భూమి మీద స్వయం శక్తితో బ్రతికే శక్తి మొక్కలకి (plants ) మాత్రమే ఉంది. అవి పైనుండి గాలినీ, సూర్యరశ్మినీ, భూమినుండి నైట్రోజన్ లాంటి పదార్ధాలని తీసుకుని బతకటానికి శక్తిని సంపాదించుకుని, వాటి జాతి అభివృద్ధి కోసం కాయలూ విత్తనాలు తయారు చేసుకుంటాయి . మనుషులతో సహా మిగతా జంతువులుబ్రతకాలంటే ఒకటే మార్గం, మొక్కలు తిని బతకటమో లేక ఆ మొక్కలను తిని జీవించే వాటిని చంపి తిని బతకటమో చెయ్యాలి.
మనుషులకు శక్తి రావాలంటే, తను తినే ఈ రెండురకాల ఆహారాల నుండీ వచ్చిన పదార్ధాలని( carbohidrates, fats , Proteins) అరిగించుకుని (digestion), శక్తిని బయటకు తీయాలి. ఈ ప్రక్రియ మనం నోట్లో ఆహారం పెట్టుకుని నవలటం మొదలపెట్టగానే saliva (లాలాజలం) తో మొదలవుతుంది. అప్పుడే amylase అనే enzyme కూడా ఉత్పత్తై saliva తో కలసి carbohydrates అరుగుదలను ప్రారంభిస్తుంది. కొంత సేపటికి తిన్న ఆహారం ముద్దయి మింగటం ద్వారా పొట్ట లోకి వస్తుంది.
పొట్టలోని కండరాలు ఈ ఆహారపు ముద్దని gastrin అనే enzyme ద్వారా ఆవిర్భవించిన hydrochloric acid ని, pepsin అనే enzyme తో కలపి మనము తిన్న ఆహారాన్ని చిన్న చిన్న ముక్కలుగా (blender లాగా ) తయారు చేస్తుంది. దీనిలో renin అనే enzyme కూడా కలిసి milk protein మీద పని చేస్తుంది. మొత్తం మీద మనం తిన్న పదార్ధం ద్రవ పదార్ధంగా తయారు అయి (chyme ), కండరాల ద్వారా చిన్న ప్రేవులలోకి నెట్టబడుతుంది. మన పొట్టలో పనంతా acidic వాతా వరణంలో జరుగుతుంది.
చిన్న ప్రేవులలో పని alkaline వాతా వరణంలో జరుగుతుంది. ఇక్కడ tripsin, chimotripsin, aminopeptidase, dipeptidase అను ఎంజైములు chyme మీద పనిచేసి తిన్న ప్రోటీన్స్ అన్నిటినీ పగలగొట్టి జీవత్వానికి కావలసిన న్యూట్రియంట్స్, amino acid ముక్కలని తయ్యారు చేస్తుంది. చిన్న ప్రేవులు వీటి నన్నిటినీ రక్తం లోకి తీసుకుని చెత్తని పెద్దప్రేవుల్లోకి పంపిస్తుంది.
మన శరీరం తనకు కావాల్సిన ప్రోటీన్స్ ని( ఎంజైములు అన్నీ ప్రోటీన్లే) రక్తంలోనుండి amino ఆసిడ్స్ ని తీసుకుని అదే తయారు చేసుకుంటుంది. ఇక్కడ మనం గమనించవలసిన విషయం ఏమంటే, మనం protein తింటే అది అమాంతంగా కండరాల్లోకిపోదు.
ఎంజైములు (proteins )తయారు చెయ్యటానికి కావలసిన మూలపదార్ధాలు ఒక 20 ఎమినో యాసిడ్స్. ఈ ఎమినో యాసిడ్స్ కూర్పు ఏ ఎంజైములకి ఎల్లా ఉండాలి అని నిర్ణయించేది మన DNA లోని జీన్. ఈ enzyme ఇప్పుడు కావాలి అనే నిర్ణయం మన శరీరం తీసుకున్న వెంటనే DNA లో ఆ జీన్ ఉన్న చోటుకి సంకేతం వెళ్ళి ఆ తయారు చేసే ఫార్ములా బయటికి వస్తుంది. Proteins ఎల్లా తయారు అవుతయ్యి అనే దానిమీద ఇదివరకు రెండు పోస్టులు వ్రాశాను. క్రింద వాటి లింకులు ఉన్నాయి చూడండి.
