Harun Yahya

Hücre Zarının Yapısındaki Üstün Tasarım



Hücre zarı, hücreyi saran, ince ve elastik bir yapıdır. Birkaç molekül, diğer bir deyişle 7,5-10 nanometre (metrenin milyarda biri) kalınlığındadır. Bir kağıt kalınlığı elde etmeniz için, 10 binden fazla hücre zarını üst üste yığmanız gerekirdi. En temel bilgilere sahip bir kimse için hücre zarı, hücreyi dış çevresinden koruyan bir sınırdır. Ancak hücre zarı bilim adamlarının henüz 20. yüzyılın sonlarında keşfettiği pek çok kompleks özelliğe ve göreve sahiptir. Bu görevlerden, ünlü mikrobiyolog Prof. Michael Denton bir kitabında şöyle bahsetmektedir:




nehir kenarı



Canlı hücresi detaylı ve kompleks bir mimari harikadır. Carl Sagan





Hücre, karbon temelli yaşamın yapı taşı olarak işlev yapmak için tam ve ideal bir uygunluğa sahiptir. Hücreler herhangi bir talimatı yerine getirme, çeşitli şekiller alma, inanılmaz çeşitlilikte çok hücreli canlı oluşturma ve tüm canlı dünyasını meydana getirme yeteneğine sahiptirler. Elde edilen delillere göre hücre zarı, hücrenin içeriğini birarada tutmak, daha büyük canlılarda hareket etmek ve seçici olarak birbirlerine bağlanmak için özel ve ideal bir yapıya sahiptir.

Hücre zarı aynı zamanda yüklü parçacıklara karşı seçici-geçirgenlik göstermesi, sinir iletiminin temelini oluşturan elektriksel özellikleri açısından da uygundur. Hücrenin bilinen özellikleri yeterince hayranlık vericidir, fakat yine de daha öğrenilmesi gereken çok fazla şey vardır. Hücrenin güçlü hesaplama yeteneği gösterdiği ve hatta akıllı davranabileceği olasılığı dikkate alınmaktadır.23




hücrenin parçaları

Hücre İçindeki Organeller, Kendilerini Saran Zarlarla, Bir Evin Odalari Gibi Birbirlerinden Ayrilmişlardir.




1. Hücre çekirdeği
2. Çekirdekçik
3. Ribozomlar
4. Düz endoplazmik retikulum
5. Hücre zarı
6. Mikrovillüs


7. Hücre iskeleti
8. Sentriyoller
9. Mitokondriyon
10. Tanecikli endoplazmik retikulum
11. Lizozom
12. Golgi kompleksi




Hücre içinde birçok organeli saran iç zarlarla birlikte, hücrenin zarı, bir evin içindeki odaları çevreleyen dış duvara benzetilebilir. Ancak hücre zarı hücreyi dış ortamdan ayırmakla birlikte, tamamıyla aşılmaz bir duvar değildir. Tam tersine uygun maddelerin hücreye giriş-çıkışına izin veren aşırı derecede duyarlı bir kontrol mekanizması şeklinde çalışır. Belirli maddelerin hücreye girmesine ve çıkmasına izin verirken, diğerlerini engeller.





Hücre zarları, hücreleri birarada tutmada, örneğin çok hücreli canlılarda hücrelerin diğer hücreler ile birleşerek dokuları oluşturmasında son derece önemlidir. Hücre içinde birçok organeli saran iç zarlarla birlikte, hücrenin zarı, bir evin içindeki odaları saran dış duvara benzetilebilir. Ancak hücre zarı hücreyi dış ortamdan ayırmakla birlikte, tamamıyla aşılmaz bir duvar değildir. Tam tersine uygun maddelerin hücreye giriş-çıkışına izin veren aşırı derecede duyarlı bir kontrol mekanizması şeklinde çalışır. Belirli maddelerin hücreye girmesine ve çıkmasına izin verirken, diğerlerini engeller. Örneğin besin maddelerini hücre içine alırken, atıkları dışarı yollar. Bunların yanı sıra kimyasal ve elektriksel mesajlar gönderir ve hücrenin protein üretmesi ya da bölünmesi için sinyaller yollar. Bu bakımdan hücre zarı hücrenin hayati derecede önem taşıyan parçalarından biridir.




güvenlik



Hücre zarında -tıpkı güvenlik sistemi ile korunan binalarda olduğu gibi- kapılardaki özel koruma görevlileri giren çıkan herşeyi kontrolden geçirirler. Hücre zarı kapılarında bu binalardaki gibi kimlik kartı denetimi, hassas dedektörlerle tarama gibi işlemler yapılır. Bir binanın korunması için özel olarak tasarlanan bir güvenlik sistemi, onlarca kişinin çabası ve bilgisayar programları yardımıyla yapılmaktadır. Trilyonlarca hücrede, zarın böylesine önemli bir görevi her an yapıyor olması, Allah'ın insanlar üzerindeki koruması ve rahmetinin örneklerindendir.





Hücrenin Güvenlik Şeridi: Hücre Zarı






the filtrate



Hücre zarı gözenekli bir ağ ya da bir filtre gibi mekanik bir eleme yapmaz. Çünkü bu tür bir elemede sadece boyut önem taşır, elenen maddelerin fayda veya zararı ise göz ardı edilir. Halbuki hücre zarı seçici-geçirgen özelliği ile maddelerin niteliğine göre bir seçim, eleme yapar. Böylece hücreye zarar veren maddeler dışarıda bırakılırken, faydalı olanlar büyüklüklerine bakılmaksızın çeşitli metotlarla hücre içine alınır.





Hücre zarı hücreyi dış ortamdan ayıran ve hücrenin ihtiyaçlarını, hücrenin içine en uygun biçimde alan ve hücre dışına çıkarılması gereken molekülleri de vakit kaybetmeden hücre dışına çıkaran mükemmel bir güvenlik şeridi gibidir.

