GENLER
Zekayı belirleyen etmenler çeşitlidir. Bunların en başında anne ile babadan çocuğa verilmiş olan genler gelir. Demek ki iş kalıtımla başlar. Son yıllara gelinceye kadar zekanın kalıtımla olan ilgisi onaylanmakla birlikte bu işi hangi genlerin yaptığı açıkça bilinemiyordu. Yapılan araştırmalar zeka ile ilgili genlere bizi götürmüştür.
Bunlardan biri 6 ıncı çift kromozomun uzun kolları üzerinde bulunan insuline-like growth factor 2 reseptor (IGF2R) kod adlı gendir (İnsan büyüme faktörü için bir reseptor). Bu gen, 1998 de M.J. Chorney ile Robert Plomin tarafından bulundu. IGF2R geni etkisini anlamak için yapılan araştırmalardada, IQ sü çok yüksek kişilerle normal olanlar ele alınmış, IGF2R geni IQ sü yüksek olanlarda daha fazla olarak bulunmuştur. Ne var ki bu genin bir çok kanser türlerinin oluşumundan sorumlu olduğu da saptanmış bulunmaktadır. Dahası, uterus içinde embrionun normalden çok daha büyük olarak gelişmesi de IGF2R geninin normale göre % 40 – 60 kez az olması durumunda meydana geldiği söylenmektedir. Araştırıcılar bu gen üzerinde daha fazla çalışma yapılması konusunda birleşiyorlar
Zeka ile ilgili ikinci gen 23 üncü kromozom çifti olan cinsiyet kromozomlarından X kromozomu üzerinde saptanmıştır. X kromozomu dişiliği, Y kromozomu erkeği belirler. Bilindiği gibi bu kromozom çifti XX olursa kişi kadın, XY bileşiminde olursa erkek olur. Y kromozomunda zeka ile ilgili hiç bir gen bulunmadığına göre, kişi zeka genlerini annesinden yada daha gerilere doğru gidilerek, anne ile baba tarafının önceki dişi üyelerinden almaktadır. Belki de bu yüzden, yer yüzünde bu güne kadar saptanmış en yüksek IQ düzeyi kadınlarınki olmuştur.
Burada akla hemen erkekte cinsi belirleyen kromozom çifti XY değil de YY olsaydı ne olabilirdi? sorusu geliyor. Büyük olasılıkla dünya nüfusunun yarsı alıklardan oluşurdu. Ama buna, şükür ki, olanak yoktur. Çünkü insanoğlu bir dişi bir de erkek bireyin birleşmesinden meydana gelir. Demek ki XX, XY kromozomları karşılaşacaklardır. Bu da doğacak çocukta en az bir tane X kromozomu olmasını sağlar.
BESLENME
Zekayı etkileyen ikinci öğe beslenmedir. Beslenmenin onemi, varlık daha ana rahminde bir dölüt (cenin = embrio) iken başlar. Bilindiği gibi ana rahminde dölüt, plazenta ile göbek kordonu aracılığıyla ana organizmadan O2 ile birlikte besinleri almaktadır. Bu durumda cenin anaya göre tam asalak bir yaşam sürdürür. Bu yüzden de anasına tam anlamıyla bağımlıdır. Ananın iyi ya da kötü beslenmesi ya da bazı toksik maddeleri kullanması dölütü doğrudan etkiler. Her zaman olduğu gibi, ama bu dönemde daha da özenli, dengeli beslenmeye önem verilmelidir. Başlıca protein yapı taşları olan aminoasitlere, yağların bileşeni olan yağ asitlerine, minerallere, vitaminlere, enerji sağlamak için karbonhidratlara gereksinim vardır.
