Nobel Ödüllerini Amerikalı bilimciler topladı

Fizik, Kimya, Tıp, Ekonomi olarak toplam 4 bilim dalında verilen Nobel bilim ödülleri 6 Amerikalı, 2 Ä°srailli ve 1 de Norveçli bilim insanına gitti!TIP ve FÄ°ZYOLOJÄ° NOBELÄ°10 bin kokuyu nasıl tanıyoruz?Koku alma düzeneÄŸinin nasıl çalıştığını ve hangi genlerle iliÅŸkili olduÄŸunu ortaya çıkartan ABD’li bilim insanları Richard Axel ile Linda B. Buck, Nobel Tıp Ödülü’ne sevindi.Yakın zamana dek koku alma duyusu hakkında yeterli bilgiye sahip deÄŸildik. Kokru alma sistemimiz (öncelikle burnumuz) yaklaşık 10.000 farklı kokuyu nasıl tanıyor, anımsıyordu? Bu sistemin temel ilkeleri neydi? Bu kadar çok kokuyu nasıl bir lellekr sisteminde koruyorduk? Bu mekanizma basit olarak şöyle iÅŸler: Kokular, genellikle çok sayıda koku salan moleküllerden oluÅŸur, bu moleküller herhangi bir maddeye aittir ve oradan salınırlar. Bu koku molekülleri, koku alma duyumuzdaki koku alan reseptörlerimizi (alıcıları) faaliyete geçirir. Ä°ÅŸte koku almanın en basit mekanizması, ‘koku modeli’ budur. Yaklaşık 10.000 farklı koku, sistemde karşılığı olan reseptörlercüe bellekte depolanır... Ä°ÅŸte, Columbia Ãœniversitesi Howard Hughes Tıp Enstitüsü’nden profesör Richard Axel ve Seattle’daki Fred Hutchinson Kanser AraÅŸtırma Merkezi’nden Profesör Linda B.Buck, 1991 yılında baÅŸlayan çalışmalarıyla, koku alma duyusunun çalışma ilkelerini aydınlattılar ve Nobel ödülünü kazandılar. Yaptıkları kolay bir iÅŸ deÄŸildi. Koku duyusuyla ilgili 1.000 farklı genden oluÅŸan geniÅŸ bir gen ailesini buldular. Bu sayı, genlerimizin yüzde 3’ünü oluÅŸturuyordu, yani yaklaşık 35 bin genimizden yüzde 3’ü, özetle bin tanesi koku alma duyumuzun düzgün çalışmasıyla ilgiliydi.Bu genler, 1.000 kadar koku reseptör tipini belirliyor. Bu reseptörler, burun epitelyumunun üst kısımlarında küçük bir bölgededir ve solunan havanın içindeki koku salan molekülleri saptıyorlar. Böylece biz de kokuları tanıyoruz.Koku alma reseptör hücrelerimizin her biri, tek bir tip koku reseptörüne sahiptir ve her reseptör, sınırlı sayıda koku salan maddeyi saptayabilir, ancak birkaç kokuya duyarlıdır. Bu hücreler, ince sinir çıkıntılarını doÄŸrudan, beyindeki koku alma bölgesine gönderir. Burada, çeÅŸitli koku reseptörlerinden gelen bilgiler bir araya gelir ve bir koku modeli oluÅŸur. Ä°ÅŸte ilkbaharda duyduÄŸumuz leylak kokusunu baÅŸka zamanlarda da leylak olarak anımsamamız, beynimizde oluÅŸan bu koku modeli sayesindedir.Åžarap kokusuÇaÄŸdaÅŸ hayatımızda lezzet çok önemlidir. Lezzetli bulduÄŸumuz bir tat, koku alma sistemini etkinleÅŸtirir ve hoÅŸumuza giden bu deneyimi oluÅŸturur ve bunu bellekte saklar. Ä°yi bir ÅŸarap veya güneÅŸin olgunlaÅŸtırdığı çilekler bir dizi koku reseptörünü harekete geçirir ve farklı koku moleküllerini algılamamızı saÄŸlar.