Hücre Zarında Elektrik Üretimi Nasıl Gerçekleşir?

'Biyoloji' forumunda merdyen2 tarafından 20 Eyl 2013 tarihinde açılan konu

  1. merdyen2

    merdyen2 New Member

    Hücre Zarında Elektrik Üretimi Nasıl Gerçekleşir?

    Günlük yaşamımızda elektrik en vazgeçilmez enerji kaynaklarından biridir. Elektrik olmadan teknolojik olarak hayatımızı devam ettirmemiz adeta imkansızdır. Ancak pek çok insan elektrikten faydalanırken, kendi bedeninin de tıpkı teknolojik ürünler gibi elektriksiz çalışmayacağını bilmez ya da düşünmez. Oysa vücudumuz kusursuz bir elektrik şebekesi ile donatılmıştır. İnsan vücuduna baktığımızda, elektronik ile ilgili son derece kompleks bilgileri kapsayan, elektrik enerjisinden nasıl yararlanılacağını bilen akıllı sistemler bulunduğunu görürüz. İşte hücre zarı bu mükemmel sistemlerden sadece biridir.


    Vücudumuz birçok kişi tarafından farkında olunmasa da elektrikle çalışan bir sistemdir. Ancak vücudumuz görmeye alışık olduğumuz diğer elektrikli sistemlerdeki gibi enerjisini dışarıdan almaz. Vücudun kullandığı elektrik “biyoelektrik” kavramıyla ifade edilir. Biyoelektrik, iyon adı verilen negatif ve pozitif yüklü parçacıkların hücresel değiş tokuşudur. Örneğin potasyum bir hücre zarından dışarı serbest bırakıldığında ve onun yerine hücre içine sodyum alındığında küçük bir elektrik akımı meydana gelir. Akım geçtiğinde potasyum hücrenin içerisine ve sodyum da dışına gönderilir. Sağlık ve beslenme alanında en tanınmış uzmanlardan Dr. Lendon Smith’in açıklamasına göre, “Bu şekilde hücreler kendi elektromanyetik akımlarıyla küçük piller gibi çalışırlar.” (webdeb.com/ q-machine/books.htm)


    Evimizdeki ışıkları yakan da elektrik akımıdır, ancak buradaki elektrik akımı, elektronların hareketinden oluşur.


    Hücrelerinizdeki elektrik ise “iyon”ların -elektriksel olarak yüklü atomlar ya da moleküllerin- akımından meydana gelir. Hücreler potansiyel enerjilerinden (var olan, kullanıma hazır bulunan enerji) iyonların hareketi esnasında elektrik üretirler. Bu tıpkı, potansiyel enerjiye sahip barajlardaki suyun, hidroelektrik santralden geçerken elektrik üretmesi gibidir. Hücrelerde elektrik üretimi şu şekilde gerçekleşir:


    Hücre Zarının İçindeki Elektrik Potansiyeli

    [​IMG]

    Tüm hücrelerde, hücre zarları boyunca bir voltaj (elektriksel gerilim farkı) vardır. Hücre zarındaki voltaj farkı “elektrik potansiyeli” olarak ifade edilen bir elektrik akımı oluşmasını sağlar. Hücre zarının içerisindeki bu elektrik potansiyeline “dinlenme potansiyeli” de denir ve bu potansiyelin miktarı yaklaşık 50 milivolttur. Bütün hücreler bu potansiyel enerjilerini hücre içindeki faaliyetlerini yürütmek için kullanırlar. Ancak sinir ve kas hücreleri diğer hücrelerden farklı olarak bu enerjiyi fizyolojik görevler için de kullanırlar. Kas hücrelerinde bu akım sayesinde kasılma gerçekleşirken, sinir hücrelerinde bu akım uyarı iletimini sağlar.


    Yarı Geçirgen Özellik


    Hücre zarı üzerinde sadece belirli iyonların geçişine izin veren kanallar mevcuttur. Bu kanallar aracılığıyla iyonlar hücre içine veya dışına pompalanırlar. Artı ve eksi yüklü parçacıkların hareketiyle hücre içi ve dışı arasında elektriksel bir dengesizlik meydana gelir. Hücre içi ve hücre dışı sıvılarındaki bu fark, denge oluşana kadar bir geçiş eğilimi oluşturur. İçerisini dışarıdan ayıran hücre zarı bazı iyonların geçmesine izin verirken diğerlerinin geçişini engelleyen yarı-geçirgen özelliktedir. Bu yüzden hücre, elektriğe ihtiyaç duyduğunda tüm yapması gereken, elektrik devresini tamamlamak için bu kanalların birini açmaktır. Hücre zarındaki kanalların, güvenlik görevlileri gibi hareket ederek, belli iyonların geçişine izin verirken belli iyonların geçişini engellemeleri bilinç ve akıl gerektiren eylemlerdir. Çünkü burada tesadüfi bir geçiş yoktur, aksine bilinçli bir seçim mekanizması vardır. Şuursuz molekül yığınlarının bu görevleri kendi kendilerine edinmeleri, şüphesiz ki mümkün değildir. Tüm bunlar evrimcilerin kabul etmedikleri bir gerçeği bize göstermektedir: Yaratılış.

