İSKELET SİSTEMİMİZ BİR HEYKELTIRAŞ GİBİ ÇALIŞAN KEMİK
HÜCRELERİ İLE 206 AYRI KEMİĞİN İLERİ DERECEDE UYUMU VE DENGESİ GÖZETİLEREK VE
YAŞAMIMIZI DEVAM ETTİRMEMİZ İÇİN GEREKLİ HER TÜRLÜ HAREKETİ YAPMAMIZA OLANAK
SAĞLAYACAK ŞEKİLDE TASARLANAN BİR SANAT ESERİ VE MÜHENDİSLİK HARİKASIDIR
İskelet 206 ayrı parçanın birleştirilmesinden oluşmuş başlı
başına bir mühendislik harikasıdır. İskelet sistemimiz 206 kemiğin ileri
derecede uyumu, ölçüsü, dengesi gözetilerek ve bizim yaşamımızı devam
ettirmemiz için gerekli her türlü hareketi yapmamıza olanak sağlayacak şekilde
tasarlanmıştır. Bu 206 kemik hayranlık uyandıracak derecede birbirine o derece
mükemmel bağlanmıştır ki, meydana her türlü hareketimize olanak tanıyan bir
sanat eseri olan iskelet sistemiz ortaya çıkmıştır.
İnsan vücudunun ağırlığının yaklaşık yüzde 20' sini kemikler
oluşturur. Yani 80 kilo ağırlığında bir insan, bedeninde 16 kilo ağırlığında
kemik taşır. Daha doğrusu, bu 16 kiloluk iskelet 80 kiloluk bedeni taşır,
ayakta tutar, hareket ettirir. Bu dayanıklılık iskeletin hayranlık uyandıran
özelliklerin den sadece bir tanesidir..
İskelet aynı zamanda vücudun yapısal destek sistemidir. Aynı
zamanda beyin, kalp, akciğer gibi hayati organların korumasını yapar, iç
organlara destek olur. İnsan vücudu birbirine eklenmiş bu parçalar sayesinde
olağanüstü bir hareket kabiliyetine sahip olur.İnsan vücuduna, hiçbir yapay
makine tarafından taklit edilemeyen üstün bir hareket kabiliyeti verir. Bugüne kadar yapılmış hiçbir robot insan
vücudunun hareket kabiliyetini taklit edememiştir.
Gülme, koşma, yürüme, oturma, ayakta durma, yatma, yazı
yazma. Her insan bu işlemleri kemikleri sayesinde yapar. Kemikleri sayesinde
yürür, yine onlar sayesinde ayakta durur, yatar, güler, kemikleri sayesinde
yemek yer.
İskelet bütün olarak mükemmel bir işleve sahip olmasının
yanında, iskeleti oluşturan kemikler de üstün bir yapıya sahiptirler. Vücudun
taşınması ve korunması gibi önemli bir görevi üstlenen kemikler, bu işi
rahatlıkla yerine getirebilecek kapasitede ve sağlamlıkta yaratılmıştır.
Vücudun karşılaşacağı zor durumlarda hesaba katılmıştır.
Örneğin uyluk kemiği
dikey durumda bir ton ağırlığı kaldırabilecek kapasitedir. Nitekim atılan her
adımda bu kemiğimize, vücut ağırlığımızın üç katı kadar bir yük
binmektedir. Hatta sırıkla yüksek atlama
yapan bir atlet yere inerken kalça kemiğinin her santimetre karesi 1400 kiloluk
bir basınca maruz kalır. Vücuttaki
kemikler hareket ettiğiniz, yattığınız, oturduğunuz her an şiddetli bir ağırlık
ve basınçla karşı karşıyadırlar.
Oturduğunuz yerden
kalktınız ve yürümeye başladınız ya da tam tersini yaparak bir yere oturdunuz.
İşte sizin hiç düşünmeden yaptığınız bu hareketler sırasında gerçekte
vücudunuzda son derece sistemli şekilde çalışan, kompleks iskelet tasarımı
harekete geçmektedir. Peki kemik denen ve bir tek hücrenin bölünmesi sonucunda
ortaya çıkan bu yapıyı, bu kadar kuvvetli kılan nedir? Sorunun cevabı
kemiklerin eşsiz yaratılışında gizlidir.
Kemiklere Dayanıklılık Kazandıran Yapı
Kemiğin içyapısı dayanıklılığı nedeniyle bir mikroskobik
harikadır. Vücutta oldukça büyük bir alan kaplayıp, çok önemli işlevleri olan
iskeletin bu kadar hafif, ancak bir o kadar da dayanıklı olmasındaki sır
kemiklerin yapısıdır.
Bilim adamlarının
bir mühendislik harikası olarak adlandırdıkları kemiklerin içleri hayranlık
uyandıracak bir tasarıma sahiptir. Hatta
mühendisler yirminci yüzyılın ikinci yarısında yapımı oldukça zor, uzun ve
masraflı olan gökdelen, köprü gibi büyük ve yüksek yapılar için kemiğin
yapısına benzeyen bir teknik geliştirdiler.
