Mucize Moleküller: Proteinler

Proteinsiz bir yaşam mümkün değildir. Çünkü proteinler hem vücudun temel yapıtaşlarıdır hem de insan yaşamında son derece hayati öneme sahip olan enzim ve hormonların yapılarını oluştururlar. Enzim ve hormonlar vücutta belirli görevlerde ve reaksiyonlarda uzmanlaşmış, karmaşık protein molekülleridir. Bunlar vücut içerisindeki koordinasyonun sağlanmasından temel hayat fonksiyonlarının sürmesine kadar bir çok önemli görevi yürütürler.

Bu bölümde proteinlerin olağanüstü yapılarını ve proteinlerden oluşan bu mekanizmaların vücut içinde gerçekleştirdikleri inanılması zor işlemleri inceleyeceğiz. Her an içimizde bu işlemlerin milyarlarcasının gerçekleştiği düşünülürse, insan vücudunun hayal gücü sınırlarının ötesinde kompleks bir sistem olduğu daha iyi anlaşılır.

Proteinlerin yapısında 20 farklı cins aminoasit yeralır. Aslında doğadaki bu yirmi çeşit aminoasitin farklı sayılarda ve dizilişlerde sıralanmasından sonsuz çeşitlilikte farklı protein türü meydana gelebilir. Proteinleri bir zincire benzetirsek, aminoasitler bu zincirin halkalarıdır. Canlı varlıklarda bulunan protein türlerinin içerdikleri aminoasit sayısı 100 ile 3000 arasında değişir. Bir proteini meydana getiren dizilimlerde, aminoasitlerden birinin rastgele çıkarılması, eklenmesi ya da sırasının değiştirilmesi genelde proteinin tamamen işe yaramaz, hatta zararlı hale gelmesine neden olur.

Aminoasitlerin yer ve sayılarının yanısıra, bu aminoasitlerin oluşturduğu proteinin üç boyutlu geometrisi de çok önemlidir. Aminoasitler doğru sayı ve dizilimde biraraya gelmekle kalmaz, belli noktalarda bükülerek, proteinin görevini yerine getirebilmesi için sahip olması gereken üç boyutlu biçimini de belirlerler. Bunu sağlamak için bükülme noktalarındaki aminoasitler, belli bir açıda bükülmeye imkan verecek şekilde, diğerlerinden daha zayıf bağlarla birbirlerine bağlanırlar. Eğer böyle olmasa, tüm aminoasitler birbirlerine eşit kuvvetlerle bağlansalardı, dümdüz, vasıfsız ve işe yaramaz bir protein zinciri oluşacaktı.

Oysa üç boyutluluk, proteinler için çok önemli bir özelliktir. Özellikle enzimler, ancak sahip oldukları üç boyutlu yapı sayesinde bir takım reaksiyonları yönetir, denetler ya da hızlandırabilirler. Kısacası, doğru sayı ve dizilim sağlansa bile, gereken geometrinin sağlanamaması bir proteini işlevsiz hale getirecektir. Bunun sağlanması içinse aminoasitlerin arasındaki çekim kuvvetleri bile akıl almaz bir kontrol ve hassasiyetle teker teker ayarlanmakta, en ufak bir ayrıntı bile şansa bırakılmamaktadır.

Görüldüğü gibi tek bir protein molekülünün elde edilmesi bile, sayısız işlem ve denetimler sonucunda gerçekleşebilmektedir. Bugünün teknolojisiyle, bir protein molekülünü laboratuvar şartlarında bile yapay olarak sentezlemek mümkün değildir.

Solda oksihemoglobin	Sağda ise miyoglobin proteinlerinin üç boyutlu yapıları

Enzimler

Vücudumuzun içinde her saniye birçok karmaşık olay meydana gelmektedir. Bunlar o kadar ayrıntılıdırlar ki, hemen her aşamalarında, bütün karmaşayı denetleyen, düzeni sağlayan ve olayları hızlandıran "süper denetleyiciler"in müdahalesine ihtiyaç duyulur: Enzimler... Her canlı hücre, herbiri kendi özel işini yapan, örneğin besin maddelerini parçalayan, besinlerden enerji üreten, basit moleküllerden zincir yapımını sağlayan ve bunlar gibi sayısız işler yürüten binlerce enzim bulundurur.

