НЕРВ КЛЕТКАЛАРЫНДАГЫ ТАНДОО ЖӨНДӨМҮ

Нейрон деп аталган нерв клеткаларынын, башка клеткалардан айырмаланып, дендрит жана аксон деген бөлүктөрү бар. Дендрит көп сандагы кыска бутактардан турат жана клетканын тамырлары сыяктуу. Дендриттердин бутактуу түзүлүшү башка нейрондордон жана кабылдоочу клеткалардан сигналдарды алып, клетканын тулку боюна өткөрүү үчүн зарыл. Аксондор болсо клетканын тулку боюнан чыккан узун, бир гана бөлүктөн турган, сигналдар жиберилүүчү ички жипчелер жана мээге сигналдарды жеткирүү милдетин аткарат. Нерв клеткалары ушул узун тизмектерден турган, татаал бир желеге окшош.

Ар бир клетка мембранасынын айланасында электрдик заряд бар. Бардык нейрондор энергиясын берүүгө даяр турган, кичинекей биологиялык батареялар сыяктуу. Иондор болсо нерв клеткаларынын ичинде жана сыртында жайгашкан электрдик заряды бар молекулалар. Мындан улам клетка мембранасында электрдик зарядда айырмалар келип чыгат. Адамдардагы нейрондор сигнал жибериши үчүн орточо минус 50 милливольттук (бир милливольт вольттун миңден бирине барабар) заряд керек.50 Нерв сигналы аксондон өткөрүлөт. Ар бир сигналдан соң клетка мембранасынан калий иондорунун агымы келип чыгат. Нейрон ар бир сигналдан соң кайрадан заряд алышы керек. Ал үчүн нейрон керектүү потенциалга жеткенге чейин айланасынан иондорду кайра топтойт.

Нерв клеткасынын (нейрондун) жалпы түзүлүшү

Нейрондун бир сигнал жибериши секунданын миңден биринчелик убакытты талап кылат. Ошондуктан секундасына эң көп 1000 сигнал жибериле алат. Бирок көбүнчө 1 секундада 300-400дөй сигнал жиберилет. Нерв клеткалары адамдарда узундугу жагынан айырмаланат.51 Нерв клеткаларында сигналдардын жиберилиши секундасына үч метрден жүз метрге чейин өзгөрөт.52

Даунстейт Медицина борборунда нейрофизик катары эмгектенген профессор Питер Саклинг клетка мембранасына болгон таң калуусун мындайча белгилеген: «бул ичке клетка мембранасы электрдик чыңалууну башка көптөгөн изоляция материалынан жакшыраак сактайт. Изоляция күчү жогору. Күчтүү болушу керек жана ошол эле учурда абдан ичке.»53

Нерв клеткаларынын клетка мембранасында иштелип чыккан электр энергиясы аркылуу сигнал алмашуусу, бир жерден экинчи жерге маалымат жибериши, дененин функцияларынын нормалдуу улантылышына шарт түзүшү ойлонуу керек болгон кереметтерден. Клеткада иштелип чыккан бул электрдик сигналдар керектүү жерге барып, ал жердеги клеткага кандайдыр бир маалыматты жеткирет. Ар бир клетка ага келген билдирүүнүн эмне мааниге келээрин билет жана ошого жараша иш-аракеттерди баштайт. Бул процесстер абдан терең ойлонуу керек болгон, кереметтүү кубулуштар. Клеткалардын ортосунда мындай кемчиликсиз иштеген бир система болбосо, организм жашоо функцияларын уланта албайт. Мындай аң-сезимди жана акылды талап кылган, кемчиликсиз система кантип пайда болгон? Аң-сезимсиз атом жана молекула жыйындылары өз алдынча чечим чыгарып, клеткаларды пайда кылган, андан соң клеткалардын ортосунда кокусунан ушундай система пайда болуп калган деп айтууга, албетте, болбойт. Мындай пландуу бир системанын бар болушу бизге организмдердин жаратылганын далилдейт. Илимпоздорду айран таң калтырган микро өлчөмдөгү бул кереметтүү түзүлүш бүт нерсенин Жаратуучусу Раббибизге тиешелүү.

Жаратуучу эч жаратпаган сыяктуубу? Эми насаат алып, ойлонбойсуңарбы? (Нахл Сүрөсү, 17)

Сигналдын нейрондон өтүүсү

  

Эс алуу абалындагы нейрон

Бир нерв клеткасы сигнал жибербеген учурда эс алуу абалында болот. Бирок бул нейрон толугу менен кыймылсыз турат деген мааниге келбейт. Ар дайым кошуна нерв клеткаларынан келе турган сигналдарды жиберүүгө даяр турушу шарт. Эс алуу абалындагы нейрон ар дайым уюлдашкан болушу зарыл. Бул ичтеги суюктуктун сыртка салыштырмалуу терс заряддуу болушу дегенди билдирет. Бир нерв клеткасынын мембранасында болжол менен 70 милливольттук электрдик потенциал болот. Бул «мембрана потенциалы» же «эс алуу потенциалы» деп аталат. Аздай көрүнгөнү менен, бул кичинекей клетканын фонариктин батареясынын 1/20дей чыңалууну иштеп чыгышы деген мааниге келет жана аксон мембранасында электрдик иш-аракет потенциалын пайда кылат. Бул эс алуу потенциалы кантип пайда болот жана кантип сакталат?

Аксондун сыртында натрий (Na+) жана хлор (Cl-) иондору бар, ичинде болсо заряддуу белоктор жана калий (K+) иондору жайгашкан. Клетка мембранасы менен анын сыртынын ортосундагы электрдик тең салмаксыздык мембранада эс алуу потенциалын пайда кылат. Заряддуу иондордон турган бул тең салмаксыздыкка болсо клетка мембранасынын иондорду тандап өткөрүү касиети шарт түзөт. Натрий, калий жана хлор иондору клетка мембранасынан өткөнү менен, чоң заряддуу белоктордун ичкери кирип, электрдик потенциалды пайда кылышына чек коюлган.

Бирок муну менен эле маселе чечилбейт, себеби клетканын ичиндеги калий иондорунун (K+) саны натрий иондорунан (Na+) ар дайым көп, ошондой эле клетканын сыртындагы натрий иондорунун (Na+) саны калий иондорунан (K+) ар дайым көп. Ион тең салмактуулугу түзүлүшү үчүн нерв клеткасындагы тыгыздыктар тескериге айланышы керек.

Клетка муну жогоруда сүрөттөлгөн ион насостоо ыкмасын колдонуу аркылуу камсыз кылат. Натрий-калий насосу – бул клетка мембранасында бир каналды пайда кылган чоң белок молекуласы. Бул насос АТФдан (аденозинтрифосфат: организмдер түздөн-түз колдонуучу клеткалык энергия молекуласы) энергия алат жана натрий (Na+) иондорун сыртка чыгарып, калий (K+) иондорун ичкери киргизет. Ошентип клетканын ичи менен сыртындагы иондордун катышын керектүү деңгээлде сактайт. Мембрананын сырткы бетинин ар бир микрометр квадратында 100дөн 200гө чейин натрий-калий насосу жайгашат. Ар бири секундасына 200 натрий ионун сыртка чыгарып, 130 калий ионун ичкери киргизет.

 

Кыймыл потенциалы жана сигнал жиберүү

Бир нейрон башка бир нейрон же чөйрө тарабынан стимулданганда сигнал башталат. Ошол замат сигнал аксон аркылуу жол жүрүп, мембранадагы потенциалдын бир заматта тескериге айланышына себеп болот. Анткени, нейрондун мембранасында иондорду өткөрүүчү миңдеген белок каналдары, б.а. дарбазалары бар. Бул дарбазалар көбүнчө жабык болот. Сигнал болгондо натрий каналдары ачылып, оң заряддуу натрий иондору ичкери кирет. Ушул себептен клетка мембранасынын ичи сыртка караганда убактылуу көбүрөөк оң зарядга ээ болот жана эс алуу потенциалы тескериге айланат. Бул мембрананын потенциалын +50 милливольтко жогорулатат. Заряддардын минтип тескериге айланышы «кыймыл потенциалы» деп аталат. Кыймыл потенциалы учурунда калий дарбазалары ачылып, оң заряддуу калий иондору сыртка чыгат. Бул эс алуу потенциалын кайрадан тең салмакка алып келет, ошентип нейрондун ичи кайра мурдакыдай терс заряддуу, сырты болсо оң заряддуу болуп калат.