ఇంతకీ నేను చెప్పొచ్చేదేమి టంటే మనం చేసేదల్లా ముద్ద నోట్లో పెట్టుకోవటం వరకే. మిగతా పనులన్నీ వాటంతట అవే అవసరం ప్రకారం జరిగిపోతూ ఉంటాయి. ఎప్పుడు ఏ ఎంజైములు కావాలో నిర్ణయించటం. అవి తయారు చెయ్యటానికి కావలసిన పరిజ్ఞానం(రెసిపీ) కోసం DNA కి సంకేతాలు పంపించటం, వాటిని తయారు చేసి కావలసిన చోట అందించటం అనేవి చక చకా మన ప్రమేయం లేకుండానే జరిగిపోతాయి. ఎటువంటి సంకేతాలు DNA లో ఏ భాగంకి వెళ్తాయో వాటి సమాచారం ఎల్లా బయటికి వస్తుందో కనుక్కుని ఒక డేటాబేస్ లాంటిది తయారు చేశారు.
మన శరీరంలో అవయవాలు పని చెయ్యటానికి మన ప్రమీయం లేకుండా జరిగే ప్రక్రియలు కో కొల్లలు. ఉదాహరణగా, మనం తిన్న ఆహరం జీర్ణ ప్రక్రియ గురించి చెప్పాను. ఇంత కట్టుదిట్టంగా మన ప్రమేయం లేకుండా శరీర ప్రక్రియలు జరుగుతున్నప్పుడు మనకి రోగాలు రొస్టులు ఎందుకు వస్తున్నాయి? మన చేతిలో ఉన్నది మన ప్రమేయం తో చేస్తున్న పని తినటం ఒకటే. అది మనం సరీగ్గా చెయ్యటల్లేదా ! లేక మన శరీరం, తాను చెయ్యాల్సిన పని తను సరీగ్గా చెయ్యటల్లేదా?
ఒక విధంగా చూస్తే మన శరీరం ఒక రసాయనిక పరిశోధనా కేంద్రం. ఎన్నో రసాయనిక పదార్ధాలు అవసరాన్ని బట్టి తయారు అవుతూ ఉంటాయి. ఇవి తయారు అవటానికి ఒకటే కారణం : శరీరంలో జీవత్వం కొనసాగుతూ ఉండాలి. జీవించటానికి మనం చేస్తున్న పని ఒకటే, తినటం. ఆ తినటంలో, రుచి కోసమో లేక మార్పు కోసమో మనం తయారు చేసుకున్న రసాయనిక పదార్ధాలు (additives ) తింటూ తాగుతూ ఉంటే శరీరం లోని రసాయనిక లోకంలో ఏమి జరుగుతుందో మనమేమి చెప్పగలం ? రోగాలకి ఇది కారణం అవ్వచ్చా?
జీవించే వాటన్నిట్లోనూ జీవించటానికి మూలకారణం ఒకటే. అదే కణము (Cell ). శక్తి తయారు చేసేదదే (mitochondria ) ఎంజైములు తయారు చేసేదదే (ribosomes ) శక్తిని వినియోగించేది అదే. వాటిని మనం ఉత్త కంటితో చూడలేక పోయినా, అవి కొన్ని బిలియన్లు మన దేహంలో ఉండటం మూలంగా శక్తి కూడబడి, నడవగలుగు తున్నాము మాట్లాడగలుగు తున్నాము ఏపనయినా చేయగలుగు తున్నాము.