Eğer bu enzimler olmasa, en basitinden en karmaşığına kadar hemen hiçbir fonksiyonumuz çalışmaz, ya da dururcasına yavaşlardı. Sonuç her iki halde de ölüm olurdu. Nefes alamaz, birşey yiyemez, sindiremez, göremez, konuşamaz kısaca yaşayamazdık.

E. ENZİM 1. Değişime ulaştırılacak Molekül 2. Molekül Değişime uğradıktan sonra

KUSURSUZ UYUM Bir enzim (heksokinaz) ve etkilediği madde arasındaki üç boyutlu kusursuz uyumu gösteren şekil. Heksikonaz enzimi ATP molekülünü ADP'ye, ADP'yi de ATP'ye çevirir. Birinci karede enzim değişime uğratacağı molekül üzerine bir kalıp gibi kapanır. İkinci karede enzimin parçaları birbirlerinden ayrılır ve molekül değişime uğramış bir şekilde ortama bırakılır.

BİR ENZİM NASIL ÇALIŞIR? 1- Enzim etkileyeceği maddenin üzerine şekilde temsil edildiği gibi tam olarak oturur. 2- Enzim tepkimeye gireceği maddeye uygun şekilde üç boyutlu olarak kusursuz yaratılmıştır. Tıpkı bir anahtar ile anahtar deliğinin uyumu gibi. 3- Madde üzerinde yapılmasıgerekli işlemleri yapar ve her basamakta ATP enerjisi kullanır. 4- Etkidiği maddeyi yepyeni yapıya soktuktan sonra kendisi bu işlemden hiç etkilenmeden yeni bir tepkimeye tekrar hazır hale gelir.

E. Enzyme 1. Etkilenen moleküller 2. Değişime uğrayan bölüm

ENZİMDEKİ TASARIM Enzim, etkilediği iki farklı molekülü birbirlerine kenetler ve yeni bir molekül inşa ede. Reaksiyon sonunda yapısını aynen koruyarak yeni molekülleri etkileyecek hazır hale gelir. Enzim ve moleküller arasında ilişki, bu moleküllerin birbirlerine uyum sağlayacak şekilde tasarlandıklarını gösterektedir. Nasıl bir anahtar ile anahtar deliği arasındaki uyum bilinçli bir tasarım sayesinde gerçekleşiyorsa, burada da bilinçli bir yaratılış vardır.

Enzimlerin olayları hızlandırmasını günlük hayattan bir örneğe uyarlayabiliriz. Eğer "enzimsiz" kalma gibi bir durumla karşılaşılsa; normal şartlarda okunması birkaç saniye sürecek bir cümleyi okumak, yaklaşık on yıl sürerdi. İşte enzimler vücuttaki tepkimeleri en az bu örnekteki kadar hızlandırmaktadırlar. Enzimlerin, protein sentezinden, enerji üretimine kadar hücrenin bütün fonksiyonlarında hayati bir önemi vardır.

Enzimle etkilediği madde arasındaki ilişki, anahtarla kilit arasındaki ilişkiye benzetilebilir. Enzim ve onun birleşeceği madde, üç boyutlu karmaşık bir geometride birbirlerine kenetlenirler. Her ikisi de birbirlerine tam bir uyum gösterecek şekilde özel olarak yaratılmışlardır. Dahası, bu uyum çok etkileyici bir hız içinde işler. Bu hız o kadar baş döndürücüdür ki, bir enzim bazen bir saniyede 300 maddeyle belirli bir sıraya uygun olarak teker teker birleşir, o maddeyi istenen forma sokar, sonra da ayrılır.

Kısacası, hücre enzimler sayesinde yaşamaktadır. Ancak enzimler de hücrede üretilmektedir. Her hücre kendi ihtiyacı olan enzimi, gerekli gördüğü miktarda, kendisi üretir.

