Vücudumuzdaki Hassas Denge

Bütün canlıların sudan yaratıldığını bildiren Kur'an-ı Kerim'in mucizevî beyânından suyun hayat için ne kadar mühim olduğunu anlıyoruz

Nitekim vücudumuzun yaklaşık % 60'ı sudur Vücudumuzdaki bütün hayatî, kimyevî ve fizyolojik hâdiselerin ancak sulu bir vasatta cereyan ettiğini öğrendiğimizde ve su olmayınca hücredeki reaksiyonların bozulduğunu gördüğümüzde, yukarıdaki beyânın hikmetini daha iyi anlıyoruz

Erişkin bir insanın 70 kg olduğu farz edilirse, vücuttaki toplam su miktarı yaklaşık 42 litre olur Bunun 28 litresi hücrelerin içinde, 14 litresi ise, hücrelerin dışında bulunur Erişkin insan vücudunda yaklaşık 100 trilyon hücre bulunmaktadır

Bu hücrelerin tamamı, hücre dışı sıvı olarak tanımladığımız bir ortam içinde her taraftan kuşatılmış olarak bulunur Dokularda birbirine yapışık gördüğümüz her hücrenin etrafı, çok ince bir sıvı ile çevrilidir Bu iç ortamın muhtevası vücudun her tarafında aynıdır: Yani karaciğerdeki iç ortamda hangi yoğunlukta glikoz, oksijen veya vitamin varsa, beyindeki iç ortamda da aynı yoğunlukta vardır

Belki ilk anda kan, beyin-omurilik sıvısı, mide ve bağırsak boşluklarındaki sıvılar, safra vs gibi salgıların bu iç ortamı farklı hallere çevirdiğini düşünebilirsiniz Ancak bu sıvıların hepsi hücrelerin dışında ve organ boşluklarında olduklarından sadece ait oldukları organda belli fonksiyonlar için yaratılmışlardır Halbuki hücrelerin içinde bulunduğu ortamın terkibi, bütün hücreler için homojen bir yapıda olup, aynı özelliğe sahiptir Bu ortamda hücrelerin yaşaması için gerekli miktarlarda oksijen, gıda maddeleri, iyonlar, vitaminler, hormonlar vs bulunur

İç ortamın ana maddesini teşkil eden su içindeki diğer maddelerin (inorganik tuzlar ve glikoz gibi) yoğunluklarının ve bu ortamdaki fizikî şartlar açısından sabitliğin veya statik halin devam ettirilmesine homeostazis denmektedir Fakat statik hali cansız nesnelerin hiç değişmeyen durumlarıyla kıyas edemeyiz Canlılardaki statik veya kararlı hal, dinamik ve her an belli sınırlar içinde değişen bir durumdur Normal veya ortalama diyebileceğimiz bir değer etrafında küçük miktarlardaki artma veya eksilmelerle, esas olması gereken değerler her an kontrol edilerek ideal hal devam ettirilir

Bu yüzden homeostazis çok önemlidir; çünkü canlı kalmamız homeostazisin belli sabit değerler etrafında devamına bağlıdır Çeşitli sebeplerle iç ortamın bu hassas dinamik dengesi bozulduğunda, iç ortamdaki madde yoğunlukları artsa da, azalsa da hastalık sebebidir Meselâ, hayatî bir gaz olan oksijenin yoğunluğu normal değerinin dışında arttığında, oksijen zehirlenmesi ile hücreler ölür; aksine bulunması gereken miktarın altına düştüğünde ise, gıdalardan enerji üretilemez ve yine hücreler ölür

Başka bir misal verecek olursak: Hücre dışındaki sıvının terkibinde bulunması gereken şeker miktarı sabit olmalıdır Eğer şeker, normal sınırlarından daha fazla artarsa, hiperglisemi (yüksek şeker); bulunması gereken değerin altına düştüğünde de, hipoglisemi (düşük şeker) denen anormallikler oluşur Bu misâllerden de anlaşıldığı gibi homeostazisin bozulması, ölümle neticelenecek hastalıkların ortaya çıkmasına sebep olabilir



