Demir Avlayan Mucize Moleküller: Sidereforlar

Yediğiniz besinler sağlığınız için ne kadar önemlidir değil mi? Hayatın en küçük birimi olan hücrenin de ihtiyaç duyduğu önemli besinler vardır. Bunlardan biri demir iyonudur. Demirin hücrenin en hayati faaliyetlerinde rolü vardır. Ancak demir önemli olduğu kadar da, hücrelerin içinde çok tehlikeli bir moleküldür. Yaptığı tahribatı, nükleer maddelerin sebep olduğu tahribata benzetebiliriz. Ayrıca demir iyonu serbest miktarda çok az oranda bulunur. Allah böyle değerli, temini kompleks işlemler gerektiren bir madde için hücrede müthiş sistemler yaratmıştır. Bu yazımızda vücudumuzdaki demir yönetim mucizesinin yanlızca bir yönüne değineceğiz. Ancak bunun bile ne kadar hayranlık uyandıran bir sistem olduğuna hep beraber şahit olacağız.

 
Allah’dan eşsiz bir nimet üzere, iştahla yemek yeriz. Ancak yediğimiz besinlerin verdiği lezzet yanında çok önemli görevleri vardır. Vücut için gerekli olan hammaddeleri bunlardan karşılarız. Demir iyonu da canlılar için, özellikle de tek hücreli canlılar için besin gibidir. Ancak bu besinin temin edilmesinde türlü zorluklar vardır. Her aşaması ayrı bir mucize olan çok aşamalı bir sistem sayesinde, hücreler ihtiyaç duyduğu demiri elde edebilirler. Canlılara, besinlerini eksiksiz ve mükemmel bir şekilde veren Allah, demir iyonunun temini için de mucizevi bir sistem yaratmıştır.

Demirin Önemi
Demir solunum,  fotosentez, azot bağlama, DNA’daki genlerin kontrolü, DNA sentezi  gibi çok çeşitli biyolojik faaliyetlerde kullanılır. 1 Dolayısıyla demirin yokluğu canlılığın da yokluğu anlamına gelir.

Demir molekülü hücreler için gerekli olan oksijenin taşınması için hayati öneme sahiptir. Yokluğunda bütün bir solunum sistemi durur. Bu da hücredeki demir temininin kademe kademe gelişmesinin mümkün olmadığını gösterir. Canlılık için hücreler demir emilim sistemi ile beraber yaratılmışlardır.

Demir Hücre İçin Hayatidir Ama Aynı Zamanda Çok Tehlikelidir

Nükleer tehlikelere dikkat çekmek için kullanılan bu işaret insanlara karşı önemli bir uyarıdır. Radyoaktif maddeler, canlıların DNA’sında ciddi bozukluklara yol açar. Bunlara mutasyon denir. Etkileri de sonraki nesillerde gözükebilir. Serbest demir iyonları da benzer tahribata yol açarlar. Bilimsel adı Fenton olan reaksiyonlar yoluyla, bu iyonlar hücrede saldırgan moleküller oluşmasına sebebiyet verirler. 2 Bu saldırgan moleküller de hücredeki yapılara saldırarak tahribata yol açarlar. Peki bu kadar önemli bir element, üstelik de saf halde bulunmazken, hücrenin içine nasıl alınır?

Bakterilerin Demir Emilimi İçin Özel Moleküller Salgıladığını Biliyor Muydunuz?

Demir, yeryüzünde en çok bulunan dördüncü elementtir; ancak demir doğada başka atomlarla kimyasal bağ kurarak bileşikler halinde bulunur. 3 Dolayısıyla demirin hücrede çeşitli görevlerde kullanılmak üzere hücre içine alınması kompleks bir sistem gerektirir. Örneğin bakterilerin hücre dışında bulunan demirleri almaları için son derece ilginç moleküller yaratılmıştır. Bunlar bilimsel adı siderefor olarak bilinen moleküllerdir. Bu moleküller tam bir yaratılış harikasıdır.

Bakteriler, sidereforları hücrenin dışına salgılarlar. Bu moleküller, ajan gibi davranırlar. Demir eksikliğinde organik moleküllerden ve minerallerden demirin çözünmesini sağlarlar. 4 Demirle bileşik oluşturup kendi bünyelerine katarlar. Ancak bu noktada bir problem vardır. Sidereforlar artık hücrenin dışındadırlar. Geri kazanılması da ayrı bir harikadır. Hücrenin yüzeyinde, bu iş için yaratılmış özel alıcılar bulunur. Bu alıcılar ve taşıma sistemleri kullanılarak demir eklentili sidereforlar hücrenin içine alınırlar. 4, 5

 Bakterilerin Hücre Dışında Bulunan Demirleri Almak İçin Olta Gibi Kullandıkları Moleküller Olduğunu Biliyor Muydunuz?

