HÜCRE ZARINDAKİ MUCİZE

HÜCRE ZARINDAKİ
MUCİZE

HÜCRE ZARINDAKİ KOMPLEKS TAŞIMA SİSTEMLERİ

En basit hücre çeşidi bile insanın şimdiye dek - değil ürettiği- düşünebildiği herhangi bir makineden hayal edilemeyecek kadar karmaşık bir "mekanizmaya" sahiptir
Prof William Thorpe

Herhangi bir sebeple kana karışan bir madde, hücre zarına geldiği zaman hemen hücre içine giremez Büyüklüğüne, kimyasal özelliklerine, faydalı veya zararlı oluşuna göre farklı şekillerde karşılanır Tıpkı bir ülkenin kapısındaki gümrük kontrolleri gibi hücreye giriş yapacak bir madde de sıkı bir kontrole tabi tutulur Gelen, yabancı bir madde ise kimlik tespiti yapılır ve güvenliği tehdit ettiğine karar verilirse sınır dışı bırakılır Fakat kimi maddelerin giriş-çıkışı -bir ülkenin kendi vatandaşlarına uyguladığı kolaylık gibi- kolaylaştırılmıştır Bu maddeler, ciddi önlemlere tabi tutulmadan rahatlıkla hücreye girip çıkarlar Hatta kimi maddelerin -tıpkı özel pasaport sahibi vatandaşlar gibi- hücreye özel giriş yetkisi vardır Kısacası hücre zarına gelen maddeler kimliklerine göre çeşitli uygulamalarla karşılaşırlar




Hücre zarındaki proteinlerin yapı taşı amino asitlerdir Şuursuz atomların biraraya gelmesiyle oluşan amino asitlerin, akıl gösteren, karar alıp bunu uygulayabilen yapılar inşa etmeleri tesadüflerle açıklanamaz Üstelik bu atom yığınları, farklı dizilimlerdeki atom yığınlarını tanıyarak, bunların şeker mi, metal mi yoksa bir hormon mu olduğunu bilmekte ve buna göre hücre zarından geçişlerine izin vermektedirler
Bir maddenin hücre zarından geçebilmesi -hücre zarının maddesi ile "karışabilmesi"- için yağda çözünebilir olması gerekir Nasıl ki sıvı yağı su ile karıştırmayı ne kadar denersek deneyelim başaramazsak, benzer şekilde yağda çözünmeyen bir madde de hücre zarına karışamaz Yağda çözünemeyen maddelerin geçişi için ise özel bir yöntem uygulanır Bu moleküllerin geçişinde hücre zarında bulunan proteinler rol oynar Böylece yağ içinde çözünür olmayan birçok madde, bu sorunun üstesinden gelinerek hücre içine alınır
Kimi moleküller de hücre zarından içeri girerken, büyüklüklerinden dolayı zardan tek başlarına geçemezler Bu durumda kanal proteinleri ve taşıyıcı proteinler zardan geçmesine izin verdikleri molekül ve iyonların hücre içine taşınmasına yardımcı olurlar Hücre zarı proteinlerinin hangi maddeleri taşıyacakları bellidir ve taşıyacakları maddenin seçiminde son derece titiz davranırlar Örneğin şekeri taşıyan sistem, amino asiti taşımaz Taşıyıcı protein, iki molekülü, biçimlerinden ve atom sayılarından ayırt eder Örneğin aynı atom sayısını ve kimyasal grupları taşıyan iki molekülden birisinin molekül biçiminde en ufak bir geometrik değişiklik olsa, taşıyıcı sistem bunu ayırt eder ve o molekülü taşımaz34
Şimdi şöyle bir düşünelim Bir taşıyıcı ya da kanal proteinin bir başka molekülün kimyasal formülünü bilmesi, onu, atom sayılarından ayırt etmesi nasıl mümkün olabilir? Akıl ve şuurdan yoksun bir protein hücrenin faydasına olacak bu sorumluluğu kendi kendine nasıl edinmiştir? Bu proteinlerin kendi kendilerine iş bölümü yapıp hücreye faydalı molekülleri tanımaları, onları hücre içine almak için taşıma görevi edinmeleri ya da tesadüf eseri bu sorumluluklarını eksiksiz olarak yerine getirmeleri elbetteki mümkün değildir Aklı ve vicdanı açık herkes, tüm bu detaylarda Allah'ın gücünün ve sonsuz ilmininin tecelli ettiğini takdir edecektir

Önceki bölümde anlattığımız hücre zarının özel çift katlı lipit yapısı sayesinde, hücre içi ve dışı sıvılar birbirleriyle karışmaz Hücrenin dışındaki sıvılarda sodyum miktarı fazla, potasyum miktarı ise azdır Bu durumun tam tersi de hücre içi sıvısı için geçerlidir Aynı şekilde hücre dışı sıvıda klorür iyonu fazla olmasına karşılık, hücre içi sıvı çok az miktarda klorür içerir Ayrıca hücre içi sıvıda fosfatlar ve proteinler hücre dışı sıvıdan dikkat çekici şekilde daha yoğundur Bunun gibi birçok farklılık hücrenin yaşamı için çok önemlidir Tüm bu dengeler hücre zarındaki taşıma mekanizmalarını şekillendiren unsurlardır
Hücre zarından madde alış verişi, hücrenin enerji kullanıp kullanmamasına göre başlıca iki şekilde olur:

1 Pasif Taşıma

Bir maddenin hücreye girerken karşılaştığı ilk engel hücre zarıdır Söz konusu maddenin taşınmasında eğer hücre enerji harcamıyorsa bu taşımaya pasif taşıma denir Bu tür bir taşıma şekli çok yoğun ortamdan, az yoğun ortama doğru hareketin gerçekleşmesiyle olur Bu taşıma biçiminin başlıca şekilleri, difüzyon ve ozmos'tur

SUDA DİFÜZYON

Eğer potasyum permanganatı suya koyacak olursanız, mor rengi zaman içerisinde yayılır Bunun sebebi, su moleküllerinin permanganat parçacıklarına çarparak onları itmesidir Aynı şekilde, bir fincan suya konan çay poşeti, zamanla suyun tamamına yayılıp rengini ve lezzetini verecektir