Özel kokularımız vardır, bunlar örneÄŸin çocukluÄŸumuzdan ve çok özel zamanlardan, duygusal anlardan kalmadır. Bu kokuyla yeniden karşılaÅŸtığımızda, çocukluÄŸumuza veya duygusal bir anımıza iliÅŸkin anıları harekete geçirir yeniden. Tabi koku sistemimiz sadece güzel kokuları anımsamaz. ÖrneÄŸin hayatımızda bir kez bileyediÄŸimiz veya karşılaÅŸtığımız kötü kokulu bir bayat midyeyi unutmayız; bu yıllarca canlılığını koruyan bir anı olarak bellekte gizil durur. İçinde midye olan herhangi bir yemeÄŸe sırtımızı çeviririz! Ya koku duyusunu kaybettiÄŸimizi düşünün, ne büyük bir engel olurdu hayatımızı sürdürmede! Ne yiyeceklerin güvenli olup olmadığını anlar ne de bayat bir eti farkeder ve zehirlenmeten korurduk kendimizi.Canlı organizmaların tümü çevrelerindeki kimyasal maddeleri fark edebilir ve tanımlar ve nelerin yenilebilir, nelerin yenilmez olduÄŸuna karar verebilir. Bu yetenek de canlıların hayatta kalmalarını saÄŸlar. Balıklar, görece olarak az sayıda, sadece 100 tane koku alma reseptörüne sahip. Farelerde bu sayı 1.000 kadardır. Ä°nsanlardaki reseptör sayısı farelerinden biraz daha azdır, çünkü genlerin bazıları evrim sırasında yokoldu.KÄ°MYA NOBEL ÖDÃœLÃœBedendeki proteinlerin parçalanma süreci müthiÅŸ bir makine gibi2004 Nobel Kimya Ödülü, canlıların yapı taÅŸları olan proteinlerin geliÅŸigüzel bir düzen içinde deÄŸil, ayrıntılarına kadar kontrol altında tutulan bir süreç içinde gerçekleÅŸtiÄŸini keÅŸfeden, Ä°srailli Aaron Ciechanover ve Avram Hershko ile Amerikalı Irwin Rose’a verildi.Bu yıl Kimya Nobelini alan iki Ä°srailli bilimci Aaron Ciechanover ve Avram Hershko ile Amerikalı bilimci Irwin Rose, bedenimizde proteinlerin büyük bir hızla üretilip parçalanma sürecinin geliÅŸigüzel deÄŸil, tamamen hücrenin kontrolü altında gerçekleÅŸtiÄŸini ve hücrenin son derece verimli bir kontrol istasyonu gibi çalıştığını keÅŸfetti. Ayrıca, hücre içinde, parçalanması gereken proteinlerin (protein yıkımı süreci) üzerine moleküler bir iÅŸaret konduÄŸu da belirlendi, Bilimciler, iÅŸarete ‘Ölüm Öpücüğü’ adını verdi! Ölüm öpücüğü alan proteinler, hücrenin Proteazom denilen ‘çöp öğütücüleri’ne yönlendiriliyor; burada küçük parçalara ayrılıyor ve yok ediliyor.YaÅŸamın temel taÅŸlarıProteinler bitkiler, hayvanlar ve insanların yaÅŸamının anahtar proteinleri, tüm canlıların temel yapı taşıdırlar. Bu proteinler, zamanı geldiÄŸinde ve iÅŸlevleri bittiÄŸinde parçalanarak yok edilir. Üç bilim adamı 1980’li yılların baÅŸlarında hücrenin en önemli iÅŸlevlerinden biri olan düzenli protein yıkımının gizini çözmüşlerdi, ÅŸimdi 20 yıllık bir gecikme ile bu çalışmaları Nobel Kimya Ödülü ile deÄŸerlendirildi.Böylece hücrelerin moleküler temelde, belirli proteinleri parçalayarak bazı temel faaliyetleri nasıl kontrol altına aldığı ortaya çıktı. Bu kontrol mekanizmasıyla aynı zamanda hücre bölünmesini, DNA onarımını, yeni üretilen proteinlerin kalite kontrollerini ve bağışıklık savunmasının