Dölüt gebeliğin 10 uncu haftasından 18 inci haftasına kadar hızla büyür. Annenin bu günlerde kendi beslenmesine büyük önem göstermesi gereklidir. Beyin doğumdan sonra gelen iki yılda da hızla büyüyecektir. Bilindiği gibi beynin % 80 inin gelişmesi bu dönemde olur. Bu ilk iki yıl içinde meydana gelecek yıkıcı etkiler sadece nöronları değil, glia hücrelerini de ilgilendirir. Glia hücreleri üzerine olan bir olumsuz etkiden miyelin gelişimi de payını alır. Miyelin akson ile dantritlerin çevresini sarmaya doğumdan sonra yıllar boyu giden bir süreçle devam eder. Tek yönlü beslenme zorunda kalan, örnekse sadece nişastaya dayalı beslenme durumunda olan toplumlarda zeka düzeyleri düşük bireylerin çoğunlukta olması, bu yüzden kaçınlmaz bir sonuçtur.
İnsan vücudunda 50 000 değişik yapıda protein vardır. Proteinler vücudu meydana getiren bütün elemanların esas bölümünü yaparlar. Bu arada enzimler, hormonlar, kromozomlar da protein yapısındadır. Proteinlerin yapı taşları amino asid’lerdir. Amino asidler vücudun kuru agırlığının 3/4 ünü yaparlar. Bunlar “Temel”(essentiel) ile “Temel Olmayan” (non-essentiel) amino asidler olarak ikiye ayrılmıştır. Temel amino asidler insan vücudu tarafından üretilemezler. Dışardan alınmaları gerekir. Temel olmayan amino asidler uygun beslenmede vücut tarafından üretilebilirler. Sindirim sırasında yıkıma uğrayan proteinler 22 amino asidi kapsar. Bunlardan 8 tanesi temel, geri kalanı temel olmayan amino asid’lerdir.
Aminoasid’ler bütün protein içeren besinlerde, başlıca sığır eti, koyun eti, tavuk, hindi, balık, peynir (özellikle beyaz peynir), süt, yoğurt, avokado, yulaf ile baklagiller ailesindeki bütün sebzelerde bulunur.
Bu çalışmanın baş taraflarında beynin kuru madde olarak yaklaşık % 60 (bazılarına göre % 70) yağ dokusundan oluştuğundan söz etmiştik. Bunun da % 30 u uzun zincirli yağ asidi olan DHA dan oluşur. Bu yüzden beslenmede yağ asitlerinin öneminin hemen ön plana çıktığını görürüz.
İlk bakışta beyinde bulunan yağ asidlerinin çoğunun akmaddede bulunduğu, bozmaddenin daha az yağ asidi taşıdığı akla gelebilir. Fakat durum bunun tam tersidir. Gerçekte bozmadde, akmaddeden daha çok yağ asidi içermektedir.
Anlatımı kolaylaştırmak için yağ asitlerinin formül yapılarını, çizimsel olarak vermek istiyoruz. Yağ asidleri bir uçlarında karboksil (COOH), öteki uçlarında metil (CH3) atom grubu bağlı olan, değişik sayıda karbon (C) atomunun zincirleme birleşmesiyle meydana gelmişlerdir. Zincir boyunca her karbon atomuna iki tane hidrojen (H) atomu bağlıdır. Karbon atomları birbirleriyle tek bağla bağlı ise (aşağıda görüldüğü gibi) yağ asidi doymuş bir yağ asididir. Bu basit bir zincir olup bunlar tekrar aralarında birleşerek yağ asidlerini oluştururlar :
H H H H H H H H H H H H H H H H H H O – H
/ / / / / / / / / / / / / / / / / / /
H-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-O-C-H
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H (ya da
Öteki molecule bağlanır)
Zincirdeki karbon atomu sayısı ile aralarındaki çift bağlar yağ asidinin cinsine göre değişir. Karbon atomları arasında çift bağ oluştuğunda, birbirine çift bağ ile bağlanan karbonlar birer hidrojenlerini kaybederler. Böylece yağ asidinin formülü ile adı değişmiş olur. Karbon atomları birbirleriyle yer yer çift bağla birleştiğinde yağ asidi doymamış yağ asidi adını adını alır.
Bu olay ıkı türlü gelişir. Molekülde karbon atomları arasında bir tane çift bağ varsa monodoymamış yağ asidi adını alır. Ya da zincir içinde iki ya da daha fazla çift bağ vardır. Bu kez yağ asidi polidoymamış yağ asidiadını alır.
