47 Yazı Prof. Dr. Volkan Tuzcu

Yazar Profili »

Hücre Zarındaki Kaotik Düzen

Ağustos 2014, 452 71 Görüntülenme Eklenme Tarih: 12 Nisan 2020 21:45 Prof. Dr. Volkan Tuzcu

 

Hücre zarlarında elektrolitler gibi bazı maddelerin içeri veya dışarı transferini sağlayan özel kapılar, iyon kanalları mevcuttur. Bu kanallar belli şartlar oluştuğunda açılır ya da kapanır. Ayrıca hücreler arası iletişimde ve sinir sistemi hücrelerinde olduğu gibi elektrik uyarısının iletilmesinde kritik rol üstlenirler.

Bu kanalların çok değişik çeşitleri vardır ve herbiri belirli maddelerin geçişinde rol oynar. Örneğin kalsiyum, potasyum, sodyum gibi minerallerin hücre içine veya dışına doğru hareketi bu şekilde sağlanır ve bu da hücrenin elektriksel durumunu belirlemede çok önemlidir. Kalbimizdeki ritmin ortaya çıkması da bu şekilde aktif değişikliklerle ortaya çıkan elektriksel aktivite vasıtası ile gerçekleşir.

İyon kanalları tıp dünyasında çok uzun yıllardır iyi bilinen yapılar olmasına rağmen bu kanalların çalışma düzeni sanılandan çok daha karmaşık bir şekilde gerçekleşir ve halen bilim adamları tarafından tam olarak aydınlatılabilmiş değildir. Bu kanalların açılıp kapanmasını kontrol eden çok daha karmaşık bir organize yapının olduğunun anlaşılması üzerine, bu düzeni incelemek için çok ayrıntılı matematiksel nonlineer analizlerden faydalanılmaya başlanmıştır.

Tabiatta birçok yerde gördüğümüz kaotik olarak isimlendiren, rastgele gibi görülen olayların arkasında, aslında bir düzen içerdiğine işaret eden yapının bir benzeri iyon kanallarında da mevcuttur. Bu konuları inceleyen bilim adamları genellikle matematikçiler ve biyolojik fizikçiler olup, biyoloji ve tıp dışında sahalardaki temel bilim dallarında uzman kişilerdir.

İyon kanallarının kaotik veya başka bir deyişle stokastik çalışma yapısının önemli avantajları vardır. Bir iyon kanalının açılması çok belirli ve kesin bir şekilde olsaydı, bu sistem çok hassas olurdu ve en ufak bir arızada kanal çalışmaz hale gelirdi.

Oysa yapılan araştırmalar gösterdi ki, iyon kanalının açılması birçok alternatif şekilde gerçekleşebilmektedir. Bu da kritik biyolojik görevleri üstlenen iyon kanallarının çok sağlam ve yedekli bir sistemle çalışmasına vesile olur. Yani başka bir deyişle Rabbimiz bizim için hayati öneme sahip olan hücrelerimizin en önemli vazifelerini gören ve hücrelerin kendi dışındaki dünya ile iletişimini sağlayan bu kritik yapıların çalışmasını garanti altına almıştır.

Aslında hücre zarlarındaki kaotik düzene benzer yapıları tabiatta başka yerlerde de sıkça görebiliriz. Görünüşte rastgele gibi olan birçok olayın aslında matematiksel olarak izah edilebilen bir kaotik alt yapısı vardır. Ekonomiden, meteorolojiye, bitkiler âleminden kalp ritmimize kadar kaos örneklerini her yerde görebiliriz.

Kalbimizin ritmini incelemek için, her atış arasındaki süreleri grafik haline getirerek baktığımızda ilk bakışta rastgele gibi gözüken iniş çıkışlar, yani yavaşlamalar hızlanmalar dikkatimizi çeker. Görünüşte hiçbir düzen yoktur. Oysa ki bu, ritmin sağlıklı olduğunun göstergesidir ve matematiksel kaos analizi yöntemleri kullanarak, görünüşte rastgele gibi gözüken iniş çıkışların arkasında bir düzen olduğu anlaşılır. Kalp ritim grafiğinin nispeten düz olduğu, yani iniş çıkışların fazla olmadığı durumlarda ise gözümüze ritim daha düzgün gibi görünür. Ama aslında böyle bir ritimde kaotik yapı bozuktur ve ciddi kalp hastalıklarının varlığına işarettir. Yani kaotik atmayan kalp sağlıksız kalptir.

İşte hücre zarlarından çevremizdeki tüm tabiat olaylarına kadar kendini gösteren kaos, aslında yaşamın vazgeçilmez bir matematiksel imzasıdır. Bütün bu imzalar incelendiğinde bunların aynı yerden geldiği görülür. Başka bir imza olmadığı gibi tam olarak taklidi de imkânsızdır. Çünkü yaratan tektir, Ehad’dır. Bizim için bu kadar mükemmel düzenleri tesis eden ve verdiği yeteneklerle bu düzenleri anlamamızı sağlayan Rabbimiz, elbette bizlere boş yere akıl vermemiştir ve bizleri boş yere yaratmamıştır.

 

 


Ağustos 2014, 452 Sayısı Tüm Yazıları


YAZARIN DİĞER YAZILARI

İnme Tedavisine Sincaplar Yol Gösteriyor

Devamı »

Bezuar keçisinden tedavi dersi

Etnofarmakoloji dergisinde 2015 yılında yayınlanan bir bilimsel makalede sütleğen bitkisinin Euphorbia hirta adlı türü incelenmiş ve metanolik bitki özütünün yılan zehrini tamamen etkisiz hale getirdiği hem laboratuvar hem de hayvanlar üzerinde gösterilmiş.

Devamı »

Sinek Kanadında Mikrop Öldürücü Özellik Keşfedildi

Mucizevi Bir Hadis, Hadis İnkarcılarını Hüsrana Uğratıyor,

Devamı »

Hayvanların Renkli Dünyası

Renk Değiştiren Hayvanlar

Devamı »