ప్రతీ కణం తనకు తానే విభజించుకుంటూ ఉంటుంది(mitosis ). జీవిత్వం అంటే ఇదే మార్పు. ఒక క్రమం ప్రకారం పాత వాటి నుండి కొత్తవి పుట్టుకు వచ్చి పాతవి పోతూ వుంటాయి. ఈ కణవిభజనలో duplicate ఎప్పుడూ సక్రమంగా రాకపోవచ్చు. విభజింప బడిన కణం DNA లో పొరపాట్లు దొర్లి ఉండ వచ్చు (Mutation). చిన్న చిన్న పొరపాట్లయితే, జీవించటానికి అడ్డురాని వయితే సద్దుకు పోతుంది, duplicate మరీ పాడయితే తానంతట అదే చంపుకుంటుంది (Programmed Cell Death). ఇంట్లో ఎప్పుడూ చేసే కూర చేస్తున్నాము, ఒక రోజు కారం ఉప్పూ తగ్గితే సద్దుకు పోతాం అదే మాడితే తీసి అవతల పారేస్తాం అల్లాగన్న మాట.
ఈ సర్డుకుపోటాలు మనం రోజూ చూస్తూనే ఉంటాం. మనుషుల ఆకారాలు తేడాగా ఉండటానికి ఇదే కారణం, కణ విభజన లో తేడాలు ఉన్నాయి కానీ అవి జీవత్వానికి అడ్డురావు (safe )అనిపిస్తే అవి నిలబడతాయి, కానీ అడ్డు వచ్చేవని అది అనుకుంటే తనంతట తాను చచ్చి పోతుంది ( Apoptosis).
ఈ safe గ ఉన్న కణాలు రెండు విధాలుగా ఉండవచ్చు. మార్పులు ఉన్నాయి కానీ అవి జీవించటానికి అడ్డు వచ్చేవి కాదు. మనుషుల ఆకారాలు తేడాగా ఉండటానికి ఇదే కారణం. లేదా మార్పులు ప్రస్తుతం ప్రమాదకరమని గుర్తించటానికి వీల్లేకుండా ఉన్నాయి (Cancer పుట్టించే కణాలు ఈ రకమునకు చెంది ఉండవచ్చు). ఈ మార్పులు DNA జీన్స్ లో అయితే, DNA నుండి వచ్చే ఎంజైము రెసిపీ లు తప్పుగా రావచ్చు కదా. ఆ తప్పుల తడికెలతో రెసిపీలు వచ్చినప్పుడు మనపని గోల్మాల్ అవుతుంది.
కణవిభజన జరిగేటప్పుడు రసాయనిక వాతావరణం మనం తినే తిండి మూలాన మారి పోయిందేమో! రో గాలకి ఇది కారణం అవ్వచ్చు కదా? రోగ నిర్ధారణ, DNA మార్పులు మీద చాలా పరిశోధనలు చేస్తున్నారు, కొన్ని నిర్ధారణలు జరిగినవి కూడా. అందుకనే కొందరు DNA analysys చేయించుకుని వారికి రాబోయే జబ్బులగురించి ముందుగా తెలుసుకుని జాగర్తలు తీసు కుంటున్నారు (Angelina Jolie మొదలగు వారు ).
సరే DNA లో తప్పు తెలిసినప్పుడు దాన్ని బాగు చెయ్యొచ్చు కదా (DNA repair). దీనిమీద పరిశోధనలు చాలా విస్తృతంగా జరుగుతున్నాయి. క్రిందటి సంవత్సరం (2015) రసాయనిక శాస్త్రం(chemistry ) లో మూడు Nobel Prize లు వచ్చాయి. DNA ద్వారా రోగాల్ని కనిపెట్టటం DNA Repair ద్వారా వాటిని రాకుండా చూడటం. ఇదే Bio Medicine.