Örnekse :
H H H H H H H H H H H H H HH H H H O – H
/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /
H-C-C-C-C-C-C=C-C-C=C-C-C-C-C-C-C-C-C-O-C – H
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
H H H H H H H H H H H H HH H H H (ya da
Öteki molecule bağlanır)
Bitisel sıvı yağlar (doymamış yağlar) yüksek ısı ile bir katalizör eşliğinde hidrojenle karşılaştırılarak hidrojenasyon dediğimiz işlem gerçekleştirilir. Böylece sıvı bitkisel yağlar katı yağlara dönüştürülmüş olur (margarin).
Satüre olmayan yağ asidleri, zincirlerinin uzunluğuyla, bir de molekül içindeki çift bağların sayısıyla belirlenir. Örnekse, Docosahexaenoic asid (DHA; 22:6 omega 3 ya da n-3) bir omega-3 asidi olup 22 karbon atomuyla altı tane çift bağ’a sahiptir. “Omega-3” terimi molekülün metil (CH3) sonundan başlayarak ilk çift bağ’ın üçüncü ile dördüncü karbon atomları arasında olduğunu gösterir. Arashidonic asid (AA; 20:4 omega ya da n-6) gibi omega-6 yağ asidlerinde, ilk çift bağ metil uçtan sayıldığında altıncı karbon atomundan sonra yer alır.
Bu bilginin ışığında konuyu kolayca izleyebilmek için yağ asidleri ile onların kısaltmalarını gösteren bir çizelgeyi verelim. Çünkü anlatımda her seferinde yağ asidinin adını söylemek ya da açılımını vermek, okumayı zorlaştıracaktır.
====================================================
YAĞ ASİDİ …………..KISALTMA ……YAPISI…………TÜRÜ
====================================================
Decosahaxaenic ……….DHA ………..22:6…………..n-3
Eicosapentaenic………..EPA …………20:5…………..n-3
Arachidonic……………..AA……………20:4…………..n-6
Alpha linoleic…………. ALA…………..18:3………….. n-3
Linoleic…………………. LA…………….18:2…………..n-3
Gamma linoleic………..GLA…………..18:3…………..n-3
————————————————————————-
Öteki Bazı Kısaltmalar :
PUFA Çoklu doymamış yağ asidi
LCPUFA (ya da LCP) Uzun zincirli doymamış yağ asidi
EFA Temel yağ asidi
Nasıl ki proteinlerin yapı taşları aminoasidler ise, yağların da yapı taşları yağ asidleridir. Normal işlevlerini yürütebilmek için insan organizması bir çok yağ türünü, karbonhidratların (nişasta, şeker) yıkımından elde edilen yağ yağ asidlerinden üretebilir. Buna karşın insan yapısı “temel yağ asidi” dediğimiz bir bölüm yağ asidini karbonhidratlardan elde edemez. Bunları (EFA=Esantiel Fatty Acid) olarak adlandırıyoruz.
Araştırıcılar 1929 yılında memelilerin LA (18:2 n-6) ile ALA (18:3 n-3) isimli yağ asidlerini organizmalarında sentez edemediklerini buldular. Sonuç olarak bu yağ asidlerinin memelilerin beslenmesinde ana öğeler olduğu anlaşıldı.
İnsanlar, öteki birçok hayvan türünde olduğu gibi, moleküllerinin metil uçlarından geriye doğru 6 karbon atamu arasındaki iki bağı bulunan yağ asidlerini vücutlarında üretmekten yoksundur. Bizler bu yağ asidleri için besi kaynaklarına bağımlı durumdayız. Gerçekten LA ile ALA’nın vücutta bazı çok önemli işlevleri vardır. Örnekse LA derinin su geçirgenliğini ortadan kaldırır, deriyi suya karşı yalıtkan kılar. Bu yağ asidlerinin metabolize olmaları sonucu ortaya çıkan değişik yağ asidleri nedeniyle başka önemli görevleri olduğu da anlaşılmıştır. Sözü edilen bu görevlerin her bir vücut hücresi için yapısal, işlevsel önem taşıdıkları bilinmektedir.
