Katalog

Tl P UZAY Nörotransmiterler Sinir sistemimizin ulak molekülleri tsmail Murat ir, sinir hücresinden diğerine uyarı bilgi iletimi, bilindiği gibi kimyasal yolla gerçekleşmektedir: Presinaptik yarıktan serbestlenen bir nörotransmiter, postsinaptik membrandaki özgül reseptörüne giderek burada belirli bir reaksiyona yol açmaktadır (Şekil 1). Nörotransmiter moleküllerin varlığı ilk olarak 1921 'de Otto Loevvi tarafından saptanmış, otuzlu yıllarda, Henry Dale ilk kez bir nörotransmiteri asetilkolin (Ach) elde etmeyi başarmıştı. On yıl öncesine değin nörobiyologlar sinir sisteminin birkaç tane nörotransmiterle "idare ettiğini düşünüyorlardı. O zamanlar, bu maddeler arasında en tanınmış olanları Adrenalin, Noradrenalin, Serotonin, Histamin ve Dopamin molekülleriydi. Ne var ki gün geçtikçe amino asitlerin ve türevlerinin de birer nörotransmiter işlevini yüklenebileceği ortaya çıktı (tablo). Nörotransmiter sayısının artışı, araştırmacıların kafasındaki klasik nörotransmiter kavramının yeniden gözden geçirilmesini gerektirdi. B duyarlı özgül reseptörler yer almalıydı; • Maddenin reseptörlerle karşılıklı etkileşimi postsinaptik membranda iyonlara karşı geçirgenlik değişimlerine neden olmalıydı; • Maddenin reseptörlerle olan karşılıklı etkileşimini fizyolojik olarak anlamlı bir süre içinde sona erdirecek özgül Inaktrvasyon mekanlzmalan olmalıydı. Nörotransmisyon ölçütlerinin topfandığı bu katalog, nörotransmiter olmaya aday bütün madelerin bu işi görmediğini ve bunların bir bölümünün aslında "nöromodülatör" olduğunu, yani bunların ya gerçek nörotransmiterlerin presinaptik membrandan salınmasını ya da postsinaptik membrandaki reaksiyonları düzenlediklerini ve etkilediklerini gösterdi. Nörotransmiter kavramının yanında, bir de aynca nöromodülatör gibi bir üstdüzenleyicinin eklenmesi, sinir iletisine ilişkin varsayımları daha karmaşık bir duruma getirdl. Sözgelimi, Adrenalin ve Noradrenalin nörotransmiterlerini kullanan sinir hücrelerinin etkinliği hormonal yolla "module' 1 edilmekte. Bu düzenleme işlevi salgılanan Adrenalin ve Noradrenalin miktarını kontrol eden bir enzimtirozinhidroksilazyardımıyla gerçekleşmekte. Modulasyon (düzenlenim) böylece daha çok bir hormonal etkinlik olarak yorumlanmakta. Ama dahası var: Böbrek üstü bezlerinden kana dökülen Adrenalin. gerçek bir hormon değil mi? Işte aynı adrenalin sinir hücrelerinde aynı zamanda bir nörotransmiter işlevi görüyor. Aynı madde organizrhada iki farklı role sahip adrenalin bizlm hormon ve trans miter aynmımıza saygı duymuyor kısacasıl Aslında nörotransmiterleri, yerel etkili birer hormon, ya da hormonları, uzun menzilli birer nörotransmiter ola, rak tanımlamak mümkün. Bu iki ayrı iletici madde grubunun kimi zaman yapı yönünden özdeşleşmesi çok şaşırtıcı değil. Son yıllarda nörobiyologların ilgisini çeken bir madde grubu da nöroaktif peptitlerEndorfin ve Enkefalin. Doğal opiatlar ya da doğal morfin olarak ünlenen bu maddeler ve P maddesi gibi başka peptitler de nörottransmitter grubuna alınabilir. Peki, aynı sinir hücresinde yalnızca bir tür nörotransmiter mi çalışmakta? Bu yıllanmış soruya işin başlarında Henry Dale kesin bir "evet" yanıtı vermişti (Dale llkesi). Oysa bugün araştırmacılar aynı soru karşısında daha ihtiyatlı bir tutum içindeler; floresan mikroskobuyla yapılan incelemeler birçok durumda birden fazla nörotransmiterin aynı sinir hücresinde bulunduğu gösterildi. Kültür çalışmaları ise dış ortamın nörotransmiterler üzerinde oldukça etkili olduğunu ortaya koydu. Sempatik sinir sisteminden izole edilen hücre kültürlerinde, sinir hücreleri dışındaki hücreler bulunmadığı takdirde Noradrenalin yapılıyor. Buna karşın sinir hücresi dışındaki hücrelerin varlığında aynı sinir hücreleri Asetilkolin üretiyorlar. Organizmada ise gelişim aşamasına göre hücrenin