağlantı Ünitesi Arayüzü” (İngilizce: Attachment Unit Interface (AUI)) alıcı-vericisi bilgisayarların sırayla kabloya erişimini sağlamaktaydı (daha sonraları thin Ethernet ‘in çıkmasıyla alıcı-vericiler ağ bağdaştırıcının içine entegre edildi. Pasif kablolama küçük Ethernet ağları için yüksek seviyede güvenilir olmakla birlikte tek bir noktadaki kablo hasarı ya da arızalı bir konnektör bütün bir Ethernet alanını kullanılamaz hale getirebileceği için büyük ve genişletilmiş ağlarda pek de günenilir değildi. Çok noktalı ağlarda ise bazı nodların düzgün çalışmasına rağmen diğerlerinin elektriksel bir hata yüzünden düzgün çalışmamasından kaynaklanan çözülmesi oldukça zor arıza karakteristikleri olabilmekteydi.

Anahtarlamalı basit Ethernet ağlarının hub tabanlı Ethernet ile bir miktar gelişme olmasına rağmen yine de bazı sıkıntıları vardır, bunlar özetle:

Teknik kabiliyetlerine rağmen Ethernet’in başarısı hızlı standartlaştırılmasına bağlıydı. Bunun için Uluslararası Elektrik ve Mühendisleri Enstitüsü (İngilizce: Electrical and Electronics Engineers (IEEE)), Avrupa Üreticileri Birliği(İngilizce: European Computer Manufacturers Association (ECMA)), Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (İngilizce: International Electrotechnical Commission (IEC)) ve Uluslararası Standartlaştırma Kurumu (İngilizce: International Organization for Standardization (ISO)) içinde koordineli çalışmalar yürütülmesi gerekliydi.

Aşağıdaki tablodan 10 Mbit/s Ethernet’in net bit oranının yaklaşık olarak 9.75 Mbit/s olduğu hesaplanabilir (1500′er baytlık maksimum boyutlu paketlerin ardarda gönderildiği varsayılmıştır):

Ethernet istasyonları birbirlerine donanım katmanı üzerinden veri bloklarından oluşan ve ayrı ayrı gönderilip alınan veri paketleri göndererek haberleşir. Diğer IEEE 802 LAN’larda olduğu gibi her Ethernet istasyonunun paket gönderme ve alma adreslerini belirleyen 48-bitlik kendine özgü MAC adresleri vardır. Ağ bağdaştırıcı kartları (İngilizce: Network Interface Card (NIC)) ya da çipleri normalde diğer Ethernet istasyonlarına gönderilen paketleri kabul etmezler. Bağdaştırıcılar genellikle kendine özgü tek bir global adrese sahip olarak gelir ancak kart değiştirildiğinde adres çakışması olmaması ya da yerel yönetim ağları içinde kullanıldıklarında bu adres değiştirilebilir.

Günümüzde RJ-45 konnektörlü ethernet kartları üretilmektedir. Bu kartlar 10 Mbit/s, 10/ 100 Mbit/s, 1000 Mbit/s veri aktarım hızlarına sahiptir.

Fiziksel yıdız topolojisine rağmen hub’lı Ethernet ağları halen minimal hub aktivitesi ve paket çakışmaları için çakışma güçlendirme sinyali ile yarı-duplex ve CSMA/CD kullanmaktadırlar. Her paket hub üzerindeki her bir port’a gönderilir, dolayısıyla bant genişliği ve güvenlik problemleri ile ilgilenilmez. Hub’ın toplam çıktısı tek bir bağlantınınki ile sınırlıdır ve tüm bağlantılar aynı hızda çalışmak zorundadır.

Farklı çerçeve tipleri farklı formatlara ve MTU değerlerine sahiptir, ancak aynı paylaşımlı ortamda birarada bulunabilirler.

StarLAN ile başlayıp 10BASE-T ile devam eden Zırhsız bükülü tel çifti kablo üzeri Ethernet (İngilizce: Ethernet on unshielded twisted-pair cables (UTP)) yalnızca noktadan-noktaya bağlantılar için tasarlanmış olup tüm sonlandırma cihazların içine yerleştirilmişti. Bu durum hub’ları büyük ağları birbirine bağlayan özelleşmiş bir cihaz olmaktan çıkarıp ikiden fazla ağ aygıtından oluşan her bükülü tel çifti ağının kullanmak zorunda olduğu bir cihaz haline getirdi. Bu durumdan kaynaklanan ağaç yapısı bir uç noktada ya da kablosundaki arızanın ağ üzerindeki diğer aygıtları etkilemesini engelleyerek Ethernet ağlarını daha güvenilir kılmıştır. Yine de bir hub ya da hublar arası bir nakil hattı arızası pek çok kullanıcıyı etkileyebilmektedir. Ayrıca bükülü tel sistemlerin noktadan-noktaya olması ve sonlandırma donanımının cihaz içinde bulunması bir port için gerekli boş panel alanını ciddi oranda küçülterek pek çok porta sahip hub’ların tasarımına ve Ethernet’in bilgisayar anakartlarına entegre edilmesine olanak sağlamaktadır.

Bükülü kablo çifti kullanan ethernet kartlarıdır. Bükülü kablo çiftinin ucuna RJ-45 konnektörü takılır. 10, 100, 1000 Mbit/s hızlarında veri iletimini sağlarlar.

Ethernet ilk olarak 1973-1975 yılları arasında Xerox PARC tarafından geliştirildi.[2] 1975 yılında Xerox Robert Metcalfe, David Boggs, Chuck Thacker ve Butler Lampson adına bir patent başvurusunda bulundu (U.S. Patent 4.063.220: Multipoint data communication system (with collision detection)). 1976′da, sistemin PARC’da kullanıma girmesinin ardından Metcalfe ve Boggs taslak bir metin yayımladılar.[3]

8P8C modüler konnektör yapısının (RJ45 ile karıştırılmamalıdır) kullanıldığı bükülü tel çifti Ethernet sistemleri için 10BASE-T yarı çift yönlü, 10BASE-T tam çift yönlü, 100BASE-TX yarı çift yönlü,… gibi çok farklı alternatif iletişim modları mevcuttur ve ağ aygıtlarının büyük çoğunluğu da farklı iletişim modlarıyla uyumludur. 1995 yılında birbirine bağlı iki ağ arayüzünün karşılıklı uzlaşma (İngilizce: Autonegotiation) ile en uygun iletişim modunu belirlemesine olanak veren IEEE 802.3u (100baseTX) standardı yayımlanmıştır. Bu sistem tüm cihazların autonegotiate edecek şekilde ayarlandığı ağ yapılarında başarıyla çalışmaktadır.

802.2 Ethernet türleri günümüzde henüz IP üzeri Netware’e güncellenmemiş büyük kurumsal Netware altyapıları dışında yaygın olarak kullanılmamaktadır. Geçmişte pek çok kurumsal ağ Ethernet ile IEEE 802.5 Token Ring ya da FDDI ağları arasında çevrim yapabilmek için 802.2 Ethernet’i desteklemiştir. Bugün kullanılmakta olan en yaygın çerçeve tipi Internet Protokolü-tabanlı ağlar tarafından en çok kullanılmakta olan ve IPv4 için EtherType alanında 0×0800, IPv6 için 0x86DD bulunan Ethernet Version 2′dir.

Bekleme süreleri yüzünden çift yönlülük uygunsuzluğunun etkisi tamamen devre dışı değil ancak son derece yavaş bir ağ işlevselliği olmaktadır. Düşük trafikli bağlantılarda bu tolere edilebilir ancak bant genişiliği yüksek transferlerde çok ciddi olarak sorun yaratır, hatta iletişimin tamamen kesilmesine neden olabilir.

İlk Ethernet ağlarında (10BASE5) CSMA/CD paylaşım ortamı olarak vampir tapası ile birlikte kalın sarı kablolama kullanılmaktaydı. Sonrasında 10BASE2 Ethernet’te CSMA/CD paylaşım ortamı olarak daha ince eşmerkezli kablolama ve BNC konnektörler kullanılmıştır. Daha yeni olan StarLAN 1BASE5 ve 10BASE-T Ethernet’te 8P8C modüler konnektör ile Ethernet hub ‘lara bağlanılan eşmerkezli kablolama kullanılmıştır.

Ethernet Yerel Ağlar (İngilizce: Local Area Network(LAN)) için kullanılan Veri Çerçevesi (İngilizce: Data Frame) tabanlı bir bilgisayar ağı teknolojileri ailesidir. Kelimenin kökeni ether den gelmektedir. OSI ağ modelinin Donanım Katmanı için Veri Bağlantısı Katmanı/ Ortam Erişim Kontrolu (İngilizce: Media Access Control(MAC)) üzerinden ağ erişimi yoluyla bir dizi kablolama ve sinyalleşme standardı ve ortak bir adresleme formatı tanımlar.

Donanım katmanının tüm işlevselliği (hız, çift yönlülük, zamanlayıcı kaynağı ve akış denetimi) autonegotiation ile denetlendiğinden tüm aygıtlarda etkinleştirilmesinde bir sakınca yoktur. Örneğin tek hızlı bir bağlantı için negotiation’u etkinleştirip sadece tek hız için negotiate edilebilinir. Autonegotiation etkin olmayan eski metod anahtar ve LAN kartları tarafından artık kullanılmamaktadır.

Ethernetin çok yaygın olması, donanım maliyetinin giderek düşmesi ve bükülü tel çifti Ethernet arayüzünün fazla yer kaplamaması nedeniyle pek çok üretici PC anakartlarına Ethernet arayüzü koymakta, böylelikle ayrı bir ağ bağdaştırıcı kartına gerek kalmamaktadır.

Bütün iletişim tek bir kablo üzerinden gerçekleştiği için bir bilgisayar tarafından gönderilen bilgi belirli bir noktaya hedeflenmiş olsa dahi ağa bağlı tüm bilgisayarlarca alınmaktadır. Ağ bağdaştırıcı kartı yalnızca kendisine gönderilen paketleri yakaladığında bağlı olduğu CPU ‘ya kesme gönderir, gelen her pakette CPU ‘ya kesme göndermek için özel bir moda geçirilmediği sürece kendisine gönderilmeyen paketleri dikkate almaz. “Biri konuşur, herkes dinler” şeklindeki bu özellik paylaşımlı ortam kullanan Ethernet için bir güvenlik zaafı oluşturur. Zira Ethernet ağındaki herhangi bir nod isterse tüm ağ trafiğine kulak misafiri olabilmektedir. Ayrıca tek bir ortak kablo kullanımı da bant genişiliğinin paylaşıldığı anlamına geldiğinden, örneğin enerji kesilip geri gelmesi gibi durumlarda tüm Ethernet nodları yeniden başlayacağından ağ trafiğinin son derece yavaşlamasına neden olabilmektedir.

Yüksek Hızlı Ethernet ‘in ilk zamanlarında Ethernet Ağ Anahtarları göreceli olarak pahalı cihazlardı. Hub’ların sıkıntısı ağa herhangi bir 10BASE-T ağ aygıtı bağlanması durumunda tüm ağın 10 Mbit/s hızında çalışması zorunluluğuydu. Bu nedenle Dual hızlı hub olarak bilinen, işlevsellik olarak ağ anahtarı ile hub için bir ortayol sayılabilecek cihazlar geliştirildi. Bu cihazlarda 10BASE-T (10 Mbit/s) ve 100BASE-T (100 Mbit/s) Ethernet alanlarını birbirinden ayıran iki noktalı dahili bir anahtar mevcuttu. Cihaz tipik olarak ikiden fazla fiziksel ağ bağlantısına sahipti. Herhangi bir ağ bağlantısına bağlı olan bir istasyon aktif hale geçince cihaz bunu uygun olarak ya 10BASE-T alanına ya da 100BASE-T alanına bağlamaktaydı. Bu cihazlar sayesinde 10BASE-T ‘den 100BASE-T ağlarına geçiş süreci “ya hepsi ya da hiçbiri” yöntemiyle yapılmaktan kurtulmuş oldu. BU cihazlar hub olarak değerlendirilirler, çünkü aynı hızda bağlanan cihazlar arasındaki ağ trafiğini anahtarlamazlar.

Paketler genelde yalnızca hedeflenen port’a ulaştırıldığından anahtarlamalı Ethernet paket trafiği paylaşımlı ortam Ethernet’e oranla biraz daha az umuma açıktır. Buna rağmen ARP spoofing ya da MAC flooding gibi yöntemlerle kolaylıkla çökertilebileceğinden halen güvensiz bir ağ teknolojisi olarak değerlendirilmelidir. Bant genişliği avantajları, ağ aygıtlarının birbirinden biraz daha fazla soyutlanmış olması, farklı hızdaki ağ aygıtlarını kolaylıkla biraraya getirilebilmesi ve anahtarlamasız Ethernet’teki zincirleme sınırlamalarının elimine edilmiş olması gibi artıları anahtarlamalı Ethernet’i en yaygın ağ teknolojisi durumuna getirmiştir.

Ethernet kampında, bu Xerox Star işlemcisi ve 3COM’un Ethernet LAN ürünlerinin pazara sürülmesinde risk oluşturmaktaydı. Kafalarında bu iş kaygıları ile David Liddle(GM Xerox Office Systems) ve Bob Metcalfe(3Com) Siemens Private Networks ‘ten Fritz Röscheisen’in gelişen ofis iletişim pazarında işbirliği önerisini kuvvetle desteklediler, böylece Ethernet’in uluslararası standart haline gelmesi için Siemens ‘in desteğini arkalarına aldılar (10 Nisan, 1981). IEEE 802′deki Siemens temsilcisi Ingrid Fromm Avrupa standardizasyon kuruluşu ECMA içinde ECMA TC24 (Yerel Ağlar) adında bir iş grubu kurarak Ethernet’e IEEE dışında geniş bir destek sağladı. Mart 1982 gibi kısa bir sürede ECMA TC24 üye şirketleri IEEE 802 taslağına dayanan bir CSMA/CD standartı üzerinde kendi aralarında uzlaşmaya vardılar. ECMA’nın hızlı hareket etmesi IEEE içindeki farklı görüşlerin birleşmesini ve 1982 yılı sonuna doğru IEEE 802.3 CSMA/CD ‘nin onaylanmasını sağladı.

Metcalfe 1979 yılında Xerox’tan ayrılarak kişisel bilgisayarların ve Yerel Ağların kullanımını yaygınlaştırmak amacıyla 3Com’un kurucu ortağı oldu. DEC, Intel ve Xerox ‘u Ethernet’i “Digital/Intel/Xerox” ‘tan gelen “DIX” standartı olarak teşvik etmek için birlikte çalışmaya ikna etti. Bu standartta 48-bit kaynak ve hedef adresi alanları ile evrensel bir 16-bit paket tipi alanı olan 10 Mbit/s hızında bir Ethernet tanımlanmıştır. Standartın ilk taslağı 30 Eylül 1980′de IEEE tarafından yayınlandı. Standart Token Ring ve Token Bus adlı mevcut iki tescilli standarta rakip olmuştur. Ethernet CSMA/CD standardının finalizasyonunda IEEE içindeki zor karar süreci ve IBM tarafından desteklenen rakip Token Ring taslağından kaynaklanan gecikmelerin üstesinden gelmede CSMA/CD standardının ECMA, IEC ve ISO gibi diğer standarlaştırma kuruluşları içinde desteklenmesi önemli bir faktördü. Tescilli sistemler kısa süre içinde Ethernet ürünlerinin istilası ile büyük ölçüde pazar kaybettiler. 3COM bu süreci destekleyen başlıca firma olmuştur. 1981′de 3COM ilk 10 Mbit/s Ethernet adaptörünü üretti. Bunu kısa süre sonra Digital Equipment’in Unibus Ethernet adaptörü izledi.

OSI Modeli

Mac OS Ethernet (“EtherTalk”) üzerindeki AppleTalk V2 protocol ailesinde 802.2/SNAP çerçevesi, TCP/IP içinse Ethernet II çerçevesi kullanır.

Ethernet IEEE 802.3 olarak standartlaştırılmıştır. Uç sistemleri ağa bağlamakta kullanılan Bükülü Tel Çifti ve site iskeletlerinde kullanılan Fiber Optik kablolama yöntemlerinin birleşimi kullanılan en yaygın ‘Kablolu Yerel Ağ’ (İngilizce: Wired Local Area Network(WLAN)) teknolojisidir. Token Ring, FDDI ve ARCNET gibi diğer muadil ağ teknolojilerinin yerini büyük ölçüde alarak 1980′li yıllardan günümüze kadar kullanılagelmiştir.[1]

IEEE 802.3 ‘te belirtilen en kısa veri boyutu olan 64 baytın altındaki çerçevelere “Kısa çerçeve” denir. Olası nedenleri çakışma, altında çalışma, arızalı ağ bağdaştırıcısı ya da yazılımıdır.[12][13]

Fiberoptik daha çok yapısal kablolama uygulamalarında kullanılmaktadır. Bu tip Ethernet kurumsal veri merkezi uygulamalarında çoklukla kullanılmakla birlikte maliyet ve kullanım kolaylığı yönünden son kullanıcı uygulamalarında tercih edilmemektedir. Performans, elektriksel yalıtım ve bazı versiyonlarında onlarca km’ye varan mesafe avantajları vardır. Sürekli daha hızlı yeni fiber Ethernet versiyonları çıkmaktadır. 10 gigabit Ethernet kurumsal uygulamalarda ve taşıyıcı ağlarda giderek daha yaygınlaşmaktadır, ayrıca 40 Gbit/s Ethernet ve 100 Gbit/s Ethernet geliştirilmeye başlanılmıştır[6][7][8]. Robert Metcalfe 2015 yılı itibarıyla ticari terabit Ethernet uygulamalarının başlayacağına inandığını, terabit Ethernet standardına ulaşmak için mevcut Ethernet standartlarının iptal olabileceğini belirtmiştir.[9]

IP versiyon 4 trafiğini IEEE 802.2 çerçevesi içine LLC/SNAP başlık kısmı ile birlikte gömmek için bir Internet standardı ‘da mevcuttur.[11] Bu standart FDDI, token ring, IEEE 802.11 ve diğer IEEE 802 ağlarında kullanılmasına rağmen Ethernet üzerinde neredeyse hiç kullanılmamaktadır. IP trafiği IEEE 802.2 LLC çerçevesi içine SNAP olmadan gömülemez, çünkü IP için bir LLC protokol tipi olmasına rağmen ARP için bir LLC protokol tipi yoktur. IP Version 6 ‘da LLC/SNAP ile birlikte IEEE 802.2 kullanılarak Ethernet üzerinden gönderilebilir, ancak yine bu da neredeyse hiç kullanılmamaktadır.

Birkaç farklı Ethernet çerçevesi vardır, bunlar:

Bükülü Tel Çifti Ethernet sistemleri geliştirilmesine 80′li yılların ortalarında StarLAN adıyla başlanmış ancak sonrasında geniş ölçüde 10BASE-T olarak adlandırılmıştır. İlk Ethernet sistemleri zırhsız ‘Bükülü Tel Çifti’ ile birleştirilen dağıtım soketleri ile sunulduğu için eşeksenli kablo ‘nun yerini almış, daha sonrasında CSMA/CD yapısı yerine daha yüksek performans sağlayan anahtarlamalı full duplex yapısı kullanılmıştır.

Müşterek çalışabilme sorunları yüzünden bazı ağ yöneticileri ağ aygıtlarının çalışma modlarını elle sabit ayarlara getirmektedir. Oluşması muhtemel bir durum, bir ağ aygıtının autonegotiate yapamayıp herhangi bir varsayılan moda ayarlanmasıdır. Bu çoğunlukla çift yönlülük ayarlarında uygunsuzluğa neden olur. Özel olarak bir tanesi autonegotiation yapan, diğeri ise sabit olarak tam çift yönlü modda çalışan iki ağ aygıtı birbirine bağlandığında autonegotiation işlemi başarısız olup varsayılan mod olarak yarı çift yönlü mod kullanılacağından çift yönlülük uygunsuzluğu oluşur. Bu durumda tam çift yönlü modda çalışan ağ aygıtı aynı anda hem alma hem de gönderme yapacağından yarı çift yönlü modda çalışan ağ aygıtı göndermekte olduğu Ethernet çerçevesini iptal eder. Yarı çift yönlü modda çalışan ağ aygıtı bir Ethernet çerçevesi almaya hazır durumda olmadığından çakışma işareti gönderir, geri çekilme süresi boyunca gönderimler durdurulur. Paketler tekrar gönderilmeye başladığında aynı durum tekrarlanır ve geri çekilme süreleri gitgide uzar. En sonunda yeterli bekleme süresi tesadüfi olarak gerçekleşir ve paketler gönderilir ama bu durum da ağın aşırı yüklenmesine ve pek çok çakışma oluşmasına neden olur.

CSMA/CD’nin yanı sıra IBM tarafından desteklenen Token Ring ve General Motors tarafından seçilmiş daha sonrasında desteklenmiş olan Token Bus’da LAN standartı olmaya aday teknolojilerdi. IEEE’nin tek bir standart ile yola devam etmek istemesi ve her üç tasarımın arkasında kuvvetli firmaların bulunması LAN standartı üzerinde gerekli uzlaşmanın sağlanmasını büyük ölçüde geciktirdi.

Aşağıdaki tablo 1500 baytlık maksimum iletim birimi için gönderildiği haliyle, bütün bir Ethernet çerçevesini göstermektedir. Daha yüksek hızlı bazı gigabit Ethernet uygulamaları “jumbo frame” denilen daha büyük çerçeve boyutlarını desteklemektedir. Dikkat edilmesi gereken nokta Giriş ve Çerçeve Başlangıç Sınırlayıcı alanlarındaki bit düzenlerinin bayt olarak değil karakter dizisi olarak yazılmış olmasıdır. Bu gösterim IEEE 802.3 standardında kullanılan ile uyuşmaktadır. Bir Oktet modern bilgisayarlarda “bayt” olarak adlandırılan sekiz bitlik veri anlamındadır.

