Vücutlarımız Nasil Çalisir ? Tesadüf Degil 12

Editörün notu;

Varlığımızın karmaşıklığı ve mükemmelliği, her bir parçasının amacına uygun şekilde işlediği bir tasarımın eseri gibi görünmektedir. İnsan vücudu, birbirini mükemmel bir şekilde tamamlayan sistemlerin uyum içinde çalıştığı bir bütündür. Bu kadar karmaşık ve işlevsel bir yapının tesadüfen oluşmuş olması ihtimali, akıl ve mantıkla çelişmektedir. Tasarımın varlığı, tasarımcısının da varlığını işaret eder. Her şeyin bir amacı, düzeni ve işlevi vardır; bu da bizi, hayatı ve doğayı derinlemesine sorgulamaya yönlendirir. Vücudumuzdaki her organ, her hücre, her molekül, bilinçli bir tasarımın izlerini taşır. Peki, böyle mükemmel bir düzenin ortaya çıkması gerçekten tesadüf olabilir mi?

 

Profesör Howard Glickin bitmek bilmeyen ama bu halinden memnun oldugumuz yani dizisini çevirmeye devam ediyoruz.

 

 “Allah, her şeyi bir ölçüye göre yaratandır.”

(Furkan, 2)

 

SOLUNUMUN ANLAŞILMASI: GERÇEK SAYILARIN NEDEN GERÇEKTEN ÖNEMLİ OLDUĞU 

 

Biz yalnızca birkaç dakika O2 olmadan yaşayabiliriz, ancak vücudumuzun ihtiyaç duyduğu O2 miktarı, ne yaptığımıza bağlıdır. Ne kadar aktifsek, vücudumuz o kadar fazla O2 gerektirir. Beyin sapındaki solunum merkezi, O2, karbondioksit (CO2) ve hidrojen iyonu (H+) seviyelerini izlerken, aynı zamanda kas aktivitesine dair veriler de alır. Bu verileri analiz eder ve vücudun hayatta kalmasını sağlamak için gereken işleri yapabilmesi amacıyla akciğerlere, ne kadar hızla ve derinlikte nefes alıp vermeleri gerektiği konusunda komutlar gönderir. İşte bunun nasıl işlediği:

SOLUNUM SİSTEMİ: AKCİĞERLERİN ÇALIŞMA MEKANİZMASI

Akciğerler, bronşlar adı verilen büyük hava yolları ve bronşioller adı verilen daha küçük hava yollarından oluşur. Bu yollar, havayı sıcaklık ve nem açısından düzenleyen mukoza ile kaplıdır. Hava, akciğerlerin derinliklerinde bulunan yüz milyonlarca alveole iner. Her alveolus, küçük kan damarlarıyla (kapillerler) çevrilidir. Oksijen (O2) burada kana geçerken, karbondioksit (CO2) ise vücuttan atılır.

Akciğerlerin hava almasını sağlayan ana güç, diyafram adı verilen kubbe şeklindeki kas tabakasıdır. Diyafram yukarıya doğru yerleşmiş olup göğüs ile karın arasındaki sınırı oluşturur. Doğanın yasaları, diyaframın hareketiyle havanın akciğerlere nasıl zorla sokulduğunu belirler. Bu yasalar, bir odadaki hava ya da su miktarına bağlı olarak basıncın, odanın büyüklüğüyle ters orantılı olduğunu ifade eder. Odanın içindeki alan azalırsa, içerideki basınç artar; eğer alan artarsa, içerideki basınç düşer.

 

DİYAFRAMIN İŞLEVİ VE AKCİĞERLERİN HAVA ALIMI

Kalbin nasıl çalıştığını düşünün. Kalp, kanla dolar ve sonra kasılarak odacığındaki alanı daraltır; bu da artan basınçla kanı arterlere iter. Kalp, kanı pozitif basınçla pompalar.

Akciğerler ise tam tersine çalışır. Diyafram kasıldığında, düzleşir ve bu göğüs boşluğunun hacmini artırır, böylece akciğerlerdeki hava basıncı düşer. Akciğerlerdeki hava basıncı, vücut dışındaki hava basıncından düşük hale geldiğinde, hava akciğerlere doğru negatif basınçla itilmiş olur. Bu vakum etkisini nasıl hissedeceğinizi görmek için, burnunuzu tutup ağzınızı kapatın, ardından elinizden geldiğince derin nefes almaya çalışın. Başınızın, boynunuzun ve üst göğsünüzün çekildiğini hissedeceksiniz. Bu, diyaframınızın kasılmasından ve akciğerlerinizi genişletemediği için karşılaştığı zorluktan kaynaklanır.

 

VÜCUDUN O2 İHTİYACI VE SOLUNUM HIZI

 

Dinlenme durumunda, vücut dakikada yaklaşık 250 mililitre (mL) O2 kullanır. Bu, bir aracın rölantideyken kullandığı yakıta benzetilebilir. Araba, motoru çalıştırmak, yağları hareketli parçaları yağlamak ve soğutma sıvısını dolaştırmak için bir miktar enerjiye ihtiyaç duyar. Aynı şekilde, vücut da beyin, kalp, akciğerler, böbrekler ve karaciğer gibi organların işlevini sürdürebilmek için minimum miktarda enerjiye ihtiyaç duyar. 