Bütün bunlar, bilinçli bir insanın aklında sorular uyandırmalıdır: Bir hücre nasıl olur da bir şeyi gerekli görebilir, ihtiyacını nasıl hesaplayabilir? Birçok karmaşık işi yapan, bir robottan daha hızlı çalışan enzim denilen makineleri hücre kendisi mi tasarlamıştır? Bu planı yapan akıl nerededir?

Bilinçli bir insanın varacağı cevap da bellidir. Tüm bunlar, "hücre" adı verilen mikroskobik et parçasının ve onun içindeki daha küçük 'organellerin' eseri olamazlar. Gerçek çok açıktır. Bütün bunlar Allah'ın "herşeyi birbiriyle uyumlu olarak, çelişki ve uygunsuzluk olmaksızın yaratması" (Mülk Suresi, 3) sonucunda gerçekleşmektedir.

Hormonlar

Çok hücreli organizmalar olan hayvanlar ve insanlar farklı yapı ve görevleri olan hücrelerden meydana gelmişlerdir. Vücudun bütünlüğü, bu hücreler arasındaki karmaşık fakat son derece uyumlu ilişkilere bağlıdır. İnsan vücudundaki 100 trilyon hücre sanki birbirlerini tanıyormuşçasına hareket ederler. Kendilerine ayrılmış özel görevleri, sonuna kadar, hiçbir ihmal ve gevşeklik göstermeden yerine getirirler. İşte bu mükemmel koordinasyonda hormon denilen mesaj taşıyıcılar hücrelere emir taşımakla görevlidirler. Vücudun büyümesi, üremenin düzenlenmesi, vücuttaki iç denge, sinir sistemindeki koordinasyon ve daha birçok işlem hormonların ilgili hücrelere ulaştırdıkları mesajlar sonucunda gerçekleşir. Görünmez bir akıl, hormonlar vasıtasıyla hücrelere emirlerini bildirir. Sizin haberiniz bile olmadan içinizde muhteşem bir emir-komuta sistemi oluşturulmuştur.

Bu büyük akıl, yine sizin bilginiz dışında içinizdeki herşeyi kontrol altında tutar. Bu sistemde sizin hiçbir söz hakkınız yoktur. Örneğin vücudunuzun büyümesi: Siz ne kadar isteseniz de boyunuzu olduğundan fazla uzatamazsınız. Ne yaparsanız yapın içinizdeki hücrelere "bölünün, çoğalın ve beni büyütün" gibi bir emir veremezsiniz. Ancak hücreler, sizin için belirlenmiş olan boyu ve vücut şeklini bilirler ve o belirli şekle ulaşıncaya kadar çoğalarak vücudu büyütürler. Sonra da tam gerektiği anda büyümeyi durdururlar

Hücre organelleri ve görevleri.

Esrarengiz Kontrol

Vücudunuz üzerindeki denetimsizliğinizi bir başka örnekle gösterelim.

Kandaki şeker miktarının belirli limitler içinde olması insan yaşamı için zorunludur. Ama günlük hayatta şekerli gıdalar yerken bu hassas dengenin hesabını siz yapamazsınız elbette. Ancak "sizin adınıza" bu hesap yapılır. Kanınızdaki şeker miktarı yükseldiğinde pankreas adı verilen organınız insülin denilen özel bir madde salgılar. Bu madde karaciğer ve vücuttaki diğer hücrelere kandaki fazla şekeri geri çekip depolamalarını emreder. Kandaki şeker oranı, böylece hiç bir zaman tehlikeli bir düzeye çıkmaz.

Şimdi isterseniz bir deneme yapın. Kendi kendinize emir verin ve başta karaciğerinizdekiler olmak üzere vücudunuzdaki hücrelere "kanımdaki şekeri geri çek" komutunu verin. Onlar da sözünüzü dinleyip şeker depo etmeye başlasınlar!...
Şüphesiz böyle bir şey yapamazsınız.