Ethernet başlarda paylaşım ortamı olarak eşeksenli kablo (İngilizce: coaxial cable) kullanmıştır. Bağlı bilgisayarların iletişim kanalını kullanma kuralları “Çakışma Saptamalı Çoklu Taşıyıcı Erişimi”(İngilizce: Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection(CSMA/CD)) olarak adlandırılan yöntemle belirlenmiştir. Bu yöntem rakip Token Ring ya da Token Bus teknolojilerine göre daha basitti. Herhangi bir bilgisayar veri göndermek istediğinde aşağıdaki algoritmayı kullanmaktaydı:

Bu yöntem bir yemek masasındaki tüm konukların müşterek bir ortamı kullanarak (hava) birbirleriyle konuşmasına benzetilebilir. Konuşmaya başlamadan önce her konuk kibarca o anda konuşmakta olan konuğun sözünün bitmesini bekler. Eğer iki kişi aynı anda konuşmaya başlarlarsa her ikisi de durur ve rastgele bir süre beklerler (Ethernet’te bu süre mikrosaniye mertebesindedir). Her ikisinin de rastgele bir süre beklemelerinden amaçlanan aynı anda tekrar konuşmaya başlamayıp tekrar çakışmamalarıdır.Birden fazla başarısız gönderme girişimi olması durumunda “Kırpılmış ikilik üstel geri çekilme” algoritması ile hesaplanan ve katlanarak artan geri çekilme süreleri kullanılır.

İşaretin bozulması ve zamanlama sınırlamaları yüzünden eşmerkezli kablolama kullanan Ethernet alanları için, kullanılan ortama bağımlı olarak boyut sınırlamaları vardır. Örneğin, 10BASE5 eşmerkezli kabloların uzunluğu 500 metreyi (1,640 ft) geçemez. Ayrıca pek çok yüksek hızlı veriyolu’nda olduğu gibi Ethernet alanları da empedans uyumluluğu için her iki uçta birer ile sonlandırılmalıdır. Eşmerkezli kablo kullanan Ethernet için kablonun her iki ucuna 50 Ohm(Ω) ‘luk bir sonlandırma direnci konulur. Bu sonlandırma direnci tipik olarak BNC ya da N tipi erkek bir konnektörün içine yerleştirilir ve veriyolu üzerindeki son cihaza, eğer vampir tapası kullanılıyorsa son cihazdan sonraki kablonun ucuna iliştirilir. Eğer sonlandırma yapılmazsa ya da kabloda bir kırık olursa veriyolu üzerindeki işareti ağın sonuna ulaştığında sönümlenmek yerine yansır. Bu yansıyan işaretin bir çakışmadan ayırt edilmesi imkânsız olduğundan veriyolu üzerinde hiçbir iletişim gerçekleştirilemez.

Şubat 1980′de IEEE Yerel Ağların (LAN) standartlaştırılması için IEEE 802 adında bir proje başlattı.

10/100Mbit alıcı/gönderici çipleri (MII PHY) bir seferde 4 bit alıp gönderecek şekilde çalışmaktadır. Dolayısıyla Giriş Alanı 0101 + 0101 verisinin 7 kez tekrarlanması, Çerçeve Başlangıç Sınırlayıcı ise 0101 + 1101 verisi olacaktır. 8-bit veriler, önce aşağı 4-bit, sonra yukarı 4-bit olacak şekilde gönderilir. 1000Mbit alıcı/gönderici çipleri (GMII) bir seferde 8 bit alıp gönderecek şekilde, 10 Gbit/s (XGMII) PHY’ler ise bir seferde 8 bit alıp gönderecek şekilde çalışırlar.

Novell’in “taslak” 802.3 çerçeve formatı erken dönem IEEE 802.3 çalışmasına dayanmaktadır. Novell bunu kendine ait olan IPX Ethernet üzeri ağ protokolünü geliştirmede başlangıç noktası olarak almıştır. LLC başlık kısmı kullanılmamakta, bunun yerine uzunluk alanından hemen sonra IPX paketi gelmektedir. Bu uygulama IEEE 802.3 standardına uygun olmamakla birlikte diğer Ethernet uygulamalarıyla aynı fiziksel ortamı kullanabilmektedir.

10 Mbit/s hızındaki eşmerkezli kablodan 1 Gbit/s hızındaki noktadan-noktaya bağlantıya kadar tüm Ethernet türevleri aynı veri çerçevesi formatını (dolayısıyla üst katmanlarda aynı arayüzü) kullandıklarından kolaylıkla birbirlerine bağlanabilirler.

1989 yılında Kalpana firması ilk Ethernet ağ anahtarını EtherSwitch adıyla piyasaya sürdü. Bu cihaz mevcut Ethernet ağ anahtarlarından farklı olarak çalışmakta ve gelen paketin başka bir alana yönlendirip yönlendirilmeyeceğine karar vermek için sadece başlık kısmına bakmaktaydı. Bu yöntem paket yönlendirmedeki gecikmeyi ve ağ aygıtındaki işlem gereksinimini en aza indirerek ağ performansında ciddi iyileşme sağlamaktaydı. Bu yöntemin önemli bir dezavantajı paket içindeki başlık kısmından sonra gelen bölümde bir hata olması durumunda paketin doğru paket gibi algılanıp yönlendirilmesidir, dolayısıyla doğru çalışmayan bir istasyon halen tüm ağı karıştırabilmektedir. Buna çözüm olarak “yükle-ve-yolla”(İngilizce: store-and-forward) anahtarlama yöntemi geliştirildi. Bu yöntemde paketler bütün olarak arabelleğe alınıp sağlama toplamına bakılmakta ve yollanmaktadır. Bu yöntem orijinal eşikleme yaklaşımına bir çeşit geri dönüş olmakla birlikte uygulamaya yönelik ve daha güçlü işlemcilerin avantajlarından faydalanılmaktadır. Dolayısıyla artık, eşikleme, paketlerin tam kablo hızında yollanmasına olanak verecek şekilde donanımsal olarak yapılmaktadır. “Ağ Anahtarı” terimi 802.3 standardında geçmemekte olup ağ aygıtı üreticileri tarafından kullanılan bir adlandırmadır.

Bir Ethernet çerçevesi gönderildikten sonra göndericinin bir sonraki çerçeveden önce 12 oktetlik boş karakter süresince beklemesi gereklidir. Bu süre 10 Mbit/s için 9600 ns, 100Mbit/s için 960 ns ve 1000Mbit/s için 96 ns’dir.

Digital/Intel/Xerox (DIX) Ethernet şartnamesi’nin 1.0 ve 2.0 versiyonlarında EtherType adlı 16-bit alt-protokol etiketi alanı bulunmaktadır. Yeni IEEE 802.3 Ethernet şartnamesi’nde bunun yerini 16-bit uzunluğundaki ve MAC başlık kısmı’ndan sonra gelen Mantıksal Bağlantı Kontrolu (LLC) alanı almıştır. Etiketsiz klasik Ethernet v2 ve IEEE802.3 çerçeveleri için maksimum çerçeve uzunluğu 1518 bayt, 802.1p ya da etiketli 802.1q çerçevesi için ise 1522 bayttı. Nihai olarak bu iki format EtherType alanındaki 64 ile 1522 arası bir değer uzunluk bilgisi olan yeni 802.3 Ethernet formatını, desimal 1536 (hexadecimal 0600) ve daha büyük bir değer ‘EtherType’ alanı olan orijinal DIX ya da Ethernet II çerçeve formatını ifade edecek şekilde birleştirildi.[10] Bu kural yazılımın aynı fiziksel ortamda birlikte bulunabilecek Ethernet paketleri içinden herhangi bir çerçevenin Ethernet II formatında mı yoksa IEEE 802.3 formatında mı olduğunu anlayabilmesine olanak sağlamıştır. Ayrıca Bakınız:Jumbo Frames

Autonegotiation standardında hızı algılamak için bir mekanizma olmasına rağmen Ethernet çiftinin çift yönlü iletişim ayarlaması için autonegotiation kullanılmamaktadır. Normal koşullarda, autonegotiate eden bir ağ aygıtının karşıdaki eşi autonegotiation yapmayan ve sadece yarı çift yönlü iletişim modunu destekleyen bir hub olacağından ağ aygıtları karşıdaki eşin negotiate etmediği durumlarda varsayılan ayar olan yarı çift yönlü moda geçerler. Karşıdaki cihaz eğer yarı çift yönlü modda çalışıyorsa bu kombinasyon düzgün çalışır, ancak karşıdaki cihaz eğer tam çift yönlü modda çalışıyorsa bir çift yönlülük uygunsuzluğu durumu oluşur. Bu durum ağın çalışmasını engellemez ancak nominal hızından çok daha yavaş çalışıp çakışmaların artmasına sebep olur. Bu durumu engellenmek için ağın bir ucundaki cihazın tam çift yönlü modda çalışıp diğerinin autonegotiate yapmasına izin verilmez.

Farklı Ethernet alanlarına bağlı ağ aygıtlarından oluşan mimari oluşturulmadan önce eşikler (ve ağ anahtarları) hemen hemen hub’lar ile aynı işlevi görmekte, yani tüm trafiği alanlar arasında yönlendirmekteydi. Sadece eşikler her port ile ilintili adresleri bildikleri için ağ trafiğini sadece gerekli olan alanlara yönlendirerek genel performansı yükseltmekteydiler. Yayın (İngilizce: Broadcast) trafiği halen tüm ağ alanlarına yönlendirilmektedir. Eşikler aynı zamanda Yüksek Hızlı Ethernet ile birlikte önem kazanan iki sunucu arasındaki toplam alan sınırlamasını kaldırmış ve farklı hızlardaki alanların birbirlerine bağlanabilmesini sağlamıştır.

Bazı ağ anahtarları bu sorunların üstesinden gelmek için çeşitli yöntemler sunmaktadır:

Bu metinde tanımlanan deneysel Ethernet 3 Mbit/s hızındaydı ve 8-bit kaynak ve hedef adresi alanlarını içermekteydi, yani ilk Ethernet adresleri bugün kullanılan MAC adresleri değildi. Yazılım konvansiyonuna göre kaynak ve hedef adresi alanlarından sonra gelen 16 bit paket tipi alanıydı, ancak, metinde söylendiği gibi “farklı protokoller ayrık paket tipi kümeleri kullanabilmekteydi”, dolayısıyla bunlar Ethernet’in bugünkü halindeki, kullanılmakta olan protokolü tanımlayan paket tiplerinden ziyade belirlenen protokolün içerdiği paket tipleriydi.

Kablo üzerindetaşınan bir veri paketine “çerçeve (frame)” denilmektedir. Gerçek fiziksel ortamda görüntülenen bir çerçeve diğer verilerin yanı sıra “Giriş (Preamble)” ve “Çerçeve Başlangıç Sınırlayıcı (Start Frame Delimiter)” alanlarını içermelidir. Bu alanlar tüm fiziki donanımlar için gereklidir. Bu alanlardaki bitler ağ aygıtı tarafından işlemciye aktarılmadan önce çıkartıldığından paket izleme programları tarafından görülmezler. CRC32 bitleri ise genellikle sürücü yazılımı tarafından çerçeveden ayrılırlar.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Ethernet

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

DNA moleküllerinin yapısı

Yazan: admin | icatlar | Cumartesi 7 Ağustos 2010 16:32

Nükleazlar DNA iplikçikleri kesen enzimlerdir, fosfodiester bağlarının hidrolizini katalizlerler. DNA iplikçiklerinin uçlarındaki nükleotitleri hidrolizleyen nükleazlare eksonükleaz denir, iplikçiklerin iç kısımlarındaki bağları hidrolizleyenlere ise endonükleaz. Moleküler biyolojide en sık kullanılan endonükleazlar restriksiyon endonükleazlarıdır, bunlar DNA’yı belli dizilerde keserler. Örneğin soldaki resimde görülen EcoRV enzimi 6 bazlı 5′-GAT|ATC-3′ dizisini tanır ve dik çizgi ile gösterilen noktada onu keser. Doğada bu enzimler, restriksiyon modifikasyon sisteminin bir parçası olarak, bakterileri fajlara karşı korumaya yararlar, hücrenin içine giren faj DNA’sını sindirerek.[78] Teknolojide bu enzimler moleküler klonlama ve DNA parmakizlemesi (DNA fingerprinting) için kullanılır.

Canlılarda DNA genelde tek bir molekül değil, birbirine sıkıca sarılı bir çift molekülden oluşur. [5][6] Bu iki uzun iplikçik sarmaşık gibi birbirine sarılarak bir çift sarmal oluşturur. Nükleotit birimler bir şeker, bir fosfat ve bir bazdan oluşurlar. Şeker ve fosfat DNA molekülünün omurgasını oluşturur, baz ise çifte sarmaldaki öbür DNA iplikçiği ile etkileşir. Genel olarak bir şekere bağlı baza nükleozit, bir şeker ve bir veya daha çok fosfata bağlı baza ise nükleotit denir. Birden çok nükleotidin birbirine bağlı haline polinükleotit denir.[7]

Modern biyoloji ve biyokimyada rekombinant DNA teknolojisi yoğun bir şekilde kullanılır. Rekombinant DNA başka DNA parçalarından bir araya getirilmiş yapay bir DNA’dır. DNA parçaları, plazmit veya viral vektörler aracılığıyla canlıların içine transformasyon yoluyla sokulabilir.[101] Bu yolla ortaya çıkan, genetik değişime uğramış canlılar kullanılarak rekombinant proteinler üretilebilir, bunlar tibbi araştırmalarda[102] veya tarımda[103][104] kullanılabilir.

DNA ikileşmesinde, DNA-bağımlısı DNA polimeraz, bir DNA dizisinin kopyasını yapar. Bu süreçte hata olmaması hayatî önem taşıdığı için bu tip polimerazlarının çoğunda prova okuma aktivitesi bulunur. Bunlarda, sentez reaksiyonunda meydana gelen ender hatalar, baz eşleşmesinin doğru olmamasıyla anlaşılır. Eğer bir uyumsuzluk algılanırsa, 3′-5′ yönünde çalışan bir eksonükleaz aktivitesi etkinleştirilir ve hatalı baz çıkartılır.[83] Çoğu canlıda DNA polimerazlar replizom olarak adlandırılan ve yardımcı altbirimler (DNA kıskacı ve helikazlar gibi) içeren büyük bir kompleks içinde yer alır.[84]

DNA’nın tüm işlevleri onun proteinlerle olan etkileşimine bağlıdır. Bu protein etkileşimlerinin bazıları özgül-dışıdır (non-spesifiktir), bazılarında ise protein ancak belli bir DNA dizisine bağlanabilir. Enzimler de DNA’ya bağlanabilir ve bunlar arasında DNA baz disini transkripsiyon ve DNA ikilemesi için kopyalayan polimerazlar özellikle çok önemlidir.

DNA’nın bir iplikçiğindeki bir baz tipi, öbür iplikçikten tek bir baz tipi ile bağ kurar. Buna tümleyici (komplemanter) baz eşleşmesi denir: pürinler pirimidinler ile hidrojen bağı kurar, A yalnızca T’ye bağlanır, C’de yalnızca G’ye bağlanır. Çift sarmalda karşıdan karşıya birine bağlı iki baza bir baz çifti denir. Çift sarmalı kararlı kılan ayrıca hidrofobik etki ve pi istiflenmesi vardır, bunlar DNA dizisisinden bağımsızdır.[12] Hidrojen bağları kovalent bağlardan daha zayıf olduklarından kolayca kopup tekrar oluşabilirler. Dolayısıyla DNA zincirinin iki iplikçiği bir fermuar gibi kolayca birbirinden ayrılabilir, ya mekanik güç ile veya yüksek sıcaklıkta.[13] Komplementerliğin bir sonucu olarak bir DNA sarmalındaki iki iplikçikli dizideki tüm bilgi iplikçiklerin her birinde kopyalanmış durumdadır, bu da DNA kopyalanması için esas bir özelliktir. Aslında komplementer baz çiftleri arasındaki spesifik ve tersinir etkileşimler DNA’nın canlılardaki işlevleri için şarttır.[1]

Bir DNA sarmalı genelde başka DNA parçaları ile etkileşmez, ve hatta insan hücrelerinde farklı kromozomlar çekirdekte farklı bölgelerde yer alırlar.[88] Farklı kromozomların fiziksel olarak bu şekilde ayrı tutulması DNA’nın kararlı bir bilgi deposu olarak işlev görmesinde önemli bir rol oynar. Kromozomların birbiriyle etkileştiği zamanlar sadece rekombinasyona girdikleri krosover sırasındadır. Krosover sırasında iki DNA sarmalı kesilir, bir bölüm yer değiştirir ve kesik uçlar birleşir.

Bazı kodlamayan DNA dizileri kromozomlar için yapısal rol oynarlar. Telomer ve sentromerler tipik olarak çok az sayıda gen içerir, ama kromozomların işlev ve stabilitesi için önemlidir.[34][60] İnsanlarda bulunan kodlamayan DNA’ların önemli bir türü psödogenlerdir, bunlar mutasyon sonucu çalışmaz hale gelmiş genlerin kopyalarıdır.[61] Bu DNA dizileri genelde birer moleküler fosilden ibarettir ama bazen yeni genlerin oluşumuna ham madde olabilirler, gen ikilenmesi ve ıraksak evrim süreçleri sonucu.[62]

Deoksiribonükleik asit (DNA), tüm organizmalar ve bazı virüslerin canlılık işlevleri ve biyolojik gelişmeleri için gerekli olan genetik talimatları taşıyan bir nükleik asittir. DNA’nın başlıca rolü bilginin uzun süreli saklanmasıdır. Protein ve RNA gibi hücrenin diğer bileşenlerinin inşası için gerekli olan bilgileri içermesinden dolayı DNA bir kalıp, şablon veya reçeteye benzetilir. Bu genetik bilgileri içeren DNA parçaları gen olarak adlandırılır, ama başka DNA dizilerinin yapısal işlevleri vardır, diğerleri ise bu genetik bilginin kullanılmasının düzenlenmesine yararlar.

Zaman içinde DNA’da biriken mutasyonlar sonra kalıtsal olarak aktarıldığı için, taşıdığı bilgi bir anlamda tarihseldir. Genetikçiler DNA dizlerini karşılaştırarak bir canlının evrimsel tarihi yani onun filogenetiği hakında çıkarımlar yapabilirler.[114] Filogenetik sahası evimsel biyolojide güçlü bir araçtır. Bir türün bireylerine ait DNA dizileri karşılaştırıldığında topluluk genetikçileri o topluluğun tarihine dair bilgiler edinebilirler. Ekoloji genetiğinden antropolojiye kadar uzanan çeşitli sahalarda bu bilgilerden yararlanılabilir. Örneğin, tevratta söz konusu olan İsrail’in on kayıp kavmi, DNA bulguları ile tanımlanmaktadır.[115][116]

Genomu oluşturan DNA ökaryotlarda hücre çekirdeğinde, ayrıca az miktarda mitokondrilerde bulunur. Prokaryotlardaki DNA, sitoplazma içinde yer alan, düzensiz şekilli nükleoid denen cismin içindedir.[55] Genom tarafından kodlanan bilgi genlerde yer alır, bir canlı birey tarafından taşınan bu bilginin tamamına onun genotipi denir. Gen kalıtımsal bir birimdir ve organizmanın belli bir özelliğini belirleyen bir DNA dizisi ile tanımlanır. Ayrıca, bu DNA bölgesinin transkripsiyonunu düzenleyen diziler (promotör ve hızlandırıcılar gibi) de vardır.

