Yaşamın en küçük birimi olan hücrelerde büyük teknolojiler bulunmaktadır. Milimetrenin binde biri kadar bir bölgede olağanüstü ilginç olaylar cereyan etmektedir. Hücre insana hayranlık veren detaylarla doludur. Her an sayısız faaliyet olağanüstü bir hızda, olağanüstü bir koordinasyonla yürütülmektedir.
Bu yazımızda yeryüzünde en çok bulunan elementlerden olan, hücreler için de hem çok faydalı hem de çok tehlikeli olabilen demirle ilgili şaşırtıcı bir olaya şahit olacağız.
Demirin Hücredeki Serüveni
Demirin hücrelerde sayısız hayati görevi vardır. Demir molekülü solunum, fotosentez, azot bağlama, DNA’daki genlerin kontrolü, DNA sentezi gibi çok çeşitli biyolojik faaliyetlerde kullanılır.
Ancak demir molekülü hassas bir oranda vücudumuzda tutulmalıdır. Az olması durumunda sözünü ettiğimiz faaliyetler gerçekleşmez, çok olması durumunda ise son derece yıkıcı etkileri vardır. Oksijen varlığında, fazla demir hücrenin en temel yapı taşlarını yıkar. Bu temel yapıtaşlar arasında DNA, RNA, proteinler ve zarlar bulunmaktadır. Hücrede serbest bir şekilde dolaşan demir iyonları bu yüzden sıkı kontrol altında tutulması gerekir.
Demir dünyada en çok bulunan 4. elementdir. Ancak normal şartlarda su içinde çözünmediğinden temini için ek sistemler gereklidir. Hücre içindeki miktarı da son derece sıkı kontrol gerektirmektedir. Azlığında çok önemli hücre içi faaliyetler gerçekleşmez. Fazla olduğu takdirde ise hücrenin yapıtaşlarını bozguna uğratır.
Protein Saklama
Bu kontrolün bir parçası olarak bazı proteinlerin bu demir iyonlarını depoladığını biliyor muydunuz?
Genel olarak bilinen 3 tip demir saklama proteini vardır. Bunlar;
Ferritin
Bacterioferritin (Bfr)
DPS
Farklı tip canlılarda bulunan bu proteinler birbirlerinden farklıdır. Ancak görevlerini eksiksiz yaparlar. Örneğin tek bir Ferritin veya Bfr proteini 2000 ile 3000 demir atomu barındırabilmektedir. Bir proteinin kompleks işlemler neticesinde tehlikeli maddeleri hücrenin yararına taşıyor olması oldukça ilginçtir.
Depolar, fabrikada fazla malların biriktirildiği özel bölgelerdir. Bu sayede, bu maddeler gerektiğinde kullanılabilmektedir. Bu proteinlerde aynı bu şekilde işlemektedir.
Ferritin adlı molekül, demir iyonlarını depolama görevini üstlenmiştir. Bu molekül şekil itibari ile bir harikadır. Özel olarak depolama görevi için dizayn edilmiştir. 24 tane birimin mükemmel bir şekilde birleştirilmesi ile meydana gelir.
Bilimsel adı Bacterioferrin ve Dps olan proteinler de demir iyonlarını taşımakla görevlidirler. Bu moleküller son derece kompleks bir görünüme sahiptirler.
3 boyutlu resimlerinden de anlaşılacağı gibi demir saklama proteinlerinin son derece harika bir yapıları vardır. Merkezlerinde bulunan boşlukta demir için özel bir yer hazırlanmıştır. Bu bölgede demir iyonları depo edilir. Demir, bu merkezi boşluğa alınırken kimyasal bazı işlemden geçirilir.
Gemilerin önemli bir özelliği muazzam yük taşıma kapasiteleridir. Hücrelerimizde de demir saklama proteinleri muazzam sayıda demir iyonunu taşımaktadırlar.
0 yorum:
Yorum Gönder