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.