önemli kısımları da anlaşıldı. Protein yıkımı, yani ömrü dolan proteinlerin yokedilmesi mekanizması çalışmazsa, hastalıklar ortaya çıkar. ÖrneÄŸni Kistik fibroz ve rahim boynu kanseri, daha çok, bu mekanizmanın bozulmasıyla ortaya çıkıyor. Bilimciler, bu hastalıkların tedavisinde kullanılacak ilaçların geliÅŸtirilmesinin, bu bilgiler sayesinde gerçekleÅŸebileceÄŸi görüşünde. NOBEL EKONOMÄ° ÖDÃœLÃœFiyatta istikrar, yüksek enflasyonu düşürmeyebilir! Dinamik makroekonomi üzerine araÅŸtırmaları, Norveçli Finn E.Kydland ve Amerikalı Edward C.Prescott’a Nobel ödülü getirdi. Ä°ki bilimci, makroekonominin iki temel konusuna farklı bir yaklaşım getirdi ve ekonomik politikaların tasarımı ve iÅŸ çevrimlerindeki dalgalanmaları tetikleyen etmenleri araÅŸtırdı.2004 Ekonomi ödülünü alan bilimciler, geleceÄŸin ekonomik politikalarına iliÅŸkin beklentilerin, zaman tutarlılığı ile ilgili sorunlara nasıl yol açtığını gösterdiler. Kydland ve Prescott’un araÅŸtırmalarının sonuçlarına göre, hatalı politikalardan kaynaklandığı sanılan bazı olayların kaynağı olarak genel bir sorunu gösteriyor. Mesela diyelim ki, para politikalarında ana hedef, fiyatlarda istikrarın saÄŸlanması.. Ancak bu ana hedef tutturulsa bile, ekonomi yüksek enflasyon sarmalından çıkamayabilir. Ä°ki araÅŸtırmacı, ekonomik politikaların siyasal açıdan uygulanabilirliÄŸini ve güvenirliliÄŸini araÅŸtırmak üzere tasarlanan yöntemlerin, hangi temele oturtulması gerektiÄŸini gösterdiler. Ve, ekonomik politika kararlarının merkezine tek tek alınan önlemleri deÄŸil, karar alma kurumunu bütün olarak oturttular.Ä°ki araÅŸtırmacı, bu arada, iÅŸ döngüleri kuramını ekonomik kalkınma kuramı ile birleÅŸtirdiler ve arz alanındaki ÅŸokların daha büyük etkileri olabileceÄŸini ileri sürdüler. Kydland ve Prescott’un daha dayanıklı ve saÄŸlam modellerin temelini attıkları ve geliÅŸtirdikleri yöntemlerinin bugün modern makroekonomilerde yaygın bir ÅŸekilde kullanıldığı belirtildi.FÄ°ZÄ°K NOBEL ÖDÃœLÃœMaddenin en küçük parçacığı olan Kuark Kuramı’na Nobel31 yıl önce, maddenin en küçük parçası olan kuarklar üzerinde yaptıkları buluÅŸları, Amerikalı üç bilim insanına Nobel Fizik Ödülü kazandırdı.Fizik Nobel Ödülü, madde ile ilgili en temel sorulardan bazılarına yanıt bulan Amerikalı bilimcilere verildi. Bilim hep merak etmiÅŸtir: DoÄŸanın en küçük yapı taÅŸları nedir? Bu yapı taşı parçaçıklar nasıl bir araya gelir ve çevremizde gördüğümüz her ÅŸeyi nasıl oluÅŸtururlar? DoÄŸada hangi kuvvetler etkilidir ve bunlar nasıl çalışır? Bu sorulara yanıt bulmak için fizikçiler yüzyıldır çalışıyor; bugün büyük parçacık hızlandırıcılarında parçacık fiziÄŸinin karmaşık yapısı anlaşılmaya çalışılıyor.