Kafes sistemi adı
verilen bu yönteme göre yapının taşıyıcı elemanları tek parça değil, birbiri
içine geçmiş kafes şeklindeki çubuklardan oluşmaktadır. Ancak bilgisayarların yapabileceği karmaşık
hesaplarla, kemiklerin tasarımındaki bu yöntem kullanılarak büyük köprüler ve
endüstriyel yapılar çok daha dayanıklı ve daha ucuza inşa edildi.
Ancak burada göz ardı edilmemesi gereken çok önemli bir
nokta vardır. Kemiğin içindeki sistem bu binaların inşasında kullanılan
teknikten çok daha komplekstir. Kemikler birbirine zıt görünen iki özelliğe
aynı anda sahiptir. Sağlamlık ve hafiflik.
Mühendislerin inşa
ettikleri binalar ise kullanılan malzeme nedeniyle aynı anda bu iki özelliğe
birden sahip değildir. Kemiklerdeki gözenekli ve boşluklu yapı ise onun hafif
olmasına neden olmaktadır. Ancak bunun
yanında kemikler çok sağlam ve dayanıklıdır.
Kemiğin yapısındaki hafiflik ve sağlamlık kriterlerinin
altını bir kez daha çizmekte fayda vardır.
Çünkü bu iki özelliğin bir arada olması insana çok büyük kolaylık
sağlarken, tam aksi insan için öldürücü olabilirdi.
Kemikler bu
özelliklerden yalnızca birine sahip olsalardı, örneğin sağlam olup aynı zamanda
ağır olsalardı tüm iskelet insanın taşıyabileceği ağırlığın üzerinde
olurdu. Bu ağırlık nedeniyle insanın hareket
imkanı azalır, günlük hayatı çok kısıtlanırdı.
Ayrıca bu sertlik ve gevrekliğin sonucu olarak en ufak bir darbede
kemikler de kırılma ve çatlama olabilirdi.
Bunun tam aksi olsaydı kemikler yine hafif olup dayanıklı
olmasaydı, bu durumda vücut şu an olduğu şekliyle olmaz, pelte halinde deri
kütlesine benzerdi. Bu haldeyken beyin, kalp gibi hayati öneme sahip birçok
organ her an tehlikeye maruz kalırdı.
Kemiklerimizin bu mükemmel tasarımı, bizim son derece rahat
bir hayat sürmemizi, çok zor hareketleri kolaylıkla ve hiç acı duymadan
yapabilmemizi sağlamaktadır. Kemiğin yapısının bir başka özelliği de vücudun
gerekli bölgelerinde esnek bir yapıya sahip olmasıdır.
Örneğin göğüs kafesi,
kalp ve akciğer gibi hayati organları korurken, bir yandan da akciğerlere
havanın dolmasını ve boşalmasını sağlayacak şekilde genişler ve büzülür. Eğer akciğerleri koruyan göğüs kemikleri
kafatası gibi sert kemiklerden oluşmuş olsaydı, nefes almak neredeyse
imkânsızlaşır, akciğer her nefes
alışımızda bu sert kemikler arasında sıkışır kalırdı.
Kemiklerin esnekliği zamanla değişebilir. Örneğin kadınlarda
leğen kuşağı kemikleri, hamileliğin son aylarına doğru gevşer ve birbirinden
biraz ayrılırlar. Bu son derece önemli bir ayrıntıdır. Çünkü bu gevşeme
sayesinde bebeğin başı doğum sırasında ezilmeden dışarı çıkabilir.
Kemikteki mucizeler bunlarla da sınırlı kalmaz. Kemikler
esneklikleri, dayanıklılıkları ve hafifliklerinin yanı sıra, kendilerini tamir
etme özelliğine de sahiptirler. Bu da vücuttaki pek çok işlem gibi, milyonlarca
hücrenin beraber çalışmasıyla gerçekleşir.
İskeletin hareket kabiliyeti de üzerinde durulması gereken
önemli bir ayrıntıdır. Her adım atışımızda omurgamızı oluşturan omurlar birbiri
üzerinde hareket ederler. Bu sürekli hareket ve sürtünme, omurların aşınmasına
sebebiyet verecekken bu tehlikeyi önlemek için her bir omur arasına disk denen
dayanıklı kıkırdaklar yerleştirilmiştir.
Bu diskler amortisör
görevi yaparlar. Dahası her adım atışta, vücut ağırlığından kaynaklanan bir
tepki kuvveti yerden vücuda gelir. Bu kuvvet omurganın sahip olduğu
amortisörler ve kuvvet dağıtıcı kıvrımlı şekli sayesinde vücuda zarar vermez.
Eğer tepkiyi azaltan esneklik ve özel yapı olmasa, ortaya çıkan kuvvet direk
olarak kafatasına iletilirdi ve omurganın üst ucu, kafatası kemiklerini
parçalayarak beynin içine girerdi.
Kemiklerin birbirine eklendikleri yerlerde de yaratılışın
delilleri görülür. Eklemler bir ömür boyu hareket ettikleri halde yağlanmaya
ihtiyaç duymazlar. Biyologlar bunun
nedenini araştırdılar. Eklemlerdeki sürtünme nasıl ortadan kalkıyordu?