Hücre zarını, binanın çevresini saran ve en sıkı güvenlik önlemleriyle koruyan bir duvar gibi düşünebiliriz. Tüm kapılarda binanın içindekileri tanıyan ve dışarıdan gelenleri ayırt edebilen özel koruma görevlileri bulunur. Giren çıkan herşey burada kontrolden geçer. Sadece binaya girmesi gerekenler içeri alınır ve çıkması gerekenlerin çıkışına izin verilir. Kapılarda kimlik kartı denetimi, hassas dedektörlerle tarama gibi işlemler yapılır. Bir binanın korunması için özel olarak tasarlanan bir güvenlik sisteminin, onlarca kişinin çabası ve bilgisayar programları yardımıyla yapıldığı düşünülürse, söz konusu seçim ve eleme işlemini yapan hücre zarının önemi daha iyi anlaşılacaktır. Hücre zarındaki eleme sabit ve mekanik bir seçme değildir, aksine şartlara göre değişen son derece kompleks bir seçimdir. Bu seçim mekanizmasından, evrimci biyolog Hoimar Von Ditfurth, büyük bir hayranlıkla bahseder:

... Karşımızda, deyimi yerindeyse, gözenekli bir ağdan ya da filtreden çok daha becerikli bir tür molekül sınır çiti bulunmaktadır.

Bildiğimiz gibi mekanik elekler, kum eleğinden gözlemleyebileceğimiz gibi, yarı çapları belli bir değerin sınırını aşan maddi tanecikleri, elekten geçirmezler. Çapı büyükler elekte takılır kalır, küçükler alta geçerler. Gelgelelim maddeyi tanecik büyüklüğü olarak sadece iki sınıfa ayıran, bu sınırın altındaki küçükler ve üstünde kalan büyükler arasında hiçbir fark gözetmeyen böyle bir "tasnif"in hücrenin en ufak bir işine dahi yaramayacağı aşikardır. Çünkü hücre büyüyüp gelişebilmek için çok çeşitlilikteki moleküllere ihtiyaç duyduğu gibi, gene var olabilmek için "dışta" bırakmak zorunda kaldığı moleküllerin kimileri, içeriye aldıklarından daha büyük, daha küçük, hatta onlar kadar büyük olabilir.

İşte mekanik olmayan, biyolojik bir sınır zarı, bu yöndeki bir ayıklama ve seçme işlemini kusursuz yerine getirebilir. Bu zar, parçacıkları büyüklüklerine göre değil, türlerine göre tasnif edip sıralar; başka deyişle, niceliksel değil niteliksel kıstaslara göre eler. İşte bu alabildiğine hayranlık uyandırıcı, akıllara durgunluk verici bir yetenektir...24

Gözle göremediğimiz böylesine ince bir yapının son derece şuurlu bir seçim mekanizmasına sahip olması, üzerinde düşünülmesi gereken önemli bir konudur. Çünkü herhangi bir hatanın, unutmanın ya da gecikmenin hayati sonuçlar doğurduğu bu sistemin, bir ömür boyu tüm hücrelerde kusursuzca çalışması kör tesadüflerle açıklanamaz. İleriki bölümlerde detaylı olarak değineceğimiz hücrenin bu seçim mekanizması, akıl ve bilinç gerektiren bir görevi gerçekleştirmektedir. Şuursuz hücrelerin kendi kendilerine böyle bir sorumluluk hissetmesi, vücut için neyin faydalı neyin zararlı olduğuna karar vermesi ve bu görevi kusursuzca yerine getirmesi kuşkusuz mümkün değildir. Açık bir şuurla değerlendiren herkes, evrenin her noktasında olduğu gibi hücrenin zarında da Allah'ın sonsuz ilmini ve hakimiyetini görecektir.

Hücre Zarının Özel Yapısı






fosfolipit



1. Suyu seven hidrofilik kısım
2. Suyu iten hidrofobik kısım




Hücre zarının yapısını oluşturan fosfolipit moleküllerin su tutucu fosfat kısımları, hücrenin dış yüzüne bakacak şekilde dizilirler. Bu diziliş son derece önemlidir. Çünkü eğer fosfat bölümü içte olsaydı, su-itici olan lipit kısımlar suyu iterdi. Böylece su hücreye giremez, hücrede kimyasal tepkimeler gerçekleşemez ve bütün canlılık tehlikeye girerdi.





Hücre zarının birbirinden önemli görevlerini gerçekleştirmesini mümkün kılan, kendine has yapısıdır. Hücreyi çevreleyen zar; yağ, protein ve karbonhidratlardan meydana gelmiştir. Hücre zarını oluşturan yağ tabakasının son derece önemli bir görevi vardır. Çünkü hücre, suyun içinde çalışması gereken bir saat gibidir. Hücrenin hayatta kalması, hücre zarının hem içeriden hem de dışarıdan su geçirmemesine bağlıdır. Aynı zamanda %70'i su olan hücreye, ihtiyaç duyulan suyun da sürekli olarak girip çıkması gereklidir. Doğada tam bu amaca yönelik tasarlanmış bir ucu suyu seven (hidrofilik), diğer ucu ise suyu iten (hidrofobik) iki kuyruğa sahip bir molekül (fosfolipit molekül) bulunur.

Hücre zarının yapısının büyük çoğunluğunu oluşturan yağ tabakası işte bu özel moleküllerden -fosfolipit moleküllerden- oluşur. Fosfat ucu suyu seven, dolayısıyla suyu tutan niteliktedir. Yağ olan ucu ise su-sevmez özelliktedir. Bu yapı oluşurken su-sever fosfat grupları kendilerini suya doğru çevirir, su-sevmez hidrokarbon zincir ise, su itici özelliğe sahip olduğundan kendisini sudan uzaklaştırır. Bunun sonucunda fosfolipit moleküller, su tutucu fosfat kısımları hücrenin iç ve dış yüzünde dışa bakacak şekilde dizilerek hücre zarını oluştururlar. Diğer bir ifadeyle fosfolipitler kuyruk kuyruğa bağlanırlar ve çift katlı bir zar oluştururlar. Su-sever başları hücre içindeki su esaslı sitoplazmaya ve dışarıdaki su esaslı hücreler arası sıvıya dönüktür. Hücre zarının su-sever iç ve dış yüzeyleri arasında sıkışanlar ise su-sevmez kuyruklardır.