Difüzyon:
Moleküllerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru yayılmasına, genel ifade olarak difüzyon denir Bir başka ifadeyle, madde moleküllerinin zardaki moleküller arası boşluktan ya da taşıyıcı bir proteine bağlanarak molekül hareketleriyle geçişi anlamına gelmektedir Moleküller, bulundukları ortamdan çeşitli yönlere doğru hareket ederler Bu hareket maddenin katı, sıvı ve gaz oluşuna göre değişir Gaz molekülleri sıvı ve katı haldeki moleküllere göre daha hareketlidir
Moleküller sıfır derecenin üzerindeki sıcaklıklarda hareket halindedirler ve bir başka nesneye çarptıklarında hareket kuvvetlerini aktarırlar Bu nedenle yoğun suyun içine mürekkep damlattığımızda, hem su hem de mürekkep daha az yoğun hale gelir Çünkü hareket halindeki tüm moleküller birbirlerini "iterek" gidebilecekleri en uzak yere gitmek isterler Araları açıldıkça da, daha az yoğun hale gelirler; böylece difüzyon gerçekleşir35
Vücut sıvılarında da, bütün molekül ve iyonlar sürekli hareket halindedirler ve bu moleküller çeşitli yönlerde saniyede milyarlarca sıçrama yaparlar

Moleküller, hiç bitmeyen bir hareketliliğe sahiplerdir Ancak moleküllerin hareketleri gelişigüzel değildir Sıvılarda birbirlerinin üzerinden kayan, gazlarda birbirlerinden uzaklaşan, katılarda ise birbirlerine sıkıca yaklaşan moleküller bu düzeni asla bozmazlar

-Basit difüzyon: Basit difüzyon, molekül veya iyonların, zardaki moleküller arası boşluklardan veya kanallardan taşıyıcı bir proteine bağlanmaksızın kinetik -hareketten doğan- enerji ile zarı geçmesi anlamına gelir Bu boşluklardan su, üre ve suda erimiş maddeler geçer Pek çok madde için kapsamlı kontroller yapılırken, su hiçbir denetime tabi tutulmadan hücre içine alınır Çünkü suyun görevi, vücut açısından hayati derecede önemlidir ve hücrelere suyun devamlı girip çıkması gerekir Bu nedenle bunun engelsiz ve enerji harcamadan gerçekleşmesi gerekir
Su, hücre zarı yağlarında hemen hemen hiç erimediği halde, hücre zarında bulunan protein kanalları aracılığı ile rahatlıkla geçer Bu moleküllerin hücre zarından geçiş hızları şaşırtıcıdır Eğer suyun giriş-çıkışı için de, pek çok madde için olduğu gibi enerji gerekseydi, vücudumuza aldığımız enerji miktarı bunun için yeterli olmayacaktı Çünkü örneğin kanımızda bulunan 25 trilyon alyuvarın bir tanesinin zarından her iki yönde saniyede geçiş yapan suyun toplam miktarı alyuvar hacminin yaklaşık 100 katıdır36 Bu giriş- çıkışı vücudun bütün hücreleriyle çarpıp, dakikaya, saate, güne ve yıla çevirirsek, bir insanın ömrü boyunca ihtiyaç duyacağı enerjiyi rakamlarla ifade etmekte zorlanırız
Burada akla şöyle bir soru gelmektedir Neden sadece su için böylesine kolay bir geçiş izni var? Diğer maddelerin giriş-çıkışı sıkı denetlemeler şeklinde yapılırken, hayati öneme sahip suyun geçişi için neden bir önleme gerek duyulmamaktadır? Kuşkusuz hücre zarında bilinçli bir seçim mekanizması bulunmaktadır Hücrenin hayatta kalması için son derece bilinçli kararlar alan, bunları büyük bir titizlikle uygulayan moleküllerin varlığı söz konusudur

Yukarıdaki resimde molekül ve iyonların, zardaki moleküller arası boşluklardan ve kanallardan, taşıyıcı bir proteine bağlanmadan "basit difüzyon"la geçişleri görülmektedir

Vücudunuzun her hücresinde her an hayatta kalmanız için su hücre zarından büyük bir süratle taşınır ve siz tüm bu olup bitenlerden haberdar olmazsınız Bir an için vücudunuzdaki hücrelere taşınacak suyun giriş-çıkış kontrolünün sizin denetiminize verildiğini düşünün Suyun önemini bilmenize rağmen böyle bir görevi değil bir ömür boyu, kısa bir süre için bile gerçekleştirmeniz mümkün olmazdı Üstelik hücreye su giriş-çıkışı, vücudunuzda olup biten sayısız işlemden sadece biridir Vücut içinde milyonlarca detayda hiç durmadan işleyen üstün aklın şuursuz atomlara ait olduğunu düşünmek mümkün değildir Bu üstün yaratılış, bizi yoktan var eden Allah'a aittir Ve bedenimiz içinde çalışması gereken sayısız sistemden biri olan hücre içine su alınma süreci de, bizlere Rabbimiz'e muhtaç olduğumuzu hatırlatan milyonlarca detaydan sadece biridir
Diğer taraftan oksijen (O2), karbondioksit (CO2), azot, alkol gibi maddelerin de yağda çözünürlükleri yüksektir Böylece bütün bu maddeler hücre zarının yağ tabakasından hiçbir enerji harcamadan kolaylıkla geçerler Her an alınmasına ihtiyaç duyduğumuz oksijenin ve sürekli atılmasına ihtiyaç duyduğumuz karbondioksitin hücreye giriş-çıkışları, sodyum (Na+) ve potasyum (K+) gibi maddelerde olduğu gibi enerji gerektirseydi, yine rakamlarla ifade etmekte zorlanacağımız bir enerji almamız gerekecekti Halbuki büyük miktarlarda oksijen, hücre zarı hiç yokmuş gibi hücrenin içine girer Hücrenin yoğun olarak ihtiyaç duyduğu maddelerin enerji harcanmadan hücre içine alınması Allah'ın insanlar üzerindeki rahmetinin göstergelerinden sadece biridir
Dışarıdaki maddelerin hücre içine geçiş hızını, geçecek madde miktarı, bu maddelerin moleküllerinin hareket hızı ve zardaki boşlukların sayısı etkiler Ancak, vücut acil durumlarda hücre molekülleri arasındaki boşlukları genişleten özel bir hormon salgılayarak da bu geçişi kolaylaştırabilir İhtiyacı kadar suyu hücrelerine alabilir ve üreyi dışarı çıkarabilir Normal koşullarda enerji harcanarak hücreye girip çıkan sodyum (Na+) ve potasyum (K+) iyonları, acil bir durumda kolaylaştırılmış bir geçişle hücre içine alınabilir Örneğin elinizi bilmeden ateşe değdirdiğinizde, sinir hücreleri arasında hızlı bir iletişim gerçekleşir Bunun için asetilkolin denen bir madde salgılanır ve hücre zarında 0,6 nanometre çapında eksi yüklü bir kanal açılır Böylece büyük moleküller ve artı yüklü iyonlar, hücreye rahatlıkla girip çıkar Hücre dışındaki kapı açılınca sodyum içeri girer, içerideki kapı açılınca potasyum dışarı çıkar ve içeriye girene kadar hücre dışındaki hücreler arası sıvıda bekler Böylece uyarı sinirden sinire iletilmiş olur Ateşe dokunmayla beyne giden uyarı, aynı yolla geri gelir ve ateşten elimizi aynı saniye içinde geri çekeriz3

