Yaşlanma Nedenimiz Vücudumuzdaki Enerji Santralleri Mi?

in Bilim Yazar:

Zigotun ana rahmine düşmesiyle başlar hikâye. 40 haftalık misafirliğin ardından, hayatında belki en güvende olacağı yerden sonra dünyaya gözlerini açar. Bebeklik, çocukluk, ergenlik ve yetişkinlik derken korkulan şey yaklaşıyordur; Yaşlılık!

İnsanlığın varoluşundan bu yana ölümsüzlük hep aranan bir olgu olup hayalleri süslemiştir. Gelgelelim ki biz henüz zigotken yaşlanmaya programlanmışızdır bile. Yani yaşamanın doğal bir sonucu, doğal bir yan etkisi yaşlanmadır.

Yaşlılık temel olarak doku ve organlarımızda fonksiyonların azalması ve muhtemelen bunun bir sonucu olarak hücrelerimizin çevreye adaptasyon yeteneğinde azalmasıdır. Yaşlanma birçok nedene bağlı çok karmaşık bir süreçtir. Öyle ki yaşlanma mekanizmalarına yönelik 300’den fazla teori mevcuttur. Her ne kadar birçok yönü bulunmasına rağmen günümüzde en çok rağbet gören ve araştırılan teorilerden biri 1956’da Denham Harman tarafından ortaya atılan ‘’Yaşlanmada Serbest Radikal Teorisi( Free Radical Theory of Aging)’’ dir.*

Serbest radikal teorisi basitçe metabolizma sonucu ortaya çıkan reaktif oksijen radikallerinin verdiği hasar ile hücrelerin yaşlandığını öne sürer. Yaşamımız oksijene bağlıyken ölümümüzün de oksijen nedeniyle olması işin ironik kısmı. Çünkü gerçekten de yaşamak için soluduğumuz oksijen bizi adım adım ölüme yaklaştırır. Yazımızın başlangıcında henüz zigotken yaşlanmaya programlanmışızdır bile demiştik. Bunu daha slogansı bir hale getirip ‘ doğarken ölüme programlanmışız’ da diyebiliriz.

 

Reaktif Oksijen Ürünleri Nasıl Oluşur?

Vücudumuzda reaktif oksijen ürünleri esasında enerji santrallerimiz olan mitokondrilerde meydana gelir. Hücrelerimizde bir organel olan mitokondrinin en önemli işlevlerinden biri aerobik yani oksijenli solunumdur. Bunun sayesinde aldığımız besinlerden mükemmel bir verimle faydalanırız. Mitokondri olmadan hücrelerimiz 1 glikoz molekülünden net 2 enerji molekülü(ATP) elde edebilirken mitokondrideki oksijenli solunum sayesinde net 38 ATP elde edilir.

Besinlerdeki elektronlar mitokondride yer alan Elektron Taşıma Sistemi(ETS) boyunca taşınır. Bu elektronlar zincirin sonunda oksijen molekülüne verilip suya(H2O) indirgenir. Bu haliyle bizim için bir problem yoktur. Ancak Elektron Taşıma Sisteminde elektronlar aktarılırken hücreye alınan oksijenin %1-4 ‘lük kısmı kadar oksijen radikalleri sızıntısı oluşur.

Reaktif oksijen radikalleri; süperoksit(O2), hidrojen peroksit(H2O2) ve hidroksil iyonu(OH)’dur. Bunların yanında reaktif nitrojen radikalleri de oluşur ve benzer etkilere sahiptir.

 

Elektron taşıma sisteminde elektron aktarımı esnasında bir miktar serbest oksijen radikali kaçağı olur.

 

Serbest Radikal Teorisi ve Oksidatif Hasar

Atomlar denge durumundayken elektronları eşlenmiş halde bulunurlar. Serbest radikaller ise bir veya daha fazla eşlenmemiş elektrona sahiptirler. Bu, radikallerin çok kararsız yapıda olmasına neden olur. Serbest radikaller pimi çekilmiş el bombası gibidir. Hücredeki diğer moleküllere saldırarak onlardan elektron koparıp kararlı hale gelmeye çalışırlar. Elektronunu çaldığı moleküllerin ise yapısı ve stabilitesi bozulur. Yani hücre için tam bir baş belasıdır.

