Oksijenin hikâyesi
Dün hidrojenin hikâyesini anlattık. Bugün onun en yakın yoldaşına, oksijene bakalım. Çünkü bu iki atom her nefeste, her damlada yeniden buluşuyor.
Oksijen Büyük Patlama'da yoktu. Evren doğduğunda yalnızca hidrojen, helyum ve eser miktarda lityum vardı. Oksijen için yıldızların ölümünü beklemek gerekti. Güneş'ten kat kat büyük yıldızlar ömürlerinin sonuna doğru helyumu yakmaya başlar. Helyum çekirdekleri önce karbona, karbon da bir helyum daha yutunca oksijene dönüşür. Bu dev yıldızlar süpernova olarak patladığında, içlerinde pişen oksijen uzaya saçılır ve yeni yıldızlara, yeni gezegenlere malzeme olur.
Oksijen bugün evrende en bol bulunan üçüncü elementtir. Dünya'da ise tahtın sahibi odur. Yer kabuğunun kütlece yaklaşık yüzde 46'sı oksijendir. Bastığımız taş da kum da büyük ölçüde silisyuma bağlanmış oksijendir. Bedenimizin yaklaşık üçte ikisi de oksijen. Bedenimizdeki hidrojen evrenle yaşıtsa, oksijen çoktan ölmüş bir yıldızın mirası. Her birimiz bir yıldız enkazı taşıyoruz.
Dünya'nın ilk iki milyar yılında havada serbest oksijen yoktu. Okyanuslarda oksijensiz yaşayan mikroplar, bakteriler hüküm sürüyordu. Sonra siyanobakteriler bir icat yaptı: güneş ışığıyla suyu parçalamak. Hidrojeni aldılar, oksijeni atık olarak dışarı attılar.
Yaklaşık 2,4 milyar yıl önce bu atık birikip atmosfere taştı. Bilim insanları buna Büyük Oksidasyon Olayı diyor. Oksijene alışkın olmayan hücreler için bu bir zehirdi ve gezegenin ilk büyük yok oluşlarından birini başlattı. Okyanuslardaki çözünmüş demir paslanıp dibe çöktü. Bugün çeliğe çevirdiğimiz demir cevherlerinin büyük kısmı, o eski okyanusların pasıdır.
Sonra hayat, kendisini öldüren şeyi kullanmayı öğrendi. Karmaşık canlılar bu yeni enerjinin üzerinde yükseldi. Bugün de oksijen aynı yoldan geliyor: bitki suyu parçalıyor, hidrojeni tutuyor, oksijeni bırakıyor. Nefesimiz bir yaprağın atığıdır. Bu atığın yaklaşık yarısı da ormanlardan değil, denizdeki gözle görülmeyen fitoplanktonlardan gelir.
Hücredeki ateş
Yediğimiz ekmek sindirilince glikoza dönüşür: karbon, hidrojen ve oksijenden yapılmış bir şeker. Bu şekeri yakmanın yolu oksijenden geçer. Denklem sadedir: bir glikoz altı oksijenle buluşur, altı karbondioksit ve altı su olur, arada enerji açığa çıkar. Bir kâğıt yandığında olan da budur. Fark, hücrenin bu ateşi alevsiz yakmasıdır.
İş, hücrelerimizdeki mitokondri denen minik santrallerde görülür. Besinden sökülen elektronlar bir zincir boyunca elden ele aktarılır. Her adımda koparılan enerji, dakikada binlerce tur atan moleküler bir türbini döndürür. Türbinin ürettiği ATP, hücrenin harcadığı enerji parasıdır. Zincirin sonunda elektronu kabul eden tek alıcı oksijendir. Elektronu alır, hidrojenle birleşir, su olur. Oksijen gelmezse zincir tıkanır, türbin durur. Siyanürü öldürücü yapan da budur: zincirin son halkasını kilitler.
Oksijenle yakılan bir glikozdan, oksijensiz yoldakinin........