Бул процесстин баары бир нерв сигналынан башталат. Ошондуктан сигналдардын жиберилишин домино таштарына салыштырууга болот. Ар бир домино ташы кулаганда жанындагысын да кулатат. Анан сигнал өткөн соң, домино таштары өздөрүн кайра оңдоп, өйдө турушат, ошентип кийинки кыймыл потенциалына даярданышат.

Синапс жолдору

Адамдын нерв системасы миллиарддаган нерв клеткасынан турган, татаал желе. Нерв клеткалары бири-бири менен жана дененин башка клеткалары менен «синапс» аттуу аймактар аркылуу байланыш түзүшөт. Кошуна нерв клеткалары бири-бирине абдан жакындап, бирок толук тийбеген кичинекей бөлүктөр синапстар деп айтылат. Бири-бирине тийбегени үчүн, сигналдар бир клеткадан экинчисине түздөн-түз өтпөйт, нерв өткөргүчтөрү (нейротрансмиттер) деп аталган химиялык ортомчулар аркылуу көңдөйлөрдөн өткөрүлөт.

Биринчи клеткага бир сигнал келгенде, бул ал клетканын клеткалардын ортосундагы көңдөйгө кээ бир нерв өткөргүчтөрүн бөлүп чыгарышына себеп болот. Нерв өткөргүч (нейротрансмиттер) молекулалар бул көңдөйдө диффузияга туш болот, б.а. тыгыздыгы азыраак чөйрөгө өтөт жана экинчи клетканын кабылдоочу белок молекулаларына байланат. Нерв өткөргүчтөрүнүн жана кабылдоочу молекулалардын өтө көп түрү болгондуктан, синапстан өткөрүү процесси ылдам (секунданын миңден бири) же жай (секунданын жүздөн бири) боло алат. Химиялык заттар экинчи клетканы же кыймылга келтирет же токтотот. Ошондуктан синапстар нерв системасында маалыматты өзгөртүү же процесске киргизүү кызматын аткарат, бул өзгөчөлүгүнөн улам мээдеги синапс функциясы үйрөнүү жана эс-тутум менен байланышта.

Нейрондор синапс аттуу байланыш чекиттери аркылуу билдирүүлөрдү алганда жана жибергенде, бул чекиттерде химиялык сигнал алмашуусу орун алат. Мээбиздеги нерв клеткаларынын жүз триллион байланыш чекити бар. Бул чекиттерде абдан көп молекулалардын агымы жүрөт жана ал тынымсыз уланат. Бул агымдын качан токтоп, качан башталышы керек экенин «ион» деп аталган электрдик заряды бар химиялык заттар жана ошондой эле чоң-кичине, ар кандай белок түрлөрү айтышат.

Мембранадагы хлорид каналынын өзгөчө долбоору

«Nature» журналынын 2002-жылы 17-январьдагы санында рентгендик кристаллография ыкмасын колдонуу аркылуу алынган хлорид ион каналынын үч өлчөмдүү сүрөттөлүштөрү жарыяланды. Говард Хьюз атындагы медицина институтунун изилдөөчүсү, Рокфеллер университетинин кызматкери Родерик Маккиннон жана анын командасы хлорид иондорунун клетка мембранасынан эң натыйжалуу өтүшүнө ыңгайлаштырылып долбоорлонгон белок архитектурасын аныкташты.1 Родерик Маккиннон бул комплекстүү түзүлүш жөнүндө мындай дейт:

Бул татаал түзүлүш. Илимпоздор хлорид ион каналынын көптөгөн тараптарын аныктап, сонун иш жасашты... анионду [терс заряддуу атом] иргөөнүн физикалык принциптерин түшүнүү үчүн атомдук түзүлүшүн билүү керек. Бул түзүлүш ушунчалык татаал болгону менен, табиятта хлориддей бир анионду клетка мембранасынын ичинде тең салмакта кармоо үчүн белоктун кантип жөнгө салынганын көрсөткөн бир нукура белги (ишарат).2

Электрдик заряддуу иондорду организм ар кандай сигналдарды алмашуу, жүрөктүн ритмин башкаруу, нерв сигналдарын пайда кылуу жана гормондорду бөлүп чыгаруу үчүн колдонот. Жогоруда да айтылгандай, клеткалар клетканын ичи менен сыртынын ортосунда электрдик заряддардын айырмачылыгын пайда кылып, сигнал жиберүү үчүн иондорду колдонушат. Иондор заряды бар учурда майдан турган мембрананын ордуна, суунун ичинде болууну каалашат. Бир ионду башкасынан айырмалай алган ион каналдары бул маселенин чечүү жолун сунуштагандай эле болушат.

Адамдарда тогуз түрдүү хлорид ион каналы бар жана алар бөйрөктөрдө туздун алынышы, булчуңдардын жыйрылышы сыяктуу ар кандай функцияларды аткарат. Хлорид ион каналы түзүлүшү жагынан калий ион каналынан толугу менен айырмаланат. Калий ион каналы ичи сууга толгон, пирамида формасындагы бир көңдөйчөсү бар чоң көңдөйдөн турса, хлорид каналынын эки көңдөйү бар жана экөө тең ортодо кысылып, кум саат формасында болот. Илимпоздор, ошондой эле, каналды түзгөн белоктун курамдык бөлүктөрүнүн эки каналда толугу менен эки башка формада түзүлгөнүн аныкташты. Калий каналында белоктун төрт курамдык бөлүгү бир көңдөйдү пайда кылат. Хлорид ион каналында болсо белоктун ар бир курамдык бөлүгүнүн өзүнүн көңдөйү бар жана курамдык бөлүктүн эки жарымы эки кабаттуу айлануу симметриясы деп аталган карама-каршы багыттарга ээ.

Бул түзүлүштү аныктоо илимпоздордун клетканын ичинде керектүү ион концентрациясын сактоо үчүн каналдын кантип ачылып жабылаарын түшүнүүсүнө көмөкчү болот деп айтылууда. Көрүнүп тургандай, илимпоздор технологиялык жетишкендиктерге карабастан, өздөрүнүн денесинин бир бөлүгүн түзгөн клетка мембранасында болуп жаткан татаал процесстерди да толук чечмелей алган жок. Хлорид ион каналдарын изилдеген Р. Маккиннон клетканын дарбазасы деп аталган бул түзүлүштөрдүн эми гана чечмеленип башталганын, ион каналынын кантип дарбазанын милдетин аткараарын түшүнүү үчүн эксперименттерди улантуу керек экенин айткан.3

Клетка мембранасынын түзүлүшү хлорид ионунун клетканын ичине киргизилишине атайын ылайыкташтырылган. Клетка мембранасы канчалаган тоскоолдуктарга карабастан, өзгөчө чечүү жолдорун сунуштап, керектүү ионду ичине киргизүүдө. Албетте, мындай чечүү жолун акылы жана аң-сезими жок молекулалар ойлоп таба албайт. Бул долбоор Аллах клеткаларыбызда жараткан комплекстүү системанын бир бөлүгү.

1.           R. Dutzler, E.B. Campbell, M. Cardene, B.T. Chait & R. Mackinnon, "X-ray structure of a ClC chloride channel at 3.0 A reveals the molecular basis of anion selectivity", Nature, no. 415, 17 Ocak 2002, ss. 287-294.