Bırakın onları kontrol etmeyi, günlük hayatta sizin ne pankreastan, ne insülinden, ne de karaciğerden haberiniz olmaz. Kanınızdaki şekerin yükseldiğini fark etmezsiniz, hatta önünüze farklı şeker oranları olan iki şişe kan konulsa aradaki farkı dahi anlayamazsınız. Bunun için laboratuvarlara, gelişmiş aletlere ihtiyacınız vardır. Ama hiçbir zaman görmediğiniz ve bilmediğiniz bazı hücreleriniz, kandaki şekeri bu laboratuvar ve aletlerden daha hassas şekilde ölçer ve ne yapılması gerektiğine karar verirler. Sonra gerekli tedbirler alınır, hücreler kandaki şekeri tanıyıp, ayırt edip, yakalarlar. Yediği bir pasta yüzünden kısa bir sürede şeker krizine girip ölmesi işten bile olmayan insan, bu mükemmel sistem sayesinde hayatta kalır.

Peki bu mükemmel sistemi kime borçludur?

Her zamanki gibi karşımızda iki farklı açıklama vardır. Ya bu sistem, bilinçli bir Yaratıcı tarafından insan vücuduna konmuştur, ya da evrim süreci içinde "tesadüfen" oluşmuştur.Ancak bu ikinci "açıklamayı" aslında açıklama olarak saymak mümkün gözükmemektedir; çünkü evrimin diğer iddiaları gibi bu da tek kelimeyle bir safsatadır.

1. Yüzey reseptörleri 2. Yüzey reseptörlerini etkiyen hormonlar 3. Düşük konsantrasyonda Ca+ 4. Yüksek konsantrasyonda Ca+ 5. Kandaki taşıyıcı proteinler 6. Hormon 7. Reseptörler 8. Reseptörler-hormon bileşik yapısı 9. Çekirdek

HORMONLARIN ÇALIŞMA SİSTEMİ A) Birinci hücrede düşük konsantrasyonda Ca+ iyonu mevcut. Hücre zarında bulunan reseptörlere belirli hormonların bağlanmasıyla hücre Ca+ iyonunun konsantrasyonunu arttırma emri alır. B) Kan yoluyla, taşıyıcı proteinlerle taşınan bazı hormonlar hücrenin içine nüfuz eder. Hormonlar hücre çekirdeğinde bulunan özel reseptörlere bağlanarak belirli genlerin okunmasını sağlarlar. Böylece istenen proteinler üretilir.

Evrim, insan vücudunun milyonlarca yıllık bir süreç içinde bugünkü haline geldiğini öne sürer. Bu, şu demektir: İnsan bedenindeki organların bir kısmı, bir zamanlar yoktu, ancak daha sonra evrimleşerek oluştu. Bu durumda, kandaki şeker dengesini kontrol eden pankreasın ve onun salgıladığı insülinin de evrimin aşamalarından birinde oluştuğunu varsaymamız gerekir.

Ancak bu elbetteki bir mantık hezimetidir. Çünkü pankreasa ve insüline sahip olmayan bir insan bedeninin yaşamını sürdürmesine olanak yoktur. Pankreası olmayan bir yarı-insanın milyonlarca yıl önce dünya üzerinde gezindiğini varsayalım. Başına ne gelirdi?.. Cevap basittir; bulduğu ilk şekerli gıdadan, örneğin bir şeker kamışından bolca yerdi ve hemen oracıkta şeker komasına girerek ölürdü. Aynı şey, tüm öteki hemcinslerinin de başına gelir, hepsi, nedenini anlayamadan, şeker komasından ölürlerdi.

Biz yine de bir kısmının çok "bilinçli" bir diyet yaparak—aslında bu mümkün değildir, çünkü yediğimiz besinlerin çok büyük kısmında şeker vardır—hayatta kaldığını varsayalım. O zaman şu soruyla karşılaşırız: Acaba bu "insan ataları", pankreasa ve insüline nasıl sahip oldular?

Acaba günlerden bir gün bir tanesi çıkıp; "artık bu şeker sorununu çözmemiz gerek, iyisi mi midenin altında bir yere bir organ koyalım da bu organ kandaki şekeri dengeleyen bir hormon salgılasın" mı dedi? Ve sonra kendisini zorlayarak midesinin altında gerçekten de bir pankreas mı oluşturdu? İnsülinin nasıl bir formüle sahip olması gerektiğini hesaplayıp sonra da bu formülü pankreasa mı öğretti?