    Hücre İçindeki İyonların Kusursuz Dengesi


    Nöron (sinir hücresi) içinde elektrik yüklü kimyasalların, yani iyonların oluşturduğu mükemmel bir denge söz konusudur. Nöronlarda önemli görevler üstlenen iyonlar; 1 artı yüke sahip olan sodyum ve potasyum, 2 artı yüklü kalsiyum ve 1 eksi yüklü klorid iyonlarıdır. Nöron, “dinlenme” konumundayken negatif yüklüdür. Bu durumda sinir hücresi içinde, eksi yüklü proteinler ve çeşitli iyonlar bulunur. Nöron içindeki potasyum iyonu dış ortama oranla daha fazla, klorid ve sodyum iyonu ise daha azdır. Hücre içindeki iyonların dengesi özel bir amaca hizmet edecek şekilde düzenlenmiştir: Elektrik akımı ve sinyal iletimi.


    Elektrik sinyali olarak gelen ve alıcı sinir hücresinin zarındaki alıcılara bırakılan mesaj, hücre içinde adeta domino taşlarının hareketini andıran bir dizi işlem başlatır. Kusursuz bir düzen içinde birbiri ardına gerçekleşen bu işlemler, hücre zarındaki belirli iyon kanallarının açılmasına yol açar. Böylece hücre içine alınan sodyum iyonları, başlangıçta negatif elektrik yüklü (-70 milivolt) olan hücrenin nötr duruma geçmesine neden olurlar. Hücre içi ile dışı arasındaki iyon transferi de yeni bir elektrik sinyalini açığa çıkarır. Bundan sonra mesajı ileten ve görevini tamamlayan sinir hücresi tekrar dinlenme konumuna geçer. Bu geçiş, sodyum ve potasyum kanallarının saniyenin binde birinden küçük sürelerde açılıp kapanmasıyla gerçekleşir.


    Burada olabildiğince sadeleştirerek anlattığımız bu işlemler, son derece detaylı aşamalar içerir. Tek bir hücrenizdeki elektrik üretimi sizin denetiminize bırakılmış olsa, kanalların açılıp kapanmasını denetlemeniz, iyon dengesini sağlamanız ve tüm işlemleri saniyenin binde birinden daha küçük zaman aralıklarında gerçekleştirmeniz gerekecekti. Ancak ne böyle bir düzeni kurmanız, ne de böylesine hızlı işleyen bir sistemi yönlendirip kontrol etmeniz mümkün olmayacaktı. Oysa bu sistem milyarlarca sinir hücrenizde, siz uyurken dahi devam etmektedir.


    Vücutta Üretilen Elektriğin Miktarı


    Bir hücrenin dışındaki yük ile içerisindeki yük arasındaki fark yaklaşık 50 milivolttur. Washington Eyalet Üniversitesi’nden farmakolog Prof. Steven M. Simasko’nun hesaplarına göre vücuttaki trilyonlarca hücrenin ürettiği elektrik toplanırsa elde edeceğimiz enerji, 40 watt’lık bir elektrik ampulünün aydınlatmasına denk bir enerjidir. (wsu.edu/DrUniverse/body.htm)


    Bazı hücreler diğerlerinden daha fazla elektrik üretir. Bunun miktarı hücrelerin yaptıkları işe ve elektriği neden kullandıklarına göre değişir. Örneğin sinir hücreleri ve kalp hücreleri çok fazla elektrik üretirler, çünkü sinir hücrelerinin, mesajlarını uzak mesafelere iletmeleri gerekir. Hücrelerin, yaptıkları işin önemini, ne kadar enerjiye ihtiyaç duyacaklarını bilmeleri, bunu kusursuzca hesaplamaları ve bir ömür boyu bu sorumluluğu aksatmadan yapmaları olağanüstü bir durumdur. Bu, bize vücudumuzdaki elektrik üretiminin de bilinçli olarak gerçekleştiğini gösteren bir başka delildir. Çünkü tek başına bu özellik bile bizim yaşamımızı sağlayan koşullardan biridir. Örneğin kalp hücreleri şu an ürettiklerinden daha az elektrik üretiyor olsalardı pompalama işlemini gerektiği gibi yapamayacak, kan tüm hücrelerimize oksijen ve besin taşıyamayacak ve hayati bir tehlike söz konusu olacaktı. Görüldüğü gibi vücudumuzdaki kusursuz yaratılışın yanı sıra, işleyişindeki her türlü detay da son derece hikmetlidir.