Bu diziliş son derece önemlidir. Çünkü hücrenin temel ihtiyaçlarından biri olan suyun geçişini mümkün kılan, fosfolipitlerin fosfat bölümünün dışta olmasıdır. Eğer fosfat bölümü içte olsaydı, su-itici olan lipit kısımlar suyu iterdi. Bu durumda hücre zarıyla yakın temas kuramayan su hücreye giremez, böylece hücrede kimyasal tepkimeler gerçekleşemez ve bütün canlılık tehlikeye girerdi.25 Fosfolipitler su- sevmez yapıları nedeniyle şeker, amino asit ve su içinde çözünür olan diğer organik asitler gibi hücre içeriklerine karşı da geçirgen değildir. Bu, ileriki bölümlerde detaylı olarak değineceğimiz gibi, vücut fonksiyonlarının dolayısıyla canlılığın devamı için son derece önemlidir.

Fosfolipit molekülleri, hücre zarındaki dizilimleri açısından yeri doldurulamaz bir öneme sahiptir. Hücre biyoloğu John Trinkaus da bu molekülün kendisine özel yapısı hakkında şu yorumu yapar:

Suyun kendisi çok güçlü kutupsal bir molekül olduğu için, hücre zarındaki lipitlerin kutupsal fosfat grubu kaçınılmaz olarak zarın dış ve sitoplazma tarafındaki yüzeyine çekilir. Ve yine aynı şekilde kaçınılmaz olarak kutupsal olmayan yağ asidi kısımları hücre zarının iç tarafında sıkışırlar... Sadece fosfolipitler bu özel kimyasal yapıları nedeniyle, su içeren ortamlarda doğal ve kendiliğinden çift katlı bir zar oluştururlar...26




misel

1. Misel
2. Hava
3. Su
4. Tek katlı fosfolipit tabakada moleküllerin dizilimi
5. Fosfolipitler suda misel oluştururlar. (Misel: Yağ moleküllerinin, çözünmediği bir sıvı madde içerisinde oluşturduğu küçük partiküllerdir.)
6. Suyla bağlantıda olan su-seven (hidrofilik) kısım
7. Hücrenin iç kısmında kalan su-sevmeyen (hidrofobik) kuyruk
8 Çift katmanlı fosfolipit tabakada moleküllerin dizilimi




Hücre zarının bu dizilişi son derece önemlidir. Çünkü hücrenin temel ihtiyaçlarından biri olan suyun geçişini mümkün kılan, fosfolipitlerin fosfat bölümünün dışta olmasıdır.





Görüldüğü gibi herşey olması gerektiği şekilde ve olması gerektiği yerde bulunmaktadır. Hücre zarının fosfolipit yapısını oluşturan moleküller hücre zarının inşasında yer almaları gerektiğini nereden bilmektedirler? Burada amaca yönelik en ideal molekül yapısının bulunduğu bir gerçektir. Üstelik bilinen hiçbir madde bu özel yapının yerini alamamaktadır. Geçirgen olmaması, akışkan olması hücreyi saran herhangi bir zar sisteminde mutlaka bulunması gereken özelliklerdir. Fakat bu özelliklerin birarada bulunduğu tek yapı çift katlı lipit zardır. Hücrenin var olması aslında büyük ölçüde lipit çift katlı zarın sahip olduğu biyokimyasal ve biyofiziksel özelliklere bağlıdır.




zar üstü

1. İntegral protein
2. Oligosakkarit
3. Glikolipit
4. Hidrofobik alfa heliksi
5. Fosfolipit
6. Kolesterol




Hücre zarı boyunca kontrollü taşımaya izin veren proteinler bulunur. Bu proteinler hücre metabolizmasının ürünleridir. Onlar hücrenin işlev yapmasını sağlarken, hücreler de onları üretmek için gereklidir. Dolayısıyla canlılıktan söz edebilmek için hem proteinlerin hem de onları kodlayan bilginin ve üreten organellerin aynı anda ortaya çıkması gerekmektedir.





Lipitlerin ve fosfolipitlerin su bulunduğunda yan yana gelip tabakalar hatta küreler oluşturabildikleri doğrudur. Fakat zarda sergilenen şaşırtıcı bilgi, hücreyi küreden ayırır. Bu bilgi hücre zarı boyunca kontrollü taşımaya izin veren proteinler ve diğer moleküller için gerekli olan plandır. Proteinler hücre metabolizmasının ürünleridir. Onlar hücrenin işlev yapmasını sağlarken, hücreler de onları üretmek için gereklidir. Canlılıktan söz edebilmek için hem proteinlerin hem de onları kodlayan bilginin ve üreten organellerin aynı anda ortaya çıkması gerekmektedir ki, bunun rastlantılarla gerçekleşmesi imkansızdır. Dolayısıyla burada evrimcilerin açıklayamayacağı bir durum söz konusudur.27 Canlılığın kökeninde tesadüflerin yeri olamayacağını gösteren bu durum, evrimcilerin de kabul etmek durumunda kaldıkları bir gerçektir. Von Ditfurth şu itirafta bulunur:

... canlı yapıların salt rastlantı sonucu ortaya çıkmalarının istatistik yönden olanaksızlığı, çok sevilen ve bilimin günümüzdeki gelişmişlik durağında oldukça aktüel olan bir örnektir. Gerçekten de biyolojik işlevler yerine getiren tek bir protein molekülünün kuruluşunun o olağanüstü özgünlüklerine bakınca, bunu, hepsi doğru ve gerekli bir sıra içinde, doğru anda, doğru yerde ve doğru elektriksel ve mekanik özelliklerle birbirine rastlamış olmaları gereken birçok atomun, tek tek rastlantı sonucunda buluşmalarıyla açıklamak mümkün değil gibi görünmektedir.28

Tüm lipit çeşitlerinin karbon ve hidrojen atomlarından oluşan uzun hidrofobik zincirleri bulunur ve bunlar su içinde ya çözünür değildirler ya da çok az çözünürdürler. Birçok lipit çeşitinin suda çözünür olmaması biyolojik açıdan büyük önem taşır. Çözünür olmayan bileşenler olmasaydı, hücrenin bölümlere ayrılması ve hücre yapılarının kalıcı olması mümkün olmazdı. Bu da yaşam için uygun olmazdı. Benzer şekilde eğer su evrensel bir eriten olsaydı, hayat için yine uygun bir ortam olmazdı, çünkü hiçbir şekilde hücrenin bölmelere ayrılması ya da kararlı yapılar oluşturması mümkün olamazdı ve tüm hücre bileşenleri eriyip giderdi.