LA ile ALA dışardan organizmaya alındıktan sonra bir dizi metabolik değişikliğe uğrayarak bunlardan EPA, DHA, GLA adlı yağ asidleri elde edilir. EPA ile DHA genel olarak “omega-3 EFA” ya da “omega-3 yağ asidleri” diye adlandırılırlar. Bunlar yüksek yoğunlukta balık yağında, ketentohumu yağında bulunmaktadır. Omega-3 EFA lar bir çok yeşil yapraklı bitkide, kloroplastlarla birlikte bulunduğu gibi yeşil otla beslenen hayvanların (otobur) etlerinde de bulunur. İşin ilginç yanı, yalnızca bitkilerin kloroplastları içindeki enzimatik tepkilerin LA’yı ALA’ya çevirebilmesidir.
İnsan beyninde yüksek oranda omega-3 yağ asidleri bulunur. Bilim adamları modern insan neslinin nörolojik olarak (demek ki merkezi sinir sistemi olarak) gelişip bu günkü hale gelmesini, bizim eski atalarımızın yüksek düzeyde omega-3 yağ asidleriyle beslenmiş olmalarına bağlarlar. Bu, atalarımızın avlanarak (et elde etme) ya da yeşil otları toplayıp yemeleri yüzünden olmuştur. Böylece omega-3 yağ asidlerinden zengin diyetlerle beslenmiş oldular. Ayrıca böyle beslenmeleri sonucu kanlarında bulunması gereken yüksek düzeyde lipoproteinler yüzünden eski atalarımızın kaçının atherosclerosis (damar sertliği) yüzünden yaşamını yitirdiğini merak etmekteyiz(!!)… Belki de onların, modern insanda olmayan bir dirençleri vardı(!!)…
Ancak günümüzde durum, modern tıp ile diyet uzmanları sayesinde epeyce değişmiş bulunuyor. Hele son yüzyıl içinde modern dünya insanının diyetinde omega-3 yağ asidleri iyice azalmıştır. Buna karşın bazı bilim adamları ile klinikçiler, yaşlanmayı da içine alan bir çok sinsi kronik hastalığın hep bu omega-3 yağ asidi eksikliğinden doğduğunu savunup kanıtlamaya çalışmışlardır. (W.K. Yamanka ile arkadaşlarının makalesi✵).
Zira omega-3 ile omega-6 yağ asidlerinin calıların organizmalarında çok önemli işlevleri vardır. Özetle çok sayıda işaret molekülleri (hormona benzer, öncü molekül gibi iş gören yapılar) olarak hizmet verir. Bu işaret molekülleri prostaglandinler, lökotrienler, tromboksanlar ile öteki eicosanoidleri de içine alan bir çok biolojik işlevi yürütürler. Omega-3 yağ asidleri ayrıca bütün iki katmanlı hücre zarlarının fosfolipitleriyle paydaşlık eder. Bunlar hücre çekirdeği reseptor proteinleriyle de etkileşim içindedir. Bütün bu yaşamsal işlevler onları vazgeçilemez kılar.
Yağ asidlerinin insan vücudundaki işlevlerine daha yakından kısaca göz atarsak :
● Yağ asidleri vücutta bulunan her bir hücrenin hücre zarında “blokaj” yapar (demek ki tıpkı bir kapı görevlisi gibi içeri girecekleri kontrol altında tutar).
● Beyin synapsislerinin iş görebilmek için kesinlikle uzun zincirli yağ asidlerine gereksinimi vardır. Bunun anlamı da bu yağ asidleri olmadan sinir sisteminde bir yerden ötekine uyarı aktarımı olamaz.
● Ön beyinde (ki beynin dikkat işlemi için kullandığı bölüm) en yüksek yoğunlukta DHA vardır.
● Karanlıkta görme işlemine uyum sağlayabilmek için gözün retina katmanındaki “çomak” hücrelerinin DHA ya gereksinimi vardır.
● DHA dölüt ile bebeğin beyin gelişimi için gereklidir.
● Süt toleranssızlığı gösteren çocuklarda EFA eksikliği vardır.
