Bilim ve Medeniyet – Kültür – Toplum Evrim- Yaratilis- Dinler- Ateizm- Deizm
Yazarımız Prof. Howard Glick Önceki yazılarda hücrenin işleyişi ile alakalı insanin aklinin alamayacagi harikulade yaratilis harikalarını bizlere aktarmisti. Bu yazidada bizlere hücrenin geçtiğimiz ve gelecek yazılarda gördüğümüz hayati islemleri yaparken ihtiyac duydugu enzimlerin yapısından bahsederek bizleri teknik olarak aydınlatacak. Sonraki yazıda ise bu enzimlerin ve hücrenin enerji ihtiyacının Nasil karsilandigini bizlere yine anlayabileceğimiz üslup ile aktaracak.
Enzimler ile alakalı söylenebilecek en etkileyici şey bu enzimlerin vücudumuzdaki islemleri inanılmaz hız seviyelerine ulastirmasidir. Eğer enzimler bu sekilde calismasaydi biz asla su anda yasadigimiz gibi konforlu bir hayat yasayamayacak yada belkide hayat hiç olmayacaktı.
Dediler ki: ‘Sen yücesin, bize öğrettiğinden başka bizim hiçbir bilgimiz yok. Gerçekten sen, her şeyi bilen, hüküm ve hikmet sahibi olansın.’ Bakara 32
Vücutlarımız Nasil Çalisir- Tesadüf Degil 5
İnsan hücresini oluşturan şeyler ve hayatta kalması için ne yapması gerektiği üzerine bu seride şimdiye kadar öğrendiklerimizi gözden geçirdik. Hücrenin kimyasal içeriğini ve hacmini sürekli değiştirme tehdidinde bulundukları için, difüzyon ve ozmozun doğal güçlerinin bir şekilde engellenmesi gerektiğini öğrendik. Hücre, tam olarak bunu yapmak için bir yenilik geliştirmiştir. Plazma zarında bulunan milyonlarca sodyum-potasyum pompası, sodyumu sürekli olarak hücre dışına iterek potasyumu içeri alır. Böylece kimyasal içeriğini korurken, suyun ozmoz yoluyla girmesini engelleyerek hücre hacmini kontrol edebilir. Bu görevi yerine getirmek ve diğer tüm hayati işlevlerini gerçekleştirmek için hücrenin yeterli enerjiye sahip olması gerekir.
Vücuttaki her biyokimyasal sürecin düzgün çalışması için enzimlere ihtiyaç duyulduğunu anlamak önemlidir. Bu yüzden hücrenin hayatta kalmak, büyümek ve düzgün çalışmak için ihtiyaç duyduğu enerjiyi nasıl elde ettiğini öğrenmeden önce, enzimler hakkında bilgi sahibi olmanız gerekmektedir.
Enzimler, hücrede üretilen ve diğer moleküllerin birbiriyle temas ettiğinde kimyasal reaksiyonlar geçirmesine yardımcı olan özel moleküllerdir (çoğunlukla proteinlerdir). Bu reaksiyonlar gerçekleştiğinde, enerji ya açığa çıkar ya da kullanılır ve farklı moleküller oluşur. Moleküller, atomların kimyasal bağlarla bir araya gelmesiyle oluşur. Moleküler oksijen (O2) gibi çok küçük moleküller, iki oksijen atomunun birleşmesiyle oluşurken, su (H2O) iki hidrojen atomunun bir oksijen atomuna bağlanmasıyla meydana gelir. Glikoz (C6H12O6) gibi biraz daha büyük moleküller, altı karbon ve oksijen atomunun on iki hidrojen atomuyla birleşmesiyle oluşur. Karbonhidratlar, yağlar ve proteinler gibi çok büyük moleküller ise yüzlerce veya hatta binlerce atomun bir araya gelmesiyle meydana gelir.
Moleküller bir araya geldiğinde bazen reaksiyona girerler. Moleküller arasındaki bir reaksiyon, atomlar arasındaki kimyasal bağların oluşması veya yok edilmesi anlamına gelir. Bu genellikle reaksiyona giren moleküllerdeki atomların birbirleriyle yer değiştirmesine ve farklı moleküllerin oluşmasına neden olur. Bazı enzimler, daha büyük moleküllerdeki kimyasal bağları yok ederek daha küçük moleküller oluştururken, diğer enzimler daha küçük moleküller arasındaki kimyasal bağların oluşmasına yardımcı olarak daha büyük moleküller üretir.
Bu süreçte enerji açığa çıkabilir veya kullanılabilir. Reaksiyonun sonunda enzimler değişmeden kalır, bu nedenle daha fazla reaksiyon teşvik etmeye devam edebilirler. Ayrıca, reaksiyon sonucunda oluşan moleküllerdeki atom sayısı, başlangıçta reaksiyona giren moleküllerdeki atom sayısıyla aynıdır. Başka bir deyişle, kimyasal bir reaksiyonda yeni atomlar oluşturulmaz veya yok edilmez, sadece atomlar arasındaki bağlar değişir. Bu genellikle enerjinin açığa çıkmasına veya kullanılmasına ve reaksiyona giren atomların yeni moleküller oluşturmak üzere farklı eşleşmeler yapmasına neden olur.
Ornek vermek gerekirse DNA, kendinin kopyasını çıkarabilen bir moleküldür.Tabii bu işi kendi başına yapamaz.Bunun için birçok enzim görev alır.Özellikle DNA replikasyonundan (kopyalama) sonra bazı enzimler DNA ya tıpkı bir annenin yavrusuna baktığı gibi bakarlar.