Hücre zarında çeşitli moleküller için birçok geçiş yolu bulunur, ancak su hücre zarına çok hızlı ve kolay geçiş yapar Su, hücre zarı yağlarında hemen hemen hiç erimediği halde, hücre zarında bulunan protein kanalları aracılığı ile rahatlıkla geçer Suyun kolaylaştırılmış geçişle hücreye girmesi, vücudun suya ihtiyacının fazla olması sebebiyle son derece hikmetlidir ve bilinçli yaratılışın sayısız delilinden biridir
1- Alıcı protein
2- Hücre iskeletinin bağlantıları
3- Kanal proteini (her zaman açık)
4- Fosfolipit
5- Kapılı kanal proteini (kapalı konumda)
6- Çift katmanlı lipit tabaka
7- Taşıyıcı protein
8- Glikoprotein
9- Kolesterol a- Konsantrasyon eğimi
b- İntegral protein
c- Hücre dışı sıvı
d- Çift katmanlı fosfolipit tabaka
e- Sitosol
Şöyle bir düşünün şayet elinizi yakıcı bir sıcaktan birkaç saniye daha geç çekecek olsaydınız, vücudunuzda nasıl bir hasar oluşurdu? Ancak Allah vücudumuzun en küçük parçasında kurduğu bu düzene, istisnai durumlarda uygulanacak tedbirleri de eklemiştir Kendilerine verilen görevi eksiksiz uygulayan hücreler de, hiçbir karışıklığa sebep olmadan, akıl, öngörü ve bilinç gerektiren bu görevleri Allah'ın dilemesiyle yerine getirirler Bizim ise olup bitenlerden haberimiz dahi olmaz

Elinizi ateşe değdirdiğinizde, asetilkolin denen bir madde salgılanır ve hücre zarında eksi yüklü bir kanal açılır Hücreye rahatlıkla girip çıkan iyonlar, uyarının sinirden sinire daha hızlı iletilmesini sağlar ve ateşten elinizi aynı saniye içinde geri çekersiniz
- Kolaylaştırılmış difüzyon: Kolaylaştırılmış difüzyonda ise molekül ve iyonların geçişinde taşıyıcı proteinler rol oynar Kolaylaştırılmış difüzyona aynı zamanda taşıyıcı aracılığı ile difüzyon da denir Taşıyıcı protein, molekül ya da iyonların hücre zarını geçmelerine yardımcı olur, onlara kimyasal olarak bağlanır ve hücre zarından bu şekilde geçişlerini sağlar
Taşınacak madde bağlandığında, taşıyıcı proteinde şekil değişikliği olur; içte kapalı olan hücre kanalının ucu açılır ve molekül buradan içeri girmeye başlar Proteine zayıf bağlandığı için hücre içine yakın bir yere geldiğinde, termal -ısıdan kaynaklanan- hareketle protein, molekülden ayrılır ve molekül hücre içine girer
Bu mekanizma ile moleküllerin taşınma hızı, taşıyıcı protein molekülünün şekil değişikliği kadardır Bu yöntemle taşınan maddenin her iki yöne doğru geçişi mümkün olur Glikoz ve amino asitlerin çoğu, zardan kolaylaştırılmış difüzyonla geçerler38

Kolaylaştırılmış difüzyon bir taşıyıcı aracılığı ile gerçekleşir: (1) Taşınacak madde taşıyıcı proteine bağlanınca, taşıyıcı proteinde şekil değişikliği olur ve içte kapalı olan hücre kanalının ucu açılır (2) Molekül buradan içeri girmeye başlar (3) Proteine zayıf bağlandığı için hücre içine yakın bir yere geldiğinde, ısıdan kaynaklanan hareketle protein, molekülden ayrılır ve molekül hücre içine girer
Ozmos:
Suyun difüzyonuna ozmos denir Diğer bir deyişle ozmos, sıvı moleküllerin yarı-geçirgen zardan, çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru geçişidir Canlılarda, kapalı ortam, hücre zarıyla sınırlandırılmış olan sitoplazmadır Sitoplazma içerisinde organik asitler, şekerler, organik ve inorganik tuzlar gibi maddeler bulunur Sitoplazma ve dış ortamın yoğunluk farkına göre her iki ortam arasında su geçişi olur ve sıvı konsantrasyonu dengeye ulaşana kadar da bu geçiş devam eder
Su moleküllerinin büyük miktarı düzenli olarak hücre zarından basit difüzyonla geçiş yapar Hücrenin zarından sürekli akış olmasının vücut içinde çok önemli fonksiyonları vardır Örneğin bu sistem, ince bağırsakta suyun emilimi ve salınmasında büyük önem taşır39 Ayrıca alyuvarların zarından da her iki yönde su düzenli olarak süzülür
Her iki yönde geçiş yapan suyun miktarı son derece hassas ayarlanmıştır Suyun girişi ve çıkışı eşit olur Bundan dolayı hücrenin hacmi sabit kalır Ancak bazı koşullarda, zarın iki tarafı arasında konsantrasyon farkı oluşur Bu koşullarda, suyun hareket yönüne bağlı olarak hücre şişer ya da büzülür