DNA çeşitli farklı mutajenler tarafından hasara uğrayabilir, bunun sonucunda DNA dizisi değişebilir. Mutajenler arasında başlıca, yükseltgen (oksitleyici) etmenler, alkilleyici etmenler ve yüksek enerjili elektomanyetik ışınlar (morötesi ışık ve X ışınları gibi) sayılabilir. DNA’da meydana gelen hasarın tipi mutagenin tipine bağlıdır. Örneğin, mor ötesi ışık timin ikilileri (timin dimerleri) oluşturarak DNA’ya hasar verir.[45] Buna karşın, serbest radikaller veya hidrojen peroksit gibi yükseltgen etmenler çeşitli farklı türden hasar oluşturabilirler, baz değişimi (özellikle guanozin) ve iki iplikçikli kırılmalar gibi.[46] Her bir insan hücresinde günde 500 baz yükseltgeyici zarar görür.[47][48] Bu yükseltgeyici hasarlardan en zararlısı çift zincirli kırılmalardır, çünkü bunların onarımı zordur, bunlar DNA dizilerinde noktasal mutasyonlara, insersiyonlara ve delesyonlara ayrıca kromozomal translokasyonlara yol açabilirler.[49]

Nükleotit olarak adlandırılan birimlerden oluşan bir polimerdir.[1][2] DNA zinciri 22 ila 26  Ångström arası (2,2-2,6 nanometre) genişliktedir bir nükleotit birim 3,3 Å (0.33 nm) uzunluğundadır.[3] Herbir birim çok küçük olmasına rağmen, DNA polimerleri milyonlarca nükleotitten oluşan muazzam moleküllerdir. Örneğin, en büyük insan kromozomu olan 1 numaralı kromozom yaklaşık 220 milyon baz çifti uzunluğundadır. [4]

Çifte sarmal sağ elli bir spiraldir(sarmal). DNA iplikçiklerinin birbirine sarılı halinde şeker-fosfatlı omurgalar arasındaki aralıktan bazların kenarları görünür (animasyona bakınız). Sarmal etrafında dolanan bu oyuklardan iki tane vardır: bunlardan büyük oyuk (majör oyuk) olarak adlandırılanı 22 Å genişliğinde, küçük (minör) oyuk ise 12 Å genişliğindedir.[10] Küçük oyuğun darlığı nedeniyle bazların kenarlarına erişmek büyük oluktan daha kolaydır. Bu nedenle, DNA’daki belli baz dizilerine bağlanan, transkripsiyon faktörü gibi proteinler büyük oyuktan bazların kenarlarına temas ederler. [11]

Bu istiflenmiş yapıların aynı sıra, telomerler ayrıca telomer ilmiği (T-ilmiği; ingilizce telomere loops veya T-loops) adlı yapılar oluştururlar. Bunlarda tek iplikçikli DNA, telomer bağlanıcı proteinler tarafından stabilize edilmiş bir halka olarak kıvrılır.[38] Bir T-ilmiğinin en ucundaki tek iplikçikli DNA, çift iplikçi bir DNA bölgesine bağlıdır. Bu birleşme noktasında tek iplikçikli telomer DNA’sı, çift iplikçikli DNA’nın çifte sarmalını bozup iki sarmaldan biri ile baz eşleşmesi yapar. Bu üç sarmallı yapıya yer değişim halkası (İngilizce displacement loop veya D-loop) denir.[36]

DNA ayrıca aile ilişkilerini belirlemek için kullanılmıştır, örneğin Amerikan başkanlarından Jefferson’un kölesi Sally Hemings’in soyundan kişiler ile Jefferson arasında akrabalık olduğunun kanıtlanmasında. Bu amaçlı kullanım, yukarda değinilen suç tahkikatlarında DNA’nın kullanılmasına benzerdir. Nitekim, bazı tahkikatların çözümlenmesi, suç mahalinde bulunan DNA’nın suçlunun akrabalarının DNA’sıyla uyuşması sayesinde olmuştur.[117]

DNA’da bulunan genetik bilgi tüm modern canlıların işlev görmesine, yani büyümesi ve çoğalmasına olanak sağlar. Ancak, 4 milyar yıldır sürmekte olan yaşamın tarihçesi boyunca DNA’nın bu işlevi yerine getirdiği belli değildir, yaşamın en eski biçimlerinin kullanmış olduğu kalıtsal malzemenin RNA olduğu öne sürülmüştür.[82][94] RNA, hem genetik bilgi aktarma hem de ribozimlerin parçası olarak katalizör özelliğine sahip olmasından dolayı ilk hücrelerin metabolizmasında merkezî bir rol oynamış olabilir.[95] Nükleik asitlerin hem kalıtımda hem de katalizde rol oynadığı bu eski RNA dünyası, günümüz genetik kodunun dört nükleotit bazından oluşmuş şekilde evrimleşmesine etki etmiş olabilir. Bunun nedeni, bir canlıdaki bazların sayısının azlığının replikasyon verimini artıracağı ama bazların çokluğunun ise ribozimlerin katalitik verimini artıracağı, bu iki zıt etki ile kalıtsal bilgiyi kodlayan baz sayısının dört olarak dengelenmiş olabileceği öne sürülmüştür.[96]

Helikazlar moleküler özellikli proteinlerdir. Nükleozit trifosfatlarda, özellikle ATP’de taşınan kimyasal enerjiyi kullanıp bazlar arasındaki hidrojen bağlarını kırarlar ve DNA çifte sarmalını ters yönde burarak onu tek iplikçikler halinde açarlar.[81] Bu enzimler DNA bazlarına erişmeye gerek duyan enzimlerin bulunduğu süreçlerde gereklidir.

DNA iplikçiğinin omurgası almaşıklı şeker ve fosfat artıklarından oluşur.[8] DNA’da bulunan şeker 2-deoksiribozdur, bu bir pentozdur (beş karbonlu şekerdir). Bitişik iki şekerden birinin 3 numaralı karbonu ile öbürünün 5 numaralı karbon atomu arasındaki fosfat grubu, bir fosfodiester bağı oluşturarak şekerleri birbirine bağlar. Fosfodiester bağın asimetrik olması nedeniyle DNA iplikçiğinin bir yönü vardır. Çifte sarmalda bir iplikçikteki nükleotitlerin birbirine bağlanma yönü, öbür iplikçiktekilerin yönünün tersidir. DNA iplikçiklerinin bu düzenine antiparalel denir. DNA iplikçiklerin asimetrik olan uçları 5′ (beş üssü) ve 3′ (üç üssü) olarak adlandırılır, 5′ uç bir fosfat grubu, 3′ uç ise bir hidroksil grubu taşır. DNA ve RNA arasındaki başlıca farklardan biri, içerdikleri şekerdir, RNA’da 2-deoksiriboz yerine başka bir pentoz şeker olan riboz bulunur.[6]

Yukarıda değinilen proteinlerden farklı olarak başka proteinler belli DNA dizilerine bağlanacak şekilde evrimleşmişlerdir. Bunların en iyi araştırılmış olanları transkripsiyon faktörleridir, bular transkripsiyonu düzenleyen proteinlerdir. Her transkripsiyon faktörü belli bir DNA diziler kümesine bağlanır ve bu dizilere yakın protörleri olan genlerin transkripsiyonu etkinleştirir veya engeller. Transkripsiyon faktörleri bunu iki farklı yoldan gerçekletirir. Birincisi, transkripsiyondan sorumlu olan RNA polimeraz bağlanırlar, bunu ya doğrudan ya da aracı proteinlerle yaparlar, bunun sonucunda polimeraz promotöre yakın bir konuma yerleştitilmiş olur ve transkripsiyona başlaması mümkün hale gelir.[73] Bir diğer yolda ise, transkripsiyon faktörleri promotörde yer alan histonları kimyasal değişime uğratan enzimlere bağlanırlar; bunun sonucunda polimerazın DNA’ya erişimi değişir.[74]

Transkripsiyon, DNA-bağımlısı RNA polimeraz tarafından gerçekleştirilir, bu enzim DNA iplikçiğindeki diziyi RNA olarak kopyalar. Bir genin transkripsiyonu için RNA polimeraz, DNA üzerinde promotör adlı bir bölgeye bağlanır ve DNA iplikçiklerini ayrıştırır. Sonra genin dizisini bir RNA zinciri olarak kopyalar, ta ki terminatör (sonlayıcı, İng. ‘terminator’) adlı bir DNA bölgesine gelip orada durup DNA’dan kopana kadar. DNA bağımlı DNA polimeraz da olduğu gibi, RNA polimeraz II (ökaryotlardaki çoğu genin transkripsiyonun yapan enzim) de çeşitli düzenleyici ve yardımcı proteinlerden oluşmuş büyük bir protein kompleksinin parçası olarak çalışır.[86]

Doğrusal kromozomların uçlarında telomer olarak adlandırılan özelleşmiş bölgeler bulunur. Bu bölgelerin ana fonksiyonu kromozom uçlarının telomeraz adlı enzim aracılığıyla kopyalanmasını sağlamaktır. DNA’yı normalde kopyalayan enzimler kromozomların en uç kısımların kopyalayamadığı için bu kopyalama telomeraz aracılığıyla yapılır.[33] Bu özelleşmiş kromozom başlıkları ayrıca DNA’nın uçlarını korurlar ve hücredeki DNA tamir sistemlerinin bunları tamir edilmesi gereken hasar olarak algılanmasını engeller.[34] İnsan hücrelerinde telomerler genelde TTAGGG dizisinin birkaç bin kere tekrarından oluşan tek iplikçikli DNA uzantılarıdır.[35]

Bir DNA dizisi, eğer ondan protein sentezlemeye yarayan mesajcı RNA kopyası ile aynı diziye sahipse, “anlamlı” olduğu söylenir.[17] Öbür iplikçikteki diziye “ters anlamlı” dizi denir. Aynı DNA iplikçiğinin farklı bölgelerinde anlamlı ve ters anlamlı diziler bulunabilir, yani her iki iplikçikte hem anlamlı hem anlamsız diziler bulunur. Hem prokaryot ve ökaryotlarda ters anlamlı, yani protein üretimine yaramayan, RNA’nın üretildiği olur, bu RNA’ların işlevi halen tam bilinmemektedir.[18] Bir görüşe göre ters anlamlı RNA, RNA-RNA baz eşleşmesi yoluyla gen ifadesinin düzenlenmesine yaramaktadır.[19]

A biçimi daha geniş bir sarmaldır, B biçimine kıyasla küçük oluk daha geniş ve sığ, büyük oluk da daha dar ve derindir. A biçimli nükleik asitler, fizyolojik olmayan şartlarda, suyunu kaybetmiş DNA örneklerinde görülür, hücre içinde ise DNA ve RNA iplikçiklerinin birbirine sarılmasından oluşan karma (hibrit) eşleşmelerde, ayrıca bazı enzim-DNA komplekslerinde meydana gelebilir.[28][29] Metilasyonla kimyasal değişime uğrayan DNA parçaları daha büyük biçimsel değişiklik gösterip Z biçimini alabilirler. Bu durumda iplikçikler sarmal ekseni etrafında dönerek sol elli bir spiral oluşturur, bu daha yaygın olan B biçimimdekinin tersi yöndedir.[30] Bu sıra dışı yapılar Z-DNA bağlayıcı proteinler tarafından tanınır ve transkripsiyon kontrolü ile ilişkili olduğu sanılmaktadır.[31]

DNA ligaz enzimleri kesilmiş veya kırık DNA iplikçiklerini birleştirir.[79] Ligazlar özellikle gecikmeli iplikçik DNA ikileşmesinde önemli bir rol oynarlar, çünkü replikasyon çatalında meydana gelen kısa DNA parçalarını birleştirirler. Ayrıca DNA tamiri ve genetik rekombinasyonda kullanılırlar.

DNA’nın çeşitli biçimleri (konformasyonları) mevcuttur.[8] Ancak, canlılarda sadece A-DNA, B-DNA, ve Z-DNA gözlemlenmiştir. DNA’nın hangi biçimi aldığı DNA dizisine, süperburulmanın yönü ve miktarına, bazlardaki kimyasal değişimlere, ve çözeltinin özelliklerine ( iyonu ve poliamin konsantrasyonu gibi) bağlıdır. [26] Bu üç biçimden yukarıda betimlenmiş olan “B” biçimi, hücrelerdebulunan şartlar altında en sık görülenidir.[27] DNA’nın diğer iki alternatif biçiminin geometri ve boyutları farklıdır.

RNA-bağımlısı DNA polimerazlar RNA iplikçiğinde bulunan diziyi DNA olarak kopyalayan özel bir polimeraz sınıfıdır. Ters transkiptazlar bu sınıfa dahildir, bunlar viral enzimler olup hücrelerin retrovirüsler tarafından enfeksiyonunda yer alırlar. Telomerazlar da bu sınıfa dahildir, bunlar da telomerlerin ikilenmesi için gereklidir.[85][33] Telomerazı diğer bu tip enzimlerden farklı kılan bir özelliği, kullandığı RNA kalbın kendi yapısının bir parçası olmasıdır.[34]

Adli bilimciler, bir suç mahalinde bulunmuş kan, meni, deri, tükürük veya saçta bulunan DNA’yı kullanarak bir failin kimliğini belirleyebilirler. Bu işleme genetik parmak izi çıkarma veya genetik profilleme denir. DNA profillemesinde, tekrarlı diziler (kısa tandem tekrar ve miniuydu) içeren DNA’nın değişken kısımlarının uzunlukları belirlenir, bunlar farklı insanlarda karşılaştırılır. Bu yöntem bir suçlunun tanınması için son derece güvenilir bir yöntemdir.[105] Ancak, eğer suç mahaline birde fazla kişinin DNA’sı bulaşmışsa bu kimlik belirleme karmaşıklaşabilir.[106] DNA profillemesi 1984′te Britanyalı genetikçi Sir Alec Jeffreys,[107] tarafından geliştirilmiş ve adli bilimde ilk defa 1988′de Enderby cinayetleri için Colin Pitchfork’un suçlu bulnmasında kullanılmasında kullanılmıştır.[108] Bazı tür suçları işlemiş kişiler bir veritabanında depolanmak amacıyla kendi DNA’larından bir örnek vermeye mecbur tutlabilirler. Bu sayede suç mahalinde bulunmuş DNA örneğinden başka elde hiç bir delil bulunmayan bazı eski vakalar çözülebilmiştir. DNA profillemesi katliam kurbanlarının kimliklerinin belirlenmesinde de kullanılmıştır.[109]

Crick, 1957′de yaptığı etkili bir sunumda, moleküler biyolojinin “Temel Dogması”nı ortaya koyarak DNA, RNA ve proteinler arasındaki ilişkiyi, bu konuda kanıtlar henüz tamamen toplanmadan, özetledi, ayrıca “adaptör hipotezi”ni dile getirdi.[130] Çift sarmallı yapının ima ettiği kopyalama mekanizmasının teyidi, 1958′de yayımlanan Meselson-Stahl deneyi ile edildi.[131] Crick ve arkadaşları tarafından yapılan diğer çalışmalar genetik kodun, kodon olarak adlandırılan, örtüşmeyen baz üçlülerinden oluştuğunu gösterdi, bu sayede Har Gobind Khorana, Robert W. Holley ve Marshall Warren Nirenberg genetik kodu çözdüler.[132] Bu moleküler biyolojinin doğumuna karşılık gelir.

Bazı DNA dizilerinde anlam ve ters anlam kavramları birbirine karışır, çünkü bazen genler birbiriye örtüşebilir.[20] Böyle durumlarda bazı DNA dizileri çifte görev yapar, bir iplikçik boyunca okununca bir protein kodlar, öbür iplikçik boyunca okununca ikinci bir protein kodlar. Bakterilerde bu tür gen örtüşmeleri gen transkripsiyonunun düzenlenmesi ile ilişkili olduğuna dair bulgular vardır,[21] virüslerde ise, genlerin örtüşmesi küçük bir viral genoma daha çok bilginin sığmasını sağlar.[22]

DNA ilk İsviçreli hekim Friedrich Miescher tarafından saflaştırılmıştır, kendisi 1869′da atık cerrahi pansumanlardaki irin içinde mikroskopik bir madde keşfetmiştir. Hücre çekirdeklerinde (nükleus) bulunduğu için ona “nüklein” adını vermiştir. [118] 1919′da Phoebus Levene, nükleotit birimleri oluşturan baz, şeker ve fosfatı tanımlanmıştır.[119] Levene DNA’nın, birbirine fosfat grupları ile bağlı olan nükleotit birimlerden oluşan bir olduğunu öne sürmüştür. Ancak, Levene, bu zincirin kısa olduğunu ve bazları kendini tekrar eden bir sıralamaya sahip olduğunu düşünmüştür. 1937′de William Astbury DNA’nın düzenli bir yapıya sahip olduğunu gösteren ilk X ışını difraksiyon görüntülerini elde etti.[120]

Kromozom sarılmasının en yaygın şekli homolog rekombinasyondur, bunda iki kromozom birbirine çok benzer dizilere sahiptir. Non-homolog rekombinasyon hücreye zarar verici olabilir çünkü kromozomal translokasyon ve genetik anormalliklere yol açabilir. Rekombinasyon tepkimesi rekombinaz olarak adlandırılan enzimler (örneğin 51) tarafından katalizlenir.[91] Rekombinasyonun ilk adımı çift iplikli bir kesik oluşturulmasıdır, bu ya bir endonükleaz ya da DNA hasarı sonucunda meydana gelir.[92] Rekombinaz tarafından kısmen katalizlenen bir dizi adım sonucunda iki sarmal en az bir Holliday bağlantısı tarafından birleştirilir: her sarmalın bir iplikçiği, öbür sarmalda ona komplementer olan öbür iplikçik ile kaynaşır. Holliday kavşağı, tetrahedral bir yapıdır, bu şekilde birleşmiş iki kromozomda bir iplikçiğin bir diğeriyle yer değiştirmesiyle bu yapı kromozomlar boyunca ilerler. Rekombinasyon tepkimesi junction2ın kesilmesi ve serbest kalan DNA uçlarının tekrar birleşmesi ile son bulur.[93]

Çoğu mutajen, iki baz çifti arasındaki boşluğa girer, buna enterkalasyon denir. Çoğu enterkalatörler aromatik ve düzlemsel moleküllerdir, bunlara örnek olarak etidyum bromür, daunomisin, doksorubisin ve talidomit sayılabilir. Bir enterkalatörün iki baz çifti arasına girebilmesi için bunların arasının açılması, bunun olabilesi için de DNA sarmalının normalin aksi yönde burularak gevşemesi gerekir. Bunlar olunca transkripsiyon ve DNA ikilenmesi engellenir, zehirlenme ve mutasyonlar meydana gelir. Bu yüzden DNA enterkalatörleri çoğunlukla kanserojendir, bunların iyi bilinen örnekleri olarak benzopiren diol epoksit, akridin türevleri aflatoksin ve etidyum bromür sayılabilir.[50][51][52] Tüm bunlara rağmen, DNA transkripsiyonuna engel olma özelliklerinden dolayı bu toksinler aynı zamanda hızla büyüyen kanser hücrelerini engellemek amacıyla kemoterapide kullanılırlar.[53]

Bu guanin zengini diziler normal DNA’daki baz çiftleri yerine, dört bazlı birimlerden meydana gelmiş istiflenme kümeleri ile kromozom uçlarını stabilize ederler. Burada dört guanin baz yassı bir tabaka oluştururlar, bular da birbiri üzerine istiflenerek kararlı bir G-dörtlüsü (G-quadruplex) yapısı oluştururlar.[36] Bu yapıların stabilizasyonu, bazların kenarları arasındaki hidrojen bağları ve her dört bazlı birimin ortasında yer alan bir metal iyonun şelasyonu ile gerçekleşir.[37] Bu G-dörtlüleri başka yollardan da oluşabilir: tek bir iplikçiğin bir kaç kere katlanması ile bu dörtli birim oluşabilir, veya ikiden fazla farklı paralel iplikçiğin her birinin ortak yapıya bir baz temin etmesi ile de bu dört baz bir araya gelebilir.

Topoizomerazlar hem nükleaz hem de ligaz etkinliğine sahiptir. Bu proteinler DNA’daki süperburulma derecesini değiştirirler. Bu enzimlerin bazıları DNA sarmalının bir iplikçiğini kesip bunun öbürü etrafında dönmesini sağlar, sonra da DNA’daki kesiği tekrar birleştirir.[24] Bu enzimlerin diğerleri ise DNA sarmalının bir iplikçiğini kesip öbür iplikçiğin bu kesiğin içinden kesmesini sağlarlar, sonra kesiği tekrar birleştirirler.[80] Topoizomerazlar DNA’yla ilgili pekçok süreçte yer alırlar, DNA ikileşmesi ve transkripsiyonu gibi.[25]

1953′te Rosalind Franklin tarafından elde edilmiş X-ışını kırınım görüntülerine dayanarak ve bazların eşlendiği bilgisini kullanarak, James D. Watson ve Francis Crick DNA’nın bugün kabul görmüş yapısını ilk defa öne sürdüler.[124] Watson ve Crick’in modelini destekleyen deneysel veriler Nature dergisinin aynı sayısında 5 ek makale olarak yayımlandı. Bunlardan Franklin ve Raymond Gosling’in makalesi, Watson ve Crick’in modelini destekleyen ilk X ışını kırınım verisi yayınıydı,[125][126] derginin bu sayısında ayrıca Maurice Wilkins ve çalışma arkadaşları tarafından DNA yapısı hakkında bir makale de vardı.[127] 1962′de Franklin’in ölümünün ardından, Watson, Crick ve Wilkins beraberce Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü aldılar.[128] Ancak, bu keşfin kime ait olduğuna dair tartışma sürmektedir[129]

DNA, ökaryotlarda doğrusal kromozomlar, prokaryotlarda ise dairesel kromozomlar içinde bulunur. Bir hücredeki kromozomlar kümesine onun genomu denir; insan genomu 46 kromozom içinde yer alan yaklaşık 3 milyar baz çiftinden oluşur.[54] Protein ve diğer işlevsel RNA molekülleri kodlayan bilgi, gen adı verilen DNA parçalarının dizisinde yer alır. Genlerdeki genetik bilginin aktarılması baz eşleşmesi ile gerçekleşir. Örneğin, transkripsiyon sırasında bir DNA dizisinin ona komplementer bir RNA dizisi olarak kopyalanması, DNA ile doğru RNA nükleotitler arasındaki çekim ile mümkün olur. Protein çevrimi (translasyon) denen süreç sırasında bu RNA dizisine kaşılık gelen bir protein sentezlenirken, RNA nükleotitleri arasında gene baz eşleşmesi olur. Bir diğer önemli biyolojik süreç, hücredeki genetik bilginin kopyalanması olan DNA ikilenmesidir. Bu işlevlerin ayrıntıları başka maddelerde işlenmiştir; burada DNA ile genomun fonksiyonlarını yerine getiren diğer moleküller arasındaki etkileşimler ele alınmıştır.

1928′de Frederick Griffith, Pnömokok bakterisinin “düz” şeklini belirleyen özelliğin “buruşuk” şekilli Pnömokok bakterilere aktarılmasının mümkün olduğunu, bunun için ölü “düz” bakterilerin canlı “buruşuk” bakterilerle karıştırılmasının yettiğini gösterdi.[121] Bu deneysel sistem kullanarak Oswald Avery ve arkadaşları Colin MacLeod ve Maclyn McCarty 1943′de değiştirici etmenin DNA olduğunu gösterdiler.[122] 1952′de Alfred Hershey ve Martha Chase tarafından Hershey-Chase deneyinde T2 fajının genetik malzemesinin DNA olduğunu göstererek DNA kalıtımdaki rolü teyid ettiler.[123]

Hücrelerde DNA, kromozom olarak adlandırılan yapıların içinde yer alır. Hücre bölünmesinden evvel kromozomlar ikilenir, bu sırada DNA ikileşmesi gerçekleşir. Ökaryotlarda (yani hayvan, bitki, mantar ve protistalar) DNA’larını hücre çekirdeği içinde bulundururlar, buna karşın prokaryotlarda (yani bakteri ve arkelerde) DNA hücre sitoplazmasında yer alır. Kromozomlarda bulunan kromatin proteinleri (histonlar gibi) DNA’yı sıkıştırıp organize ederler. Bu sıkışık yapılar DNA ile diğer proteinler arasındaki etkileşimleri düzenleyerek DNA’nın hangi kısımlarının okunacağını kontrol ederler.