**** 85 ఓ బుల్లి కథ 73 --- రోజుకి మనకెంత ప్రోటీన్ కావాలి ?
******86 ఓ బుల్లి కథ 74 --- ప్రోటీన్స్ విషయంలో శాకాహారులు మోసపోయారా ?
1. Scientists map proteins produced in human body
2. Mapping our differences. A catalog of Variation in human gene expression pp618,640,648
Science 8 May 2015. Sciencemag.org
3. Digestion The Human Body By Dr. Gordon Jackson and Dr. Philip Winfield
TORSTAR Books 300 E. 42nd Street New York, NY 10017 (1984)
4. Mutation
మనుషులకు శక్తి రావాలంటే, తను తినే ఈ రెండురకాల ఆహారాల నుండీ వచ్చిన పదార్ధాలని( carbohidrates, fats , Proteins) అరిగించుకుని (digestion), శక్తిని బయటకు తీయాలి. ఈ ప్రక్రియ మనం నోట్లో ఆహారం పెట్టుకుని నవలటం మొదలపెట్టగానే saliva (లాలాజలం) తో మొదలవుతుంది. అప్పుడే amylase అనే enzyme కూడా ఉత్పత్తై saliva తో కలసి carbohydrates అరుగుదలను ప్రారంభిస్తుంది. కొంత సేపటికి తిన్న ఆహారం ముద్దయి మింగటం ద్వారా పొట్ట లోకి వస్తుంది.
పొట్టలోని కండరాలు ఈ ఆహారపు ముద్దని gastrin అనే enzyme ద్వారా ఆవిర్భవించిన hydrochloric acid ని, pepsin అనే enzyme తో కలపి మనము తిన్న ఆహారాన్ని చిన్న చిన్న ముక్కలుగా (blender లాగా ) తయారు చేస్తుంది. దీనిలో renin అనే enzyme కూడా కలిసి milk protein మీద పని చేస్తుంది. మొత్తం మీద మనం తిన్న పదార్ధం ద్రవ పదార్ధంగా తయారు అయి (chyme ), కండరాల ద్వారా చిన్న ప్రేవులలోకి నెట్టబడుతుంది. మన పొట్టలో పనంతా acidic వాతా వరణంలో జరుగుతుంది.
చిన్న ప్రేవులలో పని alkaline వాతా వరణంలో జరుగుతుంది. ఇక్కడ tripsin, chimotripsin, aminopeptidase, dipeptidase అను ఎంజైములు chyme మీద పనిచేసి తిన్న ప్రోటీన్స్ అన్నిటినీ పగలగొట్టి జీవత్వానికి కావలసిన న్యూట్రియంట్స్, amino acid ముక్కలని తయ్యారు చేస్తుంది. చిన్న ప్రేవులు వీటి నన్నిటినీ రక్తం లోకి తీసుకుని చెత్తని పెద్దప్రేవుల్లోకి పంపిస్తుంది.
మన శరీరం తనకు కావాల్సిన ప్రోటీన్స్ ని( ఎంజైములు అన్నీ ప్రోటీన్లే) రక్తంలోనుండి amino ఆసిడ్స్ ని తీసుకుని అదే తయారు చేసుకుంటుంది. ఇక్కడ మనం గమనించవలసిన విషయం ఏమంటే, మనం protein తింటే అది అమాంతంగా కండరాల్లోకిపోదు.
ఎంజైములు (proteins )తయారు చెయ్యటానికి కావలసిన మూలపదార్ధాలు ఒక 20 ఎమినో యాసిడ్స్. ఈ ఎమినో యాసిడ్స్ కూర్పు ఏ ఎంజైములకి ఎల్లా ఉండాలి అని నిర్ణయించేది మన DNA లోని జీన్. ఈ enzyme ఇప్పుడు కావాలి అనే నిర్ణయం మన శరీరం తీసుకున్న వెంటనే DNA లో ఆ జీన్ ఉన్న చోటుకి సంకేతం వెళ్ళి ఆ తయారు చేసే ఫార్ములా బయటికి వస్తుంది. Proteins ఎల్లా తయారు అవుతయ్యి అనే దానిమీద ఇదివరకు రెండు పోస్టులు వ్రాశాను. క్రింద వాటి లింకులు ఉన్నాయి చూడండి.