Ozmos, sıvı moleküllerin yarı-geçirgen zardan, çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru geçişidir Hücre zarı, hücre içi sıvı (sitoplazma) ile hücre dışı ortam arasında bir sınır oluşturur Bu iki ortamın yoğunluk farklarına göre hücre zarından su geçişi olur ve sıvı konsantrasyonu dengeye ulaşana kadar da bu geçiş devam eder

Örneğin bir hücrenin içinde protein gibi büyük molekül varsa, suyun hücre içine doğru süzülmesi çıkışından daha hızlı olur ve hücre şişer Hücre zarı bir balon gibi hareket eder ve eğer hücreye çok fazla su girişi olursa, hücrenin ölümüne sebep olacak şekilde hücre çatlayabilir Bu nedenle hücreler, hücreye çok fazla su girmesini ya da hücreden dışarı çok fazla su pompalanmasını önleyen bir mekanizmayla yaratılmıştır Bu mekanizma sayesinde hücrede çatlamayacak sağlam bir dış kabuk oluşur
Büyük moleküller hücrenin dışında olduğu zaman ise, hücre su girişinden daha hızlı olarak su kaybeder Bu durumda hücrede büzüşme olur ve hücrenin canlı kalmasını sağlayan kimyasal reaksiyonlar sebebiyle su ihtiyacı doğar40 Görüldüğü gibi hücreye suyun giriş-çıkışında dahi çok hassas bir denge söz konusudur Bu sistem Yüce Allah'ın rahmetiyle bizim hiçbir denetimimize ihtiyaç olmadan kusursuzca işler

Alyuvarların zarından su düzenli olarak geçiş yapar Eğer alyuvara çok fazla su girişi olursa, hücrenin ölümüne sebep olacak şekilde hücre çatlayabilir, yeteri kadar su girişi olmazsa hücre büzülür ve esnekliğini kaybeder Normal koşullarda her iki yönde geçiş yapan suyun miktarı öyle hassas ayarlanmıştır ki, hücrenin hacmi sabit kalır
(a) İzotonik (Ozmotik basınçları eşit)
(b) Hipotonik (Ozmotik basıncı, hücreninkinden düşük)
(c) Hipertonik (Ozmotik basıncı, hücreninkinden yüksek)

2 Aktif Taşıma
Hücre zarına maddelerin girişi yukarıdaki yöntemler dışında başka yollarla da gerçekleşir Maddenin hücre zarından geçişi hücrenin enerji kullanmasıyla gerçekleşiyorsa bu olaya aktif taşıma denir Aktif taşımada madde az yoğun ortamdan çok yoğun ortama doğru taşınır Bu taşıma için gerekli enerji solunumla sağlanan ATP'den (hücresel enerji molekülü) karşılanır Glikoz, bazı amino asitler ile sodyum (Na+) ve potasyum (K+) iyonlarının hücre dışına ve içine taşınması için enerjiye ihtiyaç vardır Bu geçişler zardaki enzimler yardımı ile yapılır ve bu taşımada hareketten kaynaklanan kinetik enerjinin yanı sıra, ek bir enerji kaynağına da gereksinim duyulur

Önceden de belirttiğimiz gibi difüzyonla geçişte madde yoğunluk durumuna göre hareket eder Fakat bir madde yoğunluk durumuna karşı bir hareket yapacaksa, enerji harcanır ve aktif taşıma gerçekleşir Pasif taşıma yer çekimi nedeniyle suyun tepeden aşağıya doğru akışına benzetilebilir Aktif taşıma ise suyun tepenin yukarısına doğru, yer çekimine karşı güç sarf ederek çıkartılması olarak düşünülebilir Ya da bu tip bir taşıma şekli, merdiven çıkarken yük taşıyan, kuyudan tulumbayla su çeken bir kimsenin enerjiye ihtiyaç duymasına da benzetilebilir Dolayısıyla hücre zarından bu tür bir geçiş yapılması için enzimlerle birlikte enerjiye ihtiyaç vardır

Sodyum, potasyum, kalsiyum, karbon, demir, nitrojen, iyot, ürat iyonları, çeşitli amino asit ve şekerler için de aktif taşıma gereklidir Günlük hayatta beynimizden gelen emirle dış ve iç organlarımızdaki, her türlü fonksiyonun yapılması, hücrede bazı kontrol mekanizmalarının işlemesi, hücre reaksiyonlarının olabilmesi için potasyum (K+), magnezyum (Mg++), fosfat ve sülfat hücrenin iç kısmında fazla olmalıdır Aynı zamanda hücrenin dış kısmında ise sodyum (Na+), kalsiyum (Ca++) ve bikarbonat fazla olmalıdır

Resimde iyonların hücre içine alınması için enerji harcanarak gerçekleşen aktif taşıma görülmektedir Hücre zarından geçiş yapacak maddelerin büyüklüklerine, elektrik yüklerine, hücre için önemlerine göre farklı geçiş yöntemleri uygulanır Bu yöntemlerin her birinde belli bir amaca yönelik planlı hareketler izlenir Şuursuz atomlardan oluşan hücre zarının kendisine böyle bir amaç edinmesi, hangi maddenin hücre için gerekli olduğunu bilmesi, evrimcilerin iddia ettiği gibi tesadüflerle açıklanamaz Tüm bunlar Allah'ın insanın yaşamını sürdürmesi için kurduğu düzenin parçalarıdır