Kromatin adı verilen bir yapı içinde DNA’nın paketlenmesi ile kromozomlar meydana gelir. Bu paketlenme gen ifadesine etki eder. Baz değişimi (modifikasyonu) bu paketlenmeyle ilişkilidir, öyle ki gen ifadesinin az olduğu veya hiç olmadığı yerlerde sitozin bazları yüksek derecede metilasyona uğramıştır. Örneğin, sitozin metilasyonu ile 5-metilsitozin meydana gelir, bu X kromozomu inaktivasyonu için önemlidir.[39] Ortalama metilasyon düzeyi canlıdan canlıya farkeder: solucan Caenorhabditis elegans’da sitozin metilasyonu olmaz, buna karşın omurgalı DNA’sının %1′e ulaşan kadarı 5-metilsitozin içerebilir.[40] 5-metilsitozinin önemli bir baz olmasına rağmen, onun deamidinasyonu sonucu bir timin bazı oluşur, bu yüzden metillenmiş sitozinler mutasyona eğilimlidirler.[41] Diğer baz modifikasyonarı arasında bakterilerde görülen adenin metilasyonu ve kinetoplastitlerde urasilin glikozilasyonu sonunda meydana gelen “J-bazı” sayılabilir.[42][43]

DNA nanoteknolojisi DNA’ya has moleküler tanıma özelliklerini kullanarak faydalı özelliklere sahip, kendi kendini oluşturan, dallı DNA komplksleri imal eder. DNA böylede biyolojik bilgi taşımak için değil, yapısal bir malzeme olarak kullanılır. Bu yolla iki boyutlu periyodik dizilimler ve polihedral şekilli üç boyutlu yapılar yaratılmıştır. Nanomekanik araçlar ve algoritmik olarak oluşan yapılar da gösterilmiş, bu DNA yapıları ile başka moleküllerin (altın nano tanecikleri ve streptavidin proteinlerinin) düzenlenmesi sağlanabilmiştir.

Transkripsiyonda, protein kodlayan bir genin kodonları önce RNA polimeraz tarafından bir mesajcı RNA şeklinde kopyalanır. Bu RNA kopya, ardından bir ribozom tarafından deşifre edilir; ribozom, mesajcı RNA ile amino asit taşıyan taşıyıcı RNA’lar arasında baz eşlemesi yaparak onu okur. Dört bazın 3′lü kombinasyonları olabildiği için 64 olası kodon vardır (43 kombinasyon). Bunlar yirmi standart amino asidi kodlarlar, böylece çoğu amino asite birden çok kodon düşer. Ayrıca, protein kodlayıcı bölgenin sonuna işaret eden üç tane de ‘stop’ veya anlamsız (nonsense) kodon vardır, bunlar TAA, TGA ve TAG kodonlarıdır.

Çoğu biyolojik türde genomdaki dizilerin ancak ufak bir bölümü protein kodlar. Örneğin insan genomunun ancak %1′i protein eksonları kodlar, buna karşın insan DNA’sının %50′si protein kodlamayan, kendini tekrar eden dizilerden oluşur.[56] Ökaryot genomlarında bu kadar çok protein kodlamayan DNA’nın bulunması ve türlerin genom büyüklüğündeki (“C-değeri”ndeki) büyük farklılıkların nedeni henüz anlaşılamamıştır ve “C değeri muamması” olarak bilinir.[57] Ancak, protein kodlamayan (non-coding) DNA dizileri gene de işlevsel kodlamayan RNA molekülleri kodlamaktadır, bunlar da gen ifadesinin düzenlenmesinde rol oynarlar.[58]

DNA’ya bağlanan yapısal proteinler, non-spesifik DNA-protein etkileşimlerinin iyi anlaşılmış örneklerindendir. Kromozomlarda bulunan DNA, yapısal proteinlerle beraber kompleksler oluşturur. Bu proteinler DNA’yı kromatin adlı kompakt yapı içinde organize ederler. Ökaryotlarda kromatinin oluşmasında DNA’nın histon adlı küçük, bazik proteinlere bağlanması önemli bir rol oynar; prokaryotlarda ise çeşitli başka protein türleri DNA’ya bağlanır.[64][65] Histonlar, nükleozom adlı disk şeklinde bir kompleks oluştururlar, çift iplikçikli DNA buna sarılarak iki kere bunun etrafında döner. Histonların bazik kalıntıları ile DNA’nın şeker-fosfat omurgasındaki asidik fosfatlar arasındaki iyonik bağlar, non-spesifik bir etkileşim oluşturur, baz dizisinden büyük ölçüde bağımsızdırlar.[66] Bu bazik amino asitlerin kimyasal değişimleri arasında metilasyon, fosforilasyon, ve asetilasyon sayılabilir.[67] Bu kimyasal değişimler, DNA’nın histonlarla etkileşimini etkiler, bunun sonucunda DNA’ya transkripsyon faktörlerinin erişimi ve transkripsiyon hızı değişir.[68] Kromatinde bulunan diğer non-spesifik DNA’ya bağlanıcı proteinler arasında bulunan yüksek hareketli grup proteinleri (ing. high-mobility group proteins) bükülmüş veya distorte olmuş DNA’ya bağlanır.[69] Bu proteinler, bitişik nükleozom gruplarını bükerek daha büyük ölçekli yapılar oluşturarlar ve kromozomları meydana getirirler.[70]

İki tip baz çifti farklı sayıda hidrojen bağları oluşturur, AT’nin iki hidrojen bağı, GC’nin üç hidrojen bağı vardır (bakınız şekil). Dolayısıyla GC çiftleri AT baz çiftlerinden daha güçlüdür. Dolayısyla iki DNA iplikçiğinin birbirine bağlanma gücünü belirleyen, hem DNA çift sarmalının uzunluğu hem de onu oluşturan GC baz çiftlerinin yüzde oranıdır. Yüksek oranda GC’li uzun DNA’ların iplikçikleri birbirine daha sıkı bağlıdır, AT oranı yüksek kısa sarmalların iplikçikleri ise birbiriyle daha zayıf etkileşirler.[14] Biyolojide, DNA çifte sarmalının kolay ayrılması gereken bölgelerinde AT oranı yüksek olur, örneğin bazı promotörlerde bulunan TATAAT Pribnow kutusu.[15] Laboratuvarda bu etkileşimin gücünü ölçmek için hidrojen bağlarını koparmak için gerekli sıcaklık, ergime sıcaklığı belirlenir (bu, Tm sıcaklığı olarak da adlandırılır). DNA çifte sarmalındaki tüm baz çiftleri eridikten sonra ipliçikler ayrışır ve çözeltide iki bağımsız molekül olarak varlığını sürdürür. Bu iki tek iplikçikli DNA molekülün tek bir biçimi yoktur, ama bazı biçimler diğerlerinden daha kararlıdır.[16]

Canlıların çoğalması ve (çok hücreli canlıların) büyümesi için hücre bölünmesi gereklidir. Ancak bir hücre bölünürken DNA’sını da kopyalamak zorundadır ki iki yavru hücre ana hücredeki genetik bilginin aynısına sahip olsunlar. DNA’nın iki iplikli yapısı DNA ikileşmesi için basit bir mekanizma sağlar. İki iplikçik ayrışırlar, sonra her bir iplikçikteki dizinin komplementer dizisi DNA polimeraz adlı bir enzim tarafından imal edilir. Bu enzim, tümleyici iplikçiği sentezlemek için gereken her bazın doğru olanını baz eşleşmesi yoluyla seçer ve onu uzamakta olan iplikçiğe ekler. DNA polimeraz bir DNA iplikçiğini ancak 5′ – 3′ yönünde uzatabildiği için, bir çifte sarmalın antiparalel iplikçiklerininin kopyalanması için farklı mekanizmalar mevcuttur.[63] Böylece, eski iplikçikteki baz, yeni iplikçiğe eklenen bazları belirler, sonunda hücre DNA’sının mükemmel bir kopyasını elde eder.

Bazlar iki tip olarak sınıflandırılırlar: adenin ve guanin, pürin türevleridir, bunlar beş ve altı üyeli halkaların kaynaşmasından oluşmuş heterosiklik bileşiklerdir; sitozin ve timin ise pirimidin türevleridir, bunlar altı üyeli bir halkadan oluşur. Bir diğer baz olan urasil (U), sitozinin yıkımı sonucu seyrek olarak DNA’da bulunabilir. Kimyasal olarak DNA’ya benzeyen RNA’da timin yerine urasil bulunur.

Bu DNA bağlanma dizileri bir canlının genomunun her tarafında bulunabileceği için, bir transkripsiyon faktörünün etkinliğinde meydan gelen degğişiklikler binlerce gene etki edebilir.[75] Dolayısıyla bu proteinler çoklukla, çevresel değişiklikler, hücresel başkalaşım ve gelişimi kontrol eden süreçlerle ilişkili olan sinyal iletim süreçlerinin hedefidirler. Bu transkripsiyon faktörlerinin DNA ile etkileşimindeki spesifisite, proteinin DNA bazlarının kenarları ile yaptığı temaslardan kaynaklanmaktadır, bu sayede bu proteinler DNA’nın dizisini “okurlar”. Bazlarla olan bu etkileşimlerin çoğu, bu bazlara kolaylıkla erişilebilen büyük olukta meydan gelir. [76]

Süper burulma (İngilizce supercoiling) tabir edilen bir süreç ile DNA bir halat gibi burulabilir. “Gevşek” halinde DNA’daki bir iplikçik, her 10,4 baz çiftinde bir, çift sarmalın ekseni etrafında bir tam dönüş yapar. Ama, eğer DNA burulursa iplikçikler daha sıkı veya daha gevşek sarılı olabilirler.[23] Eğer DNA sarmalı sarılma yönünde burulursa buna pozitif süperburulma denir ve bazlar birbirlerine daha sıkı şekilde tutunurlar. Eğer ters yönde burulursa DNA, buna negatif süperburulma denir ve bazlar birbirlerinden daha kolay ayrışırlar. Doğadaki çoğu DNA molekülü az derecede negatif süper burguludur, bundan topoizomeraz adlı enzimler sorumludur.[24] Bu enzimlerin bir işlevi transkripsiyon ve DNA ikileşmesi gibi süreçler sırasında DNA iplikçiklerine etki eden burulmayı bertaraf etmektir.[25]

Kimyasal olarak DNA, nükleotit olarak adlandırılan basit birimlerden oluşan iki uzun polimerden oluşur. Bu polimerlerin omurgaları, ester bağları ile birbirine bağlanmış şeker ve fosfat gruplarından oluşur. Bu iki iplikçik birbirlerine ters yönde giderler. Her bir şeker grubuna baz olarak adlandırılan dört tip molekülden biri bağlıdır. DNA’nın omurgası boyunca bu bazların oluşturduğu dizi, genetik bilgiyi kodlar. Protein sentezi sırasında bu bilgi, genetik kod aracılığıyla okununca proteinlerin amino asit dizisini belirler. Bu süreç sırasında DNA’daki bilgi, DNA’ya benzer yapıya sahip başka bir nükleik asit olan RNA’ya kopyalanır, bu işleme transkripsiyon denir.

Rekombinasyon sayesinde kromozomlar arasında genetik bilgi takası olur ve yeni gen kombinasyonları meydan gelir, bunun doğal seleksiyonun verimini artırdığı ve yeni proteinlerin hızlı evrimleşmesinde önemli olduğu düşünülmektedir.[89] Genetik rekombinasyon DNA tamiriyle de ilişkilidir, özellikle çift iplikli kırılmalara hücrenin tepkisinde.[90]

Genler, işlevsel moleküller kodlayan DNA dizileridir, bunlar canlının fenotipini belirler. Protein kodlayan genler durumunda DNA dizisi bir mesajcı RNA dizisini tanımlar, bu da bir veya birkaç proteinin dizisini belirler. Genlerdeki DNA dizisi ile proteinlerdeki amino asit dizisi arasındaki ilişki, biyolojik çevrim (translasyon) kuralları tarafından belirlenir, bunlar topluca genetik kod ile özetlenir. Genetik kod, üç nükleotitlik dizilere karşılık gelen, üç harfli ‘kelimelerden’ oluşur (örneğin, ACT, CAG, TTT), bu üçlüler kodon olarak adlandırılır.

Çift sarmalı iki iplikçiğe bağlı bazlar arasındaki hidrojen bağları DNA’yı stabilize eder. DNA’a bulunan dört baz, adenin (A olarak kısaltılır), sitozin (C), guanin (G) ve timin (T) olarak adlandırılır. Bu dört baz şeker-fosfata bağlanarak bir nükleotit oluşturur, örneğin “adenozin monofosfat” bir nükleotittir.

DNA’ya bağlanıcı proteinler arasında bulunan başlıca bir protein grubu, tek iplikçikli DNA’ya bağlanıcı proteinlerdir. İnsanda replikasyon protein A bu protein ailesinin en iyi anlaşılmış üyesi sayılır, bu protein, cifte sarmalın ayrıştığı durumlarda, örneğin DNA ikileşmesi, rekombinasyon ve DNA tamirinde işlev görür.[71] Bu proteinler tek iplikçikli DNA’yı kararlı kılar, onun sap-ilmik (stem-loop) oluşturmasına veya nükleazlar tarafında yıkımına engel olurlar.

Nükleik asit polimerazları, nükleozit trifosfatlardan polinükleotit zincirler sentezleyen enzimlerdir. Ürettikleri ürünler var olan polinükleotit zincirlerinin (bunlara kalıp denir) kopyalarıdır. Bu enzimler, bir DNA zincirindeki en son nükleotitin 3′ hidroksil grubuna yeni bir nükleotit ekleyerek çalışır. Dolayısıyla tüm polimerazlar 5′ – 3′ doğrultusunda ilerler.[82] Bu enzimlerin aktif bölgesinde, gelen nükleozit trifosfat kalıp ile baz eşleşmesi yapar; bu sayede polimeraz, kalıba komplementer bir iplikçiği doğru bir şekilde sentezleyebilir. Polimerazlar kullandıkları kalıbın tipine göre sınıflandırılır.

DNA dizilerinin aracılığıyla işlenmesi, aranması ve analizi, biyoinformatik bilminin konuları arasındadır. DNA dizilerinin depolanması ve aranması için yöntemlerin geliştirilmesi sayesinde bilimlerinde önemli ilerlemeler katedilmiştir, özelikle dizi algoritmaları, öğrenimi ve veritabanı teorisi konularında.[110] Dizi arama ve eşlendirme algoritmaları harflerden oluşan uzun diziler içinde daha kısa harf dizilerinin bulunmasıyla ilgilidir, bunlar belli nükleotit dizilerinin bulunması için geliştirilmiştir.[111] Yazı editörü programlarının kullandığı algoritmalar DNA dizileri durumunda son derece verimsiz çalışırlar, DNA dizilerini oluşturan farklı karakterlerin küçük sayısından dolayı. Bununla ilişkili olan dizi hizalama problemi ise benzer dizileri bulmayı ve bunları birbirinden faklı kılan mutasyonları tanımlamayı amaçlar. Bu teknikler, özellikle çoklu dizi hizalaması, filogenetik ilişki ve protein işlevi araştırmalarında kullanılır.[112] Bir genomun tamamına karşılık gelen DNA dizilerinin kullanılması için bu dizilerin üzerinde genlerin ve onların düzenleyici elemanlarının yerlerinin kaydedilmesi (ing. annotation) gerekmektedir. DNA dizilerinde protein veya RNA kodlayıcı genlerin özelliklerine sahip bölgelerin tanınması, gen bulma algoritmaları sayesinde mümkündür, bunlar sayesinde bilim adamları bir genin ürününü önceden tahmin edebilirler, bu ürün laboratuvarda daha saflaştırılmadan.[113]

Ne var ki, eski genetik sistemler hakkında doğrudan delil mevcut değildir, çünkü çoğu fosillerden DNA elde edilmesi mümkün değildir. Bunun nedeni, etkilerine maruz kalan DNA’nın bir milyon yıldan az süre dayanması ve çözelti içinde zamanla küçük parçalara yıkımıdır.[97] Eski DNA’nın izole edilmiş olduğuna dair iddialar vardır, özellikle 250 milyon evvelden kalma bir tuz kristalı içinde canlı kalmış bir bakterinin izole edildiği iddia edilmiştir[98] ama bu iddialar tartışmalıdır.[99][100]

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/DNA_molek%C3%BClleri

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Atom bombasını icat eden

Yazan: admin | icatlar | Cumartesi 7 Ağustos 2010 16:27

bombasında patlamanın gerçekleşmesi için nükleer malzeme dışında iki ayrı önemli bölüm daha vardır. Bunlardan biri tetiklemeyi yapacak olan fünye diyebileceğimiz parçadır. Genelde dinamit kullanılır. Bombanın patlaması için bu az miktardaki dinamit ilk olarak patlar ve patlamanın etkisi ile dağınık nükleer malzeme bir araya gelerek kritik hacme ulaşır. İkincisi ise nötron kaynağıdır. Artık kritik kütlede ve hacimde olan malzemede zincirleme çekirdek tepkimesini bu nötron kaynağından çıkan nötronlar başlatır ve bundan sonrası kontrolsüz bir biçimde devam eder ve patlama gerçekleşir. 1945 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nin attığı bombalar Japonya’ya çok zarar vermiştir. Termonükleer bombanın bulunmasından sonra bombası taktik silahı olmuştur. Nükleer silahların üretimine başlanmasına neden olmuştur. İlk olarak Nazi Almanya’sına atılacaktı. Ama savaşta Almanya yenilince Japonya’ya atıldı…

Fisyon tipi çekirdek tepkimesine dayalı atom bombalarında yüksek zenginlikte (saflıkta) Uranyum (235U) veya Plütonyum (239Pu) kullanılır. Günümüzde üretilen bombalar daha çok plütonyum içeriklidir. Bu yüksek zenginlikte malzeme, zenginleştirme tesislerinden ya da nükleer reaktörlerden elde edilmektedir.

Zincirleme çekirdek tepkimesinin gerçekleşmesi için, ortamın kritik adı verilen seviyede ya da üstünde olması gerekmektedir. Bunun için de belli miktarda ki kütlenin belli bir hacimde olması gereklidir. Bu gereken en az kütleye kritik kütle, hacime de kritik hacim denir. Atom bombalarına kritik kütle sağlanacak miktarda malzeme konur fakat bu malzeme öyle bir dağınık yerleştirilir ki, kritik hacim şartı sağlanamaz ve bu sayede bomba beklerken ya da taşınırken tamamen güvenli bir şekilde durur.

II. Dünya Savaşı sırasında, Manhattan Projesi adıyla, ilk çalışmalar başladı. 1942 yılında ABD’nin New Mexico eyaletindeki Los Alamos bölgesinde gizlice bir grup ünlü adamı toplandı. Robert J. Oppenheimer öncülüğünde 3 yıl çalıştıktan sonra ilk bombayı yapmayı başardılar. Aynı esnada Tennessee eyaletinin Oak Ridge kasabasında gizli bir üs daha kuruldu. Burada da patlayacak zengin malzemenin üretimi çalışmaları başladı.

, patlamanın kontrolsüz çekirdek tepkimesi yoluyla sağlandığı bomba modelidir. Çekirdek tepkimesi zincirleme ve çok hızlı gerçekleştiğinden ortaya devasa bir enerji açığa çıkar ve bu da patlama ile beraberinde şok dalgası yaratır.

İlk deneyler kamuoyunda gizli bir şekilde yapılmıştır.Bu deneyler 1940′larda Klimorton’da gerçekleşmiştir. Deneylerin yapıldığı bölgeye yakın yerlerdeki kasabalarda daha sonraki yıllarda engelli doğum oranları aşırı bir şekilde artmıştır. Dahası deneylerde yer alan askerlerin ilerde kanser oldukları konusunda bilimsel bir çok tıbbi bilgi uzun seneler kamuoyundan saklanmıştır.

6 Ağustos 1945 sabahı ilk atom bombası Enola Gay isimli bir bombardıman uçağı ile Hiroşima’ya atıldı. 3 gün sonra 9 Ağustos’ta Nagasaki’ye atıldı.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Atom_bombas%C4%B1

Tags: , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , ,

Enrico Fermi hakkında

Yazan: admin | Mucitler | Cumartesi 7 Ağustos 2010 16:27

Bir yıl sonra 1923′de İtalyan hükümetinden burs kazandı ve Göttingen’de profesör Max Born’la birkaç ay birlikte çalıştı. Rockefeller bursuyla 1924′de Leyden’e Ehrenfest’le birlikte çalışmaya gitti. Aynı yıl Floransa Üniversitesi’nde matematiksel dersleri vermek için İtalya’ya gitti.

Fermi’nin teorik ve deneysel fiziği konu alan birçok yayımı vardır. Bunlardan bazıları, gazların istatistiğinin hesabı ve Pauli parçacıklarından oluşan gazları konu alan “Sulla quantizzazione del gas perfetto monoatomico“, Rend. Accad. Naz. Lincei, 1935, Atomun istatistiksel modelini (-Fermi modeli) ve atomik özelliklerin hesaplanmasında yeni bir yaklaşımı (semiquantitative method) inceleyen Quantentheorie und Chemie, Leipzig, 1928, Über die magnetischen Momente der Atomkerne, Z. Phys., 1930, Tentativo di una teoria dei raggi ß, Ricerca Scientifica, 1933 sayılabilir.