2.           http://www.hhmi.org/news/mackinnon5.html; “Images Reveal How Body Regulates Salt Uptake in Cells”, Howard Hughes Medical Institute News.

3.           http://www.hhmi.org/news/mackinnon5.html; “Images Reveal How Body Regulates Salt Uptake in Cells”, Howard Hughes Medical Institute News.

  

Мээ клеткаларынын иргөө жөндөмү: «кан-мээ тосмосу»

Мээде кандагы керектүү азыктарды ичкери киргизип, бирок нерв клеткаларынын иштөөсүнө бөгөт болуучу заттарды сыртта калтыруучу атайын күзөтчүлөр бар. Алар мээдеги нерв тканьдары менен кандын ортосуна тосмо коюп, кандагы заттардын мээге кирүүсүгө бөгөт болушат. Бул тосмо мээдеги кан тамырларды тыбыттай каптаган эндотелий клеткаларынан түзүлөт. Кан менен мээ клеткаларынын ортосундагы тосмонун зарылдыгы нерв клеткаларынын туруктуу химиялык чөйрөгө муктаж болушу менен байланыштуу. Эгер мындай тосмо болбогондо, глюкоза, аминокислота, гормон же башка кошулмаларды көбөйтө турган тамак-аштарды жегенибизде же көнүгүү жасаганыбызда, нейрондук иш-аракеттер көзөмөлдөн чыкмак, ал тургай, туталакка (эпилепсияга) туш болмокпуз.

Мээнин ичиндеги сансыз капиллярлар мээге азык алып келип, калдыктарды сыртка чыгарат. Мээдеги эндотелий клеткаларында кандагы заттардын клетка мембранасынан өтүп, нерв тканьдарына жетишине бөгөт коюучу атайын байланыш чекиттери бар. Ошондуктан эндотелий клеткалары кан менен мээнин ортосунан дээрлик эчтеке өткөрбөйт. Бирок мээге кычкылтек, глюкоза жана аминокислоталарды камтыган заттар да керек. Эгер тосмо эч нерсе өткөрбөгөндө, мээ азыксыз калып, өлүмгө дуушар болмок. Бирок «кан-мээ тосмосунун» керексиз заттарды сыртта калтырып, ошол эле учурда мээ үчүн өтө зарыл болгон молекулаларды өткөрүүчү атайын механизмдери бар.

Жалпысынан майда ээрүүчү молекулалар кан-мээ тосмосунан токтоосуз өтө алышат. Алардын арасында никотин, этанол жана героин да бар. Бирок майда ээрибеген заряддуу молекулалар атайын ташуу системаларын талап кылса, мээге же өтө жай кирет же такыр кире албайт. Булардын арасында белок сыяктуу чоң молекулалар же натрий сыяктуу кичинекей молекулалар бар. Мээге эң керектүү болгон, негизги энергия булагы глюкоза жана мээ өндүрө албаган аминокислоталар майда ээрибейт. Ошондуктан бул заттар атайын жеткирүүчүлөрдүн жардамы менен клетка мембранасынан өткөрүлөт. Адамдын мээси бир күндө 120 граммдан ашуун глюкоза колдонот. Бирок эң көп 2 граммын гана сактап койо алганы үчүн, тосмодон тынымсыз глюкоза алып турушу керек.

Ушул муктаждыкты камсыздоо үчүн, ар бир эндотелий клеткасында кандан көп өлчөмдө глюкозаны алып коюучу көптөгөн ташуучулар жайгашкан. Глюкоза ташуу системасы дененин эң жигердүү иштеген ташуу системасы. Бул канттын абдан аз бөлүгү гана клетканын өзү тарабынан колдонулуп, калганы мээге жиберилет. Бирок ташуучу молекулалардын түзүлүшү илимпоздор үчүн дагы деле табышмак бойдон калууда. Ташуучулар, сыягы, клетка мембранасында глюкоза өтө турган каналдарды ача алуучу бир же бир канча белок молекуласы болушу керек, бирок түзүлүшү дагы деле изилденүүдө.

Аминокислоталарды ташуучу системалар болсо алда канча татаал. Анткени, 20 аминокислотанын ар биринин молекулярдык түзүлүшү ар башка. Аларды химиялык түзүлүшүнө жараша төрт топко бөлүүгө болот: чоң нейтралдуу, чакан нейтралдуу, базистик жана кычкыл. Ар бир категориянын өзүнүн ташуу системасы бар. Глюкоза ташуучулары сыяктуу, чоң нейтралдуу аминокислоталардын ташуучулары да тосмонун эки тарабында тең жайгашат, бул аминокислоталардын мээге киришине жана андан чыгышына шарт түзөт. Чакан нейтралдуу аминокислоталарды болсо мээ клеткалары синтездей алат, ошондуктан аларды мээге жеткирүүчү системаларга зарылдык жок.

Кан-мээ тосмосу жөнүндөгү ойлор биринчи жолу 19-кылымдын аягында немец бактериолог Пол Эрлихтин изилдөөлөрүнөн келип чыккан. Бирок бул көз-караш 1950-жылдары электрондук микроскоп иштелип чыккан соң гана далилденген. Мээдеги капиллярлар көрүнүшү жагынан дененин башка аймактарындагы кан тамырларга окшогону менен, өзгөчөлүктөрү жагынан айырмаланат. Биринчиден, мээдеги капилляр клеткаларынын ортосундагы байланыштар абдан бекем. Клетка мембраналары байланыш чекиттеринде сыдырмадай бири-бирине жуурулуп турат. Дененин башка жерлериндеги капиллярларда болсо эндотелий клеткаларынын ортосундагы байланыштарда боштуктар бар. Экинчиден, мээдеги капилляр клеткаларында клетка мембранасынан суюктуктардын жана аралашмалардын өтүшүнө көмөкчү болуучу пиноцитоз баштыкчалары абдан аз. Мээнин сыртындагы клеткаларда болсо мындай баштыкчалар абдан көп.

Тосмонун маанилүүлүгү

Кан-мээ тосмосунун маанилүүлүгүн бул тосмо жок учурда келип чыккан оорулардан жакшыраак түшүнө алабыз. Шишиктер, мээдеги тканьдардын бузулушу жана паралич сыяктуу шишикти пайда кылган, суюктуктардын жана белоктордун мээде топтолушунан келип чыккан шишиктер себеп болгон башка ооруларда бул тосмо иштен чыгат. Эндотелий клеткаларынын капталдарында көбүрөөк баштыкчалар пайда болгону үчүн, сызылып агуулар башталат же клеткалардын ортосундагы бекем байланыштар начарлайт.

Тосмонун жабыркашы мээнин тканьдарында суюктуктун топтолушуна жана коргошундан ууланууга себеп болот. Изилдөөлөр боюнча, металл алгач эндотелий клеткаларына, андан соң астроциттерге кирет. Кандагы коргошун тосмону бузган соң мээ башка заттардын чабуулунан жакшы коргоно албай калат.

Кан-мээ тосмосу учурда пассивдүү эмес, кан менен мээнин ортосундагы динамикалык бир түзүлүш деп айтылууда. Бирок бул тосмонун жана ташуу системаларынын кантип корголоору жөнүндөгү маалыматтар дагы деле жетишсиз.54

Денебиздин бүт тарабы атайын жашоого ыңгайлаштырылып долбоорлонгон. Китептин башынан бери көптөгөн мындай долбоорлорду карадык. Бул долбоорлорду изилдөөгө илимпоздордун ондогон жылдык эмгеги жумшалууда жана натыйжада изилдөөчүлөрдү таң калтырган механизмдер аныкталууда. Адам баласы өмүрүн улантышы үчүн бир гана мээ менен кан клеткаларынын ортосунан орун алган бул тосмо эмне үчүн башка органдын клеткаларынын ортосунда эмес, дал керектүү жерде, б.а. мээде жайгашкан? Клеткалар ал органдын, б.а. мээнин туруктуу чөйрөгө муктаж экенин, ошондуктан клеткага кирген-чыккандарды жакшыраак көзөмөлдөө керек экенин кайдан билишет? Албетте, клеткалар муну өз алдынча ойлонуп, анан тосмо коюу чечимине келип, андан соң аны жасап мембраналарына орното алышпайт. Бул кокусунан эч качан пайда болбойт. Анткени, мээ клеткаларындагы тосмонун өтө маанилүү кызматы бар жана тосмо ошол максатка ылайыкталган татаал түзүлүш.