 

Serbest radikal teorisinde, radikaller kararlı moleküllerden elektron çalarak kararlı yapının bozulup hasar oluşmasına yol açar. Antioksidan mekanizmalar ise oksidan maddelere elektron sağlarlar.

 

Bu kaçaklara karşı hücrelerimizde antioksidan savunma mekanizmaları gelişmiştir. Glutatyon ve süperoksit dismutaz(SOD) gibi enzimler bu radikalleri bir temizlik görevlisi misali süpürür. Dışarıdan besinlerle alınan A, C ve E vitaminleri de antioksidan etkiye sahiptir. Bunlar gibi içsel ve dışsal antioksidan mekanizmalarla oksidatif stres dengede tutulur. Bu denge oksidatif hasar lehine değişirse hücresel yapılarda hasar meydana gelir. Oluşan hasar hücresel fonksiyonlarda bozulma ve azalmaya yol açar. Hasar birikimi bizi yaşlanmaya götürür.

Serbest oksijen radikallerinin temel olarak mitokondrideki kaçaktan oluştuğunu belirtmiştik. Mitokondride oluşan bu radikaller direkt mitokondride hasara yol açar. Mitokondrinin diğer organellerden farklı olarak kendine ait genetik materyali (DNA) vardır. Bu DNA’da, ETS’de görevli enzimlerde kodlanır. Mitokondri DNA’sı, çekirdekteki DNA’dan farklı olarak daha korunaksızdır. Çekirdekteki DNA molekülü histon denilen proteinlere sıkıca sarılarak korunmasına rağmen mitokondriyel DNA’da böyle bir durum söz konusu değildir. Ayrıca çekirdekteki DNA gibi çok özel seçici zarlarla korunmaz. İşte bu nedenlerle reaktif oksijen radikalleri mitokondriyel DNA’da daha kolay hasar bırakır. Bu hasarlanma Elektron Taşıma Sistemindeki(ETS) enzimlerin üretimini bozar. Dolayısıyla ETS’de daha çok reaktif oksijen radikali kaçağı olacaktır. Haliyle hasarlanma olayı aynı şekilde devam edip kısır bir döngüye girer. Sanki bir şekilde yaşlanmamız garanti altına alınmış gibi.

 

Bu kadar üzücü haberden sonra belki MFÖ’den Hep Yaşın 19 şarkısı iyi gider umarım. İyi dinlemeler.

 

*Teorinin tam adı ‘Aging: A Theory Based On Free Radical and Radiation Chemistry( Yaşlanma: Serbest Radikal ve Radyasyon Kimyasına Dayalı Bir Teori)’

Kaynaklar ve İleri Okuma:

Aging: The Biology of Senescence, Developmental Biology 6th Edition

Aging: A Theory Based On Free Radical and Radiation Chemistry, HARMAN Denham

Mitokondri Dinamiği-Füzyon ve Fisyon Mekanizmaları,Deniz Eda Orhan, Ender Ergüder, Canberk Usta, Ozan Saraçoğlu, Halit Övgehan Aydoğan

Yaşlanmanın Ve Ölümün Evrimsel Öyküsü, DEMİRSOY Ali

Elektron Transport Zinciri ve Oksidatif Fosforilasyon, GELİŞGEN Remisa

Mechanisms of aging,KARAN M A, TUFAN F

Oksidatif Mitokondrial Hasar ve Yaşlanmadaki Önemi,  ŞEKEROĞLU Z, ŞEKEROĞLU V

1997’de güneyin doğusundaki Kilis’te doğdum. Doğmakla kalmadım büyüdüm de. Üniversite eğitimi için Ankara’da bulunuyorum. Ormantik biriyim, bir şeyler öğrenmekten ve öğretmekten çok haz aldığımı söyleyebilirim. Ayrıca uykunun fizyolojik önemini yeteri kadar kavradığımı düşünüyorum.

Bir cevap yazın

Eposta adresiniz yayınlanmayacaktır.

*