, 29 Eylül 1901 Roma’da doğdu, 28 Kasım 1954 Chicago’da öldü, İtalyan fizikçi. 1938 Nobel Fizik Ödülü sahibi.


1926: Perrin | 1927: Compton, Wilson | 1928: Richardson | 1929: De Broglie | 1930: Raman | 1932: Heisenberg | 1933: Dirac & Schrödinger | 1935: Chadwick | 1936: Anderson, Hess | 1937: Davisson, | 1938: Fermi | 1939: Lawrence | 1943: Stern | 1944: Rabi | 1945: Pauli | 1946: Bridgman | 1947: Appleton | 1948: Blackett | 1949: Yukava | 1950: Powell

1944′de Fermi Amerikan vatandaşı oldu. II. Dünya Savaşı’ndan sonra 1954′de ölümüne kadar sürecek olan nükleer çalışmaları için Chicago Üniversitesi’nden profesörlük teklifini kabul etti. Burada yoğunluğunu yüksek enerji fiziğine verdi ve pion-nucleon etkileşimi çalışmalarına öncülük etti. Yaşamının son yıllarında Fermi kozmik ışınların kaynağını araştırmakla geçirdi. Sonunda kozmik ışınların çok büyük enerji kaynakları olduğunu gösteren bir teori geliştirdi.

Babası polis şefi Alberto Fermidir. İlk olarak dilbilgisi okuluna kaydoldu.Onun ilk ve fiziğe olan yeteneğini keşfeden ve destekleyen babasının arkadaşlarından A. Amidei olmuştur.

1926′da Fermi günümüzde Fermi istatistiği olarak bilinen Pauli parçaçıklarının istatistiğini keşfetti. Bose- istatistiğine göre hareket eden bozomların tersine, bu parçacıklar fermion olarak bilinir. 1927′de Fermi, Roma Üniversitesi’nde teorik fizik profesörü oldu. Bu görevini, Nobel ödülünü aldıktan hemen sonra, 1938′de Mussolini’nin faşist diktatörlüğünden kaçıp Amerika’ya göç edinceye kadar sürdürdü.

1918′de Pisa Üniversitesinin bursunu kazandı. Pisa Üniversite’sinde 4 yıl kaldıktan sonra 1922′de profesör Puccianti’den doktorasını aldı.

1938′de Fermi tartışmasız nötronlar konusunda en iyiydi. Bu çalışmalarına Amerika’da da devam etti. Amerika’ya varışından hemen sonra Columbia Üniversitesi’ne fizik profesörü olarak atandı. Hahn ve Strassmann’ın 1939′un başlarında füzyon’u keşfinden sonra ikincil nötronların yayılma ve zincirleme reaksiyon olasılığını hesapladı. Bu çalışmalarına büyük bir istekle devam etti ve birçok deneyden sonra kontrol altındaki ilk zincirleme reaksiyonu gerçekleştirdi. Bundan sonra yapımındaki sorunların aşılmasında önemli rol oynadı, Manhattan Projesi liderlerinden biriydi.

Söz konusu tertip nötronları, termik hızlarla yavaşlatan grafit blokları ile bir araya getirilmiş uranyum içerecek şekilde Chicago Üniversitesi’nin bahçesinde kurulmuştur. Nötronları soğurmak ve böylece reaksiyonun hızını kontrol etmek amacıyla, atom piline kadmiyum çubuklar yerleştirildi. Kadmiyum çubuklar yavaş yavaş çekildi ve kendi kendine devam eden reaksiyon gözlendi. Ferminin bu başarısı, dünyada ilk nükleer reaktörün imali ve atom çağının başlangıcı olmuştur. Fermi 53 yaşında iken kanserden öldü. Bir yıl sonra yüzüncü element keşfedildi ve kendisinin onuruna bu element fermiyum olarak adlandırıldı.

Ona Nobel ödülü yavaş nötronların yarattığı radyasyon ve nükleer enerji alanındaki çalışmalarından dolayı verildi. Fermi Laura Capon ile 1928′de evlendi. Giulio adında bir oğlu Nella adında bir kızı vardır. Boş zamanlarında yürümeyi, tırmanmayı ve kış sporlarını severdi. 29 kasım 1954′de Chicago’da öldü.

Roma’daki ilk yıllarında kendini elektromanyetik problemlerin çözümüne ve bazı spektroskopik olayların teorik olarak açıklamasına verdi. Fakat asıl ilerlemesini çalışmalarını elektron ve atom çekirdeği üzerine yaptığı zaman gerçekleştirdi. 1934′de Beta Bozonu Teorisini geliştirerek Pauli’nin radyasyon teorisi ile birleştirdi. Curie ve Joliot’un yapay radyasyonu keşfinden sonra nötron bombardımanına tutulan aşağı yukarı her elementin nükleer dönüşüme tabi olduğunu keşfetti. Bu araştırma, yavaş nötronların ve nükleer füzyonun keşfine, ayrıca o zamana kadar periyodik tabloda bilinen elementlerden farklı elementlerin bulunmasına yol açtı.

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Enrico_Fermi

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Almanya mucitleri

Yazan: admin | Mucitler | Salı 20 Temmuz 2010 13:35

Almanca, dünya çapında yaklaşık olarak 100 milyon kişinin ana dili ve 80 milyon civarında insanın ise ikinci dilidir. Almanca, Avrupa Birliği içinde yaşayan yaklaşık 90 milyon kişinin (%18) ana dilidir. Alman halkının %67′si en az bir yabancı dil ile, %27′si ise kendi dillerinden başka en az iki yabancı dil ile iletişim kurabilmektedirler.[86]

Başarılı geçen Kasım 1918 ihtilalinin ardından cumhuriyet ilan edildi. Devlet başkanı Friedrich Ebert tarafından 11 Ağustos 1919′da kuruluşu ilan edilen devlet, adını milli meclisin yeni anayasayı oluşturmak için toplandığı Weimar kentinden alır. Daha önce Rosa Luxemburg ve Karl Liebknecht 1918 yılında Alman Komünist Partisi’ni kurmuşlardı. Bunun dışında Alman İşçi Partisi ise Ocak 1919′da kuruldu. Parti daha sonra adını Nasyonal Sosyalist Alman İşçi Partisi’ne dönüştürecekti.

Alman hükümeti, çevreye zararlı maddelerin azaltılması yolundaki geniş aktiviteleriyle, bu amaca öncülük etmiştir ve günümüzde de bu aktivitelerin bir sonucu olarak ülkedeki zararlı kimyasal madde oranı azaltılmaktadır.[50] Almanya, kişi başına düşen karbondioksit oranında Avrupa Birliği içinde birinci sırada yer almasına karşı; Avustralya, Kanada, Suudi Arabistan ve Amerika Birleşik Devletleri’ne göre oldukça düşük bir orana sahiptir.

Kışları ılımlı ve yazları serindir, buna karşın sıcaklık çoğu zaman 30°C’yi (86°F) aşabilmektedir. Doğuda ise iklim daha karasaldır; kışlar çok soğuk, yazlar çok sıcak ve kuru olabilmektedir. Orta ve güney Almanya ise farklı olarak karasal ve okyanusal iklim arasında bir geçiş bölgesidir. Yine, en yüksek sıcaklık yazın 30°C’yi (86°F) aşabilmektedir.[41][42]

1939′da, milliyetçiliğin aşırıya kaçması sonucu Almanya, Polonya’yı ,Yıldırım savaşı taktiğiyle işgal etti. Bunu takip eden iki günde Britanya ve Fransa savaş deklarasyonları yayınlayarak Almanya’ya savaş ilan ettiler. Bu, II. Dünya Savaşı’nın başlaması anlamına geliyordu. Almanya çok seri bir biçimde Avrupa’nın önemli bir kısmını direk ya da dolaylı yoldan kontrol etmeyi başardı.

Almanya, Bertelsmann ve Axel Springer AG gibi dünyanın medya kuruluşlarına ev sahipliği yapmaktadır. Almanya’nın bir takım ücretsiz TV reklamcılığı ağlarının sahipliğini ProSiebenSat1 üstlenmektedir.

Protestanlık kuzey ve doğuda; Roman Katolikliği ise güney ve batıda yoğunlaşmaktadır. Tüm inanışlar nüfusun yaklaşık %31′ini kapsamaktadır. Şu anki Papa Benedict XVI Bavyera’da doğmuştur. Ateistler ve agnostikler de dahil herhangi bir inanca dahil olmayan insanlar nüfusun yaklaşık %29.6′sını oluşturmaktadır ve özellikle eski Doğu Almanya bölgelerinde ve büyük metropol bölgelerinde yaşamaktadırlar.[78]

Almanya, tarihte Das Land der Dichter und Denker (şairlerin ve düşünürlerin ülkesi) diye anılır.[116] 2006 yılından bu yana Almanya kendisini Fikirlerin Ülkesi olarak adlandırmaktadır.[117] Alman kültürü, Almanya’nın ulus devlet olarak doğmasından çok önceleri ortaya çıkmıştır ve Almanca konuşulan tüm coğrafyayı etkisi altına almıştır. Köklerinin etkisiyle Almanya’da kültür, Avrupa’daki din ve laiklik gibi zihinsel ve popüler eğilimlerin etkisiyle şekillenmiştir. Bu yüzden Avrupa kültüründen ayrı olarak özel bir Alman geleneği tanımlamak zor olacaktır.[118] Bu yargı bağlamında diğer bir çıkarım da tarihi şahsiyetlerde olacaktır; Wolfgang Amadeus Mozart, Franz Kafka ve Paul Celan modern düşüncede birer Alman yerlisi olmamalarına rağmen, tarihsel durumları, çalışma ve sosyal ilişkilerinin anlaşılmaları açısından Alman kültürel çevresinin içinde değerlendirilmektedirler.

Alman kitap pazarında her yıl yaklaşık 60.000 yeni basım yapılmaktadır. Bu rakam tüm dünyada basılan kitapların %18′ine tekabül etmektedir ve böylece Almanya dünyanın 3. büyük kitap üreticisi konumunda bulunmaktadır[kaynak belirtilmeli]. Frankfurt Kitap Fuarı, uluslararası pazar ve ticarette dünyanın en önemli kitap fuarı olarak anılmaktadır ve 500 yılın üzerinde bir zamandır düzenlenmesiyle artık bir gelenek hâline gelmiştir.

Dünyanın gelirlerine göre sıralanmış en büyük 500 şirketini gösteren Fortune Global 500 sıralamasında Almanya’dan 37 şirket bulunmaktadır. Bunların en büyük on tanesi Daimler, Volkswagen, Allianz SE (en fazla kar yapan şirket), Siemens, Deutsche Bank (2. en fazla kar yapan), E.ON, Deutsche Post, Deutsche Telekom, Metro ve BASF’tır.[90] En fazla çalışana sahip şirketler ise Deutsche Post, Robert Bosch GmbH ve Edeka’dır.[91] Dünya çapında bilinen markaları; Mercedes-Benz, SAP, BMW, Adidas, Audi, Porsche, Volkswagen ve Nivea’dır.[92]

Üniversiteye girmek için, lise öğrencilerinin Abitur sınavına girmeleri gerekmektedir; ayrıca meslek lisesi diplomasına sahip olan öğrenciler de başvurabilmektedir. Özel bir çıraklık sistemi olan Duale Ausbildung, öğrencilere mesleki eğitimlerini bir şirket bünyesinde sürdürebilmelerine izin vermektedir. Bir çok Alman üniversitesi devlete aittir ve öğrencilerden istenen bir dönemlik harç ücreti 50–500 Avro arasında değişmektedir.[114]

Alman edebiyatı, Walther von der Vogelweide ve Wolfram von Eschenbach gibi yazarların çalışmalarıyla Orta Çağ’a kadar uzanabilmektedir. Johann Wolfgang von Goethe ve Friedrich Schiller gibi birçok Alman yazar ve şair büyük bir üne sahip olmuşlardır. Grimm Kardeşler tarafından basılan halk masalları, Alman Halk Edebiyatını uluslararası seviyede ün sahibi yapmıştır. 20. yüzyılın etkili yazarları Thomas Mann, Bertolt Brecht, Hermann Hesse, Heinrich Böll, ve Günter Grass’tır.[122]

Alman internet kullanıcıları tarafından Kasım 2008′de en fazla ziyaret edilen internet siteleri Google, YouTube, eBay, Vikipedi, Yahoo!’dur.[124]

OECD bünyesinden sağlanan Uluslararası Öğrenci Değerlendirme Programı, OECD ülkeleri ve birkaç partner ülkeden 15 yaşındaki öğrencilerin yeteneklerini değerlendirmesi için tasarlanmıştır. 2006 yılında Alman okul çocukları önceki yıllara göre seviyelerini geliştirdiler ve yapılan istatistik araştırmalara göre bilimsel yeteneklerde ortalamanın oldukça üzerinde 13.sırada olup, matematikte 20.sırada ve okuma yeteneklerinde ise 18.sırada bulunarak ortalamanın ne çok üzerinde, ne de aşağısında kalmışlardır.[113] Almanya’da sosyo-ekonomik durumlar oldukça yüksektir, öğrencilerin performansları da sosyo-ekonomik faktörlerden diğer ülkelere göre daha çok etkilenir.[113]

Alman Ordusu ya da diğer adıyla Bundeswehr, Kara Kuvvetleri, Deniz Kuvvetleri, Hava Kuvvetleri ve Merkezi Tıp Servisi‘nden oluşur. Askeri hizmet 18 yaşını geçmiş her erkek vatandaş için zorunludur ve dokuz aydır. İsteyen kişiler, askerlik görevi yerine gönüllü olarak Zivildienst (bir tür sosyal görev), ya da altı yıl boyunca gönüllü olarak; Kızıl Haç, itfaiye servisi gibi bir acil vaka ekibinde görev alabilir. 2003 yılı verilerine göre ülke GSYİH’nin %1.5′i askeriyeye harcanmaktadır.[39] Barış zamanı; Bundeswehr, savunma bakanı kişi tarafından kontrol edilir. Eğer Almanya bir savaşa katılırsa, bu durumda Alman Şansölyesi Bundeswehrin yönetimini ele alır.[64]

Almanca, Almanya’da resmî ve ağırlıklı olarak konuşulan dildir. Ayrıca bu dil, Avrupa Birliği’ndeki 23 resmî dilden biridir ve Avrupa Komisyonu’nun İngilizce ve Fransızcayla beraber üç çalışma dilinden biridir. Bilinen daha az konuşulan yerel diller ise Danca, Sırpça, Romanca ve Frizcedir. Bu diller, resmî olarak Avrupa Bölgesel Diller ve Azınlık Dillerini Koruma Anlaşması tarafından korunmaktadır. Çok kullanılan göçmen dilleri ise Türkçe, Lehçe, Balkan dilleri ve Rusçadır.

2004 yılının ilk altı ayında Almanya’da en çok sahtesi yapılan banknot 50 Avro (%43,6), ardından 20 Avro (%28,2) ve 100 Avro (%21,3) banknotları idi. 500 Avro banknotların sahteleri ise çok nadir görülüyordu. 2004 yılında Avrupa bölgesinde toplamda yaklaşık 594.000 sahte ortaya çıkarıldı. 2005 yılında bu sayı 579.000 ve 2006 yılında da 565.000’e geriledi. Almanya’da kayıt altına alınan sahtecilik sayısı da son yıllarda (2004) 80.583’den 40.204 (2007)’e geriledi. Avro’nun piyasaya çıkarılma aşamasında çoğu kez sahte 300 ve 1000 Avro (bu banknotların gerçekleri yoktu) banknotların da piyasaya çıkarılması girişiminde bulunuldu ve bazı durumlarda bu girişim başarıyla sonuçlandı. 2006 yılında 20 Avro banknotlar %36’lık oranla en fazla sahtesi yapılan banknottu.

2000 yılında hükümet ve Almanya nükleer güç endüstrisi; 2021′e kadar nükleer santralleri kademeli olarak azaltma konusunda anlaşmıştırlar.[101] Fakat yenilenebilir enerji, enerji tüketiminde oldukça düşük paya sahiptir. 2006 yılı enerji tüketiminin kaynaklara göre dağılımı şu şekilde gerçekleşmiştir: akaryakıt (%35.7); kömür (%23.9); doğal gaz (%22.8); nükleer enerji (%12.6); su ve rüzgar gücü (%1.3); diğerleri (%3.7).

Almanya geçmişten beri çeşitli bilimsel alanlarda en göze çarpan araştırmaların bazılarına ev sahipliği yapmaktadır.[102] Nobel Ödülü bugüne kadar 101 Alman tarafından alınmıştır.[103] Einstein ve Max Planck’ın çalışmaları modern fiziğin temelleri adına çok önemlidir ve daha sonraları bu çalışmalar Werner Heisenberg ve Max Born tarafından geliştirilmiştir.[104] Bu isimler, daha önceleri yetişmiş Hermann von Helmholtz, Joseph von Fraunhofer ve Daniel Gabriel Fahrenheit gibi isimlerdend etkilenmiştir. Wilhelm Conrad Röntgen X-ışınını keşfetmiştir ve bu hem Almanca’da hem de diğer dillerde Röntgenstrahlen (Röntgen ışınları) ismiyle anılmıştır. Bu başarı onu, 1901 yılında ilk Nobel Fizik Ödülü kazanan kişisi yapmıştır.[105]

Commons‘da Almanya ile ilgili çoklu ortam dosyaları bulunmaktadır.

Alman lehçeleri, Standart Almanca’nın farklılaşmalarıyla oluşmuştur. Alman lehçeleri geleneksel yerel türlerdir ve farklı Cermen kabilelerinden günümüze ulaşmıştır. Bu lehçelerin birçokları; sadece Standart Almanca bilen birisi tarafından bile, tam olarak anlaşılamamaktadır; çünkü bilinen Almancadan sözlük, fonoloji ve sözdizimi olarak bazı farklılıkları vardır.

Doğu Almanya, Varşova Paktı’nı imzalayarak Sovyetler Birliği’nin askeri ve politik kontrolü altındaki Doğu Bloğu ülkelerinden biri haline geldi. Demokrasi haklarına karşın, politik güç yalnızca önde gelen üyeler (Politburo) tarafından düzenlendi. Güçleri Ministerium für Staatssicherheit tarafından sağlanıyordu, geniş bir alana yayılmış gizli servis ve hükümetteki Sosyalist Birlik Partisi’nin birçok kenar mahalle organizasyonu toplumdaki her türlü görüşü takip ediyordu. Halkın temel ihtiyaçları çok ucuz fiyatlara devlet tarafından karşılanıyordu. Sovyetler benzeri planlı ekonomi kuruldu; Sonra, Doğu Almanya Karşılıklı Ekonomik Yardımlaşma Konseyi’nin bir üyesi oldu. Ülkenin sosyal programını anlatan ve bunun faydalarından bahseden Komünist propagandaya rağmen birçok vatandaş, Batı’daki politik özgürlük ve ekonomik refaha hayranlık duyuyordu.[36] Berlin Duvarı,1961 yılında Doğu Almanya’dan, Batı Almanya’ya kaçışları önlemek üzere inşa edildi ve Soğuk Savaş’ın simgesi oldu.

Almanya hayvanat bahçeleri, yabani yaşam parkları , sualtı parkları, ve kuş parkları ile ünlüdür.[44] 400′den fazla kayıtlı hayvanat bahçesi ve doğa parkıyla ülke, dünyada bu alanda bir numaradır.[45] Berlin Zoolojik Bahçesi, Almanya’nın en eski ve günümüzde Dünya’nın en çok hayvan çeşidine sahip hayvanat bahçesidir.[46]

Almanya, bilinci yerinde bir ülke olarak bilinir.[47] Çoğu Alman, insanın yaptıklarının, Küresel Isınma’nın en önemli nedeni olduğunu bilir.[48] Ülke, Kyoto Protokolü’nü ve birçok diğer çevre güvenliği anlaşmasını imzalayarak, az emisyon stardardına uymaya, geri dönüşümü arttırmaya ve yenilenebilir enerji kaynakları kullanımının yaygınlaştırılmasına söz vermiştir.[49]

Almanya, kuruluşundan beri Avrupa Birliği içinde lider rol oynamaktadır. II. Dünya Savaşı’ndan beri ülke, Fransa ile yakın ilişki içindedir. Bu dostluk özellikle 1980′ler sonunda ve 1990′ların başında, Hristiyan Demokrat Helmut Kohl ve Sosyalist François Mitterrand önderliğinde oldukça güçlendi. Almanya, Avrupalı devletlere yeni teknolojilerin bulunmasında, birleşik ve duyarlı Avrupa politikası oluşturulmasında, defans ve güvenlik cihazları yapımında öncülük etmektedir.[53]

Almanya Avrupa’nın en büyük ulusal ekonomisi, dünyada üçüncü en büyük gayri safi yurtiçi hasılaya sahip ülke, satın alma gücü paritesine göre beşinci ülke konumundadır;[87] 2007 yılındaki reel büyüme oranı %2.4′tür. Sanayileşmesinden beri ülke; küresel ekonomide bir lokomotif, yenilikçi ve öncü olarak rol almıştır. “Made in Germany” etiketli ihraç malları ülkenin zenginliğindeki ana unsurdur. Almanya 2006 yılındaki $1.133 trilyon dolarlık ihracatıyla Dünya’nın en fazla ihracat yapan ülkesi olmuştur. Ülke; Avro Alanı ülkeleri dahildir ve 165 milyar avro ticaret fazlasına sahip olmuştur.[88] Toplam gelirinin %70′ini hizmet sektörü, %29.1′ini endüstri alanları ve %0.9′unu da tarım sektörü oluşturmaktadır. Üretilen ürünlerin büyük çoğunluğunu otomobil, makine, sanayi ve kimyasal madde kollarındaki mühendislik ürünleri oluşturmaktadır. Almanya dünyadaki rüzgar türbinleri ve güneş enerjisi teknolojisi alanında bir numaralı üreticidir. Her yıl Hannover, Frankfurt ve Berlin gibi birçok Alman şehrinde büyük uluslararası ticaret fuarları ve kongreler düzenlenmektedir.[89]

Otto hanedanı (919–1024) döneminde, 962 yılında; Lorraine, Saksonya, Franconia, Suabiya, Thüringen ve Bavyera Düklükleri birleştirildi ve Alman kralına Kutsal Roma Cermen İmparatoru olarak taç giydirildi.[16]Kutsal Roma Cermen İmparatorluğu, Salian sülalesinin (1024–1125) yönetimindeyken Kuzey İtalya’yı ve Burgonya’yı ele geçirdi. Buna karşı imparatorlar, başa geçme konusunda çekişmelere girince güçlerini kaybettiler.[17] Hohenstaufen Hanedanı’nın (1138–1254) yönetimi altında, Alman prensleri, güney ve doğudaki Slav topraklarındaki etkilerini arttırdılar. Buraya yerleşen Alman göçmenler Hansa Birliği’ni kurarak ticarette geliştiler ve o günün Avrupa’sına göre, oldukça zengin duruma geldiler[18].