Ошондуктан бул жерде да жашоонун келип чыгышын табигый кубулуштар менен түшүндүрүүгө аракет кылган эволюционисттер кайра эле жооп таба албай калышууда. Анткени, денебиздеги бардык татаал системалар бар болуп, бир эле мээ клеткаларындагы тосмо жок болсо, кайра эле жашоо болмок эмес. Демек бул тосмо эң башында эле, бардык системалар менен бирге, бар болушу керек. Эволюция теориясынын пайдубалын түзгөн, «организмдер акырындап, баскычтардан өтүп өрчүгөн» деген көз-караш, бул мисалдан да көрүнүп тургандай, чындыкка жатпайт.

Жыйынтыктасак, адам үчүн алдын ала көрүлгөн бул чара Аллахтын бар экендигинин сансыз далилдеринин бири. Раббибиз аяттарда мындай деп билдирет:

Эми алардан сурачы: аларды жаратуу кыйыныраакпы, же Биздин жараткандарыбыздыбы? Чындыгында Биз аларды жабышчаак бир ылайдан жараттык. Жок, сен (бул кереметтүү жаратууга жана алардын каапырдыгына) таң калып калдың; алар болсо шылдыңдаганын улантышууда. (Саффат Сүрөсү, 11-12)

Булактар:

49. http://www.abe.msstate.edu/classes/abe4323/2002/cells/cells_ques.html

50. http://www.noteaccess.com/APPROACHES/ArtEd/ChildDev/1cNeurons.htm; [Coon, Dennis. Introduction to Psychology, Exploration and Application. St. Paul: West Publishing Company, 1989.]

51. http://www.noteaccess.com/APPROACHES/ArtEd/ChildDev/1cNeurons.htm; [Coon, Dennis. Introduction to Psychology, Exploration and Application. St. Paul: West Publishing Company, 1989.]

52. http://www.remarkablemedicine.com/Medicine/bodyelectricity.html

53. http://www.remarkablemedicine.com/Medicine/bodyelectricity.html

54. N. Ramlakhan, J. Altman, "Breaching the blood-brain barrier", New Scientist, vol. 128, no. 1744, 24 Kasım 1990.

КЛЕТКАЛАР АРАЛЫК БАЙЛАНЫШТА СИГНАЛДАРДЫН ТАНДАЛЫШЫ

Денебизде ар бир көз ирмем сайын жүздөгөн билдирүү бир тараптан экинчи тарапка чуркап сапар тартат. Клеткалар бул сансыз маалыматтардын арасынан керектүүлөрүн тандап, өздөрүнө тиешелүү маалыматтарды иргеп алуу үчүн өтө комплекстүү, таануу системалары менен жабдылган. Маалыматтарга тиешелүү коддор химиялык өзгөрүүлөр тизмегинен өткөрүлүп, керектүү тилге которулат.

Билдирүүлөрдү жеткирүүчү «химиялык кабарчылар» болсо органдардын бири-бири менен байланышын камсыз кылуучу суюктуктар.55 Бул байланыш организмдин бардык бөлүктөрүнүн сырткы чөйрөдөгү күтүүсүз өзгөрүүлөргө же чабуулдарга бүтүн бойдон жооп беришине шарт түзөт. Башкача айтканда, баары биримдикте болушат. Физиология тармагында Нобель сыйлыгынын ээси, француз биолог Андре Львов бардык организмдердин ушул татаал маалыматтар менен гана жашай алаарын белгилеген:

Бир организм бири-бири менен байланыштуу түзүлүштөрдөн жана функциялардан турган бир система. Клеткалардан турат жана клеткалар кемчиликсиз кызматташкан молекулалардан жасалган. Ар бир молекула башкаларынын эмне кылып жатканын билиши керек. Билдирүүлөрдү алып, ошого жараша иш-аракет жүргүзө алышы зарыл.56

Клеткалардын билдирүүлөрдү жиберип-кабыл алуу, сигналдарды таануу, коддорду чечмелөө сыяктуу иш-аракеттерди үзгүлтүккө учуратпастан жасай алышы негизи организмдердин бир бүтүн абалда иш-аракет жүргүзүү жөндөмүн көрсөтөт. Аң-сезими, көзү, тили, акылы жок молекулалардын жана алардан түзүлгөн клеткалардын бири-бирине толук көмөктөшүп жана кызматташып иштеши, бири-биринен көз-карандысыз бөлүктөрдүн бир бүтүндөй иш-аракет жүргүзүп, бир максатты көздөшү, албетте, кокусунан пайда болгон нерсе эмес. Миллиондогон клетканын тынымсыз бири-бирине жиберген билдирүүлөрү аркылуу камсыз кылынган бул улуу гармония максаттуу жаратуунун бир көрсөткүчү.

Гормондор аркылуу байланыш

Клеткалардын ортосундагы байланыш системасы көп жагынан адамдар колдонгон байланыш системаларына окшош. Мисалы, клетка мембраналарында келген билдирүүлөрдү кабылдоочу «антенналар» бар. Ал антенналардын астында болсо клеткага келген билдирүүнүн кодун чечмелөөчү «станциялар» жайгашкан. Бул антенналар калыңдыгы миллиметрдин жүз миңден бириндей болгон жана клетканы бекем ороп турган клетка мембранасында жайгашат. Тирозинкиназа рецептору деп аталган бул кабылдоочу үч негизги бөлүктөн, т.а. антенна, тулку бой жана куйрук бөлүктөрүнөн турат. Антеннанын мембрананын сыртында калган бөлүгүнүн формасы спутниктик берүүлөрдү (трансляция) чогултуучу тарелка формасындагы антеннага окшошот. Ар бир тарелка антеннанын белгилүү бир спутниктин берүүлөрүнө жөндөлүшү (ылайыкталышы) сыяктуу, ар түрдүү гормон молекулаларынын билдирүүлөрү да башка башка антенналар тарабынан чечмеленет. Башка клеткалардан келген билдирүүлөр, т.а. гормондор клетка мембранасындагы антенналарга тийет. Бирок ар бир антенна бир билдирүүнү гана кабыл ала тургандай кылып жөнгө салынган. Мунун мааниси абдан чоң. Бул жиберилген билдирүүнүн жаңылыштык менен башка клетканы ишке киргизүүсүнө бөгөт койот.

Гормон менен антенна бири-бирине ушунчалык шайкеш жаратылгандыктан, дээрлик бардык биология китептеринде бул кулпу менен ачкычка салыштырылат. Өзүнүн ачкычы гана кулпуну ача алат, башкача айтканда, тиешелүү клетка гана жиберилген билдирүүнү кабыл алат; башка клеткалар үчүн ал билдирүүлөрдүн эч кандай мааниси жок.

Гормон клеткага жетээр замат клетканын ичинде бир система иштеп баштайт. Клеткага келген билдирүү атайын байланыш системалары тарабынан клетканын ДНКсына жеткирилет жана клетка ал билдирүүгө жараша иш-аракет жүргүзөт.

Клетканын антенналарына келген бир билдирүүнүн тездик менен клетканын ядросуна жиберилиши жана бул байланыш учурунда өтө жогорку технологиянын колдонулушу көзгө көрүнбөй турганчалык кичинекей компьютерди ойлоп табуудан да улуу керемет. Анткени, клетка белок, молекула сыяктуу аң-сезимсиз заттардан турган бир организм жана денебизде ар биринин ичинде өтө алдыңкы байланыш системасы жайгашкан 100 триллион клетка бар. (Тереңирээк маалымат алуу үчүн Харун Яхьянын «Гормондогу кереметтер» аттуу китебин караңыз.)

