Oksijenin İdeal Çözünürlüğü

Vücudumuzun oksijeni kullanabilmesi bu gazın suyun içinde çözünebilirlik özelliğinden kaynaklanır Nefes aldığımızda ciğerlerimize giren oksijen hemen çözünerek kana karışır Kandaki hemoglobin adlı protein çözünmüş olan bu oksijen moleküllerini yakalayarak hücrelere taşır Hücrelerde ise az önce belirttiğimiz özel enzim sistemleri sayesinde bu oksijen kullanılarak ATP adı verilen karbon bileşikleri yakılır ve enerji elde edilir

Tüm kompleks canlılar bu sistemle enerjiye ulaşırlar Ama elbette bu sistemin işleyebilmesi öncelikle oksijenin çözünürlük özelliğine bağlıdır Eğer oksijen yeterli derecede çözünür olmasa kana çok az miktarda oksijen girecek ve bu da hücrelerin enerji ihtiyacının karşılanmasına yetmeyecekti Oksijenin fazla çözünmesi ise kandaki oksijen oranını aşırı derecede artıracak ve "oksidasyon zehirlenmesi" meydana getirecektir

İşin ilginç yanı farklı gazların su içinde çözünebilirlik oranlarının birbirlerinden bir milyon kat farklı olabilmesidir Yani en çok çözünen gaz ile en az çözünen gaz arasında bir milyon katlık bir çözünebilirlik farkı vardır Hemen hemen hiçbir gazın da çözünebilirlik oranı aynı değildir Örneğin karbondioksit oksijene göre su içinde yirmi kat daha fazla çözünür Bu kadar farklı çözünebilirlik değerleri içinde oksijenin sahip olduğu değer ise tam bizim için uygun olan değerdir

Oksijenin çözünürlüğü acaba biraz daha az ya da fazla olsa ne olurdu?

Önce birinci ihtimale bakalım Eğer oksijen suyun (ve dolayısıyla kanın) içinde biraz daha az çözünecek olsa kana daha az oksijen karışacak ve hücreler yeterince oksijen alamayacaktır Bu durumda insan gibi yüksek metabolizmalı canlıların yaşaması çok zorlaşacaktır Böyle bir durumda ne kadar çok nefes alırsak alalım havadaki oksijen hücrelere yeterince ulaşmadığı için kademeli bir biçimde boğulma tehlikesi ile karşı karşıya kalırız

Eğer oksijenin çözünürlüğü daha fazla olursa bu kez az önce belirttiğimiz "oksidasyon zehirlenmesi" ortaya çıkar Oksijen aslında çok tehlikeli bir gazdır ve normal sınırların üstünde alındığında canlılar için öldürücü bir etkiye sahiptir Kanda oksijen oranı arttığında bu oksijen su ile reaksiyona girerek son derece reaktif ve tahrip edici yan ürünler ortaya çıkarır Vücutta oksijenin bu etkisini gideren son derece kompleks enzim sistemleri vardır Ama eğer oksijen oranı biraz daha fazlalaşsa bu enzim sistemleri işe yaramayacak ve aldığımız her nefes vücudu biraz daha zehirleyerek bizi kısa sürede ölüme sürükleyecektir

Kimyacı Irwin Fridovich bu konuda şöyle der:

Solunum yapan bütün organizmalar ilginç bir tuzağa yakalanmış durumdadırlar Yaşamlarını destekleyen oksijen aynı zamanda onlar için zehirleyici (toksik) özelliktedir ve bu tehlikeden sadece çok hassas bazı özel savunma mekanizmaları sayesinde korunurlar

İşte bizi söz konusu tuzaktan yani oksijenle zehirlenme ya da oksijensiz kalarak boğulma tehlikelerinden koruyan şey oksijenin çözünürlük oranının ve vücuttaki karmaşık enzim sistemlerinin tam gerektiği biçimde belirlenmiş ve yaratılmış olmasıdır Daha açık bir ifadeyle Allah soluduğumuz havayı da bu havayı kullanmamızı sağlayan sistemlerimizi de kusursuz bir uyumla yaratmıştır