Bu maddeler hücre zarından aktif taşıma ile değil de, su, üre, oksijen, karbondioksit gibi enerjisiz, rahat bir şekilde girip çıksalardı ne olurdu? Bu durumda hücre içinde ve dışında iyonlar eşit olur, adale kasılması olmadığı için kaslarımızla hiçbir iş yapamazdık, ağzımıza giren bir lokmayı hissedemezdik, tükürük salgısı salgılanamazdı, mide hazım için hidroklorik asit salgılayamazdı, yemek borusu kasılarak besinleri mideye gönderemezdi, mide besinleri hazmedilecek hale getiremezdi Besinler onikiparmak bağırsağına geçemez, pankreas, enzimlerini salgılayamaz, besinlerin kanda emilmesi mümkün olmaz, tansiyon ayarlanamaz, kan pompalanamaz, beyin çalışmazdı; kısacası hiçbir vücut fonksiyonu işlemezdi Diğer bir deyişle, hayat olmazdı; dolayısıyla tüm organların fonksiyonlarını yerine getirebiliyor olmaları, hücre düzeyindeki bu düzende gizlidir41
Sadece birkaçını belirttiğimiz bu örneklerden de görüldüğü gibi, bu derece detaylı planları akıl ve şuurdan yoksun atomların kendi kendilerine düşünmeleri mümkün değildir Hücre zarını oluşturan yağ ve protein molekülleri, sodyum ve potasyum iyonlarının hücre içinde fazla olması gerektiğini bilemezler O halde bu maddelerin geçişinin kısıtlanması gerektiğini onlara kim söylemektedir? Bu hassas ayarı hiçbir hataya düşmeksizin nasıl yapmaktadırlar? İşte tüm bu sorular bizi Allah'ın yaratma sanatı ve ilmi üzerinde bir kez daha düşünmeye yöneltmektedir Vücudumuzdaki milyarlarca hücrenin her birinin sahip olduğu bu kusursuz sistem, sonsuz akıl sahibi olan Allah'ın yaratmasıyla var olmuştur

Ey iman edenler size rızık olarak verdiklerimizin temiz olanlarından yiyin ve yalnızca O'na kulluk ediyorsanız, (yine yalnızca) Allah'a şükredin (Bakara Suresi, 172)

Endositoz: Büyük Moleküllerin Hücre İçine Alınması
Bir hücrenin canlı kalması ve büyümesi için çevresindeki sıvıdan, besin ve bazı maddeleri hücre içine alması gerekir Hücre zarında büyük parçacıkların hücre içine alınması için "endositoz" denilen özel bir yöntem kullanılır Bu yöntemin başlıca şekilleri, fagositoz ve pinositozdur

- Fagositoz: Bu yöntemde bakteri, virüs ile hücre ya da doku yıkımı sonucu oluşan parçalar hücre içine alınır Fagositozda dışarıdan alınan maddeler hücreye ve dokulara zararlı maddelerdir Bakteri, virüs, hücre parçaları, ölü dokular ve büyük zararlı parçalar bu yolla hücre içine alınır ve burada "lizozom" adı verilen parçalayıcı maddeler tarafından parçalanırlar Hücreye faydalı kısımlar alındıktan sonra, kalan zararlı maddeler boşaltım sisteminden atılacak hale getirilerek hücreden dışarı atılır Örneğin vücudunuzun bir yerini çarptığınızda morarır ve o bölgedeki ölü dokular bu metotla alınıp yok edilir Ya da mikrobik bir hastalığa yakalandığınızda yine hücreler bu yöntemle mikropları alıp bünyelerinde yok ederler Bu nedenle fagositoz, bağışıklık sistemimizin en önemli yöntemlerinden biridir Çünkü enfeksiyona karşı çabuk ve çoğunlukla da kesin bir koruma sağlar

Yalnızca belirli hücreler fagositoz yapabilir; bunlardan en önemlileri doku makrofajları ve bazı akyuvarlardır Makrofajlar savunma sisteminin "temizlikçi hücreler"i olarak bilinirler ve düşmanı adeta yutarak yok ederler Aynı zamanda makrofajlar, küçük boyutlarına rağmen (10-15 mikrometre), bu yutabilme özellikleri sayesinde, büyük molekülleri hücre içine alarak sindirme özelliğine de sahiptir

Hücrenin canlı kalması ve büyümesi için çevresindeki sıvıdan, besin ve bazı maddeleri hücre içine alması gerekir Hücre zarında büyük parçacıkların hücre içine alınması için uygulanan bu özel yöntem, Allah'ın insanın yaşamına vesile kıldığı sayısız detaydan biridir

Makrofajlar, adeta saçma atan bir tüfek gibi birçok hedefe birden yönelebilir ve aynı anda pek çok düşmanı yok edebilirler Antikorlar ise vücuda giren yabancı hücreler için üretilen protein yapılı silahlardır ve tek bir hedefe yönelirler Bakterilerin üzeri kendilerine özgü antikorlarla kaplıdır Bu antikorlar bakteriyi beraberlerinde sürükleyerek fagosit üzerindeki alıcılara bağlanırlar Bağlantı noktasındaki zar bir saniyeden daha kısa bir sürede içe doğru çökerek parçacığı tümüyle çevreler Giderek daha fazla sayıda alıcı bağlanır Tüm bu olaylar fermuarın kapanmasına benzer biçimde hızla gerçekleşir ve zar kapanarak adeta bir cep oluşturur Daha sonra hücre içi sıvısındaki proteinler, bu cebi çevreler ve üst bölümüne yakın kısımda kasılarak cebi hücre içine çekerler, sonra da hücre içinde serbest bırakırlar