Тирозинкиназа рецепторунун түзүлүшү

Ички секреция бездеринин белгилүү клеткалары тарабынан бөлүп чыгарылган гормондор кан аркылуу бүт денеге тарайт. Дененин суюктугуна чыгарылган бул гормондор дененин башка клеткаларын башкарган химиялык заттар. Башка клеткалардын бар экенинен да кабарсыз гормондор аларга таасир берүүнү өз алдынча чечип, бул милдетти өз алдынча аркалай алышпайт. Улуу бир акылды, илимди жана аң-сезимди талап кылган бул милдетти кичинекей молекулалар өздөрү белгилей алышпайт. Гормон деп аталган суюктуктар дененин ушундай муктаждыгы бар экенин билип, ошонун негизинде тиешелүү клеткаларга таасир тийгизе турган системаны кура алышпайт. Алар болгону кемчиликсиз курулган системанын ичинде өздөрүнө тапшырылган милдетти толугу менен аткарышат. Аларга бул милдетти тапшырган жана аларды бул системанын бир бөлүгү кылып жараткан Аллахка моюн сунушат.

Жогоруда айтылгандай, адамдын денесиндеги клеткалар менен гормондордун ортосунда кемчиликсиз шайкештик бар. Клеткалар гормондор алып келген билдирүүлөрдүн эмне маанини билдирээрин ошол замат түшүнөт. Мисалы, өсүү гормону келгенде, бардык клеткалар ошол замат аны таанып, буйрукту аткарышат. Өсүү канча жашта башталат, канча жашта токтойт, кандай ылдамдык менен жүрөт, кайсы бөлүктөр канчалык чоңойот деген сыяктуу жагдайлар системалуу түрдө жөнгө салынат. Бул жагынан өсүү гормонун чыгаруучу клеткалардын качан, канча көлөмдө гормон бөлүп чыгарышы керек экенин билиши, керек учурда өндүрүштү баштап керек учурда токтотушу, ал аркылуу башка клеткаларга багыт бериши алардын бир Акыл тарабынан башкарылаарын далилдейт. Ааламдын бүт тарабы сыяктуу, адамдын денесинде да теңдешсиз акыл ээси Улуу Аллахтын чеберчилиги менен илими көз алдыга тартууланууда.

Бул жерде эң маанилүү жагдайлардын бири – гормондордун кан аркылуу бүт клеткаларга барып, бирок бир гана максатталган клеткаларга таасир тийгизиши. Гормон клеткалардын арасында баратканда, максатталган клетка атайын кабылдоочулары аркылуу ал гормонду тааныйт. Гормондор жана нервдер аркылуу жиберилгендерден тышкары, белгилүү көлөмдөгү химиялык кабарчылар да клетканын сыртындагы суюктукта иш-аракет жүргүзүп, кошуна клеткаларга таасир тийгизет. Билдирүү чечмелениши үчүн химиялык кабарчылар кабылдоочуларга туташат. Алардын эң көбү клетка мембранасындагы кабылдоочулар. Гормон кабылдоочуларынын дээрлик бүт баары чоң белоктор жана стимулдана турган ар бир клетканын болжол менен 2 миңден 100 миңге чейин кабылдоочусу бар.57 Бирок клеткадагы кабылдоочулардын саны туруктуу эмес. Максатталган клеткадагы кабылдоочулардын саны күн сайын, ал тургай, мүнөт сайын да өзгөрүшү мүмкүн. Анткени, бир гормон максатталган клетканын кабылдоочусуна туташканда, көбүнчө же кабылдоочу молекуланын бир бөлүгү активдүүлүгүн жоготот же молекулалардын жасалышы азайат. Бул активдүү кабылдоочулардын санын азайтып, максатталган тканьдын гормонго карата сезгичтигин төмөндөтөт. Ошондуктан башка убактарда кабылдоочулар же кайрадан активдешет же клетканын белок жасоочу механизмдери тарабынан жаңы кабылдоочулар даярдалат. Көрүнүп тургандай, бардык этаптар белгилүү бир максатка багытталган. Максаттуу процесстерди кокусунан келип чыккан деп айтуу болсо парадоксту пайда кылат. Бул эволюционисттерди туюкка салган жагдайлардын бирөөсү гана.

Мындан тышкары, клеткаларда көбүнчө бир кабарчы үчүн бир канча кабылдоочулар болот. Алар көбүнчө бир гормонду гана кабыл алат. Натыйжада кайсы кабылдоочуну стимулдоо керек болсо, ошол гана стимулданып, керектүү тканьга гана таасир тийгизилет.58 Кулпуну белгилүү формадагы бир ачкыч гана ача алгандай, кабылдоочу да ага шайкеш формадагы молекула (лиганд) туташканда гана ишке киришет.

Гормондор тарабынан стимулдануучу кабылдоочулар биригиши керек болгон кабарчыларды эч катасыз тандайт жана ачкыч менен кулпудай бири-бирине дал келет. Бирок бул жерде ачкыч менен кулпунун бири-бирин табуусунда «жасап көрүү-жаңылуу» ыкмасы колдонулбайт. Бул тандоодогу бир эле катанын өлүмгө алып келиши мүмкүн экенин ойлогондо, денебиздеги бул системанын канчалык кемчиликсиз курулганын жакшыраак түшүнөбүз. Курандын бир аятында Раббибиздин бүт нерсени калыпка салганы төмөнкүчө кабар берилген:

... бүт нерсени жаратып, аны калыпка (системага) салган, белгилүү бир чен-өлчөм менен жараткан. (Фуркан Сүрөсү, 2)

Гормондордун кабылдоочуларга таасири

Гормон мембранадагы тиешелүү кабылдоочуну активдештирүү аркылуу ага таасир тийгизет. Гормон мембранадагы кабылдоочуга туташканда, кабылдоочунун белок түзүлүшүн өзгөртөт. Кээ бир гормондордун клетка мембранасындагы ион каналдарын ачуу же жабуу таасири бар. Мисалы, натрий, калий каналдарына таасир тийгизгенде, алардын ачылып жабылышына шарт түзөт. Натыйжада бул иондор булчуң клеткаларынын мембраналарындагы потенциалды өзгөртөт жана кээ бирлерин стимулдап, кээ бирлерин токтотот.

Сигнал жиберүү ылдамдыгы

Гормондордогу комплекстүү системадан тышкары, бул системанын иштөө ылдамдыгы да таң калыштуу. Кабарчы молекуланын клеткага жетиши, клетка мембранасындагы антеннага туташышы, гормон менен антеннанын ортосундагы байланыштын натыйжасында химиялык реакциянын башталышы, келген билдирүүнүн антеннага өткөрүлүшү, алынган билдирүүнүн клетканын ядросуна жеткирилиши өтө тездик менен жүрөт.

Көптөгөн гормондор керектүү ылдамдыкка жетүү үчүн клетканын ичинде «экинчи кабарчыларды» пайда кылышат. Мисалы, G-белок системасында гормон сымал бир «биринчи кабарчы» клеткага жеткенде бир кабылдоочуга туташып, андан соң клетка мембранасынын ичиндеги бир G-белокко сигнал жиберет. Түрүнө жараша активдешкен G-белок бир катар ферменттердин же таасирин күчөтөт же бөгөт койот. Аденилатциклаза мунун бир мисалы. Бул ферменттин стимулданышы экинчи кабарчы цАМФнын иштелип чыгышына себеп болот. Андан соң бир катар чынжыр реакция келип чыгып, клетканын ичиндеги белгилүү белоктордун формалары өзгөрөт. Бул башка клеткалык реакцияларга алып келет. Алгачкы кабарчынын деңгээли төмөндөгөндө, G-белок «жабылып», реакциясы аягына чыгат.