Hücre Zarını Oluşturan Fosfolipit Molekülü Bir Yaratılış Mucizesidir



fosfolipit

1. Fosfolipit
2. Çeşitli gruplar (kolin) (CH3)3
3. Fosfat gruplu baş kısım
4. Yüklü kutupsal baş kısım
5. Yağ asidi kuyruğu
6. Yüksüz kutupsal kuyruk
7. İki katlı fosfolipit zar
8. Yağlı kısım
9.  Hücre zarı
10. Doymuş yağ asidi
11. Doymamış yağ asidi




A. Fosfatidilkolinin yapısal formülü: Burada görülen özel fosfolipit, fosfatidilkolindir. Fosfolipitler hücre zarının temel yapı taşlarıdır.

B. Boşluk-doldurma modeli: Bu modelde, doymamış yağ asidinin çok özel kıvrılmış şekli görülmektedir.




C. Hücre zarının fosfolipit yapısını oluşturan moleküller, tam olmaları gerektiği şekilde ve yerde bulunurlar. Fosfolipit moleküllerin hücre için en ideal molekül yapısında olması ve bilinen hiçbir maddenin bu özel yapının yerini alamaması, kuşkusuz üstün bir yaratılışın delilidir.





Hücrede bulunan lipitlerin çoğundaki hidrokarbon zinciri uzunluğu, genellikle 16 ila 18 karbon atomu kadardır. Bu zincir uzunluğu birkaç nedenden dolayı en ideal değerdedir. 18 karbondan daha uzun zincirler biyolojik kullanım açısından hiç çözünür değildir, su içinde hiçbir şekilde hareket edemezler. 16 karbondan daha az olanlar da çok fazla çözünürdür. Bu uzunluktaki zincirlerden oluşan lipitler de ya sıvıdırlar ya da canlılardaki metabolizma süreçlerinin gerçekleştiği sıcaklıklarda sıvıya yakın haldedirler. Eğer bu uzunluktaki zincirler çevre koşullarına ait sıcaklıklarda katı olsalardı, bunlardan oluşan yapılar hiçbir şekilde hücre içinde işlev yapacak esnekliğe sahip olmazlardı. Ayrıca bu zincirler sıvı halindeyken, sudan daha az akışkan oldukları için canlıları yıkıcı güçlere karşı koruma özelliğine sahiptir.29

Yağların suyu iten (hidrofobik) yapısı hücreye, kararlı yapılar, sınırlar ve bölmeler kazandırır. Bu yapı hücrenin canlılığını koruması açısından çok kullanışlıdır. Çünkü bu yapı sayesinde hücrede, suyla bağlantısı olmayan mikro-ortamlar oluşur. Bu tür suyu iten (hidrofobik) mikro-ortamlar hücre yaşamı için hayati önem taşır. Bunun sebebi hücrenin canlılığını koruması için gerekli birçok faaliyetin, ancak suyun dahil edilmediği ortamlarda meydana gelmesidir. Sonuç olarak söyleyebiliriz ki, lipitlerin hidrofobik (suyu iten) özellikleri olmasaydı, karbon temelli yaşam mümkün olmazdı. Bu özellik, yaşam için belirlenmiş pek çok özel yapıdan biridir.

Hücre Zarının Akışkan Olması Neden Önemlidir?



Lipit çift katlı zarın en önemli özelliklerinden biri katı değil sıvı oluşudur. Bu kusursuz sıvı karakteri nedeniyle, düzensiz ve hareketli sitoplazmanın etrafını sürekli saracak özelliğe sahiptir. Böylece zarda yer alan protein molekülleri, hücrenin yüzeyi boyunca yer değiştirebilirler. Bu moleküllerin zarı boylamasına kat etmesi sayesinde -detaylarına ileriki bölümlerde değineceğimiz- bazı özel maddelerin zardan serbestçe geçişi mümkün olur.

Hücre zarında bulunan kolesterol molekülleri, zarın akışkanlığını belirleyen lipitlerdir. Bu moleküller çift katlı lipit zar içinde erimiş durumda bulunurlar. Ana görevleri, hücre zarının akışkanlığını sağlayarak, vücut sıvılarındaki suda eriyen maddelere karşı geçirgenliği artırmaktır.




hücre zarı

1. Glikolipit
2. Karbonhidrat zinciri
3. Glikoprotein
4. Zarın dış yüzeyi
5. Zarın iç yüzeyi
6. Su-sevmeyen (hidrofobik) bölge
7. Protein molekülü
8. Su-seven (hidrofilik) bölgeler
9. Kolesterol
10. Çift katlı fosfolipit tabaka




Hücrenin hayatta kalabilmesi için hücre zarının akışkan özelliğe sahip olması zorunludur. Hücre zarı akışkanlığını yitirirse, zarda bulunan proteinler işlevlerini yerine getiremezler ve zar geçirgenliğini yitirir.





zorunludur. Hücre dışı sıvılarında ısı düşüklüğü olması, hücre zarının sertleşmesine ve akışkanlığını yitirmesine yol açar. Bu da hücre zarında bulunan proteinlerin işlevlerini engeller.

