Sızıntı Arşivi

Şubat 1991 · s. 27 · 2 dakikalık okuma

Bakterilerde Harika Filtreler

İsmail Deniz · Biyoloji

İnsanoğlu tabiatta cereyan eden hârikulâde hâdiselerden ve yaşayan canlılardan ilham alarak kendine hizmet edebilecek pek çok araç-gereç ve sistemleri geliştirmiştir. İşte bunlardan biri de Viyana Üniversitesi Toprak Dalında ge­liştirilen ve Uwe B. Sleytr ve arkadaşlarının imzasını taşıdığı “Ultrafiltration” (çok ince süzme) çalışmasıdır. Bu çalışmada mole­küller, hücre zarı (mebran) sayesinde çö­zeltilerden ayrıştırıtabilmekte. Bu çalışma­nın sırrı tabiatta ziyadesiyle var olan ve ancak milimetrenin milyonda bir-ikisi kadar küçük çapta gözenekleri olan zarların kul­lanılmasında yatmakta. Zarların, sıvı mad­deleri süzmek ve farklı büyüklükteki mole­külleri ayrıştırma Özelliğinden; gıda ve boya sanayiisi, Farmokoloji, Bioteknoloji ve Ekoloji gibi bilim dalları faydalanmaktadır. Böylece ultrafiltre vasıtasıyla atık sular tas­fiye edilebilmekte, boya maddeleri, süt ve meyve suları ayrıştırma işlemiyle konsantre edilebilmekte, eser miktarda bulunan bile­şik, hormon ve enzim gibi değerli farmasotik maddeler kolloidal çözeltilerden kazanılabilmektedir.

Son yıllarda mikro-ultra ve hyperfiltrelerin plastik madde­sinden(meselâ naylondan) imalâtın­da artış kaydedildi. Ne yazık ki bunların hepsi iki hassas ku­suru göstermekte. Birinci olarak, sadece istenilen maddelerin süzülmesine yarayan eşit büyüklükte ve düzenli dağılmış gö­zeneklere sahip ultra­filtre imal etmekte he­nüz başarılı olunamamış olması, ikincisi ise, bu plastik filtrelerin pek çoğu­nun özel kimyevi bağlara, çözelti maddelerine ve yüksek ısıya karşı oldukça hassas olmasıdır.

Esma-ül Hüsnâ'nın tecelli ettiği ta­biat meşheri, insanın buluş ruhunun çok daha ilerisinde bu­lunmaktadır. Prof. Sleytr bu gerçeği idrak ederek yakın geçmişte bakterilerin hücre duvar yapısının incelenmesi projesine baş­ladı.

Hücre zarı protein ve yağ molekülle­rinin üç alt ünite şeklinde tabaka meyda­na getirmesiyle yapılmıştır. En dıştaki al­bümin moleküllerinden yapılmış alt ünitenin birçok vazifesi vardır. Yabancı maddelere karşı hücreyi korur, faydalı substratları kendilerine bağlarlar. Albümin tabakası aynı zamanda besin maddeleri­nin ve madde değişim ürünlerinin serbest geçmesini sağlamak durumundadır. Viyanalı araştırmacılar, bakterilerin albümin ta­bakasının meydana gelmesi ve yapıları hakkında ışık tutacak çeşitli şekiller müşa­hede ettiler. Bundan sonra gözeneklerin son derece düzenli aralıklarla yer aldıkla­rını ve 2–8 nanometre (milyonda bir mili­metreden küçük) gibi ölçülerde, besin maddelerinin geçişini sağlayan eşit açılar­da olduklarını keşfettiler.

Bu bakteri evrim­ciler tarafından hayali evrim ağaçlarında “en basit canlı” olarak ve tesadüfen meyda­na geldiği iddia edil­mektedir. Sadece za­rında bile böyle mükemmel dengeler bulunan bir canlı için “tesadüfler sonucu ol­muştur” deyip hafife almak akıl ve idrak sahipleri tarafından nasıl kabul edilebilir? Araştırmanın son safhasında bakteriler­den, albümin tabaka­sını almak ve temel taşlarına ayrıştırmak kalıyor. Bu alt ele­mentlerin tekrar kris­talleşme hususiyetine sahip olmaları netice­sinde yeni taşıyıcı ta­bakaların, meselâ naylon mikron filtrelere bağlanarak, mükem­mel kalitede ultrafiltre elde edilebilmektedir.