Nitelikli

MOLEKÜLLER BİR SEYYAH; AZOT

 


 Okyanusun en derinliklerinde, varlığını sessiz sedasız bir şekilde sürdüren azot atomuyum ben. Bazen o deniz sularının uçsuz bucaksız derinliklerinde bazen dağların en zirvesinde bazen de atmosferin dalga dalga seyrinde dolaşıp dururum. Ben güneş ışığının bile ulaşamadığı o karanlık suların derinliklerinde yaşayan tek hücreli canlıların vücudunda, omurgasız deniz kabuklularında ve birçok balık türünde bulunmakla birlikte serin sularda da bulanarak besin zincirinde görev almaktayım. Ekolojik dengede benim varlığımın ve bu canlılarda ki seyahatimin binlerce hikmetleri vardır. Özellikle fotosentezin yapılamadığı bu karanlık ortamlarda kemosentez yoluyla besin üreten canlılarda ayrı bir önem arz etmekteyim. Denizlerden karaya, oradan atmosfere ihtiyaçlar doğrultusunda yolculuğum sürekli devam edip durmaktadır.

    Karanlık suların en dibinde dolaşırken bir anda karşıma bir balık çıkarak nitrit tuz bileşiği halinde beni yutuyor. Balığın kan dolaşımına katılarak hücreler arası sıvı halinde ozmatik dengede görev alıyorum. Balıkta dokular arası iyon- su dengesini sağladıktan sonra balığın solungaçlarından tekrar deniz suyuna geri bırakılıyorum. Bulunduğum şimdi ki yer insanoğlu için çok karanlık ve oldukça da serin bir yer. Böyle bir ortamdan deniz canlıların daha çok olduğu bölgeye doğru akıntıyla yolculuğum devam ediyor. O da ne?  Kemosentez yapabilen bir bakteri hücresi reseptörleriyle bana dokunuyor. Zar denilen ve seçici geçirgen bir özelliğe sahip olan bir yapıdan organizmanın dünyasına giriş yapıyorum. Kemosentez sonucu ürettiği oksijen ile tepkimeye girerek (oksitlenme) yeni bir kimlik kazanıyorum.

   Kemosentez sonucu hem oksijen hem de yan ürünler oluşur. Oksitlenme reaksiyonları ile hücrenin kullanabileceği ATP molekülünün oluşumu sağlanır. Böylelikle canlı kendisi için gerekli besini üretmeye başlar. Işığın kullanılmadığı bu kemosentez reaksiyonları ile canlının sitoplazmasında bir fabrika misali çalışarak aminoasit, glikoz, yağ asiti ve vitamin gibi besinler üretilmektedir.

   Yıllardan beri var olan canlılık ve ekosistemin uyumlu bir şekilde çalışabilmesi için karbon, oksijen hidrojen ve azot olarak benim varlığımız çok önemlidir. Fotosenteze mukabil olarak kullanılan kemosentez reaksiyonları ışığın olmadığı yerlerde üretici olan prokaryotlar için bir besin finanse eden kaynaktır. Her ne kadar benim azotlu bileşiklerim önemli olsa da demir, hidrojen, hidrojen sülfür gibi moleküllere de ihtiyaç vardır. Okyanusların en ücra ve karanlık serin sularında, gözlerden ırak bu diyarlarda, bu olaylar o kadar planlı ve düzenli işliyor ki hiçbir şeyin başıboş olmadığı anlaşılıyor. Her canlının rızkı anında hazır ve umulmadık bir şekilde ve hatta ihtiyaca göre gönderiliyor.

Dakikalar sonra bir başka balık türü, içinde yaşadığım bakteriyle birlikte beni yutarak hızla okyanus akıntılarına karışıyor. Balığın kan dolaşımına katılarak pullarındaki hücrelere aktarılıyorum ve reaksiyonlarda kullanılmaya başlıyorum. Akıntılar bizi yüzeye doğru yaklaştırıyor. Güneş ışınları ve bol oksijenli havanın tadını çıkarıyoruz. Yosun kokuları ve martı sesleri karaya yakınlaştığımızın işaretleri oluyor. Bu sırada oksijenli solunum reaksiyonlarında kullanılarak, zehirli bir boşaltım artığı olan amonyak yapısına katılarak suya bırakılıyorum.

Okyanusta keşif yapan nitrosomanos bakterilerinin oksitlemesi ile yeniden nitrit tuzlarına dönüşmemiz kısa sürüyor. Kıyı boyunca uzanan deniz yosunları iştahlı bir şekilde nitrit tuzu şeklinde beni içine alıp misafirperverliğini gösteriyor. Günlerce güneş ve güzel sahillerin tadını çıkarıyoruz. Her fani gibi bize konaklık yapan yosun hücrelerinin ölümü ve kumsala atılımı ile sıcak kumların arasında günlerce bekliyoruz. Bu sefer de kumsalın kâşiflerinden denitrifikasyon(azot bırakıcı) bakterilerin bizi bulup ayrıştırması sonucu yeniden serbest azot haline getiriliyorum. Hafif bir balon gibi yerçekimine rağmen pırıl pırıl gökyüzü atmosferine doğru difüzyonla süzülüyorum. Atmosferin değişik yerlerinde ziyaretlerimiz ve vazifelerimiz sona erince, yeniden yolculuğumuz yeryüzüne devam ediyor.

Atmosferde % 78 olsak da canlıların çoğu bizi doğrudan alıp kullanamaz. Vakti gelince şimşek ve yağmurlarla, siyano bakterilerle ya da baklagillerin kök nodüllerindeki rizobium bakterileri ile tutularak yeryüzüne tekrar dönüş yaparız. Bu olaylar atmosferdeki azotun bağlanarak canlılar tarafından kullanılması için çok önemlidir. Bu dönüş sırasında yoğun nitrik asit yağmurları için her şey müsaitken geniş bir rahmet tecellisi olarak baklagillerin kökünde ve toprakta yaşayan bazı mikroorganizmalar havadaki fazlalıklarımızı bağlayarak çekerler. Böylece yoğun asit yağmurlarından ekosistem korunmuş olur.  Azot bağlayıcı rizobium bakterileri fasulye, nohut gibi baklagillerin köklerinde azotlu tuzların oluşumu ve bu minerallerin bitkilere sunulmasında görev alırlar. Bu fedakârlıklarına karşılık baklagiller de besin vererek güzel bir yardımlaşma örneği sergilerler.

Azot moleküllerim baklagiller ve diğer bitkilerde fotosentez metabolizmalarında işletilerek amino asit, nükleotid bazları ve vitamin gibi enfes gıdalara dönüştürülür.  Bu döngü biz var olduğumuzdan bu yana ahenkle devam etmektedir. Nice güzel yolculuklara…


 

Yorumlar