    İnsan vücudundaki hücrelerin yapısında gereksiz veya eksik olan hiçbir şey yoktur; herşey olması gerektiği gibidir. İnsan vücudunda yer alan 100 trilyon hücrenin her biri farklı işlevleri yerine getirmek üzere uzmanlaşmış olmalarına rağmen, tümü kusursuz bir organizasyona ve işleyişe sahiptir. Sadece müstakil olarak değil, aynı zamanda vücudun diğer hücreleri ile de çok etkin bir iletişime ve ilişkiye sahiplerdir. Bu hücreler birbirleriyle elektriksel mesajlarla haberleşir, gerekli bilgileri alır ya da gönderirler ve yapmaları gereken işi eksiksizce yerine getirirler.


    Vücudun herhangi bir yerinde bulunan bir hücrenin sadece elektriksel özelliğini yitirmesi bile, hücrenin sinir sistemi ile ilgili olan hayati bağlantısını kopartacak ve başıboş kalmasına yol açacaktır. Beynin görme merkezindeki hücrelerin elektriksel özelliklerini yitirmesi veya hücre zarlarındaki voltaj kapılarının bulunmaması durumunda ise, retinadan iletilen elektriksel mesajların alınması mümkün olmayacak ve kişi asla görmeyecekti. Bu bakımdan insan vücudundaki her detayın var olmasında daha yeni yeni anlaşılan pek çok hikmet bulunmaktadır.


    Buraya kadar anlatılanlar, bir insanın ömrü boyunca çalışmasını sürdüren, nöronlardaki iletişim sistemlerinin oldukça sadeleştirilmiş bir anlatımıdır. Akıl ve bilgi sahibi bir insan bile bunları anlamakta güçlük çekerken, hücreler ve hormonlar milyarlarca insanda bu işlemleri büyük bir beceri ile ve hiç aksatmadan yerine getirmektedirler.


    Sinir Hücrelerinin Her Birindeki Son Derece Kompleks Sistemleri Yaratan Alemlerin Rabbi Yüce Allah’tır


    Vücudumuzdaki milyarlarca sinir hücresinin hayranlık uyandıran, hiçbir karışıklığa meydan vermeden mükemmel bir iletişim sağlayan, olağanüstü hassas dengeler ve zamanlamalar üzerine kurulu olarak hiç hata yapmaksızın çalışan bu sistem Rabbimiz’in üstün aklının ürünüdür.


    Hücreleri yoktan var eden, alemlerin Rabbi olan Allah’tır. Hücrelerin içindeki faaliyetleri ve aralarındaki kompleks iletişim sistemlerini en ince ayrıntısına kadar düzenleyen hepimizin Yaratıcısı olan Rabbimiz’dir.


    “O Allah ki, yaratandır, (en güzel bir biçimde) kusursuzca var edendir, ‘şekil ve suret’ verendir. En güzel isimler O’nundur. Göklerde ve yerde olanların tümü O’nu tesbih etmektedir. O, Aziz, Hakimdir.” (Haşr Suresi, 24)


    İnsan vücudunda elektriksel olmayan neredeyse hiçbir işlem yok gibidir. Siz dinlenirken bile, vücudunuzdaki faaliyetler -kalp atışınız, akciğerlerinize oksijen gitmesi ve sayılamayacak kadar çok hücresel faaliyet- Rabbimiz’in bir lütfu olarak kesintisiz devam eder. Kuran’da bu gerçeğe şöyle dikkat çekilir:


    “Ki O, yarattığı herşeyi en güzel yapan ve insanı yaratmaya bir çamurdan başlayandır. Sonra onun soyunu bir özden (sülale’den), basbayağı bir sudan yapmıştır. Sonra onu ‘düzeltip bir biçime soktu’ ve ona Ruhundan üfledi. Sizin için de kulak, gözler ve gönüller var etti. Ne az şükrediyorsunuz?” (Secde Suresi, 7-9)
    (makale harun yahya)
     

Bu Sayfayı Paylaş