Katalog

• • ktriğinin rolü Size son günlerde elektrik yüklü olduğunuzu söyleyen oldu mu? Kimse söylemediyse bile bilin ki, vücudunuzda tüm gözeneklerinden dışarı Uşkıracak kadar çok miktarda elektrik yükü bulunuyor. tif iyonlar, dığer tarafta pozitif iyonlar. Akımın yolunu bulması için gereken tek şey, iki tarafı birleştirecek bir kanalın açılmasıdır. Bu da ya planlı bir eylemdir, ya da hasar sonucu oluşabilir.Ve akımın aktığı yerde kaçınılmaz olarak elektriksel alan ortaya çıkar. Bilim adamları, mikroplardan insanlara dek çeşitli boyutlardaki organizmalarda doğal olarak ortaya çıkan elektriksel alanları ölçtüler. Aynı ölçümü, kültür içinde üretilen, hücrelerden embriyolara uzanan çeşitli biyolojik sistemler içinde yaptılar. Bu alanın gücü tipik olarak her mılimetre için 10 ile 100 milıvolt'tur, ancak bazen mihmetre başına 1600 milivolt'a çıkabılır. Son günlere kadar kımse bu alanların ne işe yaradığını gosteremedi. Ancak 2002 yılında McCaig'in ekibi doğal olarak ortaya çıkan alanların sıçan kornealarındakı yaraları ıyileştirdiğini gösterdi. (Proceedıngs of the National Academy of Sciences, vol 99, p 13577). Normal kornealarda epitel hucreler pozıtıf yuklü sodyum ve potasyum iyonlarını ıçeri doğru, negatıf yüklü klorid ıyonlarını dışarı doğru pompalar. Sonuçta yaklaşık 40 milivoltluk bir elektriksel potansiyel yaratılır. Eğer epitelyum kazaya uğrarsa akım yaraya doğru akar ve milimetre başına 40 milivoltluk bir elektriksel alan ortaya çıkar. Bu da kornea yuzeyınde yarım milimetrelik bir çizgi üzerınde uzanır. komeadaki doğal alanın sinirlerin yaraya doğru uyarılmasını sağlayabıleceğini keşfetti. Hucreler elektriksel alanlan nasıl hisseder ve tepki verir? Bunu kımse bilmiyor, ancak McCaig'e göre elektriksel alanlar, hücre zarlarındaki yüklü protein veya lipidleri kendine çeker. Robinson'a göre bir diğer olasılık da, elektrik akımındaki değişikliklere bağlı olarak açılan kalsiyum kanallarının, elektrik alanlarını sinyallere dönüştürmesidir. Alan, kalsiyum kanallarının açılmasına ve kalsiyumun hücrelerin içine akmasına neden olabilir. Kalsiyum bunun karşılığında, ikinci bir haberci molekulü faal hale getirir ve bu ışlemi sinyal gönderen zincirin alt kısımlarına kadar sürdürur. VÛCUT SİMETRİSİNDE ELEKRİKSEL ALANLARIN ROLÜ Bilim adamları halihazırda kalsiyumun, hucrenin elektrik alanlarına tepki verme sürecinde ne denlı onemli olduğunu bıliyor. Çünkü kalsiyum ortadan kaldırıldığı zaman veya kalsiyum "bloker"ları tarafından onu kesıldiğı zaman hucreler elektriksel alanlara tepki vermekten vazgeçiyor. Kornea onarımı içsel elektriğın önemini gösteren tek sistem değıl. Son iki yılda Boston'daki Forsyth Ensitüsü'nden Michael Levin, elektriksel alanların embriyonik gelışımde de onemli olduğunu gösterdi. Bu özellikle sağsol simetrisinde belırgin. Aynaya baktığımız zaman vucudumuzun ne kadar simetrik olduğunu anlarız. Vücudun dış simetrisi çok belırgindir. Oysa içimize bir göz attığımız zaman akciğer ve beyin de dahil olmak üzere organların simetrik olmadığını görürüz. Uzun sureden beri biyologlar bu simetrinin kökenınde genetiğin yattığını biliyor. "Sonık kirpi" ve "Nodal" denilen iki gelişim geni, vücudun yalnızca Sayfayı çeviriniz HUCRELER İLE ELEKRİKSEL ALAN ARASINDAKİ HABERLEŞME McCaig'in ekibi şimdi, komşu hücrelerın davranışlarını etkileyerek bu elektrik alanının iyileşmeyı hızlandırdığını gösteriyor. Hasarı onarmak için aktıf olarak bolünen hucreler, elektriksel alandan onemli bilgi elde eder. Alan, hücrelerın bölünerek yeni hücrelerı yaraya doğru itmesini sağlar. Eğer alan etkısız hale getirilirse hucreler bölünmeye devam eder, ancak gelişigüzel yönlere doğru büyür. Yapay olarak alan guçlendırilırse, yaranın uzağındakı hucreler bu düzlem uzerinde bolunmeye başlar. Nöronlar da korneanın elektriksel alanını kullanarak, kendilerini yeniden örgutlerler. McCaig'in ekibi, hasarlı Purdue Üniversitesi Felç Araştırmaları Merkezi'nden bir ekip, dışarıdan uygulanan elektriksel alan yardımıyla omurilik berelenmelerini lyileştirmek için çalışmaya başladı. Ancak yaşayan malzemeler üzerinde dışarıdan uygulanan elektriksel alanların bir etkisinin olduğunu göstermek, bunların bıyolojik olarak uygun olduğu anlamına gelmez. Bunun için, vucudun içinde üretilen elektriksel alanların biyolojik süreçleri nasıl et kilediğini ortaya çıkartmak gerekir. İçeride üretilen elektriksel alanlar, biyolojik sistemlerin kaçınılmaz sonuçlarıdır. Hucre zarları ve epitel (derinizin en dış tabakasını ve bağırsakların iç yüzeyini örten hucreler) doku rutin olarak bir taraftan dığen dığerine iyon pompalar. Böylece elektriksel potansıyelın içinde yükselme veya düşmeler yaratır. Kısaca bunlar doldurulabılir pillere benzerler; bir tarafta fazladan nega Kapak fotoğrafımız EnBw Die EnergieAG reklamından alınmıştır. 901/13 26 Haziran 2004