Birleşmeden beri Almanya, NATO ve Avrupa Birliği içinde aktif rol almaktadır. Almanya Balkanlar’a barış gücü göndermiştir.Ayrıca Alman Ordusu, Afganistan Savaşı’nda Taliban’ın devrilmesinden sonra, güvenliğin sağlanması için Afganistan’a giden NATO ordusu içinde rol üstlenmiştir.[38] Bu askeri harekatlar çok tartışıldı, çünkü II. Dünya Savaşı’ndan sonra ülkenin sadece savunma adına asker bulundurması kabul edilmiş, ülke dışına asker göndermesi, yasalarca engellenmişti. Buna karşın meclis, barış gücü için bunun gerçekleştirilebileceğini kabul etti.

Almanya dünyada motorsporlarında öncü ülkelerden biridir. Yarış kazanan arabalar, takımlar ve sürücüler Almanya’dan çıkmaktadır. Tarihteki en başarılı Formula 1 pilotu olan Michael Schumacher, kariyeri boyunca birçok önemli motorsporları rekorlarına imza atmıştır ve 1946 yılından bu yana düzenlenen Formula 1′de en fazla yarış ve şampiyonluk kazanan pilot durumundadır. Tarihteki en fazla kazanan sporculardan biri olup, milyar dolarlık bir servete sahiptir.[131] BMW ve Mercedes üreticileri motorsporlarında öncü takımlardandır. Fransa’da her yıl düzenlenen saygın yarış bir organizasyonu olan Le Mans 24 Saati Porsche 16 kere kazanmıştır.[132]

27 Şubat 1933′te, Alman Parlementosu kundaklandı. Ertesi gün bazı temel demokratik haklar kaldırıldı. Hitler, tüm yasama ve yürütme yetkilerini kendinde topladı. Bununla ilgili karar mecliste alınırken Almanya Sosyal Demokrat Partisi tasarının karşısında durdu; fakat Komünistlerin meclisteki 81 sandalyesi, bu kararın çıkmasına engel olamadı.[32] Yine anayasada yapılan bir takım değişiklikler ülkede Tek parti rejiminin ortaya çıkmasını sağladı. Endüstri alanına kotalar konuldu. Böylece sanayi sadece yeteri kadar temel ihtiyaç maddesi üretecek, bunun dışında tüm gücünü silah sanayine kaydıracaktı.[33] 1936′da Alman birlikleri Versailles Antlaşması’na göre silahsız bölge olan Ren-Ruhr Bölgesi’ne girdiler. İngiltere Başbakanı Neville Chamberlain’in olayı Yatıştırma politikasının yetersiz olduğu görüldü. Bundan cesaret alan Hitler 1938′den itibaren yayılma politikasını uygulamaya başladı. İki cephede birden savaşmaktan çekinen Hitler, Sovyetler Birliği ile, daha sonra kendisinin bozacağı, Molotov-Ribbentrop Saldırmazlık Paktı imzaladı.

28 Haziran 1914′te, Saraybosna’da Avusturya-Macaristan İmparatorluğu prensi Arşidük Franz Ferdinand’a suikast düzenlenmesi I. Dünya Savaşı’nı başlattı. Almanya’nın aralarında bulunduğu İttifak Devletleri, İtilaf Devletleri’ne karşı 4 yıl süren savaşlar sonucunda başarısız oldu. Almanya’da kasım 1918′de ihtilal yaşandı ve imparator II. Wilhelm, tahttan feragat etmek zorunda kaldı. 11 Kasım’da ateşkes ilan edildi. 28 Haziran 1919′da Versailles Barış Antlaşması imzalandı. Fakat anlaşma şartları Almanya’yı küçük düşürücü bulundu, bu durum ülkede milliyetçiliği arttırdı ve halk yavaş yavaş Nazizm akımı etrafında birleşmeye başladı.[30]

1930 yılında Avusturyalı-Amerikan Josef von Sternberg, ilk önemli Alman sesli filmi olan Mavi Melek’i yönetti ve bu film aktris Marlene Dietrich’e dünya çapında bir ün kazandırdı.[125] Walter Ruttmann’ın yönettiği izlenimci belgesel Berlin: Büyük Bir Şehrin Senfonisi, şehir senfonisi türünün ilk önemli örneklerinden biridir. Leni Riefenstahl çalışmalarında yeni estetik öğelere yer vermiş olsa da Nazi dönemi filmleri genel olarak propaganda ağırlıklı olmuştur.[126]

Almanya dünyanın beşinci büyük enerji tüketicisi konumundadır ve 2002 yılında birincil enerji ihtiyacının üçte ikisi ithalatla karşılanmıştır.[97] Aynı yıl Almanya, Avrupa’nın en büyük elektrik tüketicisi olmuştur: toplam olarak elektrik tüketimi 512.9 terawatt- olarak gerçekleşmiştir.[98] Hükümet politikası; güneş, , biyodizel, hidroelektrik ve jeotermal enerji gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesini vurgulamaktadır.[99] Enerji tasarrufu ölçümünün sonuçlarına göre, enerji verimliliği 1970′lerin başlarından beri gelişmektedir. Hükümet, 2050 yılında ülkenin enerji ihtiyacının yarısını yenilenebilir kaynaklardan karşılama adına bir hedef koymuştur[100].

23 Mayıs 1949′dan, Batı Almanya’nın kuruluşundan beri ülke, gerek yakın geçmişi gerekse işgal altına girmesi nedeniyle varolan dış ilişkisindeki zayıflığının farkına vardı.[54] Soğuk Savaş süresince, Almanya’nın Doğu Bloğu tarafındaki parçası, Avrupa’da siyasi anlamdaki Doğu-Batı geriliminin sembolü oldu. Buna karşı 1970′lerde, Willy Brandt’ın Ostpolitiki détentenin ana faktörü oldu .[55] 1999′da, Şansölye Gerhard Schröder’in hükümeti temel Alman temel dış politikasında farklı bir karar alarak NATO’nun Yugoslavya’ya yaptığı operasyona asker gönderdi. Böylece Alman askerleri, II. Dünya Savaşı’nda beri ilk kez yurtdışına çıkmış oldu.[56]

2005 yılındaki Eurobarometre Anketi’ne göre, Alman halkının %47′si “Bir Yaratıcının var olduğuna inanıyorum” düşüncesini desteklerken, %25′i “Bir çeşit ruh veya hayat kaynağının var olduğuna inanıyorum” ve %25′i de “Herhangi bir ruh, yaratıcı veya hayat kaynağının var olduğuna inanmıyorum” düşüncesini benimsemişlerdir.[84]

Ülkedeki en büyük azınlık grubunu (2.7 milyon), Türkiye’den gelmiş insanlar oluşturur. Diğer azınlıklar ise İtalya’dan, Sırbistan’dan, Yunanistan’dan, Polonya’dan ve Hırvatistan’dan gelmiştir.[72][73] Birleşmiş Milletler Nüfus Fonu listesine göre Almanya, Dünya’da göçmen nüfusu en fazla olan üçüncü ülkesi konumundadır. Bu; Dünya üzerindeki göçmenlerin %5′i yani 191 milyon göçmenin 10 milyonu, ya da başka bir tabirle Almanya nüfusunun %12′si demektir.[74] Almanya’nın geçmişte olan fazla zorluk çıkarmayan göç yasaları sayesinde birçok yabancı Alman vatandaşı olmuş ve Alman etniğini tercih etmiştir (Daha çok eski Sovyetler Birliği ülkelerinden). Fakat 2000 yılından itibaren yasalar sertleştirilmiş ve vatandaşlığa geçmek zorlaştırılmştır.[75]

Almanya; Avrupa’nın Orta ve Atlantik bölgelerinde bulunmasıyla birçok hayvan ve bitki çeşidini barındırmaktadır. Ülke, dört ana Ekobölgeye ayrılır: Atlantik ormanları, Baltık ormanları, Orta Avrupa ormanları ve Batı Avrupa ormanları.[43] Almanya’nın geneli, işlenebilir toprak (%33) ve Silvikültürler, ormanlar (%31) ile kaplanmıştır. Sadece %15′lik bir kısım kalıcı çayırlarla kaplıdır.

Almanya’da eğitimin idaresinin sorumluluğu, öncelik olarak federal eyaletlerindir. Federal hükümet eğitim konusunda oldukça küçük bir role sahiptir. İsteğe bağlı olmak üzere anaokulu eğitimi üç ve altı yaş arasındaki tüm çocuklara sağlanmaktadır, sonrasında da en az dokuz yıl sürecek zorunlu eğitim vardır. İlköğretim genelde dört yıl sürmektedir ve devlet okulları bu ilköğretim sürecinde katmanlara ayrılmamıştır. [kaynak belirtilmeli] Buna zıt olarak, orta öğretimde öğretmenlerin öğrencilerin yeteneklerine ve öğretmenlerin tavsiyesilerine göre öğrencilerin gidebilecekleri dört çeşit okul bulunmaktadır: Gymnasiuma en yetenekli öğrenciler kayıt olur ve Gymnasium onları üniversite eğitimine hazırlar; eğitim, eyaletlerin sistemine bağlı olarak sekiz veya dokuz yıl sürmektedir; Realschule daha yaygın olarak orta düzey öğrencilere hitap eder ve altı yıl sürer; Hauptschule okulları, öğrencileri mesleki eğitime hazırlar ve Gesamtschule de önceki üç türü kapsayan bir eğitim sistemini benimsemektedir.[kaynak belirtilmeli]

Almanya’daki Milli Parklar şunlardır: Schleswig-Holstein Wadden Denizi Ulusal Parkı, Hamburg Wadden Denizi Ulusal Parkı, Aşağı Saksonya Wadden Denizi Ulusal Parkı, Jasmund Ulusal Parkı, Vorpommern Lagün Bölgesi Ulusal Parkı, Müritz Ulusal Parkı, Aşağı Oder Vadisi Ulusal Parkı, Harz Ulusal Parkı, Sakson İsviçre Ulusal Parkı ve Bavyera Ormanı Ulusal Parkı.

Ekim 2006′ya göre; Alman Ordusu; yaklaşık 9,000[67] kişilik askeri güçle yurtdışındaki birçok barış gücünün ortağıdır. Bunlardan 1,180 asker Bosna Hersek’te; 2,844 asker Kosova’da; 750 asker EUFOR bünyesinde Demokratik Kongo Cumhuriyeti’nde; ve 2,800 asker NATO tarafından oluşturulan ISAF bünyesinde Afganistan’dadır. Şubat 2007′ye göre; Almanya, Afganistan’daki yaklaşık 3,000 ISAF gücüyle Amerika Birleşik Devletleri (14,000) ve Büyük Britanya’nın (5,200) ardından en çok askeri güç gönderen 3. ülke konumunda yer almaktadır.[68] Almanya’da, Amerika Birleşik Devletleri tarafından Büchel’e konuşlandırılmış nükleer silahlar bulunmaktadır.[69]

Bundespräsident (Federal Başkan) —şu an Christian Wulff— Devlet başkanı, sembolik görevleri ve güçleriyle öncelikli yetkilidir. Görevini beş yıllık bir dönem için icra eder. Bir diğer dönem için yeniden seçilebilir. Kısmen Federal Meclis üyeleri, kısmen ise on altı eyaletin parlamentolarınca seçilen ve Federal Meclis üyelerine eşit sayıda üyelerden oluşan bir kurul tarafından seçilir. Bundestag başkanı, protokol bakımından resmi olarak ikinci sırada yer alır. Protokolde üçüncü sırada ise Şansölye gelir. Bundestag tarafında seçilen şansölye, Cumhurbaşkanı tarafından atanır.

Uzay mühendisi Wernher von Braun, ilk uzay roketini geliştirdi ve daha sonra NASA’nın önde gelen üyelerinden oldu, ABD’nin Apollo programının başarısına öncülük eden Saturn V ay roketini geliştirdi. Heinrich Rudolf Hertz’in elektromanyetik ışın alanındaki çalışmaları, modern telekomünikasyonun gelişiminin temelini oluşturmuştur.[106] 1879 yılında Leipzig Üniversitesi’nde ilk laboratuarını inşa eden Wilhelm Wundt, Deneysel psikolojinin babası olarak kabul edilmiştir.[107] Alexander von Humboldt’un doğa bilimci ve kaşif olarak yaptığı çalışmalar, biyocoğrafyanın temelini oluşturmuştur.[108]

Spor, Alman yaşamında önemli bir yer tutmaktadır. Yirmi yedi milyon Alman bir spor kulübüne üyedir ve bunun yanında on iki milyon kişi bireysel olarak bir aktiviteyi takip etmektedir.[130] Futbol, en popüler spor dalıdır. 6,3 milyon resmi üyesiyle Alman Futbol Federasyonu (Deutscher Fußball-Bund), dünyada kendi türünde en geniş organizasyon kurumdur.[130] Bundesliga dünyadaki tüm profesyonel spor ligleri arasında en fazla seyirci ortalamasına sahip ligdir. Almanya Milli Futbol Takımı 1954, 1974 ve 1990 yıllarında Fifa Dünya Kupası’nı ve 1972, 1980 ve 1996 yıllarında da Avrupa Futbol Şampiyonası’nı kazanmıştır. Almanya, FIFA Dünya Kupası’na 1974 ve 2006 yıllarında ve UEFA Avrupa Futbol Şampiyonası’na da 1988 yılında ev sahipliği yapmıştır. En başarılı ve ünlü futbolcuları Franck Ribery, Gerd Müller, Jürgen Klinsmann, Lothar Matthäus ve Oliver Kahn’dır. Seyirciler arasında popüler olan diğer spor dalları da hentbol, voleybol, basketbol, buz hokeyi ve tenistir.[130]

Ülke haberleri, İngilizce olarak haber dergisi Der Spiegel, yayımcı Deutsche Welle ve haber sitesi The Local’da yayımlanmaktadır.

Federal Almanya Cumhuriyeti’nin gelişim yardımları, resmi ülke politikasından bağımsızdır. Bu yardımlar, Ekonomik Dayanışma ve Gelişme Bakanlığı (BMZ) tarafından düzene konur ve uygulanır. Alman hükümeti bu yardımları uluslararası bir sorumluluk olarak görür.[62]

1970 ve 80′li yıllar boyunca, Volker Schlöndorff, Werner Herzog, Wim Wenders ve Rainer Werner Fassbinder gibi Yeni Alman Sineması yönetmenleri, çoğunlukla yaptıkları kışkırtıcı filmlerle uluslararası arenada Batı Almanya sinemasının ilerlemesine engel olmuşlardır.[127]

Almanya; herbiri alt bölgelere ayrılmış toplam 13 eyalet (Bundesländer) ve 3 serbest şehir içerir.

Almanya, 2007 yılında gelişim yardımları ve insani yardımlar adına 8.96 milyar avro kullanmıştır. Bu bir önceki yıl olan 2006′ya göre %5.9 artış demektir. Böylece ülke, Amerika Birleşik Devletleri’nden sonra en çok bağışta bulunan ülke konumuna gelmiştir.[63] Almanya, her yıl ülke bütçesinin %0,37′sini bu yardımlara harcamaktadır ve hükümetin 2010 hedefi bunu %0,51′e çıkarmaktır.

Doğu ve Batı Almanya arasındaki tansiyon, başbakan Willy Brandt’ın Ostpolitik politikası ile azaldı. Doğu Almanya’dan, Batı Almanya’ya yapılan göçlerin artışına karşı Doğu Almanya hükümeti, sınırlardaki geçiş engellerini hafifletti ve vatandaşlarının Batı Almanya’ya gezilerine izin verdi. Artan halk baskıları karşısında Doğu Almanya, sınırlarını açtı.En nihayetinde, Alman yeniden birleşmesi, 3 Ekim 1990′da sağlandı. Yapılan anlaşmalarla, bu devletleri kuran dört büyük güç haklarından vazgeçti ve Almanya tam bağımsızlığına kavuştu. Berlin ülkenin resmi başkenti ilan edildi, Bonn ise bazı bakanlıkların merkezi oldu.[37]

Alman mutfağı, bölgeden bölgeye farklılık göstermektedir. Bavyera ve Suabiya’nın güney bölgeleri buna örnektir. Bu bölgelerin mutfak kültürü; Avusturya ve İsviçre’ninkine benzerdir. Domuz eti, sığır eti ve kümes hayvanları eti ile yapılan yemek çeşitleri Almanya’da tüketilen yemeklerin önde gelenleridir. Özellikle domuz eti’nin Alman mutfağı’ndaki yeri özeldir.[135] Hemen hemen bütün bölgelerde, yemekler sosisle yenir. Almanya’da 1500′den fazla sosis çeşidi üretilmektedir. En popüler sebzeler patates, lahana, havuç, şalgam, ıspanak ve fasülyedir.[136] Organik gıda satışı bir pazar haline gelmiştir ve satılan ürünlerin %3.0′ünü bu grup besinler oluşturur.Bu bir trend halinde yükselmektedir.[137]

Almanya sınırlarının hepsini Avrupa Birliği üyesi ülkelerle paylaşır. Ülkenin komşuları kuzeyde Danimarka, doğuda Polonya ve Çek Cumhuriyeti, güneyde Avusturya ve İsviçre, batıda Fransa ve Lüksemburg, kuzeybatıda Belçika ve Hollanda’dır.

Batı Almanya, Federal Parlamenter Cumhuriyeti ilan etti ve Birleşik Devletler, Fransa ve Birleşik Krallık ile işbirliğine giderek pazar ekonomisine ağırlık verdi. Ülke, 1950′lerin başından itibaren hızla ekonomik gelişme içine girdi. Batı Almanya, aynı zamanda 1955′te NATO’ya katıldı; 1958′de Avrupa Topluluğu’nun altı kurucu ülkesi arasında yer aldı[35]

Alman pazarı, 34 milyon TV sahibi ile Avrupa’nın en büyüğüdür. Birçok bölgesel ve ulusal yayın istasyonu federal politik yapısı içinde kablo bağlantıları ile organize edilir. Alman hanehalklarının yaklaşık %90′ı kablolu veya uydu yayınına sahiptir ve izleyicilerin kamu kanallarından özel kanallarına kadar izlemek için birçok seçim olanağı vardır. Ücretli TV hizmetleri, genel TV yayımcıları ZDF ve ARD’nin yaygın dijital kanal imkânı sunmasından dolayı rağbet görmemektedir.[123]

Cermen Kabileleri’nin, Tunç Çağı’nda veya Demir Çağı’nın hemen öncesinde ortaya çıktığı sanılmaktadır. M.Ö. 1. yüzyılda, Güney İskandinavya ve Kuzey Almanya’dan gelen kabileler, güneye, doğuya ve batıya yayılarak Keltlerle, Galyalılarla, Slavlarla, Baltık kabileleriyle ve İran halkları ile ilişkiye girdiler. Erken Cermen tarihi hakkında bilinenler, Roma İmparatorluğu zamanındaki verilerle sınırlıdır.[11]

Carl Friedrich Gauss, David Hilbert, Bernhard Riemann, Gottfried Leibniz, Karl Weierstrass ve Hermann Weyl gibi önemli matematikçiler de Almanya’da doğmuştur. Almanya, Avrupa’da matbaa’yı ilk kuran Johannes Gutenberg, Geiger sayacının yaratıcısı Hans Geiger ve ilk tam otomatik dijital bilgisayarı yapan Konrad Zuse gibi birçok ünlü kâşif ve mühendisin vatanıdır.[109] Ferdinand von Zeppelin, Otto Lilienthal, Gottlieb Daimler, Rudolf Diesel, Hugo Junkers ve Karl Benz gibi Alman mucit, mühendis ve sanayici modern otomotiv ve hava ulaşım teknolojisinin şekillenmesine yardım etmişlerdir.[110][111]

Almanya’da kültürel kurumlardan Federal Eyaletler sorumludur. Mali destek sağlanan 240 tiyatro, yüzlerce senfonik orkestra, binlerce müze ve 25.000′in üzerinde kütüphane, 16 eyalete dağılmış durumdadır. Bu kültürel olanaklar milyonlarca insan tarafından değerlendirilmektedir: Almanya’da her yıl 91 milyon kişi müzeleri ziyaret etmekte, 20 milyon kişi tiyatro ve operaya gitmekte ve 3,6 milyon kişi senfonik orkestraları dinlemektedir.[119]

Konuyla ilgili diğer Wikimedia sayfaları :

Bitki ve hayvan çeşidi genellikle Orta Avrupa ile aynıdır. Kayınlar, meşeler ve diğer yaprak döken ağaçlar, ormanların üçte birini teşkil etmektedir; ağaçlandırma ile kozalaklı ağaçlar artış göstermektedir. Ladin ve köknar ağaçları dağların üst kısımlarını domine etmiş durumdadırlar, buna karşı çam ve karaçam, kumlu arazilerde bulunur. Ülkede birçok eğreltiotu, çiçek, mantar ve karayosun çeşidi bulunur. Balık, Kuzey Denizi’nde ve nehirlerde bulunur. Yabani hayvan çeşitleri genel olarak geyik, yaban domuzu, yabani koyun, tilki, porsuk, yabani tavşan ve kunduzdan oluşur. İlkbahar ve sonbaharda birçok çeşit göçmen kuş, Almanya’dan geçer.