Ünlü mikrobiyolog Michael Denton Nature's Destiny (Doğanın Kaderi) adlı kitabında hücre zarının bu yapısının gerekliliğine şöyle dikkat çekmiştir:

Hücre içinde büyük ölçüde lipitlerden oluşan en önemli yapılardan biri de hücre zarıdır. Bir hücrenin, bileşenlerine ve özellikle şekerler ve amino asitlere karşı bir ölçüde geçirgen olmayan sınırlayıcı bir zarı olmaksızın nasıl hayatta kalabileceğini düşünmek zordur. Bu zar hücre içeriğinin çevredeki sıvılara karışıp yayılmasını önler. Bu tür bir zarın aynı zamanda hücre ve çevresi arasında sürekli bir bariyer şeklinde kalabilecek esnekliğe sahip olması gerekir. Önde gelen biyologlardan birinin ifade ettiği gibi hücre zarının, hücre yüzeyinin sürekli değişen faaliyetleri sırasında hücre ve çevresi arasında sürekli bir bariyeri muhafaza etmek için "iki boyutlu bir sıvı" olarak davranması ve sitoplazmanın yüzeyinde her yönde akabilmesi gereklidir.30

Sonuç olarak lipit çift katlı zar aynı zamanda ileri derecede sıvı özelliğe sahiptir ve zeytinyağı gibi akışkanlık gösterir. Hücre zarı her türlü kusursuz özelliğine sahip olsa ama bir tek bu akışkanlık özelliği eksik olsaydı, bir hücrenin canlılığını sürdürmesi mümkün olmazdı. Canlılığın devamı için her biri son derece önem taşıyan bu özellikler, Allah'ın yaratmasındaki incelikleri ve dengeleri bizlere göstermektedir. Bu yaratılış delillerini gören insan, Allah'ın varlığını kavramalı, yaşamını O'na borçlu olduğunu bilmeli ve O'na şükretmelidir.

Hücreye Giriş-Çıkışlar Hücreye Zarar Vermeden Nasıl Olmaktadır?






hücreye giriş çıkış



1. Küçük yüksüz kutupsal moleküller
2. İyonlar
3. Su-sevmeyen (hidrofobik) moleküller


4. Büyük yüksüz kutupsal moleküller
5. Hidrokarbon
6. Glikoz




Hücre zarı oksijene, yağlara ve elektrik yüklü olmayan küçük moleküllere karşı geçirgendir. İyon veya protein gibi elektrik yüklü olan veya kutupsal olan büyük moleküllere karşı ise geçirgen değildir. Yağdan bir tabakanın -hücre zarının- böylesine hassas işleyen bir seçim mekanizmasına sahip olması, Allah'ın hücre zarında tecelli eden sonsuz ilminden bir örnektir.





Hücre zarının yağdan oluşan lipit yapısı hücrenin içindeki suyun ve çözeltilerin dışarı sızmasına engel olur. Böyle bir durumda akla "hücredeki atıklar hücrenin dışına nasıl çıkar?" sorusu gelmektedir. Sızıntının olmadığı bir yapıda, hücre delinmeden, şişip patlamadan, atıklar ve hücre ürünleri hücreden nasıl dışarı taşınacaktır? Aynı şekilde besin maddeleri içeri nasıl girecektir?

Lipit çift katlı zar, glikoz, üre, iyonlar gibi suda eriyen maddeler için ana engeli oluşturur. Zar yapısındaki lipitler aynı zamanda suyun ve suda eriyik maddelerin bir hücre bölmesinden diğerine serbestçe gitmesini de engeller. Ancak oksijen, nitrojen ve diğer küçük moleküller lipitlerde kolaylıkla çözülürler ve hücre zarından kolaylıkla ileri geri hareket ederler. Karbondioksit ve alkol gibi yağda eriyen maddeler de zarın bu bölümlerinden kolayca geçebilirler. Su molekülü her ne kadar yağda çözünür olmasa da, küçük boyutu ve elektrik yükü nedeniyle, hücre zarından kolaylıkla geçer. Fizikçi ve biyolog Prof. Gerald L. Schroeder hücre zarındaki bu özel yapının önemini şöyle tarif etmektedir:

İleri derecede esnek olmalarına rağmen fosfolipit moleküller arasındaki bağların sağlamlığı yapıyı muhafaza eder. Derinizi sıkıştırın. Kırılmaz ya da çatlamaz. Bıraktığınızda ilk haline geri döner. Hücre zarına çok sivri bir iğne ucu batırın ve sonra iğneyi çekin. Hücre zarı boşluğu hemen doldurur ve işine devam eder. Hücre zarında hem su-sever hem de su-sevmez tabakaları olduğu için çok az molekül net bir izin olmaksızın hücrenin içine girip çıkabilir... Fakat doğada zeka vardır ve bir şekilde akılla doludur... Hücre zarının tasarımı kesinlikle mükemmeldir.31

Yazarın yukarıdaki satırlarda hayranlıkla bahsettiği akıl, yarattığı herşeyde üstün ilmini tecelli ettiren Rabbimiz'e aittir. Hücreye giriş-çıkışlar esnasında hücre zarının yapısı bozulmaması, zarın çatlamadan, delinmeden sürekli olarak içerisine birtakım maddeler alması ya da bunları hücrenin dışına çıkarması son derece mucizevi bir özelliktir. Çıplak gözle görmenin mümkün olmadığı bu küçük boyutta yaşananlar, "... O, bilmeksizin bir yaprak dahi düşmez..." (Enam Suresi, 59), "... Yerde ve gökte zerre ağırlığınca hiçbir şey Rabbinden uzakta (saklı) kalmaz..." (Yunus Suresi, 61) ayetleri ile bildirildiği gibi Rabbimiz'in izniyle gerçekleşmektedir.

Hücre Zarı Proteinleri






hücre zarı proteinleri

1. zar proteini

Hücre zarında bulunan proteinler, tanıma, taşıma, hücre içine alma gibi çeşitli görevleri yerine getirirler. Tek bir hata hücrenin ölmesine, dolayısıyla ait olduğu organın ya da bedenin zarar görmesine yol açabilir. Şuursuz atomların biraraya gelmesiyle oluşan proteinlerin, akıl ve öngörü gerektiren görevleri kendi kendilerine üstlenmeleri elbette ki mümkün değildir. Bu görevler onlara Allah'ın ilhamıdır.





Temel olarak hücre zarı bir çift lipit tabakası ve bunun içinde yüzen çok sayıda protein molekülünden oluşur. Zarın içindeki proteinler, zarın yukarıda bahsettiğimiz akışkan yapısı sayesinde, güvenlik şeridindeki görevliler gibi hareket ederler. Protein ve şeker gibi büyük moleküller hücre zarından yardım olmaksızın geçemezler. Hücre zarındaki proteinler bu maddelerin hücreden içeri, dışarı taşınmasında görev alırlar.