hangi nörotransmiteri üreteceği genetik olarak programlanmış durumda. Sinir hücrelerlnde farklı transmiterlerin bir arada bulunması, örneğin serotonin ve P maddesinın aynı hücrede yer alması Dale İlkesi'nin her zaman geçerli olmadığını gösteriyor. Kuşkusuz bu durum her iki maddenin aynı anda işlev gördükleri anlamına gelmiyor. Bu maddelerden biri modülatör, diğeri ise transmiter olarak iş göremez mi? Bu sorunun yanıtı duruma göre değişiyor. İlginç olan bir başka nokta ise P maddesi ve serotoninin aynı veziküllerde yer alması. Bunun nasıl bir fizyolojik anlamı olduğu henüz bilinmiyor. D Çifte kuasar keşfedildi ODTÜ Amatör Astronomi Topluluğu O Nörotnnsmlter ve Nöro Slnapn iletlsi Slnapslar, 2 sinir hücresl arasında bulunan özelleşmlş yapılardır. # Slnlr Impulsu ile uyan # Hücrede iyon geçlrgenllğl ve elektrlk yükünde değlşim % N6rotransmiterin serbestlenmeni 9 Postslnaptlk membranda reaksiyon... Öüfün bu olaylar 0.001 sanlyede meydana gellr. Bu alandaki karışıklığa son vermek amacıyla nörokimyasal maddelerin niteliklerini saptayan bir kodeks düzenlendi; buna göre bir maddenin nörotransmiter sayılması için şu özelliklere sahip olması gerekliydi: • Bu madde presinaptik torbacıklarda (vezikül) bulunmalıydı; • Maddenin sentezi için gerekli enzim vb ön maddeler sinir hücresinde ve tercihan etki yerinin yakınında mevcut olmalıydı; • Presinaptik hücrenin deneysel yolla uyarımı, söz konusu maddeyi fizyolojik olarak anlamlı bir miktarda salgılatmalıydı; • Maddenin sinapsa dıştan verilmesi, maddenin doğal olarak yarattığı reaksiyona neden olmalıydı; • Postsinaptik bölgede bu maddeye Kuş: Vay canınal Ne dediğinin farkında mısın? ptik, spektral ve radyoastronomik araçlar ile donatılmış Amerikalı ve Avrupalı astronomlardan oluşan bir grup ilk ikili kuasar sistemini keşfetti. Görünüşte, Krater takımyıldızında bulunan PKS 1145071 kod numaralı olan bu cisim gökyüzünde '4.2 saniye aralıklı iki farklı yıldız olarak algılanıyordu. Fakat bu sanıldığı gibi, çekim sapması olayı aynı görüntünün yol üzerindeki bir kütleden dolayı iki farklı yoldan gelerek iki farklı cisim olarak algılanması değildi. Bu ikili görüntü, önce 29 Aralık 1986 tarihinde Avrupa Güney Gözlemevi'nin 220 cm'lik teleskobunda şekillendi. Arizona'daki çok aynalı teleskopla yapılan spekjroskopık gözlemler, her iki görüntünün de 3700 megaparsek ötede bulunan kuasar tipi cisimlere ait olduğu saptadı. Başlangıçta astronomlar PKS 1145071'in yol üzerinde yer alan bir galaksi ya da galaksi topluluğu yüzünden görüntüsü ikiye ayrılmış tek bir kuasar olduğunu düşünüyorlardı. Fakat spektral veriler her iki görüntünün de "gerçek" olduğunu gösterdi, çünkü spektrumlar aynı değildi. Buna ilaveten iki kuasar arasında küçük, fakat ölçülebilir bir hız farkının varlığı ortaya çıkarıldı. fakat bu kuasarların farklı cisimler olduğunu gösteren en kuvvetli delil, sadece birtanesinin radyokuasar olduğunu ortaya atan, New Mexico'daki Büyük Seri Teleskobu tarafından gösterildi. Tek bir cisimden yayılan radyo dalgalarının aynı şiddetli iki görüntü oluşturması beklenirdi. Hız farklarının ve gökyüzü konumlarının değeıiendirilmesi sonucunda bilim adamları söz konusu cisimlerin 100 milyar güneş kütlesine sahip olduklarını tahmin ediyor. Bu kütleler bir galaksi büyüklüğünde olduğundan, bu rakamlar kuasarların uzak galaksilerin parlak ve aktif merkezleri olduğu yolundaki fikri destekleyebilir. Kuasarların uzak galaksi kümeleri olabileceği yolundaki ihtimaller de mevcuttur. Bu galaksi kümelerinin sadece varlığı bile evrenin yapısını inceleyen teorilere ilginç yaklaşımlar getirebilir, çünkü bu galaksilerin varlığı uzun zaman öncelerine uzanmak zorundadır. Bu kümeler içindeki galaksilerle ilgili gelecekteki gözlemler, evrenin ilk zamanlarına ve galaksi oluşumuna ait umut verici sonuçlar sağlayabilir. D 13