Almanya’daki üniversiteler, ülkedeki yüksek eğitim standartlarıyla uluslararası bir saygınlığa sahiptir. THES – QS Dünya Üniversiteler Sıralaması kriterlerine göre 2007 yılında 3 Alman üniversitesi dünyada ilk 100′de yer alırken, ilk 200′de bulunan üniversite sayısı 11 olmuştur.[115]

22 Temmuz 1941′de, Hitler, Sovyetler Birliği ile yapılan paktı tek taraflı feshetti, Doğu Cephesi’ni açtı ve Barbarossa Harekatı’nı başlattı. Kısa bir süre sonra Japon İmparatorluğu, Birleşik Devletler’in Pearl Harbor üssüne saldırı düzenledi. Almanya, Birleşik Devletler’e savaş ilan etti. Alman ordusunun, Sovyetler Birliği’ne karşı savaş başlangıcında hızla geliştirdiği saldırılar Stalingrad Savaşı’yla son buldu. Moskova yolunu açmak için yapılan bu savaşta Alman orduları yenildi. Ardından, Alman orduları doğu cephesinden geri çekilmek zorunda kaldı. Normandiya Çıkarması, savaşın batı cephesindeki dönüm noktası oldu. Müttefik kuvvetleri, Normandiya sahillerine çıkarma yaparak hızlı bir şekilde Alman hakimiyetindeki bölgelerde ilerlediler. Bu, Almanya için savaşın sonu oldu. 8 Mayıs 1945′te Kızıl Ordu, Berlin’i kontrolü altına aldı.

Nazi hükümeti, daha sonraları Holokost olarak tanımlanacak soykırımla, Yahudileri, Komünistleri, Romanları, eşcinselleri, Yehova’nın Şahitleri’ni, politik rakiplerini, papazları, özürlüleri ortadan kaldırma politikası izledi. Nazi Almanyası döneminde yaklaşık on bir milyon kişi Holokost’ta soykırıma uğradı. Bunların altı milyonu Yahudi, üç milyonu Polonyalıydı. II. Dünya Savaşı ve Nazi soykırımları, Avrupa’da yaklaşık 35 milyon insanın canına mal oldu.[34]

Değer bakımından 100 Frank Banknotlar 2003 yılında %53’lük kullanım oranıyla en geçerli birimdi. Bu birimi %16’lık oranla 50 Frank Banknotlar ve %14’lük oranla 20 Frank banknotlar takip etmektedir. En az sahtesi üretilen banknotlar %2,9 oranıyla 1000 Frank banknotlardır. Ayrıca resmi olarak piyasada bulunmayan 2000 Frank banknotlar da saptanmıştır.

Büyük Bunalım’dan, Versailles Antlaşması tarafından dikte edilen ağır barış koşullarından ve uzun bir dizi istikrarsız hükümetlerden zarar gören Almanya’daki siyasi kitleler, siyasi sistemleri olan parlamenter sistem’le kendilerini daha az özdeşleştirmeye başlamışlardı. Yaygın bir sağcı (monarşist, vökisch, ve Nazi) Dolchstoßlegende yani Almanya’nın I. Dünya Savaşı’nı askeri yenilgi sebebiyle değil de Alman Devrimi sebebiyle kaybettiğini iddia eden bir siyasi mit bu durumu daha da kötüleştirmişti. Diğer taraftan, radikal solcu komünistler, örneğin Spartaküs Birliği, “kapitalist yönetimi” olarak gördükleri sistemi bir Räterepublik kurmak amacıyla yıkmak istiyorlardı[31].

Birçok parti tarafından yarı askeri (paramiliter) güçler kurulmuştu ve siyasi sebeplerle binlerce cinayet işlenmişti. Paramiliter güçler seçmenlerin gözünü korkutmakta ve zaten yüksek işsizlik oranları ve yoksulluktan muzdarip olan halkta şiddet ve nefret tohumları ekmekteydiler. Bir dizi başarısız kabineden sonra, Cumhurbaşkanı Paul von Hindenburg, hem pek fazla alternatif görememesinden hem de sağcı danışmalarının baskısı sebebiyle, 30 Ocak 1933′te Adolf Hitler’i Almanya Şansölyesi olarak atamıştır[31].

82 milyonun üzerindeki vatandaşı ile Almanya; Avrupa Birliği içinde en çok nüfusa sahip ülke konumundadır. Buna karşı ülkede doğurganlık oranı, anne başına 1.39 çocuk ile Dünya ortalaması’nın oldukça altındadır.[39] Federal İstatistik Ofisi tahminlerine göre nüfus 2050 yılında 69-74 milyon arasında olacaktır (69 milyon yıllık +100,000 göçle; 74 milyon yıllık +200,000 göçle).[70] Almanya birçok büyük şehre sahiptir. Bunlardan en büyükleri Berlin, Hamburg, Münih, Köln, Frankfurt ve Stuttgart’tır. Bununla beraber Almanya’daki birçok kent, birbiriyla kaynaşmış ve geniş yerleşim yerleri meydana getirmiştir. Bunlardan biri de Ren-Ruhr Bölgesidir. Bu bölge; Düsseldorf (KRV’nin başkenti), Köln, Essen, Dortmund, Duisburg ve Bochum şehirlerini kapsar.

Tam otomatik para işleme makinesi NGZ 6000 farklı makine parçalarından (Percotronic, LCC20, , Arbeitstisch, dokunmatik ekran) oluşmaktadır ve demir paraları 2 Avro, 1Avro ve 50 ve 20 Sent gibi küçük birimlere bölebilmektedir. NGZ ayrıca demir paraları 5 DM, 2 DM, 1 DM ve 50 Fenik para birimlerine de dönüştürebilmektedir. Aktarım hızı, küçük değerlere bölme işlemine ve demir paraların kalitesine bağlıdır.

1951′den bu yana her yıl düzenlenen Berlin Film Festivali, dünyanın önde gelen film festivalleri arasındadır. Dünyanın her yerinden gelen filmleri değerlendirmek üzere uluslararası bir jüri yer alır ve kazananlar Altın ve Gümüş Ayı ile ödüllendirilirler.[129] Her yıl düzenlenen Avrupa Film Ödülleri töreni, her iki yılda bir Avrupa Film Akademisi’nin (EFA) bulunduğu şehir olan Berlin’de düzenlenmektedir. Potsdam’daki Babelsberg Stüdyoları, dünyadaki geniş ölçekli film stüdyolarının en eskisidir ve uluslararası film yapımları için bir merkez halindedir.

2003 yılında İsviçre banknotlarından 4 Milyon İsviçre Frankı değerindeki 8.277 adedinin sahte olduğu saptandı. Nominal değere göre (Tedavüldeki toplam banknot 34 Milyar Frank) hesaplandığında sahte para payı %0,022’dir. 4 Milyon sahte Frank’tan 2,3 Milyon Frank Faksimile-Banknot denen sahte banknotlardır. Bu banknotlar organize kara para aklamada, para teslimatı yapılırken İsviçre banknotlarını tanımayan alıcıları dolandırmada kullanılır. Faksimile-Banknotlar genellikle gerçek banknotların arasına yerleştirilmiş demetler halinde elden çıkarılır.

M.S. 100 yılından önce Cermen halkları Cermanya olarak isimlendirilen bölgede yaşamışlardır.[6] 10. yüzyıldan 1806 yılına kadar Cermen bölgeleri Kutsal Roma Cermen İmparatorluğu’nun bir parçası oldu. 16. yüzyıl boyunca kuzey Almanya bölgeleri, Protestan Reformu’nun merkezi oldu. Cermen halkı ilk olarak 1871′de Fransa-Prusya Savaşı sırasında ulus-devlet haline geldi. II. Dünya Savaşı sonrasında, 1949′da, Almanya savaşı kazanan devletler tarafından iki devlete bölündü. Bu iki devlet 1990 yılında birleşti. Batı Almanya daha sonra adı Avrupa Birliği olan Avrupa Topluluğu’nun 1957′deki kurucu üyelerindendir. Birleşmeyle Doğu Almanya’da 1993′te bu birliğe üye olmuştur. Almanya Schengen bölgesi’nin bir parçası ve Avrupa ortak para birimi Avro’yu 1999′da kabul etmiş durumdadır.

Almanya ve Amerika Birleşik Devletleri yakın dosttur.[57] 1948′tee Marshall Planı ile, ABD hükümeti, Almanya’nın savaş sonrasında tekrar endüstrisinin kurulmasına yardım etmiştir. Ayrıca ABD yine savaş sonrası Almanya’daki yiyecek krizi konusunda yardımlarda bulunmuştur. Irak Savaşı sırasında Almanya, Amerikan hükümetine soğuk davranarak AB ile ABD’nin ortak hareket etmesine dayanan Atlantisizm tezini bozmuşlardır. Buna karşı iki ülke arasında yakın bir sosyo-kültürel ilişki bulunmaktadır.[58] İki ülke ayrıca ekonomik olarak birbirine oldukça bağımlıdır: Almanya’nın ithalatının %8.8, ihracatının ise %6.6′sı Amerika Birleşik Devletleri’ne aittir.[59] Yine Ameraik Birleşik Devletleri %8.8′lik ithalatını, %9.8′lik ihracatını Almanya ile yapar.[59] Bir diğer yakınlık, Amerika’daki etnik gruplarla ilgilidir. Ülkedeki en büyük azınlığı Alman vatandaşları oluşturur.[60]. Ayrıca Kaiserslautern’in yakınlarındaki Ramstein Havaalanı Amerikan Ordusu’nun kendi toprakları dışındaki en büyük üssüdür.[61]

Almanya’nın emperyal politikası ülke dışına taşmış ve devlet diğer Avrupa güçleri gibi Afrika’nın paylaşımına katılmıştır. Berlin Konferansı’nda bu kıta Avrupa güçlerine pay edilmiştir. Almanya’nın payına Alman Doğu Afrikası, Alman Kuzey-Batı Afrikası, Togo ve Kamerun düştü. Büyük güçler arası Afrika’da olan bu mücadele I. Dünya Savaşı’nın nedenlerinden biri olacaktı[29].

VikiSöz‘de Almanya ile ilgili özlü sözler bulunmaktadır.

Kömür yakımı ve endüstri atıklarından gelen emisyon, hava kirliliğine sebep olmaktadır. Sülfürik asit tarafından oluşturulan Asit yağmurları, ormanların zarar görmesine neden olmaktadır. Baltık Denizi’ne Doğu Almanya tarafından, kanalizasyon atığı ve endüstri artığı ile oluşturulan kirlilik azaltıldı. Gerhard Schröder yönetimindeki hükümet zamanında elektrik üretimi adına nükleer enerji kullanımının bitirilmesinin planlandığı açıklandı.

Bundeskanzler (Federal Şansölye) —şu an Angela Merkel’dir — hükümetin başıdır ve yürütmeyi gerçekleştiren kişidir, görevleri itibariyle Parlamenter demokrasilerdeki başbakan ile benzerdir . Ana yasama organı Bundestag ve on altı eyaleti temsil eden, yasaların yapılmasına katılan anayasal organ Bundesrat, federal yasama organlarıdır. Bu iki yapı yasa yapar. Bundestag’ta 614 milletvekili bulunur. Bu milletvekilleri dört yılda bir seçilir ve Alman halkını temsil eder. Seçim sistemi çoğunluk sistemi ve nispi temsil sisteminin bir karışımıdır. Bundesrat üyeleri on altı eyaletten seçilmiş kişilerden oluşur ve bunlar eyalet kabinelerinde de bulunur. Her eyalet hükümeti, kendi delegesini herhangi bir zamanda değiştirme hakkına sahiptir.

Almanya, Ludwig van Beethoven, Johann Sebastian Bach, Johannes Brahms ve Richard Wagner gibi dünyaca ünlü klasik müzik bestecilerine sahip çıkmaktadır. 2006′dan itibaren Almanya, dünyadaki beşinci büyük müzik pazarı haline gelmiş ve Kraftwerk, Scorpions ve Rammstein gibi müzik gruplarıyla pop ve rock müzik üzerinde etkili olmuştur.[120]

20.yüzyıl’ın son on yılı boyunca Almanya, göçmenlere karşı tutumunu değiştirmiştir. 90′ların ortasına değin genel düşünce Almanya’nın bir göç ülkesi olmadığı yönündeydi. Buna karşı nüfusun %10′u Alman olmayan kişilerden oluşmaktaydı. Gastarbeiterların (mavi yakalı, misafir işçi) ülkeye girişinin bitmesinden sonra, bu sığınmacılar tolare edildiler. Günümüzde hükümetin ve Alman toplumunun düşüncesi kontrol altında kalifiye göçmenlerin ülkeye gelişinin kabul edilebilir olduğudur.[149] 1984′de 4,4 milyon olan Almanya’da yaşayan yabancı nüfusu, 2008′de 7,3 milyona çıkmıştır.[150]

Almanya sınırları 357,021 km²’lik bir alanı kaplar. Bunun 349,223 km²’si karadan, 7,798 km²’si su kaynaklarından oluşur. Almanya, yüzölçümü bakımından Avrupa’nın yedinci, Dünya’nın altmış üçüncü büyük ülkesi konumundadır. Yükselti; güneydeki Alp Dağları’ndan , kuzeydeki Kuzey Denizi’ne (Nordsee) ve kuzeybatıdaki Baltık Denizi’ne (Ostsee) doğru azalmaktadır. Ülkenin en yüksek noktası, Alpler üzerinde bulunan 2.962 m yükseklikteki Zugspitze noktasıdır. Orta Almanya’daki ağaçlanmış konumdaki yaylalar ile kuzeydeki alçak seviyedeki ovalara ulaşım; Rhine, Tuna ve Elbe[39] gibi, Avrupa’nın bazı önemli büyük nehirleri ile sağlanır.

Almanya yasal ve toplum olarak homoseksüellere karşı toleranslıdır. Medeni birlikteliliğe 2001′den beri izin verilmektedir.[147] Geyler ve lezbiyenler yasal olarak eşlerinin çocuklarını evlat edinebilir (Üvey çocuk olarak). İki büyük Almanya şehrinin belediye başkanları, kendilerini açıkça gay olarak açıklamıştır.[148]

Bazı sahtecilikler öyle belirgindir ki Federal Bankanın deneyimli görevlileri ve Polise bağlı Sahte Para birimlerindeki görevliler ve para sayma makineleri bu paraları tanıyabilirler.

Alman sporcuları tüm zamanlar Olimpiyat Oyunları madalya sıralamasında Doğu ve Batı Almanya beraber değerlendirildiğinide üçüncü sırada olarak Olimpiyat Oyunlarında en başarılı ülkeleri arasında bulunmaktadır. 2008 Yaz Olimpiyatları’nda Almanya madalya sıralamasında beşinci sırada bulunurken[133] 2006 Kış Olimpiyatlarında ilk sırada yer almıştır.[134] Almanya 1936 yılında Berlin ve 1972 yılında da Münih olmak üzere Yaz Olimpiyat Oyunlarına iki kez ev sahipliği yapmıştır. Kış Olimpiyat Oyunları da 1936 yılında Bavyera’nın ikiz şehirleri olan Garmisch ve Partenkirchen’de gerçekleştirilmiştir.

Aralık 2004 itibariyle, Almanya’da yaklaşık 7 milyon yabancı, Alman vatandaşlığına geçmiştir. Ülkede ikamet edenlerinden %19′u yabancı veya yabancı kökenlidir. Genç olanlar yaşlı olanlara göre daha yabancı kökenlidir. 15 yaşını aşmış Almanların %30′unun yurtdışında doğmuş en az bir ebeveyni bulunmaktadır. Büyük şehirlerde 5 yaş ve küçük çocukların %60′ının yurtdışında doğmuş en az bir ebeveyni bulunmaktadır.[71]

Almanya; Avrupa Birliği ile, AB’nin fauna, flora ve habitat’ının korunması amacıyla çalışmaktadır. Almanya’nın son buzul bölgesinin bulunduğu Alp bölgesindeki buzullar, erimeye maruz kalmaktadır.

Almanya çok merkezli bir hızlı tren ağı kurmuştur. InterCityExpress diğer adıyla ICE genelde komşu ülkelerdeki büyük şehirlere ve mesafelere ulaşım sağlamaktadır. Trenlerin hızları 160 km/sa ile 300 km/sa arasında değişmektedir ve en üst ileri hizmeti Deutsche Bahn vermektedir. Ulaşımlar 30 dakikalık, saatlik veya iki saatte birlik periyotlar şeklinde gerçekleşmedir.[96]

Napolyon Bonapart’ın tahttan düşmesinden sonra 1814 yılında toplanan Viyana Kongresi’nde alınan kararlarla Alman Konfederasyonu adı altında 39 tane bağımsız Alman eyaleti kuruldu. Bu konfederasyonun liderliğine Avusturya-Macaristan İmparatorluğu seçildi. Viyana Kongresi’ne tepki olarak Avrupa’nın çeşitli ülkelerinde ayaklanmalar çıktı. Özellikle Almanya’da bilim ve felsefede görülen gelişme ve liberalizm akımı halkların haklarını aramasında temel etken oldu. Bu süreçte Alman halkının çoğunluğu Fransız Devrimi’den ve milliyetçilik akımından etkilendiler. Halk, ulusal birliğin sağlanmasını istiyordu. Seçilen Kurucu Meclis, 13 Mayıs 1848′de Frankfurt’ta bir anayasa hazırlamak için toplandı. 28 Mart 1849′da anayasa kabul edildi. Bu hareketi temsil eden siyah, kırmızı ve altın sarısı renkler daha sonra Almanya Bayrağı’na renk vermiştir.[23]

Demir paraların ayrılması için Alman Federal Bankası Scancoin firmasının makinelerini kullanmaktadır. Bu makine demir paraları sağlamlığına, manyetikliğine ve çaplarına göre ayırır. Scancoin’in güvenilirliği %95’dir. Scancoin’de problem yaşanabilen paralar Ronden’ler ve yabancı demir paralardır. Demir paralar genellikle tomar şeklinde birbirlerine yapışık olarak paketlenir.

Avrupa’da merkezi bir konumda bulunması, Almanya’yı önemli bir ulaşım bağlantı noktası haline getirmiştir. Bu durum ülkenin yoğun ve modern ulaşım ağı sayesinde gerçekleşmiştir. Bu ağın en meşhurları, dünyada toplam uzunlukta üçüncü en büyük olan geniş motorlu araç yolu (Otoyol)’dur. Otoyollarda güzergahlar arasında hız sınırlamasının olmaması da önemli bir özelliktir.[95]

Şu anda Bundeswehr’de görevli 230,000 profesyonel asker, 55,000 18-25  yaş arası zorunlu askeri hizmetini yerine getiren asker ve 2,500 aktif yedek güç bulunur.[65] Aşağı yukarı 300,000 yedek asker ordu gücü için hazırdır.[66] Bunlar savunma talimlerine katılmaktadırlar ve bir kısmı da yurtdışına yayılmıştır. 2001′den bu yana kadınlar da yasal herhangi bir sınırlama olmaksızın askere alınmaktadır; fakat görev almak zorunlu değildir, isteğe bağlıdır. Yaklaşık 14,500 kadın şu anda aktif görevdedir.[67] Bu sayının içinde barış misyonu amacıyla çeşitli ülkelerde bulunan kadın askerler de vardır. Ülkede şu an iki kadın tıp görevlisi general rütbesinde bulunmaktadır.

İsviçre’deki Avro sahteciliği en çok sorun yaşanan konulardan biridir. 2004 yılında 2 Milyon Avro değerinde sahte Avro banknot ve sikkelere el koyuldu. Bunun yanında 1 Milyon Dolar değerinde Dolar sahteciliği de yapılmıştır.

Almanya’nın felsefeye etkisi tarihsel olarak büyük önem arz eder ve birçok unutulmaz Alman filozofu, Orta Çağ’dan beri Batı felsefesine önemli katkılarda bulunmuşlardır. Gottfried Leibniz’in rasyonalizme katkıları; Klasik Alman idealizminin Immanuel Kant, Georg Wilhelm Friedrich Hegel, Friedrich Wilhelm Joseph Schelling ve Johann Gottlieb Fichte tarafından kurulması; Karl Marx ve Friedrich Engels’in Komünist teoriyi formüle etmeleri; Arthur Schopenhauer’un metafiziksel pesimizm derlemesi; Friedrich Nietzsche’in Perspektivizmi geliştirmesi; Martin Heidegger’in varoluşçuluk üzerine çalışmaları; Jürgen Habermas’ın sosyal teorileri; felsefenin gelişmesi adına oldukça etkileyiciydiler.

2005 yılındaki 58 milyar avro tatil harcamasıyla Almanya, bu konuda birinci olmuştur. En popüler gezi yerleri Avusturya, İspanya, İtalya ve Fransa’dır.[151]

1356′da ilan edilen fermanla hükümdarlık seçimi ile ilgili bir takım değişiklikler yapıldı. Buna göre kralı, başpiskoposluklardan ve etkili eyaletlerdeki prenslerin katılımıyla oluşan yedi kişilik bir heyet seçecekti.[19] 15. yüzyıldan itibaren, kral sadece Habsburg Hanedanı’na üye kişilerden olmuştur.

