Damarlarımızda deniz suyu dolaşıyor

100 Trilyon hücremizin yaşamak ve bizi yaşatmak için besine ve oksijene ihityacı vardır. Bunu damarlarımızda dolaşan kan sıvısı, hücreler arası sıvı, sıvı içinde bulunan hücreler, proteinler, oksijen taşıyan ve kana kırmnızı rengini veren hemoglobin proteini, şeker molekülleri sağlıyor. Hücre zarının geçirgenliği ile oksijen ve şeker hücreye giriyor ve orada yanarak hücrelerimize enerji sağlıyor. Böylece hücre vücut içinde üstüne düşen görevi yerine getiriyor. Kan sıvısının birleşimi nedir dersiniz? Deniz suyu. Kan sıvısında su, erimiş olarak 100 birim NaCl (sodyum klorür), yani bildiğimiz yemek tuzu, 2 birim CaCl (kalsiyım klorür), 1 birim KCl (potasyum klorür) bulunur. Peki deniz suyunda? Su, 100 birim NaCl, 2 birim CaCl ve 2 birim KCl bulunur. Yani kan sıvısı, hücreler arası sıvı ile deniz suyu karşılaştırıldığında bulunan tuzların birbirine olan oranları neredeyse aynıdır. Bu inanılmaz benzerlik nereden geliyor? Bunu anlayabilmemiz için biraz geri gitmeliyiz, hayatın başladığı yıllara.

Hayat bir hücreli canlılar olarak suda başladı, deniz suyunda…

Hücre zarı

Bir canlı ortam vardır bir de onu çevreleyen ortam. Deniz suyu ortamında erimiş halde tuzlar, besin, virüs başka canlı hücreler vardı. Canlı hücrenin zarı bu iki ortamı birbirinden ayırır. Yani kendisi ile içinde birçok şeyin bulunduğu ortam arasına bir set çeker. Çekilen bu set , hücrenin canlı olması ve canlı kalması için çok gereklidir. Ancak hücre canlı kalacağım diye tümüyle kendi içine kapanamaz. Dışarısı ile madde alışverişi yapması, iletişim kurması yine canlı kalabilmesi için gerekmektedir. Dışarıdan enerji verici besinler alacak, içinde oluşan atık maddeleri dışarıya atacaktır. O nedenle hücre dışarıya set çekme konusunda esnek olmalıdır. Bir hücreli canlıyı çevreleyen ortam deniz suyudur. Hücre zarı tuzlu ortamda madde alışverişi yapabilecek yapıdadır.

Hücre zarını lipid denen moleküller oluşturur. Lipid bir proteindir ve iki tip molekülün birleşmesinden oluşur. Suyu seven ve sudan kaçan moleküller. Hücre zarı iki kat şeklinde suyu seven ve sudan kaçan lipid molekülünün sırt sırta ve yan yana dizilmesinden oluşur. Suyu seven moleküller dışta, sudan kaçan moleküller içte sırt sırta vermiş olarak iki yöne doğru dizilirler. Arada bu dizinin arasına sıkışmış ve hücre ile dış ortam arasında ilişki kuran protein molekülleri vardır (Bu iki yönlü diziliş moleküllerin suyu seven-sevmeyen özellikleri sebebiyle katlanmaya ve kaçınılmaz olarak bir küreye dönüşmesine sebep olur).

Ozmoz etkisi

Bilindiği gibi cansız ortamlarda yoğunluğu farklı olan iki ortam birbiriyle alışveriş yapar. Bir tarafta yoğun olan madde az olan ortama geçer. Hücre ve hücre dışı ortam, aralarında hücre zarı, ozmoz etkisinin gerçekleşmesi için çok elverişlidir. Hücre zarı ozmoz etkisini düzenler.

Hücrenin bölünmesi sırasında, aynen büyük bir sabun kabarcığının büyüklüğünü koruyamayıp ikiye ayrılması gibi hücre çekirdeklerinin hücre içinde iki uzak bölgeye çekilmesiyle ortasından boğulur. Suyu sevmeyen moleküller suyla temastan kaçarak birbirini destekler, ve hücre ikiye ayrılmış olur.

Resimde mikroskop altında bir hücre zarı (A) ve şematik olarak lipid molekülünün suyu seven-sevmeyen uçları görülmektedir (B, C).

Dış ortamda deniz suyu var demiştik. Hücre zarı deniz suyu ile ilişki kurmaya alışıktır. Canlıların evrim geçirmesiyle çevrede çok hücreli canlılar görülmeye başladığında, ortak yaşayan hücre sayısı az iken deniz suyu ile alışveriş çok bir aksaklığa sebep olmadı. Hücreler yine bire bir direkt olarak deniz suyu ile ilşkiye girip madde alışverişi yapıyordu.

Lütfen bakınız, ilk çok hücreli canlılar, ‘Genç kalmanın sırrı – neden yaşlanır ve neden ölürüz”

http://blog.milliyet.com.tr/Genc_kalmanin_sirri_-_neden_yaslanir_ve_neden_oluruz_/Blog/?BlogNo=219400

Ancak hücre sayısı artınca bazı hücreler yüzey azaldığı için dışarısı ile temas kurmakta güçlük çekmeye başladılar. Bu noktada deniz suyunu ve besinleri hücrelere taşıyacak bir kanal şebekesi gerekti. Kan damarları bu nedenle ortaya çıktı. Ancak hücre zarının tek hücreli iken deniz suyu ile yaptığı, ona geçirgenlik ve esneklik sağlayan düzen değişmedi. Dikkat ettiyseniz veya denk geldiyseniz, kaza geçirenlere bazen kan vermek yerine bir sıvı verirler. Bu sıvı, kan sıvısına uygun tuzlu su, yani neredeyse mikroplardan arındırılmış deniz suyudur.

Kan sıvısı ve hücreler arası sıvı bütün çok hücreli canlılarda üç aşağı beş yukarı aynıdır. Canlının evrimi sonunda canlının bir hücresi tek başına yaşarken yaptığı işi başka hücrelerle bir arada yaşarken yapmaya devam etmektedir. Karada yaşayan canlılar olsak bile aslında denizde yaşamaya devam ediyoruz. Bu sıvılar bizim iç denizimizdir. Vücudumuzda söylediğim tuz oranları aynı biçimde tutabilmek için bir çok düzenek vardır. Bu oranlar bozulursa yani deniz suyu ortamı değişirse hemen rahatsızlık duyarız. Çünkü hücre ile ortam arasındaki alışverişte sorunlar çıkmaya başlar.

Kan sıvısı ve hücreler arası sıvı birleşimi hayatın denizde başladığının ve bizim yaratılmayıp evrim yoluyla günümüze geldiğimizin açık bir kanıtıdır.