Клетканын мынчалык татаал сигнал системасын колдонуу себеби – билдирүү жиберүүнүн натыйжалуулугун жана ылдамдыгын жогорулатуу. Бир даана кабарчы молекуланын келиши бир катар реакцияларды пайда кылат жана баштапкы билдирүү күчөтүлүп улантылат. Ошондой эле, бир сигналдын G-белокко жетиши менен клеткада реакциянын келип чыгышынын ортосунда секунданын кичинекей бөлүгүнчөлүк гана убакыт өтөт. Мисалы, нурду сезүүчү көз клеткалары нурга тиешелүү бир даана фотонго G-белокту камтыган система аркылуу секунданын жүздөн биринчелик убакытта реакция көрсөтөт. Ал эми, башка клеткалардын айланадан келген сигналдарга реакция көрсөтүшү болсо 30 секундага чейин убакыт талап кылышы мүмкүн.

Кабарчы менен кабылдоочунун шайкештиги, бири-бири менен байланыш курушу жана ал себептүү ден-соолукта жашап жатышыбыз, албетте, өтө улуу керемет. Канча жылдап билим алган акылдуу жана аң-сезимдүү химик, биологдордун колунан келбеген клетканын ичиндеги иш-аракеттерди көзгө көрүнбөгөн, кичинекей жерде аң-сезимсиз, билимсиз клеткалардын жасап жатышы «организмдер кокусунан пайда болгон» деген көз-караштарды жок кылган маанилүү чындыктардан. Гормондордогу татаал системанын алдында чарасыз калышканын эволюционисттер да кабыл алууга мажбур болушууда. Эволюционист Хоймар фон Дитфурт клетканын масштабындагы кемчиликсиз тартипти клеткалардын ортосундагы байланыш желеси жагынан карап төмөнкүчө белгилеген:

Бүгүнкү күндө, бул байланыш желеси алынган маалыматтардын көптүгүнөн улам кандайдыр бир медицина бөлүмүнүн студентинин күчү жетпей турган тармакка айланды, анткен менен, заманбап физиология изилдөөлөрү мунун четин деле жакшылап изилдеп бүтө элек. Ушунча нерсени билгенибиз менен, али жолдун башындабыз жана бул жерде сөз болгон бул «ички чөйрөнү» жөнгө салуучу желенин механизмдеринин суюктук негиздүү экенин да унутпашыбыз керек...59

Бул жерде абдан үстүртөн гана каралган клеткалардын ортосундагы байланыш системасы негизи канчалаган томдук китептер жазылган, илимпоздордун ондогон жылдык эмгегин алган өтө комплекстүү система. Ошондуктан илимпоздор клеткалардын жана молекулалардын өз ара байланыш формалары жана колдонгон тилинин эрежелери жөнүндө өтө көп маалыматтарды топтогону менен, дагы деле абдан үстүртөн болууда. Албетте, бул көптөгөн суроолорду пайда кылат: эң биринчиден, бул клеткалар кантип өз алдынча чечим чыгарып, ал чечимдерди ишке ашырышат? Болгондо да, эч көрбөгөн, билбеген клеткаларды коргоо жоопкерчилигин өз мойнуна алып, бардык жагдайларды жана коркунучтарды өтө кылдат эске алуу менен... Өлчөөдө жана убакытты аныктоодо мынчалык тактыкты кайдан үйрөнүшкөн? Мындан тышкары, айланаларындагы клеткаларга керектүү маалыматтарды жиберип, аларды стимулдап, ишке киргизип, алардан жардам сурашын жана ал клеткалардын эмне кылуу керек экенин дал өзүндөй түшүнүп, аны аткарышын кантип түшүндүрүүгө болот? «Клеткаларда бул өзгөчөлүктөрдүн баары өзүнөн-өзү, кокусунан пайда болуп калган» деп айтуу акылга да, логикага да сыйбайт.

Ошондой эле, клеткага келген билдирүүлөрдү алып келгендер да, билдирүүлөрдү алып, анализ кылгандар да белоктор. Клеткага кирип чыккандарды көзөмөлдөгөн эшиктер да, насос системалары да белоктор. Химиялык реакцияларды күчөтүүчүлөр да белоктор. Денеде кандайдыр бир белокко муктаждык пайда болгондо, кайра эле белок кабарчылар кимге кайрылуу керек экенин билип, дененин тиешелүү жерин таап, муктаждык жөнүндөгү билдирүүнү керектүү жерге жеткирүүдө. Бул байланышты камсыз кылган белок караңгы коридордой болгон дененин ичинде адашпастан, колундагы билдирүүнү жоготпостон же кандайдыр бир бөлүгүнө зыян тийгизбестен, ал жерге алып барат. Башкача айтканда, бардык бөлүкчөлөр абдан жоопкерчиликтүү.

Бир белокту адамдын көлөмүнө теңесек, анда клетка бир шаардай болмок.

Клетканын ядросуна келген билдирүү бир катар татаал процесстен өткөн соң, белокко айланат. Белок талабынын денедеги 100 триллион клетканын арасынан керектүү клеткаларга жетиши жана билдирүүнү алган клетканын эмне талап кылынганын түшүнүп ошол замат ишке кирип, аны кемчиликсиз өндүрүшү адамды таң калтырбай койбойт. Анткени, бул жерде аң-сезими, акылы, илими жана эрки бар адамдардан турган бир коом жөнүндө эмес, фосфор, көмүртек, май сыяктуу заттардан турган аң-сезимсиз жана көзгө көрүнбөй турганчалык кичинекей заттар жөнүндө сөз болууда. Бул молекулалар эч качан өз алдынча кабар берүү, түшүнүү жана аныктоо сыяктуу жөндөмдөргө ээ боло албайт. Бардык молекулалар сыяктуу, Аллах берген белгилүү форма жана илхам менен иш-аракет жүргүзүп, ушундай акылдуу иштерди жасашууда.

Кокустук көз-карашын жактагандар белоктордун молекулярдык түзүлүшүн, ДНК спиральдарын, хромосомаларды акылын жана абийирин колдонуп, түз ниети менен карап көрүшсө, «кокустук» аттуу туш келди кубулуштардын мындай кемчиликсиз түзүлүштү пайда кыла албай турганын өздөрү да түшүнүшөт. Жана миллиондогон адамды гипноздоп, алдаган бул көз бойомочулуктан кутулуп, Аллахтын жаратуу кереметтерин байкап башташат деп үмүттөнөбүз:

Раббиң каалаганын жаратат жана тандайт; тандоо алардын колунда эмес. Аллах алардын шерик кошкондорунан аруу-таза, улуу. Раббиң алардын көкүрөктөрүндө сактагандарын жана ачыкка чыгаргандарын билет. Ал Аллах, Андан башка кудай жок. Башында да, аягында да мактоолор Ага тиешелүү. Өкүм Ага тиешелүү жана Ага кайтарыласыңар. (Касас Сүрөсү, 68-70)

Булактар:

55. Christiane Sinding, "Hücrelerin Kullandığı Lisanın Dil Bilgisi Kuralları", Science Et Vie, Eylül 1993.

56. A. Lwoff, Z. Virus, Organismus Angewandte Chemie, no. 78, 1966, ss. 689-724.

57. Arthur C. Guyton, John E. Hall, Medical Physiology (Tıbbi Fizyoloji), Nobel Tıp Kitap Evleri, İstanbul, 1996, ss. 928-929.