Bilim adamları olayın tam bir yaratılış mucizesi olarak
nitelendirilebilecek bir sistemle çözüldüğünü gördüler. Eklemlerin sürtünme yüzeyleri, ince ve
gözenekli bir kıkırdak tabakası ile kaplanmıştı ve bu tabakanın altında ağdalı
ve kaygan bir sıvı bulunur. Kemik eklemin bir yerine baskıda bulunursa bu sıvı
gözeneklerden dışarı fışkırır ve eklem yüzeyinin yağ gibi kaymasını sağlar.
Tüm bunlar insan bedeninin üstün bir yaratılışın ürünü
olduğunu göstermektedir. İnsan bu
mükemmel yaratılış sayesinde birbirinden çok farklı hareketleri büyük bir hız
ve rahatlıkla içinde yerine getirir.
Her şeyin bu kadar mükemmel olmadığını mesela tüm
bacağımızın tek bir uzun kemikten meydana geldiğini düşünün. Yürümek bir sorun
haline gelecek, son derece hantal ve hareketsiz bir bedenimiz olacaktı. Bir
yere oturmak bile güçleşecek, bu tür hareket sırasındaki zorlamalar nedeniyle
bacak kemiği kolaylıkla kırılabilecektir. Oysa insanın iskeleti, vücudunun her
hareketine kolaylıkla izin verecek bir yapıdadır.
Vücuttaki Canlı Banka Kemikler
Çoğu insan kemiklerin cansız maddeler olduğu zanneder ancak
kemikler dış tabakaları hariç canlı dokulardır.
Bu dokuların için de mikroskobik damarlar, sinir ağları ve kemik iliği
bulunur. İnsan vücudundaki kemikler aynı zamanda bir banka gibi çalışır.
Kalsiyum ve fosfor gibi hayati maddeleri depolarken, herhangi bir durumda
ihtiyaç olduğunda depoladıkları bu maddeleri vücuda geri verirler.
Kalsiyum vücutta çevreden toplanan uyarıların sinirlere
ulaşmasını sağlamak gibi son derece önemli bir görev üstlenmiştir. Kalsiyum olmadan uyarılar sinirlere ulaşamaz.
Bu da insanın tamamen felç olması ve iç organlarının çalışmaması anlamına gelir
ki, bu ölümle sonuçlanacak bir durumdur.
Kemik hücrelerin birer kalsiyum ve fosfor deposu olarak
görev yaptıklarını belirttik. Burada
üzerinde durulması gereken yine çok önemli bir detay vardır. Gözü ve herhangi
bir duyu organı olmayan kemik hücresi kanda bulunan binlerce değişik madde
arasında kalsiyum ve fosforu kolaylıkla ayırt eder.
Sonra hiç şaşırmadan
bu atomları yakalar. Bir insan dahi
önüne koyulan farklı element tozlarını eğer bu konuda bir eğitim almamışsa
ayırt edemez.
Bir masanın üzerinde
kalsiyum, fosfor, demir, çinko gibi elementlerin toz olarak koyulduğunu ve bu
karışımın içinde kalsiyum taneciklerini ayırt etmenizi istendiğini
düşünürseniz, her hangi bir duyu organı
olmayan bu konuda hiçbir eğitim almamış kemik hücresinin başardığı işin zorluğu
daha iyi anlaşılır.
Kemik hücresi aynı zamanda aynı diğer vücut hücreleri gibi
son derece itaatli bir bireydir. Kendisine kalsiyum depola emri söylendiğinde
(Klasitonin Hormonu) bu emre hemen itaat eder.
Eğer kendisine depoladığı kalsiyumu bırak emri verilirse (Parathormon),
bu emre de itaat eder. Kemik hücresi yüksek şuur, kabiliyet, sorumluluk ve
disiplin anlayışla gece gündüz görevine devam eder.
Kan Hücresi Üreten Makine Kemik İliği
Kemiklerin ortasında geniş bir boşluk vardır. Bu boşluğun
içerisinde, kan için gerekli maddelerin üretimini sağlayan kemik iliği bulunur.
Kemik iliği yağ, su, alyuvarlar ve akyuvarlardan oluşur. Bazı kemiklerde ise tamamına yakını yağdan
meydana gelen sarı ilk bulunur. Kırmızı ilikte ise hem vücudu besleyen hem de
enfeksiyonlara karşı vücudun savunmasını yapan kan hücreleri üretilir ve
depolanır.
Kırmızı ilikte üretilen alyuvarların yapısındaki
hemoglobin molekülleri oksijeni, akciğerlerden alarak tüm hücrelere dağıtırlar.
Eğer kırmızı ilikteki kan üretiminde biraz azalma olsa vücuttaki hücreler
oksijensiz kalarak ölürler. Bu nedenle kemik iliğindeki üretimin sürekli olması
zorunludur. Bu kadar önemli bir görevde aksama olmaması için vücutta çeşitli önlemler
alınmıştır.