Brian Thomas
Elämä on riippuvainen uskomattomasta ATP-syntaasiksi kutsutusta entsyymistä, maailman pienikokoisimmasta pyörivästä moottorista.1 Tämä pieni proteiinikompleksi valmistaa runsasenergistä yhdistettä ATP:tä (adenosiinitrifosfaatti). Kussakin ihmisruumiin 14 biljoonassa solussa tämä reaktio tapahtuu noin miljoona kertaa minuutissa. ATP:tä valmistetaan ja kulutetaan joka päivä yli puolta ruumiin painoa vastaava määrä!
Kaikkien elävien eliöiden on valmistettava ATP:tä, jota sanotaan usein ”elämän energiavaluutaksi”. ATP on pieni molekyyli, jolla on suuri tehtävä: tuottaa välittömästi käytettävissä olevaa energiaa solujen koneistoille. ATP:stä energiansa saavat proteiinikoneet ovat käyttökoneistona lähes kaikessa, mitä elävien solujen sisällä tapahtuu, mukaan luettuna DNA:n, RNA:n ja proteiinien tuotanto, jätteiden siivous sekä kemiallisten yhdisteiden kuljetus solujen sisään, niistä ulos ja niiden sisällä. Muut polttoainelähteet eivät toimi näiden solujen proteiinikoneiden käyttövoimana samanlaisista syistä kuin öljy, tuuli tai auringonvalo eivät anna voimaa bensiinikäyttöiselle koneelle.
Loogisesti ajatellen joudumme toteamaan, että vain älykäs persoona (jolla on järki ja tahto) on voinut valmistaa autoon moottorin, joka muuntaa energian muodosta toiseen niin, että auto voi liikkua.2 Koneen mittasuhteet ovat järjestäytyneitä, eivät sattumanvaraisia. Siinä on käytetty älykkäästi toisistaan riippuvaisia oikean kokoisia, muotoisia ja vahvuisia osia, jotka tekevät työtä yhdessä yhteistä tarkoitusta varten. Voimme päätellä: koska auton koneella on valmistajansa täytyy myös luonnosta löytyvillä koneilla olla Luojansa.3 Jokainen tietää, että maalauksen on tehnyt maalari, koska maalaus osoittaa täsmennettyä monimutkaisuutta tai monimutkaisen ja tunnistettavan kuvion, joka ei ole maalin ominaisuus. Toisin sanoen maalin molekyylit eivät järjesty itsestään esimerkiksi Mona Lisan muotokuvaksi.4
ATP-syntaasi esiintyy bakteerisolujen sisäkalvoissa, ja sekä mitokondrioiden että kloroplastien sisimmissä kalvoissa. Nämä ovat solukalvoihin sidottuja rakenteita eläin- ja kasvisolujen sisällä (katso kuva 1).
Kuva 1. Koko ATP-syntaasikone yksittäin valmistettuine proteiinialayksiköineen, kukin merkitty kreikan aakkosin. H+ ionit (protonit) virtaavat erityisen tunnelin läpi ATP-syntaasissa, kuten nuoli ilmaisee. Tämä saa aikaan mekaanisen liikkeen, pakottaen akselin ja perustaosan pyörimään yhdessä kuin turbiini. Lähes 100 % pyörimismomentista muunnetaan kemialliseksi energiaksi ATP-molekyylien muodostuksessa! Kolme ATP:tä muodostetaan jokaista kymmentä protonia kohti.
ATP-syntaasi valmistaa ATP:tä kahdesta pienemmästä kemiallisesta yhdisteestä, ADP:stä ja fosfaatista. ATP-syntaasi on niin pieni, että se kykenee käsittelemään näitä pieniä molekyylejä yksi kerrallaan. ATP-syntaasin täytyy muuttaa joku muu energian muoto uusiksi ATP-yhdisteiksi. Tämä energia on vetyionien (H+) gradientin muodossa, jonka tuottaa ATP-syntaasia varten erillinen proteiinijärjestelmäkokonaisuus.5 Vetyionit virtaavat ATP-syntaasin läpi kuin tuuli tuulimyllyn läpi. Tämä synnyttää positiivisesti varautuneen sähkövirran, päinvastoin kuin rakentamissamme sähkömoottoreissa, jotka käyttävät negatiivista elektronien virtaa.
ATP-syntaasi on monimutkainen kone, jonka esittämiseen kuvat ovat välttämättömiä. Tiedemiehet käyttävät nokkelia tekniikoita selvittääkseen, missä kukin niistä monista tuhansista atomeista, jotka muodostavat suuret molekyylit kuten ATP-syntaasin, tarkasti sijaitsevat.6 Tämä proteiinikompleksi sisältää ainakin 29 erikseen valmistettua alayksikköä, jotka sopivat yhteen muodostaen kaksi tärkeätä osaa: pään (kuva 2) ja perustan (kuva 3).7 Perusta kiinnittyy tiukasti solukalvoon (kuva 1), kuin nappi paitaan (paitsi että napit ovat kiinnitetyt yhteen kohtaan, kun taas ATP-syntaasi voi liikkua minne tahansa kalvonsa tasossa). ATP-syntaasin pää muodostaa putkimaisen rakenteen (kuva 2). Siihen sisältyy kuusi yksikköä kolmena parina. Nämä muodostavat kolme sarjaa telakointiasemia, joista jokaisessa on yksi ADP ja yksi fosfaatti. ATP-syntaasi sisältää staattorin (paikallaan pysyvän osan), joka kaareutuu rakenteen ulkopuolen ympärille auttaakseen pään kiinnittymistä perustaan (kuva 1).