58. Christiane Sinding, "Hücrelerin Kullandığı Lisanın Dil Bilgisi Kuralları", Science Et Vie, Eylül 1993.

59. Hoimar Von Ditfurth, Dinozorların Sessiz Gecesi, 2. baskı, Alan Yayıncılık, cilt 3, İstanbul, 1997, ss. 72-73.

ИММУНДУК СИСТЕМА КЛЕТКАЛАРЫНЫН ТАНДОО ЖӨНДӨМҮ

Микро душмандарыбыз – дененин өзүнө тиешелүү болбогон, кандайдыр бир жол менен денеге кирген жана натыйжада дененин коргонуу армиясын ишке киргизген микро жандыктар. Албетте, денеге кирген чоочун заттардын баарына эле душмандай мамиле кылынбайт. Тамак жегенде, дары ичкенде, суу ичкенде да денебизге чоочун заттар кирет. Бирок денебиз алар менен согушпайт. Чоочун зат иммундук клеткалар тарабынан душман катары кабыл алынышы үчүн кээ бир шарттар орун алышы керек: молекуланын чоңдугу, денеден чыгарылуу ылдамдыгы, денеге кирүү формасы сыяктуу...60

Т-клеткалар вирустар жана башка микробдор менен күрөшүүдө негизги рольду ойношот. Т-клеткалар душман сигналын алган соң, жилик чучугунун (чучуктун) ичинде кыймылдап башташат. Жетиле электери богок безине көчүп барып, ал жерде даярдыктан өтүшөт. Т-клеткалар кызматын аткарышы үчүн, кабылдоочулары аркылуу микробдорго тиешелүү антигендерге туташышы керек.

Иммундук системадагы Т-клетка сыяктуу клеткалар бир клетканын денеге тиешелүүлүгүн билдирүү үчүн тааныгыч белокторду колдонушат. Тааныгыч белоктор болсо молекулярдык желектер жана жол белгилери сыяктуу кызмат кылат. Булар клеткалардын бири-бирин таанып, байланыш түзүшүнө шарт түзөт. Бул белоктордун көбүнчө канттан турган чыбыкка окшогон бутактары (курамында канты бар белок молекулалары гликопротеиндер деп аталат) клетка мембранасынан сыртка чыгып турат.

Тааныгыч белоктор бир түргө тиешелүү сперма клеткасынын энелик клетканы таануусуна шарт түзөт; вирустар менен бактериялардын ыңгайлуу клеткаларды аныктоосуна жардам берет жана бир клетка экинчи клеткага карманышы үчүн орундарды пайда кылат. Токсиндер клеткаларды өлтүрүү үчүн тааныгыч белокторго туташат. Бир адамдан башка адамга которулган (трансплантация жасалган) органдардын тааныгыч белоктору жаңы денеге шайкеш келбегени үчүн, иммундук система алсыратылбаса, бул тканьдарды кабыл албай койот.

Тааныгыч белоктордун болбошу рактын келип чыгышында маанилүү рольду ойнойт. Кадимки шарттарда тааныгыч белоктор аркылуу клеткалардын ортосунда түзүлгөн байланыштар клетканын чоңоюшун жөнгө салат. Рак клеткалары болсо шишик же метастаз (рак клеткаларынын денеге тарашы) пайда кылуу үчүн бул көзөмөлдү жаңылтат. Рак клеткалары, ошондой эле, башка клетка түрлөрүнүн тааныгыч белокторун да жасай алат жана ал жасалма белокторду метастазга көмөкчү катары пайдаланат.

Ошол эле учурда рак клеткаларынын өздөрүнө тиешелүү тааныгыч белоктору абдан аз, ошондуктан иммундук система аларды жок кылынышы керек болгон клеткалардын арасына кошо албайт. Рак оорусу боюнча изилдөөлөрдүн негизги максаты – рак клеткаларына тиешелүү белокторду аныктап, алардын санын көбөйтүү. Натыйжада иммундук система шишиктин чоочун экенин аныктап, аны жок кыла алат. Рак клеткаларынын тааныгыч белокторунун түзүлүшүн билүү ошол эле учурда бул белоктор жана белгилүү рак клеткалары үчүн дарылардын иштелип чыгышына да шарт түзүшү мүмкүн.

  

Иммундук системадагы клеткалардын маалымат алмашуусу

Клеткалардын ортосундагы маалымат алмашуунун эң кереметтүү мисалдарынын бирин денедеги иммундук системадан көрүүгө болот. Мисалы, бир тканьда жараат сыяктуу бир көйгөй пайда болгондо, иммундук системанын реакциялары башталат. Макрофаг аттуу иммундук клеткалар жарааттан кирген микробдорго чабуул жасоо үчүн мүмкүн болушунча эң кыска убакытта жарааттын ордун аныкташат. Бул дененин күн сайын сансыз коркунучтардан коргонушуна шарт түзөт.

Бир клетканын жарааттын ордун аныкташы, анан коркунуч туудурган абалды анализ кылышы, андан соң ал жерде чара көрүү үчүн керектүү тараптарга билдирүүлөрдү жибериши өтө аң-сезимдүү иш-аракеттер. Бирок акылы бар эч бир адам буларды клетка өзү ойлоп тапкан дей албайт. Бул абдан маанилүү системаны денебизде кокусунан пайда болуп калган деп айтуу болсо акылга жана логикага туура келбейт.

Бактериянын иммундук клеткалар тарабынан жок кылынышы

Бул жердеги дагы бир маанилүү жагдай – бул макрофагдардын көпчүлүгүнүн мындай чабуулга биринчи жолу туш болушу. Эч кандай даярдыктан өтпөгөн клеткалардын эч нерсе билбеген шартта абалды анализдеп, эмненин кооптуу эмненин коопсуз экенин аныкташы, албетте, кокустук эмес. Бул кемчиликсиз система Рахман (мээримдүү) жана Рахим (ырайымдуу) Раббибиздин улуу жакшылыгы жана, ошондой эле, чексиз илиминин бир мисалы. (Тереңирээк маалымат алуу үчүн Харун Яхьянын «Иммундук система керемети» аттуу китебине кайрылыңыз.)

Плацентанын азыктарды тандоосу

Бир сперма тарабынан уруктанган энелик клетка же «зигота» экиге, төрткө, анан сегизге бөлүнүп, тездик менен чоңоюп баштайт. Ошондуктан абдан көп азыкты талап кылат. Азыктарды энеден алуу үчүн эмбрион клеткаларынын бир бөлүгү плацентага айланат. Плацента эне менен наристенин ортосунда азык, кычкылтек жана башка азыктардын алмашуусун камсыз кылат. Плацента жаңы клетка топтору, б.а. тканьдар пайда болушу үчүн керектүү азыктарды жана кычкылтекти кылдаттык менен тандап, аларды наристеге өткөрөт да, керексиз калдыктарды ажыратып, аларды эненин денесине жиберет.

Плацента клеткаларынын наристенин качан, эмнеге муктаж экенин түшүнүп, ошого жараша керектүү чараларды көрүшү, керектүү заттарды тандап, керексиздерин наристеден алыстатышы жана күнү-түнү эч тынымсыз бул иштерди жасашы өзүнчө бир керемет. Мындай оор милдетти медицина билими абдан күчтүү бир доктор да жасай албайт. Аллах, ааламдын бүт тарабы сыяктуу, плацента клеткаларына да улуу жөндөмдү тартуулап, бизге теңдешсиз жаратуу кудуретин көрсөткөн.

Жатындын ичиндеги наристенин кан айлануу системасы.

Жатындын ичин түйүлдүктү коргоочу амниотикалык суюктук каптап турат. Амниотикалык суюктук болбосо, наристе эненин курсагында өрчүй албайт. Бул суюктук аркылуу эне менен бала бири-биринен пайдаланат жана коргоого алынат. 12 жумалык болгондо түйүлдүктүн өзүнүн кан айлануу системасы калыптанат. Бирок кычкылтек менен азыктарды алуу жана көмүр кычкыл газы менен калдыктарды чыгаруу үчүн дагы деле энесинен көз-каранды болот. Эки кан айлануу системасынан ортосундагы зат алмашуу кандар бири-бирине аралашпастан ишке ашышы керек, антпесе өлүмгө да жол ачышы мүмкүн.