Orta Çağ’ın bölünmüş devletçiklerini Şarlman bir araya getirdi.[13] 25 Aralık 800′de Vatikan’da krallık tacını giyerek Karolenj İmparatorluğu’nu kurdu.[14] 843 yılına gelindiğinde bu devlet üç parçaya ayrıldı ve değişikliklere uğrayarak varlığını 1806 yılına kadar sürdürdü. Devlet, Eider Nehri’nden Akdeniz’e kadar yayıldı. Devlet, Kutsal Roma İmparatorluğu olarak bilinse de, 1448′den itibaren resmi olarak Alman Halkının Kutsal Roma İmparatorluğu (Sacrum Romanum Imperium Nationis Germanicæ) olarak anılmıştır[15].

Percotronic- Açılmış kesenin içi Percotronic’in içine dökülür ve bir tabak üzerinde ayrıştırılır, her sikke elektriğe dayanıklılık, manyetiklik, büyüklük, kalınlık ve bükülebilirliğe göre test edilir. Ön kontrolden geçen demir paralar LCC20 adı verilen bölüme transfer edilir ve bir tabak aracılığıyla yeniden ayrıştırılır. Bir kamera her bir demir parayı fotoğraflar ve bu fotoğrafları, bilgisayara yüklenmiş bir resimle karşılaştırır.

1517′de Martin Luther görevini kötüye kullanan Roma Katolik Kilisesi’ne karşı 95 maddelik bir bildiri hazırlayarak Protestan Reformunu başlattı. 1530′dan sonra, Luthercilik Katolik Kilisesi’nden ayrıldı ve birçok Alman Eyaletinde resmi din kabul edildi. Bunun üzerine, Alman ülkesini harap eden Otuz Yıl Savaşları (1618–1648) başladı.[20] Alman eyaletlerindeki nüfus yaklaşık %30 oranında azaldı.[21] 1648′de imzalanan Vestfalya Antlaşması bu din savaşını bitirdi. Savaşın sonunda krallık, birçok bağımsız eyalete ayrıldı. 1740′dan sonra, Avusturya’da hüküm süren Habsburg Hanedanı ve Prusya Devleti, Alman eyaletlerini kendi yanlarına çekip ülkeye tamamen hükmetmeye çalıştılar. Kutsal Roma Cermen İmparatorluğu 1806 yılında Napolyon Savaşları sırasında tamamen yıkıldı.[22]

Daha yakın dönemdeki filmler olan Good Bye Lenin! (2003), Duvara Karşı (2004) ve Der Untergang (Çöküş) (2004) uluslararası camiada önemli başarılar kazanmışlardır. En İyi Yabancı Dilde Film Akademi Ödülü, Alman yapımları olan, 1979 yılında Die Blechtrommel (Teneke Trampet)‘a, 2002 yılında Irgendwo in Afrika (Afrika’nın Hiçbir Yerinde)‘ye ve 2007 yılında Das Leben der Anderen (Başkalarının Hayatı)‘a gitmiştir.[128] En tanınan Alman aktörleri Marlene Dietrich, Klaus Kinski, Hanna Schygulla, Armin Mueller-Stahl, Jürgen Prochnow ve Thomas Kretschmann.

Alman sineması, Max Skladanowsky’nin çalışmalarıyla oldukça erken zamanlara dayanmaktadır. Sinema, Weimar Cumhuriyeti yılları boyunca Alman dışavurumcuları Robert Wiene ve Friedrich Wilhelm Murnau ile etkili olmuştur. Avusturya kökenli olup 1926 yılında Alman vatandaşlığına geçen ve savaş öncesi Alman film endüstrisinde kariyeri parlamış olan yönetmen Fritz Lang’ın Hollywood sineması üzerinde büyük bir etkisi olduğu söylenebilir. Sessiz filmi Metropolis (1927) modern anlamda Bilim Kurgu filmlerinin babası olarak kabul edilir.

Ünlü bir Alman değişi şöyle demektedir: “Kahvaltı bir imparator, öğle yemeği bir kral ve akşam yemeği bir fakir gibidir.” kahvaltı genelde tahıllı yiyeceklerle ve bal ya da reçelli ekmekle yapılır. Almanların bir kısmı kahvaltıda soğuk yemekleri ya da peynirli ekmeği tercih etmektedir.[138] Ülkede 300′den fazla ekmek çeşidi fırınlarda satılmaktadır.[139]

Karte Bundesrepublik Deutschland.svg

Almanya (Almanca: Deutschland, /ˈdɔʏtʃlant/), ya da resmî adıyla Almanya Federal Cumhuriyeti (Almanca: Bundesrepublik Deutschland (yardım·bilgi); /ˈbʊndəsʁepuˌbliːk ˈdɔʏtʃlant/), Orta Avrupa’da bir ülkedir. Kuzeyinde Kuzey Denizi, Danimarka, ve Baltık Denizi; doğusunda Polonya ve Çek Cumhuriyeti; güneyinde Avusturya ve İsviçre; ve batısında Fransa, Lüksemburg, Belçika, ve Hollanda bulunur. Almanya 357.021 km²’lik bir alanı kaplar ve ılıman iklim kuşağının içinde yer alır. 81,5 milyonun üzerindeki nüfusu ile Avrupa Birliği’nin en fazla nüfusa sahip ülkesi konumundadır.[4] Ayrıca en çok göçmen barındıran üçüncü ülke konumundadır.[5]

Almanya bir federal parlementer cumhuriyettir. On altı eyaletten oluşmaktadır (Bundesländer). Başkenti ve en büyük şehri Berlin’dir. Almanya Birleşmiş Milletler’e, NATO’ya, G8′e üyedir ve Kyoto Protokolünü imzalamıştır. Almanya 2007 yılına göre, GSYİH’ye göre dünyanın 3. büyük ekonomisi ve en çok ihracat gerçekleştiren ülkesidir. Ülke dünyada gelişme için en çok bağışta bununan ikinci ülke konumundadır.[7] Buna karşın ülke, askeri harcama bütçesi olarak 6. sıradadır.[8] Ülke, sosyal güvenlik sistemiyle yüksek yaşam seviyesine sahiptir. Almanya, Avrupa meselelerinde yüksek ülke nüfusu ve ekonomik gelişmişliğiyle dünya seviyesinde kilit rol oynamaktadır.[9] Almanya birçok bilim ve teknoloji alanında lider durumda olarak kabul edilmiştir.[10]

İmparatorluğun inşaası sırasında tahtta olan I. William dış siyasette Almanya’yı diğer büyük devletler gibi güçlü ve güvenli bir duruma getirmek için uğraşmıştır. Fransa’dan diplomatik olarak uzak durulmaya çalışılmış, savaştan kaçınılmıştır. II. Wilhelm döneminde, Almanya, diğer Avrupa güçleri gibi emperyal bir politika izlemiş ve zaman zaman sömürgeleri konusunda komşu devletlerle sürtüşmeye girmiştir. Bu, bir takım dostlukları zedelemiş ve Almanya’ya karşı Fransa, Birleşik Krallık ve Rusya İmparatorluğu bir anlaşma imzalayarak kutup oluşturmuştur. Almanya ise sadece Avusturya-Macaristan İmparatorluğu ile ittifak kurabilmiştir.[28]

Çoğu Türkiye’den gelen Sünniler ve Alevilerden oluşan yaklaşık 3.3 milyon Müslüman nüfusu ile birlikte az sayıda da Şii vardır.[79] Ülke nüfusunun %1.7′sini oluşturan, Ortodoks Mezhebi’ne bağlı insanların büyük çoğunluğu Sırplar ve Yunanlılardan oluşur.[80] Almanya, Batı Avrupa’nın üçüncü büyük Yahudi nüfusuna sahip ülkesidir.[81] 2004′te, Almanya’ya, İsrail’de olduğu gibi Sovyet cumhuriyetlerinden gelen Yahudi nüfusu, Almanya’nın Birleşmesi sırasındaki rakam olan 30,000 ile karşılaştırıldığında 200,000′den fazla bir sayıya ulaşmıştır. Yahudi nüfusunun ağırlıklı olduğu şehirler arasında Berlin, Frankfurt ve Münih bulunmaktadır.[82] Yaklaşık 250,000 Budist Almanya’da yaşamaktadır ve bunların %50′si Asya göçmenidir.[83]

Başka ülkelerden gelen göçmenler sayesinde, Alman mutfağı ve günlük yemek alışkanlıkları birçok mutfaktan etkilenmiştir. Pizza ve makarna gibi İtalyan yemekleri, Döner gibi Türk ve Arap yemekleri özellikle büyük şehirlerde oldukça yaygın olarak satılmaktadır. Uluslararası burger zincirleri ve Çin restorantları ülkenin birçok yerine yayılmıştır. Hint, Japon ve diğer Asya mutfaklarının popüleritesi artmaktadır. Yüksek profilli dokuz Alman restorantı, restorantları uluslararası derecelendiren Michelin Rehberi tarafından üç yıldızlı olarak ilan edilmiştir. Yine 15 restorant iki yıldız almıştır.[140]

Almanya; federal, parlamenter, temsili demokrasili bir cumhuriyettir. Alman politik sistemi 1949′da ilan edilen anayasayla, bilinen adıyla Grundgesetz ile, temellendirilmiştir. Grundgesetz adıyla anılan doküman, Verfassung sözüne (anayasa) karşı tercih edilmiştir; çünkü ülke o zaman iki ayrı devletti ve Grundgesetz’i yazanlar, Almanya birleştiğinde bunun asıl anayasayla değiştirilebileceğini vurgulamak istemişlerdir. Grundgesetz üzerinde değişikliklerin önerilmesi için parlamentonun üçte ikilik çoğunluğu gerekmektedir; temel hakları koruyan maddeleri, güçlerin ayrılığını, federal yapılanmayı ve anayasayı kaldırmaya yönelik teşebbüşlere direnişi, daima yasal ve değiştirilemez kılar.[51] Grundgesetz, 1990′daki Alman yeniden birleşmesinden sonra küçük değişikliklerle günümüzde varlığını sürdürmektedir.

Batı bölgeleri kontrol eden Fransa, Birleşik Krallık ve Birleşik Devletler bölgelerini birleştirip, 23 Mayıs 1949′da Federal Almanya Cumhuriyeti’ni (Bundesrepublik Deutschland, veya BRD) kurdular; 7 Ekim 1949′de, Sovyet bölgesi, Demokratik Almanya Cumhuriyeti’ne (Deutsche Demokratische Republik, veya DDR) dönüştürüldü. Bunlar; “Batı Almanya” ve “Doğu Almanya”, ve Berlin’in iki parçası “Batı Berlin” ve “Doğu Berlin” olarak anıldı. Doğu Almanya, Doğu Berlin’i başkent ilan etti, buna karşılık Batı Almanya başkentini Bonn yaptı.

Şarabın ülkenin birçok kesiminde yaygın olmasına rağmen Almanya’nın milli içkisi bira olarak bilinmektedir. Almanya’da kişi başına bira tüketimi yıllara göre düşmesine rağmen, kişi başına yıllık 116 litre ile üst sıralardaki yerini korumaktadır.[141] 18 batı ülkesi üzerinde yapılan araştırmalar sonucunda Almanya; kişi başına alkolsüz içecek tüketimi konusunda 14., kişi başına meyve suyu tüketiminde ise 3. olmuştur.[142] Bunların dışında, mineralli su ve Schorle (meyve suyuyla karıştırılmış) Almanya’da oldukça popülerdir.

VikiSözlük‘te Almanya ile ilgili kelime açıklaması bulunmaktadır.

Almanya’nın geneli, nemli batı rüzgarlarının üstünlük kurduğu ılımlı bir iklime sahiptir. İklim; Gulf Stream’in etkisi altındaki Kuzey Atlantik Akıntıları tarafından etkilenmektedir. Bu ısıtıcı sular, Kuzey Denizi sınırlarındaki Jutland Yarımadası ve Ren Bölgesi dahil olmak üzere birçok bölgeyi etkilemektedir. Sonuç olarak kuzeybatı ve kuzey bölgelerinde iklim okyanusal iklimdir; yağış yaz boyunca maksimuma çıkmak üzere her dönem sürer[40].

2006 Dünya Kupası’ndan beri, ülkenin imajı iç ve dış dünyada değişmiştir.[143] Bu turnuvadan sonra, yıllık yapılan Ulusal Marka Göstergesi araştırmasına Almanya üst sıralara tırmanmış ve 2008 yılında liderliğe ulaşmıştır. 20 farklı ülkeden insanlara ülkenin tanınmışlığı; kültür, politika, ihracat, ülkenin insanları, ülkeye turizm, göçmenlerin ilgisini çekme ve yatırımlar açısından sorulmuştur.[144] Bir başka küresel düşünce araştırması BBC tarafından yapılmış ve sonuçta Almanya’nın, 22 önde gelen yatırımcı ülkesi arasında en pozitif etkiye sahip ülke olduğu ortaya çıkmıştır. %56′lık büyük bir grup ülke hakkında positif bakış açısına sahipken, %18lik bir kısım ülkeye olumsuz bakmaktadır.[145][146]

1949′dan beri seçimler ve bakanlıklar Hıristiyan Demokrat Birliği ve Almanya Sosyal Demokrat Partisi tarafından kazanılmıştır. Buna karşı, az bir kesim tarafından desteklenen, liberal parti olan Liberal Demokrat Parti (1949′dan bu yana hep mecliste yer almıştır) ve Birlik 90/Yeşiller (1983′ten bu yana meclistedir) Bundestag’ta önemli rol üstlenmektedir[52]. Bu partiler koalisyon hükümetlerde küçük roller almaktadır.

Bilinen ulusal temellere dayalı modern Almanya yapılan düzenlemelerle 1871′de kuruldu. Ülkenin kurucusu Prusya Krallığı’ydı. Fransa-Prusya Savaşı’ndan sonra, 18 Ocak 1871′de Versailles’da alınan kararlarda imparatorluk ilan edildi.[26] İmparatorluğa Hohenzollern Hanedanı hükmetti. Başkent Berlin yapıldı. İmparatorluk tüm dağınık Alman devletçiklerini içine alarak kuruldu fakat Avusturya bu birliğin dışında bırakıldı. Ülke 1884′den itibaren Avrupa dışında sömürgeler kurmaya başladı[27].

Standard Almanca Cermen dilleri grubuna mensuptur ve İngilizce, Felemenkçe ve Frizce ile çok yakın olup aynı sınıflandırmaya sahiptirler. Ayrıca, Standard Almanca az miktarda da Doğu Cermen dilleri (yok olmuşturlar) ve Kuzey Cermen dilleri ile benzerlik göstermektedir. Birçok Almanca kelime Hint-Avrupa dil ailesinin Cermence kolundan türetilmiştir.[85] Önemli azınlık kelimeler ise Latince ve Yunancadan, daha az miktarda da Fransızcadan ve günümüzde de İngilizceden türemektedir. Almanca, Latin alfabesi kullanılarak yazılmaktadır. 26 standart harfe ek olarak, Almanca ä, ö ve ü olmak üzere üç tane umlaut harfe ve Eszett veya scharfes S (keskin S) denilen “ß” harfine sahiptir.

Almanya; kapalı Avrupa ekonomisi ve politik birleşmenin savunucusudur. Ticari kararlarında ise Avrupa Birliği üyelerinin ve AB tek pazar yasalarının kararları doğrultusunda hareket etmektedir. Almanya, Avrupa’nın genel para birimi olan avroyu kullanmaktadır ve Almanya’nın para politikası ile ilgili kararları, diğer Avrozonda olan ülkeler gibi Frankfurt’taki Avrupa Merkez Bankası tarafından verilmektedir. 1990 yılındaki yeniden birleşmeden sonra, yaşam standardı ve yıllık gelirler eski Batı Almanya eyaletlerinde yüksekti ve bütün Almanya’da bu standartların korunması sağlanılmaya çalışıldı.[93] Eski Doğu Almanya ekonomisinin modernizasyonu ve batı eyaletlerin standartlarına entegre olması 2019 yılına kadar uzun dönemli olacak şekilde programlanmıştır ve yıllık batıdan doğuya doğru yaklaşık 80 milyar dolar transfer olmaktadır. 2005′den beri işsizlik oranı düşüşe geçmiştir ve 2008 Haziran ayında son 15 yılın en düşük seviyesine gerileyerek %7.5′a ulaşmıştır.[94] Yüzde oranlar Batı Almanya’dan Doğuya doğru %6.2 ile %12.7 arasında değişmektedir. Şu anki hükümet sınırlayıcı bir mali politika izleyip kamu sektöründeki işlerde kesintiye gitmişken, Şansölye Angela Merkel hükümeti işçi pazarı ve refah düzeyi adına bir dizi reform gerçekleştirmiştir.

Augustus yönetimindeki Roma İmparatorluğu zamanında, Romalı General Cermanya’ya saldırılara başladı.Cermen kabileleri bu sırada savaş taktiklerini öğrendiler. Bu esnada kimliklerini muhafaza etmeyi başardılar. M.S. 9 yılında, tarafından yönetilen Roma lejyonu, Çeruskerlerin lideri tarafından Varus Savaşında yenildi. Böylece , Tuna ve Ren nehirleri arasında sınırlarına kadar genişledi. M.S. 100 civarında talebe, Tacitus’un Cermenler üzerinde yazdığı esere göre, Cermen kabileleri bugünün modern yurtlar Tuna ve Ren nehri arasındaki bölgeye yerleştiler. 3. yüzyıl civarında birkaç büyük Cermen kabilesi ortaya çıktı. Alamanlar, Franklar, Saksonlar, Frizler, Chattiler, Sicambriler bunlardan bazılardır. 260 civarında, Cermen halkları, Tuna’yı geçip Roma kontrolündeki alanlara girmeye başladılar.[12]

Hristiyanlık, Almanya’da 53 milyon (%64) taraftarla en yaygın olan dini inanıştır.[76] İkinci yaygın inanış ise 3.3 milyon kişi ile İslam dini (4%), daha sonra ise her ikisine inanan toplam 200,000 kişi (0.25) ile Budizm ve Yahudilik gelmektedir. Hinduizm 90,000 inanana sahiptir (0.1%). Almanya’daki diğer tüm dini topluluklar 50,000′den az sayıda (veya %0,05′ten) taraftara sahiptir. Yaklaşık 24.4 milyon Alman ise (29.6%) herhangi bir dine inanmamaktadır[77].

1848 Devrimleri sonucunda Fransa’da cumhuriyet ilan edildi. Bu hareketin başarıya ulaşması üzerine Alman entellektüeller ve halk da ihtilal başlattılar.[24] Başlangıçta hükümdarlar talep edilen liberal hakları onayladı. Prusya kralı IV. Friedrich Wilhelm’e bir takım hakları alınmış şekilde krallık önerildi. Fakat o, bunu reddetti. Çünkü kabul etseydi, tacı Tanrının inayetinde değil, meclisin huzurunda giyecek ve meclise bağlı olacaktı.[25] Ölümünden sonra yerine I.Wilhelm geçti. 1862 yılında, başbakanlığa Otto von Bismarck’ı atadı. Bismark Danimarka’yla 1864 yılında yapılan savaşta bir kısım yerleri ele geçirdi. Ertesi yıl yapılan savaşlarda Avusturya ordusunu mağlup ederek Kuzey Almanya Konfederasyonu’nu kurdu. Avusturya bu konfederasyonun dışında bırakıldı.

Para işleme makineleri imparatorluk bankalarında da bulunmaktaydı ve kalite olarak sürekli geliştiriliyordu. Eskiden banknotların ve sikkelerin Zählbrettern üzerinde elle incelemelerinin yapıldığı yerde bugün kullanışlı makineler hizmet vermektedir:

Birçok Alman ressam farklı artistik tarzdaki çalışmalarıyla uluslararası bir prestij kazanmıştır. Hans Holbein, Matthias Grünewald, ve Albrecht Dürer Rönesans döneminin, Caspar David Friedrich Romantik Dönemin, Max Ernst’de gerçeküstücülüğün önemli sanatçılarındandır. Almanya’nın Karolenj mimarisi ve Otto mimarisi ile bu alana yaptığı katkılar, Romanesk mimarinin önemli habercileri olmuşlardır. Bölge daha sonraları Gotik, Rönesans ve Barok gibi tarzların önemli çalışmalarının yapıldığı bir mekan haline gelmiştir. Almanya yakın modern akımda özellikle Walter Gropius’un başlattığı Bauhaus akımıyla oldukça önemli bir yer teşkil etmektedir. Aynı zamanda yine Almanyalı olan Ludwig Mies van der Rohe, 20. yüzyılın ikinci yarısında dünyanın en ünlü mimarlarından biri haline gelmiştir. Cam cepheli gökdelenler onun fikridir.[121]

Almanya’daki önemli araştırma birimleri Max Planck Topluluğu, Helmholtz-Gemeinschaft ve Fraunhofer-Gesellschaft’dir. Bu kurumlar bağımsız veya harici olarak üniversite sistemine bağlıdır ve bilimsel üretimlere önemli katkılar sağlamaktadırlar. Prestijli Gottfried Wilhelm Leibniz Ödülü her yıl on bilim adamı veya akademisyene verilmektedir. Her bir ödülün değeri en fazla 2.5 milyon avro’ye kadar çıkabilmektedir ve bu ödül, dünyada verilen en yüksek ödül değerine sahip araştırma ödüllerinden biridir.[112]

Savaş yaklaşık on milyon asker ve sivil Alman’ın ölümüyle sonuçlanmıştı. Oder nehrinin doğusundaki geniş topraklar kaybedilmiş; yeni sınırlar dışında kalan başka ülkelerdeki on beş milyon Alman, bu ülkeler tarafından sınırdışı edilmiş; birçok büyük şehir tahribe uğramıştı. Geriye kalan ulusal bölge ve Berlin, Müttefikler tarafından dört askeri bölgeye ayrılmıştı.

(Satın alma gücü paritesi)

Kaynak: http://tr.wikipedia.org/wiki/Almanya

Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Etiketler:, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Sonraki Sayfa »