Kuva 2: Nauhakaavio, näkymä yläsuunnasta ATP-syntaasin pääosasta, jota sanotaan ”F1-ATPaasiksi”. Siinä on kuusi proteiinialayksikköä, ja se muodostuu kolmesta aktiivisesta keskuksesta, joissa kolme ATP-molekyyliä muodostetaan akselin jokaista täyttä kierrosta kohti. Akselin korkein loppukohta on juuri näkyvissä, nojaten F1:n ylempää oikeata sisäseinää vasten. Solukoneisto rakentaa pääosan, jonka jälkeen se asentuu perustaosaan kiinni.
Kuva 3: Nauhakaavio (sivunäkymä) ATP-syntaasin perustaosasta, jota kutsutaan ”FO”-osaksi. Se muodostuu 12 kierteisestä proteiinialayksiköstä, jotka on järjestetty ympyrän muotoon, muodostaen putkirakenteen seinämän. Tämä putki muodostaa tunnelin kalvon läpi (ei näkyvissä), johon se on kiinnittynyt.
Nyt voimme katsoa hämmästyttävää, tehokasta tapaa, jolla tämä ihmeellinen mikrokone toimii. Huomaa kuvassa 1 γ:lla merkitty kierreakseli ATP-syntaasin keskiosassa. Tämä akseli kulkee ATP-syntaasissa sekä pään että perustan keskusosan läpi, kuin lyijykynä kartonkisen WC-paperirullan sisällä.
Näin se toimii: Kun pienet vetyionit (protonit) virtaavat perustaosan läpi ja ulos ATP-syntaasin sivusta, kulkien kalvon toiselle puolelle, tämä pakottaa akselin ja perustaosan pyörimään.8 Jäykkä keskusakseli työntyy kuuden pääosan proteiinin muodostamaa sisäseinää vasten, jolloin proteiinit vuorotellen muuttavat hivenen muotoaan ja palautuvat taas entiseen muotoonsa.9 Jokaisessa biljoonista soluistasi on monia tuhansia näitä koneita ja ne pyörivät yli 9000 kierrosta minuutissa.10
Pyörivä akseli aiheuttaa pääosaan puristusliikkeitä niin, että ADP asettuu lähelle fosfaattia muodostaen ATP:tä – valtavia määriä. Monet muut solujen proteiinikoneet käyttävät ATP:tä, hajottaen sen jälleen ADP:ksi ja fosfaatiksi. Nämä muutetaan takaisin ATP:ksi ATP-syntaasin toimesta. Lubert Stryer, Biochemistry-oppikirjan kirjoittaja lisää: ” ...entsyymi näyttää toimivan lähes 100 %:n tehokkuudella…”.11
Kuva 4: ATP-syntaasin roottorin kolmiulotteinen molekyylirakenne ilman staattoria Stock et al 7 mukaan.
Tämä moottori on uskomattoman korkean teknologian suunnittelutuote nanokoossa.
Kehitysoppia kannattavat tiedemiehet ovat ehdottaneet, että ATP-syntaasin pääosa kehittyi proteiineista, joita käytetään kiertämään DNA auki sen kahdentumisen aikana.12
Kuinka ATP-syntaasi voisi mitenkään ”kehittyä” jostakin, joka tarvitsee toimiakseen ATP:tä – jota ATP-syntaasi valmistaa? Tämä eriskummallinen ehdotus korostaa uskomustemme osuutta siinä, kuinka tulkitsemme alkuperiä. Evoluutioon uskovien näkemyksiä määrää usein ennakko-oletus, jota he eivät myönnä: metodologinen naturalismi [maailmankatsomuksellisesti sitoutunut menetelmäoppi tieteestä, jossa kaikki täytyy selittää vain luonnollisilla syillä]. Tämä on oletus, jonka mukaan tapahtumat, jotka selittävät ilmiöiden toiminnan sisältävät kaiken, mitä voimme käyttää kuvaamaan noiden ilmiöiden alkuperää. Tämä filosofia sulkee pois Jumalan määritelmänomaisesti (ei tieteeseen tai järkeen perustuen).13
Luomiseen uskovilla tieteentekijöillä, jotka katsovat samaa ATP-syntaasi-”ilmiötä” on myös ennakko-oletus: yliluonnollinen alkuperä on mahdollinen teistisessä maailmankaikkeudessa. Suuri kysymys kuuluu: kenen ennakko-oletus on oikea? Väitän, että luomis-ennakko-oletus on kirkkaasti totta, koska siinä on järkeä syy-seuraussuhteen periaatteen mukaan ja myös Luojan Itsensä ilmoittaman Sanan mukaan.