Yoksa, günlerden bir gün, çok "başarılı" bir mutasyon oldu da, bu pankreası olmayan yarı-insanlardan birinin DNA'sındaki bir bozulma sonucunda, ortaya birden bire tam teşekküllü bir pankreas ve insülin hormonu mu çıktı?..

Ancak bu "mükemmel" mutasyon bile yeterli olamazdı. Bir de, kandaki şeker oranını sürekli olarak kontrol altında bulunduracak, gerektiğinde pankreasa insülin salgılama komutu yollayacak, gerektiği kadar insülinin salgılanmasından sonra da "dur" emri verecek bir karar mekanizmasının beynin bir köşesinde bir başka "tesadüf" sonucunda oluşması gerekiyordu.

"Evrimsel mantık" ile düşünülmüş olan bu iki "açıklama" da elbette birer safsatadan başka bir şey değildir. Belki inanmayacaksınız fakat, evrimcilerin inancı da tam bu anlattığımız şekildedir. Ancak bunun ne denli büyük bir saçmalık olduğunu kendileri de bildiklerinden, bu tür konuları gündeme getirmemeyi ve mümkün olduğunca geçiştirmeyi tercih ederler.

Evrimsel mantıkların insülin örneğinde açıkça ortaya çıkan bu sefaleti, bizi tek bir sonuca ulaştırır: İlk insanın da aynen bizimki gibi bir pankreası vardı. Bu organın "evrimleşmiş" olması hiç bir şekilde mümkün değildir.

Kuşkusuz insülin örneği, vücuttaki diğer tüm organlar, binlerce hormon, yüzlerce farklı sistem ve sayısız işlem için de kullanılabilir. Çünkü vücudun içinde, en az insülin kadar, hatta daha da hayati binlerce hormon ya da enzim vardır. Bunların her biri, insanın yaşamı için "olmazsa olmaz" şartlardır ve çoğu insülin dengesinden çok daha karmaşıktır. Örneğin kan basıncını (tansiyonu) ayarlayan sistem, pankreas sisteminden çok daha kompleks hesaplar ve işlemler içermektedir.

Aslında vücudun hangi organına bakarsak bakalım, aynı durumla karşılaşırız. Böbrekleri olmayan bir insan, en fazla üç gün yaşar. Akciğeri olmayan ise bir-iki dakikadan fazla dayanamaz. Sindirim sistemi olmayan, hatta yalnızca ince bağırsağı eksik olan bir insanın bir hafta yaşaması mucize olur. Karaciğer, iki yüze yakın fonksiyonu ile eksikliğine bir iki saat dayanılabilecek bir organdır. Kalbin yokluğuna, üç-beş saniyeden fazla karşı konulamaz. Beyni söylemeye artık herhalde gerek yok.

Bu organların hiç biri, "evrim süreci" içinde "aşama aşama" gelişmiş olamazlar. Hiç bir insan vücudu, kendisine "mutasyon sonucu" bir böbrek edinmek için milyonlarca yıl bekleyemez. Dolayısıyla, ortada kesin bir gerçek vardır. O da ilk insanın, bizim bugün sahip olduğumuz vücut yapısının aynısına sahip olduğudur. Yani, kusursuz ve eksiksiz bir bedenle birlikte yaratılmıştır.

İnsan için geçerli olan bu durum, kuşkusuz tüm diğer canlılar için de geçerlidir. Dünya üzerinde gezen ilk kaplanla bugünkü arasında hiç bir fark yoktur. Fil, balina, kartal ya da yılan, ilk kez ne şekilde yaratılmışlarsa, halen öyledirler.

Bilinmeyen Uğruna Harcanan Hayat

Daha önce değindiğimiz ve evrim için kesin bir çıkmaz oluşturan insülin, vücut içindeki hormonlardan yalnızca biridir aslında. Diğer hormonlara şöyle bir baktığımızda ise, en az insülin kadar çarpıcı 'delil'lerle karşılaşırız.