Hücre zarı lipitleri, ne kadar küçük olurlarsa olsunlar, elektrik yüklü moleküllere karşı geçirgen değildir. Çünkü fosfolipit molekülleri elektrik yükü taşıyan bir kutup başı ile kutupsal olmayan yağ asidi iki kuyruktan oluşur. Lipit kısımlar suda olduğu gibi iyonları ve diğer kutup maddelerini de iterler. Bu nedenle birçok madde, hücreye ancak hücre zarında bulunan özel protein molekülleri aracılığıyla girip çıkarlar. Gerald L. Schroeder'in sorduğu gibi, "Peki neyin içeri gireceğine ya da dışarı çıkacağına kim ya da ne karar verir?"32

Yağ moleküllerinden oluşmuş hücre zarı, dışarıdan bakıldığında bilyelerden oluşmuş bir topa benzeyebilir. Bu küreyi saran duvarın içine girildiğinde, görünüm olarak patates ve çubuk benzeri nesnelere rastlanır. Bunlar hücre zarı faaliyetlerini yerine getiren protein molekülleridir. Bu protein molekülleri, hücre zarının dışında kalan ve hücre içine alınması gereken maddelere kimlik tespiti yaparak, onları içeriye kabul etme ve özelliklerine göre farklı yöntemlerle taşıma gibi görevleri yerine getirirler.

Proteinler son derece kritik bir sorumluluk üstlenirler. Hücre zarındaki giriş-çıkış denetimini, önemli bir binanın girişinde, ileri teknolojiyle uygulanan güvenlik denetimlerine benzetebiliriz. Böyle bir yere girileceği zaman önce kişinin üstü aranır, yanında getirdiği paket ya da çantaları X-ışınlı tarama cihazından geçirilerek incelenir, gerekirse optik okuyucularla veya parmak izi kontrolüyle kimlik tespiti yapılır ve sonunda bir sakınca olmadığı anlaşılırsa bu kişi içeri alınır. Bu görevi yerine getiren güvenlik görevlilerinin hata yapmaması ve alınmış her tedbiri harfiyen uygulamaları son derece önemlidir. Tek bir hata, kötü niyetli kişilerin binanın güvenliğini tehdit etmesine neden olabilir. Fakat tüm bu kontroller sırasında eğitimli personel, mühendislerce geliştirilmiş teknolojik donanım kullanılır. Uygulanan güvenlik sistemindeki hiçbir detay tesadüflerle açıklanamaz, çünkü her aşamada bilinçli bir yöntem izlenir.





Hücre Zarının Canlılık İçin İdeal Yapısı



hücre zarı

(A) Hücre
(B) Hücre zarının içinden geçen zar proteini
(C) Zardan geçen sarmal kısımların büyütülmüş hali

1. Hücre zarı
2. Karbonhidrat başları
3. Çift katlı fosfolipit tabakadan oluşan hücre zarı




1972 yılında Kaliforniya Üniversitesi'nden S. Jonathan Singer ve Garth Nicolson hücre zarındaki proteinlerin ve lipitlerin ilişkilerini tarif etmek için bir model öne sürdüler. Bu kişiler proteinleri "lipit denizinde yüzen buz dağlarına" benzettiler ve bu proteinlerden bir kısmının "uçlarının" hücre zarının üstünde ya da altında kalacak şekilde katlandığını, proteinin orta kısmının ise hücre zarı içinde gömülü olduğunu söylediler. Bu tür üç bölümden oluşan proteinlerin biyolojik süreçlerde önemli roller oynadıkları bilinmektedir. Bunlardan biri, hücreye moleküllerin taşınmasıdır. Hücre zarının iç ya da dış yüzeyindeki proteinler, Singer ve Nicolson'un sıvı-mozaik modelinden sonra detaylı olarak incelenmiş, böylece hücre zarındaki yapının canlılık açısından önemi anlaşılmıştır.





Hücre zarında bulunan, tanıma, taşıma, alma görevlerini yerine getiren proteinler de canlının hayati sorumluluğunu üstlendiklerini bilircesine, son derece bilinçli bir plan izlerler. Çünkü tek bir hata hücrenin ölmesine, dolayısıyla parçası olduğu organın ya da bedenin zarar görmesine yol açacaktır. Peki bu titizliği ve uzmanlığı protein moleküllerinin kendilerinin belirlemesi, planları ortaklaşa yapmaları, tüm hücrelerdeki proteinlerin bu plandan haberdar olup bunu benimsemeleri mümkün müdür? Gösterilen akıl ve öngörünün, şuursuz atomlardan oluşan proteinlerin kendisine ait olması elbette ki mümkün değildir. Proteinleri yaratan, onları emriyle görevlerine sadık, akılcı yöntemler izleyen moleküller kılan Yüce Allah'a aittir.




hücre güvenlik

1. Hücre zarına gömülmüş proteinler
2. Çift katlı lipit tabakanın ikiye ayrılmış kesiti




Hücre zarındaki giriş-çıkış denetimi, önemli bir binanın girişinde, ileri teknolojiyle uygulanan güvenlik denetimleri gibidir. Hücre zarının bu görevini hata yapmadan titizlikle uygulaması, hücrenin canlılığını koruması açısından son derece önemlidir. Binalarda giriş-çıkışların eğitimli personel tarafından denetlendiği, güvenlik sistemleri için mühendislerce geliştirilmiş teknolojik donanım kullanıldığı düşünülürse, hücre zarının ne denli üstün bir görevi olduğu daha iyi anlaşılabilir.





 





Gökleri ve yeri bir örnek edinmeksizin yaratandır. O'nun nasıl bir çocuğu olabilir? O'nun bir eşi (zevcesi) yoktur. O, her şeyi yaratmıştır. O, her şeyi bilendir. İşte Rabbiniz olan Allah budur. O'ndan başka İlah yoktur. Her şeyin yaratıcısıdır, öyleyse O'na kulluk edin. O, her şeyin üstünde bir vekildir. Gözler O'nu idrak edemez; O ise bütün gözleri idrak eder. O, latif olandır, haberdar olandır.
(Enam Suresi, 101-103)

ağaç gökyüzü




Konularında son derece uzmanlaşmış olan hücre zarı proteinleri üç grupta incelenebilir:

Taşıyıcı Proteinler



Hücre zarında yerleşmiş olan bir kısım proteinler taşıyıcı olarak davranırlar. Taşıyıcı proteinler hücre içine nelerin girip çıktığını düzenlemeye yardımcı olurlar. Bu proteinlerin de iki özel kısmı bulunur: Hücre zarı malzemesine bağlanan yağ-dostu kısım ve hücre zarından taşınması gereken maddelere bağlanan diğer kısım. Taşıyıcı protein taşınacak maddeye bağlanarak, rotasını değiştirir ve yükünü hücre zarı boyunca taşır.