Balık avlamak için oltalar kullanırız. Oltaya takılan balıkları, ipini çekerek adım adım denizden çıkartırız. Bakterilerin de benzer bir teknikle ihtiyaçları olan demir atomlarını temin ettiklerini biliyor muydunuz? Bakteriler bunun için siderefor adlı molekülleri hücre dışına salgılarlar. Sideroforlar demir taşıyan kompleksleri algılarlar ve bünyelerinde bulunan demiri söküp alırlar. Demiri kapan sidereforlar daha sonra hücre yüzündeki alıcılarca tanınır ve özel taşıma sistemleri ile hücre içine alınırlar.

Bakterilerin Hücre Dışındaki Saf Olmayan “Demir Rezervlerinden” Tıpkı Bizim Madenlerden Elde Ettiğimiz Gibi Demiri Söküp Çıkardıklarını Biliyor Muydunuz?

Maden yataklarından madenler çoğu zaman saf elde edilmez. Bunun için çeşitli işlemlerden geçirilmesi gerekir. Demir atomları için de benzer bir durum vardır. Demir, dünyada en yaygın bulunan elementlerden olmasına rağmen son derece aktiftir ve suda çözünmez. Demir stratejik önemi dolayısıyla en önemli madenlerdendir. Bu yüzden, demirin işlenmesi için çeşitli tesisler kurulmuştur. Demir canlılar için de çok önemlidir. Örneğin bakterilerin salgıladığı sidereforlar hücre dışında bulunan “demir cevherlerinden” demiri söküp alırlar. Daha sonra da demir hücre içine alınır. Demir madenlerinden demirin çeşitli işlemler neticesinde elde edilmesi tesadüfen olmadığı gibi, hücredeki demir temin sistemi de tesadüfen meydana gelemez.

Bilimsel araştırmalar neticesinde, 500 kadar farklı siderefor çeşidi tespit edildi. 6 Resimlerde bunlardan bazısı gözükmektedir. Bu moleküller özel olarak canlılığın devamı için yaratılmışlardır. Bu moleküllerin yaptığı işler amaca yöneliktir ve son derece şuurlu birinin yapabileceği türdendir. Canlının ihtiyacı olan demir elementlerinin temini için fedakarca çalışırlar. Görevinin bilincinde bir işçi gibi davranır. Elbette ki bu moleküllerde tecelli eden bu üstün vasıflar Allah’ın kudretinin eseridir.

E. Coli adlı bakteriler olağanüstü küçüklüklerine rağmen çok büyük bir akıl gösterirler. E. Coli bakterileri ajan moleküller etrafa salgılayarak başka bileşiklerdeki demir elementini alırlar. Daha sonra da bu ajanları hücre içine geri alırlar.Elbette ki bu küçücük bakterilerde tecelli eden akıl Allah’ın aklıdır. Bütün güç O’nundur.

Demir Yönetim Mucizesi ve Evrim Teorisinin Çöküşü
Demir Yönetim Mucizesinin her kademesi canlıların tesadüfler eseri kademe kademe geliştiğini iddia eden evrim teorisini kökünden yıkmaktadır. Demir canlılık için gerekli olmakla beraber, hücre içinde sıkı kontrol altında tutulmalıdır.

Demirin azlığında temel biyolojik faaliyetler sekteye uğrar, çok olduğunda ise hücrede zehirlenmeye yol açar. Her iki durum da canlılığın sonu anlamına gelir. Dolayısıyla canlılık, hücre seviyesinde bir koruma altına alınmalıdır. Böyle bir korumanın olmadığı canlı kısa süre içinde ölür. Dolayısıyla, canlılığın tesadüfler eseri kademe kademe geliştiği varsayımı ilk kademesinde çöküşe sürüklenir.  

Ayrıca bu yazıda da gördük ki; bakteriler demiri minerallerden ve kompleks oluşturmuş moleküllerden sökmek için siderefor adlı özel moleküller salgılarlar. Daha sonra da, bu molekülleri geri yakalalayarak hücrenin içine alırlar. Her aşaması ayrı bir mucize olan bu sistem, Allah’ın hayranlık uyandıran bir sanatıdır, varlığının ve birliğinin delilidir.

Kaynak:
1 Andrews, S. C., A. K. Robinson, and F. Rodriguez-Quinones. 2003. Bacterial iron homeostasis. FEMS Microbiol. Rev. 27:215-237.
2 Rodriguez, G. M., and Smith, I. (2003). Mechanisms of iron regulation in mycobacteria: role in physiology and virulence. Molecular  Microbiology 2003 Mar;47(6):1485-94
3 Crosa, J.H. (1989) Genetics and Molecular Biology of siderophore-mediated iron transport in bacteria. Microbial Lett 53: 517-530
4 Crosa, J.H. (1989) Genetics and Molecular Biology of siderophore-mediated iron transport in bacteria. Microbial Lett 53: 517-530
5 Griffiths E. (1990) Iron-regulated membrane proteins and bacterial virulence, J. Biosci., Vol. 15, Number 3, pp. 173–177.
6 Andrews, S. C., A. K. Robinson, and F. Rodriguez-Quinones. 2003. Bacterial iron homeostasis. FEMS Microbiol. Rev. 27:215-237.