Hücreler ürettikleri bazı enzimleri ve hormonları kendileri kullanmayıp dış ortama gönderirler. Bunlar, hücrenin tanımadığı ve hiçbir zaman bilemeyeceği kadar uzaktaki bambaşka hücreler tarafından kullanılırlar. Mesafe o kadar uzaktır ki, hücrenin boyutu düşünüldüğünde ürettiği maddenin aldığı yol bizim boyutumuzda binlerce kilometre ile ifade edilebilir. Hücre büyük bir özen ve zahmetle ürettiği maddelerin nerede ve nasıl kullanıldığını bilmez. Ama bu bilinmeyen amaç uğruna, ne işe yaradığını bilmediği karmaşık ürünleri bütün hayatı boyunca üretmeyi sürdürür.

Örneğin beyinin hemen altında bulunan hipofiz adlı bezdeki hücrelerin ürettikleri özel bir hormon, böbrek faaliyetlerini düzenler. Hipofizdeki bir hücre, böbreğin nasıl birşey olduğunu bilemez. Peki hiç bilmediği ve hayatı boyunca da bilemeyeceği bir organ olan böbreğin yapısına tam uygun özelliklerde bir maddeyi nasıl üretebilir? Bu sorunun tek cevabı, kuşkusuz bu iş için bilinçli bir şekilde yaratıldığıdır.

1. Endokrin Sinyalleri 2. Kan damarı 3. Hedef hücre

BİLİNMEYEN HEDEFE ÜRETİM Hormon salgısını üreten hücreler, kendilerine göre binlerce kilometre uzakta bulunan hedef hücrelere tam uygun şekilde üretim yaparlar. Şekilde endokrin bezlerinde üretilen hormonun, hedef hücrelere ulaşmaları gösteriliyor.

Hücredeki bu "bilinmeyen amaca yönelik" hormon üretimini bir örnekle açıklayabiliriz. Yüzlerce insanın bir fabrikada oturup bütün hayatları boyunca çok önemli bir elektronik aletin özel ve karmaşık bir devresini yaptıklarını düşünün. Ama bu insanlar birkez olsun ne bu aleti görmüşlerdir, ne de ne işe yaradığını bilirler. Hatta bu insanlar yaşadıkları fabrikanın dışında hiçbir şey görmemişlerdir. Bütün hayatlarını adayıp, binbir zahmetle ürettikleri bu karmaşık devreleri fabrikanın dışına bırakırlar. Birileri de bu devreleri alıp binlerce kilometre ötedeki bir başka fabrikada yeni bazı parçalarla birleştirip, söz konusu aleti oluştururlar. Birinci fabrikadakiler, hayatlarını neye adadıklarını bile bilmeden, hiç yorulmadan, kusursuz bir itaatle yirmi dört saat çalışmaktadırlar.

Böyle bir fabrikanın nasıl oluştuğu sorusuna ise tek bir cevap verilebilir: Şüphesiz, her iki fabrikayı da tanıyan ve yöneten bir irade, belli bir iş bölümü tasarlamış ve birinci fabrikaya yalnızca sözkonusu elektronik devreyi üretme görevi vermiştir. Bu üretimin nasıl yapılacağını da çok ayrıntılı bir biçimde tarif etmiş, öğretmiştir. (Çünkü ortaya konan ürünün tümünü bilmeyen birinci fabrikanın, kendi kararıyla böyle bir üretim gerçekleştirmesi mümkün değildir).

İşte enzim ve hormon üreten hücreler de aynı şekilde çalışırlar. Hiçbir zaman bilemeyecekleri bir yer için sürekli üretim yapar, tüm hayatlarını buna feda ederler. En ufak bir bencillik, bıkkınlık ya da kapris yapmazlar, çünkü onlara öyle öğretilmiş, daha doğrusu o işi yapacak şekilde yaratılmışlardır. Evrendeki herkes ve herşey gibi onlar da alemlerin Rabbi olan Allah'ın emrine boyun eğmişlerdir. Başka seçenekleri de yoktur. Bir ayet, bu boyun eğmişliği şöyle ifade eder:

... Göklerde ve yerde her ne varsa O'nundur, tümü O'na gönülden boyun eğmişlerdir. Gökleri ve yeri (bir örnek edinmeksizin) yaratandır. O, bir işin olmasıa karar verirse, ona yalnızca "OL" der, o da hemen oluverir. (Bakara Suresi, 117)