ఇంతకీ నేను చెప్పొచ్చేదేమి టంటే మనం చేసేదల్లా ముద్ద నోట్లో పెట్టుకోవటం వరకే. మిగతా పనులన్నీ వాటంతట అవే అవసరం ప్రకారం జరిగిపోతూ ఉంటాయి. ఎప్పుడు ఏ ఎంజైములు కావాలో నిర్ణయించటం. అవి తయారు చెయ్యటానికి కావలసిన పరిజ్ఞానం(రెసిపీ) కోసం DNA కి సంకేతాలు పంపించటం, వాటిని తయారు చేసి కావలసిన చోట అందించటం అనేవి చక చకా మన ప్రమేయం లేకుండానే జరిగిపోతాయి. ఎటువంటి సంకేతాలు DNA లో ఏ భాగంకి వెళ్తాయో వాటి సమాచారం ఎల్లా బయటికి వస్తుందో కనుక్కుని ఒక డేటాబేస్ లాంటిది తయారు చేశారు.
మన శరీరంలో అవయవాలు పని చెయ్యటానికి మన ప్రమీయం లేకుండా జరిగే ప్రక్రియలు కో కొల్లలు. ఉదాహరణగా, మనం తిన్న ఆహరం జీర్ణ ప్రక్రియ గురించి చెప్పాను. ఇంత కట్టుదిట్టంగా మన ప్రమేయం లేకుండా శరీర ప్రక్రియలు జరుగుతున్నప్పుడు మనకి రోగాలు రొస్టులు ఎందుకు వస్తున్నాయి? మన చేతిలో ఉన్నది మన ప్రమేయం తో చేస్తున్న పని తినటం ఒకటే. అది మనం సరీగ్గా చెయ్యటల్లేదా ! లేక మన శరీరం, తాను చెయ్యాల్సిన పని తను సరీగ్గా చెయ్యటల్లేదా?
ఒక విధంగా చూస్తే మన శరీరం ఒక రసాయనిక పరిశోధనా కేంద్రం. ఎన్నో రసాయనిక పదార్ధాలు అవసరాన్ని బట్టి తయారు అవుతూ ఉంటాయి. ఇవి తయారు అవటానికి ఒకటే కారణం : శరీరంలో జీవత్వం కొనసాగుతూ ఉండాలి. జీవించటానికి మనం చేస్తున్న పని ఒకటే, తినటం. ఆ తినటంలో, రుచి కోసమో లేక మార్పు కోసమో మనం తయారు చేసుకున్న రసాయనిక పదార్ధాలు (additives ) తింటూ తాగుతూ ఉంటే శరీరం లోని రసాయనిక లోకంలో ఏమి జరుగుతుందో మనమేమి చెప్పగలం ? రోగాలకి ఇది కారణం అవ్వచ్చా?
జీవించే వాటన్నిట్లోనూ జీవించటానికి మూలకారణం ఒకటే. అదే కణము (Cell ). శక్తి తయారు చేసేదదే (mitochondria ) ఎంజైములు తయారు చేసేదదే (ribosomes ) శక్తిని వినియోగించేది అదే. వాటిని మనం ఉత్త కంటితో చూడలేక పోయినా, అవి కొన్ని బిలియన్లు మన దేహంలో ఉండటం మూలంగా శక్తి కూడబడి, నడవగలుగు తున్నాము మాట్లాడగలుగు తున్నాము ఏపనయినా చేయగలుగు తున్నాము.