Ä°ÅŸte Santa Barbara’daki Kaliforniya Ãœniversitesi, Kavli Kuramsal Fizik Enstitüsü’nden Profesör David J.Gross, Pasadena’daki Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden (Caltech) H.David Politzer, ve Cambridge’deki Massachusetts Institute of Technology’den (MIT) Frank Wilczek de, fiziÄŸin bu en çok merak edilen sorularından biri için bir kuram geliÅŸtirdiler. Ve Kuark parçaçıkları için, 1973 yılında bir model oluÅŸturdular. Bu modelin doÄŸru olduÄŸu anlaşıldıktan 31 yıl sonra da Nobel’e hak kazandılar.Kuarkların hareketiFizikçilerin kuramı ‘Şiddetli kuvvet’ veya ‘renk kuvveti’ ile ilgiliydi. Buna göre, atomik çekirdek içinde etkin bir kuvvet olan ÅŸiddetli kuvvet, proton ve nötronun içindeki kuarkların arasında görülür. Üç fizikçinin geliÅŸtirdikleri matematiksel çözüme göre kuarklar birbirine ne kadar yakınlaşırsa, ‘renk yükü’ o kadar zayıflar. Kuarklar gerçekten de birbirine çok yakınlaşırsa, aralarındaki kuvvet o kadar zayıflar, öyle ki, neredeyse serbest parçacıklar gibi hareket eder. Kuarklar birbirinden uzaklaÅŸtığı zaman bunun tersi geçerli olur: Kuarklar arasındaki mesafe büyüdükçe kuvvet ÅŸiddetlenir. Bu özellikler lastik bantlara benzetilebilir. Bant çekildikçe kuvvet artar. Bu keÅŸif, ‘Kuantum KromoDinamik-QCD’ diye bilinen yepyeni bir kuramı doÄŸurdu. Bu kuram, elektromanyetik kuvvet (yüklü parçacıklar arasındaki kuvvet), zayıf kuvvet (Güneş’in enerji üretimi için önemli) ve ÅŸiddetli kuvvet (kuarklar arasındaki kuvvet) ile birleÅŸen tüm fiziÄŸi tanımlayan kuram olan Standart Model’e çok büyük katkı saÄŸladı. QCD kuramı sayesinde fizikçiler, kuarkların aşırı yüksek enerjilerde neden serbest parçacıklar gibi davrandığını açıklayabilecek duruma geldiler. Proton ve nötronların içinde kuarklar sürekli üçlü gruplar içinde bulunuyorlar.Mikro ve makro kosmosBizler doÄŸada ilk olarak yerçekimi kuvvetinin farkına vardık. Bu kuvvet, maddelerin yere düşmesini saÄŸlıyor. Bu kuvvetin yarattığı etkileÅŸimin, gezegenlerin ve galaksilerin hareketlerini yönlendirdiÄŸi biliniyor.. Yeryüzüne çarpan gök cisimlerinin yol açtığı kraterlere bakılınca, yerçekiminin ÅŸiddetli bir kuvvet olduÄŸu görülür. Uyduları uzaya çıkartmak için güçlü roketlere olan gereksinim de bunu gösterir. Fakat, mikrokozomosta, yani madde içindeki, elektronlar ve protonlar gibi parçacıklar söz konusu olduÄŸunda bu ‘yerkeçimi’ güçlü deÄŸil çok zayıftır. Fizikçiler, Mikrokozmosta geçerli olan üç kuvveti, Standart Model diye adlandırdıkları fizik modeli ile tanımlarlar. Bu üç kuvvet elektromanyetik kuvvet, zayıf kuvvet ve ÅŸiddetli kuvvettir. Dördüncüsü de makrokozmosta yaÅŸadığımız yerçekimi kuvvetidir. Standart Model kuarkları, leptonları ve kuvvet taşıyan parçacıkları tanımlar. Kuarklar, sözgelimi, atomik çekirdeÄŸin protonlarını ve nötronlarını inÅŸa eder. Atomların dış kaplamasını oluÅŸturan elektronlar leptonlardır ve bilindiÄŸi kadarıyla daha küçük yapı taÅŸları içermez. Atomlar birleÅŸerek molekülleri oluÅŸturur; moleküller yapıları oluÅŸturur ve bu ÅŸekilde tüm evren tanımlanabilir.Â