Solunum hacmi, her nefeste hareket eden hava miktarıdır. Çoğu insanda, dinlenme durumunda solunum merkezi, her nefeste 500 mL hava almayı (tidal volume) ve dakikada yaklaşık 12 nefes alınmasını sağlar. Bu durumda, dinlenme sırasında gerekli olan 250 mL O2 miktarını alabilmek için bu yeterli midir?

Öncelikle, tidal volume’un 150 mL’sinin, gaz alışverişine katılmayan hava yollarında bulunduğunu anlamamız gerekir. Bu nedenle, dinlenme sırasında, alveollerin her nefeste aldığı hava miktarı yaklaşık 350 mL olacaktır (500 – 150). Dakikada 12 nefes alınması durumunda, alveoller dakikada 4.200 mL hava alacaktır (350 mL x 12). Ancak, oksijen sadece hava ile alınan havanın %21’ini oluşturduğundan, alveoller her dakikada yaklaşık 880 mL O2 alacaktır (4.200 x 0,21). Son olarak, alveoller aldıkları havanın tamamını kanla değiştirmezler; aslında, sadece alınan O2’nin yaklaşık %30’u kan dolaşımına geçer. Bu durumda, kana geçen O2 miktarı yaklaşık 264 mL/min (880 x 0,3) olur. Bu miktar, dinlenme durumunda vücudun ihtiyaç duyduğu 250 mL O2’ye neredeyse tam olarak karşılık gelir. Görünüşe göre, solunum merkezi doğru işlevi yerine getiriyor.

 

FİZİKSEL AKTİVİTE VE O2 İHTİYACI

 

Vücutta O2 kullanımı, genellikle sindirim veya fiziksel aktivite nedeniyle artar. Aktif kalmak için vücut, kaslarının inersiya, yerçekimi, sürtünme ve rüzgar direnci gibi kuvvetlerle başa çıkabilmesi için daha fazla O2 kullanır.

Ancak kalp ve akciğerler de daha fazla O2’ye ihtiyaç duyar, çünkü bu organlar, kaslara oksijen sağlamak için daha fazla enerji üretmek zorundadır. Maksimum aktivite, dakikada en az 3.500 mL O2 gerektirir. Eski atalarımız için, bu kadar fazla O2’yi vücuda alabilmek, avlanmak ya da av olmaktan kaçınmak arasında bir fark yaratmış olabilir. Bu yüzden solunum merkezinin gerekli olan O2 miktarını bilmesi ve solunum sisteminin bunu sağlaması çok önemlidir, yoksa biz burada olmayabilirdik.

 

YARDIMCI SOLUNUM KASLARI VE YÜKSEK AKTİVİTE

 

Eğer vücut çok aktifse ve daha fazla O2’ye ihtiyaç duyuyorsa, solunumu destekleyen yardımcı kaslar devreye girer. Bu kaslar, boyun, omuzlar, sırtın üst kısmı ve karın bölgesinde yer alır ve diyafram ile kaburgalar arasındaki kaslarla birlikte göğüs boşluğunu mümkün olduğunca genişletip daraltarak daha fazla hava alımını sağlarlar. Fiziksel olarak fit insanlar, alveollerine dakikada 100 litreye kadar hava gönderebilirler. Bu, dakikada 40 nefes ile 2.500 mL’lik bir ortalama tidal volume anlamına gelir. Ancak, alınan havanın yalnızca %21’inin oksijen olduğunu unutmamalıyız. Bu durumda, alveollere gönderilen oksijen miktarı yaklaşık 21.000 mL/dakika (100.000 x 0,21) olur. Oksijenin %30’u kan dolaşımına geçtiği için, kana geçen oksijen miktarı 6.000 mL/dakikaya çıkar (21.000 x 0,3). Bu, eski atalarımızın başkalarına avlanma gücüne sahip olmaları ve kendilerini av olmaktan korumaları için oldukça yeterli

olmuştur. Görünüşe göre, solunum merkezi yalnızca doğru sayıları bilmekle kalmaz, aynı zamanda solunum sistemi de hayatta kalabilmek için gereken kapasiteye sahiptir.

 

SONUÇ: SOLUNUM SİSTEMİNİN DÜZENİ VE KUSURLARIN SONUÇLARI

 

Açıkça görülmektedir ki, solunum sistemi, atalarımıza hayatta kalabilmek için gereken doğru sayıları sağlamak için tasarlanmıştı. Ancak tıpkı kusurlu bir arabanın performans problemleri yaşaması veya hiç çalışmaması gibi, akciğer fonksiyonundaki çeşitli bozukluklar da kontrol kaybına ve sonuç olarak zayıflık ve ölüme yol açabilir.

Bunu bir sonraki yazımızda inceleyeceğiz. Bu arada, solunum sisteminizin farklı bölümlerini düşünün; diyaframınızın akciğerlerinize negatif basınçla hava soktuğunu ve solunum merkezinizin kanınızdaki O2, CO2 ve H+ iyon seviyelerinin hayatta kalmanızı sağlamak için nasıl bilebildigi uzerine biraz kafa yorun, Sonra kendinize dürüstçe şu soruyu sorun: Evrimsel biyologların sizin nasıl ortaya çıktığınıza dair söyledikleri gerçekten anlamlı mı?