Kalb istirahat esnasında, kanın tamamını bir dakikada pompalar, yani kan bir dakikada bütün vücudu dolaşır Kanı dokulara getiren ve dokulardan kalbe döndüren atar ve toplar damarlar arasındaki irtibatı sağlayan kılcal damarlar, gözümüzle göremediğimiz halde, en hayatî işlere vesile olmaktadır

İnsan vücudundaki bütün hücre, doku, organ ve sistemler akıl ve ilim sahi-biymişler gibi, homeostazisin devam etmesi için çalışırlar Normal çalışma içinde hiçbir organ, yaratılıştan tâbi olduğu kaide ve esaslara isyan edip, homeostazisi bozmaya çalışmaz Şâyet hücrelerimizin iç ortamını ayarlama imkânı bize verilmiş olsaydı, hayat yaşanmaz olurdu Yediğimiz ve içtiğimiz her maddeyi en ince miktarlarına kadar hesaplamamız ve her bir molekülü gerekli yerine göndermemiz gerekecekti

En küçük bir dağıtım hatasında veya miktarlardaki miligramlık hatalar bile, hayatımızın sonlanmasına sebep olacaktı Fakat biz hiç farkında olmadan bu hassas ayarlamalar, bütün hücre ve dokularda aksamadan yürütülmektedir

Tabiî gıdalarla beslenme, homeostazisinin devamına katkıda bulunurken, rafine edilerek veya değişik işlemlerden geçirilerek tabiiliği bozulmuş gıdalar, alkol, sigara ve aşırı yemek homeostazisi bozar Hekimler, hastalıkların tedavisinde gayretlerini homeostazisin devamı için sarf ederler Hastalığın tedavisinde homeostazisi bozacak ilâç veya ameliyatlar faydalı değildir

Homeostazisin sürdürülmesi, yani hayatın devamı için üç mekanizmanın iyi işlemesi gereklidir:

l- İç ortamda homojenliğin sağlanması gereklidir Nasıl ki bir çorba pişirilirken karıştırılmazsa, homojen olmaz; altı yanar, üstünde su birikir, yağları bir tarafa, unları bir tarafa birikerek topaklar teşkil eder Bunun gibi, hücre iç ortamında homojenliğin sağlanması için sürekli karıştırılması gereklidir Bu karıştırma işlemi için, kalb ve damar sistemi vazifelendirilmiştir Erişkin insan vücudunda yaklaşık 5 litre kan vardır Kalb istirahat esnasında, bir dakikada kanın tamamını pompalar, yani bütün kan bir dakikada bütün vücudu dolaşır Kanı dokulara getiren ve dokulardan kalbe döndüren atar ve toplar damarlar arasındaki irtibatı sağlayan kılcal damarlar, gözümüzle göremediğimiz halde, en hayatî işlere vesile olmaktadırlar

Her türlü gıdanın, suyun, mineral tuzların ve oksijenin kan sıvısı taşınmasına vesile olan kılcal damarlar ile hücrelerin arasında bulunan doku sıvısı arasında sürekli bir alışveriş vardır Kılcal damarlarda alışveriş o kadar hızlıdır ki, su molekülleri kılcal damardan geçiş süresince herhangi bir dokudaki hücrelere 80 defa girip çıkabilir Bağırsaklardan kana geçen bir besin maddesi veya bir bezden salgılanan hormon, en fazla bir dakika içinde, kan vasıtasıyla dokulara taşınarak bütün vücut hücre dışı sıvı ortamına eşit yoğunlukta yayılır Akciğerden kana geçen oksijen yaklaşık bir dakika içinde, beynimizden bağırsağımıza, ayak parmağımızdan saçımızın dibindeki hücrelere kadar hemen bütün hücrelerin etrafında eşit yoğunluğa ulaşır Bu hâdise egzersizde yedi misli hızlanabilir

2- Hücre dışı ortamdaki besin maddeleri ve oksijen, hücreler tarafından sürekli kullanılmaktadır Neticede bu maddelerin miktarında bir azalma olmaması için, hücre dışı sıvı ortama sürekli gıda ve oksijen sağlanması gereklidir Bu işlem için bütün hücreler devamlı kontrol altında olduğundan, herhangi bir eksiklik durumunda önce sistem haberdar edilir Daha sonra hemen akciğerler, mide ve bağırsak gibi organlara emirler gönderilerek, gerekli oksijenin ve gıdanın sevkiyatının yapılması temin edilir