● Zayıf motor etkinliği ile eşgüdüm bozukluğu olan çocuklarda sıklıkla EFA eksikliği vardır.
Başlıca besin maddelerinin yapı taşlarını oluşturan proteinler, yağlar, karbohidratlar sacayağının son üyesi olan karbohidratların hem beyin için hem de orgnizmanın öteki üyeleri için yakıt (enerji) yönünden değeri vardır.
Karbohidratlar karbon, hidrojen ile oksijenden oluşan enerji molekülleridir. Bunlar şekerleri, değişik kaynaklı nişastaları, besinlerle alınan çeşitli biçimde lifleri içerirler. Karbohidrat adı bu molekülün yapısından kaynaklanır. Karbo karbon (ya da C), hidrat ise su (ya da H2O) dan alınarak birleştirilerek molekülün adı elde edilmiştir.
Kimyasal olarak bütün karbohidratlar Cn[H2O]n formülüyle gösterilebilir. Buradaki (n) harfi molekülde kaç karbon ya da su molekülü olacağını anlatmaktadır. En sade karbohidrat C6[H2O]6 formülüyle gösterilirse bütün öteki karbohidratlar bundan türeyerek değişik adlar alırlar. Bunlar bilimsel isimlerine oz (ya da batı dillerinde ose) soneki alırlar. Örnekse glükoz, galaktoz, sakkaroz, sellüloz vb gibi.
Karbohidratlar iki bölüme ayrılarak incelenir : 1° Karmaşık olmayan karbohidratlar (Monosakkaridler ile Disakkaridler), 2° Karmaşık karbohidratlar (Polisakkaridler). Her iki kümede de pek çok karbohidrat bulunur. Örnekse karmaşık olmayanları alfabe sırasına göre izleyip Allose’dan Xylulose varıldığında tam 39 değişik karbohidrat adı olduğu görülür.
Karbohidratlar yenilen tahılda, sebzelerde, meyvelerde bulunur. Karbonhidrat içeren tek hayvansal besi maddesi ise süt ile bundan elde edilen ürünlerdir (peynir dışında). Bunlar en hızlı sindirilen besinler olup yağ ile proteinlerin sindirimi için yaşamsal önem taşırlar.
Hangi adı alırsa alsın bir karbohidratın kana geçip dolaşıma karışması için glükoz haline dönüşmasi gerekir. Demek ki kan şekeri glükozdur. Glikoz, şekerler ile nişastalardan oluşan besin maddelerinin sindiriminden sonra kana geçer. Glükozun kendisi hiç bir değişikliğe uğramadan hızla doğrudan kana geçer. Bu işlem hemen midede, dahası ağız mukozasında başlar. Kanda dolaşan glükoz, hücrelerin içinde bir tür fırın olan mitokondriler’de yanarak beyin gücünü sağlar. Glükoz, normalde beyin hücrelerince kullanılan tek yakıttır. Nöronlar glükozu biriktiremediği için kan akımıyla sürekli olarak bu değerli yakıtın eksiğinin giderilmesine gereksinim vardır. Buna karşın karaciğer ile kaslarda glükojen biçiminde depolanır.
Beyin hücreleri öteki vücut hücrelerine göre iki kat daha fazla enerjiye gereksinim duyar. Birbirleriyle ilişki içinde olan nöronların yüksek enerji beklentileri vardır. Çünkü onlar aralıksız her an, canlı uyurken bile metabolik eylem içindedir. Bunlar kimyasal yapı taşlarını sürekli olarak yenilerler. Sinir dallarının en uzak noktalarına enzimler ile uyarı aktarıcıları kesintisiz gönderilir. Sinirsel uyarım aktarımları beyin enerjisinin yarısını kullanır ki bu da tüm vücutta harcanan enerjinin yüzde 10 u demektir.
—————————————————————–
✵Yamanka, W.K., Clemans, G.W., Hutchinson, M.L. : Essential fatty acid deficiency in humans. Prog. Lipid Res. 1981; 10:187-215.
—————————————————————–
Bundan sonra DIŞ ETKENLER GELİR. Bu konuyu ilerde vereceğiz
