Kas Hücrelerindeki Elektriksel Düzen

Elektrik akımı kas hücresine iletilince bu, voltaj değişimine sebep olur. Bu değişimden, hassas kalsiyum kanallarının üzerinde bulunan keseler etkilenir ve hücre içine doğru kalsiyum iyonları bırakılır. Keselerden dışarıya kalsiyumun bırakılması, tropomiyozinlerin yer değiştirmesine ve aktinlerin miyozinlerle etkileşen bölgesinin açılmasına sebep olur. Bu, son derece önemli bir süreçtir; çünkü kas hücrelerindeki kasılma, proteinlerin birbiri üzerinde kayan plaklar şeklinde hareket etmesiyle gerçekleşebilmektedir. Fakat normal halinde aktin iplikçikleri, tropomiyozin adlı proteinlerle örtülüdür.53 Bu nedenle kalsiyum iyonunun serbest kalması -diğer bir deyişle kas hücrelerindeki elektriksel etkileşim- hareket edebilmemiz açısından çok önemlidir.


KASLARDAKİ TASARIM RABBİMİZ'İN DELİLLERİNDEN SADECE BİRİDİR
Vücudun hareket etme özelliği kaslarda, bağlarda ve tendonlarda yeterli elektriksel güç ve dengenin sağlanmasına bağlıdır. Vücudun sinir sistemi yeterli elektrokimyasal enerjiyi elde edemezse, sinyal üretmesi mümkün olmaz ve kasları harekete geçirecek bilgi akışı gerçekleşemez.

Miyozin, ATP kullanarak düşük enerji uyumundan yüksek enerji uyumuna doğru değişiklik gösterir. Miyozin, yüksek enerji uyumunu üstlendiğinde, aktin iplikçiği ile birleştiğinde ve düşük enerji uyumuna doğru değişiklik gösterdiğinde bir güç çıkışı meydana gelir. Bu güç çıkışı da aktin ve miyozin iplikçiklerinin kayarak birbirinden geçmesini sağlar. Miyozin daha sonra aktin iplikçiğine bağlanır.

Bir sinirsel uyarının kas liflerine ulaşması, hücre içinde zincirleme ve karmaşık biyokimyasal olayların başlamasına neden olur. Böylece kas liflerinin kasılabilmesi için gerekli olan enerji ortaya çıkar. Elektrik akımı bir kas hücresine geldiğinde ve kalsiyum atomları serbest kaldığında, bu bir sistemle DNA'ya iletilir. Gerekli enzimlerin* üretileceği DNA'nın ilgili kısımlarında RNA sentezi olur. Tam gerekli cevabın verilmesi için enzim sentezi, DNA'nın aktif hale geçmesi, RNA üretiminin başlaması ve RNA'nın çekirdek dışına taşınması basamaklarının yine enzimlerce kontrol edilmesi gerekmektedir.54 Son olarak üretilen enzimlerden yalnızca biri olan ATPaz* ATP'lerin* kullanılmasını gerçekleştirmekte, bir başkası ATPaz'ların doğru yere gelmesini sağlamaktadır. Ardından ATP adını verdiğimiz enerji paketçiklerinin milyonlarcası, milyonlarca proteinle birleştirilir ve ATP'nin kullanılmasıyla kasılma olur. Kasılmanın sonrasında yeniden ATP harcanarak hücre içine dağılmış halde bulunan kalsiyumun keselere doldurulması sağlanır, tropomiyozinler aktinleri yeniden kaplar ve milyonlarca kas hücresi yeni bir kasılma hareketi için hazırlanmış olur.

Hücre içindeki ATP maddesi bir fosfor açığa çıkararak ADP'ye* dönüşür ve önemli ölçüde enerji açığa çıkar. Ancak bu enerji kaynağı kısa sürede tükendiğinden, oluşan ADP'nin hızla ATP'ye çevrilmesi gereklidir. ATP oluşumunun esas kaynağı, karbonhidrat ve yağların oksijen aracılığı ile parçalanarak enerji açığa çıkmasıdır. Yeterli oksijen olmayan hallerde, hücre içinde kalıntı maddesi olan laktik asit oluşur. Biriken laktik asit ve ADP gibi maddeler yorgunluk maddeleri olarak kabul edilirler. Hızlı ve ağır işlerde çalışmak, bu nedenle, işin şiddetine göre kas dokusu içinde yorgunluk maddeleri birikimine neden olur.

Burada gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar sayfalarca anlatılabilecek karmaşık işlemlerden oluşur. Burada kısıtlı yer verebildiğimiz bu işlemlerin tümünü vücudumuz birbirine karıştırmadan, son derece süratli ve kesintisiz olarak gerçekleştirir. Beynimizde parmak kasımıza gidecek emrin oluşması, bunun iletilmesi ve parmağın kasılması sırasında milyonlarca hücre görev alır. Her hücrede binlerce reaksiyonun gerçekleştiğini düşünürsek, parmağımızı oynatma gibi kolay görünen bir iş için ne kadar kapsamlı bir alt yapının gerektiği daha iyi görülecektir. Üstelik bu esnada vücudumuzdaki diğer faaliyetler de kesintisiz olarak devam eder. Bu sırada kalp atar, yeni kan hücreleri üretilir, gözler çevrenin görüntüsünü beyne iletir, böbrekler kanı süzer, akciğerler kirlenen havayı temiziyle değiştirir, sindirim sistemi bize enerji verecek besinleri kana iletir ve bunlar gibi her biri hayati önem taşıyan sayısız görev yerine getirilir. Allah'ın vücudumuzda kurduğu bu mükemmel düzenin anlaşılması, henüz yakın bir geçmişte mümkün olmuştur. Üstelik bilim adamları vücudumuz içindeki harika düzeni keşfetmeye devam etmektedirler.


53. Harvey Lodish, Molecular Cell Biology, W. H Freeman & Co., 1995, ss. 1027-1029.
54. Benjamin Lewin, Genes - VI, Oxford, 1997, s. 847.

0 yorum:

Yorum Gönder