Hemen hemen tüm hücreler, hücre içine faydalı ve gerekli olan maddeleri alırken, fagosit hücreler zararlı maddelerle mücadele etme sorumluluğunu nereden edinmişlerdir? Diğer hücrelerden farklı olarak fagositoz (yutma) yöntemi uygulamayı nereden akletmişlerdir? Yuttukları maddeleri hücre içinde parçalayacak lizozomları nasıl elde etmişlerdir? Bu parçalayıcı madde -lizozom- hücrenin kendisini değil de hücre içine alınan zararlı maddeleri yok etmesi gerektiğini nereden bilmektedir? Bir maddenin zararlı olduğuna kim, nasıl karar vermektedir? Kısacası bir hücre düşmanını tanıma, yok etme bilincini nereden elde etmektedir? Biz vücudumuzdaki bir morluk ya da bir enfeksiyonun iyileşmesini hiçbir şey yapmadan izlerken, hücreler son derece akılcı yöntemlerle bizi karşı karşıya olduğumuz tehlikelerden korurlar Hücrelerin böylesine önemli bir sorumluluğu kendi kendilerine edinmeleri, sonra da bunu titizlikle ve büyük bir ustalıkla uygulamaları kuşkusuz mümkün değildir Akılcı düşünen hiç kimse bu hücrelerin bilinç ve akıl sahibi olduğunu iddia etmeyecektir Karşı karşıya olduğumuz bu mucizevi yaratılış bizleri yoktan var eden Yüce Rabbimiz'e aitir Allah her bir hücreyi yaratmış ve onlara görevlerini de öğretmiştir Bu kusursuz işleyen sistem sayesinde her hücre kendine verilen görevi yerine getirmektedir

Hücre zarından doğrudan geçemeyen büyük maddeler, küçük keseler içinde hücreye alınırlar Şekilde bir akyuvarın bakteriyi hücre içine alması ve bakterinin lizozom tarafından parçalanışı görülmektedir Pinositoz denilen bu yöntem sırasında kullanılan keseler çok küçüktür, hatta çapları genellikle 100-200 nanometre arasındadır Ancak elektron mikroskobu ile görmenin mümkün olduğu bir boyutta, böylesine önemli bir görevin kusursuzca gerçekleşmesi, Rabbimiz'in üstün yaratışının delillerinden sadece bir tanesidir

- Pinositoz: Hücre zarından doğrudan geçemeyecek kadar büyük maddelerin hücreye alınma şekillerinden biri de pinositozdur Bu yöntemle hücre dışındaki büyük moleküller küçük keseler içinde hücre içerisine alınırlar Hücre zarına dokunan bu büyük proteinler, reaksiyon başlatarak, hücre yüzey gerilimini değişikliğe uğratırlar Böylece hücre zarı, proteini içine alacak şekilde içe kıvrılır Zarın keseyle bağlantılı kısmı, zardan ayrılarak sitoplazmaya karışır Bu sayede hücreye faydalı, fakat basit ve aktif taşımayla giremeyen maddeler, hücre içine alınmış olurlar Şimdi bu esnada gerçekleşenlere biraz daha detaylı değinelim

Büyük moleküller hücre içine girebilmek için, zarın yüzeyinde bulunan özel bir alıcı proteine bağlanırlar Bu alıcılar hücre zarının dış yüzeyini saran, çöküntü şeklindeki keselerde yoğunlaşmış olarak bulunurlar Protein molekülleri söz konusu alıcılara bağlandıkları zaman hücre zarının yüzey özellikleri, kesenin hücre içine doğru çökmesine neden olacak biçimde değişir Bu keselerin hücre içine bakan bölümünde lifli ve büzülebilir proteinler bir ağ oluştururlar Bu proteinler, alıcıya tutunan proteinlerin etrafının sarılmasını sağlarlar Hemen ardından, zarın hücre içine alınan kısmı, hücre yüzeyinden koparak bir kese şeklinde hücre sitoplazmasına katılır Bu işlemde hücre dışındaki sıvıda kalsiyum iyonunun bulunması gereklidir Çünkü kalsiyum, oluşan kesenin hücre zarından kopmasını sağlayan proteinlerin büzülmesini sağlar

HÜCRE ZARININ ŞARTLARA GÖRE UYGULADIĞI
AKILCI YÖNTEMLER,
ALLAH'IN SONSUZ AKLININ TECELLİSİDİR






1 Çözünen moleküller, hücre zarındaki açılmış taşıyıcı proteinin bağlanma noktasına bağlanırlar
2 ATP taşıyıcı proteine fosfat aktarır
3 Fosforalize olmuş taşıyıcı protein, açılıp çözünür molekülü hücre içine bırakacak şekilde biçim değiştirir
4 Fosfat orijinal şekline dönerek taşıyıcı proteinden ayrılır Bundan sonra başka bir çözünür molekülün taşınması için uygun durumdadır

5 Hücre zarındaki gözenek benzeri protein kanallarındaki taşıyıcı moleküller, bazı molekülleri konsantrasyon eğimine göre hücre zarından geçirir

a) Yoğun konsantrasyon alanındaki moleküller, gelişigüzel daha sık çarpışırlar
b) Yoğun konsantrasyon alanı
c) Hücre zarı
d) Düşük konsantrasyon alanı
d) Çarpışmalar molekülleri düşük konsantrasyon alanlarına yönlendirir

Pinositoz, çoğu hücre zarında sürekli görülür, ancak bazı hücrelerde çok hızlı gerçekleşebilir Örneğin makrofajlarda dakikada toplam hücre zarının %3'ü keseler halinde hücre içine alınabilir Pinositoz sırasında kullanılan bu keseler çok küçüktür, hatta çapları genellikle 100-200 nanometre arasındadır Bu nedenle ancak elektron mikroskobunda görülebilirler

Her iki yöntemle -fagositoz ve pinositoz- oluşturulan keselerin hücre içinde belirmesinin hemen ardından, bir ya da daha fazla lizozom bu kese ile birleşir ve içindeki birtakım enzimleri bu kesenin içine aktarırlar Böylece, kesenin içindeki maddelerin parçalandığı bir sindirim cebi oluşur Sindirme işlemi sonucunda amino asit, glikoz, fosfat gibi küçük moleküller oluşur ve bunlar hücre içi sıvısına dağılırlar Bu nedenle lizozomlara hücrenin sindirim organı adı verilebilir