Homeostazisin bozulmaması için akciğerler sürekli çalıştırılarak hücre dışı ortama oksijen verilir, bağırsaklar da iç ortama besin maddesi vermekle vazifelidir Bu açıdan karaciğere çok önemli vazifeler yüklenmiştir Tokluk esnasında miktarı artan gıda maddeleri karaciğerde depo ettirilir ve böylece gıda maddelerinin kanda aşırı yükselerek homeostazisi bozmasına izin verilmez Ayrıca toklukta karaciğerde depo ettirilen gıda maddelerinin, açlık yaşanacağı durumlarda kontrollü olarak kana verilerek belli miktarın altına düşmesine izin verilmez

3- Hücrelerin en önemli vazifelerinden biri, gıda maddelerini harcadıktan sonra, üretilen karbondioksit ve diğer artık maddeleri hücre dışı sıvı ortama vermeleridir Evimizde yaktığımız sobanın külünü atmadığımız zaman bir müddet sonra artık sobamızı kullanamayacağımız gibi, hücrelerimizdeki artık maddeleri atamazsak, bunlar birikerek homeostazisin bozulmasına sebep olur

Meselâ, azotlu bir atık olan üre birikirse, "üremi" denen bozukluk ortaya çıkar Akciğerler de sobamızın bacasından karbondioksitin atılmasına benzer şekilde vücudumuzun atığı olan aynı gazı sürekli olarak dışarı atmak üzere vazife yaparlar Artık maddelerin büyük bir kısmı böbrekler vasıtasıyla vücuttan atılırken, az bir kısmı da karaciğer tarafından bazı muamelelerden geçirildikten sonra bağırsaklar yoluyla dışarıya atılır



Kalb istirahat esnasında, kanın tamamını bir dakikada pompalar, yani kan bir dakikada bütün vücudu dolaşır Kanı dokulara getiren ve dokulardan kalbe döndüren atar ve toplar damarlar arasındaki irtibatı sağlayan kılcal damarlar, gözümüzle göremediğimiz halde, en hayatî işlere vesile olmaktadır

Homeostazisin devamı için vücudumuza yerleştirilmiş çok önemli bir mekanizma, negatif geri besleme (negatif feed-back) sistemidir Bu mekanizma klimalarımızdaki termostatın çalışmasına benzetilebilir Odamızın sıcaklığı klimanın termostatının ayarındaki seviyenin altına düştüğünde, nasıl otomatik olarak sistem tekrar çalışıp klima, odamızı ısıtmaya başlıyorsa, hücrelerimizin iç ortamındaki herhangi bir maddenin miktarı yaratılışımızdaki ayarında bir bozulma olduğunda da harika bir sistemle düzeltilmektedir

Vücudumuzun iç ortamında bir madde bulunması gereken üst sınırı aşarsa, derhal aksi mahiyette çalışan diğer bir sistem uyarılarak, bu fazla miktarın izale edilmesi için otomatik olarak çalışması başlatılır Bu yeni mekanizma ise, miktarını aşmış maddenin azaltılması yönünde bir işlemi başlatır Aynı durum, bu maddenin azalması durumunda yukarıda anlatılanların aksine olarak yürütülür Meselâ hücre dışı çevrede şeker artarsa, şekerdeki bu artış pankreas bezinden insülin hormonunun salgılanmasının tetiklenmesine vesile olur Bu hormonla başta karaciğer olmak üzere, hücrelere şekerin girişi artırılarak şekerin yükselmesini önlenir

Bu durum toklukta ortaya çıkar Toklukta insülin salgılanması artar, bu yüzden insüline tokluk hormonu denmektedir Bu sistem çalışmazsa, yani şeker yükseldiğinde insülin salgılanmazsa, şeker yükselir ve şeker hastalığı ortaya çıkar Açlıkta ise, kan şekeri düşer, yani homeostazis bozulma eğilimi gösterir Şekerin düşmesi pankreastan glukagon hormonunun salgılanmasına sebep olur Glukagon hormonuyla başta karaciğer olmak üzere şeker depolarından şekerin hücre dışı sıvı ortama verilmesi sağlanarak şekerin düşmesi önlenir Hücre dışı sıvı ortamda, aşırı şeker, şeker komasına sebep olarak ölüme yol açabildiği gibi, şekerin düşmesi de düşük şeker (hipoglisemi) komasına yol açıp hastanın ölmesine sebep olabilir