Taşıyıcı proteinler belirli moleküllere yapışırlar ve sadece bunları hücre içine getirirler. Bu görevlerini yerine getirirken şekillerinde bir değişiklik olur ve bazen maddeleri hücre zarından geçirmek için enerjiye ihtiyaç duyarlar. Hücre zarının kendisinde delikler yoktur. Bu yüzden lipit çift katlı tabakadan oluşan hücre zarından direkt olarak geçemeyen su, protein, nükleik asit ve bazı küçük moleküller, bu "taşıyıcı" proteinler yoluyla hücre içine girerler.

Taşıyıcı proteinlerin üç boyutlu amino asit dizilimleri nedeniyle, küçük bir dar geçit yapmaları kolay olur. Böylece bu boşluğa sığan belirli büyüklükteki maddelerin bu kanaldan geçmesi mümkün olur. Ancak sadece büyüklük burada geçiş için yeterli değildir; hücre zarı sadece hücrenin ihtiyacı olan, içeri alınması gereken maddeleri alarak seçici-geçirgen bir özellik sergiler.





Adrenalin Hormonu Her Hücre İçin Farklı Anlamlar Taşır




1. Adrenalin bezi
2. Böbrek
3. Adrenalin


4. kalp hücresi
5. Adrenalin molekülleri
6. karaciğer hücresi

hormon adrenalin



Bir tehlike anında vücudunuzda olağanüstü hal ilan edilir ve böbrek üstü bezinizden adrenalin hormonu salgılanır. Kana karışan adrenalin molekülleri her organ için farklı bir anlam taşır; damara gittiği zaman damarı genişleten bu molekül, kalbe gittiği zaman ise kalp hücrelerinin kasılmalarını hızlandırır. Adrenalin molekülleri kas hücrelerine ulaştığı zaman da kasların daha güçlü bir şekilde kasılabilmelerini sağlar. Karaciğere gittiğinde ise, burada bulunan hücrelere, kana daha çok şeker karıştırmalarını emreder.




Böylece kasların ihtiyacı olacak ekstra yakıt sağlanmış olur. Adrenalin hormonunun vücut içindeki bu faaliyeti büyük bir akıl, bilgi ve yetenek gerektirmektedir. Tüm bunlar, vücudumuzdaki her molekülü Allah'ın yarattığının ve hayatımız boyunca her an O'nun gücü, iradesi, kontrolü ile faaliyet gösterdiklerinin açık ve kesin delilleridir.

Ünlü fizikçi ve biyolog Prof. Gerald L. Schroeder:

... doğada zeka vardır ve bir şekilde akılla doludur. Binlerce alıcı ve taşıyıcı molekül görevini yapan özel proteinler duvarı delip geçerler ve nelerin geçip geçmeyeceğine karar verirler. Kas hücrelerinin ve özellikle kalpteki kas hücrelerinin bir kasın enerji üretimini büyük ölçüde artıran uyarıcı adrenalin hormonunun geçişi için düzenlenmiş çok sayıda alıcısı vardır. Tehlike hissedildiğinde kana çok miktarda adrenalin salgılanır. Adrenalin kas hücrelerince alındığında kalp atışı büyük ölçüde artar, oksijen yüklü bu kan da kol ve bacaklardaki enerjiye aç olan hücrelere taşınır.

Gerald L. Schroeder, The Hidden Face of God: How Science Reveals the Ultimate Truth, The Free Press, New York, 2001, s. 64.





Tanıyıcı Proteinler






hücre



1. Hücre dışı
2. Hücre zarı


3. Antijen tanıtıcı makrofaj
4. Hücre içi




Bağışıklık sisteminde T hücresi gibi hücreler bir hücrenin vücuda ait olup olmadığını söylemek için tanıyıcı proteinler kullanırlar. Böylece T hücresi vücuda giren yabancı maddeleri tespit eder ve gerekli tedbirlerin alınması için haber verir.





Bu proteinler ise moleküler bayraklar ve işaret direkleri gibi görev yaparlar. Tanıyıcı proteinlerin çoğunlukla şekerden oluşmuş çubuk benzeri uzantıları, hücre zarından dışarı uzanırlar. Bunlar hücrelerin birbirlerini tanımalarını ve bağlantıya geçmelerini sağlarlar. Örneğin akyuvar hücreleri bu proteinler sayesinde vücut hücrelerini, dışarıdan gelen yabancılardan ayırt edebilirler. Bağışıklık sisteminde T hücresi gibi hücreler bir hücrenin vücuda ait olup olmadığını söylemek için tanıyıcı proteinler kullanırlar. Nakil yapılan organlarda da yanlış tanıyıcı proteinler olduğu için vücut bağışıklık sistemi, baskılanmadıkça bu dokuları reddeder. Sperm hücresinin yumurta hücresini tanımasına da tanıyıcı proteinler imkan sağlar.

Hücre zarında yer alan tanıyıcı proteinler, virüslerin ve bakterilerin de hedefi halindedir. Çünkü toksinler hücreleri öldürmek için tanıyıcı proteinlere bağlanırlar. Normal koşullarda hücreler arasında meydana gelen bağlantılar, tanıyıcı proteinler sayesinde hücrenin büyümesini düzenler. Ancak örneğin kanser hücresinde az sayıda tanıyıcı protein vardır, bu nedenle bağışıklık sistemi kanser hücrelerini yok edilmesi gereken hücreler olarak tanımlayamaz.33

 




 
çita


 



İnsanlardan, hayvanlardan ve davarlardan da renkleri böyle değişik olanlar vardır. Kulları içinde ise Allah'tan ancak alim olanlar 'içleri titreyerek-korkar'. Şüphesiz Allah, üstün ve güçlü olandır, bağışlayandır.
(Fatır Suresi, 28)





Kanal Proteinleri



Hücre zarındaki bir kısım proteinler de zar boyunca kanallar oluştururlar. Bu proteinlerin iki özel kısmı vardır: Hücre zarındaki malzemeye bağlanan yağ-dostu kısım ve kanalın iç kısmında oluşan su-dostu bölüm. Bu sayede suda çözünür olan maddelerin hücre içine ve dışına hareketi için bir yol oluşur. Kapı şeklinde görev yapan ve hücre içine girip çıkan moleküllerin hareketini denetleyen bu proteinler, bu yapıları sayesinde hücre zarında her zaman açık bazı boşluklar oluştururlar.