Плацента эне менен түйүлдүктүн кан айлануу системасын бири-биринен кемчиликсиз бөлөт. Газдар, азыктар жана калдыктар эне менен түйүлдүктүн биринин канынан экинчисине өтөт. Бирок амниотикалык суюктуктан жана эки башка кан айлануу системасынан турган бул физикалык тоскоолдуктар наристенин өмүрү үчүн жетиштүү эмес. Булар белгилүү деңгээлде гана натыйжалуу боло алат.61

Плацентанын түзүлүшүн тереңирээк караганыбызда, бул тосмону түзгөн трофобласт клеткаларынын атайын кан үчүн пландалган бир тосмону түзөөрүн көрөбүз. Эмбрион эненин тканьдары менен тыгыз байланышта. Бир тараптан энеден келген кандын ичиндеги заттар менен азыктанса, экинчи жагынан эненин иммундук клеткаларынын коркунучу астында болот. Анткени, эмбрион эненин денесинде душман катары кабыл алынуу ыктымалдыгы бар, чоочун бир зат болуп саналат. Ошондуктан азыктар менен бирге эненин канындагы иммундук клеткалардын эмбрионго барып калбашы абдан маанилүү. Плацентанын өзгөчө түзүлүшү эненин канындагы иммундук клеткалардын эмбрион тарапка өтүшүнө бөгөт койот. Эненин канынан алынган кычкылтек, азыктар жана минералдар кичинекей көңдөйлөрдөн өтүп, эмбрионго барат. Бирок иммундук клеткалар чоңураак болгону үчүн, бул көңдөйлөрдөн өтө албайт.

Плацента клеткалары наристенин эненин канындагы бул заттарга муктаж экенин кайдан билет? Эненин канынан бул заттарды кантип айырмалап, тандап алат? Наристенин иммундук клеткалардан коргонушу керек экенин кайдан билет жана кантип аларды өткөрбөй турган бир түзүлүштү пайда кылат? Эненин курсагындагы наристенин пландуу, максаттуу түрдө корголоору анык. Аллахтын илхамы менен плацента клеткалары бул милдетти аткарышат.

Өмүрдү сактап калуу үчүн өлүмдү тандаган макрофагдар

Бир жериңизди кесип алганыңызда сизди баскынчы бактериялардан коргоо үчүн, лейкоцит клеткалары өздөрүн курмандыкка чалышат. Өз жанын кыйган бул макрофагдар шашылыш түрдө, көптөгөн коңгуроо кагуучу химиялык заттарды бөлүп чыгарып, иммундук системаны жардамга чакырат.

Иммундук системанын адистери «макрофагдар баскынчыларды кантип тааныйт» деген суроону көп жылдан бери изилдөөдө. Нью-Йорк университетинин Медицина факультетинин кызматкери Артуро Зихлинский жана анын кесиптештери мунун сыры бактерия клеткаларынын мембранасындагы липопротеиндерде дешет. Артуро Зихлинский макрофагдарды бактериялардын липопротеиндери менен салыштырганда, иммундук клеткалардын мембраналарында бул липопротеиндерди таануучу «өлүм кабылдоочулары» бар экенин аныктаган. Алар бир кабылдоочуга туташаар замат, клетканын ичинде өзүн-өзү өлтүрүү буйругу берилип, программаланган клетка өлүмү ишке ашат. Бул кабылдоочулар клетка өзүн-өзү жок кылаардан мурда, бир катар сигналдарды жиберет. Өлүм кабылдоочусу шашылыш түрдө өзүн-өзү өлтүрүп, бактерия жайгаша электе инфекцияны ылдамдатат.62

Өзүн-өзү өлтүргөн клеткалардын калдыктары ошол замат айланадагы башка клеткалар тарабынан жок кылынат. Эң таң калыштуусу, өлүү клеткалардын бүт баары башка клеткалар тарабынан тазаланбайт. Көздүн линза бөлүгү, тери, тырмак сыяктуу тканьдар да өлүү клеткалардан турат, бирок булар денеге керектүү болгону үчүн жок кылынбайт. Кээ бир өлгөн клеткалар атайылап калтырылат, анткени алардын денедеги кызматы али бүтө элек болот. Клеткалардын кайсы өлүү клеткаларды жок кылып, кайсынысын калтыраарын чечиши жана бул чечимге дененин триллиондогон клеткасынын баш ийиши ойлонуу керек болгон абдан маанилүү жагдайлардын бири.

Клетка ушунчалык маанилүү чечимди чыгарып, аны ишке ашыра турган аң-сезимди кайдан алат? Бул суроонун жообу мындай: бардык клеткалар организм жашоосун улантышы үчүн эң идеалдуу программаланган. Бул программанын ээси болсо эч күмөнсүз жандыктардын бүт тарабында теңдешсиз жаратуусун жана чексиз илимин көз алдыбызга тартуулаган Раббибиз.

Өлгөн клеткалардын жана зыяндуу заттардын аныкталып сыртка чыгарылышы

Клеткалар жакшылап тазаланышы, б.а. пайдасыз же зыяндуу белоктор аныкталып, тазаланышы керек. Мисалы, клеткалар бөлүнүүнү токтотушу керек болгондо, анын чоңоюшуна түрткү болуучу белокторду жок кылышы зарыл. Антпесе, клетканын көзөмөлсүз бөлүнүшү ракка алып келет. Ошондуктан тазаланышы керек болгон белоктор өз убагында жок кылынышы керек. Бул процесс түйүлдүктүн өрчүү процессинен иммундук системанын микробдорго каршы күрөшүнө чейин бүт тарапта абдан маанилүү. Мындан тышкары, дээрлик дененин бүт тарабында белоктор бузулууга дуушар болот, мындай бузук белоктор да тазаланышы зарыл.

Биологдор кырсыкка кабылган белоктордо белгилүү, айырмалоочу формадагы чөнтөктөр пайда болоорун аныкташты. Белоктордун ажыратылышынын клетканын жашоо айлампасында өтө чоң роль ойноору он жылдан ашуун убакыттан бери белгилүү.

Бир клетка кандайдыр бир белокту жок кылууну чечкенде, ага убиквитин аттуу кичинекей бир молекула менен белги койот. Клетка механизми андан соң белги коюлган белокту алмаштырып, бөлүктөргө ажыратат. Туура эмес белокторго белги коюлушуна бөгөт коюу үчүн, убиквитинди көздөлгөн белокко чейин жандап жеткирет. Бул белги жабыштырылган соң, ал белок жок кылынат: артка жол жок. Катачылык кетирилбестен, тиешелүү белоктор өз учурунда жок кылынышы үчүн клеткалар бир катар ферменттерди колдонушат.63

Бир белоктун түзүлүшүнүн бузук экенин же клеткага зыяндуу тараптары бар экенин ким, кантип чечет? Бул белокторду тазалоо буйругун берген аң-сезим кимге тиешелүү? Бул чечим аткарылбаса, клеткага кооптуулук пайда болоорун кайдан билишет? Клетка катачылык кетирилбеши үчүн белокторго белги коюуну кантип түшүнгөн? Булардын баарын башкарган улуу акыл асмандарды жана жерди жараткан Раббибизге тиешелүү.

Булактар:

60. C.A. Janeway, Jr., "How the Immune System Recognizes Invaders", Scientific American, no. 269(3), Eylül 1993, ss. 72-79.

61. Bea Perks, Andrew Coulton, "The Great Escape", New Scientist, vol. 171, no. 2308, 15 Eylül 2001.

62. Andy Coghlan, "Secrets of the suicidal blood cell", New Scientist, vol. 167, no. 2248, 22 Temmuz 2000, s. 15.

63. Reto Kohler, "Chuck it out", New Scientist, vol. 166, no. 2242, 10 Temmuz 2000, s. 28.