Görüldüğü gibi negatif geri besleme mekanizması, homeostazisin sağlanmasında hayatî önem taşımaktadır Vücudumuza konulan bu harika mekanizmayla, bir faktör artarsa, azaltılarak; azalırsa da artırılarak düzeltilmektedir Bir faktör arttığında daha da artırılsaydı veya azaldığında daha da azaltılsaydı, bunun adı pozitif feed back olacaktı Pozitif feed backte bozulan faktör daha da bozukluğa yol açmaktadır Eğer insan vücuduna bahşedilen fizyolojik hâdiseler bu mekanizma ile çalışsaydı, yaşamak mümkün olmazdı Çünkü pozitif feed-back daima homeostazisin bozulmasına, hastalıklara ve ölümlere sebep olacaktı

Normal şartlar altında insan vücudundaki hemen hemen bütün mekanizmalar, negatif feed back prensibine göre çalıştırılır Ancak bir faktör aşırı bozulursa, pozitif feed back mekanizmayı başlatarak homeostaziste hızlı bir bozulmaya ve ani ölüme sebep olabilir Meselâ karbondioksit gazının hücre dışı sıvıdaki miktarı 45 mmHg'dır Bu gaz artarsa, karbondioksit zehirlenmesine sebep olur Beyin hücreleri aşırı karbondioksitli ortamda normal fizyolojik çalışmalarını yapamazlar ve koma ortaya çıkar Eğer karbondioksit miktarı azalırsa, bu sefer de solunum durabilir

Yani normal solunumun devamı için de karbondioksite ihtiyacımız vardır Karbondioksit artarsa, beyinde bulunan solunum merkezini uyararak solunumun daha hızlı ve derinden yapılmasına vesile olur Böylece akciğerlerimizdeki karbondioksit miktarının azalması sağlanır Bu negatif feed back mekanizmadır Ancak karbondioksit miktarı aşırı yükselirse, beyindeki solunum merkezinde bulunan sinir hücreleri bu aşırı karbondioksit sebebiyle normal fonksiyonlarını yapamaz hale gelebilirler Bu durumda solunumu hızlandırmak ve derinleştirmek yerine, tam tersine solunumun durması ile karşı karşıya kalabiliriz İşte çok aşırı miktardaki karbondioksit negatif feed back yerine bir pozitif feed back mekanizmaya yol açmış olabilir

Pozitif feed back oluşması aşamasında hekimlik uygulamaları devreye girmesi gerekmektedir O zaman hekimlerin dıştan müdahalesi negatif feed back mekanizmaları başlatacak, pozitif feed back mekanizmaları sonlandıracak ve homeostazisi tekrar sağlayacak yöntemler olmalıdır Görüldüğü üzere hayat çok hassas bir denge ve nizam içinde devam ettirilmektedir

Homeostazisin, yani vücuttaki hassas iç dengenin korunması için atmosferdeki gazların bizim için hassas ayarlanın korunmasına, ihtiyaç vardır Meselâ, iç ortamdaki oksijen miktarının sabit tutulması için atmosferdeki oksijen nispetinin de sabit tutulması gereklidir Bu hassas nizam çok geniş bir hâkimiyete işaret ediyor Öyle bir hâkimiyet ki hem insan vücudundaki bütün atom ve molekülleri emrinde çalıştırarak homeostazisi sağlarken, hem de Güneş'teki atomların kontrollü olarak milyonlarca yıl yanmasını sağlıyor O zaman bütün bunları Yaratan hem Güneş'e, hem canlılara, hem o canlılardaki hücrelere ve hem de o hücrelerdeki atom ve moleküllere hâkim olmalıdır

Bütün bu hassas ve dengeli hâdiselerin kendi kendine ve tesadüfen olması kesinlikle kabul edilemez Tesadüfler, olsa olsa karışıklıklara, bozukluklara ve dengesizliklere sebep olur Bu hassas dengenin sağlanması için, iç ortamdaki bütün atom ve moleküllerin her an O'nun emrinde olmaları şarttır





ProfDr Ömer ARİFAĞAOĞLU