ప్రతీ కణం తనకు తానే విభజించుకుంటూ ఉంటుంది(mitosis ). జీవిత్వం అంటే ఇదే మార్పు. ఒక క్రమం ప్రకారం పాత వాటి నుండి కొత్తవి పుట్టుకు వచ్చి పాతవి పోతూ వుంటాయి. ఈ కణవిభజనలో duplicate ఎప్పుడూ సక్రమంగా రాకపోవచ్చు. విభజింప బడిన కణం DNA లో పొరపాట్లు దొర్లి ఉండ వచ్చు (Mutation). చిన్న చిన్న పొరపాట్లయితే, జీవించటానికి అడ్డురాని వయితే సద్దుకు పోతుంది, duplicate మరీ పాడయితే తానంతట అదే చంపుకుంటుంది (Programmed Cell Death). ఇంట్లో ఎప్పుడూ చేసే కూర చేస్తున్నాము, ఒక రోజు కారం ఉప్పూ తగ్గితే సద్దుకు పోతాం అదే మాడితే తీసి అవతల పారేస్తాం అల్లాగన్న మాట.
ఈ సర్డుకుపోటాలు మనం రోజూ చూస్తూనే ఉంటాం. మనుషుల ఆకారాలు తేడాగా ఉండటానికి ఇదే కారణం, కణ విభజన లో తేడాలు ఉన్నాయి కానీ అవి జీవత్వానికి అడ్డురావు (safe )అనిపిస్తే అవి నిలబడతాయి, కానీ అడ్డు వచ్చేవని అది అనుకుంటే తనంతట తాను చచ్చి పోతుంది ( Apoptosis).
ఈ safe గ ఉన్న కణాలు రెండు విధాలుగా ఉండవచ్చు. మార్పులు ఉన్నాయి కానీ అవి జీవించటానికి అడ్డు వచ్చేవి కాదు. మనుషుల ఆకారాలు తేడాగా ఉండటానికి ఇదే కారణం. లేదా మార్పులు ప్రస్తుతం ప్రమాదకరమని గుర్తించటానికి వీల్లేకుండా ఉన్నాయి (Cancer పుట్టించే కణాలు ఈ రకమునకు చెంది ఉండవచ్చు). ఈ మార్పులు DNA జీన్స్ లో అయితే, DNA నుండి వచ్చే ఎంజైము రెసిపీ లు తప్పుగా రావచ్చు కదా. ఆ తప్పుల తడికెలతో రెసిపీలు వచ్చినప్పుడు మనపని గోల్మాల్ అవుతుంది.
కణవిభజన జరిగేటప్పుడు రసాయనిక వాతావరణం మనం తినే తిండి మూలాన మారి పోయిందేమో! రో గాలకి ఇది కారణం అవ్వచ్చు కదా? రోగ నిర్ధారణ, DNA మార్పులు మీద చాలా పరిశోధనలు చేస్తున్నారు, కొన్ని నిర్ధారణలు జరిగినవి కూడా. అందుకనే కొందరు DNA analysys చేయించుకుని వారికి రాబోయే జబ్బులగురించి ముందుగా తెలుసుకుని జాగర్తలు తీసు కుంటున్నారు (Angelina Jolie మొదలగు వారు ).
సరే DNA లో తప్పు తెలిసినప్పుడు దాన్ని బాగు చెయ్యొచ్చు కదా (DNA repair). దీనిమీద పరిశోధనలు చాలా విస్తృతంగా జరుగుతున్నాయి. క్రిందటి సంవత్సరం (2015) రసాయనిక శాస్త్రం(chemistry ) లో మూడు Nobel Prize లు వచ్చాయి. DNA ద్వారా రోగాల్ని కనిపెట్టటం DNA Repair ద్వారా వాటిని రాకుండా చూడటం. ఇదే Bio Medicine.
**** 85 ఓ బుల్లి కథ 73 --- రోజుకి మనకెంత ప్రోటీన్ కావాలి ?
******86 ఓ బుల్లి కథ 74 --- ప్రోటీన్స్ విషయంలో శాకాహారులు మోసపోయారా ?
1. Scientists map proteins produced in human body
2. Mapping our differences. A catalog of Variation in human gene expression pp618,640,648
Science 8 May 2015. Sciencemag.org
3. Digestion The Human Body By Dr. Gordon Jackson and Dr. Philip Winfield
TORSTAR Books 300 E. 42nd Street New York, NY 10017 (1984)
4. Mutation
.JPG)
.JPG)