Pinositoz, çok büyük moleküllerin hücre içine girebilmesinin başlıca yoludur, örneğin proteinlerin çoğu bu yolla hücre içine alınır Ancak hücre zarının bu tür bir kese haline gelebilmesi için gerekli olan değişikliklerin nasıl sağlandığı henüz bir sırdır Hücreye faydalı maddelerin hücre içine alınması için her türlü yöntem ve detay kusursuzca tasarlanmıştır Diğer yöntemlerle hücre içine alınamayan büyük moleküller için çok özel bir yöntem uygulanır Peki büyük moleküllerin hücreye girişini sağlayan bu sistem nasıl var olmuştur? Büyük moleküller kendilerini kese yardımıyla taşıyacak alıcılara bağlanmaları gerektiğini nereden bilmektedirler? Hücre zarındaki alıcılar içeri alınması gereken büyük molekülleri nereden tanımaktadırlar? Büyük moleküllerin bağlanabilecekleri alıcıların bulunması, hücre zarını hücre içine bir kese gibi kıvıracak, sonra bu keseyi hücre zarından ayıracak, daha sonra molekülleri kesenin dışına serbest bırakacak özel proteinlerin mevcut bulunması tesadüflerle açıklanabilecek bir durum değildir

YAŞAMIMIZI SÜRDÜRMEMİZ İÇİN VÜCUDUMUZDA HABERİMİZ OLMADAN GERÇEKLEŞEN SAYISIZ FAALİYET VARDIR

Şekillerde LDL (düşük yoğunluklu lipoprotein) parçacıklarının endositoz yöntemiyle hücre içine alınışı görülmektedir LDL parçaları demir içeren ferritin proteini ile kovalent bağ kurmakta, sonra hücre zarı bir kese oluşturarak bu parçacıklar hücre içine alınmaktadır Ferritin içindeki her küçük demir parçası elektron mikroskobu altında küçük bir nokta olarak görülmektedir

Unutulmamalıdır ki burada bilinçli hareketlerinden söz edilen varlıklar şuursuz atomların biraraya gelmesiyle oluşan moleküllerdir Her biri öngörü, koordinasyon gerektiren bu aşamaların, kör ve şuursuz moleküller tarafından başarılması kuşkusuz mümkün değildir Üstelik böyle bir sistemin yine şuursuz ve kör tesadüflerle, akıl ve bilince sahip olması mümkün olmayan atomların karar vermesiyle oluşamayacağı son derece açıktır Vücudumuzdaki milyarlarca hücrenin her birinin incecik zarında görülen bu bilinçli tasarım, yaratılış gerçeğini tasdik etmektedir Tarih boyunca insanlar bu kusursuz sistemden habersiz yaşamışlardır Henüz 20 yüzyılda keşfedilen bu gerçekler, elbette insanı yaratan sonsuz kudret sahibi Rabbimiz'in varlığının kesin delillerindendir

Ekzositoz: Büyük Moleküllerin Hücre Dışına Atılması

Hücre zarından geçemeyecek kadar büyük besinlerin hücre dışına atılması olayına "ekzositoz" adı verilir Ekzositoz sırasında, hücre dışarı atılacak maddeyi kese içine alır ve bu keseyi hücre zarının yüzeyine taşır Kesenin zarı ile hücrenin zarı eriyip birbirine karışırlar Bu esnada kesenin içindeki maddeler hücre dışına salınmış olur Yukarıda anlatılan hücre içi sindirimden sonra kalan maddeler de, endositozun tam tersi olan bu yöntemle hücre dışına atılırlar

Hücre zarından geçemeyecek kadar büyük besinler, hücre dışına "ekzositoz" yöntemiyle atılır Ancak atılacak maddenin önce hücreye faydalı mı faydasız mı olduğunun tespit edilmesi gereklidir Bir hücrenin böylesine önemli bir kararı alacak ne şuuru ne de aklı vardır Bu akıl bizi yaratan Allah'a aittir Hücrede meydana gelen tüm olaylar, üstün ilim sahibi Rabbimiz'in yarattığı kusursuz sistem sayesinde gerçekleşmektedir

Görüldüğü gibi hücre zarında gerçekleşen bu madde alışverişi yöntemleri akılcı ve öngörülü aşamalar içerir Öncelikle içeri alınacak ya da dışarı atılacak bir maddenin hücreye faydalı ya da faydasız olduğunun tespit edilmesi gereklidir Söz konusu maddeler hücre içine bu özel yöntemlerle alındıktan sonra, bu maddenin faydalı parçalarından istifade etmeyi kim akletmektedir? Bunları kullanılabilir hale getirecek enzimleri kullanmayı, bunları üretmeyi hücre nereden bilmektedir? Yararsız bir maddeyi ya da molekülün faydasız kısımlarını hücre içinde kim, nasıl tanımaktadır? Bu atıkları hücre dışına atacak özel yöntemi kim tasarlamıştır? Hücre içinde adeta bir moleküler biyolog veya bir kimyager gibi çalışarak hücrenin canlılığını koruması için kararlar alıp uygulayan kimdir?
Bu soruların cevabı elbette, şuursuz atomlardan meydana gelen moleküller değildir Bir hücrenin böylesine önemli kararları alacak, ne şuuru ne de aklı vardır Ancak ortada çok büyük bir akıl görülmektedir Bu üstün akıl bizi yaratan Rabbimiz'in tecellilerinden biridir Allah'ın herşeyi "kuşattığı", Kuran'da şöyle bildirilir:
"Sizin ilahınız yalnızca Allah'tır ki, O'nun dışında ilah yoktur O, ilim bakımından herşeyi kuşatmıştır" (Taha Suresi, 98)