Mesela DNA kendini kopyalar kopyalamaz bazı enzimler DNA üzerine hücum ederek derhal tarama yapmaya başlarlar.Yaptıkları bu taramalarla DNA üzerinde yanlış kopyalanmış bir baza rastlarlarsa derhal bu bazı yerinden sökerler.Daha sonra sökülen bu yanlış bazın yerine doğrusunu ekleyerek hatayı giderirler.
Diğer bir enzim bu enzimin ardından yenilenen bölgeye müdahele ederek yerleştirien doğru bazın yerine sıkıca bağlanmasını sağlar.
Elektron mikroskopu ile ancak görülebilen bu kucucuk işçilerin herhangi bir şuurları, egitimleri ve bilinçleri yok ancak ilk yaratildiklari andan itibaren inanılmaz bir disiplin ve bilgi icerigi ile bu yeteneklere sahiptirler.
Bunlar Nasil varoldu ? Bunlara Nasil var olduk ? Canlılar alemi içerisinde bunu anlayabilecek tek varlık insandır, neden bunları anlayabilecek sekilde yaratıldık ? Yaratıcı bunları anlamamizi isteyerek ne arzu etti ?
Bu soruları sormanın vakti gelmedimi ? Olduktan sonra bu soruları sormanın herhangi bir anlamı olmayacaktır.
Nihayet onlardan birine ölüm gelince, “Rabbim! Beni dünyaya geri gönderiniz ki, terk ettiğim dünyada salih bir amel yapayım” der. Hayır! Bu, sadece onun söylediği (boş) bir sözden ibarettir. Onların arkasında, tekrar dirilecekleri güne kadar (devam edecek, dönmelerine engel) bir perde (berzah) vardır. Muminun 99-100
Doğa kanunları, belirli moleküllerin birbirleriyle ne kadar hızlı reaksiyona gireceğini belirler. Ancak bir enzimin eklenmesi, bu reaksiyonun çok daha hızlı gerçekleşmesini sağlar. Enzimler, reaksiyonları hızlandırarak, aksi halde aynı zaman diliminde gerçekleşecek olanlardan binlerce veya milyonlarca kat daha fazla yeni molekül üretilmesine yardımcı olur. Bu nedenle enzimler katalizör olarak adlandırılır. Aslında, vücudumuz yalnızca kimyanın doğal yasalarına bırakılmış olsaydı, hayatta kalmamızı sağlayan binlerce reaksiyon yeterince hızlı gerçekleşmez ve ölürdük.
Vücutta binlerce farklı enzim vardır. Her biri belirli bir molekül üzerinde belirli bir etkiye sahiptir. Enzimin kesin şekli ve kimyasal yapısı, hangi moleküller üzerinde çalıştığını ve hangi tür reaksiyonu katalize ettiğini belirler.
Bir enzimin kimyasal adının ilk kısmı genellikle hangi molekül veya molekül sınıfı için reaksiyonları hızlandırdığını belirtir. Adının son kısmı genellikle “az” ile biter. Örneğin, laktaz süt şekerini (laktoz) parçalayan enzimdir. Proteaz ise iki veya daha fazla amino asidin birbirine bağlanmasıyla oluşan proteinleri parçalayan bir enzim sınıfıdır.
Vücut, genellikle belirli enzimleri belirli bir sırayla veya yolak olarak kullanır, tıpkı bir zincirleme reaksiyon gibi. İlk molekül, ilk enzim tarafından katalizlenen bir reaksiyona girer ve bu reaksiyonun ürünlerinden biri yolaktaki ikinci molekül olur. İkinci molekül, ikinci enzim tarafından katalizlenen bir reaksiyona girer ve bu reaksiyonun ürünlerinden biri üçüncü molekül olur.
Üçüncü molekül, üçüncü enzim tarafından katalizlenen bir reaksiyona girer ve bu reaksiyonun ürünü dördüncü molekül olur ve bu süreç, gerekli molekül üretilene kadar devam eder. Yolak üzerindeki herhangi bir enzimin eksik olması veya düzgün çalışmaması durumunda, nihai ürünün yeterli miktarda üretilmemesi söz konusu olabilir ve bu da yaşamı tehlikeye atabilir.
Enzimlerin kendileri de yüzlerce veya binlerce atomun kimyasal olarak bağlanmasıyla oluştuğundan, doğa kanunları onların kimyasal stabilitesini ve düzgün çalışabilme kapasitelerini etkileyebilir. Sıcaklık ve hidrojen iyonu konsantrasyonu gibi faktörler enzimlerin kimyasal yapısını etkileyebilir. Bu parametrelerden herhangi biri normal aralığın dışına çıktığında, vücudumuzdaki enzimler ve dolayısıyla vücudumuzun işleyişi bozulmaya başlar. Ciddi sapmalar ölümle bile sonuçlanabilir. Bu nedenle vücudumuz, bu ve diğer hayati parametreleri kontrol edebilmelidir, böylece doğa yasaları içinde hayatta kalabiliriz.
Artık enzimlerin ne olduğunu, yaşam için neden önemli olduklarını ve nasıl çalıştıklarını temel düzeyde anladığınıza göre, hücrenin hayatta kalmak için ihtiyaç duyduğu enerjiyi nasıl elde ettiğini görmek için ilerleyebiliriz.