Protein kanallarının, protein moleküllerinin iç kısmında yer alan su yolları oldukları kabul edilmektedir. Hücre içine alınacak bir kısım maddeler, bu kanallardan hücre zarının bir tarafından diğerine kolayca geçiş yapabilirler. Protein kanalları iki önemli özellikleri ile ayırt edilirler: Genellikle belirli maddelere karşı seçici-geçirgendirler ve kanalların çoğu kapılarla açılıp kapanır. (Bu kapıların özelliklerine ileriki bölümlerde değineceğiz.)





Hücre Zarı Proteinlerinin Benzersiz Görevleri



hücre zarı proteinler

1. Enzim
2. Alıcı kısım
3. Hücrenin kimlik belirleyicisi


4. Hücre yapışması
5. Taşıma kanalı
6. Hücre iskeletinin bağlanması




Şekillerde mavi ile gösterilen farklı hücre zarı proteinlerinin çok sayıda önemli görevleri vardır:

Bazı proteinler, belli maddelerin arasından geçerek hücreye giriş-çıkış yaptıkları "kanallar" oluştururlar.

"Enzimler" kimyasal reaksiyonların hızlandırılmasına yardımcı olurlar.

Bazı proteinler özel kimyasalların bağlandığı "alıcı kısımlar" olarak işlev görürler. Bu bağlanma hücrede hormonun sentezlenmesi gibi belli bir fonksiyonun başlamasını harekete geçirir.

Hücrenin "kimlik belirleyicileri" vücuttaki diğer hücrelerin yabancı istilacılar olup olmadığına dair bilgi alan proteinlerdir.

Bazı proteinler yapısal görevler üstlenirken, bazıları da diğer hücrelerin birbirine yapışması için "bağlantı noktaları" olarak işlev görürler. Bir kısım protein ise hücre iskeletinin bir yere demirlenmesinde önem taşırlar.

İnsan vücudundaki her protein, her hücre özel bir görev için yaratılmış, özel niteliklerle donatılmış ve görev yapması gereken yere yine özel olarak yerleştirilmiştir. Kısacası insan yaratılmıştır ve bedenindeki her ayrıntı da Allah’ın üstün yaratmasının bir delilidir.





 





Hücre Zarındaki Karbonhidratlar




1. Karbonhidrat bağları
2. Protein zinciri
3. Hücre zarı proteininin kutupsal olmayan kısmı


4. Fosfolipit
5. Kolesterol
6. Küresel protein

hücre zarındaki karbonhidratlar



Hücre zarının %2-10'unu karbonhidratlar oluşturur. Fakat hücre zarında bulunan karbonhidratlar, hemen hemen her zaman proteinler ya da lipitlerle birleşik olarak -glikoproteinler veya glikolipitler şeklinde- bulunurlar. Bu moleküllerin "gliko" bölümleri çoğu zaman hücre yüzeyinden dışa doğru asılarak çıkıntı yapar. Hücrenin dış yüzeyine tutunan karbonhidrat uçların önemli işlevleri vardır:




◉ Çoğu negatif yüklü oldukları için hücrenin dış yüzeyinin negatif yüklü olmasına neden olurlar. Diğer negatif yüklü maddeleri iterler.

◉ Bazı hücrelerin glikokaliksini diğer hücrelerin glikokaliksinine bağlanır, böylece hücreler birbirine tutunmuş olur.

◉ Karbonhidratların çoğu insülin gibi hormonların bağlanması için alıcı görevi yapar. Daha sonra bir dizi hücre içi enzimin harekete geçmesine neden olurlar.

◉ Bazıları bağışıklık reaksiyonlarına girerler.

Görüldüğü gibi en küçük gibi görünen detayın bile, bizim şu anda sağlıklı bir şekilde oturup okuduklarımızı anlıyor, üzerinde düşünüyor olmamızda çok önemli bir etkisi vardır. Vücudumuzdaki herşey belli bir amaca hizmet eder ve biz hissetmeden çalışan sistemler sayesinde, hayatımızı büyük bir konfor içinde yaşarız. Dolayısıyla tüm bu detaylar üzerinde düşünmek, Allah'ın varlığının delillerini görmek ve Rabbimiz'i daha iyi takdir edebilmek açısından büyük bir nimettir. Nitekim Allah bir ayetinde şöyle bildirir:

Kulları içinde ise Allah'tan ancak alim olanlar 'içleri titreyerek-korkar'...(Fatır Suresi, 28)





 


Dipnotlar



23. Michael J. Denton, Nature's Destiny, New York: The Free Press, , 1998, p. 209.

24. Hoimar Von Dithfurt, Im Anfang War Der Wasserstoff ("Secret Night of the Dinosaurs"), Vol. 3 (pp. 37-38 in Turkish edition).

25. Arthur C. Guyton, John E. Hall, Medical Physiology, 10th edition, W.B. Saunders &Co., 2000.

26. Michael J. Denton, Nature's Destiny, New York: The Free Press, , 1998, pp. 215-216.

27. Gerald L. Schroeder, How Science Reveals the Ultimate Truth, p. 65.

28. Hoimar Von Dithfurt, Im Anfang War Der Wasserstoff ("Secret Night of the Dinosaurs"), Vol. 1 (p. 124 in Turkish edition).

29. Michael J. Denton, Nature's Destiny, New York: The Free Press, , 1998, p. 213.

30. Ibid., p. 215.

31. Gerald L. Schroeder, How Science Reveals the Ultimate Truth, p. 64.

32. Ibid., p. 62.

33. www.acs.ohio-state.edu/units/cancer/handbook/cell.pdf

Kitap bölümleri

Masaüstü Görünümü