SU MOLEKÜLLERİNİN HÜCRE METABOLİZMASI İÇİN HAYATİ ÖNEMİ



Bilim adamları su moleküllerinin hücre zarındaki bir kısım proteinlerden saniyenin milyarda biri kadar bir zamanda geçtiğini belgelediler Science dergisinin 19 Nisan 2002 sayısında da yer verildiği üzere, aquaporin denilen bir grup protein, hücre zarında geçiş kanalları oluşturuyorlar İnsanlarda birçoğu böbrekte, beyinde ve gözdeki lenste olmak üzere 10 çeşit aquaporin bulunur Su moleküllerinin aquaporinler arasından hareketi esnasında, sadece suyun geçişi sağlanır; hücreler arasında bulunan iyonların geçişi mümkün olmaz Çünkü eğer su dışında iyonlar da girecek olsalardı, hücre zarının iç ve dış tarafları arasında elektrik potansiyeli şeklinde saklı duran enerji kaybedilirdi Ancak suyun hücre içine alınışı, vücut mekanizmasının en sağlıklı olacağı şekilde gerçekleşir
Aquaporinlerin yapısı üzerindeki yoğun çalışmalara rağmen, bu kanalların işleyişi hala anlaşılamamıştır Araştırmanın önde gelen isimlerinden Illinois Üniversitesi'nde fizik profesörü Klaus Shulten Swanlund'e göre bu çalışma, "hala suyun kanaldan nasıl geçtiğini ve iyonların iletilmesini nasıl önlediğini açıklayamadı Bugün mümkün olan kristalografik metotlar, böylesine anlık detayları yakalayamıyor"1
Klaus Schulten Swanlund suyun hücre içine alınışındaki düzenin önemini ise şöyle vurgulamaktadır:
Su moleküllerinin kesinlikle zıt yönlerde olması, bir yandan hızlı bir akış sağlarken protonları iletmelerini önlüyor Eğer bu kanallar iyonları sızdırsaydı, hücre duvarlarının elektrik potansiyelleri ortadan kalkardı, bu da hücre metabolizmasının tümünün bozulmasına sebep olurdu2
Vücudumuzun %70'i su olduğu için, sağlıklı kalabilmek için her gün çok fazla suya ihtiyaç duyarız Vücudumuzda her işlem su içerisinde gerçekleşir Besin maddelerini, hormonları, antikorları ve oksijeni kan yolu ya da lenf sisteminden taşıyan çözücü madde sudur Su aynı zamanda vücudumuzdaki atıkların dışarı gönderilmesi için de gereklidir Eğer vücuda yeterince su alınmazsa, vücut kirli suyu tekrar çevirmek zorunda kalır ve metabolizma faaliyetleri verimli çalışmaz hale gelir Vücudun su saklayabileceği herhangi bir imkan olmadığı için, susuz kalındığında vücut suyu az kullanır ve suyun kaybedilebileceği tüm işlevler azaltılır Toksik maddeler atılmak yerine dokularda, yağda, eklemlerde ve kaslarda depolanır

Şimdi siz, içmekte olduğunuz suyu gördünüz mü? Onu sizler mi buluttan indiriyorsunuz, yoksa indiren Biz miyiz? Eğer dilemiş olsaydık onu tuzlu kılardık; şükretmeniz gerekmez mi? (Vakıa Suresi, 68-70)

Bu bakımdan su vücudun dokuları ve hücreleri için temel bir bileşendir Su olmadan insan vücudu yalnız birkaç gün yaşayabilir Hiçbir besin eksikliğinin bu kadar ciddi etkileri olmaz Vücut suyunun %3 kadarını yitirmek dahi ciddi sağlık sorunlarına yol açar, %15 oranında su kaybı ise ölümle sonuçlanabilir

Suyun Akciğerlerdeki Rolü

Akciğer dokuları oksijen alıp karbondioksit ile hidrojen verirken su ile nemlendirilirler Alerji ve astım belirtileri yeterince su içmemenin göstergesi olabilir
Vücut Sıcaklığı
Su vücudun serinleticisidir, terleme ile vücut sıcaklığını düzenler Eğer vücut sıcaklığı düzenleyecek yeterli su olmazsa, ısı bitkinliği meydana gelebilir

Beyin

Beynin %90 kadarı sudur Beyin vücut ağırlığının sadece 50'de birini oluştursa da, vücuttaki kanın 20'de birini kullanır Su dikkatin sağlanması için önemli bir faktördür Düşük su seviyelerinde beyindeki enerji üretimi azalır Depresyon, baş ağrısı, hafıza kaybı ve kronik yorgunluk sendromu, su kaybının sıklıkla görülen göstergeleridir

Kalp

Kalbin %75'i ve kanın %85'i sudan oluşur İyi su alımı sayesinde kalp-damar sisteminin verimliliği artar Su tüketimi artırılarak damar sertliği, yüksek tansiyon ve kolesterol gibi hastalıklar en aza indirilebilir

Böbrekler

Böbrekler sürekli kanı filtre eder, atıkları biriktirir ve bunları idrar yoluyla dışarı yollar Yeterli su bulunmadığında böbreklerin, kirli suyu tekrar dönüştürerek kullanması gerekir

Sindirim Sistemi

Yiyecekleri doğru şekilde sindirebilmek için suya ihtiyaç vardır Su besin maddelerini kan yoluyla hücrelere taşır Su alımını artırmak mide sorunlarını azaltır Kronik su kaybı ise kilo alımı, kasların zayıflaması ile sonuçlanabilir

Eklemler

Kemiklerin %22'si sudur, kasların da %75'i sudan oluşur Eklemlerin çevresindeki bağ dokusunun esnekliğini koruması ve kolaylıkla hareket etmesi için çok fazla suya ihtiyacı vardır Su eklemleri yağlar ve kolaylıkla hareket etmesine imkan verir

Sırt

Sırttaki omurga hareket etmek için suyun hidrolik özelliklerine dayanır Belkemiği disklerinde tutulan su üst beden ağırlığının yüzde 75'ini destekler
Suyun vücut açısından gerekliliğine çok genel olarak değindiğimiz halde, insanın hayatta kalmak için suya muhtaç olduğu görülmektedir Ancak suyun bedene girişi kadar, suyun hücrelere dağılımı da çok büyük önem taşır Eğer vücuda alınan su, hücrelere giriş yapamayacak olsaydı, yukarıda bahsettiğimiz hücrelerden oluşan dokular, organlar ölür ve yaşam yine mümkün olmazdı Fakat hücre zarındaki mükemmel tasarım sayesinde su hücreye kolaylıkla giriş yapar Bu, Allah'ın insanlar üzerindeki rahmetinin bir sonucudur İnsan daha öneminin farkına varmadan, bu sistem kendisi için kusursuzca çalışır şekilde hazır bulundurulur Üstelik trilyonlarca hücrenin her birinde
1-http://uniscicom/stories/20022/0419022htm;
Klaus Schulten Swanlund, Peter Nollert, Larry J W Miercke, Joseph O'Connell, International Science News, 19 Nisan 2002
2-http://uniscicom/stories/20022/0419022htm;