Voisimme myös pohtia ATP-syntaasin valmistamiseen vaadittavia tapahtumasarjoja, joista jokaisessa tarvitaan ATP:tä. Näitä ovat sellaiset, kuten DNA:n kaksoiskierteen avaaminen helikaasi-entsyymin avulla, joka mahdollistaa transkription [DNA:n informaation siirto RNA:lle] ja sitten translaation, eli [RNA:n] koodatun informaation purkamisen edelleen proteiineiksi, jotka muodostavat ATP-syntaasin. Myös niiden yli 100 entsyymin/koneen valmistaminen, jotka ovat välttämättömiä tämän prosessin aikaansaamiseksi, tarvitsee ATP:tä! Lisäksi niiden solukalvojen tekeminen, joissa ATP-syntaasi sijaitsee, tarvitsee ATP:tä, mutta ilman solukalvoja järjestelmä ei toimi. Tämä muodostaa evolutionisteille todellisen umpikujan.
Mitä ajattelemme Hänen ominaisuuksistaan, joka suunnitteli hämmästyttävän ATP-syntaasi -nanomoottorin? On pidettävä mielessä, että mitä pienikokoisempi kone, sitä kekseliäämpi ponnistus tarvitaan sen rakentamiseksi.
ATP-syntaasi puhuu luojansa viisaudesta, älykkyydestä, kyvykkyydestä ja järkevyydestä, joistakin Jumalan täsmällisistä ominaisuuksista, jotka Raamattu paljastaa! Kun tutkimme Hänen kättensä töitä, silloin tottelemme Hänen käskyään 1. Moos. 1:28 mukaisesti, jossa käsketään: ”tehkää se [maa] itsellenne alamaiseksi”. Lisäksi meillä on vieläkin enemmän syitä ylistää Häntä, nauttia Hänestä ja Hänen huolenpidostaan sekä nerokkuudestaan.
- Lisäyksityiskohtien osalta katso Sarfati, J., Design in living organisms (motors: ATP synthase), Journal of Creation 12(1):3–5, 1998; creation.com/motor.
- Käyttäen syyn ja seurauksen lakia: että jollakin, jolla on alku on riittävä syy.
- Filosofiassa tämä on teleologinen argumentti Jumalasta.
- Kuinka voit tietää, että jokin on suunniteltu? Eikö tämä ole varsin subjektiivista? Access Research Network, www.arn.org/idfaq/How can you tell if something is designed.htm.
- Energia, joka tarvitaan vetyionigradientin synnyttämiseen on peräisin fotosynteesistä tai sokeriyhdisteiden käytöstä soluhengityksessä.
- Käytettäviä tekniikoita ovat fluoresenssi-resonanssi energian siirto, elektronimikroskopia, tunnelointimikroskopia ja erityisesti ydinmagneettinen resonanssi (NMR) -spektroskopia ja röntgensädekristallografia. Näillä tekniikoilla tuotetut proteiinien kuvat säilytetään elektronisesti useissa paikoissa, mukaan luettuna the Protein Data Bank.
- Stock, D., Leslie, A., Walker, J., Molecular architecture of the rotary motor in ATP synthase, Science 286(5445):1700–1705, 1999.
- Seelert, H., et al., Proton-powered turbine of a plant motor, Nature 405(6785):418–419, 2000.
- DNAtube: Scientific video site, www.dnatube.com/video/1197/ATP-Synthase--Part-I.
- ATP-syntaasi, www.mrc-mbu.cam.ac.uk/research/atp-synthase.
- Stryer, L., Biochemistry, 18.4.3., The world’s smallest molecular motor: rotational catalysis, internetissä: www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=stryer.section.2528# 2539.
- F1-ATPaasin evoluutio, www.life.uiuc.edu/crofts/bioph354/Evol_F1.html. Tässä professori Antony Crofts Illinoisin yliopistosta tekee johtopäätöksen vertaillessaan ATP-syntaasin pääaluetta kuusiosaiseen helikaasi-entsyymiin: ”... homologiset tertiaarirakenteet [jossain määrin samanlaiset muodot] viittaavat voimakkaasti siihen, että nämä kaksi tyyppiä kehittyivät yhteisestä kantamuodosta ...”. Mutta se on vain ”vahva ehdotus” kun taas yliluonnolliset syyt suljetaan määritelmällisesti pois! Ja vaikka Crofts korostaa näiden entsyymijärjestelmien samankaltaisuuksia, erot ovat ylittämättömiä naturalistisille alkuperähypoteeseille.
- Katso Wieland, C., The rules of the game, Creation 11(1):47–50, 1988; creation.com/rules.
Copyright © Creation Ministries International.
Used with permission. Käytetty luvalla.
Otsakekuva ©: creation.com
Kuva 1 ©: www.genome.jp/kegg
Kuva 2 ja 3 ©: www.rcsb.org
Kuva 4 ©: Daniela Stock, Andrew Leslie ja John Walker.
